專利名稱:發光二極管球泡燈及其制造方法
技術領域:
本發明涉及半導體照明技術,特別涉及發光二極管球泡燈(bulb-type lamp)及其制造方法。
背景技術:
發光二極管(LED)光源具有其它光源所不具備的一系列優點,例如無污染、壽命長、能耗低、耐振動、控制方便和便于 調光等。面對未來的巨大市場和潛在商機,業界在LED照明裝置的商品化方面已經投入了大量的人力和物力。目前在照明裝置中用作光源的發光二極管(LED)是一種固態的半導體器件,它的基本結構一般包括帶引線的支架、設置在支架上的半導體晶片以及將該晶片四周密封起來的封裝材料(例如熒光硅膠或環氧樹脂)。上述半導體晶片包含有P-N結構,當電流通過時,電子被推向P區,在P區里電子跟空穴復合,然后以光子的形式發出能量,而光的波長則是由形成P-N結構的材料決定的。LED在工作過程中,只有一部分電能被轉換為熱能,其余部分都轉換成為熱能,從而導致LED的溫度升高,這是其性能劣化和失效的主要原因。可以說,散熱問題已經成為當前半導體照明技術發展的技術瓶頸。為此,業界已經從芯片、電路板到系統的每一個層面,針對散熱問題提出了各種優化設計,以獲得最佳的散熱效果。就芯片層面而言,一般可以通過增加芯片尺寸和改變材料結構來提高散熱能力。在電路板層面,目前許多LED燈具中都采用鋁基板作為印刷電路板,這種基板為多層結構,中間層使用具有較高導熱系數的絕緣層材料,從而使LED芯片的熱能透過下層的鋁板快速擴散并傳遞出去。對于系統層面,常用的散熱策略是為LED燈具配置散熱組件(例如鰭片、熱管、均溫板、回路式熱管及壓電風扇等),從而借助其快速的散熱能力將LED產生的熱量迅速散發到周圍環境中。例如題為“球形LED燈”的美國專利US8058782公開了一種LED燈,包括冷卻結構、LED模組、透明罩和燈頭,其中,冷卻結構包括導熱板和配置在導熱板周邊的冷卻翅片,LED模組包括安裝在導熱板一個表面上的電路基板、設置在電路基板上的LED以及與電路基板電氣連接的第一和第二引線,透明罩與導熱板固定連接在一起并且罩住LED模組,燈頭包括可使冷卻翅片的端部插入其中的收縮件、電氣連接體和空心管。該篇參考文獻的內容以整體引用的方式包含在本說明書中。但是需要指出的是,散熱效果的改善往往是以制造成本的上升和燈具結構的復雜化為代價的,而這不利于LED照明裝置的普及推廣。
發明內容
本發明的目的是提供一種發光二極管球泡燈,其具有制造工藝簡單和散熱效果優良等優點。本發明的上述目的可通過下列技術方案實現:
一種發光二極管球泡燈,包括:燈頭;燈罩;以及發光二極管燈芯,包括:至少一個發光二極管單元;與所述發光二極管電氣連接的驅動電源;以及設置在由所述燈頭和所述燈罩限定的空間內的散熱管,其由常溫紅外輻射材料構成或者包含由常溫紅外輻射材料構成的部分,所述發光二極管單元設置在所述散熱管的其中一個端部的外表面并且所述驅動電源設置在所述散熱管的內部。通過采用紅外輻射材料制作散熱管,可使發光二極管單元和驅動電源產生的熱量主要以熱輻射的方式散發到環境中去,這大大提高了散熱效率。另一方面,由于散熱管主要以熱輻射的方式散熱 ,因此其無需與環境直接接觸而是可以安裝在燈罩內,這種布局使得將LED燈設計為具有與普通白熾燈類似的結構成為可能,從而能夠將簡單、成熟的白熾燈制造工藝應用于LED燈。此外,散熱管在用作散熱器的同時,還起著承載電路的基板的作用,因而可以省去專門配備的印刷電路板的成本。優選地,在上述發光二極管球泡燈中,所述常溫紅外輻射材料選自下列材料中的至少一種:氧化鎂、氧化鋁、氧化鈣、氧化鈦、氧化硅、氧化鉻、氧化鐵、氧化錳、氧化鋯、氧化鋇、堇青石、莫來石、碳化硼、碳化硅、碳化鈦、碳化鑰、碳化鎢、碳化鋯、碳化鉭、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、氮化鋯、氮化鈦、硅化鈦、硅化鑰、硅化鎢、硼化鈦、硼化鋯和硼化鉻。更為優選地,所述常溫紅外輻射材料選用碳化硅。優選地,在上述發光二極管球泡燈中,進一步包含形成于所述其中一個端部的外表面和內表面上的布線層以提供所述發光二極管單元與所述驅動電源之間的電氣連接。優選地,在上述發光二極管球泡燈中,所述其中一個端部包含蓋板,所述發光二極管單元和所述驅動電源分別設置在所述蓋板的外表面和內表面,并且進一步包含形成于所述蓋板的外表面和內表面上的布線層以提供所述發光二極管單元與所述驅動電源之間的電氣連接。上述蓋板結構方便了發光二極管單元和驅動電源的安裝,降低了制造難度。優選地,在上述發光二極管球泡燈中,所述散熱管遠離所述其中一個端部的部分的尺寸大于所述燈罩的開口端的尺寸。本發明的上述目的還可通過下列技術方案實現:一種發光二極管球泡燈,包括:燈頭;燈罩;以及發光二極管燈芯,包括:至少一個發光二極管單元;與所述發光二極管電氣連接的驅動電源;以及設置在由所述燈頭和所述燈罩限定的空間內的散熱管,其至少部分表面覆蓋常溫紅外輻射材料,所述發光二極管單元設置在所述散熱管的其中一個端部的外表面并且所述驅動電源設置在所述散熱管的內部。 優選地,在上述發光二極管球泡燈中,所述散熱管由陶瓷材料構成。
優選地,在上述發光二極管球泡燈中,所述常溫紅外輻射材料選自下列材料中的至少一種:氧化鎂、氧化鋁、氧化鈣、氧化鈦、氧化硅、氧化鉻、氧化鐵、氧化錳、氧化鋯、氧化鋇、堇青石、莫來石、碳化硼、碳化硅、碳化鈦、碳化鑰、碳化鎢、碳化鋯、碳化鉭、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、氮化鋯、氮化鈦、硅化鈦、硅化鑰、硅化鎢、硼化鈦、硼化鋯和硼化鉻。更好地,所述常溫紅外輻射材料選用碳化硅。優選地,在上述發光二極管球泡燈中,進一步包含形成于所述其中一個端部的外表面和內表面上的布線層以提供所述發光二極管單元與所述驅動電源之間的電氣連接。優選地,在上述發光二極管球泡燈中,所述其中一個端部包含蓋板,所述發光二極管單元和所述驅動電源分別設置在所述蓋板的外表面和內表面,并且進一步包含形成于所述蓋板的外表面和內表面上的布線層以提供所述發光二極管單元與所述驅動電源之間的電氣連接。上述蓋板結構方便了發光二極管單元和驅動電源的安裝,降低了制造難度。優選地,在上述發光二極管球泡燈中,所述散熱管遠離所述其中一個端部的部分的尺寸大于所述燈罩的開口端的尺寸。本發明還有一個目的是提供一種制造上述發光二極管球泡燈的方法,其具有制造工藝簡單的優點。