專利名稱:作為燈泡替代物的led燈的制作方法
作為燈泡替代物的LED燈
[I]依照本專利權(quán)利要求1的通用術(shù)語,本發(fā)明是關(guān)于一種LED燈。
[2]與常見的光源相比,發(fā)光二極管(LED)具有明顯的優(yōu)勢。例如,與常規(guī)的光源 相比,這些優(yōu)勢具有更長的壽命及可靠性而尤其是極大地降低了能耗,這增加了此光源的 效能。然而,發(fā)光二極管的使用限制于目前的特定應(yīng)用領(lǐng)域,例如在信號燈領(lǐng)域,并且不可 在家用中代替常規(guī)的發(fā)光體。
[3]在此最主要的問題是發(fā)光二極管不是可強(qiáng)熱加載的。在此,LED表現(xiàn)了工作溫 度對光通量及壽命的依賴性,從而大約50攝氏度(從25攝氏度的值開始)的溫度逐漸增加 的情況中,LED的發(fā)光性能降低了約百分之十五,并且壽命降低到一半以下。
[4]當(dāng)構(gòu)建LED燈時,應(yīng)當(dāng)注意以下事實(shí)周圍的冷卻器增加了 LED的效能及壽 命。因此LED發(fā)光體的熱調(diào)節(jié)是開發(fā)過程中的核心因素,其中應(yīng)當(dāng)注意熱量以一種受控的 方式從LED發(fā)光體離開,以避免蓄熱。
[5]除了這些關(guān)于LED發(fā)光體的受控散熱的努力之外,電子元件也是必需的,因?yàn)?LED不能直接運(yùn)行在供電系統(tǒng)上。因此,在開發(fā)過程中的重要努力對于在家用照明技術(shù)領(lǐng)域 中建立LED而目是必需的。
[6]在過去幾年中,已有過為了在常規(guī)發(fā)光體領(lǐng)域中使用LED技術(shù)的方面取得進(jìn) 步的若干嘗試。如已提到的,散熱這一點(diǎn)在此非常重要。同時,值得注意的是已有在家用照 明技術(shù)領(lǐng)域中的努力,從而為消費(fèi)者提供一種可替代的產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有消費(fèi)者熟悉的發(fā) 光體的設(shè)計(jì),即經(jīng)典燈泡設(shè)計(jì)。
[7]通常試圖將燈泡的形狀保留為一種基本主體,即意味著具有合適的在電子方 面所需的組件的LED的橫梁嵌入在一個燈泡形狀的封閉的主體中。這種披露寫在DE 20 2008 016 870 UUDE 10 2007 045 540 AUDE 20 2008 015 948 UUffO 2009/083853 Al、 WO 2009/074322 AUEP 2077 414 Al 及 DE 20 2005 017 767 Ul 中。
[8]總是存在具有用于擰入合適的燈頭中的燈頭的組裝系統(tǒng),包括真正的發(fā)光體 的近似燈泡形狀的透明的中空主體從其延伸(像熟悉的燈泡)。這個主體可由玻璃、塑料或 其他半透明的材料制成。
[9]可在此找到如何在這樣半透明的封閉體內(nèi)安排光源的各種披露。實(shí)用新型說 明書DE 20 2007 008 258 Ul示出了已提供的一個技術(shù)方案,其中為了發(fā)光體的通電,存在 一個連接到燈頭上的具有較大表面積的燈泡形狀的散熱片。該散熱片的平整上端安裝了 LED的板狀安排,這可以使該散熱片直接吸收LED產(chǎn)生的熱量。本設(shè)備由所提到的透明的中 空主體封閉,該中空主體的形狀可以被確定為例如像半殼,這給出了以下事實(shí)該構(gòu)造同樣 是燈泡的特征基礎(chǔ)形狀。
[10]這些燈泡形狀的LED燈呈現(xiàn)在市場上的一個基本問題主要是聚光效果。這意 味著,光輻射沒有像其與燈泡那樣廣泛傳播,而相反地強(qiáng)定向發(fā)出,這是由于在電路板上的 LED的平整安排及燈泡形狀的主體前面的安排。
