专利名称：用于荧光灯设备的led照明管的制作方法
技术领域：
本发明系有关于一种用于荧光灯设备的LED照明管，特别是指在一般广泛使用的荧光灯设备中，可以用LED照明管来代替荧光灯管，同时，也涉及到能源技术以及环保技术。
背景技术：
因荧光灯管具有比白炽灯寿命长、耗电量小等优点，而被广泛使用。但是，在能源问题更加严重化的同时，却引发了由使用后被废弃了的荧光灯管中溢出的汞而引起环境污染的问题。为此，可代替荧光灯管而使用LED的构想，如日本公开应用新型专利公报第昭63-121461号就这样被推出。更进一步，如同日本公开应用新型专利公报第平06-54103号所述的内容，也可以设计出在现有的荧光灯设备中直接装入LED照明管。如果后者的设想可以实现的话，将会对能源问题和环境问题做出巨大的贡献。但是，要解决以下所述课题很因难，所以，可以认为进行应用化是很难的。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于荧光灯设备的LED照明管，其被广泛使用的荧光灯设备中，可以使用LED照明管来代替荧光照明管。
为实现上述目的，本发明的解决方案是一种用于荧光灯设备的LED照明管，用设置在LED照明管内的电源部的整流器以及滤波电容器对由荧光灯设备的稳压器所供给的电流进行整流，并对LED部进行导通。LED部把LED进行串并联配置，将可以对应此电源电压。在把上述电源部并联安装为2组的同时，还要安装切换极性用的继电器，将可对应由照明管设备上所采用的安装方法而引起的极性变化。
于是，为了控制LED照明管的温度上升，在LED照明管的管部的上方或下方设置通风用的孔。
另外，在LED照明管的内部设置通风用的送风机。在荧光灯设备中，采用以上所述方法可以实现用LED照明管来代替荧光灯管。
为实现代替荧光灯管的LED照明管，可将现有的荧光灯设备进行安装，必须在原有的基础上达到其照明的效果。为此，为了用荧光灯设备上所供给的电源来进行LED照明，需要在LED照明管内部安装用来切换电源的转换电路。随着此转换电路的小型化，对此电路发热的改善对策便成为了需要解决的课题。
虽说LED发光效果好，但是，其损失部分是会产生发热现象。此发热现象会给LED以及其它电子部件的寿命带来极坏的影响，所以，必须要将此控制在最小极限。
另外，可在现有的荧光灯设备中安装稳压器或电子起动器。为此，会忽视电路的对称性，所以，采取直管的照明设备所用的安装方法来改变极性。就是说左、右和右方旋转、左方旋转相搭配而构成的4种组装方法。无论采用哪个组装方法，都可发挥其照明功能。
用设置在LED照明管内的电源部的整流器以及滤波电容器对现有的荧光灯设备的稳压器所供给的电流进行整流，并对LED部进行导通。LED部把LED进行串并联配置，便可对应此电源电压。接下来在各并联的LED群体中安装电流稳定化电阻。
在将以上所述电源部的整流器以及滤波用电容器并联安装为2组的同时，可用LED照明管设备所使用组装方法来对应极性变化，并且需要安装切换极性的继电器。
在LED照明管的管部的上部或上部和下部设置通往外部的通风用的孔。
在LED照明管的内部设置通风用的送风机。
本发明具有下列之优点1、本发明因只是将现有的荧光灯设备的稳压器所供给的电源进行整流，直接进行LED照明，所以，可将电源转换过程中的损耗控制在最小极限，也可将管内电源电路的发热量控制在最小极限。
2、在将LED照明管内的电源部的整流器以及滤波用电容器并联安装为2组的同时，用照明管设备所使用方法来对应极性变化，并通过安装切换极性的断电器可以对应由于荧光灯设备所使用的LED照明管的安装方法而引起的极性变化。
