CN112705518A - 一种led光源的清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED光源的清洗方法，包括：S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；S2、启动清洗机构，采用流动的清洗液来清洗LED光源，以除去LED光源上的残留物；S3、采用高压风吹干清洗后的LED光源；S4、将吹干后的LED光源浸泡在去离子水中；S5、将步骤S4所得的LED光源吹干，并将吹干后的LED光源烘干。本发明工艺简单，操作方便，能够有效去除LED光源上的残留物。

Description

一种LED光源的清洗方法

技术领域

本发明涉及LED灯技术领域，尤其涉及一种LED光源的清洗方法。

背景技术

LED灯作为市场上热门产品，具有节能环保、亮度高、寿命长的优点，深受消费者喜爱。

对于一些LED灯而言，LED光源需要放置于密闭或密封性好的外壳内，LED灯工作过程中会产生一定的温度，热量在外壳内积聚从而使得整个LED灯的温度升高，LED光源上的残留物，如助焊剂、残留在LED灯珠上的污染物等(包括但不限于卤素，硫元素)，在高温下容易产生无机或有机挥发性物质，LED光源在长期工作过程中受到挥发性物质入侵，导致产品早期失效，因此，如何去除LED光源上的残留物成为了急切需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种LED光源的清洗方法，工艺简单，操作方便，能够有效去除LED光源上的残留物。

为达到上述技术效果，本发明提供了一种LED光源的清洗方法，包括：

S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；

S2、启动清洗机构，采用流动的清洗液来清洗LED光源，以除去LED光源上的残留物；

S3、采用高压风吹干清洗后的LED光源；

S4、将吹干后的LED光源浸泡在去离子水中；

S5、将步骤S4所得的LED光源吹干，并将吹干后的LED光源烘干。

作为上述方案的改进，步骤S2中，清洗液的流速为0.5-5m/s，清洗液经过清洗框后形成湍流运动。

作为上述方案的改进，所述清洗框包括底板、侧板和挡片，所述侧板包围在底板的四周以形成容纳腔，多块挡片固定在底板上并将容纳腔分隔成多个容纳区域，每个容纳区域内放置一个LED光源，所述底板设有多个第一通孔，所述侧板设有多个第二通孔，清洗液经过第一通孔、第二通孔和挡片，形成湍流运动。

作为上述方案的改进，所述第二通孔的宽度大于第一通孔的宽度，其中，第二通孔的宽度为第一通孔的宽度的1.2-1.5倍。

作为上述方案的改进，所述清洗机构配设有循环装置，所述循环装置将清洗液从所述清洗机构的底部抽出，并从所述清洗机构上方通入，以使清洗液在所述清洗机构内形成循环。

作为上述方案的改进，所述清洗机构设有超声波装置或振动装置，所述超声波装置对清洗液产生空化作用、加速度作用及直进流作用，所述超声波装置的功率为800-1000W；所述振动装置用于产生振动，使得清洗液或清洗框振动，振动频率为500-1000Hz；

所述清洗机构还设有加热装置，所述加热装置对清洗液进行加热，所述加热装置的设定温度为40-200℃。

作为上述方案的改进，所述清洗液为有机溶液，所述有机溶液含有10-50wt％的溶剂，所述溶剂由乙醇、丙酮、正己烷中的一种或多种组成。

作为上述方案的改进，步骤S3包括：

采用压力为100-300kPa、风温为35-50℃的高压风对LED光源进行吹干，以去除LED光源上残留的残留物和清洗液。

作为上述方案的改进，步骤S3吹干完成后，对所述LED光源进行检测；若LED光源上残留有残留物，则重新进行步骤S2；

若LED光源上无残留物，则进行下一个步骤。

作为上述方案的改进，步骤S4中，LED光源在去离子水中的浸泡时间为5-10min，浸泡温度为30-50℃；

步骤S5中，将LED光源放入烘箱进行烘干，烘干温度为50-120℃，烘干时间为10-30min。

实施本发明，具有如下有益效果：

1、本发明采用流动的清洗液来清洗LED光源，以除去PCB板上以及LED灯珠上的残留物，操作简单，效率高。其中，流动的清洗液能够与残留物充分反应，从而保证残留物清洗充分，提高LED光源的可靠性，延长LED灯的使用寿命。

