一种紫外灯封装结构的制作方法

本实用新型涉及灯具封装技术领域，尤其涉及一种紫外灯封装结构。

背景技术：

在个人健康和家庭卫生领域，紫外光可用于水杯碗筷消毒、空气净化除菌、杀灭螨虫、鞋袜杀菌除臭、婴儿奶瓶消毒等。但传统用于杀菌消毒的紫外线灯一般体积较大、出光角度较小，用于杀死冠状病毒需要较长时间，消毒效果较差。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的在于解决现有紫外灯体积较大、出光角度较小，用于杀死冠状病毒需要较长时间，消毒效果较差的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种紫外灯封装结构，采用了如下所述的技术方案：

该紫外灯封装结构包括：盖板、承载件和至少一个紫外芯片；

所述盖板密封盖合于所述承载件上，且所述盖板和所述承载件配合形成密闭的容置腔体，所述盖板由透明材料制成；

所述承载件包括本体，所述本体上设置有控制线路；所述控制线路与所述紫外芯片均容置于所述容置腔体中；

所述紫外芯片安装于所述本体上，且所述紫外芯片与所述控制线路电连接；所述紫外芯片呈六面体结构，且所述紫外芯片靠近底面的一端与所述本体连接，剩余的五个面用于出光。

作为上述技术方案的进一步改进，所述紫外芯片呈矩形结构，且所述紫外芯片的高度小于1mm，所述紫外芯片的高度与宽度的比值大于或等于0.3，所述紫外芯片高度与长度的比值大于或等于0.2。

作为上述技术方案的进一步改进，所述紫外芯片发出的光的波长范围为200nm-280nm。

作为上述技术方案的进一步改进，所述承载件的材料包括蓝宝石、石英玻璃中的一种；所述盖板的材料包括蓝宝石、石英玻璃中的一种。

作为上述技术方案的进一步改进，所述承载件还包括第一金属膜层；于所述控制线路的外围，所述第一金属膜层设置于所述本体上，且所述金属膜层呈闭合环状；

于靠近所述承载件的一侧，所述盖板设置有与所述第一金属膜层相对应的第二金属膜层，所述第一金属膜层与所述第二金属膜层通过焊接连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述盖板包括顶盖以及与所述顶盖连接的侧板，所述侧板的底端与所述承载件密封连接；

所述顶盖的横截面形状包括凹弧形、凸弧形、直线型中的任意一种。

作为上述技术方案的进一步改进，所述紫外灯封装结构还包括防水层，所述防水层设置于所述盖板和所述承载件连接处的外侧。

作为上述技术方案的进一步改进，于所述容置腔体内，所述本体上开设有用于引出导电线材的通孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述紫外灯封装结构还包括至少一个基板，所述基板设置于所述承载件上，所述基板为非连续式条状基板；每一所述基板上设置有至少一个所述紫外芯片。

作为上述技术方案的进一步改进，相邻两个所述基板之间，所述紫外芯片交错设置。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的紫外灯封装结构主要有以下有益效果：

该紫外灯封装结构通过将紫外芯片封装于盖板和承载件形成的密闭容置腔中，与常规紫外灯相比，无需外加二次透镜及灯罩，可较大地减小封装结构的厚度，实现封装结构的轻薄化。此外，紫外芯片通电后可以发出紫外光，由于紫外芯片呈六面体且五面出光结构，能够实现更大角度的出光效果，从而提高杀菌消毒效果，能够有效地杀灭冠状病毒。总之，该紫外灯封装结构具有体积小、密封性好、使用方便、轻薄时尚、出光角度大、杀菌消毒效果好的特点，可大幅度降低产品成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型中的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本实用新型一个实施例中紫外灯封装结构的立体结构示意图；

图2是图1中紫外灯封装结构的拆分结构示意图。

附图中的标号如下：

100、紫外灯封装结构；

1、盖板；11、顶盖；12、侧板；13、第二金属膜层；2、承载件；21、本体；211、通孔；22、第一金属膜层；3、紫外芯片；4、防水层；5、容置腔体。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本实用新型技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型，例如，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本实用新型的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中，当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如，当一个元件被称为“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。

