CN102334783A - 电子钮扣以及发光二极管钮扣组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子钮扣以及发光二极管钮扣组件，电子钮扣包含一基板，具有多个通孔贯穿于基板上、至少一电子元件，固设于基板的一表面上并与基板电性连接，以及一外罩，用以密封电子元件于基板的该表面上，其中基板通过至少一导电丝线穿过通孔而缝固于一织物上，并与导电丝线电性连接。藉此，可将一外加电源通过导电丝线传至基板，再传至电子元件以作动电子元件。

Description

电子钮扣以及发光二极管钮扣组件

技术领域

本发明是关于一种电子钮扣以及一种发光二极管(light emitting diode；LED)组件；更详细而言，本发明提供一种可装载电子元件的电子钮扣以及一种钮扣式的发光二极管钮扣组件。

背景技术

钮扣自古以来便一直存在于人类社会中，用于衣料织物中的扣合及装饰用途，虽然其功能仅止于此，却是人类穿衣文化中最基本但也无法被取代的衣物配件。

近来，随着科技的快速进步，开发出多种不但体积小又具备有独立功能的电子元件，然而，这些电子元件大多应用在各种电子设备上以发挥其功效，鲜少应用于衣料织物中，更未见其与衣物配件相结合。因此，若能将这些电子元件的功能整合发挥于衣物配件上，则可将各种电子元件的功能应用至更多新的衣料织物的领域，以增加人类生活的便利性。

发明内容

本发明的一目的在于将电子元件整合于衣物配件中，例如，钮扣，使传统的钮扣不但可继续发挥扣合及装饰的功能外，更能兼具电子元件的功能，以赋予衣料织物新的应用功能，提升生活的便利性。

为达前述目的，本发明一方面提供一种电子钮扣，包含一基板、至少一电子元件以及一外罩。其中，电子元件固设于基板的一表面上并与之呈电性连接，外罩用以密封电子元件于基板的该表面上，其中基板通过至少一导电丝线而缝固于一织物上，并与导电丝线电性连接。该至少一电子元件包含发光二极管(LED)、电阻、电容、开关、感应器、扬声器、集成电路芯片等或其组合。

本发明的另一方面提供一种电子钮扣，包含一基板、至少一电子元件、至少一导电丝线以及一外罩。其中，导电丝线用以将电子元件固设于基板的一表面上，并与电子元件电性连接，外罩用以密封电子元件于基板的该表面上，其中基板通过导电丝线而缝固于一织物上。该至少一电子元件包含发光二极管、电阻、电容、开关、感应器、扬声器、集成电路芯片等或其组合。

上述两种电子钮扣利用两种不同的结合方式，均可将电子元件整合至传统钮扣上或者直接取代传统钮扣的功能，使现有常用的钮扣附加电子元件的附加功能，并创造出新的应用领域及功能。

本发明又一方面提供一种发光二极管钮扣组件，包含一基板、一第一电性接脚、一第二电性接脚、一发光二极管芯片以及一外罩。基板具有多个通孔贯穿于基板上，第一电性接脚、第二电性接脚以及发光二极管芯片皆固设于基板的一表面上，且发光二极管芯片分别与第一电性接脚及第二电性接脚电性连接，外罩用以密封发光二极管芯片于基板的该表面上，其中基板通过一导电丝线穿过通孔而缝固于一织物上，且导电丝线与第一电性接脚、第二电性接脚电性连接。

本发明再一方面提供一种发光二极管钮扣组件，包含一第一电性接脚、一第二电性接脚、一发光二极管芯片以及一壳体。第一电性接脚及第二电性接脚电性连接于发光二极管芯片，且发光二极管钮扣组件的壳体包含至少一通孔形成于壳体上，使壳体通过至少一导电丝线穿过通孔而缝固于一织物上，其中壳体可利用塑料射出成型同时形成一基底及一外壳部，二者一体成型，基底用以承载发光二极管芯片、第一电性接脚及第二电性接脚，而外壳部则将第一电性接脚、第二电性接脚及发光二极管芯片加以密封。

本发明的有益技术效果是：本发明的发光二极管钮扣组件可如传统钮扣一般缝固于织物上，以达传统扣合或装饰的用途外，亦可如同发挥LED的各种应用功能，增进织物的新用途。

附图说明

在参阅附图及随后描述的实施方式后，此技术领域具有通常知识者便可了解本发明的其它目的，以及本发明的技术手段及实施态样，其中：

图1是本发明电子钮扣的第一实施例的俯视图；

图2是本发明电子钮扣的第一实施例的侧视图；

图3是本发明电子钮扣的第二实施例的俯视图；

图4是本发明电子钮扣的第二实施例的侧视图；

图5是本发明发光二极管钮扣组件的第一实施例的俯视图；

图6是本发明发光二极管钮扣组件的第一实施例的侧视图；

图7是本发明发光二极管钮扣组件的第二实施例的俯视图；以及

图8是本发明发光二极管钮扣组件的第二实施例的侧视图。

具体实施方式

以下将通过实施例来解释本发明的技术特征及功效。需说明的是，本发明的实施例并非用以限制本发明需在如下所述的任何特定的环境、应用或特殊方式方能实施。因此，关于实施例的说明仅为阐释本发明的目的，而非用以限制本发明。

