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CN109404750B - 高寿命的led灯具 - Google Patents

高寿命的led灯具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高寿命的LED灯具，包括灯壳，灯壳内设有基板；基板下表面设有灯管；灯管两侧设有散热柱；灯壳上设有灯罩；灯罩与灯壳之间形成发光腔；灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层。本发明在灯壳内壁设置反光部提高反射效率；在发光腔内设置惰性气体，提高其导热性能，有效减小光衰，提高光效；在基板上表面设有散热板，确保散热板可以将经由发光腔以及散热柱传递后的剩余热量均匀持续地散走，进而防止热量在散热柱上堆积，造成局部过热现象；灯管两侧设有散热柱，进一步提高灯管的散热。

Description

高寿命的LED灯具
技术领域
本发明涉及LED灯技术领域，特别涉及一种高寿命的LED灯具。
背景技术
LED灯是近年来快速兴起的一种新颖光源，是继白炽灯荧光灯高强度放电灯之后的第四代新光源，基于白光LED的固态照明，是一种典型的绿色照明方式，与传统光源相比，具有节能、环保、寿命长、体积小、安全可靠、响应速度快等诸多特点，代表着照明技术的未来，并符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求。目前已经在城市景观装饰、交通信号、商业广告与居家灯饰等各方面上广泛应用。近年来随着制造工艺的不断发展，大功率高亮度LED性能不断提升，价格不断下降，目前达到同样的照明效果的LED灯的耗电量大约是普通白炽灯的十分之一，荧光灯的二分之一。
由于LED是典型的点光源，要将其转换成照度均匀的面光源才能发挥照明的柔和效果，而人们日常生活中使用的灯罩其透光率和雾度均不高，有比较多的一部分光能量损失掉了，导致整体的照明效果不好。同时，现有的LED灯长期使用易产生大量的热量，热量不易从LED灯内散发，使LED灯灯座发热，热量达到一定温度是易损坏LED灯，影响LED灯的使用寿命，使用效果差。
因此，亟需开发一种具有高透光率、高雾度的灯罩，且发光亮度高、光色均匀、散热效果好的LED灯。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明提供一种高寿命的LED灯具。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种高寿命的LED灯具，其中：包括灯壳，所述灯壳内设有基板；所述基板下表面设有灯管；所述灯管两侧设有散热柱；所述灯壳上设有灯罩；所述灯罩与灯壳之间形成发光腔；所述灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；所述灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述灯罩为半球体或多棱球体。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述散热柱靠近灯管的一面设有绝缘层；所述散热柱远离灯管的一面设有保护层。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述绝缘层为氧化铝层，所述保护层为碳纤维层。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述反射层包括38～40重量份的聚碳酸酯、12～15重量份的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、4～7重量份的碳化钛和1～3重量份的液晶聚合物。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述反射层还包括4～6重量份的聚甲基丙烯酸甲酯。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述发光腔内充有惰性气体。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述惰性气体包括35wt％氦气、40wt％氖气和25wt％氩气。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述基板上表面还设有散热板。
优选的是，所述的高寿命的LED灯具，其中，所述散热板包括60～65重量份的铜、3～5重量份的碳化钨、2～6重量份的硼化铪、0.5～0.8重量份的碳化钽和0.1～1重量份的钴。
有益效果：
本发明提供一种LED灯具，在灯壳内壁设置反光部提高反射效率；在发光腔内设置惰性气体，惰性气体氦气、氖气和氩气通过合理配伍，提高其导热性能，有效减小光衰，提高光效；在基板上表面设有散热板，铜可以确保散热板具有良好热传导性能，碳化钨、硼化铪、碳化钽和钴协同铜作用，确保散热板可以将经由发光腔以及散热柱传递后的剩余热量均匀持续地散走，进而防止热量在散热柱上堆积，造成局部过热现象；灯管两侧设有散热柱，进一步提高灯管的散热，散热柱靠近灯管的一侧设有氧化铝层；外侧设有碳纤维层，在散热柱的基础上进一步提高散热，并保护散热柱，延长其使用寿命。
