专利名称：全出光型led节能灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种LED照明装置，尤其涉及一种用IW以上功率型发光二极管作为LED光源组件的LED节能灯，属于半导体照明技术领域。
背景技术：
以发光二极管(LED)为光源的照明灯具具有功耗低、寿命长的特点逐渐开始在市 场上占据主流地位。其中，替代白炽灯泡、三基色荧光灯等传统灯泡的LED灯泡近来更是备 受关注。原因在于按照LED寿命计算的灯泡的单位时间价格已经与传统灯泡相当，所以，逐 渐在普通家庭中加速普及。LED灯泡发出的光线中红外线成分少，因此，与白炽灯泡、灯泡型荧光灯相比，光线 照射部分升温较慢。但LED光源一方面自身会发热，所以散热对策不可缺少，一旦超过LED 芯片的容许温度，LED的发光效率就会下降，对灯泡的寿命也会产生不良影响。另一方面， 许多厂商采用铝合金制散热器的LED灯泡，必须把LED光源放置在接近灯罩顶端的位置，因 此，光线很难在金属座附近沿横向发散，无法像白炽灯泡一样应用于金属座横向附近有反 射器的照明器具、以及灯泡设置位置偏低且需要全方位发光的落地灯具。所以，在一定程度 上降低了出光效率，光损比较严重。由此可见，除结构上考虑散热、导热外，散热材料的选 择、二次配光问题依然是大功率发光二极管正常应用的巨大障碍，采用新型散热材料和结 构、光学设计是LED用作光源必须考虑的重要技术问题。
发明内容鉴于上述现有技术存在的不足，本实用新型旨在提出一种全出光型LED节能灯， 解决LED光源位置设置可以靠近金属底座，实现全方位发光，从而满足优化上述散热结构 设计和提高出光效率的需求，实现全面替换白炽灯泡。本实用新型的技术解决方案是全出光型LED节能灯，包括灯座、外沿周围均勻分布有散热翅片的灯体、装于灯体 顶部的光源单元及反光圈、自灯体底部插接且两端分别与光源单元的LED光源组件及灯座 连接导通的驱动电源组件，以及罩覆于LED光源组件出光口的透明灯罩，其特征在于所述 陶瓷的灯体中心设有具凹槽的柱状腔体，所述驱动电源组件通过圆柱形绝缘壳体固定置于 柱状腔体内，所述柱状腔体顶部嵌接一散热器，LED光源组件沿散热器顶面或四周或顶面和 四周贴装。进一步地，前述的全出光型LED节能灯，其中该LED光源组件是功率高于1W、单色 或多种光色的发光二极管，且所述LED光源组件单独封装或集成封装后通过导热胶贴装在 散热器上。该散热器外视结构呈圆台形、圆锥台形、棱柱形或圆柱形中的一种或多种混合。更进一步地，前述的全出光型LED节能灯，其中该高导热率陶瓷材料制成的灯体 外沿周围均勻分布有经喷砂和抛光处理的散热翅片。更进一步地，前述的全出光型LED节能灯，其中散热器底部安装有用于连接驱动电源组件的连接器，且所述连接器为无需焊接的接触式连接器。更进一步地，前述的全出光型LED节能灯，其中该树脂或PC材质的透明灯罩形状 至少包括半球形、球柱形、圆柱形和棱柱形中的一种或多种组合，且透明灯罩内壁为磨砂面 或涂布有光学增透膜。更进一步地，前述的全出光型LED节能灯，其中该散热器外围设有反光圈，所述反 光圈表面镀有反射膜，并通过螺丝固定在灯体上。更进一步地，前述的全出光型LED节能灯，其中该圆柱形绝缘壳体与灯体柱状腔 体间的开放空间内，填充有热传导材料。更进一步地，前述的全出光型LED节能灯，其中该透明灯罩与灯体的连接部位对 应设有可拆卸组装式的卡扣、螺纹或螺钉孔。再进一步地，前述的全出光型LED节能灯，其中该LED节能灯的灯座由塑料座与金 属接口圆周铆接结合构成，且灯座的金属部分为铜镀镍高频瓷E-27标准螺口。应用本实用新型技术方案制成的LED节能灯，相对于现有技术的各种LED照明灯 具，其有益效果体现在通过改变散热器形状以及散热器上贴装的LED光源组件分布位置，调节光线的出 光角度和发光点的位置，可实现LED节能灯的多角度、全方位发光，兼具良好的散热效果， 从而提高灯具的系统出光效率。此外，该全出光型LED节能灯还具有使用寿命长、结构简 单、体积小、重量轻、发热量小等优点，可完全替代传统白炽灯，且节能效果显著。
