專(zhuān)利名稱(chēng)：高效能發(fā)光二極管燈泡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管燈泡，尤其是一種具有高散熱效率的發(fā)光二極管燈泡。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的照明光源能耗較大,而發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)以其高光效、節(jié)能、長(zhǎng)壽、環(huán)保(不含汞)、低電壓驅(qū)動(dòng)、低溫發(fā)光、啟動(dòng)快、體積小、出光指向性強(qiáng)、耐震及抗沖擊等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛取代傳統(tǒng)照明光源的潛力。唯將LED應(yīng)用于照明裝置必須配合高效率的散熱機(jī)構(gòu)，以降低LED的溫度，才能發(fā)揮上述諸多優(yōu)點(diǎn)。否則，LED的光效及使用壽命將大打折扣，使采用LED光源的照明裝置的節(jié)能效果不彰，并直接沖擊該照明裝置的可靠度，引發(fā)嚴(yán)重的光衰甚至使照明裝置失效。因此，了解LED燈具發(fā)熱原因和熱傳路徑，運(yùn)用合理的熱傳材料和科學(xué)的散熱解熱方案，對(duì)于推動(dòng)LED照明起到一個(gè)非常重要的作用。習(xí)知LED燈泡的散熱方式一般需將光源釋出的熱量透過(guò)較長(zhǎng)導(dǎo)熱路徑傳輸至散熱器表面的較大面積，再與外界的較冷空氣接觸來(lái)散熱，為此，所使用的散熱器通常大且重，以致使LED燈泡欲小不易；再由于習(xí)知LED燈泡一般需沿導(dǎo)熱路徑建立較大的溫度梯度(temperature gradient)來(lái)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)熱及實(shí)現(xiàn)散熱的目的，唯此時(shí)除了會(huì)造成散熱器的負(fù)荷不均勻而無(wú)法充分利用散熱器表面的較大散熱面積外，且普遍會(huì)使LED光源過(guò)熱而大幅降低光效并易導(dǎo)致光衰；又由于受限于普遍使用傳統(tǒng)燈泡的既有尺寸及既有燈座所能承載的重量，為防范過(guò)熱及過(guò)大與過(guò)重，上述習(xí)知LED燈泡的光源通常只能局限在較小的輸出功率，也往往因此成為照明不足的LED燈泡。另外，上述習(xí)知LED燈泡一般僅偏重在LED光源的散熱卻忽略電路板的散熱，以致電路板可能因經(jīng)常身處過(guò)熱狀態(tài)而對(duì)電子組件造成加速老化的致命傷害，不利于LED燈泡的壽命與穩(wěn)定性。以上習(xí)知LED燈泡的諸多缺點(diǎn)如不能有效克服，將降低人們以LED燈泡取代傳統(tǒng)燈泡的意愿，弱化LED燈泡的實(shí)用性。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種外觀輕巧且具有高散熱效率的發(fā)光二極管燈泡。一種發(fā)光二極管燈泡包括一光學(xué)部、一散熱部及一電氣部；其中光學(xué)部包括設(shè)有至少一發(fā)光二極管的一光源及罩蓋該光源的一導(dǎo)光罩，用以提供所需的照明分布、發(fā)光特性及對(duì)光源的保護(hù)；散熱部包括設(shè)在光學(xué)部后端中央的一罩筒及圍設(shè)在該罩筒外的一腔室，該罩筒包括一中空的管段及在一端設(shè)有封口的吸熱板，該吸熱板與光源的發(fā)熱面熱接觸，該腔室為由罩筒的外壁面與燈泡的外殼內(nèi)壁面合圍形成的環(huán)狀密封空間，該腔室內(nèi)填充有工作流體；電氣部包括設(shè)在背向光源端的一螺旋燈頭及設(shè)在罩筒內(nèi)的一電路板，用以提供光源所需的驅(qū)動(dòng)電源、控制電路及電源管理。本發(fā)明提供一種具有高效散熱結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管燈泡，實(shí)現(xiàn)持續(xù)在均勻低溫下運(yùn)作，發(fā)揮高光效、恒穩(wěn)定及長(zhǎng)壽命效益。
本發(fā)明提供一種具有隨功率調(diào)變而自發(fā)調(diào)整散熱能力的發(fā)光二極管燈泡，滿足智能調(diào)光應(yīng)用，發(fā)揮節(jié)能減排效益。本發(fā)明提供一種適量產(chǎn)與輕巧化的發(fā)光二極管燈泡，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化制程、擴(kuò)充光源功率及精簡(jiǎn)成本的效益。
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的組裝剖面示意圖。圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的組裝剖面示意圖。圖3為本發(fā)明第三實(shí)施例的組裝剖面示意圖。圖4為另一種罩筒的剖面示意圖。圖5為另一種罩筒的剖面不意圖。圖6為另一種罩筒的剖面不意圖。圖7為圖5中罩筒的吸熱板及圖6中均熱板的剖面示意圖。圖8為本發(fā)明第四實(shí)施例的組裝剖面示意圖。圖9為本發(fā)明第五實(shí)施例的組裝剖面示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明
權(quán)利要求
1.一種高效能發(fā)光二極管燈泡，包括: 一光學(xué)部，包括至少一光源及一導(dǎo)光罩，該光源包括丨導(dǎo)熱基板及設(shè)在該導(dǎo)熱基板上的至少一發(fā)光二極管； 一散熱部，包括設(shè)在該光學(xué)部后端中央的一罩筒及一腔室，該罩筒包括一中空的管段及在一端設(shè)有封口的吸熱板，該吸熱板朝外的吸熱面與該導(dǎo)熱基板緊密熱接觸，該腔室為由罩筒外壁面與燈泡的外殼內(nèi)壁面合圍形成的環(huán)狀密封空間，該罩筒與外殼由導(dǎo)熱性佳的材質(zhì)制成，該腔室內(nèi)填充有工作流體； 一電氣部，包括設(shè)在背向光源的燈泡端部的一螺旋燈頭及設(shè)在該罩筒內(nèi)的一電路板。
