LED纺织电路.pdf

《LED纺织电路.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《LED纺织电路.pdf（11页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020142591.7 (22)申请日 2020.01.22 (73)专利权人 成都纺织高等专科学校 地址 610097 四川省成都市犀浦泰山南街 186号 (72)发明人 彭孝蓉聂国龙徐敏杰 (74)专利代理机构 成都睿道专利代理事务所 (普通合伙) 51217 代理人 贺理兴 (51)Int.Cl. F21V 23/00(2015.01) F21V 19/00(2006.01) B32B 15/20(2006.01) B32B 15/08(2006.01) B32B 2。

2、7/28(2006.01) F21Y 115/10(2016.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种LED纺织电路 (57)摘要 一种LED纺织电路， 包括导电金属丝、 导电带 和若干LED灯珠， 导电带的外表面覆设有绝缘层， 导电金属丝与导电带之间电绝缘， 若干导电金属 丝与导电带被配置通过机织形成金属织物。 导电 带与其两边侧最邻近的导电金属丝交织规律相 反设置， 导电带包括沿长度方向间隔分布的若干 焊接区， 以及相邻两焊接区之间交织区， 导电带 于焊接区的外表面包括绝缘区域和金属裸露区 域， LED灯珠的N极焊接于导电带的金属裸露区 域， LED灯。

3、珠的P极焊接于导电带两侧外的导电金 属丝。 通过机织的方式对金属织物进行纺织制 造， 有利于金属织物中边侧处的导电金属丝的弯 折程度小、 不易断裂， 且机织制造的金属织物形 状结构稳定， 有利于LED纺织电路使用时散热稳 定。 权利要求书1页 说明书6页 附图3页 CN 211040891 U 2020.07.17 CN 211040891 U 1.一种LED纺织电路， 包括导电金属丝、 导电带和若干LED灯珠， 所述导电带的外表面覆 设有绝缘层， 所述导电金属丝与所述导电带之间电绝缘， 其特征在于： 若干所述导电金属丝与所述导电带被配置通过机织形成金属织物， 所述导电带的长度 方向与所述金属。

4、织物的长度方向相一致且所述导电带设置于所述金属织物的中心区域； 所述导电带与其两边侧最邻近的所述导电金属丝交织规律相反设置， 所述导电带包括 沿长度方向间隔分布的若干焊接区， 以及相邻两所述焊接区之间交织区， 于所述焊接区中 机织物交织方式为所述导电带为全经线、 所述导电金属丝为全纬线； 所述导电带于所述焊接区的外表面包括绝缘区域和金属裸露区域， 所述LED灯珠的N极 焊接于所述导电带的金属裸露区域， 所述LED灯珠的P极焊接于所述导电带两侧外的所述导 电金属丝。 2.根据权利要求1所述的LED纺织电路， 其特征在于： 所述金属织物沿长度方向的两边 侧均设有锁边线， 所述锁边线由不熔融的纺织线。

5、与所述导电金属丝机织或针织形成。 3.根据权利要求1或2所述的LED纺织电路， 其特征在于： 所述导电金属丝采用镀锡的铜 丝， 所述导电带采用铜片带， 所述铜片带的外表面覆设有绝缘层。 4.根据权利要求3所述的LED纺织电路， 其特征在于： 所述绝缘层由耐热性好的绝缘材 料制成。 5.根据权利要求4所述的LED纺织电路， 其特征在于： 所述绝缘层由聚酰亚胺制成。 6.根据权利要求2所述的LED纺织电路， 其特征在于： 所述金属织物采用窄幅织物织机 制织。 7.根据权利要求6所述的LED纺织电路， 其特征在于： 所述窄幅织物织机包括2/2经重平 的织造方式。 8.根据权利要求1所述的LED纺织电。

6、路， 其特征在于： 所述导电金属丝的导电材料与所 述导电带的导电材料一致时， 沿所述导电带的宽度方向上所有的所述导电金属丝的横截面 之和为S， 沿所述导电带的宽度方向上所述导电带的横截面积为(80-99)S。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211040891 U 2 一种LED纺织电路 技术领域 0001 本实用新型涉及二极管技术领域， 具体而言， 涉及一种LED纺织电路。 背景技术 0002 现有LED电路采用铝基板， 散热性差， LED工作时的二极管PN结温产生的热量难以 传导出去， 致便LED发光降低， 寿命缩短。 串联电路的电流较小可使电路发热量降低， 因此现 有LED电路多是串联。

