專利名稱：Led日光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明中涉及了 一種LED日光燈。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管LED(Light Emitting Diode),是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光?，F(xiàn)有技術(shù)中的LED日光燈通常需要解決兩個(gè)技術(shù)難題1、如何解決散熱問題，只有在解決散熱不良的前提條件下才能發(fā)揮LED高功率、使用壽命長(zhǎng)，減少光衰等優(yōu)點(diǎn)；2、如何使得LED日光燈能夠防水，只有在LED日光燈能夠防水的前提條件下，其才能使用在戶夕卜、潮濕等惡劣環(huán)境，現(xiàn)有常用鋁合金燈管結(jié)合透光罩方式無法達(dá)防水效果。一般而已，LED日光燈包括燈殼、罩在燈殼上的燈罩、基板、LED芯片，為了達(dá)到散熱的目的燈殼通常采用鋁或鋁合金制，基板采用鋁及鋁合金板或、銅及銅合金、陶瓷、FR-4等制成。但是采用鋁合金外殼的LED日光燈管成本較高、重量較大，另一方面由于鋁合金為導(dǎo)電材料，因此鋁合金外殼具有安全隱患，可能會(huì)有觸電的風(fēng)險(xiǎn)。此外，ZL2012200919652 一種LED日光燈管、ZL2012200919135由復(fù)合塑料制成的LED日光燈管、ZL2012200919722LED日光燈管采用了復(fù)合塑料大幅提升了日光燈管的散熱性。但是，此種材料不具有防水性能，不能在惡劣環(huán)境中使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種LED日光燈，其同時(shí)具有良好的散熱性能以及防水性能。本發(fā)明公開了一種LED日光燈,它包括由透光塑料制成的燈罩、基座、位于燈罩內(nèi)且設(shè)置在基座上的基板、設(shè)置在基板上的LED芯片，所述燈罩具有一開口向下的開口槽，所述燈罩半包圍所述基板，所述基座的上側(cè)面位于所述燈罩的開口槽內(nèi)，所述基座的下側(cè)面位于燈罩的開口槽外且與外界相通，所述燈罩與所述基座一體式構(gòu)造，所述基座由復(fù)合塑料制成，復(fù)合塑料包括塑料基體和以納米級(jí)或微米級(jí)尺寸分散在塑料基體中的無機(jī)填充物。優(yōu)選地，所述燈罩由PC制成。優(yōu)選地，所述燈罩與基座一體化擠塑成型。優(yōu)選地，所述基座的下側(cè)面形成有一個(gè)或多個(gè)凹凸部。優(yōu)選地，所述基板與所述基座相貼覆設(shè)置。優(yōu)選地，所述基板插接設(shè)置在所述基座上。優(yōu)選地，所述基板由上至下依次包括線路連接層、絕緣層、金屬層，所述LED芯片設(shè)置在線路連接層上，所述金屬層設(shè)置在所述基座上。優(yōu)選地，所述基板的金屬層由鋁或鋁合金、銅或銅合金、鎂合金中的一種或幾種制成。優(yōu)選地，所述線路連接層由鋁或鋁合金、銅或銅合金、鎂合金中的一種或幾種制成。優(yōu)選地，所述基板由上至下依次包括線路連接層、絕緣非金屬層，所述LED芯片設(shè)置在線路連接層上，所述絕緣非金屬層設(shè)置在所述基座上。優(yōu)選地，所述絕緣非金屬層由FR-4、玻纖板、陶瓷中的一種或幾種制成。優(yōu)選地，所述基板由線路連接層制成。優(yōu)選地，所述基板由鋁或鋁合金、銅或銅合金、鎂合金中的一種或幾種制成。優(yōu)選地，所述復(fù)合塑料的無機(jī)填充物的直徑為10, 10_6米。優(yōu)選地，所述復(fù)合塑料的散熱系數(shù)大于300W/m2K，導(dǎo)熱系數(shù)在5_10W/mK之間。優(yōu)選地，所述復(fù)合塑料的塑料基體為聚酰胺系、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系、環(huán)氧樹脂系、聚酰亞胺系、PPS系中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述復(fù)合塑料的無機(jī)填充物為碳素、氧化物系、氮化物系、氫氧化物系中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述基板與所述基座之間設(shè)置有高導(dǎo)熱填充材料。優(yōu)選地，所述高導(dǎo)熱填充材料包括高導(dǎo)熱硅膠片、硅膠發(fā)熱片、硅橡膠加熱膜、硅橡膠電熱片、硅橡膠油桶加熱器、矽膠布、導(dǎo)熱石墨片、導(dǎo)熱灌封膠、導(dǎo)熱相變化材料、矽膠制品中的一種或幾種。本發(fā)明采用以上結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、燈罩和基座之間全密封設(shè)置，具有良好的防水特性，能夠在惡劣的環(huán)境下使用；
