CN106016013A

CN106016013A - 带状led灯

Info

Publication number: CN106016013A
Application number: CN201510609727.4A
Authority: CN
Inventors: 石桥和雄
Original assignee: Atex Co Ltd
Current assignee: Atex Co Ltd
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-09-22
Publication date: 2016-10-12
Also published as: US20160281969A1; US9841151B2; DE102015218491A1

Abstract

一种带状LED灯，包括：LED单元(20)，包括在发光方向上发光的多个LED(11)，多个LED(11)以预定间隔线性布置；带状绝缘壳(30)，包括空间(31)和间隔板(32)，LED单元(20)被插入空间(31)中，光的至少一部分透射穿过分隔板(32)；以及光漫射部分(34)，其连续地安装在带状绝缘壳(30)的外部，光漫射部分(34)包括开放空间(33)和围绕开放空间(33)的弯曲部，弯曲部由光漫射材料制成并且对透射穿过分隔板和开放空间(33)的光进行漫射。LED单元(20)的LED(11)与电线连接以用于发光。LED单元(20)被形成为能够相对发光方向被横向地折叠。带状绝缘壳(30)和光漫射部分(34)由柔性材料制成。

Description

带状LED灯

技术领域

本发明涉及带状LED灯。

背景技术

在开启线性安装在电路基板上的SMD(表面安装器件)型的多个LED(发光二极管)时，发光方向一般是垂直于电路基板的方向。如果电路基板使用容易弯曲的带状FPC(柔性印刷电路)制造，则发光模块本身也可以相对发光方向弯曲。这种商品已经被制造并且在商业上可用作“带指示灯”。

根据该结构，除非带状发光模块扭曲，否则难以在与LED的发光方向垂直的方向(带状FPC的横向方向)上弯曲模块。FPC必须具有不小于7毫米的宽度以在其上安装部件来形成电路。因此，模块不能在横向方向上弯曲。

为了在与发光方向垂直的横向方向上弯曲FPC基板，可以使用侧向发射型或子弹型的LED。当使用侧向发射型LED时，由于LED的发光方向是基板的宽度方向，因此FPC的带状基板可以在与发光方向垂直的横向方向上弯曲。这与子弹型LED相同。参考文献1(日本未审查的专利申请公布(PCT申请的翻译)No.2004-526185)、参考文献2(已登记的日本实用新型No.3098840)、以及参考文献3(已登记的日本专利No.3897260)公开了使用子弹型LED的柔性发光模块的示例。

作为不使用FPC的示例，参考文献4(以No.9-297549公开的日本专利申请)叙述了如下配置的柔性线性发光模块。即，两对或更多对正和负馈电线以螺旋或交叉状态布置。多个LED和限流电阻串联连接在所述对之间以配置串联电路。串联电路中的一个或多个并联连接。然后，馈电线等被软的半透明的合成树脂覆盖以配置柔性线性发光模块。

参考文献5(USP No.7377787)提出了一种照明装置，包括：

电子部件(LED)；

耳片电路基板，其上安装有可操作地连接的LED；以及

光漫射构件，用于接收从LED发射的光，其中：

耳片电路基板包括：

预定长度的柔性基板；

形成在柔性基板上的导电迹线；以及

沿着柔性基板的横向边缘布置的耳片，

电子部件中的一个或多个在各个耳片处连接至导电迹线，以及

耳片可以从耳片与基板的剩余部分对齐的第一位置弯曲至耳片相对于基板的剩余部分以一角度(90度)定向的第二位置。

如上所述，即使表面安装型的LED已经安装在FPC上，光也总是在垂直于FPC表面的横向方向上发射。即，光不总是以FPC弯曲的形状发射。

反之，在使用侧向发射或子弹型的LED时，光总是以FPC弯曲的形状辐射。然而，这种LED的亮度和颜色的变化很少，由此不能满足各种客户需要。这是因为侧向发射或子弹型的LED除了特定应用以外不被使用。

参考文献4公开了不使用FPC的柔性线性发光模块。由此，需要将LED安装于其上的步骤和扭曲馈电线的另一步骤。因此，在批量生产中存在一些问题。

参考文献5公开了电路基板和使用该电路基板的照明系统。这里，存在以下问题：当LED定位得比电路基板低时，从LED发出的光的一部分被电路基板本身阻挡。这是因为，LED被安装在已经与电路基板垂直地弯曲的耳片的内部。

