CN102980071A - 带有散热结构的led灯泡 - Google Patents

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蔡伟
毛伟剑
郑波涛
刘玲
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Abstract

本发明公开一种带有散热结构的LED球泡灯，包括：驱动电路（6）；灯头（7）；透光灯泡壳（2）；和所述灯头连接的散热体（4）；以及和所述散热体连接的LED发光管（3），其中所述透光灯泡壳（2）的端部开有至少一个气流孔（1）。进一步，所述散热体上也可设有至少一个气流孔，所述灯头上也可设有至少一个气流孔。上述三种气流孔构成对流散热通道。

Description

带有散热结构的LED灯泡
技术领域
本发明涉及LED灯泡，特别是带有散热结构的LED灯泡。
背景技术
随着LED技术的发展，LED在各行各业中应用越来越广泛，对于替换传统白炽灯的LED球泡灯也提出了更高的要求。但是，由于LED普遍存在的2π发光效果，使得LED球泡灯的发光角度只能做到160度左右，很难达到传统白炽灯泡的全角度发光效果。
有人尝试利用LED芯片4π发光的特性做出了4π的LED球泡灯，但是由于其无散热结构支撑，至使LED芯片光衰严重，寿命很短。
为了解决散热问题，现有技术的LED球泡灯主要是用带有散热鳍片的金属无源散热器，例如中国专利公告CN100447483（和美国专利公告US6787999、US7144135等等。也有研究用液体散热的，例如中国专利公告CN101649965，中国专利公开CN101561121、CN101655189等，把LED放在充有透光导热液体的密封灯泡壳中，所述液体例如为水、油、乙二醇或其它惰性液体。也有研究用气体散热的，例如中国专利公告CN101813261B的LED灯泡用密封灯泡壳中充负离子氮气散热；又例如中国专利公开CN101706058A的LED灯泡用密封在灯泡壳内的氮氩混合气散热；中国专利公告CN202281062U和CN202132734U的LED灯泡的透光灯泡壳内充有氦、氢、或氦氢混合气体作为高导热气体。但是以上散热方法成本高、难以大规模推广。
发明内容
本发明的目的在于解决上述之不足，而提供一种带有散热结构的LED灯泡。
根据本发明的一个方面，提供了一种LED灯泡，包括驱动电路、灯头、和透光灯泡壳，灯头与透光灯泡壳连接，在透光灯泡壳内有散热体和发光管。其中，在透光灯泡壳上有至少一个气流孔，且可选的，在灯头上有至少一个气流孔，在散热体的凸台上也有至少一个气流孔，从而构成高效的对流散热通道。
根据本发明的一个方面，透光灯泡壳2上的至少一个气流孔中安装有防尘网或防尘构件。
根据本发明的又一个方面，发光管是透明或半透明的陶瓷条发光管。其中，在陶瓷条发光管上刷银、在散热体4上镀铜，通过焊接将二者连接，以增强二者间的热传导。
根据本发明的又一个方面，陶瓷条发光管支架可替换为透明或半透明的复合金属、高导热玻璃、高导热塑胶等材质制成的支架。
根据本发明的又一个方面，发光管是成斜面方式地安装于散热体上的，斜面的角度为10度－90度。
附图说明
图1为根据本发明一实施例的LED球泡灯的结构示意图；
图2为根据本发明一实施例的LED球泡灯的散热对流通道的示意图。
图中所示的标号为：1、气流孔；2、透光灯泡壳；3、发光管；4、散热体；5、焊盘导电圈；6、驱动电路；7、灯头；8、电连接器；9、金属导线；10、散热体的凸台。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作详细介绍。
图1为根据本发明一实施例的LED球泡灯的结构示意图。该LED球泡灯包括带有气流孔1的透光灯泡壳2，带有气流孔的散热体4，条状发光管3（例如，陶瓷条发光管），焊盘导电圈5，驱动电路6，带有气流孔的灯头7，以及连接导线8。
透光灯泡壳2，例如，可采用玻璃、塑胶或是其它复合材质经过吹塑胶或是注塑胶成形。在透光灯泡壳2上开有至少一个气流孔1，且进一步优选地，可在气流孔1上设置防尘网或防尘构件，以增加防尘的功能。
散热体4一体化成形，材质可为金属，例如铝板或铝合金。散热体4的一体化设计，可减少热阻，利于LED芯片散热。本发明的实施例例如在散热体4的凸台10上设有气流孔（未图示）。进一步，可在散热体4安装发光管3的位置进行刷铜，以便发光管3（在实施例中，发光管3可为陶瓷条发光管）可以紧密焊接在散热体上。