3、由于在LED照明管的管部的上部或下部设置了通往外部的孔洞，所以，可以使管内的热量散发到外部，并且还可以控制管内温度的上升。如果再在管内安装送风机的话，将会进一步提高此功效。
图1为本发明荧光灯型LED照明管的照明装置的侧视图；图2为本发明荧光灯型LED照明管的剖视图；图3为本发明荧光灯型LED照明管内部的回路实际装备图；图4为本发明荧光灯型LED照明管的照明装置的电路图；图5为本发明金属盖基座的正面示意图。
主要组件符号说明1荧光灯设备 10LED 11电流稳定化电阻12继电器 13金属盖 14管部15孔 16送风机 17电涌吸收器18微型摆轮19荧光灯 2稳压器20电源插头21轨道22端子23电源部 24安装器具25金属盖基板26连接器 27孔 28保护罩3安装部 4LED照明管5LED基板6电源基板 71第一桥式整流部 72第二桥式整流部8电容器 9LED部具体实施方式
首先，请参阅图1所示，本发明以现有的荧光灯设备1中安装稳压器2和荧光灯19，还有照明管组装的安装部3。LED照明管4可以用与现有的荧光灯相同尺寸进行制作，在管部14的端部有金属盖13和端子22，可以安装在荧光灯设备1的安装部3上。
如图2所示，是LED照明管4(请参照图1)的剖面视图。LED照明管4是以金属或模塑品所制作的轨道21作为基座，在此上面罩着用透光性材料制作的保护罩28。保护罩28是被卷入轨道21上部的内侧而进行安装的，并与轨道21紧密安装在一起。在LED照明管4的内部，顺着管的长度平行安装着数个LED基板5和电源基板6以及金属盖基板25(请参照图3)。图2表示的是LED基板5的断面。这些基板是装在轨道21的上面，用安装器具(夹具)24可与轨道21进行固定。此时，为了使基板不承受应力，希望铺设补强材料。在轨道21中设置可以与外部空气进行对流的孔15，来对应温度上升。因设置了此轨道21的孔15和基板的孔27，蚊虫易侵入保护罩28中，所以，安装障壁等时，最好不要让孔在空间直线相联接。另外，可在基板与轨道21的安装部3(请参照图1)设置缝隙，这样可以代替在基板上开孔。
如图3所示，表示LED照明管4(请参照图1)内的安装基板。是由左侧装有端子22的电源基板6和LED10混联安装的5片LED基板5以及装有端子22的金属盖基板25所构成。电源基板6中装有电源部23(请参照图2)。在LED基板5中串并联安装着若干个LED10，以此来对应电源电压。在金属盖基板25中装有送风机16(如图4所示)。在这些基板的一部分或全部基板的上下部位设置了能对流空气的孔27。因这个孔27太小，所以，图3中并没有标注。(请参照图2及图5)把LED基板5分成5片，原因在于尽快达到标准化，从而提高生产率。这些可用连接器26进行相互连结。另外，也可在LED基板5里侧设置电源电路等。
如图4所示，为整体的电路图。在荧光灯设备1中可通过电源插头20来供给商用电源。可以在设备内安装稳压器2和荧光灯19。或者可以安装电子起动装置回路。在电源部23中连结有第一桥式整流部71，将其电源部23的输入交流电压进行整流，并于第一桥式整流部71连结有继电器12，该继电器12受到第一整流部71的输出电流激磁而导通，且于继电器12连结微型摆轮18，藉以微型摆轮18防止继电器12过电流，且于微型摆轮18连结有第二桥式整流部72，该第二桥式整流部72将其继电器12所输出的电流，进行测试电流极性变化，并于上述第一桥式整流部71及第二桥式整流部72设有电涌吸收器(过压吸收器)17，用以保护工作在低电压不受电压波动和高频噪声的影响，而于第二桥式整流部72的输出端并联有滤波电容器8，以降低第二桥式整流部72输出的电流脉冲涟波，以稳定输出电压接近于较理想的直流电源的输出电压，而将第二桥式整流部72所整流的电流输送到LED部9。