本發明的上述目的可通過下列技術方案實現:一種制造上述發光二極管球泡燈的方法,包含下列步驟:使所述發光二極管燈芯的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端卡在所述散熱管的外表面上;在所述燈頭的內表面 和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑;使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分和所述燈罩的開口端;以及加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭、所述燈罩和所述發光二極管燈芯管固定在一起。優選地,在上述方法中,利用裝頭機加熱所述燈頭的外表面。裝頭機是普通燈泡制造過程中被廣泛使用的設備,因此本實施例的方法可以在現有的燈泡生產線上實現。優選地,在上述方法中,所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面上開設有至少一條凹槽以提供使所述粘合劑流動至所述燈罩的開口端的通道。凹槽的設計有助于粘合劑的擴散,從而更為牢固地將燈頭、燈罩和發光二極管燈芯管固定在一起。優選地,在上述方法中,利用火焰或高溫氣體加熱所述燈頭的外表面。本發明還有一個目的是提供一種制造上述發光二極管球泡燈的方法,其具有制造工藝簡單的優點。本發明的上述目的可通過下列技術方案實現:一種制造上述發光二極管球泡燈的方法,所述燈罩由玻璃構成,包含下列步驟:使所述發光二極管的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端卡在所述散熱管的外表面上,其中,所述散熱管與所述開口端接觸的部分包含預先形成的玻璃釉涂層;加熱所述散熱管與所述開口端接觸的部分以使所述發光二極管燈芯與所述燈罩
固定在一起;
在所述燈頭的內表面和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑;使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分;以及加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭與所述發光二極管燈芯固定在一起。優選地,在上述方法中,利用封排機或封口機加熱所述散熱管與所述開口端接觸的部分。優選地,在上述方法中,利用裝頭機加熱所述燈頭的外表面。裝頭機、封排機和封口機都是普通燈泡制造過程中被廣泛使用的設備,因此本實施例的方法可以在現有的燈泡生產線上實現。優選地,在上述方法中,利用火焰或高溫氣體加熱所述燈頭的外表面。本發明還有一個目的是提供一種制造上述發光二極管球泡燈的方法,其具有制造工藝簡單的優點。本發明的上述目的可通過下列技術方案實現:一種制造上述發光二極管球泡燈的方法,所述燈罩由玻璃構成,包含下列步驟:
使套有玻璃環的所述發光二極管的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端與所述玻璃環接觸;加熱所述開口端與所述玻璃環接觸的部分以使所述發光二極管燈芯與所述燈罩固定在一起;在所述燈頭的內表面和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑;使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分;以及加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭與所述發光二極管燈芯固定在一起。優選地,在上述方法中,利用封排機或封口機加熱所述散熱管與所述開口端接觸的部分。優選地,在上述方法中,利用裝頭機加熱所述燈頭的外表面。裝頭機、封排機和封口機都是普通燈泡制造過程中被廣泛使用的設備,因此本實施例的方法可以在現有的燈泡生產線上實現。優選地,在上述方法中,利用火焰或高溫氣體加熱所述燈頭的外表面。
本發明的上述和/或其它方面和優點將通過以下結合附圖的各個方面的描述變得更加清晰和更容易理解,附圖中相同或相似的單元采用相同的標號表示,附圖包括:圖1為按照本發明一個實施例的發光二極管燈芯的示意圖。圖2示出了按照本發明另一個實施例的發光二極管燈芯的示意圖。圖3示出了按照本發明還有一個實施例的發光二極管燈芯的示意圖。圖4A和4B示出了按照本發明一個實施例的安裝了發光二極管單元和驅動電路之后的蓋板的示意圖,其中,圖4A示出了安裝發光二極管單元的表面的視圖,圖4B示出了安裝驅動電源的表面的視圖。圖5示出了按照本發明另一個實施例的安裝了發光二極管單元和驅動電路之后的蓋板的示意圖。圖6為按照本發明一個實施例的發光二極管球泡燈的分解示意圖。圖7為圖6所示發光二極管球泡燈的剖視圖。圖8為按照本發明另一個實施例的發光二極管球泡燈的剖視圖。圖9示出了按照本發明一個實施例的發光二極管球泡燈制造方法的流程圖。圖10示出了圖9所示實施例的制造方法中的一個裝配狀態的示意圖。圖11示出了按照本發明另一個實施例的發光二極管球泡燈制造方法的流程圖。圖12示出了按照本發明另一個實施例的發光二極管球泡燈制造方法的流程圖。圖13A和13B示出了套設玻璃環前后的發光二極管燈芯的側視圖。
具體實施例方式下面參照其中圖示了本發明示意性實施例的附圖更為全面地說明本發明。但本發明可以按不同形式來實現,而不應解讀為僅限于本文給出的各實施例。給出的上述各實施例旨在使本文的披露全面完整,更為全面地傳達給本領域技術人員本發明的保護范圍。術語在本說明書中,術語“照明裝置”應該廣義地理解為所有能夠通過提供光線以實現實用的或美學的效果的設備,包括但不限于球泡燈、臺燈、壁燈、射燈、吊燈、吸頂燈、路燈、手電筒、舞臺布景燈和城市景觀燈等。除非特別說明,在本說明`書中,術語“半導體晶圓”指的是在半導體材料(例如硅、砷化鎵等)上形成的多個獨立的單個電路,“半導體晶片”或“晶片(die)”指的是這種單個電路,而“封裝芯片”指的是半導體晶片經過封裝后形成的物理結構,在典型的這種物理結構中,半導體晶片例如被安裝在支架上并且用密封材料封裝。術語“發光二極管單元”指的是包含電致發光材料的單元,這種單元的例子包括但不限于P-N結無機半導體發光二極管和有機發光二極管(0LED和聚合物發光二極管(PLED))。