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      LED燈絲及其LED球泡燈的制作方法

      文檔序號(hào):11252651閱讀:471來(lái)源:國(guó)知局
      LED燈絲及其LED球泡燈的制造方法與工藝

      本發(fā)明申請(qǐng)是2016年12月14日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01611155896.6、發(fā)明名稱為“l(fā)ed燈絲及其制造方法及應(yīng)用所述燈絲的led球泡燈”的分案申請(qǐng)。

      本申請(qǐng)要求2015年12月19日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01510966906.3、發(fā)明名稱為“l(fā)ed球泡燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本申請(qǐng)要求2016年01月22日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01610041667.5、發(fā)明名稱為“l(fā)ed球泡燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本申請(qǐng)要求2016年04月29日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01610281600.9、發(fā)明名稱為“l(fā)ed球泡燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本申請(qǐng)要求2016年04月27日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01610272153.0、發(fā)明名稱為“l(fā)ed球泡燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本申請(qǐng)要求2016年06月03日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01610394610.3、發(fā)明名稱為“l(fā)ed燈絲及其制造方法以及l(fā)ed球泡燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本申請(qǐng)要求2016年07月22日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01610586388.7、發(fā)明名稱為“l(fā)ed燈絲及其制造方法以及l(fā)ed球泡燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本申請(qǐng)要求2016年07月07日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01610544049.2、發(fā)明名稱為“一種led球泡燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本申請(qǐng)要求2016年11月01日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01610936171.4、發(fā)明名稱為“l(fā)ed燈絲燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本申請(qǐng)要求2016年12月06日提交中國(guó)專利局、申請(qǐng)?zhí)枮?01611108722.4、發(fā)明名稱為“l(fā)ed燈絲及其制造方法以及應(yīng)用所述燈絲的led球泡燈”的中國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本申請(qǐng)中。

      本發(fā)明涉及照明領(lǐng)域,具體涉及一種led燈絲以及具有所述led燈絲的led球泡燈。



      背景技術(shù):

      led具有環(huán)保、節(jié)能、高效率與長(zhǎng)壽命的優(yōu)勢(shì),因此在近幾年來(lái)普遍受到重視,逐漸取代傳統(tǒng)照明燈具的地位。然而led光源的發(fā)光具有指向性,不像傳統(tǒng)燈具能做出大廣角范圍的照明,因此,將led應(yīng)用于傳統(tǒng)燈具,視燈具的種類,而有相應(yīng)的挑戰(zhàn)。

      近幾年來(lái),一種能讓led光源類似傳統(tǒng)鎢絲球泡燈發(fā)光,達(dá)成360°全角度照明的led燈絲日漸受到業(yè)界的重視。這種led燈絲的制作是將多顆led芯片串接固定在一片狹小細(xì)長(zhǎng)的玻璃基板上,然后以摻有熒光粉的硅膠包裹整支玻璃基板,再進(jìn)行電氣連接即可完成。然而,此種燈絲在焊接至燈泡中的立桿時(shí),必須一個(gè)個(gè)分別地焊接,制作工藝繁瑣。而且,由于采用的是點(diǎn)焊方式,對(duì)材料的性能與尺寸要求較為嚴(yán)格,并且存在虛焊的風(fēng)險(xiǎn)。

      此外,還有一種led軟燈絲,其與上述的燈絲結(jié)構(gòu)類似,而玻璃基板的部分改用具有可撓性基板(以下簡(jiǎn)稱fpc),使得燈絲可具有一定的彎折度。然而,利用fpc所制成的軟燈絲具有例如fpc熱膨脹系數(shù)與包覆燈絲的硅膠不同,長(zhǎng)久使用導(dǎo)致led芯片的移位甚至脫膠;或者是fpc不利于制程條件的靈活改變;或者是led燈絲的亮度無(wú)法進(jìn)行調(diào)整,不同亮度需要不同設(shè)計(jì)等缺點(diǎn)。led軟燈絲雖然可以針對(duì)光形需求彎折成所需要的形狀,但是往往也有形狀沒(méi)有辦法確實(shí)固定的問(wèn)題,而會(huì)隨著安裝配置或者是長(zhǎng)時(shí)間使用后,變形成為其他形狀而導(dǎo)致原本設(shè)定的光形也跟著跑掉。此外,這種軟燈絲因缺乏補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu),難以避免外力對(duì)于led芯片的損傷,進(jìn)而導(dǎo)致燈絲缺乏支撐的問(wèn)題。本申請(qǐng)案內(nèi)容就上述申請(qǐng)案進(jìn)行細(xì)部?jī)?yōu)化,以進(jìn)一步對(duì)應(yīng)各種不同的制程需求。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明目的在于提供一種改進(jìn)的led燈絲以及具有所述led燈絲的led球泡燈,通過(guò)內(nèi)部的輔助條固定燈絲形狀。

      本發(fā)明提供一種led燈絲,包括多個(gè)led芯片、至少兩個(gè)電極、光轉(zhuǎn)換層以及輔助條;多個(gè)led芯片及兩個(gè)電極互相電性連接;光轉(zhuǎn)換層,包覆多個(gè)led芯片及電極,光轉(zhuǎn)換層至少接觸所述led芯片六個(gè)表面中的頂面和底面這兩個(gè)表面;輔助條位于光轉(zhuǎn)換層中,并且位于多個(gè)led芯片的兩側(cè)。

      進(jìn)一步地,光轉(zhuǎn)換層暴露出所述電極的一部分。

      進(jìn)一步地,電極在其外露區(qū)域具有一穿孔。

      進(jìn)一步地,所述輔助條沿著燈絲的軸向配置,并且所述輔助條與多個(gè)led芯片以及兩個(gè)電極之間不具電性連接。

      進(jìn)一步地,輔助條是銅絲。

      進(jìn)一步地,光轉(zhuǎn)換層包含頂層及基層,其中頂層具有熒光粉膠或熒光粉膜,并且基層是柔性鋼化玻璃。

      進(jìn)一步地,光轉(zhuǎn)換層具有熒光粉及硅膠。

      進(jìn)一步地,光轉(zhuǎn)換層還包括氧化納米粒子。

      進(jìn)一步地,光轉(zhuǎn)換層具有頂層及基層,且頂層及基層分別位于多個(gè)led芯片及兩個(gè)電極的兩側(cè)。

      進(jìn)一步地,多個(gè)led芯片及兩個(gè)電極通過(guò)固晶膠連接于基層,且頂層涂布于多個(gè)led芯片及兩個(gè)電極上。

      進(jìn)一步地,光轉(zhuǎn)換層的頂層與基層分別為至少一層的層狀結(jié)構(gòu),且每一層狀結(jié)構(gòu)選自:可塑形的熒光粉膠、可塑形的熒光粉膜、透明層及其等的任意層狀組合。

      進(jìn)一步地,基層是絕緣層,且絕緣層上通過(guò)貼覆銅箔,位于led燈絲兩端的銅箔作為兩個(gè)電極并延伸超過(guò)絕緣層。

      進(jìn)一步地,銅箔具有多個(gè)徑向開(kāi)口,且多個(gè)led芯片分別設(shè)置在多個(gè)開(kāi)口中。

      進(jìn)一步地,銅箔上表面具有鍍銀層,led芯片是焊腳高度相同的倒裝芯片,且焊腳直接焊接在鍍銀層上。

      進(jìn)一步地,銅箔上表面具有鍍銀層,led芯片是正裝芯片,且焊腳被處理為相同高度后進(jìn)行倒裝配置。

      進(jìn)一步地,led燈絲還包括導(dǎo)線,連接于多個(gè)led芯片彼此之間,以及l(fā)ed芯片與電極之間。

      進(jìn)一步地,導(dǎo)線的形狀具有彎折形狀。

      進(jìn)一步地,導(dǎo)線呈m字型。

      進(jìn)一步地,導(dǎo)線有多個(gè)波浪狀的彎折。

      進(jìn)一步地,led燈絲還包含透光電路膜,所述多個(gè)led芯片與所述兩個(gè)電極透過(guò)所述透光電路膜相互電性連接,并且所述光轉(zhuǎn)換層覆蓋于透光電路膜。

      進(jìn)一步地,所述led芯片的六個(gè)表面的每一個(gè)表面都至少有一部分直接接觸光轉(zhuǎn)換層。

      本發(fā)明還提供一種led球泡燈,包括燈殼、燈頭、至少兩個(gè)導(dǎo)電支架、驅(qū)動(dòng)電路以及本發(fā)明提供的led燈絲。燈頭連接于燈殼的開(kāi)口端;兩個(gè)導(dǎo)電支架設(shè)于燈殼內(nèi);驅(qū)動(dòng)電路設(shè)于燈頭內(nèi),并電性連接導(dǎo)電支架;兩個(gè)導(dǎo)電支架電性連接至led燈絲的兩個(gè)電極。

      進(jìn)一步地,所述led球泡燈為全周光led球泡燈。

      有益效果:

      本發(fā)明的led燈絲或led球泡燈,相比現(xiàn)有技術(shù)以及申請(qǐng)人已經(jīng)申請(qǐng)的一種燈絲(申請(qǐng)?zhí)?201610687565.0,該無(wú)承載基板的燈絲結(jié)構(gòu),以具可撓性且具波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換功效的熒光封裝體,取代傳統(tǒng)必須先將芯片安裝于基板上,再進(jìn)行涂布熒光粉/封裝的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。),通過(guò)光轉(zhuǎn)換層至少接觸所述led芯片六個(gè)表面中的頂面和底面這兩個(gè)表面(可以所述led芯片的六個(gè)表面的每一個(gè)表面都至少有一部分直接接觸光轉(zhuǎn)換層),并在光轉(zhuǎn)換層當(dāng)中設(shè)置多個(gè)沿著燈絲軸向方向配置,并且主要位于多個(gè)芯片的兩側(cè)的輔助條,輔助條可為銅絲,由于與電極/led芯片/金線不具有電連接,因此輔助條僅作為補(bǔ)強(qiáng)燈絲結(jié)構(gòu)用,并且可以防止外力對(duì)于led芯片的損傷;此外,可視led芯片/燈絲大小/重量/所需燈絲形狀來(lái)調(diào)整厚度以及數(shù)量,進(jìn)而達(dá)到支撐燈絲的效果,并且固定所需燈絲形狀使得燈絲形狀不會(huì)變形,而使得led燈絲可以維持預(yù)定的光形發(fā)光。

      附圖說(shuō)明

      圖1a示出了應(yīng)用本發(fā)明的led燈絲所制作的球泡燈結(jié)構(gòu)圖;

      圖1b示出了圖1a中燈殼散熱器連接的結(jié)構(gòu)圖;

      圖1c為本發(fā)明一實(shí)施例led球泡燈的立體示意圖,其中若干燈絲呈模組化組裝;

      圖2示出圖1b中a區(qū)域的放大結(jié)構(gòu)圖;

      圖3為圖1c所示一實(shí)施例的燈絲組件展開(kāi)后的示意圖;

      圖4為燈絲組件另一實(shí)施例的展開(kāi)示意圖;

      圖5為燈絲組件的另一實(shí)施例的展開(kāi)示意圖;

      圖6為應(yīng)用于本發(fā)明的整形治具立體示意圖;

      圖7為燈絲組件在整形治具上成型的狀態(tài)示意圖;

      圖8為燈絲組件另一實(shí)施例示意圖,其中燈絲之間不等間距;

      圖9為單個(gè)led燈絲主發(fā)光面與次發(fā)光面的示意圖;

      圖10為本發(fā)明的led球泡燈一實(shí)施例中正、負(fù)極導(dǎo)線在燈絲組件下端的立體示意圖;

      圖11為本發(fā)明的led球泡燈另一實(shí)施例中正、負(fù)極在燈絲組件上端的立體示意圖;

      圖12為圖1c所示本發(fā)明的led球泡燈沿x-x方向的截面圖,其中輔助支架與燈絲組件以掛鉤方式組接;

      圖13為圖12中所述led燈絲組件與輔助支架配合一實(shí)施例的局部放大圖;

      圖14是本發(fā)明的燈絲支架一實(shí)施例的正面展開(kāi)示意圖;

      圖15是圖14所示燈絲支架為導(dǎo)電體時(shí)的一個(gè)實(shí)施例的背面展開(kāi)示意圖;

      圖16是圖14所示燈絲支架為導(dǎo)電體時(shí)的一個(gè)實(shí)施例的背面展開(kāi)示意圖;

      圖17是本發(fā)明的燈絲支架一實(shí)施例的展開(kāi)示意圖;

      圖18是圖17所示燈絲支架的電路示意圖;

      圖19是本發(fā)明一實(shí)施例中,裝設(shè)有本案燈絲支架的燈絲燈立體圖;

      圖20是本發(fā)明一實(shí)施例中,裝設(shè)有本案燈絲支架的燈絲燈立體圖;

      圖21為本發(fā)明led燈絲第一實(shí)施例的立體局部剖面示意圖;

      圖22為圖21中2-2位置的局部剖面示意圖;

      圖23、24為本發(fā)明led燈絲第一實(shí)施例的電極與led芯片的對(duì)應(yīng)配置的其他實(shí)施例示意圖;

      圖25為本發(fā)明led燈絲第二實(shí)施例的立體局部剖面示意圖;

      圖26為圖25中5-5位置的局部剖面示意圖;

      圖27a為本發(fā)明led燈絲第二實(shí)施例的未裁切的電路膜第一實(shí)施例示意圖;

      圖27b為本發(fā)明led燈絲的未裁切的電路膜第一實(shí)施例貼覆于led芯片的示意圖;

      圖28a為本發(fā)明led燈絲的未裁切的電路膜第二實(shí)施例示意圖;

