專利名稱:一種石墨烯塑殼led球泡燈及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及LED照明領(lǐng)域,具體涉及一種石墨烯塑殼LED球泡燈及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
LED燈泡光源由于其光效高、壽命長、節(jié)能環(huán)保等特性,現(xiàn)已作為一種新興光源,被廣泛用于替換傳統(tǒng)白熾燈或熒光燈管。隨著LED球泡燈功率的提高,LED燈具的散熱問題始終是影響LED整燈光效及壽命的重要因數(shù)。現(xiàn)有市面上的LED球泡燈多為金屬外殼,存在LED燈體表面溫度高,容易帶來觸電等安全隱患問題?,F(xiàn)也有部分球泡燈是采用金屬骨架散熱再外部安裝塑料外殼的方式,如本發(fā)明人申請的用燈內(nèi)煙 效應(yīng)散熱的LED球泡燈(申請?zhí)?201120212442.4)這種結(jié)構(gòu)球泡燈避免了燙傷和觸電問題,在小功率燈具中可良好推廣應(yīng)用,但隨著功率的增加,內(nèi)部金屬骨架體積及重量也需要增加,整燈外形體積也隨著增加。致使燈具體積大,重量重等諸多不足,故其散熱方式和散熱效果還需要改善。石墨烯作為一種高導(dǎo)熱材料已開始受到世界的關(guān)注,單層石墨烯的厚度只有
0.335納米,是目前世界上最薄也是機械強度最大的納米材料、質(zhì)量極輕。同時,它具有良好的散熱性能,它的熱導(dǎo)系數(shù)高達5300W/m.k,遠高于目前導(dǎo)熱性能最好的金剛石。作為單層碳原子結(jié)構(gòu),石墨烯的理論比表面積高達2630m2/g。因此,可作為一種良好的散熱材料應(yīng)用在LED燈具上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供了一種高散熱性能的石墨烯塑殼LED球泡燈及其生產(chǎn)方法,用于進一步改善現(xiàn)有塑殼LED球泡燈,尤其是大功率LED球泡燈的散熱方式和散熱效果的不足。為此,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。一種石墨烯塑殼LED球泡燈,包括燈頭、與燈頭鄰接的驅(qū)動電源、連接在驅(qū)動電源上的光源基座、安裝于光源基座的LED光源以及外殼、連接在外殼頂端的透光泡殼,其特征在于所述的外殼為內(nèi)表面覆蓋有石墨烯材料層的防火塑膠外殼,所述的光源基座被外殼包裹。外殼作為LED光源的重要散熱路徑之一,覆蓋石墨烯材料后,充分利用石墨烯的物理特性,將LED光源工作時產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)出來并散發(fā)掉,這樣在不增加光源重量、體積的情況下,特別是不增大光源外殼或基座的情況下,大大提高導(dǎo)熱、散熱效率,明顯改善了 LED球泡燈整燈的的工作溫度,尤其是適用于大功率型LED球泡燈。對于上述技術(shù)方案的完善和補充,可以增加如下技術(shù)特征或其組合。所述的光源基座的表面覆蓋有石墨烯材料層。光源基座作為LED光源直接連接的部件,覆蓋石墨烯材料層能更快地將LED光源工作時產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)出來并散發(fā)掉。所述的光源基座為帶有復(fù)數(shù)個徑向散熱翅面的圓臺形金屬骨架,該骨架表面覆蓋有石墨烯材料。通常采用導(dǎo)熱性能好的銅材料制造,徑向的散熱翅面增大骨架表面積,石墨烯材料能提高散熱效率。所述的燈 頭內(nèi)安裝有驅(qū)動電源并旋接在外殼底部。便于縮小整燈體積,組裝快捷。
所述的透光泡殼旋接在外殼的頂部。連接方便。所述的LED光源至少通過卡接、螺絲固定、粘接等方式之一緊密固定在光源基座之上。為了生產(chǎn)如前所述的石墨烯塑殼LED球泡燈,可以按照下述內(nèi)容進行生產(chǎn)生產(chǎn)。一種石墨烯塑殼LED球泡燈的生產(chǎn)方法,其特征在于包括如下步驟:
第一步,備妥各部分零部件:燈頭、驅(qū)動電源、光源基座、LED光源、外殼、透光泡殼;第二步,將外殼內(nèi)表面覆蓋上石墨烯材料;
第三步,使第二步中外殼上的石墨烯材料固化;
第四步,將各部分零件依次組裝;
