CN110319367A - 一种led灯带以及一种改进的led电路网和一种改进的led灯网 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种LED灯带,其特征在于其包括:扁漆包线和金属箔带;金属箔带缠绕或粘接在扁漆包线上,在扁漆包线开孔露出金属芯,把LED的一个电极焊在漆包线开孔处,另一个电极焊在金属箔带上形成。把这种LED灯带作为经线与导电细丝编织成网,编织网作为LED灯带的散热体,导电细丝与LED灯带的交叉点焊接,导电细丝之间的交叉点焊接。本发明揭露的LED灯带和自形成导电通路的电路网加工工艺简单,没有化学污染,散热性能远高于现有LED灯带。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED灯带,特别是涉及一种基于扁漆包线和铜箔的LED灯带,以及改进的LED电路网和LED灯网。
背景技术
在现有技术中LED灯带是铝基板或柔性软板(FPC)通过印刷电路板工艺制作电路图形,包括:开板-刷板-打孔-黑孔-湿膜-曝光-清洗-腐蚀-清洗-阻焊-曝光-清洗-浸锡等工艺步骤,工艺复杂且存在多个化学污染环节。
CN108712815A提出的电路网法制作LED灯网方案和CN105263259A提出的网基板法制作LED灯网的方案都存在材料浪费大,电路层与网层结合困难,电路层与网层平整度差,制作工艺复杂,制作效率低,难于在大电流应用的问题。
为了减少LED灯带制造过程的化学污染,为了提升LED灯网的制作效率,减少材料浪费,为了解决电路层与网层结合困难,电路层与网层平整度差的问题。本设计人经过不断的研究、设计,并经反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有LED生产过程的化学污染,克服现有LED灯网生产技术中材料浪费大、LED焊接效率低的缺点,为了解决电路层与网层结合困难,电路层与网层平整度差的问题。而提供一种新型结构的LED灯带和新型结构的LED灯网。所要解决的技术问题是引入新材料--扁漆包线和金属箔带制作LED灯带,并且把这种LED灯带编织到金属网中或碳纤维网中,网作为LED灯带的散热体、导电体、载体。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
依据本发明提出的一种LED灯带,其特征在于其包括:
扁漆包线和金属箔带;
所述扁漆包线和金属箔带的结合方式包括以下四种:
第一种,金属箔带长度方向与扁漆包线长度方向平行,金属箔带宽度窄于扁漆包线,金属箔带粘在扁漆包线正面,在扁漆包线的正面且不被金属箔带覆盖处开孔,所述开孔为仅剥去扁漆包线绝缘层且不损伤扁漆包线的金属芯,所述孔与金属箔带保持一定绝缘距离,发光LED的二个电极分别焊接在金属箔带和扁漆包线开孔处的金属芯上,就构成并联连接的LED灯带;
第二种,金属箔带长度方向与扁漆包线长度方向垂直,金属箔带在扁漆包线上缠绕一周或数周形成铜箔环,在扁漆包线上缠绕多个所述铜箔环,铜箔环之间保留有绝缘间隔,在扁漆包线背面用金属线或金属箔连接各个铜箔环,在扁漆包线的正面且不被金属箔带覆盖处开孔,所述开孔为仅剥去扁漆包线绝缘层且不损伤扁漆包线的金属芯,所述孔与金属箔带保持一定绝缘距离,发光LED的二个电极分别焊接在金属箔带和扁漆包线开孔处的金属芯上,就构成并联连接的LED灯带;
第三种,金属箔带长度方向与扁漆包线长度方向成一定角度β1缠绕,acos(W/2b)>β1>0,其中W为金属箔带宽度,b为扁漆包线宽度,金属箔带在扁漆包线上不重叠,会留出间隙,在所述绝缘间隙处开孔,所述开孔为仅剥去扁漆包线绝缘层且不损伤扁漆包线的金属芯,所述孔与金属箔带保持一定绝缘距离,发光LED的二个电极分别焊接在金属箔带和扁漆包线开孔处的金属芯上,就构成并联连接的LED灯带;
第四种,金属箔带长度方向与扁漆包线长度方向成一定角度β2缠绕,π/2>β2≧acos(W/2b),其中W为金属箔带宽度,b为扁漆包线宽度,金属箔带在扁漆包线上会重叠,在金属箔带上设置第1开孔,所述第1开孔为仅剥去金属箔带且不破坏扁漆包线的绝缘皮,在第1开孔内设置第2开孔,所述第2开孔为仅剥去扁漆包线绝缘层且不损伤扁漆包线的金属芯,所述第2开孔与金属箔带保持一定绝缘距离,发光LED的二个电极分别焊接在金属箔带和第2开孔处的金属芯上,就构成并联连接的LED灯带。
