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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 6. September 2019 eingereichten chinesischen Patentanmeldung Nr.
201910842801.5 mit dem Titel „LED-Hose Lamp and Production Method and Device thereof“, deren Inhalt hierin in seiner Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen ist.
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Technischer Bereich
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Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet Beleuchtungstechnik und insbesondere eine LED-Schlauchlampe und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu ihrer Herstellung.
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Hintergrund
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Eine herkömmliche LED-Schlauchlampe besteht üblicherweise aus einer LED-Lichterkette und einer Modulatorröhre, die außerhalb der LED-Lichterkette angeordnet ist. Die LED-Lichterkette besteht aus zwei nebeneinander angeordneten leitfähigen Drähten, mehreren SMD- (Surface Mounted Devices) LEDs, die in Intervallen einer vorgegebenen Länge in einer Längsrichtung des leitfähigen Drahts an den beiden leitfähigen Drähten montiert sind, und mehreren Einkapselungskolloiden, die die SMD-LEDs darin einkapseln. Die herkömmliche LED-Lichterkette besteht normalerweise aus zwei nebeneinander angeordneten leitfähigen Drähten, mehreren SMD-LEDs, die in Intervallen einer vorgegebenen Länge in einer Längenrichtung des leitfähigen Drahts an den beiden leitfähigen Drähten montiert sind, und mehreren Einkapselungskolloiden, die die SMD-LEDs darin einkapseln. Die SMD-LEDs einer solchen LED-Lichterkette sind parallel geschaltet. Aufgrund der Begrenzung der Stromversorgung und der Spannungsdämpfung ist die Länge der Lichterkette begrenzt und die Produktionseffizienz gering. Einige Lichterketten sind auch in Reihe geschaltet, indem ein leitfähiger Draht zwischen zwei benachbarten LEDs abgeschnitten wird. Wenn eine solche Lichterkette einer äußeren Kraft ausgesetzt wird, können sich jedoch die beiden leitfähigen Drähte leicht relativ zueinander bewegen, so dass die LED auf dem leitfähigen Draht leicht abfällt.
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Kurzbeschreibung der Erfindung
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Hinsichtlich des vorstehenden Stands der Technik wird durch die vorliegende Erfindung eine LED-Schlauchlampe mit einer hohen Festigkeit, einer hohen Produktionseffizienz und einer hohen Produktqualität bereitgestellt. Ein weiteres durch die vorliegende Erfindung zu lösendes Problem besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer LED-Schlauchlampe bereitzustellen.
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Um die vorstehenden technischen Probleme zu lösen, wird durch die vorliegende Erfindung eine LED-Schlauchlampe bereitgestellt, die aufweist:
- eine LED-Lichterkette, die einen ersten leitfähigen Draht, einen zweiten leitfähigen Draht, einen dritten leitfähigen Draht, mehrere SMD- (Surface Mounted Devices) LEDs und mehrere Einkapselungskolloide aufweist, wobei der erste leitfähige Draht, der zweite leitfähige Draht und der dritte leitfähige Draht parallel angeordnet oder miteinander verdrillt sind, der erste leitfähige Draht, der zweite leitfähige Draht und der dritte leitfähige Draht alle einen leitfähigen Drahtkern und eine Isolierschicht aufweisen, die eine Oberfläche des leitfähigen Drahtkerns bedeckt, die Isolierschicht des ersten leitfähigen Drahts in Intervallen einer vorgegebenen Länge entlang einer axialen Richtung des ersten leitfähigen Drahts entfernt wird, um mehrere erste Schweißstellen zu bilden, die Isolierschicht des zweiten leitfähigen Drahts in Intervallen der vorgegebenen Länge entlang einer axialen Richtung des zweiten leitfähigen Drahts entfernt wird, um mehrere zweite Schweißstellen zu bilden, Positionen der ersten Schweißstellen jeweils Positionen der zweiten Schweißstellen eins zu eins entsprechen, um mehrere Lampenschweißbereiche zu bilden, die mehreren SMD-LEDs jeweils an den mehreren Lampenschweißbereichen angeordnet sind, zwei Schweißbeine jeder SMD-LED jeweils an der ersten Schweißstelle und der zweiten Schweißstelle eines entsprechenden Lampenschweißbereichs angeschweißt sind, die mehreren SMD-LEDs in Serie, parallel oder in einer Hybridschaltung geschaltet sind, die mehreren Einkapselungskolloide jeweils die mehreren SMD-LEDs und Oberflächen von Abschnitten des dritten leitfähigen Drahts bedecken, die Positionen der mehreren SMD-LEDs entsprechen, um mehrere Lampenperlen zu bilden, und
- ein weiches Rohr, das den ersten leitfähigen Draht, den zweiten leitfähigen Draht, den dritten leitfähigen Draht und die mehreren Lampenperlen durch Spritzgie-ßen oder Umhüllen des ersten leitfähigen Drahts, des zweiten leitfähigen Drahts, des dritten leitfähigen Drahts und der mehreren Lampenperlen von außen abdeckt.
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Die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte LED-Schlauchlampe weist drei leitfähige Drähte auf. Wenn die LED-Lichterkette in Reihe geschaltet ist, kann der dritte leitfähige Draht die Stärke der LED-Lichterkette erhöhen und verhindern, dass die SMD-LED abfällt, wenn die LED-Lichterkette gezogen wird. Wenn die LED-Lichterkette parallel geschaltet ist, ist der dritte leitfähige Draht parallel mit dem ersten leitfähigen Draht oder dem zweiten leitfähigen Draht verbunden, was vorteilhaft ist, um die Spannungsabfallrate zu vermindern, so dass die LED-Lichterkette nicht durch die Spannungsversorgung eingeschränkt wird. Darüber hinaus ist die LED-Lichterkette an eine automatische Produktion angepasst, was vorteilhaft ist, um die Arbeitskosten und die Arbeitsintensität zu reduzieren, die Produktionseffizienz effektiv zu verbessern und die Endproduktqualität der Lichterkette zu verbessern.
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In einer Ausführungsform sind Plus- und Minuspolpositionen zweier benachbarter SMD-LEDs in entgegengesetzter Richtung angeordnet, wobei der erste leitfähige Draht und der zweite leitfähige Draht zwischen jeweils zwei benachbarten SMD-LEDs abwechselnd abgeschnitten sind, um die SMD-LEDs in Reihe zu schalten, wobei Drahtreste, die durch Schneiden des ersten leitfähigen Drahts und des zweiten leitfähigen Drahts gebildet werden, in das Einkapselungskolloid eingekapselt sind.
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In einer Ausführungsform bilden jeweils mindestens zwei benachbarte SMD-LEDs eine lichtemittierende Einheit, wobei die Plus- und Minuspolpositionen der SMD-LEDs in jeder lichtemittierenden Einheit in der gleichen Richtung angeordnet sind, die Plus- und Minuspolpositionen der zwei benachbarten lichtemittierenden Einheiten in entgegengesetzter Richtung angeordnet sind, der erste leitfähige Draht und der zweite leitfähige Draht zwischen jeweils zwei benachbarten lichtemittierenden Einheiten abwechselnd abgeschnitten sind, um die mehreren der in einer Hybridschaltung verbundenen SMD-LEDs zu bilden, und die durch Schneiden des ersten leitfähigen Drahts und des zweiten leitfähigen Drahts gebildeten Drahtreste in das Einkapselungskolloid eingekapselt sind.
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In einer Ausführungsform sind die Plus- und Minuspolpositionen der mehreren SMD-LEDs in der gleichen Richtung angeordnet, um die mehreren SMD-LEDs parallel zu schalten, ist der dritte leitfähige Draht elektrisch mit dem ersten leitfähigen Draht oder dem zweiten leitfähigen Draht durch mindestens einen Überbrückungsdraht verbunden, der als Überbrückung zwischen dem dritten leitfähigen Draht und dem ersten leitfähigen Draht oder dem zweiten leitfähigen Draht dient.
