專利名稱：燈條結(jié)構(gòu)及其光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燈條結(jié)構(gòu)及其光源裝置，尤其是涉及一種不需使用表面貼裝技術(shù)，用于降低材料及制作工藝成本的燈條結(jié)構(gòu)及光源裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的燈條機(jī)構(gòu)利用表面貼裝技術(shù)(Surface Mount Technology, SMT)以將發(fā)光二極管安裝于基板上。傳統(tǒng)的基板包含有鋁基板與銅箔基板。鋁基板的材料成本及加工費(fèi)皆非常昂貴，因此適用于高功率的發(fā)光二極管的應(yīng)用上，例如大型尺寸的面板或大型顯示器。銅箔基板(FR4板)的成本較鋁基板便宜許多，其導(dǎo)熱效率不如鋁基板的散熱效率，因此銅箔基板一般適用于低功率的發(fā)光二極管應(yīng)用。由于鋁基板與銅箔基板皆須使用表面貼裝技術(shù)才可將發(fā)光二極管固定于其表面上，故傳統(tǒng)燈條機(jī)構(gòu)的制造成本高昂且制作工藝復(fù)雜繁瑣，因此，如何設(shè)計(jì)出一款安裝簡單快速且成本低廉的燈條，即為現(xiàn)今顯示器產(chǎn)業(yè)的重 點(diǎn)發(fā)展目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不需使用表面貼裝技術(shù)，用于降低材料及制作工藝成本的燈條結(jié)構(gòu)及光源裝置，以解決上述的問題。為達(dá)上述目的，本發(fā)明揭露一種燈條結(jié)構(gòu),其包含有一殼體,該殼體內(nèi)部形成有一容置空間，且該容置空間用來容置一發(fā)光單元。該殼體包含有一卡合部，其用來卡合于該發(fā)光單元的一端，用于限制該發(fā)光單元沿一第一方向的位移，以及一止擋部，其用來止擋于該發(fā)光單兀的一側(cè)，用于限制該發(fā)光單兀沿相異該第一方向的一第二方向的位移。該燈條結(jié)構(gòu)另包含有二導(dǎo)電元件，其設(shè)置于該殼體內(nèi)部的一底面，該二導(dǎo)電元件分別用來接觸該發(fā)光單元的二電極端。本發(fā)明另揭露該第一方向垂直該第二方向。本發(fā)明另揭露該殼體另包含有一底座，其用來承載該發(fā)光單元，以及一包覆件，連接于該底座。該絕緣元件設(shè)置于該底座的一表面。該容置空間形成于該底座與該包覆件之間，且該卡合部與該止擋部設(shè)置于該包覆件上。本發(fā)明另揭露該底座為經(jīng)表面陽極處理的一金屬結(jié)構(gòu)。本發(fā)明另揭露該燈條結(jié)構(gòu)另包含有一絕緣元件，其設(shè)置于該導(dǎo)電元件與該殼體的該底座之間。本發(fā)明另揭露該絕緣元件包含有一凸緣部，其用來隔絕該導(dǎo)電元件與該殼體的該底座。本發(fā)明另揭露該絕緣元件由可彈性變形材料所組成。本發(fā)明另揭露該殼體另包含有一導(dǎo)熱部，其設(shè)置于該容置空間的一底面且連接該底座。本發(fā)明另揭露該卡合部及該止擋部與該包覆件為一體成型的設(shè)計(jì)。
本發(fā)明另揭露該底座與該包覆件為一體成型的設(shè)計(jì)，或該包覆件通過一鎖固元件與該底座接合。本發(fā)明另揭露一種光源裝置，其用來供應(yīng)光線至一光學(xué)板，該光源裝置包含有一發(fā)光單兀，以及一燈條結(jié)構(gòu)，其用來固定該發(fā)光單兀，該燈條結(jié)構(gòu)包含有一殼體，該殼體內(nèi)部形成有一容置空間，且該容置空間用來容置該發(fā)光單元。該殼體包含有一卡合部，其用來卡合于該發(fā)光單兀的一端，用于限制該發(fā)光單兀沿一第一方向的位移，以及一止擋部，其用來止擋于該發(fā)光單兀的一側(cè)，用于限制該發(fā)光單兀沿相異該第一方向的一第二方向的位移。