CN204227090U - 一种led灯用模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种LED灯用模块，包括：密闭的透光管，设置在透光管上的灯芯座，位于透光管内与灯芯座固定的LED发光条，以及填充在透光管内的传热保护气体；在灯芯座上设有连接灯丝，在LED发光条的电极上设有至少一个连接孔，所述连接灯丝穿过连接孔实现灯芯座与LED发光条之间的电连接。制造时，首先在LED发光条的正极和负极上分别开设一个连接孔，然后，将连接灯丝穿过连接孔，并绕制绑定在LED发光条上，实现LED发光条与灯芯的连接；接着将LED发光条塞进透光管内，使灯芯座刚好封住透光管的开口部位；最后，将灯芯座烧结在透光管开口部位，烧结时，受高温影响，银浆熔融填充在连接灯丝和LED发光条的电极之间，实现连接灯丝和LED发光条的紧密接触。

Description

一种LED灯用模块

技术领域

本实用新型涉及半导体照明技术领域，尤其涉及一种LED灯用模块。

背景技术

随着全球各国日益重视节能，在照明领域，节能灯大规模替代传统光源产品的浪潮已经来临。继全球十几个国家和地区陆续发布白炽灯淘汰计划之后，中国发布了《逐步淘汰白炽灯路线图》。到2016年前，国内将分阶段逐步彻底淘汰白炽灯，进而全面引入年可节电480亿度的节能灯。"十二五"期间，国内将加大推广绿色照明工程的力度，节能灯市场容量将出现数倍的增长，同时市场发展潜力巨大。

传统意义上的节能灯是指将荧光灯与镇流器组合成一个整体的照明设备，其尺寸与白炽灯相近，与灯座的接口也和白炽灯相同，所以可以直接替换白炽灯使用。节能灯的耗能一般是普通白炽灯用电量的1/5至1/4，从而可以节约大量的照明电能和费用。但由于节能灯不可回收，而节能灯中又含有的汞，如果处理不好会对土壤和水造成污染。近日，国家环保部有关人士表示，拟禁止批复使用液态汞和手动注汞的荧光灯生产新建、改建、扩建项目。

LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点。近年来，随着LED照明技术的不断进步，其在普通照明领域的应用变得越来越成熟，是一种十分理想的白炽灯和荧光节能灯替代品，用LED节能灯代替传统的荧光节能灯已成一种发展趋势。

由于LED灯珠大都为单面出光，为获得大角度出光的LED灯具，一个常用的做法是：设置具有多个安装侧面的立柱，在每个安装侧面上都设置LED灯珠或LED灯条，如一篇公开号为CN102767709A的中国专利所述。这种结构的LED灯具，虽能获得大角度的出光，但必须配备一个立柱，制造工艺和结构都比较复杂，加工成本相对较高。为获得大角度出光的LED灯具，还有一种技术手段是，将LED发光条的基板设置成透明状，获得大角度出光光源，用多个大角度出光光源充当灯丝，如一篇公开号为CN201944638U的中国专利所述。这种结构的LED灯具，虽避免了安装立柱的使用，但多个LED发光条连在一起，发热量相对较大，而又没有安装立柱来导热，散热性能相对较差，灯具的整体寿命难以保障。同时，灯丝状的LED发光条相对较细，封装不易，封装成本高。

有鉴于此，如何开发设计一种制造成本低，散热效果好，能直接与现有白炽灯、节能灯进行替换的LED灯具有十分重要的意义。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的一个目的在于提供一种连接可靠、散热效果好的LED灯用模块。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种LED灯用模块，其特征在于，包括：密闭的透光管，设置在透光管上的灯芯座，位于透光管内与灯芯座固定的LED发光条，以及填充在透光管内的传热保护气体；在灯芯座上设有连接灯丝，在LED发光条的电极上设有至少一个连接孔，所述连接灯丝穿过连接孔实现灯芯座与LED发光条之间的电连接。

