[发明专利]一种LED照明光扩散膜曲面灯罩制作装置和方法

说明书

技术领域        

本发明主要应用于LED日光灯照明灯具，具体涉及在曲面基材上的光扩散膜的制作装置和方法,属异形曲面的微结构复制转移技术领域。

背景技术        

LED照明具有环保、转换效率高以及寿命长等特点。但是LED发出的光与自然光和现有室内照明光源有着相当大的差异。普通的日光灯发出的光比较柔和，而LED发出的白光通常会带有蓝光的成分，而且是点发光, 其发光强度相对较高，直视会产生一种眩光,刺激眼睛，长时间使用容易引起眼睛疲劳。所以，采用LED作为照明光时，人们会感到视觉不适，主要由LED的特性以及照明灯具的结构造成的。目前LED照明灯由若干个LED排列组成，每一个LED都是一个独立的发光源，多个点光源密集组合成的LED照明灯必然会出现光线不均匀以及炫目等问题，如果能将这些点光源发出的光线转化成一个面光源，那么这些问题就解决了。对于LED炫目问题,目前主要采用整体平面的条纹PC面罩、磨砂面罩、特殊荧光粉材料等等，这些面罩都存在着一定的缺陷，如条纹PC面罩虽然可以消除刺眼，但散光现象更严重，人在这种灯下时间稍长眼睛容易疲劳，如果长时间在这种灯下用眼，还会导致眼睛散光；而磨砂面罩光损耗太大，照明效果差。更主要的原因是，这些面罩都是整体平面的，不能与现有常规的日光灯管通用，给产品的更新替换带来了困难，不利于LED照明灯的广泛推广。因此，需要一种既达到光扩散效果，又具有高透过率，同时又能与传统的日光灯通用的新型LED照明光扩散膜曲面灯罩。

发明内容     

本发明的目的是为了克服现有LED照明灯所用灯罩的缺点，提供一种既达到光扩散效果，又具有高透过率，同时又能与传统的日光灯通用的新型LED照明光扩散膜曲面灯罩的制作装置和方法。

本发明的技术方案是：一种LED照明光扩散膜曲面灯罩制作装置，其特征在于，该装置包括涂布装置、传送装置、光扩散膜转印装置；所述的涂布装置包括紫外光固化胶槽体、吸胶辊、传胶辊；所述的传送装置包括第一传输带、第一机械手、第一压轮、第二机械手、第二传输带、第二压轮、第三机械手；所述的光扩散膜转印装置包括水冷辊筒、光扩散膜模版、紫外灯；内壁需涂光扩散膜的曲面灯罩置于传送装置上，涂光扩散膜过程中通过传输带和机械手进行传送；由第一机械手将置于第一传输带上的曲面灯罩抬起，传送到涂布装置的传胶辊上面，并由第一压轮固定，通过吸胶辊和传胶辊的传动，在曲面灯罩内壁涂布紫外光固化胶涂层；松开第一压轮,通过第二机械手将涂布有紫外光固化胶涂层的曲面灯罩置于光扩散膜转印装置的置有包裹置有凸形微结构的光扩散膜模版的水冷辊筒上，并由第二压轮压紧，在紫外光固化胶涂层上转印凸形微结构；紫外灯透过曲面灯罩从上面照射涂布在曲面灯罩内部的紫外光固化胶涂层，使紧紧贴合在水冷辊筒上的曲面灯罩上的紫外光固化胶涂层固化；松开第二压轮，由第三机械手将曲面灯罩抬起，由于水冷辊筒的冷却作用，使曲面灯罩和置有凸形微结构的光扩散膜模版顺利剥离，并由第三机械手将其送至第二传输带上，完成具有光扩散效果的曲面灯罩的制作。

所述的吸胶辊和传胶辊自带主动旋转，吸胶辊下半部分浸润在紫外光固化胶里，经旋转，使整个吸胶辊表面裹上紫外光固化胶；所述的吸胶辊和传胶辊相切,使吸胶辊的紫外光固化胶经过转印移至传胶辊表面, 微调两者的间距，用以调节紫外光固化胶涂料的转印量；所述的吸胶辊的外径与曲面灯罩的内径一致，负公差，互相吻合，将紫外光固化胶涂料转印到曲面灯罩的内壁。

所述的紫外灯置于曲面灯罩的上面；所述的内表面带有紫外光固化胶涂层的曲面灯罩,受压紧紧贴合在包裹着置有凸形微结构的光扩散膜模版的水冷辊筒上；所述的水冷辊筒的表面包裹光扩散膜模版后的外径尺寸与带紫外光固化胶涂层的曲面灯罩的内径一致,负公差,互相吻合,水冷辊筒的内部带有水冷系统，用来冷却贴合后的曲面灯罩和光扩散膜模版，由于两者的热膨胀系数不同，使两者可以顺利剥离。

所述的曲面灯罩用高透过率的热塑性聚合物材料制成，曲面灯罩的内表面涂有耐高温的高透过率粘结剂,以增加曲面灯罩与紫外光固化胶涂层的结合力。

一种LED照明光扩散膜曲面灯罩的制作方法，特征在于，包括以下步骤：

1．用激光束微刻蚀或机械微加工在金属基板表面制作所需幅面的光扩散膜微结构，即金属基板表面置有凹坑的微结构；

2．将步骤1获得的带有光扩散膜微结构的金属基版作为电铸母板进行电铸，获得反相的带有凸形光扩散效果的微结构的金属镍板，金属镍板厚度为0.1-0.2mm；