專利名稱:發(fā)光二極管替換燈泡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于白熾燈具的替換燈,該替換燈使用發(fā)光二極管。
背景技術(shù):
通常的諸如閃光燈、玩具和儀表盤之類的設(shè)備,使用白熾燈泡提供照明。然而,白熾燈泡存在使用時發(fā)熱的缺點(diǎn)。白熾燈泡將能量轉(zhuǎn)化為熱量,從而消耗了額外的能量。白熾燈泡在受到震動或沖擊時,也易于損壞。震動和沖擊引起的損壞,常常需要更換白熾燈泡。此外,白熾燈泡短的壽命期,使得需要進(jìn)行頻繁地更換。
由于白熾燈泡的使用如此廣泛,任何替換都必須能夠與白熾燈具相匹配,并在白熾燈泡的燈座上工作。
一種用于白熾燈具的替換燈泡,具有更長的壽命期,更耐用,并且不會把能量轉(zhuǎn)化為熱量。
發(fā)明內(nèi)容
用于白熾燈具的替換燈泡總成采用發(fā)光二極管。
替換燈泡總成包括燈頭和發(fā)光二極管(LED)。燈頭安裝于典型的白熾燈泡燈座。發(fā)光二極管通過非導(dǎo)體材料結(jié)合于燈頭上,通過燈頭連接元件與燈頭電連接。中心柱基本上沿著燈頭的正中進(jìn)行設(shè)置,并電連接于發(fā)光二極管,當(dāng)燈泡總成安裝于白熾燈泡燈座時,構(gòu)成電流回路。燈頭設(shè)置非導(dǎo)體填充物,使得燈頭與中心柱電隔離。
控制器與發(fā)光二極管相連接,可以改變發(fā)光二極管的輸出,以改變光強(qiáng)、持續(xù)性(例如閃光燈)或顏色??刂破饕部梢杂糜诟淖儫襞菘偝伤枰碾妷夯螂娏?,并且允許使用DC電流和AC電流。外罩或透鏡以及內(nèi)罩或透鏡可以增加設(shè)置在燈泡總成上,或直接增加設(shè)置在發(fā)光二極管上,以改變燈泡總成發(fā)出的光。
替換燈泡總成安裝于典型的白熾燈泡燈座。白熾燈泡具有可以應(yīng)用通常的額定電壓和電流的標(biāo)準(zhǔn)燈頭尺寸??梢垣@得替換燈泡總成的幾個變形,每一個變形均具有與典型的白熾燈泡燈座相匹配的燈頭。
通過下文的說明和附圖,本發(fā)明的這些以及其它的特征可以得到很好地理解,以下是附圖的簡要說明。
附圖1是本發(fā)明的燈泡總成的一個實(shí)施例的圖。
附圖2是本發(fā)明的燈泡總成的一個實(shí)施例的剖面圖。
附圖3是本發(fā)明的燈泡總成用于閃光燈的一個實(shí)施例。
附圖4是本發(fā)明的燈泡總成用于夜燈的一個實(shí)施例。
附圖5是本發(fā)明的燈泡總成用于機(jī)動車儀表盤的一個實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
附圖1顯示了本發(fā)明的燈泡總成10的一個圖例。該總成包括燈頭12和發(fā)光二極管(發(fā)光二極管)14。發(fā)光二極管14電連接于燈頭12。燈頭12可匹配于典型的白熾燈具。如在本實(shí)施例中所示,燈頭12是螺紋燈頭,并且包括用于固持的螺紋16,該螺紋16與典型的白熾燈泡燈座內(nèi)的螺紋相匹配。燈泡可以包括內(nèi)罩或內(nèi)透鏡50,內(nèi)罩或內(nèi)透鏡50用于改變發(fā)光二極管14的光學(xué)特性。燈泡總成10還可以包括外罩或外透鏡52,外罩或外透鏡52可以粘結(jié)于燈泡總成10上,或直接使用粘結(jié)劑54粘結(jié)在燈泡總成10上。內(nèi)罩50、外罩52和粘結(jié)劑54可以是半透明或不透明,并可以具有光學(xué)特性,例如(但不限于)改變那些人可見光譜之外的光。
附圖2是本發(fā)明的燈泡總成的剖面圖。發(fā)光二極管14固定在燈頭12上。如圖所示,發(fā)光二極管14通過非導(dǎo)體材料17結(jié)合在燈頭12上。發(fā)光二極管14可以采用任何已知的電隔離固定方式固定或固持在燈頭12上。發(fā)光二極管14通過燈頭連接元件18與燈頭12電連接。燈頭連接元件18一端與發(fā)光二極管14相連接,其另一端與螺紋觸點(diǎn)21相連接。
中心柱20定位燈頭12之內(nèi)。中心柱20基本上沿平行于燈頭12的A軸延伸,直至燈頭12的燈頭觸點(diǎn)23。中心柱20在中心柱連接部22電連接于發(fā)光二極管14。燈頭12填充非導(dǎo)體填充物24,使得燈頭12與中心柱20電隔離。當(dāng)燈泡總成10安裝至白熾燈具時,流向發(fā)光二極管14的電流通過螺紋觸點(diǎn)21和燈頭觸點(diǎn)23導(dǎo)通。
