專利名稱：低外形led燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED燈，其具有能夠保持外形足夠低以至于與普通低壓二向色鹵素?zé)敉庑蜗喈?dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，從而可直接替換普通低電壓二向色鹵素?zé)簟?br> 背景技術(shù)：
照明工程中，使用高功率LED二極管的解決方案一直比較廣泛。具有用于低壓二向色鹵素?zé)襞莸钠胀糇臉?biāo)準(zhǔn)連接的LED二極管燈也已經(jīng)被提出。這樣的LED燈中包括特殊的供電系統(tǒng)，使得能夠使用連接到用于二向色鹵素?zé)襞莸臒糇钠胀ǖ蛪弘娫?。這樣使得可以用LED燈直接替換普通二向色鹵素?zé)簟?br> 但是，實(shí)際上，由于受容納所述燈的聚光結(jié)構(gòu)或外殼造成的尺寸限制，直接替換不一定是可以的。確實(shí)，LED燈的外形比相當(dāng)功率的普通二向色燈的外形高出很多，因?yàn)樾枰跉んw內(nèi)裝入帶有必要光學(xué)系統(tǒng)的LED單元(為了獲得良好的亮度，需要由幾個LED組成)和控制電子元件，所述控制電子元件使其能夠使用鹵素?zé)舻钠胀ǖ蛪弘娫?。為此增加了成功將高功率LED二極管產(chǎn)生的熱量傳送到外部的問題。特殊散熱器的使用進(jìn)一步增加了尺寸問題。很明顯，如果需要使用幾個LED來增加燈泡的亮度，則尺寸和散熱問題將更難解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的總的目的是通過應(yīng)用一種高功率LED燈克服上述缺陷，所述LED燈在包含有LED的控制電子元件時仍具有相對低的外形，從而更容易用于替換傳統(tǒng)的二向色燈。
考慮到該目的，經(jīng)研發(fā)提供一種根據(jù)本發(fā)明的高功率LED燈，包括殼體，所述殼體具有用于光發(fā)射的前表面和帶有外部電源接線端的后端部，在殼體內(nèi)裝有至少一個功率LED，并具有用于從前表面發(fā)射光的光學(xué)系統(tǒng)以及為所述至少一個LED供電的電子電路，所述電子電路開始于施加在電接線端的電壓，其特征在于，所述LED安裝在第一底座(header)上，并且電子電源電路至少部分地安裝在第二底座上，所述第一底座布置成靠在所述外殼的端部上，所述第二底座布置在所述第一底座的前面，并且具有用于所述光學(xué)系統(tǒng)的通道。


為了使對本發(fā)明的創(chuàng)新原理及其與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)的闡述更清楚，下面將借助附圖中的可能的實(shí)施方式，通過非限制性的應(yīng)用所述原理的例子進(jìn)行描述。附圖中圖1示出了應(yīng)用本發(fā)明原理的LED燈的立體分解示意圖；圖2示出了圖1中的燈的半剖側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參考附圖，圖1示出了一種LED燈，整體用附圖標(biāo)記10表示，所述燈根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。燈10包括殼體11，該殼體有利地具有喝水玻璃杯的形狀，從其端部伸出具有電源連接件12的柄，所述電源連接件12有利地用于二向色鹵素?zé)舻臉?biāo)準(zhǔn)型燈座。該連接件可以是具有兩個平行插頭接線端的標(biāo)準(zhǔn)GU5連接件3。
所述殼體11在前面由蓋13封閉，所述蓋13具有用于光發(fā)射的孔14。在所述外殼中，功率LED15以對應(yīng)于所述蓋上的孔的方式安裝在支撐底座16上，所述蓋插入有合適的光學(xué)系統(tǒng)17，所述光學(xué)系統(tǒng)17例如用透明塑性材料模塑成型。有利地，LED的數(shù)量為3個，按照等邊三角形的頂點(diǎn)布置。所述光學(xué)系統(tǒng)有利地為透鏡狀的并且為一體模塑件，如圖1中所示。
底座16是熱傳導(dǎo)性的，以散發(fā)由所述功率LED產(chǎn)生的熱。出于此目的，所述支撐底座16有利地由具有良好熱傳導(dǎo)性的金屬板(例如鋁)實(shí)現(xiàn)，所述金屬板上覆蓋有絕緣層22，在絕緣層22上實(shí)現(xiàn)LED之間的電連接徑跡(track)，并且通過導(dǎo)線與電源電路連接。
在類似的導(dǎo)熱支撐上布置LED功率二極管的技術(shù)本身已基本熟知，不再描述。
(任何已知類型的)電子電源電路的組件(有利地，即使不需要專門地)都布置在第二印刷電路底座18上。
第一底座16布置成靠在所述外殼11的端部上，第二底座18布置成平行于第一底座并且在第一底座和所述殼體(這里包括蓋13)的前表面之間。第二底座18具有與所述LED相對的孔19，用作位于LED和殼體前表面之間的光學(xué)元件的通道。
以這種方式，光學(xué)元件周圍的空間可得到利用，同時可將LED散熱底座移動到更有利于散熱的區(qū)域。
特別地，可容易地設(shè)置第一底座16與所述外殼的端部熱接觸，所述第一底座16是熱傳導(dǎo)性的，所述外殼又由導(dǎo)熱材料實(shí)現(xiàn)。所述殼體在外部可有利地配備有散熱肋片20，以散發(fā)由LED產(chǎn)生的熱量。這些肋片與所述殼體端部相對。還可設(shè)置側(cè)通風(fēng)孔21。
為了實(shí)現(xiàn)模塑殼體，發(fā)現(xiàn)使用具有合適的電絕緣特性但是具有(charged to be)適合于傳導(dǎo)和散發(fā)由LED產(chǎn)生的熱量的導(dǎo)熱系數(shù)的導(dǎo)熱塑料是非常有利的。例如，所述塑料可以是所熟知的根據(jù)單位為W/(m°K)的導(dǎo)熱系數(shù)做選擇的導(dǎo)熱塑料。