7、， 但弊端是灯珠坏掉一个， 整个LED灯带就不可用。 0003 CN110319367A公开了一种LED灯带以及一种改进的LED电路网和一种改进的LED灯 网， 通过若干LED二极管并联安装于扁漆包线和金属箔带上， 解决了串联故障影响大的问 题。 该专利技术方案中包括一种改进的自形成导电通路的电路网， 利用LED灯带作为一根或 多根经线与导电细丝编织成网的方式， 增强热传导效果。 0004 CN209358825U公开了一种自形成导电通路的电路网， 包括丝带或条带的绝缘部件 和导电部件呈编织网形设置， 其中带状绝缘部件呈三层结构布置分别为绝缘材料、 导电材 料、 绝缘材料， 上层绝缘材料根据电。

8、路要求开孔露出中间层。 0005 但CN209358825U中叙述有其编织网的 “编织方式是平织、 斜织、 拧织、 纱罗织、 缎纹 编织， 其网型是平纹网、 席型网、 勾花网或拉伸网” 。 但存在以下： 席型网是斜织的变化网型， 勾花网对应的是针织， 拉伸网对应的是非织。 在纺织生产中分为机织、 针织、 编织和非织四 种方式， 采用编织方式制造的电路网太柔， 而且金属丝在边部弯折太多， 不利于电路网特别 是其中空隙的稳定存在， 从而对发光二极管工作时正极热量的散热效果起到负面影响。 实用新型内容 0006 本实用新型的目的包括提供一种LED纺织电路， 其通过机织的方式对金属织物进 行纺织制造，。

9、 有利于金属织物中边侧处的导电金属丝的弯折程度小、 不易断裂， 且机织制造 的金属织物形状结构稳定， 其间的间隙位置形状均相对稳定， 有利于LED纺织电路使用时散 热稳定。 0007 本实用新型的实施例通过以下技术方案实现： 0008 一种LED纺织电路， 包括导电金属丝、 导电带和若干LED灯珠， 导电带的外表面覆设 有绝缘层， 导电金属丝与导电带之间电绝缘， 若干导电金属丝与导电带被配置通过机织形 成金属织物， 导电带的长度方向与金属织物的长度方向相一致且导电带设置于金属织物的 中心区域。 导电带与其两边侧最邻近的导电金属丝交织规律相反设置， 导电带包括沿长度 方向间隔分布的若干焊接区， 。

10、以及相邻两焊接区之间交织区， 于焊接区中导电金属丝与导 电带的交织方式为导电带为全经线、 金属导电丝为全纬线。 导电带于焊接区的外表面包括 绝缘区域和金属裸露区域， 金属裸露区域设置于导电带的靠近一侧位置处， LED灯珠的N极 焊接于导电带的金属裸露区域， LED灯珠的P极焊接于导电带两侧外的导电金属丝。 0009 进一步地， 金属织物沿长度方向的两边侧均设有锁边线， 锁边线由不熔融的纺织 线与导电金属丝机织或针织形成。 说明书 1/6 页 3 CN 211040891 U 3 0010 进一步地， 导电金属丝采用镀锡的铜丝， 导电带采用铜片带， 铜片带的外表面覆设 有绝缘层。 0011 进一。

11、步地， 绝缘层由耐热性好的绝缘材料制成。 0012 进一步地， 绝缘层由聚酰亚胺制成。 0013 进一步地， 金属织物采用窄幅织物织机制织。 0014 进一步地， 窄幅织物织机包括2/2经重平的织造方式。 0015 进一步地， 导电金属丝的导电材料与导电带的导电材料一致时， 沿导电带的宽度 方向上所有的导电金属丝的横截面之和为S， 沿导电带的宽度方向上导电带的横截面积为 (80-99)S。 0016 本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果： 选择机织代替编 织， 具有丝线弯折程度小、 产品形状结构稳定的优良特性， 通过机织的方式对金属织物进行 纺织制造， 有利于金属织物中边侧处的。

12、导电金属丝的弯折程度小、 不易断裂， 且机织制造的 金属织物形状结构稳定， 其间的间隙位置形状均稳定， 有利于LED纺织电路使用时散热稳 定。 附图说明 0017 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案， 下面将对实施例中所需要使用 的附图作简单地介绍， 应当理解， 以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例， 因此不应被 看作是对范围的限定， 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相关的附图。 0018 图1为本实用新型实施例提供LED纺织电路的织造过程示意图； 0019 图2为本实用新型实施例提供LED纺织电路中焊接LED灯珠的结构示意图；。