当LED安装在耳片的外部时，整个照明系统变得太高。这是因为LED和光漫射构件都必须朝向耳片的外部伸出。

在参考文献5中，LED安装在从电路基板偏移的位置处。当LED布置在中心线上时，电路基板必须从中心线偏移。因此，在弯曲状态下使用时，存在电路基板必须经受应力的问题。

此外，为了将电流供给至安装在耳片上的LED，导电迹线形成在电路基板上。在参考文献5中，由于在共同的电路基板上，形成用于正和负侧的所有导电迹线，因而电路基板的宽度不能比固定尺寸窄。因此，减小电路基板的尺寸是非常有限的。

考虑到以上，在参考文献6(以No.2013-118169公开的日本专利申请)中，申请人提出了一种带状LED灯，包括：

LED安装电路基板；

发光单元；以及

覆盖发光单元的透明或半透明的柔性绝缘材料，

LED安装电路基板，包括：

长的带状柔性基板；

LED安装部分，LED在长的带状柔性基板的宽度方向上以阵列状态安装在中心部分上；以及

第一基板和第二基板，包括用于将电流馈给至LED的至少两个馈给图案，第一基板和第二基板被定位在LED安装部分的宽度方向上的两侧，其中：

发光单元通过以下形成：

将LED和电子部件安装在LED安装电路基板上；以及

相对于LED安装部分折叠第一基板和第二基板中的至少一个。

引用参考文献的列表

参考文献1：日本未审查的专利申请公布(PCT申请的翻译)No.2004-526185

参考文献2：已登记的日本实用新型No.3098840

参考文献3：已登记的日本专利No.3897260

参考文献4：以No.9-297549公开的日本专利申请

参考文献5：USP No.7377787

参考文献6：以No.2013-118169公开的日本专利申请

参考文献6可以提出一种带状LED灯，其可以在与发光方向垂直的方向上弯曲，是长的、紧凑的并且防水的。另外，其电路基板几乎不在应力下。然而，该带状光源不能辐射均匀、连续和平稳的光。这是因为其仅通过将LED的电源布置在线性状态中来配置。

在参考文献6的实施例中，固态的半圆形光漫射壳围绕发光单元的盖安装以在LED安装电路基板的纵向方向上漫射从LED发射的光，由此形成线性光源。根据该结构，存在以下问题。

光漫射壳中光漫射部分的厚度变得太大。从LED发光部分中的LED光源发射的光被衰减太多。从光漫射部分辐射的光在色度上变成暗黄色或类似，由此显著降低视觉照明效果。发光强度也根据观察角度而变化。

为了解决这些问题，可以考虑将光漫射部分设置在插入发光单元的绝缘壳的上表面上的方法。

根据该方法，光漫射部分的厚度必须不小于5毫米，以实现平稳和连续光的约束。简言之，光漫射部分的厚度变得太大。

从LED发射的光被如此衰减以使得不能获得必要强度的光。另外，辐射光的颜色一定会从LED发射的光的初始颜色劣化。

考虑到以上，本发明的目标是提供一种带状LED灯，其可以维持辐射光自从LED发射的初始光的颜色和强度，并且可以辐射平稳和均匀的光。

发明内容

为了解决该主题，提供根据本发明的带状LED灯，该带状LED灯包括：LED单元，包括以预定间隔线性布置的多个LED，多个LED在发光方向上发光；带状绝缘壳，包括空间和间隔板，LED单元被插入空间中，分隔板由透光材料制成，光的至少一部分透射穿过分隔板；以及光漫射部分，其连续地安装在带状绝缘壳的外部，光漫射部分包括开放空间和围绕开放空间的弯曲部，弯曲部由光漫射材料制成并且对透射穿过分隔板和开放空间的光进行漫射。

在本发明中，从容纳在带状绝缘壳中的LED单元中的LED发射的光的至少一部分透射穿过分隔板，被辐射至分隔板和光漫射部分之间的开放空间，并且之后被辐射至包括弯曲部的光漫射部分。在光漫射部分，光通过光漫射材料在光漫射部分的宽度方向和纵向方向上漫射。适当地选择用于布置LED的预定间隔使得从光漫射部分外部辐射的光连续，不作为点光源，而是作为线性光源。