灯头7例如在其周缘上开有气流孔（未图示），便于与泡壳2上的气流孔1形成空气对流散热通道。
条状发光管3包括支架以及安装在支架上的LED芯片。在本发明的优选实施例中，使用透明或半透明的陶瓷条作为条状发光管的支架。也可用透明或半透明的复合金属、高导热玻璃、高导热塑胶等材质来制成条状发光管的支架。
图2示出了根据本发明实施例的LED球泡灯的散热对流通道的示意图。如图2所示，透光灯泡壳2，散热体4，塑胶灯头7三者的气流孔形成对流散热通道，从而有效带走条状发光管3上的热量，确保LED稳定输出光通量及显色性。
再次参考图1，在优选实施例中，通过在条状发光管3的背面刷银，再通过回流焊接的方式将其与散热体4焊接在一起，可进一步加强散热性能。
在优选实施例中，作为光源的条状发光管3例如被斜面地安装在散热体4上，斜面的优选角度为10度－90度，进一步优选可为10度－60度。此种安装方式的优点在于能使此球泡灯发光角度增大到320度以上，从而可制成全角度发光的球泡灯。
实施例中使用的陶瓷条发光管3可以为直插型LED、草帽型LED、贴片式LED、或芯片安装在支架上。
实施例中使用的透光灯泡壳2可为透明、乳白、磨砂、七彩色的灯泡壳，或部分有反射层的或是小棱镜、小透镜的灯泡壳；所述透光灯泡壳的形状为A型、G型、R型、PAR型、T型、蜡烛型、拉尾型等的一种；电连接器为E40、E27、E26、E14、GU或现有灯泡电连接器中的一种。
图1和图2的实施例中，透光灯泡壳2、散热体4、以及灯头7皆带有气流孔。本领域技术人员应理解，本发明应涵盖上述方案的多种变型。例如，仅通过在透光灯泡壳2上设置气流孔，即可在很大程度上改进散热性能，这适用于发光管功率较低的情况。又如，虽然图示的气流孔1是设置在透光灯泡壳2的端部，但是，也可以设置在的透光灯泡壳2的侧部一处或多处，只要这种设置可以提供良好的对流散热通道。“气流孔”这一表述不仅适用于单个或多个孔径较大的孔，也适用于细密的网格结构，后者在机械强度上更为出色。
本发明兼容于各种规格和标准的LED光源设备。因此，本发明的保护范围应同时涵盖使用这种新型LED球泡灯的各种LED光源设备。
产业应用性
本发明的LED球泡灯的散热结构简单、便于加工、有利于大规模生产和推广，具有较大的发光角度且显色指数高、效率高，可以直接替换白炽灯和荧光类节能灯用于普通家居或商业照明。
本发明要求保护的范围不限于本文中介绍的各实施案例，凡基于本发明权利要求范围和说明书内容所作的各种形式的变换和代换,皆在本发明专利的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种LED灯泡，包括：
驱动电路（6）；
灯头（7）；
透光灯泡壳（2）；
设置在所述透光灯泡壳（2）内的散热体（4）；以及
和所述散热体连接的LED发光管（3），
其中，所述透光灯泡壳（2）上开有至少一个气流孔（1）。
2.如权利要求1所述的LED球泡灯，其特征在于，所述散热体的凸台上设有至少一个气流孔，所述灯头上设有至少一个气流孔。
3.如权利要求2所述的LED球泡灯，其特征在于，所述散热体的凸台上的气流孔和所述灯头上的气流孔被设置为和所述透光灯泡壳上的气流孔构成对流散热通道。
4.如权利要求1所述的LED球泡灯，其特征在于，所述LED发光管的支架为透明或半透明的陶瓷条支架。
5.如权利要求1所述的LED球泡灯，其特征在于，所述LED发光管的支架为透明或半透明的复合金属、高导热玻璃、或高导热塑胶制成的支架。
6.如权利要求1所述的LED球泡灯，其特征在于，所述LED发光管的支架上刷银、所述散热体上镀铜，且二者通过焊接连接在一起。
7.如权利要求1所述的LED球泡灯，其特征在于，在所述透光灯泡壳的气流孔（1）中安装有防尘网或防尘构件。
8.如权利要求1所述的LED球泡灯，其特征在于，所述LED发光管成斜面方式地安装于所述散热体上。
9.如权利要求1所述的LED球泡灯，其特征在于，所述斜面的角度为10度－90度。
10.一种LED光源设备，包括如权利要求1-9中任一项所述的一个或多个LED球泡灯。
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