CN101310139A

CN101310139A - Led灯

Info

Publication number: CN101310139A
Application number: CNA2006800424587A
Authority: CN
Inventors: 冲村克行; 福田智之
Original assignee: NEC Lighting Ltd
Current assignee: Hotalux Ltd
Priority date: 2005-11-14
Filing date: 2006-11-14
Publication date: 2008-11-19

Abstract

本发明的目的是实现LED灯的小型化。所述LED灯包括：符合IEC规格的GX53型灯头；附接到所述灯头的基板，其上安装有LED；以及附接到所述灯头以覆盖所述基板的发光表面盖罩。

Description

LED灯

技术领域

本发明涉及一种包括被IEC规格化了的灯头的LED灯。

背景技术

如今，市场上的电灯包括使用被IEC(International ElectrotechnicalCommission，国际电工技术委员会)规格化了的GX53型灯头的球形荧光灯，例如由SYLVANIA制造的名为“MICRO-LYNX F”的产品。符合基于IEC的规格的GX53型灯头(cap)的优点在于具有厚度约为20mm的薄型结构。为了利用该优点，将其发光管弯曲或者接合以形成平面形状，从而实现上述灯的尺寸的减小。

对于市场上的球形灯，除使用发光管的灯之外，使用LED的灯也是公知的。球形LED灯具有非永久性的寿命并且被用作筒灯(downlight)、造型灯(mood lamp)等。

在这种球形LED灯中，使用与白热灯相同类型的灯头(螺旋形灯头)(参见日本专利特许公开No.2000-200512)。例如，由Toshiba Light& Technology Corporation所制造的产品号为“LED100V0.9WE12”的、使用IEC规格的E12型灯头的产品具有41.5mm的总灯长。

市场上的上述球形荧光灯的发光管具有能够使尺寸减小的复杂结构。另一方面，对于市场上的上述球形LED灯，球形荧光灯的发光管的制造并不需要复杂工艺；但是，由于灯头的巨大长度，所以球形LED灯的总长很大，这妨碍了尺寸的减小。不管怎样，市场上仍然存在减小LED灯的尺寸的需求。

发明内容

为了处理上述情况，本发明的目的在于提供一种类似于薄型球形荧光灯的薄型LED灯。

为了达到上述目的，根据本发明，提供了一种LED灯，该LED灯包括：GX53型灯头，符合IEC规格；电路基板，结合到所述灯头中，且在其上安装有LED 以及附接到所述灯头以覆盖所述电路基板的盖罩(cover case)。

根据该结构，由于使用了符合IEC规格的GX53型灯头，因此可以在保持通用性的同时实现尺寸减小。而且，由于使用了LED，从而可以在不执行复杂制造过程的情况下装配灯，以实现尺寸减小。

此外，在上述LED灯中，当用于驱动所述LED的驱动电路被安装在所述电路基板的与将要安装LED的表面相反的表面时，进一步小型化是可能的。而且，当用于安装所述LED的结构为COB(板上芯片封装，COB)时，进一步减小尺寸是可能的。

此外，上述电路基板优选为金属芯基板。从而，所述LED所产生的热被有效地传递到所述电路基板。在此情况下，金属芯可以露出到所述金属芯基板的将要安装LED的表面，并且所述LED可以被直接管芯粘接(die-bond)到所述金属芯。可选地，金属芯可以露出到所述金属芯基板的将要安装LED的表面，并且将要在其上安装所述LED的子底座(sub mount)可以被固定到所述金属芯。

此外，当金属块被进一步安装在所述电路基板的驱动电路安装表面上时，所述电路基板的热容量增大。因此，在使用LED时，LED的接合处的温度降低。

通过此种方式，当使用所述金属芯基板或金属块时，提高了散发所述LED所产生的热的性能，从而提供了长寿命的薄型LED灯。

如上所述，根据本发明，可以实现LED灯的薄型化。

附图说明

图1A是根据本发明的示例性实施例的LED灯的顶视图；

图1B是根据本发明的示例性实施例的LED灯的侧视图；

图1C是根据本发明的示例性实施例的LED灯的底视图；

图2是示出构成根据本发明的示例性实施例的LED灯的元件的分解图；

图3是示出根据本发明的LED灯的优选示例性构造的分解图；

图4是用于说明根据本发明的LED灯中的优选示例性LED安装构造的视图；

图5是用于说明根据本发明的LED灯中的优选示例性LED安装构造的视图。

具体实施方式

将参考附图来描述本发明的示例性实施例。

图1A示出了根据本发明的示例性实施例的LED灯的顶视图；图1B示出了其侧视图；图1C示出了其底视图。图2是示出构成图1A-1C中所示的LED灯的元件的分解图。

具有图1A-1C和图2中所示构造的LED灯使用符合IEC规格的GX53型灯头。所述GX53型灯头也通过JIS(日本工业规格，JIS)(JISC 7709)规格化了。在灯头1的外壳(housing)内，结合有电路基板2；并且多个LED 3被安装在电路基板2的与灯头1侧的表面相反的表面上。在电路基板2的灯头1侧的表面上，安装有驱动LED 3的驱动电路4。发光表面盖罩5被附接到灯头1以覆盖其两个表面上分别安装有LED 3和驱动电路4的电路基板2。

