CN109973838A - 一种led氛围灯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种LED氛围灯，包括透明柔性基板、设置在透明柔性基板上的若干LED电极单元和若干LED贴片，所述LED贴片的两端部设置有引脚区域；所述LED电极单元和所述引脚区域之间设置有点胶电极，所述点胶电极与所述的引脚区域之间通过导电胶电性连接。本发明的LED氛围灯，具有色彩绚丽、低功耗、稳定性高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种氛围灯，具体涉及一种电气搭接良好且不易脱落的LED氛围灯。
背景技术
相比于传统光源，LED具有不可比拟的优势，节能、环保、长寿命、抗震等效果。LED氛围灯是主题公园、酒店、家居、展会、商业以及艺术照明的完美选择，为人们生活创造需求的氛围。
由于氛围灯采用的柔性导电基板的耐高温性比较差，例如常见的PET材质ITO基板可承受温度150℃，为了避免高温的影响，通常采用铜/银浆将LED贴片固定在基板上，而避免采用高温焊锡的工艺。通常情况下，采用铜/银浆将LED贴片与ITO基板进行电气连接，由于ITO与铜/银浆的粘附力较差，LED贴片很容易脱落，造成电气搭接不良。同时由于导电层ITO的方阻比较高(>10Ω/□)，势必提高氛围灯的功耗，因此也要提出一种方法降低氛围灯的整体功耗。
发明内容
因此，本发明重点要解决的技术问题在于现有的氛围灯中LED贴片与柔性基板容易脱落的问题，为此本发明提供了一种LED氛围灯，具有色彩绚丽、低功耗、稳定性高等优点。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种LED氛围灯，包括透明柔性基板、设置在透明柔性基板上的若干LED电极单元和若干LED贴片，所述LED贴片的两端部设置有引脚区域；所述引脚区域和透明柔性基板之间设置有点胶电极，所述点胶电极与所述的引脚区域之间通过导电胶电性连接；相邻LED贴片下方的点胶电极之间通过LED电极单元电性连接。
所述的点胶电极叠加设置在LED电极单元的靠近图形化区域4一侧的上方，所述点胶电极与所述的引脚区域之间通过导电胶电性连接。
所述点胶电极的横截面积S点胶与引脚区域横截面积S引脚之间的关系为：
50％S引脚≤S点胶≤2S引脚，所述点胶电极方阻为0.1-10Ω/□。
所述的LED电极单元为透明导电层。
可替换地，所述的LED电极单元为透明导电引线或金属导电引线。
可替换地，所述的LED电极单元包括在透明柔性基板叠加设置的透明导电层和金属导电引线。
所述的金属导电引线的宽度L为：10um≤L≤50um。
所述点胶电极和金属导电引线为不透明导电金属材料构成。
所述的点胶电极和所述的金属导电引线的材料相同或不同，分别为钼铝钼(MoAlMo)、钛铝钛(TiAlTi)、铝钛(AlTi)、铝钼(AlMo)、钼铝钼(MoAlMo)或铜中的一种。
所述的透明导电层为氧化铟锡(ITO)或铝掺杂氧化锌(AZO)透明导电氧化物层。
所述透明柔性基板上覆盖保护膜，所述的LED电极单元、LED贴片，点胶电极和导电胶位于所述的透明柔性基板和保护膜之间。
所述的透明柔性基板划分为若干可独立发光的发光区域，同一发光区域包括若干LED贴片，每个发光区的LED贴片下方的LED电极单元之间串联电性连接。
所述的透明柔性基板还包括电极区和触控区，将不同发光区的LED电极单元通过引线引到电极区，通过触控所述触控区控制发光区的LED贴片点亮或熄灭。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下有益效果：
1、与传统的LED氛围灯相比，本发明提供的一种柔性星空氛围灯电极单元由透明导电层和金属导电层组成，其透明导电层上设置了点胶电极，采用点胶机将导电胶点在金属导电膜层上方，再将LED贴在导电胶上方。由于金属导电膜层加入，提高了导电胶对金属膜层的粘附力，从而可以使LED与金属膜层具有较强的粘合力。因此本发明的氛围灯具有较强的稳定性长期使用不会发生脱落造成电气搭接不良的问题。
2、本发明的透明导电层的上方设置有金属导电引线，因为金属导电引线7的方阻较低(相比于ITO)，因而增加了金属导电引线导电能力，有效降低了相邻所述LED贴片之间电阻，因此可以降低整体功耗。
3、本发明的50％S引脚≤S点胶≤2S引脚，且所述的金属导电引线的宽度L为：10um≤L≤50um，线宽比较细，因此点胶电极和金属导电引线的存在基本上并不影响柔性薄膜的整体透明性，因此也对氛围灯的视觉效果无不利影响。
