JP3218945U

JP3218945U - フルガラスカバー型広角発光ｌｅｄ電球

Info

Publication number: JP3218945U
Application number: JP2018003505U
Authority: JP
Inventors: 立新李; 弋楊; 中平劉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-09-07
Filing date: 2018-09-07
Publication date: 2018-11-15
Anticipated expiration: 2028-09-07
Also published as: US20190072239A1; CN207246837U

Abstract

【課題】フルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球を提供する。
【解決手段】フルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球は、口金１とバルブ２と基板３とＬＥＤ駆動電源４とＬＥＤ発光ダイオード５と熱伝導金属ストリップ６とを含み、基板３上に接続回路が設けられ、ＬＥＤ駆動電源４は基板３上に固設されると共に基板３と電気的に接続し、口金１に基板３を載置する表面を有し、基板３が表面に固設されると共に口金１と電気的に接続し、バルブ２は口金１と固着されると共に一つの内部空間を画定し、熱伝導金属ストリップ６は、両端が基板３に溶接され、内部空間に向けてアーチ状になるように湾曲し、ＬＥＤ発光ダイオード５は熱伝導金属ストリップ６に溶接される。この構造のＬＥＤ電球は、全てのＬＥＤ発光ダイオード５の照射能力を最大限に発揮させることができ、その照射角度が大きくて輝度も均一化する。
【選択図】図２

Description

本考案は、ＬＥＤ照明技術分野に関し、特に、フルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球に関する。

発光ダイオードは、ＬＥＤと略称され、ガリウム（Ｇａ）、ヒ素（Ａｓ）、リン（Ｐ）、窒素（Ｎ）等を含む化合物で製造され、半導体ダイオードの一種であり、電気エネルギーを光エネルギーに変換できる。発光ダイオードは、普通のダイオードと同じように１個のＰＮ接合部で構成され、単方向導電性を持つ。発光ダイオードに順方向に電圧を加えた後、Ｐ領域からＮ領域へ移動する正孔及びＮ領域からＰ領域へ移動する電子は、ＰＮ接合部付近の数マイクロメートル内に各々Ｎ領域の電子及びＰ領域の正孔と結合して自然放出の蛍光が発生する。異なる半導体材料内の電子と正孔の存在するエネルギー状態は異なる。電子と正孔が結合した時放出されるエネルギーは多少異なり、放出されたエネルギーが多ければ多いほど、発光波長が短くなる。

ＬＥＤ照明技術の進歩につれ、ＬＥＤ灯が省エネ、長寿命、エコ等の利点により徐々に従来の照明分野の白熱灯、省エネランプに取って代わり、人々に受け入れ及び認可されている。ただし市場の大部分のＬＥＤ電球は、従来技術におけるＬＥＤ電球の構造を示す模式図である図１に示すようにハーフガラスカバー型のものである。特許文献１では、ＬＥＤ電球が開示され、口金１００と、前記口金の上端に連結されるランプソケット２００と、前記ランプソケット２００内に取り付けられたＬＥＤ光源構造と、前記ランプソケット２００上を覆うバルブ３００と、前記ランプソケット２００内に設けられると共に前記ＬＥＤ光源構造と電気的に接続する駆動装置とを含む。前記構造のＬＥＤ電球において、前記バルブ３００は半球型であり、ＬＥＤ光源構造が前記ランプソケット２００内に設けられ、照明時、光は前記半球型バルブ３００を通じてのみ出射され、その発光角度が大きくなく、発光の指向性が比較的強く、局部が明るすぎるため、人の目に不快感を与え、眼精疲労を容易に引き起こすものとなっていた。現在生活の質が益々高くなっている社会において照明用のＬＥＤ電球に対し全方向性を持つ以外に、光度の分布均一が求められている。アメリカでは、２００９年に、全方向タイプＬＥＤ電球の光度分布を規定するＬＥＤ照明の新規格が発表されており、電球の側面下方２７０度の範囲内の光強が均一で、かつ明るく、頭頂部９０度の範囲内の光束が小さすぎないようという要求に対応するため、現在ＬＥＤ電球は、非常に大きな改善余地がある。