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Durch die vorliegende Erfindung wird ein Herstellungsverfahren für eine LED-Schlauchlampe bereitgestellt, mit den Schritten:
- Zuführen eines ersten leitfähigen Drahts und eines zweiten leitfähigen Drahts parallel durch einen ersten und einen zweiten Mechanismus zum Zuführen eines ersten und eines zweiten leitfähigen Drahts;
- Transportieren des ersten leitfähigen Drahts und des zweiten leitfähigen Drahts zu einer Abisolierstation durch einen Drahttransportmechanismus zum Entfernen einer Isolierschicht des ersten leitfähigen Drahts und einer Isolierschicht des zweiten leitfähigen Drahts in Intervallen einer vorgegebenen Länge durch den Abisoliermechanismus, um eine erste Schweißstelle und eine zweite Schweißstelle zu bilden, wobei die Positionen der ersten Schweißstellen jeweils den Positionen der zweiten Schweißstellen eins zu eins entsprechen;
- Transportieren der ersten Schweißstellen und der zweiten Schweißstellen zu einer Schweißmaterialaufbringstation durch den Drahttransportmechanismus, um durch den Schweißmaterialaufbringmechanismus ein Schweißmaterial auf Oberflächen der ersten Schweißstellen und der zweiten Schweißstellen aufzubringen;
- Transportieren der ersten Schweißstellen und der zweiten Schweißstellen, auf deren Oberflächen das Schweißmaterial aufgebracht ist, zu einer LED-Montagestation durch den Drahttransportmechanismus, um durch einen LED-Platzierungsmechanismus zwei Schweißbeine jeder SMD-LED auf der ersten Schweißstelle und der zweiten Schweißstelle zu platzieren;
- Transportieren der auf den ersten Schweißstellen und den zweiten Schweißstellen platzierten SMD-LEDs zu einer Schweißstation durch den Drahttransportmechanismus, um die zwei Schweißbeine jeder SMD-LED durch einen Schweißmechanismus mit der ersten Schweißstelle und mit der zweiten Schweißstelle zu verschweißen;
- Transportieren der geschweißten SMD-LEDs zu einer Schweißungserfassungsstation durch den Drahttransportmechanismus, um eine Schweißqualität der SMD-LEDs durch einen Schweißungserfassungsmechanismus zu erfassen;
- Zuführen eines dritten leitfähigen Drahts parallel zum ersten leitfähigen Draht und zum zweiten leitfähigen Draht durch einen Mechanismus zum Zuführen eines dritten leitfähigen Drahts;
- Transportieren des dritten leitfähigen Drahts und der erfassten SMD-LEDs zu einer ersten Einkapselungsstation durch den Drahttransportmechanismus, um jede SMD-LED und einen Abschnitt des dritten leitfähigen Drahts, der einer Position jeder SMD-LED entspricht, durch einen ersten Einkapselungsmechanismus in das Einkapselungskolloid einzukapseln, um eine Lampenperle zu bilden;
- Transportieren der Lampenperle zu einer Drahtschneidestation durch den Drahttransportmechanismus, um durch einen Drahtschneidemechanismus zu bestimmen, ob ein Drahtschneidvorgang ausgeführt werden soll, wobei, wenn das Bestimmungsergebnis Ja lautet, der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen zwei benachbarten Lampenperlen abgeschnitten wird, und wenn das Bestimmungsergebnis Nein lautet, der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen den zwei benachbarten Lampenperlen nicht abgeschnitten wird;
- Transportieren der Lampenperlen zu einer zweiten Einkapselungsstation durch den Drahttransportmechanismus, wobei, wenn der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen den zwei benachbarten Lampenperlen abgeschnitten wird, jede Lampenperle und jegliche Drahtreste, die durch Schneiden des ersten leitfähigen Drahts oder des zweiten leitfähigen Drahts gebildet werden, durch den zweiten Einkapselungsmechanismus in das Einkapselungskolloid eingekapselt werden; und
- Beschichten von Oberflächen des ersten leitfähigen Drahts, des zweiten leitfähigen Drahts, des dritten leitfähigen Drahts und der Lampenperlen mit einem Kolloid, um ein weiches Rohr durch Spritzgießen zu bilden, oder Umhüllen des ersten leitfähigen Drahts, des zweiten leitfähigen Drahts, des dritten leitfähigen Drahts und der Lampenperlen mit dem weichen Rohr.
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Durch die vorliegende Erfindung wird eine Herstellungsvorrichtung für eine LED-Schlauchlampe bereitgestellt, mit:
- einem Mechanismus zum Zuführen eines ersten und eines zweiten leitfähigen Drahts, der dafür konfiguriert ist, einen ersten leitfähigen Draht und einen zweiten leitfähigen Draht parallel zuzuführen;
- einem Abisoliermechanismus, der dafür konfiguriert ist, Isolierschichten auf Oberflächen des ersten leitfähigen Drahts und des zweiten leitfähigen Drahts zu entfernen, um mehrere erste Schweißstellen und mehrere zweite Schweißstellen zu bilden;
- einem Schweißmaterialaufbringmechanismus, der dafür konfiguriert ist, ein Schweißmaterial auf Oberflächen der ersten Schweißstellen und der zweiten Schweißstellen aufzubringen;
- einem LED-Platzierungsmechanismus, der dafür konfiguriert ist, zwei Schweißbeine einer SMD- (Surface Mounted Devices) LED an einer ersten Schweißstelle und einer zweiten Schweißstelle zu montieren;
- einem Schweißmechanismus, der dafür konfiguriert ist, die zwei Schweißbeine der SMD-LED an der ersten Schweißstelle und der zweiten Schweißstelle anzuschweißen;
- einem Erfassungsmechanismus, der dafür konfiguriert ist, eine Schweißqualität der SMD-LED zu erfassen;
- einem Mechanismus zum Zuführen eines dritten leitfähigen Drahts, der dafür konfiguriert ist, einen dritten leitfähigen Draht parallel zum ersten leitfähigen Draht und zum zweiten leitfähigen Draht zuzuführen;
- einem ersten Einkapselungsmechanismus, der dafür konfiguriert ist, die SMD-LED und einen Abschnitt des dritten leitfähigen Drahts, der einer Position der SMD-LED entspricht, in ein Einkapselungskolloid einzukapseln, um eine Lampenperle zu bilden;
- einem Drahtschneidemechanismus, der dafür konfiguriert ist, zu bestimmen, ob ein Drahtschneidvorgang ausgeführt werden soll, wobei, wenn das Bestimmungsergebnis Ja lautet, der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen zwei benachbarten Lampenperlen abgeschnitten wird, und wenn das Bestimmungsergebnis Nein lautet, der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen den zwei benachbarten Lampenperlen nicht abgeschnitten wird;
- einem zweiten Einkapselungsmechanismus, der dafür konfiguriert ist, jede Lampenperle und jegliche Drahtreste, die durch Schneiden des ersten leitfähigen Drahts oder des zweiten leitfähigen Drahts gebildet werden, in das Einkapselungskolloid einzukapseln, wenn der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen den zwei benachbarten Lampenperlen abgeschnitten wird;
- einem Drahttransportmechanismus, der dafür konfiguriert ist, den ersten leitfähigen Draht, den zweiten leitfähigen Draht und den dritten leitfähigen Draht zu transportieren; und
- einem Endverarbeitungsmechanismus, der dafür konfiguriert ist, den ersten leitfähigen Draht, den zweiten leitfähigen Draht, den dritten leitfähigen Draht und das Einkapselungskolloid durch Spritzgießen mit einem Kolloid zu beschichten, um ein weiches Rohr zu bilden, oder dafür konfiguriert ist, den ersten leitfähigen Draht, den zweiten leitfähigen Draht, den dritten leitfähigen Draht und die Lampenperlen mit dem weichen Rohr zu umhüllen.
