一种led灯丝的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED照明技术领域，更具体的涉及一种LED灯丝。
【背景技术】
[0002]当前LED光源已作为一种被广泛应用的新型照明装置，并出现了多种结构的LED照明装置，包括LED灯泡、LED立体光源以及LED灯带、LED灯丝等。随着户外显示照明以及装饰效果照明的需要扩大，LED灯丝得到广泛的应用，现有的LED灯丝主要采用硅胶全包覆长条支架并在长条支架上封装LED芯片的结构，其中的长条支架多采用蓝宝石、陶瓷和玻璃，现有的这种灯丝结构具有以下缺陷:1)、LED的热可靠性差，在封装技术发展到当前阶段，影响LED性能的最大问题实际就是散热的可靠性问题，此类灯丝都采用了全硅胶密封的方式，而且硅胶的导热性能非常的差(可以算是保温材料)，而且所有的LED芯片在发光的同时都是不可能避免的产生热量的，因为材料的导热性能非常差，芯片产生的热量就会再硅胶层里内部积累，产生高温，进而破坏硅胶的分子结构，导致LED失效。2)、机械强度太低，导致可靠性低。因为当前的此类产品，都是细长条形(一般直径小于2_，长度大于30mm)，而且采用的支架材料都是机械性能很差的材料，像玻璃、陶瓷、蓝宝石这些材料相对于灯具组装的外力作用上来说，基本上没什么弹性形变，因此在照明应用产品的组装过程中，此类灯丝很容易因为装配过程必须施加的夹持力而收到破坏。3)、生产效率低下，市面上的这种LED灯丝都是在大约Imm宽的支架上完成封装，因为支架的机械强度很差，实现自动化封胶的工艺可能性几乎为0，都靠高精密点胶机单个点胶，而且对点胶量的要求特别严格，稍微多一点流胶导致不良，稍微少一点会导致芯片发光点特别明显，稍微碰一点直接导致失效，现有的这种灯丝结构不可能实现自动化生产。4)、材料成本高，当前市面上的LED灯丝，因为封装材料本身导热性能的原因，不可能用到LED芯片的额定功率，都是至少降低一半以上的功率在使用，这样才能勉强使封装后的LED灯丝工作100来个小时寿命，要使LED灯丝工作寿命更长，只有更大幅度降低LED的实际功率，这样相同功率所使用的LED芯片数量就越多，导致成本居高不下。5)、光衰减太大，当前的LED灯丝难以达到全周光发光，而且因导热性能的缺陷不可能用到LED芯片的额定功率进行工作，导致LED灯丝整体发光效率较差，光衰减太大，严重了降低了 LED灯丝的使用寿命。为克服上述蓝宝石、陶瓷和玻璃支架的缺陷，现有LED照明装置中也有使用金属支架的，利用金属支架的高强度和良好导热性提高LED光源性能，但是现有使用金属支架的LED照明装置都是将LED芯片封装在金属支架的表面，所形成的光源都是LED面光源，即使金属支架表面较窄形成的也都是LED灯带，并不能作为LED灯丝，因此现有技术中实质上并没有一种LED灯丝照明装置，这属于市场的技术空白。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型基于上述现有技术问题，创新的提出一种LED灯丝，所述LED灯丝创新的在薄而长的金属支架的棱边顶面封装LED芯片，同时通过将金属支架插入预先成型的透明塑料模框来制作光源，不但实现了 LED灯丝的自动化连续生产，而且借助透明塑料模框避免了金属支架因太薄太长而带来的面向强度问题，同时有效利用金属支架的侧向强度保证了 LED灯丝的整体机械强度，并在直接利用金属散热特性的同时，通过创新封装导热涂料最大化了 LED芯片的散热效率，有效解决了 LED灯丝的散热瓶颈问题，保证了 LED灯丝能够长时间工作于额定功率，降低了成本，并且通过创新荧光封装材料提高了 LED出光效率，降低了光衰减，实现了高光效全周光的灯丝发光，填补了现有LED灯丝的市场空白。
[0004]本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下:
[0005]一种LED灯丝，包括:金属薄片1、透明塑胶框2和LED芯片3，所述透明塑胶框2的中部开设有封装槽，在所述封装槽的底部中央开设有通透的插槽，所述透明塑胶框2在封装槽的两端形成连通封装槽的电极片安装槽，所述插槽的宽度对应于所述金属薄片I的厚度，所述金属薄片I插入固定于所述插槽并伸出于所述封装槽内，在所述金属薄片I的两侧表面和封装槽的侧壁之间形成有导热涂层，所述导热涂层的厚度等于所述金属薄片I插入所述透明塑胶框2的封装槽内的长度，在所述金属薄片I处于封装槽内的棱边顶面上点焊有若干所述LED芯片3，在所述透明塑胶框2的电极片安装槽内设置有电极片6，所述LED芯片的正负电极电性连接于所述电极片6，在所述封装槽内的导热涂层和LED芯片上灌封有封装胶5。
[0006]进一步的根据本实用新型所述的LED灯丝，其中所述金属薄片I的厚度小于等于1mm，所述透明塑胶框2为宽度在2-4mm之间、高度在2_5mm之间、透光率在95%以上的透明矩形框，所述封装槽的深度在0.8-1.5mm之间、宽度在1_2.5mm之间，所述插槽的深度在1.2-3.5mm之间，所述导热涂层的厚度处于0.5-1.2mm之间。
[0007]进一步的根据本实用新型所述的LED灯丝，其中所述金属薄片I为厚度在0.5-0.8mm、宽度在1mm以上的铜金属片，所述电极片安装槽包括相互连通的1/4圆弧槽和直线槽，所述1/4圆弧槽连通所述封装槽的端面，所述直线槽连通所述透明塑胶框2的底面
[0008]本实用新型的技术方案至少具有以下技术创新和技术效果:
[0009]I)、热可靠性高，保证了 LED芯片产生的热量能够及时有效导出，克服了现有全硅胶密封LED灯丝的散热瓶颈问题。本实用新型中，LED芯片是固定在薄金属片的棱边顶面，LED芯片工作中所产生的热量通过金属片直接导出并与周围空气直接产生热交换，能够充分利用金属的散热特性提高LED灯丝散热效率，并且创新的在金属片和塑料模框之间封装大小颗粒混填的导热涂料，最大限度地避免了灯丝内部的热量积累，最大化了 LED芯片的散热效率，从而在根本上最大化了 LED灯丝的热可靠性。
[0010]2)、机械强度高，本实用新型代替现有的玻璃、陶瓷、宝石支架而创新利用薄片状金属片作为LED芯片支架，并首次创新的将LED芯片封装于薄金属片的棱边顶面上，保证了LED模组在纵向上能够承受更大的外力，同时在横向上利用透明塑胶框包覆金属片的结构保证了灯丝的横向强度，使其不会因金属片的薄片状而发生横向弯曲，横向作用力也增强很多。这样所述LED灯丝光源具有较大的机械强度，使其在组装时不会因必要夹持力而发生损伤破坏，进而导致失效。
[0011]3)、生产效率高。本实用新型所述灯丝光源的基本结构通过将金属薄片插入预先成型的透明塑胶框来形成，并借助创新配置的粘结剂来保证金属薄片和透明塑胶框的连接强度，生产中只需要将透明塑胶框和金属薄片对准即可进行全自动化对插安装，实现了 LED灯丝的自动化连续生产，而且本实用新型首创的采用这种金属薄片插入透明塑胶框的工艺来制作LED灯丝的基本结构，以简约易实现的方式创新了 LED灯丝的制作工艺，保证了批量化生产效率，而且本实用新型在LED点荧光粉时，惨入荧光粉的胶水是点在透明塑胶框的封装槽内，在自动化生产条件下实现高效生产不存在流挂、溢出之类的问题，保证了生产效率和发光均匀性，降低了生产工艺成本。
[0012]4)、本实用新型可以保证LED芯片产生的热量可以有效的快速导出及耗散，使得所有LED芯片都可以工作在额定功率状态下，这样相同的发光功率在和市面上LED灯丝对比下，极大降低了灯丝成本。
[0013]5)、本实用新型所述LED灯丝的工作温度降低可进一步延长LED芯片的使用寿命及荧光粉寿命，降低了光衰减，同时通过创新荧光封装材料最大幅度的提高了 LED出光效率，实现了高光效全周光的灯丝发光，填补了现有LED灯丝的市场空白。
【附图说明】
[0014]附图1为本实用新型所述LED灯丝的正视结构示意图；
[0015]附图2为本实用新型所述LED灯丝的俯视结构示意图；
[0016]附图3为附图2所示LED灯丝沿A-A线的横切结构及相关尺寸示意图；
[0017]附图4为所