      圖28b為本發(fā)明led燈絲的未裁切的電路膜第二實(shí)施例貼覆于led芯片的示意圖;

      圖29a為本發(fā)明led燈絲的未裁切的電路膜第三實(shí)施例示意圖;

      圖29b為本發(fā)明led燈絲的未裁切的電路膜第三實(shí)施例貼覆于led芯片的示意圖;

      圖30a至30e為本發(fā)明led燈絲的制作方法第一實(shí)施例示意圖;

      圖31為本發(fā)明led燈絲的制作方法第二實(shí)施例的示意圖;

      圖32a至32e為本發(fā)明led燈絲的制作方法第三實(shí)施例的示意圖;

      圖33為本發(fā)明led球泡燈的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖34為本發(fā)明led球泡燈的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖35為本發(fā)明led球泡燈的第三實(shí)施例的立體示意圖;

      圖36為圖35中虛線圓圈部分的剖面局部放大示意圖;

      圖37為本發(fā)明led球泡燈的第四實(shí)施例的立體示意圖;

      圖38為本發(fā)明led球泡燈第四實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的電路板的俯視示意圖;

      圖39-46各為本發(fā)明燈絲層狀結(jié)構(gòu)不同實(shí)施例的截面示意圖;

      圖47為本發(fā)明燈絲層狀結(jié)構(gòu)一實(shí)施例的立體示意圖;

      圖48-50各為本發(fā)明燈絲封裝構(gòu)造不同實(shí)施例的截面圖;

      圖51為設(shè)置有本發(fā)明燈絲輔助結(jié)構(gòu)的燈絲立體示意圖。

      具體實(shí)施方式

      為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。

      傳統(tǒng)的球泡燈在制作過(guò)程中,為了避免鎢絲于空氣中燃燒而氧化斷裂失效,因此會(huì)設(shè)計(jì)一喇叭芯柱的玻璃結(jié)構(gòu)物套在玻璃燈殼的開(kāi)口處加以燒結(jié)密封,然后再透過(guò)喇叭芯柱的埠連接真空泵將燈殼內(nèi)部的空氣抽換成氮?dú)?,避免燈殼?nèi)部的鎢絲燃燒氧化,最后再將喇叭芯柱的埠燒結(jié)密封。此外,通過(guò)由氣體的抽換同時(shí)也可將燈殼內(nèi)部散布在空氣中的水霧一并去除。進(jìn)一步的,請(qǐng)參考圖1a,圖1a所示為使用led燈絲11之led球泡燈1,led球泡燈1包含有燈殼12、若干條led燈絲11,輔助支架13用以連接并支撐led燈絲11、金屬芯柱14用以抽換led球泡燈1中的氣體并提供導(dǎo)熱的功能、散熱器157連接金屬芯柱14并將金屬芯柱14所傳來(lái)的熱傳導(dǎo)到led球泡燈之外、塑料燈座157、燈頭16以及設(shè)于燈頭16中的驅(qū)動(dòng)電路(圖未示)。為了提高led球泡燈1的光效表現(xiàn),燈殼12必須具備有較好的透明度與導(dǎo)熱效果,因此,本實(shí)施例采用玻璃燈殼為佳,此外具備高透光與高導(dǎo)熱效果的塑料燈殼也可選擇,而考慮部分市場(chǎng)對(duì)低色溫球泡燈的需求,可適度在燈殼內(nèi)摻雜帶有金黃色的質(zhì)料,或是在燈殼內(nèi)表面鍍上一層金黃色的薄膜,適度微量的吸收部分led芯片所發(fā)出的藍(lán)光,以調(diào)降led球泡燈1的色溫表現(xiàn)。如前所述,真空泵透過(guò)金屬芯柱14可將燈殼內(nèi)部的空氣抽換成全氮?dú)饣蚴堑獨(dú)馀c氦氣適度的比例混合,以改善燈殼內(nèi)氣體的導(dǎo)熱率,同時(shí)也去除了潛藏在空氣里的水霧。此外,缺乏金屬支架的導(dǎo)熱輔助,led燈絲11產(chǎn)生的熱不易直接傳導(dǎo)到燈殼外部,然而透過(guò)金屬芯柱14來(lái)吸收l(shuí)ed燈絲11輻射出來(lái)的熱源,就可以迅速將熱傳導(dǎo)到散熱器157以排出燈殼外部。此外,若考慮到提高光效表現(xiàn)的問(wèn)題,也可采用傳統(tǒng)不吸光的玻璃芯柱,并在其表面鍍上一層可透光又具有高導(dǎo)熱特性的石墨烯即可改良散熱問(wèn)題。散熱器157略呈中空的圓柱體圍繞在燈殼12的開(kāi)口端,內(nèi)部可放置led燈絲11的驅(qū)動(dòng)電路,材質(zhì)上可選用具有良好導(dǎo)熱效果的金屬、陶瓷或高導(dǎo)熱塑料,當(dāng)選用金屬材料(例如al鋁)來(lái)當(dāng)作散熱器157時(shí),因?yàn)榻饘俨牧系臒醾鲗?dǎo)特性很好,但是其熱輻射特性很差(例如鋁的輻射率僅約0.1),所以表面需要涂層來(lái)加強(qiáng)熱輻射效果,例如氧化鋁(輻射率約0.4)就有較好的熱輻射效果。散熱器157在靠近燈殼12的開(kāi)口端面宜設(shè)置有一蓋板1501,其表面可涂上氧化鋁或白色的反光涂料,一來(lái)可增加散熱器157的導(dǎo)熱面積與改善熱輻射特性,充分吸收l(shuí)ed燈絲11產(chǎn)生的熱而傳導(dǎo)至球殼外界,二來(lái)可將led燈絲11發(fā)出的光反射出燈殼外部以提高光效。此外,蓋板1501上設(shè)置有供金屬芯柱14與輔助支架13穿越的孔洞。驅(qū)動(dòng)電路可透過(guò)輔助支架13與若干條led燈絲11作電性連接,提供電源以點(diǎn)亮led燈絲11上的led芯片,驅(qū)動(dòng)電路另一端的輸入導(dǎo)線則與led球泡燈1尾端的燈頭17做電性連接。

      如前所述,傳統(tǒng)的球泡燈在制作過(guò)程中,會(huì)以喇叭芯柱套在玻璃燈殼的開(kāi)口處加以燒結(jié)密封,由于兩者的材質(zhì)都是玻璃,因此在高溫?zé)Y(jié)后可互熔而達(dá)到密封的目的。但在實(shí)施例中改采用金屬芯柱14之后,金屬與玻璃的燒結(jié)密封效果就無(wú)法達(dá)成像玻璃喇叭芯柱的效果,因此本實(shí)施例針對(duì)連接金屬芯柱14的散熱器157結(jié)構(gòu)加以調(diào)整,以達(dá)到密封球泡燈燈殼的目的。如圖1b所示,散熱器157的外型就像一個(gè)瓶蓋覆蓋在燈殼12的開(kāi)口端,其邊緣具有彎折部1572與燈殼12的開(kāi)口端玻璃連接,請(qǐng)一并參考圖2,圖2為圖1b中a區(qū)域的放大結(jié)構(gòu)圖,所述彎折部1572的埠中間具有內(nèi)凹的凹陷部1573,其寬度約略比燈殼12的開(kāi)口端玻璃厚度大一點(diǎn),因此燈殼12的整個(gè)開(kāi)口端可被凹陷部1573完整的覆蓋包覆住。凹陷部1573內(nèi)可以適度填入密封性良好的密封膠,讓散熱器157與燈殼12的連接更加穩(wěn)固。散熱器157與燈頭16之間可以再增設(shè)塑料燈座157,以維護(hù)人員裝置或卸除球泡燈時(shí)的安全。

      若干條led燈絲11的排列方式可圍繞金屬芯柱14而呈現(xiàn)直立對(duì)稱的模式排列,然而考慮到全周光照明的需求,燈絲宜采用斜放而非平行于金屬芯柱14的方式較佳。led燈絲11內(nèi)的led芯片可適度選用大型芯片而以小電流來(lái)加以驅(qū)動(dòng)發(fā)亮,以達(dá)到較低發(fā)熱的目的,讓led燈絲11的光效可以超過(guò)180lm/w,如此可讓led球泡燈1的整燈亮度輕易超越700lm。此外,以整顆球泡燈而言,燈源的擺設(shè)最佳位置在于燈殼的圓球中心附近,而過(guò)長(zhǎng)的燈絲無(wú)法全部擺設(shè)在此區(qū)域內(nèi),因此選用較多的數(shù)條較短的led燈絲可達(dá)到更好的全周光效果,在本實(shí)施例中l(wèi)ed燈絲的長(zhǎng)度以20mm以下較為理想,15~10mm是最佳的選擇。此外,將燈源分散成多條短的燈絲可讓熱源分散,不僅可增加led球泡燈整體的散熱效果,即使在燈殼12最頂端的位置處,光變化率也會(huì)遠(yuǎn)低于50%,即燈殼最頂端的亮度不會(huì)低于led球泡燈最亮位置亮度的50%。

      在本實(shí)施例中也可以將前述的金屬芯柱換成陶瓷芯柱,陶瓷材料優(yōu)選的材質(zhì)為氧化鋁或氮化鋁,其熱輻射吸收率遠(yuǎn)比玻璃高,因此可更有效的吸收l(shuí)ed燈絲所發(fā)出的熱量,將熱量導(dǎo)出led球泡燈之外。在其它實(shí)施例中,散熱器(連同led球泡燈的螺口)的材質(zhì)也可選用具有良好導(dǎo)熱效果的陶瓷材料,就可以與陶瓷芯柱一體成形,可以免去led球泡燈的螺口需與散熱器膠合而增加led燈絲散熱路徑的熱阻,具有更好的散熱效果。

      在本實(shí)施例中,led球泡燈的發(fā)光效率例如為30~400lm/w,較佳地為50~250lm/w。led球泡燈的整燈亮度例如可達(dá)800lm。led球泡燈的色溫為2200k~6500k,較佳地為2500k~4000k。另外,硅膠包覆led芯片的形狀可以是正方形或長(zhǎng)方形,其垂直與水平比例如為1:1~1:100。

      圖1a和圖1b所示的led球泡燈的led燈絲11,在加工時(shí)通常采用多條燈絲11分別與所述輔助支架13相互焊接,焊接工藝較為繁瑣,而且由于采用的是點(diǎn)焊方式,對(duì)材料的性能與尺寸要求較為嚴(yán)格,并且存在虛焊的風(fēng)險(xiǎn)。為了簡(jiǎn)化工藝,節(jié)省led燈絲的加工時(shí)間,同時(shí)為了提高焊接的可靠性以及降低對(duì)材料的依賴,本發(fā)明提供另一led球泡燈5如圖1c所示,led球泡燈5包括:燈殼52、led燈絲組件51,輔助支架53、金屬芯柱54、燈頭57,以及設(shè)于燈頭57中的驅(qū)動(dòng)電路(未示出)。其中,輔助支架53用以連接并支撐led燈絲組件51。金屬芯柱54用以抽換led球泡燈5中的氣體并提供導(dǎo)熱的功能。立桿541自金屬芯柱54延伸;而輔助支架53自立桿541延伸。

      圖3為圖1c所示led球泡燈5的燈絲組件51的展開(kāi)示意圖。所述led燈絲組件51為一體成型的模組,led燈絲組件51包括多條led燈絲511,led燈絲511的結(jié)構(gòu)可為軟或硬的led燈絲。多條led燈絲511通過(guò)位于其兩端的第一連接構(gòu)件512和第二連接構(gòu)件513連接一體。在加工過(guò)程中,多條led燈絲511與第一連接構(gòu)件512、第二連接構(gòu)件513可于平面上結(jié)合為一體,而不必再單獨(dú)的每條led燈絲511分別與輔助支架53點(diǎn)焊焊接,不但工藝簡(jiǎn)單,節(jié)約了加工時(shí)間,而且不存在虛焊的問(wèn)題。

      在上述實(shí)施例中,第一連接構(gòu)件512及第二連接構(gòu)件513皆為多個(gè)t字型的連接形狀。其中t字的豎直部分形成led燈絲511的電極511a及511b。其中,包括電極511a的第一連接構(gòu)件512以及包括電極511b的第二連接構(gòu)件513均可為一體成形。于另一實(shí)施例中,電極511a與511b可先形成于led燈絲511的兩端,再分別地與第一連接構(gòu)件512、第二連接構(gòu)件513連接。此處所謂的連接可為焊接、公母形狀結(jié)合、鉚接等方式。

      led燈絲組件51的形狀在彎曲前,可以為圖3所示的扇形,也可以為圖4所示的大體矩形結(jié)構(gòu)。采用扇形的結(jié)構(gòu)時(shí),第一連接構(gòu)件512的長(zhǎng)度小于第二連接構(gòu)件513的長(zhǎng)度,即由第一連接構(gòu)件512圍成的近乎圓形的半徑要小于第二連接構(gòu)件513圍成的圓形的半徑。這樣設(shè)計(jì)led燈絲組件51當(dāng)采用掛鉤形式掛在輔助支架53上時(shí)會(huì)更穩(wěn)定。當(dāng)采用圖4所示的矩形結(jié)構(gòu)時(shí),led燈絲組件61包括多條led燈絲611以及連接于多條led燈絲611兩端的第一連接構(gòu)件612和第二連接構(gòu)件613,第一連接構(gòu)件612的長(zhǎng)度等于第二連接構(gòu)件613的長(zhǎng)度。如此設(shè)置形成的led燈絲組件61會(huì)更為規(guī)則而誤差較小。圖3和圖4的兩種led燈絲組件51、61具有一個(gè)共同點(diǎn),即多條led燈絲之間實(shí)質(zhì)上等間距排列,這樣更有利于均勻出光。