控制器26連接于發(fā)光二極管14,可以根據(jù)需要改變發(fā)光二極管14的輸出。控制器26優(yōu)選設(shè)置于燈頭12之內(nèi),但是控制器26可以設(shè)置在能夠方便地與發(fā)光二極管14相連接的任何位置。如現(xiàn)有技術(shù)中已知的,可以在制造燈泡總成10時就進(jìn)行配置控制器26,以改變發(fā)光二極管14的輸出??刂破?6可以改變發(fā)光二極管14的輸出,以改變光強(qiáng)、持續(xù)性(例如閃光燈)或顏色。控制器26也可以用于改變燈泡總成10所需要的電壓或電流,使燈泡總成10可用于DC電流或AC電流。在制造控制器26的過程中,可以設(shè)定允許燈泡總成10應(yīng)用于最常見的額定DC電流和電壓,例如1.5V、3V、4.5V、9V和12V。燈泡總成10也可以應(yīng)用于典型的110VAC和220VAC家用額定電流和電壓。同時,控制器26可以設(shè)定將燈泡總成10改變至其它額定的DC電流或AC電流。可以將發(fā)光二極管遮蔽起來,以避免被直接看到或用來改變光線的方向。當(dāng)使用控制器26時,可以應(yīng)用多個發(fā)光二極管以增加光強(qiáng)、顏色、持續(xù)性(例如閃爍)、方向和時間跟隨特性。
如上文所述,燈泡總成10安裝于典型的白熾燈泡燈座。白熾燈泡具有可以應(yīng)用通常的額定電壓和電流的標(biāo)準(zhǔn)燈頭尺寸。可以獲得燈泡總成10的幾個變形,每一個變形均具有與典型的白熾燈泡燈座相匹配的燈頭12。例如,附圖3是本發(fā)明的燈泡總成用于閃光燈28的一個實(shí)施例的圖示。燈頭30具有用于閃光燈的典型白熾燈泡的燈頭的尺寸,并與閃光燈泡的燈座32相匹配。控制器26(顯示于附圖2)可以改變發(fā)光二極管14,使其具有用于閃光燈的典型輸出高光強(qiáng),白光和額定的DC3V。通過改變發(fā)光二極管14,可以改變發(fā)光的方向特性。通過遮蔽發(fā)光二極管14,或者使用內(nèi)罩50以及結(jié)合于燈泡總成10的外罩52(如附圖1所示),可以用來改變顏色、方向、發(fā)散性、焦距、避免過度的直接暴露、投影的引入模式或調(diào)整光線模式以適應(yīng)預(yù)定設(shè)備的內(nèi)部反射幾何形狀。
附圖4是燈泡總成10用于夜燈34的另一個實(shí)施例的示圖。燈頭36具有用于夜燈的典型白熾燈泡的燈頭38的尺寸??刂破?6(顯示于附圖2)可以改變發(fā)光二極管14,使其具有用于典型的夜燈的典型輸出低光強(qiáng),黃光,以及額定的AC4W或7W。
附圖5是燈泡總成10用于機(jī)動車儀表盤40的另一個實(shí)施例的示圖。顯示儀表盤40的剖面圖。燈頭42具有用于儀表盤40的典型白熾燈泡的燈頭44的尺寸??刂破?6(顯示于附圖2)可以改變發(fā)光二極管14,使其具有用于典型的儀表盤40的典型輸出低光強(qiáng),白光,以及額定的DC12V。使用控制器26將發(fā)光二極管14的輸出改變?yōu)槠渌湫偷囊篃?4、閃光燈28或儀表盤40的輸出的替代性實(shí)施例,也可以應(yīng)用。
盡管對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了公開,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠認(rèn)識到的特定變化,必將進(jìn)入本發(fā)明的范圍。據(jù)此理由,應(yīng)當(dāng)研究以下的權(quán)利要求,以確定本發(fā)明的真正范圍和內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種燈泡總成,包括安裝于標(biāo)準(zhǔn)白熾燈具的燈頭;沿著所述的燈頭的軸線設(shè)置的中心柱;發(fā)光二極管,其與所述的燈頭電連接,并且與所述的中心柱電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的燈泡總成,其特征在于非導(dǎo)體填充物設(shè)置于所述的燈頭內(nèi),使得所述的燈頭與所述的中心柱電隔離。
3.如權(quán)利要求1所述的燈泡總成,其特征在于所述的發(fā)光二極管通過非導(dǎo)體材料粘結(jié)于所述的燈頭。