2、采用復(fù)合塑料，其具有良好的散熱特性，能夠?qū)崃颗懦鰺粽郑?br> 3、在LED芯片之間設(shè)置有用于傳導(dǎo)熱量的金屬，金屬具有良好的導(dǎo)熱特性，能夠?qū)ED芯片發(fā)出的熱量傳導(dǎo)至基板；
4、在基座與基板之間設(shè)置有高導(dǎo)熱填充材料，能夠進(jìn)一步的將熱量從LED芯片中傳導(dǎo)至基座。


附圖1為本發(fā)明的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為本發(fā)明的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3為本發(fā)明的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4為本發(fā)明的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖5為本發(fā)明的第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中1、燈罩；11、開口槽；2、基座；21、折彎部；22、凹凸部；3、基板；31、線路連
接層；32、絕緣層；33、金屬層；34、線路連接層；35、絕緣非金屬層；4、LED芯片；5、高導(dǎo)熱填充材料。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。如圖1所不,本發(fā)明的第一實(shí)施例，一種LED日光燈它包括燈罩1、基座2、基板3、LED芯片4。燈罩I具有一開口向下的開口槽11。燈罩I由透光塑料制成。當(dāng)位于燈罩I內(nèi)的LED芯片4發(fā)光時(shí)，光線從燈罩I中透出形成光源。具體的，燈罩I可以由PC制成。PC是幾乎無色的玻璃態(tài)的無定形聚合物，有很好的光學(xué)性。PC高分子量樹脂有很高的韌性，懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度為600 900J/m，未填充牌號(hào)的熱變形溫度大約為130° C，玻璃纖維增強(qiáng)后可使這個(gè)數(shù)值增加10°C。PC的彎曲模量可達(dá)2400MPa以上，樹脂可加工制成大的剛性制品。低于100°C時(shí)，在負(fù)載下的蠕變率很低。PC有較好的耐水解性。燈罩I半包圍基板3，基座2的上側(cè)面位于燈罩I的開口槽11內(nèi)，基座2的下側(cè)面位于燈罩I的開口槽11外且與外界相通。燈罩I與基座2通過一體化擠塑形成一體化構(gòu)造，它們之間的結(jié)合緊密、密封性良好。因此由燈罩I和基座2形成的燈管具有良好的防水性能。由于復(fù)合塑料和燈罩一樣同由塑料制成，因而它們可以采用擠塑一次成型?；?由復(fù)合塑料制成，復(fù)合塑料是由無機(jī)填充物以納米級(jí)或微米級(jí)尺寸分散在塑料基體中而成。與傳統(tǒng)的復(fù)合材料相比，塑料基體與無機(jī)填充物在納范圍內(nèi)復(fù)合，二相間界面積非常大，存在界面間的化學(xué)結(jié)合，形成優(yōu)異黏結(jié)力，可消除有機(jī)/無機(jī)相不匹配的問題，形成完全不同的特性顯現(xiàn)。納米級(jí)或微米級(jí)的材料會(huì)產(chǎn)生量子尺寸效應(yīng)；1.小尺寸效應(yīng)；2.表面效應(yīng)；3.宏觀量子隧道效應(yīng)；4.庫侖堵塞與量子隧穿。通過納米級(jí)的材料的表面能大，易團(tuán)聚能夠降低表面能，消除表面電荷，減弱表面極性，以表面覆蓋改性、機(jī)械化學(xué)改性、外膜層改性、局部活性改性、高能量表面改性、利用沉淀反應(yīng)表面改性。