2、由于LED灯珠的体积更小，粘结在LED灯珠上的有机物等残留物更难与清洗液接触，因此LED灯珠上的残留物比PCB板上的残留物更难清洗，本发明采用清洗框来固定LED光源，不仅可以固定、保护LED光源，还可以让流动的清洗液形成湍流运动，让清洗液与LED灯珠上的残留物充分反应，进一步除去LED灯珠上的残留物。具体的，本发明的清洗框通过第一通孔、第二通孔和挡片的相互配合，让流动的清洗液形成湍流运动，从而能够加大清洗力度，达到LED光源无死角的清洗，提高LED光源的清洗效果。

3、本发明采用高压风吹干LED光源，以吹走附着在LED光源上的清洗液及残留物，尽可能的去除LED光源上的清洗液和残留物，防止残留物和清洗液污染后工序中的去离子水，从而保证清洗质量。

4、本发明还采用去离子水对LED光源进行再次浸泡，以去除LED光源上残留的清洗液；由于去离子水不含有离子态杂质，因此能够避免在浸泡过程中LED光源产生开路或短路的情况；之后将去离子水吹干，以避免LED光源上残留水渍，提高LED光源的可靠性。本发明还采用烘箱对LED光源进行烘干，烘干步骤能够有效去除LED光源上残留的去离子水，以避免LED光源将去离子水带入LED灯的安装件内，防止将水汽带入泡壳内，影响LED灯的使用寿命。

5、本发明通过清洗框的设置，便于固定LED光源，并产生振动，从而彻底清洗LED光源，另一方面，在清洗机构内可以设置至少两个清洗框，至少两个清洗框在清洗机构内循环运动，从而提高清洗效率。

6、本发明的清洗机构还可以通过超声波装置来使清洗液产生振动，从而缩短LED光源的清洗时间，提高清洗效率保证清洗效果，降低清洗过程中对LED光源的损伤。

附图说明

图1是本发明LED光源的清洗方法的流程图；

图2是本发明的LED光源的结构示意图；

图3是本发明的清洗框的结构示意图；

图4是本发明的清洗框的另一角度的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

现有LED光源制成的LED灯工作一段时间后，内部温度升高，LED光源上的残留物，如助焊剂、残留在LED灯珠上的污染物等(包括但不限于卤素，硫元素)，会产生无机或有机挥发性物质，挥发性物质会挥发积存于泡壳内，从而污染LED灯珠，本发明在LED光源制成LED灯前先对LED光源进行充分的清洗，以除去LED光源上的残留物，从而避免残留物挥发成挥发性物质入侵LED光源而导致产品早期失效，有效延长LED灯的使用寿命。

参见图1，本发明提供一种LED光源的清洗方法，包括：

S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；

参见图2，本发明要清洗的LED光源1包括PCB板1 1和LED灯珠12；所述LED灯珠12通过焊接的方式固定在所述PCB板11上。

所述清洗液为有机溶液，所述有机溶液含有10-50wt％的溶剂，所述溶剂由乙醇、丙酮、正己烷中的一种或多种组成；优选的，所述清洁液为丙酮水溶液，采用去离子水进行稀释，所述丙酮与去离子水的体积比为1:4；由于去离子水不含有离子态杂质，因此能够避免在清洗过程中造成LED光源开路或短路的情况。

在所述清洗机构内可以设置至少两个清洗框，至少两个清洗框在清洗机构内循环运动，从而提高清洗效率。

S2、启动清洗机构，采用流动的清洗液来清洗LED光源，以除去LED光源上的残留物；

流动的清洗液能够与残留物充分反应，从而保证残留物清洗充分，提高LED光源的可靠性，延长LED灯的使用寿命。

具体的，清洗液的流速为0.5-5m/s，清洗液经过清洗框后形成湍流运动，从而提高清洗液与LED光源的清洗速率，保证清洗效果。

优选的，所述清洗液的流速为1-5m/s，更佳为2-4m/s，具体可以是2.5m/s、3m/s、3.5m/s、3.8m/s、4m/s、4.2m/s、4.5m/s等，但不限于此。具体的，所述清洗机构配设有循环装置，所述循环装置将清洗机构内的清洗液从底部抽出，并从所述清洗机构上方通入，以使所述清洗机构内的清洗液形成循环，从而提高清洗效果，并最大程度利用清洗液，节约清洗成本；另一方面，使得清洗液能够在清洗框内外循环流动。