LED单元中的LED可以与电线连接以用于发光。LED单元可以被形成为能够相对发光方向横向地被折叠。带状绝缘壳和光漫射部分可以由柔性材料制成。这能够使得带状LED灯本身的结构为柔性的。

柔性带状绝缘壳包括分隔板和光漫射部分，其可以通过双色模制来一体地形成。尽管分隔板和光漫射部分可以关于光漫射材料是否包含其中而利用不同种类的材料形成，但双色模制能够一体地形成分隔板和光漫射部分。

可以利用合成树脂和合成橡胶中至少之一填充存在于带状绝缘壳的空间和LED单元之间的空气间隙以用于密封。沿着带状绝缘壳的整个长度的空气间隙的全部可以被填充。可替换地，可以填充仅空气间隙的一部分，该部分靠近带状绝缘壳的两个端部处的开口。当带状绝缘壳的空间和LED单元之间的空气间隙被合成树脂和合成橡胶中至少之一填充时，带状LED灯被提供有防湿和防水构造，并且也可以适合在室外使用。

本发明提供一种带状LED灯，其可以以较少衰减从中发射接近由LED发射的原始光的美观的、平稳的和均匀的光。

附图说明

图1是根据本发明的实施例1中的分解透视图；

图2是一体地形成根据本发明的实施例1中的绝缘壳和光漫射部分的示例的截面图；

图3是一体地形成根据本发明的实施例1中的绝缘壳和光漫射部分的另一示例的截面图；

图4是示出本发明中的LED的方向特性的图；

图5A是构成线性光源的光漫射部分和电路基板的截面图，以及图5B是示出根据本发明的亮度特性的图；

图6(a)至图6(c)是在根据本发明的实施例1和比较示例中测量色度的图；

图7是示出在根据本发明的实施例1和比较示例中来自光漫射部分的光的色度值的图；

图8(a)至图8(c)是在根据本发明的实施例1和比较示例中测量色度的图；

图9是示出根据本发明的实施例1和比较示例中来自光漫射部分的光的色度值的图；

图10A是根据本发明的实施例1中的LED安装电路基板的整个单元的平面图，以及图10B是其中一个电路的扩展平面图；

图11是示出根据本发明的实施例1中的连线要安装在电路基板上的LED和电子部件的状态的图；

图12是示出根据本发明的实施例1中的将LED和电子部件安装在电路基板上的步骤和将电路基板组装成T形横截面的发光单元的其他步骤的图，图12(a)是平面视图，图12(b)至图12(e)是前视图；

图13A是根据本发明的实施例1中的发光单元U的侧视图，图13B是前视图，以及图13C是平面图；以及

图14是根据本发明的实施例2中的分解透视图。

具体实施方式

现在将参考附图具体描述本发明的实施例。图1示出根据本发明的实施例1中的带状LED灯。

带状LED灯包括：LED单元20；带状绝缘壳30；以及光漫射部分34。

在LED单元20中，多个LED 11以预定间隔线性布置。LED 11中的每一个与电源电缆15和16连接以发光。LED单元20被形成为能够相对LED 11的发光方向在横向方向上弯曲。

带状绝缘壳30在其内部包括空间31，LED单元20被插入空间31中。带状绝缘壳还包括面向发光方向的分隔板32。光的至少一部分可以透射穿过分隔板32。

光漫射部分34连续地安装在带状绝缘壳30的分隔板32的外部。光漫射部分34由光漫射材料制成以经由开放空间33对透射穿过带状绝缘壳30的分隔板32的光进行漫射。

由LED 11发出的光的至少一部分透射穿过分隔板32，在约180度内在开放空间33中辐射，并散发至光漫射部分34中。

之后，光到达具有弯曲的半圆形截面的光漫射部分34的内部，并且由此漫射。

结果，平稳和均匀的光从光漫射部分34的整个表面向外辐射。

在该实施例中，光漫射部分34成弯曲的半圆形截面的形状。可替换地，从光漫射部分34的分隔板32附近的底部起的、上部的两侧可以线性地形成，并之后可以平滑地连接至半圆形部分。

