专利名称：可拆分式led灯泡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种LED灯泡，尤其涉及一种可拆分式LED灯泡。
背景技术：
LED (Light Emitting Diode)灯,又称发光二极管,是近代发展起来的新型光源，是ー种能够将电能转换为可见光的固态半导体器件。在八十年代以前，LED灯主要用作信号指示灯，用于照明则是近八年来LED显示技术飞速发展的成果。LED灯珠体积小、重量轻，并以环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和震动，不易 破碎，且亮度衰减周期长，所以其使用寿命也远超过传统钨丝灯泡。但是采用LED灯珠的LED灯具的电源却是薄弱的环节，普通的LED灯具在生产装配时是将LED灯珠、铝基板、电源焊接成一体，使用螺钉与灯体连接，普通的LED灯珠在设计时就是留有焊接的极点，没有其他连接的方式，因此造成加工或拆卸的困难，形成批量生产需要大量的劳动力。因为光源与电源驱动为一体，所以电源寿命直接影响整灯的寿命，一旦电源发生故障，就可能导致整灯都需要更换。而电源部件的寿命以及成本均比光源低很多。因此，光源的使用价值不能得到充分利用，造成极大的浪费。
实用新型内容为了有效地解决上述LED灯具的光源与电源不易拆分的问题，本实用新型提供了一种可拆分式LED灯泡。所述可拆分式LED灯泡包括LED灯珠、灯体、驱动灯头。LED灯珠具有导电正极和导电负极，其中导电负极为柱状结构，导电正极为从柱状结构的底面中心地向下延伸的针形结构，且与导电负极电隔离。灯体为中空的柱状体，在其顶面具有用于插入LED灯珠的孔，灯体的底端具有开ロ。驱动灯头包括设置在其顶部的驱动电路板、设置在驱动电路板之上的电极板、定位在电极板之上且通过导线连接至驱动电路板的电压输出端的驱动正极和驱动负极，所述驱动灯头可拆卸地插入灯体并连接于灯体。驱动正极电接触LED灯珠的导电正极，驱动负极电接触LED灯珠的导电负极，驱动灯头还包括设置在其底部的用干与外电路电连接的正极接触点和负极接触点，正极接触点和负极接触点通过导线连接至驱动电路板的电压输入端。优选地，灯体的顶面为向上渐缩的圆锥形的凸台，凸台的顶部中心处为用于插入LED灯珠的孔，灯体的外周表面设有条型翅片，且在条型翅片之间设置有凹槽。优选地，驱动灯头中的驱动正极和驱动负极为从所述驱动灯头向上延伸的细长导针。另ー种优选的方式为，驱动灯头中的驱动正极为从所述驱动灯头向上延伸的细长导针，驱动负极包括向下倾斜并接近驱动灯头边缘的导电弾片。灯体的底端设有缩进的带有外螺纹的凸缘，具有与该外螺纹相配合的内螺纹的环状的锁紧圈穿过所述驱动灯头与所述灯体的凸缘螺接，以固定所述驱动灯头。优选地，灯体由散热材料制成，所述散热材料可以为铝合金。[0009]优选地，可拆分式LED灯泡还包括透光灯罩，所述透光灯罩可拆卸地安装在所述灯体的顶面的外周缘处，包围所述LED灯珠。优选地，驱动灯头的底部的外周表面上设置有用于螺接灯座的外螺纹。优选地，驱动灯头的顶部外周面设有聚碳酸酯材料制成的电源売。由于本实用新型中的各部件均为可拆分可组装部件，尤其是电源驱动部件的独立 设置，可以方便维修更换，降低维护成本。因此，本实用新型中的可拆分式LED灯泡相比较于现有的LED灯具以及白炽灯等，具有生产エ艺少、装配简单、维修更换方便等优点。此外，在优选的实施例中，可拆分式LED灯泡采用了三种散热方式利用灯体上部的凸台部分作为聚热区，将灯珠的热量导出；利用灯体外周表面上设置的条型翅片向外界以辐射方式将热量散出；以及灯体条型翅片之间的凹槽起到空气对流作用，将热量较快地散出，所以为了达到所需的散热效果，本实用新型比现有技术所用的散热面积小，明显降低了生产成本。