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In einer Ausführungsform weist der Schweißmechanismus auf:
- ein Gaszufuhrsystem, das dafür konfiguriert ist, eine Gasquelle zuzuführen;
- eine Heißluftanordnung, die dafür konfiguriert ist, ein vom Gaszufuhrsystem ausgegebenes Gas zu erwärmen und dann das erwärmte Gas auf die SMD-LED, eine erste Schweißstelle und eine zweite Schweißstelle aufzublasen;
- eine Kaltluftanordnung, die dafür konfiguriert ist, das vom Gaszufuhrsystem ausgegebene Gas auf die SMD-LED und die erste Schweißstelle und die zweite Schweißstelle aufzublasen; und
- ein Schweißsteuersystem, das dafür konfiguriert ist, die Heißluftanordnung zu steuern, um eine vorgegebene Wärmeenergie auszugeben, und die Kaltluftanordnung zu steuern, um eine vorgegebene Kühlenergie auszugeben.
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In einer Ausführungsform weist der erste Einkapselungsmechanismus einen ersten Abgabemechanismus und einen ersten Aushärtungsmechanismus auf, wobei der erste Abgabemechanismus dafür konfiguriert ist, ein flüssiges Kolloid auf die SMD-LED und eine Oberfläche eines Abschnitts des dritten leitfähigen Drahts aufzubringen, der einer Position der SMD-LED entspricht, und wobei der erste Aushärtungsmechanismus dafür konfiguriert ist, das flüssige Kolloid auszuhärten.
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In einer Ausführungsform weist der erste Aushärtungsmechanismus eine Voraushärtungsanordnung und eine Sekundäraushärtungsanordnung auf, wobei die Voraushärtungsanordnung eine Blasformungseinrichtung, die dafür konfiguriert ist, das flüssige Kolloid zu beblasen und zu formen, und eine Voraushärtungs-UV-Lampe aufweist, die dafür konfiguriert ist, das flüssige Kolloid vorauszuhärten, und wobei die Sekundäraushärtungsanordnung eine Aushärtungs-UV-Lampe aufweist, die dafür konfiguriert ist, das geformte und vorausgehärtete flüssige Kolloid auszuhärten.
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In einer Ausführungsform weist der Drahtschneidemechanismus vier Drahtschneideanordnungen auf, die nacheinander entlang einer Richtung der Drahtzufuhr angeordnet sind, wobei zwei der Drahtschneidanordnungen dafür konfiguriert sind, den ersten leitfähigen Draht zwischen zwei SMD-LEDs zu schneiden, und die zwei verbleibenden Drahtschneideanordnungen dafür konfiguriert sind, den zweiten leitfähigen Draht zwischen den beiden SMD-LEDs abzuschneiden.
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Die vorteilhaften Wirkungen der zusätzlichen technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch Ausführungsformen in der vorliegenden Beschreibung detailliert veranschaulicht.
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Figurenliste
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- 1 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm zum Darstellen einer LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform I der vorliegenden Erfindung;
- 2 zeigt ein schematisches Schaltungsdiagramm einer LED-Schlauchlampe gemäß der Ausführungsform I der vorliegenden Erfindung;
- 3 zeigt ein schematisches Schaltungsdiagramm einer LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform II der vorliegenden Erfindung;
- 4 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm einer LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform III der vorliegenden Erfindung;
- 5 zeigt ein schematisches Schaltungsdiagramm der LED-Schlauchlampe gemäß der Ausführungsform III der vorliegenden Erfindung;
- 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Herstellungsverfahrens für eine LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 7 zeigt eine axonometrische Ansicht einer Herstellungsvorrichtung für eine LED-Schlauchlampe, betrachtet von der Vorderseite zur Rückseite gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 8 zeigt eine axonometrische Ansicht einer Herstellungsvorrichtung für eine LED-Schlauchlampe, betrachtet von der Rückseite zur Vorderseite, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 9 zeigt ein schematisches Diagramm einer dreidimensionalen Struktur eines Schweißmechanismus einer Herstellungsvorrichtung für eine LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 10 zeigt ein dreidimensionales Diagramm eines Verdrahtungsmechanismus eines dritten leitfähigen Drahts einer Herstellungsvorrichtung für eine LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
- 11 zeigt ein dreidimensionales Diagramm eines Drahtschneidemechanismus einer Herstellungsvorrichtung für eine LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugszeichenliste
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- 10,
- Tragrahmen;
- 20,
- Mechanismus zum Zuführen eines ersten und eines zweiten leitfähigen Drahts;
- 30,
- Abisoliermechanismus;
- 40,
- Mechanismus zum Transportieren eines leitfähigen Drahts;
- 50,
- Schweißmaterialaufbringmechanismus;
- 60,
- LED-Platzierungsmechanismus;
- 70,
- Schweißmechanismus;
- 71,
- Heißluftblasrohr;
- 72,
- Heißluftsteuerventil;
- 73,
- Tempe-raturregler;
- 74,
- Schweißsteuersystem;
- 75,
- Heißluftbarometer;
- 76,
- Kaltluftblasrohr;
- 77,
- Kaltluftsteuerventil;
- 78
- Heißluftzufuhrrohr;
- 79,
- Kaltluftzufuhrrohr;
- 710,
- Kaltluftbarometer;
- 80,
- Erfassungsmechanismus;
- 90,
- erster Einkapselungsmechanismus;
- 901
- erster Abgabemechanismus;
- 902,
- erster Aushärtu ngsmechan ism us;
- 100,
- Drahtschneidemechanismus;
- 101,
- obere Stanzmesseranordnung;
- 102,
- Antriebseinrichtung für die obere Stanzmesseranordnung;
- 103,
- untere Stanzmesseranordnung;
- 104,
- Antriebseinrichtung für die untere Stanzmesseranordnung;
- 110,
- zweiter Einkapselungsmechanismus;
- 111,
- zweiter Abgabemechanismus;
- 112,
- zweiter Aushärtungsmechanismus;
- 120,
- Mechanismus zum Zuführen eines dritten leitfähigen Drahts;
- 121,
- erste Montageplatte;
- 122,
- zweite Montageplatte;
- 123,
- Träger;
- 124,
- erste Keramiköse;
- 125,
- zweite Keramiköse;
- 126,
- erstes Führungsrad;
- 127,
- zweites Führungsrad;
- 128,
- drittes Führungsrad;
- 129,
- viertes Führungsrad;
- 1210,
- fünftes Führungsrad;
- 1211,
- Verdoppelungsfinger;
- 1212,
- Montagerahmen;
- 1213,
- sechstes Führungsrad;
- 130,
- Endverarbeitungsmechanismus;
- 131,
- Spritzgießeinrichtung;
- 132,
- Kühleinrichtung;
- 140,
- LED-Schlauchlampe;
- 141,
- erster leitfähiger Draht;
- 142,
- zweiter leitfähiger Draht;
- 143,
- dritter leitfähiger Draht;
- 144,
- SMD-LED;
- 145,
- Einkapselungskolloid;
- 146,
- Überbrückungsdraht;
- 147,
- weiches Rohr.
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Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
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Die Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen in Verbindung mit den Ausführungsformen ausführlich beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass die Merkmale in den folgenden Ausführungsformen und Ausführungsformen miteinander kombinierbar sind, insofern kein Konflikt auftritt.
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Die Begriffe „oben“, „unten“, „links“ und „rechts“ in den Ausführungsformen werden lediglich zum Vereinfachen der Beschreibung verwendet und sollen den Umfang der Erfindung nicht einschränken, und Änderungen oder Anpassungen ihrer relativen Beziehung sollten als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung eingeschlossen betrachtet werden.
