专利名称：灯条或灯串的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种电学领域灯具的制造方法，特别是涉及一种利用具备用线路的芯片型式发光二极管制成灯条或灯串而可简化配线、降低成本的灯条或灯串的制造方法。
在许多大型的庆典场所或节日，人们经常可以看见热闹炫丽的灯海作为装饰，而该等华丽的灯海事实上是由许多连续的灯条或灯串所攀绕构成，其中目前最常使用的灯条是一种俗称为水管灯，灯串部分则为常见的圣诞灯串，但是不论水管灯或圣诞灯串，其制造上均分别存在以下缺点首先在水管灯部分，由于其本体是由实心塑料管体构成，本身存在的重量问题极待克服，又为了配合交替明灭的闪烁效果，其内部灯泡与灯泡间牵涉复杂而繁琐的跨接线问题，由于水管灯目前大多数仍采用人工装配，故牵涉的材料与装配的成本居高不下。
上述相同的问题亦存在于圣诞灯串，且问题更甚于水管灯，事实上，圣诞灯串的制造繁复度与成本均高于水管灯，其必须付出的成本至少包括下列各项1、灯泡本身的材料费用、加工费及组装费用。
2、容置灯泡的圣诞灯座、灯罩，包括材料费、加工费及组装费用。
3、繁复的焊线作业，除线材外，由于灯串的跳线繁复，故必须付出较大的成本在焊线作业上。
4、因防水性不佳，故须付出更多的成本，进行防水处理。
由上述可知，现有的圣诞灯串在制造方式上的困难度与成本的昂贵是其存在的主要问题。除此以外，利用传统灯泡作为光源的水管灯及圣诞灯串亦同样面对着灯泡耗电量高，而工作寿命短的问题。
为了改善灯泡高耗电、低寿命的缺点，目前有业者相中了发光二极管低耗电但工作寿命长的优点，而改用发光二极管作为光源，如台湾专利公报公告号第二五0九0五“一种装饰灯条改良”新型专利案，便是利用发光二极管构成连续灯条上的光源；又如台湾专利公报公告号第三七一四0二“LED式圣诞灯串灯头结构”新型专利案，则是利用发光二极管作为圣诞灯串的光源；由上述可知，发光二极管运用在连续灯条与圣诞灯串上是已知的现有技术。
而以现有形式的将发光二极管运用于灯条、灯串上的方法，除利用了发光二极管原本具备的低耗电量及工作寿命长等基本优点外，对于灯串、灯条的构造简化、成本降低与生产作业的单纯化，并不具备积极意义。以圣诞灯串为例，除了光源由灯泡改为发光二极管，传统灯串所需的灯座、灯罩及繁复配线等仍为必要的元件与构造，因此，现有传统的灯条或灯串及其制造方法对于发光二极管的运用仅为光源的替换，而对于灯条、灯串制造效率的提高及成本的降低，并无显著助益。
由此可见，上述现有的灯条或灯串的制造方法仍存在有缺陷，显然有待进一步研究探讨加以改进，并谋求理想的技术解决方案。
有鉴于上述现有的灯条或灯串的制造方法存在的缺陷，本发明人基于丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出本发明。
本发明的主要目的在于，克服现有的灯条或灯串的制造方法存在的缺陷，而提供一种利用具备用线路的芯片型式发光二极管制成而可简化构造配线并能降低成本的灯条或灯串的制造方法。
本发明的目的是由以下技术方案实现的。依据本发明提出的一种灯条或灯串的制造方法，其特征在于该制造方法的步骤包括制作芯片型式发光二极管；连结前述芯片型式发光二极管以形成连续条状或串状构造；灯串或灯条成型；其中，前述的芯片型式发光二极管上预设有配线用的备用线路。
本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
前述的灯条或灯串的制造方法，其中所述的芯片型式(COB,Chip On Board)发光二极管包括有一基板；一组或一组以上的芯片线路，供安装芯片，并通过打线以相互连接；一组或一组以上的备用线路，是预留配线，供连线构成灯串或灯条之用。
前述的灯条或灯串的制造方法，其中所述的芯片线路在装晶打线后，即进行点胶，而在芯片外形成保护层。
前述的灯条或灯串的制造方法，其中所述的连结步骤是利用排线或多芯电缆与芯片型式发光二极管上各个芯片线路或备用线路连接，以构成连续的条状或串状。
前述的灯条或灯串的制造方法，其中所述的成型步骤是在每一成型的芯片型式发光二极管外一体形成灯座、灯罩等构造。
前述的灯条或灯串的制造方法，其中所述的成型步骤是在每一成型的芯片型式发光二极管及相邻的排线或多芯电缆外形成连续且呈圆管状的保护层。
前述的灯条或灯串的制造方法，其中所述的成型步骤是在每一成型的芯片型式发光二极管及相邻的排线或多芯电缆外形成连续且呈平板带状的保护层。