13、 0020 图3为本实用新型实施例提供导电带的第一结构示意图； 0021 图4为本实用新型实施例提供导电带的第二结构示意图。 0022 图标： 100-导电金属丝， 200-导电带， 210-绝缘层， 220-焊接区， 221-绝缘区域， 222-金属裸露区域， 230-交织区， 300-LED灯珠， 400-金属织物， 410-锁边线。 具体实施方式 0023 为使本实用新型实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本实用新 型实施例中的附图， 对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描 述的实施例是本实用新型一部分实施例， 而不是全部的实施例。 通常在此。

14、处附图中描述和 示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 0024 因此， 以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求 保护的本实用新型的范围， 而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。 基于本实用新型中的 实施例， 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都 属于本实用新型保护的范围。 0025 应注意到： 相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项， 因此， 一旦某一项在一 个附图中被定义， 则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 0026 在本实用新型的描述中， 需要说明的是， 若出现术语 “中心” 、“上” 。

15、、“下” 、“竖直” 、 说明书 2/6 页 4 CN 211040891 U 4 “水平” 、“内” 、“外” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系， 或者是该 实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系， 仅是为了便于描述本实用新型和简化描 述， 而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、 以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本实用新型的限制。 0027 在本实用新型的描述中， 还需要说明的是， 除非另有明确的规定和限定， 若出现术 语 “设置” 、“安装” 、“连接” 应做广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或 一体地连接； 可以是。

16、机械连接， 也可以是电连接； 可以是直接相连， 也可以通过中间媒介间 接相连， 可以是两个元件内部的连通。 对于本领域的普通技术人员而言， 可以具体情况理解 上述术语在本实用新型中的具体含义。 0028 请参照图1至图3， 提供了一种LED纺织电路， 包括导电金属丝100、 导电带200和若 干LED灯珠300， 导电带200的外表面覆设有绝缘层210， 导电金属丝100与导电带200之间电 绝缘。 0029 若干导电金属丝100与导电带200被配置通过机织形成金属织物400， 导电带200的 长度方向与金属织物400的长度方向相一致且导电带200设置于金属织物400的中心区域。 导电带200。

17、与其两边侧最邻近的导电金属丝100交织规律相反设置， 导电带200包括沿长度 方向间隔分布的若干焊接区220， 以及相邻两焊接区220之间交织区230， 于焊接区220中机 织物交织方式为所述导电带200为全经线、 所述导电金属丝100为全纬线。 导电带200于焊接 区220的外表面包括绝缘区域221和金属裸露区域222， 金属裸露区域222设置于导电带200 的靠近一侧位置处， LED灯珠300的N极焊接于导电带200的金属裸露区域222， LED灯珠300的 P极焊接于导电带200两侧外的导电金属丝100。 0030 发明人发现， 目前采用纺织技术对LED(发光二极管)的电路基板进行制造时。

18、， 其采 用的是编织方式。 目前纺织生产中共分为机织、 针织、 编织和非织四种方式， 而采用编织方 式制造的电路网形态柔软， 比如CN209358825U中采用编织方式制造的电路网就存在间隙空 间易变而影响到电路网对LED工作时正极处(热沉位置)热量的疏散与空气传导。 0031 再一个， 采用编织方式制造的电炉网， 在其进行LED灯珠300负极焊接于金属网中 的带状导电部件、 正极焊接于金属网的蓬松位置时， 由于金属网自身形状相对非常不稳定， 会存在所有LED灯珠300的焊接情况不一致的问题， 使得较长金属网上安装较多LED时每个 灯珠的散热情况存在较大差异化， 影响到对整体散热情况的控制， 。

19、难免会存在部分LED散热 情况在预设标准之下。 0032 而且， 会由于自身形状不稳定的金属网， 在进行LED灯珠300焊接时， 需要在对金属 网预设焊接端的两端进行拉扯， 以使得该金属网形状结构相对稳定点， 去进行焊接， 然后这 一操作会影响到金属网中间隙变小， 从而降低了金属网对LED的散热效果。 0033 据此发明人发明了一种LED纺织电路， 其中若干导电金属丝100与导电带200通过 机织形成金属织物400。 采用机织的方式代替编织， 一是机织生产时对导电金属丝100的弯 折程度小， 使得导电金属丝100不易发生断裂， 特别是针对处于金属织物400长度方向上两 边侧处的导电金属丝100。