[11]另外在這種基于LED的可替代燈泡的整體外觀中,這種特殊的構(gòu)造類型是特 征性的。與常規(guī)的從整個主體發(fā)光的燈泡相比,由于半殼及充當(dāng)散熱片的基底,它們好像被分為兩部分。另外,這些燈泡通常比常規(guī)的燈泡大以達(dá)到可與燈泡相媲美的亮度,因?yàn)榉駝t就不會有散熱片所需要的尺寸的足夠的空間。[12]通常值得注意的是存在若干提供基于本技術(shù)構(gòu)造的相似模型的供應(yīng)商,本技術(shù)構(gòu)造中的從主線延伸的散熱片的特征是占用接近發(fā)光體的總長度一半,結(jié)果是只有LED燈的前面部分發(fā)光。進(jìn)一步地,值得注意的是這些燈泡不具有常規(guī)燈泡具有的光質(zhì)量。這影響了所有方向的發(fā)光及通常比低于制造商所述的實(shí)際的光輸出,并且因此低于常規(guī)的燈泡所顯示的值。[13]尤其地,輻射角的問題導(dǎo)致在這些構(gòu)造中這些LED燈不能均勻地給出常規(guī)的燈泡的光感覺。[14]因此本發(fā)明的目的是根據(jù)主權(quán)利要求的通用術(shù)語創(chuàng)造一種LED燈,這種LED燈滿足了燈泡的常規(guī)形狀的輪廓及尺寸、及它們的輻射圖案及光輸出,這創(chuàng)造了與普通燈泡相似的發(fā)光體。[15]這是通過根據(jù)權(quán)利要求1的屬性的一種LED燈的發(fā)明而實(shí)現(xiàn)的。[16]從屬權(quán)利要求2至11包括本發(fā)明的有利構(gòu)造。[17]本發(fā)明的中心思想是實(shí)現(xiàn)一種燈泡的特征,其方式為使得攜帶有發(fā)光體并技術(shù)上必需的散熱片本身應(yīng)當(dāng)給出一個燈泡的形狀及這些LED的光輸出。該散熱片可確定為一個主體的形狀或由若干分離的散熱片組裝而成,這些散熱片被分配到對應(yīng)的發(fā)光體、環(huán)繞一個中心軸線而安排。[18]與已知的并詳細(xì)描述的方案相比,其中例如離開主線幾乎燈泡主體三分之二形成散熱片,這也已與具有其形狀的燈泡的一部分相似,盡管燈泡主體的前三分之一通過一個半殼形狀的半透明的“拱頂”封閉,其包括實(shí)際的發(fā)光體并因此呈現(xiàn)了燈泡的玻璃燈泡特征,本發(fā)明的主題完全另辟蹊徑。[19]本發(fā)明的主題完全不具有包括這些LED的透明的類似燈泡的主體,其結(jié)果是LED燈的形狀惟一地由這個或這些散熱片的規(guī)格所定義。從燈泡的形狀而重新創(chuàng)造的透明燈泡或半燈泡不是發(fā)光體的整體構(gòu)造的必需部分并且將僅具有裝飾特征,例如其從主線延伸的燈本體的形狀完全包括一個具有氣孔的應(yīng)用硅膠罩。[20]在LED燈的一個第一版本中,散熱片展現(xiàn)了這些LED燈,這些LED燈被安排在燈泡形狀的散熱片表面,由此該散熱片的燈泡形狀給出了這些發(fā)光體的發(fā)光方向,并因此,可實(shí)現(xiàn)均勻甚至幾乎全方位的發(fā)光。[21]在本發(fā)明的另一個具有若干散熱片的有利的版本中,LED發(fā)光體具有分別覆蓋的散熱片,這些發(fā)光體以一種具有類似燈泡輪廓的方式被安排,由此這些發(fā)光體的發(fā)光方向由總體的的燈泡形狀安排給出,并且因此可實(shí)現(xiàn)均勻甚至幾乎全方位的發(fā)光,如也在第一版本中所描述。[22]本發(fā)明的一個核心特征是安排在散熱片上的這些LED不是平面及平整地安裝在電路板上的,但存在具有更低功率的若干LED或一小組LED沿著波狀外形的燈泡被均勻地安裝在該(多個)散熱片中或其上并且該條路徑是其發(fā)光方向。除該LED燈的均勻發(fā)光夕卜,這具有以下優(yōu)點(diǎn),即這些互相緊挨的正常安裝的LED在本發(fā)明中位于該(多個)散熱片及其投射的燈泡表面上,其效果是它們不互相加熱并且這提高了這些LED的壽命及它們的發(fā)光能力。