中国実用新案第２０１６２０５５８９４３．０号明細書

これに鑑み、本考案は、照射角度が大きく、輝度均一なフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球を提供することを目的とする。

本考案に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球は、口金と、バルブと、基板と、ＬＥＤ駆動電源と、少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオードと、少なくとも１本の熱伝導金属ストリップとを含み、前記基板上に接続回路が設けられ、前記ＬＥＤ駆動電源は前記基板上に固設されると共に基板と電気的に接続し、前記口金に前記基板を載置する表面を有し、前記基板が前記表面に固設されると共に前記口金と電気的に接続し、前記バルブは口金と固着されると共に一つの内部空間を画定し、少なくとも１本の熱伝導金属ストリップの両端は前記基板に溶接され、前記各熱伝導金属ストリップは前記内部空間に向けてアーチ状になるように湾曲し、少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオードは熱伝導金属ストリップに溶接され、また前記熱伝導金属ストリップを通じて前記ＬＥＤ駆動電源と電気的に接続している。この構造のＬＥＤ電球は、ＬＥＤ発光ダイオードを溶接した熱伝導金属ストリップが湾曲してバルブで画定した内部空間に延入することで、ＬＥＤ発光ダイオードが完全に遮蔽されず、全てのＬＥＤ発光ダイオードの照射能力を最大限に発揮させることができ、その照射角度が大きくて輝度も均一化する。

更に、前記熱伝導金属ストリップは、円形、円弧形、三角形、方形又は凹形に曲げられる。熱伝導金属ストリップは、異なる状況に応じて異なる形状に曲げられることができ、その使用に柔軟性を与えることがでる。

更に、基板上に溶接された複数本の熱伝導金属ストリップは、交互に設置され、前記各熱伝導金属ストリップ上にいずれもＬＥＤ発光ダイオードが溶接される。このような設置によれば、ＬＥＤ電球の輝度をより均一化させることができる。

更に、複数の発光ダイオードは、各熱伝導金属ストリップ上に間隔をあけて溶接される。この設置によれば、ＬＥＤ電球の輝度をより均一化させることができる。

更に、前記熱伝導金属ストリップの１本又は複数本は、ねじりばね状に局部的に曲げられる。この設置によれば、熱伝導金属ストリップの放熱効果をより一層向上させることができる。

更に、前記各ＬＥＤ発光ダイオードは、並列に接続される。

更に、前記各ＬＥＤ発光ダイオードは、直列に接続される。

更に、前記基板と口金との間のギャップに熱伝導性ギャップフィラーを充填している。熱伝導性ギャップフィラーは、卓越した耐冷熱サイクル性、耐劣化性能及び電気絶縁性を持ち、また優れた防湿性、耐振性、耐コロナ性、耐トラッキング性及び耐薬品性も持ち、基板と口金との間に熱伝導性ギャップフィラーを充填することにより、電球の耐久性をより一層高めることができる。

更に、前記バルブの閉鎖端部は、球形であり、開放端部が球形中心から離れて延伸して口金と結合する開口部を形成する。その構造のバルブは、発光ダイオードの光の照射角度をより一層大きくすることができる。

更に、前記バルブと口金は、ねじ込み結合方式で結合され或いは釘打ちつけにより結合される。この設置によれば、ＬＥＤ電球を容易に着脱させることができ、メンテナンスも簡単になる。

従来技術に比べると、本考案のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球は、１個のフルガラスカバー型バルブを含み、複数のＬＥＤ発光ダイオードを溶接した熱伝導金属ストリップが各種形状に曲げられバルブ内に延入し、この設置方法によればＬＥＤ発光ダイオードが遮蔽されないため、その光の照射角度を広くし、かつ輝度を均一化させることができ、これにより、視覚的な快適性が向上することで目が疲れにくくなり、また、前記熱伝導金属ストリップは導電及び放熱の作用を両立し、構造が簡単で、コストも安く、寿命も長い。

