LED球泡灯的制作方法

文档序号:15474372发布日期:2018-09-18 21:00阅读:179来源:国知局

本实用新型涉及照明领域,尤其涉及一种LED球泡灯。



背景技术:

发光二极管(Lighting Emitting Diode,简称LED)是一种半导体固体发光器件,它是利用固体半导体芯片作为发光材料,在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射,从而实现发光。利用LED作为光源制造出来LED球泡灯是外观采用人们已经习惯的灯泡外形,而内部光源选择的是LED芯片的一种节能照明工具。

在现有技术中,市场上使用LED作为光源的LED球泡灯,大多采用的都是塑料球泡壳,再在塑料球泡壳外侧罩设散热器的结构。该种散热器的设置方式会大大减小球泡壳透光面积,而如果减小散热器的散热面积,则LED球泡灯的整体散热效果又很难达到要求。

可见,现有的LED球泡灯散热主要是靠罩设在球泡壳外侧的散热器来达到散热效果,在保证整体散热效果的同时,势必会导致球泡壳出光面积的减小。



技术实现要素:

本实用新型提供了一种LED球泡灯,以解决现有球泡灯外置散热器而导致的球泡壳出光面积的减小的技术问题。

本实用新型提供一种LED球泡灯,包括:玻璃泡壳、LED组件、散热杯以及灯头;

所述LED组件套接在所述散热杯的第一端,所述灯头套接在所述散热杯的第二端;

所述玻璃泡壳套设在所述散热杯上,所述LED组件位于所述玻璃泡壳与所述散热杯所形成的腔体内;

所述LED组件发光时将所产生的热量通过所述散热杯传递至所述灯头与所述玻璃泡壳。

在一种可能的设计中,所述散热杯包括散热部和与所述散热部连接的连接部;

所述LED组件与所述散热部的外侧面相贴合;

所述连接部靠近所述LED组件的一端与所述玻璃泡壳连接;

所述连接部远离所述LED组件的一端与所述灯头连接。

在一种可能的设计中,所述散热部包括棱柱部分和与所述棱柱部分连接的圆柱部分;

所述圆柱部分设置在所述连接部与所述棱柱部分之间;

所述LED组件包括基板和设置在所述基板上的LED光源;

所述基板与所述棱柱部分的外侧面相贴合,以使所述LED光源在发光时将所产生的热量通过所述基板传递至所述棱柱部分。

在一种可能的设计中,所述棱柱部分为正四棱柱结构,所述棱柱部分远离所述圆柱部分的端面为正方形。

在一种可能的设计中,所述基板包括第一基板,以及分别与所述第一基板四个侧面垂直连接的第二基板;

所述第一基板与所述棱柱部分远离所述圆柱部分的端面相贴合,四个所述第二基板分别与所述棱柱部分的四个侧面相贴合。

在一种可能的设计中,所述第一基板上设置有M个LED光源,其中,M个所述LED光源沿所述第一基板的中心均匀分布;

所述第二基板上设置有N个LED光源,其中,N个所述LED光源沿所述第二基板的长度方向以及宽度方向均匀阵列分布;

其中,M为大于或等于1的整数,N为大于或等于2的整数。

在一种可能的设计中,所述散热杯的第二端开设有凹槽,所述凹槽内设置有驱动电路;

所述驱动电路与所述LED组件电连接,用于将外部交流电转化为直流电,并利用所述直流电驱动所述LED组件发光。

在一种可能的设计中,所述散热杯上设置有第一触片,所述第一触片与所述驱动电路的输出端电连接,所述LED组件上设置有与所述第一触片接触连接的第二触片,以使所述驱动电路输出的电流传递至所述LED组件。

在一种可能的设计中,所述LED组件为彩色发光器件,当所述驱动电路输出的直流电的电压不同时,所述LED组件发出不同色温的光。

在一种可能的设计中,所述LED组件的电流输入端与所述散热杯之间电气绝缘。

本实用新型提供的一种LED球泡灯,通过将LED组件和灯头分别套接在散热杯的两端上,再在外侧套设玻璃泡壳,使得散热杯和LED组件均位于玻璃泡壳内,当LED组件发光时将所产生的热量通过散热杯传递至灯头与玻璃泡壳,大大增加了散热面积,从而达到良好的散热效果。并且由于本实施例中的LED球泡灯通过设置在内部的散热杯结构就能达到合格的散热效果,因此无需再在球泡壳的外侧设置额外的散热器来进行散热,使得本实施例中的玻璃泡壳整体均能出光,从而增加了出光面积。此外,由于本实施例中所采用的是玻璃泡壳,LED组件所发出的光线经过玻璃泡壳的折射和散射之后,也能够达到更好的光照效果和质感。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型根据一示例性实施例示出的一种LED球泡灯的结构示意图;

