可拆式的多层式荧光粉层微小型LED发光装置及其制造方法与流程

本发明是涉及一种发光装置，特别是指一种可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置及其制造方法。

背景技术：

在一般照明领域中，发光二极管(led)应用之发光组件，且由于其具有体积小、使用寿命长等优点，并且随着环保与节能减碳意识的逐渐高涨，越来越多使用者以led灯具替换掉旧有的荧光灯具，因而被广泛地应用于人类的日常生活之中。随着照明技术的快速发展，目前市面上贩卖一种贴片式发光二极管(smdled)装设于发光装置中，通过smdled呈现如传统白炽灯的钨丝发光效果，使smdled具有复古风的特色。

然而，现有技术的smdled虽然相较于传统的led球型灯泡来说可以改善其重量大以及价格高的问题，但无论是前述现有技术的smdled或是传统的led球型灯泡其因为具有已限定的公制形状故必须使用固定的灯座，除此之外现有技术的smdled仍有许多潜在问题，例如由于smdled的结构脆弱与组装良率上的疑虑，在材料成本、组装时间以及组装成本上也耗费繁多，目前smdled具有蓝光伤眼、演色指数差以及照度不足等问题，所以要如何降低smdled所散发出的蓝光以及提高演色指数、照度的重要议题。

技术实现要素：

本发明的主要目的是在提供一种可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置，其中通过荧光层的设置，并且转换发光二极管所照射出的光源，以致降低光源中的的蓝光的峰值，以充分有效地的吸收光线及转换光能，并降低led运作时温度的作用及降低刺眼眩光，以及提升光源的演色指数及照度。

本发明的另一目的是在提供一种可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置的制造方法，其中通过搅拌步骤将单一颜色的荧光粉粒子或多种颜色的荧光粉粒子与树脂、塑料、橡胶、高分子聚合物或有机化合物参杂一起，并且通过取料步骤将荧光层取下，取下后的荧光层的厚度介于0.02mm至1mm，以致达到荧光层具有可挠性。

为达到上述目的，本发明所提供的具有可拆式结构的多层式分散荧光粉层的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置，包括：

一壳体，所述壳体的中间位置处凹设一容置槽；

一发光二极管模块，所述发光二极管模块设置在所述容置槽，所述发光二极管模块包括一基板、多数个发光二极管以及一封装层，所述多数个发光二极管设置在所述基板的顶侧面，所述封装层包覆所述多数个发光二极管及所述基板，所述多数个发光二极管向外照射的光线为蓝光；

至少二根导线，所述导线电性连接所述发光二极管模块，并且所述导线凸出于所述壳体的外周壁；

以及至少二层荧光层，所述荧光层设置在所述发光二极管模块的顶侧面，所述荧光层相对于所述容置槽为可拆式，所述荧光层的厚度介于0.02mm至1mm之间，所述荧光层中的多数个荧光粉粒子选自蓝色、绿色、红色、橘色或黄色的其中之一或其组合，所述荧光层选自荧光胶、树脂、塑料、橡胶、高分子聚合物或有机化合物的其中之一或其组合，所述多数个荧光粉粒子平均分布在所述多数个发光二极管的顶端；

其中，所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置照射出的光线中，绿光波长介于490nm至550nm之间，而红光波长介于630nm至700nm之间。

较佳地，其中，光线的演色指数介于95至100之间，光线的照度大于500lux(im/m²)。

较佳地，其中，其中之一的所述荧光层的所述多数个荧光粉粒子为蓝色、绿色、红色、橘色或黄色的其中之一，而另一所述荧光层的所述多数个荧光粉粒子为蓝色、绿色、红色、橘色或黄色的其中之一或其组合。

较佳地，其中所述封装层更混合有多数荧光粉粒子，且其中绿色的荧光粉粒子于所述封装层整体数量比为0％～85％，又，通过所述封装层的绿光波长介于490nm～550nm之间。

