一種帶圓柱形熱輻射環(huán)的led燈絲燈泡的制作方法
【專利說明】一種帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡，屬于LED照明技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]LED半導體照明作為新一代照明技術(shù)，具有光電轉(zhuǎn)換率高、光源方向易控、照明時段和方式易控、光源顯色性高、合理設計下具有較高的功率因數(shù)等其它現(xiàn)有照明技術(shù)無法比擬的五大節(jié)能優(yōu)勢，受到全球投資者的青睞和各國政府的大力扶持。LED照明雖然受到重視，然后在推廣過程中也存在諸多問題，首先，LED照明燈多為一體化結(jié)構(gòu)，缺乏可更換的標準光源;其次，即使采用國標GB1406系列燈頭做成LED光源，基本是無法實現(xiàn)調(diào)光運行，且同時也不具備防水等防護性功能，應用范圍較窄;再者，發(fā)光半導體在電的觸發(fā)下是四面發(fā)光的，但實際應用中，LED芯片大多被封裝在一個不透明的基板上，半導體一半的出光被遮擋轉(zhuǎn)換成了熱量，發(fā)光效率低下。
[0004]近年市場出現(xiàn)了采用透明條形基板的LED燈絲燈，順應符合了半導體照明四面發(fā)光的基本原理，但其應用功率還比較低下，一般不超過10W;且不具備防水功能，應用范圍相對較窄，這些缺陷極大地制約了LED照明的推廣使用。
[0005]現(xiàn)有LED燈絲制作的最好方案是以條形藍寶石為基板粘接綁定LED芯片于其上，值得注意的是一方面LED芯片經(jīng)過貼裝粘接后，光折射損失較大，光電轉(zhuǎn)換效率降低較多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，提供一種帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡。本發(fā)明不僅可以提高LED的出光率，而且可以提高散熱效率，可擺脫現(xiàn)有LED照明燈需要散熱器的限制，能實現(xiàn)較大的功率的LED燈絲燈光源，可直接替代現(xiàn)有大功率照明產(chǎn)品的光源，而無需更換燈具。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡，其特點是:包括帶驅(qū)動組件的燈頭組件，燈頭組件連接在燈泡殼上，燈泡殼內(nèi)設置導線支架，導線支架上設有多個連接驅(qū)動組件的電連接導線;燈泡殼內(nèi)設有多個緊貼燈泡殼內(nèi)壁的熱輻射環(huán)，熱輻射環(huán)之間設有連接電連接導線的LED燈絲組件，LED燈絲組件固定在與熱輻射環(huán)連接的環(huán)形的燈絲組件固定支架上，LED燈絲組件內(nèi)側(cè)設有帶反射鏡面的圓柱形熱輻射環(huán)。
[0008]上述的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡中，所述LED燈絲組件包括一個或多個兩端設有電連接端子的LED燈絲，LED燈絲兩端的電連接端子分別與兩個導熱導電的端子支架相連，兩端的端子支架分別與兩個燈絲組件固定支架連接，端子支架與燈絲組件固定支架的形狀相對應。
[0009]前述的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡中，所述熱輻射環(huán)上設有熱輻射環(huán)固定支架，帶反射鏡面的圓柱形熱輻射環(huán)固定在熱輻射環(huán)固定支架上，熱輻射環(huán)固定支架上設置有穿孔，穿孔內(nèi)設有兩端帶螺釘?shù)慕^緣拉桿，熱輻射環(huán)和圓柱形熱輻射環(huán)通過絕緣拉桿拉緊固定成一體。
[0010]前述的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡中，所述帶反射鏡面的圓柱形熱輻射環(huán)由多個片段圍合而成，所述燈絲組件固定支架由多個直線段構(gòu)成多邊形，各段熱輻射環(huán)之間連接有多個LED燈絲組件，從而形成有多個LED負荷段(較少的LED負荷段適合采用高電壓芯片的LED燈絲組件，較多的LED負荷段適合采用低電壓芯片的LED燈絲組件)，每個LED負荷段的連接結(jié)點設有電連接導線引往燈頭組件中的驅(qū)動組件；多個LED燈絲組件通過電連接導線與驅(qū)動組件連接形成串連或并聯(lián)的連線方案。
[0011 ] 前述的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡中，所述LED燈絲包括LED燈絲模組和兩端的電連接端子，或還包括LED燈絲模組上連接LED負載分段結(jié)點的電連接線;LED燈絲模組包括透明的燈絲模組襯底和燈絲模組襯底上的LED芯片串聯(lián)組，LED燈絲模組外設有封裝層，所述的封裝層由透明材料或添加了熒光粉的透明材料組成。
[0012]前述的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡中，所述LED燈絲模組是由LED照明大芯片裁剪成包含有一行或多行LED芯片組的條狀或塊狀結(jié)構(gòu);或者，所述LED燈絲模組是由多個LED串聯(lián)組或多個并聯(lián)的LED串聯(lián)組封裝在條形燈絲模組襯底上構(gòu)成，LED串聯(lián)組由多個LED芯片或LED PN結(jié)通過串聯(lián)形式組成。
[0013]前述的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡中，所述LED燈絲模組上還設有尺寸與LED燈絲模組同寬度，并留出焊接長度的透明蓋板，透明蓋板蓋住LED燈絲模組，LED燈絲模組的兩端通過端子支架上的焊接固定孔直接與端子支架焊接并粘接，透明蓋板與LED燈絲模組及端子支架周圍的縫隙采用透明材料封裝。
