專利名稱:一種發(fā)光二極管式節(jié)能燈的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及照明裝置領域,更具體的說,涉及的是一種發(fā)光二極 管式節(jié)能燈的改進。
背景技術:
在熒光式節(jié)能燈逐步取代傳統(tǒng)白熾燈和/或老式日光燈的年代里,有一
種新型的節(jié)能燈慢慢開始進入人們的視野,那就是LED(Light Emming Diode,即發(fā)光二極管,以下簡稱LED)節(jié)能燈,因為LED的內(nèi)在特征就決 定了 LED節(jié)能燈應是代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源的最理想光源,其電轉(zhuǎn)換效率高,壽命 長,大有取代當前的熒光節(jié)能燈之勢。然而,對于可推廣照明的LED節(jié)能 燈,尤其是低成本高功率的LED節(jié)能燈,還面臨著許多技術難關,包括散 熱、光型、亮度、使用壽命與成本等核心問題,為了解決這個領域的難題, LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展出了許多不同的方法來解決。
尤其是散熱問題,如果處理得不好,將會加速LED亮度衰減(光衰) 現(xiàn)象,進而降低產(chǎn)品的亮度與使用壽命。就目前所見的LED節(jié)能燈中,大 多數(shù)的產(chǎn)品都采用了棵露的金屬外殼,如通過背端金屬的背向式散熱技術 來解決散熱的問題,這樣做雖然散熱的效果較好,但是,在使用過程中卻 存在著嚴重的安全隱患, 一般都難以通過UL(Underwriter Laboratories Inc, 即美國保險商實驗室,是一家產(chǎn)品安全測試和認證機構,以下簡稱UL)等 安規(guī)認證;另外,有的廠家生產(chǎn)的LED節(jié)能燈,因其產(chǎn)品所采用的昂貴技 術,使得銷售成本居高不下,也成為影響LED照明產(chǎn)業(yè)推廣的第一障礙。
因此,現(xiàn)有技術尚有待改進和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是,在于提供一種發(fā)光二極管式節(jié)能燈,既能容易
的通過UL等安規(guī)認證,又能務實的解決散熱問題;在同類型的節(jié)能燈中, 能有更低廉的生產(chǎn)和銷售成本,能加快LED照明產(chǎn)業(yè)的推廣進程。 本實用新型的技術方案如下
一種發(fā)光二極管式節(jié)能燈,包括一用于接駁燈座的金屬燈尾和一燈形 的外層管,所述金屬燈尾電連接發(fā)光二極管;且在所述發(fā)光二極管式節(jié)能 燈的本體內(nèi)部,對應所述外層管的位置設置有一導熱板,用于固定所述發(fā) 光二極管;其中,在所述外層管的內(nèi)部還設置有一內(nèi)層管,用于固定該導 熱板;并在所述外層管和內(nèi)層管之間設置有導熱夾層。
所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其中,所述內(nèi)層管的外側(cè)面與所述外層 管的內(nèi)側(cè)壁形狀相匹配,且所述內(nèi)層管的外側(cè)面貼靠所述外層管的內(nèi)側(cè)壁。 所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其中,所述發(fā)光二極管為直流發(fā)光二極 管;且在所述發(fā)光二極管式節(jié)能燈的本體內(nèi)部,對應所述金屬燈尾的位置 設置有一交直流轉(zhuǎn)換器;該交直流轉(zhuǎn)換器的一端電連接所述金屬燈尾,另 一端電連接所述直流發(fā)光二極管;用于將所述金屬燈尾接入的交流電轉(zhuǎn)換 成直流電,并輸送給所述直流發(fā)光二極管。
所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其中,所述發(fā)光二極管為交流發(fā)光二極 管,并直接連接所述金屬燈尾。
所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其中,所述內(nèi)層管為片狀的金屬散熱管。 所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其中,所述外層管為透光的玻璃散熱管。 所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其中,所述外層管為透光的塑料散熱管。 所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其中,所述導熱夾層為導熱硅膠或?qū)?硅脂。
