CN102644901B - 一种led荧光膜片及其基于led荧光膜片的led照明灯具 - Google Patents

一种led荧光膜片及其基于led荧光膜片的led照明灯具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种LED荧光膜片及其基于LED荧光膜片的LED照明灯具，该LED荧光膜片是由一荧光膜层或还包括一支撑透光膜片构成，该荧光膜层的制作是先由胶粘剂与荧光粉原料混合均匀后形成荧光粉胶体，然后采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑模具或支撑透光膜片上，最后经过加热干燥或者室温晾干后形成；LED照明灯具的制作是将LED荧光膜片覆盖并固定在灯具支撑架上，且LED荧光膜片与芯片之间预留有一定距离的固定或者可调间距的空腔。该LED照明灯具使芯片通电发光时产生的热量不会直接传导到荧光膜层，从而保证了荧光粉膜层的有机胶材料基本不会受热降解老化，更不会影响LED出光率，能够长时间保持LED的高发光效率，实现了照明灯具的高效节能和长寿命兼顾目的，并能显示图案和字体。

Description

一种LED荧光膜片及其基于LED荧光膜片的LED照明灯具
技术领域
本发明涉及一种LED照明灯具，特别是涉及一种LED荧光膜片及其基于LED荧光膜片的LED照明灯具。
背景技术
1993年日本日亚化学公司率先在蓝色氮化镓LED技术上突破并很快产业化，1996年开发出以黄光系列的钇铝石榴石荧光粉配合蓝光发光二极管，作为高效率的白光光源。1998年推向市场，为LED找到了照明的新舞台，白光LED得到了迅速发展，并在普通照明领域显示出良好的应用前景。半导体化合物芯片发射蓝光或者紫外光属于p-n结电致发光，而荧光体发射的黄光实现蓝光-黄光的光能转换，属于典型的下转换光致发光。调整涂敷的发黄光荧光粉的品种和用量，可以获得不同色温的白光。这一原理最典型的方案是发蓝光InGaN芯片和涂有发黄光的Ce3+激活的YAG钇铝石榴石黄色荧光体封装组成白光LED。国内市场上的白光LED产品大多由从事下游封装的厂家采用进口芯片和台湾荧光粉(YAG)生产的，也有部分厂家开始使用国产蓝光LED芯片。
目前市场销售的白光LED大多是由发蓝光半导体芯片与可被蓝光激发的黄色荧光粉直接点胶涂覆结合而成，蓝光芯片与激发黄光荧光体互相混合而获得白光，同时一部分电能在芯片区域以发热形式直接散失到周围构件和环境之中。随着大功率芯片的越来越多应用，这种直接点胶荧光粉层工艺会导致LED灯散热问题日益严重，热量直接传导到点胶涂覆的荧光粉胶层使得有机胶材料受热降解老化而逐渐变深颜色，直接影响出光率而局限了LED灯的发光效率，老化严重时甚至导致整个LED发不出光报废而失去照明或显示功能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种LED荧光膜片及其基于LED荧光膜片的LED照明灯具，是利用环氧树脂、硅树脂或油墨等胶粘剂与荧光粉混合均匀来制成LED荧光膜片，将LED荧光膜片覆盖在间隔一定距离空腔的蓝光LED芯片或者紫外LED芯片上方来制成LED照明灯具，使得LED芯片发光时产生的热量不会直接传导到荧光膜层，从而保证了荧光粉膜层的有机胶材料基本不会受热降解老化，更不会影响LED出光率，能够长时间保持LED的高发光效率，实现了照明灯具的高效节能和长寿命兼顾目的，并能显示图案和字体；另一方面，由于LED荧光膜片与蓝光LED芯片或者紫外LED芯片之间预留有一定距离的固定或者可调间距的空腔，从而能够获得均匀柔和的LED照明光，提高了照明光源的显色性质量，有利于保护人们的视力。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种LED荧光膜片，由一荧光膜层构成，该荧光膜层的制作是先由环氧树脂、硅树脂或油墨等透明胶体与荧光粉原料混合均匀后形成荧光粉胶体，然后采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑模具上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成；
其中，荧光粉原料为黄色YAG荧光粉、黄色TAG荧光粉、绿色铝酸盐荧光粉、红色硅酸盐荧光粉或红色氮化物荧光粉的其中一种或两种；
荧光粉原料的重量比为10％至90％；
环氧树脂、硅树脂或油墨的重量比为10％至90％；
该荧光膜层的厚度为0.1mm至3mm。
所述的荧光膜层的形状为长方形或三角形或正方形或圆形或椭圆形或多边形等几何形状；该荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑模具制成长方形或三角形或正方形或圆形或椭圆形或多边形等几何形状，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑模具上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成。
所述的荧光膜层上含有图案或文字；该含有图案或文字的荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑模具制出预设的图案或文字，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑模具上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成。