图I为根据本实用新型的一个实施例的可拆分式LED灯泡的结构示意图；图2为图I所示可拆分式LED灯泡的结构分解示意图；图3为根据本实用新型的优选的实施例的可拆分式LED灯泡的灯珠的纵截面视图；图4为图I所示可拆分式LED灯泡的灯体的结构示意图；图5A和图5B分别为根据本实用新型的优选的实施例的可拆分式LED灯泡的驱动灯头顶部的主视图与俯视图；图6A和图6B分别为根据本实用新型的另ー优选的实施例的可拆分式LED灯泡的驱动灯头顶部的主视图与俯视图；图7为根据本实用新型的另ー实施例的可拆分式LED灯泡的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，以优选实施例的方式对本实用新型进行详细描述。图I为根据本实用新型的一个实施例的可拆分式LED灯泡的结构示意图。该可拆分式LED灯泡I包括底部开放的球状灯罩11、LED灯珠12、灯体13、驱动灯头14。LED灯珠12构造为销钉形，可拆卸地插入大致为圆柱状的灯体13的顶部，在灯体13的下端连接有驱动灯头14。在该实施例中，球状灯罩11可拆卸地连接在灯体13的顶部，围绕灯珠12固定在灯体13顶面的外周缘处。而且在该实施例中，驱动灯头14与灯体13的连接是通过锁紧圈与灯体的螺接而将驱动灯头固定在灯体下端来实现的。在本实用新型的该实施例中，组装后的可拆分式LED灯泡的整体形状类似于普通白炽灯泡。下面结合图2，对本实用新型中的可拆分式LED灯泡的各个部件进行说明。图2以分解形式示出可拆分式LED灯泡。图中分别示出球状灯罩11、LED灯珠12、灯体13、驱动灯头14以及锁紧圈19。球状灯罩11与现有灯罩相同，都是起到防止触电、保护眼睛、或者美化光感的作用。与普通白炽灯泡不同，在本实施例中，灯罩11是可拆卸地连接在灯体13上的，为了便于固定连接，在球状灯罩11的开放底部可设有凸缘，用于卡扣在灯体13上相应设置的凹槽中。本领域技术人员可以理解，除了这里所述的卡扣接合方式，还可以采用其它已知的固定方式，例如利用螺钉固定，或螺纹接合。灯罩11的顔色和材质也可根据具体的使用环境来确定，例如可以采用透明玻璃、PC塑料、亚克力材料、透光性较好的PE扩散罩等等。本实用新型中的LED灯珠12的尺寸类似于玉米粒，是ー种LED点光源，具有导电正极8和导电负极6 (參照图3)。导电负极6为柱状结构，在该柱状结构的外表面上配有外螺纹，用于螺接于灯座或其它电源驱动设备，在本实用新型中，其用于螺接灯体13。导电正极8为从柱状结构的底面中心地向下延伸的针形结构，且与导电负极6电隔离，以便在安装完成后电接触驱动灯头14中的驱动电极15(如图5A最佳示出)。优选地，本实用新型采用如申请日为2010年11月20日，申请号为201010552193. 3的发明名称为“发光半导体芯片曲面封装结构及其发光半导体光源装置”的发明专利公开的LED灯珠，其全部内容以引用的方式合并于此。如图3所示，该LED灯珠12包括三维支架7、两个导电电极6，8和多个发光半导体芯片4，三维支架7和两个导电电极6，8固装成一体，三维支架7具有由螺旋状绝缘条2分隔成的相对独立的螺旋状的封装曲面3，发光半导体芯片4环绕地贴附在该三维支架7的封装曲面3上，并以串联和/或并联的方式电连接至所述导电电极6、8，环绕芯片4的支架部分7用环氧树脂封装起来。其中导电负极6为固连在柱状三维支架7 —端的柱状结构，该柱状结构上配有螺旋线。导电正极8为固连在柱状三维支架7另ー端的T形结构，该T形结构的导电正极8包括盖帽和连接在盖帽上的延伸导针，盖帽扣在三维支架7另一端上，延伸导针穿过三维支架7和导电负极6的中空内腔一直延伸至导电负极6的ー侧，在中空内腔中填充有绝缘材料5，将导电正极8与三维支架7和导电负极6隔离。