照明系统及植物栽培装置的制造方法_3

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r>[0047]能够通过利用作为热传导率高的金属材料的例如铝和/或铜等来进行的挤出成型而形成冷却面板30。在中空部32内侧,插入有由诸如铝或铜的热传导率高的金属材料制成的通水管33。通水管33通过扩大管径而固定于中空部32内侧。诸如水等的冷却流体流通于流水管内。冷却流体可以包括诸如空气或二氧化碳的气体或者使用乙二醇或丙二醇等的主要成分的盐水等。
[0048]该照明系统包括附接于冷却面板30的下表面上并布置成2堆的多个LED发光单元34。以下,通过假定下表面指的是中空部32未突出的一侧的表面且上表面指的是下部相反侧的表面来进行说明。LED发光单元34包括作为光源11的多个LED芯片35和具有包围各LED芯片35而附接的镜式反射器36a的二级反射器36。LED发光单元34不限于2堆,可以允许I堆或不少于3堆。
[0049]LED芯片35直接地连接至冷却面板30的下表面,即散热基板31的下表面。为了接触到下表面,可以使用热传导率高的硅酮粘附剂或银膏。通过由流动于流水管33内侧的冷却水排热来使散热基板31冷却。然后,由LED芯片35生成的热迅速地被散热基板31吸收,以抑制LED芯片35的发热。
[0050]关于LED芯片35,能够使用在蓝宝石基板上形成有由硝酸镓类制成的发光部的LED芯片。根据本发明,峰值波长为660nm,即红光的LED芯片35可以是优选的,因为植物的光合作用的可用性最佳。
[0051]而且,在冷却面板30的周缘部分,即沿着宽度方向的接近两缘的部分和沿着散热基板31的纵向方向的接近两缘的部分的下表面,该照明系统包括隔离物38,并且,隔离物38通过一级密封材料37而粘合。隔离物38可以通过挤出成型而由例如热传导率高的铝或铜的金属材料制成。一级密封材料37可以是粘接密封胶带。
[0052]该照明系统还包括透明透光板39,透明透光板39安置于对置的附接有冷却面板30的LED芯片的LED芯片附接面。在接近周缘的部分,即沿着宽度方向的接近两缘的部分和沿着纵向方向的接近两缘的部分上,通过一级密封材料37而将透光板39连接至隔离物38。透光板39可以是任何类型的具有板状的透明物,例如玻璃板或从聚碳酸酯树脂等中选择的合成树脂板。
[0053]该照明系统在透光板39等的下表面上附接有作为反射构件的反射片40。可以如上所述地通过使用包括诸如环氧树脂、硅树脂、氨基甲酸乙酯树脂、丙烯树脂等的主要成分的粘附剂来附接反射片40。反射片40使从照明系统的外部进入内部的光反射。另一方面,反射片40包括孔41,孔41被切除,具有与光发射口的面积大致相同的面积,该光发射口具有与透光板39相同的矩形,并且,具有扩大的直径,以便发射由二级反射器36形成的光。孔41能够通过透光板39来将由LED芯片35生成的光发出至外部。
[0054]反射片40可以具有优选地较高的反射率,并且,能够采用反射率不小于约98%的反射片。反射片的材料可以是普及地使用且反射率为约98%的白色PET。另外,反射片40可以是包括重量比白色PET更轻且在具有出色的耐气候性的同时,抗水解性高的作为主要成分的聚丙烯的反射片。由聚丙烯制成的反射片是优选的,因为光的反射率是比白色PET更高的约99%。
[0055]因此,在该实施例中,主体12具有将光源11封入的构成,并且,包括:面板30,附接有光源11 ;隔离物38,通过一级密封材料37而连接至冷却面板30,并且,在光源11周围圆周地安置;以及透光板39,与散热基板31的下表面相反地安置,并且,通过一级密封材料37而连接至隔离物38。
[0056]现在,将参考图8的横截面图而详细地说明LED芯片35的附接部分。LED芯片35具有使用直接地在散热基板31上实现的载芯片板(COB)来将所生成的热高效地传导至背面的构成。
[0057]LED发光单元34如下地形成:介电层50通过粘合层51而层叠于散热基板31上。在介电层50上,层叠有包括形成于电路图案的铜片的布线部52,以形成电路板53。预定的数量的具有倒锥状的LED附接孔54以给定的间隔形成于该电路板53,并且,具有白色高反射面的环状的一级反射器55安置于各LED附接孔54的内表面。
