DE202012102553U1

DE202012102553U1 - Aufbau einer LED-Lampenröhre

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Publication number: DE202012102553U1
Application number: DE202012102553U
Authority: DE
Original assignee: FIN-CORE Corp; TONG HONG INVEST CO; TONG HONG INVESTMENT CO Ltd; Fin Core Corp
Current assignee: FIN-CORE Corp; TONG HONG INVEST CO; TONG HONG INVESTMENT CO Ltd; Fin Core Corp
Priority date: 2012-07-11
Filing date: 2012-07-11
Publication date: 2012-09-14
Anticipated expiration: 2022-07-12

Abstract

Ein Aufbau einer LED-Lampenröhre, aufgebaut aus: einer Glasröhre (1), die als ein wärmeübertragendes, lichtdurchlässiges und hohles Element mit zwei offenen Enden gebildet ist; einem Metallsitz (2) für die Wärmeableitung, der als einen Längsstreifen mit einer vorbestimmten Krümmung gebildet ist, während eine Vorderseite als eine Aufnahmeleiste (23) geformt und eine Rückseite mit einer thermischen Haftschicht (20) an eine Innenfläche der Glasröhre (1) angehaftet ist; einem Schaltkreis (3) mit LED-Chip, der auf der Vorderseite des Metallsitzes (2) für die Wärmeableitung in der Aufnahmeleiste (23) aufgenommen und mit einem LED-Antriebskreis (31) verbunden ist; und zwei Elektrodengehäusen (4), die getrennt voneinander an zwei offenen Enden elektrisch mit dem LED-Antriebskreis (3) verbunden sind; in beiden Elektrodengehäusen (4) inwendig je ein Einsetzelement (41) befestigt ist, während beide Enden (22) des Metallsitzes (2) für die Wärmeableitung in die beiden Einsetzelementen (41) eingesetzt sind, um diesen sicher vor Ort festzuhalten und nach oben anzuspannen;...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufbau einer LED-Lampenröhre, insbesondere einen Aufbau einer LED-Lampenröhre, der aus einem Metallsitz für die Wärmeableitung aufgebaut ist, dessen gebogene Rückseite mit einer thermischen Haftschicht an eine Innenfläche einer wärmeübertragenden und lichtdurchlässigen Glasröhre angehaftet ist, damit die LED-Lampenröhre nicht nur eine starke Helligkeit ausstrahlt, sondern auch die durch diese LED-Lampenröhre erzeugte Abwärme gleichmäßig von der Glasröhre an die umgebende Luft abgegeben wird.
Fluoreszenzlampen werden heute im Alltagsleben meistens als unverzichtbare Lampen betrachtet und verwendet. Dank der laufenden Entwicklung auf den unterschiedlichen Fachgebieten wurden die LEDs (lichtemittierenden Leuchtdioden) als eine neue Generation der Lampen geschaffen. Diese LEDs weisen zahlreiche Vorteile auf, z. B. eine starke Helligkeit, kurze Reaktionszeit, einen kompakten Aufbau, eine niedrige Stromaufnahme beim Gebrauch und eine lange Lebensdauer. Aus diesem Grund wurden und werden LED-Lampen weitverbreitet für zahlreiche Anwendungszwecke verwendet, auch um mit diesen die herkömmlichen Fluoreszenzlampen zu ersetzen.
Eine LED-Lampe mit hoher Leistung wandelt nur 15% bis 20% der Eingangsleistung in Licht um, während die restlichen 80% bis 85% dieser Eingangsleistung Abwärme erzeugen. Diese so erzeugte Abwärme muss rechtzeitig abgeleitet werden, um eine Überhitzung der LED-Chips zu vermeiden, wodurch die Lichteffizienz beeinträchtigt und die Lebensdauer der LED-Lampe verkürzt werden. Aus diesem Grund bedarf es einer guten Ableitung für die Abwärme, die einen maßgebenden und kritischen Faktor für die Qualität vieler LED-Lampen darstellt.
Die heute erhältliche LED-Lampenröhre besteht in erster Linie aus einem extrudierten Längsstreifen aus Aluminium, der einen halbrunden Querschnitt aufweist, um in dieser einen Schaltkreis mit einem LED-Chip einzubauen, und wobei ein Lampenschirm aus Kunststoff oder Acryl hergestellt ist und dieser Lampenschirm entsprechend der Lampenröhre einen halbrunden Querschnitt aufweist. Sowohl die Lampenschale als auch der Lampenschirm sind an deren beiden Längskanten symmetrisch mit Einrückteilen versehen, um zum Aufbauen einer Lampenröhre die Lampenschale und den Lampenschirm miteinander zu installieren Ein LED-Antriebskreis ist in einem hohlen Raum in der Lampenschale oder direkt in einem der beiden Elektrodengehäuse installiert, wobei diese beiden Elektrodengehäuse an je einem der beiden offenen Enden der Lampenröhre befestigt sind, um mit dieser Ausführungsform eine LED-Lampenröhre mit einer relativ großen Fläche für die Ableitung der Abwärme zu schaffen.
Die herkömmliche LED-Lampenröhre weist hinsichtlich der Herstellung und der Anwendungen jedoch die folgenden Nachteile auf:

(1) Obwohl die Fläche des Lampenschirms für die Ableitung der Abwärme effektiv vergrößert ist, wird für deren Herstellung eine größere Menge Metallmaterial benötigt, was wiederum einerseits das Gewicht erschwert und andererseits den Kostenaufwand der Herstellung der LED-Lampenröhre erhöht;
(2) Der Lampenschirm ist aus einem matten Kunststoff oder matten acrylischen Material hergestellt, so dass im Vergleich zur herkömmlichen Glasröhre weniger Licht durchgelassen und damit die Helligkeit dieser LED-Lampenröhre beeinträchtigt wird; und
(3) Die herkömmliche LED-Lampenröhre ist aus einer Lampenröhre aufgebaut, die aus einer Lampenschale und aus einem Lampenschirm besteht, die aus je einem verschiedenen Material mit verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellt sind. Beim Betrieb der herkömmlichen LED-Lampenröhre neigt diese dazu, dass die Abwärme mit der Lampenschale unregelmäßig abgeleitet und die Lampenröhre dabei verformt wird.

Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines verbesserten Aufbaus einer LED-Lampenröhre, mit dem die Nachteile der herkömmlichen LED-Lampenröhre umgangen werden sollen.
Zum Erreichen der oben genannten und anderen Ziele ist der Aufbau einer LED-Lampenröhre nach der vorliegenden Erfindung aus einer wärmeübertragenden und lichtdurchlässigen Glasröhre, einem länglichen Metallsitz für die Wärmeableitung mit einer gebogenen Rückseite, der mit einer thermischen Haftschicht an eine Innenfläche der Glasröhre angehaftet ist, einem Schaltkreis mit LED-Chip, der in einer Aufnahmeleiste auf einer Vorderseite des Metallsitzes für die Wärmeableitung eingesetzt und mit einem LED-Antriebskreis verbunden ist, und aus zwei Elektrodengehäuse zusammengesetzt, wobei die beiden Elektrodengehäuse an je einem der beiden offenen Enden der Glasröhre befestigt und inwendig je mit einem Einsetzelement versehen sind. Die beiden Enden des Metallsitzes für die Wärmeableitung sind in die beiden Einsetzelementen (41) in den Elektrodengehäusen eingesetzt, um den Metallsitz für die Wärmeableitung vor Ort zu befestigen und nach oben anzuspannen.
Das Befestigen des Metallsitzes für die Wärmeableitung an die Glasröhre ermöglicht das enge Anliegen an die Innenfläche der Glasröhre, so dass der Metallsitz für die Wärmeableitung weder herausfallen, verformt noch von der Glasröhre abgelöst werden kann, wenn die LED-Lampenröhre eingeschaltet wird oder Abwärme erzeugt. Damit wird die mit der LED-Lampenröhre erzeugte Abwärme effektiv vom Metallsitz für die Wärmeableitung zur Glasröhre geleitet und gleichmäßig an die umgebende Luft abgegeben, um eine normale Funktion der LED-Lampenröhre zu ermöglichen und um deren Lebensdauer länger zu halten.
Der Aufbau und die technischen Methoden der vorliegenden Erfindung zum Erreichen der oben genannten und anderer Ziele sollen mit Bezugnahme auf die nachstehende detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele und der beigelegten Zeichnungen deutlicher hervorgehoben werden.
1 zeigt eine Explosionsansicht eines Aufbaus einer LED-Lampenröhre nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 stellt die Anordnung eines Metallsitzes für die Wärmeableitung in einer Glasröhre des Aufbaus einer LED-Lampenröhre nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar;
3 zeigt eine Querschnittansicht des Aufbaus einer LED-Lampenröhre nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Zusammenbaus des Aufbaus einer LED-Lampenröhre nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
5 zeigt eine Querschnittansicht dem Schnitt A-A in der 4 entlang.
Die vorliegende Erfindung soll nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und mit Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen beschrieben werden.
Wie in der 1 bis 3 gezeigt, ist eine LED-Lampenröhre nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hauptsächlich aus einer Glasröhre 1, einem Metallsitz 2 für die Wärmeableitung, einem Schaltkreis 3 mit LED-Chip und aus zwei Elektrodengehäusen 4 zusammengebaut.
Die Glasröhre 1 ist ein wärmeübertragendes, lichtdurchlässiges und hohles Element mit zwei offenen Enden 11.
Der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung ist als einen Längsstreifen mit einem leicht gebogenen Mittelteil 21 mit zwei Enden 22 so gebildet, dass er eine Krümmung in einem bestimmten Grad aufweist. Der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung weist weiter eine Vorderseite auf, mit der eine Aufnahmeleiste 23 geformt ist, wobei deren Rückseite mit einer thermischen Haftschicht an eine Innenfläche 12 der Glasröhre 1 20 befestigt ist. Bei der praktischen Anwendung der vorliegenden Erfindung kann der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung als eine längliche extrudierte Leiste mit einem gebogenen Querschnitt gebildet sein. Das heißt mit anderen Worten, dass die Rückseite des Metallsitzes 2 für die Wärmeableitung eine leicht angespannte und gebogene Rückleiste mit zwei Längskanten, die in den beiden Führungsschienen 25 eingesetzt sind, aufweist. Die Aufnahmeleiste 23 auf der Vorderseite der Wärmeableitung kann ebenfalls in Form einer Innenrille 231 gebildet sein.
