阅读说明：本技术 管状led灯 (Tubular LED lamp ) 是由 杨绍柱 张清富 王万濮 林然 于 2019-02-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种管状LED灯,LED灯(1)具有至少部分透明的管(10)、安装在管(10)的一端处的端盖(20)和发光部分(30),发光部分(30)具有位于管(10)内的一个或多个LED发光模块(31),其中端盖(20)包括：接触部分(22),其具有构造成将LED灯(1)电连接到电源的一个或多个电触针(223)；以及驱动器部分(23),其具有印刷电路板(231)和电子元件(232),电子元件被配置为将由电触针(223)接收的电压和/或电流转换为用于操作LED发光模块(31)的电压和/或电流要求,其中电触针(223)和电子元件(232)机械地安装在印刷电路板(231)上并与印刷电路板电连接。(The invention discloses a tubular LED lamp, the LED lamp (1) is provided with an at least partially transparent tube (10), an end cover (20) arranged at one end of the tube (10) and a light-emitting part (30), the light-emitting part (30) is provided with one or more LED light-emitting modules (31) positioned in the tube (10), wherein the end cover (20) comprises: a contact portion (22) having one or more electrical contact pins (223) configured to electrically connect the LED lamp (1) to a power source; and a driver section (23) having a printed circuit board (231) and electronic components (232) configured to convert the voltage and/or current received by the electrical contact pins (223) into voltage and/or current requirements for operating the LED lighting module (31), wherein the electrical contact pins (223) and the electronic components (232) are mechanically mounted on the printed circuit board (231) and electrically connected thereto.)

管状LED灯

技术领域

本发明涉及一种LED灯，其具有透明管、安装在管的一端处的端盖以及具有一个或多个LED发光模块的发光部分。LED灯优选地与现有的荧光灯装置兼容使用，即构造成替换荧光管灯。

背景技术

常规灯具壳体中使用的常规荧光灯管通常具有直的或弯曲的圆筒形主体，该主体具有灯管的最大长度2400mm。荧光管通常是低压放电灯，其内表面上具有涂层，该涂层包括诸如磷光体的荧光材料。荧光管灯通常包括气密玻璃管、惰性气体填充物和电极。在荧光管的每一端有盖子，盖子上有两个对称定位的触针，电极连接在这些触针上。通过这两个触针向荧光管提供电源。

随着LED灯的出现，可以获得高效且长寿命的发光装置。与诸如荧光灯的其他传统发光装置相比，LED灯的材料更安全，因为例如不需要汞，并且LED灯具有更长的使用寿命和更高的能量效率。然而，当用LED灯替换传统荧光灯以便使用或“改装”现有的装置和电源时，必须采取措施以建立兼容性。

改装应理解为意味着用LED灯代替荧光管而不改变荧光管的灯具壳体。灯具壳体包括底座、至少两个管保持器以及操作荧光管所需的电子器件。更换荧光灯管可能不包括移除或用其他器件替换此类电子器件的可选要求。

例如，当前可用的荧光灯装置通常包括用于调节和限制提供给荧光灯的电流的电子镇流器(也称为电子控制装置，ECG)。为了将LED灯连接到最初设计用于操作荧光灯的电子镇流器，LED灯可以包括LED驱动器，LED驱动器被配置为将电子镇流器所提供的电压和/或电流转换成LED的电压和/或电流要求。

US2011/0260614A1描述了一种用于替换荧光管的LED灯。该LED灯包括形状和尺寸基本上为荧光管的半透明管，在该半透明管内部安装有一个或多个LED元件和电流控制单元。在LED管的两端有一对触针，用于将光元件机械地和电气地连接到荧光管发光装置的管保持器。

LED驱动器和可能构造成操作LED并与现有荧光灯装置建立兼容性的其他电子元件需要一定的安装空间。通常，这种电子元件安装在管状灯的一个或两个端盖内，或者安装在与端盖(一个或多个)相邻的管区域内，并且例如由标签覆盖。这导致管状LED灯的端盖或相邻的覆盖区域通常大于传统荧光灯的情况。接收电子元件所需的覆盖安装空间不能用于光的射出。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种改进的LED灯，其优选地与现有的荧光灯装置兼容使用，特别是通过实现简单、可靠和廉价的解决方案来提高发光效率。

该目的通过具有权利要求1所述特征的LED灯解决。优选实施例由从属权利要求、说明书和附图给出。

该LED灯包括至少部分透明的管、安装到管的端部处的端盖和具有位于管内的一个或多个LED发光模块的发光部分。每个LED发光模块具有一个或多个发光元件(LED)，发光元件构造成在由合适的电压和电流供电时发光。LED灯优选地与现有的荧光灯装置兼容使用，即构造成替换荧光管灯。