作为上述方案的进一步说明，所述连接孔贯穿LED发光条的两侧，在连接孔的内表面设有与电极连接的导电层。

作为上述方案的进一步说明，在电极和导电层上设有银浆层。

作为上述方案的进一步说明，制造时，首先在LED发光条的正极和负极上分别开设至少一个连接孔；

然后，将连接灯丝穿过连接孔，并绕制绑定在LED发光条上，实现LED发光条与灯芯座的连接；

接着将LED发光条塞进透光管内，使灯芯座刚好封住透光管的开口部位；

最后，将灯芯座烧结在透光管开口部位，烧结时，受高温影响，银浆熔融填充在连接灯丝和LED发光条电极之间，实现连接灯丝和LED发光条的紧密接触；

最后对透光管进行抽真空处理，抽真空后往透光管内填充传热保护气体。

作为上述方案的进一步说明，在LED发光条上设有定位支架，所述LED灯条被定位支架限位而与透光管平行。

作为上述方案的进一步说明，所述LED发光条包括：透光基板，设置在透光基板正面的LED芯片，以及覆盖LED芯片和透光基板背面的荧光粉；

或所述LED发光条包括：透光基板，设置在透光基板正面的LED芯片，所述荧光粉涂布在透光管上。

作为上述方案的进一步说明，所述透光管为H形管或π管。

作为上述方案的进一步说明，所述透光管包括至少两排玻璃管，相邻两排玻璃管之间通过至少一个连接块，在连接块上设有将两排玻璃管连通的中空管道。

作为上述方案的进一步说明，所述透光管的管径为9mm、12mm或17mm，所述LED发光条边缘到透光管内壁的间隔不大于7mm。

作为上述方案的进一步说明，所述传热保护气体为氮气或惰性气体。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种LED灯用模块具有以下有益效果：

一、巧妙地设计一种在LED发光条上打孔，将连接灯丝绑接在LED发光条上的连接结构，即使焊料熔融，也能保证连接灯丝与LED发光条之间的电连接；特别地，熔融后的焊料还填充在连接灯丝和电极之间，导电效果十分凸出，从根本上杜绝了导电不良问题。

二、能利用现有的荧光灯工艺和设备进行生产加工，便于实现照明产业的转型升级，极具市场效益。实际制造节能灯时，方便根据实际需求，自主选择模块的功率和数量，是一种全新的LED灯具组装方式，并能实现自动化、规模化生产。

三、由于LED发光条的侧面与透光管内壁之间的垂直距离设置成不大于7mm，且在透光管内填充传热保护气体，便于LED发光条热量的散发，灯具使用寿命长。

附图说明

图1所示为本实用新型提供的LED灯用模块实施例一的结构示意图；

图2所示为LED发光条结构示意图；

图3所示为LED节能灯结构示意图；

图4所示为本实用新型提供的光源模块实施例二的结构示意图；

图5所示为本实用新型提供的光源模块实施例三的结构示意图。

附图标记说明：

1、透光管，2、灯芯座，3、LED发光条，4、连接孔，5、灯座，6、连接块，7、定位支架；

21、连接灯丝；

31、透光基板，32、LED芯片，33、荧光粉，34、电极。

具体实施方式

为方便本领域普通技术人员更好地理解本实用新型的实质，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式说明如下。

实施例一

如图1所示，一种LED灯用模块，包括：密闭的透光管1，设置在透光管1上的灯芯座2，位于透光管1内与灯芯座2固定的LED发光条3，以及填充在透光管1内的传热保护气体。

其中，所述透光管1为透明玻璃管，所述灯芯座2与传统的荧光管灯芯座结构一致，包括喇叭形的封底玻璃和埋在封底玻璃内的连接灯丝21。在LED发光条3的电极34上设有连接孔4，所述连接灯丝21穿过连接孔4实现灯芯座2与LED发光条3之间的电连接。本实施例中，所述连接孔4贯穿LED发光条3的两侧，在连接孔4的内表面设有与电极34连接的导电层；在电极34和导电层上涂布有银浆层。

