LED模块制造技术

本发明专利技术描述了LED模块（1），其包括布置在载体（100）上的多个发光二极管（10）；和覆盖LED（10）的封装剂（11），该封装剂（11）包括半透明成分（110）和金属颗粒成分（111），并且其中选择封装剂（11）的成分（110、111）以在LED模块（1）的未激活状态中将期望的隐蔽度赋予LED（10）。本发明专利技术还描述了包括装置壳体（20）和被布置成通过装置壳体（2）中的孔发射光的至少一个这样的LED模块（1）的装置（2），并且其中LED模块（1）的封装剂（11）的成分（110、111、112）根据装置壳体（20）的颜色而被选择。本发明专利技术还描述了制造这种LED模块（1）的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】LED模块
本专利技术描述了LED模块、包括LED模块的装置以及制造LED模块的方法。
技术介绍
发光二极管（LED）用于各种各样的应用中。具体地，大功率LED正发现广泛用于改装灯中；诸如日间行车灯、刹车灯和指示灯之类的机动车照明模块中；智能电话闪光单元中等。在一些LED照明应用中，当装置被切断时，半导体管芯的发射表面可以被看到。通常，因为发射表面上的磷光体覆层，管芯表现为颜色淡黄的小正方形或矩形。在一些照明应用（诸如改装灯，其中多个LED被安装在一杆状插入物周围，该杆状插入物通过玻璃灯泡或塑料管是可见的）中，黄色正方形可能非常显眼。由于可见的黄色管芯可能被终端用户认为是没有吸引力的，一些LED模块已经发展为使管芯在断开状态不那么显眼。在一已知方法中，LED由其中悬浮有金属氧化物颗粒的硅树脂材料涂覆或封装。半透明的硅树脂材料中的金属氧化物的效果是使LED管芯的黄色缓和，从而在断开状态给LED管芯更白的外观。这种LED被称为“关闭状态断开状态白色”LED。金属氧化物颗粒的加入一般为了光谱和效率原因而选择，但是白色光颜色将这种LED模块排除在诸如机动车刹车灯或指示灯之类的应用之外。在诸如管LED或机动车前部和后部照明单元的一些其他应用中，其中光源包括以某节距（相邻LED之间的距离）布置的一行LED，观察者一般看到具有相同节距的对应一行光“斑点”。然而，一般期望光源表现为同质的，即作为光条。在一些情况中，可能实施漫射圆顶，以降低的光输出为代价，来消除多LED光源的“斑点度”。然而，这不总是可能或期望的。在替代方法中，可以通过严重降低LED节距，将LED非常紧密地放置在一起来降低斑点度。包括紧密组装的LED（小节距）的LED光源将一般比具有稀疏组装的LED（大节距）的LED光源具有更同质的光输出。然而，小节距需要附加的精力来处理随之而来的热学问题，并且与更复杂的电气布线问题相关联。因此，具有小节距的LED光源比具有大节距的可比LED光源制造起来显著更昂贵。特别是在机动车的应用中，热学问题和成本是显著的因素。因此，本专利技术的一目的是提供克服上述问题的改进的LED模块。
技术实现思路
本专利技术的目的通过权利要求1的LED模块、通过权利要求12的装置以及通过权利要求13的制造LED模块的方法而实现。根据本专利技术，LED模块包括LED布置和覆盖LED布置的封装剂，该封装剂包括柔性半透明成分和金属颗粒成分，并且其中，选择封装剂的成分以在LED模块的未激活状态中将期望的隐蔽度赋予LED。根据本专利技术的LED模块的一优势在于，它具有令人满意的断开状态的外观，因为隐藏了每个LED的二极管表面的固有黄颜色。通过对填充的混合物成分的适当选择，专利技术的LED模块在断开状态有效地“隐藏”LED。金属颗粒成分的另一效果在于，在接通状态将光漫射。这两种效果都是由于封装剂中的金属颗粒成分的散射性质。悬浮在封装剂中的金属颗粒在LED模块的接通状态和断开状态两者中都将穿过封装剂的光散射。另外，对填充的混合物成分的适当选择允许LED模块的断开状态颜色外观匹配LED模块周围环境中的颜色，例如装置壳体的颜色。由LED模块发射的光的期望的具体颜色可以通过将LED的光谱分布和金属颗粒成分与半透明成分的可透射光谱性质相匹配来实现。根据本专利技术，装置包括装置壳体和被布置为通过装置壳体中的孔发射光的根据权利要求1至11中任一项所述的至少一个LED模块，并且其中，选择LED模块的封装剂的成分以匹配装置壳体的颜色。根据本专利技术的装置的一优势在于，嵌入在壳体中的任何LED模块可以具有紧密匹配装置壳体的颜色。以此方式，可以赋予装置均匀且美学上良好的外观，并且有效地隐藏了LED的固有黄色管芯表面而免于在断开状态期间被观看到。根据本专利技术，制造LED模块的方法包括下列步骤：提供由基座和与基座邻接的围壁限定的容器；在基座上布置多个LED；确定封装剂的成分以当LED模块未激活时将期望的颜色赋予LED模块；制备包括半透明成分和金属颗粒成分的封装剂混合物；将封装剂倾倒至容器中以覆盖LED，并随后固化封装剂。本专利技术方法的一优势在于，可以利用相对小的精力和以低成本实现具有各种良好的光学效果（在LED模块的接通状态和LED模块的断开状态两者中）的LED模块。该方法允许具有良好的同质的接通状态外观的LED模块（如在例如机动车应用中所期望的）的制造。同样地，该方法允许其中LED自身在断开状态下是隐藏的或隐蔽的并且为此LED模块的颜色可以根据该LED模块被创建至其中的装置的颜色来选择的LED模块的制造。从属权利要求和下文描述公开了本专利技术的特别有优势的实施例和特征。