專利名稱：一種led照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種LED照明燈具，特別涉及一種含有集成LED芯片光源器件和 光轉(zhuǎn)換膜，且散熱器具有凹槽的可用于室內(nèi)照明的LED燈具。
背景技術(shù)：
隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展，照明作為日常生活中所不可缺少的部分，成了世界各 國的一項重要的能源消耗。半導體發(fā)光體燈具，就其節(jié)能和環(huán)保而言，在相同亮度的情況 下，LED燈的耗電是白熾燈泡的1/8，是日光燈管的1/3，而且LED燈壽命一般在5萬小時左 右，白熾燈壽命一般為1至2千小時，日光燈壽命5至8千小時。同時LED燈沒有日光燈和 節(jié)能燈所含的有毒物質(zhì)，是真正的無毒無害的環(huán)保產(chǎn)品。另外，LED燈具顏色極為豐富，可 以通過電腦編程發(fā)出各種顏色效果，在燈光效果個性化運用、廣告業(yè)、燈光亮化工程及商業(yè) 燈光等場合具有極佳的視覺效果。因此用LED代替白熾燈作為照明光源，被譽為繼愛迪生 發(fā)明白熾燈之后，在照明領(lǐng)域人類的又一大發(fā)明。據(jù)美國能源部預測，到2010年前后，美國 將有55%的白熾燈和熒光燈被半導體燈替代，每年可節(jié)電350億美元。 目前，LED燈已經(jīng)廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域，由于現(xiàn)有的LED燈具作為光源多為點光源 發(fā)光，透過該燈具可以清楚的看到點光源，并產(chǎn)生剌眼的眩光，如果長期觀看，容易引起視 覺疲勞甚至視力下降。 其次，LED燈具普遍存在單顆LED發(fā)熱量大，造成其壽命下降的問題，為了解決散 熱問題，散熱器一般多采用散熱效果好，成本可控，加工相對簡便的壓鑄鋁扇翅結(jié)構(gòu)，印刷 電路板采用金屬芯的印制線路，如鋁基板或銅基板。 而且由于現(xiàn)有的封裝工藝使得白色LED之間存在亮度不一致和均勻性差的缺點， 整體燈具容易產(chǎn)生眩光，彩色燈具顏色主要依賴LED本身顏色，更換顏色必須更換LED，各 種顏色的LED本身亮度也不均勻、色衰期不一致等。 為了解決散熱問題，專利CN101179102A提出在LED芯片的外周以氣體代替環(huán)氧樹 脂進行封閉，利用氣體產(chǎn)生的對流將熱迅速傳導出燈罩外，另外LED芯片底部直接與杯體 接觸，克服了現(xiàn)有技術(shù)中LED芯片通過膠與杯底接觸而導致傳熱效果不佳的缺點，使本發(fā) 明具有極佳的散熱效果。這些改進方法雖然對解決發(fā)熱量大，眩光等問題有一定作用。但 是，它沒能解決單顆LED顏色單一，整體亮度不均勻的問題，同時為了解決熱量和眩光的問 題，帶來了加工工藝復雜，成本大幅增加的缺點。 為了改進傳統(tǒng)白光LED燈具的亮度不一致、均勻性差、色溫易偏離和顯色性差的 缺點，專利CN200993322中利用玻璃、塑料、膠片等載體，與熒光粉結(jié)合形成特種材料，并使 用藍色LED光源進行激發(fā)，使上述光學問題得到了一定程度的改善。但是，因為LED數(shù)量少， 所以該型燈具亮度偏低；熒光粉與玻璃和塑料的結(jié)合，使得熒光粉含量增加，提高了此燈具 的成本；另外光源和三種材料的結(jié)合方式，限制了 LED燈具的尺寸，也難于達到良好的照明 和光學效果。 再如發(fā)明專利CN101017814A，提出幾種解決現(xiàn)有白光LED缺陷的方法，其中的膜類應(yīng)用方式，雖然改善了白光LED的缺陷，但是相應(yīng)的發(fā)明結(jié)構(gòu)沒有很好的和光學設(shè)計結(jié)合應(yīng)用，而且結(jié)構(gòu)形式單一，使用不夠靈活，不能在現(xiàn)有燈具上方便使用，存在應(yīng)用范圍的局限，并不能滿足現(xiàn)有各型LED燈具的廣泛應(yīng)用。 