      圖8示出了另一實(shí)施例中當(dāng)多條led燈絲之間為不等間距排列的情形,其中l(wèi)ed燈絲5111與led燈絲5112之間的間距明顯大于其他led燈絲之間的間距。當(dāng)需要在重點(diǎn)方向發(fā)光的情況下,可以采用此結(jié)構(gòu)實(shí)施例,通常需要重點(diǎn)發(fā)光的地方led燈絲可以排列的密集些,而次要的發(fā)光方向可以選擇將多個(gè)led燈絲較稀疏的排列分布。當(dāng)然圖8中僅以led燈絲組件為扇形作為示例,在其他實(shí)施例中l(wèi)ed燈絲的不等間距排列可以適于led燈絲組件為矩形等規(guī)則圖形或者其他不規(guī)則圖形的情形。

      led燈絲組件71也可以如圖5所示實(shí)施例,本實(shí)施例led燈絲組件71與圖3所示的實(shí)施例不同之處在于,led燈絲組件71包括兩個(gè)led燈絲子組件71a、71b,兩個(gè)燈絲子組件71a、71b呈對(duì)稱設(shè)置,這樣便于制造,提高加工效率,而且整體結(jié)構(gòu)更美觀,當(dāng)然在其他實(shí)施例中兩個(gè)燈絲子組件71a、71b也可以為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。每個(gè)燈絲子組件71a、71b包括至少兩個(gè)led燈絲711,優(yōu)選的為三個(gè)。led燈絲711兩端分別連接有第一連接構(gòu)件712和第二連接構(gòu)件713。實(shí)際加工時(shí),每個(gè)燈絲子組件71a、71b均分別通過(guò)一體成型技術(shù)加工而成。如此設(shè)計(jì)不但具有容易加工,工藝簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),而且使用者可根據(jù)實(shí)際需要任意取下其中一個(gè)燈絲子組件,而僅留下一個(gè)燈絲子組件。

      通常所述led燈絲組件在成型后形成平坦形狀,在裝入燈殼前需要彎曲成特定的形狀,為了將所述led燈絲組件整形成預(yù)定的形狀結(jié)構(gòu),如圖6所示,本發(fā)明還提供一種燈絲整形治具109,燈絲整形治具109包括燈絲整形部1011,燈絲整形部1011可以為圓柱狀或者不規(guī)則圓錐形。在本實(shí)施例中,燈絲整形部1011為上“小”下“大”的圓柱狀結(jié)構(gòu),燈絲整形部1011的頂部形成有第一限位蓋1021,第一限位蓋1021相對(duì)于燈絲整形部1011的另一端(本實(shí)施例中為下端)形成有第二限位蓋1031,第一限位蓋1021和第二限位蓋1031用來(lái)限定led燈絲組件的第一連接構(gòu)件512和第二連接構(gòu)件513,led燈絲511則貼覆于燈絲整形部1011并通過(guò)外力按壓而沿著燈絲整形部1011的表面彎曲,從而形成曲面。如圖7所示,即為已經(jīng)按壓成型后的led燈絲組件51在離開(kāi)燈絲整形治具109前的狀態(tài)示意圖。從圖6可見(jiàn),第一限位蓋1021的直徑小于第二限位蓋1031的直徑,第一限位蓋1021和第二限位蓋1031的直徑可分別略大于與其連接的燈絲整形部1011的直徑。這樣的結(jié)構(gòu)會(huì)使得限位效果更好。

      為了調(diào)整本發(fā)明led球泡燈的發(fā)光效果,還可以如圖9所示,將led燈絲511設(shè)計(jì)成主發(fā)光面511a和次發(fā)光面511b,led燈絲511上設(shè)有貫穿主發(fā)光面511a和次發(fā)光面511b的透光孔5113。如圖9(a)所示,主發(fā)光面511a上放置有若干間隔的led芯片111,而在圖9(b)中,次發(fā)光面511b上則沒(méi)有設(shè)置led芯片111。因此主發(fā)光面511a的發(fā)光亮度相比次發(fā)光面511b要強(qiáng)很多。我們可以根據(jù)實(shí)際需要,將主發(fā)光面511a全部朝內(nèi)設(shè)置(朝向金屬芯柱54一側(cè)),也可以將主發(fā)光面511a全部朝外設(shè)置(背向金屬芯柱54一側(cè)),甚至部分主發(fā)光面511a朝內(nèi)設(shè)置,部分主發(fā)光面511a朝外設(shè)置。通過(guò)這些設(shè)計(jì)能夠自由調(diào)整發(fā)光亮度效果。

      圖1a所示的led球泡燈1的正、負(fù)極導(dǎo)線(未標(biāo)號(hào))分別連接于所述輔助支架13的上端和下端,為了方便led燈絲與正、負(fù)極導(dǎo)線焊接,本發(fā)明還亦可如圖10中,正極導(dǎo)線1a和負(fù)極導(dǎo)線1b分別連接于led燈絲組件51的下端,即第二連接構(gòu)件513一端。由于正極導(dǎo)線1a和負(fù)極導(dǎo)線1b的長(zhǎng)度具有較短的長(zhǎng)度,使得所述導(dǎo)線在焊接時(shí)不容易晃動(dòng),提升焊接可靠性??蛇x地,led燈絲組件51的第二連接構(gòu)件513亦可與芯柱或是其他自燈泡內(nèi)側(cè)延伸出的支撐體連接固定,此時(shí)可靈活地配置正極導(dǎo)線1a及負(fù)極導(dǎo)線1b,只要達(dá)到電連接燈頭與led燈絲組件51的目的即可。

      當(dāng)然,在其他實(shí)施例中也可以如圖11所示,將正極導(dǎo)線2a和負(fù)極導(dǎo)線2b分別焊接于led燈絲組件51的上端,即第一連接構(gòu)件512。此設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于,通過(guò)加長(zhǎng)的正極導(dǎo)線2a和負(fù)極導(dǎo)線2b可以防止焊接時(shí)燈頭晃動(dòng)引起導(dǎo)線拉斷。

      圖12為圖1c所示本發(fā)明的led球泡燈沿x-x方向的截面圖,圖13為圖12中l(wèi)ed燈絲組件與輔助支架配合一實(shí)施例的局部放大圖。在本實(shí)施例中,輔助支架53可為金屬(即金屬導(dǎo)電支架),且輔助支架53與led燈絲組件51以掛鉤方式組接;具體地,由于現(xiàn)有的產(chǎn)品所述輔助支架與每個(gè)led燈絲通常采用點(diǎn)焊方式,不但效率低,而且容易導(dǎo)致虛焊,影響燈的使用性能。為解決這些問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例中,輔助支架53具有掛鉤531,led燈絲組件51通過(guò)上端的第一連接構(gòu)件512掛設(shè)于輔助支架53的掛鉤531上。以實(shí)現(xiàn)二者的連接,從而有效解決點(diǎn)焊效率低和連接可靠性的問(wèn)題。

      圖13中示出的實(shí)施例中,輔助支架53為金屬,而輔助支架53中間斷開(kāi)而形成缺口532,(現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)電輔助支架均為導(dǎo)通電流結(jié)構(gòu),容易電腐蝕)從而使得輔助支架53不通過(guò)電流,僅起固定支撐作用,以防止輔助支架53因長(zhǎng)期使用的電腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。

      此外,輔助支架53可為金屬、塑料、玻璃或陶瓷材料或其任意組合。在一實(shí)施例中,立桿541與燈絲組件的第一連接構(gòu)件512之間并未設(shè)置輔助支架53,且立桿541的頂部即具有水平延伸的鉤狀,以便與第一連接構(gòu)件512結(jié)合。或者,立桿541的頂部與第一連接構(gòu)件512之間可具有互為公母相接的結(jié)構(gòu)以利組裝。

      以上部分的實(shí)施例中,第一連接構(gòu)件512以及第二連接構(gòu)件513通過(guò)led燈絲511連接。但第一連接構(gòu)件與第二連接構(gòu)件亦可為初始即為一體的結(jié)構(gòu),例如圖14所示,led燈絲組件30d當(dāng)中可包括支架324,多個(gè)支架324連接于第一連接構(gòu)件320以及第二連接構(gòu)件322之間,于圖15中多個(gè)支架324位于多個(gè)燈絲300的下方。在一實(shí)施例中,第一連接構(gòu)件320、支架324、第二連接構(gòu)件322可為一體化的絕緣體,而第一連接構(gòu)件320、第二連接構(gòu)件322上的電極構(gòu)造以及電極310、電極312可以習(xí)知的電路形成(例如印刷等),或是以金屬埋入法形成,并與第一連接構(gòu)件320、支架324、第二連接構(gòu)件322結(jié)合。

      于一實(shí)施例當(dāng)中,圖14所示的第一連接構(gòu)件320、支架324、第二連接構(gòu)件322可為一體化的導(dǎo)電體。于此情形下,正面圖仍可以圖14示意,而圖15則為led燈絲組件的背面圖。圖14當(dāng)中,包含電極310、312的多個(gè)燈絲300形成于支架324的上方;此時(shí)為了避免短路,如圖15所示,支架324當(dāng)中設(shè)置有絕緣段324i,絕緣段324i可利用雙料成型、金屬埋入、金屬-塑料異質(zhì)接合成型或其他類似方式與其他部分的支架一體化。于其他實(shí)施例中,絕緣段324i亦可利用接著劑等方式接合上、下方的支架部分。于一實(shí)施例中,當(dāng)?shù)谝贿B接構(gòu)件320、支架324、第二連接構(gòu)件322均為導(dǎo)電體時(shí),led燈絲組件的背面亦可如圖16所示,支架324斷開(kāi)為上支架324t以及下支架324b,以避免短路。

      利用led燈絲組件的led燈絲的電連接方式亦可為串聯(lián)。圖17當(dāng)中的燈絲組件30g與圖3的燈絲組件51類似,但是燈絲組件51為扇形,燈絲組件30g為矩形。燈絲組件30g第一連接構(gòu)件320以及第二連接構(gòu)件322呈現(xiàn)直線狀,且分別具有絕緣部320i以及絕緣部322i。第一連接構(gòu)件320的絕緣部320i與第二連接構(gòu)件322的絕緣部322i彼此錯(cuò)開(kāi)而不對(duì)峙。例如如圖17當(dāng)中每?jī)蓚€(gè)電極310之間的第一連接構(gòu)件320作為一個(gè)連接段時(shí),則由左方起第一、第三、第五連接段為導(dǎo)電段,其余為絕緣部320i。而此時(shí)第二連接構(gòu)件322的第一、第三、第五連接段為絕緣部322i、其余為導(dǎo)電段。如此,使得電流以一個(gè)方向?qū)ǎ⑶叶鄠€(gè)燈絲之間形成串聯(lián)。所形成的電路如圖18所示,燈絲組件的正極位于右端下方,負(fù)極位于左端下方。正電荷自右端下方的電極312起流經(jīng)各個(gè)燈絲以及由燈絲電極及第一/第二連接構(gòu)件組成的導(dǎo)電通道后來(lái)到最左端的燈絲的負(fù)極。圖18的燈絲串聯(lián)除了以連接構(gòu)件中設(shè)置絕緣部或是斷開(kāi)電路的方式來(lái)形成以外,還可以用對(duì)燈絲設(shè)置二極管的方式來(lái)形成,以限制電流以單一方向流通。

      圖19以及圖20示出了在使用圖3的燈絲組件形成燈具后,利用第一/第二連接構(gòu)件制作開(kāi)口或/以及導(dǎo)線的高低配置來(lái)調(diào)整避免短路。圖19及圖20中,立桿19a可為絕緣并連接輔助支架315,燈絲組件掛置于輔助支架315。第一連接構(gòu)件320于前后分別具兩個(gè)開(kāi)口,使得第一連接構(gòu)件被分為第一部分320l以及第二部分320r。第二連接構(gòu)件322具有一個(gè)開(kāi)口。自芯柱延伸出的導(dǎo)線14a、14b往上延伸分別地連接至第一連接構(gòu)件的第一部分320l以及第二部分320r。圖20中,第一連接構(gòu)件320有一個(gè)開(kāi)口,第二連接構(gòu)件具有兩個(gè)開(kāi)口,使得第二連接構(gòu)件被分為第一部分322l以及第二部分322r。自芯柱延伸出的導(dǎo)線14a以及14b分別地與第二連接構(gòu)件的第一部分322l以及第二部分322r連接。

      接著說(shuō)明可應(yīng)用于上述燈絲組件中的led燈絲。請(qǐng)同時(shí)參考圖21至22,圖21為本發(fā)明led燈絲第一實(shí)施例的立體局部剖面示意圖,圖22為圖21中2-2位置的局部剖面示意圖。依據(jù)第一實(shí)施例,led燈絲100包括多個(gè)led芯片102、104、至少兩個(gè)電極110、112、以及光轉(zhuǎn)換層120(在特定實(shí)施例中,光轉(zhuǎn)換層可稱作膠層或硅膠層),光轉(zhuǎn)換層120中的熒光粉124能吸收某些輻射(如光)而發(fā)出光線。

      led燈絲100在其電極110、112被接通電源(電壓源或電流源)后,即可發(fā)出光線,以本實(shí)施例為例,其發(fā)出的光線可以實(shí)質(zhì)上為接近點(diǎn)光源的360度的光線;將本發(fā)明實(shí)施例led燈絲應(yīng)用于球泡燈(例如但不限于圖12),則可以發(fā)出全周光(omni-directionallight),容后詳述。