较佳地，其中，所述壳体及所述基板为矩形，所述等发光二极管呈数组设置。

较佳地，其中，所述壳体及所述基板为圆形，所述等发光二极管呈环状排列设置。

较佳地，其中，还包括一电源供应件，所述电源供应件连接所述导线，并且所述电源供应件提供电力给所述等发光二极管。

较佳地，其中，所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置组接在一灯座。

为达到上述目的，本发明所提供的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置的制造方法，其中包括下列步骤：

一组装步骤，用于将多数个发光二极管设置在一基板的顶侧面，再将所述基板设置在一壳体的一容置槽中，所述等发光二极管向外照射的光线为蓝光，所述基板及所述壳体为可挠性；

一封包步骤，用于将一封装层设置在所述容置槽中，并且所述封装层包覆所述等发光二极管及所述基板，以致形成为一发光二极管模块；

一搅拌步骤，用于搅拌一荧光液体，所述荧光液体选自荧光胶、树脂、塑料、橡胶、高分子聚合物或有机化合物的其中之一或其组合，而荧光胶的多数个荧光粉粒子选自蓝色、绿色、红色、橘色或黄色的其中之一或其组合；

一摆放步骤，用于将经过搅拌后的所述荧光液体容置在一托盘上；

一表面刮平步骤，用于将所述托盘中的所述荧光液体的表面刮成平面；

一冷却步骤，所述托盘中的所述荧光液体经过冷却后为一荧光层；一取料步骤，用于将所述托盘中的所述荧光层取下，并且取下后的所述荧光层的厚度介于0.02mm至1mm之间，所述荧光层为可挠性；

一测试步骤，通过一光学测量设备，测试测出照射出的光线中，其绿光波长介于490nm至550nm之间，而红光波长介于630nm至700nm之间，予以通过，反之，若不符合则重复所述搅拌步骤、所述摆放步骤、所述表面刮平步骤、所述冷却步骤及所述取料步骤；

以及一第一组接步骤，用于将所述荧光层设置在所述容置槽中，所述荧光层设置在所述发光二极管模块的顶侧面。

较佳地，其中，所述取料步骤还包括：一裁切步骤，所述裁切步骤将取下后的所述荧光层裁切成多数个所述荧光层，所述等荧光层与所述容置槽的长度及宽度相同。

较佳地，其中，还包括一第二组接步骤，所述第二组接步骤将另一所述荧光层设置在所述容置槽中。

本发明的有益效果是：

本发明所提供的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置及其制造方法，所述装置具有可拆式结构和多层式分散荧光粉层，其主要通过所述等荧光层的设置，所述多数个荧光粉粒子系平均分布在所述等发光二极管的顶端，所述发光二极管模块系向外照射光线，光线通过所述等荧光层其系能降低光线中的蓝光的峰值，并充分有效地的吸收光线及转换光能，且能达到降低本装置运作温度的作用及降低刺眼眩光，同时，更能提升光线的演色指数及照度。

附图说明

图1表示本发明第一实施例提供的立体图；

图2表示本发明第一实施例提供的分解图；

图3表示图1的a-a线剖面图；

图4表示本发明第一实施例提供的使用状态立体图；

图5表示本发明第二实施例提供的使用状态立体图；

图6表示本发明第三实施例提供的立体图；

图7表示本发明第三实施例提供的分解图；

图8表示本发明的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置的制作方法的流程图；

图9表示本发明的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置的制作方法的流程图。

附图标记说明：

100-可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置；10-壳体；11-容置槽；20-发光二极管模块；21-基板；22-发光二极管；23-封装层；30-导线；40a-第一荧光层；40b-第二荧光层；41a-第一荧光粉粒子；41b-第二荧光粉粒子；50-电源供应件；60-灯座；a-a为剖面线。

具体实施方式

(第1实施例)

以下，参照图式，说明本发明的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置的第一实施例的实施形态。

请参阅图1至图3所示，图1为本发明第一实施例的立体图，图2为本发明第一实施例的分解图，图3为图1a-a线剖面图。本发明揭露一种具有可拆式结构的多层式分散荧光粉层的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100，其中包括：