图1是本实用新型LED节能灯一实施例的立体外观示意图；图2是图1所示实施例的结构分解示意图；图3、图4分别是六棱台状的散热器贴装LED光源组件的结构俯视图和立体图；图5、图6分别是六棱柱状的散热器贴装LED光源组件的结构俯视图和立体图。图中各附图标记的含义为1-透明灯罩、2-反光圈、3-光源单元、4-连接环、5-灯体、6_驱动电源组件、7_灯 座、8-LED光源组件、9-散热器。
具体实施方式
下面结合说明书附图详述本实用新型的技术方案。如图1和图2该实施例的立体外观示意图及结构分解示意图所示，该全出光型LED 节能灯，由透明灯罩1、光源单元3、灯体5、驱动电源组件6及灯座7等组成。陶瓷基的散 热器9嵌接在灯体5的上部，驱动电源组件6固定在散热器9下方并插入的圆柱形绝缘壳 体中，且与底部灯座7连接导通。其中带有散热功能的灯体5为高导热率陶瓷材料，通过压 铸、切削等机械方式进行加工，灯体5外沿周围均勻分布有散热翅片，外表面经喷砂和抛光 处理工艺。而灯体中心设有具空间差异性的柱状腔体；固定驱动电源组件的圆柱形绝缘壳 体自下插置于柱状腔体中，贴装有LED光源组件8并设有反射圈的陶瓷基制成的散热器9 呈台状或棱柱状，且嵌设在灯体的柱状腔体顶部凹槽结构之中固定，LED光源组件沿该台状 或棱柱状散热器上部和四周贴装，该台状或棱柱状散热器上安装有连接电源电路线的连接器。连接器是无需焊接的产品。陶瓷基散热器由若干颗螺丝固定，散热器利用机械加工进 行了平坦化处理，只需对陶瓷基散热器进行螺丝固定即可与灯体内腔顶部凹槽背面充分贴 合从而获得导热性能。圆柱形绝缘壳体与驱动电源组件上有开放部位，可供填充材料与散 热器的内面接触，便于使驱动电源组件的热量高效传导至散热器。该灯体内部安装了驱动电源组件和圆柱形绝缘壳体，驱动电源组件插在圆柱形绝 缘壳体的插槽中。驱动电源组件为长方形印制底板，圆柱形绝缘壳体基本接近圆筒形。底板 与散热器之间配置了圆柱形绝缘壳体，保证了二者之间的绝缘性。圆柱形绝缘壳体保留了 圆筒形上端和下端的环状而切割下来的一侧，配备电源电路部件的另一侧有较大开口，便 于向灯体传导热量。此外，该灯体下部与灯座相连，以若干颗螺钉将灯座牢固地固于其上。该LED光源组件是功率高于1W、单色或多种光色的发光二极管，并且该LED光源组 件单独封装或集成封装后通过导热胶贴装在散热器上；LED光源组件使用若干颗光源芯片 并联或串联的方式进行LED封装，本方案优选方式为串联封装。此外，该LED光源组件散热器外视结构呈圆台状、圆锥台状、棱柱状或圆柱状中的 一种或多种混合，通常为圆台状或棱柱状；通过改变散热器的形状来调节光线的出光角度 和发光点的位置实现多角度发光，提高灯具的系统出光效率。该透明灯罩为的形状及内部空间大小根据LED光源的大小和高度可已任意调节， 通常其形状可以为半球形、球柱形、圆柱形、棱柱形，并且灯罩内壁可设有光学增透膜或者 磨砂处理。该灯体与透明灯罩、灯体与塑料座之间的连接结构为卡扣卡槽式、螺纹旋接式、螺 钉连接式或其他可拆卸式连接结构。该置入灯体柱状腔体的驱动电源组件外包有圆柱形绝缘壳体，该驱动电源组件通 过导线与LED光源组件的电极相连；灯体柱状腔体内部的圆柱形绝缘壳体填充了高导热率 的硅类填充材料，使灯体灯体柱状腔体的内壁也与填充材料实现了接触。为了使填充材料 与体灯体柱状腔体的内壁紧密接触，圆柱形绝缘壳体与电源电路底板朝向金属盖一侧留有 开放部位，保证了电源电路底板与散热器的充分热传递。如图2和图3、图4、图5、图6所示，为了可以实现全方位发光，通过改变LED光源 组件散热器的形状来调节光线的出光角度和发光点的位置实现多角度发光，提高灯具的系 统出光效率。该LED光源组件是由功率不低于1W、单色或多色混光的发光二极管构成，以单 独封装或集成封装的形式贴在散热器上，通过导热胶贴装到散热器上制成，LED光源组件的 出光口设有PC透明灯罩。散热器嵌设在灯体陶瓷散热器内腔顶部凹槽结构之中固定，LED 光源位置设置可以高于灯体内腔顶部凹槽，即散热器外视结构呈圆台形、圆锥台形、棱柱形 或圆柱形中的一种或多种混合；此外散热器四周表面设有反光圈，反光圈表面镀反射膜，并 通过紧固螺丝固定在灯体上。进一步地，该透明灯罩为的形状及内部空间形状大小可根据LED光源的大小和高 度任意调节，透明灯罩为树脂或PC，采用树脂树脂或PC之后，在灯泡掉落时也不易破裂，安 全性由此提高。