本實用新型所提供的一種發(fā)光二極管式節(jié)能燈,由于采用了內(nèi)層金屬管與外層玻璃管或塑料管相結合,以及在其間設置導熱夾層的技術手段; 避免了因金屬片的棵露所導致的觸電危險,既滿足了 UL等安規(guī)認證的嚴格 要求,又務實的解決了高功率LED節(jié)能燈的散熱問題;并在同類型的節(jié)能 燈中,有著更為低廉的生產(chǎn)和銷售成本,加快了 LED照明產(chǎn)業(yè)的推廣進程。
圖1為本實用新型發(fā)光二極管式節(jié)能燈的燈泡狀的結構示意圖; 圖2為本實用新型發(fā)光二極管式節(jié)能燈的燈管狀的結構示意圖。 圖3為本實用新型發(fā)光二極管式節(jié)能燈的直管狀的結構示意具體實施方式
以下將結合附圖,對本實用新型發(fā)光二極管式節(jié)能燈的具體實施方式和實施例加以詳細說明。
本實用新型的一種發(fā)光二極管式節(jié)能燈,主要核心點在于采用了內(nèi)層 管和外層管相結合,以及設置導熱夾層的技術手段,解決了散熱問題;至 于LED、 DC LED、 AC LED、 UL認證等技術為本領域技術人員所熟知, 在此不再贅述。
本實用新型的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其常常采用的一種實施方式,如 附圖1所示,外形如同以往的白熾燈形狀,金屬燈尾101可接駁標準的燈 座,具體的接口形式為螺口或其他規(guī)定的接口形式,所述金屬燈尾101電 連接發(fā)光二極管103;在外形上和金屬燈尾101緊密銜接的是燈泡形的外層 管102,通常情況下,該外層管102采用透光的玻璃或者塑料制成,最好具 有一定的導熱和散熱性能;在所述發(fā)光二極管式節(jié)能燈的本體內(nèi)部,對應 所述外層管102的位置設置有一導熱板104,用于固定陣列排布的所述發(fā)光 二極管103,并可將這些發(fā)光二極管103產(chǎn)生的熱量傳遞出去;而與所述導 熱板104固定連接有還一內(nèi)層管105,再將導熱板104上的熱量向外傳遞給
6所述外層管102;最后由外層管102與周圍的空氣發(fā)生熱交換帶走這些熱量, 減緩了發(fā)光二極管103的亮度衰減(光衰)現(xiàn)象,進而延長了發(fā)光二極管 式節(jié)能燈的亮度與使用壽命。
在本實施例中,所述內(nèi)層管105的外側(cè)面與所述外層管102的內(nèi)側(cè)壁 形狀相匹配,且所述內(nèi)層管105的外側(cè)面貼靠所述外層管102的內(nèi)側(cè)壁, 如果所述外層管102采用傳統(tǒng)頭大尾小的錐型燈泡,可將所述外層管102 的大端制成一個半球形或碗型面罩,小端制成一個錐形管,待所述內(nèi)層管 105安裝后在套裝面罩;要不所述外層管102也可采用直管的形式,如附圖 3所示,因該實施例的結構與附圖1所示的實施例的結構相同,區(qū)別在于外 層管302的形狀為直管狀,以方便內(nèi)層管305的裝配,其余結構相同,如 金屬燈尾301同金屬燈尾IOI,發(fā)光二極管303同發(fā)光二極管103,導熱板 304同導熱板104,其間的裝配關系此處就不再復述;同時,為了使發(fā)光二 極管式節(jié)能燈的散熱效果更好,如附圖1所示的在所述外層管102和內(nèi)層 管105之間設置了導熱夾層106,相同的還有,如附圖3所示的所述外層管 302和內(nèi)層管305之間設置了導熱夾層306,都是通過大面積緊密接觸以減 少熱阻,類似的還有附圖2所示的導熱夾層206。
通常情況下,可采用導熱硅膠或?qū)峁柚瑢⑺鰞?nèi)層管105和外層管 102粘接固定,此時,該層導熱硅膠或?qū)峁柚褪撬鰧釆A層106 (或 206或306)的導熱體。由于導熱硅膠或?qū)峁柚谑褂玫倪^程中,處于膏 狀或糊狀,其形狀可隨周圍變化,大大增加了接觸的面積。 一般來說,導 熱硅膠一般都具有粘性,有些還可以固化;而導熱硅脂一般不會固化,甚 至也不具有粘性。
需要說明的是,所述導熱夾層106 (或206或306)為含金屬或不含金 屬的的導熱體,雖然金屬的導熱性能較佳,例如4艮、鋁、銅、鐵等金屬材 質(zhì),但是含金屬的導熱體往往絕緣性能較差,而且價格要比不含金屬的導 熱體高,尤其是含銀等貴金屬的導熱硅膠或?qū)峁柚?。所以,具體實施的過程中,可以根據(jù)情況自行選擇使用那一種導熱體。