2.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該罩筒的外壁面設(shè)有多孔隙毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該外殼的內(nèi)壁面設(shè)有多孔隙毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2或3所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該毛細(xì)結(jié)構(gòu)為緊密堆棧的致密交錯(cuò)網(wǎng)線，或?yàn)榉勰Y(jié)層，或?yàn)閺?fù)數(shù)微細(xì)溝槽，或?yàn)樯鲜雒?xì)結(jié)構(gòu)的組合。
5.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該罩筒為由粉末燒結(jié)制成具有多孔隙毛細(xì)結(jié)構(gòu)的燒結(jié)件。
6.如權(quán)利要求5所述之發(fā)光二極管燈泡,其特征在于,該吸熱板由罩筒的管段一端嵌入由致密的導(dǎo)熱材質(zhì)制成的均熱板，使該均熱板朝外的表面成為吸熱面。
7.如權(quán)利要求5所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該吸熱板由罩筒的封口外側(cè)面嵌入由致密的導(dǎo)熱材質(zhì)制成的均熱板，使該均熱板朝外的表面成為吸熱面。
8.如權(quán)利要求5或7所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該封口內(nèi)設(shè)有引導(dǎo)蒸汽通往腔室的復(fù)數(shù)流道。
9.如權(quán)利要求5所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該吸熱板的吸熱面上設(shè)有引導(dǎo)蒸汽通往腔室的復(fù)數(shù)流道。
10.如權(quán)利要求7所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該均熱板朝向封口的接觸面上凹設(shè)有引導(dǎo)蒸汽通往腔室的復(fù)數(shù)流道。
11.如權(quán)利要求7所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該封口朝向均熱板的接觸面上凹設(shè)有引導(dǎo)蒸汽通往腔室的復(fù)數(shù)流道。
12.如權(quán)利要求9至11任意一項(xiàng)所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該流道包括圍繞中央?yún)^(qū)接觸面的一凹溝，及連通該凹溝且呈放射狀分布于該凹溝外以通往腔室的復(fù)數(shù)直凹溝。
13.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該外殼在接近光學(xué)部的一端為封閉的均熱板，并且該均熱板的兩側(cè)面分別與光源的導(dǎo)熱基板及罩筒的吸熱板緊密熱接觸。
14.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該外殼的外周面上設(shè)置呈放射狀分布的復(fù)數(shù)鰭片，并在接近光學(xué)部的鰭片端面上貼設(shè)一中空環(huán)狀蓋板，該蓋板朝出光側(cè)為一沿徑向漸擴(kuò)的錐形反射面，該蓋板以螺絲分別鎖固在依附于鰭片上沿軸向設(shè)有螺孔的對(duì)應(yīng)柱體上，使蓋板的內(nèi)孔邊緣壓緊導(dǎo)熱基板的外緣并以該內(nèi)孔圍繞光源。
15.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該螺旋燈頭與腔室之間以電絕緣材質(zhì)制成的一接合件相結(jié)合。
16.如權(quán)利要求15所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該接合件為一筒狀件，該筒狀件的一端環(huán)設(shè)有一凸緣，且在該凸緣底部的內(nèi)外側(cè)分別環(huán)設(shè)一階部，該凸緣卡入外殼與罩筒之間的端部，并使所述二階部分別頂住罩筒與外殼的開(kāi)口端面，該接合件背向凸緣的筒狀件外周面上設(shè)有供螺旋燈頭鎖固的螺紋。
17.如權(quán)利要求15所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該接合件為一筒狀件，該筒狀件的外周面中部環(huán)設(shè)有一凸緣，由該凸緣朝一端延伸的該筒狀件外周面穿設(shè)于外殼的內(nèi)壁直至頂住該凸緣，由該凸緣朝另一端延伸的筒狀件外周面上設(shè)有供螺旋燈頭鎖固的螺紋。
18.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該腔室靠近光學(xué)部的內(nèi)側(cè)設(shè)置成朝吸熱板的匯聚錐面。
19.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該光學(xué)部設(shè)有一圍繞光源且沿徑向漸擴(kuò)的一錐形反射面。
20.如權(quán)利要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該電路板與罩筒之間填充導(dǎo)熱性佳的電絕緣封膠并予以固化。
21.如權(quán)利 要求1所述之發(fā)光二極管燈泡，其特征在于，該腔室被抽至一定的真空度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高效能發(fā)光二極管燈泡，包括一光學(xué)部、一散熱部及一電氣部；其中光學(xué)部包括設(shè)有至少一發(fā)光二極管的一光源及罩蓋光源的一導(dǎo)光罩；散熱部包括一罩筒及圍設(shè)在該罩筒外的一腔室，該罩筒包括一中空的管段及在一端設(shè)有封口的吸熱板，該吸熱板與光源的發(fā)熱面熱接觸，該腔室為由罩筒的外壁面與燈泡的外殼內(nèi)壁面合圍形成的密封空間，該腔室內(nèi)填充有工作流體；電氣部包括設(shè)在背向光源端的一螺旋燈頭及設(shè)在罩筒內(nèi)的一電路板。
文檔編號(hào)F21S2/00GK103174960SQ201110434318
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者劉泰健 申請(qǐng)人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司