实际制造时，首先在LED发光条3的正极和负极上分别开设一个连接孔4，然后，将连接灯丝21穿过连接孔4，并绕制绑定在LED发光条3上，实现LED发光条与3灯芯座2的连接；接着将LED发光条3塞进透光管1内，使灯芯座2刚好封住透光管1的开口部位；最后，将灯芯座2烧结在透光管1开口部位，烧结时，受高温影响，银浆熔融填充在连接灯丝21和LED发光条3的电极之间，实现连接灯丝21和LED发光条的紧密接触；最后对透光管进行抽真空处理，抽真空后往透光管内填充传热保护气体。

在LED光源产品的加工制造中，电极与导线之间通常采用焊接的方式，以达到高效、快速、便于产业化的目的。然而，在本实施例中，由于连接灯丝21与LED发光条的电极连接后，还要经历灯芯座2与透光管1的烧结，在烧结时，受高温影响，电极与连接灯丝之间的焊料极易熔融流失，造成电极接触不良，废品率极高，根本满足不了工业化生产需求。为此，本实施例巧妙的提供一种在LED发光条上打孔，将连接灯丝绑接在LED发光条上的这么一种连接结构，即使焊料熔融，也能保证连接灯丝与LED发光条之间的电连接；特别地，熔融后的焊料还填充在连接灯丝和电极之间，导电效果十分凸出，从根本上杜绝了导电不良问题。

如图2所示，所述LED发光条3包括：透光基板31，设置在透光基板31正面的LED芯片32，覆盖LED芯片32和透光基板31背面的荧光粉33，以及电极34。本实施例中，优选LED芯片32由30颗0.1W的蓝光小功率芯片串联而成，优选荧光粉33为黄色荧光粉，这样不仅保证单个光源模块具有较高的功率，而且能提高整个LED发光条3的光效。在其他实施方式中，所述LED发光条3为蓝光灯条，所述荧光粉涂布在透光管1的内壁上，不限于本实施例。

所述传热保护气体为氮气和氩气的混合气，在传热保护气体中，氮气所占体积比为8％，氩气所占体积比为92％。传热保护气体采用氮气和氩气混合气的好处是，兼顾散热的同时有效降低制造成本。在其他实施方式中，所述传热保护气体采用高纯度惰性气体代替，不限于本实施例。

进一步地，为封装方便，所述透光基板31的厚度为0.4mm，透光基板的宽度为4mm。与现有的灯丝形发光源相比，采用该尺寸的透光基板，利于实现LED芯片的排布和荧光粉的涂布，封装成本相对较低。为控制LED发光条3与透光管2之间的热阻，保证LED发光条3的使用寿命，本实施例中，所述LED发光条3的侧面与透光管2内壁之间的垂直距离不大于7mm。

如图3所示，其为利用上述LED灯用模块制得的LED灯具，包括灯座5及安装灯座5上的LED灯用模块。本实施例中，所述灯座5为集成有驱动器的螺纹灯座，在灯座5上安装有两个LED灯用模块。在其他实施方式中，所述灯座采用十字灯座代替，驱动器与灯座互为分立器件，不限于本实施例。

实施例二

如图4所示，一种LED灯用模块，包括：密闭的透光管1，设置在透光管1上的灯芯座2，位于透光管1内与灯芯座2固定的LED发光条3，以及填充在透光管1内的传热保护气体。

本实施例提供的一种LED灯用模块，其结构与实施例一基本一致，区别在于：

一、LED发光条的尺寸进行了适当调整，将透光基板的厚度调整为0.6mm，将透光基板的宽度调整为8mm。采用这种尺寸的透光基板主要是为了节约封装成本，因为基板过小，对封装精度、封装工艺要求较高，而基板尺寸过大造成透光基板材料的浪费，尤其对一些高品质的蓝宝石基板而言，这种浪费是不可接受的。

