CN110762402A - 一种矩阵式led灯源的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种矩阵式LED灯源的制作方法，包括步骤，将导电金属板带整体冲压形成线路五金板，线路五金板设有第一电源线路和第二电源线路，第一电源线路和第二电源线路分别位于线路五金板的宽度方向上的两侧，第一电源线路和第二电源线路之间设有多个光源安装区，每个光源安装区的外周连接有闭环线路，闭环线路上设有预断开区；在线路五金板的基础上注塑绝缘支架，绝缘支架在光源安装区形成灯杯，光源安装区设有两个引脚，引脚的正面外露于灯杯中；通过冲压工序冲断预断开区；将LED灯源贴装在灯杯内并与引脚焊接；在灯杯内填充荧光胶，完成矩阵式LED灯源的制作方法。采用本发明，具有无需印刷电路、污染少、制作工艺简单和成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及照明设备领域，尤其涉及一种矩阵式LED灯源的制作方法。
背景技术
灯具是指能透光、分配和改变光源光分布的器具，灯具作为日常消耗品，随着我国经济社会的进步，荧光灯具、节能灯具、LED灯具等新型光源的出现，使灯具朝着更节能、更绿色和环保的角度努力，其中，LED灯具具有节能、低碳、长寿、显色性好、响应速度快、发光色彩纯正等特点，广泛应用于室内照明、室外照明、可携式照明等各种照明场所，而LED灯具的电路板一般为印刷电路板，在印刷电路的生产过程中有多种重金属和有机废水排出，成分复杂，处理难度较大，而存在于废液、废水中的金属如不经处理就排放，既造成了浪费又污染了环境，且制作电路板(单面板制)生产主要包括开料、钻孔、贴干膜、对位、曝光、显影、蚀刻、脱膜、表面处理、贴覆盖膜、压制、固化、表面处理、沉镍金、印字符、剪切、电测、冲切等多个工序，制作步骤多，生产流程复杂、成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种无需印刷电路、污染少、制作工艺简单和成本低的线路五金板。
为了解决上述技术问题，本发明提供的一种矩阵式LED灯源的制作方法，其包括如下步骤：
步骤一：将导电金属板带整体冲压形成线路五金板，所述线路五金板设有第一电源线路和第二电源线路，所述第一电源线路和所述第二电源线路相互平行且分别位于所述线路五金板的宽度方向上的两侧，所述第一电源线路和所述第二电源线路之间设有多个光源安装区，多个所述光源安装区呈M×N矩阵布置，每个所述光源安装区的外周连接有闭环线路，所述闭环线路上设有预断开区；
步骤二：在线路五金板的基础上注塑绝缘支架，所述绝缘支架在所述光源安装区形成灯杯，所述灯杯呈凹状，所述光源安装区设有两个引脚，所述引脚的正面外露于所述灯杯中；
步骤三：通过冲压工序冲断预断开区，所述闭环线路在所述预断开区断开后形成用于连接各个所述光源安装区的串并联电路；
步骤四：将LED灯源贴装在所述灯杯内并与所述引脚焊接；
步骤五：在所述灯杯内填充荧光胶，完成矩阵式LED灯源的制作方法。
作为本发明优选的方案，所述光源安装区包括第一散热部和第二散热部，所述第一散热部和所述第二散热部相离，所述第一散热部和所述第二散热部之间连接有导热桥。
作为本发明优选的方案，所述连接部位于所述第一散热部和所述第二散热部之间，且与所述第一散热部、所述第二散热部和所述导热桥互不接触。
作为本发明优选的方案，所述导热桥的正面外露于所述灯杯中。
作为本发明优选的方案，所述第一散热部和所述第二散热部均突出于所述线路五金板所在的平面。
作为本发明优选的方案，所述第一散热部的背面和所述第二散热部的背面均外露于所述绝缘支架。
作为本发明优选的方案，所述第一电源线路和所述第二电源线路外露于所述绝缘支架。
作为本发明优选的方案，所述绝缘支架对应所述第一电源线路的位置设有第一电源连接孔，所述绝缘支架对应所述第二电源线路的位置设有第二电源连接孔。
作为本发明优选的方案，还包括步骤六：将步骤五中得到的线路板插接在反光板中，所述反光板的正面形成有呈M×N矩阵布置的反光杯，M大于或等于2个，N大于或等于2个，所述反光杯呈四棱台状向所述反光板的背面一侧凹进，且相邻的两个所述反光杯的杯边相互重合形成棱边，所述反光杯的杯底设有与LED光源配合的光源孔，所述反光板的背面设有向所述反光板的正面一侧凹进且与线路板配合的配合腔，所述配合腔的上下两侧的侧壁上分别设有与第一电源线路、第二电源线路配合插接的插槽。