该LED灯珠12的发光角度可达到横截面360°发光，竖截面240°发光。当然，本领域技术人员可以理解，除上述以示例方式描述的LED灯珠，本实用新型中的可拆分式LED灯泡还可采用其它形式的LED灯珠，只要该灯珠在固定到灯体上以后，能够提供用于连接驱动部分的正极和负极即可。由于本实用新型所采用的独特的LED灯珠结构，实现了将电源驱动与光源分离，因此可以独立地更换光源或电源驱动部分，从而最大程度地延长光源或电源驱动部分各自的使用寿命。下面參照图4，灯体13为中空的柱状体，在该实施例中，灯体13为圆柱状体，在其顶端具有向上渐缩的圆锥形的凸台20，在该圆锥形凸台20顶部中心具有用于插入LED灯珠的螺纹孔，由于灯体顶部凸台20的圆锥形设计，能够使灯珠12的发光范围不受阻碍，即确保了较大的照明范围。灯体13的中空的圆柱状体内用于插入驱动灯头14的驱动正极和驱动负极部分。灯体13的外周表面设有条型翅片21，图中示出为竖条翅片，也可以设置成横条翅片，并且在条型翅片21之间设置有凹槽22，即从外周表面稍向内深入的凹槽，优选地，可以间隔几个条型翅片21设置一直通向灯体13内部的切ロ 23。灯体13的这种设置使得灯体顶部的凸台20为聚热区，条型翅片21为散热区，而条型翅片21之间的凹槽22和切ロ23起到空气对流作用，将热量更快地散出。灯体13的外壁由散热材料制成，例如铝或陶瓷，在本实施例中为铝合金。灯体13的内壁为铸铝件，由含锌、镁等金属的铝合金制成。如上文所述，在该实施例中，灯体13与驱动灯头14利用锁紧圈19固定连接在一起(參见图2)。锁紧圈19由合金铸铝制成，用于从一端固定灯头14与灯体13的相对位置。具体地，在灯体13的底端具有缩进的设有外螺纹的底部边缘，该底部边缘用于螺接锁紧圈19，同时，在锁紧圈19的内周表面上设有与灯体13的底部边缘的外螺纹相配合的内螺纹。为此，在驱动灯头14的相应位置设置凸缘使锁紧圈19能够抵着该凸缘将驱动灯头14相对于灯体13固定，使得各组件之间的拆装更加方便，同时能够保证牢固的连接关系。本领域技术人员可以理解，除了上述固定方式，还可以采用其它固定方式将驱动灯头14与灯体13相对固定，例如卡ロ连接或并帽连接。可以省去锁紧圈19，而在驱动灯头14上设置相应的连接装置，例如可以在驱动灯头14的外周面上设置螺纹用于旋入灯体13。最后结合图2以及图5A和图5B对驱动灯头14进行详细描述，从总体形状上来看，在图2所示出的本实用新型的优选的实施例中，驱动灯头14与现有白炽灯泡的灯头相似，也具有圆柱形且带有外螺纹的主体，且在底部具有用干与外电路电连接的正极接触点和负极接触点18，以便于旋入连接外部电路的插座。当然，也可以采用其它接入方式将可拆分式LED灯泡接入外电路。驱动灯头14包括驱动电路板(图中未示出)、设置在驱动电路板之上的电极板(图中未示出)、定位在电极板之上且通过导线连接至驱动电路板的电压输出端的驱动正极和驱动负极15。驱动电路板和电极板均未示出，它们包含在驱动灯头14的内部，安装方式为本领域已知的技术，仅确保定位在电极板上的驱动正极和驱动负极15固定在适当位置即可。当驱动灯头14可拆卸地连接于灯体13时，驱动正极电接触LED灯珠12·的导电正极8，驱动负极电接触LED灯珠12的导电负极6。正极接触点和负极接触点18通过导线连接至驱动电路板的电压输入端。由于LED正向动态电阻非常小，直接用电压源供电容易因电压波动而导致LED灯泡烧毁，为了稳定LED的工作电流，产生了各类驱动电路，例如镇流电阻型电路、镇流电容型电路、恒流驱动电路等。驱动方式可分为恒流式和稳压式。