P-N結無機半導體發光二極管可以具有不同的結構形式,例如包括但不限于發光二極管管芯和發光二極管單體。其中,“發光二極管管芯”指的是包含有P-N結構的、具有電致發光能力的半導體晶片,而“發光二極管單體”指的是將管芯封裝后形成的物理結構,在典型的這種物理結構中,管芯例如被安裝在支架上并且用密封材料封裝。術語“布線”、“布線圖案”和“布線層”指的是在絕緣表面上布置的用于元器件間電氣連接的導電圖案,包括但不限于走線(trace)和孔(如焊盤、元件孔、緊固孔和金屬化孔等)。術語“熱輻射”指的是物體由于具有溫度而輻射電磁波的現象。在本發明中,發光二極管單元和驅動電源產生的熱量可以借助經表面覆蓋紅外輻射材料的散熱管或者由兼具絕緣導熱和紅外輻射功能的材料制成的散熱管,主要以熱輻射方式被傳送到環境中去。術語“熱傳導”指的是熱量在固體中從溫度較高的部分傳送到溫度較低的部分的傳遞方式。術語“陶瓷材料”泛指需高溫處理或致密化的非金屬無機材料,包括但不限于硅酸鹽、氧化物、碳化物、氮化物、硫化物、硼化物等。
術語“導熱絕緣高分子復合材料”指的是這樣的高分子材料,通過填充高導熱性的金屬或無機填料在其內部形成導熱網鏈,從而具備高的導熱系數。導熱絕緣高分子復合材料例如包括但不限于添加氧化鋁的聚丙烯材料、添加氧化鋁、碳化硅和氧化鉍的聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物等。有關導熱絕緣高分子復合材料的具體描述可參見李麗等人的論文“聚碳酸酯及聚碳酸酯合金導熱絕緣高分子材料的研究”(《材料熱處理學報》2007年8月,Vol.28,N0.4,pp51_54)和李冰等人的論文“氧化鋁在導熱絕緣高分子復合材料中的應用”(《塑料助劑》2008年第3期,ppl4-16),這些文獻以全文引用的方式包含在本說明書中。術語“紅外輻射材料”指的是在工程上能夠吸收熱量而發射大量紅外線的材料,其具有較高的發射率。進一步地,在本發明中可采用常溫紅外陶瓷輻射材料作為覆蓋在散熱管表面的紅外輻射材料或構成散熱管的紅外輻射材料,其例如包括但不限于下列材料中的至少一種:石墨、氧化鎂、氧化鋁、氧化鈣、氧化鈦、氧化硅、氧化鉻、氧化鐵、氧化錳、氧化鋯、氧化鋇、堇青石、莫來石、碳化硼、碳化硅、碳化鈦、碳化鑰、碳化鎢、碳化鋯、碳化鉭、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、氮化鋯、氮化鈦、硅化鈦、硅化鑰、硅化鎢、硼化鈦、硼化鋯和硼化鉻。有關紅外陶瓷輻射材料的詳細描述可參見李紅濤和劉建學等人的論文“高效紅外輻射陶瓷的研究現狀及應用”(《現代技術陶瓷》2005年第2期(總第104期),pp24-26)和王黔平等人的論文“高輻射紅外陶瓷材料的研究進展及應用”(《陶瓷學報》2011年第3期),這些文獻以全文引用的方式包含在本說明書中。在本發明中,比較好的是將下列準則作為選用紅外輻射材料的其中一個考慮因素:在設定的發光二極管單元的P-N結溫度(例如50-80攝氏度范圍內的一個溫度值)以下,紅外輻射材料仍然具有較高的發射率(例如大于或等于70% )。“電氣連接”應當理解為包括在兩個單元之間直接傳送電能量或電信號的情形,或者經過一個或多個第三單元間接傳送電能量或電信號的情形。“驅動電源”或“LED驅動電源”指的是連接在照明裝置外部的交流(AC)或直流(DC)電源與作為光源的發光二極管之間的“電子控制裝置”,用于為發光二極管提供所需的電流或電壓(例如恒定電流、恒定電壓或恒定功率等)。
諸如“包含”和“包括”之類的用語表示除了具有在說明書和權利要求書中有直接和明確表述的單元和步驟以外,本發明的技術方案也不排除具有未被直接或明確表述的其它單元和步驟的情形。諸如“第一”和“第二”之類的用語并不表示單元在時間、空間、大小等方面的順序而僅僅是作區分各單元之用。以下借助附圖描述本發明的實施例。發光二極管燈芯圖1為按照本發明一個實施例的發光二極管燈芯的示意圖。按照本實施例的發光二極管燈芯10包括散熱管110、多個發光二極管單元120以及驅動電源(未畫出)。在圖1所示的實施例中,散熱管全部由絕緣導熱材料(例如陶瓷或導熱絕緣高分子復合材料)構成,但是散熱管110僅僅一部分由絕緣導熱材料構成也是可行的和有益的(例如當采用少量絕緣導熱材料就能夠滿足將熱量傳導給紅外輻射材料的需求并且需要降低材料成本時)。如前面所述,在本發明中,主要借助熱輻射的方式將發光二極管單元和驅動電源產生的熱量散發到環境中去。為此,在圖1所示實施例中,在散熱管110的整個外表面覆蓋紅外輻射材料(例如諸如碳化硅之類的常溫紅外陶瓷輻射材料),但是可選地,也可以僅在散熱管110的一部分表面覆蓋紅外福射材料。例如可以僅在散熱管110的外表面覆蓋紅外輻射材料;或者如果紅外輻射材料是非絕緣材料時,應避免在設置或靠近發光二極管單元和驅動電源的表面區域覆蓋紅外輻射材料。如果紅外輻射材料同時具有較好的絕緣導熱性能(例如碳化硅材料),則散熱管110可以全部由紅外輻射材料構成。或者可選地,散熱管110可以僅僅一部分(例如散熱管上設置發光二極管單元或驅動電路的部分以外的部分)由紅外輻射材料(例如石墨)構成,而其余部分則采用適合用作印刷電路板基板的絕緣導熱材料或其他材料(例如紅外輻射能力較弱的陶瓷材料或鋁基板)。除非特別指明,下面將要描述的內容都同時適用于紅外輻射材料全部或部分覆蓋在散熱管表面以及紅外輻射材料構成或部分構成散熱管本體等情形。參見圖1,散熱管110的側部外表面包含多個環形外凸部分以增加表面積,從而進一步增強散熱管的熱輻射能力。值得指出的是,散熱管并不局限于內部空心的情形,其也可以是實心的,此時可以考慮將發光二極管單元和驅動電源設置在散熱管的外部。此外,散熱管的外表面也可以采用其它形狀。圖2和3示出了外表面具有不同形狀的散熱管。如圖2所示,散熱管110的側部外表面上設置縱向延伸的凸塊以達到增加表面積的目的。而在圖3中,散熱管110呈圓筒狀,其中一個端部 (即設置發光二極管單元120的端部,在圖中該端部靠近紙面的下方,因此以下將其又稱為“底部”)的面積小于相對的另一個端部(在圖中該端部靠近紙面的上方,因此以下將其又稱為“頂部”)的面積。參見圖1-3,多個發光二極管單元120被設置在散熱管110的底部的外表面,它們與驅動電源電氣連接。驅動電源則被設置在散熱管110的內部,其經由從散熱管110延伸出來的第一引線130A和第二引線130B與外部電源(例如各種直流電源或交流電源)相連。