[23]另外本發(fā)明允許使用一個單個散熱片,或以最大尺寸(即在整個LED燈內(nèi))裝配有若干散熱片的散熱片。與前述解決方案相比,本方法能夠使用LED燈的高達(dá)3倍的總冷卻表面,這在常規(guī)方案中是可能的。因?yàn)楸炯夹g(shù)初始情況,解決了裝備這樣一個具有與常見的燈泡的普通亮度相媲美的亮度的燈泡的問題,因?yàn)榻鉀Q了關(guān)于冷卻效能的最主要的問題。在當(dāng)前的先有技術(shù)中,替代具有2900開爾文色溫的常規(guī)60瓦的燈泡是可能的。[24]此外,根據(jù)若干散熱片(各自分配在至少一個LED發(fā)光體處)所構(gòu)造的構(gòu)造形狀,本發(fā)明允許周圍空氣環(huán)繞這些模塊均勻地并獨(dú)立于燈的操作角而流動,并且以此種方式進(jìn)行最佳對流,由此進(jìn)行單個模塊對周圍空氣的散熱。在此熱量通過LED的直接環(huán)境散出。因此通過使用沿著散熱片內(nèi)的熱量傳輸路徑的材料的熱電阻不存在冷卻效能的損失,例如在第一版本中,從頂部的LED到LED燈的較低邊緣。[25]通過此直接的散熱,進(jìn)一步減少燈中的散熱片的一部分是可能的,因?yàn)槔鋮s得到了進(jìn)一步的優(yōu)化。與版本I相比,這具有關(guān)于制造成本的優(yōu)勢,因?yàn)椴辉傩枰粋€“攜帶的”散熱片,這在其構(gòu)造中是相當(dāng)復(fù)雜的并且因此在制造時是成本密集的。最終這種構(gòu)造形狀能夠安裝或維護(hù)發(fā)光體,如果在單元構(gòu)造中見到此燈,其中可以在需要時改變具有其LED發(fā)光體的單個的散熱片。[26]本基礎(chǔ)構(gòu)造的積極影響是提高了 LED的效能,LED或LED燈具有很長的壽命,可實(shí)現(xiàn)顏色渲染特性及因此更好的燈質(zhì)量,因?yàn)楦叩幕騼?yōu)化的冷卻效能允許將更多的能量供應(yīng)到系統(tǒng)中,從而實(shí)現(xiàn)低能量供應(yīng)時的更高的亮度/更好的顏色渲染/更長的壽命及能量效率,并且因此通常使用冷卻系統(tǒng)。所有的這些特性由燈的溫和的全方位的發(fā)光所支持。[27]本LED燈的當(dāng)前現(xiàn)實(shí)的及有目的的構(gòu)造形狀可具有例如,在約340度輻射角的約710流明的亮度,及2900開爾文的色溫以及大于Ra 90的顏色渲染作為技術(shù)值,同時示出了直徑為約55mm及總長度(包括E27燈頭)為97mm的燈泡的通用大小。這安裝在一個常規(guī)的E27燈頭上,次級側(cè)的功耗僅為11瓦特,是常規(guī)60瓦特?zé)襞莸奶娲?。[28]在根據(jù)本發(fā)明的LED燈的一個有利的安排中,發(fā)光燈由11個相交及重疊的發(fā)光單元組成,由此這些單元具有約130度的輻射角。盡管這些僅是當(dāng)前關(guān)于LED燈的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)值。但同樣有可能的是使用具有更小的但尤其地具有更多單元的燈,該燈降低了每個單個單元的功率并且尤其地導(dǎo)致光差,而不拋棄本發(fā)明的中心思想。在此其被得當(dāng)?shù)靥峁┮员闱爸靡粋€漫射器,這導(dǎo)致了燈的均勻散射發(fā)光。此漫射罩在這種情況中作為一個分散透鏡。[29]這些單個的插入到燈泡形狀的散熱片中的光單元在本發(fā)明的一個有利形式中被構(gòu)造為近似漏斗形狀的本體,這些本體被插入到散熱片的凹槽中或被插入到嵌入在LED驅(qū)動器模塊處的若干個散熱片中。在此,這些近似漏斗形狀的單元可由這些散熱片形成。這些散熱片在此包括漏斗形狀的外部導(dǎo)熱鋁、銅、或陶瓷護(hù)套,或良好導(dǎo)熱的合金或良好導(dǎo)熱的復(fù)合材料的護(hù)套,其中一個高性能LED被安裝在鋁、銅或陶瓷電路板或由良好導(dǎo)熱的合金或良好導(dǎo)熱的符合材料組成的電路板上,并且該護(hù)套由漫射器或分散透鏡封閉。