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1 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm einer LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform I der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 dargestellt ist, weist die LED-Schlauchlampe eine LED-Lichterkette und ein weiches Rohr 147 auf. Die LED-Lichterkette weist einen ersten leitfähigen Draht 141, einen zweiten leitfähigen Draht 142, einen dritten leitfähigen Draht 143 und mehrere SMD-LEDs 144 und mehrere Einkapselungskolloide 145 auf. Der erste Draht 141, der zweite Draht 142 und der dritte Draht 143 sind parallel angeordnet oder miteinander verdrillt. Der erste leitfähige Draht 141, der zweite leitfähige Draht und der dritte leitfähige Draht weisen alle einen leitfähigen Drahtkern (nicht dargestellt) und eine Isolierschicht (nicht dargestellt) auf, die die Oberfläche des leitfähigen Drahtkerns bedeckt. Der erste leitfähige Draht 141, der zweite leitfähige Draht 142 und der dritte leitfähige Draht 143 in der vorliegenden Ausführungsform können mit Gummi beschichtete Drähte oder mit Decklack beschichtete Drähte sein. Es werden mehrere erste Schweißstellen (nicht dargestellt) gebildet, indem die Isolierschicht des ersten leitfähigen Drahts 141 in Intervallen einer vorgegebenen Länge entlang der axialen Richtung des ersten leitfähigen Drahts 141 entfernt wird, und es werden mehrere zweite Schweißstellen (nicht dargestellt) gebildet, indem die Isolierschicht des zweiten leitfähigen Drahts 142 in Intervallen einer vorgegebenen Länge entlang der axialen Richtung des zweiten leitfähigen Drahts 142 entfernt wird. Die Position der zweiten Schweißstelle entspricht eins zu eins der Position der ersten Schweißstelle, um mehrere Lampenschweißbereiche zu bilden. Die mehreren SMD-LEDs 144 sind jeweils an den mehreren Lampenschweißbereichen angeordnet. Zwei Schweißbeine der SMD-LED 144 sind jeweils an der ersten und der zweiten Schweißstelle des entsprechenden Lampenschweißbereichs angeschweißt. Plus- und Minuspolpositionen zweier benachbarter SMD-LEDs sind in entgegengesetzter Richtung angeordnet. Der erste leitfähige Draht 141 und der zweite leitfähige Draht 142 zwischen jeweils zwei benachbarten SMD-LEDs 144 werden abwechselnd abgeschnitten, d.h. der erste leitfähige Draht 141 zwischen den vorangehenden zwei benachbarten SMD-LEDs 144 wird abgeschnitten, während der zweite leitfähige Draht 142 nicht abgeschnitten wird; und der erste leitfähige Draht 141 zwischen den nachfolgenden zwei benachbarten SMD-LEDs 144 wird nicht abgeschnitten, während der zweite leitfähige Draht 142 abgeschnitten wird, wobei sich der Zyklus wiederholt, um die mehreren SMD-LEDs 144 in Reihe zu schalten. Die mehreren Einkapselungskolloide 145 bedecken jeweils die mehreren SMD-LEDs 144 und die Oberflächen von Abschnitten des dritten leitfähigen Drahts 143, die den mehreren SMD-LEDs 144 entsprechen, um mehrere Lampenperlen zu bilden. Das weiche Rohr 147 beschichtet den ersten leitfähigen Draht 141, den zweiten leitfähigen Draht 142, den dritten leitfähigen Draht 143 und die mehreren LED-Lampenperlen mittels Spritzgießen, oder das weiche Rohr 147 umhüllt den ersten leitfähigen Draht 141, den zweiten leitfähigen Draht 142, den dritten leitfähigen Draht 143 und die mehreren LED-Lampenperlen.
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2 zeigt ein schematisches Schaltungsdiagramm der LED-Schlauchlampe gemäß der Ausführungsform I der vorliegenden Erfindung. Bei Verwendung der LED-Schlauchlampe wird ein Ende des ersten leitfähigen Drahts 141 mit einem Ende des dritten leitfähigen Drahts 143 verbunden und werden das andere Ende des ersten leitfähigen Drahts 141 und das andere Ende des dritten leitfähigen Drahts 143 mit dem Minus- und Pluspol einer Treiberstromversorgung (nicht dargestellt) verbunden.
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Für die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte LED-Schlauchlampe sind die LED-Lichterketten in Reihe geschaltet und können durch eine Hochspannungsversorgung (wie beispielsweise einer Stromversorgung mit einer Spannung von 220 V) mit Strom versorgt werden. Der dritte leitfähige Draht 143 ist durch das Einkapselungskolloid 145 mit dem ersten leitfähigen Draht 141 und dem zweiten leitfähigen Draht 142 verbunden, was vorteilhaft ist, um die Stärke der LED-Lichterkette 140 zu erhöhen und zu verhindern, dass die SMD-LED 144 abfällt, wenn die LED-Lichterkette gezogen wird.
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3 zeigt ein schematisches Schaltungsdiagramm einer LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform II der vorliegenden Erfindung. Die Struktur der LED-Schlauchlampe in der vorliegenden Ausführungsform ist im Wesentlichen die gleiche wie diejenige der LED-Schlauchlampe in der Ausführungsform I, außer dass: jeweils benachbarte mindestens zwei SMD-LEDs 144 (vier SMD-LEDs in der vorliegenden Ausführungsform) eine lichtemittierende Einheit bilden. Die SMD-LEDs 144 in jeder lichtemittierenden Einheit sind parallel geschaltet; Plus- und Minuspolpositionen der beiden benachbarten lichtemittierenden Einheiten sind in entgegengesetzter Richtung angeordnet; und der erste leitfähige Draht 141 und der zweite leitfähige Draht 142 zwischen jeweils zwei benachbarten lichtemittierenden Einheiten sind abwechselnd abgeschnitten, so dass die mehreren SMD-LEDs 144 in einem Hybridmodus mit einer Parallelschaltung und einer Reihenschaltung verschaltet sind.
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Für die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte LED-Schlauchlampe ist die LED-Lichterkette in einer Hybridschaltung geschaltet und kann durch eine Mittelhochspannungs-Stromversorgung (beispielsweise eine 110V-Stromversorgung) mit Energie versorgt werden. Darüber hinaus ist der dritte leitfähige Draht 143 durch das Einkapselungskolloid 145 mit dem ersten leitfähigen Draht und dem zweiten leitfähigen Draht verbunden, was vorteilhaft ist, um die Stärke der LED-Lichterkette 140 zu erhöhen und zu verhindern, dass die SMD-LED 114 abfällt, wenn die LED-Lichterkette gezogen wird.
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4 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm einer LED-Schlauchlampe gemäß einer Ausführungsform III der vorliegenden Erfindung. Wie in 4 dargestellt ist, ist die Struktur der LED-Lichterkette in der Ausführungsform III im Wesentlichen die gleiche wie diejenige der LED-Lichterkette in der Ausführungsform I, mit der Ausnahme, dass: die mehreren SMD-LEDs 144 durch den ersten leitfähigen Draht 141 und den zweiten leitfähigen Draht 142 parallel geschaltet sind und der dritte leitfähige Draht 143 über mindestens einen Überbrückungsdraht 146 mit dem ersten leitfähigen Draht 141 oder dem zweiten leitfähigen Draht 142 verbunden ist.
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5 zeigt ein schematisches Schaltungsdiagramm der LED-Schlauchlampe gemäß der Ausführungsform III der vorliegenden Erfindung. Bei Verwendung der LED-Schlauchlampe ist der erste leitfähige Draht 141 mit dem Minuspol der Treiberstromversorgung verbunden und sind der zweite leitfähige Draht und der dritte leitfähige Draht mit dem Pluspol der Treiberstromversorgung verbunden.
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Die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte LED-Lichterkette ist eine parallel geschaltete LED-Lichterkette und kann durch eine Niederspannungs-Stromversorgung (wie beispielsweise einer Stromversorgung mit einer Spannung von 3 V) mit Strom versorgt werden. Darüber hinaus ist der dritte leitfähige Draht 143 mit dem zweiten Draht 142 parallel geschaltet, was einer Vergrößerung der Querschnittsfläche des zweiten leitfähigen Drahts 142 entspricht, wodurch die Spannungsdämpfung wirksam vermindert wird und vorteilhaft eine Verbesserung der Glühwirkung erzielt wird. Zusätzlich ist der dritte leitfähige Draht 143 durch das Einkapselungskolloid 145 mit dem ersten leitfähigen Draht und dem zweiten leitfähigen Draht verbunden, was vorteilhaft ist, um die Stärke der LED-Lichterkette 140 zu erhöhen und zu verhindern, dass die SMD-LED 144 abfällt, wenn die LED-Lichterkette gezogen wird.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Herstellungsverfahren für eine LED-Schlauchlampe bereitgestellt. Wie in 6 dargestellt ist, weist das Verfahren die folgenden Schritte auf.