所述清洗机构设有超声波装置或振动装置，所述超声波装置对清洗液产生空化作用、加速度作用及直进流作用，以进一步去除LED光源上的残留物，超声波能够提高清洗效率，从而有效缩短LED光源的清洗时间，提高清洗效果，降低清洗对LED光源的损伤。具体的，所述超声波装置的功率为800-1000W；所述振动装置用于产生振动，使得清洗液或清洗框振动，振动频率为500-1000Hz；优选的，所述超声波装置的功率为850-950W，所述振动装置的频率为800-1000Hz；

所述超声波装置和震动装置都能使清洗液产生振动，有效提高清洗效果，减小清洗时间，避免LED光源因长时间浸泡而影响LED光源的可靠性；

所述清洗机构还设有加热装置，所述加热装置对清洗液进行加热，所述加热装置的设定温度为40-200℃；所述清洗机构的清洗时间为3-20min。

需要说明的是，加热装置的设定温度过高，则会导致焊锡容易脱落，加热装置的设定温度过低，则清洗不彻底，优选的，所述加热装置的设定温度为50-90℃，更佳为55-80℃，具体可以是55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、78℃，但不限于此；此外，当温度在55-80℃时，超声波装置所产生的空化作用效果好，能够提高清洗效率，保证清洗效果。

优选的，所述清洗机构的清洗时间为5-20min，更佳为12-20min，具体可以是12min、13min、15min、16min、18min、20min，但不限于此。

S3、采用高压风吹干清洗后的LED光源；

采用压力为100-300kPa、风温为35-50℃的高压风对LED光源进行吹干，以去除LED光源上残留的残留物和清洗液；

步骤S3吹干完成后，对所述LED光源进行检测；若LED光源上残留有残留物，则重新进行步骤S2；若LED光源上无残留物，则进行下一步骤。

高压风吹干LED光源，能够有效吹走附着在LED光源上的清洗液及残留物，尽可能的去除LED光源上的清洗液和残留物，防止残留物和清洗液污染后工序中的去离子水，从而保证清洗质量。

S4、将吹干后的LED光源浸泡在去离子水中；

为避免清洗液部分残留在LED光源上，引起PCB板短路和影响PCB板散热，因此需要采用去离子水对LED光源进行二次浸泡清洁，以去除LED光源上残留的清洗液。由于去离子水不含有离子态杂质，不会在LED光源上附着矿物质或金属离子，因此能够避免在浸泡过程中LED光源产生开路或短路的情况。

具体的，所述LED光源在去离子水中的浸泡时间为5-10min，浸泡温度为30-50℃。

S5、将步骤S4所得的LED光源吹干，并将吹干后的LED光源烘干；

去离子水浸泡后的LED光源需要将去离子水吹干，以避免LED光源上残留水渍，提高LED光源的可靠性；吹干后放入烘箱中对LED光源进行烘干，烘干步骤能够有效去除LED光源上残留的去离子水，以避免LED光源将去离子水带入LED灯内，保证LED灯的使用寿命。

具体的，LED光源在烘箱中的烘干温度为50-120℃，烘干时间为10-30min。

结合图3-4所示，本发明的所述清洗框3包括底板31、侧板32和挡片33，所述侧板32包围在底板31的四周以形成容纳腔，多块挡片33固定在底板31上并将容纳腔分隔成多个容纳区域，每个容纳区域内放置一个LED光源，以使LED光源之间不产生接触，避免造成摩擦损坏；所述清洗框3与清洗机构配合作用，达到最佳的清洗效果。

所述底板31设有多个第一通孔311，所述侧板32设有多个第二通孔321，所述清洗液能够从所述第一通孔311和第二通孔321通过，并与LED光源接触，从而能够对所述LED光源的各个表面进行清洗；

穿过第一通孔311的清洗液与第二通孔321的清洗液的水流方向不同，在所述挡片33之间相互冲击，使清洗液在清洗框3中作不规则运动；进一步，所述挡片33交错排列在底板31上，从而能够使所述第一通孔311、第二通孔321和挡片33之间形成水流湍流效果，从而加大清洗力度，达到LED光源无死角的清洗，提高LED光源的清洗效果。

此外，所述第二通孔321的宽度大于第一通孔311的宽度，其中，第二通孔321的宽度为第一通孔311的宽度的1.2-1.5倍。由于所述第二通孔321与第一通孔311的宽度不同，导致经过两者的清洗液的速度不同，两者之间存在速度差，从而能够产生湍流剪应力，使清洗液实现流体化，加强湍流效应，实现更好的清洗效果。

