专利名称：：一种led光嵌艺术玻璃及其制造方法
技术领域：
：本发明涉及一种玻璃制品与方法，尤其涉及一种LED光嵌艺术玻璃及其制造方法。
背景技术：
：玻璃作为原材料，被广泛应用于各个领域。LED为发光二极管，其全名为LightEmittingDiode,是使用半导体材料直接由电能转化为光能、将电信号转换为光信号的发光体，是一种新型的节能照明发光体。其主要特点是发热量低、耗电量小、寿命长、反应速度快、体积小、抗震佳、无放电气体、颜色可选范围大及可平面封装，因此普遍应用于各种产业之照明应用、景观设计、交通标志、电子显示工具上。LED玻璃是光电技术和玻璃技术深入发展的高科技产品，在商业建筑与景观美化应用时，结合现今流行的LED照明系统展演灯光色彩变化效果，既有良好采光功能，又具有一定的节能性和色彩缤纷、绚丽的装饰效果，是普通透明玻璃或着色玻璃无法比拟的新产品，具有无限宽广的应用前景。但是目前的LED玻璃存在着诸多不足可以看到内部电路影响美观程度、不能批量生产、内部LED容易脱落老化、玻璃易碎、导电功能不稳定等。如专利号为200420003292.6，名称为LED夹层照明装饰玻璃的专利，揭露的是一种LED玻璃，其方法是将LED装入在上、下双层夹胶里，LED导电电路是用金属丝线，例如铜丝线或银丝线，或导电涂层，例如银层，通过焊接的方式制成的，然后在夹胶外面上下再各附一块玻璃，胶合形成的一种玻璃产品。该产品的最大不足之处就是能看到夹层玻璃内部的线路，不能做到均匀透明，而且线路焊接加工的精度不高，难度却很大，不能形成批量生产。又如实用新型专利号为200620058406.6，名称为一种玻璃LED灯的专利，揭露的是一种LED玻璃灯，包括LED、两块以上的玻璃板及设置在玻璃板之间的两块铜片和胶垫，且铜片和胶垫均位于玻璃板之间的边缘处，以及外部与铜片连接的电源线。该产品是一种中空的LED玻璃装饰灯，内部夹胶只垫在玻璃的边缘，而不是满布玻璃的整个面，最大的不足就是中空的玻璃容易漏气，分布在里面的LED容易脱落，影响灯具的使用；不耐高温，影响导电功能。可见，业界存在着一种技术需求提供一种内部LED寿命长、导电功能稳定、防冲击、防腐蚀、可工业化生产同时更为美观的LED光嵌艺术玻璃及其制造方法。
发明内容本发明提供了一种LED光嵌艺术玻璃，该产品包括基层、中间层、覆盖层"其中，'基层采用导电玻璃，用蚀刻或光刻技术在此导电玻璃上制作出导电线路，LED发光体按规律排列在此导电线路中，组合形成所需显示的文字、图案、颜色；中间层采用PVB夹胶介质；覆盖层采用普通玻璃；由中间层胶合此基层与覆盖层，形成该LED光嵌艺术玻璃。此LED光嵌艺术玻璃的基层与外部直流电源相连接，此外部直流电源指供LED发光体工作所需要的直流恒定工作电源，其电压值及电流量是依据光的强弱变化、文字、图案、颜色的不同决定的。此导电玻璃包括钠钙基或硅硼基基片玻璃层以及镀在此钠钙基或硅硼基基片玻璃表面上的氧化铟锡(俗称IT0)膜层。导电玻璃为LED发光体提供电路。此LED发光体是依据光的强、弱交叉变化，文字、图案、颜色的不同而选用的不同的LED照明单体、电流、电压、颜色等相关参数。此覆盖层用来保护基层导电玻璃和LED发光体。本发明的另一个实施例提供了一种LED光嵌艺术玻璃的制造方法，包括如下步骤制作导电玻璃在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上，利用磁控溅射的方法镀上一层氧化铟锡(俗称ITO)膜；在此导电玻璃上，用蚀刻或光刻的方法制作导电线路；依据光的强弱交叉变化，文字、图案、颜色计算所选用的LED照明单体、电流、电压、颜色等相关参数；将LED发光体排布在导电线路中；采用高压釜处理，将中间层与基层和覆盖层相胶合，形成该LED光嵌艺术玻璃。本发明具有以下优点1、寿命长，可达50000小时以上；2、透光性能好；3、LED通过透明导电线路提供的工作电压自身发光，以LED自身为光源向外界散射光线，既适合户内也适合户外使用；4、所用的原材料便于取材，成本低廉；5、适合批量加工，具有很强的市场潜力；6、抗冲击、抗风化、抗腐蚀；7、采用LED新型节能材料，绿色环保、节约能源。下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式的详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。