专利名称：一种大功率led灯头透镜生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及电光源产品的制造技术，尤其涉及一种大功率LED灯头透镜生产工 艺。
背景技术：
LED来自英文LIGHT EMITTING DIODE的缩写，意为发光二极管。最简单的发光二 极管的结构包括，P"型半导体、N-型半导体及两者之间所形成的PN结，当电流通过二极管 时，在上述PN结处，便产生电荷载子，即电子与空穴，电子与空穴结合并以光子的形式释放 出能量。在PN结处加入特定的化学物，则可使二极管发出特定颜色的光，如加入氮化铟镓 (InGaN)可产生蓝光，加入氮化镓(GaN)可产生绿光等。LED具有寿命长、省电、耐用、牢靠、 反应快、低废热和适合于批量生产等优点，所以自发光二极管的发明以来，该产业迅速膨胀 发展，逐步取代灯饰行业中的传统钨丝灯和荧光灯。现有大功率LED内部结构一般包括有透镜、内引线、绝缘成型材料、外引线(即安 装引脚)、固晶胶、LED晶片、透镜填充胶、导热柱、散热基板、荧光粉层这十个部份。传统Led 灯所采用单颗功率为1瓦或3瓦的Led芯片封装，每颗都配有一个小的PC透镜，该透镜由 于材质问题，透光率难以达到理想，造成光线不能以光能直接漫射出LED外，而造成部分变 成热能积累在LED灯内部，造成LED内部过热，影响芯片的性能；此外，PC材质不耐高温容 易老化，故此因透镜散热难以处理，造成LED存在一定隐患，形成可靠性差无法满足大功率 照明的需求。此成为本领域技术人员所急待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种大功率LED灯头透镜，该透镜 透光率高、散热快、耐高温，从而改善了 LED潜在的缺陷问题，提高LED产品质量及稳定性。本发明解决现有技术问题的技术方案是一种大功率LED灯头透镜生产工艺，其步骤是(1)将UV胶组分常温下搅拌均勻 后置真空状态保存5-lOmin ； (2)然后注入预定透镜形状的模具内，以紫外灯照射至UV胶组 分完全固化，(3)从模具上取下固化后的UV透镜去飞边即可。为增强透镜的耐高温、透光率以及散热能力，上述工艺改进为(1)将普通常用的 UV胶与磁化纳米碳管粉末按照100 5^100 10的重量比混合，常温下搅拌均勻后置真空 状态保存5-lOmin ;(2)将上述调配好的原料注入预定透镜形状的模具内，将注入上述原料 的模具置于磁场强度10-15特斯拉磁场中10min-20min ；然后用紫外灯照射固化；(3)从模 具上取下固化后的UV透镜去飞边即可。本发明进一步的改进是所述的生产工艺中，其磁场的磁力线与透镜预计LED灯 最强发光光线平行。以磁场控制纳米碳管方向一致及与LED灯最强发光光线平行，从而成 为在LED灯封装后进入烘烤过程中芯片热能的有效传输管道，有效为芯片散热；并在日后 使用中同样为LED芯片提供良好的散热环境，保证了 LED芯片不会因过热而老化衰减。此外，有利于引导芯片所发出光线并为其导向，提高了 LED灯亮度。本发明更进一步的改进是所述工艺在进行紫外灯照射固化时，紫外光光强为 80mff/cm2-150mff/cm2 时，照射时间为 1_5 秒。上述所的普通常用UV胶的参数范围如下固化光波长为250-350nm、固化光出力 为1200-2500微瓦、顺电压典型值3. 0-4. 5伏、顺电压最大值3. 5-5. 0伏。本发明由于采用添加了磁化纳米碳管粉末的UV胶组分作为透镜材料，不但可以 提高透镜自身的散热能力，而且可以提高LED灯的亮度。并能有效防止因芯片热量积聚而 导致局部过热所影响芯片工作，减少LED芯片因过热而产生的衰减，如此能提高LED的质量 及寿命。此透镜适应于生产大功率的LED并保证其质量。
图1是LED灯的基本结构2是本发明实施例LED模具及固化设备简图。
具体实施例方式下面结合附图给出本发明的最佳实施例。本发明大功率LED灯头透镜的生产工艺的实施例如下先将普通常用的UV胶与磁 化纳米碳管粉末按照100 6的重量比混合配料，其中UV胶采用市场上销售深圳市鑫金鑫 泰胶粘制品有限公司生产的UV-8618UV胶水，磁化纳米碳管粉末由湖北大学化学化工学院 提供，上述混合物在常温下搅拌均勻后置真空状态保存8min ；然后将上述调配好的原料注入预定LED透镜1(见图1)形状的模具2内，将注入上 述原料的模具置于磁场强度13特斯拉磁场3中13min ；然后用波长为260nm、光强为100mW/ cm2的紫外灯4照射固化；模具朝紫外灯4方向是透明材质；最后从模具上取下固化后的UV 透镜注塑件1去飞边即可得到本发明透镜。经试验所得，用本发明实施例所述工艺所得的LED灯头透镜，透光率比一般树 脂的透镜透光度高30% -40%，比没有添加磁化纳米碳管粉的UV胶透镜的透光度提高 10% -20%。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的 限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均 仍属于本发明的技术方案的范围内。
权利要求
一种大功率LED灯头透镜生产工艺，其步骤是(1)将UV胶组分常温下搅拌均匀后置真空状态保存5-10min；(2)然后注入预定透镜形状的模具内，以紫外灯照射至UV胶组分完全固化，(3)从模具上取下固化后的UV透镜去飞边即可。
2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于该步骤中，(1)所述UV胶组分是普通 常用UV胶与磁化纳米碳管粉末按照100 5^100 10的重量比混合，常温下搅拌均勻后 置真空状态保存5-lOmin ； (2)步骤是将注入上述UV胶组分的模具置于磁场强度10-15特 斯拉磁场中10min-20min ；然后用紫外灯照射固化；
3.根据权利要求1或2所述固化工艺，其特征是在进行紫外灯照射固化时，紫外光光 强为80mW/cm2-150mW/cm2时，照射时间为1-5秒。
4.根据权利要求2所述固化工艺，其特征是所述磁场的磁力线与透镜预计LED灯最 强发光光线平行。
全文摘要
本发明所公开一种大功率LED灯头透镜生产工艺，其步骤是(1)将UV胶组分常温下搅拌均匀后置真空状态保存5-10min；(2)然后注入预定透镜形状的模具内，以紫外灯照射至UV胶组分完全固化，(3)从模具上取下固化后的UV透镜去飞边即可。所述UV胶组分是将普通常用的UV胶与磁化纳米碳管粉末按照100∶5~100∶10的重量比混合，并在固化前将注入上述原料的模具置于磁场强度10-15特斯拉磁场中10min-20min。本发明不但可以提高透镜自身的散热能力，而且可以提高LED灯的亮度。并能有效防止因芯片热量积聚而导致局部过热所影响芯片工作，减少LED芯片因过热而产生的衰减，如此能提高LED的质量及寿命。
文档编号F21V5/04GK101852386SQ20101015536
公开日2010年10月6日 申请日期2010年4月23日 优先权日2010年4月23日
发明者周建华 申请人:江门市低碳照明科技有限公司