該燈條結(jié)構(gòu)另包含有二導(dǎo)電元件，其設(shè)置于該殼體內(nèi)部的一底面。該二導(dǎo)電元件分別用來接觸該發(fā)光單元的二電極端。本發(fā)明不需使用傳統(tǒng)的表面貼裝技術(shù)即可將發(fā)光二極管穩(wěn)定設(shè)置于燈條結(jié)構(gòu)上。本發(fā)明的燈條結(jié)構(gòu)及光源裝置的結(jié)構(gòu)簡單、組裝容易，不但可有效節(jié)省材料成本與制作工藝成本，且無損于發(fā)光二極管的光學(xué)效能與散熱效率，可適用于側(cè)入式背光模塊及直下式背光模塊。


圖I與圖2分別為本發(fā)明實(shí)施例的光源裝置于不同應(yīng)用模式的示意圖；圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的燈條結(jié)構(gòu)的外觀示意圖；圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的燈條結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例的燈條結(jié)構(gòu)的外觀示意圖；圖6為本發(fā)明第二實(shí)施例的燈條結(jié)構(gòu)的剖視圖。主要元件符號說明10 光源裝置 12 光學(xué)板14 發(fā)光單元 16 燈條結(jié)構(gòu)18 殼體181 容置空間20 導(dǎo)電元件 22 絕緣元件24 底座26 包覆件28 卡合部30 止擋部32 導(dǎo)熱部 34 絕緣元件341 凸緣部 36 鎖固元件Dl 第一方向 D2 第二方向
具體實(shí)施例方式請參閱圖I與圖2，圖I與圖2分別為本發(fā)明實(shí)施例的一光源裝置10于不同應(yīng)用模式的示意圖。光源裝置10可依據(jù)設(shè)計(jì)需求搭配一相對應(yīng)光學(xué)板12，以應(yīng)用于液晶面板或液晶顯示器。如圖I所示，光源裝置10設(shè)置于光學(xué)板12(例如一導(dǎo)光板)的旁側(cè)，以形成側(cè)入式背光模塊。如圖2所示，光源裝置10排列設(shè)置于光學(xué)板12(例如一擴(kuò)散板)的底部，以形成直下式背光模塊。光源裝置10包含有多個發(fā)光單兀14與一燈條結(jié)構(gòu)16。發(fā)光單兀14可為一發(fā)光二極管,燈條結(jié)構(gòu)16用來固定該多個發(fā)光二極管，以將該多個發(fā)光二極管所產(chǎn)生的光線傳遞至光學(xué)板12而組成背光模塊。
請參閱圖3與圖4，圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的燈條結(jié)構(gòu)16的外觀示意圖，圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的燈條結(jié)構(gòu)16的剖視圖。燈條結(jié)構(gòu)16包含有一殼體18及二導(dǎo)電元件
20。導(dǎo)電元件20設(shè)置于殼體18內(nèi)部的底面，其用來接觸各發(fā)光單元14的正極端與負(fù)極端，以使多個發(fā)光單元14可以并聯(lián)方式組合在一起。另一方面，為了減少材料處理時程與提高發(fā)光單元14的接合穩(wěn)定，燈條結(jié)構(gòu)16另可包含有二絕緣元件22，其分別設(shè)置于殼體18與相對應(yīng)導(dǎo)電元件20之間。由于絕緣元件22可有效隔絕殼體18與導(dǎo)電元件20間的電性導(dǎo)通，故殼體18可由未經(jīng)表面陽極處理的鋁擠基材所組成，因此具有制造成本低廉及散熱效率較佳的優(yōu)點(diǎn)。