此外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

需说明的是，该紫外灯封装结构100主要用于灭菌杀毒，例如可用于水杯碗筷消毒、空气净化除菌、杀灭螨虫、鞋袜杀菌除臭、婴儿奶瓶消毒等。具体在本实施例中，该紫外灯封装结构100主要用于杀灭冠状病毒。

本实用新型实施例提供一种紫外灯封装结构100，如图1和图2所示，该紫外灯封装结构100包括盖板1、承载件2和至少一个紫外芯片3；盖板1密封盖合于承载件2上，且盖板1和承载件2配合形成容置腔体5，盖板1由透明材料制成，需要说明的是，透明材料的盖板1易于紫外光射出。承载件2包括本体21，本体21上设置有控制线路；控制线路与紫外芯片3均容置于容置腔体5中；紫外芯片3安装于本体21上，且紫外芯片3与控制线路电连接，紫外芯片3通电后可以发出紫外光，用于杀菌消毒；紫外芯片3呈六面体结构，且紫外芯片3靠近底面的一端与本体21连接，剩余的五个面用于出光。

可以理解地，该紫外灯封装结构100的工作原理大致如下：该紫外灯封装结构100通过将紫外芯片3封装于盖板1和承载件2形成的密闭容置腔体5中，紫外芯片3通电后可以发出紫外光，由于紫外芯片3呈五面出光结构，能够实现更大角度的出光效果，从而提高杀菌消毒效果，能够有效地杀灭冠状病毒。

综上，相比现有技术，该紫外灯封装结构100至少具有以下有益效果：该紫外灯封装结构100通过将紫外芯片3封装于盖板1和承载件2形成的密闭容置腔体5中，与常规紫外灯相比，无需外加二次透镜及灯罩，可较大地减小封装结构的厚度，实现封装结构的轻薄化。此外，紫外芯片3通电后可以发出紫外光，由于紫外芯片3呈六面体且五面出光结构，能够实现更大角度的出光效果，从而提高杀菌消毒效果，能够有效地杀灭冠状病毒。总之，该紫外灯封装结构100具有体积小、密封性好、使用方便、轻薄时尚、出光角度大、杀菌消毒效果好的特点，可大幅度降低产品成本。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在一个实施例中，如图1和图2所示，紫外芯片3呈矩形结构，具体地，该矩形结构的紫外芯片3包括相对设置的底面和顶面，以及设置于底面和顶面之间的四个侧面，其中靠近底面的一端与本体21连接，顶面和四个侧面用于出紫外光。紫外芯片3的高度小于1mm，具体地，紫外芯片3的高度例如可以为0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm、0.9mm等；紫外芯片3的高度与宽度的比值大于或等于0.3，例如，紫外芯片3的高度与宽度的比例为0.3、0.4、0.5等；紫外芯片3高度与长度的比值大于或等于0.2，例如，紫外芯片3的高度与宽度的比例为0.2、0.3、0.4、0.5等。可以理解地，通过将紫外芯片3设置为矩形结构，且控制紫外芯片3的高度小于1mm、紫外芯片3的高度与宽度的比值大于或等于0.3、紫外芯片3高度与长度的比值大于或等于0.2，利用紫外芯片3光源不同的高宽比、高长比，能够在降低封装结构的厚度的同时，实现更大角度出光，从而提高杀菌消毒的效率。优选地，紫外芯片3的高度范围为0.3～0.7mm，紫外芯片3的高度与宽度的比值范围为0.5～1，紫外芯片3高度与长度的比值为0.3～0.5，在此比例下的紫外芯片3在保证轻薄的同时出光角度更大，杀菌消毒效果更好。

