CN203615126U - Led灯管结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型的LED灯管结构，安全、导热散热好、装配简单、生产效率高，在该灯出现故障后易于维修且可用部件再利用率高。其是在灯管内设沿轴向延伸具有弹性且绷紧贴于灯管内壁上的透光扩散套管，在扩散套管上的敞口处设有卡缘，在卡缘与灯管内壁之间形成一个可将LED电路板条固定在灯管内壁上的固位空腔。本实用新型因电路板条紧贴灯管内壁，所以其导热散热性好；设置扩散套管既可防眩光又可提高灯管的安全性；由于LED电路板条是通过扩散套管绷紧固定在灯管内壁上的，当其出现故障或损坏时，均可轻易的将部件取出维护，以便再用，从而提高返修率，降低成本；组装时，利用导热油脂，可方便快捷将扩散套管与LED电路板条安装在灯管内。

Description

LED灯管结构

技术领域

本实用新型涉及一种LED照明灯，特别涉及一种LED灯管结构。

背景技术

随着科学技术的快速发展，具有节能、环保、高亮和寿命长等优点的以LED发光源为主的日光灯、横插灯及台式照明灯越来越受到消费者的喜爱。

但随着大功率LED发光光源的出现，其会产生的大量热能，因此，如何解决其散热问题是目前人们关心并研究的一个课题。

现有技术中玻璃制的LED日光灯，将LED电路板条（带有LED灯珠的铝基PCB、玻纤PCB、铜基PCB或柔性PCB）以其背部（与灯管内壁相接的部分）通过导热粘合剂与灯管内壁固定在一起。LED电路板条与灯管内壁相接，其产生的大量热量少部分辐射至灯管内，绝大部分通过导热粘合剂、灯管管壁途径传导散发至灯管之外。因此，该结构可提高LED日光灯的散热效率，延长LED电路板条的使用寿命。

虽然如此，但其仍存在如下不足：

1）当LED灯条有故障时，由于LED电路板条固接在灯管内壁上无法完好无损的拆卸下来，因此，该结构不利于LED电路板条维护，导致不必要的浪费。

2）灯管为防眩光玻璃灯管，即对玻璃灯管内壁或外壁进行雾化光扩散工艺，通常是通过对玻璃管内壁涂漆、酸腐蚀或磨砂打毛等方式处理获得。当玻璃灯管意外破碎后，灯管内的电器连线或元器件即刻裸露至外，极易造成人员触电，给消费者带来很大的安全隐患。

3）生产环节，在将LED电路板条紧贴灯管内壁固接时，为了得到平整、粘接牢固可靠的产品，其装配工艺较复杂、难度较大且耗时较多。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种LED灯管结构，导热散热良好，生产装配简单，提高生产效率，还可以在该灯出现故障后易于维修，大大提高可用部件的再利用，还可以防止灯管破损后管内部件裸露至外电伤他人。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型的LED灯管结构，包括圆形灯管、LED光源和驱动电源，在灯管内设有沿轴向延伸具有弹性且绷紧贴于灯管内壁上的透光扩散套管，该扩散套管截面形状为留有敞口的圆弧形，扩散套管上敞口处设有卡缘，由扩散套管的卡缘、敞口两端和敞口处对应的灯管内壁之间形成一个容纳LED电路板条的固位空腔，LED电路板条以其背面紧贴灯管内壁、正面两侧边与所述卡缘相触的方式置于该固位空腔内并被紧固在灯管内壁上。

所述卡缘为由扩散套管外侧向其内侧倾斜的斜面或者凸台。

在部分灯管内壁上设置导热油脂和/或导热薄膜、或者在全部灯管内壁上设置导热油脂或润滑油脂。

所述灯管为LED直形日光灯管或LED横插灯管。

所述LED电路板条为由铝基PCB、铜基PCB或玻纤PCB制成的平直电路板条，或者为由背部曲率与灯管内壁曲率相近的铝基PCB、铜基PCB或玻纤PCB制成的圆弧电路板条，或者为柔性PCB电路板条。

所述LED电路板条由其背面曲率与灯管内壁曲率相近、正面紧贴铝基PCB、铜基PCB、柔性PCB或玻纤PCB的导热金属板条构成。

在所述扩散套管圆弧形部分设有向轴线略凸的弯曲部。

所述扩散套管为PC、PMMA或PS透光材料制作的透明型、乳白扩散型或条纹型的套管。

所述导热油脂为硅油、变压器油、润滑油材料。

所述导热薄膜为铜箔、铝箔、油漆涂层、油墨涂层或真空镀膜。

与现有技术相比，本实用新型的LED灯管结构采用在灯管内设置带有卡缘的扩散套管，将平直电路板条如铝基PCB、铜基PCB及圆弧电路板条如背面曲率与灯管内壁曲率相近的圆弧形状的铝基PCB、铜基PCB和柔性PCB的LED电路板条绷紧固定在灯管内壁上，其具有如下优点：