Der Schaltkreis 3 mit LED-Chip ist in der Innenrille 231 der Aufnahmeleiste 23 auf der Vorderseite des Metallsitzes 2 für die Wärmeableitung passend eingesetzt und mit einem LED-Antriebskreis 31 verbunden.
Die beiden Elektrodengehäuse 4 sind je einem der beiden Enden des Glasröhre 1 passend befestigt, um den LED-Antriebskreis 31 elektrisch zu verbinden. Dieser LED-Antriebskreis 31 kann für den Betrieb in einem der Elektrodengehäuse 4 eingebaut sein. In den beiden Elektrodengehäuse 4 können inwendig je ein Einsetzelement 41 für beide Enden 22 des Metallsitzes 2 für die Wärmeableitung gebildet sein, um darin diese Enden 22 einzusetzen und um den Metallsitz 2 für die Wärmeableitung zwischen den beiden Einsetzelementen 41 vor Ort festzuhalten, wobei der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung nach oben angespannt ist. Für die praktische Anwendung der vorliegenden Erfindung kann jedes Elektrodengehäuse 4 mit einer Endkappe 42 gebildet sein, wobei diese Endkappen mit je einem der Stiften und mit einem kurzen Röhrchen versehen sein können. Die Endkappe 42 ist an einem offenen Außenende des kurzen Röhrchens 43 befestigt und dichtet dieses ab. Das oben beschriebene Einsetzelement 41 weist ein offenes Innenende des kurzen Röhrchens 43 auf und ist in der Form eines L-förmigen Plättchens 411 gebildet, das von einer oberen Fläche des kurzen Röhrchens 43 herausragt.
Wie in der 1 bis 5 gezeigt, ist der vollständig zusammengebaute Aufbau einer LED-Glasröhre nach der vorliegenden Erfindung aus einem Außenteil zusammengesetzt, wobei dieses Außenteil vollständig aus der Glasröhre 1 geformt ist; diese Glasröhre 1 im Vergleich mit einem Lampenschirm aus Mattglas zu jener der herkömmlichen Ausführungsform nicht nur lichtdurchlässiger ist, um eine stärkere Helligkeit auszustrahlen, sondern auch um die Abwärme effektiv abzuleiten. Dank der effektiven Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung mit einem drastisch geringeren Umfang gebildet sein, um leicht in die Glasröhre 1 montiert zu werden. Dank dieser Aufbauweise kann die LED-Lampenröhre auf eine praktische Weise mit einem geringeren Arbeitsaufwand und zu geringeren Kosten hergestellt werden.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung in der Mitte zwischen den beiden Enden 22 ein leicht gebogenes Mittelteil 21 aufweist, das eine bestimmte Krümmung aufweist. Beim Zusammenbauen des erfindungsgemäßen Aufbaus der LED-Lampenröhre kann der leicht gebogene Metallsitz 2 für die Wärmeableitung durch ein Ausüben eines geringen Druckes auf die beiden Enden 22 gerade gemacht werden, während die gebogene Rückleiste 24 mit der thermischen Haftschicht 20 an der Innenfläche 12 der Glasröhre 1 angehaftet werden kann. Durch Einschieben beider Enden 22 des Metallsitzes 2 für die Wärmeableitung in die Elektrodengehäuse 4 wird der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung sicher vor Ort festgehalten, wobei der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung durch die L-förmigen Plättchen 411 nach oben angespannt wird. Mit dieser effektiven Ausführungsform wird sichergestellt, dass eine LED-Lampenröhre in einer beliebigen Länge stets mit einem Metallsitz 2 für die Wärmeableitung ausgestattet sein kann, wobei letzterer eng an der Innenfläche der Glasröhre 1 angehaftet ist, um auch beim Einschalten der LED-Lampenröhre und Erzeugen der Abwärme ein Herausfallen, Verformen oder Ablösen von der Glasröhre 1 zu vermeiden. Dies wird dadurch ermöglicht, dass der Metallsitz 2 für die Wärmeableitung mit seiner Spannung nach oben eng mit der Innenfläche der Glasröhre 1 in Berührung kommt, um die mit der LED-Lampenröhre erzeugten Abwärme effektiv vom Metallsitz 2 für die Wärmeableitung an die gesamte Glasröhre 1 zu übertragen und von dieser gleichmäßig an die umgebende Luft abzugeben. Auf diese Weise werden eine normale Funktionsweise des Schaltkreises 3 mit LED-Chip im Innern der Glasröhre 1 beibehalten und die Lebensdauer der LED-Lampenröhre effektiv länger gehalten.
Trotz der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels ist es selbstverständlich, dass zahlreiche Änderungen und Modifizierungen des beschriebenen Ausführungsbeispiels vorgenommen werden können, ohne vom Umfang und Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen, wobei der Umfang der vorliegenden Erfindung lediglich durch die nachstehenden Schutzansprüche eingeschränkt sein soll.

