WO2009135359A1 - 用于替代反光杯形卤素灯泡的led灯泡 - Google Patents

用于替代反光杯形卤素灯泡的led灯泡 Download PDF

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Description

用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡 技术领域
本发明涉及照明器件， 尤其涉及 LED灯泡。 背景技术
反光杯形卤素灯是商场、 超市、 酒店等场所经常使用的一种灯具， 其包括反 光杯形卤素灯泡和用于将反光杯形卤素灯泡嵌装在天花板上的安装灯座。 图 5A和 图 5B分别示出了现有的反光杯形卤素灯泡的外形图及其装配示意图。如图 5A所示， 反光杯形卤素灯泡 9包括一个反光杯 91，在反光杯 91的下方设有一环形凸缘 911， 正是借助于该环形凸缘 911， 反光杯形卤素灯泡 9得以固定在图 5B所示的安装灯 座 8中。 在图 5B中， 在吊顶 100上开设有一安装孔 110， 安装灯座 8嵌装在该安 装孔 110内， 安装孔的直径与安装灯座的装配外径 DO相适配。 安装灯座 8通过设 置于其两侧的凸耳 81上的弹簧夹 82固定在吊顶 100上。
现有的卤素灯泡的工作功率一般为 20瓦〜 50瓦， 发光强度高， 但是发光效率 低 （大约为 10〜20流明 /瓦） 、 耗电大、 使用寿命短（一般为 1000〜2000小时） 。 由此， 人们想到采用 LED灯泡来取代现有卤素灯泡。 LED灯泡具有发光效率高 （约 100流明 /瓦） 、 使用寿命长 （约 5万小时） 、 色温全 （2800K〜6500K) 的优点， 缺点是散热性差，必须通过热传导方式散发热量。如果要使 LED灯泡达到现有反光 杯形卤素灯泡的亮度，其必须具有较大的散热面积。 目前已有部分厂家开发了用于 作为天花板筒灯的 LED安装灯座， 该 LED安装灯座与 LED灯泡连成一体， 使得 LED 灯泡能够利用 LED安装灯座的体积来解决散热问题。但是这种产品在使用过程中会 产生以下问题： 1. 由于 LED安装灯座与 LED灯泡是连成一体的，如果需要更换 LED 灯泡， 需要将 LED安装灯座一起换掉， 造成资源的浪费； 2. 原来使用反光杯形卤 素灯的用户无法再使用原有的安装灯座，而且如果要使用 LED灯泡，必须重新安装， 造成诸多不便。 发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED 灯泡， 该 LED灯泡能够使用现有的反光杯形卤素灯的安装灯座。
本发明所要解决的进一步的问题在于提供一种用于替代反光杯形 ¾素灯泡的 LED灯泡， 该 LED灯泡能够达到现有反光杯形卤素灯泡的亮度。
本发明所采用的技术方案是： 一种用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡， 可与反光杯形卤素灯泡的安装灯座配合使用； 其特点是， 该 LED灯泡包括壳体、聚 光透镜、 LED电路板、 设置在 LED电路板上的若干个 LED芯片、 散热器及驱动器； 壳体为中空结构； LED电路板设置在壳体的空腔内， 并与散热器相连； 聚光透镜罩 设在壳体的空腔下端口部； 壳体、 散热器和驱动器从下至上顺序相连； 壳体下端 的周向外壁上还套设有圆环， 该圆环与壳体可拆卸式连接， 圆环的外径和高度分别 与反光杯形卤素灯泡的反光杯的外径和反光杯的环形凸缘的高度相等；散热器的外 径小于等于安装灯座的装配外径。
上述的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡， 其中， 散热器包括第一散热 部、 以及位于第一散热部下方并与第一散热部相连的第二散热部；第一散热部的外 径 D1与所述第二散热部的外径 D2满足下式： D2 <D1 ; 并且， 在 LED灯泡安装于反 光杯形 ¾素灯泡的安装灯座时，第一散热部的下端至安装灯座的底面的距离大于安 装灯座的高度。
上述的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡， 其中， 散热器由一中心柱、 成辐射状间隔设置在中心柱周向外壁上的多个翅片、以及围设在所述多个翅片外侧 的导流罩构成； 各翅片由上翼片以及与上翼片连为一体的下翼片组成，上翼片的宽 度大于下翼片； 导流罩设置在上翼片的外侧； 多个翅片的上翼片和导流罩构成散热 器的第一散热部， 多个翅片的下翼片构成散热器的第二散热部。
采用上述技术方案后， 装在壳体上的圆环可起到现有反光杯形卤素灯泡的反 光杯的环形凸缘的作用，从而使得本发明的 LED灯泡能够安装在现有反光杯形卤素 灯泡的安装灯座中使用，减轻了现有的卤素灯用户因需要改用 LED灯泡所造成的不 便， 并节省了成本。 另外， 本发明的 LED灯泡在损坏时， 只需更换 LED灯泡， 而无 需同时更换安装灯座， 因而避免了资源的浪费。本发明的散热器结构在确保本发明 的 LED灯泡能够安装于现有的安装灯座的前提下，使散热面积得到优化，提高了散 热效率， 从而使得本发明的 LED灯泡能够达到现有反光杯形卤素灯泡的亮度。 附图概述
本发明的特征、 性能由以下的实施例及其附图进一步描述。
图 1是本发明的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡的立体分解图； 图 2A是本发明的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡的外观示意图； 图 2B是图 2A的俯视图；
图 2C是图 2A的仰视图；
图 3A、 图 3B、 图 3C分别是本发明的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡 与现有三种类型的反光杯形卤素灯泡的安装灯座的装配示意图；