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Schritt S1: Ein erster leitfähiger Draht und ein zweiter leitfähiger Draht werden zugeführt. Der erste Draht und der zweite Draht werden durch einen Verdrahtungsmechanismus für den ersten und den zweiten leitfähigen Draht parallel verdrahtet.
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Schritt S2: Es wird ein Abisoliervorgang ausgeführt. Der erste leitfähige Draht und der zweite leitfähige Draht werden durch einen Drahttransportmechanismus zu einer Abisolierstation transportiert; die Isolierschicht auf der Oberfläche des ersten leitfähigen Drahts 141 wird in Intervallen einer vorgegebenen Länge durch den Abisoliermechanismus entfernt, um die ersten Schweißstellen auszubilden, und ähnlicherweise wird die Isolierschicht auf dem zweiten leitfähigen Draht 142 in Intervallen einer vorgegebenen Länge durch den Abisoliermechanismus entfernt, um die zweiten Schweißstellen auszubilden, wobei die Position jeder ersten Schweißstelle der Position jeder zweiten Schweißstelle eins zu eins entspricht.
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Schritt S3: Es wird ein Punktschweißvorgang mit einem Schweißmaterial ausgeführt. Die ersten Schweißstellen und die zweiten Schweißstellen werden durch den Drahttransportmechanismus zu einer Schweißmaterialaufbringstation transportiert; Oberflächen der ersten Schweißstellen des ersten leitfähigen Drahts 141 und der zweiten Schweißstellen des zweiten leitfähigen Drahts 142 werden durch einen Schweißmaterialaufbringmechanismus mit dem Schweißmaterial beschichtet. Das Schweißmaterial in der vorliegenden Ausführungsform ist Lötpaste.
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Schritt S4: Die SMD-LEDs werden montiert. Die erste Schweißstelle und die zweite Schweißstelle mit den mit dem Schweißmaterial beschichteten Oberflächen werden durch den Drahttransportmechanismus zu einer LED-Montagestation transportiert; zwei Schweißbeine der SMD-LED werden jeweils durch den LED-Platzierungsmechanismus auf der ersten Schweißstelle und der zweiten Schweißstelle montiert.
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Schritt S5: Es wird ein Schweißvorgang ausgeführt. Die auf den ersten Schweißstellen und den zweiten Schweißstellen platzierten SMD-LEDs werden durch den Drahttransportmechanismus zu einer Schweißstation transportiert; zwei Schweißbeine der SMD-LED 144 werden jeweils durch einen Schweißmechanismus an der ersten Schweißstelle des ersten leitfähigen Drahts 141 und der zweiten Schweißstelle des zweiten leitfähigen Drahts 142 angeschweißt.
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Schritt S6: Es wird ein Schweißungserfassungsvorgang ausgeführt. Die geschweißten SMD-LEDs werden durch den Drahttransportmechanismus zu einer Schweißungserfassungsstation transportiert, und dann wird die Schweißqualität der SMD-LEDs 144 durch den Schweißungserfassungsmechanismus erfasst.
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Schritt S7: Ein dritter leitfähiger Draht 143 wird parallel zum ersten leitfähigen Draht 141 und zum zweiten leitfähigen Draht 142 durch den Verdrahtungsmechanismus für den dritten leitfähigen Draht zugeführt.
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Schritt S8: Es wird ein erster Einkapselungsvorgang ausgeführt. Der dritte leitfähige Draht und die erfasste SMD-LED werden durch den Drahttransportmechanismus zu einer ersten Einkapselungsstation transportiert, und die SMD-LED 144 und der Abschnitt des dritten leitfähigen Drahts 143, der der SMD-LED 144 entspricht, werden durch den ersten Einkapselungsmechanismus im Einkapselungskolloid eingekapselt, um eine Lampenperle auszubilden.
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Schritt S9: Der Draht wird abgeschnitten. Die Lampenperlen werden durch den Drahttransportmechanismus zu einer Drahtschneidestation transportiert, um durch den Drahtschneidemechanismus zu bestimmen, ob der Draht geschnitten werden soll; wenn der Draht abgeschnitten werden soll, wird der erste leitfähige Draht 141 oder der zweite leitfähige Draht 142 zwischen zwei benachbarten SMD-LEDs 144 abgeschnitten; andernfalls wird der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen zwei benachbarten Lampenperlen nicht abgeschnitten.
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Schritt S10: Es wird ein zweiter Einkapselungsvorgang ausgeführt. Die Lampenperlen werden durch den Drahttransportmechanismus zu einer zweiten Einkapselungsstation transportiert; wenn der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen zwei benachbarten Lampenperlen abgeschnitten wird, werden das Einkapselungskolloid 145 und Drahtreste, die durch Schneiden des ersten leitfähigen Drahts 141 oder des zweiten leitfähigen Drahts 142 gebildet werden, durch den zweiten Einkapselungsmechanismus in das Einkapselungskolloid eingekapselt.
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Schritt S11: Es wird ein Spritzgießvorgang ausgeführt. Durch Spritzgießen werden der erste leitfähige Draht 141, der zweite leitfähige Draht 142, der dritte leitfähige Draht 143 und die Lampenperlen mit den Kolloiden beschichtet, um ein weiches Rohr 147 zu bilden, oder ein weiches Rohr 147 umhüllt den ersten leitfähigen Draht 141, den zweiten leitfähigen Draht 142, den dritten leitfähigen Draht 143 und die Lampenperlen.
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Das durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte Herstellungsverfahren für eine LED-Schlauchlampe kann angewendet werden, um in Serie, parallel oder in einer Hybridschaltung geschaltete Lichterketten herzustellen. Zur Stromversorgung der hergestellten Lichterkette kann Hoch- oder Niederspannung verwendet werden, wodurch die Stromversorgungsbedingungen für die Stromversorgung der Lichterkette erweitert und der Anwendungsbereich der Lichterkette erweitert werden.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Herstellungsvorrichtung für eine LED-Schlauchlampe bereitgestellt. Wie in den 7 und 8 dargestellt ist, weist die Herstellungsvorrichtung für die LED-Schlauchlampe auf: einen Mechanismus 20 zum Zuführen eines ersten und eines zweiten leitfähigen Drahts, einen Abisoliermechanismus 30, einen Schweißmaterialaufbringmechanismus 50, einen LED-Platzierungsmechanismus 60, einen Schweißmechanismus 70, einen Erfassungsmechanismus 80, einen Mechanismus 120 zum Zuführen eines dritten leitfähigen Drahts, einen ersten Einkapselungsmechanismus 90, einen Drahtschneidemechanismus 100, einen zweiten Einkapselungsmechanismus 110, einen Drahttransportmechanismus 40 und einen Endverarbeitungsmechanismus 130, die in einer geraden Linie wie in einer Montagestraße angeordnet sind, um eine vollautomatische LED-Produktionsstraße zu bilden. In einer Ausführungsform weist die Herstellungsvorrichtung für die LED-Schlauchlampe ferner Tragrahmen 10 zum Tragen des Mechanismus 20 zum Zuführen eines ersten und eines zweiten leitfähigen Drahts, des Abisoliermechanismus 30, des Schweißmaterialaufbringmechanismus 50, des LED-Platzierungsmechanismus 60, des Schweißmechanismus 70, des Erfassungsmechanismus 80, des Mechanismus 120 zum Zuführen eines dritten leitfähigen Drahts, des ersten Einkapselungsmechanismus 90, des Drahtschneidemechanismus 100, des zweiten Einkapselungsmechanismus 110 und des Drahttransportmechanismus 40 auf.