第五步,檢測調(diào)試。根據(jù)實際 功率需要選擇,規(guī)格相互匹配的零部件,然后在外殼內(nèi)表面覆蓋石墨烯材料并固化,從而實現(xiàn)基于現(xiàn)有LED球泡燈的零部件及組裝的結(jié)構(gòu),充分利用石墨烯的物理特性對LED光源工作時產(chǎn)生的熱量進行高效導(dǎo)熱、散熱,進而保障LED球泡燈在正常的較為一致的工作溫度下工作,以實現(xiàn)延長壽命的目的,特別適合大功率型LED球泡燈。對于上述技術(shù)方案的完善和補充,可以增加如下技術(shù)特征或其組合。所述的第二步是將粘結(jié)劑與液態(tài)石墨烯按1:4比例攪拌均勻的混合物,均勻涂覆在外殼的內(nèi)表面或?qū)⒒旌衔锱c塑料外殼在模具注塑過程中合成。這樣能較好的將石墨烯材料牢固、均勻地設(shè)置在外殼內(nèi)表面,有助于均勻高效導(dǎo)熱、散熱。粘結(jié)劑可采用環(huán)氧樹脂。所述的光源基座選用金屬材料制成的帶有復(fù)數(shù)個徑向散熱翅面的圓臺形金屬骨架,并通過噴涂、電鍍、粘結(jié)的方式之一將金屬骨架的表面均勻覆蓋一層石墨烯材料。利用石墨烯材料對與LED球泡光源接觸的光源基座進行導(dǎo)熱、散熱,保證光源穩(wěn)定長效工作。所述的第三步中將涂覆了石墨烯材料的零部件放入恒溫箱內(nèi)80-100度條件下固化,所述的固化時間為4-6小時。由于石墨烯物理性質(zhì)穩(wěn)定,還可根據(jù)固化時間要求,提高或降低固化溫度,并隨之減少或增加固化時間。本發(fā)明第一次將石墨烯高導(dǎo)熱率的特性應(yīng)用在LED球泡燈塑料外殼和光源基座上,解決了現(xiàn)有大功率球泡燈依靠增加金屬外殼或金屬散熱支架的體積與重量來解決散熱問題的不足,使LED球泡燈的結(jié)構(gòu)更簡單,散熱效果更,整燈壽命更長,便于推廣應(yīng)用。
圖1是本發(fā)明實施例的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明實施例的外觀示意圖。圖3是本發(fā)明實施例的外殼結(jié)構(gòu)示意圖。其中:1、透光泡殼;2、LED光源;3、光源基座;4、外殼;5、驅(qū)動電源;6、燈頭;7、防
火塑膠外殼;8、石墨烯材料層。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的技術(shù)方案與優(yōu)點更加清楚,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。如圖1-3所示:本發(fā)明由燈頭6、與燈頭鄰接的驅(qū)動電源5、連接在驅(qū)動電源上的光源基座3、安裝于光源基座的LED光源2以及外殼4、連接在外殼頂端的透光泡殼I構(gòu)成。透光泡殼I旋接在外殼4的頂部,燈頭6內(nèi)裝驅(qū)動電源5旋接在外殼4的底部。LED光源2通過卡接、螺絲固定、粘接等方式緊密固定在光源基座3之上,與光源基座3緊密連接。外殼為內(nèi)表面覆蓋有石墨烯材料層8的防火塑膠外殼7。光源基座可采用塑料材料制造,其表面覆蓋有石墨烯材料層。光源基座3也可為帶有復(fù)數(shù)個徑向散熱翅面的圓臺形金屬骨架,該骨架表面覆蓋有石墨烯材料。光源基座可通過螺絲固定,卡接等方式與外殼4緊密連接,并被包裹環(huán)繞在其內(nèi)部。外殼4由防火塑膠外殼7和石墨烯材料層8兩部分組成。上述結(jié)構(gòu)的石墨烯塑殼LED球泡燈,可通過如下方法生產(chǎn)。一種石墨烯塑殼LED球泡燈的生產(chǎn)方法,包括如下步驟:
第一步,備妥各部分零部件:燈頭6、驅(qū)動電源5、光源基座3、LED光源2、外殼4、透光泡殼I ;
第二步,將外殼內(nèi)表面覆蓋上石墨烯材料;
第三步,使第二步中外殼上的石墨烯材料固化;
第四步,將各部分零件依次組裝;
第五步,檢測調(diào)試。進一步地說,第二步是將粘結(jié)劑與液態(tài)石墨烯按1:4比例攪拌均勻的混合物,均勻涂覆在外殼的內(nèi)表面或?qū)⒒旌衔锱c塑料外殼在模具注塑過程中合成。本發(fā)明的生產(chǎn)方法中還包括選用的光源基座為金屬材料制成的帶有復(fù)數(shù)個徑向散熱翅面的圓臺形金屬骨架并通過噴涂、電鍍、粘結(jié)的方式之一將金屬基座的表面均勻覆蓋上石墨烯材料。`第三步中將涂覆了石墨烯材料的零部件放入恒溫箱內(nèi)80-100度條件下固化,所述的固化時間為4-6小時。以上附圖1-3所示的一種石墨烯塑殼LED球泡燈及其生產(chǎn)方法是本發(fā)明的具體實施例,已經(jīng)體現(xiàn)出本發(fā)明突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步,可根據(jù)實際的使用需要,對零部件的規(guī)格、材質(zhì)、連接方式等方面進行修改,在此不多贅述。
