CN103982788A - 一种全方向led球灯泡 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全方向LED球灯泡，包括：灯头；光源安装座，与灯头连接且具有上、下光源安装面；灯罩，与灯头连接且套装在光源安装座上；散热器，包括若干自所述光源安装座向外辐射延伸形成的散热筋；所述灯罩上设有若干与散热筋配合的散热孔，所述散热筋穿过对应的散热孔以具有与空气接触的散热表面；所述灯罩包括：上灯罩，与灯头连接且设有若干与散热筋配合的上散热槽；下灯罩，与上灯罩相互扣合且设有若干与散热筋配合的下散热槽。本发明通过将灯罩分体设置成与灯头连接的上灯罩，以及与上灯罩扣合的下灯罩，不仅减少了零部件数量，减少装配步骤，使本发明结构更紧凑，装配更简单，有效提高生产效率。

Description

一种全方向LED球灯泡

技术领域

本发明涉及照明技术领域，特别涉及一种全方向LED球灯泡。

背景技术

传统照明方式是利用荧光和白炽光灯泡来产生光。尽管现在已经使用这两种类型的光热灯泡，但是这种光热灯泡均受一些缺陷困扰。例如，白炽灯泡效率非常低，仅利用其功率的2～3%来产生光，而其功率的其余97～98%作为热而损失；而荧光灯泡虽然比白炽灯泡高效，但是不能产生与白炽灯泡所产生的相同的暖光。另外，荧光灯泡中含有的汞，存在健康和环境的隐患。

因此，LED的灯泡作为替代上述光源进行照明工作变得越来越普遍。LED包括半导体结，电流流过结使得半导体结发光。与传统的白炽灯泡相比，LED灯泡能够利用相同功率产生更多的光。另外，LED灯泡的工作寿命为比白炽灯泡长10～50倍。

虽然使用LED灯泡替代白炽灯泡或荧光灯泡具有上述优点，但是LED具有一些限制其使用范围的缺陷，其中最大的问题是LED灯不耐高温，由于LED为半导体，一般要将温度控制在120℃以下，否则会影响其正常工作。但是大功率LED的使用，必定会产生大量的热量，为此，如何提高LED的散热性能是该行业最关注的技术问题。

目前，提高LED灯散热最长见，也是最有效的方法是在LED灯的光源上设置较大的金属散热片。其中，提高散热片的散热性能主要有两种方法，一种是选择导热性好的材料制造散热片，还有就是增加散热片与外界的接触的散热面积。其中，LED芯片平铺设置在光源安装座的安装面上，然后通过与固定在光源安装座背面的散热器进行散热。

随着LED照明技术发展，LED灯的使用范围越来越广泛，对其的要求也越来越高，目前有一种新型的LED灯泡，亦称全方向灯或无方向灯。这种LED灯泡是对应美标提出的，美国能源之星于2013年9月发布了LED照明新标准，在标准中规定了全方向灯的光强分布。在此标准中，在LED灯泡的两侧各135度～180度范围内，LED灯泡的光通量至少要达到整灯总光通量的5%，也就是在LED灯泡侧下区270度范围内要求发光强度大且分布均匀的特点。很明显，现有的在光源安装座单面设置LED芯片已经不能满足该标准，但是，如果在光源安装座的上下两面均安装LED芯片就会导致无处安装原来安装在光源安装座背面的散热器，使该类型的LED灯无法具有良好的散热性能。

为了解决上述光照均匀以及散热器布置相矛盾的问题，有研究者提出了一种全方向的LED灯，公布号为CN103047567A的专利文献公开了一种全方向LED球泡灯，包括灯头、电源罩、散热器、LED光源模组及设置于电源罩内的电源，散热器包括中空散热座和至少三个以散热座的顶部端面为起点、呈环形阵列方式均匀排布、向上延伸设置的散热块，散热块中自其顶端向下延伸设置有与散热座的内腔连通的散热通道，相邻两个散热块之间设置有光源安装座，光源安装座具有自上而下向外倾斜的上安装台面和自下而上向外倾斜的下安装台面。上述结构中，通过将各光源安装座通过散热块连接成环状，从而可以将光源安装座上的热量快速传递到散热块，兼顾光照分布均匀以及具有较好的散热效果。

