CN205640339U - 一种led全方向灯丝灯 - Google Patents

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胡太荣
陈睿
彭杰
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Abstract

本实用新型公开了一种LED全方向灯丝灯，包括泡壳，泡壳内设置有芯柱，芯柱上设置有若干金属导线，LED灯丝通过金属导线连接芯柱，芯柱与LED灯丝之间呈夹角≥30°设置，LED灯丝的发光面朝上。本实用新型具有结构简单、造价便宜、生产效率高、劳动强度低、透光率高、节约能源及满足美国能源之星标准等特点。

Description

一种LED全方向灯丝灯
技术领域
本实用新型涉及LED灯技术，具体来说是一种LED全方向灯丝灯。
背景技术
随着社会的发展，当今使用LED节能环保的光源应用越来越广，传统的白炽灯已经逐步被LED全方向灯丝灯取代，LED全方向灯丝灯的外形与传统的白炽灯相仿，包括驱动电源盒多个发光二极管组成的LED光源，驱动电源驱动发光二极管发光进行照明。
但现有技术中LED全方向球泡灯会存在以下技术问题：
(1)、结构复杂、不易装配、生产效率低，成本高；
(2)、整灯光分布不能满足美国能源之星标准。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、造价便宜、生产效率高、劳动强度低、透光率高、节约能源及满足美国能源之星标准的LED全方向灯丝灯。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种LED全方向灯丝灯，包括泡壳，泡壳内设置有芯柱，芯柱上设置有若干金属导线，LED灯丝通过金属导线连接芯柱，芯柱与LED灯丝之间呈夹角≥30°设置，LED灯丝的发光面朝上。
所述泡壳内充满惰性气体。
所述泡壳通过导热泥粘接在灯头内，PCB驱动通过导热泥粘接在灯头内。
所述芯柱包括芯柱体，芯柱体顶部设有芯帽，芯帽处设有卡扣位。
所述芯帽呈圆台形结构。
所述金属导线包括第一金属导线和第二金属导线，第一金属导线与芯帽连接，第二金属导线与芯柱体连接。
所述金属导线均设于芯帽处。
上述的LED全方向灯丝灯的实现方法，包括以下步骤：
(1)、球泡的目标光分布确立：满足北美能源之星ES 2.0标准，在0°到130°时光强80％以上的点不能偏离平均值的35％，其余的点不能偏离平均值60％。130°-180°光通量不能＜5％，以此作为球泡灯光分布设计的目标；
(2)、芯柱设置若干金属导线；LED灯丝通过金属导线连接芯柱；
(3)、芯柱与LED灯丝之间的夹角≥30°，且LED灯丝的发光面朝上；
(4)、芯柱通过焊接在泡壳上，泡壳内部充满惰性气体，通过导热泥将泡壳、PCB驱动粘接在灯头内部，装配完毕。
所述步骤(1)～(4)中灯丝光分布近似朗伯型光斑，其分布满足在某一方向上的发光强度Iθ等于该光源发光面垂直方向上的发光强度Io乘以方向角的余弦：
Iθ＝I0*COSθ；θ∈(0，90°) ①
根据数据模型得到：
其中α为灯丝倾斜角、β为整灯任意发光光线与Y轴的夹角，Iβ为在β方向上的光强；由数据模型分析Iβ＝Iθ，因其整灯在各个面的是旋转对称的，故选取一个平面分析其平均光强满足：
β∈(5、10……130)，则每个取值点偏离平均值的偏离：
根据能源之星ES2.0标准中关于Omnidirectional—Lamps中关于光分布的要求：在0°到130°间隔取值5°所有点的光强80％以上的点不能偏离平均值的35％的要求；因其光源满足朗伯型分布则Iβ在区间[0,130]成递减分布，若要满足ES2.0要求则需要β满足β＝110°时其ΔI110＞35％，剩余点偏差值不得超过60％,即：
ΔI130≥60％，ΔI110＞35％ ⑤
求解①②③④⑤方程求解得到：α≥30°时可以满足ES2.0标准。
所述步骤(2)中的芯柱包括芯柱体，芯柱体顶部设有芯帽，芯帽处设有卡扣位；芯帽呈圆台形结构；金属导线包括第一金属导线和第二金属导线，第一金属导线与芯帽连接，第二金属导线与芯柱体连接。
本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
1、本实用新型包括泡壳，泡壳内设置有芯柱，芯柱上设置有若干金属导线，LED灯丝通过金属导线连接芯柱，芯柱与LED灯丝之间呈夹角≥30°设置，LED灯丝的发光面朝上；具有结构简单、造价便宜、生产效率高、劳动强度低、透光率高、节约能源及满足美国能源之星标准等特点。
2、本实用新型中的泡壳内充满惰性气体，稳定性高，使用效果好。
3、本实用新型中的芯柱包括芯柱体，芯柱体顶部设有芯帽，芯帽处设有卡扣位；芯帽呈圆台形结构，结构简单，透光率高，节约能源，能满足美国能源之星标准。
4、本实用新型调整LED灯条的发光倾角实现能源之星ES2.0标准中的Omni-directional Bulb光分布要求,且光学透光率＞96％，LED芯片成本降低30％-50％。
附图说明
图1为一种LED全方向灯丝灯的爆炸结构示意图；
图2为本实用新型中实施例1芯柱处的结构示意图；
图3为本实用新型实施例2的俯视结构示意图；