在一个实施例中，如图1所示，紫外芯片3发出的光的波长范围为200nm-280nm。可以理解地，按照波长，紫外(ultraviolet，uv)光通常分为uva(315nm-400nm)、uvb(280nm-315nm)、uvc(200nm-280nm)。其中波长uvc波段又称为“日盲”波段，由于大气中臭氧的强烈吸收，在近地太阳光谱中几乎不含有该波段紫外光。通过将紫外芯片3发出的光的波长控制在200nm-280nm，能够在短时间内有效杀灭冠状病毒，杀菌消毒效果好。优选地，紫外芯片3发出的光的波长范围为250nm-280nm。

在一个实施例中，如图1和图2所示，承载件2的材料包括蓝宝石、石英玻璃中的一种；盖板1的材料包括蓝宝石、石英玻璃中的一种。需要说明的是，承载件2的横截面呈方形、圆形、不规则图形等，可以根据具体需要进行具体设置，在此不作特别的限制；当然，对应地，盖板1的横截面呈方形、圆形、不规则图形等，以与承载件2的形状相适应。可以理解地，通过将承载件2和盖板1的材料选用蓝宝石或石英玻璃中的一种，承载件2和盖板1能够形成良好密封的容置腔体5，保证良好的密闭性，具有较强的耐腐蚀性和使用寿命长的特点。此外，紫外芯片3发出的紫外光从盖板1中射出，蓝宝石或者石英玻璃材质的盖板1具有良好的透射效果和耐热性能，能够降低紫外光在传播过程中的损失，且能够避免盖板1在紫外光的照射下发热导致损坏。

在一个实施例中，如图2所示，承载件2还包括第一金属膜层22；需要说明的是，该第一金属膜层22的材料为金、银、铜等具有可焊性的金属材料。于控制线路的外围，第一金属膜层22设置于本体21上，具体地，该第一金属膜层22具体设置于本体21的顶端。需要说明的是，可以在本体21的顶端通过溅射、蒸镀、电镀、化学沉积等方式形成该第一金属膜层22，且第一金属膜层22呈闭合环状，具体可以为圆形环状、四边形环状或者多边形环状；于靠近承载件2的一侧，盖板1设置有与第一金属膜层22相对应的第二金属膜层13，具体地，该第二金属膜层13设置于盖板1的底端。需要说明的是，可以在盖板1的底端通过溅射、蒸镀、电镀、化学沉积等方式形成该第二金属膜层13，该第二金属膜层13的形状与第一金属膜层22的形状相适应。此外，该第二金属膜层13的材料为金、银、铜等具有可焊性的金属材料。第一金属膜层22与第二金属膜层13通过焊接连接。具体地，承载件2的第一金属膜层22与盖板1的第二金属膜层13通过助焊剂或者锡膏等焊接，从而将盖板1稳固连接于承载件2上，且具有良好的密闭性，操作简单方便。

在一个实施例中，如图1所示，上述本体21的顶端和盖板1的底端通过卡接结构连接，该卡接结构包括环状凸起(图未示)以及与该环状凸起卡接的卡槽(图未示)；可以理解地，承载件2的本体21与盖板1通过卡接结构卡接，便于承载件2与盖板1能够快速定位，且能够提高承载件2与盖板1的接触面积，提高连接稳固性，并能进一步提高防水性能。例如，具体可以在本体21的顶端设置有该环状凸起，此时上述的第一金属膜层22设置于该环状凸起的外壁，盖板1的底端开设有凹槽，此时上述的第二金属膜层13设置于该凹槽的槽壁，以使承载件2的本体21通过该环状凸起与卡槽的卡接关系卡接于盖板1后，第一金属膜层22与第二金属膜层13通过焊接连接。或，盖板1的底端设置有环状凸起，此时上述的第二金属膜层13设置于该环状凸起的外壁，本体21的顶端开设有凹槽，此时上述的第一金属膜层22设置于该凹槽的槽壁。