但是将LED灯，特别是球形灯泡结构的LED球灯泡，按照上述结构布置后，由于散热块需要与外界进行热传导，灯罩不能覆盖这一部分结构，灯泡整体的外观又需要保持球形，导致单一结构的灯罩无论是在制造还是在装配上都很难实现，因此，将灯罩设计成分体结构就成为解决这一问题的手段，例如上述专利文献公开的全方向LED球泡灯，在相邻两个散热块之间设置有用于保护所述的LED光源模组的侧罩（灯罩），所有所述的散热块的顶端边缘与所有所述的侧罩的顶端边缘共同连接有顶罩（灯罩）。这样的设置，使结构变得复杂，不仅会增加装配步骤，而且会使整个灯泡结构松散，导致生产效率降低以及产品质量下降。

发明内容

本发明提供了一种全方向LED球灯泡，以解决现有技术中的LED球灯泡结构复杂，导致产品结构松散以及装配效率低的问题。

一种全方向LED球灯泡，包括：

灯头；

光源安装座，与灯头连接且具有上、下光源安装面；

灯罩，与灯头连接且套装在光源安装座上；

散热器，包括若干自所述光源安装座向外辐射延伸形成的散热筋；

所述灯罩上设有若干与散热筋配合的散热孔，所述散热筋穿过对应的散热孔以具有与空气接触的散热表面；

所述灯罩包括：

上灯罩，与灯头连接且设有若干与散热筋配合的上散热槽；

下灯罩，与上灯罩相互扣合且设有若干与散热筋配合的下散热槽；

所述对应的下散热槽与上散热槽拼接形成所述散热孔。

上述结构具有以下优点：

将灯罩分割成上灯罩和下灯罩两个部分，相比于现有技术，部件数量少，减少装配步骤，同时使本发明结构更紧凑；

上述结构在装配过程中，使所述上灯罩，散热器以及下灯罩具有相互定位的功能，因为在装配过程中只要其中任一一个部件完成安装，其余部件可以各根据散热筋与散热槽或下散热槽的配合关系实现定位，方便工作人员进行定位后固定安装；例如，本发明安装时，首先将上灯罩与灯头连接，然后在安装散热器时，将散热筋与上散热槽进行对位配合，从而实现散热器的的定位，最后安装下灯罩，将下散热槽与散热筋对位配合，实现下灯罩的定位，然后将下灯罩与上灯罩扣合连接。与现有技术相比，可以快速实现定位，方便进行后续各部件的固定连接，使装配更简单，提高生产效率。

所述上灯罩和下灯罩之间可以通过机械结构进行配合连接，也可以使用胶水粘接，为了使本发明外观美观，保证灯罩具有良好的透光性，优选的，所述上灯罩与下灯罩均为塑料材质且焊接配合。为了提高焊接效果，可以使用超声波焊接的方式，焊缝较小，强度高、密封性好。

所述光源安装座需要与灯头保持一定的距离，从而使上光源安装面上的光源具有照射空间，因此光源安装座需要设置与灯头连接的连接件，为了简化结构，优选的，各散热筋向灯头方向延伸并与灯头连接。所述散热筋作为连接件连接灯头和光源安装座，使本发明结构更紧凑。

灯头与电源连接，需要通过导线将电导通至光源安装座，并且到线上还装有光源模组等电控部件，优选的，所述灯头包括用于接通电源的本体，与本体连接的电源仓，所述电源仓为两端开口的筒形，一端开口与本体连接，另一端开口伸入灯罩内至靠近光源安装座。将导线与电源模块安装在电源仓内，所述电源仓可以有效保护导线与电源模块。

所述上灯罩与电源仓固定连接的方式很多，为了方便装配，减少粘合剂，优选的，所述电源仓外壁设有若干周向布置的定位块，每个定位块上设有卡槽，所述上灯罩的内壁设有与所述定位块配合以周向定位的定位槽，所述定位槽上设有与卡槽配合以固定上灯罩的斜面凸块。上述结构的额上灯罩通过塑料注塑成型，所述定位槽为轴向贯穿的通槽，可以上下脱模成型，生产方便。

为了方便制造，优选的，所述电源仓在纵截面上分体成对称的两部分。便于电源仓的定位块上的卡槽通过注塑成型，可以实现上下脱模成型，模具结构简单，生产方便。

为了使本发明各部件连接更紧凑，优选的，所述定位块周向间隔布置，相邻的定位块之间设有定位条以及设置在定位条末端的斜面卡扣，所述散热筋在散热表面的背面设有与定位条配合的定位窄槽，以及垂直贯穿所述定位窄槽与斜面卡扣配合的卡扣槽。所述带有散热筋的光源安装座通过铝压铸成型，所述散热筋上的卡扣槽通过车削加工一次成型，车加工前的定位窄槽可以上下脱模成型，模具结构简单，生产方便。