图一为本发明的结构剖面分解示意图；图二为本发明胶合后的结构剖面示意图；图三为本发明导电线路的电路连接示意图；图四为本发明的一个实施例；图五为本发明的另一个实施例；图六为本发明LED光嵌艺术玻璃制造方法的实施例。具体实施例方式如图一所示基层101的底层是导电玻璃104，导电玻璃104采用钠钙基或硅硼基基片玻璃，其表面具有用磁控溅射技术镀上的一层氧化铟锡(俗称ITO)膜。在氧化铟锡膜上，具有用蚀刻或光刻的方法制造的导电线路105，导电线路105具有电源接口以与外置电源相连，以为导电线路105供电。导电玻璃104上固化着由许多个LED发光体106组成的图案，起固化作用的可以选用可固化导电银浆，因此LED发光体106与导电线路105相连接，当外置电源接通，导电线路105为LED发光体106供电，使其发光，形成所需显示的文字、图案、颜色以及灯光亮度强、弱的变化。因采用了在导电玻璃104上蚀刻或光刻的技术制作导电线路105，因此导电线路105是透明的。改变了现有技术中焊接形成的金属丝电路不美观的缺点。导电玻璃104可以根据安装位置所需要的强度需要设置厚度。导电线路105的路径所涉及的导电膜层的线宽、线长是计算得到，以准确地为LED发光体106提供所需的工作电压、电流。覆盖层103为玻璃，起保护作用。中间层102为PVB胶片，化学名称为聚乙烯醇縮丁醛树脂，英文縮写为PVB(Polyvinylbutyral)。其设置在基层101和覆盖层103之间。中间层102的PVB胶片的厚度大于LED发光体106的厚度。基层101、中间层102覆盖层103在高压釜工序中辊合，经过高温高压的过程，使得PVB胶片完全透明，使得基层101、中间层102覆盖层103胶合完好，并使本产品具有了防水、防震、防风化和防腐蚀的性能。根据试验，本发明的透明度能够达到大于或等于80%。换句话说，LED光嵌艺术玻璃的光线通过率可以达到大于或等于80%。本领域技术人员应当理解，此透明度是为了说明本发明的优点，而不是用来限制本发明的范围。例如，在效果需要透明度低的情况下，本发明也可使用覆盖层为磨砂玻璃等材质替换满足,.低的透明度，均属于本发明的保护范围。由于具有.中间层102的PVB胶片，本发明在防震、防爆方面的性能指标达到了国家颁布.的夹层玻璃应用标准，该标准适用于建筑、机车车辆及船舶的门、窗等用的夹层玻璃。图二为本产品胶合后的结构剖面分解示意图，可以见到经过上述的辊合工序之后，基层101上的LED发光体106被嵌入到中间层102的PVB胶片中，并且使得基层101、中间层102覆盖层103胶合完好，产生本发明的LED光嵌艺术玻璃。图三是一个供LED发光体106工作的基本直流电路的实施例，恒流的直流电源307通过导电线路105的电源接口为LED发光体106提供电能，直流的工作模式安全、可靠；导电线路105中既有并联电路，也有串联电路，具体使用根据实际情况确定。LED发光体106的数量可以按实际需要增加或减少。光嵌艺术玻璃就是采用了这种供电线路实现LED发光体106的正常工作的。可以理解的是，本领域的普通技术人员可以设计各种不同的电路为LED发光体106提供电源，既可以采用直流供电也可以采用交流供电。本实施例只是为了理解本发明，而不是用来限制供电电路的具体设计。图四为本发明基层设计的一个实施例，基层401具有透明导电玻璃404;402和403为蚀刻或光刻出的导电线，构成有效导电线路405，406为LED发光体106的管脚面，用可固化导电银桨，通过丝印的方式做成；407为与外部电源相连接的电源接口，以为LED发光体106的供电。该电源接口407由可固化的导电银浆做成条状的固化导电面，再焊接铜箔制成。导电线402和403蚀刻或光刻线径可以做到微米"m)级别，并确保导电膜间阻断良好，所以本发明的LED光嵌艺术玻璃几乎看不到蚀刻或光刻线，真正做到导电线路405的透明化处理。图五为本发明基层设计的另一个实施例，将LED发光体106按照规律排布在导电玻璃104上，通电后显示五角星图案。本领域工作人员应可以理解，将LED发光体106的数量、排布图案、颜色等进行不同的设计可以得到各种不同的显示效果。以上所做实施例仅为了理解本发明的精神，所有对LED发光体106所进行的排布的变化、数量及颜色的变化都属于本发明的保护范围。图六为本发明LED光嵌艺术玻璃制造方法的实施例。