本實用新型涉及一種帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡，屬于LED照明技術領域。

背景技術：

現(xiàn)行的LED照明將產(chǎn)業(yè)重心聚焦在LED芯片上，中下游企業(yè)在獲得LED芯片后要設計封裝、驅動、光學、散熱、燈具結構等，最終形成了當前通行整個LED照明產(chǎn)業(yè)的，特別是大功率照明，整體化LED燈總成模式。這種總成模式主要存在六大系統(tǒng)性缺陷，①在應用層面缺乏通用互換的標準化光源，終端照明總成產(chǎn)品呈現(xiàn)過多的個性特征。②在產(chǎn)業(yè)架構層面以LED芯片為中心不是LED照明的優(yōu)選架構，造成照明應用端在設計和生產(chǎn)上的諸多復雜性和不確定性。③在產(chǎn)業(yè)化流程層面上缺乏銜接半導體產(chǎn)業(yè)與照明產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)或產(chǎn)品環(huán)節(jié)。④在標準化層面上無法實現(xiàn)完善的標準化管理，由于整體化LED燈總成模式脫離了傳統(tǒng)電光源的基本理念，標準化管理需另立體系。⑤在制造層面缺乏產(chǎn)業(yè)集中度超大的中間或終端產(chǎn)品，行業(yè)無法支撐超級企業(yè)的存在。⑥在知識產(chǎn)權層面上缺乏核心技術，產(chǎn)業(yè)鏈上關鍵技術大多被國外公司所掌握。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于，提供一種帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡。它是一種可更換或通用的燈泡，可直接替換傳統(tǒng)電光源而無需更換燈具，可實現(xiàn)傳統(tǒng)照明與LED照明間的無縫過渡?？梢钥朔蚪鉀Q現(xiàn)行整體式LED燈總成模式存在的系統(tǒng)性缺陷或問題。它可以實現(xiàn)可更換的、標準化的獨立燈泡(電光源)，可以提高出光效率，還可以在密閉的燈罩中運行，能實現(xiàn)較大功率的獨立電光源(燈泡)，而且本實用新型在結構上更便于裝配，結構也更穩(wěn)固牢靠。

本實用新型的技術方案：帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡，其特點是：包括帶驅動組件的燈頭組件，燈頭組件連接在燈泡殼上，所述燈泡殼內設有截面為半圓弧的熱輻射環(huán)，熱輻射環(huán)上設有LED發(fā)光組件，所述LED發(fā)光組件包括兩個均由多組LED燈絲組件并排設置而成的發(fā)光面，兩個發(fā)光面的其中一條邊分別固定在熱輻射環(huán)的兩個側邊上，另一條邊均固定在熱輻射環(huán)的內表面中心線上；燈泡殼(6)內設置導線支架，導線支架上設有多個連接驅動組件的電連接導線；電連接導線與LED發(fā)光組件相連；燈泡殼內設置導線支架，導線支架上設有多個連接驅動組件的電連接導線；電連接導線與LED發(fā)光組件相連。

前述的帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡中，所述熱輻射環(huán)為擠壓型材；熱輻射環(huán)的凸面緊貼燈泡殼，盡可能減少與燈泡殼間的距離，且設有為增大均熱能力和熱輻射面積的鰭片。所述的燈泡殼為管形結構，內部填充導熱氣體；所述熱輻射環(huán)由多組通過兩端帶螺紋的拉桿拉緊固定的分塊組成，且分塊之間設有輻射環(huán)絕緣隔離片，熱輻射環(huán)的橫截面內設有電連接導線的通過孔和拉桿的通過孔；每個熱輻射環(huán)的分塊通過帶墊圈的電連接導線分別連接至導線支架，每個分塊上設置螺孔和穿線缺口便于固定和穿過電連接導線。

前述的帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡中，所述LED燈絲組件包括多個兩端設有電連接端子的LED燈絲，LED燈絲兩端的電連接端子分別與兩個導熱導電的端子支架相連，每個發(fā)光面上的LED燈絲組件的端子支架均通過固定螺釘固定在熱輻射環(huán)上。

