CN102486268A

CN102486268A - 挤出成型的led灯带组件及方法

Info

Publication number: CN102486268A
Application number: CN2011102115415A
Authority: CN
Inventors: 梁俊
Original assignee: SHENZHEN RISHANG OPTO-ELECTRONICS CO LTD
Current assignee: SHENZHEN RISHANG OPTO-ELECTRONICS CO LTD
Priority date: 2011-07-27
Filing date: 2011-07-27
Publication date: 2012-06-06

Abstract

本发明涉及挤出成型的LED灯带组件及方法。具体而言，提供了一种挤出成型的LED灯带组件，包括：柔性线路板(5)和安装于柔性线路板(5)上的一个或多个LED(2)；和挤出成型在柔性线路板(5)及一个或多个LED(2)上的挤出成型部分(1)，其中，挤出成型部分(1)以防水密封的方式紧密包封柔性线路板(5)及一个或多个LED(2)。本发明的挤出成型的LED灯带组件防水密封性能好，产品的耐候性、工作寿命和可靠性大大提高，而且其生产工艺简单、快速，生产效率高。

Description

挤出成型的LED灯带组件及方法

技术领域

本发明涉及LED灯带及LED灯带封胶领域，更具体而言，本发明涉及挤出成型的LED灯带组件及其制作方法。

背景技术

在LED应用行业中，LED软灯带因为其柔软、轻薄、色彩纯正、安装简便等特点，被广泛应用于楼体轮廓，台阶，展台，桥梁，酒店，KTV装饰照明，以及广告招牌的制作、各种大型动画、字画的广告设计等场所。随着LED软灯带技术的逐渐成熟，其应用范围也会更加广泛。

但是，目前市面上的LED软灯带主要是采用软质胶水滴注在灯带表面，待胶体固化后以起到防水防尘作用；还有将灯带穿过PVC套管后，在套管中注射胶水起到防水防尘作用。

更具体而言，在现有技术的方案一中，采用软质胶水直接滴注在灯带上，来起到防水防尘的作用。

方案一的缺陷在于，软质胶水滴注灌封时，必须经过一定比例的配比，并且需要经过充分搅拌后才能使用。工艺复杂，且容易出现配比失常导致固化不完全，生产效率低。而且，占用的生产空间大，并且防水等级低。

不仅如此，方案一中采用滴胶方式制作出来的LED灯带不能完全防水，因为滴灌的过程只是对LED灯带的正面进行滴灌，在产品浸入水中或是在户外使用时，随着时间的推移会出现滴注的软质胶与LED灯带表面之间的结合部位出现起翘、裂开的现象，进而起不到防水的作用。

在现有技术的方案二中，将灯带穿过PVC套管后，然后在PVC套管中注射软质胶水，来起到防水防尘的作用。

方案二的缺陷在于，PVC套管及软质胶水灌封灯带长时间使用，LED灯带容易出现发黄、变硬变脆，且在低温环境下易断裂；随着使用时间的延长，PVC套管的透过率更低，进而造成LED灯易出现光衰加剧，死灯等不良现象。

因此，在本领域中需要有一种新型的LED灯带封胶构造和技术来解决上述技术问题以及其它技术问题，并提供优于现有技术的诸多优良技术效果。

发明内容

本发明旨在解决以上的和其它的技术问题。

根据本发明，在完成对LED灯带进行SMT贴装LED和其它元器件之后，使整个灯带通过运转中的挤出成型模具，从而在整个LED灯带的表面密封包封上一层防水胶，形成本发明的挤出成型的LED灯带组件。

具体而言，根据本发明，提供了一种LED灯带组件，包括：柔性线路板和安装于所述柔性线路板上的一个或多个LED；挤出成型在所述柔性线路板及所述一个或多个LED上的挤出成型部分，其中，所述挤出成型部分以防水密封的方式包封所述柔性线路板及所述一个或多个LED。

根据本发明的一优选实施例，所述挤出成型部分是透光的挤出成型部分。

根据本发明的另一优选实施例，所述挤出成型部分形成用于所述LED的二次光学透镜。

根据本发明的另一优选实施例，所述挤出成型部分由PVC料或硅胶制成。

根据本发明的另一优选实施例，在所述柔性线路板的末端与外接导线之间的接头部位设有防水压头(3)。

根据本发明的另一优选实施例，在所述挤出成型部分与所述一个或多个LED之间的界面部位存在空气间隙或气泡。

根据本发明的另一优选实施例，在所述挤出成型部分与所述柔性线路板之间不存在空气间隙或气泡。

根据本发明，还提供了一种对LED灯带进行封胶的方法，包括：提供LED灯带，其包含柔性线路板和安装于所述柔性线路板上的一个或多个LED；通过挤出成型工艺，将塑胶材料一次成型在所述柔性线路板及所述一个或多个LED上而形成挤出成型部分，使得所述挤出成型部分防水密封地包封所述柔性线路板及所述一个或多个LED。