此外，絕緣元件22可由彈性變形材料所組成,例如橡膠,絕緣元件22因材料變形所產(chǎn)生的彈性恢復(fù)力可用來輔助發(fā)光單元14緊密卡合于殼體18內(nèi)。此外，殼體18包含有一底座24、兩個包覆件26、兩個卡合部28、兩個止擋部30及一導(dǎo)熱部32。底座24用來承載發(fā)光單元14，且絕緣元件22設(shè)置于底座24的表面，用以隔絕底座24及導(dǎo)電元件20間的電性導(dǎo)通；兩個包覆件26分別連接于底座24的兩端，且兩個包覆件26與底座24之間形成有一容置空間181，用以容置發(fā)光單元14 ;卡合部28與止擋部30分別設(shè)置于包覆件26上鄰近容置空間181的一端。兩個卡合部28同時用來卡合發(fā) 光單兀14的一上表面,用于限制發(fā)光單兀14沿一第一方向Dl (Z軸方向)的位移；兩個止擋部30分別用來止擋于發(fā)光單元14的左、右兩側(cè)，用于限制發(fā)光單元14沿相異第一方向Dl的一第二方向D2(X軸方向)的位移。兩導(dǎo)電元件20之間可通過導(dǎo)熱部32的隔絕而不會互相接觸。一般來說，第一方向Dl垂直于第二方向D2,如圖3所不,使用者可將多個發(fā)光單元14沿著Y軸方向推入至殼體18內(nèi)，且殼體18利用卡合部28與止擋部30分別限制各發(fā)光單兀14沿著Z軸方向(第一方向Dl)與X軸方向(第二方向D2)的位移，以形成光源裝置10。如圖3所示，底座24與包覆件26可選擇性地為兩個獨(dú)立構(gòu)件，并通過多個鎖固元件36相互接合，例如螺絲或螺栓，以達(dá)到組裝簡易快速的目的。包覆件26可選擇性地由金屬材質(zhì)或非導(dǎo)體材質(zhì)所組成，例如鋁金屬或塑膠材料；底座24則可由經(jīng)陽極處理的金屬材質(zhì)所組成，例如經(jīng)表面陽極處理的鋁擠基材，此時導(dǎo)電元件20可直接貼附于殼體18內(nèi)部的底面，意即導(dǎo)電元件20可設(shè)置于底座24上，用于導(dǎo)通電路并利用底座24的金屬材質(zhì)提供較佳的散熱效率。另一方面，卡合部28與止擋部30可與包覆件26為一體成型的設(shè)計(jì)，且包覆件26另可以一體成型的方式連接于底座24。由于本發(fā)明的燈條結(jié)構(gòu)16的殼體18具有單一方向性的結(jié)構(gòu)特征，故殼體18可以鋁擠型制作工藝以一體成型技術(shù)制作而成，意即底座24、包覆件26、卡合部28、止擋部30及導(dǎo)熱部32為一體成型，用于有效降低制造成本。再者，導(dǎo)熱部32位于兩導(dǎo)電元件20之間，其設(shè)置于底座24(容置空間181的底面)上。使用者可于各發(fā)光單元14與導(dǎo)熱部32之間的空隙填充散熱膏，以使發(fā)光單元14所產(chǎn)生的熱量可經(jīng)由該散熱膏傳導(dǎo)至殼體18而散逸，故可提高燈條結(jié)構(gòu)16的散熱效率及延長發(fā)光單元14的使用壽命。請參閱圖5與圖6，圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例的燈條結(jié)構(gòu)16的外觀示意圖，圖6為本發(fā)明第二實(shí)施例的燈條結(jié)構(gòu)16的剖視圖。第二實(shí)施例中與第一實(shí)施例相同編號的元件具有相同結(jié)構(gòu)與功能，故于此不再詳述。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的差異在于，第二實(shí)施例的絕緣元件34可包含有一凸緣部341。凸緣部341可用來防止導(dǎo)電元件20的側(cè)邊與底座24的內(nèi)側(cè)壁接觸，以更完整地包覆導(dǎo)電元件20。