根据本发明，端盖包括具有一个或多个电触针的触头部分，该电触针被配置为将LED灯电连接到电源。接触部分，特别是电触针，可以成形和布置成使得它们适合于传统的荧光灯装置。

端盖还包括具有印刷电路板(PCB)和电子元件的驱动器部分，电子元件构造成将电触针所接收的电压和/或电流转换成用于操作LED发光模块的电压和/或电流要求。端盖优选地具有圆筒形状，从而限定端盖的内部空间。PCB和电子元件完全地或至少部分地位于端盖的内部空间中，而电触针优选地沿管的纵向延伸并向外突出。在下文中，“纵向”指的是管的轴向。

电触针和电子元件机械地安装在PCB上并电连接到PCB。换句话说，PCB不仅用于机械支撑和电连接电子元件，而且还用作电触针的机械支撑件。

因此，电子元件构成用于操作LED发光模块的LED驱动器，该电子元件、PCB和电触针不仅电连接而且机械集成，从而降低了LED灯的复杂性和成本。此外，减小了端盖的纵向尺寸，从而提高了LED灯的发光效率。

优选地，PCB布置成基本垂直于管的纵向。这进一步减小了端盖的纵向尺寸。

优选地，PCB具有基本上与管的(垂直于纵向的)横截面对应的圆形形状，从而进一步改善了空间的使用，并因此提高了LED灯的发光效率。

优选地，接触部分包括平面地附接到PCB的端板。PCB可以粘合到端板上。根据这种结构，改进了LED灯，而没有修改包括端板作为接触部分的一部分的一般外部结构。因此，可以促进优化的端盖的实施。

优选地，PCB实现接触部分的端板。换句话说，PCB，特别是与电子元件相对的面向外的表面，形成接触部分的一部分。根据该优选实施例，通过协同地利用PCB作为端板，即作为端盖的外壁的一部分以及用于机械固定和电连接电子元件的支撑件，进一步降低了LED灯的复杂性。

优选地，PCB的基础材料包括阻燃材料或基本上由阻燃材料制成，例如玻璃增强的环氧树脂层压材料，例如FR4。因此，可以在不损害LED灯的稳定性或可靠性的情况下实现通过集成机械和电气特性来降低复杂性。

优选地，端盖还包括组装部分，该组装部分构造成将端盖连接到管。组装部分优选地包括与管的横截面对应的圆筒形壁部分，使得组装部分可以插入管中或放置在管上。

优选地，组装部分包括用于将PCB和/或端板固定在端盖内的固定装置。根据特别优选的实施例，固定装置构造成固定PCB和/或端板以防止围绕管的纵向轴线旋转。

优选地，固定装置是卡扣部，并且PCB和/或端板包括凹部，该凹部构造成优选地通过力、形状和/或过盈配合来接收卡扣部。根据这种构造，可以可靠地防止PCB和/或端板旋转，而基本上不会使端盖的结构和组装复杂化。

优选地，驱动器部分的电子元件被配置为实施包括DC-DC降压转换器的DC-DC功率调节器电路，以便建立与诸如最初为荧光管灯实施的传统电源的兼容性。

优选地，PCB包括一个或多个用于接收和保持电触针的开口，从而提供用于将电触针机械地连接和固定到PCB的简单装置。

优选地，开口是通孔，使得电触针完全刺穿PCB。这进一步机械地和电气地稳定了电触针和PCB之间的连接。

优选地，发光部分包括具有导电迹线的基板，导电迹线优选地嵌入基板中，导电迹线电连接LED发光模块。因此，多个LED发光模块可以以结构简单、可靠且成本有效的方式连接。

优选地，基板，特别是其迹线，直接固定到并电连接到PCB，从而进一步降低LED灯的结构复杂性。

附图说明

下面将参考附图解释本发明的优选实施例。

图1是包括管和端盖的LED灯的立体图；

图2是示出端盖和PCB的内部空间的立体局部图，其中电子元件位于该内部空间中。

图3是端盖的侧视图；

图4是从外侧示出端盖的立体局部图。

图5a是端盖的组装部分的立体局部图，特别示出了用于固定PCB的卡扣部；

图5b是PCB的局部视图，特别示出了构造成接收图5a中所示的卡扣部的凹部；以及

图5c是示出组装部分和PCB的组装状态的立体局部图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的优选实施例。相同或相似的元件或者具有相同效果的元件可以在附图中用相同的附图标记表示。可以省略这些元件的重复描述以防止多余的描述。