1）LED光源产生的热量可通过与灯管内壁的紧密接触以传导方式由灯管管壁散发至灯管外，当在灯管内壁与LED电路板条、扩散套管之间涂敷导热油脂后，其散热效果更好，同时会均衡灯管内部的张紧力。

2）扩散套管不仅可起到防眩光作用，而且还可以大大提高灯管的安全性，即在灯管破损后，在扩散套管的保护下，灯管内带电的部件不会裸露至外电伤他人。

3）LED电路板条是通过扩散套管绷紧固定在灯管内壁上的，当灯管破损或LED电路板条损坏时，均可很轻易的将部件取出维护，以便再用，如此，大大提高返修部件的利用率，降低生产成本。

4）组装时，利用涂敷在灯管内壁上导热油脂或润滑油的润滑特性，可以很方便快捷地将扩散套管与LED电路板条安装在灯管内，从而大大提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型灯管结构实施例一的径向剖视图。

图2为图1中A部放大示意图。

图3为本实用新型灯管结构中扩散套管的另一实施方式的径向剖视图。

图4为本实用新型灯管结构实施例二的径向剖视图。

图5为图4中B部放大示意图。

图6为本实用新型灯管结构实施例三的径向剖视图。

图7为图6中C部放大示意图。

图8为本实用新型灯管结构中导热金属板条剖视放大图。

图9为LED直形日光灯示意图。

图10为LED横插灯轴向剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型的附图标记如下：

灯管1、扩散套管2、弯曲部21、敞口3、固位空腔31、间隙32、卡缘4、台阶41、斜面42、导热油脂5、LED电路板条6、平直电路板条61、圆弧电路板条62、柔性PCB电路板条63、导热金属板条7、LED灯珠8、LED直形日光灯9、LED横插灯91。

本实用新型的LED灯管结构适用于由玻璃、PC材料制作的圆形灯管1构成的LED照明灯，尤其适用于易爆裂破碎的玻璃灯管1制作的LED直形日光灯9（如图9所示）和LED横插灯91（如图10所示）。

本实用新型LED灯管1结构与现有技术相同也包括灯管1、置于灯管1内的LED光源、设于灯管1两端或者外部的光源驱动电源和设于堵头上的电极柱。

与现有技术不同的是，本实用新型在灯管1内放置了一个由PC、PMMA或PS透光材料制作的扩散套管2，该扩散套管2为透明型、乳白扩散型或条纹型，其不仅可起防眩光作用，使LED光源发出的光线由灯管1均匀射出，而且由于其具有较好的绝缘和柔韧性能，还可以大大提高灯管1的安全性，即灯管1破损后，在扩散套管2的保护下，灯管1内带电的部件不会裸露至外电伤他人。

所述扩散套管2由灯管1的一端延伸至另一端，如图1、3所示，该扩散套管2径向截面形状（即垂直于灯管1轴线的截面）为留有敞口3的（即非封闭）的圆弧形，该圆弧形的直径略大于灯管1的内径，当将其塞入灯管1内时，在其弹性的作用下，扩散套管2以绷紧的方式紧贴固定在灯管1内壁上。

为了提高绷紧弹力和便于操作（将扩散套管2塞入灯管1内或从灯管1内取出的操作），可在扩散套管2圆弧形部分对称设置向轴线略凸的弯曲部21（如图3中所示）。

本实用新型在扩散套管2上的敞口3处设有卡缘4，该卡缘4的形状可为由扩散套管2外侧（即扩散套管2上与灯管1内壁相接的外圆周面）向其内侧（即扩散套管2上的内圆周面）倾斜的斜面42（如图6、7所示）或者由扩散套管2敞口3处一端的内侧向敞口3另一端延伸的台阶41（1、2、3、4、5所示）。

本实用新型的LED电路板条6插置于所述敞口3处的由所述的卡缘4、敞口3处扩散套管2的两端和敞口3处对应的灯管1内壁之间形成的空间内（又称固位空腔31），LED电路板条6背面（即未设LED灯珠8的那一面）紧贴灯管1内壁，其正面（安装有LED灯珠8的那面）朝向灯管1轴线，LED灯珠8置于两卡缘4之间预留的合适宽度的缝隙中，两卡缘4之间的宽度小于LED电路板条6的宽度，由此，卡缘4和扩散套管2弹性力的共同作用下，将LED电路板条6紧固在灯管1内壁上。

为了使LED电路板条6在受热后仍能稳固地置于所述的固位空腔31内不变形，设计时，可在LED电路板条6侧边与敞口3处扩散套管2的端部之间留取合适的间隙32。

本实用新型的进一步改进，是在部分（即在LED电路板条6与灯管1内壁之间）或者在全部灯管1内壁上设置导热油脂5、或者润滑油脂和/或导热薄膜（未示出）。所述导热油脂5为硅油、变压器油、润滑油材料；所述导热薄膜为铜箔、铝箔、油漆涂层、油墨涂层或真空镀膜。