图4为本实用新型的原理图。
图中标号与名称如下：
1 泡壳 2 芯柱
3 金属导线 4 LED灯丝
5 灯头 6 PCB驱动
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1～2及4所示，一种LED全方向灯丝灯，包括泡壳，泡壳内设置有芯柱，芯柱上设置有若干金属导线，LED灯丝通过金属导线连接芯柱，芯柱与LED灯丝之间呈夹角≥30°设置，LED灯丝的发光面朝上。
本实施例中的泡壳内充满惰性气体；泡壳通过导热泥粘接在灯头内，PCB驱动通过导热泥粘接在灯头内。
本实施例中的芯柱包括芯柱体，芯柱体顶部设有芯帽，芯帽处设有卡扣位；芯帽呈圆台形结构。
本实施例中的金属导线包括第一金属导线和第二金属导线，第一金属导线与芯帽连接，第二金属导线与芯柱体连接。
上述的LED全方向灯丝灯的实现方法，包括以下步骤：
(1)、球泡的目标光分布确立：满足北美能源之星ES 2.0标准，在0°到130°时光强80％以上的点不能偏离平均值的35％，其余的点不能偏离平均值60％。130°-180°光通量不能＜5％，以此作为球泡灯光分布设计的目标；
(2)、芯柱设置若干金属导线；LED灯丝通过金属导线连接芯柱；
(3)、芯柱与LED灯丝之间的夹角≥30°，且LED灯丝的发光面朝上；
(4)、芯柱通过焊接在泡壳上，泡壳内部充满惰性气体，通过导热泥将泡壳、PCB驱动粘接在灯头内部，装配完毕。
所述步骤(1)～(4)中灯丝光分布近似朗伯型光斑，其分布满足在某一方向上的发光强度Iθ等于该光源发光面垂直方向上的发光强度Io乘以方向角的余弦：
Iθ＝I0*COSθ；θ∈(0，90°) ①
根据数据模型得到：
其中α为灯丝倾斜角、β为整灯任意发光光线与Y轴的夹角，Iβ为在β方向上的光强；由数据模型分析Iβ＝Iθ，因其整灯在各个面的是旋转对称的，故选取一个平面分析其平均光强满足：
β∈(5、10……130)，则每个取值点偏离平均值的偏离：
根据能源之星ES2.0标准中关于Omnidirectional—Lamps中关于光分布的要求：在0°到130°间隔取值5°所有点的光强80％以上的点不能偏离平均值的35％的要求；因其光源满足朗伯型分布则Iβ在区间[0,130]成递减分布，若要满足ES2.0要求则需要β满足β＝110°时其ΔI110＞35％，剩余点偏差值不得超过60％,即：
ΔI130≥60％，ΔI110＞35％ ⑤
求解①②③④⑤方程求解得到：α≥30°时可以满足ES2.0标准。
所述步骤(2)中的芯柱包括芯柱体，芯柱体顶部设有芯帽，芯帽处设有卡扣位；芯帽呈圆台形结构；金属导线包括第一金属导线和第二金属导线，第一金属导线与芯帽连接，第二金属导线与芯柱体连接。
采用上述结构和方法，可以满足能源之星ES2.0标准中的Omni-directionalBulb光分布要求,且光学透光率＞96％，LED芯片成本降低30％-50％。LED灯条通过金属导线固定在芯柱，芯柱通过焊接在泡壳上，泡壳内部充满惰性气体，通过导热泥将泡壳、驱动粘接在灯头内部。组装成本低，效率高。
实施例2：
如图3所示，本实施例与实施例1不同之处在于：本实施例中的金属导线均设于芯帽处，LED灯丝形状发生变化，采用仿白炽灯钨丝状；能够满足能源之星ES2.0标准中的Omni-directional Bulb光分布要求，且光学透光率＞96％，LED芯片成本降低30％-50％。
对比实施例
本项目产品主要目标市场为北美市场，故设计标准根据美国能源之星标准下表是本项目产品部分参数对比：
上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种LED全方向灯丝灯，其特征在于：包括泡壳，泡壳内设置有芯柱，芯柱上设置有若干金属导线，LED灯丝通过金属导线连接芯柱，芯柱与LED灯丝之间呈夹角≥30°设置，LED灯丝的发光面朝上。
2.根据权利要求1所述的LED全方向灯丝灯，其特征在于：所述泡壳内充满惰性气体。
3.根据权利要求1所述的LED全方向灯丝灯，其特征在于：所述泡壳通过导热泥粘接在灯头内，PCB驱动通过导热泥粘接在灯头内。
4.根据权利要求2所述的LED全方向灯丝灯，其特征在于：所述芯柱包括芯柱体，芯柱体顶部设有芯帽，芯帽处设有卡扣位。
5.根据权利要求4所述的LED全方向灯丝灯，其特征在于：所述芯帽呈圆台形结构。
6.根据权利要求4所述的LED全方向灯丝灯，其特征在于：所述金属导线包括第一金属导线和第二金属导线，第一金属导线与芯帽连接，第二金属导线与芯柱体连接。
7.根据权利要求4所述的LED全方向灯丝灯，其特征在于：所述金属导线均设于芯帽处。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105927872A (zh) * 2016-04-29 2016-09-07 横店集团得邦照明股份有限公司 一种led全方向灯丝灯及其实现方法
CN106838659A (zh) * 2017-03-02 2017-06-13 漳州立达信光电子科技有限公司 一种led条形光源及led灯丝灯

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