      從圖21中可以看出,本發(fā)明的led燈絲100的截面形狀為長(zhǎng)方形,但led燈絲100的截面形狀并不以此為限,亦可以是三角形、圓形、橢圓形、多邊形或者是菱形,甚至亦可以是采用方形,但邊角可采用倒角或圓角。

      led芯片102、104可以是單顆led芯片,也可以是兩顆led芯片,當(dāng)然也可以是包含多顆led芯片,即等于或大于三顆led芯片。led芯片的形狀可以但不限于長(zhǎng)條型,長(zhǎng)條型的芯片可具有較少的電極,減少遮蔽led所發(fā)出光線的機(jī)會(huì)。此外,在led芯片102、104的表面可鍍上一層可導(dǎo)電的透明銦錫氧化物(indiumtimoxide,ito),該銦錫氧化物層有助于led芯片的電流均勻擴(kuò)散分布與提升發(fā)光效率。具體的,led芯片102、104長(zhǎng)寬比例可設(shè)定在2:1至10:1,例如但不限于14x28或10x20。另外,led芯片102、104也可以使用大功率的led芯片,然后以低電流來(lái)操作,如此led芯片102、104雖然維持在低電流密度的情況之下,仍可保有足夠的亮度,且led芯片不會(huì)產(chǎn)生大量的熱源,讓整體的發(fā)光效率良好。

      led芯片102、104本身可采用藍(lán)寶石基板,或是可透光的透明基板,如此一來(lái),led芯片102、104本身的基板不會(huì)遮蔽led芯片102、104所發(fā)出的光線,也就是說(shuō)led芯片102、104本身即能從其周面發(fā)出光線。

      所述兩個(gè)或者多個(gè)led芯片102、104間相互電性連接,以此實(shí)施例為例,各led芯片102、104為串聯(lián)方式電性連接,但電性連接方式并不以此為限,亦可采用先并聯(lián)后串聯(lián)方式電性連接,例如但不限于每?jī)蓚€(gè)led芯片102、104先并聯(lián)后,各兩個(gè)并聯(lián)后的芯片102、104再串聯(lián)。

      電極110、112對(duì)應(yīng)于led芯片102、104配置,且電性連接led芯片102、104。依據(jù)本實(shí)施例,電極110、112為配置于串聯(lián)后的led芯片102、104的兩端,每一電極110、112的至少一部分外露于光轉(zhuǎn)換層120之外。電極110、112對(duì)應(yīng)于led芯片102、104配置的方式并不以此為限,請(qǐng)參閱圖23、24,圖23、24為本發(fā)明led燈絲第一實(shí)施例的電極與led芯片的對(duì)應(yīng)配置的其他實(shí)施例示意圖。圖23中可以看見(jiàn)led芯片102、104為配置成一倒u字形并且相鄰led芯片102、104采用串聯(lián)方式電性連接,電極110、112則配置于u形的兩端并各自分別電性連接至相鄰的led芯片102、104。圖24可以看出led芯片102、104大致呈二并行線排列,各自分別串聯(lián)式電性連接,而電極110、112則配置于該二并行線的兩端,并與相鄰的led芯片102、104電性連接,形成先串后并電性連接。圖24中的實(shí)施例中是以兩個(gè)電極110、112為例,但并不以此為限,亦可采用3或4個(gè)電極110、112,例如將圖中其中之一的電極110、112以兩個(gè)單獨(dú)的次電極取代,兩個(gè)次電極各自分別為電源正極,而保留的電極110、112則為共同接地端。或是將圖中兩個(gè)電極110、112均以兩個(gè)次電極取代,以適用不同的應(yīng)用。

      請(qǐng)搭配圖33,電極110、112可在其外露區(qū)域具有一穿孔111、113(見(jiàn)于圖21),用以組裝于led球泡燈10a時(shí),提供導(dǎo)電支架14a、14b電性連接,容后詳述。

      請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D21至22,依據(jù)本實(shí)施例,前述的電性連接是通過(guò)導(dǎo)線140來(lái)電性連接相鄰的led芯片102、104與電極110、112,導(dǎo)線140可以是金線,導(dǎo)線140可采用led封裝的打線制程將金線連接相鄰的led芯片102、104與電極110、112。此打線的制程可以采用q-type方式進(jìn)行打線,從圖22中即可看出,該導(dǎo)線140的外形呈m字形,此m字形導(dǎo)線140使得該導(dǎo)線140處于非緊繃狀態(tài),提供緩沖效果,當(dāng)led燈絲100彎折時(shí),導(dǎo)線140不致斷裂。導(dǎo)線140的外形亦不限于m字型,可采用任何能減緩緊繃狀態(tài)的形狀,例如s形等。此處的m字形并非用以限定導(dǎo)線140的形狀呈m字形,而是用以表示能提供緩沖效果的任何形狀,例如,當(dāng)導(dǎo)線140的長(zhǎng)度長(zhǎng)于兩個(gè)相鄰電極110,112間自然拱起的打線的長(zhǎng)度,即能夠提供緩沖效果,此時(shí),導(dǎo)線140所呈的形狀可能會(huì)是在拱起部分有多個(gè)波浪狀的彎折。

      光轉(zhuǎn)換層120包括膠與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換粒子,其于一實(shí)施例中各為硅膠122與熒光粉124,光轉(zhuǎn)換層120覆蓋于led芯片102、104與電極110、112,并分別使兩個(gè)電極110、112的一部分外露。本實(shí)施例中,led芯片102、104的六個(gè)面的每一個(gè)表面都覆蓋著光轉(zhuǎn)換層120,即所述六個(gè)面被光轉(zhuǎn)換層120覆蓋而可稱為光轉(zhuǎn)換層120包裹了led芯片102、104,此覆蓋或包裹可以是但不限于直接接觸,較佳的,在本實(shí)施例中,led芯片102、104的六個(gè)面的每一個(gè)表面都直接接觸光轉(zhuǎn)換層120。然而,實(shí)施時(shí),光轉(zhuǎn)換層120可以僅覆蓋每一個(gè)led芯片102、104六個(gè)表面中的兩個(gè)表面,意即光轉(zhuǎn)換層120直接接觸該兩個(gè)表面,此直接接觸的二表面可以是但不限于圖22中的頂面或底面。同樣的,光轉(zhuǎn)換層120可直接接觸兩個(gè)電極110、112的兩個(gè)表面。熒光粉124可以采用金屬氧化物類的熒光粉124,此類熒光粉124具有較佳的導(dǎo)熱性。熒光粉124可以比硅膠122硬,熒光粉124顆粒大小可約為1至30微米(μm),亦可采用大小約為5至20μm的熒光粉124,相同熒光粉124的尺寸大致相同,圖22所示的熒光粉124因剖面關(guān)系,所剖解到的位置不同,才使剖面的截面積有大小之別。在其他實(shí)施例中,前述硅膠122可以用聚酰亞胺polyimide,或另稱為樹(shù)脂材料取代或取代一部分或作為添加劑,以具有更好的韌性,降低龜裂或脆化機(jī)率。補(bǔ)充說(shuō)明的是,led芯片102、104的六個(gè)面的每一個(gè)表面都至少有一部分直接接觸光轉(zhuǎn)換層120及/或led芯片102、104其中一~兩面透過(guò)固晶膠與光轉(zhuǎn)換層之間粘接,也屬于前述的六個(gè)面均被光轉(zhuǎn)換層包覆及/或led芯片直接接觸光轉(zhuǎn)換層的等同概念。前述的固晶膠在其他實(shí)施例中也可摻入熒光粉,以增加整體的光轉(zhuǎn)換效率,固晶膠通常也為硅膠,與混合熒光粉用的硅膠不同點(diǎn)在于固晶膠?;旌香y粉或散熱粉末以提高導(dǎo)熱效果。

      光轉(zhuǎn)換層120中的熒光粉124能吸收某種形式的輻射并發(fā)出光線,例如熒光粉124吸收較短波長(zhǎng)的光線而發(fā)光較長(zhǎng)波長(zhǎng)的光線。在一實(shí)施例中,熒光粉124吸收藍(lán)光而發(fā)出黃光,此黃光與未被吸收的藍(lán)光混合后,即形成白光。而前述led芯片102、104的六個(gè)表面都覆蓋著光轉(zhuǎn)換層120的實(shí)施例中,熒光粉124吸收從各表面發(fā)出的較短波長(zhǎng)的光線后發(fā)出較長(zhǎng)波長(zhǎng)的光線,由于熒光粉124環(huán)繞著led芯片102、104的每一個(gè)外表面以形成led燈絲100的本體,因此,led燈絲100的每一個(gè)外表面均能發(fā)出混和光。

      熒光粉124與硅膠122的構(gòu)成比(compositionratio)為1:1至99:1,較佳的比例為1:1至50:1,此比例可以是重量比,也可以是體積比。請(qǐng)參考圖22,此實(shí)施例中,熒光粉124比例大于硅膠122,使得熒光粉124密度提高進(jìn)而互相接觸,如圖22中的直線所示,排列在一起相接觸的熒光粉124形成導(dǎo)熱路徑(如圖22中箭頭所示的導(dǎo)熱路徑),進(jìn)一說(shuō),光轉(zhuǎn)換層120具有由相鄰且相接觸的熒光粉124所形成的導(dǎo)熱路徑,所述導(dǎo)熱路徑從led芯片102、104表面至led燈絲100的外表面,因此led芯片102、104產(chǎn)生的熱可以被傳導(dǎo)到光轉(zhuǎn)換層120的外部,使得led燈絲100具更好的散熱效果,光轉(zhuǎn)換層120也推遲了黃化的問(wèn)題。而且熒光粉124的色光轉(zhuǎn)化率可至30%至70%,如此可以提高led球泡燈整體的光效,也可以增加led燈絲100的硬度,提升led燈絲100的可撓性,不需要另外以框架來(lái)支撐住led燈絲。此外,一般的硅膠成形后,其表面較為平滑,不利于led芯片102、104與熒光粉124產(chǎn)生的光穿透出去。在本實(shí)施例中,由于硅膠122里的熒光粉124比例提高,可有效增加led燈絲100的表面粗糙度與燈絲整體的表面積,也就是說(shuō),有效的增加了led燈絲100整體的散熱面積,使得led燈絲100具備更佳的散熱效果。另外,也由于led燈絲100整體的表面積增加,因此增加了燈絲表面熒光粉124光轉(zhuǎn)化的點(diǎn)光源,進(jìn)而提升led球泡燈整體的發(fā)光效率。

      再者,在本實(shí)施例中,led芯片102、104可采用發(fā)出藍(lán)光的led芯片,而熒光粉124即可對(duì)應(yīng)采用黃色熒光粉(例如:garnet系列熒光粉,yag熒光粉),借此以使led燈絲100發(fā)出白光,實(shí)施時(shí),可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)配熒光粉124與硅膠122的比例,以使白光的光譜更符合傳統(tǒng)白熾燈的光譜,此外,熒光粉124亦可采用能吸收藍(lán)光而轉(zhuǎn)換成黃綠光或更進(jìn)一步搭配紅光的熒光粉124,通過(guò)由大量的熒光粉124來(lái)充分吸收l(shuí)ed芯片102、104所發(fā)出的藍(lán)光,可適光調(diào)配不同熒光粉124的比例,以將大部分的藍(lán)光轉(zhuǎn)化為黃綠光,少部分的藍(lán)光則都轉(zhuǎn)換為紅光,使得led燈絲100的整體發(fā)光色溫期待更接近于2400至2600k(傳統(tǒng)白熾燈的光譜)。

      在適當(dāng)調(diào)配熒光粉124與硅膠122的比例,即可調(diào)整led燈絲100可撓度(deflection),意即led燈絲100的楊氏系數(shù)(yong’smodulus)y可介于0.1至0.3x1010帕(pa)之間,考慮球泡燈的應(yīng)用,可調(diào)整led燈絲100的楊氏系數(shù)至0.15至0.25x1010帕(pa)之間,如此既改善傳統(tǒng)led燈泡燈絲易斷裂的問(wèn)題,又仍具有足夠的剛性與可撓性。

      請(qǐng)繼續(xù)參閱圖25-26,圖25為本發(fā)明led燈絲第二實(shí)施例的立體局部剖面示意圖;圖26為圖25中5-5位置的局部剖面示意圖。

      依據(jù)led燈絲第二實(shí)施例,led燈絲200包括多個(gè)led芯片202、204、至少兩個(gè)電極210、212、以及光轉(zhuǎn)換層220。led芯片202、204間相互電性連接,電極210、212對(duì)應(yīng)于led芯片202、204配置,且電性連接led芯片202、204。光轉(zhuǎn)換層220覆蓋led芯片202、204與電極210、212,并分別使兩個(gè)電極210、212的一部分外露,其中光轉(zhuǎn)換層220包括硅膠222、氧化納米粒子(nanoparticle)226與熒光粉224。

      氧化納米粒子226可以是如無(wú)機(jī)氧化納米粒子,其尺寸屬于納米級(jí)的顆粒,其尺寸小于熒光粉224,氧化納米粒子的材質(zhì)可以是但不限于具導(dǎo)熱效果的氧化納米粒子226,例如但不限于氧化鋁(al2o3),氧化硅(sio2),氧化鋯(zro2),氧化鈦(tio2),氧化鈣(cao),氧化鍶(sro)和氧化鋇(bao)等材料所形成的納米粒子。這些氧化納米粒子平均大小約為10至300nm,大部分粒子尺寸落于20至100nm。