图 4A是本发明的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡安装于安装灯座时的 装配示意图；
图 4B是本发明的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡在完成安装后处于转 动状态时的示意图；
图 5A和图 5B分别为现有的反光杯形卤素灯泡的外形图及其装配示意图。 本发明的最佳实施方式
如图 1至图 2C所示，本发明的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡包括壳 体 1、聚光透镜 2、 LED电路板 3、设置在 LED电路板 3上的一个或多个 LED芯片 4、 散热器 6及驱动器 7。 壳体 1、 散热器 6和驱动器 7从下至上顺序相连。 在驱动器 上设有接地插口 71。壳体 1为中空结构。 LED电路板 3设置在壳体 1的空腔 12内， 并与散热器 6相连。 聚光透镜 2罩设在空腔 12的下端口部。 LED芯片 4所产生的 热量被传导到散热器 6，通过散热器 6散热。 在壳体 1下端的周向外壁上还套设有 圆环 10， 圆环 10与壳体 1可拆卸式连接。 圆环 10的外径 D5和高度 H5分别与反 光杯形卤素灯泡的反光杯的外径 D6和反光杯的环形凸缘的高度 H6 (参见图 5A)相 等， 使得圆环 10可起到现有反光杯形卤素灯泡的反光杯的环形凸缘的作用；同时， 散热器 6的外径小于等于安装灯座的装配外径 DO (参见图 5B ) ， 从而使本发明的 LED灯泡可安装在现有的安装孔内使用。在一种优选实施方式中，壳体 1为圆柱形， 圆环 10与壳体 1螺纹连接。
在一种较佳实施方式中， 本发明的散热器 6由一中心柱 61、 成辐射状间隔设 置在中心柱 61周向外壁上的多个翅片 62、 以及围设在多个翅片 62外侧的导流罩 63构成。散热器的材质可选用铝。中心柱 61的中心设有一通孔 610，以增大散热面 积。 通过设置导流罩 63，可引导空气沿翅片之间的间隙 66的长度方向流动， 形成 空气对流， 从而增加散热效果。 各翅片 62由上翼片 621以及与上翼片连为一体的 下翼片 622组成，上翼片 621的宽度大于下翼片 622， 导流罩 63设置在上翼片 621 的外侧。这些翅片的上翼片 621和导流罩 63共同构成了散热器 6的第一散热部 6a， 这些翅片的下翼片 622构成了散热器的第二散热部 6b。 其中， 安装灯座 8的装配 外径 D0、 第一散热部 6a的外径 D1 (即散热器的外径） 、 第二散热部 6b的外径 D2 满足下式： D2<D1 D0。 最好是， 第二散热部 6b的外径 D2小于等于壳体 1的外径 D3。 并且， 在 LED灯泡安装于反光杯形卤素灯的安装灯座 8时， 第一散热部 6a的 下端至安装灯座 8的底面的距离 HI大于安装灯座 8的高度 H2， 如图 4A所示。 采 用上述结构， 能够增大散热器的散热面积， 提高 LED灯泡的散热效率， 使得本发明 的 LED灯泡能够达到现有反光杯形卤素灯泡的亮度。 同时， 如图 4B所示， 在 LED 灯泡反光杯形 ¾素灯泡安装于反光杯形 ¾素灯泡的安装灯座 8时，由于第一散热部 6a的下端至安装灯座 8的底面的距离 HI大于安装灯座 8的高度 H2，使得本发明的 LED灯泡能够如现有的反光杯形卤素灯泡一样， 在安装底座 8中自由转动， 便于用 户调整光照角度。较佳的是， 如图 1所示， 在壳体 1与散热器 6之间还设有散热底 板 5， 壳体与散热底板的下表面悍连在一起， LED电路板 3通过多个螺钉 31固定在 散热底板 5的下表面上， 散热底板 5的上表面与散热器 6的中心柱 61和翅片 62 悍接连接。 散热底板 5的材质优选铜。 在散热底板 5上还开设有用于穿设电线的 通孔， 从驱动器 7引出的电线 72穿过中心柱 61 以及散热底板上的通孔后与 LED 电路板 3相连。 在另一种实施方式中， LED电路板 3也可通过导热胶片与散热器 6 相连。
图 3A、 3B、 3C分别示出了本发明的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡与 现有三种类型的反光杯形卤素灯泡的安装灯座的装配示意图。 在图 3A中， 本发明 的 LED灯泡放入安装灯座 8内后， 通过设置在安装灯座 8上的固定弹簧 83卡在壳 体 1的外圆周面上而固定。 在图 3B中， 本发明的 LED灯泡放入安装灯座 8内后， 通过设置在安装灯座 8上的环形卡槽 84和固定圆环 85与壳体 1上的圆环 10之间 的配合而得以固定。 在图 3C中， 本发明的 LED灯泡放入安装灯座 8内后， 通过一 圆环卡簧 86卡于壳体 1的外圆周面上同时抵靠在圆环 10的背面而固定。 虽然本发明的描述结合了特定的实施例， 但是本领域普通技术人员应该理解 本发明并不限于在此描述的实施例，并可以进行各种修改和变化而不背离本发明的 精神和范围。例如，本发明的散热器并不限于在上述实施方式中所例举的翅片排列 方式，本发明的实施例并非用以限制本发明需在如实施例所述的翅片结构方能实施 本发明。 工业应用性
本发明的 LED灯泡能够安装在现有反光杯形卤素灯泡的安装灯座中使用， 减 轻了现有的卤素灯用户因需要改用 LED灯泡所造成的不便， 并节省了成本。 另外， 本发明的 LED灯泡在损坏时， 只需更换 LED灯泡， 而无需同时更换安装灯座， 因而 避免了资源的浪费。本发明的散热器结构在确保本发明的 LED灯泡能够安装于现有 的安装灯座的前提下， 使散热面积得到优化， 提高了散热效率， 从而使得本发明的 LED灯泡能够达到现有反光杯形卤素灯泡的亮度。

