專利名稱:線性燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及線性照明燈具,更準(zhǔn)確地說,涉及適于與這種照明燈具一同 使用的白熾燈泡的替換件。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的使用線性白熾光源的照明燈具既為室外也為室內(nèi)應(yīng)用提供 一 般 照明和加強(qiáng)照明。盡管在光學(xué)上相對高效,但是在電學(xué)上該光源的效率較低。
例如,目前的線性白熾燈僅產(chǎn)生每1瓦11-15流明之間的能量。因此,為了 得到適用的光量,經(jīng)常使用高瓦數(shù)的燈。
進(jìn)一步,白熾線性光源產(chǎn)生大量輻射熱,卻產(chǎn)生少量可見光。因此,線 性白熾光源會在非常高的溫度下工作,因而除了具有引起火災(zāi)的危險,還給 室內(nèi)應(yīng)用中的冷卻系統(tǒng)增加了負(fù)擔(dān)。特別是由于有火災(zāi)的危險,很多使用這 些光源的燈具中設(shè)置了限制以防止火災(zāi)。
盡管燈典型地以高瓦數(shù)銷售,但是形狀因素的作用很小,其直徑典型地 僅為1/4英寸,從而允許良好的光學(xué)控制和小的燈具尺寸(其中小燈具尺寸 允許獲得較低成本、更為通用的產(chǎn)品)。
因此,長期以來一直有對具有這樣特征的光源的需求,即,在相對較小 的線性封裝中產(chǎn)生較大量的光,而不會產(chǎn)生現(xiàn)在的白熾光源具有的熱問題。
本發(fā)明致力于克服以上提及的一個或者多個問題。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的 一個方面,提供一種用于線性白熾照明燈具的燈泡替換 件,包括剛性電路板;安裝在所述電路板的前表面上的多個LED;安裝至所
f口 LED的熱的散熱片,以及從所述電路板的側(cè)部之一伸出的第一和第二電路板連接器。所述電路板連接 器彼此以定距離隔開以適于同時分別扣合在燈具的電源連接器中,從而通過 電接觸點(diǎn)向所述電路板提供動力。
在本發(fā)明這一方面的一種形式中,所述電路板連接器為關(guān)于一軸線的半 圓形,并適于扣合至所述電源連接器的導(dǎo)電插槽中,使得所述電路板被支撐 以用于選擇性地繞所述軸線樞軸旋轉(zhuǎn),從而沿選擇的方向引導(dǎo)來自LED的 光。
在本發(fā)明這一方面的另一形式中,所述散熱片也為反射器。
在本發(fā)明這一方面的再一形式中,所述電^各板適于向LED供應(yīng)恒定電
、-云
/71b 。
在本發(fā)明這一方面的又一形式中,所述印刷電路板適于向LED供應(yīng)恒 定電流和恒定電壓。
根據(jù)本發(fā)明這一方面的又一形式,所述多個LED采用線性圖案排列, 并且包括第一和第二組LED,其中第一組LED沿所述圖案與所述第二組 LED交替排列,所述第一和第二組LED在并聯(lián)電路上。在進(jìn)一步的形式中, 所述電路板適于向LED供應(yīng)恒定電流,并且在再進(jìn)一步的形式中,所述電 路板適于向LED供應(yīng)恒定電流和恒定電壓。
按照本發(fā)明的另一方面,提供一種線性照明燈具,包括適于安裝在平坦 表面上的縱向基底;帶有電接觸點(diǎn)的緊固至所述基底的分隔的第一和第二電 源連接器,和緊固至所述基底并且當(dāng)該基底安裝至一表面時沿該表面的方向 縱向延伸的縱向反射器。 一可替換的發(fā)光部件包括具有前表面和后表面的剛 性電路板;安裝在所述電路板的前表面上的多個LED;安裝至所述電路板的 后表面并適于傳導(dǎo)來自所述電路板和LED的熱的散熱片,以及從所述電路 板的側(cè)部之一伸出的第 一和第二電路板連接器。所述電路板連接器彼此以定 距離隔開,以同時分別扣合在所述第一和第二電源連接器中,從而通過所述 電接觸點(diǎn)向所述電路板選擇性地提供電力。
