一种全维度LED照明灯管的制作方法

本实用新型涉及照明领域，更具体地，涉及一种全维度LED照明灯管。

背景技术：

随着LED灯的普及及其能源消耗低、使用寿命长、照明效果好的特点，现在室外24小时常亮的广告灯箱、招牌灯箱等用于宣传或标志显示的地方早已采用LED灯带进行照明。现在常用的LED灯带通常由LED灯珠和PCB板构成，将若干个LED灯珠安装在PCB板的一侧面上，PCB板的另一侧面用于散热，通过PCB板与电源连接，使LED灯发光。

但广告灯箱、招牌灯箱一般为立体状，除安装一侧外，至少存在五个面需要透光，在LED灯带用于宣传或标志显示的初期阶段，常在每个需要透光的面上单独安装至少一根LED灯带，导致内部安装空间拥挤且LED灯带安装成本增大。

随着技术的发展，也出现了增大照明角度的LED灯管，如申请号为2009200577780的专利公开了一种应用在普通日光灯光管支架上的LED节能高光灯管，包括灯管和安装其两端的灯管插头，以及安装在灯管内的LED灯组和电路控制装置，LED灯组包括LED灯条和一固定灯条用的多边形管，所述的多边形管各边对应的轴向平面两侧还具有向外折射的反光斜面，LED灯条可以采用钉紧固或粘固或嵌槽紧固方式固定在轴向平面上，但此专利中必须采用反光斜面实现光线的折射，从而避免相邻两个LED灯条之间出现照射不到的黑暗区域，影响广告灯箱、招牌灯箱等的显示效果；其次，由于灯管的内径尺寸的限制，导致多边形管的尺寸受限，对于反光斜面的生产加工精度要求较高，且零部件的增多必然导致使用时的稳定性下降，一旦出现故障，更换单个反光斜面实属不易，只能采取更换整个多边形管或整个LED灯组的方式，降低了LED灯组的经济性，因此，有必要提出一种结构更为简单的全维度照明灯管。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型为解决上述问题，提供一种全维度LED照明灯管，其结构简单，可实现360度无死角照射，提高其光照效果。

本实用新型采取的技术方案是，一种全维度LED照明灯管，包括灯管和设置在灯管内部的发光部，所述发光部包括至少3条LED灯带和用于支撑LED灯带的支架；所述支架使至少3条LED灯带在灯管内部周向排列。

在本技术方案中，灯管为全透明PC材质圆管，通过灯管外部的密封塞或类似结构使发光部悬空设置在灯管内部，即保证构成发光部的至少3条LED灯带悬空设置在灯管内部，避免LED灯珠与灯管内部接触，为LED灯珠的散热提供空间的同时防止灯管局部过热而降低使用寿命。

为实现灯管的360°全维度照明，通过至少3条LED灯带环绕组成多边柱体结构，更进一步地，根据灯管内径的大小选择3条或4条或5条或6条或8条或10条LED灯带组成对应的多边形，为提高照明的均匀度及保证灯管与多边柱体同轴，可以选择尺寸和光照角度完全相同的LED灯带；由于LED灯带多为软性材质，或当灯管长达一米或数米时，若仅靠两端的导电片支撑，LED灯带的挠度不足以其与灯管轴线平行，容易导致失稳而弯曲，因此，通过在至少3条LED灯带的底部设置支架，用于支撑每一块LED灯带，使至少3条LED灯带在灯管内部周向排列。

根据LED灯带环绕组成多边柱体结构，可只在LED灯带的横向两侧设有支撑板，LED灯带底部中间区域没有支撑板支撑；无论是采用哪一种方式，多边形柱体结构的支架中心区域均为中空，可为LED灯带提供较大的散热空间，可以在此空间设置用于散热的微型设备，用于将LED灯带的热量导出，提高LED灯带的使用寿命。

进一步地，所述支架由多个均匀分布固定在灯管内壁上的、可容纳LED灯带的嵌入槽构成。

与现有技术不同的是，本方案中将支架与灯管内固定连接，甚至可以采用一体成型的方式制作，在安装灯管时，只需要将LED灯带按照需求插入嵌入槽内即可，当照明灯组件安装在广告灯箱、招牌灯箱内时，可通过调整灯管与灯箱内壁的间距，使轴向相邻两个灯珠的最大发光角的交点落在灯箱内壁或落在灯箱内，如此，灯箱上的画面从外部看起来是没有阴影区域的；同样地，当LED灯带故障需要更换时，简单抽出即可，过程简单便捷；由于灯管的长度可以达到数米，支架还可以充当灯管的加强结构，提高PV材质灯管的强度。