通過光轉(zhuǎn)換膜與集成LED芯片光源器件相結(jié)合，并將其應(yīng)用于LED照明燈具中，有效地解決了由于半導體芯片發(fā)熱對光轉(zhuǎn)換材料所造成的激發(fā)波長偏移、量子效率下降、老化等不良影響；制作的LED燈具的出光率、色溫、色度和一致性等也得到了有效的改善；并能夠有效的防止眩光現(xiàn)象。 其中本發(fā)明中的光轉(zhuǎn)換膜由擴散膜和在其上的混合涂料層構(gòu)成，混合涂料層由黃色發(fā)光熒光材料和/或紅色發(fā)光熒光材料、聚合物樹脂、雙氨基硅烷、稀釋劑和助劑組成，其中所述的黃色發(fā)光熒光材料被做為激發(fā)光源的發(fā)射光譜在440 475nm范圍內(nèi)的藍光LED激發(fā)，吸收激發(fā)出至少一個以上峰值波長在525 580nm范圍內(nèi)的發(fā)射光譜；[0011 ] 所述的紅色發(fā)光熒光材料被做為激發(fā)光源的發(fā)射光譜在440 475nm范圍內(nèi)的藍光LED激發(fā)，吸收激發(fā)出至少一個以上峰值波長在580 650nm范圍內(nèi)的發(fā)射光譜；[0012] 黃色發(fā)光熒光材料和紅色發(fā)光熒光材料所發(fā)出的光與藍光LED所發(fā)出的光復合成白色的光。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種光色均一、不眩光的LED照明燈具，并且該LED照明燈具具有較高的顯色指數(shù)、不同的色溫，可以實現(xiàn)各種場合的應(yīng)用。 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種LED照明燈具，它包括散
熱器l，設(shè)置在散熱器上的集成LED芯片光源器件2，光轉(zhuǎn)換膜3，燈罩4和電源5，其中所述
散熱器帶有凹槽或者卡槽，集成LED芯片光源器件位于散熱器的凹槽或者卡槽內(nèi)，并與電
源相連接，光轉(zhuǎn)換膜置于凹槽或者卡槽的上方；或者與凹槽或者卡槽上部邊緣平齊。 光轉(zhuǎn)換膜含有可以被藍光有效激發(fā)的熒光材料。 散熱器凹槽內(nèi)填有透明硅膠或透明環(huán)氧樹脂。 散熱器是鋁型材。 燈罩是透明或勻光半透明的。 燈罩的材料是聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。 電源為穩(wěn)流電源或穩(wěn)壓電源。 集成LED芯片光源器件包括印刷電路板、LED芯片，芯片經(jīng)固晶打線綁定在具有串并聯(lián)方式連接的電路板上面。 集成LED芯片光源器件的印刷電路板是樹脂板、或金屬板、或陶瓷板。[0023] 集成LED芯片光源器件的LED芯片是藍光LED芯片。 光轉(zhuǎn)換膜可以被藍光LED芯片所發(fā)出的藍光激發(fā)，發(fā)出紅色、橙色、黃色或黃綠色光中的一種。 本發(fā)明的有益效果在于 1.在本發(fā)明所述的LED燈具中，由于將具有光轉(zhuǎn)換功能的光轉(zhuǎn)換膜和集成芯片光源器件相結(jié)合，使得照明燈具光色均一，而且色彩范圍、顯色性和純度都得到了大幅度提高，也從根本上改善了傳統(tǒng)燈具的眩光問題。[0027] 2.在本發(fā)明所述的LED照明燈具中，由于將具有光轉(zhuǎn)換功能的光轉(zhuǎn)換膜和集成芯 片光源器件相結(jié)合，可以實現(xiàn)全彩和白光，便于色溫的調(diào)節(jié)，通過簡單的更換具有光轉(zhuǎn)換功 能的光轉(zhuǎn)換膜即可實現(xiàn)多種顏色的轉(zhuǎn)換，簡化了燈具的制造工藝，從而起到降低成本和便 于推廣的作用。 3.在本發(fā)明所述的LED照明燈具中，由于采用的散熱器具有凹槽，這樣，相當于給 LED光源又增加了一條散熱通道，使得產(chǎn)生的熱量可以快速散發(fā)到空氣中，改善了傳統(tǒng)白光 燈具散熱性差的問題，提高了燈具的使用壽命。