以下、より一層理解及び実施をしてもらうため、添付図面を基に本考案を詳細に説明する。

従来技術におけるＬＥＤ電球の構造を示す模式図である。本考案の実施形態１に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の構造を示す模式図である。本考案の実施形態１に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の平面図である。実施形態１における熱伝導金属ストリップと発光ダイオードとの接続を示す模式図である。本考案の実施形態２に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の構造を示す模式図である。本考案の実施形態２に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の平面図である。実施形態２における熱伝導金属ストリップと発光ダイオードとの接続を示す模式図である。本考案の実施形態３に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の構造を示す模式図である。実施形態３における熱伝導金属ストリップと発光ダイオードとの接続を示す模式図である。

図面を参照にしながら、更に本考案を完全に説明する。図において、本考案の実施形態を示す。しかしながら、本考案は様々な他の形で実施されることができ、かつ本明細書に説明された特定実施形態に限定されるものではない。これら実施形態は本考案の範囲を当該分野の当業者に説明するために用いられるものに過ぎない。

別途定義されない限り、技術的用語又は科学的用語を含む、以下に用いられるすべての用語は、本考案が属する分野の当業者が普通に理解するものと同じ意味を有する。本明細書に用いられるすべての用語は、本明細書及び関連分野における意味と同一の意味を有すると理解されるべきであり、これらが本明細書に明確に定義されない限り、理想的又は過度に形式的な意味として解釈されてはならない。

＜実施形態１＞
図２は、本考案の実施形態１に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の構造を示す模式図であり、図３は本考案の実施形態１に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の平面図である。図２、図３に示すように、実施形態１のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球は、口金１と、バルブ２と、基板３と、ＬＥＤ駆動電源４と、少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオード５と、少なくとも１本の熱伝導金属ストリップ６とを含む。前記基板３上に接続回路が設けられ、前記ＬＥＤ駆動電源４は前記基板３上に固設されると共に基板３と電気的に接続している。前記口金１に前記基板３を載置する表面を有し、前記基板３が前記表面に固設されると共に前記口金１と電気的に接続している。前記基板３に覆設される前記バルブ２は一つの内部空間を画定している。少なくとも１本の熱伝導金属ストリップ６の両端は前記基板３に溶接され、前記各熱伝導金属ストリップ６は前記内部空間に向けてアーチ状になるように湾曲している。少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオード５は熱伝導金属ストリップ６に溶接され、また前記熱伝導金属ストリップ６を通じて前記ＬＥＤ駆動電源４と電気的に接続している。本考案のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球では、基板３上に溶接された熱伝導金属ストリップ６によってＬＥＤ発光ダイオード５を支え、同時に導電及び放熱の役目を果たし、ＬＥＤ発光ダイオード５を架空させることで、輝度を最大限に発揮させることができ、照射角度が大きくなり、輝度も均一化する。

具体的に、前記熱伝導金属ストリップ６は、円形、円弧形、三角形、方形又は凹形に曲げられることができる。本実施形態において、前記熱伝導金属ストリップ６は円弧形に曲げられ、基板３上に溶接された複数本の熱伝導金属ストリップ６が交互に設置され、前記各熱伝導金属ストリップ６上にいずれもＬＥＤ発光ダイオード５が溶接される。複数の発光ダイオード５は、各熱伝導金属ストリップ６上に間隔をあけて溶接され、前記複数の発光ダイオード５が等間隔で設けられることができ、他の定められた間隔に従い設けてもよい。

図４は、実施形態１における熱伝導金属ストリップと発光ダイオードとの接続を示す模式図である。図４に示すように、本実施形態において、前記各ＬＥＤ発光ダイオード５は、並列に接続されるため、２本の熱伝導金属ストリップ６が共同で複数のＬＥＤ発光ダイオード５に接続する。