一种LED荧光膜片，由一荧光膜层和一薄的支撑透光膜片构成，该荧光膜层采用粘贴方式制作在支撑透光膜片上；该荧光膜层的制作是先由环氧树脂、硅树脂或油墨等透明胶体与荧光粉原料混合均匀后形成荧光粉胶体，然后采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑透光膜片上，最后经过加热干燥或者室温晾干后留在支撑透光膜片上形成；
其中，荧光粉原料为黄色YAG荧光粉、黄色TAG荧光粉、绿色铝酸盐荧光粉、红色硅酸盐荧光粉或红色氮化物荧光粉的其中一种或两种；
荧光粉原料的重量比为10％至90％；
环氧树脂、硅树脂或油墨的重量比为10％至90％；
该荧光膜层的厚度为0.1mm至3mm。
所述的荧光膜层的形状为长方形或三角形或正方形或圆形或椭圆形或多边形等几何形状；该荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑透光膜片制成长方形或三角形或正方形或圆形或椭圆形或多边形等几何形状，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑透光膜片上，最后经过加热干燥或者室温晾干后形成在支撑透光膜片上。
所述的荧光膜层上含有图案或文字；该含有图案或文字的荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑透光膜片制出预设的图案或文字，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑透光膜片上，最后经过加热干燥或者室温晾干后形成在支撑透光膜片上。
一种基于上述LED荧光膜片的LED照明灯具，包括一LED荧光膜片和一装有蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的灯具支撑架；该LED荧光膜片覆盖并固定在灯具支撑架上，且LED荧光膜片的底端面与蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的上端面之间预留有一定距离的固定或者可调间距的空腔。
本发明的一种LED荧光膜片，制作时，是先采用环氧树脂、硅树脂或油墨等胶粘剂与荧光粉混合均匀形成荧光粉胶体，接着采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑透光膜片或支撑模具上，前种方式是使荧光粉相互粘接在一起并粘接在支撑透光膜片上，后种方式是使荧光粉之间仅仅相互粘接在一起，然后经过加热干燥或者室温晾干等工艺，制造成为LED荧光膜片，前种结构含有支撑透光膜片，而后种结构不含有支撑透光膜片。
本发明的一种基于上述LED荧光膜片的LED照明灯具，制作各种形状的LED照明灯具时，是采用光刻制版等技术将支撑透光膜片或支撑模具制成为长方形、正方形、圆形、三角形、多边形或者椭圆形等几何形状，然后将荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑透光膜片或支撑模具上，就形成了长方形、正方形、圆形、三角形、多边形或者椭圆形等几何形状的LED荧光膜片，然后将这种LED荧光膜片与对应的装有蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的灯具支撑架相配合，就可以制成具有各种几何形状的LED照明灯具。
制作具有各种不同图案或字体的LED照明灯具时，是先采用光刻制版技术将支撑透光膜片或支撑模具制成不同的图案或字体，再采用丝网印刷工艺印刷荧光粉胶体，使LED荧光膜片形成对应的图案或字体，然后将这种含有图案或字体的LED荧光膜片与对应的装有蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的灯具支撑架相配合，就可以制成具有各种不同图案或字体的LED照明灯具。
本发明的有益效果是，由于采用了一荧光膜层或是由一荧光膜层和一薄的支撑透光膜片来构成LED荧光膜片，且该荧光膜层的制作是先由环氧树脂、硅树脂或油墨等透明胶体与荧光粉原料混合均匀后形成荧光粉胶体，然后采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑透光膜片或支撑模具上，最后经过加热干燥或者室温晾干后制成在含有支撑透光膜片或是不含有支撑透光膜片的LED荧光膜片；并将该LED荧光膜片覆盖在灯具支撑架上，且LED荧光膜片的底端面与蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的上端面之间预留有一定距离的固定或者可调间距的空腔。由此制成的LED照明灯具，充分利用了LED荧光膜片覆盖在间隔一定距离空腔的蓝光LED芯片或者紫外LED芯片上方，使芯片发光时产生的热量不会直接传导到荧光膜层，从而保证了荧光粉膜层的有机胶材料基本不会受热降解老化，更不会影响LED出光率，能够长时间保持LED的高发光效率，实现了照明灯具的高效节能和长寿命目的，并能显示图案和字体；另一方面，由于LED荧光膜片与蓝光LED芯片或者紫外LED芯片之间预留有一定距离的固定或者可调间距的空腔，从而能够获得均匀柔和的LED照明光，提高了照明光源的显色性质量，有利于保护人们的视力。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种LED荧光膜片及其基于LED荧光膜片的LED照明灯具不局限于实施例。