權(quán)利要求
1.一種石墨烯塑殼LED球泡燈,包括燈頭(6 )、與燈頭鄰接的驅(qū)動電源(5 )、連接在驅(qū)動電源上的光源基座(3)、安裝于光源基座的LED光源(2)以及外殼(4)、連接在外殼頂端的透光泡殼(1),其特征在于所述的外殼為內(nèi)表面覆蓋有石墨烯材料層(8)的防火塑膠外殼(7),所述的光源基座被外殼包裹。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯塑殼LED球泡燈,其特征在于所述的光源基座的表面覆蓋有石墨烯材料層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種石墨烯塑殼LED球泡燈,其特征在于所述的光源基座為帶有復(fù)數(shù)個徑向散熱翅面的圓臺形金屬骨架,該骨架表面覆蓋有石墨烯材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種石墨烯塑殼LED球泡燈,其特征在于所述的燈頭內(nèi)安裝有驅(qū)動電源并旋接在外殼底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種石墨烯塑殼LED球泡燈,其特征在于所述的透光泡殼旋接在外殼的頂部。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種石墨烯塑殼LED球泡燈,其特征在于所述的LED光源至少通過卡接、螺絲固定、粘接等方式之一緊密固定在光源基座之上。
7.一種石墨烯塑殼LED球泡燈的生產(chǎn)方法,其特征在于包括如下步驟: 第一步,備妥各部分零部件:燈頭(6 )、驅(qū)動電源(5 )、光源基座(3 )、LED光源(2 )、外殼(4)、透光泡殼(I); 第二步,將外殼內(nèi)表面覆蓋上石墨烯材料; 第三步,使第二步中外殼上的石墨烯材料固化; 第四步,將各部分零件依次組裝;第五步,檢測調(diào)試。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所 述的一種石墨烯塑殼LED球泡燈的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的第二步是將粘結(jié)劑與液態(tài)石墨烯按1:4比例攪拌均勻的混合物,均勻涂覆在外殼的內(nèi)表面或?qū)⒒旌衔锱c塑料外殼在模具注塑過程中合成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種石墨烯塑殼LED球泡燈的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的光源基座選用金屬材料制成的帶有復(fù)數(shù)個徑向散熱翅面的圓臺形金屬骨架,并通過噴涂、電鍍、粘結(jié)的方式之一將金屬骨架的表面均勻覆蓋一層石墨烯材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種石墨烯塑殼LED球泡燈的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的第三步中將涂覆了石墨烯材料的零部件放入恒溫箱內(nèi)80-100度條件下固化,所述的固化時間為4-6小時。
全文摘要
一種石墨烯塑殼LED球泡燈及其生產(chǎn)方法,LED照明領(lǐng)域。目前LED球泡燈多為金屬外殼,存在LED燈體表面溫度高,容易帶來觸電等安全隱患問題。本發(fā)明包括燈頭、驅(qū)動電源、光源基座、LED光源、外殼、透光泡殼,其特征在于外殼為第一步,備妥各部分零部件;第二步,將外殼內(nèi)表面覆蓋上石墨烯材料;第三步,使第二步中外殼上的石墨烯材料固化;第四步,將各部分零件依次組裝;第五步,檢測調(diào)試。其優(yōu)點在于將石墨烯高導(dǎo)熱率的特性應(yīng)用在LED球泡燈塑料外殼和光源基座上,解決了現(xiàn)有大功率球泡燈依靠增加金屬外殼或金屬散熱支架的體積與重量來解決散熱問題的不足,使LED球泡燈的結(jié)構(gòu)更簡單,散熱效果更,整燈壽命更長,便于推廣應(yīng)用。
文檔編號F21V19/00GK103244837SQ20121002594
公開日2013年8月14日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者郭邦俊, 樓滿娥, 王銓海 申請人:浙江邁勒斯照明有限公司