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Vorzugsweise weist die Produktionsvorrichtung für die LED-Schlauchlampe in der vorliegenden Ausführungsform zwei parallel angeordnete vollautomatische LED-Produktionsstraßen auf. Auf diese Weise können zwei LED-Lichterketten gleichzeitig hergestellt werden, wodurch die Produktionseffizienz erheblich verbessert wird.
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Der Mechanismus 20 zum Zuführen eines ersten und eines zweiten leitfähigen Drahts ist dafür konfiguriert, den ersten leitfähigen Draht 141 und den zweiten leitfähigen Draht 142 zuzuführen. Der Mechanismus 20 zum Zuführen eines ersten und eines zweiten leitfähigen Drahts in der vorliegenden Ausführungsform weist einen Spannungsregler auf. Der Spannungsregler ist dafür konfiguriert, eine umgekehrte Spannung in einer Drahtzufuhrrichtung für den ersten leitfähigen Draht 141 und den zweiten leitfähigen Draht 142 bereitzustellen und mit einer Kompressionsanordnung für den leitfähigen Draht zusammenzuarbeiten, um den leitfähigen Draht in einen gespannten Zustand zu bringen.
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Der Abisoliermechanismus 30 ist dafür konfiguriert, die Isolierschichten auf den Oberflächen des ersten leitfähigen Drahts 141 und des zweiten leitfähigen Drahts 142 in Intervallen einer vorgegebenen Länge zu entfernen, um die ersten Schweißstellen und die zweiten Schweißstellen zu bilden. Der Abisoliermechanismus 30 in der vorliegenden Ausführungsform weist die Kompressionsanordnung für den leitfähigen Draht und eine Abisoliermesseranordnung auf. Die Kompressionsanordnung für einen leitfähigen Draht ist dafür konfiguriert, den ersten leitfähigen Draht 141 und den zweiten leitfähigen Draht 142 zu positionieren und zu komprimieren, um eine Positionierungsbasis bereitzustellen, wenn der Abisoliervorgang ausgeführt wird. Die Kompressionsanordnung für einen leitfähigen Draht in der vorliegenden Ausführungsform weist einen vorderen Kompressionsmechanismus für einen leitfähigen Draht und einen hinteren Kompressionsmechanismus für einen leitfähigen Draht auf, die in einem vorgegebenen Intervall entlang einer Bewegungsrichtung des ersten leitfähigen Drahts 141 und des zweiten leitfähigen Drahts 142 entgegengesetzt angeordnet sind. In einer Ausführungsform weisen sowohl der vordere Kompressionsmechanismus für einen leitfähigen Draht als auch der hintere Kompressionsmechanismus für einen leitfähigen Draht einen Kissenblock, eine Brikettierung über dem Kissenblock und einen Zylinder zum Antreiben der Brikettierung derart auf, dass sie sich in Bezug auf den Kissenblock auf und ab bewegt. Die Abisoliermesseranordnung ist zwischen dem vorderen Komprimierungsmechanismus für einen leitfähigen Draht und dem hinteren Komprimierungsmechanismus für einen leitfähigen Draht angeordnet und dafür konfiguriert, die Isolierschichten (wie beispielsweise Isolierlack oder Isolierpaste) auf den Oberflächen an den Schweißpositionen auf dem ersten leitfähigen Draht 141 und dem zweiten leitfähigen Draht 142 zu entfernen, um die ersten Schweißstellen und die zweiten Schweißstellen zu bilden. Die Abisoliermesseranordnung ist gemäß dem Stand der Technik konfiguriert und wird hier nicht näher beschrieben.
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Der Schweißmaterialaufbringmechanismus 50 ist dafür konfiguriert, die Schweißmaterialien auf die ersten Schweißstellen des ersten leitfähigen Drahts 141 und die zweiten Schweißstellen des zweiten Drahts 142 aufzubringen. Der Schweißmaterialaufbringmechanismus 50 in der vorliegenden Ausführungsform weist eine visuelle Positionierungsanordnung, eine Positionierungsanordnung für einen leitfähigen Draht und eine Lötmittelaufbringanordnung auf. Die visuelle Positionierungsanordnung und die Positionierungsanordnung für einen leitfähigen Draht sind dafür konfiguriert, die ersten Schweißstellen des ersten leitfähigen Drahts 141 und die zweiten Schweißstellen des zweiten Drahts 142 genau zu positionieren. Die Lötmittelaufbringanordnung ist dafür konfiguriert, das Schweißmaterial auf die ersten Schweißstellen des ersten leitfähigen Drahts 141 und die zweiten Schweißstellen des zweiten Drahts 142 aufzubringen. In einer Ausführungsform weist die Lötmittelaufbringanordnung eine Lötmittelaufbringspritze auf, die über dem ersten leitfähigen Draht 141 und dem zweiten leitfähigen Draht 142 angeordnet ist, und eine Einrichtung zum Zuführen von Luft zum Lötmittel auf, um der Lötmittelaufbringspritze Luft zuzuführen.
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Der LED-Platzierungsmechanismus 60 ist dafür konfiguriert, die zwei Schweißbeine der SMD-LED 144 an der ersten Schweißstelle des ersten leitfähigen Drahts 141 und der zweiten Schweißstelle des zweiten Drahts 142 zu montieren, die mit dem Schweißmaterial beschichtet sind. In einer Ausführungsform weist der LED-Platzierungsmechanismus 60 eine SMD-LED-Zufuhranordnung, eine SMD-LED-Ansaug- und Freigabeanordnung und eine SMD-LED-Transportanordnung auf. Die SMD-LED-Zufuhranordnung ist dafür konfiguriert, die SMD-LED 144 genau zu einer SMD-LED-Zufuhrposition zu transportieren. Die SMD-LED-Zufuhranordnung in der vorliegenden Ausführungsform weist ein Lampenperlentablett und eine Zufuhrpositionierungseinrichtung auf. Die SMD-LED-Ansaug- und Freigabeanordnung ist dafür konfiguriert, die SMD-LED 144 an der SMD-LED-Zufuhrposition anzusaugen und die SMD-LED 144 an einer LED-Formschneidposition abzulegen. Die SMD-LED-Ansaug- und Freigabeanordnung in der vorliegenden Ausführungsform weist einen Ansaugstab zum Ansaugen der SMD-LED 144 und einen mit dem Ansaugstab verbundenen Vakuumejektor auf. Die SMD-LED-Transportanordnung ist dafür konfiguriert, die SMD-LED-Ansaug- und Freigabeanordnung derart anzutreiben, dass sie sich zwischen der SMD-LED-Zufuhrposition und der SMD-LED-Formschneidposition hin- und hergehend bewegt. Die SMD-LED-Transportanordnung in der vorliegenden Ausführungsform weist einen einachsigen Roboter auf.