在部分灯管1内壁上设置导热油脂5和/或导热薄膜、或者润滑油脂和/或导热薄膜，可以将LED电路板条6与灯管1内壁之间的热阻减少，从而进一步的提高散热效果。

在全部灯管1内壁上设置导热油脂5或者润滑油脂，可以大大提高将扩散套管2和LED电路板条6插入灯管1内的装配速度，从而，有效提高生产效率。

本实用新型可在位于LED电路板条6背面对应的灯管1内壁上设置内导热反光膜层，又可在与内导热反光膜层对应的灯管1外壁上设外散热反光膜层，该外反光膜层沿灯管1外壁圆周方向的长度为外圆周长度的1/6—1/2，还可在外反光漠层上设置散热片，如此，既可调节灯管出光角度，减少光能损失，又可提高散热效率。

本实用新型所用的LED电路板条6可采用以下几种：

实施例一

平直电路板条61，如图1、2所示，如铝基PCB、铜基PCB或玻纤PCB，这种电路板条正背面为平面，将其插入所述固位空腔31中时，其背面与灯管1内壁间的空隙较大，因此，可在该空隙中插入截面形状为弓形（如图8所示）的导热金属板条7，该导热金属板条7由铜材或铝材所制，其背面曲率与灯管1内壁相近，其正面为平面与该平直电路板条61的背面相接，在其侧边设有可将平直电路板条61卡住的短耳；也可在该空间中填充较多的导热油脂5，另外，与其对应的卡缘4形状适于为台阶41类型。

实施例二

圆弧电路板条62，如图4、5所示，如由背部曲率与灯管1内壁曲率相近的铝基PCB、铜基PCB或玻纤PCB，将其插入所述固位空腔31中时，其背面能很好地与灯管1内壁相接，导热效果好，因其正面为平面，与其对应的卡缘4形状适于为台阶41类型，其不足之处，是圆弧形背面的加工耗时费力。

实施例三

柔性PCB电路板条63或厚度较薄的铝基PCB、铜基PCB、玻纤PCB，如图6、7所示，其特点是薄而可以弯曲，将其插入所述固位空腔31中时，其背面能很好地与灯管1内壁相触，导热效果极好，与其对应的卡缘4形状适于为斜面42类型。

Claims (10)

1.一种LED灯管结构，包括圆形灯管（1）、LED光源和驱动电源，其特征在于：在灯管（1）内设有沿轴向延伸具有弹性且绷紧贴于灯管（1）内壁上的透光扩散套管（2），该扩散套管（2）截面形状为留有敞口（3）的圆弧形，扩散套管（2）上敞口（3）处设有卡缘（4），由扩散套管（2）的卡缘（4）、敞口（3）两端和敞口（3）处对应的灯管（1）内壁之间形成一个容纳LED电路板条（6）的固位空腔（31），LED电路板条（6）以其背面紧贴灯管（1）内壁、正面两侧边与所述卡缘（4）相触的方式置于该固位空腔（31）内并被紧固在灯管（1）内壁上。 

2.根据权利要求1所述的LED灯管结构，其特征在于：所述卡缘（4）为由扩散套管（2）外侧向其内侧倾斜的斜面（42）或者凸台。 

3.根据权利要求2所述的LED灯管结构，其特征在于：在部分灯管（1）内壁上设置导热油脂（5）和/或导热薄膜、或者在全部灯管（1）内壁上设置导热油脂（5）或润滑油脂。 

4.根据权利要求1—3中任一项所述的LED灯管结构，其特征在于：所述灯管（1）为LED直形日光灯管（1）或LED横插灯管（1）。 

5.根据权利要求4所述的LED灯管结构，其特征在于：所述LED电路板条（6）为由铝基PCB、铜基PCB或玻纤PCB制成的平直电路板条（61），或者为由背部曲率与灯管（1）内壁曲率相近的铝基PCB、铜基PCB或玻纤PCB制成的圆弧电路板条（62），或者为柔性PCB电路板条（63）。 

6.根据权利要求4所述的LED灯管结构，其特征在于：所述LED电路板 条（6）由其背面曲率与灯管（1）内壁曲率相近、正面紧贴铝基PCB、铜基PCB、柔性PCB或玻纤PCB的导热金属板条（7）构成。 

7.根据权利要求4所述的LED灯管结构，其特征在于：在所述扩散套管（2）圆弧形部分设有向轴线略凸的弯曲部（21）。 

8.根据权利要求4所述的LED灯管结构，其特征在于：所述扩散套管（2）为PC、PMMA或PS透光材料制作的透明型、乳白扩散型或条纹型的套管。 

9.根据权利要求3所述的LED灯管结构，其特征在于：所述导热油脂（5）为硅油、变压器油、润滑油材料。 

10.根据权利要求3所述的LED灯管结构，其特征在于：所述导热薄膜为铜箔、铝箔、油漆涂层、油墨涂层或真空镀膜。 

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