4.如權(quán)利要求1所述的燈泡總成,其特征在于所述的燈頭的形狀適合容納于閃光燈燈座內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的燈泡總成,其特征在于所述的燈頭的形狀適合容納于夜燈燈座內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的燈泡總成,其特征在于所述的燈頭的形狀適合容納于機(jī)動車儀表盤的燈座內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的燈泡總成,其特征在于至少一個控制器電連接于所述的發(fā)光二極管,以改變所述的發(fā)光二極管的輸出。
8.如權(quán)利要求7所述的燈泡總成,其特征在于所述的至少一個控制器設(shè)置于所述的燈頭內(nèi)。
9.如權(quán)利要求7所述的燈泡總成,其特征在于使用所述的至少一個控制器改變所述的發(fā)光二極管,使所述的發(fā)光二極管可用于DC電流或AC電流之一。
10.如權(quán)利要求1所述的燈泡總成,其特征在于所述的發(fā)光二極管包括發(fā)光二極管外殼,所述的外殼可以改型,以改變發(fā)光特性。
11.如權(quán)利要求10所述的燈泡總成,其特征在于所述的外殼的改型是將內(nèi)罩或外罩之一粘結(jié)于所述的發(fā)光二極所管外殼上。
12.如權(quán)利要求10所述的燈泡總成,其特征在于所述的外殼改型是半透明。
13.一種燈泡總成,其包括設(shè)置有螺紋的螺紋燈頭,并與發(fā)光二極管電連接。
14.如權(quán)利要求13所述的燈泡總成,其特征在于中心柱沿著所述的螺紋燈頭的軸線設(shè)置,所述的發(fā)光二極管電連接于所述的螺紋燈頭,并電連接于所述的中心柱。
15.如權(quán)利要求14所述的燈泡總成,其特征在于非導(dǎo)體填充物設(shè)置于所述的螺紋燈頭內(nèi),使得所述的螺紋燈頭與所述的中心柱電隔離。
16.如權(quán)利要求13所述的燈泡總成,其特征在于所述的發(fā)光二極管通過非導(dǎo)體材料粘結(jié)于所述的螺紋燈頭。
17.如權(quán)利要求13所述的燈泡總成,其特征在于至少一個控制器電連接于所述的發(fā)光二極管,以改變所述的發(fā)光二極管的輸出。
18.如權(quán)利要求17所述的燈泡總成,其特征在于使用所述的至少一個控制器改變所述的發(fā)光二極管,使所述的發(fā)光二極管可用于DC電流或AC電流之一。
19.一種制造燈泡的方法,包括a)提供用于標(biāo)準(zhǔn)白熾燈具的燈頭;b)發(fā)光二極管與所述的燈頭相連接。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于所述的步驟b)包括提供與所述的燈頭電隔離的中心柱,并且將所述的中心柱與所述的發(fā)光二極管電連接。
21.如權(quán)利要求19所述的方法,進(jìn)一步包括c)將控制器與所述的發(fā)光二極管電連接,以改變所述的發(fā)光二極管的輸出。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于所述的步驟c)進(jìn)一步包括使用所述的控制器改變所述的發(fā)光二極管的光強(qiáng)。
23.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于所述的步驟c)進(jìn)一步包括使用所述的控制器改變所述的發(fā)光二極管的輸出顏色。
24.如權(quán)利要求21所述的方法,進(jìn)一步包括使用所述的控制器改變所述的發(fā)光二極管,使所述的發(fā)光二極管可用于DC電流或AC電流之一。
全文摘要
一種采用發(fā)光二極管并可使用白熾燈具的替換燈泡總成。發(fā)光二極管粘結(jié)于安裝在標(biāo)準(zhǔn)白熾燈具內(nèi)的燈頭上。發(fā)光二極管與燈頭電連接,中心柱設(shè)置于燈頭內(nèi),當(dāng)燈頭安裝在白熾燈具內(nèi)時,形成電流回路??刂破麟娺B接于發(fā)光二極管,以改變發(fā)光二極管的輸出??刂破饕部梢杂脕砀淖儫襞菘偝伤枰碾妷汉碗娏鳎篃襞菘偝煽捎糜贒C電流或AC電流之一。外罩或透鏡以及內(nèi)罩或透鏡可以增加設(shè)置在燈泡總成上,或直接增加設(shè)置在發(fā)光二極管上,以改變所發(fā)出的光。可以獲得燈泡總成的幾個變形,每一個變形均具有與典型的白熾燈泡燈座相匹配的燈頭。
文檔編號F21V19/04GK1963286SQ20061014369
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
發(fā)明者M·G·麥卡弗里 申請人:聯(lián)合工藝公司