一壳体10，所述壳体10的中间位置处凹设一容置槽11，所述壳体10为矩形体状。

一发光二极管模块20，所述发光二极管模块20设置在所述容置槽11，所述发光二极管模块20包括一基板21、多数个发光二极管22以及一封装层23，所述等发光二极管22设置在所述基板21的顶侧面，所述封装层23包覆所述等发光二极管22及所述基板21，所述等发光二极管22向外照射的光线为蓝光。在本实施例中，所述封装层23选自以环氧树脂(epoxy)、有机硅塑料(silicone)等高透明性树脂所构成，并且所述封装层23的厚度介于0.02mm至1mm之间，所述等发光二极管22为贴片式发光二极管(smdled)。

至少二导线30，所述导线30电性连接所述发光二极管模块20，并且所述导线30凸出于所述壳体10的外周壁。

至少二层荧光层，即第一层荧光层40a和第二层荧光层40b，所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b设置在所述发光二极管模块20的顶侧面，所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b相对于所述容置槽11为可拆式，所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b的厚度介于0.02mm至1mm之间，所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b中的多数个荧光粉粒子(第一荧光粉粒子41a和第二荧光粉粒子41b)选自蓝色、绿色、红色、橘色或黄色的其中之一或其组合，所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b选自荧光胶、树脂、塑料、橡胶、高分子聚合物或有机化合物的其中之一或其组合，所述第一荧光粉粒子41a和第二荧光粉粒子41b平均分布在所述等发光二极管22的顶端。

需进一步说明的是，如图3所示，其中之一的所述第一层荧光层40a的所述第一荧光粉粒子41a为蓝色、绿色、红色、橘色或黄色的其中之一，而另一所述第二荧光层40b的所述第二荧光粉粒子41b为蓝色、绿色、红色、橘色或黄色的其中之一或其组合。例如，其中之一所述第一层荧光层40a中的所述第一荧光粉粒子41a为红色，而另一所述第二荧光层40b中的所述第二荧光粉粒子41b为蓝色及绿色所组成。由上述说明可得知，其中之一荧光层为单一颜色的荧光粉粒子，而另一荧光层为多数种颜色的荧光粉粒子。

具体来说，所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b的厚度总和为0.31mm，在此厚度的所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b达到较佳的透光效果及导光效果，并且所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100发光的色温、光通量、发光效率等参数稳定。在本实施例中，所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100照射出的光线中，绿光波长介于490nm至550nm之间，红光波长介于630nm至700nm之间，光线的演色指数介于95至100之间，光线的照度大于500lux(im/m²)，所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100为可挠性，所述壳体10为软性材料构成并具有可挠性，所述等荧光层40a,40b中的有机硅胶比重为大于20％。但本发明不以此为限制，在另一较佳实施例中，所述壳体10为硬性材料构成，所述壳体10的构成材料依照使用者的需求而有所改变。

为供进一步了解本发明构造特征、运用技术手段及所预期达成之功效，兹将本发明使用方式加以叙述，相信当可由此而对本发明有更深入且具体了解，如下所述：

请参阅图4所示，图4为本发明第一实施例之使用状态立体图。还包括一电源供应件50，所述电源供应件50连接所述导线30，并且所述电源供应件50提供电力给所述等发光二极管22，所述电源供应件50供电能并且通过所述导线30传递至所述等发光二极管22，所述等发光二极管22将电能转换成光能并且向外照射光线。在本实施例中，所述壳体10及所述基板21为矩形，所述等发光二极管22呈数组设置。

具体来说，光线穿透所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b，光线的演色指数介于95至100之间，光线的照度大于500lux(im/m²)。光线经过所述等荧光层40a,40b时，所述等荧光层40a,40b中的所述荧光粉粒子的第一荧光粉粒子41a和第二荧光粉粒子41b吸收光线中90％能量，亦即吸收光线中的蓝光，借以达到降低光线中的蓝光、吸收led运作之热能、降低刺眼眩光；又，光线经过所述等荧光层40a,40b时，所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b中的所述第一荧光粉粒子41a和第二荧光粉粒子41b反射光线，借以达到多向性光线或全向性光线的特性。在本实施例中，光线的演色指数为97，并且演色指数中的r9为大于95，光线的照度为911lux(im/m²)，光线的色温(cct)为3000k～4000k。