因此該復(fù)合塑料具有耐熱性提高；散熱性大幅提高；吸氣性與吸濕性較低；尺寸膨脹系數(shù)較低等優(yōu)點(diǎn)。復(fù)合塑料的散熱系數(shù)大于300W/m2K，導(dǎo)熱系數(shù)在5_10W/mK之間。復(fù)合塑料的塑料基體可以為聚酰胺系(PA)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系(PET)、環(huán)氧樹脂系(Epoxy Resin)、聚酰亞胺系(PI)、PPS系中的一種。聚酰胺是一種常用的工程塑料，其中尼龍6 (PA6)具有優(yōu)異的物理和化學(xué)性能，使得材料的吸水率高、尺寸穩(wěn)定性差、濕態(tài)強(qiáng)度和熱變形穩(wěn)定低，在一定程度上限制了聚酰胺的使用。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯這種納米PET材料將無機(jī)材料的剛性、耐熱性與PET的韌性、加工性相結(jié)合。環(huán)氧樹脂作為制造覆銅板的主要材料，具有優(yōu)良的綜合性能，經(jīng)過納米技術(shù)改性的環(huán)氧樹脂，其結(jié)構(gòu)完全不同于普通填料的環(huán)氧復(fù)合材料，表現(xiàn)出極強(qiáng)的活性，龐大的比表面使它很容易和環(huán)氧樹脂分子發(fā)生鍵和作用，提高了分子間的減河力、且尚有一部分納米顆粒分布在高分子鏈的空隙中，表現(xiàn)出很高的流動(dòng)性。聚酰亞胺(PI)是目前已經(jīng)實(shí)際應(yīng)用的一種高耐熱有機(jī)材料，隨著納米Si02含量的增加，聚酰亞胺隨著納米填充物含量的增加，可顯著提升其耐熱性能。同樣的，PPS中隨著納米填充物含量的增加，可顯著提升其耐熱性能。復(fù)合塑料的無機(jī)填充物為碳素、氧化物系、氮化物系、氫氧化物系中的一種。無機(jī)填充物的直徑為10-1° 10_6米。因此，由復(fù)合塑料制成的基座2具有良好的散熱性。
基板3位于燈罩I內(nèi)且設(shè)置在基座2的上側(cè)面上，LED芯片4設(shè)置在基板3上，在照明狀態(tài)LED芯片4發(fā)出的熱量通過基板3傳導(dǎo)至基座2，通過基座2向外發(fā)散。優(yōu)選地，基板3與基座2之間緊密的貼覆設(shè)置，這樣熱量的傳導(dǎo)較快，能夠盡快的將熱量發(fā)散出去。此時(shí)，基板3用于連接LED芯片4與驅(qū)動(dòng)電源之間的電路連接?；?可以由鋁合金、銅合金、鎂合金、陶瓷材料、FR-4等。由于該基座2具有良好的散熱性，因此LED芯片4產(chǎn)生的熱能能夠通過基座2向外擴(kuò)散。優(yōu)選地，在基座2和基板3之間填充有高導(dǎo)熱填充材料5。高導(dǎo)熱填充材料5包括高導(dǎo)熱硅膠片、硅膠發(fā)熱片、硅橡膠加熱膜、硅橡膠電熱片、硅橡膠油桶加熱器、矽膠布、導(dǎo)熱石墨片、導(dǎo)熱灌封膠、導(dǎo)熱相變化材料、矽膠制品中的一種或幾種。高導(dǎo)熱填充材料5能夠?qū)⑵渲g的縫隙減小，使得基板3與基座2貼合的更加緊密，有利于熱量的進(jìn)一步傳導(dǎo)。如圖2所示，本發(fā)明的第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于基板3插接設(shè)置在基座2上，基座2上形成有朝內(nèi)折彎的折彎部21，基板3呈長(zhǎng)條狀，基板3插接卡在基座2上。此種連接方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝配簡(jiǎn)單，燈管的長(zhǎng)度調(diào)配截取簡(jiǎn)易，方便后續(xù)的安裝。如圖3所示，本發(fā)明的第三實(shí)施例與上述實(shí)施例的區(qū)別在于基座2的下側(cè)面形成有一個(gè)或多個(gè)凹凸部22，凹凸部22能夠增加基座2與空氣的接觸面積，進(jìn)一步增加基座2的散熱性能。如圖4所示，本發(fā)明的第四實(shí)施例與上述實(shí)施例的區(qū)別在于基板3由上至下依次包括線路連接層31、絕緣層32、金屬層33，所述LED芯片4設(shè)置在線路連接層31上，所述金屬層33設(shè)置在所述基座2上。