CN105485541A - 一种全配光型led灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种全配光型LED灯，包括：发光泡壳以及与发光泡壳连接的灯头；灯头内设有电源驱动器，灯头外部设有外螺纹；发光泡壳包括：外壳，设置在外壳内部的芯柱以及发光组件；芯柱一端与所述电源驱动器连接，芯柱另一端连接发光组件，所述芯柱内部设有连接线；通过改变支撑柱的设置高度以及通过改变磁连接件的截面积大小调节条形LED灯丝之间的角度，并调节条形LED灯丝的配光曲线，获取不同配光曲线的LED灯，可使LED灯满足多种环境使用。条形LED灯丝的电极通过点焊的方式与连接线连接，磁连接件通过磁力吸附固晶基板可以减少全配光型LED灯生产过程中的点焊次数，极大提高LED灯的生产效率和良率。

Description

一种全配光型LED灯
技术领域
本发明涉及LED灯领域，尤其涉及一种全配光型LED灯。
背景技术
基于节能环保的考虑，白炽灯正在逐渐被人们放弃。而LED灯泡具有寿命长、光效高、无辐射及抗冲击等特点，正在逐步取代白炽灯。
为了满足人民怀旧的心理，目前出现了用LED制作的类似白炽灯的LED灯丝灯。但是由于现有的LED灯丝灯结构及制作工艺的限制，使得LED灯丝在灯丝灯中与芯柱的夹角比较小，从而导致灯丝灯的光主要打向四周方向，在泡壳底部方向的光强较弱，如图1所示现有技术中的LED灯丝配光曲线，这种光强分布无法达到美国能源之星对全配光型LED球泡灯的要求。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明的目的在于，提供一种全配光型LED灯，包括：发光泡壳以及与发光泡壳连接的灯头；
所述灯头内设有电源驱动器，所述灯头外部设有外螺纹；
所述发光泡壳包括：外壳，设置在外壳内部的芯柱以及发光组件；芯柱一端与所述电源驱动器连接，芯柱另一端连接发光组件，所述芯柱内部设有连接线；
所述发光组件包括：至少两根具有全方位出光的条形LED灯丝；所述条形LED灯丝之间通过串联或混联的方式连接；所述条形LED灯丝通过芯柱的连接线与电源驱动器连接。
优选地，所述条形LED灯丝包括：固晶基板、电极、键合金线、荧光胶体以及若干个发光芯片；
发光芯片粘贴固定于固晶基板的正面上，发光芯片的正极和负极分别通过键合金线直接或者间接地与固晶基板上的正极和负极线路对应电连接，所述正极和负极线路分别与固晶基板上设置的基板正极和基板负极外引脚对应电连接；
所述电极的一端通过键合金线与固晶基板的外引脚电连接，并通过塑胶与固晶基板的外引脚固连；所述电极的另一端与所述连接线电连接；
荧光胶体通过透明的AB胶填充于固晶基板的正面和背面上，并将发光芯片包覆其中；
所述发光芯片为紫光晶片，所述荧光胶体为RGB三色荧光粉，使LED灯为白光LED光源。
优选地，所述固晶基板的材质采用导电的磁性物质、或铁、或镍、或钴、或合金材料；
所述固晶基板的表面设有银镀层，或镀金镀层；
所述电极采用导电金属材质，或材质铁、或材质镍、或材质钴、或材质铜、或合金材质。
优选地，所述条形LED灯丝包括：依次贴合连接的LED芯片、互联层、陶瓷基层、焊接层、铜层、绝缘层、散热层；
所述陶瓷基层为条形LED灯丝的基层，陶瓷基层的表面镀有线路银层；所述陶瓷基层上设有若干个LED芯片，LED芯片之间通过互联层电连接，在陶瓷基层的端部设有与互联层电连接的正负极外引脚。
优选地，芯柱包括：排气管、密封部、支撑柱以及磁连接件；
密封部包裹在连接线外部，密封部与外壳密封连接；排气管设置在密封部内部，排气管使发光泡壳内部与外界连通，且发光泡壳完成封排工艺后，在排气管端头位置熔接密封；
支撑柱的一端固连在密封部的端部，支撑柱的另一端与磁连接件粘接，磁连接件用于固定条形LED灯丝，并使条形LED灯丝之间通过磁连接件电连接；
所述磁连接件采用具有导电性质的钕铁硼磁铁材料制作，或钐钴磁体材料制作，或铝镍钴磁铁材料制作、或铁氧体磁铁材料制作。
