CN106015989A - 一种带有热辐射材料的led充气球泡灯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,涉及照明技术领域。该带有热辐射材料的LED充气球泡灯,包括灯头和充气发光体。充气发光体包括泡壳、芯柱、光引擎模组和气体;所述泡壳与芯柱密封连接,并形成泡壳内部密封空间;所述气***于泡壳内部密封空间;所述光引擎模组与芯柱固定连接;光引擎模组包括SMD光源板和SMD光源板和连接板,将SMD光源板和SMD光源板和连接板的背面涂覆有热辐射材料层,所述泡壳与灯头之间通过粘结剂固定连接。本发明具有生产效率高、散热效果好、寿命长、成本低等优点,实现了较大的发光角度。
Description
技术领域
本发明涉及照明技术领域,具体涉及一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯。
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。
SMD球泡灯较其他出现的替代光源具有高光效、易组装维修、生产成本低、适用性强等优点占有较大市场。但是由于SMD球泡灯受到其灯杯结构限制,在不借助光学部件前提下,无法实现大角度发光,且在泡壳底部方向的光强较弱,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。
因此近年来出现了灯丝型的LED封装器件,以及用LED灯丝制作的球泡灯。目前常见的LED灯丝球泡灯,一般采用4Π发光的LED灯条密封在充有气体的泡壳中,并将驱动器装在灯头中。这种将驱动器装在灯头中的装配方式存在以下缺陷:(1)由于灯头为导电金属,所以驱动器要套上绝缘套后方可放入灯头,需要手工操作,工序烦琐,效率低,更为不利的是:由于灯头内的空间狭小,放入驱动器后使得灯头与灯泡壳的粘结空间不够,粘结牢度下降,容易脱落,且粘结需要经过 300 度的高温,这对驱动器中的电子器件的寿命影响大,综合故障率高。(2)由于LED灯丝球泡灯工作时温度较高,散热困难,光源寿命受到影响。另外电源在灯头内部,空间有限,产生的热量不易散发至外部,电源寿命也受到较大影响。
发明内容
本发明为解决上述问题,提供一种生产效率高、散热效果好、寿命长的、成本低的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯。
为了实现上述目的,本发明技术方案如下:
一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,包括充气发光体和灯头;充气发光体包括泡壳、芯柱、光引擎模组和气体;泡壳与芯柱密封连接,并形成泡壳内部密封空间;气***于泡壳内部密封空间;光引擎模组与芯柱固定连接;光引擎模组包含多个SMD光源板 、SMD光源板 和连接板;SMD光源板 呈矩形;SMD光源板 和连接板呈圆环形;SMD光源板 和SMD光源板 和连接板的正面均设有AC-DC转换电子元件,背面设有热辐射材料层;泡壳与灯头之间通过粘结剂固定连接。本发明将SMD光源板 和SMD光源板 和连接板的背面涂覆有热辐射材料层,可以通过辐射散热的途径将热量散发出去。
进一步地,上述多个SMD光源板 和SMD光源板II 之间串联连接;光引擎模组通过芯柱上的连接线与灯头连接。
进一步地,上述相邻SMD光源板 内部之间并联;多个SMD光源板 和SMD光源板 之间串联连接;光引擎模组通过芯柱上的连接线与灯头连接。
进一步地,上述的SMD光源板 包括SMD贴片灯珠和基板、焊盘及AC-DC转换电子元件;基板的材质为金属基板,或纸基板,或环氧玻纤布基板;SMD贴片灯珠为蓝光LED芯片、红光LED芯片、绿光LED芯片、黄光LED芯片、紫光LED芯片中的一种或其任意组合;SMD贴片灯珠固定在基板上表面;SMD光源板 通过焊盘与SMD光源板和连接板10焊接连接。
进一步地,上述金属基板的外表面设有镀银层,或镀金层,或锡镀层。
进一步地,上述热辐射材料层由热辐射率大于0.5的热辐射材料组成;热辐射材料为石墨、炭黑、石墨烯、碳纳米管、氧化镍、氧化铁、油漆、二氧化钛、硫酸钡中的任一种;热辐射材料层的厚度为10纳米至5mm。
进一步地,上述SMD光源板 包括基板;基板表面设有SMD贴片灯珠、孔和焊盘。其中孔是为了将SMD光源板更简单方便地组装并焊接到焊盘上。
进一步地,上述的芯柱上设有排气管、连接线、密封部和支撑柱;密封部与泡壳密封连接;连接线穿过密封部,分别与光引擎模组和外部的驱动电源连接;排气管位于芯柱内部,在完成封排工艺后,会在排气管端头位置熔接密封。可利用排气管在密封泡壳时,为先排出泡壳全部空气,然后再充入散热保护气体。光引擎模组通过粘结剂固定在支撑柱上。本实施例粘结剂为1120胶水。
进一步地,上述气体为氦气、氢气、氮气、氩气中的一种或其任意组合。高导热率气体的压力为在室温下100-1500Torr。通过充入低粘度系数高导热率的气体,使得密封泡壳内容易形成有效散热的对流,光引擎模组工作时产生的热量能及时有效对流及热传导致泡壳体散发出去。另外,光引擎模组被氦气等惰性气体或其它低粘度系数高导热率气体保护并密封,完全不受周围环境中的水汽等的影响,使光引擎模组的寿命更长。