在本發(fā)明這一方面的一種形式中,所述電路板是縱向的,并沿與所述反
6射器相同的方向縱向延伸。
在本發(fā)明這一方面的另一形式中,所述電路板連接器為關(guān)于一軸線的半 圓形,并適于扣合至所述電源連接器的導(dǎo)電插槽中,從而使所述電路板被支 撐以選擇性地繞所述軸線樞軸旋轉(zhuǎn)。在進(jìn)一步的形式中,所述反射器在其縱 向方向基本為關(guān)于所述軸線的弓形。在又一進(jìn)一步的形式中, 一對絕緣體位 于所述電路板連接器周圍 > 以防止與所述反射器電短路。
按照本發(fā)明的另一方面,提供一種照亮空間的方法,包括步驟將如上
所述的線性照明燈具安裝至所述空間的邊界面,樞軸旋轉(zhuǎn)所述電路板以相對
于所述反射器沿選擇的方位引導(dǎo)LED,和通過所述電路板將電力從所述第一 電源連接器選擇性地傳送至所述第二電源連接器。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的燈替換組件的透視圖2是圖1中組件的正視圖3是圖1-2中組件的端視圖4是圖1中組件的頂視圖5是圖1中組件的分解視圖6是根據(jù)本發(fā)明的燈具和替換組件的透視圖;和
圖7是根據(jù)本發(fā)明的燈替換組件的可替換實(shí)施例的透視圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的示例性燈替換組件10示于圖1-5中。
組件10包括適合的印刷電路板14,多個發(fā)光二極管(LED) 20豎直地 安裝在印刷電路板14上。有利地,LED20可設(shè)置為以基本相等的間隔沿電 路板14的頂部線性排列,并且該印刷電路適于向位于不同的并聯(lián)電路上的 交替的LED20提供并聯(lián)電路。因此,通過改變向每個電路供給的電力,例 如通過控制單元,LED可提供不同的照明,但是在所有情況下該不同的照明沿組件10的縱向長度基本一致。對于任何所選照明,電路板14可有利地被
成形為向LED 20既供應(yīng)恒定電流又提供恒定電壓,以獲得理想的照明效果。 然而,應(yīng)該意識到,在合并本發(fā)明一些方面的同時,也可提供其它的LED 排列,包括使用提供多種顏色的照明和僅提供一個電路或者多于兩個并聯(lián)電路。
散熱片30有利地安裝至電路板14的后表面,并有利地成形為和適于傳 導(dǎo)來自電路板14和LED 20的熱。散熱片30可為反射性的以利于照明,也 可基本延伸電路板14的長度,并包括沿散熱片30縱向延伸的多個間隔肋 34以利于冷卻組件10。也可在電路板14與散熱片30之間提供導(dǎo)熱傳送帶 36或類似物(例如,熱墊,熱脂,或者其它相似的材料)(見圖2;為了顯 示清楚在圖5中省略),以減少或者消除空氣間隙,從而有利于向散熱片 30傳熱。
第一和第二電路板連接器40、 42從電路板14的底部伸出,并包括關(guān)于 軸線50對準(zhǔn)的半圓形圓柱部分46、 48。這些連接器40、 42可由例如4度鎳 黃銅制成。聚碳酸酯墊片54、 56也可安裝在電路板14與電路板連接器40、 42之間,以控制電4妻觸點(diǎn)并用作防止電短路(如下文所述,例如與諸如反 射器等的相鄰燈具部件)的絕緣體。適合的鉚釘60 (例如由鋁制成)將該 結(jié)構(gòu)緊固在一起(見圖5),所包括的墊圈62根據(jù)電路所放置位置的需要 而導(dǎo)電或者絕緣。例如,黃銅墊圈62a可用作組件的連接器端部處的傳導(dǎo)路 徑,以在該位置處將電路板14電連接至電連接器40、 42,而塑料墊圏62b 可在組件10的端部之間使用,在該處不需要通過組件10的電路徑。