好ましくは、前記基板３と口金１との間のギャップに熱伝導性ギャップフィラーが充填され、前記バルブ２の閉鎖端部は球形であり、開放端部が球形中心から離れて延伸して口金と結合する開口部を形成し、前記バルブ２と口金１がねじ込み結合方式で結合され、釘打ちつけにより結合させてもよい。

＜実施形態２＞
図５は、本考案の実施形態２に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の構造を示す模式図であり、図６は本考案の実施形態２に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の平面図である。図５、図６に示すように、フルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球は、口金１と、バルブ２と、基板３と、ＬＥＤ駆動電源４と、少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオード５と、少なくとも１本の熱伝導金属ストリップ６とを含む。前記基板３上に接続回路が設けられ、前記ＬＥＤ駆動電源４は前記基板３上に固設されると共に基板３と電気的に接続している。前記口金１に前記基板３を載置する表面を有し、前記基板３が前記表面に固設されると共に前記口金１と電気的に接続している。前記基板３に覆設される前記バルブ２は一つの内部空間を画定している。少なくとも１本の熱伝導金属ストリップ６の両端は前記基板３に溶接され、前記各熱伝導金属ストリップ６は前記内部空間に向けてアーチ状になるように湾曲している。少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオード５は熱伝導金属ストリップ６に溶接され、また前記熱伝導金属ストリップ６を通じて前記ＬＥＤ駆動電源４と電気的に接続している。本考案のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球では、基板３上に溶接された熱伝導金属ストリップ６によってＬＥＤ発光ダイオード５を支え、同時に導電及び放熱の役目を果たし、ＬＥＤ発光ダイオード５を架空させることで、輝度を最大限に発揮させることができ、照射角度が大きくなり、輝度も均一化する。

具体的に、前記熱伝導金属ストリップ６は、円形、円弧形、三角形、方形又は凹形に曲げられることができる。本実施形態において、前記熱伝導金属ストリップ６は方形に曲げられ、基板３上に溶接された複数本の熱伝導金属ストリップ６が交互に設置され、前記各熱伝導金属ストリップ６上にいずれもＬＥＤ発光ダイオード５が溶接される。複数の発光ダイオード５は、各熱伝導金属ストリップ６上に間隔をあけて溶接され、前記複数の発光ダイオード５が等間隔で設けられることができ、他の定められた間隔に従い設けてもよい。

図７は、実施形態２における熱伝導金属ストリップと発光ダイオードとの接続を示す模式図である。図７に示すように、本実施形態において、前記各ＬＥＤ発光ダイオード５は、直列に接続されるため、各熱伝導金属ストリップ６が複数のＬＥＤ発光ダイオード５に接続する。

＜実施形態３＞
図８は、本考案の実施形態３に係るフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球の構造を示す模式図である。図８に示すように、フルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球は、口金１と、バルブ２と、基板３と、ＬＥＤ駆動電源４と、少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオード５と、少なくとも１本の熱伝導金属ストリップ６とを含む。前記基板３上に接続回路が設けられ、前記ＬＥＤ駆動電源４は前記基板３上に固設されると共に基板３と電気的に接続している。前記口金１に前記基板３を載置する表面を有し、前記基板３が前記表面に固設されると共に前記口金１と電気的に接続している。前記バルブ２は前記基板３に覆設されると共に口金１と固着することで一つの内部空間を画定している。少なくとも１本の熱伝導金属ストリップ６の両端は前記基板３に溶接され、前記各熱伝導金属ストリップ６は前記内部空間に向けてアーチ状になるように湾曲している。少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオード５は熱伝導金属ストリップ６に溶接され、また前記熱伝導金属ストリップ６を通じて前記ＬＥＤ駆動電源４と電気的に接続している。本考案のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球では、基板３上に溶接された熱伝導金属ストリップ６によってＬＥＤ発光ダイオード５を支え、同時に導電及び放熱の役目を果たし、ＬＥＤ発光ダイオード５を架空させることで、輝度を最大限に発揮させることができ、照射角度が大きくなり、輝度も均一化する。

