一种用于LED灯丝的荧光胶保形刮覆装置和刮覆方法

摘要

本发明公开了一种LED灯丝的荧光胶保形刮覆装置和刮覆方法，涉及LED照明技术领域。一种用于LED灯丝的荧光胶保形刮覆装置包括可加热的底板，具有特定轮廓形状的刮刀，点胶头。刮刀位于点胶头后部，可对流出的胶体立即进行刮覆成形，并在底板的加热下实现荧光胶体的保形。一种用于LED灯丝的荧光胶保形刮覆制造方法是利用具有特定轮廓形状的刮刀将LED灯丝表面未固化的荧光胶体进行保形刮覆，并可以通过加热快速实现胶体的固化，形成具有特定形状轮廓的荧光胶包覆层。通过本发明的装置与方法，实现LED灯丝360°全方位包覆的新方法。该方法工艺简单高效，实现该方法的装置设备简单，操作容易，效率高，生产出的产品一致性良好，产品形式可多样化。

说明书

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，尤其是一种用于高品质LED灯丝的荧光胶保形刮覆装 置和刮覆方法。

背景技术

发光二极管(LED)是一种能够实现将电能高效转化为可见光的固态半导体发光器件， 具有环保，高寿命等优势，是有望取代白炽灯的新一代绿色固态光源。但目前LED光源普 遍为面光源，无法得到传统白炽灯360°全方位发光的照明效果。LED器件封装与及灯具制 造行业通常采用二维阵列LED芯片方式实现360°全方位发光，但存在着封胶过程中难以实 现全方位包覆，导致灯丝存在些许蓝光外泄，色温不均匀严重，难以实现批量化生产。

为了LED灯丝在实现360°全方位发光并具有足够发光强度，现有灯丝采用透明陶瓷， 玻璃作为基板，封胶过程中采用了模具封装方法。虽然采用模具塑封方法能够达到该要求， 但是对于某种不同的封装形式，需要不同的模具来完成塑封过程，因此成本高，并且效率 也不高。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术所存在的缺陷而提供一种用于LED灯丝的荧光胶保形 刮覆装置及保形刮覆方法。

为实现上述目的，提供如下技术方案：

一种用于LED灯丝的荧光胶保形刮覆装置，包括机台，所述机台上设置可沿X轴滑动的 底板和可以沿Z轴滑动的点胶臂，点胶臂上设置可沿Y轴移动的点胶模块。

进一步的，点胶模块包括点胶头和刮刀，刮刀的刮覆部位设置在点胶头的后方；点胶 头与点胶装置连接。具有特定轮廓形状的刮刀，可对流出的胶体立即进行刮覆成形。气动 点胶装置、底板和点胶臂的移动通过计算机控制，通过计算机程序控制保形刮覆工艺的具 体参数。该装置设备简单，操作容易，效率高，生产出的产品一致性良好，产品形式可多 样化。

进一步的，刮刀和点胶头为分体式结构，刮刀设置在点胶头移动方向的后方；或刮刀 和点胶头为一体式结构，在刮刀上设置上下贯穿的通孔；通孔与点胶装置连接。荧光胶从 通孔内流出，替代点胶头。

进一步的，还包括加热装置，加热装置与底板连接。通过底板对荧光胶进行加热，加 快刮覆后的荧光胶的定型。

优选的，所述刮刀的刮覆边缘沿其移动方向的投影为半圆形、椭圆形、长方形或特殊 配光功能的自由曲面。可以根据情况设计成任何形状，实现产品形式的多样化。

优选的，所述刮刀底部具有30°-60°的楔角。靠近移动方向的侧壁为斜面，可以使多 余的荧光胶向前下方移动，保证荧光胶均匀的分布在LED灯丝的表面。

优选的，所述通孔设置在刮刀的中心。荧光胶落在LED灯丝的中部，使中部的胶体较厚， 并且能保证向两侧流动量相同，厚度一致，能够有效的保护LED灯丝的芯片。

进一步的，所述底板为两种，一种底板的表面为平面，另一种底板上设置有凹槽。表 面为平面的底板放置未进行保形刮覆的LED灯丝、并且芯片朝上；设置有凹槽的底板放置芯 片面已经进行完保形刮覆后的LED灯丝、并且芯片朝下。两种结构的底板分别放置不同时间 段的灯丝，能够使灯丝进行有效的固定，保证工作过程的稳定。沟槽宽度略大于LED灯丝宽 度，深度大于完成第一面点胶后的胶体高度，以防止压坏胶体或芯片。

一种用于LED灯丝的荧光胶保形刮覆方法，其特征在于：该方法利用特定轮廓形状的刮 刀将LED灯丝表面未固化的荧光胶体进行保形刮覆，并通过加热快速实现胶体的固化，形成 具有特定形状轮廓的荧光胶包覆层。具体步骤如下：

