专利名称:防水led灯板的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及灯具,更具体地说,涉及一种防水LED灯板。
背景技术:
随着现代照明技术的不断进步,使得灯具在满足实用需求和最大限度地发挥光源功效的前提下,更注重灯具外观造型上尽可能美观、舒服、耐用等装饰性美学效果。如今的人们对二氧化碳排放量保持高度关注,人们也逐步增强了节能环保的意识。LED技术由于其节能、环保等特点,利于实现可持续发展,这符合这个时代人们对低碳,绿能的生活要求。LED凭借着体积小、耗电量低、使用寿命长、亮度高、热量低、环保性高、坚固耐用等优点获得了广泛的认可和青睐。在短短几年之间,LED设施已经大范围的替代了传统的照明配件,尤其是在汽车、电子电器、植物生长、广告、医疗等尖端行业和领域。LED户外灯具的防水性能非常重要,直接关系到LED灯具的寿命和用电的安全。目前市面上常见的户外LED灯具防水结构主要是采用灌胶、硅胶套管或者PVC套管等工艺结构进行防水处理。传统使用的环氧树脂、聚氯脂、有机硅树脂、聚丙烯酸脂等防护涂料都是液体涂料。由于液体的粘度和表面张力等原因,涂层厚度不均匀,在棱、角等处涂层较薄,当元器件之间,基板之间仅有很小间距时,会因涂层流不到而形成气隙。涂层固化,烘干后会因溶剂或小分子助剂的挥发,产生收缩应力或形成微小针孔。这些传统涂层的介电强度一般也在2000V/25um以下,因此必须经多次涂敷,需要用很厚的涂层才能实现较可靠的防护。硅橡胶是一种高活性吸附材料,透明或乳白色粒状固体,具有开放的多孔结构,吸附性强,能吸附多种物质。该类灯具结构很容易出现的一个问题是:当灯体工作状态和熄灭后的内外压强差较大,容易导致壳体玻璃破裂和壳体内形成冷凝水,直接影响灯体寿命。特别是户外布置的灯具罩壳频繁地承受着外界的温度和压力变化,不断变化的温度、灰尘、污物以及潮气大大地影响着户外照明灯具罩壳。例如,降雨会导致灯具罩壳产生急剧的温度下降,这样,空气和潮气便会通过密封间隙进入机壳内部,潮气附着在机壳的内壁上并凝结成水珠,这将严重影响灯具产品的性能。同时,温度的不断变化使密封条随着应力变化,最终使密封条产生疲劳。这意味着不仅仅是潮气,包括水和各种液体最终会透过缝隙进入罩壳内部。通常所说的灯具进水,可视为在正常使用的情况下,灯具由于密封不良引起的内部进水的故障。灯具进水严重影响灯泡寿命和电路安全。影响灯具进水的因素可概括为以下两类:一是灯具自身的密封设计不良;二是灯具端与线束端插件之间密封配合不当。雾气的形成原理为灯具内水气在低于其饱和温度的面罩表面形成的膜状和珠状凝结,即水蒸气在一定条件下的气液转化;当满足灯内存在足够水气、较大的温差和存在凝结核心三个条件时就会形成,这将严重影响灯具外观的美观度和照明。因此,影响雾气形成的因素主要是灯内温度场、流动场、水汽浓度场的分布以及材料的选用和处理工艺。[0009]综上,现有技术的LED灯存在防水效果差、进而影响LED灯的使用寿命和灯具美观的缺陷。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述LED灯存在防水效果差、进而影响LED灯的使用寿命和灯具美观的缺陷,提供一种防水LED灯板。本实用新型的防水LED灯板克服了上述缺陷,因在印刷电路板空气相沉积有派瑞林涂层,派瑞林涂覆层由活性的对二甲苯双游离基小分子气在印制电路组件表面沉积聚合完成。气态的小分子能渗透到包括贴装件下面任何一个细小缝隙的基材上沉积,形成分子量约50万的高纯聚合物。它没有助剂溶剂等小分子,不会对基材形成伤害,厚度均匀的防护层和优异的性能相结合,使派瑞林涂层能对印制电路器件的表面提供非常可靠的防护,甚至经过盐雾试验,表面绝缘电阻也不会发生很大改变,而且极薄的涂层对元器件工作时所产生的热量消散也非常有利。