      在圖26中可以看見(jiàn),硅膠222里加入氧化納米粒子226與熒光粉224,由于氧化納米粒子226的硬度與成本與熒光粉224相異,因此,氧化納米粒子226、熒光粉224及硅膠222的比例可視成本、導(dǎo)熱性與整體可撓性等考慮而變動(dòng)。其次,由于氧化納米粒子226的尺寸小于熒光粉224,因此氧化納米粒子226可填補(bǔ)熒光粉224粒子之間的空隙,增加彼此的接觸面積,形成更多的導(dǎo)熱路徑,如圖26中的直線所示,提升led燈絲200整體的導(dǎo)熱效果。同時(shí),氧化納米粒子226亦可讓光產(chǎn)生偏折散射,提高熒光粉224的色光轉(zhuǎn)換效率并充分的均勻混光,讓led燈絲200的發(fā)光特性更佳。

      在其他實(shí)施例中,熒光粉均勻分布在聚酰亞胺polyimide或另稱為樹(shù)脂材料中,在最佳情況下,每一個(gè)熒光粉都被聚酰亞胺polyimide,或樹(shù)脂材料所包覆,可以解決熒光粉層龜裂或脆化的問(wèn)題。實(shí)際應(yīng)用時(shí),很難達(dá)到每一個(gè)熒光粉都被包覆,及/或在聚酰亞胺polyimide中,或另稱為樹(shù)脂材料中,仍須摻有部分的硅膠。在這樣的情況下,仍應(yīng)被視為熒光粉被聚酰亞胺polyimide,或另稱為樹(shù)脂材料所包覆的等同概念下。

      led燈絲200還包括多片電路膜240(亦可稱透光電路膜),led芯片202、204與電極210、212透過(guò)電路膜240相互電性連接,光轉(zhuǎn)換層220覆蓋于電路膜240。

      led燈絲可為硬燈絲(例如邵氏硬度可為大于d50,楊氏系數(shù)可為介于0.02至20x109帕之間)或是軟燈絲(例如邵氏硬度可為小于d50,而楊氏系數(shù)介可為于0.1至0.3x1010帕之間)。當(dāng)應(yīng)用此燈絲于圖3中的燈絲組件時(shí),圖21中的兩個(gè)電極110、112可由第一連接構(gòu)件512及第二連接構(gòu)件513取代,此時(shí)電極511a以及電極511b與燈絲電連接,優(yōu)選地,電極511a及電極511b的至少一部分可嵌入燈絲中。于此情況下,由于對(duì)于支撐性的需求高于可撓性,因此可通過(guò)膠的選擇或利用烘烤制程使燈絲的硬度高于d50較為理想。

      請(qǐng)同時(shí)參閱圖27a,圖27a為本發(fā)明led燈絲的未裁切的電路膜第一實(shí)施例的示意圖。電路膜240包括第一膜242與位于第一膜表面的導(dǎo)電線路244。第一膜242可以是但不限于薄膜,以下為了便于說(shuō)明,將第一膜242以薄膜為實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,但并非限定本發(fā)明之第一膜242僅可為薄膜。在此實(shí)施例中,導(dǎo)電線路244為呈條狀,并各自分別平行排列。導(dǎo)電線路244亦可采用不同的形態(tài),例如圖28a電路膜的第二實(shí)施例,電路膜240a包括薄膜242a及導(dǎo)電線路244a,其中導(dǎo)電線路244a即呈斜向并行線的模式分布于薄膜242a上,各相鄰導(dǎo)電線之間的間距可以小于或等70μm,以具有較佳的電氣特性。而在圖29a的電路膜的第三實(shí)施例中,電路膜240b包括薄膜242b及導(dǎo)電線路244b,其中導(dǎo)電線路244b即呈交錯(cuò)網(wǎng)格線的模式分布于薄膜242b上,其線寬可為約10μm,厚度可為約2μm。導(dǎo)電線路244、244a、244b的形態(tài)并不受限,只要能達(dá)成電性連接led芯片202、204間,或led芯片202、204與電極210、212之間即可。

      所述薄膜242材質(zhì)可為但不限于聚酰亞胺薄膜(polyimidefilm,pi膜),其透光度約92%以上。薄膜242上的導(dǎo)電線路244材質(zhì)可為但不限于銦錫氧化物(ito)、納米銀線電路、金屬網(wǎng)格或是納米碳管來(lái)制作。對(duì)于led芯片的發(fā)光而言,銀(au)本身具有相當(dāng)良好的反射效果不會(huì)吸光,且納米銀線以納米等級(jí)的線寬來(lái)構(gòu)成網(wǎng)線狀分部,同時(shí)兼具有低電阻與高透光的特性,因此納米銀線非常適用于導(dǎo)電線路244、244a、244b。為了增加納米銀線與led芯片電極的黏接效果,可以在納米銀線摻雜金(au)。

      電路膜240的制作方式可先于一薄膜242上形成導(dǎo)電線路244;其次,于該具有導(dǎo)電線路244的薄膜242上形成槽孔246。

      請(qǐng)參閱圖27a,由于電路膜240上的導(dǎo)電線路244并未布滿整個(gè)電路膜240的表面,因此,led芯片202、204發(fā)出的光線不會(huì)被導(dǎo)電線路244遮蔽或吸收。第一實(shí)施例的led燈絲100為采用金線進(jìn)行電性連接,而第二實(shí)施例的led燈絲200則采用電路膜240進(jìn)行電性連接,電路膜240相較于導(dǎo)線140具有電性連接的線寬較寬、撓性較佳、不易斷裂等優(yōu)點(diǎn)。

      電路膜240與led芯片202、204、電極210、212的電性連接,可以預(yù)先在芯片202、204、電極210、212待電性連接的位置預(yù)先涂上導(dǎo)電粘劑,例如是銀膠、錫膏或摻雜有導(dǎo)電金屬顆粒的導(dǎo)電膠,在配置了電路膜240后,可采用加熱或以u(píng)v光照射,即可達(dá)到電性連接的效果。

      請(qǐng)繼續(xù)參閱圖30a至30e,其為本發(fā)明led燈絲200的制作方法第一實(shí)施例示意圖。led燈絲的制作方法包括:

      s20:配置led芯片202、204及至少兩個(gè)電極210、212于載具280上(如圖30a);

      s22:電性連接led芯片202、204與電極210、212(如圖30b);以及

      s24:設(shè)置光轉(zhuǎn)換層220于led芯片202、204與電極210、212上,其中,光轉(zhuǎn)換層220覆蓋led芯片202、204與電極210、212,并外露出電極210、212至少兩個(gè)的一部分,其中,光轉(zhuǎn)換層220包括硅膠222與熒光粉224(如圖30c至30e)。

      其中,步驟s20中配置led芯片202、204的方式(如圖30a),依此實(shí)施例,為配置成矩形數(shù)組狀,具體如圖上的每一縱列,因此制程完畢后,均可各自分別形成單一led燈絲200。在配置led芯片202、204時(shí),需考慮后續(xù)電性連接時(shí)的串并聯(lián)的對(duì)應(yīng)正負(fù)電極配置。載具280可為但不限于玻璃基板或金屬基板。載具的形狀可以是如圖30a的平板,或圖31的具有凹槽的板狀物,該凹槽即可用以配置基層120b。

      步驟s22的電性連接(如圖30b),在此實(shí)施例中,是以圖28a的未裁切電路膜240a為例,電性連接led芯片202、204與電極210、212。除此之外,亦可采用如圖27a或29a的未裁切電路膜240、240b進(jìn)行電性連接,抑或是采用如圖24的導(dǎo)線140進(jìn)行電性連接。

      步驟s24的設(shè)置光轉(zhuǎn)換層于led芯片202、204與電極210、212上,實(shí)際操作時(shí),可采用多種不同的方式進(jìn)行,首先,以圖30c至30e為例進(jìn)行說(shuō)明,其包括:

      s240:涂布光轉(zhuǎn)換層(頂層220a)于led芯片202、204與電極210、212未接觸載具280的一側(cè);

      s242:翻轉(zhuǎn)已涂布光轉(zhuǎn)換層(頂層220a)的led芯片202、204與電極210、212;以及

      s244:涂布光轉(zhuǎn)換層(基層220b)于所述led芯片與所述電極未涂布光轉(zhuǎn)換層的另一側(cè)。

      其中,為便于描述與區(qū)別,在步驟s240的光轉(zhuǎn)換層220命名為頂層220a,在步驟s244的光轉(zhuǎn)換層220命名為基層220b。

      步驟s240中,頂層220a涂布于led芯片202、204與電極210、212后,硅膠222與熒光粉224會(huì)填滿led芯片202、204與電極210、212之間的間隙,接著對(duì)已涂布頂層220a的led芯片202、204與電極210、212進(jìn)行固化(或凝固)程序,以使頂層固化并包覆載具上方的led芯片202、204與電極210、212,同時(shí)外露出電極210、212中至少二的部分區(qū)域。此固化程序包括但不限于加熱、或紫外線(uv)照射。

      步驟s242的翻轉(zhuǎn)已涂布光轉(zhuǎn)換層(頂層220a)的led芯片202、204與電極210、212有幾種方式,其一為led芯片202、204與電極210、212僅配置于載具280上,其間并無(wú)黏著關(guān)系,可以直接翻轉(zhuǎn),并可將翻轉(zhuǎn)后的半成品再置于該載具上。

      另一種方式,可在載具280與led芯片202、204、電極210、212之間具有用以黏著的膠狀物質(zhì),例如半導(dǎo)體制程使用的光阻或是便于移除的固晶膠,此膠狀物質(zhì)在適當(dāng)烘烤后,即具有暫時(shí)性固定led芯片202、204、電極210、212于載具280上的效果。因此,在翻轉(zhuǎn)已涂布頂層220a的led芯片202、204、電極210、212前或后,可以以丙酮洗凈涂布在基板之上的光阻,或是以對(duì)應(yīng)的溶劑清除在基板上的固晶膠,即可將已涂布頂層220a的led芯片202、204、電極210、212與載具280分離,形成led燈絲半成品(如圖30d)。此外,亦可進(jìn)一步清洗所述led燈絲半成品,以去除殘留的光阻或固晶膠。

      最后,步驟s244為涂布光轉(zhuǎn)換層(基層220b)于led芯片202、204與電極210、212未涂布光轉(zhuǎn)換層220a的另一側(cè),并使基層220b固化(如圖30e)。

      圖30c中的頂層220a略大于未裁切的電路膜240a,但實(shí)施時(shí)并不以此為限。而在圖30e中的頂層220a與基層220b的大小略為相同(由于重疊的關(guān)系),但實(shí)施時(shí)并不以此為限,其尺寸可以視需要而有大小區(qū)別。

      在步驟s24之后,另可包括步驟s26的切割覆蓋了光轉(zhuǎn)換層的led芯片202、204與電極210、212,即如圖30e中點(diǎn)劃線所繪制的切割位置,如此一來(lái),切割后的長(zhǎng)條狀組件即為led燈絲200。步驟s24的切割方式并不以圖30e為限,亦可每?jī)蓚€(gè)相鄰縱列的led芯片202、204切割為單一led燈絲。

      圖27a、28a與29a的未裁切電路膜240、240a、240b貼覆于led芯片202、204與電極210、212的對(duì)應(yīng)關(guān)系各自分別可見(jiàn)于圖27b、28b與29b,圖中的點(diǎn)劃線為切割線,容后詳述。

      在圖30a至30e的制程中,是以矩形數(shù)組方式排列,但制作方法并不以此為限,在步驟s20的配置方式,亦可僅配置單一縱列的led芯片202、204,如此一來(lái),即無(wú)需進(jìn)行步驟s26的切割程序。

      關(guān)于led燈絲200制作方法的第二實(shí)施例,請(qǐng)參閱圖31,第二實(shí)施例的制作方法包括:

      s20a:涂布光轉(zhuǎn)換層(基層120b)于載具180上;

      s20b:配置led芯片102、104與電極110、112于載具180上的光轉(zhuǎn)換層(基層120b)上;

      s22:電性連接led芯片102、104與電極110、112;以及

      s24:涂布光轉(zhuǎn)換層(頂層120a)于led芯片102、104與電極110、112未接觸光轉(zhuǎn)換層(基層120b)的一側(cè),其中,光轉(zhuǎn)換層120覆蓋于led芯片102、104與電極110、112,并分別使兩個(gè)電極110、112的一部分外露110、112,其中,光轉(zhuǎn)換層120包括硅膠122與熒光粉124。

      從圖31中可以看出,先在載具180上設(shè)置一基層120b,此基層120b亦為光轉(zhuǎn)換層的一部分,意即包括了硅膠122與熒光粉124,在此制法中,雖先將基層120b設(shè)置于載具180上,但并不以此為限,實(shí)施時(shí),亦可以不使用載具180,而直接進(jìn)行步驟s20b的直接配置led芯片102、104與電極110、112于基層120b上。

      基層120b的厚度可為50至100微米(μm),視熒光粉124與硅膠122比例,其厚度可為60至80μm。在進(jìn)行了步驟s20后,可采用加熱或是用uv光照射來(lái)略為固化基層120b,并在降溫凝結(jié)后,led芯片102、104與電極110、112即被黏著固定于基層120b。除此之外,亦可采用固晶膠來(lái)黏著固定led芯片102、104與電極110、112于基層120b上。

      在完成s22的電性連接后,可以直接進(jìn)行s24配置頂層120a于led芯片102、104與電極110、112未接觸基層120b的一側(cè),并固化頂層120a。如此一來(lái),即可省去翻轉(zhuǎn)步驟或去除用以黏著載具180、led芯片102、104、與電極110、112的膠狀物質(zhì)的步驟。

      依據(jù)圖31的實(shí)施例,在進(jìn)行完步驟s24之后,亦可進(jìn)行步驟s26的切割覆蓋了光轉(zhuǎn)換層的led芯片102、104與電極110、112。