首先，请参考图1、图2，其是本发明电子钮扣第一实施例的俯视以及侧视示意图。如图所示，本发明电子钮扣10包含一基板11、至少一电子元件13以及一外罩15。以本实施例而言，基板11具有多个通孔111贯穿于基板11上，例如，基板11上分布有四通孔111贯穿基板11，这些通孔111的功能如同传统钮扣的通孔那样，通过缝线贯穿通孔的方式共同地将钮扣扣合于一织物上。然而，如同此技术领域者所熟知，前述通孔111的数量及形式仅用以说明本发明之用，并非用以限制本发明，其余传统将钮扣缝固于织物上的方式均可应用于本发明中，例如，于基板下方设置至少一横向开孔，用以缝固基板于织物上，或是于基板下方设置一组公母扣，用以扣合基板于织物上，亦为应用本发明的其它实施态样。

请续参考图1、图2，本实施例的基板11可通过一导电丝线91穿过通孔111而缝固于一织物93上，且基板11并与导电丝线91彼此间电性连接，较佳地，于此实施例中，基板11是一印刷电路板(printed circuit board)，以承载并电性连接电子元件13。此外，须特别说明的是，本实施例的导电丝线91是应用本发明专利申请的申请人于2009年9月29日美国第12/569,882号专利申请案(其相应我国第099102066号专利申请案)中所载的相关技术，请合并予以参考，于此现不赘述。

其次，本实施例的电子元件13较佳地是以表面黏着技术(Surface MountTechnology，SMT)、焊接工艺(Welding Process)其中之一等方式固设于基板11的一表面上并与基板11上的印刷电路呈电性连接。具体而言，电子元件13可包含发光二极管(LED)、电阻、电容、开关、感应器、扬声器、集成电路芯片至少其中之一或其组合，但不以此为限，其余可整合于钮扣的电子元件均为本发明所可应用的标的。

为确保电子元件不受外界环境温湿度的影响，亦兼顾传统钮扣的不同外形设计，本发明的电子钮扣10具有外罩15，用以密封电子元件13于基板11的该表面上，甚至除了通孔外，外罩15可密封电子元件13及基板11的大部分区域，使电子元件13及/或基板11不受外界环境不良因素的影响，并与外界形成良好的电性绝缘及兼顾美观实用的考量。于具体实施例中，外罩15可具有一平面外形或球面外形，并且可视实际的需求于该外罩上配置至少一透明或一半透明区域，以利电子元件的功能可充分发挥。于实际使用时，一外加电源(未绘示)可通过导电丝线91将电力传导至基板11，再通过基板11的印刷电路，使电源电性连接电子元件13，以作动电子元件13。

接下来请参考图3、图4，是本发明电子钮扣30的第二实施例的俯视图以及侧视图，如图所示，本发明电子钮扣30包含一基板31、至少一电子元件33、至少一导电丝线91以及一外罩35。类似于上述电子钮扣10的第一实施例，本发明电子钮扣的第二实施例的不同处在于各组成元件之间电性连接关系的差异。于此实施例中，基板31是一如传统钮扣的载体，仅用以承载电子元件33于其上，而不与电子元件33电性连接，其中电子元件33是与导电丝线91直接电性连接，并通过导电丝线91将电子元件33固设于基板31上，导电丝线91更进一步贯穿通孔311而将基板31缝固于织物93上。于实际使用时，一外加电源(未绘示)可通过导电丝线91直接将电力传导至电子元件33，以作动电子元件33。

本发明的再一实施例是进一步提供一种电子元件钮扣组件，其目的是将电子元件与传统钮扣作进一步的整合。以发光二极管为例，请参考图5、图6，是本发明发光二极管钮扣组件50的俯视图以及侧视图，如图所示，本发明发光二极管钮扣组件50实际上是一具有钮扣外形的发光二极管组件，其包含一基板51、一第一电性接脚57、一第二电性接脚59、一发光二极管芯片53以及一外罩55。如上述电子钮扣10的第一实施例，于此实施例中，基板51具有多个通孔511贯穿于基板51上，使发光二极管钮扣组件50可通过导电丝线91贯穿通孔511的方式共同地将发光二极管钮扣组件50扣合于一织物93上。于较佳实施态样中，基板51可为一印刷电路板，与导电缝线91电性连接，以提供二电性接脚57、59及发光二极管芯片53所需的电源。