为了散热均匀，同时使光源安装座上的光源模组分布均匀，优选的，所述散热筋设有至少三条，且沿周向均匀分布。

为了加大灯内的空气流动范围，优选的，所述光源安装座中间设有散热孔，所述电源仓靠近该光源安装座的开口伸入所述散热孔内。

所述上灯罩与光源安装座形成上散热腔，所述下灯罩与光源安装座形成下散热腔，上述结构使电源仓与下散热腔连通。

优选的，安装在光源安装座上的光源模组包括若干同时贴装在上、下光源安装面的柔性板、安装在柔性板上的LED，以及一体连接各柔性板的连接片。所述柔性板通过折叠的方式覆盖上、下光源安装面即所述的同时贴装，所述将各安装有LED的柔性板通过连接片一体连接，减少了安装部件，更便于安装。

本发明的有益效果：

本发明的全方向LED球灯泡，通过将灯罩分体设置成与灯头连接的上灯罩，以及与上灯罩扣合的下灯罩，不仅减少了零部件数量，减少装配步骤，使本发明结构更紧凑，并且所述上灯罩，散热器以及下灯罩具有相互定位的功能，使装配更简单，有效提高生产效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的剖视示意图。

图3是本发明的爆炸示意图。

图4是本发明的电源仓的立体结构示意图。

图5是本发明的上灯罩的立体结构示意图。

图6是本发明的带有散热器的光源安装座的立体结构示意图。

图7是本发明的带有散热器的光源安装座另一个角度的立体结构示意图。

图8是本发明的下灯罩的立体结构示意图。

图9是本发明的电源仓的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1～9所述，本实施例的全方向LED球灯泡包括：依次连接的灯头，上灯罩3，装有散热器的光源安装座4，安装在光源安装座4上的光源模组7以及与上灯罩3扣合的下灯罩5。上灯罩3与光源安装座4之间形成上散热腔，下灯罩5与光源安装座4之间形成下散热腔8。

灯头包括本体1以及与本体1连接的电源仓2，电源仓2为两端开口的筒形，一端开口21与本体1螺纹连接，另一端开口22靠近光源安装座4，电源仓2由两个互相扣合在一起的左电源仓23和右电源仓24组成。

光源安装座4中间设有散热孔43，散热孔43的侧壁还设有四条纵向设置，轴向均匀分布的凸筋45，从而使光源安装座4在注塑成型时更易上下脱模。电源仓2靠近该光源安装座的开口22伸入散热孔43内且与光源安装座4底面的通孔44相对，光源安装座4具有倾斜设置的上光源安装面41和下光源安装面42，散热器包括与光源安装座4一体成型的散热筋6，散热筋6设有四条，沿周向均匀分布在光源安装座4上且将光源安装座4分隔成四段，每条散热筋6的上端内侧与电源仓2固定连接，各散热筋6的散热表面具有向内凹陷区63，凹陷区63的设置，不仅增加了散热表面的散热面积，同时缩短了散热表面至LED72的径向距离，有效提高散热效果。

上灯罩3穿套在电源仓2外，且上灯罩3的上端与电源仓2固定连接，上灯罩3具有周向均匀布置且与散热筋6插接配合的上散热槽31，下灯罩5具有周向均匀布置且与散热筋6插接配合的下散热槽51。上灯罩3和下灯罩5在两者的最大半圆处扣合，且分别设置有相互匹配的外凹口34和内凹口52。下灯罩5通过下散热槽51与散热筋6配合定位，同时通过内凹口52与上上灯罩3的外凹口34扣合。

光源模组7包括四片同时贴装在上、下光源安装面（41，42）的柔性板71、安装在柔性板71上的LED72，以及一体连接各柔性板的连接片73，连接片73位于光源安装座4的底部，连接片73的中间开有与通孔44对应的通气孔74。安装光源模组7时，将连接片73安装在光源安装座4的底部，然后将各柔性板71通过高导热系数的双面胶分别贴装到四段光源安装座4的上、下光源安装面（41，42）。在光源安装座4的上、下光源安装面（41，42）都安装有LED72，满足全方向灯光强分布要求。

上灯罩3以及散热筋6与电源仓2的固定连接通过以下结构实现：

电源仓2外壁设有若干周向布置的定位块25，每个定位块25上设有卡槽26；定位块25周向间隔布置，相邻的定位块25之间设有定位条27以及设置在定位条27末端的斜面卡扣28；