进一步地,上述泡壳采用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;灯头采用E型、或B型、或GU型、或GX型、或GZ型。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
(1)本发明通过在充气发光体内部的光引擎模组,AC-DC转换所需的电子元件全部集成在光引擎模组上,使得本LED充气球泡灯将无需驱动,生产组装更为方便,可靠性更高;(2)将SMD光源板 和SMD光源板 和连接板的背面涂覆有热辐射材料层,可将光引擎模组产生的热量直接通过辐射散发出去,一部分热量可以通过热幅射的方式散发出去,另一部分通过高导热气体对流的方式传导到泡壳散发出去。引入热幅射材料后,相当于引入一个新散热途径,大提高了LED充气球泡灯的散热效果,使得电子元件工作温度低,寿命长。(3)本发明使用的光引擎模组包含多个SMD光源板 、SMD光源板 和底部连接板,多个SMD光源板实现本LED充气球泡灯的四周发光,SMD光源板实现可实现本LED充气球泡灯的底部发光,因此本发明具有较大的发光角度。
附图说明
图1为本发明一个实施例的结构示意图;
图2为本发明中SMD光源板的结构示意图;
图3为本发明中SMD光源板 的结构示意图;
图4为本发明中连接板的结构示意图;
图中:1-充气发光体;2-灯头;3- AC-DC转换电子元件;4-基板;5-芯柱;6- 光引擎模组;7-气体;8- SMD光源板;9- SMD光源板 ;10-连接板;11-连接线;13-SMD贴片灯珠;14-基板;15-排气管;16-密封件;17-支撑柱;19-焊盘;20-孔;21-热辐射材料层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明,以便本领域内的技术人员了解本发明。
如图1所示,本发明提供了一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,包括充气发光体1,灯头2;充气发光体1包括泡壳4、芯柱5、光引擎模组6和气体7;泡壳4与芯柱5密封连接,并形成泡壳4内部密封空间;气体7位于泡壳4内部密封空间;光引擎模组6与芯柱5固定连接;光引擎模组6包含多个SMD光源板 8、SMD光源板 9和连接板10;SMD光源板 8呈矩形;SMD光源板 9和连接板10呈圆环形;SMD光源板 8和SMD光源板 9和连接板10的正面均设有AC-DC转换电子元件3,背面设有热辐射材料层21;泡壳4与灯头2之间通过粘结剂固定连接。本发明将SMD光源板 8和SMD光源板 9和连接板10的背面涂覆有热辐射材料层21,可以通过辐射散热的途径将热量散发出去。
本实施例中,多个SMD光源板 8和SMD光源板II 9之间串联连接;光引擎模组6通过芯柱5上的连接线11与灯头2连接。
如图2所示,本实施例中,SMD光源板 8包括SMD贴片灯珠13和基板14、焊盘19及AC-DC转换电子元件3;基板14为铁质基板;SMD贴片灯珠13为蓝光LED芯片;SMD贴片灯珠13固定在基板14上表面;SMD光源板 8通过焊盘19与SMD光源板9和连接板10焊接连接。
本实施例中,铁质基板的外表面设有镀银层。
本实施例中,热辐射材料层21由热辐射率大于0.5的热辐射材料组成;热辐射材料为石墨烯;热辐射材料层的厚度为2mm。
如图3所示,本实施例中,SMD光源板 9包括基板14;基板14表面设有SMD贴片灯珠13、孔20和焊盘19,其中孔是为了将SMD光源板更简单方便地组装并焊接到焊盘上。
本实施例中,芯柱5上设有排气管15、连接线11、密封部16和支撑柱17;密封部16与泡壳4密封连接;连接线11穿过密封部16,分别与光引擎模组6和外部的驱动电源连接;排气管15位于芯柱5内部,在完成封排工艺后,会在排气管端头位置熔接密封。可利用排气管15在密封泡壳4时,为先排出泡壳4全部空气,然后再充入散热保护气体7。光引擎模组6通过粘结剂固定在支撑柱17上。本实施例粘结剂为1120胶水。
本实施例中,气体7为高导热率氦气。高导热率气体7的压力为在室温下1200Torr。通过充入低粘度系数高导热率的气体7,使得密封泡壳内容易形成有效散热的对流,光引擎模组6工作时产生的热量能及时有效对流及热传导致泡壳体1散发出去。另外,光引擎模组6被氦气等惰性气体或其它低粘度系数高导热率气体7保护并密封,完全不受周围环境中的水汽等的影响,使光引擎模组6的寿命更长。
本实施例中,泡壳4采用A型泡壳;灯头2采用E27型。
本发明通过在充气发光体内部的光引擎模组6,AC-DC转换电子元件3全部集成在光引擎模组6上,使得本LED充气球泡灯将无需驱动,生产组装更为方便,可靠性更高;(2)将SMD光源板 8和SMD光源板 9和连接板的背面涂覆有热辐射材料层21,可将光引擎模组6产生的热量直接通过辐射散发出去,一部分热量可以通过热幅射的方式散发出去,另一部分通过高导热气体对流的方式传导到泡壳散发出去。引入热幅射材料后,相当于引入一个新散热途径,大提高了LED充气球泡灯的散热效果,使得电子元件工作温度低,寿命长。(3)本发明使用的光引擎模组6包含多个SMD光源板 8、SMD光源板 9和连接板10,多个SMD光源板 8实现本LED充气球泡灯的四周发光,SMD光源板 9实现可实现本LED充气球泡灯的底部发光,因此本发明具有较大的发光角度。