附图说明
图1是实施例一本发明的LED荧光膜片的构造分解示意图；
图2是实施例二本发明的LED荧光膜片的构造分解示意图；
图3是实施例三本发明的LED照明灯具的构造分解示意图；
图4是实施例四本发明的LED照明灯具的构造分解示意图；
图5是实施例五本发明的LED照明灯具的构造分解示意图。
具体实施方式
实施例一，参见图1所示，本发明的一种LED荧光膜片，由一荧光膜层11构成，该荧光膜层11的制作是先由环氧树脂、硅树脂或油墨等透明胶体与荧光粉原料混合均匀后形成荧光粉胶体，然后采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑模具12上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成；
其中，荧光粉原料为黄色YAG荧光粉、黄色TAG荧光粉、绿色铝酸盐荧光粉、红色硅酸盐荧光粉或红色氮化物荧光粉的其中一种或两种；
荧光粉原料的重量比为10％至90％；
环氧树脂、硅树脂或油墨的重量比为10％至90％；
该荧光膜层的厚度为0.1mm至3mm。
所述的荧光膜层11的形状为长方形，当然也可以根据需要设为三角形或正方形或圆形或椭圆形或多边形或其它形状；该荧光膜层11的制作是先采用光刻制版技术将支撑模具12制成长方形，当然也可以是与荧光膜层形状对应的三角形或正方形或圆形或椭圆形或多边形或其它形状，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑模具12上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成。
还可以在荧光膜层上制作图案或文字，使荧光膜层上含有图案或文字；该含有图案或文字的荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑模具制出预设的图案或文字，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑模具上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成。
本发明可以通过调节荧光粉的种类、荧光粉的浓度和荧光膜层厚度，制造成暖色调或冷色调的不同色温荧光膜片。
实施例二，参见图2所示，本发明的一种LED荧光膜片，由一荧光膜层21和一薄的支撑透光膜片22构成，该荧光膜层21采用粘贴方式制作在支撑透光膜片22上；该荧光膜层21的制作是先由环氧树脂、硅树脂或油墨等透明胶体与荧光粉原料混合均匀后形成荧光粉胶体，然后采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑透光膜片22上，最后经过加热干燥或者室温晾干后制成在支撑透光膜片22上；
其中，荧光粉原料为黄色YAG荧光粉、黄色TAG荧光粉、绿色铝酸盐荧光粉、红色硅酸盐荧光粉或红色氮化物荧光粉的其中一种或两种；
荧光粉原料的重量比为10％至90％；
环氧树脂、硅树脂或油墨的重量比为10％至90％；
该荧光膜层的厚度为0.1mm至3mm。
所述的荧光膜层21的形状为长方形，当然也可以根据需要设为三角形或正方形或圆形或椭圆形或多边形或其它形状；该荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑透光膜片22制成长方形，当然也可以是与荧光膜层形状对应的三角形或正方形或圆形或椭圆形或多边形或其它形状，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑透光膜片22上，最后经过加热干燥或者室温晾干后形成在支撑透光膜片22上。
还可以在荧光膜层上制作图案或文字，使荧光膜层上含有图案或文字；该含有图案或文字的荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑透光膜片制出预设的图案或文字，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑透光膜片上，最后经过加热干燥或者室温晾干后形成在支撑透光膜片上。
本发明可以通过调节荧光粉的种类、荧光粉的浓度和荧光膜层厚度，制造成暖色调或冷色调的不同色温荧光膜片。
实施例三，参见图3所示，本发明的一种基于上述LED荧光膜片的LED照明灯具，包括一LED荧光膜片31和一装有蓝光LED芯片或者紫外LED芯片32的灯具支撑架33(为示意图)；该LED荧光膜片31覆盖并固定在一定距离的固定或者可调间距灯具支撑架33上，且LED荧光膜片31的底端面与蓝光LED芯片或者紫外LED芯片32的上端面之间设有预先设定的具有一定距离的空腔。
其中，LED荧光膜片31可以是实施例一方式所制作而成的LED荧光膜片，也可以是实施例二方式所制作而成的LED荧光膜片。
本发明可以生产出多种几何形状的LED照明灯具。
本发明可根据使用人喜好和不同用途，选用不同色温荧光膜片来制造出不同色温LED白光，获得高效节能的抗老化长寿命LED照明灯具。
