CN104251392A - 一种led球泡灯及球泡灯散热支架 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种LED球泡灯及球泡灯散热支架，LED球泡灯包括灯头、灯座、泡壳，所述灯座连接所述灯头和泡壳形成灯体，LED光源、驱动电路位于所述灯体之内，其特征在于，所述LED球泡灯还包括一散热支架，所述散热支架为中空柱状体，侧壁上开设有通孔，底端连接所述灯座，顶端设有所述LED光源，所述散热支架位于所述灯体之内，所述LED球泡灯还设有由所述通孔通向所述灯体外部的通道。与现有技术相比，本发明通过特殊的散热支架设计，将LED设置在散热支架顶部，且在散热支架侧面开设的通孔，形成自下而上的空气流动，将产生的热从通孔排向灯泡外部，可以有效提高LED灯泡的散热效率。

Description

一种LED球泡灯及球泡灯散热支架

技术领域

本发明涉及一种LED球泡灯及球泡灯散热支架，特别是一种具有良好散热性能的LED球泡灯及球泡灯散热支架。

背景技术

由于LED具有体积小、寿命长、光效高、发热低、无辐射、低能耗和环保无汞等优点，所以属于绿色节能环保照明产品，各国政府都在积极鼓励发展LED照明技术以节约能源、降低污染。随着LED照明的飞速发展，现有传统光源产品正逐步被LED光源产品所替代，目前传统的LED球泡灯通常采用如飞利浦公司的专利申请《球状LED灯和用于生产球状LED灯的方法》(申请号CN200980136216.8，申请日2009年9月11日)和专利申请《包括设置在半透明外壳内的光发射器的光源》(申请号CN201080019874.1，申请日2010年4月23日)以及松下公司的专利申请《灯泡形灯及照明装置》(申请号201110453449.X，申请日2010年4月21日)等相关专利所述的那样，其结构上采用在灯体上设置散热器，同时在灯体顶部设置LED颗粒，并在灯体顶部罩上光学泡壳，藉此在满足散热要求的同时，通过光学泡壳散射其内部LED射出的光，以形成传统的LED球泡灯。

但上述这种LED球泡灯设计还是保留了传统球泡封闭泡壳的设计模式，所有产生的热量只能通过灯泡的外表面进行散热，散热性能不佳。LED如同所有电子零件一般，在使用或运作的过程中都会产生热能及温升现象，而LED的发光效率及寿命与工作温度息息相关，呈现反比关系，根据美国CREE所发布的LED寿命报告，温度每下降10℃寿命将延长2倍且光通量提升3%~8%。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有LED球泡灯的不足，提供一种具有良好散热效果的LED球泡灯及球泡灯散热支架。

本发明的技术方案为，提供一种LED球泡灯，包括灯头、灯座、泡壳，所述灯座连接所述灯头和泡壳形成灯体， LED光源、驱动电路位于所述灯体之内，其特征在于，所述LED球泡灯还包括一散热支架，所述散热支架为中空柱状体，侧壁上开设有通孔，底端连接所述灯座，顶端设有所述LED光源，所述散热支架位于所述灯体之内，所述LED球泡灯还设有由所述通孔通向所述灯体外部的通道。

优选的，所述通孔为两个以上，并分成多组，每一组通孔包括至少一个所述通孔，各组通孔分别设于所述散热支架的不同侧面。

优选的，所述每一组通孔中的通孔的数量及分布相同。

优选的，所述每一组通孔的通孔数量为2个，第一个所述通孔邻近所述LED光源设置，第二个所述通孔邻近所述灯座设置。

优选的，所述每一组通孔的通孔数量为3个以上，所述3个以上通孔排列成一条直线。

优选的，在所述散热支架的中空柱状体上的每一组所述通孔两侧各设有一鳍状板，所述鳍状板连接所述散热支架和所述泡壳，所述每一组通孔两侧鳍状板围绕区域对应到所述灯体部分没有泡壳。