图2是图1所示的LED球泡灯的结构爆炸图。

附图标记说明:

1:玻璃泡壳;

2:灯头;

3:散热杯;

31:连接部;

32:圆柱部分;

33:棱柱部分;

4:LED组件;

5:驱动电路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型所要保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1是本实用新型根据一示例性实施例示出的一种LED球泡灯的结构示意图,图2是图1所示的LED球泡灯的结构爆炸图。如图1-图2所示,本实施提供的LED球泡灯,包括:

玻璃泡壳1、LED组件4、散热杯3以及灯头2,其中LED组件4套接在散热杯3的第一端,灯头2套接在散热杯3的第二端,其中,灯头2与散热杯3之间直接接触,且散热杯3上的热量可以通过热传导的方式传递至灯头2上。玻璃泡壳1套设在散热杯3上,LED组件4位于玻璃泡壳1与散热杯3所形成的腔体内,当LED组件4发光时,光线通过罩设在LED组件4外侧的玻璃泡壳1发生折射和散射,从而使得LED球泡灯发出均匀地光线。此外,玻璃泡壳1与散热杯3之间直接接触,且散热杯3上的热量可以通过热传导的方式传递至玻璃泡壳1上。当LED组件4发光时,LED组件4会由于发光而产生热量,热量可以通过散热杯3传递至灯头2以及玻璃泡壳1上。此外,可选地,灯头2还与玻璃泡壳1直接接触,因此,玻璃泡壳1上的热量也可以进一步地传递至灯头2上,从而实现更加有效的散热效果。

在本实施例中,通过将LED组件和灯头分别套接在散热杯的两端上,再在外侧套设整体式玻璃泡壳,使得散热杯和LED组件均位于玻璃泡壳之内,当LED组件发光时将所产生的热量通过散热杯传递至灯头与玻璃泡壳,大大增加了散热面积,从而达到良好的散热效果。并且由于本实施例中的LED球泡灯通过设置在内部的散热杯结构就能达到合格的散热效果,因此无需再在球泡壳的外侧设置额外的散热器来进行散热,从外观上看不到散热结构,使得本实施例中的玻璃泡壳整体均能出光,从而增加了出光面积。此外,由于本实施例中所采用的是玻璃泡壳,LED组件所发出的光线经过玻璃泡壳的折射和散射之后,也能够达到更好的光照效果和质感。

在图1所示的实施例的基础上,为了进一步考虑散热杯3与灯头2以及玻璃泡壳1之间的连接可靠性,该散热杯3可以包括散热部和与该散热部相连接的连接部31,该散热部和连接部31之间可以是分开制造之后进行连接,也可以是通过一体成型的方式直接成型而成,在本实施例中,并不对散热部和连接部31的形状以及形成工艺进行具体的限定。但是值得说明地是,散热部只需保证具有符合要求的散热效果,使得本实施例中的LED球泡灯能够得到有效的散热即可,而连接部31也只需保证能够与灯头2以及玻璃泡壳1之间进行可靠的连接即可。

此外,根据具体不同功率的LED球泡灯,在发光时所产生的热量也有较大的差异,因此,在选择散热杯3的材料时,还需参考具体的LED球泡灯的散热需求,对于一些大功率的LED球泡灯可以选择热传导系数较高的材料作为散热杯3的材料,而对于一些功率较低的LED球泡灯则为了节省成本可以选择热传导系数较低的材料作为散热杯3的材料。可选地,散热杯3的材质可为金属材质,例如铜、铝、银等,该散热杯可以为一体成型而成,也可以是通过拼接焊接而成。值得说明地,在本实施中并不对散热杯3材料和具体地成型方式进行具体地限定,只需保证最终能够不同LED球泡灯的不同散热需求即可。