进一步,所述扁漆包线的厚度0.1-2毫米,宽度2-10毫米;所述金属箔带厚度0.01-0.2毫米,宽度2-20毫米。
进一步,所述金属箔带可以是铜箔带或者含有胶粘层的铜箔胶带或者镀锡铜箔胶带。
依据本发明提出的一种改进的自形成导电通路的电路网,其特征在于其包括上述的LED灯带和导电细丝,所述LED灯带作为一根或多根经线与导电细丝编织成网,所述导电细丝与所述LED灯带的金属箔带电连接,导电细丝与LED灯带的扁漆包线的芯线分别焊接直流电源的二个电极即可点亮LED。
进一步,所述导电细丝与所述LED灯带的金属箔带接触处焊接;所述导电细丝互相交叉处焊接。
进一步,所述网的网孔是方形或菱形或三角形、其编织方式是平织或斜织或缎纹编织、其网型是平纹网或席型网、其网层方式是单层网或多层编织网或多层堆叠网;所述导电细丝丝径0.1-2毫米;所述网的孔径是10目-60目。
进一步,有作为纬线的所述导电细丝压在LED的上表面,为LED的上表面散热。
进一步,所述LED可以先焊接后编织,也可以先编织后焊接。
进一步,所述导电细丝是金属丝或碳纤维丝。
依据本发明提出一种改进的LED灯网,其特征在于其包括上述的LED灯带和金属编织网,所述LED灯带的正面或者背面金属箔带焊接在所述金属编织网上,金属编织网作为LED灯带的载体和散热体。
由以上技术方案可知,本发明提出的一种LED灯带至少具有下列优点:扁漆包线的漆膜厚度约30-50微米,有聚氨酯、聚酰胺酰亚胺漆膜,长期耐热温度是180℃、220℃,1分钟的耐热温度高于300℃,所以能承受回流焊工艺的温度。所选用的金属箔带很薄(一般是几十微米)可以紧密缠绕在扁漆包线上,所以能保持焊接面的平整度,金属箔带是反复紧密缠绕在扁漆包线上,即使在300℃高温金属箔带的胶粘层失去胶性金属箔带也能紧密缠绕在扁漆包线上,现有的工艺设备经过改造可以满足金属箔带缠绕扁漆包线的工艺要求,满足在扁漆包线上开孔的工艺要求,同时本发明提出的LED灯带在硬度、平整度、粘合牢度都能满足丝印、贴片、回流焊工艺的要求,所以本发明的LED灯带可以工业化的高效率生产。
由以上技术方案可知,本发明提出的一种改进的自形成导电通路的电路网和一种改进的LED灯网,都是利用编织网为所述LED灯带散热,为了提高散热性能编织网的丝与LED灯带的金属箔带相互交叉处焊接,编织网的丝相互交叉点焊接,因此LED产生的热量可以通过焊点传给金属箔带和扁漆包线,再通过金属箔带与编织网丝的焊点、编织网丝之间的焊点在整个编织网传导,整个热传导通路做到热阻最小;同时细丝的热对流系数很大(可达几百瓦/平米度),所以本发明提出的改进的LED灯网散热性能很高,而且具有轻质、柔性的优点;再者编织网的部分纬丝紧密与LED灯珠的上表面接触,还从上表面为LED散热进一步提升了LED的散热效果。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明一实施例一种LED灯带扁漆包线和金属箔带的结合方式1前视图示意图(上)顶视图示意图(下)。
图2是本发明一实施例一种LED灯带扁漆包线和金属箔带的结合方式2顶视图示意图。
图3是本发明一实施例一种LED灯带扁漆包线和金属箔带的结合方式3顶视图示意图。
图4是本发明一实施例一种LED灯带扁漆包线和金属箔带的结合方式4顶视图示意图。
图5是本发明一实施例一种改进的自形成导电通路的电路网的顶视图示意图。
图6是本发明一实施例一种改进的LED灯网的顶视图示意图。
1、扁漆包线2、金属箔带 3、2835LED灯珠正极 4、2835LED灯珠负极 5、铜箔带在扁漆包线上形成的间隙 6、铜箔带上设置第1开孔 7、第1开孔内设置第2开孔 8、铜丝 9、给LED上表面散热的铜丝纬线 10、金属编织网 11、2835 LED灯珠。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的一种LED灯带以及一种改进的自形成导电通路的电路网和一种改进的LED灯网的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