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Der Schweißmechanismus 70 ist dafür konfiguriert, die zwei Schweißbeine der SMD-LED 144 an der ersten Schweißstelle des ersten leitfähigen Drahts 141 und der zweiten Schweißstelle des zweiten leitfähigen Drahts 142 anzuschweißen. Wie in 9 dargestellt ist, kann der Schweißmechanismus 70 in der vorliegenden Ausführungsform ein Gaszufuhrsystem (nicht dargestellt), eine Heißluftanordnung, eine Kaltluftanordnung und ein Schweißsteuersystem 74 aufweisen. Das Gaszufuhrsystem ist dafür konfiguriert, eine Gasquelle zuzuführen. Das Gaszufuhrsystem in der vorliegenden Ausführungsform ist eine Gasflasche. Die Heißluftanordnung ist dafür konfiguriert, das vom Gaszufuhrsystem ausgegebene Gas zu erwärmen und dann zur SMD-LED 144 zu blasen, die an der ersten Schweißstelle des ersten leitfähigen Drahts 141 und an der zweiten Schweißstelle des zweiten leitfähigen Drahts 142 angeordnet ist. Die Heißluftanordnung in der vorliegenden Ausführungsform weist ein Heißluftblasrohr 71, eine Heizeinrichtung (nicht dargestellt) und einen Temperaturregler 73 auf. Eine Einlassöffnung des Heißluftblasrohrs 71 kommuniziert über ein Heißluftsteuerventil 72 und ein Heißluftzufuhrrohr 78 mit einer Lüftungsöffnung des Gaszufuhrsystems. Die Auslassöffnung des Heißluftblasrohrs 71 ist der SMD-LED 144 zugewandt, die an der ersten Schweißstelle des ersten leitfähigen Drahts 141 und an der zweiten Schweißstelle des zweiten leitfähigen Drahts 142 angeordnet ist. Die Heizeinrichtung ist im Heißluftblasrohr 71 angeordnet. Der Temperaturregler 73 ist mit der Heizeinrichtung verbunden. Der Temperaturregler 73 ist dafür konfiguriert, die Temperatur der Heizeinrichtung genau zu regeln. In einer Ausführungsform weist die Heißluftanordnung ferner ein Heißluftbarometer 75 zum Erfassen des Luftdruckwerts im Heißluftblasrohr 71 auf. Die Kaltluftanordnung ist dafür konfiguriert, das vom Gaszufuhrsystem ausgegebene Gas zu der an der ersten Schweißstelle des ersten leitfähigen Drahts 141 und der zweiten Schweißstelle des zweiten leitfähigen Drahts 142 angeordneten SMD-LED 144 zu blasen. Die Kaltluftanordnung in der vorliegenden Ausführungsform weist ein Kaltluftblasrohr 76 auf. Die Einlassöffnung des Kaltluftblasrohrs 76 kommuniziert über ein Kaltluftsteuerventil 77 und eine Kaltluftzufuhrleitung 79 mit der Lüftungsöffnung des Gaszufuhrsystems. Die Auslassöffnung des Kaltluftblasrohrs 76 ist der SMD-LED 144 zugewandt, die an der ersten Schweißstelle des ersten leitfähigen Drahts 141 und der zweiten Schweißstelle des zweiten leitfähigen Drahts 142 angeordnet ist. Vorzugsweise weist die Kaltluftanordnung ferner ein Kaltluftbarometer 710 zum Erfassen des Luftdruckwerts im Kaltluftblasrohr 76 auf, und das Kaltluftbarometer 710 wird zum genauen Ausgeben der Kühlenergie verwendet. Das Schweißsteuersystem 74 ist mit dem Temperaturregler 73, dem Heißluftsteuerventil 72, dem Heißluftbarometer 75, dem Kaltluftsteuerventil 77 und dem Kaltluftbarometer 710 verbunden. Die Temperatur der Heißluft wird gemäß dem Temperaturregler 73 geregelt, und das Luftvolumen der Heißluft wird gemäß dem Heißluftbarometer 75 und dem Kaltluftsteuerventil 77 gesteuert, wodurch die genaue Steuerung der zum Schweißen erforderlichen Wärmeenergie implementiert wird. Das Luftvolumen der Kaltluft wird gemäß dem Kaltluftsteuerventil 77 und dem Kaltluftbarometer 710 gesteuert, um die genaue Steuerung der zum Schweißen erforderlichen Kühlenergie zu implementieren. Der LED-Schweißmechanismus 70 in der vorliegenden Ausführungsform hat die Vorteile einer präzisen Einstellung der Temperatur, einer Energieeinsparung und des Umweltschutzes, einer schnellen Schweißgeschwindigkeit und kleiner Außenabmessungen.
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Der Erfassungsmechanismus 80 ist dafür konfiguriert, die Schweißqualität der SMD-LEDs 144 zu erfassen. Der Erfassungsmechanismus 80 weist eine Einschaltanordnung und eine lichtempfindliche Erfassungsanordnung auf. Die Einschaltanordnung ist dafür konfiguriert, eine Spannung zwischen dem ersten leitfähigen Draht 141 und dem zweiten leitfähigen Draht 142 bereitzustellen. Die lichtempfindliche Erfassungsanordnung verwendet eine lichtempfindliche Erfassung oder eine visuelle Erfassung, um die Lichtverhältnisse beim Schweißvorgang für die LED zu bestimmen und Signale für gute Produkte und fehlerhafte Produkte zu übertragen.
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Der Mechanismus 120 zum Zuführen eines dritten leitfähigen Drahts ist dafür konfiguriert, den dritten leitfähigen Draht 143 parallel zum ersten leitfähigen Draht 141 und zum zweiten leitfähigen Draht 142 zuzuführen. Wie in 10 dargestellt ist, weist der Mechanismus 120 zum Zuführen eines dritten leitfähigen Drahts eine Komponente zum Positionieren eines dritten leitfähigen Drahts, eine Komponente zum Führen eines dritten leitfähigen Drahts, einen Höheneinstellmechanismus, eine erste Montageplatte 121, einen Träger 123 und einen Montagerahmen 1212 auf. Die erste Montageplatte 121, der Träger 123 und der Montagerahmen 1212 sind am Tragrahmen 10 befestigt, und der Montagerahmen 1212 weist eine vertikale zweite Montageplatte 122 auf. Die Komponente zum Positionieren eines dritten leitfähigen Drahts ist dafür konfiguriert, den dritten leitfähigen Draht 143 zu positionieren. Die Komponente zum Positionieren eines dritten leitfähigen Drahts in der vorliegenden Ausführungsform weist eine erste Keramiköse 124 und eine zweite Keramiköse 125 auf. Die erste Keramiköse 124 und die zweite Keramiköse 125 sind jeweils auf der ersten Montageplatte 121 und der zweiten Montageplatte 122 montiert. Die Komponente zum Führen eines dritten leitfähigen Drahts ist dafür konfiguriert, den dritten leitfähigen Draht 143 zu führen. Die Komponente zum Führen eines dritten leitfähigen Drahts in der vorliegenden Ausführungsform weist ein erstes Führungsrad 126, ein zweites Führungsrad 127, ein drittes Führungsrad 128, ein viertes Führungsrad 129, ein fünftes Führungsrad 1210 und ein sechstes Führungsrad 1213 auf. Das erste Führungsrad 126 und das zweite Führungsrad 127 sind auf der ersten Montageplatte 121 montiert. Das dritte Führungsrad 128 und das vierte Führungsrad 129 sind auf dem Träger 123 montiert. Das fünfte Führungsrad 1210 und das sechste Führungsrad 1213 sind auf der zweiten Montageplatte 122 montiert. Der Höheneinstellmechanismus ist dafür konfiguriert, die Höhe des dritten leitfähigen Drahts 143 einzustellen. Der Höheneinstellmechanismus weist einen Drahtverdopplungsfinger 1211 und eine Reguliermutter auf. Ein oberes Ende des Drahtverdopplungsfingers 1211 weist eine Drahtdurchführungsnut auf, durch die der dritte Draht 143 verläuft. Ein unteres Ende des Drahtverdopplungsfingers 1211 verläuft durch den Montagerahmen 1212 und steht in Gewindeverbindung mit der Reguliermutter. Die Höhe des Drahtverdopplungsfingers 1211 wird durch die Reguliermutter eingestellt, wodurch die Höhe des dritten leitfähigen Drahts 143 eingestellt wird. Nach dem Durchlaufen der ersten Keramiköse 124 umläuft der dritte leitfähige Draht 143 das erste Führungsrad 126 und das zweite Führungsrad 127 und läuft dann nach oben, umläuft dann das dritte Führungsrad 128 und das vierte Führungsrad 129 und läuft dann nach unten und durchläuft dann die zweite Keramiköse 125, umläuft das fünfte Führungsrad 1210 und das sechste Führungsrad 1213, erstreckt sich durch den Drahtverdopplungsfinger 1211 und wird dann parallel zum ersten leitfähigen Draht 141 und zum zweiten leitfähigen Draht 142 zugeführt.