(1)选择用于芯片安装面刮覆荧光胶的刮刀，并安装在点胶臂上；

(2)调节点胶头及保形刮刀与底板的原点位置，高度，移动范围，涂布刮覆速度参数；

(3)根据实际需要选择是否进行加热，若需要，则设定底板的加热温度参数并进行加 热；

(4)将完成管芯安放与及金线键合的LED灯丝安装在步骤(3)中已调试完毕的、温度 稳定的平面底板上；

(5)在安装好的LED灯丝半成品安装芯片面进行荧光胶点胶涂布与刮覆；

(6)在步骤(5)完成后，取下LED灯丝基板，翻转180度，将未进行点胶的灯丝背面 朝上，安装在具有沟槽的底板上；

(7)选择用于灯丝背面刮覆荧光胶的刮刀，并安装在点胶臂上；

(8)在安装好的LED灯丝半成品安装背面进行荧光胶点胶涂布与刮覆；

(9)在步骤(4)完成后，将全部包覆荧光胶的灯丝放入烘箱，进行二次固化；

(10)将固化后完成后的样品进行分割，测试，分选和包装。

优选的，步骤(3)中底板的加热温度范围为80-150℃。温度过低、过高都不利于荧光 胶的固化。

优选的，步骤(1)和(7)中的刮刀、在其底部靠近移动方向的侧壁为斜面。

进一步的，所述斜面与水平面的夹角为30-60°。

优选的，步骤(9)中的二次固化温度为150℃。固化时间为1-3小时。

本发明的有益效果为：

本发明所提供的一种用于LED灯丝的荧光胶保形刮覆装置及保形刮覆方法，通过本发明 的装置与方法，目的是提供一种能实现使LED灯丝360°全方位包覆的新方法。并且通过该 方法可制备出具有特殊截面轮廓形状荧光胶，此结构可以实现较高的出光效率，同时使灯 丝全空间的光色分布更均匀。该方法工艺简单高效，实现该方法的装置设备简单，操作容 易，效率高，生产出的产品一致性良好，产品形式可多样化。

附图说明

图1为本发明一种用于LED灯丝的荧光胶保形刮覆装置结构示意图；

图2为本发明刮到保形涂覆第一结构示意图；

图3为本发明刮到保形涂覆第二结构示意图；

图4为本发明刮刀侧视图；

图5为本发明刮刀刮覆胶体过程示意图；

图6为本发明刮覆完成后单条LED灯丝。

其中：1、机台2、点胶臂，3、底板，4、点胶头，5、刮刀，6、LED灯丝。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一个最佳实施例作进一步说明，以助于理解本发明的内容。

优选实施例一

如图1、图3、图4和图5所示，本发明包括机台1，机台1上设置可沿X轴滑动的底板3 和可以沿Z轴滑动的点胶臂2，点胶臂2上设置可沿Y轴移动的点胶模块。点胶模块包括点胶 头4和刮刀5,刮刀5和点胶头4为分体式结构，刮刀5设置在点胶头4的后方；点胶头4与点胶 装置连接。刮刀5的刮覆边缘沿其移动方向的投影为半圆形，刮刀底部靠近移动方向的面为 斜面，斜面与水平面的夹角为60°。底板3为两种，一种底板的表面为平面，另一种底板上 设置有凹槽。加热装置与底板3连接。

具体工作方式

选择用于LED灯丝6芯片安装面刮覆荧光胶的刮刀5，并安装在点胶臂2上；通过计算机 程序设定点胶头4及保形刮刀5与底板3的原点位置，高度，移动范围，涂布刮覆速度参数。 对底板3进行加热至80℃即可将LED灯丝6安装在表面为平面的底板3上；气动点胶装置启动， 将荧光胶通过点胶头4挤在LED灯丝6表面，底板3前后移动使刮刀5对涂布的荧光胶进行刮 覆，使胶体具有与刮刀5边缘相同的形状。

选择用于LED灯丝6背面刮覆荧光胶的刮刀5，并安装在点胶臂2上；取下LED灯丝6，翻 转180度，将未进行点胶的LED灯丝6背面朝上，安装在具有沟槽的底板3上；气动点胶装置 启动，将荧光胶通过点胶头4挤在LED灯丝6表面，底板3前后移动使刮刀5对涂布的荧光胶进 行刮覆，使胶体具有与刮刀5边缘相同的形状。

将全部包覆荧光胶的LED灯丝(如图6所示)放入烘箱，进行二次固化；将固化后完成后 的样品进行分割，测试，分选和包装。

优选实施例二

如图1、图2、图4和图5所示，本优选实施例与优选实施例一的区别在于本优选实施 例中的刮刀5和点胶头4为一体式机构。在刮刀5中心处设置上下贯穿的通孔；通孔与点 胶装置连接。荧光胶通过通孔挤在LED灯丝6上。

具体工作方式与优选实施例一相同。