实施例四，参见图4所示，本发明的一种基于上述LED荧光膜片的LED照明灯具，与实施例三的不同之处在于，LED荧光膜片31含有荧光图案。
本发明可以生产出多种几何形状的具有显示图案的LED照明灯具。
本发明可根据使用人喜好和不同用途，选用不同色温荧光膜片制造出不同色温LED白光，获得高效节能的抗老化长寿命并具有显示图案的LED照明灯具。
实施例五，参见图5所示，本发明的一种基于上述LED荧光膜片的LED照明灯具，与实施例三的不同之处在于，LED荧光膜片31含有荧光文字。
本发明可以生产出多种几何形状的具有显示字体的LED照明灯具。
本发明可根据使用人喜好和不同用途，选用不同色温荧光膜片制造出不同色温LED白光，获得高效节能的抗老化长寿命并具有显示字体的LED照明灯具。
本发明的一种LED荧光膜片，制作时，是先采用环氧树脂、硅树脂或油墨等胶粘剂与荧光粉混合均匀形成荧光粉胶体，接着采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑透光膜片或支撑模具上，前种方式是使荧光粉相互粘接在一起并粘接在支撑透光膜片上，后种方式是使荧光粉之间仅仅相互粘接在一起，然后经过加热干燥或者室温晾干等工艺，制造成为LED荧光膜片，前种结构含有支撑透光膜片。
本发明的一种基于上述LED荧光膜片的LED照明灯具，制作各种形状的LED照明灯具时，是采用光刻制版技术将支撑透光膜片或支撑模具制成为长方形、正方形、圆形、三角形、多边形或者椭圆形等各种几何形状，然后将荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑透光膜片或支撑模具上，就形成了长方形、正方形、圆形、三角形、多边形或者椭圆形等各种几何形状的LED荧光膜片，然后将这种LED荧光膜片与对应的装有蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的灯具支撑架相配合，就可以制成具有各种几何形状的LED照明灯具。
制作具有各种不同图案或字体的LED照明灯具时，是先采用光刻制版技术将支撑透光膜片或支撑模具制成不同的图案或字体，再采用丝网印刷工艺印刷荧光粉胶体，使LED荧光膜片形成对应的图案或字体，然后将这种含有图案或字体的LED荧光膜片与对应的装有蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的灯具支撑架相配合，就可以制成具有各种不同图案或字体的LED照明灯具。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种LED荧光膜片及其基于LED荧光膜片的LED照明灯具，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (4)

1.一种LED荧光膜片，其特征在于：由一荧光膜层构成，该荧光膜层的制作是先由环氧树脂、硅树脂或油墨与荧光粉原料混合均匀后形成荧光粉胶体，然后采用印刷工艺将荧光粉胶体均匀印刷在支撑模具上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成；
其中，荧光粉原料为黄色YAG荧光粉、黄色TAG荧光粉、绿色铝酸盐荧光粉、红色硅酸盐荧光粉或红色氮化物荧光粉的其中一种或两种；
荧光粉原料的重量比为10％；
环氧树脂、硅树脂或油墨的重量比为90％；
该荧光膜层的厚度为3mm；
所述的荧光膜层的形状为圆形或椭圆形或多边形；该荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑模具制成圆形或椭圆形或多边形，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑模具上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成。
2.根据权利要求1所述的LED荧光膜片，其特征在于：所述的荧光膜层上含有图案或文字；该含有图案或文字的荧光膜层的制作是先采用光刻制版技术将支撑模具制出预设的图案或文字，然后将所述荧光粉胶体采用印刷工艺均匀印刷在支撑模具上，最后经过加热干燥或者室温晾干后从支撑模具上取下形成。
3.一种基于LED荧光膜片的LED照明灯具，其特征在于：包括一如权利要求1所述的LED荧光膜片和一装有蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的灯具支撑架；该LED荧光膜片覆盖并固定在灯具支撑架上，且LED荧光膜片的底端面与蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的上端面之间预留有一定距离的固定或者可调间距的空腔。
4.一种基于LED荧光膜片的LED照明灯具，其特征在于：包括一如权利要求2所述的LED荧光膜片和一装有蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的灯具支撑架；该LED荧光膜片覆盖并固定在灯具支撑架上，且LED荧光膜片的底端面与蓝光LED芯片或者紫外LED芯片的上端面之间预留有一定距离的固定或者可调间距的空腔。
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