      前述基層120b用以承載led芯片102、104與電極110、112,其厚度可為0.5至3mm(毫米)或1至2mm,在配置完成后,可對(duì)基層適當(dāng)加熱,使得基層120b表面略為熔融,在基層120b降溫凝結(jié)后即可使led芯片102、104與電極110,112黏著固定。

      其次,基層120b的熒光粉124與硅膠122的摻雜比例可適當(dāng)調(diào)整,以使得其硬度得以適于后續(xù)的電性連接程序,包括但不限于,摻雜并固化后的硬度可在邵氏硬度(hs)60hd以上。如此一來(lái),除了使得led燈絲100,200整體具有適當(dāng)?shù)挠捕龋嗫墒沟脤?dǎo)線(金線)打線制程的穩(wěn)定度提高,在完成品后,led燈絲100、200無(wú)論是受壓或是彎折,均能維持良好的電性連接。

      圖31的實(shí)施例中,基層120b需承載led芯片102、104與電極110、122,因此,其固化后的硬度,或固化前的硬度需適當(dāng)設(shè)計(jì),以利于后續(xù)的電性連接(例如打線時(shí)需較硬的基層120b支撐led芯片102、104與電極110、122),而頂層120a則無(wú)此項(xiàng)需求,因此,頂層120a與基層120b的硅膠122與熒光粉124的比例可以不同,可視整體設(shè)計(jì)需求而變化。當(dāng)然,在圖31的實(shí)施例中,光轉(zhuǎn)換層120亦可以包括前述氧化納米粒子224(圖中未示)。

      接著,請(qǐng)參閱圖32a至32e,其為本發(fā)明led燈絲的制作方法第三實(shí)施例的示意圖。

      led燈絲制作方法第三實(shí)施例包括:

      s202:配置導(dǎo)電箔130于光轉(zhuǎn)換層(基層120b)上(如圖32a所示);

      s204:配置led芯片102、104與電極110、112于導(dǎo)電箔130上(如圖32b所示);

      s22:電性連接led芯片102、104與電極110、112(如圖32c所示);以及

      s24:涂布光轉(zhuǎn)換層(頂層120a)于led芯片102、104與電極110、112未接觸導(dǎo)電箔130的一側(cè),其中,光轉(zhuǎn)換層120覆蓋于led芯片102、104與電極110、112,并分別使兩個(gè)電極110、112的一部分外露,其中,光轉(zhuǎn)換層120包括硅膠122與熒光粉124。

      請(qǐng)參閱圖32a,步驟s202光轉(zhuǎn)換層,如同前述,可稱為基層120b,而導(dǎo)電箔130可具有多個(gè)開(kāi)口(132),開(kāi)口132的寬度小于led芯片102、104的長(zhǎng)度,且開(kāi)口132各自分別對(duì)應(yīng)led芯片102、104的發(fā)光區(qū),以利于led芯片102、104被驅(qū)動(dòng)發(fā)出光線時(shí),不會(huì)被導(dǎo)電箔130所遮蔽。

      導(dǎo)電箔130可以是表面鍍銀的銅箔,但并不以此為限,開(kāi)口132的形成可以是在導(dǎo)電箔130上以沖壓方式形成的。

      步驟s202之前,亦可增加一個(gè)步驟,即是將基層120b先配置于一載板上,抑或是直接將基層120b配置于一工作臺(tái)上。

      步驟s204,請(qǐng)參閱圖32b,其為將led芯片102、104與電極110、112配置于導(dǎo)電箔130上,如同前述,配置時(shí)可將led芯片102、104的發(fā)光區(qū)域?qū)?yīng)導(dǎo)電箔130的開(kāi)口132。

      繼續(xù)參閱圖32c,步驟s22的電性連接,在本實(shí)施例中采用打線方式進(jìn)行,每一個(gè)導(dǎo)線(如金線)的二端為連接導(dǎo)電箔130與相鄰led芯片102、104或相鄰的電極110、112,以形成電性連接,在本實(shí)施例中,是以串聯(lián)進(jìn)行電性連接。

      接著,請(qǐng)參閱圖32d。如同圖31的實(shí)施例,步驟s24的光轉(zhuǎn)換層系可稱為頂層120a,在配置頂層120a于led芯片102、104與電極110、112上時(shí),該頂層120a的材料(硅膠122與熒光粉124)即可填充至芯片下方的縫隙。

      頂層120a的配置方式,可將已調(diào)配好比例的熒光粉124與硅膠122直接涂布于led芯片102、104與電極110、112上,除此之外,亦可先在led芯片102、104與電極110、112涂布一層熒光粉層,接著再涂布硅膠,其后再進(jìn)行固化程序即可。另一種方式是,將熒光粉與硅膠改為多層次交替涂布(或噴涂)于led芯片102、104與電極110、112上,如此,能得到較均勻分布的效果。

      在完成步驟s24之后,可再進(jìn)行切割程序,亦即將各led燈絲100切割下來(lái),如圖32e所示。

      在圖32a至32e的實(shí)施例中,led芯片102、104與電極110、112的電性連接是經(jīng)由金屬箔130與導(dǎo)線140來(lái)完成,使得led芯片102、104與電極110、112之間的連接關(guān)系更具有可撓性,當(dāng)整個(gè)led燈絲100在被彎曲時(shí),電性連接的關(guān)系亦不易被破壞。

      最后,請(qǐng)參閱圖33及34,其為應(yīng)用前述led燈絲的led球泡燈10a、10b的第一實(shí)施例及第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中可以看出,led球泡燈10a、10b包括燈殼12、燈頭16、設(shè)于燈殼12內(nèi)的至少二導(dǎo)電支架14a、14b、設(shè)于燈頭內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電路18、以及單一條led燈絲100。

      導(dǎo)電支架14a、14b用以電性連接led燈絲100的兩個(gè)電極110、112,亦可用于支撐led燈絲100的重量。驅(qū)動(dòng)電路18為電性連接該導(dǎo)電支架14a、14b與燈頭16,燈頭16接于傳統(tǒng)的球泡燈的燈座時(shí),燈座為提供燈頭16電源,驅(qū)動(dòng)電路18為從燈頭16取得電源后用以驅(qū)動(dòng)該led燈絲100發(fā)光。由于該led燈絲100能全周面的發(fā)光,因此,整個(gè)led球泡燈10a、10b即能產(chǎn)生前述的全周光。

      此處所述的全周光的定義,視各個(gè)國(guó)家對(duì)特定燈泡的規(guī)范而定,此定義亦會(huì)隨著時(shí)間而變動(dòng),因此,本發(fā)明所揭露的全周光的舉例,并非用以限縮本發(fā)明的范圍。全周光的定義,例如美國(guó)能源之星計(jì)劃(usenergystarprogramrequirementsforlamps(lightbulbs))對(duì)球泡燈(全周光燈泡)的光形即有相對(duì)應(yīng)定義,以基座在上,燈泡朝下方式配置球泡燈時(shí),鉛垂上面為180度,鉛垂下方為0度,其要求在0-135度之間各角位的亮度(luminousintensity(cd))不應(yīng)與平均亮度有超過(guò)25%的差異,而在135至180度之間的總光通量(totalflux(lm))至少要占整燈的5%。再例如,日本的jel801規(guī)范對(duì)led燈要求在120度范圍的區(qū)間內(nèi),其光通量需小于總光通量的70%。

      在本實(shí)施例中,導(dǎo)電支架14a、14b是以兩個(gè)為例,但并不以此為限,可視led燈絲100的導(dǎo)電或支撐性需求而增加數(shù)量。

      燈殼12是可采用透光性較佳或?qū)嵝暂^佳的燈殼,例如但不限于玻璃或塑料燈殼。實(shí)施時(shí),亦可在燈殼12內(nèi)摻雜帶有金黃色材料或燈殼表面鍍上一層黃色薄膜,以適量吸收部分led芯片102、104所發(fā)出的藍(lán)光,調(diào)整led球泡燈10a、10b所發(fā)出光線的色溫。生產(chǎn)時(shí),能采用真空泵將燈殼12內(nèi)的氣體更換為氮?dú)?、或氮?dú)饧昂狻⒒驓錃饧昂獾幕旌蠚?適當(dāng)混合比例),以使得燈殼12內(nèi)的空氣的熱傳導(dǎo)更佳,并移除燈殼內(nèi)空氣的水氣。填充于燈殼12內(nèi)的空氣可以是主要選自于由氦氣、氫氣所組成的群組中至少一,而氫氣占燈殼12內(nèi)總?cè)萘康捏w積百分比可以是5%至50%,而燈殼12內(nèi)的氣壓可以是0.4至1.0大氣壓。

      在圖33,34的實(shí)施例中,led球泡燈10a、10b還包括芯柱19與散熱組件17,芯柱19設(shè)于燈殼12內(nèi),散熱組件17位于燈頭16與燈殼12之間且連接芯柱19,led燈絲100經(jīng)由導(dǎo)電支架14a、14b連接芯柱19。芯柱19可用來(lái)抽換led球泡燈10b中的氣體并提供導(dǎo)熱的功能、散熱組件17連接芯柱19與燈頭16并將其所傳來(lái)的熱傳導(dǎo)到led球泡燈10b之外。散熱組件17位于燈頭16與燈殼12之間且連接芯柱19,led燈絲100連接芯柱19。

      led球泡燈10a、10b的芯柱19材質(zhì)可以是具備較佳導(dǎo)熱效果的金屬或陶瓷,陶瓷材料可為氧化鋁或氮化鋁,其熱輻射吸收率遠(yuǎn)比玻璃高,因此可更有效的吸收l(shuí)ed燈絲100所發(fā)出的熱量,將熱量導(dǎo)出led球泡燈10b之外實(shí)際操作時(shí),可以真空泵透過(guò)芯柱19將燈殼12內(nèi)部的空氣抽換成全氮?dú)饣蚴堑獨(dú)馀c氦氣、或氫氣與氦氣適度的比例混合,以改善燈殼12內(nèi)氣體的導(dǎo)熱率,同時(shí)也去除了潛藏在空氣里的水氣。散熱組件17可略呈中空的圓柱體圍繞在燈殼12的開(kāi)口端,材質(zhì)上可選用具有良好導(dǎo)熱效果的金屬、陶瓷或高導(dǎo)熱塑料。散熱組件17(連同led球泡燈的螺口)的材質(zhì)也可為具有良好導(dǎo)熱效果的陶瓷材料,散熱組件17亦可與陶瓷芯柱19為一體成形的組件,如此可以免去led球泡燈10b的螺口需與散熱組件17膠合而增加led燈絲100散熱路徑的熱阻,具有更好的散熱效果。

      請(qǐng)參閱圖33,散熱組件17的高度為l1,而散熱組件17底部至燈殼12頂部的高度為l2,l1與l2的比值(l1/l2)范圍是1/30至1/3。該比值愈小,則led球泡燈10a、10b的出光角度即愈大、led球泡燈10a、10b所發(fā)出的光線被散熱組件17遮敝的即愈少、且led球泡燈10a、10b所發(fā)出的光線的分布即愈接近全周光。

      在圖33的實(shí)施例中,led燈絲100是彎折成約270度的圓,且led燈絲100本體呈波浪狀上凸與下凹,而為維持其波浪狀的形狀,led球泡燈10b另可包括懸臂15以支撐于led燈絲100波浪狀本體波峰與波谷處,如此一來(lái),led球泡燈10b能通過(guò)適當(dāng)彎折的led燈絲而更容易提供全周光的照明,此外,一體的led燈絲結(jié)構(gòu)加工和裝配工藝更簡(jiǎn)單方便,同時(shí)成本也會(huì)降低很多。在圖34的實(shí)施例中,led燈絲100所形成的弧的弧角大約為270度,但在其他實(shí)施例中,led燈絲100所形成的弧角可以接近360度,或者,單一led球泡燈10b可以包括至少兩個(gè)led燈絲100,而每個(gè)led燈絲100彎折形成約180度的弧角,使得兩個(gè)led燈絲100適當(dāng)配置后,能形成大約360度的弧角。

      在某些實(shí)施例中,懸臂15及/或芯柱19可以涂覆有高反射性質(zhì)的材料,例如但不限于白色材料。此外,考慮散熱特性,該高反射性質(zhì)的材料可以選擇同具有高熱輻射吸收特性的材料,例如但不限于石墨烯(graphene),換言之,懸臂15及/或芯柱19的表面可以涂布有石墨烯薄膜。

      請(qǐng)參考圖35及圖37,圖35為led球泡燈的第三實(shí)施例的立體示意圖;圖37為led球泡燈的第四實(shí)施例的立體示意圖。依據(jù)第三實(shí)施例,led球泡燈10c包括燈殼12、連接燈殼12的燈頭16、設(shè)于燈殼12內(nèi)的至少二導(dǎo)電支架14a、14b、驅(qū)動(dòng)電路18、懸臂15、芯柱19、及單根led燈絲100。驅(qū)動(dòng)電路18是電性連接至導(dǎo)電支架14a、14b與燈頭16。而第四實(shí)施例的led球泡燈10d與第三實(shí)施例相似,第四實(shí)施例的led球泡燈10d包括兩個(gè)led燈絲100a、100b,從頂部俯視,所述兩個(gè)led燈絲100a、100b為彎曲成接近圓形,且從側(cè)面?zhèn)纫?,所述兩個(gè)led燈絲100a、100b是位于不同鉛垂高度。

      led燈絲100、100a、100b的截面面積小于圖33,、34實(shí)施例中燈絲100的截面積,led燈絲100、100a、100b的電極110、112是電性連接至導(dǎo)電支架14a、14b,以接收來(lái)自驅(qū)動(dòng)電路18的電源,電極110、112與導(dǎo)電支架14a、14b之間的連接關(guān)系可以是機(jī)械式的壓緊連接,亦可以是焊接連接,所述機(jī)械式連接可以是先把導(dǎo)電支架14a、14b穿過(guò)電極110、112的穿孔111、113,再反折導(dǎo)電支架14a、14b的自由端,使得導(dǎo)電支架14a、14b夾住電極110、112并形成電性連接。所述焊接式連接可以是利用銀基合金焊、銀焊、钖焊等方式把導(dǎo)電支架14a、14b與電極110、112連接。