本发明与已有技术相比优点和积极效果非常明显。由以上的技术方案可知，本发明为达成前述目的采取的主要技术手段是令前述方法包括有一制作芯片型式发光二极管的步骤；一连结前述芯片型式发光二极管以形成连续条状或串状构造的步骤；一灯串或灯条成型步骤；其中前述的芯片型式发光二极管上预设有配线用的备用线路，经连接后可符合灯条或灯串的配线要求，而可解决现有传统的灯串配跨线繁复困难的问题；又前述方法可直接通过压模以构成灯管、灯座或灯罩等的构造，故可简化构造、减少元件及降低制造成本。
又本发明为达成前述目的所采取的进一步技术措施是前述的芯片型式(COB,Chip On Board)发光二极管包括有一基板；一组或一组以上的芯片线路，供安装芯片，并通过打线以相互连接；一组或一组以上的备用线路，是预留配线，供连线构成灯串或灯条之用。前述的芯片线路在装晶打线后，即进行点胶，而在芯片外形成保护层。前述的成型步骤是一射出成型步骤，是在每一成型的芯片型式发光二极管外一体注射出灯座、灯罩等构造，而无须另外制造该等元件，并可省下装配该等元件的作业工程与成本。前述的成型步骤是通过一压模技术构成，其利用模具针对每一成型的芯片型式发光二极管分别制出灯座、灯罩等构造，亦可一体压出灯管构造。本发明利用芯片型式发光二极管作为光源，以制造连续灯串或灯条，其在制造流程的效率上可大幅提升，且可显着降低成本。
综上所述，本发明灯条或灯串的制造方法，其包括有一制作芯片型式发光二极管的步骤、一连结前述芯片型式发光二极管以形成连续条状或串状构造的步骤、一对前述条状或串状构造进行压模的步骤；其中前述的芯片型式发光二极管上预设有配线用的备用线路，经连接后可符合灯条或灯串的配线要求，而能解决并克服现有传统灯串配跨线繁复困难及高制造成本等缺陷，其提供了一种利用具备用线路的芯片型式发光二极管制成而可简化构造配线并能降低成本的灯条或灯串的制造方法，其不论在制造方法上或功能上皆有较大的改进，且在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
本发明的具体制造方法及结构由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本发明的流程图。
图2是本发明芯片型式发光二极管的制作流程图。
图3是本发明芯片型式发光二极管一较佳实施例的构造示意图。
图4是本发明芯片型式发光二极管一较佳实施例的等效线路示意图。
图5是本发明芯片型式发光二极管又一较佳实施例的构造示意图。
图6是本发明芯片型式发光二极管又一较佳实施例的等效线路示意图。
图7是本发明连结步骤的构造示意图。
图8是本发明成型步骤的一较佳实施例构造示图。
图9是本发明成型步骤又一较佳实施例构造示意图。
图10是本发明成型步骤再一较佳实施例构造示意图。
图11是本发明利用芯片型式发光二极管制造灯串的线路构造示意图。
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的灯条或灯串的制造方法其具体制造方法、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1所示，是本发明制造方法的基本流程图，本发明灯条或灯串的制造方法，其包括有一芯片型式发光二极管制作的步骤，即制作COB发光二极管；一连结前述芯片型式发光二极管以形成连续条状或串状构造的步骤；一灯串或灯条成型步骤；其中上述的制作芯片型式发光二极管的步骤，请参阅图2所示，其具体步骤包括基板制作；线路形成；装晶；打线；点胶。其中该基板制作步骤，是准备适当尺寸的印刷电路板作为芯片型式发光二极管的基板，该基板具有适当的透明度，以便使其在单面装晶的状况，仍可令光线透射至背面。
该线路形成步骤，是在前述基板的单面或双面上形成有铜箔线路，其形成的线路包括有一组或一组以上的芯片线路，供安装芯片(chip)，又形成有一组或一组以上的备用线路，以作为配线或跨线之用。
该装晶步骤，是用以将芯片固定于芯片线路一端，在本实施例中，是利用银胶将芯片固定至芯片线路的其中一端。
该打线步骤，是通过打线使芯片线路一端上的芯片与另端构成电性连接。
该点胶步骤，是在芯片及其打线处点胶，以包覆形成保护层，随即构成一芯片型式发光二极管。