优选地，条形LED灯丝的电极采用点焊的方式与连接线连接；磁连接件通过磁力吸附固晶基板；全配光型LED灯分别通过改变支撑柱的设置高度以及通过改变磁连接件的截面积大小调节条形LED灯丝之间的角度，并调节条形LED灯丝的配光曲线。
优选地，条形LED灯丝与支撑柱之间的夹角为范围为5度至60度。
优选地，所述发光泡壳内充有散热保护气体，所述散热保护气体包括：或氦气、或氢气、或氮气、或氩气、或低粘度、高导热率的惰性气体以及上述气体的一种或多种混合气体；所述散热保护气体的气压为室温下0.2-3大气压。
优选地，所述电源驱动器采用灌封胶固装在灯头内；发光泡壳和灯头之间采用粘接剂进行粘接固定；发光泡壳和灯头之间通过金属件或塑料件相连接。
优选地，所述发光泡壳的型号采用A型泡壳、或G型泡壳、或P型泡壳、或B型泡壳、或C型泡壳、或T型泡壳；
所述灯头的型号采用E型灯头、或B型灯头、或GU型灯头、或GX型灯头、或GZ型灯头。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
芯柱中使用的磁连接件，通过磁力固定条形LED灯丝，同时具有导电和固定作用；通过改变支撑柱的设置高度以及通过改变磁连接件的截面积大小调节条形LED灯丝之间的角度，并调节条形LED灯丝的配光曲线，获取不同配光曲线的LED灯，可使LED灯满足多种环境使用。条形LED灯丝的电极通过点焊的方式与连接线连接，磁连接件通过磁力吸附固晶基板可以减少全配光型LED灯生产过程中的点焊次数，极大提高LED灯的生产效率和良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的LED灯丝配光曲线图；
图2为全配光型LED灯整体结构图；
图3为条形LED灯丝一个实施例结构图；
图4为条形LED灯丝另一个实施例结构图；
图5为全配光型LED灯一个实施例结构图；
图6为全配光型LED灯一个实施例配光曲线图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
本实施例提供一种全配光型LED灯，如图2所示包括：发光泡壳1以及与发光泡壳1连接的灯头3；
所述灯头3内设有电源驱动器2，所述灯头3外部设有外螺纹；
所述发光泡壳1包括：外壳4，设置在外壳4内部的芯柱5以及发光组件6；芯柱5一端与所述电源驱动器2连接，芯柱5另一端连接发光组件6，所述芯柱5内部设有连接线52；所述发光组件6包括：至少两根具有全方位出光的条形LED灯丝60；所述条形LED灯丝60之间通过串联或混联的方式连接；所述条形LED灯丝60通过芯柱的连接线52与电源驱动器2连接。
本实施例中，如图3所示，所述条形LED灯丝60包括：固晶基板61、电极62、键合金线65、荧光胶体66以及若干个发光芯片64；
发光芯片64粘贴固定于固晶基板61的正面上，发光芯片64的正极和负极分别通过键合金线65直接或者间接地与固晶基板61上的正极和负极线路对应电连接，所述正极和负极线路分别与固晶基板61上设置的基板正极和基板负极外引脚对应电连接；
所述电极62的一端通过键合金线65与固晶基板61的外引脚电连接，并通过塑胶63与固晶基板61的外引脚固连；所述电极62的另一端与所述连接线52电连接；
荧光胶体66通过透明的AB胶填（环氧胶水或者硅类胶水）充于固晶基板60的正面和背面上，并将发光芯片64包覆其中；
所述发光芯片64为紫光晶片，所述荧光胶体为RGB三色荧光粉，使LED灯为白光LED光源。
条形LED灯丝60具有一体形成的封装结构，改变了传统的在金属支架上固晶的方式，通过在透明的固晶基板上固晶、然后再在固晶基板的正面与背面（正面为固晶面，背面为与正面相对的非固晶面）同时涂布荧光胶体66的方式大幅度提高了LED光源的出光效率，这一点对于白光LED光源体现的更为突出。
发光芯片64为透明体，发光芯片64通电发出的本色光为六面出射，一部分直接穿过透明的固晶基板61后照射到固晶基板背面的荧光胶体66上，另一部分直接激发光芯片64表面，使发光芯片64发出的本色光转换为的白色光线输出。
所述固晶基板61的材质采用导电的磁性物质、或铁、或镍、或钴、或合金材料；