前述的帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡中，LED發(fā)光組件在熱輻射環(huán)的內表面中心線位置設有多段固定壓條，固定壓條和熱輻射環(huán)的內表面之間設有絕緣導熱隔離條；每組固定壓條連通兩組相鄰的LED燈絲組件，每個熱輻射環(huán)的分塊也連通兩組相鄰的LED燈絲組件，固定壓條和熱輻射環(huán)的分塊使得每個發(fā)光面的多組LED燈絲組件首尾串接成串聯(lián)組。

前述兩端帶螺紋的拉桿外側包覆有絕緣管。

前述的帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡中，所述熱輻射環(huán)兩端分別設有圓形的內固定端蓋；熱輻射環(huán)靠近燈頭組件一側的凹面內設有固定支架，固定支架通過帶環(huán)的金屬支架或隔離支柱與導線支架連接，固定支架上設有將熱輻射環(huán)和內固定端蓋固定在一起的固定螺釘。

前述的帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡中，所述燈泡殼內的所有零部件，不能反射又不能透過熱射線的一面上涂敷黑色導熱材料涂層，形成輻射黑體面；能反射但不能透過熱射線的一面設置為反射鏡面。

前述的帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡中，所述燈泡殼由燈泡上段和帶收口的燈泡下段對接而成，且對接處位于靠近燈頭組件的位置，對接處有卡固內固定端蓋或熱輻射環(huán)的固定結構，且對接處包覆有裝飾環(huán)；所述燈頭組件包括容納驅動組件的燈頭支架，燈頭支架包括包覆燈泡下段帶收口一端的包覆固定段和帶外螺紋的螺紋段，螺紋段上設有固定螺母，螺紋段的端部設有帶螺紋的接插件公頭，燈頭支架內部設有與燈泡下段相配合的內螺紋。即所述燈泡殼在靠近收口的直段上被分成2段，即燈泡上段和燈泡下段，待燈泡內所有零部件就位后，燈泡上段和燈泡下段對接后，采用對焊、或超聲波焊接、或粘接，且連接處有卡住內固定端蓋或熱輻射環(huán)防止移動起到固定功能，然后連接處設有裝飾環(huán)遮蓋。采用粘接時，燈泡上段的內徑是燈泡下段的外徑，為方便粘接，燈泡下段插入一定的長度進入燈泡上段中；或采用連接過渡環(huán)，燈泡上下段分別插入連接過渡環(huán)中。所述燈頭組件的燈頭支架上設置定位槽燈頭支架螺紋段內部設置內螺紋。所述燈泡殼收口處設置1～2圈螺紋，并與燈頭支架的內螺紋連接。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型以截面為半圓弧的熱輻射環(huán)為LED發(fā)光組件的固定載體，不僅有利于LED發(fā)光組件在燈泡殼內的裝配，而且可以在很大程度上提高燈泡殼內的熱輻射效率，從而降低LED上的芯片結溫，使得本實用新型的LED燈泡能夠有效地實現(xiàn)大功率化。

附圖說明

圖1是本實用新型的爆炸結構示意圖；

圖2是圖1的組裝結構示意圖；

圖3是燈頭組件的結構示意圖；

圖4是燈頭組件的內側結構示意圖；

圖5是燈泡整體外形示意圖。

附圖中的標記：1-LED發(fā)光組件，2-燈頭組件，2.5-燈頭支架，2.6-帶螺紋的接插件公頭，2.7-插針，2.8-定位槽，2.9-固定螺母，2.10-內螺紋，3-驅動組件，4.1-導線支架，4.2-電連接導線，5.3-熱輻射環(huán)，5.31-反射鏡面，5.32-輻射黑體面，6-燈泡殼，6.1-燈泡殼上段，6.2-燈泡殼下段，6.3-裝飾環(huán)，7.1-內固定端蓋，7.10-LOGO表示處，7.15-固定支架，7.17-輻射環(huán)絕緣隔離片，7.3-固定螺釘,7.32-絕緣墊圈，7.4-固定壓條，7.5-絕緣導熱隔離條，7.8-兩端帶螺紋的拉桿,7.81-絕緣管,7.9-隔離支柱，7.10-LOGO表示處，7.15-固定支架，8-光斑分布器。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明，但并不作為對本實用新型限制的依據(jù)。

