CN104505453A - 一种无焊线led灯丝 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无焊线LED灯丝。解决现有LED灯丝发光及散热性不够好的问题。灯丝包括基板，基板表面上设有电路，LED芯片连接在电路上，基板两端连接金属片，电路由若干连接电路构成，连接电路包括两个导电银层，两个导电银层之间通过导电线路相连，LED芯片为倒装芯片，LED芯片设置在两相邻连接电路间，将连接电路相连通。本发明的优点是采用无焊线结构，不仅节省了费用，而且大大减小了焊接过程中因瓷嘴对LED芯片的冲击而导致LED漏电、虚焊等风险，极大的提高了封装可靠性和生产良率，同时也降低了成本；灯丝与灯丝支架采用嵌入式装配方式，避免了光源在传统的电焊过程中出现灯丝脱焊、虚焊等不良问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED技术领域，尤其是涉及一种无焊线LED灯丝。
背景技术
LED灯丝灯，从外形上看即用LED制作的白炽灯，它具有：1.与白炽灯相似的形态和配光曲线；球泡工艺成熟，价格低廉；360度全角度发光，无光圈；高显指、高光效；无需独立散热等特点。同时，LED灯泡的发展也存在许多问题，主要制约因素是LED灯丝。LED灯丝将多颗芯片封装于一根细条基板上，两面涂覆荧光胶。目前，LED灯丝主要通过将芯片通过固晶胶固定于基板上，再焊金属线连接，但金属线会影响到出光，并且此封装形式中散热与可靠性问题有待改善。另外现有LED灯丝由于基板散热面积小，灯具散热效果差，受散热限制整灯功率低。如申请号为20131029213.5，名称为LED灯及其灯丝，且包括基板，固定于基板的至少一侧面上的发光单元以及包覆于发光单元外围的封胶层。发光单元之间通过金属导线顺次相连。该LED灯就存在上述的缺点，金属导线会对光线形成一定的遮挡，影响LED灯出光。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中LED灯丝发光及散热性不够好的的问题，提供了一种省略焊线、节约成本、散热效果好的无焊线LED灯丝。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种无焊线LED灯丝，包括基板，基板表面上设有电路，LED芯片连接在电路上，基板两端连接金属片，所述电路由若干相互断开的连接电路构成，连接电路包括两个导电银层，两个导电银层之间通过导电线路相连，所述LED芯片为倒装芯片，LED芯片设置在两相邻连接电路间，将连接电路相连通。本发明采用无焊线结构，在基板上制作电路，各连接电路之间相互断开，互不导通，相邻电路通过LED芯片相导通。连接电路两端为固晶位置，采用由厚膜工艺烧结制成的导电银层，LED芯片采用倒装芯片，LED芯片的两个连接脚分别通过锡膏分别与相邻两个连接电路的导电银层连接，这样无需焊线，不仅节省了焊线机设备、金属线、瓷嘴等耗品的费用，而且大大减小了焊接过程中因瓷嘴对LED芯片的冲击而导致LED漏电、虚焊等风险，极大的提高了封装可靠性和生产良率，同时也降低了成本。
作为一种优选方案，所述导电线路采用透明导电材料制成。导电线路采用透明导电材料如透明导电油墨制成，使得LED芯片出光不受阻挡，最大可能增大芯片取光率。本方案相比于溅射、蒸镀等薄膜工艺，所使用的设备简单，易操作，成本低，而将芯片固在电路线上，增大热传导面积，也提高了产品可靠性。
作为一种优选方案，所述导电线路采用导电浆料制成。导电浆料做增亮处理，减少吸光，且本方案具有极佳导热效果，更适合较大功率芯片或高压芯片。
作为一种优选方案，所述金属片前端弯折并形成扁平状的连接板，在连接板上设置有连接孔。本方案中将灯丝与灯泡灯丝支架连接采用了嵌入式装配方式，灯丝支架的端头上对应设置有连接柱，金属片上的连接板通过连接孔套置在连接柱上。这样避免了光源在传统的电焊过程中出现灯丝脱焊、虚焊等不良问题，同时节约电焊工艺所需的设备、物料等成本，提高了产品良率，降低了成本。
作为一种优选方案，所述金属片靠近后端的位置表面处设置有粗化区，粗化区为采用凸点、麻点、印花、压线或粗铜中任一种或多种组合的结构。金属片后端为与基板连接部分，金属片与基板采用胶水粘结，在与基板连接的部分上进行粗化处理形成粗化区，增加了金属片与基板的结合性能，确保连接更为确实。
作为一种优选方案，所述金属片上还开有条形孔。设置条形孔为了释放灯丝在组装过程中造成的应力，条形孔通过形变来释放应力，从而起到了保护作用，防止金属电极与基板脱落。
作为一种优选方案，所述基板为透明基板，基板两侧的表面上凹凸起伏形成有一层扩展层，所述扩展层包括若干凸块和若干凹槽，所述凸块和凹槽交错相邻排列成若干行，且行与行之间凸块与凹槽也相互交错，所述凸块上宽下窄结构，凸块与凹槽相互紧邻，使得凹槽形成开口小内腔大的结构。扩散层使得光源光线能进行多次反射和折射，使得发光更加均匀，另外扩散层也增加了基板侧面与空气的接触面积，增加了基板的散热效果，有效提高了LED的制作功率。
作为一种优选方案，所述基板内沿长度方向设置有若干散热孔，所述散热孔两端分别在基板两端面上开孔，散热孔在基板内设置密度由靠近发光芯片处至四周逐渐减少。散热孔增加了基板与空气的接触面积，并且使得基板内部的热量能直接通过散热孔导出，进一步增加了基板的散热效果，解决现有灯丝受散热限制功率低的问题。另外散热孔的存在还使得光源发光更加均匀，同时也增加了亮度与照度。发光芯片位置处热量较多，通过合理设置散热孔密度，使得基板内热量多的位置散热更快。