可與替換組件10 —同使用的照明燈具70示于圖6中。燈具70包括可 緊固至諸如墻壁的表面的底板74,和從底板74的底部邊緣向上延伸和向外 彎曲的反射器76。 一對電源連接器80通過適合的托架78緊固至燈具70, 該電源連接器包括限定電接觸點(diǎn)的適合的插槽84,電路板連接器40、 42可 扣合至該插槽中,通過這些電接觸點(diǎn)電力被供應(yīng)至電路板14。
替換組件IO的尺寸(長度)可根據(jù)特定安裝的需求而變化。進(jìn)一步,
8對于較長的燈具70,也可在電源連接器80之間提供支架(未示出),以支 撐替換組件10防止其中部下垂。
當(dāng)安裝在一起時,電路板連接器40、 42和電源連接器80通過電接觸點(diǎn) 向電路板14選擇性地提供電力。而且,軸向?qū)?zhǔn)的電路板連接器40、 42的 半圓形形狀與電源連接器相配合,使得電路板14被支撐以用于選擇性地繞 軸線50樞軸旋轉(zhuǎn),從而沿所選擇的方向引導(dǎo)來自LED 20的光。散熱片30 的弧形與反射器76的弧形相配合,以利于這種可變定位。
再進(jìn)一步,電路板14和LED20位于電源連接器80上方,以提供對于 LED 20的有利定位。如前所述,由于電路板40、 42從電路板14的底部伸 出,電路板14可有利地不僅延伸在電路板連接器40 、 42和該連接器40、 42所扣合的插槽84之上(即,連接器40、 42和插槽84的上方,或者從軸 線50間隔),而且電路板14也可有利地延伸在連接器40、 42和插槽84之 外。因此,電路板14和LED 20將不由插槽84之間的空間來限制其尺寸(例 如,長度),并且LED20可不僅提供在電源連接器80之間,也可提供在連 接器80之外,從而使電源連接器80的位置不會限制燈的長度。應(yīng)該意識到 的是,實(shí)際上,組件IO甚至可橫越在單獨(dú)的燈具70的電源連接器80之間。 進(jìn)一步,也消除了來自LED20的照明下的陰影,該陰影由現(xiàn)有技術(shù)中將燈 定位在插槽之間的凹進(jìn)空間中而引起。
圖7示出了替換組件IO,的可替換實(shí)施例,其中散熱片30,還包括沿其 長度的弧形部分卯,該弧形部分也用作反射器。應(yīng)該意識到,通過相對于 電路板14,和LED 20,固定反射器90,反射器90的方向?qū)⒏鶕?jù)隨著替換組件 回轉(zhuǎn)的光源(LED 20,)的方向而自動調(diào)整。進(jìn)一步應(yīng)該意識到的是,弧形 部分卯將向散熱片30'提供額外的表面區(qū)域,從而進(jìn)一步有利于冷卻。
除了以上所述的多個優(yōu)點(diǎn),還應(yīng)該意識到的是,燈替換組件10可有利 地用于代替諸如圖6所示的照明燈具70中的線性白熾燈。在安裝過程中, 現(xiàn)有的線性白熾燈可被移除,并用替換組件10通過扣合至現(xiàn)有的一個或多 個燈具70中來代替。另外,本發(fā)明的其它方面、目的和優(yōu)點(diǎn)可通過研究說明書、附圖和所附 權(quán)利要求而得到。然而,應(yīng)該理解,本發(fā)明可以以獲得少于本發(fā)明及上述優(yōu) 選實(shí)施例的所有目的和優(yōu)點(diǎn)的可替換形式被使用。
權(quán)利要求
1、一種用于線性白熾照明燈具的燈泡替換件,具有帶電接觸點(diǎn)的彼此隔開的第一和第二電源連接器,該燈泡替換件包括具有前表面和后表面的剛性電路板;安裝在所述電路板的前表面上的多個LED;安裝至所述電路板的后表面并適于傳導(dǎo)來自所述電路板和LED的熱的散熱片;以及從所述電路板的側(cè)部之一伸出的第一和第二電路板連接器,所述電路板連接器彼此以定距離隔開,以適于同時分別扣合在所述第一和第二電源連接器中,從而通過所述電接觸點(diǎn)向所述電路板提供電力。
