一种多功能LED灯泡的制作方法

文档序号:14908167发布日期:2018-07-10 22:38阅读:102来源:国知局

本发明属于灯泡技术领域,尤其涉及一种多功能LED灯泡。



背景技术:

LED照明市场是LED最重要、最具发展前景的应用。随着LED技术的进一步成熟,21世纪的居室灯具设计将会是以LED照明灯泡设计为主流,同时充分体现节能化、健康化、艺术化和人性化的照明发展趋势,成为居室灯光文化的主导。LED灯泡采用了现有的接口方式,即螺口、插口方式(E26\E27\E14\B22等标准接口),甚至为了符合人们的使用习惯模仿了白炽灯泡的外形和尺寸,因而广泛地受到人们的欢迎;传统的灯泡为白炽灯灯泡,其照度较低,光线不明亮,不节能。在白炽灯泡后出现了荧光灯灯泡,其虽然节能,光线较明亮,但是由于大量使用荧光粉,因此不够环保。目前出现了更为节能和环保的LED 光源,随之产生了 LED 灯泡,现有的 LED 灯泡普遍结构复杂,主要包括三部分——灯头、颈部、发光球面,灯头都是标准件,颈部一般有塑料和金属两种材料,颈部一般是不透光的,主要用于连接和散热或放置驱动器,发光球面一般有塑料和玻璃两种材料,用来透光,而且普遍需要额外增设散热装置,散热装置一般能从外部看见且外形怪异,因此其外形和内部结构与普通白炽灯灯泡相比有较大差别。

现有的LED灯泡中,LED的发光方向一般都是向前,由于受到LED发光角度的限制,因此现有的 LED 灯泡发光都有一个锥度角,不能如传统的白炽灯灯泡和荧光灯灯泡一样向各个方向发光。在使用 LED 灯泡替换白炽灯灯泡和荧光灯灯泡并将其放入灯具后,由于发光方式的差异会导致发光效果与白炽灯灯泡和荧光灯灯泡差异较大,不能达到灯具设计的发光效果,装饰性能大打折扣,因此会对灯泡的替换产生不利影响。另外,现有的 LED灯泡为了达到高亮度的要求,需要设置数量较多的LED,由于灯泡内空间较小,为了节省空间,因此普遍将LED错位叠加布置,各LED发光时互相会受到干扰而发生折射和反射,这又会导致其光通性较差,发光效果差。

针对以上问题,故有必要对其进行改进。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题,提出了一种光通性能好,发光方式以及体积、外形与普通白炽灯灯泡完全相同的多功能LED灯泡,该LED灯泡外观美观、结构简单、节能、环保、散热效果好,能够向各个方向发光,发光效果好。

为了达到以上目的,本发明所采用的技术方案是:一种多功能LED灯泡,包括灯头、透光泡壳;所述透光泡壳的尾部与所述灯头固定连接;所述LED灯泡还包括驱动电源、电引出线、芯柱、至少一个LED光源和支撑柱;所述驱动电源位于所述灯头内,所述透光泡壳将所述LED光源和支撑柱包围在内腔;透光泡壳和芯柱的下部密封,芯柱为中空结构,所述芯柱内设置有排气管,排气管的上端与芯柱的连接处设置有开孔;所述支撑柱固设于芯柱上,支撑柱与芯柱为一体成型结构;所述的至少一个LED光源为至少一条被固定在支撑柱上的LED发光条;该LED发光条的二端电极引出线经所述电引出线与驱动电源相连。

作为本发明的一种优选方案,所述支撑柱的上下端分别设有用于定位LED发光条两端的上定位件和下定位件;若干条LED发光条均分布于所述上定位件和下定位件上;所述LED发光条的两端设置有上导电金属丝和下导电金属丝,所述LED发光条的两端分别通过上导电金属丝和下导电金属丝与上定位件和下定位件连接,若干LED发光条的两端与上固定环、下固定环焊接固定后形成一个呈锥形的LED发光条组件,所述若干条LED发光条以透光泡壳的周向各个面为基准面向四周发光。

作为本发明的一种优选方案,所述LED发光条组件位于透光泡壳的发光中心。

作为本发明的一种优选方案,所述LED灯泡还包括有铁氟龙套管,所述连接于LED发光条上的电引出线贯穿铁氟龙套管与所述驱动电源连接。

作为本发明的一种优选方案,所述透光泡壳内充有可把LED发光条工作时产生的热经传导和对流再经透光泡壳散发掉的高导热率低粘度气体,所述气体为氦气或者氦气+氮气的混合气或者纯空气,其气体压力为在室温下50-1520Torr。

作为本发明的一种优选方案,所述LED发光条包括有一个不透明散热基板,所述不透明散热基板的材质为白色陶瓷,所述白色陶瓷上安装有若干LED芯片,LED芯片固设于白色陶瓷的一个侧面,若干LED芯片组合而成面向360度发光;所述LED发光条被连接成单向DC工作。