作为本发明优选的方案，还包括步骤六：在步骤五中得到的线路板基础上注塑反光板，所述反光板的正面形成有呈M×N矩阵布置的反光杯，M大于或等于2个，N大于或等于2个，所述反光杯呈四棱台状向所述反光板的背面一侧凹进，且相邻的两个所述反光杯的杯边相互重合形成棱边，所述反光杯的杯底设有与LED光源配合的光源孔，所述反光板的背面设有向所述反光板的正面一侧凹进且与线路板配合的配合腔，所述配合腔的上下两侧的侧壁上分别设有与第一电源线路、第二电源线路配合插接的插槽。
实施本发明的一种矩阵式LED灯源的制作方法，与现有技术相比较，具有如下有益效果：
1、本发明的线路板采用整体冲压成型代替了传统的线路板的印刷生产，整体线路布局精准、稳定，生产工序少，无需印刷电路，废料容易回收，对环境污染少，容易实现生产的自动化或半自动化，提高生产效率，降低工人劳动强度，节约成本；而且，由于光源安装区呈M×N矩阵布置，有利于实现模数化生产；
2、由于光源安装区之间的闭环线路上存在较多预断开区，在线路五金板的表面绝缘支架，能保证预断开区被断开后使光源安装区之间不容易松散，结构更加稳固，同时由于能将线路隐藏在绝缘支架内，起到绝缘保护作用，线路更加稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
图1是本发明制作的矩阵式LED灯源的正视图；
图2是本发明制作的矩阵式LED灯源的剖视图；
图3是线路五金板的正视图；
图4是线路五金板的预断开区断开前的结构示意图；
图5是线路五金板的预断开区断开后的结构示意图；
图6是反光板的结构示意图；
图中标记：1为线路五金板，2为第一电源线路，3为第二电源线路，4为光源安装区，5为闭环线路，6为预断开区，7为第一散热部，8为第二散热部，9为导热桥，10为引脚，11为绝缘支架，12 为灯杯，13为LED芯片，14为反光板，15为反光杯，16为光源孔， 17为配合腔，18为插槽，19为安装孔，20为正极接线端口，21为负极接线端口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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。
如图1至图6所示，本发明提供的一种矩阵式LED灯源的制作方法的优选实施例，其包括如下步骤：
步骤一：将导电金属板带整体冲压形成线路五金板1，所述线路五金板1设有第一电源线路2和第二电源线路3，所述第一电源线路 2和所述第二电源线路3相互平行且分别位于所述线路五金板1的宽度方向上的两侧，所述第一电源线路2和所述第二电源线路3之间设有多个光源安装区4，多个所述光源安装区4呈M×N矩阵布置，每个所述光源安装区4的外周连接有闭环线路5，所述闭环线路5上设有预断开区6；
步骤二：在线路五金板1的基础上注塑绝缘支架，即绝缘支架包覆在线路五金板1冲压后形成的冲压孔和线路五金板1本体的表面，所述绝缘支架在所述光源安装区4形成灯杯，所述灯杯呈凹状，所述光源安装区4设有两个引脚10，所述引脚10的正面外露于所述灯杯中；
步骤三：通过冲压工序冲断预断开区6，所述闭环线路5在所述预断开区6断开后形成用于连接各个所述光源安装区4的串并联电路；
步骤四：将LED灯源贴装在所述灯杯内并与所述引脚10焊接；
步骤五：在所述灯杯内填充荧光胶，完成矩阵式LED灯源的制作方法。
由此，本发明的线路板采用整体冲压成型代替了传统的电路板的印刷生产，整体线路布局精准、稳定，生产工序少，无需印刷电路，废料容易回收，对环境污染少，容易实现生产的自动化或半自动化，提高生产效率，降低工人劳动强度，节约成本；而且，由于光源安装区呈M×N矩阵布置，有利于实现模数化生产；此外，由于光源安装区之间的闭环线路上存在较多预断开区6，在线路五金板1的表面绝缘支架11，能保证预断开区6被断开后光源安装区4之间不容易松散，结构更加稳固，同时由于能将线路隐藏在绝缘支架11内，起到绝缘保护作用，线路更加稳定。
示例性的，所述绝缘支架11在线路五金板1的基础上一体注塑成型，加工方便。