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Der erste Einkapselungsmechanismus 90 ist dafür konfiguriert, die SMD-LED 144 und den der SMD-LED 144 entsprechenden Abschnitt des dritten leitfähigen Drahts 143 in das Einkapselungskolloid 145 einzukapseln. Der erste Einkapselungsmechanismus 90 in der vorliegenden Ausführungsform weist einen ersten Abgabemechanismus 901 und einen ersten Aushärtungsmechanismus 902 auf. Der erste Abgabemechanismus 901 ist dafür konfiguriert, das Einkapselungskolloid auf die SMD-LED 144 und die Oberfläche des der SMD-LED 144 entsprechenden Abschnitts des dritten leitfähigen Drahts 143 aufzubringen. Der erste Aushärtungsmechanismus 902 ist dafür konfiguriert, das flüssige Kolloid auf der SMD-LED144 und auf der Oberfläche des der SMD-LED 144 entsprechenden Abschnitts des dritten leitfähigen Drahts 143 auszuhärten.
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Der erste Aushärtungsmechanismus 902 in der vorliegenden Ausführungsform härtet das flüssige Kolloid unter Verwendung des Prinzips von UV-Trockenkolloid schnell aus. Vorzugsweise weist der erste Aushärtungsmechanismus 902 eine Voraushärtungsanordnung und eine Sekundäraushärtungsanordnung auf, die nacheinander in einer Richtung der Drahtzufuhr angeordnet sind. Die Voraushärtungsanordnung weist eine Voraushärtungs-UV-Lampe und eine Blasformeinrichtung auf, die entlang einer Aufwärts-Abwärts-Richtung angeordnet sind. Die UV-Lampe ist dafür konfiguriert, das auf die SMD-LED 144 aufgebrachte flüssige Kolloid zu bestrahlen. Die Blasformeinrichtung gibt den Luftstrom aus, um das flüssige Kolloid zu beblasen, zu formen und vorauszuhärten, die Schweißfestigkeit der leitfähigen Drähte der Lampenperle aufrechtzuerhalten und die Lampenperle und den leitfähigen Draht von der Außenumgebung zu isolieren. Die Sekundäraushärtungsanordnung ist dafür konfiguriert, das vorausgehärtete und geformte Einkapselungskolloid weiter auszuhärten, um die Schweißfestigkeit zwischen der SMD-LED 144 und dem leitfähigen Draht zu gewährleisten. Die Sekundäraushärtungsanordnung weist eine Aushärtungs-UV-Lampe auf.
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Der Drahtschneidemechanismus 100 ist dafür konfiguriert, zu bestimmen, ob ein Drahtschneidvorgang ausgeführt werden soll. Wenn dies der Fall ist, wird der erste leitfähige Draht 141 oder der zweite leitfähige Draht 142 zwischen zwei benachbarten SMD-LEDs 144 abgeschnitten. Andernfalls wird der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen zwei benachbarten Lampenperlen nicht abgeschnitten. Wie in 11 dargestellt ist, weist der Drahtschneidemechanismus 100 eine obere Stanzmesseranordnung 101, eine Antriebseinrichtung 102 für die obere Stanzmesseranordnung zum Antreiben der oberen Stanzmesseranordnung 101 in einer Aufwärts-Abwärtsbewegung, eine untere Stanzmesseranordnung 103 und eine Antriebseinrichtung 104 für die untere Stanzmesseranordnung zum Antreiben der unteren Stanzmesseranordnung 103 in einer Aufwärts-Abwärtsbewegung auf.
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Der zweite Einkapselungsmechanismus 110 ist dafür konfiguriert, die Lampenperle und Drahtreste, die durch Schneiden des ersten leitfähigen Drahts oder des zweiten leitfähigen Drahts gebildet werden, in das Einkapselungskolloid einzukapseln, wenn der erste leitfähige Draht oder der zweite leitfähige Draht zwischen zwei benachbarten Lampenperlen abgeschnitten wird. Der zweite Einkapselungsmechanismus 100 in der vorliegenden Ausführungsform weist einen zweiten Abgabemechanismus 111 und einen zweiten Aushärtungsmechanismus 112 auf. Der zweite Abgabemechanismus 111 ist dafür konfiguriert, das Einkapselungskolloid auf die Oberfläche des Einkapselungskolloids 145 aufzubringen. Der zweite Abgabemechanismus 111 hat die gleiche Struktur wie der erste Abgabemechanismus 901 und wird daher hierin nicht wiederholt beschrieben. Der zweite Aushärtungsmechanismus 112 ist dafür konfiguriert, das flüssige Kolloid auf der Oberfläche des Einkapselungskolloids 145 auszuhärten. Der zweite Aushärtungsmechanismus 112 hat die gleiche Struktur wie der erste Aushärtungsmechanismus 902 und wird daher hierin nicht wiederholt beschrieben.
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Der Drahttransportmechanismus 40 ist dafür konfiguriert, Leistung für den leitfähigen Draht bereitzustellen, um ihn vorwärtszubewegen. Der Drahttransportmechanismus 40 in der vorliegenden Ausführungsform weist mehrere lineare einachsige Roboter und mehrere pneumatische Finger auf. Die mehreren linearen einachsigen Roboter sind in Intervallen entlang der Zufuhrrichtung des Drahts angeordnet, um eine lineare Zugkraft bereitzustellen und die lineare Zugkraft für eine Montageplattform der pneumatischen Finger bereitzustellen. Die mehreren pneumatischen Finger sind jeweils an den mehreren linearen einachsigen Robotern montiert und dienen dazu, den leitfähigen Draht zu positionieren und zu komprimieren.
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Der Endverarbeitungsmechanismus 110 ist dafür konfiguriert, den ersten leitfähigen Draht, den zweiten leitfähigen Draht, den dritten leitfähigen Draht und das Einkapselungskolloid mit dem Kolloid zu beschichten, um ein weiches Rohr 147 zu bilden. Der Endverarbeitungsmechanismus 130 in der vorliegenden Ausführungsform weist eine Spritzgießeinrichtung 131, eine Kühleinrichtung 132 und eine Materialaufnahmeeinrichtung auf. Die Spritzgießeinrichtung 131 ist dafür konfiguriert, den ersten leitfähigen Draht, den zweiten leitfähigen Draht, den dritten leitfähigen Draht und das Einkapselungskolloid mit einem Kolloid zu beschichten. Die Kühleinrichtung 132 ist dafür konfiguriert, das Kolloid schnell abzukühlen. Die Materialaufnahmeeinrichtung ist dafür konfiguriert, die Materialaufnahme an der LED-Schlauchlampe auszuführen. Als eine alternative Lösung kann der Endverarbeitungsmechanismus 130 auch eine Umhüllungseinrichtung sein, wobei die LED-Lichterkette durch die Umhüllungseinrichtung mit einem LED-Schlauch umhüllt wird.
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Die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte Herstellungsvorrichtung für die LED-Schlauchlampe kann automatisch in Reihe geschaltete, parallel oder in einer Hybridschaltung geschaltete Lichterketten herstellen, wodurch die Arbeitskosten und die Arbeitsintensität vermindert, die Produktionseffizienz effektiv verbessert und die Qualität endgefertigter Lichterketten verbessert werden. Darüber hinaus kann die hergestellte Lichterkette durch eine Hoch- oder Niederspannung betrieben werden, wodurch die Stromversorgungsbedingungen für die Stromversorgung der Lichterkette erweitert und der Anwendungsbereich der Lichterkette erweitert werden.
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Die vorstehenden Ausführungsformen stellen lediglich mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar, auch wenn ihre Beschreibung eher spezifisch und detailliert ist, was aber nicht dahingehend ausgelegt werden soll, dass der Umfang der Erfindung dadurch eingeschränkt werden soll. Es wird darauf hingewiesen, dass durch Fachleute innerhalb des Konzepts der Erfindung eine Reihe von Variationen und Modifikationen vorgenommen werden können, wobei diese Variationen und Modifikationen ebenfalls innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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