在LED单元20中，LED 11的每一个可以直接连接至电源电缆15和16。可替换地，LED 11的每一个可以安装在柔性印刷电路基板(FPC)上，并且其导电部件由合成树脂和/或合成橡胶密封以构成单元。在参考文献6中描述的具有能够相对发光方向在横向方向上弯曲的结构的单元可以用作LED单元20。

在LED单元20具有能够弯曲的结构的情况下，硅橡胶优选地用作用于密封LED单元20的导电部件的合成橡胶。当LED单元20被插入的带状绝缘壳30也由柔性材料制成时，整个带状柔性LED灯本身可以是柔性的。

在围绕带状绝缘壳30的部件中，分隔板32至少是透光的(透明的或半透明的)。光漫射部分34由通过将光漫射剂混合至可透射合成树脂和可透射合成橡胶中至少之一而形成的光漫射材料制成。

在一些情况下，带状绝缘壳30的除了分隔板32以外的面的全部或一部分可以由光漫射材料制成。例如，在图2的情况中，带状绝缘壳30的除了分隔板32以外的全部由光漫射材料制成。

在图3的情况中，分隔板32和下部35由可透射合成树脂和可透射合成橡胶中的至少一种制成，并且其剩余部分由光漫射材料制成。

为了节省形成过程的成本，通常使用的双色模制被用于形成带状绝缘壳30。

将可透射合成树脂和可透射合成橡胶中的至少一种和具有光漫射剂的光漫射材料这两种材料倒入内置在双色模制机器中的金属模具中，能够一体地形成装备有光漫射部分34的带状绝缘壳30。

尽管诸如硅碳酸钙和硫酸钡的不定形状的无机和便宜颗粒可以用作光漫射剂，但更优选的是使用抑制入射光的反射的微小尺寸的硅树脂和/或丙烯酸树脂颗粒。

可透射合成树脂和可透射合成橡胶可以从由商业可得的材料组成的组中选择。例如，聚醚树脂优选的作为可透射合成树脂，硅橡胶也优选作为可透射合成橡胶。

图4是示出根据本发明的实施例1中的LED的相对光强的图。LED 11的宽度方向上的相对光强特性使用与LED 11的发光表面接触的几乎圆形的等值线来示出。等值线的底部点接触LED 11的表面。

当光漫射部分34的半圆形的曲率和位置被设置为使得光漫射部分34的下部表面与等值线之一内切时，从光漫射部分34出来的光的亮度在宽度方向上变得均匀。

图5示出根据本发明的使用多个LED和光漫射部分配置的线性光源。如图5A所示，大约0.3瓦特的SMD型的LED 11以大约10毫米的间隔布置在电路基板10上。LED 11发射50-120毫瓦的光。分隔板32存在于LED11和开放空间33之间，并且光漫射部分34邻近开放空间33，位于在垂直方向上远离分隔板32距离d的位置处。

光漫射部分34的厚度优选为1毫米至5毫米，并且更优选地为2毫米至3毫米。在该情况下，由LED 11发射的光直接进入光漫射部分34，并且之后由此漫射。从光漫射部分34辐射的光被人眼识别为柔和的漫射光。

当厚度小于1毫米时，光漫射部分的光漫射效应减小。然而，当厚度不小于5毫米时，经由光漫射部分34透射的光在色度上转变为暗黄色或类似颜色，并且光的衰减增加。

一般来说，由单纯的LED 11发射的光的亮度分布像围绕LED 11的光轴的高斯分布。在从光漫射部分34出来的光的亮度分布中，LED 11的高斯分布的脚部在水平方向上重叠，以使得重叠的脚部相互相加以如在图5B中使用符号“C-2”所示被提升，由此光的亮度分布变得总体几乎平稳。

由于亮度分布根据光漫射部分34和分隔板32之间的开放空间33的距离d而改变，因而需要适当地设置距离d以使得亮度分布平稳。

当距离d过小时，由LED发射的光以斑点的状态强烈地从光漫射部分34出来，并且其亮度值被保持为高。然而，亮度分布如在图5B中使用符号“C-1”所示在水平方向上显著变化，并且作为LED灯的商品价值显著降低。