図９は、実施形態３における熱伝導金属ストリップと発光ダイオードとの接続を示す模式図である。図９に示すように、本実施形態において、前記各ＬＥＤ発光ダイオード５は、直列に接続されるため、各熱伝導金属ストリップ６が複数のＬＥＤ発光ダイオード５に接続する。また、本実施形態において、前記熱伝導金属ストリップ６のうちの１本又は複数本は、歯状凸起６１を有するように曲げられている。この構造によれば、熱伝導金属ストリップ６の放熱効果をより一層良好なものにすることができる。

作動時、前記口金１を電源に繋ぎ、電源が基板３を経由してＬＥＤ駆動電源４に入力されることで、熱伝導金属ストリップ６に溶接された発光ダイオード５を駆動させ、前記熱伝導金属ストリップ６が回路接続の役目を果たし、同時に放熱機能も持つ。

本考案では好ましい実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではない。当業者であれば、本考案の好ましい実施形態に多くの変形及び修正を加えることができ、かつかかる変形及び修正が本考案の技術思想から逸脱することなく加えられることは理解されよう。したがって、本考案の意図した保護範囲に属する。

１００口金
２００ランプソケット
３００半球型バルブ
１口金
２バルブ
３基板
４ＬＥＤ駆動電源
５発光ダイオード
６熱伝導金属ストリップ
６１歯状凸起

Claims

口金と、バルブと、基板と、ＬＥＤ駆動電源と、少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオードと、少なくとも１本の熱伝導金属ストリップとを含み、前記基板上に接続回路が設けられ、前記ＬＥＤ駆動電源は前記基板上に固設されると共に前記基板と電気的に接続し、前記口金に前記基板を載置する表面を有し、前記基板が前記表面に固設されると共に前記口金と電気的に接続し、前記バルブは口金と固着されると共に一つの内部空間を画定し、前記少なくとも１本の熱伝導金属ストリップの両端は前記基板に溶接され、前記各熱伝導金属ストリップは前記内部空間に向けてアーチ状になるように湾曲し、前記少なくとも１個のＬＥＤ発光ダイオードは前記熱伝導金属ストリップに溶接され、また前記熱伝導金属ストリップを通じて前記ＬＥＤ駆動電源と電気的に接続していることを特徴とする、フルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
前記熱伝導金属ストリップは、円形、円弧形、三角形、方形又は凹形に曲げられることを特徴とする、請求項１に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
前記基板上に溶接された複数本の前記熱伝導金属ストリップは、交互に設置され、前記各熱伝導金属ストリップ上にいずれも前記ＬＥＤ発光ダイオードが溶接されることを特徴とする、請求項２に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
複数の前記発光ダイオードは、各前記熱伝導金属ストリップ上に間隔をあけて溶接されることを特徴とする、請求項３に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
前記熱伝導金属ストリップの１本又は複数本は、ねじりばね状に局部的に曲げられることを特徴とする、請求項４に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
前記各ＬＥＤ発光ダイオードは、並列に接続されることを特徴とする、請求項５に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
前記各ＬＥＤ発光ダイオードは、直列に接続されることを特徴とする、請求項５に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
前記基板と前記口金との間のギャップに熱伝導性ギャップフィラーを充填していることを特徴とする、請求項６又は７に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
前記バルブの閉鎖端部は、球形であり、開放端部が球形中心から離れて延伸して前記口金と結合する開口部を形成することを特徴とする、請求項８に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。
前記バルブと前記口金は、ねじ込み結合方式で結合され或いは釘打ちつけにより結合されることを特徴とする、請求項９に記載のフルガラスカバー型広角発光ＬＥＤ電球。