雙面發光的LED射燈的製作方法

2023-11-10 17:20:37

本發明涉及LED射燈，尤其涉及一種雙面發光的LED射燈，屬於照明領域。

背景技術：

由於LED具有體積小、耗電量低、使用壽命長、高亮度、環保和堅固耐用等優點，在燈具中得到廣泛的應用。

其中LED射燈的結構形式為包括燈頭，用於同底座連接以固定射燈和引入電源；光杯殼體，用於同燈頭連接在一起構成一腔體，為透光結構；LED光源，其具有LED驅動器和設有若干LED的電路板，LED驅動器用於接收燈頭引入的電源後去驅動LED發光；散熱器，用於支撐所述電路板及將LED產生的熱量散失掉。

現有的LED射燈具有以下不足：僅在散熱器的遠離燈頭的一側設置光源，導致只能夠朝向一個方向進行照明，而另一側不能夠起到輔助照明的作用，使得使用時在等的背面區域會產生暗區而影響照明效果。

技術實現要素：

本發明旨在提供一種使用時在燈的背面區域基本不產生暗區的雙面發光的LED射燈，解決了現有的LED射燈在燈的背面區域會產生暗區而影響燈光效果的問題。

以上技術問題是通過下列技術方案解決的：一種雙面發光的LED射燈，包括燈頭、一端同燈頭連接在一起的燈杯和連接在燈杯另一端的透鏡，所述燈杯和透鏡圍成腔體，所述腔體內設有LED光源和散熱器，LED光源包括設有若干LED的電路板和驅動LED發光的LED驅動器；散熱器，用於支撐所述電路板及將LED產生的熱量散失掉；所述電路板包括主發光板和輔助發光板，所述主發光板朝向所述透鏡照射，所述輔助發光板朝遠離所述透鏡的方向照射，所述燈杯為透光的玻璃結構，所述主發光板發出的光的亮度大於輔助發光板發出的光的亮度。

本發明通過將光源分為朝向兩個方向照射的兩部分且光杯設計為玻璃結構，從而使得能夠像現有的射燈一樣照射外還會在射燈的背面射出光，從而有效避免使用時產生在燈的背面區域產生暗區。

作為優選，所述腔體內還設有燈芯柱，所述燈芯柱包括玻璃結構的外殼和穿設在外殼內的裸露結構的芯線，所述玻璃外殼同所述燈頭或燈杯連接在一起，所述芯線的一端同燈頭電連接在一起、另一端同所述電路板連接在一起以引入電源給所述LED驅動器。現有的引人電源方法為通過設有絕緣層的電線來引人的，現有的方法會對射燈背面射出的光的幹擾大，而該結構能夠降低對背面射出的光的影響。

作為優選，所述芯線同所述電路板可拔插地插接在一起。進行組裝拆卸上方便。

作為優選，所述散熱器包括圓筒形側壁和連接在側壁遠離透鏡一端的底壁，所述主發光板設置在所述底壁的朝向透鏡一側的表面上，所述輔助發光板位於所述底壁的遠離透鏡的一側的表面上。散熱效果好。

作為優選，所述主發光板和所述輔助發光板卡接在一起而夾持在所述側壁上。組裝方便。

作為優選，所述側壁通過導熱膠同所述燈杯粘接在一起。能夠增加散熱效果。

作為優選，所述LED驅動器設置在所述電路板上。能夠提高結構緊湊性。

作為優選，所述LED驅動器設置在所述輔助發光板上。照明效果好。

作為優選，所述透鏡朝向所述散熱器的一側表面上設有聚光凹坑，所述主發光板上的所述LED同所述聚光凹坑對齊。能夠提高射燈射出的光的照射效果。

作為優選，所述主發光板發出的光的亮度大於輔助發光板發出的光的亮度。實現了對功率的合理分配。

本發明還包括加熱結構，所述LED為綠光LED，所述加熱結構包括導熱基板和設置在導熱基板上的貼片電阻，所述散熱器設有連通在一起的電路板安裝坑和加熱結構安裝孔，所述導熱基板安裝在所述加熱結構安裝孔內，所述導熱基板一體成型有穿設在所述電路板安裝坑內的導熱碗，所述電路板連接在所述導熱碗內；溫度為25℃以上時所述導熱碗同所述電路板安裝坑抵接在一起，所述散熱器的線性膨脹係數小於所述導熱碗的線性膨脹係數。