根据本发明的一优选的方法实施例，将所述挤出成型部分成形为用于所述LED的二次光学设计的光学透镜。

根据本发明的另一优选的方法实施例，在所述柔性线路板的末端与外接导线之间的接头部位设置有防水压头。

根据本发明的另一优选的方法实施例，所述防水压头利用注塑工艺防水密封地包封所述接头部位。

根据本发明，采用塑胶挤出成型的LED柔性灯带，在技术上能够：

1）解决现有灯带抗UV能力差，使用一段时间后胶体黄变的问题；

2）解决现有LED灯带容易出现发黄、变硬变脆，且在低温环境下易断裂的问题；

3）解决灌胶灯带及PVC套管灯带生产效率低的问题；

4）可根据需要形成光学透镜，进行二次光学设计，来满足各种应用领域的特殊要求;

5）满足防水，耐黄变，高低温性能稳定，外型美观等要求。

与传统的滴胶技术相比，本发明的LED灯带组件的挤出成型的封胶构造不仅防水密封性能非常好，使得封胶后的LED灯带产品的耐候性、工作寿命和可靠性大大提高，而且其生产工艺简单、快速，生产效率也非常高。

附图说明

在以下对附图和具体实施方式的描述中，将阐述本发明的一个或多个实施例的细节。从这些描述、附图以及权利要求中，可以清楚本发明的其它特征、目的和优点，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，附图说明如下。

图1是根据本发明一实施例的已完成挤出成型封胶的LED灯带组件的正面示意图，清楚地显示了LED灯带的透光的挤出成型部分，包封于其中的柔性线路板和LED，以及设置在LED灯带末端的防水压头。

图2是沿着图1所示的剖面线A-A的示意剖视图，显示了根据本发明的LED灯带组件的横截面结构。

具体实施方式

下面将对本发明一种LED灯带组件的封胶方法的具体实施例进行更详细的描述。

但是，本领域技术人员应当理解，以下所述仅是举例说明和描述一些优选实施方式，其它一些类似的或等同的实施方式同样也可以用来实施本发明。

在本发明中，“LED灯带”一般指的是LED软灯带，即在柔性线路板(FPC)上安装LED的灯带；不仅包括单面线路板上安装LED的灯带，而且还包括双面线路板或多层线路板上安装LED的灯带，等等。这些都属于本发明的范围。

在详细描述本发明之前，本领域技术人员应当理解，“LED”在本申请中应作最宽泛涵义上的理解，即，涵括所有类型的发光二极管（LED），包括插脚型和贴片型LED，各类单色LED，例如红光LED、黄光LED、各类短波长LED如蓝光LED、绿光LED，以及白光LED，和大功率LED，经过一次配光的LED，未经一次配光的LED，等等。尤其是，本发明特别适用于贴装各种户外使用的白光LED和各色LED等等。

在这里对实施例的描述仅仅是出于帮助理解本发明的目的，对本发明的保护范围无任何限制。本发明的范围由所附权利要求来限定。

下面结合实施例来描述本发明的优选实施方式。

根据本发明的一实施例，准备好业内已知的挤出成型机器（挤塑机）和挤出成型原料如PVC料等等，将挤出成型机器加热至合适的设定温度（根据例如挤出成型原料和工艺参数的不同而不同），采用牵引机，穿好牵引线，调整好牵引机和挤塑机的转速，然后将LED灯带以合适的速度经过挤塑机而在LED灯带上全面包封上挤出成型的包胶结构，例如如图2所示，可以看到，柔性线路板5和LED 2（和线路板5上的未示出的其它电子元器件）被完全密封地包封在包胶结构1中。

这种挤出成型机器（或模具）及挤出成型技术是业内已知的，不再详细赘述。

另外，准备好用于对LED灯带进行挤出成型的封胶材料以用于挤出成型工艺，优选可采用PVC料，在对耐候性和耐老化性要求比较高的LED灯带应用场合，也可选用硅胶料。这类封胶材料不仅可很好地用于挤出成型，很好地适应LED灯带的轮廓，而且还具有良好的散热性、透光性和耐候性，特别适合用于包裹LED灯带，并且可保证LED灯带的良好透光率，因此此类防水灌胶材料制作的挤出成型部分不影响LED灯的正常工作。

当然，本领域技术人员可以理解，这类挤出成型的封胶材料也可以选用任何其它合适的LED灯带封胶材料，并不限于具体实施例中所述。

可以采用传统上已知的各种LED柔性灯带，在已经完成LED灯带的元器件(包括LED 2、电阻等等)的SMT贴装之后，将LED灯带以一定的速度通过挤出成型机器或模具，从而完成包封整个LED灯带外表面（一般不包括LED灯带的端头）的挤出成型封胶工艺，形成包封整个LED灯带的挤出成型部分1，这种挤出成型部分的构造及其挤出成型封胶工艺为LED灯带提供360°全方位防护，进而起到防水和密封的作用。

图1是根据本发明一实施例的已完成挤出成型封胶的LED灯带组件的正面示意图，清楚地显示了LED灯带的透光的挤出成型部分2，包封于其中的柔性线路板5和LED 2（其它电子元器件如电阻等等未示出，但本领域技术人员显然可以理解这些元器件也将被同时包封），以及设置在LED灯带末端的防水压头3。