Claims

Ein Aufbau einer LED-Lampenröhre, aufgebaut aus: einer Glasröhre (1), die als ein wärmeübertragendes, lichtdurchlässiges und hohles Element mit zwei offenen Enden gebildet ist; einem Metallsitz (2) für die Wärmeableitung, der als einen Längsstreifen mit einer vorbestimmten Krümmung gebildet ist, während eine Vorderseite als eine Aufnahmeleiste (23) geformt und eine Rückseite mit einer thermischen Haftschicht (20) an eine Innenfläche der Glasröhre (1) angehaftet ist; einem Schaltkreis (3) mit LED-Chip, der auf der Vorderseite des Metallsitzes (2) für die Wärmeableitung in der Aufnahmeleiste (23) aufgenommen und mit einem LED-Antriebskreis (31) verbunden ist; und zwei Elektrodengehäusen (4), die getrennt voneinander an zwei offenen Enden elektrisch mit dem LED-Antriebskreis (3) verbunden sind; in beiden Elektrodengehäusen (4) inwendig je ein Einsetzelement (41) befestigt ist, während beide Enden (22) des Metallsitzes (2) für die Wärmeableitung in die beiden Einsetzelementen (41) eingesetzt sind, um diesen sicher vor Ort festzuhalten und nach oben anzuspannen; dadurch gekennzeichnet, dass die mit der LED-Lampenröhre erzeugte Abwärme effektiv vom Metallsitz (2) für die Wärmeableitung an die gesamte Glasröhre (1) übertragen und gleichmäßig an die umgebende Luft abgegeben werden kann, um die Lebensdauer des Aufbaus der LED-Lampenröhre länger zu halten, da der Metallsitz (2) für die Wärmeableitung mit der thermischen Haftschicht (20) und mit einer Spannung nach oben an der Innenfläche angehaftet ist, ohne dass dabei dieser Metallsitz (2) für die Wärmeableitung abfallen, verformt oder abgelöst werden kann.
Der Aufbau einer LED-Lampenröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Metallsitz (2) für die Wärmeableitung einen gebogenen Querschnitt aufweist, so dass die Rückseite dieses Metallsitzes (2) für die Wärmeableitung leicht angespannt und gebogen und mit zwei Längskanten gebildet ist, wobei diese Längskanten in die beiden Führungsschienen (25) eingesetzt sind und die Aufnahmeleiste (23) auf der Vorderseite des Metallsitzes (2) für die Wärmeableitung als eine Innenrille (231) geformt ist.
Der Aufbau einer LED-Lampenröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den Elektrodengehäusen (4) je eine Endkappe (42) befestigt ist, wobei diese Endkappen (42) mit Stiften und mit einem kurzen Röhrchen (43) versehen sind; die Endkappen (42) an ein offenes Außenende des kurzen Röhrchens (43) befestigt sind und dieses abdichten, während das Einsetzelement (41) mit einer offenen Innenöffnung des kurzen Röhrchens (43) versehen und in der Form eines L-förmigen Plättchens (411) geformt ist, wobei dieses L-förmige Plättchen (411) von einer inneren oberen Fläche des kurzen Röhrchens (43) herausragt.
Der Aufbau einer LED-Lampenröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallsitz (2) für die Wärmeableitung als einen extrudierten Längsstreifen aus Aluminium gebildet ist, während der LED-Antriebskreis (31) in einem der Elektrodengehäuse (4) aufgenommen ist.