优选的，所述LED光源和所述散热支架及所述鳍状板热连接。

优选的，所述散热支架及所述鳍状板采用高导热材料制造。

优选的，所述散热支架顶端设有LED安装部，所述LED光源设于所述LED安装部的上表面，所述LED安装部为平板、半球体、椎体、圆台或棱台。

优选的，所述LED安装部的下表面还贴装有第二LED光源。

优选的，所述散热支架上还设有面向所述LED安装部下表面的碗形反射板。

本发明同时提供一种LED球泡灯散热支架，其特征在于，所述LED球泡灯散热支架主体为一中空柱状体，侧壁上开设有通孔，顶端设有LED光源安装部。

优选的，所述通孔为两个以上，并分成多组，每一组通孔包括至少一个所述通孔，各组分设于所述LED球泡灯散热支架主体的不同侧面。

优选的，所述每一组通孔中的通孔的数量及分布相同。

优选的，所述每一组通孔的通孔数量为2个，第一个所述通孔邻近所述LED光源安装部，第二个所述通孔邻近所述LED球泡灯散热支架主体的底部。

优选的，所述每一组通孔的通孔数量为3个以上，所述3个以上通孔排列成一条直线。

优选的，所述LED球泡灯散热支架主体上的每一组所述通孔两侧各设有一鳍状板。

优选的，所述LED光源安装部和所述LED球泡灯散热支架主体及所述鳍状板热连接。

优选的，所述LED光源安装部、所述LED球泡灯散热支架主体、所述鳍状板热采用高导热材料制造。

本发明由于采用了上述技术方案，使之与现有技术相比，本发明通过将LED设置在散热支架顶部，且在散热支架侧面开设的通孔，形成自下而上的空气流动，将产生的热从通孔排向灯泡外部， 可以有效提高LED灯泡的散热效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图爆炸图；

图2是本发明的结构示意图剖面图；

图3是本发明的外观结构示意图；

图4是本发明的结构示意图组装图；

图5是本发明散热支架的结构示意图；

图6是本发明灯泡的光路图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的LED球泡灯作进一步详细的说明。

具体实施例请参考图1、图2、图3、图4,本实施例为一个LED球泡灯，具体外观如图3所示，其主要部件如图1所示包括灯头8、灯座7、侧面灯壳6、反光板5、下侧光源4、散热柱3、上侧光源2、顶部灯壳1。

本实施例中灯头8为标准灯头，灯头8以上依次连接灯座7、侧面灯壳6、顶部灯壳1构成整个灯泡整体外观参加图3。光源、散热器、驱动电路等都在灯泡内部。

本实施例采用LED作为光源，本发明所述LED可指封装的LED、未封装的LED、表面贴装LED、板上芯片LED、包括某一类型光学元件的LED。光源直接设置在散热器之上，在本实施例中散热器为一个设置在灯体内部的散热柱3，散热柱3的具体结构见图5。散热柱3为一中空的柱状结构，其顶端设有光源安装板301，用以安装有光源，另一端和灯座7连接，灯泡的电子电路部分设置在散热柱3的中空内部。散热柱3的柱状结构侧壁上开设有多组通孔，每一组通孔的孔的数量可以为1个、2个、3个或更多，如通孔数量为两个以上，每一组通孔中的通孔的数量及分布形式均相同，单组通孔中的各孔排列成一条直线，各组通孔排列成的直线相互平行，分布在散热柱3的柱状结构的不同侧面。在本实施例中有3组通孔，每组包括两个通孔，请结合图5通孔311和通孔312组成其中的一组通孔，两个通孔的设置采用通孔311靠近光源安装板301，通孔312设于散热柱3的下端，即和灯座7的结合处。采用这样的设计，由于LED在工作使会产生很多热，使整个空心的柱状体中形成一个上热下冷的状态，从而使空气开始从下部通孔312吸入，上部通孔311排出，形成了空气流动排出热量，实现散热功能。