當將本實施例的燈芯安裝到照明裝置(例如球泡燈)內時,第一引線130A和第二引線130B分別與燈頭的第一電極區(例如燈頭的由導電材料構成的端部)和第二電極區(例如燈頭側面由導電材料構成的部分)電氣連接。如圖1-3所示,第二引線130B在引出散熱管110后向上折返,從而在燈芯安裝到照明裝置內時可抵靠住燈頭的內側表面以實現電氣連接。在圖1-3所示的實施例中,散熱管110的底部包含蓋板111。該蓋板111與散熱管的其它部分可以處于分離狀態,也就是說,如果需要,蓋板111與散熱管的其它部分在空間上是可以分離的。例如,出于降低制造工藝難度的需要,可以先在蓋板111的表面安裝發光二極管單元120和驅動電源,然后再將蓋板111與散熱管的其余部分固定連接在一起(例如借助導熱膠、導熱的雙面膠片與其余部分粘合在一起)。蓋板111可以采用與散熱管110其它部分相同或不同的材料制成,例如蓋板111可以與散熱管110的其余部分一樣由紅外輻射材料和陶瓷材料制成,也可以采用鋁基板制成。雖然在本實施例中,蓋板111位于散熱管110的底部,但是視實際應用需要,也可以將蓋板111設于散熱管的其它位置(例如側面)。圖4A和4B示出了按照本發明一個實施例的安裝了發光二極管單元和驅動電路之后的蓋板的示意圖,其中,圖4A示出了安裝發光二極管單元的表面的視圖,圖4B示出了安裝驅動電源的表面的視圖。蓋板111采用絕緣導熱材料(例如陶瓷材料或導熱絕緣高分子復合材料等)或兼具絕緣導熱能力的紅外輻射材料(例如碳化硅)制成。參見圖4A和4B,發光二極管單元120和驅動電源140分別設置在蓋板111的兩個表面11IA和IllB上,借助形成在兩個表面上的布線112和112’(例如通過在陶瓷材料或紅外輻射材料上燒結銀漿圖案而形成布線層),發光二極管單元120和驅動電源140連接在一起。因此在圖4A和4B所示的實施例中,蓋板111 一方面相當于印刷線路板,為發光二極管單元和驅動電源提供承載平臺和電氣連接,另一方面其還起著將發光二極管單元120和驅動電源140所產生的熱量散發出去的作用。優選地,可以采用模具壓制法來制作陶瓷材料構成的蓋板,這種方法制造的蓋板較厚(例如1.5-3mm)并且硬度高。在圖4A和4B所示的實施例中,發光二極管單元120采用管芯形式,它們通過粘附方式設置在蓋板111的表面IllA上以在LED單元120與蓋板111之間形成較好的熱傳導。另一方面,位于表面IllA上的布線112包含多個焊盤1121和走線1122A和1122B,發光二極管單元120通過引線113(例如金絲、銀絲或合金絲)直接連接至焊盤1121以形成串聯的發光二極管組,該發光二極管組兩端的發光二極管單元通過引線113連接至走線1122A和1122B,而走線1122A和1122B則經穿越通孔114的導線115A和115B連接至位于蓋板111另一面IllB上的驅動電源140。在本實施例中,可以利用綁定工藝實現發光二極管管芯經引線到布線的連接。如果需要調整發光二極管單元120的發光波長,可以用混合熒光粉的環氧樹脂或硅膠將發光二極管單元120粘附在表面IllA上,或者在發光二極管單元120的表面涂覆熒光層,再將其借助環氧樹脂或硅膠粘合到表面IllA上。參見圖4B,在蓋板111的另一表面IllB上設置有驅動電源140。根據外部供電的方式,驅動電源可采用各種拓撲架構的電路,例如包括但不限于非隔離降壓型拓撲電路結構、反激式拓撲電路結構和半橋LLC拓撲電路結構等。有關驅動電源電路的詳細描述可參見人民郵電出版社2011年5·月第I版的《LED照明驅動電源與燈具設計》一書,該出版物以全文引用方式包含在本說明書中。驅動電源可以多種驅動方式(例如恒壓供電、恒流供電和恒壓恒流供電等方式)向發光二極管單元120提供合適的電流或電壓,其可以由一個或多個獨立的部件組成。在本實施例中,驅動電源中的一個或多個部件以晶片或封裝芯片的形式實現,以下將驅動電源中以晶片或封裝芯片的形式實現的部件稱為“驅動控制器”。可選地,在驅動電源120中還可以集成實現其它功能的電路,例如調光控制電路、傳感電路、功率因數校正電路、智能照明控制電路、通信電路和保護電路等。這些電路可以與驅動控制器集成在同一半導體晶片或封裝芯片內,或者這些電路可以單獨地以半導體晶片或封裝芯片的形式提供,或者這些電路中的一些或全部可以組合在一起并以半導體晶片或封裝芯片的形式提供。如圖4B所示,接線柱141A和141B分別與圖1_3所示實施例中的第一和第二引線130A和130B電氣連接,由此使得外部電源(例如各種直流電源或交流電源)接入整流電路142 (在這里以集成電路封裝芯片的形式實現),而驅動電路143 (在這里以集成電路封裝芯片的形式實現,例如可以是美信(Maxim)集成產品公司制造的LED驅動器MAX16820、恩智浦(NXP)半導體公司制造的反激式驅動器SSL系列控制IC、Clare公司制造的HB LED驅動器MXHV9910、安森美公司制造的LED驅動器NCP1351、Active半導體公司制造的LED驅動器ACT355A等)經表面IllB上的布線112’與整流電路142電氣連接。驅動電路143還經布線112’與電容器144A和144B以及實現其它功能的電路(這里以無線通信收發器芯片145為例)電氣連接。參見圖4B,驅動電源140的輸出端經穿越通孔114的導線115A和115B與位于蓋板表面IllA上的發光二極管單元120電氣連接。在圖4A和4B所示的實施例中,對于封裝芯片形式的驅動控制器和實現其它功能的電路,例如可以利用焊接工藝將其直接連接到表面IllB的布線112’上,而對于晶片形式的驅動控制器和實現其它功能的電路,例如可以利用綁定工藝或在板上倒裝芯片(FCOB)工藝將其直接連接到表面IllB的布線112’上。此外,可選地,也可以采用將整流電路142之類的電源變換元器件與驅動電路143集成在一個封裝芯片內的結構。值得指出的是,雖然在圖4A和4B所示的實施例中,利用綁定工藝將管芯形式的發光二極管單元120直接連接到布線112上,但是也可以利用在板上倒裝芯片(FCOB)工藝將發光二極管管芯與布線電氣連接。此外,雖然在圖4A和4B所實施例中,發光二極管單兀120以串聯方式連接在一起,但是也可以并聯、混聯或交叉陣列的形式連接在一起。還需要指出的是,上述蓋板結構并非是必需的。