實施例1。帶半圓形熱輻射環(huán)的內凹LED燈絲燈泡，如圖1和2所示：包括帶驅動組件3的燈頭組件2，燈頭組件2連接在燈泡殼6上，所述燈泡殼6內設有截面為半圓弧的熱輻射環(huán)5.3，熱輻射環(huán)5.3上設有LED發(fā)光組件1，所述LED發(fā)光組件1由多個LED燈絲組件組成，LED燈絲組件包括多個兩端設有電連接端子的LED燈絲，LED燈絲兩端的電連接端子分別與兩個導熱導電的端子支架相連；燈泡殼6內設置導線支架4.1，導線支架4.1上設有多個連接驅動組件3的電連接導線4.2；電連接導線4.2與LED發(fā)光組件1相連。所述熱輻射環(huán)5.3為擠壓型材；熱輻射環(huán)5.3的凸面緊貼燈泡殼6，盡可能減少與燈泡殼6間的距離，且設有為增大均熱能力和熱輻射面積的鰭片。所述的燈泡殼6為管形結構，內部填充導熱氣體；所述熱輻射環(huán)5.3由多組通過兩端帶螺紋的拉桿7.8拉緊固定的分塊組成，且分塊之間設有輻射環(huán)絕緣隔離片7.17，熱輻射環(huán)5.3的橫截面內設有電連接導線的通過孔和拉桿7.8的通過孔；所述LED發(fā)光組件1的端子支架均通過固定螺釘7.3固定在熱輻射環(huán)5.3上。所述LED發(fā)光組件1包括兩個均由多組LED燈絲組件并排設置而成的發(fā)光面，兩個發(fā)光面的其中一條邊分別固定在熱輻射環(huán)5.3的兩個側邊上，另一條邊均固定在熱輻射環(huán)5.3的內表面中心線上；每個發(fā)光面上的LED燈絲組件的端子支架均通過固定螺釘7.3固定在熱輻射環(huán)5.3上。LED發(fā)光組件1在熱輻射環(huán)5.3的內表面中心線位置設有多段固定壓條7.4，固定壓條7.4和熱輻射環(huán)5.3的內表面之間設有絕緣導熱隔離條7.5；每組固定壓條7.4連通兩組相鄰的LED燈絲組件，每個熱輻射環(huán)5.3的分塊也連通兩組相鄰的LED燈絲組件，固定壓條7.4和熱輻射環(huán)5.3的分塊使得每個發(fā)光面的多組(圖中為6組)LED燈絲組件首尾串接成串聯(lián)組。所述燈泡殼6由燈泡上段6.1和帶收口的燈泡下段6.2對接而成，且對接處位于靠近燈頭組件2的位置，且對接處包覆有裝飾環(huán)6.3；如圖5所示；所述燈頭組件2如圖3和4所示，包括容納驅動組件3的燈頭支架2.5，燈頭支架2.5包括包覆燈泡下段6.2帶收口一端的包覆固定段和帶外螺紋的螺紋段，螺紋段上設有固定螺母2.9，螺紋段的端部設有帶螺紋的接插件公頭2.6，燈頭支架2.5內部設有與燈泡下段6.2相配合的內螺紋2.10。固定支架7.15通過帶環(huán)的金屬支架或隔離支柱7.9與導線支架4.1連接，發(fā)光組件固定支架7.15上設有將熱輻射環(huán)5.3和內固定端蓋7.1固定在一起的固定螺釘7.3。

本實用新型的原理說明：

所有的LED照明燈，都有一個體積相對較大散熱器和驅動電源。要實現(xiàn)一個20～100W的獨立電光源，按現(xiàn)有的LED照明設計思路顯然是無法實現(xiàn)。首先要去掉體積較大的驅動電源，然后去掉體積較大的散熱器?；诒緦嵱眯滦腿松暾?zhí)枮?01410211945.8和201410214074.5等中國專利申請的方法來制作驅動電源，可以將驅動電源體積縮減到電光源的燈頭之中，比如E40或E27螺口燈頭內，已經(jīng)成功地解決了驅動電源的放置的問題。

剩下的問題是如何去掉體積龐大的散熱器是本實用新型的關鍵點。按照散熱理論，實現(xiàn)散熱有三條途徑，①熱對流，②熱傳導，③熱輻射。散熱器是熱對流得以實現(xiàn)的主要器件，這是目前所有LED照明散熱設計的基礎。但要實現(xiàn)可更換的、標準化的獨立電光源這還不夠，獨立電光源往往在燈罩等密閉空間工作，起主導作用的對流散熱就會失效。