      與圖33、34的第二實(shí)施例相似,圖35與37的led燈絲100、100a、100b是彎折成從頂部俯視呈圓形,同時(shí),led燈絲100、100a、100b亦可被彎折成波浪狀(從側(cè)面觀察),此波浪狀的結(jié)構(gòu)不但外觀新穎,而且可以保證led燈絲100、100a、100b發(fā)光均勻。同時(shí),單根的led燈絲100相比多跟led燈絲在與導(dǎo)電支架14a、14b連接時(shí)需要的結(jié)合點(diǎn)較少,實(shí)際中單根led燈絲100如圖35所示僅需要兩個(gè)結(jié)合點(diǎn),有效降低了焊接不良的風(fēng)險(xiǎn)或者減少了機(jī)械壓緊連接時(shí)的工序。于一實(shí)施例(未示出),led燈絲可彎折成于上方俯視觀察下具有波浪形狀的方式來(lái)圍繞燈泡中心或芯柱。

      芯柱19另具有一垂直延伸至燈殼12中心的立桿19a,每一懸臂15的一第一端連接至該立桿19a,而每一懸臂15的一第二端連接至該led燈絲100、100a、100b,請(qǐng)參閱圖36,圖36為圖35中虛線圓圈部分的剖面局部放大示意圖,每一懸臂15的第二端具有一鉗部15a,該鉗部15a固定led燈絲100、100a、100b,鉗部15a可以用以固定led燈絲100、100a、100b的波浪狀的波峰或波谷,但并不以此為限,即鉗部15a也可以用來(lái)固定led燈絲波浪狀的波峰與波谷之間的部分。鉗部15a的形狀可以匹配于led燈絲100、100a、100b截?cái)嗝娴耐庑?,而鉗部15a內(nèi)孔尺寸可以略小于led燈絲100、100a、100b截?cái)嗝娴耐庑蔚某叽?,因此,在制造時(shí),可以把led燈絲100、100a、100b穿過(guò)鉗部15a的內(nèi)孔(未標(biāo)號(hào)),以形成緊密配合。另一種固定方式是經(jīng)由彎折程序來(lái)形成該鉗部,進(jìn)一步來(lái)說(shuō),是先將led燈絲100、100a、100b置于懸臂15自由端,接著利用治具將自由端環(huán)繞led燈絲100、100a、100b而彎折,以形成鉗部15a。

      懸臂15的材質(zhì)可以是但不限于碳素彈簧鋼,以提供適當(dāng)?shù)膭傂耘c彈性,從而減少外部振動(dòng)對(duì)led燈絲的沖擊,保證led燈絲不易變形。由于立桿19a為延伸至燈殼12的中心,且懸臂15連接至立桿19a的頂端附近,因此,led燈絲100的鉛垂高度為接近于燈殼12的中心,因此led球泡燈10c的發(fā)光特性接近于傳統(tǒng)球泡燈的發(fā)光特性,使得發(fā)光更加均勻,同時(shí)發(fā)光亮度也能達(dá)到傳統(tǒng)球泡燈的亮度水平。此外,在本實(shí)施例中,led燈絲100的懸臂15第一端與芯柱19的立桿19a連接,懸臂15的第二端通過(guò)鉗部15a連接至該led燈絲100、100a、100b的外絕緣面,從而使得懸臂15不導(dǎo)電,避免了以往懸臂導(dǎo)電時(shí)因通過(guò)的電流產(chǎn)生熱而導(dǎo)致懸臂15內(nèi)的金屬絲熱脹冷縮,從而就避免了玻璃芯柱19炸裂。

      再者,由于鉗部15a的內(nèi)部形狀(孔的形狀)匹配于led燈絲100截面的外部形狀,因此,只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì),即可使得led燈絲100截面的方位都朝向特定方位,以圖36為例,led燈絲100的頂層120a被固定于朝向圖式的大約10點(diǎn)鐘方向,從而保證整個(gè)led燈絲100的發(fā)光面沿著大體相同的方向,確保在視覺(jué)上led燈絲100的出光面一致。

      請(qǐng)參閱圖38,圖38為本發(fā)明led球泡燈第四實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的電路板的俯視示意圖。驅(qū)動(dòng)電路18包括固定于燈頭16的電路板18a,導(dǎo)電支架14a、14b為電性連接至電路板18a,并通過(guò)立桿19a而與led燈絲100a、100b的電極110、112電性連接,電路板18a包括l形槽孔18b,l形槽孔18b呈勾狀,并且其勾狀的尖部的尺寸略小于導(dǎo)電支架14a、14b的截面積的尺寸,因此,在導(dǎo)電支架14a、14b沿著l形槽孔18b置入時(shí),l形槽孔18b即能很容易固定導(dǎo)電支架14a、14b,并且這種結(jié)構(gòu)更有利于電路板18a與導(dǎo)電支架14a、14b相互焊接。需要說(shuō)明的是,如圖35和圖37所示的實(shí)施例中,導(dǎo)電支架14a、14b的長(zhǎng)度l設(shè)置要較為合理才不至于導(dǎo)致兩根導(dǎo)電支架14a、14b因?yàn)樘L(zhǎng)而短路或太短而無(wú)法分別與電路板18a電性連接。所述導(dǎo)電支架的長(zhǎng)度l(單位為mm)科學(xué)的需要滿足:

      在此公式中常數(shù)3.2為安全電器間距。其中所述a為電路板18a的豎直方向的厚度與所述導(dǎo)電支架14a、14b露出電路板18a的部分的長(zhǎng)度;所述b為兩根導(dǎo)電支架14a、14b平行部分的間距;所述h為導(dǎo)電支架14a、14b鑄入芯柱19的位置至插入電路板18a之間的長(zhǎng)度。需說(shuō)明的是,本發(fā)明中所述導(dǎo)電支架的長(zhǎng)度l在0.5l~2l之間的范圍皆可使用,優(yōu)選的為0.75l~1.5l之間的范圍。通過(guò)以上公式所獲得的l值僅為一種實(shí)施方式,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的導(dǎo)電支架尺寸唯一限制。

      具體的請(qǐng)參照?qǐng)D37,對(duì)于圖37中具有沿著豎直方向具有兩個(gè)led燈絲的情形,位于最上端的led燈絲的導(dǎo)電支架的長(zhǎng)度z=l+y,z的長(zhǎng)度單位為mm。其中所述y為兩根led燈絲的導(dǎo)電支架間距。

      前述實(shí)施例中所提用于混合熒光粉的硅膠,只為其中一種實(shí)施方式,也可以用其他膠類例如聚酰亞胺polyimide,或其他樹(shù)脂材料取代或取代一部分,以改善光轉(zhuǎn)換層的龜裂或脆裂的問(wèn)題。

      進(jìn)一步地,led燈絲的頂層以及基層可具有不同的結(jié)構(gòu)及成分,以組合出多種不同性質(zhì)的led燈絲。以下說(shuō)明本案的led燈絲的層狀結(jié)構(gòu)。圖39為本發(fā)明的led燈絲層狀結(jié)構(gòu)的一實(shí)施例斷面示意圖,led燈絲400a具有:光轉(zhuǎn)換層420;led芯片402,404;電極410,412;以及用于電連接led芯片與led芯片(或電極)的金線440。光轉(zhuǎn)換層420涂布于led芯片/電極的至少兩側(cè)上。光轉(zhuǎn)換層420暴露出電極410,412的一部分。光轉(zhuǎn)換層420可至少具有一頂層420a及一基層420b,分別作為燈絲的上位層以及下位層,于此實(shí)施例中頂層420a及基層420b分別位于led芯片/電極的兩側(cè)。在制程當(dāng)中,可預(yù)先地形成基層420b,其次將led芯片402,404及電極410,412通過(guò)固晶膠450連接于基層420b。金線440可形成于led芯片彼此之間;或是led芯片與電極之間。金線440的形狀可具有彎折形狀(例如圖39中略呈m字型)以減緩沖擊力,亦可為較常見(jiàn)的弧狀或直線狀。其后將頂層420a涂布于led芯片及電極上。

      光轉(zhuǎn)換層中420的頂層420a及基層420b可分別為至少一層的層狀結(jié)構(gòu)。所述層狀結(jié)構(gòu)可選自:可塑形性高的熒光粉膠、可塑形性低的熒光粉膜、透明層或是此三者的任意層狀組合。所述熒光粉膠/熒光粉膜包含以下成分:膠422/422’、熒光粉424/424’、無(wú)機(jī)氧化物納米粒子426/426’。膠422/422’可為但不限定為硅膠。于一實(shí)施例中,膠422/422’中可包含10%wt或更低的聚酰亞胺(polyimide,以下簡(jiǎn)稱pi),以增加燈絲整體的硬度、絕緣性、熱穩(wěn)定性以及機(jī)械強(qiáng)度,pi固含量可為5-40%wt,旋轉(zhuǎn)黏度可為5-20pa.s。如圖39中的膠422’可具有較高硬度以利固晶及打線。無(wú)機(jī)氧化納米粒子426/426’可為但不限定為氧化鋁粒子,顆??蔀?00-600納米,其作用為促進(jìn)燈絲的散熱。頂層420a與基層420b可為相同,亦可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整,使兩者在硬度(例如通過(guò)封裝膠組成或是熒光粉比例來(lái)調(diào)整)、轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)、組成物粒子顆粒大小、厚度、透光度等特征上視情形差異化。又如熒光粉膜與熒光粉膠的可視需要調(diào)整為大于20%、50%、或70%。熒光粉膠的邵氏硬度可為d40-70;而熒光粉膜的邵氏硬度可為d20-70。熒光粉膜的厚度可為0.1-0.5毫米;折射率為1.4或更高;透光率為95%或更高。透明層(膠層、絕緣層)可由高透光樹(shù)脂例如硅膠、聚酰亞胺(polyimide,以下簡(jiǎn)稱pi)或其組合而構(gòu)成。于一實(shí)施例中,透明層可為作為折射率匹配層,具有調(diào)整燈絲出光效率的作用。

      圖40示出了led燈絲400b層狀結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。于此實(shí)施例中,led芯片402,404、金線440、頂層420a配置于基層420b的兩側(cè),也就是說(shuō),基層420b位于兩個(gè)頂層420a的中間。電極410,412分別地配置于基層420b的兩端。圖中上下兩個(gè)頂層420a中的led芯片402,404可通過(guò)金線連接至同一電極410/412。如此,可使出光更為均勻。

      圖41示出了led燈絲層狀結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。于此實(shí)施例中,燈絲400c的基層420b進(jìn)一步地分為不同硬度的熒光粉膜4201b以及透明層4202b。較硬的熒光粉膜4201b位于較軟的透明層4202b與頂層420a之間。led芯片402、402以及電極410、412配置于較硬的熒光粉膜4201b之上。由于熒光粉膜4201b具有較高的硬度,使得led芯片402,404、電極410,412、金線440具有更穩(wěn)定的配置基礎(chǔ)。而由于透明層4202b具有較大的柔軟度,使得光轉(zhuǎn)換層420整體具有更好的柔韌度。于此實(shí)施例中,熒光粉膜4201b具有混入pi的膠422’。薄膜層4202b僅具有膠422”。膠422”為硅膠。透明層4202b具有最高的透光度。優(yōu)選地,透明層4202b的邵氏硬度值可為d20-40,而熒光粉膜層4201b的邵氏硬度值可為高于透明層4202b約40??蛇x的,透明層4202b可為作為折射率匹配層,具有調(diào)整燈絲出光角度的作用。例如透明層4202b的厚度為1/4波長(zhǎng)的光學(xué)厚度,透明層4202b的厚度可以依實(shí)際的光線波長(zhǎng)而有所不同,使光線因于led芯片/熒光粉膜、熒光粉膜/透明層、透明層/空氣等多個(gè)界面反射,因此產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,可使反射光減少。在其它的實(shí)施方式中,透明層不限定只有一層,例如,若設(shè)置上二層或是三層的透明層,使反射率更低。例如具有厚度為1/4、1/2、1/4波長(zhǎng)光學(xué)的三層透明層時(shí),可得到寬波帶低反射率的效果。在本發(fā)明實(shí)施方式中,透明層的厚度可以依不同波長(zhǎng)的led芯片/熒光粉膜/熒光粉膠做調(diào)整,只要能符合干涉現(xiàn)象減少反射的比例即可,例如透明層的厚度為1/2、1/4波長(zhǎng)光學(xué)厚度的正負(fù)20%。且透明層的厚度可依其內(nèi)層的led芯片/熒光粉膜/熒光粉膠做調(diào)整,指的是以射出光線發(fā)光強(qiáng)度占所有波長(zhǎng)發(fā)光強(qiáng)度比例大于60%的波段為主做調(diào)整,較佳的為大于80%的波段為主做調(diào)整。透明層可以選用折射率為其內(nèi)層折射率開(kāi)根號(hào)正負(fù)20%的材質(zhì),例如圖41中,當(dāng)透明層4202b內(nèi)層的熒光粉膜4201b折射率為2時(shí),透明層4202b的折射率約為1.414±20%。如此,可有效降低光反射損失。于一實(shí)施例(未示出)當(dāng)中,基層420b被分為兩個(gè)層,其可具有不同的硬度/厚度/轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)等特性。