20、， 避免金属丝断裂而削弱散热效果； 一是采用机织制造的金属织物 400形状结构稳定， 其众多的间隙也具有相对稳定的位置与形状， 从而得到的LED纺织电路 中在同一工艺处理下每个LED灯珠300的散热情况大致相同， 可通过单个LED灯珠300的散热 情况来近似反应整体的散热情况。 说明书 3/6 页 5 CN 211040891 U 5 0034 具体地， 金属织物400可呈长条状设置， 导电带200的长度方向与金属织物400的长 度方向相一致且导电带200设置于金属织物400的中心区域。 相应地， 金属织物400可设置为 大平面状、 类环形、 圆弧形等更多形状。 0035 图1和图2展示的是在。

21、单个LED纺织电路上设置若干灯珠呈单条列线分布的情形， 可以理解的是， 可以在单个LED纺织电路上设置多条列线并排分布的若干灯珠。 0036 导电带200与其两边侧最邻近的导电金属丝100交织规律相反设置， 导电带200包 括沿长度方向间隔分布的若干焊接区220， 以及相邻两焊接区220之间交织区230， 于焊接区 220中导电金属丝100机织为全经线或全纬线。 导电带200于焊接区220的外表面包括绝缘区 域221和金属裸露区域222， 金属裸露区域222设置于导电带200的靠近一侧位置处， LED灯珠 300的N极焊接于导电带200的金属裸露区域222， LED灯珠300的P极焊接于导电带。

22、200两侧外 的导电金属丝100。 0037 其中， 于焊接区220中导电金属丝100机织为全经线或全纬线， 指的是， 该焊接区 220的一面是无导电金属丝100存在的， 从而可以使该导电带200于焊接区220处与LED灯珠 300的负极进行焊接。 其中， 该焊接区220中与LED灯珠300负极焊接的区域是不存在绝缘隔 离的， 即上述的金属裸露区域222， 可采用刮出等后期操作方式或在导电带200喷涂绝缘层 210时即预留金属裸露区域222的办法。 0038 LED灯珠300工作时其P极即正极处产生热量， 通过呈网状分布的导电金属丝100之 间的间隙加强散热， 整体散热情况好。 且机织制造的金。

23、属织物400形状结构相对于编织制造 的要稳定地多， 有利于整个金属织物400上所有LED灯珠300的散热基本一致， 有利于对散热 的把控。 避免出现一段时间使用后部分LED灯珠300偏离预设而被烧坏的情况发生。 0039 请参照图3和图4， 其中， 金属裸露区域222并不直接与导电带外的导电金属丝相 接， 以避免在LED灯珠的负极焊接于金属裸露区域222的同时与金属导电丝之间有接触而导 致的短路情况。 图3和图4结合， 图3中金属裸露区域222呈矩形设置， 图4中金属裸露区域222 呈圆形设置， 还可以是其他的形状， 以利于实际操作为考虑因素。 0040 进一步地， 对导电带200的选型做出相。

24、关限定， 减少材料浪费。 此处， 针对导电金属 丝100的导电材料与导电带200的导电材料一致进行相关尺寸的限定， 有利于简化尺寸限定 过程。 在其他的可选方式中， 当该两者材料不一致时， 可根据不同材料对电子阻碍能力不同 而参入尺寸限定过程， 这这些其他方式中， 提供一种简单换算过程， 将整个LED纺织电路简 化呈若干并联电路， 且电路中两截导线具有不同的电阻率。 0041 具体地， 导电金属丝100的导电材料与导电带200的导电材料一致时， 考虑到LED灯 珠300工作时其正极处发热， 从而于该处消耗了部分电能， 从而导致导电带200所需承担的 电荷移动要求是低于所有导电金属丝100共同需。

25、承担的电荷移动要求。 当沿导电带200的宽 度方向上， 所有的导电金属丝100的横截面之和为S， 沿导电带200的宽度方向上导电带200 的横截面积为(80-99)S。 选择为S的0.8-0.99之间， 是一个较佳的取值范围。 还可以选 择为更多有利于实际散热的尺寸限定。 0042 更多地， LED纺织电路中所用铜丝(即导电金属丝100)直径大小及铜丝根数由电路 流量计算而得， 同理带电带的厚度及宽度也可进行相应限定。 0043 进一步地， 金属织物400沿长度方向的两边侧均设有锁边线410， 锁边线410由不熔 融的纺织线与导电金属丝100机织或针织形成。 较佳地， 两侧锁边线410均由针织。