在上述的散热部的外侧面,设置LED组件4,并且使得LED组件4与散热部的外侧面相贴合,以使得LED组件4能够在发光时将所产生的热量有效地传递至散热部上。

而对于上述的连接部31,其靠近LED组件4的一端与玻璃泡壳1相连接,远离LED组件4的一端与灯头2连接。

在LED组件4的制造过程中,从具体的工艺和制造的成本角度考虑,通常是将LED组件4制作为平面的结构,即LED组件4包括基板和设置在基板上的LED光源。相应的,为了使得LED组件4与散热部之间能够更好的贴合,可以将上述的散热部设计为,包括棱柱部分33和与棱柱部分33相连接的圆柱部分32,该圆柱部分32设置在连接部与棱柱部分33之间。该棱柱部分33和圆柱部分32之间可以是分开制造之后进行连接,也可以是通过一体成型的方式直接成型而成,在本实施例中,并不对棱柱部分33和圆柱部分32形成工艺进行具体的限定。此外,在工艺条件允许的情况下,LED组件4还制作为其他形状的结构,例如圆筒形,此时,则所述散热部可以设计成与所述LED组件4形状相适配的圆柱形。值得说明地,在本实施例中并不对LED组件以及散热部的形状进行具体的限定,只需保证LED组件以及散热部二者之间能够适配即可。

由于棱柱部分33的侧面和端面都是平整的平面结构,因此能够与LED组件4的基板之间紧密地贴合,根据具体的散热需求,还可以在二者之间灌注适量的导热胶。由于棱柱部分33的侧面和端面与LED组件4的基板之间紧密地贴合,可以使得LED光源在发光时能够更加有效地将所产生的热量通过基板传递至棱柱部分33。

通过将散热部分成棱柱部分33和圆柱部分32,既可以在保证整体散热效果的前提下,又避免了异型基板的制造。具体地,棱柱部分33的四个侧面和端面都为平面结构,则可以直接选用平板型的基板,平板型的基板的制造以及贴片的成本都会较低,此外,也可以使得棱柱部分33与基板之间的连接更加紧密。而设置圆柱部分32则可以使得在该部分散热表面积最大化,从而进一步地增强了散热效果。

继续参考图1-图2,为了能够使得从玻璃泡壳1中散发出的光线更加均匀,还可以将上述的棱柱部分33设置为正四棱柱的结构,其中,该棱柱部分33远离圆柱部分32的端面为正方形,四个侧壁分别垂直于端面。由于正四棱柱的四个侧面形状和面积都相同,因此,只要在棱柱部分33的四个侧面按照相同的规则设置相同数量和亮度的LED光源,则从棱柱部分33四个侧面所发射的光照强度也为相同,再经过球形玻璃泡壳1的折射和散射,最终使得从玻璃泡壳1中散发出的光线更加均匀,从而使得该LED球泡灯所处空间的照明亮度也更加均匀。

相应的,为了使得LED组件4能够紧密地贴合散热杯3上正四棱柱结构的棱柱部分33,可以将LED组件4上的基板设计为,包括第一基板,以及分别与第一基板四个侧面垂直连接的第二基板,其中,第一基板与棱柱部分33远离圆柱部分32的端面相贴合,而四个第二基板分别与棱柱部分33的四个侧面相贴合。

为了使得LED光源在上述第一基板和第二基板上能够进行合理地排布,从而实现LED组件4整体发出的光更加均匀,具有更优的照明效果,可以对第一基板和第二基板上的LED光源按照如下的规则进行排列:

第一基板与棱柱部分33远离圆柱部分32的端面相贴合,即第一基板可以设置LED光源的表面为正方形,如果在第一基板上设置有M个LED光源,则将M个LED光源沿上述正方形的中心均匀分布,其中,M为大于或等于1的整数。例如,在第一基板上只设置一个LED光源,则可以将该LED光源直接设置在正方形的中心位置;而如果将第一基板上设置两个LED光源,则可以将此两个LED光源分别设置在与正方形的中心等距的位置上,而为了制造上的方便以及美观程度,在实际的实现过程中,可以将此两个LED光源沿着过正方形中心且垂直于该正方形其中一边的对称轴对称地设置在该正方形中心的两侧;而如果将第一基板上设置三个LED光源,则可以将此三个LED光源分别设置在与正方形的中心等距的位置上,且其中任意两个LED光源与正方形中心的连线所形成的夹角均为12度。