另外由于分子结构对称性较好,使它在较高的频率下仍有较小的介质损耗和介电常数,它的这种高频低损耗特性使它为印刷电路板的可靠防护创造了条件。并具有防潮、防霉、防腐、防盐雾等作用,同时采用真空气相沉积涂覆派瑞林涂层,这样派瑞林涂层可以涂敷到各种形状的表面,包括尖锐的棱边,裂缝里和内表面,形成与原形状一致的保护膜,从而提供较好的防水性能;采用本实用新型的防水LED灯板制作的灯具的外形结构,可以不需要进行另外的防水处理,这样简化了 LED灯具的生产步骤,提高了生产效率,同时提高了制得的灯具的可靠性、防水性;由于采用本实用新型的防水LED灯板制作的灯具具有较好的防水效果,这样增加了 LED灯的使用寿命,可以大幅度减少灯具整体的重量,并极大地降低了灯具内部进水和进雾气的概率,同时增加了灯具的光学亮度和外观的美观度。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种防水LED灯板,包括印刷电路板和LED灯,所述LED灯与所述印刷电路板电性连接、且所述LED灯贴靠固定在所述印刷电路板上,在所述印刷电路板上涂覆有用于防水的派瑞林涂层。在本实用新型所述的防水LED灯板中,所述派瑞林涂层涂覆于所述印刷电路板的周身。在本实用新型所述的防水LED灯板中,所述派瑞林涂层的厚度介于0.1-100微米之间。在本实用新型所述的防水LED灯板中,所述印刷电路板的两端还固设有防水接头线,用于将一所述防水LED灯板连接至外部控制电路及电源,或者用于将多个所述述防水LED灯板进行串联连接。在本实用新型所述的防水LED灯板中,所述防水LED灯板还包括设于所述印刷电路板上的电子元器件。在本实用新型所述的防水LED灯板中,所述印刷电路板包括金属基材印刷电路板。在本实用新型所述的防水LED灯板中,所述印刷电路板上设有多个所述LED灯。在本实用新型所述的防水LED灯板中,多个所述LED灯位于所述印刷电路板的同
一面上。在本实用新型所述的防水LED灯板中,所述LED灯为颗粒状的LED灯。[0020]实施本实用新型的防水LED灯板,具有以下有益效果:因在印刷电路板上涂覆有派瑞林涂层,派瑞林涂覆层由活性的对二甲苯双游离基小分子气在印制电路组件表面沉积聚合完成。气态的小分子能渗透到包括贴装件下面任何一个细小缝隙的基材上沉积,形成分子量约50万的高纯聚合物。它没有助剂溶剂等小分子,不会对基材形成伤害,厚度均匀的防护层和优异的性能相结合,使派瑞林涂层能对印制电路器件的表面提供非常可靠的防护,甚至经过盐雾试验,表面绝缘电阻也不会发生很大改变,而且极薄的涂层对元器件工作时所产生的热量消散也非常有利。另外由于分子结构对称性较好,使它在较高的频率下仍有较小的介质损耗和介电常数,它的这种高频低损耗特性使它为印刷电路板的可靠防护创造了条件。并具有防潮、防霉、防腐、防盐雾等作用,同时采用真空气相沉积涂覆派瑞林涂层,这样派瑞林涂层可以涂敷到各种形状的表面,包括尖锐的棱边,裂缝里和内表面,形成与原形状一致的保护膜,从而提供较好的防水性能;采用本实用新型的防水LED灯板制作的灯具的外形结构,可以不需要进行另外的防水处理,这样简化了 LED灯具的生产步骤,提高了生产效率,同时提高了制得的灯具的可靠性、防水性;由于采用本实用新型的防水LED灯板制作的灯具具有较好的防水效果,这样增加了 LED灯的使用寿命,可以大幅度减少灯具整体的重量,并极大地降低了灯具内部进水和进雾气的概率,同时增加了灯具的光学亮度和外观的美观度。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:图1是本实用新型防水LED灯板实施例的俯视结构示意图;图2是图1侧视的结构示意图;图3是图2中B处沿A-A线的剖视放大图;图4是图1的左视图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式
