[發明專利]玻璃封裝LED燈泡及其制造方法

有效

• 申請號: 200810093378.5
• 申請日: 2008-04-15
• 公開（公告）號: CN101561121A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 江昆淵
• 申請（專利權）人: 液光固態照明股份有限公司
• 主分類號: F21V15/02
• 分類號: F21V15/02;F21V9/12;F21Y101/02
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所
• 代理人: 張恒康

技術領域

本發明涉及一種LED燈，具體地說，是一種玻璃封裝LED燈泡及 其制造方法。

背景技術

傳統白熾燈泡的燈絲以鎢為材料，必須在與氧氣隔絕的環境中， 例如中高真空或惰性氣體中，才能保持長時間的通電發光，因此燈泡 必須提供很好的密封效果，將燈泡維持在中高真空或充填惰性氣體的 狀態下，才能確保燈絲的使用壽命。玻璃由于其環保、耐用、價廉且 能提供優異密封效果等特性，被中高真空或液、氣體充填的組件封裝 所采用，如白熾燈泡、熒光燈管及真空管等。雖然玻璃材料具有上述 優點，但其熱溶接溫度高及容易熱加工脆裂等特性，使得其加工設備 與制造技術皆須經長時間的研究與實際測試才能成功。圖1是已知的 融接白熾燈泡的示意圖，如圖所示，燈絲12與排氣管20預先固定在 玻璃喇叭管16上，與玻璃喇叭管16一起套入玻璃燈泡殼10中，火 焰加熱噴嘴14對玻璃燈泡殼10的頸部102進行火焰加熱，產生上升 熱空氣13流動如箭頭所示，為使加熱均勻，同步同向轉動玻璃燈泡 殼10和排氣管20及玻璃喇叭管16，使得玻璃燈泡殼10的頸部102 受熱和玻璃喇叭管16融接在一起。圖2是已知的融接白熾燈泡后的 示意圖，如圖所示，融接后的玻璃喇叭管16與玻璃燈泡殼10的頭部 102形成封裝燈絲12的腔室，多余的玻璃泡殼廢料104則因為重力而 自己掉落，然后從排氣管20抽除空氣或灌入惰性氣體，排氣管20也 是玻璃材質，再經加熱予以封閉，因而將燈絲12完全密封在腔室內， 將電源導線18焊接到燈頭(圖中未示出)后，再將燈頭固定在玻璃燈泡 殼10上。

發光二極管Light-Emitting?Diode(LED)是與鎢絲不同的發光組 件。頒給Ray的美國專利第4,211,955號首先提出使用LED作為燈芯 的燈泡，這種燈泡具有標準的燈頭，可以直接取代白熾燈泡，不過由 于這種燈泡以標準玻璃燈泡殼或透明、半透明燈泡殼覆蓋LED燈芯 于其中，未能提供LED燈芯良好的散熱效果及提供工作溫度過熱保 護，容易招致LED燈芯的過熱損壞。為此，頒給Uchida的美國專利 第4,727,289號雖然加以改良，僅提供高電壓的應用，但仍然未能對 如上所述的容易招致LED燈芯的過熱損壞提出解決方案。圖3是已 知的知LED燈泡的構造示意圖，如圖所示，已知的LED燈泡的制作 是先將LED燈芯24安裝在支撐件26上，再將支撐件26的尾端塞入 塑料或橡膠膠栓28中，然后連同膠栓28塞入玻璃泡殼22中，與玻 璃泡殼22的頸部密合，將電源導線30焊接到燈頭32后，再將燈頭 32固定在玻璃泡殼22上。

白熾燈泡的制造技術已經非常成熟，已有大量自動化生產的技術 與設備，生產成本低廉。然而，白熾燈泡的生產技術與設備從未用來 生產LED燈泡。另外，使用白熾燈泡的制造技術生產LED燈泡會面 臨無法克服的困難。參照圖1，白熾燈泡制程的特點之一是將玻璃燈 泡殼10的頸口朝下，使玻璃泡殼廢料104能夠自然掉落。然而，在 對玻璃燈泡殼10進行火焰加熱的期間，造成的上升熱空氣13會使玻 璃燈泡殼10內的空氣溫度高達300℃以上，且時間持續長達十秒以 上。如果利用這種生產工工藝生產LED燈泡，會損壞LED燈芯，這 是因為LED芯片能承受的溫度不如鎢燈絲，而且LED芯片的封裝包 含塑料及樹脂材料，不能承受高溫。例如，普通的LED芯片耐熱溫 度在250℃以下，其在220℃的高溫下只能承受不到五秒的時間。

因此已知的白熾燈泡生產線生產玻璃封裝LED燈泡存在著上述種種 不便和問題。

發明內容

本發明的目的，在于提出一種可以運用已知白熾燈泡的生產工藝 及設備生產的玻璃封裝LED燈泡。

本發明的另一目的，在于利用玻璃封裝的特性，提出一種完全以 玻璃密封，且可溫度控制，增加散熱效果及輸出光通量的LED燈泡。

本發明又一目的，在于提出一種運用已知白熾燈泡的生產工藝及 設備來生產玻璃封裝LED燈泡的方法。

本發明更進一步目的，在于提出一種低成本并符合環保的玻璃封 裝LED燈泡封裝方法。

為實現上述目的，本發明的技術解決方案是：

一種玻璃封裝LED燈泡，包括一玻璃喇叭管，一支撐件，一LED 燈芯，一心柱組合件和一玻璃燈泡殼，其特征在于：

所述玻璃喇叭管包覆一電源導線，所述電源導線的一端反向延 伸穿過所述玻璃喇叭管；