CN105156932A - 基于石墨烯透明导电膜的柔性led灯带 - Google Patents

基于石墨烯透明导电膜的柔性led灯带 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其由若干柔性层组成，所述柔性层依次包括，柔性透明面板，其设于外层；柔性电致发光光源层，相邻于所述柔性透明面板一侧，所述柔性电致发光光源层为石墨烯透明导电膜，与所述柔性透明面板相邻一侧的所述柔性电致发光光源层上设有若干LED灯珠；以及，柔性电致背光胶层，设于所述柔性电致发光光源层另一侧；所述柔性透明面板、柔性电致发光光源层、柔性电致背光胶层及软性线路板经压合形成一体结构。本案提供的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带可实现LED路灯结构的多元化，更进一步地，实现LED路灯使用的多样化。

Description

基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带
技术领域
本发明涉及一种LED路灯。更具体地说，本发明涉及一种基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带。
背景技术
现有的路灯产品用在道路、街道及公众广场中时，主要用于照明，其附加作用可以是艺术作品、地标、电话亭、留言板、信箱、集合地点、广告灯箱等。且通常是在入夜或者天黑时分启动发亮，在黎明之后熄灭。
按照路灯光源，路灯可分为钠灯路灯、LED路灯、节能路灯及新型索明氙气路灯。路灯的安装方式具体来说，通常包括以下结构：托架式、高挑式、直杆式、悬索式和吸壁式等。
中国路灯存量在2800万～3000万盏。近几年每年新增路灯数量为15％～20％，约300万～600万盏。按照每年新增路灯数量全部为LED灯具，每盏1000～2000元计算，年增量在30亿～60亿元人民币。LED路灯使用超过6000小时的故障率小于1％。照明在全球约占了19％的用电量，，如果全球采用的照明系统效率比现有提升一倍，就可说是相当于移除了欧洲一半的用电量及排热量。日前一项全球性的独立试验已成立，LED路灯最大可以节省85％的能源。2011年12月份，我国生产灯具及照明装置2.5亿套，同比增长12.45％。2011年1～12月，全国灯具及照明装置的产量达25亿套，同比增长6.38％。从各省市的产量来看，2011年1～12月，浙江省灯具及照明装置的产量达10.7亿套，同比增长9.13％，占全国总产量的42.40％；广东省灯具及照明装置的产量达8.7亿套，同比下降4.44％，占全国总产量的34.43％。2011年中国LED市场将从2010年的47亿美元增长到58亿美元，上升23％，LED已成为中国制造的热门产品，而且是很有吸引力的投资领域。另外，政府对该产业的支持似乎正在产生效果。预计2012年中国LED市场将达到69亿美元，到2015年达到111亿美元，2010～2015年的复合年度增长率为17.7％。我国的路灯建设取得了飞速的发展，道路照明质量不断提高，高强度气体放电灯被广泛使用，对改善我国的投资环境，促进经济快速发展，方便群众生活，美化城市和作为一个外向型现代化城市的建设起了很大作用。
现有的LED路灯主要是在传统路灯基础上将光源换成LED灯，使用及结构改变均受限于传统的路灯结构。为拓展LED路灯的使用模式，申请人对其结构进行了积极改进探索，提出一款可替换现有LED路灯灯柱结构的柔性LED灯带。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种柔性的LED灯带，其能够铺设于马路边固定物表面，通过使用所提供柔性LED灯带，可实现LED路灯结构的多元化，更进一步地，实现LED路灯使用的多样化。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其由若干柔性层组成，所述柔性层依次包括，
柔性透明面板，其设于外层，光线通过所述柔性透明面板向外透射，所述柔性透明面板采用透光性良好的有机材料；
柔性电致发光光源层，所述柔性电致发光光源层相邻于所述柔性透明面板一侧，所述柔性电致发光光源层为石墨烯透明导电膜，与所述柔性透明面板相邻一侧的所述柔性电致发光光源层上设有若干LED灯珠；以及，
柔性电致背光胶层，设于所述柔性电致发光光源层另一侧，与所述柔性电致发光光源层相邻一侧表面设有若干点状凸起，所述点状凸起与所述LED灯珠对应设置；