相反，当距离d过大时，在水平方向上的亮度分布如在图5B中使用符号“C-3”所示变得均匀。

然而，来自光漫射部分34的亮度值不能达到如照明系统需要的3000[cd/m²]的亮度值。

距离d应该优选地被设置为5-15毫米，更优选地为5-9毫米。之后，来自光漫射部分34的亮度值可以达到需要的3000[cd/m²]或更大的亮度值。

同时，水平方向上的亮度分布如在图5B中使用符号“C-2”所示轻微变化，其不均匀度可以被控制得较小以使得人眼不会注意到它。

分隔板32的下表面和LED 11的上表面被定位以使得这些表面相互接触。从LED 11到光漫射构件的下表面的距离可以针对每个产品没有变化地被固定为固定值。因此，针对每个产品的亮度分布的变化可以被抑制。

根据以下原因，开放空间33被形成在分隔板32与光漫射部分34之间。

如果光漫射部分34的开放空间33被省略并且光漫射材料被填充以形成固体部件来代替开放空间33，则光漫射部分34的厚度变得太大，从而使得已经从LED 11发射但未从光漫射部分34的上表面辐射的漫射光的程度不能增加太多。

结果，亮度减小以使得灯看起来暗淡，从光漫射部分34出来的光在色度上变成暗黄色或类似颜色，并且视觉照明效果显著降低。

现在将讨论实际测量的结果。图6是示出在设置开放空间并且在其中布置了光漫射部分的情况下，以及在不设置开放空间，光漫射材料固体地填充来代替开放空间的另一情况下，当测量光的衰减量和色温的改变时如何布置元件的视图。

六个SMD型的LED以10毫米的间隔线性地布置以形成光源，并且LED以每件70毫瓦开启。具有遮光筒的色度计No.52001(YokogawaMeters&Instruments Corporation)用作色度测量仪50。如图6(a)所示，LED 40与色度测量仪50之间的距离被设置为21毫米。

在LED 40与光漫射部分42之间设置开放空间的情况下，如图6(b)所示，在空气间隙为5.5毫米并且光漫射部分42的厚度为2毫米的条件下，从光漫射部分42出来的光变得平稳和均匀。

在不设置开放空间并且光漫射材料被填充来代替开放空间的另一情况下，如图6(c)所示，在光漫射部分43的厚度为6毫米的条件下，从光漫射部分43出来的光变得平稳和均匀。

表1示出这些情况下的亮度和色度的测量结果。图7是在这些情况下的色度数据被绘制其上的色度图。

从图7中清楚的是，在不设置开放空间并且光漫射部分43是固体的“#13”的情况下，与设置开放空间的“#12”的情况相比，色温显著地偏移至黄色侧，并且光变成暗黄色。另外，明显的是，在“#13”的情况下的亮度显著降低。这里，图7中“#11”的符号表示在没有光漫射部分的情况下的色度数据。

考虑以上结果，为了：

防止LED光源的位置出现在虚线图案中的状态以获得平稳和均匀的光；以及

减少光的颜色偏移和衰减，

增加光漫射材料的厚度是没有效果的。

相反，光漫射层应当被形成为较薄，具有大约2毫米的厚度；并且光漫射层应当被布置得远离LED大约5毫米的距离。

表1

LD(光漫射)	(a)没有LD部分	(b)空间+LD部分	(c)仅LD部分
				x(色度)	0.3615	0.3793	0.4042
y(色度)	0.3482	0.3556	0.3835
				L(亮度[cd/m²])	23,440	7,361	3,203

如图5A所示，在分隔板32与光漫射部分34之间不设置开放空间并且透明合成树脂和透明橡胶中至少之一被填充来代替开放空间以形成透明部件的另一情况下，紫外线容易损害透明部件，导致如下故障：光的发光颜色变成暗黄色或类似颜色，光的衰减增加。

在下文中，现在将描述当透明部件的颜色变成黄色时从光漫射部分出来的光的测量色度的结果。

图8示出一种实验方法。SMD型的LED 40中的一个以45毫瓦开启作为光源。

图8(a)示出直接测量LED的发光的情况。图8(b)示出使用4毫米的透明氯乙烯材料44作为填充材料并且2毫米的光漫射部分42被布置在其上侧的情况。图8(c)示出使用具有4毫米的厚度的由氯乙烯材料45制成的基板来代替图8(b)中的透明氯乙烯材料44的情况。氯乙烯材料45已经被保留5年，并且变成黄色。

