TW201309963A - 燈條及其製作方法 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種燈條，包含金屬基板、電子元件以及複數個光源。金屬基板具有折線及開口部，其中折線沿著金屬基板之長邊方向延伸，開口部係自金屬基板之第一端緣之缺口沿著平行折線之方向連接折線之一端。金屬基板係依折線彎折，並於折線之兩側分別形成固定部及承載部，其中承載部上形成電路。電子元件設置於承載部並電連接電路，且電子元件於平行承載部之方向與固定部之間夾有空隙。該等光源沿著金屬基板的長邊方向排列設置於承載部，且電路電耦接至電子元件及該等光源。

Description

燈條及其製作方法

本發明係關於一種燈條及其製作方法；具體而言，本發明係關於一種能夠提高散熱效率並簡化製程之燈條及其製作方法。

科技日趨發達，光電產業不斷研發更省電及更明亮的照明光源。舉例而言，發光二極體(LED)係為現行最為普遍的照明光源，其具有省電性且不易發熱等諸多優點，已逐步取代傳統照明裝置並廣泛應用於各種領域，像是手電筒、檯燈、顯示器、廣告看板及建築外牆，處處可見發光二極體已深入現代人的生活。然而，使用發光二極體為光源之燈條係為具熱度的電子裝置，如何設計較佳的燈條結構並有效消散燈條之熱度，係為現今一大課題。

請參照圖1，圖1係繪示習知背光顯示器之結構示意圖。一般而言，傳統式的背光顯示器包含有燈條100、散熱片200及背板300，其中燈條100具有複數個光源400、基板500及連接器600，且光源400係為發光二極體。該等光源400及連接器600設置於基板500上，且散熱片200設置於基板500與背板300之間。在實際情況中，燈條100、散熱片200及背板300之間分別具有空隙，而空隙影響燈條100的散熱效果，無法使燈條100有效率的散熱。此外，燈條100係經由螺絲700鎖附於散熱片200上，而螺絲700會影響該等光源400之光學性質以產生牛頓環或不均勻的亮度，導致燈條100發揮不良的發光效果。

在實際情況中，因應不同的實際需求，背光顯示器係使用L形結構之燈條100。然而，在傳統的彎折製程中，燈條100之折彎部容易擠壓到相鄰之連接器600，使得連接器600受到破壞，導致良率降低。

有鑑於上述先前技術的問題，本發明提出一種提高生產效率並有效散熱的燈條及其製作方法。

於一方面，本發明提供一種使用金屬為基板之燈條，以提高散熱效果。

於一方面，本發明提供一種使用開口部協助折彎之燈條，以提升產品良率。

於一方面，本發明提供一種簡化製程之燈條製作方法，以提高生產效率。

本發明之一方面在於提供一種燈條，包含金屬基板、電子元件以及複數個光源。金屬基板具有折線及開口部，其中折線沿著金屬基板之長邊方向延伸，開口部係自金屬基板之第一端緣之缺口沿著平行折線之方向連接折線之一端。

金屬基板係依折線彎折，並於折線之兩側分別形成固定部及承載部，其中承載部上形成電路。電子元件設置於承載部並電連接電路，且電子元件於平行承載部之方向與固定部之間夾有空隙。該等光源沿著金屬基板的長邊方向排列設置於承載部，且電路電耦接至電子元件及該等光源。

需說明的是，折線凹陷於金屬基板。此外，開口部靠近電子元件之一邊與電子元件之間距不小於0.5mm，並該等光源與折線之間距不小於0.5mm。

相較於先前技術，根據本發明之燈條及其製作方法係使用金屬為基板，使得光源能夠直接透過金屬基板進行散熱，以達到有效散熱之目的。。此外，折線凹陷於金屬基板，使得金屬基板能夠依折線彎折，進而降低生產不良率。再者，透過規範開口部與電子元件之間距，使得燈條在進行彎折時，避免固定部擠壓到電子元件，進而提升產品良率。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

根據本發明之一具體實施例，提供一種燈條，用以提高散熱效率。於此實施例中，燈條可以是發光二極體燈條。

請參照圖2，圖2係繪示本發明之燈條之實施例示意圖。如圖2所示，燈條1A包含金屬基板10、電子元件20以及複數個光源30。在此實施例中，電子元件20係為連接器，光源30係為發光二極體，電子元件20用以連接至光源30。然而，在其他實施例中，電子元件可以是電阻、電容、電感、EMC防護元件或其他元件，不以此例為限。需說明的是，金屬基板10具有折線110及開口部120，其中折線110沿著金屬基板10之長邊方向延伸，開口部120係自金屬基板10之第一端緣11之缺口沿著平行折線110之方向連接折線110之一端。亦即，開口部120係為金屬基板10於第一端緣11之凹陷部，設置於折線之延伸位置，且凹陷部之底處連接至折線110。