本实用新型中采用通常用于中、大功率LED灯的恒流驱动电路，这种恒流驱动电路主要包括稳压器、电流取样电阻和抗干扰消振电容，并且通常内部设有过流、过热保护装置。驱动电路板是驱动电源的主体，其电压输入端正负极110-220V与外部照明电路正负极连接，电压输出端正负极3-5V、9-12V、_24V-36V与LED灯珠12的正负极6、8连接。电极板用于定位驱动正极和驱动负极15，通过导线连接驱动电路板。当驱动灯头连接在外电路时，外电路的电压通过驱动灯头14底部的正极接触点和负极接触点18、导线，施加至驱动电路板的电压输入端，经驱动电路板的变压与稳流，输出适于LED灯珠照明的电压通过驱动正极和驱动负极15向LED灯珠12供电。其中，驱动正极电接触于LED灯珠12的导电正极8，驱动负极电接触于LED灯珠12的导电负极6。在图5A和图5B中，驱动正极和驱动负极15均为从驱动灯头14向上延伸的细长导针，如上文所述，LED灯珠12安装在灯体13上以后，其导电负极6接触灯体13的导电内壁，而导电正极8向灯体13内部延伸，当驱动灯头14也安装在灯体13上以后，中心设置的驱动正极将接触到LED灯珠12的导电正极8，而靠ー侧设置的驱动负极接触灯体13的导电内壁，间接地与LED灯珠12的导电负极6电接触，因此形成电流闭合回路，通电后，即可使LED灯珠12发光。在图6A和图6B中，驱动正极和驱动负极15’是另ー种实施方式，驱动正极为细长导针，而驱动负极为向下倾斜的导电弾片，同理，其驱动正极与LED灯珠12的导电正极8电接触，而驱动负极以导电弹片的形式面接触于灯体13内壁，从而电接触LED灯珠12的导电负极6。所述对接方式为中心加偏位，也可以是对称、或中心正负位。本领域技术人员可以知道，除上述电连接方式以外，还可以采用其它已知的方式将LED灯珠12的导电正极8和导电负极6最终与驱动灯头14的用于与外电路电连接的正极接触点和负极接触点18导通，以实现光源与电源的合井。此外，在图5A和图5B、图6A和图6B中示出驱动灯头14的顶部外围的电源壳16、16’。电源壳16、16’由耐高温、阻燃PC塑料制成，用于加强产品的绝缘安全性能，并使电源成为封闭整体。驱动灯头14与PC壳16、16’通过压紧方式或胶结方式连接固定。图7示出本实用新型的另ー实施例。在该实施例中，可拆分式LED灯泡I’包括LED灯珠12’、散热灯体13’、以及 驱动灯头14’。与上一实施例的区别仅在干，散热灯体13’上并不设置用于连接灯罩的凹槽，而是在整个散热灯体13’的外表面上(包括圆锥形凸台上)设置散热翅片，在该实施例中，凸台与灯体一体成型形成散热灯体13’。这种结构的LED灯泡体积小、制作方便、外观简洁、突破传统LED灯的外形。可以根据灯珠12’的功率大小选择合适的散热灯体13’以保证散热。综上所述，本实用新型中的可拆分式LED灯泡由于采用了独立的光源和电源驱动结构，能够满足各个部件的可拆装的要求，从而消除了更换电源必须同时更换光源的缺陷。此外，普通LED灯具为了满足长时间的照明需要，通常将LED灯珠贴在ー块散热传导板上，再连接散热器和灯头，造成在灯头下面为照明暗区，发光的立体效果较差。而本实用新型所采用的上述独立的LED灯珠结构，结合灯体与LED灯珠的连接方式以及灯体本身的散热作用，省去了散热传导板，消除了照明暗区，使得发光效果更佳。而且，由于本实用新型中的灯体的凸台、翅片以及槽与切ロ的设计，使得不需要使用过多散热材料依然可以得到良好的散热效果，从而节约了产品的制造成本。