进一步地，所述嵌入槽由一对相对设置的L型型材构成，保证L型型材的折边与LED灯带横向重叠部分不少于5mm，维持LED灯带卡入嵌入槽是同时提供LED灯带更大的散热空间。

进一步地，为避免LED灯带上的发光体过于靠近灯管或在运输的过程中，导致LED灯带频繁的与灯管碰撞而损坏发光体，因此，在L型型材靠近灯管内壁处设有限位板，用于限制LED灯带的最大位移，防止发光体与灯管内壁碰撞。

进一步地，所述支架为与灯管套设的多边形柱体结构，LED灯带设置在柱体的围边上。

根据LED灯带环绕组成多边柱体结构，可将支架设置为三边行、四边形、五边形、六边形、八边形、十边形等多边形柱体的支撑结构，或虚拟的多边形柱体的支撑结构，即只在LED灯带底部的横向两侧设有支撑板，LED灯带底部中间区域没有支撑板支撑；多边柱体结构的中心区域为LED灯带的散热空间。

进一步地，所述支架的棱线处设有卡接部，两相邻卡接部与二者之间的一围边形成容纳LED灯带的轴向卡槽。

为实现照明灯组件的可拆卸结构，本技术方案中，通过设置卡接部，使基板从灯管的一端插入卡槽内，当需要更换其中一个LED灯带时，只需要抽出故障LED灯带即可，安装维修更为方便。

进一步地，所述卡接部为箭头状结构，其箭头尖端背离支架中心；更进一步地，箭头状结构的斜面与支架的支撑板保持平行，使二者之间构成立方体状的卡槽，只需要控制二者的平行间距，即可实现基板恰好塞入卡槽内，也可限制基板的位移；在LED灯带放入后，控制基板与卡接部的横向重叠区域在10mm内，不占用LED灯带的安装空间，且不会遮挡LED灯珠的发光角度。

进一步地，所述LED灯带由基板及若干个设置在基板上的LED灯珠构成；所述卡接部的上表面与LED灯珠上表面的间距Δd与卡接部厚度t满足：Δd/t≤0.4。

当采用箭头状结构作为卡接部时，LED灯珠位于相邻两个卡接部之间，将Δd/t控制在0.4以内，甚至使LED灯珠完全位于卡接部斜面的上表面之上，完全消除卡接部对发光角的遮挡，从而提高照明灯组件的照射效果。

进一步地，为提高LED灯带的全维度照明效果，避免灯管上出现阴影区域，设置相邻两条LED灯带的最大发光角α边线的交点P落在灯管的内壁上，或超出灯管的内壁范围，即灯管的外壁均为有光照区域，此时，广告灯箱、招牌灯箱的尺寸不必过大也能保证很好的全维度照明效果。

进一步地，所述照明灯管还包括设置在LED灯带两端的导电片，导电片与支架配合固定LED灯带，且用于向LED灯带导电。

本实用新型与现有技术不同的是，通过在LED灯带两端的导电片，即在基板的两端各设置一块导电片，可将至少3条LED灯带的基板固定在导电片的一侧面或某一区域，在将导电片的另一侧面或另一区域与电路连通时，电能通过导电片转入多个基板，从而点亮若干个LED灯珠，实现照明功能；更进一步地，为保证LED灯带能完全与灯管轴线平行，可将导电片设置在灯管内，且采用过盈配合，使LED灯带完全悬空设置在灯管内，也可避免导电片外露引发触电危险。更进一步地，所述导电片为PCB板或金属导电体，采用此种方式，减少了实现多块基板通电时的导线用量，且由于灯管内部空间有限，若采用多跟导线时，会导致空间拥挤，且照明灯组件的可靠性大大降低。

进一步地，为了提高照明灯组件的适用性和可更换维修性，可将照明灯组件的各个部分设置为可拆卸结构，因此，可在导电片上设有多个供基板穿设的第一孔，第一孔为方形孔，及供导线穿设的第二孔，第二孔尺寸与导电外部尺寸相匹配；更进一步地，可将基板的端部设为凸型结构，方形孔的尺寸与凸型结构的尖端部分匹配，当基板插入第一孔时，凸型结构的较宽部分可限制基板的插入深度，避免基板超出灯管外。

与现有技术相比，本实用新型通过设置多组LED灯带和支架，可实现360°照明；配合使用导电片，还可以减少了实现多块基板通电时的导线用量，节约灯管内部空间；提供多种支架的结构形式，消除现有技术中对发光角的遮挡，从而提高照明灯组件的照射效果。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图。

图2为本实用新型中导电片的结构图。

图3为本实用新型中发光部结构图。

图4为在实施例1中图2的A-A剖面图。

图5为图4的局部放大图。

图6为在实施例2中图2的A-A剖面图。

图7为图6的局部放大图。

图8为在实施例3中图2的A-A剖面图。

图9为图8的局部放大图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件，仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；本实用新型中实施例术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造，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的具体含义。