同时散热柱3下方是敞开的，在另一较佳实施例中，在灯座7上也设有通孔，空气可以由灯座7上的通孔流入，再经过散热柱3从其侧壁上的通孔排出。

为了实现更好的散热效果，散热柱3在每一组通孔两侧还设有一对鳍状鞘翅，在本实施例中分别为31a和31b、32a和32b、33a和33b，其中鳍状鞘翅31a和31b设于通孔311及312的两侧。LED光源板、LED电子电路部分和散热柱3以及各鳍状鞘翅热连接，同时散热柱3和鳍状鞘翅采用高导热材料制成，他们可以又诸如铝、铜以及其合金等金属形成，也可以由氧化铝、氮化铝等无机材料，或高热导率树脂等有机材料形成。这里所说的“热连接”表示通过热传导的方式在散热柱3以及各鳍状鞘翅之间传递热量，通过两者的接触实现热传导，当然并非在整个鳍状鞘翅的根部都需要接触，仅需要在一、两个点上有连接即可，但是增加接触面积可以加快热传导，更优选的，散热柱3以及各鳍状鞘翅的接触面积应该尽可能的大，因此整个鳍状鞘翅的根部都和散热柱3连接接触是最好的选择。

泡壳覆盖在鳍状鞘翅外，在本实施例中泡壳分为侧面灯壳6和顶部灯壳1，请参考图1，由于有三组通孔，本实施例中侧面灯壳6有三块，分别安装在鳍状鞘翅31b到32a、32b到33a以及33b、31a之间，而通孔两侧鳍状鞘翅间不覆盖有泡壳，这样从灯泡的外表面看，在通孔对应位置有一个从灯泡表面到散热柱的凹槽，构成了一条从通孔到灯泡外部的通道。从而使各组通孔间的空气流动可以将更多的热量直接带到灯体外部。

在本实施例中为实现大角度的照明，将LED光源分为两组，分别贴装于光源安装板301的上、下表面，贴设于上表面的LED光源实现向灯泡顶部方向发光，贴设于下表面的LED光源配合反光板5实现侧向发光，从而兼顾侧向和顶端的发光。其出射光线示意图如图6所示。反光板5安装在散热柱3上，碗形反射面面向光源安装板301的下表面。当然在一些不需要大角度照明的设计中，也可以只在光源安装板301的一侧贴装LED。同时在一些其他较佳实施例中，光源安装板301的上表面也可以设计成特殊形状的LED安装结构，如半球体、椎体、圆台或棱台等。

在本实施例中，两组光源的分布如下，安装于上表面的光源均匀分布在光源安装板301上，LED的数量不限可以为单颗或多颗，单颗的话LED设置在光源安装板301的中心位置，在本实施例中安装于上表面的光源有10颗LED，均与分布在光源安装板301的上表面。安装于下表面的光源围绕散热柱3设，由于安装于下表面的光源负责侧向发光，因此至少需要2颗LED，优选的是放置3颗以上，在本实施例中采用了10颗LED呈等距均匀圆环分布。在一些其他较佳实施例中，散热柱可以为棱柱，安装于下表面的光源的LED数量为多边形侧边数量的整数倍，同时均匀分布在各侧边上。无论何种形式，安装于下表面的光源的LED始终以LED球泡灯的中心轴为中心均匀分布。

在本实施例中两组光源的LED颗粒数量相同，在实践中可以根据需要调整两组光源的数量，如果需要前端照度更高，可以增加安装于上表面的光源的LED数量，如果要求整个球泡各角度照度跟为均匀，可以使安装于下表面的光源的LED数量大于安装于上表面的光源。

侧面灯壳6和顶部灯壳1由相同材料制成，可以由玻璃、诸如聚碳酸酯等透明树脂和透明陶瓷形成。根据需要，可以将扩散剂或磷光体涂布到侧面灯壳6和顶部灯壳1的内表面，或者扩散剂或磷光体可以包含在侧面灯壳6和顶部灯壳1中。