[0029]圖1集成LED芯片光源器件和光轉(zhuǎn)換膜的剖面結(jié)構(gòu)示意圖圖2LED照明燈具剖面示意圖圖3LED照明燈具剖面示意圖圖4LED照明燈具剖面示意圖圖5LED照明燈具剖面示意圖圖6LED照明燈具剖面示意圖其中1-散熱器 2-集成LED芯片光源器件3-光轉(zhuǎn)換膜 4-燈罩5-電源
具體實施方式
[0038]以下用實施例對本實用新型做進一步的說明。實施例1 在印刷電路板(PCB)上將藍光LED芯片固晶打線，使其與電路板上的電路連接制 成集成LED芯片光源器件2，然后將連接好LED芯片的印刷電路板插入鋁型材散熱器1的卡 槽內(nèi)，將發(fā)光材料制成光轉(zhuǎn)換膜3，然后將制成的光轉(zhuǎn)換膜3粘貼到卡槽之上，再將透明材 質(zhì)的燈罩4罩上，在散熱器卡槽內(nèi)注入填充物質(zhì)，填充物質(zhì)可以是透明硅膠或透明環(huán)氧樹 脂，最后將外置電源5連接好。光轉(zhuǎn)換膜能被藍光芯片激發(fā)而發(fā)出的光與藍光芯片的光混 合發(fā)出正白光。 實施例2 在印刷電路板(PCB)上將藍光LED芯片固晶打線，使其與電路板上的電路連接制 成集成LED芯片光源器件2，然后將連接好LED芯片的印刷電路板插入鋁型材散熱器卡槽內(nèi) l，將發(fā)光材料制成光轉(zhuǎn)換膜3，然后將制成的光轉(zhuǎn)換膜3粘貼到藍光LED芯片之上，并使之 與散熱器卡槽頂端平齊，再將勻光半透明材質(zhì)的燈罩4罩上，在散熱器卡槽內(nèi)注入填充物 質(zhì)，填充物質(zhì)可以是透明硅膠，最后將外置電源5連接好。光轉(zhuǎn)換膜能被藍光芯片激發(fā)而發(fā) 出的光與藍光芯片的光混合發(fā)出正白光。 實施例3 在印刷電路板(PCB)上將藍光LED芯片固晶打線，使其與電路板上的電路連接制 成集成LED芯片光源器件2，然后將連接好LED芯片的印刷電路板插入鋁型材散熱器1的凹 槽內(nèi)，將發(fā)光材料制成光轉(zhuǎn)換膜3，然后將制成的光轉(zhuǎn)換膜3粘貼到凹槽之上，再將透明材質(zhì)的燈罩4罩上，在散熱器凹槽內(nèi)注入填充物質(zhì)，填充物質(zhì)可以是透明硅膠，最后將外置電 源5連接好。光轉(zhuǎn)換膜能被藍光芯片激發(fā)而發(fā)出的光與藍光芯片的光混合發(fā)出暖白光。 實施例4 在印刷電路板(PCB)上將藍光LED芯片固晶打線，使其與電路板上的電路連接制 成集成LED芯片光源器件2，然后將連接好LED芯片的印刷電路板插入鋁型材散熱器1凹槽 內(nèi)，將發(fā)光材料制成光轉(zhuǎn)換膜3，然后將制成的光轉(zhuǎn)換膜3粘貼到藍光LED芯片之上，并使之 與散熱器凹槽頂端平齊，再將透明材質(zhì)的燈罩4罩上，在散熱器凹槽內(nèi)注入填充物質(zhì)，填充 物質(zhì)可以是透明環(huán)氧樹脂，最后將外置電源5連接好。光轉(zhuǎn)換膜能被藍光芯片激發(fā)而發(fā)出 的光與藍光芯片的光混合發(fā)出正白光。 實施例5 在印刷電路板(PCB)上將藍光LED芯片固晶打線，使其與電路板上的電路連接制 成集成LED芯片光源器件2，然后將連接好LED芯片的印刷電路板插入鋁型材散熱器1的凹 槽，將發(fā)光材料制成光轉(zhuǎn)換膜3，然后將制成的光轉(zhuǎn)換膜3置于卡槽之上，再將透明材質(zhì)的 圓形燈罩4固定燈殼之上，在散熱器卡槽內(nèi)注入填充物質(zhì)，填充物質(zhì)可以是透明環(huán)氧樹脂， 最后將外置電源5連接好。