。本实施例的防水LED灯板主要是针对现有技术中LED灯存在防水效果差、进而影响LED灯的使用寿命和灯具美观的缺陷提供的技术方案。本实施例的防水LED灯板主要的技术原理是在印刷电路板I上采用真空气相沉积涂覆用于防水的派瑞林涂层3,从而克服现有技术的上述缺陷,以本实施例的防水LED灯板制得的LED灯,具有较好的防水性能,且使用寿命长,也避免了因LED灯防水效果差造成灯内进水和雾气进而影响灯具的质量和美观等问题。如图1所示,图1是本实施例的俯视结构示意图。本实施例的防水LED灯板,包括印刷电路板I和LED灯2,LED灯2与印刷电路板I电性连接、且LED灯2贴靠固定在印刷电路板I上,在印刷电路板I上涂覆有用于防水的派瑞林涂层3 (Parylene)。派瑞林涂层3可采用真空气相沉积的方法涂覆在印刷电路板I上。如图2所示,图2是图1侧视的结构示意图。印刷电路板I可以是普通的印刷电路板(PCB),也可以是金属基材的印刷电路板(MCPCB);印刷电路板I的性质可以是任意性质,例如是圆形、长方形、正方形等,本实施例的印刷电路板I为圆形。当然,印刷电路板上还可以具有其他电子元器件,这些电子元器件可以采用表面贴装或插件器件装配等技术设于印刷电路板I上。如图2、图4所示,图4是图1的左视图。本实施例的LED灯2为颗粒状的LED灯,数量为多个(例如但不限于是12个),LED灯2均位于印刷电路板I的同一面上。在其他实施例中,LED灯2也可以是至少为I个,其他与本实施例相同。LED灯2通过焊接的方式固定在印刷电路板I上,例如可以将LED灯2焊接在印刷电路板I上,实现LED灯2与印刷电路板I的电气连接。派瑞林涂层3,是采用真空气相沉积方法,由活性小分子在印刷电路板I表面“生长”出完全敷形的聚合物薄膜涂层。派瑞林涂层3气态的小分子能渗透到包括贴装件下面任何一个细小缝隙的基材上沉积,形成分子量约50万的高纯聚合物。它没有助剂溶剂等小分子,不会对基材形成伤害,厚度均匀的防护层和优异的性能相结合,使派瑞林涂层能对印制电路器件的表面提供非常可靠的防护,甚至经过盐雾试验,表面绝缘电阻也不会发生很大改变,而且极薄的涂层对元器件工作时所产生的热量消散也非常有利。另外由于分子结构对称性较好,使它在较高的频率下仍有较小的介质损耗和介电常数,它的这种高频低损耗特性使它为印刷电路板的可靠防护创造了条件。并具有其他涂层难以比拟的性能优势:它能涂敷到各种形状的表面,包括尖锐的棱边,裂缝里和内表面;能在0.2微米厚时就完全没有针孔,5微米厚就能耐1000V以上直流击穿电压,同时又是摩擦系数很低的一种自润滑材料,化学惰性和阻隔性能优异。这种真空气相沉积制备的0.1-100微米的派瑞林涂层3,厚度均匀、致密无针孔、透明无应力、不含助剂、不损伤工件、有优异的电绝缘性和防护性,是当代最有效的防潮、防霉、防腐、防盐雾涂层材料。如图3所示,图3是图2中B处沿A-A线的剖视放大图。派瑞林涂层3应敷形涂覆于印刷电路板I上、且派瑞林涂层3涂覆于印刷电路板I的周身。所谓敷形涂覆,是指派瑞林涂层3与防水LED灯板的形状相匹配地涂覆在其表面,当然,在用真空气相沉积方法沉积派瑞林涂层3时,LED灯2上也会涂覆有派瑞林涂层3,但因派瑞林涂层3为透明材料且其厚度很薄,所以这基本不会影响LED灯2的发光。印刷电路板I的两端还固设有防水接头线(图中未标示),用于将一防水LED灯2板连接至外部控制电路及电源,或者用于将多个述防水LED灯2板进行串联连接。