实施例1

如图1所示，一种全维度LED照明灯管，包括灯管1、设置在灯管1内部的发光部2、设置在发光部2两端的导电片3，全维度LED灯管沿着途中箭头方向从两端向中间依次安装。

优选地，所述导电片3为PCB板或金属导电体，设置在灯管1内，与灯管1采用过盈配合，使发光部2完全悬空设置在灯管1内，也可避免导电片3外露引发触电危险；所述导电片3与插头5的导线接触，且与支架22配合使至少3条LED灯带21在灯管1内部周向排列；所述插头5用于向3条LED灯带21通电。

结合图2可知，为了提高照明灯组件的适用性和可更换维修性，可将照明灯组件的各个部分设置为可拆卸结构，在导电片3上设有多个供基板211穿设的第一孔31，第一孔31为方形孔，及供导线穿设的第二孔32，第二孔32尺寸与导电外部尺寸相匹配。

结合图2和图3可知，所述发光部2包括5条LED灯带21和用于支撑LED灯带21的支架22；所述LED灯带21由基板211及若干个设置在基板211上的LED灯珠212构成，将基板211的端部设为凸型结构，第一孔31的尺寸与凸型结构的尖端部分匹配，当基板211插入第一孔31时，凸型结构的较宽部分可限制基板211的插入深度，避免基板211超出灯管1外。

如图4所示，所述支架22由5个均匀分布固定在灯管1内壁上的、可容纳LED灯带21的嵌入槽构成；所述嵌入槽由一对相对设置的L型型材构成，保证L型型材的折边与基板211横向重叠部分不少于5mm，维持基板211卡入嵌入槽是同时提供LED灯带21更大的散热空间；为避免LED灯珠212过于靠近灯管1或在运输的过程中，导致LED灯带21频繁的与灯管1碰撞而损坏LED灯珠212，因此，在L型型材靠近灯管1内壁处设有限位板23，用于限制LED灯带21的最大位移，防止LED灯珠212与灯管1内壁碰撞；优选地，所述灯管1与嵌入槽、限位板23一体成型。

在组装灯管时，只需将多个LED灯带21插入嵌入槽即可，随后再将基板211的凸型结构尖端对应插入导电片3上的第一孔31，即可完成灯管的安装。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处仅在于，如图6所示，所述支架22设置为五边形柱体的支撑结构，在五边形的棱线处设有卡接部221，所述卡接部221为箭头状结构，其箭头尖端背离支架22中心，箭头状结构可沿着五边形的棱线连续分布，也可间断式分布3个或多个；箭头状结构的斜面与支架22的支撑板保持平行，使二者之间构成立方体状的卡槽，只需要控制二者的平行间距，即可实现基板211恰好塞入卡槽内，也可限制基板211的位移；在LED灯带21放入后，控制基板211与卡接部221的横向重叠区域在10mm内，不占用LED灯带21的安装空间，且不会遮挡LED灯珠212的发光角度。

如图7所示，所述卡接部221的上表面与LED灯珠212上表面的间距Δd与卡接部221厚度t满足：Δd/t≤0.4；将Δd/t控制在0.4以内，甚至使LED灯珠212完全位于卡接部221斜面的上表面之上，完全消除卡接部221对发光角的遮挡，从而提高照明灯组件的照射效果。

为提高LED灯带21的全维度照明效果，避免灯管1上出现阴影区域，设置相邻两条LED灯带21的最大发光角α边线的交点P落在灯管1的内壁上，或超出灯管1的内壁范围，即灯管1的外壁均为有光照区域，此时，广告灯箱、招牌灯箱的尺寸不必过大也能保证很好的全维度照明效果。

在安装灯管时，先将5个LED灯带21的基板211插入支架22上的5个卡槽，再将发光部2插入灯管1内，再将两个导电片3分别插入基板211两端，使基板211的凸型尖端卡入第一孔31，且使导电片3卡在灯管1内即可。

实施例3

本实施例与实施例2的不同之处仅在于，如图8和图9所示，所述支架22为虚拟的五边形柱体的支撑结构，即只在基板211的横向两侧设有支撑板，基板211底部中间区域没有支撑板支撑，从图中虚线可以看出，分段式的支撑板也可围城一个虚拟五边形，可以提供LED灯带21更好的散热空间。

显然，本实用新型虽然以上述实施例公开，但并不是对本实用新型的限定。任何本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，在上述说明的基础上都可以做出可能的变化和修改。因此，本实用新型的保护范围应当以本实用新型的权利要求书所界定的范围为准。