一种吸附型全角度照射的高柔韧度LED灯丝的制作方法

本实用新型涉及一种LED灯丝领域，尤其涉及一种不使用胶粘方式对发光芯片进行固定、结合程度高、各部分结合稳定、照射角度大范围广且保持极高柔软度的吸附型全角度照射的高柔韧度LED灯丝。

背景技术：

Light emitting diode（发光二极管）简称为LED，是由镓（Ga）、砷（As）、磷（P）和氮（N）等元素的化合物制得的，由电子与空穴复合时能够辐射出可见光的原理制成。不同元素化合物制备发光二极管所辐照光不同，如其中砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光，氮化镓二极管发蓝光，在化学性质方面又细分为有机发光二极管OLED和无机发光二极管LED。它的基本结构是一块电致发光的半导体材料芯片，用银胶、固晶锡膏或白胶固化到支架上，然后用银线或金线连接芯片和电路板，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，最后安装外壳，所以通常LED灯的抗震性能非常优秀。LED涉及的领域包括手机、台灯、家电等日常家电和机械生产方面。

LED日光灯采用最新的LED光源技术，数位化外观设计，节电率达到70%以上，12W的LED日光灯的照射强度可比拟36W的日光灯管，且由于镇流器和启辉器的作用，一个正常36W的日光灯管真正耗电量在42-44W左右，产生了大量的电能浪费。相较于普通的日光灯管，LED日光灯不但在节能方面有较大的优势，其使用寿命更是在普通的日光灯管十倍以上，几乎可以免维护，无需经常更换灯管、镇流器和启辉器，绿色环保的半导体电光源辐照光更加柔和，光谱更纯，这些都有利于使用者的身体健康和视力保护。

不同的LED灯还可以具有更加人性化的涉及，如一种6000K的冷光源可以给人以一种视觉上清凉的感觉。

目前随着普通白炽灯逐步退出照明市场，LED型照明光源正在迅速占据整个照明市场，在传统LED光源替代白炽灯的过程中也遇到了一些问题。如在装饰性上，传统的白炽灯光源可将钨丝弯曲成任意形状从而呈现各种图形，但目前市面上的LED灯丝不具备该种能力，由于其芯片的脆性和使用胶粘方式固定发光芯片后胶质固化丧失其柔性，在弯折后容易导致LED灯丝的损坏；又如胶粘方式固定发光芯片，在生产制造过程中胶粘方式大大影响了其生成效率，且在LED灯丝外层涂胶保护层被破坏后胶质氧化、老化导致粘结不稳定，芯片易移位、脱落或损坏甚至发生一些漏电意外，此类的损坏方式是LED灯丝最为常见的损坏方式之一，另一种较为常见的损坏方式是由于LED柔性灯丝经常要被弯折、弯曲，而LED芯片通常为硬质结构且其长方向与灯丝长方向平行，在弯折、弯曲时LED芯片处于弯折处节点就极易受损；并且目前市面上的LED柔性灯丝的照射角度小，照明范围较小，通常只有一面的灯丝是亮的，对其实用性和美观性均有影响。

中国专利局于2017年2月22日公布了一种具有可任意塑型的柔性灯丝的实用新型专利的授权文件，专利授权公开号CN20597315U，该实用新型采用了在LED柔性灯丝两侧均设置电路层，在两侧电路层上均设有LED灯芯片，再通过荧光胶整体封装，形成一个整体结构，大大提高了其整体的延展性和可形变性能，并解决了其照射角度小、范围小的问题，但该实用新型仍是采用胶粘的方式对LED灯各部分进行固定和粘结，降低了其生产效率并不能避免ED灯丝外层涂胶保护层被破坏后胶质氧化、老化导致粘结不稳定，芯片易移位、脱落或损坏甚至发生一些漏电意外等事故问题，且其LED芯片长方向仍与灯丝长方向平行，存在弯折、弯曲时极易破损断裂的隐患。

技术实现要素：

本实用新型为解决上述由于其芯片的脆性和使用胶粘方式固定发光芯片后胶质固化丧失其柔性，在弯折后容易导致LED灯丝的损坏；又如胶粘方式固定发光芯片，在生产制造过程中胶粘方式大大影响了其生成效率，且在LED灯丝外层涂胶保护层被破坏后胶质氧化、老化导致粘结不稳定，芯片易移位、脱落或损坏甚至发生一些漏电意外，此类的损坏方式是LED灯丝最为常见的损坏方式之一，另一种较为常见的损坏方式是由于LED柔性灯丝经常要被弯折、弯曲，而LED芯片通常为硬质结构且其长方向与灯丝长方向平行，在弯折、弯曲时LED芯片处于弯折处节点就极易受损；并且目前市面上的LED柔性灯丝的照射角度小，照明范围较小，通常只有一面的灯丝是亮的，对其实用性和美观性均有影响等问题，提供了一不使用胶粘方式对发光芯片进行固定、结合程度高、各部分结合稳定、照射角度大范围广且保持极高柔软度的吸附型全角度照射的高柔韧度LED灯丝。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种吸附型全角度照射的高柔韧度LED灯丝，包括柔性线芯、电路层和LED模组，所述电路层包覆在柔性线芯的外表面，通过抽真空吸附的方式相互固定，所述LED模组通过电路层上安装口来安装固定，LED模组的长方向与柔性线芯的长方向相互垂直，所述柔性线芯、电路层和LED模组通过荧光涂胶层封闭成一个完整的整体。装置整体化程度高，LED模组采用横向设置的方式，缩短了在柔性线体长方向上的单段长度占比，使得柔性灯丝发生弯折或弯曲时，横向设置的LED模组也具有更好的抗弯折性能，不易由于弯折、弯曲发生脆断。