上文对本发明优选实施例的描述是为了说明和描述，并非想要把本发明穷尽或局限于所公开的具体形式，显然，可能做出许多修改和变化，这些修改和变化可能对于本领域技术人员来说是显然的，应当包括在由所附权利要求书定义的本发明的范围之内。

Claims (19)

1.一种LED球泡灯，包括灯头、灯座、泡壳，所述灯座连接所述灯头和泡壳形成灯体， LED光源、驱动电路位于所述灯体之内，其特征在于，所述LED球泡灯还包括一散热支架，所述散热支架为中空柱状体，侧壁上开设有通孔，底端连接所述灯座，顶端设有所述LED光源，所述散热支架位于所述灯体之内，所述LED球泡灯还设有由所述通孔通向所述灯体外部的通道。

2.根据权利要求1所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述通孔为两个以上，并分成多组，每一组通孔包括至少一个所述通孔，各组通孔分别设于所述散热支架的不同侧面。

3.根据权利要求2所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述每一组通孔中的通孔的数量及分布相同。

4.根据权利要求3所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述每一组通孔的通孔数量为2个，第一个所述通孔邻近所述LED光源设置，第二个所述通孔邻近所述灯座设置。

5.根据权利要求3所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述每一组通孔的通孔数量为3个以上，所述3个以上通孔排列成一条直线。

6.根据权利要求4或5所述的一种LED球泡灯，其特征在于在所述散热支架的中空柱状体上的每一组所述通孔两侧各设有一鳍状板，所述鳍状板连接所述散热支架和所述泡壳，所述每一组通孔两侧鳍状板围绕区域对应到所述灯体部分没有泡壳。

7.根据权利要求6所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述LED光源和所述散热支架及所述鳍状板热连接。

8.根据权利要求7所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述散热支架及所述鳍状板采用高导热材料制造。

9.根据权利要求1至8中任意一条所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述散热支架顶端设有LED安装部，所述LED光源设于所述LED安装部的上表面，所述LED安装部为平板、半球体、椎体、圆台或棱台。

10.根据权利要求9所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述LED安装部的下表面还贴装有第二LED光源。

11.根据权利要求10所述的一种LED球泡灯，其特征在于所述散热支架上还设有面向所述LED安装部下表面的碗形反射板。

12.一种LED球泡灯散热支架，其特征在于，所述LED球泡灯散热支架主体为一中空柱状体，侧壁上开设有通孔，顶端设有LED光源安装部。

13.根据权利要求12所述的一种LED球泡灯散热支架，其特征在于所述通孔为两个以上，并分成多组，每一组通孔包括至少一个所述通孔，各组分设于所述LED球泡灯散热支架主体的不同侧面。

14.根据权利要求13所述的一种LED球泡灯散热支架，其特征在于所述每一组通孔中的通孔的数量及分布相同。

15.根据权利要求14所述的一种LED球泡灯散热支架，其特征在于所述每一组通孔的通孔数量为2个，第一个所述通孔邻近所述LED光源安装部，第二个所述通孔邻近所述LED球泡灯散热支架主体的底部。

16.根据权利要求14所述的一种LED球泡灯散热支架，其特征在于所述每一组通孔的通孔数量为3个以上，所述3个以上通孔排列成一条直线。

17.根据权利要求15或16所述的一种LED球泡灯散热支架，其特征在于所述LED球泡灯散热支架主体上的每一组所述通孔两侧各设有一鳍状板。

18.根据权利要求17所述的一种LED球泡灯散热支架，其特征在于所述LED光源安装部和所述LED球泡灯散热支架主体及所述鳍状板热连接。

19.根据权利要求18所述的一种LED球泡灯散热支架，其特征在于所述LED光源安装部、所述LED球泡灯散热支架主体、所述鳍状板热采用高导热材料制造。