一個人在窗內，可感受到溫暖的陽光照在身上，而窗玻璃并不熱，這是熱射線(可見光波和紅外線光波)的輻射；冬季溫暖的陽光照進蔬菜塑料大棚提高了棚內的溫度，使棚內春意盎然，而棚內溫度并未向寒冷的棚外散失，這也是熱射線的輻射，陽光的熱射線可以穿透大棚而室內升溫形成的遠紅外線則無法穿透大棚。本實用新型引入了熱射線輻射原理，即熱射線的，①透過，②反射，③吸收。在電光源(燈泡)設計上盡可能地使光透出燈泡殼，將能量射出燈泡之外；不能透過熱射線的燈泡組件為反射面設計，使反射光反射再次穿出燈泡殼；熱輻射體組件不能反射或透過熱射線的部分涂敷黑色導熱材料，使燈泡組件整體提高對外的熱輻射的能力。熱輻射的能力取決于熱輻射體的面積和溫度(與溫度的4.2方成正比)。相對于LED芯片溫度來提高燈泡組件整體溫度是本實用新型的關鍵環(huán)節(jié)之一，發(fā)光組件要緊密貼緊熱輻射換，熱輻射環(huán)應盡可能貼近燈泡殼，燈泡殼采用管形結構，一方面可以利用燈泡殼支撐內部組件，特別是大功率燈泡，另一方面，有利于熱輻射組件上的熱量向燈泡殼傳遞。LED電光源(燈泡)內填充導熱氣體，使發(fā)光組件上的熱量通過熱輻射環(huán)等熱輻射組件迅速均熱，包括燈泡殼在內的整個燈泡溫度迅速提升到可控(設計)溫度，盡可能減少發(fā)光組件上LED芯片和周圍熱輻射部件的溫差。為提高輻射面積，選用透明玻璃殼為最佳，經(jīng)試驗，玻璃殼透過可見光波和紅外線光波的能力都很強，同時玻璃殼相對面積較大，本實用新型的一個重要效果是玻璃殼內部面積和外部面積對外輻射時都是有效的，在玻璃殼溫度被提高的同時，極大地增加了電光源(燈泡)的輻射能力；本實用新型的另一個重要效果是玻璃極好的絕緣材料，使整個燈泡實現(xiàn)了高效絕緣，從而容易到達全球各種安規(guī)標準要求。燈泡的熱輻射環(huán)和燈泡殼等所有零部件組成熱輻射組件，是熱輻射設計成功的另一關鍵環(huán)節(jié)，其面積與燈泡功率密切相關。本實用新型通過上述設計成功地去掉了傳統(tǒng)的大體積對流散熱器。

本實用新型的還有一個重要效果是在燈泡上實現(xiàn)了定向發(fā)光，即定向電光源(定向燈泡)，通過光分布器8還可實現(xiàn)可控的均衡光斑；再有是采用本實用新型改進的燈頭組件2在開支較小的前提下使燈泡具有超高防護性能,即使放置于水中也不易進水。這些都非常有利于提高燈泡的實際照明效率，提高節(jié)能效果，擴展了燈泡的適用范圍,降低燈具復雜性，減少燈具造價。

站在另外一個角度，發(fā)光器件是安裝在燈泡內部的，無論發(fā)光器件如何進步，或是LED還是其他，只要是冷光源，發(fā)光效率不是100％，本實用新型都是適合的。

所述的燈頭組件2可以是基于本實用新型人申請?zhí)枮?01210253574.0中國專利申請。所述驅動組件，可以是基于本實用新型人申請?zhí)枮?01410211945.8和201410214074.5中國專利申請的方法來制作的驅動電源，它是將LED負載分6段來驅動，可以獲得較高的電源效率大于99％，只有這樣當LED燈泡功率較高時，燈頭組件內才能放置驅動電源，以至于不會出現(xiàn)過熱使電源工作不穩(wěn)定。否則，當燈泡功率較大時，燈頭組件對外無法散除驅動電源所發(fā)出的熱量；基于這個電源方案，以本實用新型構建的LED燈泡以低成本或無成本具備了調光功能。