如图1是扁漆包线和金属箔带按照权利要求1的第1种结合方式提出的一种LED灯带,上部是前视图示意图,下部是顶视图示意图,扁漆包线(1)是铜芯,宽度4mm,厚度1mm,漆膜厚度30um,漆膜耐温等级220℃,金属箔带(2)是铜胶带,宽度1.5mm,厚度50um,金属箔带(2)按竖直方向粘在扁漆包线(1)的后侧,在扁漆包线(1)开孔,仅剥去表面漆膜,不损伤铜芯制作出2835 LED灯珠的负极(4),与金属箔带(2)有0.5mm绝缘距离,2835 LED灯珠的正极(3)安排在金属箔带(2)上。将直流电源(图中未示出)的正极接金属箔带(2),直流电源(图中未示出)的负极接扁漆包线(1)的芯线即可点亮所有LED灯珠。
如图2是扁漆包线和金属箔带按照权利要求1的第2种结合方式提出的一种LED灯带的顶视图示意图,扁漆包线(1)是铜芯,宽度4mm,厚度1mm,漆膜厚度30um,漆膜耐温等级220℃,金属箔带(2)是铜胶带,宽度2.5mm,厚度50um,金属箔带(2)按水平方向粘在扁漆包线(1)上,每隔10mm粘一圈,在扁漆包线(1)开孔,仅剥去表面漆膜,不损伤铜芯制作出2835LED灯珠的负极(4),与金属箔带(2)有0.6mm绝缘距离,2835 LED灯珠的正极(3)安排在金属箔带(2)上。将直流电源(图中未示出)的正极接所有金属箔带(2),直流电源(图中未示出)的负极接扁漆包线(1)的芯线即可点亮所有LED灯珠。
如图3是扁漆包线和金属箔带按照权利要求1的第3种结合方式提出的一种LED灯带的顶视图示意图,扁漆包线(1)是铜芯,宽度4mm,厚度1mm,漆膜厚度30um,漆膜耐温等级220℃,金属箔带(2)是铜胶带,宽度3.66mm,厚度50um,金属箔带(2)按45度方向缠绕,粘在扁漆包线(1)上,铜箔带在扁漆包线上形成的间隙(5)2.8mm,在扁漆包线(1)开孔,仅剥去表面漆膜,不损伤铜芯制作出2835 LED灯珠的正极(3),与金属箔带(2)有0.4mm绝缘距离,2835 LED灯珠的负极(4)安排在金属箔带(2)上。将直流电源(图中未示出)的正极接扁漆包线(1)的芯线,直流电源(图中未示出)的负极接金属箔带(2)即可点亮所有LED灯珠。
如图4是扁漆包线和金属箔带按照权利要求1的第4种结合方式提出的一种LED灯带的顶视图示意图,扁漆包线(1)是铜芯,宽度3.5mm,厚度1mm,漆膜厚度30um,漆膜耐温等级220℃,金属箔带(2)是铜胶带,宽度5.67mm,厚度50um,金属箔带(2)按36度方向缠绕,粘在扁漆包线(1)上,铜箔带完全覆盖扁漆包线上,不会形成的间隙,在金属箔带(2)上仅剥去表面漆膜且不损伤扁漆包线(1)的漆膜设置第1开孔(6),在第1开孔(6)内仅剥去扁漆包线绝缘层且不破坏扁漆包线的金属芯设置第2开孔(7),第2开孔(7)与金属箔带(2)有0.3mm绝缘距离,2835 LED灯珠的正极(3)设置在第2开孔(7)内,2835 LED灯珠的负极(4)安排在金属箔带(2)上。将直流电源(图中未示出)的正极接扁漆包线(1)的芯线,直流电源(图中未示出)的负极接金属箔带(2)即可点亮所有LED灯珠。
如图5是一种改进的自形成导电通路的电路网的顶视图示意图,按照图3方式制作的LED灯带,将这种LED灯带作为1根经线,与直径0.2mm的铜丝(8)用平纹编织方式织成网,网丝间距1mm,穿越2835 LED灯珠(11)的铜丝纬线(9)特别设置在LED灯珠的上表面,使得LED灯珠上表面荧光胶发的热通过铜丝纬线(9)传导的金属网上;铜丝(8)与金属箔带(2)相交处焊接,铜丝(8)与铜丝(8)相交处焊接,保证铜丝(8)与金属箔带(2)之间热传导效果最好,和整个网热传导效果最好。将直流电源(图中未示出)的正极接扁漆包线(1)的芯线,直流电源(图中未示出)的负极接铜丝(8)即可点亮所有2835 LED灯珠(11)。
如图6是一种改进的LED灯网的顶视图示意图,按照图3方式制作的LED灯带,将这种LED灯带背面的金属箔带(2)与金属编织网(10)焊接;金属编织网(10)是铜丝编织,丝径0.2mm,平纹编织方式,网丝间距1mm,网丝交叉处焊接。将直流电源(图中未示出)的正极接扁漆包线(1)的芯线,直流电源(图中未示出)的负极接金属编织网(10)即可点亮所有2835LED灯珠(11)。