表2示出由色度测量仪50测量的结果。由于固态透明部件的颜色已经变成黄色，亮度从3,239[cd/m²]降低至2,448[cd/m²]，即下降了25％。

图9在色度图上示出了所测量的色度值。符号“#21”示出直接测量LED的发光的情况中的色度，符号“#22”示出透明氯乙烯材料44和光漫射部分42重叠的情况中的色度，以及符号“#23”示出颜色已经变成黄色的劣化的氯乙烯材料45和光漫射部分42重叠的情况中的色度。

如图9中使用符号“#22”和“#23”所示，色度向橙色侧移动，并且光变成暗的颜色。

表2

	(a)直接测量	(b)透明氯乙烯	(c)劣化的氯乙烯
				x(色度)	0.4415	0.4559	0.4751
y(色度)	0.3832	0.3896	0.4009
				L(亮度[cd/m²])	11,510	3,239	2,448

为了解决这个问题，将开放空间33设置在分隔板32和光漫射部分34之间。

当分隔板32由包含光漫射剂的光漫射材料制成时，分隔板32漫射光以减小到达光漫射部分34的前表面的亮度，由此分隔板32看起来较暗。

这是因为，带状绝缘壳30的分隔基板32形成有透光性。

即使分隔基板由透明合成树脂和透明合成橡胶中至少之一制成，光也不能以100％的比率透射穿过它。

当分隔板32的厚度变得较大时，亮度轻微减小并且光的色度也轻微从白色变成黄色。因此，优选的是，将分隔板32的厚度设置在1-2毫米内。

在分隔板和光漫射部分之间不设置开放空间，并且透明合成树脂和光漫射材料被填充来代替开放空间的另一情况中，整体重量变得重20-30％。

由于该带状产品用于照亮建筑物的天花板和墙壁，因而产品应该尽可能更轻。

在照亮天花板的情况下，包括宽度适合产品的凹槽的架子首先被安装在天花板上，之后，产品被插入至凹槽以被固定。

重的整体重量可能导致故障，即产品从凹槽脱离从而下垂。最坏的是产品掉下来。考虑到以上原因，分隔板与光漫射材料之间的部件应该优选是空心的。

如上所述，图2和图3是示出形成根据本发明的实施例1中包含绝缘壳和光漫射部分的示例的截面图。

在图2的示例中，仅分隔板32具有透光性，并且带状绝缘壳30和光漫射部分34由光漫射材料制成。

在该示例中，从LED 11发射的光从光漫射部分34出来。此外，漫射光的一部分还从侧部36出来。即，漫射光从带状绝缘壳30的几乎全部出来。

在图3的示例中，分隔板32和带状绝缘壳30的下部35具有透光性，并且带状绝缘壳30的上部和光漫射部分34由光漫射材料制成。

在图3的示例中，由于来自LED 11的光自然地不会到达带状绝缘壳30的下部35，因而下部不需要具有透光性。

哪里应该由光漫射材料制成可以根据使用带状LED灯的位置来改变。可以考虑除了图2和图3以外的情况。双色模制也能够在这些情况中形成我们所希望的构件。

接着，图10至图13示出用于将LED安装在上面的电路基板以构成LED单元20的实施例。LED单元20被插入至图2和图3所示的带状绝缘壳30的空间31中。本实施例中的电路基板与参考文献6所述的相同。

图10A是一个单元的全部的平面图，以及图10B是一个电路的扩展平面图。如图10A和图10B所示，在本实施例中的LED安装电路基板在下文中可以简称为“电路基板”。

电路基板10被如下配置。LED安装部分1在长的、柔性和带状基板的宽度方向上的中央部分处形成。并且，多个LED以阵列状态安装在LED安装部分1上。

在LED安装部分1的宽度方向上的两侧中，设置第一基板2和第二基板3。在第一基板2和第二基板3上，形成用于将电流供给至多个LED的电源图案。

LED安装部分1、第一基板2和第二基板3相互可折叠地形成。

在该实施例中，LED安装部分1和第一基板2利用在其两端具有切口部4a和4b的连接片4连接。LED安装部分1和第二基板3利用在其两端具有切口部5a和5b的连接片5连接。