首先是制作导电玻璃的步骤601,采用磁控溅射的方法在钠钙基玻璃或者硅硼基玻璃上镀氧化铟锡膜；随后执行步骤602制作导电线路，在导电玻璃104上，采用蚀刻或光刻的方法来制作导电线路105;随后在步骤603计算所选用的LED发光体106、电流、电压、颜色等相关参数，该计算的依据为所需要光线的强弱交叉变化、文字、图案以及颜色；随后进行步骤604，将LED发光体106排布在该导电线路105中；605的高压釜处理步骤将中间层102的PVB夹胶介质与导电玻璃104和覆盖层103辊合，在高温、高压下相胶合，形成LED光嵌艺术玻璃。上述高压釜处理605是指在高温、高压的情况下，将基层rOl、冲间:层:102和覆盖层1O3送入平压机:辊合，从而将其胶合在一起。在将基层101、中间层102和覆盖层103送入平压机辊合的^:程中，要确保将夾胶玻璃中的空气排掉，确保夾胶层边缘达到足够的胶合效果，高压釜处理605的条件很重要。必须调整滚轮的压力，调整加热温度，确保LED光嵌艺术玻璃表面的溫度在熔炉出口处低于IO(TC。本发明选择最高加热温度为200'C、最高工作压力为35MPa。在一个较佳的实施例中，高压釜处理605的条件如下压力0.5~10kg/m2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>在此条件下，胶合好的LED光嵌艺术玻璃从高压釜中取出时，表面温度可以降至7(T75'C。目前，在高档的商场、宾馆、酒店、会所、大型公共场所，中空式的设计建筑很多，玻璃的应用数量巨大。而目前的玻璃都以白夹层玻璃或有色夹层玻璃居多，这么多的空间不利用非常浪费。再者，通常在这些中空式的设计四周都会设有玻璃扶拦，数量也相当可观。本发明可广泛应用于以上场所，为玻璃的应用增加更安全耐用的、丰富多彩的、美观的变化效果，具有广阔的巿场前景。权利要求1.一种LED光嵌艺术玻璃，包括覆盖层，其特征在于，还包括基层，该基层为具有导电线路的导电玻璃，LED发光体设置在该导电线路中；以及中间层，设置于该基层与该覆盖层之间，用以将该基层与该覆盖层胶合。2.根据权利要求1所述的LED光嵌艺术玻璃，其特征在于，该中间层为聚乙烯醇縮丁醛树脂夹胶介质。3.根据权利要求1或2所述的LED光嵌艺术玻璃，其特征在于，该电源为该LED发光体提供所需工作电源，该电源的电压值及电流量依据光的强弱、文字、图案、颜色决定。4.根据权利要求1所述的LED光嵌艺术玻璃，其特征在于，该导电玻璃包括钠钙基层以及镀在该钠钙基层表面上的氧化铟锡膜层。5.根据权利要求1所述的LED光嵌艺术玻璃，其特征在于，该导电玻璃包括硅硼基基片玻璃以及镀在该硅硼基基片玻璃上的氧化铟锡膜层。6.根据权利要求3所述的LED光嵌艺术玻璃，其特征在于，该电源为直流电源，该导电线路是透明的。7.—种LED光嵌艺术玻璃的制造方法，包括如下步骤制作导电玻璃在基片玻璃上镀氧化铟锡膜，其中，该基片玻璃为如下两者之一钠钙基玻璃和硅硼基玻璃；制作导电线路在该导电玻璃上，采用如下两种方法之一来制作导电线路蚀刻和光刻；计算所选用的LED发光体、电流、电压、颜色等相关参数该计算的依据为所需要光线的强弱交叉变化、文字、图案以及颜色；将LED发光体排布在该导电线路中；高压釜处理将PVB夹胶介质与该导电玻璃和覆盖层辊合，形成该LED光嵌艺术玻璃。8.如权利要求7所述的LED光嵌艺术玻璃的制造方法，其特征在于，所述的高压釜处理是指在一定温度范围、一定压力范围的情况下将该基层、该聚乙烯醇縮丁醛树脂夹胶介质层和该覆盖层相胶合。9.如权利要求8所述的LED光嵌艺术玻璃的制造方法，其特征在于，该温度范围为100℃-200℃，该压力范围为0.5kg/m2-10kg/m2。10.如权利要求8或9所述的LED光嵌艺术玻璃的制造方法，其特征在于，该在基片玻璃上镀氧化铟锡膜的方法为磁控溅射的方法。全文摘要一种LED光嵌艺术玻璃及其制作方法，包括基层、中间层和覆盖层，基层为导电玻璃，导电玻璃上具有导电线路和电源接口，LED发光体设置在导电线路中，按照所需显示的图案和效果进行排布，中间层为PVB胶片，位于基层和覆盖层之间，经高压釜处理将基层、中间层和覆盖层胶合。本发明具有防爆、耐用、美观等优点，具有广阔的市场前景。文档编号F21V23/00GK101201152SQ200710170550公开日2008年6月18日申请日期2007年11月19日优先权日2007年11月19日发明者付明新,刘进生,瞿培正,耀陈申请人:上海尊华电子工程有限公司