當然,以附圖1為例,也不排除存在一種特例,那就是在發(fā)光二極管
103數(shù)量不多,外層管102空間較大時,也可以不采用導熱夾層106,而將 內(nèi)層管105與外層管102直接大面積接觸,其間較小的接觸熱阻不足以影 響到發(fā)光二極管103的亮度和壽命。
從使用安全和UL等認證的角度看,因為外層管102均為絕緣性能良好 的玻璃或者塑料,所以,內(nèi)層管105可采用金屬材料,如薄片狀的金屬散 熱管, 一方面可以有效接收導熱板104傳導過來的熱量,另一方面可以有 效的將熱量通過導熱夾層106傳導給外層管102;而且還不會因為存在有棵 露在外的散熱金屬片,從而減少了爬電距離所帶來的難以通過安規(guī)認證的 結果。
本實用新型的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,常常采用的另一種實施方式,如 附圖2所示,為一燈管形狀,與附圖l和附圖3所不同的是,金屬燈尾201 的接口形式為日光燈燈管的一端;如果需要兩端都采用金屬燈尾201,可以 采用由每個金屬燈尾201各支持陣列排布在外層管202長度一半的發(fā)光二 極管203;也可以一端使用電連接全部發(fā)光二極管203的金屬燈尾201,而 另一端使用具有金屬燈尾201外形但并不電連接任何發(fā)光二極管203。工作 時,金屬燈尾201接駁燈座,將電流引入到電連接的發(fā)光二極管203,在該 發(fā)光二極管203發(fā)光的同時,其熱量傳導到固定這些發(fā)光二極管203的導 熱板204上,與導熱板204固定連接的內(nèi)層管205再將傳導過來的熱量, 通過導熱夾層206傳導到外層管202,最終由外層管202與空氣發(fā)生熱交換 將熱量散發(fā)出去。
需要說明的是,包括上述三個實施例在內(nèi),本實用新型的發(fā)光二極管 式節(jié)能燈所使用的發(fā)光二極管103(或203或303),既可以采用目前常用的 直流發(fā)光二極管DC LED,也可以采用慢慢發(fā)展起來的交流發(fā)光二極管AC LED。如果采用直流發(fā)光二極管DC LED,如附圖l(或2或3)所示,在所述發(fā)光二極管式節(jié)能燈的本體內(nèi)部,對應所述金屬燈尾的101(或201或301) 位置,即靠近金屬燈尾101 (或201或301)的位置,還設置有一交直流轉(zhuǎn) 換器107(或207或307),該交直流轉(zhuǎn)換器107(或207或307)的一端電連接 所述金屬燈尾IOI(或201或301),另 一端電連接所述直流發(fā)光二極管103(或 203或303);用于將所述金屬燈尾IOI(或201或301)接入的交流電轉(zhuǎn)換成 直流電,并輸送給所述直流發(fā)光二極管103(或203或303),雖然目前來看, 交直流轉(zhuǎn)換器107(或207或307)的工作壽命直接影響到了發(fā)光二極管式節(jié) 能燈的使用壽命,也增加了發(fā)光二極管式節(jié)能燈的材料成本,但作為當前 時期的一個過渡方案也未嘗不可以,甚至還可以通過內(nèi)層管105(或205或 305)將交直流轉(zhuǎn)換器107(或207或307)的熱量,通過導熱夾層106(或206 或306)傳導給外層管102(或202或302),以延長交直流轉(zhuǎn)換器107(或207 或307)的工作壽命,進而相對延長了該種類型發(fā)光二極管式節(jié)能燈的使用 壽命。
如果采用交流發(fā)光二極管AC LED,而每個交流發(fā)光二極管AC LED 有一個特性,就是因為其工藝采用交錯的矩陣式排列,是輪流點亮的,例 如在60Hz的交流電中會以每秒60次的頻率輪替點亮,這也讓AC LED的 使用壽命較DCLED長,正因為如此,ACLED的發(fā)光效率并沒有DCLED 高;但從長遠的眼光看,隨著新材料、新工藝的出現(xiàn),ACLED的發(fā)光效率 是可以達到甚至超過DC LED的。到那時,交流發(fā)光二極管AC LED的散 熱就會顯得尤為重要,特別是該類型的高功率發(fā)光二極管式節(jié)能燈,既要 避免散熱金屬片的棵露,又要間接的把熱量散發(fā)出去,而本實用新型的發(fā) 光二極管式節(jié)能燈的兩個優(yōu)選實施例就務實地解決了這些問題。
以上優(yōu)選實施例中,內(nèi)層管和外層管相結合以及設置導熱夾層的技術 根據(jù)實際應用可以采用現(xiàn)有各種可能的方案,為本領域技術人員所熟知, 在此也不再贅述。