示例性的，所述光源安装区4包括第一散热部7和第二散热部8，所述第一散热部7和所述第二散热部8相离，所述第一散热部7和所述第二散热部8之间连接有导热桥9，该导热桥9为LED芯片13提供贴装为空间，同时能够将LED芯片13工作时所产生热量传递到两侧散热部，以达到更好的散热目的。
示例性的，为了更好地实现LED芯片13的连接，所述引脚10 位于所述第一散热部7和所述第二散热部8之间，且与所述第一散热部7、所述第二散热部8和所述导热桥9互不接触。
示例性的，所述导热桥9的正面外露于所述灯杯12中，也即所述绝缘支架11没有包覆在导热桥9的正面上，方便贴装LED芯片13，且LED芯片13与导热桥9之间为直接接触，使LED芯片13工作时产生的热量能传递到导热桥9，加快散热。
示例性的，所述第一散热部7和所述第二散热部8均突出于所述线路五金板11所在的平面，使第一散热部7和第二散热部8所在的平面与灯珠所在的平面错开，避免与线路干涉而造成短路现象，且所述第一散热部7的背面和所述第二散热部8的背面均与所述绝缘支架 11的背面处于同一平面，提高产品的平整性，有利于后续装配。
示例性的，所述第一散热部7的背面和所述第二散热部8的背面均外露于所述绝缘支架11，也即所述绝缘支架11没有包覆在第一散热部7的背面和第二散热部8的背面上，所述第一散热部7的部分正面和所述第二散热部8的部分正面外露于所述绝缘支架11，也即所述绝缘支架11没有包覆在第一散热部7的部分正面和第二散热部8 的部分正面上，使第一散热部7的背面和部分正面、第二散热部8的背面和部分正面暴露于空气中，进一步加快散热。
示例性的，所述第一电源线路22和所述第二电源线路33外露于所述绝缘支架11，方便外接电源。
示例性的，所述绝缘支架11对应所述第一电源线路22的位置设有第一电源连接孔，所述绝缘支架11对应所述第二电源线路33的位置设有第二电源连接孔，由此，电源连接孔能供转换接头配合连接，进而将电源线路引出并外接电源。
示例性的，矩阵式LED灯源的制作方法还包括步骤六：将步骤五中得到的线路板插接在反光板14中，所述反光板14的正面形成有呈M×N矩阵布置的反光杯15，M大于或等于2个，N大于或等于2 个，所述反光杯15呈四棱台状向所述反光板14的背面一侧凹进，且相邻的两个所述反光杯15的杯边相互重合形成棱边，所述反光杯15 的杯底设有与LED光源配合的光源孔16，所述反光板14的背面设有向所述反光板14的正面一侧凹进且与线路板配合的配合腔17，所述配合腔17的上下两侧的侧壁上分别设有与第一电源线路2、第二电源线路3配合插接的插槽18，所述反光板14本体设有若干安装孔 19，所述反光板14的正面形成有将所述第一电源线路2外露于反光板14正面的正极接线端口20，以及将所述第二电源线3路外露于反光板14正面的负极接线端口21；由此，线路板的第一电源线路2、所述第二电源线路3配合插接在反光板14的插槽18中并与反光板 14形成一体化光源，不需要在线路板上开设螺钉孔，结构简单，装配方便，成本低；且通过线路板与配合腔17之间的配合，使LED芯片13与反光杯15之间能够快速、准确地定位；此外，反光板14由多个呈四棱台状的反光杯15组成，每个LED芯片13分别设置在各自独立的反光杯15内，且相邻的两个反光杯15的出光口杯边相互重合形成棱边，使每个LED芯片13的出光面无间隔紧靠，提高光照亮度。
示例性的，矩阵式LED灯源的制作方法还包括步骤六：在步骤五中得到的线路板基础上注塑反光板14，所述反光板14的正面形成有呈M×N矩阵布置的反光杯15，M大于或等于2个，N大于或等于 2个，所述反光杯15呈四棱台状向所述反光板14的背面一侧凹进，且相邻的两个所述反光杯15的杯边相互重合形成棱边，所述反光杯 15的杯底设有与LED光源配合的光源孔16，所述反光板14的背面设有向所述反光板14的正面一侧凹进且与线路板配合的配合腔17，所述配合腔17的上下两侧的侧壁上分别设有与第一电源线路2、第二电源线路3配合插接的插槽18，所述反光板14本体设有若干安装孔19，所述反光板14的正面形成有将所述第一电源线路2外露于反光板14正面的正极接线端口20，以及将所述第二电源线3路外露于反光板14正面的负极接线端口21；由此，线路板的第一电源线路2、所述第二电源线路3配合插接在反光板14的插槽18中并与反光板 14形成一体化光源，不需要在线路板上开设螺钉孔，结构简单，装配方便，成本低；且通过线路板与配合腔17之间的配合，使LED芯片13与反光杯15之间能够快速、准确地定位；此外，反光板14由多个呈四棱台状的反光杯15组成，每个LED芯片13分别设置在各自独立的反光杯15内，且相邻的两个反光杯15的出光口杯边相互重合形成棱边，使每个LED芯片13的出光面无间隔紧靠，提高光照亮度。