二、所述透光管包括两排H形玻璃管，在相邻透光管1的顶部和底部分别设有连接块6，在各连接块6上设有将相邻透光管1连通的中空管道。这样，实际制备时，不仅能够一次实现抽真空和充气工艺，而且便于实现各相邻透光管1之间的对流，使整个光源模块均匀散热，避免出现局部灯坏死现象。另外，因为LED灯用模块中只有LED发光条上有光发出，如果采用传统的U形管，LED灯用模块的前端受光的折射作用出现一个暗区，影响视觉效果；本实施例中，透光管采用H形玻璃管的好处是避免暗区的出现。在其他实施方式中，H形玻璃管采用π管代替。

实施例三

如图5所示，一种LED灯用模块，包括：密闭的透光管1，设置在透光管1上的灯芯座2，位于透光管1内与灯芯座2固定的LED发光条3，以及填充在透光管1内的传热保护气体。

本实施例提供的一种LED灯用模块，其结构与实施例一基本一致，区别在于：

一、在LED发光条3上设有定位支架7，所述LED发光条被定位支架7限位而与透光管1保持等间距，以保证整个灯具的光效和散热。

二、所述传热保护气体优选为高浓度的氦气，所述高浓度氦气是指浓度为100％。

以上具体实施方式对本实用新型的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本实用新型的保护范围进行限制。显而易见地，在本实用新型实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LED灯用模块，其特征在于，包括：密闭的透光管，设置在透光管上的灯芯座，位于透光管内与灯芯座固定的LED发光条，以及填充在透光管内的传热保护气体；在灯芯座上设有连接灯丝，在LED发光条的电极上设有至少一个连接孔，所述连接灯丝穿过连接孔实现灯芯座与LED发光条之间的电连接。

2.根据权利要求1所述的一种LED灯用模块，其特征在于，所述连接孔贯穿LED发光条的两侧，在连接孔的内表面设有与电极连接的导电层。

3.根据权利要求1或2所述的一种LED灯用模块，其特征在于，在电极和导电层上设有银浆层。

4.根据权利要求3所述的一种LED灯用模块，其特征在于，制造时，首先在LED发光条的正极和负极上分别开设至少一个连接孔；

然后，将连接灯丝穿过连接孔，并绕制绑定在LED发光条上，实现LED发光条与灯芯座的连接；

接着将LED发光条塞进透光管内，使灯芯座刚好封住透光管的开口部位；

最后，将灯芯座烧结在透光管开口部位，烧结时，受高温影响，银浆熔融填充在连接灯丝和LED发光条电极之间，实现连接灯丝和LED发光条的紧密接触；最后对透光管进行抽真空处理，抽真空后往透光管内填充传热保护气体。

5.根据权利要求1所述的一种LED灯用模块，其特征在于，在LED发光条上设有定位支架，所述LED灯条被定位支架限位而与透光管平行。

6.根据权利要求1或5所述的一种LED灯用模块，其特征在于，所述LED发光条包括：透光基板，设置在透光基板正面的LED芯片，以及覆盖LED芯片和透光基板背面的荧光粉；

或所述LED发光条包括：透光基板，设置在透光基板正面的LED芯片，所述荧光粉涂布在透光管上。

7.根据权利要求1所述的一种LED灯用模块，其特征在于，所述透光管为H形管或π管。

8.根据权利要求1或7所述的一种LED灯用模块，其特征在于，所述透光管包括至少两排玻璃管，相邻两排玻璃管之间通过至少一个连接块，在连接块上设有将两排玻璃管连通的中空管道。

9.根据权利要求1所述的一种LED灯用模块，其特征在于，所述透光管的管径为9mm、12mm或17mm，所述LED发光条边缘到透光管内壁的间隔不大于7mm。

10.根据权利要求1所述的一种LED灯用模块，其特征在于，所述传热保护气体为氮气或惰性气体。