[0014]前述的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡中，所述熱輻射環(huán)和圓柱形熱輻射環(huán)不能反射又不能透過熱射線的一面為熱輻射黑體面(涂覆黑色導熱材料層)，能反射但不能透過熱射線的一面為反射鏡面。
[0015]前述的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡中，所述的燈頭組件包括燈頭支架，燈頭支架采用內(nèi)空結(jié)構(gòu)，用于放置所述的驅(qū)動組件;燈頭支架上設置帶螺紋的電氣接插件公頭，公頭內(nèi)設4根插針，分別接電氣端的電源和調(diào)光控制信號，電氣接插件公頭與燈頭支架為一體結(jié)構(gòu)，燈頭支架主體采用螺紋結(jié)構(gòu)且設置定位槽，定位槽安裝方向與燈泡光照方向一致，通過配套固定螺母固定整個LED燈絲燈泡;燈頭支架與燈泡殼連接的一端為設有突出螺紋主體的圓臺狀環(huán)形結(jié)構(gòu)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用了燈泡殼內(nèi)的各個組件作為熱輻射體組件，同時增加熱輻射環(huán)和帶反射鏡面的圓柱形熱輻射環(huán)的設置，從而使燈泡設計有足夠大的無輻射遮擋的有效熱輻射體組件面積來控制燈泡內(nèi)部溫度和盡可能使熱輻射體組件上的平均溫度趨近芯片結(jié)溫來平衡LED燈絲產(chǎn)生的熱量，進而通過熱輻射原理降低LED燈絲上的芯片結(jié)溫。本發(fā)明的LED燈絲燈泡擺脫了LED照明燈需要散熱器的傳統(tǒng)基本理念，該LED燈絲燈產(chǎn)品可直接替代現(xiàn)有大功率照明產(chǎn)品的光源，而無需更換燈具，將使LED照明應用上一個新臺階。經(jīng)實際測試，利用本發(fā)明的方法能做到200LM/W，甚至更高的燈泡成品光源。
[0017]而且本發(fā)明中使用的LED燈絲組件無需設置LED芯片基板，可以使LED的各個出光方向不受阻礙，特別是紅外熱射線的透出，大大提高了出光效率，而且本發(fā)明利用端子支架不僅可以對LED燈絲進行各種造型的固定，而且極其有利于LED燈絲的熱量傳導到其它熱輻射體組件，以利于LED燈絲的散熱。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡(弧形燈絲組件固定支架)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡(直線形燈絲組件固定支架)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的安裝在熱輻射環(huán)上的LED燈絲組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明的LED燈絲用LED照明大芯片分割示意圖；
圖5為本發(fā)明的LED燈絲內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
圖6為本發(fā)明的用透明蓋板的LED燈絲內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖7為本發(fā)明的連接端子支架的LED燈絲模組圖；
圖8為本發(fā)明的LED燈絲組件成品圖；
圖9為本發(fā)明的加寬端子支架的LED燈絲組件成品圖；
圖10本發(fā)明的采用片狀燈絲的LED燈絲組件成品圖；
圖11是本發(fā)明燈頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中的標記:1-LED燈絲組件，1.1-LED燈絲，1.2-LED燈絲模組，1.2.1-燈絲模組襯底，1.3-電連接端子，2-燈頭組件，2.5-燈頭支架，2.6-帶螺紋的電氣接插件公頭，2.7-插針，2.8-定位槽，2.9-固定螺母，3-驅(qū)動組件，4.1-導線支架，4.2-電連接導線，5.2-熱輻射環(huán)，5.3-圓柱形熱福射環(huán)，6-燈泡殼，7.1 -內(nèi)上固定蓋，7.2-內(nèi)下固定蓋，7.3-固定螺釘，7.91-絕緣拉桿，7.14-熱輻射環(huán)固定支架，7.15-燈絲組件固定支架，420-LED照明大芯片，420.1-大芯片端電極，420.2-LED負載分段電連接處。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但并不作為對本發(fā)明限制的依據(jù)。
[0021]實施例。一種帶圓柱形熱輻射環(huán)的LED燈絲燈泡，如圖1和圖2所示:包括帶驅(qū)動組件3的燈頭組件2，燈頭組件2連接在燈泡殼6上，燈泡殼6內(nèi)設置導線支架4.1，導線支架4.1上設有多個連接驅(qū)動組件3的電連接導線4.2;燈泡殼6內(nèi)設有多個緊貼燈泡殼6內(nèi)壁的熱輻射環(huán)5.2，熱輻射環(huán)5.2之間設有連接電連接導線4.2的LED燈絲組件I，LED燈絲組件I固定在與熱輻射環(huán)5.2連接的環(huán)形的燈絲組件固定支架7.15上，LED燈絲組件I內(nèi)側(cè)設有帶反射鏡面的圓柱形熱福射環(huán)5.3。燈泡殼6內(nèi)的兩端設有內(nèi)上固定蓋7.1和內(nèi)下固定蓋7.2。
[0022 ] 所述LED燈絲組件I如圖7和8所示，所述LED燈絲組件I包括一個或多個兩端設有電連接端子1.3的LED燈絲1.1，LED燈絲1.1兩端的電連接端子1.3分別與兩個導熱導電的端子支架1.4相連，兩端的端子支架1.4分別與兩個燈絲組件固定支架7.15連接，端子支架1.4與燈絲組件固定支架7.15的形狀相對應。為有利于熱傳遞，靠近端子支架1.4的電連接端子
1.3部分可適度加寬或倒圓角處理，如圖9所示；為提高透光效果，特別是用于種植業(yè)照明時，采用玻璃蓋板I.2.2封裝方案，形成塊狀燈絲組件方案，如圖10所示。
[0023]所述熱輻射環(huán)5.2上設有熱輻射環(huán)固定支架7.14，帶反射鏡面的圓柱形熱輻射環(huán)5.3