因此，由上述说明可进一步得知，本发明通过所述等发光二极管22的体积为100微米，以及搭配所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b的设置，光线穿射所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b，降低光线中的蓝光的峰值，并且充分有效地的吸收光线及转换光能达到降低所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100运作温度的作用，以及提升光线的演色指数及照度，更进一步让光线具有多向性光线或全向性光线之特性，以致达到增加所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100的便利性及实用性。

需进一步说明的是，在本实施例中，经过所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b后的光线，光线中的蓝光波峰值小于0.4，以致达到降低对人的眼睛的伤害。

(第2实施例)

请参阅图5所示，图5为本发明第二实施例的使用状态立体图。第二实施例相较于第一实施例，第二实施例的主要结构差异在于，所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100组接在一灯座60，所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100透过所述灯座60接收ac或dc电源的供应。但本发明不以此为限制，所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100可应用在书桌灯、台灯、路灯及农务用照明灯等照明设备上。

因此，本实施例不仅能达到第一实施例的功效，亦能提供不同的结构，本实施例透过组接在所述灯座60上，以致达到增加使用上的便利性及实用性，并且提升所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100的应用层面。

(第3实施例)

请参阅图6及图7所示，图6为本发明第三实施例的立体图，图7为本发明第三实施例的分解图。第三实施例相较于第一实施例及第二实施例，第三实施例的结构差异在于，所述壳体10及所述基板21为圆形，所述等发光二极管22呈环状排列设置。但本发明不以此为限制，在另一较佳实施例中，所述壳体10及所述基板21的形状依据使用者的需求而有所不同。

因此，第三实施例不仅能达到第一实施例及第二实施例的功效，亦能提供不同形状的所述壳体10及所述基板21，以致增加所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100的应用层面。

(制作方法的步骤流程)

请参阅图8及图9所示，并且搭配图1至图7所示，图8及图9为本发明的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置的制作方法的流程图。本发明通过上述具有可拆式结构的多层式分散荧光粉层的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置为核心基础，并进行以下制造步骤，其中包括下列步骤：

首先，一组装步骤s1，用于将多数个发光二极管22设置在一基板21的顶侧面，再将所述基板21设置在一壳体10的一容置槽11中，所述发光二极管22向外照射的光线为蓝光，所述基板21及所述壳体10为可挠性。

接着，一封包步骤s2，用于将一封装层23设置在所述容置槽11中，并且所述封装层23包覆所述发光二极管22及所述基板21，以致形成为一发光二极管模块20。

继而，一搅拌步骤s3，用于搅拌一荧光液体，所述荧光液体选自荧光胶、树脂、塑料、橡胶、高分子聚合物或有机化合物的其中之一或其组合，而荧光胶的多数个荧光粉粒子选自蓝色、绿色、红色、橘色或黄色的其中之一或其组合。在本实施例中，所述荧光液体中的有机硅胶比重为大于95％。在本实施例中，所述荧光液体透过高速均质机的搅拌，将所述荧光粉粒子均匀分散在树脂、塑料、橡胶、高分子聚合物或有机化合物的其中之一或其组合，达到分散均匀的效果。

接着，一摆放步骤s4，用于将经过搅拌后的所述荧光液体容置在一托盘上。

继而，一表面刮平步骤s5，用于将所述托盘中的所述荧光液体的表面刮成平面。在本实施例中，所述托盘中的所述荧光液体中含有剩余的气泡，透过所述表面刮平步骤s5，将所述荧光液体脱去剩余的气泡。

此时，一冷却步骤s6，所述托盘中的所述荧光液体经过冷却后为一荧光层。

接着，一取料步骤s7，用于将所述托盘中的所述荧光层取下，并且取下后的所述荧光层的厚度介于0.02mm至1mm之间，所述荧光层为可挠性。此时，所述取料步骤s7还包括：一裁切步骤s71，所述裁切步骤s71将取下后的所述荧光层裁切成多数个所述荧光层，所述荧光层与所述容置槽11的长度及宽度相同。