由于LED灯珠的体积更小，粘结在LED灯珠上的有机物等残留物更难与清洗液接触，因此LED灯珠上的残留物比PCB板上的残留物更难清洗，本发明采用清洗框来固定LED光源，不仅可以固定、保护LED光源，还可以让流动的清洗液形成湍流运动，让清洗液与LED灯珠上的残留物充分反应，进一步除去LED灯珠上的残留物。具体的，本发明的清洗框通过第一通孔、第二通孔和挡片的相互配合，让流动的清洗液形成湍流运动，从而能够加大清洗力度，达到LED光源无死角的清洗，提高LED光源的清洗效果。

本发明通过流动的清洗液和超声波来清洗LED光源，以除去LED光源上的残留物；流动的清洗液能够使清洗液充分与残留物反应，从而保证残留物清洗充分，提高LED光源的可靠性，延长LED灯的使用寿命；超声波能够提高清洗效率，从而有效缩短LED光源的清洗时间，提高清洗效率，保证清洗效果，并降低清洗该过程中对LED光源的损伤。此外，本发明中的清洗框能够与清洗机构相互配合，产生湍流运动，从而提高清洗效果。本发明通过去离子浸泡、吹干以及烘干步骤，避免LED光源上残留水渍，提高LED光源的可靠性。采用本发明，解决了LED灯泡早期失效的问题。

下面以具体实施例进一步阐述本发明

实施例1

S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；

S2、启动清洗机构，采用流动的清洗液来清洗LED光源，以除去LED光源上的残留物，所述清洗机构设有超声波装置和加热装置，所述超声波装置的功率为1000W；所述加热装置的设定温度为200℃；所述清洗机构的清洗时间为3min；

S3、采用高压风吹干清洗后的LED光源，高压风压力为300kPa，风温为35℃；

S4、采用去离子水浸泡吹干后的LED光源，浸泡时间为10min，浸泡温度为30℃；吹干后放入烘箱烘干，烘干温度为120℃，烘干时间为10min。

实施例2

S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；

S2、启动清洗机构，采用流动的清洗液来清洗LED光源，以除去LED光源上的残留物，所述清洗机构设有振动装置和加热装置，所述振动装置的振动频率为500Hz，所述加热装置的设定温度为40℃；所述清洗机构的清洗时间为20min；

S3、采用高压风吹干清洗后的LED光源，高压风压力为100kPa，风温为50℃；

S4、采用去离子水浸泡吹干后的LED光源，浸泡时间为5min，浸泡温度为50℃；吹干后放入烘箱烘干，烘干温度为50℃，烘干时间为30min。

实施例3

S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；

S2、启动清洗机构，采用流动的清洗液来清洗LED光源，以除去LED光源上的残留物，所述清洗机构设有超声波装置和加热装置，所述超声波装置的功率为900W；所述加热装置的设定温度为70℃；所述清洗机构的清洗时间为15min；

S3、采用高压风吹干清洗后的LED光源，高压风压力为200kPa，风温为45℃；

S4、采用去离子水浸泡吹干后的LED光源，浸泡时间为8min，浸泡温度为40℃；吹干后放入烘箱烘干，烘干温度为85℃，烘干时间为20min。

对比例1

S1、将LED光源放入装有清洗液的清洗机构中，清洗30min；

S2、吹干清洗后的LED光源；

S3、采用去离子水浸泡吹干后的LED光源，浸泡时间为10min，浸泡温度为30℃；吹干后放入烘箱烘干，烘干温度为120℃，烘干时间为10min。

对比例2

S1、将LED光源放入清洗液中，清洗30min；

S2、吹干清洗后的LED光源；

S3、采用去离子水浸泡吹干后的LED光源，浸泡时间为10min，浸泡温度为30℃；吹干后放入烘箱烘干，烘干温度为120℃，烘干时间为10min。

对比例3

S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；

S2、启动清洗机构，采用非流动的清洗液来清洗LED光源，清洗时间为5min；

S3、将清洗后的LED光源放入烘箱烘干，烘干温度为120℃，烘干时间为10min。

对比例4

S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；

S2、启动清洗机构，采用非流动的清洗液来清洗LED光源，清洗时间为60min；

S3、采用去离子水浸泡清洗后的LED光源，浸泡时间为10min，浸泡温度为30℃；将清洗后的LED光源放入烘箱烘干，烘干温度为120℃，烘干时间为10min。

将实施例1-3和对比例1-4清洗后的LED光源进行残留物、水渍残留等测试，结果见表1：

表1残留物及水渍残留检验结果

其中，对比例1与实施例1-3相比，对比例1没有采用清洗框进行清洗；对比例2与实施例1-3相比，对比例2没有采用清洗框和清洗机构进行清洗；对比例3与实施例1-3相比，对比例3没有采用流动的清洗液进行清洗，也缺少了去离子水浸泡的步骤；对比例4与实施例1-3相比，没有采用流动的清洗液进行清洗，也缺少了去离子水浸泡后吹干的步骤。