附图说明
图1为本发明高寿命的LED灯具结构示意图；
图2为本发明图1中灯罩的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1～2，本发明提供一种高寿命的LED灯具，包括灯壳1，灯壳1内设有基板2；基板2下表面设有灯管3；灯管3两侧设有散热柱4；灯壳1上设有灯罩5；灯罩5与灯壳1之间形成发光腔6；灯壳1与灯罩5之间采用密封胶密封连接；灯罩5包括PVC层51和设于PVC层内表面的反射层52。
作为本案又一实施例，其中，灯罩5为半球体或多棱球体。
作为本案又一实施例，其中，散热柱4靠近灯管的一面设有绝缘层；散热柱远离灯管的一面设有保护层。
作为本案又一实施例，其中，绝缘层为氧化铝层；保护层为碳纤维层，氧化铝层同时具备了导热系数高、绝缘性能好、热膨胀系数低和耐热性能较好的优点；碳纤维层位于散热柱的最外层时，可以具有较好的散热性能，较好的表面保护性能，较轻的重量和较低的成本。
作为本案又一实施例，其中，反射层包括38～40重量份的聚碳酸酯、12～15重量份的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、4～7重量份的碳化钛和1～3重量份的液晶聚合物。
聚碳酸酯作为反射罩的主要材料，其具有的透光性能，耐酸碱，但是存在不耐紫外光的缺点；乙烯-三氟氯乙烯共聚物具有机械强度好、耐辐照性优良和韧性大的优点；碳化硅改善反光层的抗老化、抗腐蚀、耐高温、耐低温、耐候性能和聚光性能，碳化硅可提高反光层的耐腐蚀性能、抗老化和耐高低温性能，液晶聚合物提高反射层的耐热性、耐燃性、电绝缘性、耐化学腐蚀性和耐气候老化性能。
作为本案又一实施例，其中，反射层还包括4～6重量份的聚甲基丙烯酸甲酯。聚甲基丙烯酸甲酯可增加反射层的吸光-发光速率和灵敏度,防止反射层发出的光散射率过高。
作为本案又一实施例，其中，发光腔内充有惰性气体。
作为本案又一实施例，其中，惰性气体包括35wt％氦气、40wt％氖气和25wt％氩气。氦气、氖气和氩气通过合理配伍，提高其导热性能，有效减小光衰，提高光效。
作为本案又一实施例，其中，基板上表面还设有散热板。
作为本案又一实施例，其中，散热板包括60～65重量份的铜、3～5重量份的碳化钨、2～6重量份的硼化铪、0.5～0.8重量份的碳化钽和0.1～1重量份的钴。铜可以确保散热板具有良好热传导性能，碳化钨、硼化铪、碳化钽和钴协同铜作用，确保散热板可以将经由发光腔以及散热柱传递后的剩余热量均匀持续地散走，进而防止热量在散热柱上堆积，造成局部过热现象。
实施例1：
一种高寿命的LED灯具，包括灯壳，灯壳内设有基板；基板下表面设有灯管；灯管两侧设有散热柱，散热柱靠近灯管的一面设有绝缘层，绝缘层为氧化铝层；散热柱远离灯管的一面设有保护层，保护层为碳纤维层；灯壳上设有灯罩，灯罩为半球体或多棱球体；灯罩与灯壳之间形成发光腔，发光腔内充有惰性气体，惰性气体包括35wt％氦气、40wt％氖气和25wt％氩气；灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层，反射层包括38重量份的聚碳酸酯、12重量份的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、4重量份的碳化钛、1重量份的液晶聚合物和4量份的聚甲基丙烯酸甲酯；基板上表面还设有散热板，散热板包括60重量份的铜、3重量份的碳化钨、2重量份的硼化铪、0.5重量份的碳化钽和0.1重量份的钴。
实施例2：
一种高寿命的LED灯具，包括灯壳，灯壳内设有基板，基板下表面设有灯管；灯管两侧设有散热柱，散热柱靠近灯管的一面设有绝缘层，绝缘层为氧化铝层；散热柱远离灯管的一面设有保护层，保护层为碳纤维层；灯壳上设有灯罩，灯罩为半球体或多棱球体；灯罩与灯壳之间形成发光腔，发光腔内充有惰性气体，惰性气体包括35wt％氦气、40wt％氖气和25wt％氩气；灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层，反射层包括39重量份的聚碳酸酯、14重量份的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、5重量份的碳化钛、2重量份的液晶聚合物和5重量份的聚甲基丙烯酸甲酯；基板上表面还设有散热板，散热板包括63重量份的铜、4重量份的碳化钨、5重量份的硼化铪、0.6重量份的碳化钽和0.5重量份的钴。
实施例3：
一种高寿命的LED灯具，包括灯壳，灯壳内设有基板；基板下表面设有灯管；灯管两侧设有散热柱，散热柱靠近灯管的一面设有绝缘层，绝缘层为氧化铝层；散热柱远离灯管的一面设有保护层，保护层为碳纤维层；灯壳上设有灯罩，灯罩为半球体或多棱球体；灯罩与灯壳之间形成发光腔，发光腔内充有惰性气体，惰性气体包括35wt％氦气、40wt％氖气和25wt％氩气；灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层，反射层包括40重量份的聚碳酸酯、15重量份的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、7重量份的碳化钛、3重量份的液晶聚合物和6重量份的聚甲基丙烯酸甲酯；基板上表面还设有散热板，散热板包括65重量份的铜、5重量份的碳化钨、6重量份的硼化铪、0.8重量份的碳化钽和1重量份的钴。