在一个实施例中，如图1所示，盖板1包括顶盖11以及与顶盖11连接的侧板12，侧板12的底端与承载件2密封连接；可以理解地，顶盖11、侧板12和承载件2配合形成密闭的容置腔体5用于封装紫外芯片3。紫外芯片3发出的紫外光由顶盖11射出。顶盖11的横截面形状包括凹弧形、凸弧形、直线型中的任意一种，具体地，横截面形状为凹弧形的顶盖11即为凹透镜，能够对光线起到发散作用；横截面形状为凸弧形的顶盖11即为凸透镜，能够对光线起到会聚作用，横截面形状为直线型的顶盖11即为平面镜，能够对光线按原射出路径射出。可以理解地，根据不同应用场景的照射要求，具体选择顶盖11呈凹弧形、凸弧形、直线型中的任意一种形状的盖板1。

在一个实施例中，如图1所示，紫外芯片3为垂直芯片或倒装芯片。具体地，该紫外芯片3优选为倒装芯片，倒装芯片具有尺寸小、散热性能强、抗静电能力强的特点。在本实施例中，该倒装芯片通过助焊剂或者锡膏安装在承载件2上。

在一个实施例中，如图1所示，紫外灯封装结构100还包括至少一个基板(图未示)，具体地，基板数量设置根据具体情况决定，在此不作特别的限定；基板设置于承载件2上。基板为非连续式条状基板，可以理解地，非连续式条状基板是指至少两个长条形板件间隔并直线设置于承载件2上；每一基板上设置有至少一个紫外芯片3。可以理解地，通过将紫外芯片3设置于形状呈条状的基板上，以使紫外芯片3能够与承载件2保持一定的距离，能够增大紫外芯片3的出光面积，提高出光率。

在一个实施例中，如图1所示，相邻两个基板之间，紫外芯片3交错设置。可以理解地，通过将紫外芯片3交错设置于基板上，相邻紫外芯片3之间能够配合形成均匀照射，从而能够提高杀菌消毒效果。

在一个实施例中，如图1所示，紫外灯封装结构100还包括防水层4，防水层4设置于盖板1和承载件2连接处的外侧。可以理解地，防水层4与盖板1、承载件2配合形成密闭的防水空间，提高盖板1与承载件2配合结构的密闭性，能够避免外界水分通过盖板1和承载件2连接处进一步流入容置腔体5内，从而提高防水性能。具体地，可以分别通过在盖板1和承载件2之间涂覆防水硅胶形成该防水层4，加强防水效果。

在一个实施例中，如图1所示，于容置腔体5内，本体21上开设有用于引出导电线材的通孔211。需要说明的是，导电线材的正负极分别焊接在紫外芯片3的焊点上，并通过通孔211引出连接至外接电源或者外部设备。通孔211过完导电线材后填充防水胶，避免外界水分从通孔211中进入容置腔体5中对紫外芯片3和控制线路造成损坏。

在一个实施例中，如图1所示，通孔211设置于本体21在位于控制线路和第一金属膜层22之间。

下面将简述一个实施例中的紫外灯封装结构100的封装方法：

在承载件2的本体21上加工第一金属膜层22和印刷控制电路，将紫外芯片3通过助焊剂或者锡膏模式固定在承载件2的本体21上，且将紫外芯片3与控制电路电连接，其中，紫外芯片3呈六面体结构，且紫外芯片3靠近底面的一端与本体21连接，剩余的五个面用于出光；在盖板1对应第一金属膜层22的位置加工第二金属膜层13；将承载件2通过第一金属膜层22和第二金属膜层13之间通过焊接方式与盖板1密封连接。

上述，通过该封装方法得到的紫外灯封装结构100无需外加二次透镜及灯罩，可较大地减小封装结构的厚度，实现封装结构的轻薄化。此外，紫外芯片3呈五面出光结构，能够实现更大角度的出光效果，杀灭1×104个/ml的螺旋杆菌，所需紫外剂量仅为30mj/cm²左右，杀灭同样数量的孢子需要70mj/cm²左右的紫外剂量，从而能够提高杀菌消毒效果，且能够有效地杀灭冠状病毒。总之，该紫外灯封装结构100具有体积小、密封性好、使用方便、轻薄时尚、出光角度大、杀菌消毒效果好的特点，可大幅度降低产品成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。