26、方式进行 说明书 4/6 页 6 CN 211040891 U 6 生产， 这样具有较美观的外观。 锁边线410选择具有不熔融的纺织线， 代替原先直接用铜丝 (导电金属丝100)直接纺织成锁边线410的方式， 有利于减少导电金属丝100断裂， 支持LED 纺织电路对LED灯珠300的散热。 0044 其中， 本实施例提供一种导电金属丝100与导电带200的具体选型。 导电金属丝100 采用镀锡的铜丝， 导电带200采用铜片带， 铜片带的外表面覆设有绝缘层210。 铜是一种导电 性能优良且价格合适的金属。 采用铜丝镀锡， 防止铜的氧化， 同时增强导电性、 可焊性和延 展性。 0045 其中， 绝。

27、缘层210由耐热性好的绝缘材料制成， 例如聚酰亚胺。 选择耐热性的绝缘 材料， 有利于LED纺织电路的机织生产与LED纺织电路中LED灯珠300的长期使用。 目前， 限制 纺织生产速度的一个因素是， 当生产速度大， 会因为摩擦而在纺织生产中产生较大热量， 该 热量会影响产品材料稳定和产品的形成。 选择耐热性好的绝缘材料制成绝缘层210， 从而克 服速度快而无法避免带来生产中热量增高对绝缘材料的影响。 0046 聚酰亚胺是是一种比较好的电路用绝缘材料， 耐300以上高温及-269低温， 工 作过程中发光二极管PN结温产生的热量使整个LED电路温升， 聚酰亚胺PI在受热时不像多 数绝缘材料那样发生。

28、熔融现象。 0047 进一步地， 上述的金属织物400可采用窄幅织物织机进行制织。 选用窄幅织物织 机， 一方面可以减少金属织物400的接头、 铜丝的接头， 一方面是带有锁边功能， 方便进行锁 边线410操作。 该窄幅织物织机中， 纬针是悬空进行引线， 相较于一般的轨道上设置纬针， 改 变了摩擦方式， 减小热量产生。 0048 现提供一种该窄幅织物织机进行制织的操作流程： 导电金属丝100被纬针从梭口 的左边引到右边， 右边设有钩针， 钩针插入双纬铜丝中间， 同时钩取锁边线410以编链组织 运动方式向前运动， 然后纬针退出梭口， 完成一次织造。 因为这类织造方式每次都在梭口引 入两根纬丝， 因。

29、此织物组织是2/2经重平。 经丝在上面称经组点， 纬丝在上面称纬组织点， 经 丝方向连续两个经组点再连续两个纬组织点； 或者连续两个纬组点再连续两个经组织点， 以上方式可完成一个交织循环。 0049 本实施例还提供一种金属织物400的机织方法， 用于LED纺织电路中金属织物400 的纺织生产， 包括上述的LED纺织电路， 经向的导电金属丝100可用顺穿法或飞穿法进行机 织。 当采用顺穿法时， 筘号选913片/cm， 导电金属丝100每筘一入， 导电带200单独穿在一 个综框上， 导电带200需要使用工程塑料特制的综框， 筘于导电带200对应的区域位置处裁 掉46片， 用橡胶乳液涂覆导电带200。

30、经过的区域， 导电带200与其两侧边最邻近的导电金 属丝100交织规律相反设置， 导电带200与导电金属丝100所织造的金属网交织至少两个循 环后再停止交织至少两个循环。 0050 铜丝之间的中心距是0.851mm， 但涂聚酰亚胺铜片带是5mm左右宽， 它过不去筘， 选择切割取下56片筘齿。 0051 飞穿法与顺穿法相对而言， 飞穿法是针对织物经纱密度较大而组织循环经纱数较 小的情形。 本实施例为取得具有相对好点的间隙空间， 选择顺穿法， 但飞穿法也可以用于金 属织物400的机织生产中。 0052 本实施例还提供一种带有刀具的织机， 用于上述的LED纺织电路的生产制造， 刀具 用于间隔性地对金。

31、属织物400中导电带200进行绝缘层210削开操作， 以形成导电带200上间 说明书 5/6 页 7 CN 211040891 U 7 隔分布的若干焊接区220。 如窄幅织物织机， 该织机用于金属织物400中导电带200的焊接区 220的形成， 从而使若干LED灯珠300并联设置于导电金属丝100与导电带200。 该刀具可选择 为刮刀进行横向的刮割， 也可以选用钻头等进行竖向的钻削。 0053 以上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保护范围之内。 说明书 6/6 页 8 CN 211040891 U 8 图1 说明书附图 1/3 页 9 CN 211040891 U 9 图2 图3 说明书附图 2/3 页 10 CN 211040891 U 10 图4 说明书附图 3/3 页 11 CN 211040891 U 11 。