[30]通過采取本措施,實(shí)現(xiàn)了一個近似180度的輻射角,由此實(shí)現(xiàn)了封閉的均勻發(fā)光,盡管該燈由大量單個的LED所安裝。本安排的另一個積極方面是,這些單個單元(在得當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)形狀中僅具有假定為約Imm2到2_2的LED芯片的輻射表面)的強(qiáng)光由分散透鏡均勻地分布,并且因此該LED燈在直接注視它時不使人眩目。[31]在本發(fā)明的一個得當(dāng)?shù)陌姹局?,分散透鏡或漫射罩由丙烯酸酯塑料制成,其中包括漫射珠。這導(dǎo)致了發(fā)光的均勻重定向以及已提到的輻射分布在廣泛輻射角范圍內(nèi)。[32]可替代地,使用完全透明的媒介來替代散射器作為封閉物是可能的。這提高了效能,例如在將燈置于漫射器后面的應(yīng)用領(lǐng)域。盡管沒有給出一個通用的適用范圍并且發(fā)光體被限制在特定的操作點(diǎn)上并且不能隨意使用在不同的操作點(diǎn)上。[33]另一個替代方案是狹捆綁的透鏡。在此達(dá)到了以下效果單個燈類似點(diǎn)狀地分布(如迪斯科球的效果),但這當(dāng)然不能滿足常規(guī)的燈泡特征。[34]另一個替代方案是可調(diào)整的透鏡,這取決于用戶自定義的設(shè)置(廣泛地散射而狹窄地聚焦)以獲得一個特殊的用戶自定義的光氣氛。[35]在設(shè)置中這樣的可能性可以與將光對準(zhǔn)與光模塊的中軸線不同的一個特定的方向相組合,作為另一個有利的替代方案。來自光模塊的光束輻射可以被聚集以突出例如房間中應(yīng)當(dāng)被特別明亮地照明的一部分。這可以通過無線信號或通過供電電壓中的重疊信號來控制,或者手動地或通過設(shè)置來控制。[36]得當(dāng)?shù)?,在漏斗形狀的本體的內(nèi)部部分中內(nèi)壁被傾斜地確定形狀,LED電路板定位該內(nèi)部部分中,從而使得從LED “穹頂”或LED橫向逃逸的光將會由那些傾斜區(qū)域向前反射,其目的是增加從漏斗形狀的本體發(fā)射的光輸出。內(nèi)部的傾斜區(qū)域因此為反射器。得當(dāng)?shù)?,這些區(qū)域上涂有一層反射表面或涂層,如例如,鎳、鉻、拋光鋁或反射涂層。[37]得當(dāng)?shù)兀@些攜帶LED并具有圓形輪廓的LED電路板具有橫向的外部主線并且通過這個主線及一個內(nèi)部主線連接到該漏斗形狀的主體中。[38]得當(dāng)?shù)?,為?shí)現(xiàn)LED電路板及漏斗形狀的本體之間的更好的熱傳遞,導(dǎo)熱明膠或膠帶疊加到這兩個接合面,以優(yōu)化LED電路板及漏斗形狀的本體之間的熱傳導(dǎo)。該熱傳導(dǎo)通過接合表面上的連接線的功率傳輸而進(jìn)一步優(yōu)化。[39]在第一結(jié)構(gòu)形狀的情況下,一個主線、一個卡口式組裝件或另一個機(jī)械摩擦的和/或形狀合適的連接件得當(dāng)?shù)匕惭b到這些單元的漏斗形狀本體的圓柱樁上,這有助于該漏斗形裝的主體與散熱片的連接。[40]在此主體的漏斗形狀是有利的,因?yàn)樵诼┒沸螤畹闹黧w插入到散熱片的漏斗形狀的凹槽時,在散熱片的漏斗形狀的曝光體的內(nèi)部區(qū)域及漏斗形狀的主體的外部區(qū)域之間形成了一個加速力,這有助于熱傳遞。例如在旋緊的過程中,這些漏斗形狀的主體的外部區(qū)域被壓入到散熱片的漏斗形裝的散熱體中并與其齊平。這具有以下優(yōu)勢優(yōu)化了漏斗形狀的主體及散熱片之間的熱交換,并且可能在不存在熱傳導(dǎo)輔助設(shè)備如導(dǎo)熱鉛玻璃時盡可能地實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。單個元件之間的優(yōu)化的熱交換意味著整個系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了更好的冷卻效能,并且因此LED總體上更涼、更高效并具有更長的壽命。