实施例的特征可以适当地组合。一个权利要求类别的上下文中描述的特征可以同样应用于另一个权利要求类别。在本专利技术的一特别优选的实施例中，LED模块的颜色对应于包含该LED模块的装置的壳体颜色。例如，这可以通过将一定量的染料混合至半透明填充物中来实现。可以选择染料的量以使半透明填充物的颜色在色调上类似于装置壳体的颜色。在美学或光学外观对于装置为显著因素的情况中，这种断开状态颜色匹配可以是特别期望的。存在实现期望颜色性质的各种可能方式。例如，在本专利技术的优选实施例中，选择封装剂的成分以在可见光光谱的一个或多个具体区域中吸收光，来实现具体的接通状态颜色。优选地，封装剂包括颜色染料成分。在本专利技术的另一优选实施例中，LED模块包括发光二极管的RGBW布置，例如具有按预定顺序的红色、绿色、蓝色和白色LED的LED条。LED模块的光引擎或LED驱动器可以以相同强度或不同强度驱动各种不同颜色的LED。可以通过下列内容来实现期望的具体颜色：组成具有某个颜色的填充的混合物；确定用于不同颜色的LED的合适的强度；并照此驱动它们。可替代地，假设将以相同的强度驱动LED，可以通过组成用于吸收某个波长的光的填充的混合物来实现期望的具体颜色。封装剂的半透明成分可以包括可透射光并且可以用于以令人满意的方式覆盖或封装LED的任何合适的材料。优选地，封装剂的半透明成分包括可以与颜料混合的液体形式的透明材料。这种材料的一示例是聚二甲基硅氧烷（PDMS），其可以获得为双组分产物。当固化时，透明封装剂是柔性的。如果LED模块在固化后将从容器移除，这可以是有优势的。例如，LED可以安装到包含电气连接的诸如柔性带或条之类的载体上。固化之后，LED被封装在柔性材料中，使得然后可以以基本上任何形状布置LED模块。通过在封装剂中包括金属颗粒成分，在断开状态有效“隐藏”了本专利技术LED模块的LED。优选地，金属颗粒成分是包括铝颗粒和/或银颗粒的金属颜料。这些颗粒优选地非常小，例如在50-60μm的范围内，使得它们不可以被裸眼感知到。封装剂中的颗粒的效果是将穿过固化的（即凝固的）封装剂的任何光散射。当LED断开时，即LED模块处于断开状态时，穿过封装剂层的任何环境光都被金属颗粒散射，这具有隐藏或隐蔽LED的黄色表面的效果。当LED接通时，除了发光强度的可能的较小减弱，颗粒在光输出上不具有任何显著的不利影响。然而，在LED模块具有多个LED的情况中，金属颗粒成分的另一良好效果在于，金属颗粒成分的“散射能力”有效地使来自各个LED的光混合，并由此作用于同质化整体光输出。以此方式，依赖于封装剂中的金属颗粒成分的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种LED模块（1），包括：‑布置在载体上的多个发光二极管（10）；和‑覆盖所述LED（10）的封装剂（11），所述封装剂（11）包括下列的混合物：半透明成分（110）；和颗粒成分（111），其中所述封装剂是柔性的，其中所述颗粒成分（111）包括金属颗粒，并且其中，选择所述金属颗粒以在所述LED模块（1）的未激活状态中将期望的隐蔽度赋予所述LED（10），并在所述LED模块的激活状态中赋予期望的同质度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.10 EP 16159568.11.一种LED模块（1），包括：-布置在载体上的多个发光二极管（10）；和-覆盖所述LED（10）的封装剂（11），所述封装剂（11）包括下列的混合物：半透明成分（110）；和颗粒成分（111），其中所述封装剂是柔性的，其中所述颗粒成分（111）包括金属颗粒，并且其中，选择所述金属颗粒以在所述LED模块（1）的未激活状态中将期望的隐蔽度赋予所述LED（10），并在所述LED模块的激活状态中赋予期望的同质度。2.根据权利要求1所述的LED模块，其中所述颗粒成分（111）被配置为具有紧密匹配在所述LED模块的未激活状态中的期望颜色、特别是可以包含所述LED模块（1）的装置（2）的颜色的封装剂。3.根据权利要求1或2所述的LED模块，其中，选择所述封装剂（11）的所述颗粒成分以在可见光光谱的一个或多个具体区域中吸收光。4.根据前述权利要求中任一项所述的LED模块，包括发光二极管（10）的RGBW布置。5.根据前述权利要求中任一项所述的LED模块，其中所述封装剂（11）的所述半透明成分（110）包括双组分聚二甲基硅氧烷。6.根据前述权利要求中任一项所述的LED模块，其中所述封装剂（11）包括颜色染料成分（113）。7.根据前述权利要求中任一项所述的LED模块，其中所述颗粒成分（111）包括铝颗粒和/或银颗粒。8.根据前述权利要求中任一项所述的LED模块，其中所述封装剂（11）包括金属氧化物颜料成分（112）。9.根据前述权利要求中任一项所述的LED模块，其中所述颗粒成分（111）的所述金属颗粒的重量负载是基于由激活时的所述LED（10）生成的光的期望的同质和/或基于期望的闪烁效果和/或基于未激活时的所述LED的期望的隐蔽度来确定。10.根据前述权利要求中任一项所述的LED模块，其中所述颗粒成分（111）...

【专利技术属性】
技术研发人员：FMH克龙普韦茨，C克莱吉嫩，NAM施韦格斯，G库姆斯，
申请(专利权)人：亮锐控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL