专利名称：Led灯管的制作方法
技术领域：
本发明中涉及了一种LED灯管。
背景技术：
发光二极管LED(Light Emitting Diode),是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。现有技术中的LED灯管通常需要解决一个技术难题:如何解决散热问题，只有在解决散热不良的前提条件下才能发挥LED高功率、使用寿命长，减少光衰等优点。例如，如图5所示的灯管，其由灯罩I以及基座2作为主体结构构成。灯罩I以及基座2大体呈圆形。灯罩I由具有透光性的工程塑料制成，基座2由铝型材制成，虽然这种结构稳定，散热效果好，但是由于铝型材和工程塑料的连接不易紧密，因而不具有防水、防潮的功能，不适用于户外，而且铝型材的重量很大，还容易导电，需要电源隔离才能符合规范，而就进一步的增加了成本。如图6所示，其由灯罩I以及基座2作为主体结构构成。灯罩I以及基座2大体呈圆形。灯罩I和基座2由工程塑料制成，虽然工程塑料的质量轻，且灯罩和基座可以共同注塑成型，但是由于工程塑料散热效果差，因此，热量容易积聚在灯管内，灯管内的热量很难扩散，造成散热不良，容易产生变形。图7中的灯管较于灯管有一定改进，即在灯罩I与基座2之间设置了一个铝基板5，虽然这样较于图6中的灯管结构较稳定，但仍然没有解决灯管的散热问题。传统的基板与灯壳之间会采用导热的黏性材料使得铝基板和灯壳贴合，但是一方面上胶工艺较复杂，且多 了黏性材料的热阻也会增大灯壳之间的散热难度。
发明内容
本发明提供了一种LED灯管，其具有良好的散热性能，也具有较好的防水防潮效
果O本发明公开了一种LED灯管，它包括由透光塑料制成灯罩、被灯罩半包围的基座、位于灯罩内且插接设置在基座上的基板、设置在基板上的LED芯片，所述基板与基座的上侧面相接触导热，所述基座的下侧面位于灯罩的开口槽外且与外界相通，所述灯罩与所述基座共同一次性挤塑成型，所述基座由复合塑料制成，复合塑料包括塑料基体和以纳米或微米级尺寸分散在塑料基体中的无机填充物。优选地，所述灯罩由PC、亚克力、PP、PS中的一种制成。优选地，所述基座的下侧面形成有一个或多个凹凸部。优选地，所述基板与所述基座相紧密的贴覆。优选地，所述基板由上至下依次包括线路连接层、软性基材以及刚性导热片材，所述LED芯片设置在线路连接层上，所述刚性导热片材与所述基座相接触导热。优选地，所述基板由上至下依次包括线路连接层、刚性基材，所述LED芯片设置在线路连接层上，所述刚性基材与所述基座相接触导热。优选地，所述复合塑料的无机填充物的直径为10, 10_6米。优选地，所述复合塑料的散热系数大于300W/m2K。优选地，所述复合塑料的导热系数在2 10W/mK之间。优选地，所述复合塑料的塑料基体包括聚酰胺系、聚对苯二甲酸乙二醇酯系、环氧树脂系、聚酸亚胺系、PPS系中的一种或几种。优选地，所述复合塑料的无机填充物包括碳素、氧化物系、氮化物系、氢氧化物系中的一种或几种。优选地，所述灯罩呈在垂直于其长轴方向的截面呈圆弧形，所述基座在垂直于其长轴方向的截面呈长方形。优选地，所述灯罩与所述基座共同构成一用弦将圆分成两部分中的较大部分。本发明采用以上结构，具有以下优点:
1、具有良好的散热效果；
2、灯管的散热性能好其具有良好的散热特性，能够将热量排出灯罩，整个产品较为节能。
附图 1为本发明的第一实施例的结构示意图。附图2为本发明的第二实施例的结构示意图。附图3为本发明中基板由刚性基材构成的情况。附图4为本发明中基板由软性基材构成的情况。附图5为现有技术的第一种灯管。附图6为现有技术的第二种灯管。附图7为现有技术的第三种灯管。附图中:1、灯罩；2、基座；21、折弯部；22、凹凸部；3、基板；31、线路连接层；32、刚性基材；33、软性基材；34、刚性导热片材；4、LED芯片；5、铝基板。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1所示，本发明的第一实施例，一种LED灯管它包括灯罩1、基座2、基板3、LED芯片4。灯罩I由透光的工程塑料制成。当位于灯罩I内的LED芯片4发光时，光线从灯罩I中透出形成光源。具体的，灯罩I可以由PC、亚克力、PP、PS中的一种制成。优选地，灯罩为PC。PC是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。PC高分子量树脂有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度为600 900J/m，未填充牌号的热变形温度大约为130° C，玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C。PC的弯曲模量可达2400MPa以上，树脂可加工制成大的刚性制品。低于100°C时，在负载下的蠕变率很低。PC有较好的耐水解性。灯罩I半包围基座2。灯罩I呈在垂直于其长轴方向的截面呈圆弧形，所述基座在垂直于其长轴方向的截面呈长方形。所述灯罩与所述基座共同构成一用弦将圆分成两部分中的较大部分。基座2的上侧面位于灯罩I内，基座2的下侧面位于灯罩I外且与外界相通。灯罩I与基座2共同一次性挤塑成型，因而，它们之间的结合紧密、密封性良好。因此由灯罩I和基座2形成的灯管具有良好的防水性能。基座2由复合塑料制成，复合塑料是由无机填充物以纳米级或微米级尺寸分散在塑料基体中而成。与传统的复合材料相比，塑料基体与无机填充物在纳范围内复合，二相间界面积非常大，存在界面间的化学结合，形成优异黏结力，可消除有机/无机相不匹配的问题，形成完全不同的特性显现。纳米级或微米级的材料会产生量子尺寸效应；1.小尺寸效应；2.表面效应；3.宏观量子隧道效应；4.库仑堵塞与量子隧穿。通过纳米级的材料的表面能大，易团聚能够降低表面能，消除表面电荷，减弱表面极性，以表面覆盖改性、机械化学改性、外膜层改性、局部活性改性、高能量表面改性、利用沉淀反应表面改性。因此该复合塑料具有耐热性提高；散热性大幅提高；吸气性与吸湿性较低；尺寸膨胀系数较低等优点。复合塑料的散热系数大于300W/m2K，导热系数在2_10W/mK之间。复合塑料的塑料基体可以为聚酰胺系(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯系(PET)、环氧树脂系(Epoxy Resin)、聚酰亚胺系(PI)、PPS系中的一种。聚酰胺是一种常用的工程塑料，其中尼龙6 (PA6)具有优异的物理和化学性能，使得材料的吸水率高、尺寸稳定性差、湿态强度和热变形稳定低，在一定程度上限制了聚酰胺的使用。聚对苯二甲酸 乙二醇酯这种纳米PET材料将无机材料的刚性、耐热性与PET的韧性、加工性相结合。环氧树脂作为制造覆铜板的主要材料，具有优良的综合性能，经过纳米技术改性的环氧树脂，其结构完全不同于普通填料的环氧复合材料，表现出极强的活性，庞大的比表面使它很容易和环氧树脂分子发生键和作用，提高了分子间的减河力、且尚有一部分纳米颗粒分布在高分子链的空隙中，表现出很高的流动性。聚酰亚胺(PI)是目前已经实际应用的一种高耐热有机材料，随着纳米Si02含量的增加，聚酰亚胺随着纳米填充物含量的增加，可显著提升其耐热性能。同样的，PPS中随着纳米填充物含量的增加，可显著提升其耐热性能。复合塑料的无机填充物为碳素、氧化物系、氮化物系、氢氧化物系中的一种。无机填充物的直径为10, 10_6米。因此，由复合塑料制成的基座2具有良好的散热性。基板3位于灯罩内灯罩I内且插接设置在基座2上。基板3紧贴在基座2的上侧面以接触导热。基板3上设置有LED芯片4。如附图4所示，基板3由上至下可以依次包括线路连接层、软性基材以及刚性导热片材，LED芯片设置在线路连接层上，所述刚性导热片材与所述基座相接触导热。由于软性基材具有弹性，很难与基座进行插接，因而需要再设置一层刚性导热片材进行定型，刚性导热片材具有一定刚性同时具有较好的导热性能，一般可以是金属等材料。