具體的，線路連接層用于連接LED芯片4與驅(qū)動(dòng)電源之間的電路連接。線路連接層31可以由鋁合金、銅合金、鎂合金等制成。絕緣層32由絕緣材料制成。金屬層33由鋁或鋁合金、銅或銅合金、鎂合金中的一種或幾種制成，金屬層33用于將LED芯片4發(fā)出的熱量傳導(dǎo)至基座2。此時(shí)絕緣層32或金屬層33都可以用來作為基板3的主體部分，當(dāng)做整個(gè)基板3的主體結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，在基座2和金屬層33之間填充有高導(dǎo)熱填充材料5。高導(dǎo)熱填充材料5包括高導(dǎo)熱硅膠片、硅膠發(fā)熱片、硅橡膠加熱膜、硅橡膠電熱片、硅橡膠油桶加熱器、矽膠布、導(dǎo)熱石墨片、導(dǎo)熱灌封膠、導(dǎo)熱相變化材料、矽膠制品中的一種或幾種。高導(dǎo)熱填充材料5能夠?qū)⑵渲g的縫隙減小，使得金屬層33與基座2貼合的更加緊密，有利于熱量的進(jìn)一步傳導(dǎo)。如圖5所示，本發(fā)明的第五實(shí)施例與上述實(shí)施例的區(qū)別在于基板3由上至下依次包括線路連接層34、絕緣非金屬層35，LED芯片4設(shè)置在線路連接層34上，絕緣非金屬層35設(shè)置在所述基座2上。線路連接層34用于連接LED芯片4與驅(qū)動(dòng)電源之間的電路連接。線路連接層34可以由鋁合金、銅合金、鎂合金、陶瓷材料、FR-4等。絕緣非金屬層35由FR-4、玻纖板、陶瓷中的一種或幾種制成。此時(shí)，絕緣非金屬層35作為基板3的主體部分，為整個(gè)基板3的主體結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，在基座2和絕緣非金屬層35之間填充有高導(dǎo)熱填充材料5。高導(dǎo)熱填充材料5包括高導(dǎo)熱硅膠片、硅膠發(fā)熱片、硅橡膠加熱膜、硅橡膠電熱片、硅橡膠油桶加熱器、矽膠布、導(dǎo)熱石墨片、導(dǎo)熱灌封膠、導(dǎo)熱相變化材料、矽膠制品中的一種或幾種。高導(dǎo)熱填充材料5能夠?qū)⑵渲g的縫隙減小，使得絕緣非金屬層35與基座2貼合的更加緊密，有利于熱量的進(jìn)一步傳導(dǎo)。
以上對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施例結(jié)合圖示進(jìn)行了說明，很明顯的在不離開本發(fā)明的范圍和精神的基礎(chǔ)上，可以對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和工藝進(jìn)行很多修改。在本發(fā)明的所屬技術(shù)領(lǐng)域中，只要掌握通常知識(shí)，就可以在本發(fā)明的技術(shù)要旨范圍內(nèi)，進(jìn)行多種多樣的變更。
權(quán)利要求
1.一種LED日光燈,其特征在于它包括由透光塑料制成燈罩、基座、位于燈罩內(nèi)且設(shè)置在基座上的基板、設(shè)置在基板上的LED芯片，所述燈罩具有一開口向下的開口槽，所述燈罩半包圍所述基板，所述基座的上側(cè)面位于所述燈罩的開口槽內(nèi)，所述基座的下側(cè)面位于燈罩的開口槽外且與外界相通，所述燈罩與所述基座一體式構(gòu)造，所述基座由復(fù)合塑料制成，復(fù)合塑料包括塑料基體和以納米或微米級(jí)尺寸分散在塑料基體中的無機(jī)填充物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述燈罩由PC制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述燈罩與基座一體化擠塑成型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的LED日光燈，其特征在于所述基座的下側(cè)面形成有一個(gè)或多個(gè)凹凸部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述基板與所述基座相緊密的貼覆設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的LED日光燈，其特征在于所述基板插接設(shè)置在所述基座上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的LED日光燈，其特征在于所述基板由上至下依次包括線路連接層、絕緣層、金屬層，所述LED芯片設(shè)置在線路連接層上，所述金屬層設(shè)置在所述基座上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的LED日光燈，其特征在于所述基板的金屬層由鋁或鋁合金、銅或銅合金、鎂合金中的一種或幾種制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的LED日光燈，其特征在于所述線路連接層由鋁或鋁合金、銅或銅合金、鎂合金中的一種或幾種制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的LED日光燈，其特征在于所述基板由上至下依次包括線路連接層、絕緣非金屬層，所述LED芯片設(shè)置在線路連接層上，所述絕緣非金屬層設(shè)置在所述基座上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的LED日光燈，其特征在于所述絕緣非金屬層由FR-4、玻纖板、陶瓷中的一種或幾種制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述復(fù)合塑料的無機(jī)填充物的直徑為10, Kr6米。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述復(fù)合塑料的散熱系數(shù)大于300ff/m2Ko
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述復(fù)合塑料的導(dǎo)熱系數(shù)在5 10W/mK 之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述復(fù)合塑料的塑料基體包括聚酰胺系、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系、環(huán)氧樹脂系、聚酰亞胺系、PPS系中的一種或幾種。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述復(fù)合塑料的無機(jī)填充物包括碳素、氧化物系、氮化物系、氫氧化物系中的一種或幾種。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED日光燈，其特征在于所述基板與所述基座之間設(shè)置有高導(dǎo)熱填充材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的LED日光燈，其特征在于所述高導(dǎo)熱填充材料包括高導(dǎo)熱硅膠片、硅膠發(fā)熱片、硅橡膠加熱膜、硅橡膠電熱片、硅橡膠油桶加熱器、矽膠布、導(dǎo)熱石墨片、導(dǎo)熱灌封膠、導(dǎo)熱相變化材料、矽膠制品中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LED日光燈，它包括由透光塑料制成的燈罩、基座、位于燈罩內(nèi)且設(shè)置在基座上的基板、設(shè)置在基板上的LED芯片，燈罩具有一開口向下的開口槽，燈罩半包圍基板，基座的上側(cè)面位于燈罩的開口槽內(nèi)，基座的下側(cè)面位于燈罩的開口槽外且與外界相通，燈罩與基座一體式構(gòu)造，基座由復(fù)合塑料制成，復(fù)合塑料包括塑料基體和以納米級(jí)尺寸分散在塑料基體中的無機(jī)填充物。本發(fā)明采用以上結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點(diǎn)燈罩和基座之間全密封設(shè)置，具有良好的防水特性，能夠在惡劣的環(huán)境下使用；采用復(fù)合塑料，其具有良好的散熱特性，能夠?qū)崃颗懦鰺粽帧?br> 文檔編號(hào)F21V31/00GK103047558SQ20121048105
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者蕭標(biāo)穎 申請(qǐng)人:蘇州東亞欣業(yè)節(jié)能照明有限公司