权利要求1.一种可拆分式LED灯泡，其特征在于，包括LED灯珠、灯体、驱动灯头，其中， 所述LED灯珠具有导电正极和导电负极，所述导电负极为柱状结构，所述导电正极为从所述柱状结构的底面中心地向下延伸的针形结构，且与所述导电负极电隔离； 所述灯体为中空的柱状体，在其顶面具有用于插入所述LED灯珠的孔，所述灯体的底端具有开ロ； 所述驱动灯头包括设置在其顶部的驱动电路板、设置在所述驱动电路板之上的电极板、定位在所述电极板之上且通过导线连接至所述驱动电路板的电压输出端的驱动正极和驱动负极，所述驱动灯头可拆卸地插入并连接于所述灯体， 其中，所述驱动正极电接触所述LED灯珠的导电正极，所述驱动负极电接触所述LED灯珠的导电负极，所述驱动灯头还包括设置在其底部的用干与外电路电连接的正极接触点和负极接触点，所述正极接触点和负极接触点通过导线连接至驱动电路板的电压输入端。
2.根据权利要求I所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述灯体的顶面为向上渐缩的圆锥形的凸台，所述凸台的顶部中心处为用于插入所述LED灯珠的孔，所述灯体的外周表面设有条型翅片，且在所述条型翅片之间设置有凹槽。
3.根据权利要求I所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述驱动灯头中的驱动正极和驱动负极为从所述驱动灯头向上延伸的细长导针。
4.根据权利要求I所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述驱动灯头中的驱动正极为从所述驱动灯头向上延伸的细长导针，驱动负极包括向下倾斜并接近所述驱动灯头的边缘的导电弾片。
5.根据权利要求I所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述灯体的底端设有缩进的带有外螺纹的凸缘，具有与该外螺纹相配合的内螺纹的环状的锁紧圈穿过所述驱动灯头与所述灯体的凸缘螺接，以固定所述驱动灯头。
6.根据权利要求I所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述可拆分式LED灯泡还包括透光灯罩，所述透光灯罩可拆卸地安装在所述灯体的顶面的外周缘处，包围所述LED灯珠。
7.根据权利要求I所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述驱动灯头的底部的外周表面上设置有用于螺接灯座的外螺纹。
8.根据权利要求I所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述驱动灯头的顶部外周面设有聚碳酸酯材料制成的电源売。
9.根据上述任一项权利要求所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述灯体由散热材料制成。
10.根据权利要求9所述的可拆分式LED灯泡，其特征在于，所述散热材料为铝合金。
专利摘要本实用新型涉及一种可拆分式LED灯泡，包括LED灯珠、灯体、驱动灯头。LED灯珠具有导电正极和导电负极，可拆卸地连接于灯体。灯体为中空的柱状体，在其顶端具有用于插入LED灯珠的孔，底端具有用于插入驱动灯头的开口。驱动灯头包括电路板、电极板、用于电接触灯珠的导电正极的驱动正极和用于电接触灯珠的导电负极的驱动负极，以及设置在其下端的用于与外电路电连接的正极接触点和负极接触点。驱动灯头可拆卸地连接于灯体。由于各部件均为可拆分可组装部件，因此相比于现有LED灯具等，具有维修更换方便的优点。
文档编号F21V29/00GK202419230SQ20112056408
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者刘火奇, 巩卫 申请人:中山市明然光电有限公司