由于难以缩窄连接片5的一部分的宽度以通过一对或更多对电源图案，形成切口部5a和5b可以在一些情况中省略。

在柔性基板的宽度方向上的两个端部使用连接片连接至第一基板2和第二基板3。独立的岛状LED安装部分以间隔形成在柔性基板上以构成LED安装部分1。

在相对于LED安装部分1折叠第一基板2和第二基板3，并且重叠第一基板2和第二基板3的后表面(参见图12(e))时，岛状LED安装部分独立地定位，由此形成要分离的多个岛状LED安装部分之间的空间。

由此，在垂直于LED安装部分1的表面弯曲第一基板2和第二基板3的步骤中，以及在垂直于其剩余部分弯曲第一基板2和第二基板3的上部的另一步骤中，LED安装部分仅经受轻微应力，并且可以容易地执行弯曲步骤。

电源图案的LED地带P1形成在LED安装部分1上。表面安装型的LED将要安装在LED地带P1上。用于传送来自DC电源的正电压的电源图案P2形成在第一基板2上。并且，要连接至DC电源的地线的接地图案P3形成在第二基板3上。

在电源图案P2和接地图案P3处，开出通孔H1和H2。在图案P2和P3的相对表面上，外部电线通过焊接连接至通孔H1和H2。

除了接地图案P3以外，电阻地带P4和二极管地带P5也形成在第二基板3上。在电路基板10的一个单元中，形成各自具有相同构造的四个电路C1-C4。如图11所示，构造被配置为包括LED-1至LED-24、电阻R1-R8、以及逆流阻断二极管D1-D4。

在实施例1中，电路基板10的一个单元具有240毫米的长度L、24毫米的宽度、100微米的基板厚度、以及具有35-50微米的厚度的铜箔(导电图案)。本发明的范围不限于这些值。

图10(a)示出四个电路形成一个单元的情况。然而，为了实现其长度达到一米或更多的线性光源，许多单元的电源图案P2和接地图案P3优选地与外部电线并联连接，由此形成具有期望长度的照明系统。

图12示出：

将表面安装型的LED 11、电子部件12(在该示例为电阻和二极管)安装在电路基板10上的步骤；

将电线13和14焊接在电源图案P2和接地图案P3上的步骤；以及

将焊接的电路基板形成为具有T形横截面的发光单元U的步骤。

图12(a)是平面图，以及图12(b)至图12(e)是正视图和截面图。

图12(b)示出电路基板10尚未被弯曲的状态。从该状态，如图12(c)所示，使用切口部4b和5b作为弯曲部分，切口部4b和5b被向下弯曲90度。

如图12(d)所示，在保持第一基板2和第二基板平行向下的同时，切口部4a和5a被进一步弯曲。

最后，如图12(e)所示，连接片4和5的后表面与LED安装部分1的后表面接触，并且第一基板2和第二基板3的后表面也相互接触。接触的后表面利用粘合剂结合以形成具有T形横截面的发光单元U。

发光单元U可以在垂直于第一基板2和第二基板3的表面的方向上作为整体自由弯曲。这是因为，第一基板2和第二基板3的后表面被结合成一个柔性板，并且形成T形横截面的上部LED安装部分1与相邻的LED安装部分1分离。

图13A是发光单元U的侧视图，图13B是其前视图，以及图13C是其平面图。

如图所示，多个发光单元U与供电的电线13和14并联连接。电源电缆15和16通过焊接连接至第一发光单元U的电线13和14的端部。使用比第一基板2和第二基板3上的导电箔的电源图案大的可以传送电流的诸如铜板、单线、绞线和网线来作为电线13和14。

线性地相互连接的多个发光单元U的外侧可以由透光硅橡胶密封以制造T形横截面的LED单元20。所制造的LED单元20可以从图2和图3所示的带状绝缘壳30的开口插入至几乎T形横截面的空间31中以形成带状LED灯。

可替换地，在不利用透光硅橡胶密封的情况下，线性连接的多个发光单元U可以从图2和3所示的带状绝缘壳30的开口插入至几乎T形横截面的空间31中。这里，空间31被形成来以以下方式插入单元U：LED 11的上表面沿着分隔板32的下表面滑动。

由于分隔板32的下表面和LED 11的上表面被定位为相互接触，因而从LED 11至光漫射部分34的下表面的距离被固定以具有固定值，而对于每个产品没有变化。结果，对于每个产品的亮度分布的变化可以被抑制。