由于導(dǎo)電元件20設(shè)置于殼體18的容置空間181內(nèi)，為了避免各導(dǎo)電元件20因未確實(shí)粘貼于相對應(yīng)絕緣元件22所產(chǎn)生的滑移，而接觸到殼體18發(fā)生短路，第二實(shí)施例的絕緣元件34設(shè)計(jì)為一 L型結(jié)構(gòu)，該L型結(jié)構(gòu)可確實(shí)隔絕于殼體18與導(dǎo)電元件20的底面及側(cè)表面之間，故可有效防止光源裝置10因短路而損毀。綜上所述，本發(fā)明的燈條結(jié)構(gòu)及其光源裝置是將發(fā)光單元安裝于鋁擠型殼體內(nèi)。鋁擠型殼體可區(qū)分為底座、包覆件、卡合部、止擋部及導(dǎo)熱部，其分別具有承載、限位及散熱的功能，且座、包覆件、卡合部、止擋部及導(dǎo)熱部可為一體成型的設(shè)計(jì)。殼體內(nèi)可設(shè)置兩條導(dǎo)電元件，其分別電接觸各發(fā)光單元的正極端與負(fù)極端以形成一并聯(lián)電路。燈條結(jié)構(gòu)的絕緣元件除了用來隔絕導(dǎo)電元件與殼體間的電性導(dǎo)通以防止短路外，還可通過其可彈性變形的特性，自各發(fā)光單元的底端施加一向上的彈性恢復(fù)力，以使發(fā)光單元可與殼體緊密卡合。此夕卜，本發(fā)明的絕緣元件可依據(jù)殼體內(nèi)部的容置空間與導(dǎo)電元件的配置關(guān)系設(shè)計(jì)成相對應(yīng)形狀，例如薄片狀或L型結(jié)構(gòu)，以確保絕緣元件可有效預(yù)防導(dǎo)電元件與殼體接觸而發(fā)生短路。相比較于先前技術(shù)，本發(fā)明不需使用傳統(tǒng)的表面貼裝技術(shù)即可將發(fā)光二極管穩(wěn)定 設(shè)置于燈條結(jié)構(gòu)上。本發(fā)明的燈條結(jié)構(gòu)及光源裝置的結(jié)構(gòu)簡單、組裝容易，不但可有效節(jié)省材料成本與制作工藝成本，且無損于發(fā)光二極管的光學(xué)效能與散熱效率，可適用于側(cè)入式背光模塊及直下式背光模塊。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種用來固定一發(fā)光單元的燈條結(jié)構(gòu)，其包含有 殼體，該殼體內(nèi)部形成有一容置空間，該容置空間用來容置該發(fā)光單元，該殼體包含有 卡合部，其用來卡合于該發(fā)光單兀的一端，用于限制該發(fā)光單兀沿一第一方向的位移；及 止擋部，其用來止擋于該發(fā)光單元的一側(cè)，用于限制該發(fā)光單元沿相異該第一方向的一第二方向的位移；以及 兩個導(dǎo)電元件，其設(shè)置于該殼體內(nèi)部的一底面，該兩個導(dǎo)電元件分別用來接觸該發(fā)光單元的兩個電極端。
2.如權(quán)利要求I所述的燈條結(jié)構(gòu)，其中該第一方向垂直該第二方向。
3.如權(quán)利要求I所述的燈條結(jié)構(gòu),其中該殼體另包含有 底座，其用來承載該發(fā)光單元，該絕緣元件設(shè)置于該底座的一表面；以及包覆件，連接于該底座，該容置空間形成于該底座與該包覆件之間，且該卡合部與該止擋部設(shè)置于該包覆件上。
4.如權(quán)利要求3所述的燈條結(jié)構(gòu)，其中該底座為經(jīng)表面陽極處理的一金屬結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求I或3所述的燈條結(jié)構(gòu)，其中該燈條結(jié)構(gòu)另包含有一絕緣元件，其設(shè)置于該導(dǎo)電元件與該殼體的該底座之間。
6.如權(quán)利要求5所述的燈條結(jié)構(gòu)，其中該絕緣元件包含有一凸緣部，其用來隔絕該導(dǎo)電兀件與該殼體的該底座。
7.如權(quán)利要求5所述的燈條結(jié)構(gòu)，其中該絕緣元件由可彈性變形材料所組成。