作为优选，所述柔性线芯是由以下任意一种材料制成的：柔性聚氯乙烯、柔性FPC、金属、金属合金、柔性矿物绝缘材料或柔性环氧树脂改性有机硅树脂。采用以上材料制作的柔性线体具有更强的柔韧性和强度，尤其是柔性矿物绝缘材料，具有极佳的强度和绝缘性。

作为优选，所述电路层采用CEM-1、CEM-3或FR-4中的任意一种材质。

作为优选，所述电路层上设有压延电路、刻蚀电路、镀铜电路或印制电路中的任意一种。

作为优选，所述电路层优选CEM-3材质，优选在其上设置印制电路。

作为优选，所述柔性线芯向外延伸形成连接部，连接部上设有固定孔，所述连接部与电路层的重叠部分设有贯通连接部与电路层的电连接孔。

作为优选，所述LED模组包括LED芯片、电极部分和固定部分。

作为优选，所述LED模组安装在电路层外表面的两侧，同侧的LED模组间隔设置，不同侧的LED模组相互交错设置。

作为优选，所述电路层在真空吸附前为折线状或波浪状，与柔性线芯不完全接触，间隙处有空气。折线状或波浪线状的电路层与柔性线芯存在一定的间隙，间隙内存在空气，在通过抽真空机进行抽真空后电路层与柔性线芯完全包覆固定，收外界气压压力的作用电路层与柔性线芯相互固定稳定。

上述LED模组采用横向设置的方式，缩短了在柔性线体长方向上的单段长度占比，如同长棍与短棍，在弯折或弯曲时长棍较之短棍更容易发生断裂，同理在柔性灯丝发生弯折或弯曲时，横向设置的LED模组也具有更好的抗弯折性能，不易由于弯折、弯曲发生脆断。

此外，没有焊接点的连接方式使得柔性线体和线路层的柔韧度得到提升，通过采用真空吸附的方式来替代传统的胶粘方式对电路层进行固定，免除了在生产过程中胶粘的步骤，并节约了等待粘胶完全冻结固化的时间，将大大提高柔性灯丝的生成效率，且胶粘存在胶质在直接暴露在空气的条件下易产生氧化老化等问题，导致脱落损坏，而真空吸附可极大程度地避免这一问题，真空吸附的方式在一定的损坏程度下仍可保持较高的结合度，在生成过程中仅需以抽真空机对其进行抽真空操作可快速地对电路层进行固定，在直接暴露在空气的条件下也不会由于氧化老化的问题导致产品质量下降；由于LED灯的使用必将产生大量的热，采用真空吸附的方式固定同时避免了在长期在高温环境使用的情况下胶质硬化而使柔性灯丝产生硬脆性，使其柔软度下降甚至完全丧失柔软度的问题。

本实用新型的有益效果是：采用真空吸附的方式固定同时避免了在长期在高温环境使用的情况下胶质硬化而使柔性灯丝产生硬脆性，使其柔软度下降甚至完全丧失柔软度的问题；真空吸附的方式在一定的损坏程度下仍可保持较高的结合度；采用真空吸附的方式来替代传统的胶粘方式对电路层进行固定，免除了在生产过程中胶粘的步骤，从而也节约了等待粘胶完全冻结固化的时间，将大大提高柔性灯丝的生成效率；采用横向设置LED芯片的方式，一方面可以缩短了在柔性线体长方向上的单段长度占比，使得柔性灯丝发生弯折或弯曲时，横向设置的LED模组也具有更好的抗弯折性能，不易由于弯折、弯曲发生脆断，另一方面横向设置使得其芯片照明角度更大，即其亮光均匀性相较于纵向排列的LED芯片有所提升；具有较好的柔韧性和强度；极大程度地避免了弯折、弯曲灯丝时对发光芯片造成的损伤或损坏。