基板3由上至下可以依次包括线路连接层、刚性基材，所述LED芯片设置在线路连接层上，所述刚性基材与所述基座相接触导热。在照明状态LED芯片4发出的热量通过基板3传导至基座2，通过基座2向外发散。由于该基座2具有良好的散热性，因此LED芯片4产生的热能能够通过基座2向外扩散。同时，由于灯罩I与基座2共同一次性挤塑成型，因而，该灯管具有防水防潮的功能。如图1-4所示，基板3插接设置在基座2上，基座2上形成有朝内折弯的折弯部21，基板3呈长条状，基板3插接卡在基座2上。此种连接方式结构简单，装配简单，灯管的长度调配截取简易，方便后续的安装。如图2所示，本发明的第二实施例与上述实施例的区别在于基座2的下侧面形成有一个或多个凹凸部22，凹凸部22能够增加基座2与空气的接触面积，进一步增加基座2的散热性能。以上对本发明的特定实施例结合图示进行了说明，很明显的在不离开本发明的范围和精神的基础上，可以对现有技术和工艺进行很多修改。在本发明的所属技术领域中，只要掌握通常知识，就可 以在本发明的技术要旨范围内，进行多种多样的变更。
权利要求
1.一种LED灯管，其特征在于:它包括由透光塑料制成灯罩、被灯罩半包围的基座、位于灯罩内且插接设置在基座上的基板、设置在基板上的LED芯片，所述基板与基座的上侧面相接触导热，所述基座的下侧面位于灯罩外且与外界相通，所述灯罩与所述基座共同一次性挤塑成型，所述基座由复合塑料制成，复合塑料包括塑料基体和以纳米或微米级尺寸分散在塑料基体中的无机填充物。
2.根据权利要求1所述的LED灯管，其特征在于:所述灯罩由PC、亚克力、PP、PS中的一种或几种制成。
3.根据权利要求1的LED灯管，其特征在于:所述基座的下侧面形成有一个或多个凹凸部。
4.根据权利要求1所述的LED灯 管，其特征在于:所述基板与所述基座相紧密的贴覆。
5.根据权利要求1的LED灯管，其特征在于:所述基板由上至下依次包括线路连接层、软性基材以及刚性导热片材，所述LED芯片设置在线路连接层上，所述刚性导热片材与所述基座相接触导热。
6.根据权利要求10的LED灯管，其特征在于:所述基板由上至下依次包括线路连接层、刚性基材，所述LED芯片设置在线路连接层上，所述刚性基材与所述基座相接触导热。
7.根据权利要求1所述的LED灯管，其特征在于:所述复合塑料的无机填充物的直径为 10-1° 10-6 米。
8.根据权利要求1所述的LED灯管，其特征在于:所述复合塑料的散热系数大于300W/m2K0
9.根据权利要求1所述的LED灯管，其特征在于:所述复合塑料的导热系数在2 IOW/mK之间ο
10.根据权利要求1所述的LED灯管，其特征在于:所述复合塑料的塑料基体包括聚酰胺系、聚对苯二甲酸乙二醇酯系、环氧树脂系、聚酰亚胺系、PPS系中的一种或几种。
11.根据权利要求1所述的LED灯管，其特征在于:所述复合塑料的无机填充物包括碳素、氧化物系、氮化物系、氢氧化物系中的一种或几种。
12.根据权利要求1所述的LED灯管，其特征在于:所述灯罩呈在垂直于其长轴方向的截面呈圆弧形，所述基座在垂直于其长轴方向的截面呈长方形。
13.根据权利要求12所述的LED灯管，其特征在于:所述灯罩与所述基座共同构成一用弦将圆分成两部分中的较大部分。
全文摘要
本发明公开了一种LED灯管，它包括由透光塑料制成灯罩、被灯罩半包围的基座、位于灯罩内且插接设置在基座上的基板、设置在基板上的LED芯片，所述基板与基座的上侧面相接触导热，所述基座的下侧面位于灯罩的开口槽外且与外界相通，所述灯罩与所述基座共同一次性挤塑成型，所述基座由复合塑料制成，复合塑料包括塑料基体和以纳米或微米级尺寸分散在塑料基体中的无机填充物。本发明采用以上结构，具有以下优点具有良好的散热效果；灯管的散热性能好其具有良好的散热特性，能够将热量排出灯罩，整个产品较为节能。
文档编号F21V29/00GK103225755SQ20131012091
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月9日 优先权日2012年11月23日
发明者萧标颖 申请人:苏州博聚材料科技有限公司