金屬基板10係依折線110彎折，並於折線110之兩側分別形成固定部130及承載部140，其中承載部140上形成電路(圖未示)。電子元件20設置於承載部140並電連接電路，且電子元件20於平行承載部140之方向與固定部130之間夾有空隙21。該等光源30沿著金屬基板10的長邊方向排列設置於承載部140，且電路電耦接至電子元件20及該等光源30。

如圖2所示，燈條1A進一步包含凸起單元40及複數個通孔150，利於燈條1A固定於背光模組。請參照圖3，圖3係繪示燈條連接背光模組之分解圖。如圖3所示，燈條1A能夠固定於背光模組之背板300上，使得燈條1A能夠作為背光模組之背光光源。凸起單元40設置於固定部130，用以與背板300之對位結構301對應，以利燈條1A固定在背板300上。在實際應用中，透過凸起單元40與對位結構301對應，並使用螺絲700穿過該等通孔150，使得燈條1A固定在背板上。

具體而論，該等光源30及電子元件20係設置於金屬基板10上，故能夠將元件熱度直接傳導至金屬基板10，以達到散熱之目的。亦即，燈條1A之金屬基板10即為散熱材料，無須增添額外的金屬散熱片即可驅散熱度，進而節省材料成本。除此之外，由於背光模組無需另設置金屬散熱片，更能減少整體厚度。

請參照圖4，圖4係繪示本發明之燈條1B之實施例示意圖。如圖4所示，折線110凹陷於金屬基板10，且折線110的深度111較佳不大於金屬基板10厚度之0.05倍。此外，電子元件20與折線110之間距係為第一距離112，其中第一距離112較佳至少為0.5mm。值得注意的是，由於燈條1B具有凹陷之折線110，不但能在彎折燈條1B之製程前先行於金屬基板10上預留彎折位置，更能在彎折燈條1B時降低不良率，以達到提升良率之目的。

請參照圖5，圖5係繪示一實施例中燈條1B於彎折前俯視圖。如圖5所示，開口部120靠近電子元件20之一邊與電子元件20之間距係為第二距離113，其中第二距離113較佳不小於0.5mm。此外，開口部120在第一端緣111缺口之寬度114較佳不小於0.3mm。在實際應用中，開口部120係形成於折線110之一端，並開口部120與電子元件20具有不小於0.5mm之間距，使得燈條1B進行彎折時，固定部130與電子元件20能夠保持安全距離，進而防止電子元件20受到擠壓而損壞。

如圖5所示，折線110之一端與電子元件20遠離第一端緣11之一邊在平行金屬基板10之短邊方向之間距係為第三距離115，其中第三距離115較佳不小於0.1mm。開口部120平行於金屬基板10長邊之長度無須過長，防止彎折燈條1B時發生斷裂現象。此外，該等光源30與折線110之間距係為第四距離116，其中第四距離116較佳不小於0.5mm。在實際應用中，開口部120係形成於折線110之一端，並折線110與光源30具有不小於0.5mm之間距，使得燈條1B進行彎折時，固定部130亦能與該等光源30保持安全距離，進而防止光源30受到固定部130之擠壓而損壞。

請參照圖6，圖6係為燈條製作方法之實施例流程圖。燈條製作方法包含步驟101，在金屬基板上形成折線，折線沿著金屬基板的長邊方向延伸，折線之兩側分別形成固定部及承載部；步驟103，決定折線之深度與金屬基板厚度之比例不大於0.05；步驟105，於金屬基板上形成電路；步驟107，沿著金屬基板的長邊方向排列設置電子元件及複數個光源於承載部，其中電路電耦接至電子元件及該等光源；步驟109，依折線彎折燈條，且電子元件於平行承載部之方向與固定部之間夾有空隙。需說明的是，在金屬基板上設置電子元件時，電子元件與折線相距至少0.5mm。

在實際應用中，折線能夠透過壓床、刻床形成，但不以此為限。此外，燈條能夠透過曝光、蝕刻、顯影等黃光製程來製作電路，並無特定之限制。在實際情況中，能夠利用機械手臂夾合電子元件及該等光源以達到排列設置之目的，但不以此為限。