为了准确地控制所述荧光层的透光性及导旋光性，在本实施例中，一测试步骤s8，通过一光学测量设备，测试测出照射出的光线中，其绿光波长介于490nm至550nm之间，而红光波长介于630nm至700nm之间，予以通过，反之，若不符合则重复所述搅拌步骤s3、所述摆放步骤s4、所述表面刮平步骤s5、所述冷却步骤s6及所述取料步骤s7；以及

最后，一第一组接步骤s9，用于将所述荧光层设置在所述容置槽11中，所述荧光层设置在所述发光二极管模块20的顶侧面。此时，还包括一第二组接步骤s10，所述第二组接步骤s10将另一所述荧光层设置在所述容置槽11中。

值得一提的是，所述封装层23更混合有多数荧光粉粒子(图未示)，且其中所述绿色的荧光粉粒子于所述封装层整体数量比为0％～85％，又，通过所述封装层23的绿光波长介于490nm～550nm之间；本发明通过所述封装层23更混合有多数荧光粉粒子，从而提供较佳光源发光效率，同时，更搭配所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b中的所述第一荧光粉粒子41a和第二荧光粉粒子41b反射光线，借以达到多向性光线或全向性光线的特性。

兹，再将本发明的特征及其可达成的预期功效陈述如下：

本发明具有可拆式结构的多层式分散荧光粉层的可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100，用于透过所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b的设置，并且转换所述发光二极管22所照射出的光源，以致降低光源中的的蓝光的峰值，以充分有效地的吸收光线及转换光能，并降低所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100运作时温度的作用及降低刺眼眩光，以及提升光源的演色指数及照度。并且搭配可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置的制造方法，用于透过所述搅拌步骤s3将单一颜色的荧光粉粒子或多种颜色的荧光粉粒子与树脂、塑料、橡胶、高分子聚合物或有机化合物参杂一起，并且透过所述取料步骤s7将所述荧光层取下，取下后的所述荧光层的厚度介于0.02mm至1mm，以致达到所述荧光层具有可挠性。

因此，本发明具有以下实施功效及技术功效：

其一，本发明透过所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b的设置，使所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100具有多项性光线或全向性光线的特性。

其二，本发明透过所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b的设置，光线透过所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b，提升光线的演色指数及照度，达到光线中的绿光波长介于495nm至503.525nm之间，而光线中的红光波长介于630nm至700nm之间，并且提供演色指数中r9大于95，同时降低光线中的蓝光波峰值低于0.4。

其三，本发明透过所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b的设置，能降低光线中的蓝光的峰值，并且充分有效地的吸收光线及转换光能，同时，更能达到降低本发明运作时的温度及降低刺眼眩光，以致提升所述可拆式的多层式荧光粉层微小型led发光装置100的使用寿命。

其四，本发明透过所述壳体10及所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b为可拆式，使用者能方便拆换所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b，以致提升使用上的便利性，且透过少量组件数目达到低材料成本及时间成本，简单结构亦具有结构强度高的功效，并且在使用上不易损坏而更具有安全性。

其五，本发明透过所述搅拌步骤s3，所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b选自荧光胶、树脂、塑料、橡胶、高分子聚合物或有机化合物的其中之一或其组合，使所述第一层荧光层40a和第二层荧光层40b为可挠性，并且使所述第一荧光粉粒子41a和第二荧光粉粒子41b达到分散均匀的效果。

综上所述，本发明在同类产品中实有其极佳的进步性，同时遍查国内外关于此类结构的技术数据，文献中亦未发现有相同的构造存在在先，是以，本发明时已具备发明专利要件，爰依法提出申请。

惟，以上所述者，仅本发明的较佳可行实施例而已，实施例之间若无明显相斥的情况，其特征可彼此结合替换应用。并且，举凡应用本发明说明书及申请专利范围所为的等效结构变化，理应包括在本发明的专利范围内。