8.如權(quán)利要求I或3所述的燈條結(jié)構(gòu)，其中該殼體另包含有 導(dǎo)熱部，其設(shè)置于該容置空間的一底面且連接該底座。
9.如權(quán)利要求3所述的燈條結(jié)構(gòu)，其中該卡合部及該止擋部與該包覆件為一體成型的設(shè)計(jì)。
10.如權(quán)利要求3所述的燈條結(jié)構(gòu)，其中該底座與該包覆件為一體成型的設(shè)計(jì)，或該包覆件通過一鎖固元件與該底座接合。
11.一種光源裝置，其用來供應(yīng)光線至一光學(xué)板，該光源裝置包含有 發(fā)光單元；以及 燈條結(jié)構(gòu)，其用來固定該發(fā)光單元，該燈條結(jié)構(gòu)包含有 殼體，該殼體內(nèi)部形成有一容置空間，該容置空間用來容置該發(fā)光單元，該殼體包含有 卡合部，其用來卡合于該發(fā)光單兀的一端，用于限制該發(fā)光單兀沿一第一方向的位移；以及 止擋部，其用來止擋于該發(fā)光單元的一側(cè)，用于限制該發(fā)光單元沿相異該第一方向的一第二方向的位移；以及 兩個導(dǎo)電元件，其設(shè)置于該殼體內(nèi)部的一底面，該兩個導(dǎo)電元件分別用來接觸該發(fā)光單元的兩個電極端。
12.如權(quán)利要求11所述的光源裝置，其中該第一方向垂直該第二方向。
13.如權(quán)利要求11所述的光源裝置，其中該殼體另包含有底座，其用來承載該發(fā)光單元，該絕緣元件設(shè)置于該底座的一表面；以及 包覆件，連接于該底座，該容置空間形成于該底座與該包覆件之間，且該卡合部與該止擋部設(shè)置于該包覆件上。
14.如權(quán)利要求13所述的光源裝置，其中該底座為經(jīng)表面陽極處理的一金屬結(jié)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求11或13所述的光源裝置，其中該燈條結(jié)構(gòu)另包含有絕緣元件，其設(shè)置于該導(dǎo)電兀件與該殼體的該底座之間。
16.如權(quán)利要求15所述的光源裝置，其中該絕緣元件包含有凸緣部，其用來隔絕該導(dǎo)電兀件與該殼體的該底座。
17.如權(quán)利要求15所述的光源裝置，其中該絕緣元件由可彈性變形材料所組成。
18.如權(quán)利要求11或13所述的光源裝置，其中該殼體另包含有導(dǎo)熱部，其設(shè)置于該容置空間的一底面且連接該底座。
19.如權(quán)利要求13所述的光源裝置，其中該卡合部及該止擋部與該包覆件為一體成型的設(shè)計(jì)。
20.如權(quán)利要求13所述的光源裝置，其中該底座與該包覆件為一體成型的設(shè)計(jì)，或該包覆件通過一鎖固元件與該底座接合。
全文摘要
本發(fā)明公開一種燈條結(jié)構(gòu)及其光源裝置，該燈條結(jié)構(gòu)包含有一殼體，該殼體內(nèi)部形成有一容置空間，且該容置空間用來容置一發(fā)光單元。該殼體包含有一卡合部，其用來卡合于該發(fā)光單元的一端，用于限制該發(fā)光單元沿一第一方向的位移，以及一止擋部，其用來止擋于該發(fā)光單元的一側(cè)，用于限制該發(fā)光單元沿相異該第一方向的一第二方向的位移。該燈條結(jié)構(gòu)另包含有一絕緣元件，設(shè)置于該殼體內(nèi)部的一底面，以及兩個導(dǎo)電元件，其貼附于該絕緣元件上，該兩個導(dǎo)電元件分別用來接觸該發(fā)光單元的兩個電極端。
文檔編號F21V17/00GK102889506SQ20111021469
公開日2013年1月23日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者徐志華, 徐賓鴻, 廖忠雄 申請人:緯創(chuàng)資通股份有限公司