Claims

权 利 要 求
1. 一种用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡， 可与所述反光杯形卤素灯泡 的安装灯座配合使用； 其特征在于，
所述 LED灯泡包括壳体、 聚光透镜、 LED电路板、 设置在所述 LED电路板上 的若干个 LED芯片、 散热器及驱动器；
所述壳体为中空结构； 所述 LED电路板设置在壳体的空腔内， 并与所述散热 器相连； 所述聚光透镜罩设在壳体的空腔下端口部； 壳体、散热器和驱动器从下至 上顺序相连；
所述壳体下端的周向外壁上还套设有圆环， 所述圆环与所述壳体可拆卸式连 接，圆环的外径和高度分别与所述反光杯形卤素灯泡的反光杯的外径和反光杯的环 形凸缘的高度相等；
所述散热器的外径小于等于所述安装灯座的装配外径。
2.如权利要求 1所述的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡，其特征在于， 所述散热器包括第一散热部、以及位于所述第一散热部下方并与第一散热部相连的 第二散热部；所述第一散热部的外径 D1与所述第二散热部的外径 D2满足下式： D2 <D1 ; 并且， 在所述 LED灯泡安装于所述反光杯形卤素灯泡的安装灯座时， 所述第 一散热部的下端至所述安装灯座的底面的距离大于所述安装灯座的高度。
3.如权利要求 2所述的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡，其特征在于， 所述散热器的第一散热部的外径等于所述安装灯座的装配外径。
4.如权利要求 3所述的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡，其特征在于， 所述散热器由一中心柱、 成辐射状间隔设置在所述中心柱周向外壁上的多个 翅片、 以及围设在所述多个翅片外侧的导流罩构成； 各翅片由上翼片以及与所述上 翼片连为一体的下翼片组成，所述上翼片的宽度大于所述下翼片；所述导流罩设置 在所述上翼片的外侧；
所述多个翅片的上翼片和所述导流罩构成散热器的所述第一散热部， 所述多 个翅片的下翼片构成散热器的所述第二散热部。
5. 如权利要求 4所述的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡，其特征在于， 所述中心柱的中心设有一通孔。
6.如权利要求 4所述的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡，其特征在于， 还包括设置在壳体与散热器之间的散热底板，壳体和 LED电路板与所述散热底板的 下表面固定连接， 散热底板的上表面与散热器的中心柱和翅片固定连接。
7. 如权利要求 1所述的用于替代反光杯形卤素灯泡的 LED灯泡， 其特征在于， 所述壳体为圆柱形， 所述圆环与所述壳体螺纹连接。
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