由上述说明可看出该芯片型式发光二极管的制作流程，至于其具体构造请参阅图3所示，该芯片型式发光二极管，其包括有一基板10；一组形成于基板10上的芯片线路11；一组形成前述基板10上的备用线路12；其中该基板10上的芯片线路11，是由一对平行相对的线路组成，其中一芯片线路11在适当位置固设有一芯片100，该芯片100并通过打线与另一芯片线路11连接，当两道芯片线路11分别连接以正负电源，即可令其上跨接的芯片100发光；该基板10上的备用线路12，可视实际需要令备用线路12与芯片线路11连接。
又该芯片线路11及备用线路12的两端分别在基板10的相对两侧处分别形成设有焊垫110、120，供外部连接之用。
再者，前述基板10经装晶打线后，即在芯片100处注胶以形成保护层101，随即构成一COB发光二极管，其等效线路是如图4所示。
由上述说明可看出利用图2所示流程制造的一较佳实施例的芯片型式发光二极管。
请参阅图5所示，是该芯片型式发光二极管又一较佳实施例，其主要亦是在一基板10上分别形成有芯片线路11及数条备用线路12～16，其中，芯片线路11是由位于同一直线上的两道线路构成，其中一线路在位于开路状的内侧端上设有芯片100，该芯片100并通过打线与另一线路连接；再者，在本实施例中，该备用线路12～16计有五道，以分别供连接电源或控制信号。
又前述芯片线路11在相对外侧端与备用线路12～16两端分别在基板10的两侧缘处形成有焊垫110～160，供外部连接之用；同理，前述备用线路12～16亦可视实际需要与芯片线路11、12构成连接；经完成前述连接步骤后，在芯片100及打线处注胶以形成保护层101，随即构成一另种形式的COB发光二极管。其等效电路是如图6所示。在前述电路中，备用线路12～16是各自独立的平行线路，其可视实际配线需要，作任意的跨线与桥接，换言之，构成灯串或灯条所需要的配线线路均可直接在芯片型式发光二极管上直接构成，藉此可使灯串或灯条的配线作业更趋单纯，亦更具有效率。
由上述说明可了解制作芯片型式发光二极管的具体步骤及详细构造。
以下仍请参阅图1所示，有关连结各芯片型式发光二极管的步骤，主要是令前述的芯片型式发光二极管通过适当的方式构成电气连接，如图7所示，是实施前述步骤之一可行具体手段，其主要是利用排线或多芯电缆连接各个芯片型式发光二极管，在本实施例中，是利用排线20连接各个芯片型式发光二极管，如前述揭示所述，该芯片型式发光二极管在基板10上所设各组芯片线路11及备用线路12的两端分别形成有稍大面积的焊垫(图中未示)，而前述焊垫可配合排线20各芯线的间距，当排线20以各芯线线头接触基板10边缘时，适可对正接触各个焊垫，在此状况下，可轻易地将排线20的各芯线一一焊接于对应的焊垫上。
如前述揭示所述，由于构成灯串或灯条的配线线路均可直接在芯片型式发光二极管的基板上完成，故各芯片型式发光二极管基本上只需要利用排线20进行简单的焊接作业，即可迅速而轻易的完成灯串与灯条的配线作业。
经完成各芯片型式发光二极管的连结步骤后，随即进行成型步骤，成型采用的技术视欲制作的产品类型而定，如制作圣诞灯串时，可利用压模技术在各个芯片型式发光二极管外压出灯座、灯罩形状，由于芯片型式发光二极管原已通过排线连结成串，故经完成压模后，随即可构成一灯串。如欲制作灯条时，则可利用压模或射出成型方式，在芯片型式发光二极管与其连结的排线外覆设形成管状且连续的保护层，随即可构成一灯条构造。
有关前述成型步骤的一具体实施手段首先请参阅图8所示，其是利用压模方式在各芯片型式发光二极管外形成灯体，主要是令多个模具50分别与胶筒51连结，每一模具50是由上下模组成，其上形成设有不特定形状的型腔，当连续状的芯片型式发光二极管通过模具50时，即利用其上下模包覆芯片型式发光二极管，并由胶筒51进料，而在芯片型式发光二极管外形成一特殊造形的灯体，如希望灯串由不同造形的灯体构成，则可利用不同形状的模具50交替的对芯片型式发光二极管进行压模，即可在连续的灯串上分别形成以不同造形的灯体。
又如图9所示，是前述成型步骤又一具体实施手段，主要是用以制作如水管灯的灯条构造，其实施方式与前一实施例大致相同，不同之处仅在于模具50型腔形状的差异；其主要是令模具50的上、下型腔为一圆管状，当连续状的芯片型式发光二极管通过模具50时，由其上下模包覆一适长距离的芯片型式发光二极管与相邻排线，经胶筒51进料后，即可在压模处形成圆管状的保护层40，而利用此一方式逐段形成保护层40，即可制成一连续灯条，且该等方式构成的灯条具有理想的防水性。