請參照圖7，圖7係繪示製作開口部方法之流程圖。燈條製作方法進一步包含：步驟201，於金屬基板挖鑿一開口部，使得開口部係自金屬基板之第一端緣之缺口沿著平行折線之方向連接折線之一端。值得注意的是，製作開口部時，開口部靠近電子元件之一邊與電子元件之間距不小於0.5mm，且開口部在第一端緣缺口之寬度不小於0.3mm。

請參照圖8，圖8係繪示利用第一折彎方法之示意圖。如圖8所示，第一模具組包含角刀50及第一模具55。角刀50包含頂線510及至少一個第一容置空間520，其中每一個第一容置空間520之體積不小於相對應之該等光源30；第一模具55包含凹陷部551，其中凹陷部551以預設角度552凹陷於第一模具。

請配合圖8並參照圖9，圖9係繪示第一折彎方法之流程圖。第一折彎方法包含：步驟301，以角刀之頂線對齊折線並與第一模具夾合燈條；以及步驟303，以角刀之頂線與第一模具之凹陷部共同對齊折線彎折燈條，當燈條受到彎折時，該等光源進入相對應之第一容置空間。

需說明的是，彎折燈條的傳統流程需要數個步驟才能以完成，而圖9所示之第一折彎方法能夠透過一個步驟即可達到一次性彎折燈條之目的。此外，角刀具有至少一第一容置空間，在燈條進行彎折時，光源能夠進入第一容置空間以避免被模具擠壓。因此第一折彎方法能夠簡化流程並提升良率。

請參照圖10，圖10係繪示利用第二折彎方法之示意圖。如圖10所示，第二模具組包含上模具65及下模具60。上模具65包含平板651及第一表面652，其中平板651垂直第一表面652，且平板651與第一表面652之交會處呈凹陷角度653。下模具60包含角線610及至少一個第二容置空間620，其中角線610係為相互垂直之兩表面之交會線並具有預設角度，每一個第二容置空間620之體積不小於相對應之該等光源30。

請配合圖10並參照圖11，圖11係繪示第二折彎方法之流程圖。第二折彎方法包含：步驟401，放置燈條於下模具之預定位置；以及步驟403，以上模具與下模具彎折燈條，其中平板係以垂直於金屬基板之表面之法線方向壓合燈條，角線與凹陷角度對齊金屬基板之折線以彎折燈條，使得該等光源進入相對應之第二容置空間。

值得注意的是，圖11所示之第二折彎方法透過上模具及下模具壓合燈條，亦能夠達到一次性彎折燈條之目的。此外，下模具包含至少一第二容置空間，在燈條進行彎折時，光源能夠進入第二容置空間以避免被模具擠壓。因此第二折彎方法能夠簡化流程並提升良率。

此外，無論是圖9或圖11之折彎方法，其對應之第一模具組或第二模具組皆為示意圖。在實際情況中，只要符合圖9及圖11之折彎方法之任何模具皆能使用。也就是說，於燈條製作方法中提及之模具結構無特定限制，不以圖8及圖10所示之模具形狀為限。

相較於先前技術，根據本發明之燈條係使用金屬為基板，使得光源能夠直接透過金屬基板進行散熱，以達到有效散熱之目的。此外，折線凹陷於金屬基板，使得金屬基板能夠依折線彎折，進而降低生產不良率。再者，透過規範開口部與電子元件之間距，使得燈條在進行彎折時，避免固定部擠壓到電子元件，進而提升產品良率。需說明的是，燈條之金屬基板即為散熱材料，無須增添額外的金屬散熱片即可驅散熱度，進而節省材料成本。除此之外，由於背光模組無設置金屬散熱片，更能減少整體厚度。另一方面，根據本發明之燈條製造方法係透過第一折彎方法或第二折彎方法，使得燈條能夠一次性彎折，不但能夠簡化流程，更透過第一容置空間及第二容置空間以使該等光源能夠不被擠壓，以達到提升良率之目的。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