如图2所示，可以看到，柔性线路板5和LED 2（以及未示出的安装在线路板5上的其它电子元器件）被完全密封地包裹在挤出成型部分1中。

根据一具体实施例，受到挤出工艺的限制，可能在包胶层1与LED2之间存在一定的空气间隙。

根据另一具体实施例，为了平衡加工工艺难度及散热性能，可采用比较简单经济的挤出工艺，使得在包胶层1与柔性线路板5之间不留有空气间隙，而在包胶层1与LED2之间仍存在一定的空气间隙。这样，就可以既保证包胶层1与柔性线路板5之间的紧密结合，又能够保证大部分的散热性能。

根据另一非限制性的实施例，可以做成在包胶层1与柔性线路板5、包胶层1之间都不留空气间隙。在这种情形下，可在进行挤出加工工艺后再进行灌胶加工，即采用两道工序。

尽管图1所示挤出成型部分1的外形是弧形的，但是，本领域的技术人员显然可以理解，根据光学设计的需要或者应用场合的需要，挤出成型部分1可以制作成任何所需的形状，例如横截面为方形，圆形，椭圆形，多边形等等，这些都属于本发明的构思范围。

本发明还构思了LED灯带末端与外接导线之间的接头部位的包胶构造。如图1所示，显示了位于LED灯带一端的防水压头3，该防水压头3恰好设置在外接导线4与灯带末端之间的接头处。

在LED灯带组件的末端，一般设有引线焊盘，外接导线4从该引线焊盘上引出并用于连接至外部电源，以用于点亮LED灯正常工作。该外接导线4与LED灯带组件的末端(具体是引线焊盘)之间的接头处强度较低，而且更易于发生渗漏（因为这个部位没有挤出成型的包胶构造1），从而导致LED灯带容易出现连接导线易于拉断、松脱或渗水进去等等，导致无法正常工作，或者无法在例如户外场合持久地正常工作。

因此，为了在该接头部位提供更可靠的防水效果，并且还为了进一步提高外接导线4与LED灯带组件的末端之间的连接强度，在该接头部位通过注塑方式覆盖上防水压头3，该防水压头3密封地包封该接头部位，即，该防水压头3一方面密封包裹该接头部位一侧的外接导线4密封结合，另一方面紧密地密封包裹LED灯带组件的该末端，从而起到进一步改善防水和连接强度的效果。

尽管图1显示的是在LED灯带组件一端设置该防水压头3，但是，本领域技术人员显然容易理解，可以在LED灯带组件的两端都设置该防水压头，从而确保产品的全防水性能。

本发明的挤出成型封胶的LED灯带组件与现有技术的灯带相比，具有造型美观，生产效率高，抗UV能力强，高低温稳定性强的特点，并且能够广泛地应用于室内装饰照明，如客厅、走廊、卧室等吊顶、轮廓、墙面装饰照明。

以上结合附图和具体实施例对本发明进行了详细的描述。但是，本领域技术人员应当理解，以上所述仅仅是举例说明和描述一些具体实施方式，利用以上实施例仅用来说明本发明的技术方案，因此对本发明的范围，尤其是权利要求的范围，并不具有任何限制。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims

1.一种挤出成型的LED灯带组件，其特征在于，包括：

柔性线路板(5)和安装于所述柔性线路板(5)上的一个或多个LED(2)；和

挤出成型在所述柔性线路板(5)及所述一个或多个LED(2)上的挤出成型部分(1)，其中，所述挤出成型部分(1)以防水密封的方式包封所述柔性线路板(5)及所述一个或多个LED(2)。

2.根据权利要求1所述的LED灯带组件，其特征在于，所述挤出成型部分(1)是透光的挤出成型部分(1)。

3.根据权利要求2所述的LED灯带组件，其特征在于，所述挤出成型部分(1)形成用于所述LED(2)的二次光学透镜。

4.根据权利要求1所述的LED灯带组件，其特征在于，所述挤出成型部分(1)由PVC料或硅胶制成。

5.根据权利要求1所述的LED灯带组件，其特征在于，在所述柔性线路板(5)的末端与外接导线(4)之间的接头部位设有防水压头(3)。

6.根据权利要求1所述的LED灯带组件，其特征在于，在所述挤出成型部分(1)与所述一个或多个LED(2)之间的界面部位存在空气间隙或气泡。

7.一种对LED灯带进行封胶的方法，包括：

提供LED灯带，其包含柔性线路板(5)和安装于所述柔性线路板(5)上的一个或多个LED(2)；

通过挤出成型工艺，将塑胶材料一次成型在所述柔性线路板(5)及所述一个或多个LED(2)上而形成挤出成型部分(1)，使得所述挤出成型部分(1)防水密封地包封所述柔性线路板(5)及所述一个或多个LED(2)。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述挤出成型部分(1)成形为用于所述LED(2)的二次光学设计的光学透镜。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述柔性线路板(5)的末端与外接导线(4)之间的接头部位设置有防水压头(3)。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述防水压头(3)利用注塑工艺防水密封地包封所述接头部位。