以上实施方式仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案;因此尽管本说明书参照上述的各个实施方式对本发明已进行了详细的说明,但是本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或者等同替换;而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,包括充气发光体(1)和灯头(2),其特征在于,所述充气发光体(1)包括泡壳(4)、芯柱(5)、光引擎模组(6)和气体(7);所述泡壳(4)与芯柱(5)密封连接,并形成泡壳(4)内部密封空间;所述气体(7)位于泡壳(4)内部密封空间;所述光引擎模组(6)与芯柱(5)固定连接;所述光引擎模组(6)包含多个SMD光源板(8)、SMD光源板 (9)和连接板(10);所述SMD光源板 (8)呈矩形;所述SMD光源板 (9)和连接板(10)呈圆环形;所述SMD光源板 (8)和SMD光源板 (9)和连接板(10)的正面均设有AC-DC转换电子元件(3),背面设有热辐射材料层(21);所述泡壳(4)与灯头(2)之间通过粘结剂固定连接。
2.如权利要求1所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述多个SMD光源板 (8)和SMD光源板II (9)之间串联连接;所述光引擎模组(6)通过芯柱(5)上的连接线(11)与灯头(2)连接。
3.如权利要求1所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述相邻SMD光源板 (8)内部之间并联;所述多个SMD光源板 (8)和SMD光源板 (9)之间串联连接;所述光引擎模组(6)通过芯柱(5)上的连接线(11)与灯头(2)连接。
4.如权利要求2或3所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述的SMD光源板 (8)包括SMD贴片灯珠(13)和基板(14)、焊盘(19)及AC-DC转换电子元件(3);所述基板(14)的材质为金属基板,或纸基板,或环氧玻纤布基板;所述(SMD贴片灯珠(13)为蓝光LED芯片、红光LED芯片、绿光LED芯片、黄光LED芯片、紫光LED芯片中的一种或其任意组合;所述SMD贴片灯珠(13)固定在基板(14)上表面;所述SMD光源板 (8)通过焊盘(19)与SMD光源板(9)和连接板(10)焊接连接。
5.如权利要求4所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述金属基板的外表面设有镀银层,或镀金层,或锡镀层。
6.如权利要求5所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述热辐射材料层(21)由热辐射率大于0.5的热辐射材料组成;所述热辐射材料为石墨、炭黑、石墨烯、碳纳米管、氧化镍、氧化铁、油漆、二氧化钛、硫酸钡中的任一种;所述热辐射材料层的厚度为10纳米至5mm。
7.如权利要求6所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述的SMD光源板 (9)包括基板(14);所述基板(14)表面设有SMD贴片灯珠(13)、孔(20)和焊盘(19)。
8.如权利要求7所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述的芯柱(5)上设有排气管(15)、连接线(11)、密封部(16)和支撑柱(17);所述密封部(16)与泡壳(4)密封连接;所述连接线(11)穿过密封部(16),分别与光引擎模组(6)和外部的驱动电源连接;所述排气管(15)位于芯柱(5)内部;所述光引擎模组(6)通过粘结剂固定在支撑柱(17)上。
9.如权利要求8所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述气体(7)为氦气、氢气、氮气、氩气中的一种或其任意组合。
10.如权利要求9所述的一种带有热辐射材料的LED充气球泡灯,其特征在于,所述泡壳(4)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(2)采用E型、或B型、或GU型、或GX型、或GZ型。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
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