1A、1B．．．燈條

10．．．金屬基板

20．．．電子元件

30．．．光源

40．．．凸起單元

11．．．第一端緣

21．．．空隙

110．．．折線

120．．．開口部

130．．．固定部

140．．．承載部

150．．．通孔

111．．．深度

112．．．第一距離

113．．．第二距離

114．．．寬度

115．．．第三距離

116．．．第四距離

600．．．連接器

301．．．對位結構

50．．．角刀

510．．．頂線

520．．．第一容置空間

55．．．第一模具

551．．．凹陷部

552．．．預設角度

60．．．下模具

65．．．上模具

610．．．角線

620．．．第二容置空間

651．．．平板

652．．．第一表面

653．．．凹陷角度

100．．．燈條

200．．．散熱片

300．．．背板

400．．．光源

500．．．基板

700．．．螺絲

圖1係繪示習知背光顯示器之結構示意圖；

圖2係繪示本發明之燈條之實施例示意圖；

圖3係繪示燈條連接背光模組之分解圖；

圖4係繪示本發明之燈條之實施例示意圖；

圖5係繪示一實施例中燈條於彎折前俯視圖；

圖6係為燈條製作方法之實施例流程圖；

圖7係繪示製作開口部方法之流程圖；

圖8係繪示利用第一折彎方法之示意圖；

圖9係繪示第一折彎方法之流程圖；

圖10係繪示利用第二折彎方法之示意圖；以及

圖11係繪示第二折彎方法之流程圖。

1A．．．燈條

10．．．金屬基板

20．．．電子元件

21．．．空隙

30．．．光源

40．．．凸起單元

11．．．第一端緣

110．．．折線

120．．．開口部

130．．．固定部

140．．．承載部

150．．．通孔

Claims (13)

1. 一種燈條，包含：一金屬基板，具有一折線及一開口部，其中該折線沿著該金屬基板之長邊方向延伸，該開口部係自該金屬基板之第一端緣之缺口沿著平行該折線之方向連接該折線之一端，且該金屬基板係依該折線彎折，並於該折線之兩側分別形成一固定部及一承載部，其中該承載部上形成一電路；一電子元件，設置於該承載部並電連接該電路，且該電子元件於平行該承載部之方向與該固定部之間夾有一空隙；以及複數個光源，沿著該金屬基板的長邊方向排列設置於該承載部，且該電路電耦接至該電子元件及該等光源。
2. 如申請專利範圍第1項所述之燈條，其中該折線凹陷於該金屬基板。
3. 如申請專利範圍第1項所述之燈條，其中該折線的深度不大於該金屬基板厚度之0.05倍。
4. 如申請專利範圍第3項所述之燈條，其中該電子元件與該折線之間距至少為0.5mm。
5. 如申請專利範圍第1項所述之燈條，其中該開口部靠近該電子元件之一邊與該電子元件之間距不小於0.5mm。
6. 如申請專利範圍第1項所述之燈條，其中該開口部在第一端緣缺口之寬度不小於0.3mm。
7. 如申請專利範圍第1項所述之燈條，其中該折線之一端與該電子元件遠離該第一端緣之一邊在平行該金屬基板之短邊方向之間距不小於0.1mm。
8. 如申請專利範圍第1項所述之燈條，其中該等光源與該折線之間距不小於0.5mm。
9. 一種燈條製作方法，包含下列步驟：(a)　在一金屬基板上形成一折線，該折線沿著該金屬基板的長邊方向延伸，該折線之兩側分別形成一固定部及一承載部；(b)　於該金屬基板上形成一電路；(c)　沿著該金屬基板的長邊方向排列設置一電子元件及複數個光源於該承載部，其中該電路電耦接至該電子元件及該等光源，且該電子元件與該折線相距至少0.5mm；以及(d)　依該折線彎折該燈條，且該電子元件於平行該承載部之方向與該固定部之間夾有一空隙。
10. 如申請專利範圍第9項所述之燈條製作方法，其中該折線形成步驟進一步包含：決定該折線之該深度與該金屬基板厚度之比例不大於0.05。
11. 如申請專利範圍第10項所述之燈條製作方法，其中步驟(a)進一步包含下列步驟：於該金屬基板挖鑿一開口部，使得該開口部係自該金屬基板之第一端緣之缺口沿著平行該折線之方向連接該折線之一端。
12. 如申請專利範圍第9項所述之燈條製作方法，其中步驟(c)進一步包含下列步驟：以一角刀之一頂線對齊該折線並與一第一模具夾合該燈條；以及；以該角刀之該頂線與該第一模具之凹陷部共同對齊該折線彎折該燈條。
13. 如申請專利範圍第9項所述之燈條製作方法，其中步驟(c)進一步包含下列步驟：放置該燈條於一下模具之預定位置；以及以一上模具與該下模具彎折該燈條。