对比例1：
一种高寿命的LED灯具，包括灯壳，灯壳内设有基板；基板下表面设有灯管；灯管两侧设有散热柱，散热柱靠近灯管的一面设有绝缘层，绝缘层为氧化铝层；散热柱远离灯管的一面设有保护层，保护层为碳纤维层；灯壳上设有灯罩，灯罩为半球体或多棱球体；灯罩与灯壳之间形成发光腔，发光腔内充有惰性气体，惰性气体包括35wt％氦气、40wt％氖气和25wt％氩气；灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层，反射层包括38重量份的聚碳酸酯、12重量份的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、4重量份的碳化钛和4量份的聚甲基丙烯酸甲酯；基板上表面还设有散热板，散热板包括60重量份的铜、3重量份的碳化钨、2重量份的硼化铪、0.5重量份的碳化钽和0.1重量份的钴。
对比例2：
一种高寿命的LED灯具，包括灯壳，灯壳内设有基板；基板下表面设有灯管；灯管两侧设有散热柱，散热柱靠近灯管的一面设有绝缘层，绝缘层为氧化铝层；散热柱远离灯管的一面设有保护层，保护层为碳纤维层；灯壳上设有灯罩，灯罩为半球体或多棱球体；灯罩与灯壳之间形成发光腔，发光腔内充有惰性气体，惰性气体包括35wt％氦气、40wt％氖气和25wt％氩气；灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层，反射层包括38重量份的聚碳酸酯、4重量份的碳化钛、1重量份的液晶聚合物和4量份的聚甲基丙烯酸甲酯；基板上表面还设有散热板，散热板包括60重量份的铜、3重量份的碳化钨、2重量份的硼化铪、0.5重量份的碳化钽和0.1重量份的钴。
对比例3：
一种高寿命的LED灯具，包括灯壳，灯壳内设有基板，基板下表面设有灯管；灯管两侧设有散热柱，散热柱靠近灯管的一面设有绝缘层，绝缘层为氧化铝层；散热柱远离灯管的一面设有保护层，保护层为碳纤维层；灯壳上设有灯罩，灯罩为半球体或多棱球体；灯罩与灯壳之间形成发光腔；灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层，反射层包括39重量份的聚碳酸酯、14重量份的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、5重量份的碳化钛、2重量份的液晶聚合物和5重量份的聚甲基丙烯酸甲酯；基板上表面还设有散热板，散热板包括63重量份的铜、4重量份的碳化钨、0.6重量份的碳化钽和0.5重量份的钴。
下面列车实施例和对比例的性能测试结果：
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4
热传导系数(w/m*k) 302 326 337 306 289 236 208
反射光强/入射光强×100％ 17％ 12％ 10％ 36％ 20％ 15％ 13％
耐高温 合格 合格 合格 不合格 合格 合格 不合格
耐老化 合格 合格 合格 不合格 不合格 合格 不合格
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种高寿命的LED灯具，其特征在于：包括灯壳，所述灯壳内设有基板；所述基板下表面设有灯管；所述灯管两侧设有散热柱；所述灯壳上设有灯罩；所述灯罩与灯壳之间形成发光腔；所述灯壳与灯罩之间采用密封胶密封连接；所述灯罩包括PVC层和设于PVC层内表面的反射层；
所述反射层包括38～40重量份的聚碳酸酯、12～15重量份的乙烯-三氟氯乙烯共聚物、4～7重量份的碳化钛和1～3重量份的液晶聚合物。
2.根据权利要求1所述的高寿命的LED灯具，其特征在于，所述灯罩为半球体或多棱球体。
3.根据权利要求1所述的高寿命的LED灯具，其特征在于，所述散热柱靠近灯管的一面设有绝缘层；所述散热柱远离灯管的一面设有保护层。
4.根据权利要求3所述的LED灯具，其特征在于，所述绝缘层为氧化铝层；所述保护层为碳纤维层。
5.根据权利要求1所述的高寿命的LED灯具，其特征在于，所述反射层还包括4～6重量份的聚甲基丙烯酸甲酯。
6.根据权利要求1所述的高寿命的LED灯具，其特征在于，所述发光腔内充有惰性气体。
7.根据权利要求6所述的高寿命的LED灯具，其特征在于，所述惰性气体包括35wt％氦气、40wt％氖气和25wt％氩气。
8.根据权利要求1所述的高寿命的LED灯具，其特征在于，所述基板上表面还设有散热板。
9.根据权利要求8所述的高寿命的LED灯具，其特征在于，所述散热板包括60～65重量份的铜、3～5重量份的碳化钨、2～6重量份的硼化铪、0.5～0.8重量份的碳化钽和0.1～1重量份的钴。
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