以上所述,仅是本发明的几个实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,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,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种LED灯带,其特征在于其包括:
扁漆包线和金属箔带;
所述扁漆包线和金属箔带的结合方式包括以下四种:
第一种,金属箔带长度方向与扁漆包线长度方向平行,金属箔带宽度窄于扁漆包线,金属箔带粘在扁漆包线正面,在扁漆包线的正面且不被金属箔带覆盖处开孔,所述开孔为仅剥去扁漆包线绝缘层且不损伤扁漆包线的金属芯,所述孔与金属箔带保持一定绝缘距离,发光LED的二个电极分别焊接在金属箔带和扁漆包线开孔处的金属芯上,就构成并联连接的LED灯带;
第二种,金属箔带长度方向与扁漆包线长度方向垂直,金属箔带在扁漆包线上缠绕一周或数周形成铜箔环,在扁漆包线上缠绕多个所述铜箔环,铜箔环之间保留有绝缘间隔,在扁漆包线背面用金属线或金属箔连接各个铜箔环,在扁漆包线的正面且不被金属箔带覆盖处开孔,所述开孔为仅剥去扁漆包线绝缘层且不损伤扁漆包线的金属芯,所述孔与金属箔带保持一定绝缘距离,发光LED的二个电极分别焊接在金属箔带和扁漆包线开孔处的金属芯上,就构成并联连接的LED灯带;
第三种,金属箔带长度方向与扁漆包线长度方向成一定角度β1缠绕,acos(W/2b)>β1>0,其中W为金属箔带宽度,b为扁漆包线宽度,金属箔带在扁漆包线上不重叠,会留出间隙,在所述绝缘间隙处开孔,所述开孔为仅剥去扁漆包线绝缘层且不损伤扁漆包线的金属芯,所述孔与金属箔带保持一定绝缘距离,发光LED的二个电极分别焊接在金属箔带和扁漆包线开孔处的金属芯上,就构成并联连接的LED灯带;
第四种,金属箔带长度方向与扁漆包线长度方向成一定角度β2缠绕,π/2>β2≧acos(W/2b),其中W为金属箔带宽度,b为扁漆包线宽度,金属箔带在扁漆包线上会重叠,在金属箔带上设置第1开孔,所述第1开孔为仅剥去金属箔带且不破坏扁漆包线的绝缘皮,在第1开孔内设置第2开孔,所述第2开孔为仅剥去扁漆包线绝缘层且不损伤扁漆包线的金属芯,所述第2开孔与金属箔带保持一定绝缘距离,发光LED的二个电极分别焊接在金属箔带和第2开孔处的金属芯上,就构成并联连接的LED灯带。
2.根据权利要求1所述的LED灯带,其特征在于所述扁漆包线的厚度0.1-2毫米,宽度2-10毫米;所述金属箔带厚度0.01-0.2毫米,宽度2-20毫米。
3.根据权利要求1所述的LED灯带,其特征在于所述金属箔带可以是铜箔带或者含有胶粘层的铜箔胶带或者镀锡铜箔胶带。
4.一种改进的自形成导电通路的电路网,其特征在于其包括权利要求1-3所述的LED灯带和导电细丝,所述LED灯带作为一根或多根经线与导电细丝编织成网,所述导电细丝与所述LED灯带的金属箔带电连接,导电细丝与LED灯带的扁漆包线的芯线分别焊接直流电源的二个电极,即可点亮LED。
5.根据权利要求4所述的一种改进的自形成导电通路的电路网,其特征在于所述导电细丝与所述LED灯带的金属箔带接触处焊接;所述导电细丝互相交叉处焊接。
6.根据权利要求4所述的一种改进的自形成导电通路的电路网,其特征在于所述网的网孔是方形或菱形或三角形、其编织方式是平织或斜织或缎纹编织、其网型是平纹网或席型网、其网层方式是单层网或多层编织网或多层堆叠网;所述导电细丝丝径0.1-2毫米;所述网的孔径是10目-60目。
7.根据权利要求4所述的一种改进的自形成导电通路的电路网,其特征在于有作为纬线的所述导电细丝压在LED的上表面,为LED的上表面散热。
8.根据权利要求4所述的一种改进的自形成导电通路的电路网,其特征在于所述LED可以先焊接后编织,也可以先编织后焊接。
9.根据权利要求4所述的一种改进的自形成导电通路的电路网,其特征在于所述导电细丝是金属丝或碳纤维丝。
10.一种改进的LED灯网,其特征在于其包括权利要求1-3所述的LED灯带和金属编织网,所述LED灯带的正面或者背面金属箔带焊接在所述金属编织网上,金属编织网作为LED灯带的载体和散热体。
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