其中，所述柔性电致发光光源层还电连接有软性线路板，用于给所述LED灯珠供电，所述软性电路板贴设于所述柔性电致背光胶层外表面；所述柔性透明面板、柔性电致发光光源层、柔性电致背光胶层及软性线路板经压合形成一体结构。
优选的是，其中，所述柔性透明面板采用透明乙烯-聚四氟乙烯保护膜、TPT膜或PET膜中的一种。
优选的是，其中，所述石墨烯透明导电膜具有从1.2×10-6到3.0×10-6Ω·cm的电阻率。
优选的是，其中，所述石墨烯透明导电膜基底材料为PET。
优选的是，其中，所述柔性电致背光胶层采用不透明的POE保护膜、TPT膜或PET膜中的一种。
优选的是，其中，所述软性线路板功率配置为0.45～22000W，所述软性线路板通过电池串接达到1.5～220V直流电压输出。
优选的是，其中，所述柔性电致发光光源层与所述柔性透明面板间设有保护膜层，所述LED灯珠设于所述保护膜层与所述柔性电致发光光源层之间。
优选的是，其中，所述保护膜层采用透明热塑性材料。
优选的是，其中，所述保护膜层采用透明PE膜、EVA膜或PET膜材料。
优选的是，其中，所述点状凸起采用点涂于所述柔性电致背光胶层表面的PET材料或粘结于所述柔性电致背光胶层表面的玻璃纤维织物。
本发明至少包括以下有益效果：1)采用柔性结构的LED灯带替代了传统的LED路灯，柔性灯带可设于建筑物表面或作为装饰件设于马路边，柔性结构的LED灯带实现了LED路灯使用方式的多样化；2)多层柔性面板压合的设计，给出了柔性结构LED灯带的创新设计思路；3)石墨烯透明导电膜作为LED灯带的导电层使用对于LED灯珠的铺设数量及工艺要求降低；4)所述柔性电致背光胶层上点状凸起使LED灯珠与石墨烯透明导电膜接触紧密，导电稳定性高。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带结构示意图；
图2为本发明一实施例所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带结构示意图；
柔性透明面板-1；柔性电致发光光源层-2；LED灯珠-3；柔性电致背光胶层-4；点状凸起-5；软性线路板-6；保护膜层-7。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
图1示出了根据本发明的一种实现形式，其由若干柔性层组成，所述柔性层依次包括，
柔性透明面板1，其设于外层，光线通过所述柔性透明面板1向外透射，所述柔性透明面板1采用透光性良好的有机材料；
柔性电致发光光源层2，所述柔性电致发光光源层2相邻于所述柔性透明面板1一侧，所述柔性电致发光光源层2为石墨烯透明导电膜，与所述柔性透明面板1相邻一侧的所述柔性电致发光光源层2上设有若干LED灯珠3；以及，
柔性电致背光胶层4，设于所述柔性电致发光光源层2另一侧，与所述柔性电致发光光源层2相邻一侧表面设有若干点状凸起5，所述点状凸起5与所述LED灯珠3对应设置；
其中，所述柔性电致发光光源层2还电连接有软性线路板6，用于给所述LED灯珠3供电，所述软性电路板贴设于所述柔性电致背光胶层4外表面；所述柔性透明面板1、柔性电致发光光源层2、柔性电致背光胶层4及软性线路板6经压合形成一体结构。
柔性透明面板1设在出光一侧，其功能一方面用于透光，另一方面作为保护层设于柔性LED灯带的最外层，故其一方面需能够稳定透光，另一方面还需具备一定的强度和韧性。该构件包括多种实现形式，例如采用透明乙烯-聚四氟乙烯保护膜、TPT膜或PET膜中的一种，这几种材料的透光性、强度及韧性均优于其他材料。
所述石墨烯透明导电膜具有从1.2×10-6到3.0×10-6Ω·cm的电阻率，处于此电阻率范围中的导电膜可正常实现导电功能。
所述石墨烯透明导电膜基底材料为PET，基底材料一侧与所述柔性电致背光胶层4一侧相邻，选用PET材料在保证石墨烯透明导电膜稳定性的前提下，保证石墨烯透明导电膜与柔性电致背光胶层4之间具有良好的粘附性，以提高整体结构的稳定性，延长使用寿命。
柔性电致背光胶层4一侧不出光，其作为保护层设于柔性LED灯带的最外层，故其需具备一定的强度和韧性。该构件包括多种实现形式，例如采用不透明的POE保护膜、TPT膜或PET膜中的一种，并不限于这几种材料，但这几种材料的强度、韧性及耐老化特性均优于其他材料。
所述软性线路板6功率配置为0.45～22000W，所述软性线路板6通过电池串接达到1.5～220V直流电压输出。软性线路板6用于向柔性LED灯带提供电流来源，软性线路板6可设电流导线，与石墨烯透明导电膜电连接。