之后，空间31和LED单元U之间的空气间隙从带状绝缘壳30的端部处的开口至可以固定密封特征的位置被填充有硅橡胶，由此空气间隙基本上被密封。

由于带状绝缘壳30的长度的一部分可以不被密封以减少硅橡胶的消耗体积。此外，带状LED灯的密封特征也可以被维持。

在上文中，硅橡胶被用于密封。可以使用用于密封的合成树脂(诸如商业可得的环氧树脂等)来代替。而且，透光材料已经被使用。可替换地，可以不使用透光材料。

图10至图13中所示的LED安装基板仅是示例。应用至根据本发明的带状LED灯的LED单元20不限于此。

图14示出根据本发明的实施例2中的LED单元21。

如上所述，实施例1中的LED单元20涉及密封的透明硅橡胶围绕图13中的发光单元U的示例。

在实施例2中，LED单元21包括相互线性连接的多个发光单元U。

现在参考图12等，第一基板2和第二基板3的后表面彼此粘附。然而，LED安装部分1以及连接片4和5的后表面可以不被粘附。

在实施例2中，LED单元21被插入带状绝缘壳30的空间31中，并且之后空间31被透明硅橡胶填充，由此形成柔性带状LED灯。由于除了以上以外的结构和效果与实施例1相同，因而省略其说明。

根据本发明的实施例1和实施例2中的每一个能够提供一种带状LED灯，其中光的衰减较少并且可以辐射几乎白色的平稳和均匀的光。

LED单元20和21可以相对LED 11的发光方向在横向方向上弯曲，并且带状绝缘壳30由柔性材料制成。因此，带状LED灯本身具有柔性结构。

分隔板32和光漫射部分34通过双色模制形成。光学性质相互不同的材料可以一体地形成。

LED单元20和21之间的空气间隙以及带状绝缘壳30的空间被合成树脂或合成橡胶填充以用于密封。因此，带状LED灯本身具有防湿和防水构造，并且也适合在户外使用。

根据本发明的带状LED灯可以辐射平稳和均匀的光，其接近最初由LED光源发射的白色光并且其衰减较小。因此，带状LED灯适合用作例如各种室内照明系统、室外装饰照明系统等。

已经参考附图描述了本发明的优选实施例，应该理解，本发明不限于这些确切的实施例，并且本领域技术人员可以在不背离所附权利要求书中限定的本发明的范围或精神的情况下对其进行各种改变和修改。

符号的描述

1：LED安装部分

2：第一基板

3：第二基板

4：连接片

4a和4b：切口部

5：连接片

5a和5b：切口部

10：LED安装基板(电路基板)

11：LED

12：电子部件(电阻、二极管)

13和14：电线

15和16：电源电缆

20和21：LED单元

30：带状绝缘壳

31：空间

32：分隔板

33：开放空间

34：光漫射部分

40：LED

42和43：光漫射部分

44：氯乙烯材料

45：劣化的氯乙烯材料

50：色度测量仪

Claims

1.一种带状LED灯，包括：

LED单元，其包括以预定间隔线性布置的多个LED，所述多个LED在发光方向上发光；

带状绝缘壳，其包括空间和间隔板，所述LED单元被插入所述空间中，所述分隔板由透光材料制成，光的至少一部分透射穿过所述分隔板；以及

光漫射部分，其连续地安装在所述带状绝缘壳的外部，所述光漫射部分包括开放空间和围绕所述开放空间的弯曲部，所述弯曲部由光漫射材料制成并且对透射穿过所述分隔板和所述开放空间的光进行漫射。

2.根据权利要求1所述的带状LED灯，其中：

所述多个LED与多个电线连接；

所述LED单元被形成为能够相对所述发光方向在横向方向上弯曲；以及

所述带状绝缘壳和所述光漫射部分由柔性材料制成。

3.根据权利要求1所述的带状LED灯，其中，所述带状绝缘壳和所述光漫射部分通过双色模制一体地形成。

4.根据权利要求1所述的带状LED灯，其中：

空气间隙存在于所述带状绝缘壳的空间和被插入所述空间中的所述LED单元之间；以及

所述空气间隙被合成树脂和合成橡胶中至少之一填充。