[41]另一個關(guān)于結(jié)構(gòu)形狀2的得當(dāng)?shù)臉?gòu)造是漏斗形狀的自冷卻LED模塊(包括散熱片及LED光單元,以及分散透鏡)與LED驅(qū)動器模塊之間通過用戶可拆卸的連接接頭實(shí)現(xiàn)的連接,其任務(wù)還包括傳輸電力及將模塊固定到載體或LED驅(qū)動器模塊上。這可以是例如所謂的jack插頭(“Klinkenstecker”)或RCA插頭(“Cinchstecker”),正如它們從娛樂產(chǎn)業(yè)中所知。[42]這樣的用戶可拆卸的模塊組裝的優(yōu)點(diǎn)是可以例如插入不同顏色的LED模塊,以創(chuàng)造特殊的氣氛或甚至將LED模塊不規(guī)則地放置到載體模塊或LED驅(qū)動器模塊上,例如只照明房間中的某些區(qū)域,以創(chuàng)造特殊氣氛或僅僅為了在不需要照明整個房間時節(jié)約能量。[43]得當(dāng)?shù)?,存在安排在LED燈的散熱片內(nèi)部或大量散熱片中心的一個LED驅(qū)動器,由此由這樣的LED驅(qū)動器導(dǎo)致的電磁輻射可以被封閉的散熱片吸收,意味著散熱片除了其冷卻功能外,還具有有關(guān)LED驅(qū)動器的電子元件的電磁屏蔽,這對于變換電流或?qū)崿F(xiàn)潛在的調(diào)光或控制信號而言是必需的。[44]應(yīng)當(dāng)在附圖的基礎(chǔ)上更詳細(xì)地描述本發(fā)明,如以下詳細(xì)所述。[45]描繪了[46]
圖1是具有一件式散熱片的LED燈的整體側(cè)視圖,[47]圖2是具有一件式散熱片的LED燈的立體分解圖,[48]圖3是具有一件式散熱片的LED燈的橫切圖,[49]圖4是具有一件式散熱片及LED單元輻射角的LED燈的縱切圖,[50]圖4是具有漫射罩的LED燈的一個單元的側(cè)視圖,[51]圖6是這樣一個單元的立體分解圖,[52]圖7是具有若干散熱片的LED燈的另一個結(jié)構(gòu)形狀的整體側(cè)視圖,[53]圖8是具有若干散熱片的LED燈的另一個結(jié)構(gòu)形狀的橫切圖,[54]圖9是具有若干散熱片的LED燈的另一個結(jié)構(gòu)形狀的縱切圖,[55]圖10是在具有若干散熱片的LED燈的另一個結(jié)構(gòu)形狀上具有漫射罩的LED燈的一個單元的縱切圖,[56]圖11是具有若干散熱片的LED燈的第三結(jié)構(gòu)形狀的整體側(cè)視圖,[57]圖12是具有若干散熱片的LED燈的第三結(jié)構(gòu)形狀的及具有單元的立體分解的整體透視圖,[58]圖13是具有若干散熱片的LED燈的第三結(jié)構(gòu)形狀的縱切圖。[59]圖1示出了 LED燈I的總體側(cè)視圖。在此多個單個單元4包括在燈泡形狀的總散熱片3中變得清楚。該散熱片3以一種示例性的形狀示出,由薄片8構(gòu)成,該散熱片從燈頭2中伸出并收斂于LED光的前頂端。這些薄片從LED燈的近似圓柱形的可滲透核心11中伸出。[60]在這些薄片8之間存在LED燈I的單個單元4,由此一個單元4指向前方并且位于LED燈I的頂端。其他的單元4安排在5個單元4的兩個圓形安排中,這5個單元各自都均勻穿過LED燈I的范圍,由此在單元4的處于最靠近燈頭的較低環(huán)的間隔及靠近LED燈I的前頂端的單元4之間的間隔變得更大。[61]這些單元4本身作為近似漏斗形狀的本體是可識別的,而且被一個也作為漫射罩5的分散透鏡所封閉。這些單元在此位于燈泡形狀的散熱片3自身的一個平面中,并且因此不從LED燈的基本形狀伸出。[62]在圖2中LED燈I如何構(gòu)造變得清楚。它一方面包括燈頭2,上面有安裝在一個圓柱形部分11上的LED驅(qū)動器10。具有示出為徑向向外的冷卻鰭8的真正的散熱片3安裝在該圓柱形部分11上,由此穿過散熱片3提供了這些單元4可插入到其中的漏斗形狀的凹槽9。