4、本发明通过设置触控区和电极区，实现了不同发光区的触控控制。
因此本发明提供的柔性星空氛围灯，具有色彩绚丽、高可靠性、高寿命等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明LED氛围灯的结构示意图；
图2为本发明LED氛围灯的另一实施方式的结构示意图；
图3为本发明LED氛围灯的再一实施方式的结构示意图；
图4为本发明LED氛围灯的平面分布示意图；
图5为本发明LED氛围灯另一实施方式的平面分布示意图；
图6为现有LED氛围灯结构示意图；
附图标记说明：1-透明柔性基板，2-透明导电层，3-点胶电极，4-图形化区域，5-导电银浆，6-LED贴片，7-透明导电引线，8-金属导电引线，9-引脚区域，10-触控电极，11-电源正极，12-电源负极；13-保护膜。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明可以以许多不同的形式实施，而不应该被理解为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将把本发明的构思充分传达给本领域技术人员，本发明将仅由权利要求来限定。在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。应当理解的是，当元件例如层、区域或基板被称作“形成在”或“设置在”另一元件“上”时，该元件可以直接设置在所述另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称作“直接形成在”或“直接设置在”另一元件上时，不存在中间元件。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1至图3所示，本发明的一种LED氛围灯，包括透明柔性基板1、设置在透明柔性基板上的若干LED电极单元和若干LED贴片6，所述LED贴片6的两端部设置有引脚区域9；所述引脚区域9和透明柔性基板1之间设置有点胶电极3，所述点胶电极3与所述的引脚区域9之间通过导电胶5电性连接；相邻LED贴片6下方的点胶电极3之间通过LED电极单元电性连接。
所述的点胶电极3叠加设置在LED电极单元的靠近图形化区域4一侧的上方，所述点胶电极3与所述的引脚区域9之间通过导电胶5电性连接。
所述点胶电极3的横截面积S点胶与引脚区域9横截面积S引脚之间的关系为：50％S引脚≤S点胶≤2S引脚，所述点胶电极3方阻为0.1-10Ω/□。
所述的LED电极单元为透明导电层2。
作为另一实施方式，所述的LED电极单元为透明导电引线7或金属导电引线8，所述的透明导电引线7的宽度L为：10um≤L≤50um，所述的金属导电引线8的宽度L为：10um≤L≤50um。
作为再一实施方式，所述的LED电极单元包括在透明柔性基板1叠加设置的透明导电层2和金属导电引线8，所述的金属导电引线8的宽度L为：10um≤L≤50um。
所述点胶电极3和金属导电引线8为不透明导电金属材料构成。
所述的点胶电极3和所述的金属导电引线8的材料相同或不同，分别为钼铝钼MoAlMo、钛铝钛TiAlTi、铝钛(AlTi)、铝钼(AlMo)、钼铝钼(MoAlMo)或铜中的一种。
所述的透明导电层2为氧化铟锡(ITO)或铝掺杂氧化锌(AZO)透明导电氧化物层。
所述透明柔性基板1上覆盖保护膜13，所述的LED电极单元、LED贴片6，点胶电极3和导电胶5位于所述的透明柔性基板1和保护膜13之间。
所述的透明柔性基板1划分为若干可独立发光的发光区域，同一发光区域包括若干LED贴片6，每个发光区的LED贴片6下方的LED电极单元之间串联电性连接。
所述的透明柔性基板1还包括电极区和触控区，将不同发光区的LED电极单元通过引线引到电极区，通过触控所述触控区控制发光区的LED贴片点亮或熄灭。
本发明具有下述实施例：
实施例1
如图1所示一种LED氛围灯，包括透明柔性基板1和保护膜13，LED电极单元、LED贴片6，点胶电极3和导电胶5位于所述的透明柔性基板1和保护膜13之间。
设置在透明柔性基板上的若干LED电极单元和若干LED贴片6，所述LED贴片6的两端部设置有引脚区域9；所述LED电极单元和所述引脚区域9之间设置有点胶电极3，所述点胶电极3与所述的引脚区域9之间通过导电胶5(选用导电银胶)电性连接。所述的点胶电极3的横截面积S点胶与引脚区域9横截面积S引脚之间的关系为：50％S引脚≤S点胶≤2S引脚。所述点胶电极3方阻为0.1-10Ω/□。