本實用新型的具體實施方式
所描述的一種發(fā)光二極管式節(jié)能燈,由于200920135577.8 管相結合,以及在其間設置導熱夾
層的技術手段;避免了因金屬片的棵露所導致的觸電危險,既滿足了 UL等安規(guī)認證的嚴格要求,又務實的解決了高功率LED節(jié)能燈的散熱問題;并在同類型的節(jié)能燈中,有著更為低廉的生產(chǎn)和銷售成本,加快了LED照明產(chǎn)業(yè)的推廣進程。
應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以才艮據(jù)上述說明加以改進或變換,例如一種具有兩個燈尾的日光燈管形式LED節(jié)能燈、 一種插拔管式的LED節(jié)能燈等,而所有這些改進和變換都本應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
權利要求1、一種發(fā)光二極管式節(jié)能燈,包括一用于接駁燈座的金屬燈尾和一燈形的外層管,所述金屬燈尾電連接發(fā)光二極管;且在所述發(fā)光二極管式節(jié)能燈的本體內(nèi)部,對應所述外層管的位置設置有一導熱板,用于固定所述發(fā)光二極管;其特征在于,在所述外層管的內(nèi)部還設置有一內(nèi)層管,用于固定該導熱板;并在所述外層管和內(nèi)層管之間設置有導熱夾層。
2、 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其特征在于,所述內(nèi) 層管的外側(cè)面與所述外層管的內(nèi)側(cè)壁形狀相匹配,且所述內(nèi)層管的外側(cè)面 貼靠所述外層管的內(nèi)側(cè)壁。
3、 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其特征在于,所述發(fā) 光二極管為直流發(fā)光二極管;且在所述發(fā)光二極管式節(jié)能燈的本體內(nèi)部, 對應所述金屬燈尾的位置設置有一交直流轉(zhuǎn)換器;該交直流轉(zhuǎn)換器的一端 電連接所述金屬燈尾,另一端電連接所述直流發(fā)光二極管;用于將所述金 屬燈尾接入的交流電轉(zhuǎn)換成直流電,并輸送給所述直流發(fā)光二極管。
4、 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其特征在于,所述發(fā) 光二極管為交流發(fā)光二極管,并直接連接所述金屬燈尾。
5、 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其特征在于,所述內(nèi)層管為片狀的金屬散熱管。
6、 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其特征在于,所述外 層管為透光的玻璃散熱管。
7、 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其特征在于,所述外層管為透光的塑料散熱管。
8、根據(jù)權利要求1至7中任一所述的發(fā)光二極管式節(jié)能燈,其特征在 于,所述導熱夾層為導熱硅膠或?qū)峁柚?br>
專利摘要本實用新型公開了一種發(fā)光二極管式節(jié)能燈,包括一用于接駁燈座的金屬燈尾和一燈形的外層管,所述金屬燈尾電連接發(fā)光二極管;且在所述發(fā)光二極管式節(jié)能燈的本體內(nèi)部,對應所述外層管的位置設置有一導熱板,用于固定所述發(fā)光二極管;其中,在所述外層管的內(nèi)部還設置有一內(nèi)層管,用于固定該導熱板;并在所述外層管和內(nèi)層管之間設置有導熱夾層。由于采用了內(nèi)層金屬管與外層玻璃管或塑料管相結合,以及在其間設置導熱夾層的技術手段;避免了因金屬片的裸露所導致的觸電危險,既滿足了UL等安規(guī)認證的嚴格要求,又務實的解決了高功率LED節(jié)能燈的散熱問題;并在同類型的節(jié)能燈中,有著更為低廉的生產(chǎn)和銷售成本,加快了LED照明產(chǎn)業(yè)的推廣進程。
文檔編號F21V23/06GK201401674SQ20092013557
公開日2010年2月10日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權日2009年3月13日
發(fā)明者艾玲玲, 黃繼革 申請人:艾玲玲;黃繼革