图1是LED灯1的立体图。LED灯1包括管状的、至少部分半透明的管10和至少一个端盖20。LED灯1可包括分别位于管10的相反两端的、具有相似或不同构造的两个端盖20。

LED灯1还包括具有多个LED发光模块31的发光部分30。发光部分30可以具有基板32，基板32包括沿管10的纵向延伸并且电连接LED发光模块31的导电迹线。LED发光模块31每个都具有一个或多个发光元件(LED)，并且构造成在由下面进一步描述的LED驱动器供电时发光。

图2至4示出了从不同方向看到的LED灯1的端盖20。如图所示，端盖20具有圆形形状并且可以装配到管10的一端。端盖20包括组装部分21、接触部分22(参见图3和4)和驱动部分23(参见图2和3)。

组装部分21构造成直接地或通过另外的紧固件将端盖20连接到管10。组装部分21包括限定端盖20的内部空间的圆筒形壁部分211。

接触部分22包括附接到组装部分21的端板221(参见图3和4)，使得圆筒形端盖20在相应的端部处闭合。端板221具有圆形形状并包括两个开口222，其中一个开口在图5b中示出。两个开口222被配置为接收也属于接触部分22的一对电触针223。电触针223被配置为将LED灯1的电子元件与未示出的电源的相应端子电连接，该电源例如为荧光灯装置，其包括电子镇流器并配置用于操作传统的荧光灯。电触针223优选地垂直于端板221从管10向外突出，即电触针223优选地在管10的纵向上延伸。

如图2和3所示，驱动器部分23包括印刷电路板(PCB)231，PCB 231优选地由阻燃材料制成，例如玻璃增强环氧树脂层压材料FR4。PCB 231是圆形的并且基本上对应于端板221的形状。端板221和PCB 231可以粘合在一起。

根据优选实施例，端板221和PCB 231是一体部件。换句话说，端板221可以由PCB231实现或实施。

PCB 231还包括构造成接收一对电触针223的开口。如果PCB 231和端板221设置为单独的部件，则用于接收电触针223的相应开口对准并且具有类似的形状。

电触针223至少部分地安装并固定在PCB 231上。为此，用于接收电触针223的开口优选地实现为通孔，使得PCB 231和端板221(如果适用)如图2中最佳示出的那样完全被电触针223刺穿。

驱动器部分23还包括电子元件232，例如IC、MOSFET、二极管、电容器、电感器等。电子元件232被布置成使得驱动器部分23包括LED驱动器，LED驱动器被配置为将电触针223所接收的电压和/或电流转换为用于操作LED发光模块31的电压和/或电流要求。优选地，电子元件232被配置为实施包括DC-DC降压转换器的DC-DC功率调节器电路。可选地或另外地，驱动器部分23可以包括用于将AC电源电压整流成DC电压的整流器电路。

如图2中最佳示出，发光部分30的基板32可以直接固定到并电连接到PCB 231。

驱动器部分23的电子元件232以及电触针223被机械支撑并电连接到PCB 231，从而集成LED驱动器和电触针223。此外，PCB 231紧凑地集成在端盖20中，由于PCB 231的平面垂直于管10的纵向定向，并且PCB 231形成端板221的一部分，或者作为单个部件或者作为后部加强件。这种布置允许减小端盖20的尺寸(至少在纵向上)，从而优化发光效率，减少部件数量和成本。

如图5a中最佳示出，为了提高LED灯1的稳定性和可靠性，端盖20的圆筒形壁部分211可包括卡扣部212。卡扣部212固定PCB 231和/或端板221，特别是防止旋转。为此目的，PCB 231和/或端板221包括相应的凹部233，凹部233的尺寸和构造设计成优选地通过力、形状和/或过盈配合来接收卡扣部212。

凹部233最好地在图5b中所示的PCB 231的局部视图中示出。PCB 231和端盖20的组装部分21的组装状态可以从图5c的立体局部图中获得。

尽管已经通过上述实施例详细说明和描述了本发明，但是本发明不限于这些实施例。在不脱离所附权利要求的范围的情况下，技术人员可以得出其他变型。

一般来说，除非通过例如术语“确切地一个”等明确地排除，否则“一个”或“一”可以被理解为单数或复数，特别是具有“至少一个”、“一个或多个”等含义。

在不脱离本发明的范围的情况下，可以组合或替换实施例中示出的特征，特别是在不同的实施例中。

附图标记列表

1 LED灯

10 管

20 端盖

21 组装部分

211 圆筒形壁部分

212 卡扣部

22 接触部分

221 端板

222 开口

223 电触针

23 驱动器部分

231 印刷电路板(PCB)

232 电子元件

233 凹部

30 发光部分

31 LED发光模块

32 基板