可選地,散熱管110也可以是一體成型的構件。對于這種結構,為了便于裝配,驅動電源可以采用物理上獨立的電路模塊的形式(例如被塑封為一個獨立的部件)來實現,此時該電路模塊可被設置于散熱管110的內部空間并且與發光二極管單體120電氣連接在一起。圖5為按照本發明另一個實施例的裝了發光二極管單元和驅動電路之后的蓋板的示意圖。 與上述借助圖4A和4B所示的實施例相比,本實施例的主要不同之處在于發光二極管單元120的形式,因此這里僅示出設置發光二極管單元的蓋板表面的視圖。參見圖5,在蓋板111的表面IllA上形成布線112,采用封裝芯片形式的發光二極管單元120被焊接在布線112上從而與蓋板111之間形成熱傳導。為了加強熱傳導,例如還可以用粘合劑將LED單元120粘合在表面IllA上。在圖5中,布線112分為多段以將多個LED單體120依次串聯連接在一起。此外,在蓋板111的中央開設有通孔114,布線112借助穿越通孔114的導線115A和115B電氣連接至設置于蓋板111的另一表面上的驅動電源的驅動控制器或者位于散熱管111內部的電路模塊形式的驅動電源。發光二極管球泡燈圖6為按照本發明一個實施例的發光二極管球泡燈的分解示意圖。如圖6所示,按照本實施例的發光二極管球泡燈I包括發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30。在圖6所示的實施例中,發光二極管燈芯10可以采用上面結合圖1-5所描述的實施例及其它們的變化形式。燈頭20為發光二極管燈芯10提供了與外部電源(例如各種直流電源或交流電源)電氣連接的接口,其例如可采用與普通白熾燈和節能燈類似的螺紋狀旋接口或旋轉卡口等形式。燈罩30采用透明或半透明材料制成,可以起到保護光源和功能電路以及使光線更柔和、更均勻地向空間發散的作用。參見圖6,燈罩30可以與燈頭20固定在一起,從而形成可容納發光二極管燈芯10的空間。如上所述,發光二極管燈芯10借助熱輻射的方式將LED單元和驅動電源產生的熱量散發到環境中去,因此應選擇對紅外輻射的透過率能滿足實際應用需求的材料來制作燈罩(例如玻璃等)。圖7為圖6所示發光二極管球泡燈的剖視圖,其示出了發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30裝配在一起后的狀態。參見圖6和7,燈頭20包括由諸如金屬之類的導電材料制成的端部210、絕緣部分220和外表面呈螺紋狀的、由導電材料制成的螺紋部分230,其中,絕緣部分220設置在端部210與螺紋部分230之間,其可采用塑料之類的絕緣材料制成。端部210和螺紋部分230分別適于與燈座(未畫出)的兩個電極相連接。繼續參見圖6和7,發光二極管燈芯10的散熱管110的上端部116伸入燈頭20內并且與燈頭20的內底面和/或內側面通過粘合劑(例如膠泥)固定在一起,第一引線130A延伸至與端部210相接,而第二引線130B在伸出散熱管110之后向下折返并抵靠住螺紋部分230的內表面,由此外部電源可經燈頭20向發光二極管燈芯10供電。發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30例如可通過粘合方式固定在一起,從而實現如圖7所示的裝配狀態。在該裝配狀態下,燈罩310的開口端310伸入螺紋部分230內部并且與散熱管110的外表面固定在一起。此外,通過在螺紋部分230與開口端310之間的空隙內填充粘合劑,可以將開口端310與的螺紋部分230的內表面固定在一起。如圖6和7所示,散熱管110的外表面形成有臺階117,當在裝配狀態下時,該臺階117可為燈罩30提供支承;此外,燈罩30的開口端310向內收縮以使其內表面與散熱管110的外表面的接觸面積增大,從而提高了發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30之間的結合強度。可選地,當燈罩30的開口端未收口而導致外徑較大時,也可以考慮將燈罩30完全設置在螺紋部分230之外。在·這種布置下,為了使發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30三者固定在一起,可先使燈罩30與散熱管110固定在一起(例如將開口端310的邊沿和部分內表面與散熱管110的外表面粘合),然后將散熱管110與螺紋部分230固定在一起(例如將散熱管110的上端部116伸入燈頭20內并且與燈頭20的內底面和/或側面粘合)。當將圖6和7所示實施例的照明裝置I的燈頭20插入燈座后,發光二極管燈芯10的驅動電源(未畫出)即可電氣連接至外部電源,將外部電力(例如220V交流電或者6V/12V/24V直流電)轉換為發光二極管單元130工作所需的電流和/或電壓。另一方面,發光二極管單元130和驅動電源工作時產生的熱量基本上以熱傳導的方式被傳遞到散熱管110,上述熱量進而被散熱管110吸收并且主要轉換為紅外線后透過燈罩30發射到環境中去。圖8為按照本發明另一個實施例的發光二極管球泡燈的剖視圖。與上述借助圖6和7所示的實施例相比,本實施例的主要不同之處在于發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30三者之間的結合部位的布置以及散熱管110的外表面形狀,因此這里僅示出該球泡燈的剖視圖,并且省略描述與圖6和7所示的實施例相同的方面。參見圖8,燈頭20的螺紋部分230在開口端附近向內略微收縮,而發光二極管燈芯10的散熱管110的上部的外表面上也形成有臺階117,當散熱管110裝入螺紋部分230內之后,螺紋部分230開口端的內邊沿恰好阻擋住臺階117,以阻止散熱管110的上部從螺紋部分230滑出。另一方面,當燈罩30的開口端310伸入散熱管110與螺紋部分230之間時,螺紋部分230的開口端的外邊沿可為燈罩30提供支承。在圖8所示的實施例中,為了使發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30之間的結合具有足夠的強度,可以采用下列方式:首先在螺紋部分230的內表面涂覆粘合劑(例如膠泥),接著將發光二極管燈芯10的散熱管110和燈罩30的開口端310裝配到螺紋部分230內的相應位置,最后使粘合劑固化以使發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30固定在一起。