相对传统灯板采用灌胶、硅胶套管或者PVC套管等工艺结构进行防水处理,瑞林涂层3具备如下优点:1.较好的防水防潮效果(气态的小分子能渗透到包括贴装件下面任何一个细小缝隙的基材上沉积,形成分子量约50万的高纯聚合物。它没有助剂溶剂等小分子,不会对基材形成伤害,厚度均匀的防护层和优异的性能相结合,使派瑞林涂层能对印制电路器件的表面提供非常可靠的防护)。2.超薄的绝缘层。3.重量轻/无残余应力。4.完全同形。5.无放气适合太空宇航应用。6.生物相容性。7.良好的干润滑性。8.大幅增加器件的可靠性。9.渗透力强,可渗入SMD器件(表面贴装器件和插件器件)底部。10.固定表面碎屑,防止颗粒污染。11.可去除并修复。12.可以大批量自动涂覆,降低成本。13.填充陶瓷表面毛细孔。14.防止材料表面丝状腐蚀。15.消除电晕放电。16.光学透过率高(极薄而透明的派瑞林涂层相对于灯板采用很厚的硅橡胶涂层光学透过率有了很大的提升)。上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式
,上述的具体实施方式
仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本实用新型的保护之内。
权利要求1.一种防水LED灯板,包括印刷电路板(I)和LED灯(2),所述LED灯(2)与所述印刷电路板(I)电性连接、且所述LED灯(2 )贴靠固定在所述印刷电路板(I)上,其特征在于,在所述印刷电路板(I)上涂覆有用于防水的派瑞林涂层(3)。
2.根据权利要求1所述的防水LED灯板,其特征在于,所述派瑞林涂层(3)涂覆于所述印刷电路板(I)的周身。
3.根据权利要求2所述的防水LED灯板,其特征在于,所述派瑞林涂层(3)的厚度介于0.1-100微米之间。
4.根据权利要求3所述的防水LED灯板,其特征在于,所述印刷电路板(I)的两端还固设有防水接头线,用于将一所述防水LED灯(2 )板连接至外部控制电路及电源,或者用于将多个所述述防水LED灯(2)板进行串联连接。
5.根据权利要求1所述的防水LED灯板,其特征在于,所述防水LED灯板还包括设于所述印刷电路板(I)上的电子元器件。
6.根据权利要求1所述的防水LED灯板,其特征在于,所述印刷电路板(I)包括金属基材印刷电路板。
7.根据权利要求1至6任一所述的防水LED灯板,其特征在于,所述印刷电路板(I)上设有多个所述LED灯(2)。
8.根据权利要求7所述的防水LED灯板,其特征在于,多个所述LED灯(2)位于所述印刷电路板(I)的同一面上。
9.根据权利要求7所述的防水LED灯板,其特征在于,所述LED灯(2)为颗粒状的LED灯。
专利摘要本实用新型公开了一种防水LED灯板,包括印刷电路板(1)和LED灯(2),LED灯(2)与印刷电路板(1)电性连接、且LED灯(2)贴靠固定在印刷电路板(1)上,在印刷电路板(1)上涂覆有用于防水的派瑞林涂层(3)。其有益效果无需在灯板上表面灌厚厚的硅橡胶或在灯具上增加防水结构件,所以可大幅度减少灯具整体重量;派瑞林涂层利于元器件工作时的热量消散,所以极大地降低了灯具内部进水和进雾气的概率;派瑞林涂层相对于传统的硅橡胶涂层光来讲更薄、更透明,这增加了灯具的光学亮度和美观度;派瑞林涂层可以涂敷到各种形状的表面,且可提供较好的防水性能;提高了灯具的生产效率,增加了灯具的使用寿命。
文档编号F21S2/00GK203023911SQ20132002306
公开日2013年6月26日 申请日期2013年1月16日 优先权日2013年1月16日
发明者郭迎新, 李渝贵, 陈军奇, 王河 申请人:深圳市达特工程技术有限公司