[63]這些單元4包括一個外部護(hù)套7,該外部護(hù)套也是漏斗形狀的,其中一個高性能的LED 12安排在基板15上,并且該外部護(hù)套由一個分散透鏡或一個漫射罩5封閉。單元4的構(gòu)造單元現(xiàn)在被互鎖插入到散熱片3中,由此存在總體上不同的安裝可能性,例如摩擦連接、螺栓連接或黏附聯(lián)接。在將這些單元4插入到散熱片3后,它們與這些分散透鏡5一起平整地靠在散熱片的輪廓上,由此可以實(shí)現(xiàn)所努力實(shí)現(xiàn)的LED燈的燈泡形狀。[64]在圖3中示出了在LED驅(qū)動器10上橫切LED燈泡I。這是通過單元4的最低環(huán)繞線切割的,從而可以看見這些單元4的漏斗形狀的外部護(hù)套7,及插入到基板15上的這些LED 12。這些單元被同樣在該橫斷面中明顯的漫射罩5所封閉。[65]值得注意的是均勻?qū)R的這些單元4從LED燈的縱軸徑向延伸,由此這些單元4之間具有相當(dāng)大的間隔,散熱片3的薄片可以從中穿過。在此值得注意的是這些單個單元4在鄰近的散熱片8上具有良好的導(dǎo)熱性,以及通過這些單元之間的間隔而被阻止的熱傳遞。[66]在圖4中再次示出了直立的LED燈I的縱切圖,其中尤其在此可見的是不僅這些單元4的輻射13的均勻安排是旨在徑向于LED燈I的縱軸,并且這些單元4穿過LED燈I的垂直離切平面的分布也是均勻的。從而使得存在第一單元4安裝在LED燈I的頂端以及與前面的第一單元4幾乎為定角延伸到LED燈的核心的中心切割點(diǎn)的兩排額外的單元。以此方式,所發(fā)明的LED燈I結(jié)合使用漫射罩5及散熱片3自身的表面條件實(shí)現(xiàn)了光13的均勻輻射。[67]在圖5及6中存在這些單元4的更近的圖像。圖5示出了一張透視圖的立體分解圖,其中可以看到這些單元4的漏斗形裝的外部護(hù)套7具有一個在它們上側(cè)的環(huán)繞溝槽14,以容納該漫射罩或分散透鏡5。[68]用于容納LED 12的電路板15具有橫向凹槽,從而能夠?yàn)檫@些LED 12布線。這些容納了外部護(hù)套7的LED 12具有一個圓柱形的鉆孔16 (如在圖6中可見),以具有在LED燈I的核心中的到LED驅(qū)動器10的連接。[69]圖6進(jìn)一步地示出了前置的漫射罩5具有關(guān)于色散及光輻射的均勻分布的效果??梢钥吹皆诖税l(fā)生了一次強(qiáng)色散,從而存在每個單個單元不再那么眩目的感覺。[70]圖7示出了具有若干散熱片3 (每個攜帶一個單元4)的LED燈I的另一個結(jié)構(gòu)形狀的整體側(cè)視圖。這些散熱片3也是漏斗形狀構(gòu)造的,并且面向被同心安排的常規(guī)燈泡的輪廓,從而實(shí)現(xiàn)均勻的輻射。[71]在圖8中的對LED燈I的進(jìn)一步結(jié)構(gòu)形狀的橫切示出了若干散熱片3,這些散熱片在水平方向上從其中心延伸,可以在其中看到這些LED單元4。與第一結(jié)構(gòu)形狀的薄片的豎直滑動結(jié)構(gòu)相比,在所呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)形狀3平行冷卻鰭17中,這些散熱片3現(xiàn)具有可以自身平行滑動的水平散熱片17。[72]從圖9中的對LED燈I的進(jìn)一步結(jié)構(gòu)形狀的縱切可看到還以一種均勻同心的方式在水平方向上安排了這些散熱片3。存在安排在中心的LED驅(qū)動器模塊10。在這些散熱片3之間存在通道10變得清楚,其中LED燈I的周圍的空氣能夠流動,從而達(dá)到最佳冷卻效果。[73]在圖10中示出了具有若干散熱片3的LED燈I的在此進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)形狀中具有漫射罩5的LED燈I的一個單元4中的側(cè)視圖??梢郧宄乜匆娺@些冷卻鰭17之間的半殼形通道。