作为第一种实施方式，本实施例中所述的LED电极单元为设置在透明柔性基板1上的透明导电层2。所述的点胶电极3叠加设置在透明导电层2的上方，优选设置在透明导电层2靠近图形化区域4一侧的上方。
作为第二种实施方式，本实施例中所述的LED电极单元为设置在透明柔性基板1上的透明导电引线7或金属导电引线8，所述的透明导电引线7的宽度L为：10um≤L≤50um，所述的金属导电引线8的宽度L为：10um≤L≤50um。所述的点胶电极3叠加设置在透明导电引线7或金属导电引线8的上方，优选设置在透明导电引线7或金属导电引线8靠近图形化区域4一侧的上方。
实施例2
如图2所示一种LED氛围灯，包括透明柔性基板1和保护膜13，设置在透明柔性基板上的若干LED电极单元和若干LED贴片6，所述LED贴片6的两端部设置有引脚区域9；所述LED电极单元和所述引脚区域9之间设置有点胶电极3，所述点胶电极3与所述的引脚区域9之间通过导电胶5(选用导电银胶)电性连接。所述的点胶电极3的横截面积S点胶与引脚区域9横截面积S引脚之间的关系为：50％S引脚≤S点胶≤2S引脚。所述点胶电极3方阻为0.1-10Ω/□。本实施例所述的LED电极单元包括在透明柔性基板1叠加设置的透明导电层2和金属导电引线8，所述的金属导电引线8的宽度L为：10um≤L≤50um。
所述的点胶电极3叠加设置在在透明导电层2靠近图形化区域4一侧的上方。
本实施例的LED氛围灯的制备方法，包括下述步骤：
S1、在透明柔性基板1溅射形成透明电极层和金属材料层，经光刻图形化后成透明导电层2，相邻的透明导电层2之间为图形化区域4；透明导电层2上方的金属材料层光刻形成点胶电极3和金属导电引线8；
S2、在点胶电极3通过点胶机点导电胶，对准导电胶进行LED贴片；
S3、在LED贴片上涂上一层有机树脂作为保护膜13进行封装。
实施例3
如图3所示一种LED氛围灯，包括透明柔性基板1和保护膜13，设置在透明柔性基板上的若干LED电极单元和若干LED贴片6，所述LED贴片6的两端部设置有引脚区域9；所述引脚区域9和透明柔性基板1之间设置有点胶电极3，所述点胶电极3与所述的引脚区域9之间通过导电胶5(选用导电银胶)电性连接，所述点胶电极3的下端与所述透明柔性基板1直接接触设置；所述的点胶电极3的横截面积S点胶与引脚区域9横截面积S引脚之间的关系为：50％S引脚≤S点胶≤2S引脚。所述点胶电极3方阻为0.1-10Ω/□。作为第一种实施方式，本实施例中所述的LED电极单元为设置在透明柔性基板1上的透明导电层2。
作为第二种实施方式，本实施例中所述的LED电极单元为设置在透明柔性基板1上的透明导电引线7或金属导电引线8，所述的金属导电引线8的宽度L为：10um≤L≤50um。
实施例4
如图4和5所示，所述的透明柔性基板1划分为若干可独立发光的发光区域，同一发光区域包括若干LED贴片6，每个发光区的LED贴片6下方的LED电极单元之间串联电性连接。每个LED贴片6之间的LED电极单元可以采用实施例1-3的结构。
透明柔性基板1划分为N个可独立发光的发光区域，同一发光区域包括M个LED贴片6串联实现，10≥M≥1，每个发光区的LED贴片6下方的透明导电层2之间串联电性连接。N个发光区可采用共阴或者共阳驱动，不同的发光区可以通过不同的膜层走线进行分区。此外，基板上还包含一电极区，将不同发光区的电极引到电极区；此外，基板还包含1个或者多个触控区域，通过触控(如手指)可以实现LED的点亮发光、流水动态效果。具体可以通过触摸或者遥控器对LED进行驱动控制。
实施例5
如图5所示，所述的透明柔性基板1还包括电极区和触控区，将不同发光区的LED电极单元通过引线引到电极区，通过触控所述触控区控制发光区的LED贴片点亮或熄灭。每个LED贴片6之间的LED电极单元可以采用实施例1-3的结构。
具体地，本实施例的透明柔性基板1上分为三个发光区，第一发光区由2个LED串联组成，第二发光区由1个LED组成，第三发光区由3个LED串联组成。氛围灯采用共阴方案，共含有3个电源正极11，1个电源负极12。同时还包含一个触控区域，采用与点胶电极3相同的材质构成，并通过导电引线连接至触控电极10。此驱动方式可以采用触控驱动，藉由通过触控芯片实现，触控功能由触控芯片实现。如通过手指触控触控区域给单片机(如STM32)一触控信号，由触控芯片发出命令对LED进行调光。如实现亮灭、流水效果。
本实施例的一种柔性星空氛围灯，具有色彩绚丽、低功耗、稳定性高等优点，并可通过触控芯片实现触控功能。