雖然在上面借助圖6-8描述的實施例中都以結構類似于普通白熾燈的球泡燈作為照明裝置的示例,但是對于本領域內的技術人員來說,在閱讀本說明書之后將會認識到,本發明的上述內容也可以應用于其它類型的照明裝置,它們例如包括但不限于LED射燈、LED筒燈和LED日光燈等。發光二極管球泡燈的制造方法圖9示出了按照本發明一個實施例的發光二極管球泡燈制造方法的流程圖。為闡述方便起見,本實施例以圖6-8所示的發光二極管球泡燈為例進行描述。如圖9所示,首先在步驟S910中,將發光二極管燈芯10與燈罩30裝配在一起。圖10示出了發光二極管燈芯10與燈罩30裝配在一起時的狀態示意圖。如圖10所示,散熱管110的設置有發光二極管單元120的下端部延伸入燈罩30的內腔。與此同時,為了阻止了散熱管110全部落入燈罩30內腔,散熱管110上端部的外徑可制作得大于燈罩30的開口端,由此使得燈罩30的開口端卡在散熱管110的外表面。在本實施例中,通過在散熱管Iio上端部的外表面上形成臺階117來增大其外部尺寸或外徑,但是其它的形式也是可行的,例如可以使散熱管110的外徑從下端部向上端部逐漸增大。步驟S910的裝配操作可以在典型的燈泡生產線(例如白熾燈生產線)上完成。例如,可以將開口端向上的燈罩30通過傳輸帶輸送到相應的裝配工位,由人工或機械安裝圖10所示的樣式將發光二極管燈芯10插入燈罩30內腔,此時燈罩30的開口端能夠卡在散熱管110的外表面上從而形成松配 合。但是需要指出的是,裝配操作并非唯一地局限于上述一種方式,實際上例如也可以將發光二極管燈芯10通過傳輸帶輸送到裝配工位,由人工或機械將燈罩30開口端朝下地套在散熱管110的設置發光二極管單元120的端部。隨后進入步驟S920,在燈頭20的內表面覆蓋粘合劑(例如膠泥)。同樣,該步驟也可以借助典型的燈泡生產設備完成,例如可以利用膠泥機將膠泥擠出到燈頭20的內表面。可選地,在本步驟中,也可以將粘合劑涂覆在散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面,在本實施例中即為散熱管110的臺階117的外表面;或者可選地,可以考慮在燈頭20的內表面和散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面都覆蓋粘合劑。接著進入步驟S930,將發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30裝配在一起。例如參照圖6和7,在該裝配狀態下,燈頭30包圍散熱管110的露出燈罩30的部分和燈罩30的開口端,此時,發光二極管燈芯10的第一引線130A延伸至與燈頭20的端部210相接,而第二引線130B在伸出散熱管110之后向下折返并抵靠住燈頭20的螺紋部分230的內表面。同樣,本步驟的裝配操作也可以在典型的燈泡生產線上完成。例如對于僅在燈頭20內表面涂覆粘合劑的情形,可以將步驟S910中完成裝配的發光二極管燈芯10與燈罩30通過傳輸帶輸送到相應的裝配工位,在那里由人工或機械將內表面覆蓋粘合劑的燈頭20蓋住散熱管110的未被燈罩30包圍的部分。對于在散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面涂覆粘合劑的情形,可以將步驟S920中完成粘合劑涂覆的發光二極管燈芯10與燈罩30通過傳輸帶輸送到相應的裝配工位,在那里由人工或機械將燈頭20蓋住散熱管110的未被燈罩30包圍的部分。為了使粘合劑更為均勻地分布于散熱管110露出燈罩30的部分的外表面、燈頭20內表面以及燈罩30的開口端,可以考慮在散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面上開設有一條或多條縱向延伸(在圖10中沿著紙面的上下方向)的凹槽,這樣,粘合劑可在重力作用下流動至燈罩30的開口端附近。但是需要理解的是,凹槽的設置并非是必需的。在下面將要描述的粘合劑加熱固化過程中,得益于膨脹作用,粘合劑也可而向燈罩30的開口端流動。隨后進入步驟S940,通過加熱使粘合劑固化,從而將步驟S930中完成裝配操作的發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30固定在一起從而制造出作為成品的發光二極管球泡燈I。粘合劑的固化也可以利用典型的燈泡生產設備完成。例如可以利用傳輸帶將步驟S930中完成裝配操作的發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30輸送到白熾燈生產過程中用于封接燈頭和燈罩的裝頭機,在那里通過加熱燈頭20的外表面使粘合劑固化。雖然裝頭機一般都是利用火焰來加熱燈頭的外表面,但是也可以采用其它加熱方式,例如利用高溫氣體作為加熱介質。圖11示出了按照本發明另一個實施例的發光二極管球泡燈制造方法的流程圖。為闡述方便起見,本實施例同樣以圖6-8所示的發光二極管球泡燈為例進行描述。與圖9所示的實施例相比,本實施例的主要不同之處在于,首先將發光二極管燈芯10與燈罩30固定在一起,然后再將固定在一起的發光二極管燈芯10和燈罩30的組合與燈頭20固定在一起。參見圖11,在步驟SlllO中,將發光二極管燈芯10與燈罩30裝配在一起。在完成裝配操作之后,散熱管Iio 的設置有發光二極管單元120的下端部延伸入燈罩30的內腔,并且可以將散熱管110上端部的外徑設定得大于燈罩30的開口端,從而使得燈罩30卡在散熱管110的外表面。顯然,步驟SlllO的裝配操作同樣可以在典型的燈泡生產線上完成。隨后進入步驟S1120,將發光二極管燈芯10與燈罩30例如通過燒結方式固定在一起。為此,對于在步驟SlllO中裝配的發光二極管燈芯10,可在散熱管110的與燈罩30開口端接觸的區域預先形成玻璃釉涂層(例如通過采購散熱管的外表面區域具有玻璃釉涂層的發光二極管燈芯或者在步驟SlllO之前設置一個玻璃釉涂覆步驟實現)。當在步驟S1120中對散熱管110與燈罩30的開口端接觸的區域進行加熱時,玻璃釉涂層與燈罩30的玻璃材質融合在一起,從而使發光二極管燈芯10與燈罩30固定在一起。步驟S1120的燒結操作可以借助典型的燈泡生產設備(例如燈泡生產線上用于將泡殼與玻璃芯柱封接在一起的封排機或封口機)完成。