所述固晶基板61的表面设有银镀层，或镀金镀层；所述电极62采用导电金属材质，或材质铁、或材质镍、或材质钴、或材质铜、或合金材质。
本实施例中，条形LED灯丝60还包括另一种实施方式，如图4所示，所述条形LED灯丝包括：依次贴合连接的LED芯片11、互联层12、陶瓷基层14、焊接层15、铜层16、绝缘层17、散热层18；
所述陶瓷基层14为条形LED灯丝的基层，陶瓷基层14的表面镀有线路银层13；所述陶瓷基层14上设有若干个LED芯片11，LED芯片11之间通过互联层12电连接，在陶瓷基层14的端部设有与互联层12电连接的正负极外引脚。正负极外引脚通过连接线52与电源驱动器2连接。
本实施例的结构形式中，铜层16和散热层18起到了散热功能，使条形LED灯丝60具有良好的散热性能。经过试验条形LED灯丝60在55℃的恒温环境下，可以连续工作2500小时；在70℃的恒温环境下，可以连续工作1000小时，提高了全配光型LED灯使用寿命。
本实施例中，芯柱5包括：排气管51、密封部53、支撑柱54以及磁连接件55；
密封部53包裹在连接线52外部，密封部53与外壳4密封连接；排气管51设置在密封部53内部，排气管51使发光泡壳内部与外界连通，且发光泡壳1完成封排工艺后，在排气管51端头位置熔接密封；
支撑柱54的一端固连在密封部53的端部，支撑柱54的另一端与磁连接件55粘接，磁连接件55用于固定条形LED灯丝，并使条形LED灯丝之间通过磁连接件55电连接；所述磁连接件55采用具有导电性质的钕铁硼磁铁材料制作，或钐钴磁体材料制作，或铝镍钴磁铁材料制作、或铁氧体磁铁材料制作，这样提高了磁连接件55导电性，进而提高全配光型LED灯使用寿命。
本实施例中，条形LED灯丝的电极62采用点焊的方式与连接线52连接；磁连接件55通过磁力吸附固晶基板61；全配光型LED灯分别通过改变支撑柱54的设置高度以及通过改变磁连接件55的截面积大小调节条形LED灯丝之间的角度，并调节条形LED灯丝的配光曲线。
条形LED灯丝60与支撑柱54之间的夹角为范围为5度至60度。优选夹角范围为15至50度。优选的夹角为25°、27°、35°、45°、50°、55°。其中条形LED灯丝60与支撑柱54之间的夹角为25°和27°时，全配光型LED灯发出的光源较为集中，适合在需要光线较为集中的场合使用，或在某些部位需要集中照射时使用。并且并非是非常集中的照射，夹角为25°和27°，对非集中照射区域，也能起到照射作用，而且不会出现区域光线亮度的明显区分。
夹角为35°、45°时，全配光型LED灯的照射光线较为均匀；夹角为50°、55°时，全配光型LED灯的照射光线较为广阔，适合照射大范围的环境使用，保证光线均匀分布。
本实施例中，所述发光泡壳1内充有散热保护气体7，所述散热保护气体7包括：或氦气、或氢气、或氮气、或氩气、或低粘度、高导热率的惰性气体以及上述气体的一种或多种混合气体；所述散热保护气体7的气压为室温下0.2-3大气压。
本实施例中，所述电源驱动器2采用灌封胶固装在灯头3内；发光泡壳1和灯头3之间采用粘接剂进行粘接固定；发光泡壳1和灯头3之间通过金属件或塑料件相连接。这样，灯头3可以容置体积较大的电源驱动器2。
本实施例中，所述发光泡壳1的型号采用A型泡壳、或G型泡壳、或P型泡壳、或B型泡壳、或C型泡壳、或T型泡壳；
所述灯头3的型号采用E型灯头、或B型灯头、或GU型灯头、或GX型灯头、或GZ型灯头。
本实施例提供一种较优的实施例，如图5和图6所示，发光泡壳1为A60泡壳；所用灯头3为E27灯头。
所述电源驱动器2采用灌封胶固装在灯头3内；发光泡壳1和灯头3之间采用粘接剂进行粘接固定；发光泡壳1和灯头3之间通过金属件或塑料件相连接。这样，灯头3可以容置体积较大的电源驱动器2。
发光组件6由四根条形LED灯丝60组成，四根条形LED灯丝两两先串联，串联后，再并联的连接方式，串联在同一支路的两个灯丝在空间分布上形成对称分布，这样发光组件6发光均匀，条形LED灯丝60与支撑柱54之间的夹角为27度，获得如图6的全配光型的配光曲线