通常其形状可以为半球形、球柱形、圆柱形和棱柱形中的一种或多种组合， 并且灯罩内壁可设有光学增透膜或者磨砂处理；该处理方式能够使方向性较强的LED光线 转变为均勻的面发光。该PC透明灯罩和灯体的连接采用有卡槽的卡扣式连接结构或者螺 纹旋接或者螺钉连接结构固定等其他各种可拆卸组装方式连接。其中，在透明灯罩和灯体之间设有一连接环，两者通过连接环螺纹旋接固定在一起。此外 ，该LED节能灯的灯头由塑料座与金属接口圆周铆接结合构成，而灯头的金 属部分为铜镀镍高频瓷E-27标准螺口灯头，也可以为其他形式的通用性的灯头。灯具的组 装步骤工序如下①在灯体上固定圆柱形绝缘壳体；②装入驱动电源组件；③安装陶瓷基 制成的带LED光源组件8的散热器9 (包括连接布线)；④固定陶瓷基制成的散热器及反射 圈；⑤利用连接器连接驱动电源组件线；⑥连接球形灯罩；⑦焊接及安装灯头。通过以上主 要步骤和工序完成节能灯具的组装，标准的灯头接口便可替换传统灯具提供便利。综上所述，是本实用新型全出光型LED节能灯的优选实施方式，在本领域内对该 技术方案进行的通常变化和替换都应包括在本专利申请的保护范围内。
权利要求全出光型LED节能灯，包括灯座、外沿周围均匀分布有散热翅片的灯体、装于灯体顶部的光源单元及反光圈、自灯体底部插接且两端分别与光源单元的LED光源组件及灯座连接导通的驱动电源组件，以及罩覆于LED光源组件出光口的透明灯罩，其特征在于所述陶瓷的灯体中心设有具凹槽的柱状腔体，所述驱动电源组件通过圆柱形绝缘壳体固定置于柱状腔体内，所述柱状腔体顶部嵌接一散热器，LED光源组件沿散热器顶面或四周或顶面和四周贴装。
2.根据权利要求1所述的全出光型LED节能灯，其特征在于所述LED光源组件是功 率高于1W、单色或多种光色的发光二极管，且所述LED光源组件单独封装或集成封装后通 过导热胶贴装在散热器上。
3.根据权利要求1所述的全出光型LED节能灯，其特征在于所述高导热率陶瓷材料 制成的灯体外沿周围均勻分布有经喷砂和抛光处理的散热翅片。
4.根据权利要求1所述的全出光型LED节能灯，其特征在于所述用于贴装LED光源 组件的散热器外视结构呈圆台形、圆锥台形、棱柱形或圆柱形中的一种或多种混合。
5.根据权利要求4所述的全出光型LED节能灯，其特征在于所述散热器底部安装有 用于连接驱动电源组件的连接器，且所述连接器为无需焊接的接触式连接器。
6.根据权利要求1所述的全出光型LED节能灯，其特征在于所述树脂或PC材质的透 明灯罩形状至少包括半球形、球柱形、圆柱形和棱柱形中的一种或多种组合，且透明灯罩内 壁为磨砂面或涂布有光学增透膜。
7.根据权利要求1所述的全出光型LED节能灯，其特征在于所述散热器外围设有反 光圈，所述反光圈表面镀有反射膜，并通过螺丝固定在灯体上。
8.根据权利要求1所述的全出光型LED节能灯，其特征在于所述圆柱形绝缘壳体与 灯体柱状腔体间的开放空间内，填充有热传导材料。
9.根据权利要求1所述的全出光型LED节能灯，其特征在于所述透明灯罩与灯体的 连接部位对应设有可拆卸组装式的卡扣、螺纹或螺钉孔。
10.根据权利要求1所述的全出光型LED节能灯，其特征在于该LED节能灯的灯座由 塑料座与金属接口圆周铆接结合构成，且灯座的金属部分为铜镀镍高频瓷E-27标准螺口。
专利摘要本实用新型公开了全出光型LED节能灯，采用1W以上的大功率、高亮度发光二极管作为光源组件，其结构包括灯座、外沿周围均匀分布有散热翅片的灯体、装于灯体顶部的光源单元及反光圈、自灯体底部插接且两端分别与光源单元的LED光源组件及灯座连接导通的驱动电源组件，以及罩覆于LED光源组件出光口的透明灯罩，特点是所述陶瓷的灯体中心设有具凹槽的柱状腔体，所述驱动电源组件通过圆柱形绝缘壳体固定置于柱状腔体内，所述柱状腔体顶部嵌接一散热器，LED光源组件沿散热器顶面或四周或顶面和四周贴装。该节能灯具有体积小、发光效率高、使用寿命长的优点，节能效果显著，可广泛应用于室内外装饰、商场及办公场所照明。
文档编号F21V3/00GK201636574SQ20092029227
公开日2010年11月17日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年12月25日
发明者孙建国, 杨海峰 申请人:南京汉德森科技股份有限公司