如圖1中還可看到的，兩個底座有利地為盤狀，以幾乎沒有側(cè)向間隙的方式裝入殼體內(nèi)。
如圖2中可以清楚地看到的，底座16的背面(有利地位于包括LED的環(huán)形區(qū)內(nèi))支撐在殼體的端部上，從而具有合適的向外的熱傳遞。該底座具有中心孔，用作與接線端12連接的導(dǎo)線的通道。
如圖2中還可清楚地看到的，印刷電路底座18中的孔接納光學(xué)元件的端部，所述光學(xué)元件用于定位并正確陳列在相應(yīng)的LED上。
很明顯，預(yù)期目的已經(jīng)通過應(yīng)用一種燈實(shí)現(xiàn)，其中，所述燈的外形能夠保持很低，而不損及功率LED的冷卻。以這種方式，可獲得一種LED燈，其形狀使得其內(nèi)部保持用于普通二向色燈泡的有限輪廓，從而提供一種能夠直接替換這樣的二向色燈的LED燈。由于直接傳遞到燈的后部的熱量的散熱效率的提高，可以使用多個LED以達(dá)到高功率，同時仍然可使所占有的空間減小。例如，使用三個LED可容易地達(dá)到5W或者更高數(shù)量級的功率。必要時，甚至可使用更多的LED。
顯然地，上述對應(yīng)用本發(fā)明創(chuàng)新性原理的實(shí)施例的描述是在這里所要求的總的權(quán)利范圍內(nèi)，通過所述原理的非限制性示例的方式給出的。
權(quán)利要求
1.一種高功率LED燈，包括殼體(11)，所述殼體(11)具有用于光發(fā)射的前表面和帶有外部的電源接線端(12)的后端部，在殼體內(nèi)裝有至少一個功率LED(15)并具有要用于從前表面發(fā)射光的光學(xué)系統(tǒng)(17)以及為所述至少一個LED供電的電子電路，所述電子電路開始于施加在電接線端(12)的電壓，其特征在于，所述LED(15)安裝在第一底座(16)上，并且電子電源電路至少部分地安裝在第二底座(18)上，所述第一底座(16)布置成靠在外殼的端部上，所述第二底座(18)布置在所述第一底座的前面，并且具有用于所述光學(xué)系統(tǒng)的通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，所述第一底座(16)是熱傳導(dǎo)性的，并且與外殼的端部熱接觸，所述外殼由導(dǎo)熱材料實(shí)現(xiàn)，并且在外部配備有散熱肋片(20)，用于散發(fā)由LED產(chǎn)生的熱量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，所述第一底座(16)放置在所述端部上在環(huán)形區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，所述第一底座(16)由覆蓋有絕緣層(22)的金屬板實(shí)現(xiàn)，在所述絕緣層上實(shí)現(xiàn)有用于LED的電連接徑跡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，在所述第一底座上的LED的數(shù)量為三個，所述LED根據(jù)等邊三角形的三個頂點(diǎn)布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，所述光學(xué)系統(tǒng)是由透明塑料模塑成型的部件(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的燈，其特征在于，三個透鏡狀的光學(xué)元件(17)結(jié)合在一起形成單個模塑部件，所述第二模塑部件(18)具有孔(19)，每個孔(19)接納其中一個光學(xué)元件的端部，以將所述光學(xué)元件定位并且正確陳列在相應(yīng)的LED上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，所述殼體(11)用導(dǎo)熱塑料模塑成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，所述第一和第二底座為盤狀，以幾乎沒有側(cè)向間隙的方式疊置在殼體內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，所述殼體(11)具有碗的形狀，所述端部具有柄，所述柄具有以平行插頭的形式伸出的所述的突出電接線端(12)，所述前表面由蓋(13)封閉，所述蓋(13)具有窗(14)，用作光的通道。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈，其特征在于，所述殼體具有側(cè)通風(fēng)孔(21)。
全文摘要
一種高功率LED燈，包括殼體(11)，所述殼體(11)具有用于光發(fā)射的前表面和帶有外部的電源接線端(12)的后端部。殼體內(nèi)裝有功率LED(15)和一個用于從前表面發(fā)射光的光學(xué)系統(tǒng)(17)以及為所述LED供電的電子電路。所述LED(15)安裝在第一底座(16)上，并且電子電源電路至少部分地安裝在第二底座(18)上，所述第一底座(16)支撐所述LED并且布置成靠在所述外殼的端部上，所述第二底座(18)布置在所述第一底座的前面并且具有用于所述光學(xué)系統(tǒng)的通道。這樣能夠減小所述燈的外形并且提高散熱效率。
文檔編號F21Y101/02GK1862079SQ20061008173
公開日2006年11月15日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月10日
發(fā)明者M·費(fèi)拉里 申請人:Vlm股份公司