例如可以將步驟SlllO中完成裝配的發光二極管燈芯10與燈罩30的組合通過傳輸帶輸送到封排機或封口機,在那里通過對散熱管110與燈罩30的接觸區域的加熱使二者燒結在一起。隨后進入步驟S1130,在燈頭20的內表面覆蓋粘合劑;或者可選地,將粘合劑涂覆在散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面;或者可選地,在燈頭20的內表面和散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面都覆蓋粘合劑。同樣,該步驟也可以利用現有的燈泡生廣設備完成。接著進入步驟S1140,將發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30裝配在一起。在該裝配狀態下,燈頭30包圍散熱管110的露出燈罩30的部分和燈罩30的開口端,并且發光二極管燈芯10的第一引線130A和第二引線130B分別與燈頭20的端部210和螺紋部分230的內表面接觸。同樣,本步驟的裝配操作也可以如在上述實施例的步驟S930中那樣,在典型的燈泡生產線上完成。并且為了使粘合劑更為均勻地分布于散熱管110露出燈罩30的部分的外表面、燈頭20內表面以及燈罩30的開口端,可以在散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面上開設有一條或多條縱向延伸。隨后進入步驟SI 150,通過加熱使粘合劑固化,從而將步驟SI 140中完成裝配操作的發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30固定在一起從而制造出作為成品的發光二極管球泡燈I。粘合劑的固化也可以如在上述實施例的步驟S940中那樣,利用典型的燈泡生產設備完成,并且可以采用火焰或高溫氣體作為加熱介質。需要指出的是,上面關于在散熱管110的與燈罩30開口端接觸的區域預先形成玻璃釉涂層的表述應該廣 義地理解為玻璃釉涂層至少形成在散熱管Iio的與燈罩30開口端接觸的區域。由于工藝實施的原因,有時候在散熱管110外表面的更大區域內形成玻璃釉涂層可能更為有利。還需要指出的是,在步驟SI 140中,散熱管110的露出燈罩30的部分和燈罩30的開口端都被燈頭20包圍,這使得發光二極管球泡燈的結構更為牢固。但是這并非是必需的,由于發光二極管燈芯10與燈罩30已經燒結在一起,因此只要使燈頭20與二極管燈芯10固定在一起即可使發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30三者固定在一起,也就是說,在本實施例中,燈頭20至少包圍散熱管的露出燈罩30的部分。圖12示出了按照本發明另一個實施例的發光二極管球泡燈制造方法的流程圖。為闡述方便起見,本實施例同樣以圖6-8所示的發光二極管球泡燈為例進行描述。與圖11所示的實施例相比,本實施例的主要不同之處在于,在發光二極管燈芯10的散熱管110的外表面套有玻璃環,而燈罩30的開口端與該玻璃環接觸,因此通過加熱接觸區域使二者的玻璃材質燒結在一起,實現將發光二極管燈芯10與燈罩30固定在一起的目的。參見圖12,在步驟S1210中,將發光二極管燈芯10與燈罩30裝配在一起。顯然,同樣可以在典型的燈泡生產線上完成步驟S1210的裝配操作。圖13A和13B示出了套設玻璃環前后的發光二極管燈芯10的側視圖。如圖13B所不,在散熱管Iio的外表面套有玻璃環150,其外徑大于燈罩30的開口端的內徑。在完成步驟S1210的裝配操作之后,散熱管110的設置有發光二極管單元120的下端部將延伸入燈罩30的內腔,燈罩30的開口端則與玻璃環150相抵,使得散熱管110有一部分露出燈罩30。需要指出的是,圖13所示的玻璃環150可以預先固定(例如通過粘合方式)在散熱管110的外表面。為此,可在步驟S1210之前設置一個粘合步驟,將玻璃環150粘合在散熱管110的外表面。但是玻璃環150與散熱管110之間不必預先固定在一起,例如當散熱管110的設置有發光二極管單元120的下端部朝下時,玻璃環150可以向下套在散熱管110上從而形成松配合。隨后進入步驟S1220,將發光二極管燈芯10與燈罩30例如通過燒結方式固定在一起。如上所述,由于燈罩30的開口端與套在散熱管110外表面的玻璃環150接觸,因此當對接觸區域進行加熱時,二者的玻璃材質融合在一起,從而使發光二極管燈芯10與燈罩30固定在一起。同樣,步驟S1220的燒結操作也可以利用封排機或封口機完成。隨后進入步驟S1230,在燈頭20的內表面覆蓋粘合劑;或者可選地,將粘合劑涂覆在散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面;或者可選地,在燈頭20的內表面和散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面都覆蓋粘合劑。同樣,該步驟也可以利用現有的燈泡生廣設備完成。接著進入步驟S1240,將發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30裝配在一起。在該裝配狀態下,燈頭30至少包圍散熱管110的露出燈罩30的部分,并且發光二極管燈芯10的第一引線130A和第二引線130B分別與燈頭20的端部210和螺紋部分230的內表面接觸。同樣,本步驟的裝配操作也可以如在上述實施例的步驟S930和步驟S1140中那樣,在典型的燈泡生產線上完成。并且為了使粘合劑更為均勻地分布于散熱管110露出燈罩30的部分的外表面、燈頭20內表面以及燈罩30的開口端,可以在散熱管110的露出燈罩30的部分的外表面上開設有一條或多條縱向延伸。隨后進入步驟S1250,通過加熱使粘合劑固化,從而將步驟S1240中完成裝配操作的發光二極管燈芯10、燈頭20和燈罩30固定在一起。粘合劑的固化也可以如在上述實施例的步驟S940和S1150中那樣,利用典型的燈泡生產設備完成,并且可以采用火焰或高溫氣體作為加熱介質。雖然已經展現 和討論了本發明的一些方面,但是本領域內的技術人員應該意識至IJ,可以在不背離本發明原理和精神的條件下對上述方面進行改變,因此本發明的范圍將由權利要求以及等同的內容所限定。
權利要求