光轉(zhuǎn)換膜能被藍光芯片激發(fā)而發(fā)出的光與藍光芯片的光混合發(fā) 出正白光。 把發(fā)光二極管現(xiàn)有的封裝方式改為將發(fā)光材料制成光轉(zhuǎn)換膜的方式，使發(fā)光材料 和LED芯片分離，并將LED芯片直接綁定在印刷電路板上，制成集成LED芯片光源器件，有 效地解決了由于半導體芯片發(fā)熱對光轉(zhuǎn)換材料所造成的激發(fā)波長偏移、量子效率下降、老 化等不良影響；制作的LED燈具的出光率、色溫、色度和一致性等也得到了有效的改善；并 能夠有效的防止眩光現(xiàn)象。 本實用新型可以用于LED日光燈、LED筒燈等多種LED照明燈具上。
權(quán)利要求一種LED照明燈具，包括散熱器(1)，設(shè)置在散熱器上的集成LED芯片光源器件(2)，光轉(zhuǎn)換膜(3)，燈罩(4)和電源(5)，其特征在于其中所述散熱器帶有凹槽或者卡槽，集成LED芯片光源器件位于散熱器的凹槽或者卡槽內(nèi)，并與電源相連接，光轉(zhuǎn)換膜或置于凹槽或者卡槽的上方，或與凹槽或者卡槽上部邊緣平齊。
2. 如權(quán)利要求l中所述LED照明燈具，其特征在于所述光轉(zhuǎn)換膜為紅色、橙色、黃色和黃綠色中的一種，光轉(zhuǎn)換膜被藍光LED芯片所發(fā)出的藍光激發(fā)，發(fā)出紅色、橙色、黃色或黃綠色光。
3. 如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于在所述散熱器凹槽或者卡槽內(nèi)填有透明硅膠或透明環(huán)氧樹脂。
4. 如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述散熱器是鋁型材。
5. 如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于所述燈罩為透明或勻光半透明的，其材料是聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。
6. 如權(quán)利要求l中所述的LED照明燈具，其特征在于電源為穩(wěn)流電源或穩(wěn)壓電源。
7. 如權(quán)利要求1中所述的LED照明燈具，其特征在于集成LED芯片光源器件包括印刷電路板和LED芯片，芯片經(jīng)固晶打線綁定在具有串并聯(lián)方式連接的電路板上面。
8. 如權(quán)利要求1中所述的LED照明燈具，其特征在于所述集成LED芯片光源器件的印刷電路板是樹脂板、金屬板或陶瓷板。
9. 如權(quán)利要求l中所述的LED照明燈具，其特征在于所述集成LED芯片光源器件的LED芯片是藍光LED芯片。
專利摘要本實用新型涉及一種LED照明燈具，包括帶凹槽的散熱器(1)，設(shè)置在散熱器上的集成LED芯片光源器件(2)，光轉(zhuǎn)換膜(3)，燈罩(4)和電源(5)，其特征在于集成LED芯片光源器件位于散熱器的凹槽內(nèi)，并與電源相連接，光轉(zhuǎn)換膜置于凹槽上方或與凹槽上部邊緣平齊。由于將光轉(zhuǎn)換膜和集成芯片光源器件相結(jié)合，并將其應(yīng)用于LED照明燈具中，有效地解決了由于半導體芯片發(fā)熱對光轉(zhuǎn)換材料所造成的激發(fā)波長偏移、量子效率下降、老化等不良影響；制作的LED燈具的出光率、色溫、色度和一致性等也得到了有效的改善；并能夠有效的防止眩光現(xiàn)象。
文檔編號F21V5/00GK201517709SQ20092020379
公開日2010年6月30日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者吳粵寧, 常英, 戴興建, 李茂龍, 肖志國, 隋玉龍 申請人:大連路明發(fā)光科技股份有限公司