四个第二基板分别与棱柱部分33的四个侧面相贴合,如果第二基板上设置有N个LED光源,且N为大于或等于2的整数,则N个LED光源沿第二基板的长度方向以及宽度方向均匀阵列分布。例如,在第二基板上设置四个LED光源,则可以将该LED光源按照等距两列两行的规律进行排布,而如果是在第二基板上设置六个LED光源,则可以将该LED光源按照等距两行三列或者三行两列的规律进行排布。值得说明的,在本实施例中,并不对LED光源排布的规则进行具体的限定,只需保证从LED组件4的各个面所发出的光呈现均匀状态即可。

为了充分利用散热杯3内部的空间,可以在该散热杯3的第二端开设凹槽,并在该凹槽内设置驱动电路5,驱动电路5与LED组件4电连接,该驱动电路5用于将外部交流电转化为直流电,并利用直流电驱动所述LED组件发光。

为了实现将外部交流电转化为直流电,驱动电路5可以包括整流模块,其可以为领域内任意能够实现交流电整流的电路结构,在其中的一种实施方式中,整流模块可以为二极管组成的整流桥,同时,整流模块的输出侧可并联有用于稳压的第一电容,整流模块的输入侧也可并联有用于稳压的第二电容。

为了实现利用直流电驱动LED组件4,驱动电路5可以包括直流驱动模块,其可以为领域内任意能够实现直流驱动的电路结构。在实现电路驱动的同时,可以进一步对输入LED组件4的电压进行稳压调整,以及电压值和/或电流值的相关调整,以使得LED组件4的满足相应的发光需求。其中,直流驱动模块可以为线性稳压电路,也可以为开关稳压电路。若稳压驱动电路为开关稳压电路,可以包括以下之一:降压式变换电路(Buck电路);开关直流升压电路(BOOST电路);返驰式转换电路(Flyback电路)。若采用降压式变换电路,可使得输出电压低于输入电压,且输出电流为连续的。

对于驱动电路5与所述LED组件4之间具体的电连接结构,可以是在散热杯3上设置有第一触片,该第一触片与驱动电路5的输出端电连接,而在LED组件4上设置有第二触片,第一触片与第二触片接触连接,从而形成电流回路,以使驱动电路5输出的电流传递至LED组件4,从而使得LED组件4发光。可选地,可以将LED组件4的电流输入端与散热杯3之间进行电气绝缘,从而进一步提高驱动电路的安全性。

可选地,本实施例中的LED球泡灯可以为白色光源,此外,为了使得本实施例中LED球泡灯具有更好地用户体验和适用场景,已经增加照明的变化多样性,可以选择彩色LED光源作为LED组件4的发光器件,当驱动电路5输出的直流电的电压不同时,LED组件4发出不同色温的光。其中,彩色LED光源采用白(包括冷白和暖白等各种照明白光)、红、绿、蓝(R、G、B)四种基本颜色的LED灯珠芯片,这些灯珠芯片以多种形式进行封装,每一组颜色都可以分开单独使用,并分别与驱动电路5和单片机相连接。使用者可以通过遥控器或灯具上有线连接的按纽,对白、红、绿、蓝(R、G、B)四色灯珠的芯片进亮度调节;还可以控制红、绿、蓝(R、G、B)三种LED灯珠芯片按光学三原色原理近似调出几乎所有人眼可见的光颜色。值得说明地,在本实施例中并不对LED球泡灯的光源颜色以及颜色变化的方式进行具体的限定。

综上所述,通过将LED组件和灯头分别套接在散热杯的两端上,再在外侧套设玻璃泡壳,使得散热杯和LED组件均位于玻璃泡壳内,当LED组件发光时将所产生的热量通过散热杯传递至灯头与玻璃泡壳,大大增加了散热面积,从而达到良好的散热效果。并且由于本实施例中的LED球泡灯通过设置在内部的散热杯结构就能达到合格的散热效果,因此无需再在球泡壳的外侧设置额外的散热器来进行散热,使得本实施例中的玻璃泡壳整体均能出光,从而增加了出光面积。并且,由于本实施例中所采用的是玻璃泡壳,LED组件所发出的光线经过玻璃泡壳的折射和散射之后,也能够达到更好的光照效果和质感。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,所使用的术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“顶端”、“底端”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“轴向”、“周向”等指示方位或位置关系均可以为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的位置或原件必须具有特定的方位、以特定的构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成为一体;可以是机械连接,也可以是电连接或者可以互相通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以使两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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