綠色LED對環境溫度的要求特別高，當環境溫度低於25℃時其亮度降低，高於30℃時亮度同樣降低，因此綠色LED使用時既要考慮到散熱又要考慮到加熱，特別在冬天使用，環境溫度比較低，有一些國家的溫度將近-25℃，對使用綠色的LED的產品根本不亮，目前對LED的加熱方式有兩種，一種為在LED上纏繞加熱帶然後將LED安裝到散熱器上的方式進行加熱，該加熱方式當需要進行散熱時會導致LED散熱不良，所以嚴重不適於LED的加熱。另一種為將一個功率電阻放置在LED的散熱器表面上對散熱器進行加熱，然後通過散熱器將熱量傳遞給LED，由於散熱器表面的散熱其熱傳遞給LED綠色LED的起動時非常漫長，在低溫環境中的起動時長（即將LED加熱到25℃以上進行正常發光的時長）最少也要30分鐘以上，也即加熱效率低，以上原因從而導致現有射燈不能夠使用綠光LED。

本技術方案將原來的功率電阻替換成貼片電阻貼在導熱板上，讓電阻的熱量傳送給導熱碗，當溫度低於25℃時需要對LED進行加熱，此時在冷縮作用下電路板安裝坑同導熱碗之間形成間隙配合，能夠有效地防止LED的熱量進一步地流失而起到提高加熱效率的作用，從而使得產生的熱量能夠快速傳遞給電路板而對LED進行加熱。溫度上升時，在熱脹作用電路板安裝孔同導熱碗之間形成緊配合而進行良好的導熱，使得散熱效果好。夠自動實現加熱時LED同散熱器之間的導熱效果下降、散熱時提高。

作為優選，所述導熱基板遠離所述電路板安裝坑的一側同所述加熱結構安裝孔的孔壁之間斷開。加熱時的熱量能夠大部分流嚮導熱碗所在處，起到提高加熱效果的作用，而對散熱時的阻礙少。

作為優選，所述貼片電阻設置在所述導熱基板遠離所述電路板安裝坑的一側上。能夠既保證貼片電阻的熱量傳遞給導熱板、又能夠使得貼片電阻的存在不幹涉導熱板和電路板之間的熱傳遞效果。

作為優選，所述導熱碗和散熱器通過環形儲液囊密封連接在一起，所述導熱碗、散熱器和環形儲液囊之間形成密封腔，所述密封腔同環形儲液囊連通且在環形儲液囊的彈性收縮作用下環形儲液囊內的絕熱液體可以流到密封腔內。由於當低於25℃時冷縮作用會導致導熱碗和電路板安裝坑之間產生間隙而降低導熱碗和散熱器之間的導熱效果而起到提高加熱效果的作用，此時絕熱液體填充到該間隙內起到進一步提高絕熱效果使得加熱效果更好。當溫度高於25℃或30℃而需要散熱時，在熱脹作用下導熱碗和電路板安裝坑之間抵緊在一起、抵緊過程中將導熱碗和電路板安裝坑之間的絕熱液擠壓出而儲存在環形儲液囊內。能夠進一步提高加熱時的加熱效果。

本發明具有下述優點：背面也能夠有光射出，能夠避免使用時位於射燈背面的區域產生暗區。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的爆炸圖。

圖2為本發明實施例一的剖視示意圖。

圖3為實施例二中的電路板和散熱器的連接關係示意圖。

圖4為實施例三的局部示意圖。

圖中：燈頭1、燈腳11、電線插入孔12、燈杯2、燈芯柱3、外殼31、芯線32、散熱器4、圓筒形側壁41、底壁42、電路板安裝坑421、加熱結構安裝孔422、LED光源5、電路板51、主發光板511、輔助發光板512、LED52、LED驅動器53、透鏡6、聚光凹坑61、加熱結構7、導熱基板71、貼片電阻72、絕熱膠73、導熱碗74、環形儲液囊75、密封腔76。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發明作進一步的說明。

參見圖1，一種雙面發光的LED射燈，包括燈頭1、燈杯2、燈芯柱3、散熱器4、LED光源5和透鏡6。

燈頭1設有兩隻燈腳11。

燈杯2為玻璃結構，即能夠透光的透光結構。

燈芯柱3包括外殼31和芯線32。外殼31為玻璃結構，即可以透光的透光結構。芯線32有兩根。芯線32裸露結構，即裸線。芯線32一一對應地穿設在外殼31中的兩個穿線孔內。

散熱器4包括圓筒形側壁41和連接在側壁遠離透鏡一端的底壁42。圓筒形側壁41和底壁42構成一碗形結構。

LED光源5包括設有若干LED52的電路板51和驅動LED發光的LED驅動器53。電路板51包括主發光板511和輔助發光板512。主發光板511和輔助發光板512上都設有LED52進行發光。LED驅動器53設置在輔助發光板512上。

參見圖2，將本發明組裝在一起的方法為：燈腳11設有電線插入孔12。透鏡6朝向散熱器的一側表面上設有聚光凹坑61。

芯線32的一端插在輔助發光板512上而實現同LED驅動器53的電連接。輔助發光板512平置在連接在底壁42朝向燈頭1一側的表面上。主發光板511平置在底壁42的朝向透鏡6一側的表面上。主發光部511和輔助發光部512時通過設置卡接頭配合卡接孔卡接在一起。卡接好後主發光板511和輔助發光板512夾持住底壁42上卡接在一起的。