所述柔性电致发光光源层2与所述柔性透明面板1间设有保护膜层7(如图2所示)，所述LED灯珠3设于所述保护膜层7与所述柔性电致发光光源层2之间。
所述保护膜层7采用透明热塑性材料，该保护膜层7对LED灯珠3实现压合后固定，防止其移动的作用，可采用透明PE膜、EVA膜或PET膜材料。
所述点状凸起5采用点涂于所述柔性电致背光胶层4表面的PET材料或粘结于所述柔性电致背光胶层4表面的玻璃纤维织物。点状凸起5的设定既可在柔性电致背光胶层4与柔性电致发光光源层2间形成空隙，一定程度上可形成气流通道，提高柔性灯带的使用寿命，另一方面，点状凸起5的设定可提高LED灯珠3与石墨烯透明导电膜的接触紧密性，提高导电性。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
如上所述，根据本发明，采用柔性结构的LED灯带替代了传统的LED路灯，柔性灯带可设于建筑物表面或作为装饰件设于马路边，柔性结构的LED灯带实现了LED路灯使用方式的多样化；多层柔性面板压合的设计，给出了柔性结构LED灯带的创新设计思路；石墨烯透明导电膜作为LED灯带的导电层使用对于LED灯珠3的铺设数量及工艺要求降低；所述柔性电致背光胶层4上点状凸起5使LED灯珠3与石墨烯透明导电膜接触紧密，导电稳定性高。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，由若干柔性层组成，所述柔性层依次包括，
柔性透明面板，其设于外层，光线通过所述柔性透明面板向外透射，所述柔性透明面板采用透光性良好的有机材料；
柔性电致发光光源层，所述柔性电致发光光源层相邻于所述柔性透明面板一侧，所述柔性电致发光光源层为石墨烯透明导电膜，与所述柔性透明面板相邻一侧的所述柔性电致发光光源层上设有若干LED灯珠；以及，
柔性电致背光胶层，设于所述柔性电致发光光源层另一侧，与所述柔性电致发光光源层相邻一侧表面设有若干点状凸起，所述点状凸起与所述LED灯珠对应设置；
其中，所述柔性电致发光光源层还电连接有软性线路板，用于给所述LED灯珠供电，所述软性电路板贴设于所述柔性电致背光胶层外表面；所述柔性透明面板、柔性电致发光光源层、柔性电致背光胶层及软性线路板经压合形成一体结构。
2.如权利要求1所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述柔性透明面板采用透明乙烯-聚四氟乙烯保护膜、TPT膜或PET膜中的一种。
3.如权利要求1所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述石墨烯透明导电膜具有从1.2×10-6到3.0×10-6Ω·cm的电阻率。
4.如权利要求3所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述石墨烯透明导电膜基底材料为PET。
5.如权利要求1所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述柔性电致背光胶层采用不透明的POE保护膜、TPT膜或PET膜中的一种。
6.如权利要求1所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述软性线路板功率配置为0.45～22000W，所述软性线路板通过电池串接达到1.5～220V直流电压输出。
7.如权利要求1所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述柔性电致发光光源层与所述柔性透明面板间设有保护膜层，所述LED灯珠设于所述保护膜层与所述柔性电致发光光源层之间。
8.如权利要求7所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述保护膜层采用透明热塑性材料。
9.如权利要求8所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述保护膜层采用透明PE膜、EVA膜或PET膜材料。
10.如权利要求9所述的基于石墨烯透明导电膜的柔性LED灯带，其特征在于，所述点状凸起采用点涂于所述柔性电致背光胶层表面的PET材料或粘结于所述柔性电致背光胶层表面的玻璃纤维织物。
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