      圖42示出了本案燈絲層狀結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。于此實(shí)施例中,燈絲400d的基層420b僅具有膠422’。膠422’為硅膠并混入有pi,以具有較高的硬度以利于組件安裝配置。于此,基層420b相較其他層具有更高的透光度。

      圖43示出本案一實(shí)施例中燈絲的層狀結(jié)構(gòu)圖,圖中的基層420b分為硬區(qū)段4203b以及軟區(qū)段4204b,硬區(qū)段4203b以及軟區(qū)段4204b交錯(cuò)地配置。硬區(qū)段4203b與軟區(qū)段4204b所具有的熒光粉424’與有機(jī)氧化物粒子426’可為相同,而硬區(qū)段4203b的膠422’為混入pi的硅膠;軟區(qū)段4204b的膠422”為未加入pi的硅膠。因此硬區(qū)段4203b具有較軟區(qū)段較高的硬度而利于組件安裝配置。于另一實(shí)施例當(dāng)中,燈絲可依照配置位置最接近燈座/芯柱的底部起分為底部、中間部、前端部等三個(gè)區(qū)段。所需要的燈絲形狀彎折度依序?yàn)榈蛷澱鄄俊⒅袕澱鄱?、高彎折度,并且依此需求?lái)調(diào)整形成燈絲各區(qū)段所使用的組成比例。

      圖44示出了本案燈絲層狀結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。如圖44所示,燈絲400f的光轉(zhuǎn)換層包括頂層420a以及基層420b。led芯片402,404的各個(gè)面均與頂層420a直接接觸;而基層420b不與led芯片402,404接觸。于制造過(guò)程中,可預(yù)先形成基層420b,其次形成led芯片402,404以及頂層420a。

      圖45示出了燈絲層狀結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。其中頂層420a及基層420b均為包含熒光粉膠層以及膠層的雙層結(jié)構(gòu)。頂層420a包含熒光粉膠層4201a及膠層4202a;基層420b包含熒光粉膠層4201b及膠層4202b,而膠層4202a,4202b位于燈絲層狀結(jié)構(gòu)的最外層,膠層4202a,4202b可僅由膠422”形成。于一實(shí)施例中(未示出),頂層420a可分為多個(gè)熒光粉膠層或是多個(gè)熒光粉膜層。于另一實(shí)施例(未示出)當(dāng)中,膠層4202a,4202b于燈絲外部延伸而包覆熒光粉膠層4201a,4201b的包括側(cè)面的所有面。此時(shí)膠層4202a,4202b優(yōu)選可為高透光的透明熱縮膜,除了保護(hù)熒光粉膠層之外,更具有強(qiáng)化燈絲條結(jié)構(gòu)的效果。

      于另一實(shí)施例中,如圖46所示,燈絲400l的基層420b形成為具有高低起伏的波浪狀表面,led芯片402,404配置于其上而具有高低起伏并呈斜置狀態(tài)。因而燈絲400l具有較廣的出光角度。也就是說(shuō),若以基層的底面與工作臺(tái)表面的接觸面為水平面,led芯片的配置并不需要與水平面平行,而是與水平面之間具有一定夾角的方式來(lái)配置,且每個(gè)led芯片之間的配置高度/角度/方向亦可為不同。換句話說(shuō),若以led芯片中心點(diǎn)串接多個(gè)led芯片時(shí),所形成的線條可不為直線。如此,可使燈絲即使在沒(méi)有彎折的狀態(tài)下,就已經(jīng)具備增加出光角度且出光均勻的效果。

      圖47示出本案的又一實(shí)施例。led燈絲400h具有:led芯片402,404;電極410,412;金線440,以及光轉(zhuǎn)換層420。其中光轉(zhuǎn)換層420分為頂層420a以及基層420b,其中先以具有熒光粉424及膠422的熒光粉膠形成基層420c,基層420c中形成位于燈絲軸向的芯片容置溝428,led芯片可通過(guò)固晶膠450(亦可僅使用溶融方式)固定于芯片容置溝428的底部。其次于燈絲軸向上配置金線440,其后再以另一具有熒光粉424及膠422的熒光粉膠420d來(lái)填補(bǔ)芯片容置溝428并形成頂層420a。于此實(shí)施例中,頂層420a僅配置于燈絲徑向上的中央處,而燈絲徑向上的兩側(cè)皆為基層420b。芯片容置溝428的寬度大于led芯片402,404,使于led芯片的六個(gè)面當(dāng)中的至少兩個(gè)面以上(本實(shí)施例為五個(gè)面)均接觸并被頂層420d包覆。當(dāng)led芯片以正裝方式接合于基層420c上時(shí),與led芯片主發(fā)光面接觸的頂層420d的熒光粉膠可具有較大比例的熒光粉(或是光轉(zhuǎn)換效率較高的熒光粉),以使燈絲具有良好的出光;而基層420c由于必須維持燈絲的柔軟度,因此基層420c的熒光粉膠中必須具有較大比例的膠。優(yōu)選地,頂層420d的熒光粉膠中熒光粉占60-85%wt;而基層420b的熒光粉膠中熒光粉占40-65%wt。

      圖48-50示出三種led芯片封裝結(jié)構(gòu)。此三種封裝結(jié)構(gòu)均可適用本案的燈絲多層結(jié)構(gòu)。于此,著重說(shuō)明led芯片及封裝方式,因此基層僅以絕緣層460示意,但應(yīng)該理解的是,基層亦不排除包括熒光粉膠層或熒光粉膜層的多層結(jié)構(gòu)的可能性。

      圖48示出的led燈絲封裝結(jié)構(gòu)當(dāng)中,燈絲400i包括:led芯片402,404;電極410,412;金線440;光轉(zhuǎn)換層420,以及絕緣層460。當(dāng)配置絕緣層460后,于其上通過(guò)貼覆具有多個(gè)徑向開(kāi)口的銅箔430。銅箔上表面可進(jìn)一步具有鍍銀層,位于燈絲頭尾兩端的銅箔作為電極410,412并延伸超過(guò)絕緣層460。其次可通過(guò)固晶膠等方式將led芯片固定于絕緣層460上。其后,施加熒光粉膠或熒光粉膜,使其包覆led芯片402,404、金線440,以及電極410,412的一部分,以形成光轉(zhuǎn)換層420。開(kāi)口的寬度或/及長(zhǎng)度大于led芯片,限定led芯片的位置,并使led芯片的六個(gè)面當(dāng)中的至少兩個(gè)面以上(本實(shí)施例為五個(gè)面)均接觸并被頂層熒光粉膠包覆。在此實(shí)施例中,銅箔430搭配金線440的組合為燈絲帶來(lái)穩(wěn)固而又維持可撓性的導(dǎo)電結(jié)構(gòu);鍍銀層431除了帶來(lái)良好的導(dǎo)電性外亦具有增加光反射的效果。

      圖49示出的led燈絲封裝結(jié)構(gòu)當(dāng)中,燈絲400j類似于圖48所揭露的燈絲400i,其不同之處在于(1)燈絲400j使用的led芯片為焊腳高度相同的倒裝芯片,直接將焊腳接在鍍銀層431上(2)前面所述燈絲400i開(kāi)口的長(zhǎng)度(即燈絲軸向上的長(zhǎng)度)為了要容納led芯片而必須大于led芯片,而本實(shí)施例的燈絲400j的led芯片402,404對(duì)應(yīng)開(kāi)口432并位于銅箔430/鍍銀層431的上方,因此led芯片402,404的長(zhǎng)度大于開(kāi)口。本實(shí)施例相較于前述實(shí)施例省略了打金線的步驟。

      圖50示出的led燈絲封裝結(jié)構(gòu)當(dāng)中,燈絲400k類似于圖49所揭露的燈絲400j。不同之處在于,使用了將正裝芯片進(jìn)行倒裝配置,即將原本高度不同的焊腳處理為相同高度后(通常為將較低的n極延伸處理為與p極同高度)進(jìn)行倒裝配置。

      圖51示出本案的一燈絲燈輔助結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的立體圖。燈絲100a當(dāng)中,光轉(zhuǎn)換層120至少包覆led芯片102,104與金線140。光轉(zhuǎn)換層120中具有熒光粉124及膠122。燈絲的封裝方式可為本說(shuō)明書(shū)所揭露的任何方式或其他習(xí)知方式的燈絲的封裝方式。于本實(shí)施例中,頂層部分的配置可為類似圖39的配置,即通過(guò)金線連接正裝芯片,光轉(zhuǎn)換層120當(dāng)中具有多個(gè)沿著燈絲軸向方向配置但與電極/led芯片/金線不具電性連接,并且主要位于多個(gè)芯片的兩側(cè)的輔助條170。輔助條170可為銅絲,由于與電極/led芯片/金線不具有電連接,因此輔助條170僅作為補(bǔ)強(qiáng)燈絲結(jié)構(gòu)用,并且可以防止外力對(duì)于led芯片的損傷。輔助條可視led芯片/燈絲大小/重量/所需燈絲形狀來(lái)調(diào)整厚度以及數(shù)量,進(jìn)而達(dá)到支撐燈絲的效果。于另一實(shí)施例當(dāng)中,光轉(zhuǎn)換層120分為頂層及基層,頂層具有熒光粉膠或熒光粉膜;基層選用柔性鋼化玻璃,其厚度為0.1-0.5mm,硬度1h,透過(guò)率為90或更高。

      以上所述本發(fā)明的各種實(shí)施例特征,可以在不相互排斥的情況下任意組合變換,并不局限于具體的一種實(shí)施例中。例如圖1a所示的實(shí)施例中所述,這些特征雖然未在圖1c所示的實(shí)施例中說(shuō)明led球泡燈亦可包括有例如塑料燈座、散熱器等組件,但很顯然,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)圖1a的說(shuō)明不經(jīng)創(chuàng)造性的將此等特征應(yīng)用于圖1c;又例如,本發(fā)明雖然以led球泡燈為例對(duì)各種創(chuàng)作方案進(jìn)行了說(shuō)明,但明顯的這些設(shè)計(jì)均可以不經(jīng)創(chuàng)造性的應(yīng)用于其他形狀或者類型的燈中,例如led蠟燭燈等,在此不再一一列舉。

      本發(fā)明led燈絲及其制造方法以及l(fā)ed球泡燈各實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)已如前所述,需要提醒的是,對(duì)于同一根led燈絲而言或采用所述led燈絲的led球泡燈而言,以上所述各個(gè)實(shí)施例中涉及的諸如“散熱器”、“散熱器的彎折部”、“散熱器的凹陷部”、“若干led燈絲的排列方式”、“燈絲直立對(duì)稱”、“燈絲斜放”、“燈源擺放于燈殼的圓球中心”、“多條led燈絲通過(guò)位于其兩端的第一連接構(gòu)件和第二連接構(gòu)件連接一體”、“第一連接構(gòu)件及第二連接構(gòu)件皆為多個(gè)t字型的連接形狀”、“多條led燈絲之間實(shí)質(zhì)上等間距排列”、“l(fā)ed燈絲組件包括兩個(gè)led燈絲子組件”、“l(fā)ed燈絲包括主發(fā)光面和次發(fā)光面”、“l(fā)ed燈絲組件的支架”、“支架當(dāng)中設(shè)置有絕緣段”、“第一連接構(gòu)件的絕緣部與第二連接構(gòu)件的絕緣部彼此錯(cuò)開(kāi)而不對(duì)峙”、“導(dǎo)線的外形呈m字形”、“光轉(zhuǎn)換層包括膠與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換粒子”、“光轉(zhuǎn)換層為硅膠與熒光粉”、“光轉(zhuǎn)換層的導(dǎo)熱路徑”、“電路膜包括薄膜及導(dǎo)電線路”、“殼內(nèi)的氣體為氮?dú)?、或氮?dú)饧昂狻⒒驓錃饧昂獾幕旌蠚狻?、“芯柱”、“l(fā)ed燈絲本體呈波浪狀上凸與下凹”、“懸臂”、“立桿”、“每一懸臂的鉗部”、“電路板包括l形槽孔”、“球泡燈具有兩個(gè)燈絲”、“光轉(zhuǎn)換層”、“光轉(zhuǎn)換層包裹電極及/或led芯片的方式”、“導(dǎo)線”、“硅膠及/或聚酰亞胺及/或樹(shù)脂”、“熒光粉構(gòu)成比”、“熒光粉構(gòu)成導(dǎo)熱路徑”、“電路膜”、“氧化納米粒子”、“固晶膠”、“燈絲的基層分為硬區(qū)段以及軟區(qū)段”、“倒裝芯片”、“輔助條”、“l(fā)ed燈絲本體波浪狀”、“芯柱”、“燈殼內(nèi)的氣體”、“導(dǎo)電支架的長(zhǎng)度”、“l(fā)ed燈絲的導(dǎo)電支架的長(zhǎng)度”、“懸臂及/或芯柱的表面可以涂布有石墨烯薄膜”、“燈殼內(nèi)的氣壓”、“燈絲的楊氏系數(shù)”、“燈絲基層的邵氏硬度”、“一個(gè)球泡燈具有兩個(gè)波浪狀的led燈絲”等特征在不相互沖突的情況下可以包括一個(gè)、兩個(gè)、多個(gè)或者所有技術(shù)特征。有關(guān)的對(duì)應(yīng)內(nèi)容系可選自于包含有對(duì)應(yīng)實(shí)施例中的技術(shù)特征之一或其組合。

      本發(fā)明在上文中已以較佳實(shí)施例揭露,然熟悉本項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)理解的是,該實(shí)施例僅用于描繪本發(fā)明,而不應(yīng)解讀為限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)注意的是,舉凡與該實(shí)施例等效的變化與置換,均應(yīng)設(shè)為涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以所附的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。

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