將外殼31同燈杯2固定在一起。芯線32的一端插接在電線插入孔12而同燈腳11連接在一起、並將燈頭1同燈杯2的一端連接在一起。從而實現燈頭1引人電源給LED驅動器53。圓筒形側壁41通過導熱膠同燈杯2導熱性粘接在一起。

將透鏡6固定在燈杯2的另一端上。聚光凹坑61同主發光板511上的LED52對齊。

裝配好後透鏡6和燈杯2構成一個腔體。燈芯柱3、散熱器4和LED光源5都位於該腔體內。主發光板511發出的光朝向透鏡6照射而被聚光凹坑61聚光後射出。輔助發光板512發出的光朝遠離透鏡的方向照射而從燈杯2上透出對本發明的後部區域進行輔助照明。主發光板發出的光的亮度大於輔助發光板發出的光的亮度。

電源經燈腳11引人給LED驅動器53去驅動LED發光。LED產生的熱量將散熱器4散出。

實施例二，同實施例一的不同之處為：

參見圖3，還包括加熱結構7。

散熱器的底壁42正反面都設有電路板安裝坑421。散熱器的底壁42還設有加熱結構安裝孔422。電路板安裝坑421為圓形。加熱結構安裝孔422為矩形孔。電路板安裝坑421和加熱結構安裝孔422貫通，具體為電路板安裝坑421所在的圓伸入到加熱結構安裝孔422內的方式也即相交的方式貫通。電路板安裝坑421和加熱結構安裝孔422二者的延伸方向也即深度方向相同，都為沿底壁42的厚度方向延伸。

主發光板511和輔助發光板512都為圓盤形。

加熱結構7包括導熱基板71和設置在導熱基板上的貼片電阻72。導熱基板71以平置的方式通過絕熱膠73粘結在加熱結構安裝孔422內。導熱基板71遠離電路板41的一側同加熱結構安裝孔422的孔壁之間斷開。貼片電阻72設置在導熱基板71遠離電路板41的一側上。導熱基板71設有兩個導熱碗74。導熱基板71和導熱碗74為一體成型。兩個導熱碗74一一對應地穿設在兩個電路板安裝坑421內。主發光板511和輔助發光板512一一對應地穿設並導熱性連接在兩個導熱碗74內而被懸掛在兩個電路板安裝坑421內。導熱碗74的線性膨脹係數大於底壁42的線性膨脹係數，即熱脹冷縮時導熱碗產生外觀尺寸的變化量大於電路板安裝坑產生的外觀尺寸的變化量。溫度為25℃以上時、導熱碗74同電路板安裝坑421抵接在一起而實現電路板741同電路板安裝坑421的間接抵接在一起。

使用時，當電路板741溫度高於25℃時則不給加熱結構7通電也即不給貼片電阻72通電，導熱碗74的外觀尺寸變大量大於電路板安裝坑421的外觀尺寸變大量，使得導熱碗74同電路板安裝坑421更加緊密地抵接在一起而進行更為良好的導熱。主發光板511和輔助發光板512產生的熱量通過對應的導熱碗傳遞給散熱器而實現散熱。當主發光板511和輔助發光板512溫度低於25℃時，給貼片電阻72通電，貼片電阻72產生的熱量傳遞給導熱基板71、進入通過導熱碗傳遞給主發光板511和輔助發光板512實現對電路板上的LED進行加熱到溫度不低於25℃，當溫度小於25℃時，導熱碗74的外觀尺寸變小量大於電路板安裝坑421的外觀尺寸縮小量，使得導熱碗74同電路板安裝坑421之間產生間隙，從而起到降低導熱碗74將熱量傳遞給散熱器的作用，使得導熱碗74傳遞來的熱量能夠更為充分地傳遞給電路板，從而起到提高加熱效果的作用

實施例三，同實施例二的不同之處為：

參見圖4，導熱碗74和底壁42通過環形儲液囊75密封連接在一起。環形儲液囊75內裝有絕熱液體，絕熱液體使得環形儲液囊75處於彈性展開狀態。溫度為25℃以下時，導熱碗74、底壁42和環形儲液囊75之間形成密封腔76。密封腔76同環形儲液囊75連通。

當低於25℃時冷縮作用會導致導熱碗和電路板安裝坑之間產生間隙而使得密封腔76出現，此時在環形儲液囊的彈性收縮作用下環形儲液囊75內的絕熱液體流到密封腔76內，起到進一步降低導熱碗74傳遞給散熱器的底壁42的量，使得加熱效果進一步地提升。當溫度高於25℃或30℃而需要散熱時，在熱脹作用下導熱碗和電路板安裝坑之間抵緊在一起使得密封腔76消失，位於密封腔76內的絕熱液重新被擠壓迴環形儲液囊75內儲存起來。