因此，本发明的优点是：1.采用无焊线结构，不仅节省了焊线机设备、金属线、瓷嘴等耗品的费用，而且大大减小了焊接过程中因瓷嘴对LED芯片的冲击而导致LED漏电、虚焊等风险，极大的提高了封装可靠性和生产良率，同时也降低了成本；2.灯丝与灯丝支架采用嵌入式装配方式，避免了光源在传统的电焊过程中出现灯丝脱焊、虚焊等不良问题；3. 基板两侧设置有扩展层，扩展层既使得LED发光更加均匀，且增加了散热面积，提高了散热效果，使得能制作更大功率的LED；4.基板内设置有散热孔，进一步提高了散热效果。
附图说明
附图1是本发明的一种结构示意图；
附图2是本发明中基板表面连接电路一种结构示意图；
附图3是本发明中金属片的一种结构示意图；
附图4是本发明的另一种结构示意图；
附图5是本发明中基板的一种剖面结构示意图；
附图6是本发明中基板侧面扩展层的一种结构示意图。
1-基板 2-金属片 3-条形孔 4-LED芯片 5-连接电路 6-导电银层 7-导电线路 8-粗化区 9-连接板 10-连接孔 11-散热孔 12-凸块 13-凹槽。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：
本实施例一种无焊线LED灯丝，如图1所示，包括基板1，基板表面上布置有电路，电路由若干连接电路5构成，连接电路包括两个电银层6，电银层采用由厚膜工艺烧结制成，电银层之间通过导电线路7连接，导电线路采用透明导电材料制成或是采用导电浆料制成。各连接电路之间互相断开，互不连通，LED芯片连接在相邻的连接电路上，LED芯片采用倒装芯片，LED芯片的两个连接脚分别通过锡膏分别与相邻两个连接电路的导电银层连接。
在基板的两端采用胶水粘结有金属片，如图1和图3所示，金属片靠近后端的位置表面处设置有粗化区8，粗化区为采用凸点、麻点、印花、压线或粗铜中任一种或多种组合的结构。另外为了释放组装过程中造成的应力，在金属片上还开有条形孔3。
如图4所示，给出了另一种结构的LED灯丝金属片结构，该金属片采用嵌套装配方式与灯泡灯丝支架连接，该金属片前端弯折并形成扁平状的连接板9，在连接板上设置有连接孔10，安装时金属片上的连接板通过连接孔套置在灯丝支架的连接柱上。
基板为透明基板，基板两侧的表面上凹凸起伏形成有一层扩展层，如图6所示，扩展层包括若干凸块12和若干凹槽13，凸块和凹槽交错相邻排列成若干行，且行与行之间凸块与凹槽也相互交错，凸块上宽下窄结构，凸块与凹槽相互紧邻，使得凹槽形成开口小内腔大的结构。
如图5所示，基板内沿长度方向设置有若干散热孔11，散热孔两端分别在基板两端面上开孔，散热孔在基板内设置密度由靠近发光芯片处至四周逐渐减少。
LED灯丝封装方法，包括以下步骤：
步骤a：基板电路的制作，采用透明导电材料或导电浆料印刷固化，在基板上绘制形成电路；
步骤b：固晶，通过锡膏将LED芯片粘附在两相邻连接电路之间，使LED芯片将两连接电路连通；
步骤c：封胶，在固定好LED芯片的基板正反两面包裹荧光胶。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了基板、金属片、条形孔、LED芯片、连接电路等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (8)
1.一种无焊线LED灯丝，包括基板，基板表面上设有电路，LED芯片连接在电路上，基板两端连接金属片，其特征在于：所述电路由若干相互断开的连接电路（5）构成，连接电路包括两个导电银层（6），两个导电银层之间通过导电线路（7）相连，所述LED芯片为倒装芯片，LED芯片设置在两相邻连接电路间，将连接电路相连通。
2.根据权利要求1所述的一种无焊线LED灯丝，其特征是所述导电线路（7）采用透明导电材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种无焊线LED灯丝，其特征是所述导电线路（7）采用导电浆料制成。
4.根据权利要求2或3所述的一种无焊线LED灯丝，其特征是所述金属片（2）前端弯折并形成扁平状的连接板（9），在连接板上设置有连接孔（10）。
5.根据权利要求2或3所述的一种无焊线LED灯丝，其特征是所述金属片（2）靠近后端的位置表面处设置有粗化区（8），粗化区为采用凸点、麻点、印花、压线或粗铜中任一种或多种组合的结构。
6.根据权利要求1所述的一种无焊线LED灯丝，其特征是所述金属片（2）上还开有条形孔（3）。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种无焊线LED灯丝，其特征是所述基板（1）为透明基板，基板两侧的表面上凹凸起伏形成有一层扩展层，所述扩展层包括若干凸块（12）和若干凹槽（13），所述凸块和凹槽交错相邻排列成若干行，且行与行之间凸块与凹槽也相互交错，所述凸块上宽下窄结构，凸块与凹槽相互紧邻，使得凹槽形成开口小内腔大的结构。
8.根据权利要求1或2或3所述的一种无焊线LED灯丝，其特征是所述基板（1）内沿长度方向设置有若干散热孔（11），所述散热孔两端分别在基板两端面上开孔，散热孔（11）在基板（1）内设置密度由靠近发光芯片处至四周逐渐减少。
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Denomination of invention: A solderless led filament Effective date of registration: 20220111 Granted publication date: 20170825 Pledgee: Yiwu Branch of China Construction Bank Co.,Ltd. Pledgor: ZHEJIANG INTELED OPTOELETRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2022330000050 |
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