上述实施例1-5中的金属材料层的材质为金属或者金属合金，例如分别为钼铝钼MoAlMo、钛铝钛TiAlTi、铝钛(AlTi)、铝钼(AlMo)、钼铝钼(MoAlMo)或铜中的一种，总体厚度为100nm-1000nm，优先MoAlMo(50nm/500nm/50nm)，方阻0.1-10Ω/□；因为金属导电引线8的方阻较低(相比于ITO)，因而提高了引线导电能力，因此可以降低整体功耗；同时因为线宽比较细，并不影响柔性薄膜的整体透明性。
上述透明导电层2为透明氧化物，如ITO、AZO，厚度为10nm-500nm，优选150nm，方阻10Ω/□～100Ω/□，透光率≥80％。可选地选择银纳米线或者石墨烯；透明导电层2可以增加柔性基板的透明度，且透明导电层2与点胶电极3在结构上进行搭接接触以实现电气连接。
上述封装保护膜13可选为金属氧化物或者无机氧化物，如通过PECVD或者ALD沉积一层氧化铝或者氧化硅；可选地，可通过旋涂方法旋涂一层聚合物，通过热或者UV方式进行固化。可选地，上述封装保护膜可以选为有机树脂、OCA胶，可以采用旋涂、喷涂、光刻等；
对比例：
结构如图6所示，在PET柔性基板溅射150nm的透明电极层ITO，方阻10Ω/□,通过光刻工艺进行图形化，做出电极图案；在电极层上通过点胶机点导电银胶，对准导电银胶进行LED贴片，在LED贴片上涂上一层有机树脂进行封装保护；
实验结果如表1所示
粘附力以采用不同粘附力的胶带进行拉力试验。功耗采用恒流电流驱动下，电压与电流的乘积计算。
表1
| 对比项 | 对比例 | 测试例 |
| 粘附力(倍数) | 1 | 2 |
| 功耗(倍数) | 1 | 0.8 |
从以上结果可以看出，增加金属层可以提高LED与基板的粘附力，同时也可以降低功耗。这主要归功于金属层与导电银浆有很好的粘附力，以及金属导电引线的低方阻。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (12)
1.一种LED氛围灯，包括透明柔性基板(1)、设置在透明柔性基板上的若干LED电极单元和若干LED贴片(6)，所述LED贴片(6)的两端部设置有引脚区域(9)；其特征在于，
所述引脚区域(9)和透明柔性基板(1)之间设置有点胶电极(3)，所述点胶电极(3)与所述的引脚区域(9)之间通过导电胶(5)电性连接；相邻LED贴片(6)下方的点胶电极(3)之间通过LED电极单元电性连接。
2.根据权利要求1所述的LED氛围灯，其特征在于，
所述的点胶电极(3)叠加设置在LED电极单元的靠近图形化区域4一侧的上方，所述点胶电极(3)与所述的引脚区域(9)之间通过导电胶(5)电性连接。
3.根据权利要求1或2所述的LED氛围灯，其特征在于，
所述点胶电极(3)的横截面积S点胶与引脚区域(9)横截面积S引脚之间的关系为：
50％S引脚≤S点胶≤2S引脚，所述点胶电极(3)方阻为0.1-10Ω/□。
4.根据权利要求3所述的LED氛围灯，其特征在于，所述的LED电极单元为透明导电层(2)。
5.根据权利要求3所述的LED氛围灯，其特征在于，所述的LED电极单元为透明导电引线(7)或金属导电引线(8)。
6.根据权利要求3所述的LED氛围灯，其特征在于，所述的LED电极单元包括在透明柔性基板(1)叠加设置的透明导电层(2)和金属导电引线(8)。
7.根据权利要求6所述的LED氛围灯，其特征在于，
所述的金属导电引线(8)的宽度L为：10um≤L≤50um。
8.根据权利要求7所述的LED氛围灯，其特征在于，
所述的点胶电极(3)和所述的金属导电引线(8)的材料相同或不同，分别为钼铝钼(MoAlMo)、钛铝钛(TiAlTi)、铝钛(AlTi)、铝钼(AlMo)、钼铝钼(MoAlMo)或铜中的一种。
9.根据权利要求4所述的LED氛围灯，其特征在于，
所述的透明导电层(2)为氧化铟锡(ITO)或铝掺杂氧化锌(AZO)透明导电氧化物层。
10.根据权利要求1所述的LED氛围灯，其特征在于，
所述透明柔性基板(1)上覆盖保护膜(13)，所述的LED电极单元、LED贴片(6)，点胶电极(3)和导电胶(5)位于所述的透明柔性基板(1)和保护膜(13)之间。
11.根据权利要求1所述的LED氛围灯，其特征在于，
所述的透明柔性基板(1)划分为若干可独立发光的发光区域，同一发光区域包括若干LED贴片(6)，每个发光区的LED贴片(6)下方的LED电极单元之间串联电性连接。
12.根据权利要求11所述的LED氛围灯，其特征在于，
所述的透明柔性基板(1)还包括电极区和触控区，将不同发光区的LED电极单元通过引线引到电极区，通过触控所述触控区控制发光区的LED贴片点亮或熄灭。
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