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参考即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种全配光型LED灯，其特征在于，包括：发光泡壳以及与发光泡壳连接的灯头；
所述灯头内设有电源驱动器，所述灯头外部设有外螺纹；
所述发光泡壳包括：外壳，设置在外壳内部的芯柱以及发光组件；芯柱一端与所述电源驱动器连接，芯柱另一端连接发光组件，所述芯柱内部设有连接线；
所述发光组件包括：至少两根具有全方位出光的条形LED灯丝；所述条形LED灯丝之间通过串联或混联的方式连接；所述条形LED灯丝通过芯柱的连接线与电源驱动器连接。
2.根据权利要求1所述的全配光型LED灯，其特征在于，
所述条形LED灯丝包括：固晶基板、电极、键合金线、荧光胶体以及若干个发光芯片；
发光芯片粘贴固定于固晶基板的正面上，发光芯片的正极和负极分别通过键合金线直接或者间接地与固晶基板上的正极和负极线路对应电连接，所述正极和负极线路分别与固晶基板上设置的基板正极和基板负极外引脚对应电连接；
所述电极的一端通过键合金线与固晶基板的外引脚电连接，并通过塑胶与固晶基板的外引脚固连；所述电极的另一端与所述连接线电连接；
荧光胶体通过透明的AB胶填充于固晶基板的正面和背面上，并将发光芯片包覆其中；
所述发光芯片为紫光晶片，所述荧光胶体为RGB三色荧光粉，使LED灯为白光LED光源。
3.根据权利要求2所述的全配光型LED灯，其特征在于，
所述固晶基板的材质采用导电的磁性物质、或铁、或镍、或钴、或合金材料；
所述固晶基板的表面设有银镀层，或镀金镀层；
所述电极采用导电金属材质，或材质铁、或材质镍、或材质钴、或材质铜、或合金材质。
4.根据权利要求1所述的全配光型LED灯，其特征在于，
所述条形LED灯丝包括：依次贴合连接的LED芯片、互联层、陶瓷基层、焊接层、铜层、绝缘层、散热层；
所述陶瓷基层为条形LED灯丝的基层，陶瓷基层的表面镀有线路银层；所述陶瓷基层上设有若干个LED芯片，LED芯片之间通过互联层电连接，在陶瓷基层的端部设有与互联层电连接的正负极外引脚。
5.根据权利要求2所述的全配光型LED灯，其特征在于，
芯柱包括：排气管、密封部、支撑柱以及磁连接件；
密封部包裹在连接线外部，密封部与外壳密封连接；排气管设置在密封部内部，排气管使发光泡壳内部与外界连通，且发光泡壳完成封排工艺后，在排气管端头位置熔接密封；
支撑柱的一端固连在密封部的端部，支撑柱的另一端与磁连接件粘接，磁连接件用于固定条形LED灯丝，并使条形LED灯丝之间通过磁连接件电连接；
所述磁连接件采用具有导电性质的钕铁硼磁铁材料制作，或钐钴磁体材料制作，或铝镍钴磁铁材料制作、或铁氧体磁铁材料制作。
6.根据权利要求5所述的全配光型LED灯，其特征在于，
条形LED灯丝的电极采用点焊的方式与连接线连接；磁连接件通过磁力吸附固晶基板；全配光型LED灯分别通过改变支撑柱的设置高度以及通过改变磁连接件的截面积大小调节条形LED灯丝之间的角度，并调节条形LED灯丝的配光曲线。
7.根据权利要求6所述的全配光型LED灯，其特征在于，
条形LED灯丝与支撑柱之间的夹角为范围为5度至60度。
8.根据权利要求1所述的全配光型LED灯，其特征在于，
所述发光泡壳内充有散热保护气体，所述散热保护气体包括：或氦气、或氢气、或氮气、或氩气、或低粘度、高导热率的惰性气体以及上述气体的一种或多种混合气体；所述散热保护气体的气压为室温下0.2-3大气压。
9.根据权利要求1所述的全配光型LED灯，其特征在于，
所述电源驱动器采用灌封胶固装在灯头内；发光泡壳和灯头之间采用粘接剂进行粘接固定；发光泡壳和灯头之间通过金属件或塑料件相连接。
10.根据权利要求1所述的全配光型LED灯，其特征在于，
所述发光泡壳的型号采用A型泡壳、或G型泡壳、或P型泡壳、或B型泡壳、或C型泡壳、或T型泡壳；
所述灯头的型号采用E型灯头、或B型灯头、或GU型灯头、或GX型灯头、或GZ型灯头。
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