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将导电金属板带整体冲压形成线路五金板，所述线路五金板设有第一电源线路和第二电源线路，所述第一电源线路和所述第二电源线路相互平行且分别位于所述线路五金板的宽度方向上的两侧，所述第一电源线路和所述第二电源线路之间设有多个光源安装区，多个所述光源安装区呈M×N矩阵布置，每个所述光源安装区的外周连接有闭环线路，所述闭环线路上设有预断开区；
步骤二：在线路五金板的基础上注塑绝缘支架，所述绝缘支架在所述光源安装区形成灯杯，所述灯杯呈凹状，所述光源安装区设有两个引脚，所述引脚的正面外露于所述灯杯中；
步骤三：通过冲压工序冲断预断开区，所述闭环线路在所述预断开区断开后形成用于连接各个所述光源安装区的串并联电路；
步骤四：将LED灯源贴装在所述灯杯内并与所述引脚焊接；
步骤五：在所述灯杯内填充荧光胶，完成矩阵式LED灯源的制作方法。
2.如权利要求1所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，所述光源安装区包括第一散热部和第二散热部，所述第一散热部和所述第二散热部相离，所述第一散热部和所述第二散热部之间连接有导热桥。
3.如权利要求2所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，所述引脚位于所述第一散热部和所述第二散热部之间，且与所述第一散热部、所述第二散热部和所述导热桥互不接触。
4.如权利要求2所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，所述导热桥的正面外露于所述灯杯中。
5.如权利要求2所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，所述第一散热部和所述第二散热部均突出于所述线路五金板所在的平面。
6.如权利要求2所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，所述第一散热部的背面和所述第二散热部的背面均外露于所述绝缘支架。
7.如权利要求1所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，所述第一电源线路和所述第二电源线路外露于所述绝缘支架。
8.如权利要求7所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，所述绝缘支架对应所述第一电源线路的位置设有第一电源连接孔，所述绝缘支架对应所述第二电源线路的位置设有第二电源连接孔。
9.如权利要求1所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，还包括步骤六：将步骤五中得到的线路板插接在反光板中，所述反光板的正面形成有呈M×N矩阵布置的反光杯，M大于或等于2个，N大于或等于2个，所述反光杯呈四棱台状向所述反光板的背面一侧凹进，且相邻的两个所述反光杯的杯边相互重合形成棱边，所述反光杯的杯底设有与LED光源配合的光源孔，所述反光板的背面设有向所述反光板的正面一侧凹进且与线路板配合的配合腔，所述配合腔的上下两侧的侧壁上分别设有与第一电源线路、第二电源线路配合插接的插槽。
10.如权利要求1所述的矩阵式LED灯源的制作方法，其特征在于，还包括步骤六：在步骤五中得到的线路板基础上注塑反光板，所述反光板的正面形成有呈M×N矩阵布置的反光杯，M大于或等于2个，N大于或等于2个，所述反光杯呈四棱台状向所述反光板的背面一侧凹进，且相邻的两个所述反光杯的杯边相互重合形成棱边，所述反光杯的杯底设有与LED光源配合的光源孔，所述反光板的背面设有向所述反光板的正面一侧凹进且与线路板配合的配合腔，所述配合腔的上下两侧的侧壁上分别设有与第一电源线路、第二电源线路配合插接的插槽。
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