再如图10所示，是前述成型步骤再一具体实施手段，主要仍用以制作如水管灯的灯条构造，但实施方式不同，其是令连续的芯片型式发光二极管通过一滚压机构，该滚压机构包括有上、下料带卷筒61、导引滚轮组62、热压滚轮组63及整平滚轮组64等；前述的连续芯片型式发光二极管进入滚压机构时，是由导引滚轮组62导引芯片型式发光二极管使其与上、下料带对正，随后由热压滚轮组63进行热压，使上、下料带包覆于芯片型式发光二极管外而形成圆管状构造，再由整平滚轮组64进行整平处理，随即构成成品并予绕设成卷。
有关前述灯条或灯串配合驱动电路的实施形态请参阅图11所示，图11是本发明利用芯片型式发光二极管制造灯串的线路构造示意图，在本实施例中，是由二十九组芯片型式发光二极管配合两组驱动电路31、32组成，其中一驱动电路31设有正负电源输出端及两组控制信号输出端F1、F2，另一驱动电路32亦有正、负电源输出端及三组控制信号输出端F1、F2、F3，又芯片型式发光二极管LED01～LED22分别为单色发光二极管，其上包括有一组芯片线路11及多组备用线路12～16，各芯片型式发光二极管除了利用其芯片线路11及备用线路12～16通过排线20与相邻的芯片型式发光二极管构成连接外，亦与驱动电路31的信号输出端构成连接，并延伸其电源输出端；又芯片型式发光二极管LED23～LED29为三色发光二极管，其上包括有三组芯片线路111、112、113及两组备用线路12、13，各芯片型式发光二极管是利用其芯片线路111、112、113通过排线20与相邻的芯片型式发光二极管构成连接，并使依次串接的三色发光二极管分别与驱动电路32的三组信号输出端连接。
由前述的连接关系可以看出该芯片型式发光二极管上预设备用线路的目的与作用，其可供延伸电源及控制信号线路，在前述实施例中，计使用一种以上的发光二极管，并采用两种不同的驱动电路分别驱动，换言之，其为一种具有多重灯光变化效果的灯串或灯条，在现有传统的灯串或灯条中，如欲提高灯光变化的复杂度即要相对提高配线的繁复度，而今本发明利用通过具有备用线路的发光二极管构成灯串或灯条，则不仅可以丰富灯光的变化效果，亦不必增加装配作业或跨线的繁复程度，除了该等特性外，当本发明用于制造圣诞灯串时，由于已省去了灯泡、灯罩、灯座间的繁复作业程序，不仅可大幅缩短工时，亦可显着降低制造成本。又用于制造灯条时，除了仍具有缩短工时、降低成本等优点外，由于芯片型式发光二极管的体积小、重量轻，而可有效地缩小灯条的外径，减轻灯条的重量。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种灯条或灯串的制造方法，其特征在于该制造方法的步骤包括制作芯片型式发光二极管；连结前述芯片型式发光二极管以形成连续条状或串状构造；灯串或灯条成型；其中，前述的芯片型式发光二极管上预设有配线用的备用线路。
2.根据权利要求1所述的灯条或灯串的制造方法，其特征在于所述的芯片型式(COB,Chip On Board)发光二极管包括有一基板；一组或一组以上的芯片线路，供安装芯片，并通过打线以相互连接；一组或一组以上的备用线路，是预留配线，供连线构成灯串或灯条之用。
3.根据权利要求2所述的灯条或灯串的制造方法，其特征在于所述的芯片线路在装晶打线后，即进行点胶，而在芯片外形成保护层。
4.根据权利要求1所述的灯条或灯串的制造方法，其特征在于所述的连结步骤是利用排线或多芯电缆与芯片型式发光二极管上各个芯片线路或备用线路连接，以构成连续的条状或串状。
5.根据权利要求1所述的灯条或灯串的制造方法，其特征在于所述的成型步骤是在每一成型的芯片型式发光二极管外一体形成灯座、灯罩等构造。
6.根据权利要求1所述的灯条或灯串的制造方法，其特征在于所述的成型步骤是在每一成型的芯片型式发光二极管及相邻的排线或多芯电缆外形成连续且呈圆管状的保护层。
7.根据权利要求1所述的灯条或灯串的制造方法，其特征在于所述的成型步骤是在每一成型的芯片型式发光二极管及相邻的排线或多芯电缆外形成连续且呈平板带状的保护层。
全文摘要
本发明涉及一种灯条或灯串的制造方法,其包括有一制作芯片型式发光二极管的步骤、一连结前述芯片型式发光二极管以形成连续条状或串状构造的步骤、一对前述条状或串状构造进行压模的步骤;其中:前述的芯片型式发光二极管上预设有配线用的备用线路,经连接后可符合灯条或灯串的配线要求,而能解决现有传统灯串配跨线繁复困难及高制造成本等问题。其具有可简化配线构造,并能降低成本的功效。
文档编号H01L25/13GK1310307SQ0010272
公开日2001年8月29日 申请日期2000年2月21日 优先权日2000年2月21日
发明者林明德 申请人:林常义, 林明德