可以使用具有低热阻的铜或铝作为其上安装有LED 3的电路基板2的配线材料。对于LED 3，可以使用诸如白、红、蓝或绿的单个颜色或者红、蓝和绿的任意组合。至于安装LED 3的构造，可以在基板上安装用陶瓷或成型树脂封装的表面安装型LED(SMD)；但是，为了进一步缩小灯的外部尺寸，优选使用COB，通过COB，LED裸芯片(管芯)被直接安装在基板上。当然，还可以使用FC(倒装芯片)安装。

对于发光表面盖罩5，可以使用透明色或乳白色的材料，或者可以使用加工过的棱镜(prism-processed)材料，从而可以根据应用来析取(extract)光线。

在具有上述构造的LED灯中，由于使用了符合IEC规格的GX53型灯头，所以可以在保持通用性(versatility)的同时实现尺寸减小。例如，虽然使用符合IEC规格的E12型灯头的传统LED灯具有41.5mm的总长，但根据本发明的LED灯的高度(厚度)为大约24mm，如图1B中所示。

此外，由于使用LED，所以不需要如球形荧光灯的发光管中的用于实现尺寸减小的复杂制造工艺。

而且，由于LED 3和LED驱动电路4被直接安装在电路基板2上，所以可以实现小型化。具体地，当安装LED 3的构造为COB时，可以实现灯的尺寸减小。

优选地，根据本发明的薄型LED灯具有下述构造以使其寿命最大化。

图3示出了优选示例性构造。从图3中可以很明显地看出，金属芯基板(具有金属芯的印刷基板)6被用作其上安装有裸芯片LED 3和驱动电路的基板。结果，LED 3所产生的热被有效地传递到安装LED3的基板侧。

此外，具有高热导率的金属块7(例如，铝块)被安装在金属芯基板6的驱动电路安装表面6a上。优选通过使用具有高热导率的粘合剂(例如，散热硅胶)的粘接或者通过焊接而执行该安装。当以该方式安装金属块7时，增加了其中安装有LED 3的组件的热容量，从而能够降低LED 3的接合温度。

如上所述，当使用金属芯基板6和/或金属块7时，提高了散热性能，从而使得灯的寿命能够延长。

同样，在将裸芯片LED 3安装到金属芯基板6上的过程中，当使用图4和5中所示的构造时，散热性能能够被进一步地提高。更具体地，如图4中所示，窗口被设置在金属芯基板6的将要在其上安装LED3的表面6b的绝缘部分8中，以便露出金属芯9。并且裸芯片LED 3被直接安装在露出的金属芯9上，以便LED 3所产生的热能够被有效地传递到金属芯9。在此情况下，裸芯片LED的未设置有电极的表面优选通过使用具有高热导率的粘合剂(例如，散热硅胶或者AuSn浆料)或者通过焊接而被固定到金属芯9。

可选地，如图5中所示，当其上已经安装有裸芯片LED 3的子底座10被固定到露出的金属芯9时，LED 3所产生的热能够被有效地传递到金属芯9。在此情况下，当使用绝缘材料(例如，具有高热导率的AIN)作为子底座10的材料时，即使当电极位于上下表面上时，安装也是可能的。在固定子底座10时，优选运用通过使用具有高热导率的粘合剂(例如，散热硅胶)的粘接或者焊接。

Claims

1.一种LED灯，包括：

GX53型灯头，符合IEC规格；

电路基板，结合到所述灯头中，且在其上安装有LED；以及

盖罩，连接到所述灯头以覆盖所述电路基板。

2.根据权利要求1所述的LED灯，进一步包括驱动电路，该驱动电路用于驱动所述LED并且被安装在所述电路基板的与将要安装所述LED的表面相反的表面上。

3.根据权利要求1或2所述的LED灯，进一步包括金属块，该金属块被安装在所述电路基板的与将要安装所述LED的表面相反的表面上。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的LED灯，其中用于安装所述LED的构造为COB。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的LED灯，其中所述电路基板为金属芯基板。

6.根据权利要求5所述的LED灯，其中，金属芯露出到所述金属芯基板的将要安装所述LED的表面，并且所述LED被直接管芯粘接到所述金属芯。

7.根据权利要求5所述的LED灯，其中，金属芯露出到所述金属芯基板的将要安装所述LED的表面，并且将要在其上安装所述LED的子底座被固定到所述金属芯。