根据上述结果得到以下结论：

1、由实施例1-3与对比例1-2的对比可知，本发明中，清洗机构以及清洗框与清洗机构的配合能够有助于有效去除残留物，两者配合才能达到最好的清洗效果。

2、由实施例1-3与对比例3-4的对比可知，本发明采用流动的清洗液进行清洗，能够有效缩短清洗时间并提高清洗效果，以降低清洗对LED光源的损伤；此外，去离子水浸泡步骤能够有效避免清洗液残留，去离子水浸泡后吹干的步骤能够有效避免水渍残留。

对实施例1-3清洗后的LED光源与安装件进行组装得到LED灯，对所述LED灯进行寿命测试，结果见表2-4如下：

表2实施例1的测试结果

表3实施例2的测试结果

表4实施例3的测试结果

从上述数据可知，采用本发明清洗过的LED光源制成的灯具，其寿命有效增加，使用寿命达到10000小时；若采用没有经过清洗的LED光源制成的灯具，其常规寿命为3-5千小时。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种LED光源的清洗方法，其特征在于，包括：

S1、将LED光源放入清洗框中进行固定，并将清洗框放入装有清洗液的清洗机构中；

S2、启动清洗机构，采用流动的清洗液来清洗LED光源，以除去LED光源上的残留物；

S3、采用高压风吹干清洗后的LED光源；

S4、将吹干后的LED光源浸泡在去离子水中；

S5、将步骤S4所得的LED光源吹干，并将吹干后的LED光源烘干。

2.如权利要求1所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，步骤S2中，清洗液的流速为0.5-5m/s，清洗液经过清洗框后形成湍流运动。

3.如权利要求1或2所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，所述清洗框包括底板、侧板和挡片，所述侧板包围在底板的四周以形成容纳腔，多块挡片固定在底板上并将容纳腔分隔成多个容纳区域，每个容纳区域内放置一个LED光源，所述底板设有多个第一通孔，所述侧板设有多个第二通孔，清洗液经过第一通孔、第二通孔和挡片，形成湍流运动。

4.如权利要求3所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，所述第二通孔的宽度大于第一通孔的宽度，其中，第二通孔的宽度为第一通孔的宽度的1.2-1.5倍。

5.如权利要求1或2所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，所述清洗机构设有循环装置，所述循环装置将清洗液从所述清洗机构的底部抽出，并从所述清洗机构上方通入，以使清洗液在所述清洗机构内循环。

6.如权利要求1所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，所述清洗机构设有超声波装置或振动装置，所述超声波装置对清洗液产生空化作用、加速度作用及直进流作用，所述超声波装置的功率为800-1000W；所述振动装置用于产生振动，使得清洗液或清洗框振动，振动频率为500-1000Hz；

所述清洗机构还设有加热装置，所述加热装置对清洗液进行加热，所述加热装置的设定温度为40-200℃。

7.如权利要求1所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，所述清洗液为有机溶液，所述有机溶液含有10-50wt％的溶剂，所述溶剂由乙醇、丙酮、正己烷中的一种或多种组成。

8.如权利要求1所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，步骤S3包括：采用压力为100-300kPa、风温为35-50℃的高压风对LED光源进行吹干，以去除LED光源上残留的残留物和清洗液。

9.如权利要求8所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，步骤S3吹干完成后，对所述LED光源进行检测；

若LED光源上残留有残留物，则重新进行步骤S2；

若LED光源上无残留物，则进行下一个步骤。

10.如权利要求1所述的LED光源的清洗方法，其特征在于，步骤S4中，LED光源在去离子水中的浸泡时间为5-10min，浸泡温度为30-50℃；

步骤S5中，将LED光源放入烘箱进行烘干，烘干温度为50-120℃，烘干时间为10-30min。

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