這些內(nèi)壁也被構(gòu)造為漏斗形狀的,如同具有第一結(jié)構(gòu)形狀的那些單元4。從而實(shí)現(xiàn)將這些LED的光的橫向輻射反射到前方,尤其是具有這些壁的一個相應(yīng)的反射涂層。[74]散熱片3的圓柱形延伸(根據(jù)圖10,指向下方)攜帶了未在此畫出的聯(lián)接裝置,例如一條外部主線。另外,所插入的LED電路板15可以由一條外部主線連接到散熱片3上(也未被描繪出)。[75]具有若干散熱片3的LED燈I的一個第三結(jié)構(gòu)形狀在圖11中以整體側(cè)視圖示出。在此這些單元4的安排再次定向到經(jīng)典燈泡的輪廓。如在先前的結(jié)構(gòu)形狀中,可看到LED燈單元4的均勻的同心安排。[76]根據(jù)第二結(jié)構(gòu)形狀,在此還提供了若干散熱片,這些散熱片從包括LED驅(qū)動器模塊10的中心體延伸并被固定在其上。然而該中心體也被球形地構(gòu)造,由此中心散熱片3上其他的散熱片3安裝有它們的單元4,這些散熱片3被構(gòu)造地更小。該結(jié)構(gòu)形狀可作為僅具有一個散熱片3的結(jié)構(gòu)形狀實(shí)現(xiàn),由此這些單元4的安裝在圓形本體上的近似圓柱形的曝光體是這個散熱片3的整體式構(gòu)造部分??商娲兀搱A柱形的曝光體也可以是關(guān)于分離的散熱片3,這些散熱片是可拆卸地固定到中心球形散熱片3上。存在更多的環(huán)繞該中心球形本體安排的單元4 (如在先前的結(jié)構(gòu)形狀中),給出了珊瑚體的光感覺。[77]圖12具有近似圓柱形的形狀的單元4 (攜帶半球形漫射器5)的立體分解圖的LED燈I的此第三結(jié)構(gòu)形狀的總體透視圖使這一點(diǎn)清楚。[78]圖13 —個穿過具有若干散熱片3的LED燈I的一個第三結(jié)構(gòu)形狀的縱切圖,由此本版本的珊瑚形狀又一次變得清楚。清楚的是這是關(guān)于僅具有一個散熱片3的結(jié)構(gòu)形狀,該結(jié)構(gòu)形狀具有類似胳臂的延伸,這些延伸形成了這些單元的曝光體。
權(quán)利要求
1.LED燈(1),至少包括一個燈頭(2)、至少一個散熱片(3),以及若干LED燈單元(4),其特征在于,-從該燈頭(2 )延伸出的(至少一個)散熱片(3 )形成了該LED燈(I)的空間輪廓,-從而環(huán)繞該(多個)散熱片(3)分散的若干LED燈單兀(4)被安排在該散熱片(3)中的多個曝光體(9)中,以它們不同的輻射角跟隨該(多個)散熱片(3)的輪廓曲線,-由此發(fā)生具有環(huán)繞該分散的LED燈(I)的該(多個)散熱片(3)的不同的輻射角的多種光輻射,-從而存在到這些光單元(4)的前置分散透鏡從而將光均勻地分散。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈(1),其特征在于,由該散熱片(3)產(chǎn)生的該LED燈(I)的輪廓被適配成眾所周知的燈泡形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED燈(1),其特征在于,該散熱片(3)形成為一個主體或裝配有若干單個的散熱片(3),這些單個的散熱片被定向?yàn)榄h(huán)繞一個共同的中心以形成該LED燈(I)的輪廓。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的LED燈(1),其特征在于,-該散熱片(3)近似是燈泡形狀,-由此這些光單元(4)被安排在至少兩條平行的水平線中,該至少兩條平行的水平線同中心地并均勻地環(huán)繞該散熱片(3)的尺寸分散并形成為其輪廓,從而使得由于該燈泡形狀的散熱片(3 )用于這種安排,在垂直水平存在不同的輻射角。