附图说明

图1为本实用新型初步安装设置的示意图；

图2为本实用新型封胶前的示意图；

图3本本实用新型完整结构的示意图；

图中，1柔性线芯，2电路层，201安装口，3LED模组，301LED芯片，302固定部分，303电极部分，4连接部，5固定孔，6电连接孔，7荧光涂胶层。

具体实施方式

一种吸附型全角度照射的高柔韧度LED灯丝，包括柔性线芯1、电路层2和LED模组3，所述电路层2包覆在柔性线芯1的外表面，通过抽真空吸附的方式相互固定，所述LED模组3通过电路层2上安装口201来安装固定，LED模组3的长方向与柔性线芯1的长方向相互垂直，所述柔性线芯1、电路层2和LED模组3通过荧光涂胶层7封闭成一个完整的整体。装置整体化程度高，LED模组采用横向设置的方式，缩短了在柔性线体长方向上的单段长度占比，使得柔性灯丝发生弯折或弯曲时，横向设置的LED模组也具有更好的抗弯折性能，不易由于弯折、弯曲发生脆断。

所述柔性线芯1是由以下任意一种材料制成的：柔性聚氯乙烯、柔性FPC、金属、金属合金、柔性矿物绝缘材料或柔性环氧树脂改性有机硅树脂。采用以上材料制作的柔性线体具有更强的柔韧性和强度，尤其是柔性矿物绝缘材料，具有极佳的强度和绝缘性。

所述电路层2采用CEM-1、CEM-3或FR-4中的任意一种材质。

所述电路层2上设有压延电路、刻蚀电路、镀铜电路或印制电路中的任意一种。

所述电路层2优选CEM-3材质，优选在其上设置印制电路。

所述柔性线芯1向外延伸形成连接部4，连接部4上设有固定孔5，所述连接部4与电路层2的重叠部分设有贯通连接部4与电路层2的电连接孔6。

所述LED模组3包括LED芯片301、电极部分303和固定部分302。

所述LED模组3安装在电路层2外表面的两侧，同侧的LED模组3间隔设置，不同侧的LED模组3相互交错设置。

所述电路层2在真空吸附前为折线状或波浪状，与柔性线芯1不完全接触，间隙处有空气。折线状或波浪线状的电路层2与柔性线芯1存在一定的间隙，间隙内存在空气，在通过抽真空机进行抽真空后电路层2与柔性线芯1完全包覆固定，收外界气压压力的作用电路层2与柔性线芯1相互固定稳定。

上述LED模组采用横向设置的方式，缩短了在柔性线体长方向上的单段长度占比，如同长棍与短棍，在弯折或弯曲时长棍较之短棍更容易发生断裂，同理在柔性灯丝发生弯折或弯曲时，横向设置的LED模组也具有更好的抗弯折性能，不易由于弯折、弯曲发生脆断。

此外，没有焊接点的连接方式使得柔性线体和线路层的柔韧度得到提升，通过采用真空吸附的方式来替代传统的胶粘方式对电路层2进行固定，免除了在生产过程中胶粘的步骤，并节约了等待粘胶完全冻结固化的时间，将大大提高柔性灯丝的生成效率，且胶粘存在胶质在直接暴露在空气的条件下易产生氧化老化等问题，导致脱落损坏，而真空吸附可极大程度地避免这一问题，真空吸附的方式在一定的损坏程度下仍可保持较高的结合度，在生成过程中仅需以抽真空机对其进行抽真空操作可快速地对电路层2进行固定，在直接暴露在空气的条件下也不会由于氧化老化的问题导致产品质量下降；由于LED灯的使用必将产生大量的热，采用真空吸附的方式固定同时避免了在长期在高温环境使用的情况下胶质硬化而使柔性灯丝产生硬脆性，使其柔软度下降甚至完全丧失柔软度的问题。

在本实施例中，柔性线芯1采用柔性矿物绝缘材料制备，电路层2采用CEM-3材质，电路层2上电路制作方式为印制电路。在完整生产安装后，经弯折测试，在所述制备所得的吸附型全角度照射的高柔韧度LED灯丝经多次弯折后，其LED芯片301完好无损，发光正常，表面无出现明显破损的痕迹，且照射范围光，灯丝可实现360°全角度发光，无照射死角，在连续照明数小时后仍无等死过热、散热不良等情况发生。

本实用新型的有益效果是：采用真空吸附的方式固定同时避免了在长期在高温环境使用的情况下胶质硬化而使柔性灯丝产生硬脆性，使其柔软度下降甚至完全丧失柔软度的问题；真空吸附的方式在一定的损坏程度下仍可保持较高的结合度；采用真空吸附的方式来替代传统的胶粘方式对电路层2进行固定，免除了在生产过程中胶粘的步骤，从而也节约了等待粘胶完全冻结固化的时间，将大大提高柔性灯丝的生成效率；采用横向设置LED芯片301的方式，一方面可以缩短了在柔性线体长方向上的单段长度占比，使得柔性灯丝发生弯折或弯曲时，横向设置的LED模组也具有更好的抗弯折性能，不易由于弯折、弯曲发生脆断，另一方面横向设置使得其芯片照明角度更大，即其亮光均匀性相较于纵向排列的LED芯片301有所提升；具有较好的柔韧性和强度；极大程度地避免了弯折、弯曲灯丝时对发光芯片造成的损伤或损坏。