上灯罩3的内壁设有与定位块25插接以周向定位上灯罩3的定位槽32，定位槽32上设有与卡槽26卡扣配合以固定上灯罩的斜面凸块33，当上灯罩3与电源仓2完成固定连接后，上灯罩3的的内壁与电源仓2的外壁和定位块25形成空巢。

散热筋6的上端插入空巢内，上端内侧设有与定位条27配合的定位窄槽61，以及垂直贯穿定位窄槽61且与斜面卡扣28配合的卡扣槽62。

本实施例安装步骤包括：

1、左电源仓23和右电源仓24扣合形成电源仓2，电源仓2内安装有电源组件（图中未画出），将电源仓2旋入本体1组成灯头；

2、将上灯罩3穿套在电源仓2上，首先上灯罩3的定位槽32与电源仓2的定位块25插接配合实现上灯罩32周向定位，然后斜面凸块33的斜面与卡槽26边沿抵靠，通过施加压力，将斜面凸块33卡入卡槽26，完成上灯罩3的安装，上灯罩3的内壁与电源仓2的外壁和定位块25形成空巢；

3、将光源模组7安装到光源安装座4上，将光源安装座4通过散热筋6与电源仓2连接，首先使各散热筋6与上灯罩3的上散热槽31插接配合完成光源安装座4定位，然后散热筋6的上端插入空巢内，散热筋6的定位窄槽61与电源仓2的定位条27插接配合，继续施加压力安装，斜面卡扣28压入卡扣槽62完成光源安装座4装配；

4、完成电源仓2内的电源组件与光源组件7通过电源线（图中未画出）连接配合；

5、最后将下灯罩5的下散热槽51与散热筋6插接配合完成定位，下灯罩5的内凹口52与上上灯罩3的外凹口34扣合，然后通过超声波焊接完成安装。

本实施例中，灯罩由上灯罩3和下灯罩5组成，结构更简单，且上灯罩3和下灯罩5与散热筋6之间具有相互定位的功能，不仅减少了零部件数量，减少装配步骤，使本发明结构更紧凑，装配更简单，有效提高生产效率。

本实施例结构在10W美标LED球泡灯内应用（替换60W白炽灯），散热良好，光通量≥800lm，平均寿命达25000小时以上，比白炽灯寿命高出10倍以上。由于LED发展迅速，科学不断进步，光效提高，发热减少，此结构可应用于更高瓦数的LED球泡灯。

Claims (10)

1.一种全方向LED球灯泡，包括：

灯头；

光源安装座，与灯头连接且具有上、下光源安装面；

灯罩，与灯头连接且套装在光源安装座上；

散热器，包括若干自所述光源安装座向外辐射延伸形成的散热筋；

所述灯罩上设有若干与散热筋配合的散热孔，所述散热筋穿过对应的散热孔以具有与空气接触的散热表面；

其特征在于，所述灯罩包括：

上灯罩，与灯头连接且设有若干与散热筋配合的上散热槽；

下灯罩，与上灯罩相互扣合且设有若干与散热筋配合的下散热槽；

所述对应的下散热槽与上散热槽拼接形成所述散热孔。

2.如权利要求1所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，所述上灯罩与下灯罩均为塑料材质且焊接配合。

3.如权利要求1所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，各散热筋向灯头方向延伸并与灯头连接。

4.如权利要求1所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，所述灯头包括用于接通电源的本体，与本体连接的电源仓，所述电源仓为两端开口的筒形，一端开口与本体连接，另一端开口伸入灯罩内至靠近光源安装座。

5.如权利要求4所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，所述电源仓在纵截面上分体成对称的两部分。

6.如权利要求4所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，所述电源仓外壁设有若干周向布置的定位块，每个定位块上设有卡槽，所述上灯罩的内壁设有与所述定位块配合以周向定位上灯罩的定位槽，所述定位槽上设有与卡槽配合以固定上灯罩的斜面凸块。

7.如权利要求6所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，所述定位块周向间隔布置，相邻的定位块之间设有定位条以及设置在定位条末端的斜面卡扣，所述散热筋在散热表面的背面设有与定位条配合的定位窄槽，以及垂直贯穿所述定位窄槽与斜面卡扣配合的卡扣槽。

8.如权利要求1所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，所述散热筋设有至少三条，且沿周向均匀分布。

9.如权利要求4所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，所述光源安装座中间设有散热孔，所述电源仓靠近该光源安装座的开口伸入所述散热孔内。

10.如权利要求1所述的全方向LED球灯泡，其特征在于，安装在光源安装座上的光源模组包括若干同时贴装在上、下光源安装面的柔性板、安装在柔性板上的LED，以及一体连接各柔性板的连接片。