1.一種發光二極管球泡燈,包括: 燈頭; 燈罩;以及 發光二極管燈芯,包括: 至少一個發光二極管單元; 與所述發光二極管電氣連接的驅動電源;以及 設置在由所述燈頭和所述燈罩限定的空間內的散熱管,其由常溫紅外輻射材料構成或者包含由常溫紅外輻射材料構成的部分,所述發光二極管單元設置在所述散熱管的其中一個端部的外表面并且所述驅動電源設置在所述散熱管的內部。
2.一種制造如權利要求1所述的發光二極管球泡燈的方法,其特征在于,包含下列步驟: 使所述發光二極管燈芯的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端卡在所述散 熱管的外表面上; 在所述燈頭的內表面和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑;使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分和所述燈罩的開口端;以及加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭、所述燈罩和所述發光二極管燈芯管固定在一起。
3.如權利要求2所述的方法,其中,利用裝頭機加熱所述燈頭的外表面。
4.一種制造如權利要求1所述的發光二極管球泡燈的方法,所述燈罩由玻璃構成,其特征在于,包含下列步驟: 使所述發光二極管的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端卡在所述散熱管的外表面上,其中,所述散熱管與所述開口端接觸的部分包含預先形成的玻璃釉涂層; 加熱所述散熱管與所述開口端接觸的部分以使所述發光二極管燈芯與所述燈罩固定在一起; 在所述燈頭的內表面和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑; 使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分;以及 加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭與所述發光二極管燈芯固定在一起。
5.如權利要求4所述的方法,其中,利用封排機或封口機加熱所述散熱管與所述開口端接觸的部分。
6.一種制造如權利要求1所述的發光二極管球泡燈的方法,所述燈罩由玻璃構成,其特征在于,包含下列步驟: 使套有玻璃環的所述發光二極管的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端與所述玻璃環接觸; 加熱所述開口端與所述玻璃環接觸的部分以使所述發光二極管燈芯與所述燈罩固定在一起; 在所述燈頭的內表面和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑; 使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分;以及加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭與所述發光二極管燈芯固定在一起。
7.一種發光二極管球泡燈,包括: 燈頭; 燈罩;以及 發光二極管燈芯,包括: 至少一個發光二極管單元; 與所述發光二極管電氣連接的驅動電源;以及 設置在由所述燈頭和所述燈罩限定的空間內的散熱管,其至少部分表面覆蓋常溫紅外輻射材料,所述發光二極管單元設置在所述散熱管的其中一個端部的外表面并且所述驅動電源設置在所述散熱管的內部。
8.—種制造如權利要求7所述的發光二極管球泡燈的方法,其特征在于,包含下列步驟: 使所述發光二極管燈芯的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端卡在所述散熱管的外表面上; 在所述燈頭的內表面和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑;使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分和所述燈罩的開口端;以及加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭、所述燈罩和所述發光二極管燈芯管固定在一起。
9.一種制造如權利要求7所述的發光二極管球泡燈的方法,所述燈罩由玻璃構成,其特征在于,包含下列步驟: 使所述發光二極管的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端卡在所述散熱管的外表面上,其中,所述散熱管與所述開口端接觸的部分包含預先形成的玻璃釉涂層; 加熱所述散熱管與所述開口端接觸的部分以使所述發光二極管燈芯與所述燈罩固定在一起; 在所述燈頭的內表面和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑; 使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分;以及 加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭與所述發光二極管燈芯固定在一起。
10.一種制造如權利要求7所述的發光二極管球泡燈的方法,所述燈罩由玻璃構成,其特征在于,包含下列步驟: 使套有玻璃環的所述發光二極管的所述散熱管的所述其中一個端部伸入所述燈罩并且使所述燈罩的開口端與所述玻璃環接觸; 加熱所述開口端與所述玻璃環接觸的部分以使所述發光二極管燈芯與所述燈罩固定在一起; 在所述燈頭的內表面和/或所述散熱管的露出所述燈罩的部分的外表面覆蓋粘合劑; 使所述燈頭包圍所述散熱管的露出所述燈罩的部分;以及 加熱所述燈頭的外表面以使所述粘合劑固化,從而使所述燈頭與所述發光二極管燈芯固定在 一起。
全文摘要
本發明涉及半導體照明技術,特別涉及發光二極管球泡燈及其制造方法。在本發明的一個實施例中,利用封排機或封口機加熱散熱管與開口端接觸的部分,并且利用裝頭機加熱燈頭的外表面。由于裝頭機、封排機和封口機都是普通燈泡制造過程中被廣泛使用的設備,因此本實施例的方法可以在現有的燈泡生產線上實現。
文檔編號F21V29/00GK103244838SQ201210027729
公開日2013年8月14日 申請日期2012年2月8日 優先權日2012年2月8日
發明者趙依軍, 李文雄 申請人:趙依軍, 李文雄