LED部9是把27个LED10和电流稳定化电阻进行串联，使其构成5列并联。如此一来便可以直接对应以上所述的整流电压。可以在此LED部9串联安装送风机16，在进行循环管内空气的同时，可促进与管外的对流，控制管内的温度上升。用继电器12将2组并联的第一桥式整流部71及第二桥式整流部72分进行联结，以此来测试极性变化，并对应直管的照明管设备所使用的4种安装方法。也就是说可以对应左、右和右旋转、左方旋转的组合安装方法所引起的极性变化。在荧光灯设备1中安装电子起动装置电路时，以上所述的电路状态良好，但如果进行变更电路参数的话，对应效果会更加理想化。也可以安装过电流保护用的微型摆轮18。
如图5所示，金属盖基板25的上面，可对LED部9(请参照图4)进行串联配置，顺着管的长度方向安装送风用的送风机16，在进行循环管内空气的同时，便可促进与管外空气的对流，以此来控制管内温度的上升。此送风机16为微型风扇也可以，双压电芯片风扇也可以。另外，为了使金属盖基板25上下的空气可以对流，设置了孔27。
如果应用本发明，照明的电功率可以达到3倍以上，同时也可以改善目前世界上面临的地球温暖化问题。另外，因为此LED照明管可以直接安装在现有的荧光灯设备1上使用，所以，无需进行改造工程，既经济又方便。除此之外，LED的寿命要比荧光灯管长数倍，这意味着具有节省能源的功效。同时，也告别了荧光灯管的废物处理以及汞的问题。
权利要求
1.一种用于荧光灯设备的LED照明管，其特征在于于荧光灯设备中设有LED照明管，该LED照明管内部设置电源回路，在此电源回路中将第一桥式整流部及第二桥式整流部并联安装，以此来整流通过荧光灯设备的稳压器所供给的电流，在混联配置的LED存储块中导通LED，从而再次切换这第一桥式整流部及第二桥式整流部之间的极性而设置的继电器。
2.如权利要求1所述的用于荧光灯设备的LED照明管，其特征在于其以在LED照明管的上部或上部和下部设置了通往外部的孔。
3.如权利要求2所述的用于荧光灯设备的LED照明管，其特征在于其中在LED照明管的内部设置送风机。
4.如权利要求1所述的用于荧光灯设备的LED照明管，其特征在于其中LED照明管以保持透光性材料的灯罩和强度及由金属或模塑成形的轨道作为基座。
5.如权利要求4所述的用于荧光灯设备的LED照明管，其特征在于其中该轨道设有与外部相通的孔。
6.如权利要求1所述的用于荧光灯设备的LED照明管，其特征在于其以装有端子的电源基板和装有端子的金属盖基板以及复数的LED基板用连接器将此进行连接。
7.如权利要求6所述的用于荧光灯设备的LED照明管，其特征在于其在基板的一部分或全部设置孔。
全文摘要
一种用于荧光灯设备的LED照明管，其在现有的荧光灯设备上进行安装，而且需要在LED灯管内安装变换电源的变换电路，随着此变换电路的小型化，发热便成为需要解决的研究课题，并且可根据LED照明管设备上所安装的方向来改变极性，但必须无论由哪个方向安装都可以对应；LED的损失部分就是发热问题，这对LED以及其它电子部件的寿命有着极坏的影响。用安装在LED照明管内的电源部整流器来整流来自设备稳压器的电流，把串并联配置的LED储存块进行导通。在把整流器并联安装为2组的同时，要安装对应由照明管的安装方向而引起的极性变化的继电器。在LED照明管的管部上方设置通风用的孔和内部通风用的送风机。
文档编号F21Y113/02GK1976554SQ20061016853
公开日2007年6月6日 申请日期2006年12月12日 优先权日2006年3月22日
发明者杉英一, 桥爪贤治郎 申请人:八洲电业株式会社