作为本发明的一种优选方案,所述不透明散热基板的材质为石墨。

作所述透光泡壳的材质为水晶、石英、塑料或玻璃。

作所述灯头与透光泡壳的连接处设置有绝缘衬套; 驱动电源套接于绝缘衬套内,绝缘衬套设置于灯头内,灯头与透光泡壳之间填充有白炽灯胶泥。

作所述灯头的顶端外部插入有导电铆钉,所述的导电铆钉采用免焊接导电铆钉结构或采用E27铜浇薄灯头焊接结构。

本发明的有益效果是:

1.本发明光通性能好,发光方式以及体积、外形与普通白炽灯灯泡完全相同,而且本发明外观美观、结构简单、节能、环保、散热效果好,能够向各个方向发光,发光效果好;

2.本发明整灯效率高成本低、寿命长、安全可靠等优点,可用于家庭、办公室、商场等照明。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图;

图2为本发明实施例的分解图;

图3为本发明实施例LED发光条的结构示意图;

图中附图标记:灯头1,透光泡壳2,驱动电源3,芯柱4,支撑柱5,LED发光条6,电引出线7,上定位件8,下定位件9,上导电金属丝10,下导电金属丝11,排气管12,不透明散热基板13,LED芯片14,绝缘衬套15,白炽灯胶泥16,导电铆钉17,铁氟龙套管18, 开孔19,散热层20。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

实施例一:

如图1-2所示,一种多功能LED灯泡,包括灯头1、透光泡壳2;所述透光泡壳2的尾部与所述灯头1固定连接;其特征在于:所述LED灯泡还包括驱动电源3、电引出线7、芯柱4、至少一个LED光源和支撑柱5;所述驱动电源3位于所述灯头1内,所述透光泡壳2将所述LED光源和支撑柱5包围在内腔;芯柱4为中空结构,所述芯柱4内设置有排气管12,排气管12的上端与芯柱4的连接处设置有开孔19;开孔19是布设于芯柱4上,实际上排气管12也为中空结构,透光泡壳2和芯柱4的下部密封,先将连接好排气管12的芯柱4与透光泡壳2熔接在一起,然后通过排气管12将透光泡壳2里的气体抽真空,通过排气管12往透光泡壳2内充入氦气或者氦气+氮气的混合气或者纯空气,充好气体后再将排气管12的下部密封,透光泡壳2内充有可把LED发光条6工作时产生的热经传导和对流再经透光泡壳2散发掉的高导热率低粘度气体,所述气体为氦气或者氦气+氮气的混合气或者纯空气,其气体压力为在室温下50-1520Torr;透光泡壳2内充的氦气为高导热率低粘度气体,可把LED发光条6工作时产生的热经所述气体的热传导和对流再经透光泡壳2散发掉。

支撑柱5固设于芯柱4上,支撑柱5与芯柱4为一体成型结构;所述的至少一个LED光源为至少一条被固定在支撑柱5上的LED发光条6;该LED发光条6的二端电极引出线经所述电引出线7与驱动电源3相连。

支撑柱5的上下端分别设有用于定位LED发光条6两端的上定位件8和下定位件9;若干条LED发光条6均分布于所述上定位件8和下定位件9上,布设于上定位件8和下定位件9的内外两侧均可;所述LED发光条6的两端设置有上导电金属丝10和下导电金属丝11,所述LED发光条6的两端分别通过上导电金属丝10和下导电金属丝11与上定位件8和下定位件9连接,所述上定位件8的直径大于小于或者等于下定位件9的直径均可,若干LED发光条6的两端与上固定环、下固定环焊接固定后形成一个呈锥形的LED发光条组件,所述若干条LED发光条6以透光泡壳2的周向各个面为基准面向四周发光;在制作LED发光条6时,使用专业的点焊设备或自动焊接设备将LED发光条6两端的上导电金属丝10和下导电金属丝11与上定位件8和下定位件9固定连接即完成呈锥形的LED发光条组件的制作,制作出来的LED发光条6外形固定便于固焊,且其固焊LED发光条6的工艺过程简单,能有效降低生产成本,适合大批量生产,而且其使用寿命长;同时,该LED发光条6向周向360度各个方向发光,完全能够达到灯具设计的发光效果,装饰性能好,而且,条LED发光条6均分布于所述上定位件8和下定位件9的外侧,LED发光条组件位于透光泡壳2的发光中心,不会使LED发光条6在发光路径上发生叠加,因此所述发光条6发光时不会互相干扰而发生折射和反射,因此提高了光通性,发光效果好。

LED灯泡还包括有铁氟龙套管18,所述连接于LED发光条6上的电引出线7贯穿铁氟龙套管18与所述驱动电源3连接;通过设置铁氟龙套管18,套接于LED发光条6每一根灯丝上,防止灯丝正负极接触而导致短路,保证了使用安全。