2、 如權(quán)利要求1所述的燈泡替換件,其中所述電路板連接器為關(guān)于一 軸線的半圓形,并適于扣合至所述電源連接器的導(dǎo)電插槽中,使得所述電路 板被支撐以用于選擇性地繞所述軸線樞軸旋轉(zhuǎn),從而沿選擇的方向引導(dǎo)來自 LED的光。
3、 如權(quán)利要求1所述的燈泡替換件,其中所述散熱片也為反射器。
4、 如權(quán)利要求1所述的燈泡替換件,其中所述電路板適于向所述LED 供應(yīng)恒定電 流。
5、 如權(quán)利要求1所述的燈泡替換件,其中所述印刷電路板適于向LED 供應(yīng)恒定電流和恒定電壓。
6、 如權(quán)利要求1所述的燈泡替換件,其中所述多個LED采用線性圖案 排列,并且包括第一和第二組LED,其中所述第一組LED沿所述圖案與所 述第二組LED交替排列,所述第一和第二組LED在并聯(lián)電路上。
7、 如權(quán)利要求6所述的燈泡替換件,其中所述電路板適于向所述LED 供應(yīng)恒定電 流。
8、 如權(quán)利要求6所述的燈泡替換件,其中所述電路板適于向所述LED 供應(yīng)恒定電流和恒定電壓。
9、 一種線性照明燈具,包括 適于安裝在平坦表面上的縱向基底;帶有電接觸點(diǎn)的緊固至所述基底的間隔的第 一 和第二電源連接器; 緊固至所述基底的縱向反射器,當(dāng)所述基底安裝至一表面時,所述反射 器沿該表面的方向縱向延伸;和 可替換的發(fā)光部件,其包括 具有前表面和后表面的剛性電路板, 安裝在所述電路板的前表面上的多個LED,安裝至所述電路板的后表面并適于傳導(dǎo)來自所述電路板和LED的熱的 散熱片,以及從所述電路板的側(cè)部之一伸出的第 一和第二電路板連接器,所述電路板 連接器彼此以定距離隔開,以便同時分別扣合在所述第 一和第二電源連接器 中,從而通過所述電接觸點(diǎn)向所述電路板選擇性地提供電力。
10、 如權(quán)利要求9所述的照明燈具,其中所述電路板是縱向的,并沿與 所述反射器相同的方向縱向延伸。
11、 如權(quán)利要求9所述的照明燈具,其中所述電路板連接器為關(guān)于一軸 線的半圓形,并適于扣合至所述電源連接器的導(dǎo)電插槽中,使得所述電路板 被支撐以用于選擇性地繞所述軸線樞軸旋轉(zhuǎn),從而沿選擇的方向引導(dǎo)來自所 述LED的光。
12、 如權(quán)利要求11所述的照明燈具,其中所述反射器在其縱向方向基 本為關(guān)于所述軸線的弓形。
13、 如權(quán)利要求11所述的照明燈具,其進(jìn)一步包括位于所述電路板連 接器周圍的一對絕緣體,以防止與所述反射器電短路。
14、 一種照亮空間的方法,包括步驟將如權(quán)利要求11所述的線性照明燈具安裝至所述空間的邊界面; 繞樞軸旋轉(zhuǎn)所述電路板,以相對于所述反射器沿選擇的方位引導(dǎo)所述 LED;和通過所述電路板,將電力從所述第一電源連接器選擇性地傳送至所述第 二電源連接器。
全文摘要
一種線性照明燈具,包括適于安裝在平坦表面上的縱向基底,帶有緊固至所述基底的電接觸點(diǎn)的彼此隔開的電源連接器,和緊固至所述基底并且當(dāng)該基底安裝至一表面時沿該表面的方向縱向延伸的反射器。一可替換的發(fā)光部件包括具有前表面和后表面的剛性電路板,安裝在所述電路板的前表面上的多個LED,安裝至所述電路板的后表面并適于傳導(dǎo)來自所述電路板和LED的熱的散熱片,和從所述電路板的側(cè)部之一伸出的第一和第二電路板連接器。所述電路板連接器間隔分離,以同時分別扣合在所述第一和第二電源連接器中,從而選擇性地通過所述電接觸點(diǎn)向所述電路板提供電力。
文檔編號F21S2/00GK101446387SQ200810133520
公開日2009年6月3日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者格利高里·L·凱 申請人:光科公司