[0058]接着,LED芯片35连接至各LED附接孔54的底部,即散热基板31上,并且,安置有接合线56,以便使LED芯片35和布线部52电子地接触。接合线56是由金、铝或铜等形成的导线。最后,透明密封树脂57填充于LED附接孔54内,以便覆盖LED芯片35和接合线56。在此,透明密封树脂57可以包括丙烯树脂、环氧树脂以及硅树脂等。
[0059]由于不对散热基板31的平坦面进行任何加工就能够形成布线板53,因而这样地形成的LED发光单元34容易形成,并且,提供良好的生产力。另外,由于不需要对散热基板31的用于形成凹面或突出部的任何加工,因而可以利用已知的各种金属板,并且,LED芯片35也接触良好。另外,因为能够将光向下引导,所以优选将布线板53的厚度设定为比LED芯片35的厚度更薄。
[0060]再次参考图7,LED发光单元34固定于冷却面板30的下表面,即散热基板31的下表面。
[0061]隔离物38由如图9中所示的8个构件组成,并且,通过使用上文的构件来组装。8个构件是2个竖向构件38a、2个横向构件38b以及4个拐角构件38c。组装隔离物38,使得2个竖向构件38a和2个横向构件38b形成矩形,并且,由4个由合成树脂制成的拐角构件38c在拐角部分处连接矩形。各拐角构件38c包括2个竖向构件38a的每个的一侧插入的第I插入部、2个横向构件38b的每个的一侧插入的第2插入部以及弯曲成约90度并用于将第I插入部与第2插入部连接的中间连接部。
[0062]通过将各竖向构件38a和各横向构件38b插入各插入部而形成的隔离物38通过第一密封材料37而与冷却面板30 —起固定于上侧,并且,通过第一密封材料37而与透光板39 —起固定于下侧。通风用通孔形成于当隔离物38安置于照明系统内时与LED发光单元34对置的隔离物38的内壁。诸如活性炭、硅胶或分子筛等的吸湿剂填充于隔离物38内的中空部分。
[0063]再次参考图6和图7,二级密封材料60遍及隔离物38的整个外周而填充于形成在冷却面板30与透光板39之间的空隙空间。倒角凹部38d沿着其长度形成于隔离物38的外侧壁部处的上下缘部,以配合二级密封材料60的上下缘部处的内部凸部60a。
[0064]用于覆盖以配合的具有槽形的框架构件61附接于沿着冷却面板30和透光板39的宽度方向的两缘和填充于冷却面板30与透光板39之间的二级密封材料60。框架构件61由上壁部61a、下壁部61b以及连接于上壁部61a与下壁部61b之间的垂直壁部61c形成,并且,横截面形状具有矩形,一缘部被去除。具有C字形的横截面形状的拧入用向内脊部61a沿着框架构件61的全长形成于垂直壁部61c的垂直中央处。
[0065]具有弓形的横截面的下配合脊部61e沿着框架构件61的上壁部61a的内端部分的全长形成。对应于此,沿着冷却面板30的散热基板31的宽度方向的两端部分形成为薄壁,并且,薄壁的两端部分的各上表面具有横截面为弓形的配合凹部31a。通过框架构件61来将冷却面板30、透光板39以及二级密封构件60彼此紧固。
[0066]为了固定框架构件61以便覆盖上文的构件,期望二级密封件60柔软。在该状况下,安置于框架构件61的垂直壁部61c的拧入用脊部61d被压入处于柔软状况下的二级密封材料中,从而二级密封材料60被垂直壁部61c和隔离物38夹压,使二级密封材料60的垂直中央部分变形。另外,向内脊部60a形成于二级密封部60的垂直两端部分处,并且,向内脊部60a配合于隔离物38的倒角凹部38d。然后,在二级密封材料60的固化之后,实现更可靠得多的密封。
[0067]如图7和图10 (a)、(b)中所示,该照明装置包括横截面为大致L字形的盖构件62。盖构件62安置成在冷却面板30和透光板39的纵向两端处覆盖二级密封材料60。盖构件62由垂直壁部62a和与垂直壁部62a的下端连续的水平部62b组成。垂直壁部62a的两端周围的部分安置有用于插入自攻螺钉(夕、y匕° V I:)的通孔62c。
[0068]盖构件62放置成以水平部62b作为外侧而在沿着纵向方向的两端处覆盖二级密封材料60。通过将自攻螺钉插入通孔62c,然后,将自攻螺钉拧入形成于框架构件61的横截面为大致C字形的拧入用向内脊部61d,从而连接盖构件62。
[0069]同样地,当二级密封材料60柔软时,期望地执行盖构件62的固定。S
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