透光泡壳2的材质为水晶、石英、塑料亚克力PC或玻璃,本发明优选为玻璃材质,这样我们在往透光泡壳2充氦气的时候,可以达到冷却效果,充进透光泡壳2内的其他不会出现热胀冷缩,保证内部所充气体的完整性,提高了光源利用率和透光率。

灯头1与透光泡壳2的连接处设置有绝缘衬套15;驱动电源3套接于绝缘衬套15内,绝缘衬套15设置于灯头1内,灯头1与透光泡壳2之间填充有白炽灯胶泥16;灯头1的顶端外部插入有导电铆钉17,所述的导电铆钉17采用免焊接导电铆钉结构或采用E27铜浇薄灯头焊接结构。

如图3所示,LED发光条6包括有一个不透明散热基板13,所述不透明散热基板13上安装有LED芯片14,LED芯片14固设于散热基板13的一个侧面,LED芯片14与散热基板13之间设置有散热层20,散热层20应采用由透明胶和荧光粉混合物材料制作,以保证LED芯片14自不透明散热基板13的两侧表面的边缘区域输出的光为白色光,从而可以保证LED发光条6能够向各个方位输出均匀的白色光;若干LED芯片组合而成面向360度发光;所述LED发光条6被连接成单向DC工作;在所述LED发光条6连接成单向DC工作时,其外电源可为DC电源或交流电源;在用外交流电源时、所述驱动电源3可以由一电容和电阻并联的限流电路和整流滤波电路构成;也可以是不带变压器的开关电源和恒流装置。

不透明散热基板13的材质为白色陶瓷或石墨,本实施例优选为石墨,因为石墨可以单侧涂覆在不透明散热基板13没有固定在LED芯片14的一侧,采用该方案,因为石墨的表面不平,增加了表面积,从而达到了加强散热的效果;同时,由于石墨的表面不平,可以防止出现LED芯片14发出的一部分光直接自不透明散热基板13的两侧表面的边缘区域输出的情况,因而可以在保证LED发光条6能够向各个方位输出均匀的光的基础上,实现进一步提高LED发光条6的散热效率。

本发明采用LED光源取代传统白炽灯灯泡的钨丝,采用支撑柱5取代传统白炽灯灯泡的钨丝支架,同时,LED发光条6包括有一个不透明散热基板13,不透明散热基板13作为LED灯泡的散热装置,外观上显得更加美观,因此本发明的体积和外形与普通白炽灯灯泡相比完全一致,且本发明的内部结构从外部看起来也与普通白炽灯灯泡相比基本一致;通过若干条LED发光条6以透光泡壳2的周向各个面为基准面向四周发光,使得本发明如传统的白炽灯灯泡一样向周向360度各个方向发光,完全能够达到灯具设计的发光效果,装饰性能好,有利于对白炽灯灯泡和荧光灯灯泡的替换;而且,本发明的LED 芯片14布置不透明散热基板13不会使LED 在发光路径上发生叠加,因此所述LED 芯片发光时不会互相干扰而发生折射和反射,因此提高了光通性,发光效果好;另外,由于本发明的LED 灯泡与白炽灯灯泡的发光原理不同,LED光源不需要真空的环境就可发光,因此结构简单,即使所述泡壳破裂也不影响所述LED光源发光,不至于使灯泡报废,而且LED本身具有节能环保的优点,且发热量小。

本发明通过不透明散热基板13及所述透光泡壳2内的空气就可散热,因此本发明的LED 灯泡温度较低,不会象传统的白炽灯灯泡那样烫手;本发明的LED 灯泡可完全替代传统的白炽灯灯泡,起到节能效果,LED的光效高,功率为5W的LED灯泡就可以达到60W 的传统白炽灯灯泡的亮度,而且LED 寿命长,本发明的LED 灯泡的寿命可达到30000 小时以上,而传统白炽灯灯泡的只有1000 小时;综上所述,本发明光通性能好,发光方式以及体积、外形与普通白炽灯灯泡完全相同,而且本发明外观美观、结构简单、节能、环保、散热效果好,能够向各个方向发光,发光效果好,可以完全替代白炽灯灯泡。

实施例二:

排气管12也为实心结构,排气管12的一端与驱动电源3连接,另一端与芯柱4连接,用于定位芯柱4上的支撑柱5,这样,透光泡壳2内充入的只是空气而已。

本实施例的其它内容可参考实施例一。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现;因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记:灯头1,透光泡壳2,驱动电源3,芯柱4,支撑柱5,LED发光条6,电引出线7,上定位件8,下定位件9,上导电金属丝10,下导电金属丝11,排气管12,不透明散热基板13,LED芯片14,绝缘衬套15,白炽灯胶泥16,导电铆钉17,铁氟龙套管18,开孔19,散热层20等术语,但并不排除使用其它术语的可能性;使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

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