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的LED燈(1),其特征在于,-該燈頭(2)從一個延伸物(11)延伸至該散熱片(3)的中心并且攜帶一個作為系列電子器件的LED驅(qū)動器(10),-從而環(huán)繞該散熱片(3)分散的這些單元(4)的輻射軸線(13)在該近似燈泡形狀的散熱片(3 )中心處具有它們共同的輻射中心點(diǎn)。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的LED燈(1),其特征在于,-容納環(huán)繞其周長分散的至少11個單元(4)的散熱片(3),-所安排的單元(4)由兩排水平平行的五個單元(4)組成,并且每個單元都處于該LED燈(I)的頂端。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的LED燈(1),其特征在于,-實(shí)現(xiàn)在該散熱片(3)中的這些單元(4)由近似漏斗形狀的外部護(hù)套(7)形成,-其中一個LED發(fā)光體(12)包括在一個基板(15)上,并且在其前方最終固定了一個分散透鏡或漫射罩(5),因此這些單元(4)被實(shí)現(xiàn)并安裝到該散熱片(3)中的互鎖曝光體(9)上。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的LED燈(1),其特征在于,在該散熱片(3)中實(shí)現(xiàn)的這些單元是可互換的,這些單元被用在該散熱片(3)中的這些互鎖曝光體(9)中并且可拆卸地緊固在其中。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的LED燈(1),其特征在于,置于該單元(4)前方的該分散透鏡或漫射罩由包括漫射珠的丙烯酸酯塑料制成,用于輻射光的均勻散射。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的LED燈(1),其特征在于,該散熱片(3)由近似平行的滑動薄片(8)形成,因此該散熱片(3)自身由導(dǎo)熱良好的材料組成。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求1至9之一所述的LED燈(1),其特征在于,該散熱片(3 )裝配有若干分離的散熱片(3 ),這些散熱片固定在從燈頭(2 )延伸的延伸物(11)上,由此每個散熱片容納一個LED燈單元(4)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的LED燈(1),其特征在于,該分離的散熱片(3)是漏斗形狀的,因此它們的護(hù)套在外側(cè)具有平行的環(huán)繞冷卻鰭,穿過這些冷卻鰭具有用于這些散熱片(3 )之間的空氣流動的通道。
13.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的LED燈(1),其特征在于,該散熱片(3)作為該LED驅(qū)動器(10)的一部分中的一個防護(hù)電磁輻射的屏蔽元件,該LED驅(qū)動器處于該散熱片(3)的中心。
全文摘要
由本發(fā)明解決的問題包括提供一種LED燈(1),其輪廓及尺寸均與白熾燈的已知形狀相對應(yīng),并且在所述LED燈的輻射響應(yīng)和照明強(qiáng)度方面該LED燈通過使用發(fā)光裝置使得照度與白熾燈的照度類似。出于技術(shù)原因所要求的并且承載該發(fā)光裝置的散熱片(3)本身預(yù)先確定了為此目的的白熾燈的形狀和LED(12)的輻射。在這種情況下,該散熱片可以是一個主體的形式或可以包括多個分離的散熱片,這些分離的散熱片環(huán)繞一個中心軸線安排從而與對應(yīng)的發(fā)光裝置相關(guān)聯(lián)。
文檔編號F21K99/00GK103003630SQ201180020634
公開日2013年3月27日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者諾伯特·哈卡姆, 尤爾根·霍諾爾德 申請人:萊多Led技術(shù)有限公司