请续参考图5、图6，本发明发光二极管钮扣组件50是直接将发光二极管芯片53固设于基板51上且与基板51的第一电性接脚57及第二电性接脚59电性连接。于较佳实施态样中，通孔511配置于靠近基板51的一中心位置，适以应用于一自动缝纫机(图未示出)，使基板51可通过自动缝纫机并通过导电丝线91穿过通孔511而快速缝固于一织物93上，以利大量自动化生产工艺。此外，导电丝线91通过基板51的印刷电路而与第一电性接脚57及第二电性接脚59电性连接。于实际应用时，可将此发光二极管钮扣组件50应用于如本发明专利申请的申请人所开发的导电织物上，例如，可形成一LED组件阵列，以于织物上显示LED阵列信号，例如：跑马灯或指示信号等。

本发明发光二极管钮扣组件50具有一外罩55，如上述电子钮扣10的第一实施例，外罩55用以密封发光二极管芯片53于基板51的该表面上，除了通孔外，外罩55可密封发光二极管芯片53及基板11的大部分区域，以同时发挥电性绝缘及隔离水气的功能，延长发光二极管的使用寿命。于实际使用时，一外加电源(未绘示)可通过导电丝线91通过基板51的印刷电路将电力传导至基板51的第一电性接脚57及第二电性接脚59，再通过第一电性接脚57及第二电性接脚59使电源电性连接发光二极管芯片53，以使发光二极管芯片53发光。又，于实际应用时，此外罩55与基板51间可视传统发光二极管组件的光学设计需求形成一空腔553，并填充、涂布适当光学材料，并且可依据实际应用的需求开发不同的外形、色泽及透明度，增加其应用范围。

请参阅图7、图8，是本发明另一实施例中发光二极管钮扣组件70的俯视图以及侧视图，如图所示，本实施例的发光二极管钮扣组件70包含一第一电性接脚77、一第二电性接脚79、一发光二极管芯片73以及一壳体75。与前述实施例类似，本实施例发光二极管芯片73电性连接于第一电性接脚77，并通过第二电性接脚79a电性连接于第二电性接脚79，且发光二极管钮扣组件70的壳体75包含至少一通孔711形成于壳体75上，使壳体75通过至少一导电丝线91穿过通孔711而缝固于一织物93上。

本实施例与前述实施例相异处在于，本实施例的发光二极管钮扣组件70更进一步整合上述发光二极管钮扣组件50的各元件，使其结构更为精简(compact)，以简化生产流程、精简生产零件、降低制造成本，有利产品的商业化。具体而言，本实施例的壳体75是将前述基板51及外罩55整合为一个一体成型的元件。例如，本实施例的壳体75可利用塑料射出成型同时形成一基底751及一外壳部755，二者一体成型。其中，基底751用以承载发光二极管芯片73、第一电性接脚77及第二电性接脚79，而外壳部755则将第一电性接脚77、第二电性接脚79及发光二极管芯片73加以密封，以隔离水气。须说明的是，基底751与外壳部755间可视传统发光二极管组件的光学设计需求形成一空腔753，并填充、涂布适当光学材料。

实际使用时，一外加电源(未绘示)可通过导电丝线91将电力传导至第一电性接脚77及第二电性接脚79，再通过第一电性接脚77及第二电性接脚77使电源电性连接发光二极管芯片73，以使发光二极管芯片73发光。本实施例的发光二极管钮扣组件70进一步整合传统发光二极管及钮扣的二功效，更可以节省材料、制造成本以及产品重量，提升产品竞争力。

综上所述，本发明通过前述的技术手段，成功将电子元件的功能整合至钮扣上，并产生诸多可能的应用层面，更增加人类生活的便利性。

上述的实施例仅用来例举本发明的实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并非用来限制本发明的范畴。任何熟悉此技术者可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利范围应以申请专利范围为准。

Claims (23)

1.一种电子钮扣，包含：

一基板；

至少一电子元件，固设于该基板的一表面上，并与该基板电性连接；以及

一外罩，密封该至少一电子元件于该基板的该表面上，

其中该基板通过至少一导电丝线而缝固于一织物上，并与该至少一导电丝线电性连接。

2.根据权利要求1所述的电子钮扣，其特征在于，该基板包含至少一通孔贯穿该基板，使该基板通过该至少一导电丝线穿过该至少一通孔而缝固于该织物上。

3.根据权利要求1所述的电子钮扣，其特征在于，该至少一电子元件包含发光二极管、电阻、电容、开关、感应器、扬声器、集成电路芯片及其组合至少其中之一。

4.根据权利要求3所述的电子钮扣，其特征在于，所述这些电子元件是以表面黏着技术、焊接工艺其中之一的方式固设于该基板上。

5.根据权利要求1所述的电子钮扣，其特征在于，该外罩具有一平面外形。

6.根据权利要求1所述的电子钮扣，其特征在于，该外罩具有一球面外形。

7.根据权利要求1所述的电子钮扣，其特征在于，该外罩至少具有一透明或一半透明区域。

8.根据权利要求1所述的电子钮扣，其特征在于，该外罩至少密封该至少一电子元件及该基板。

9.根据权利要求1所述的电子钮扣，其特征在于，该基板是一印刷电路板。

10.一种电子钮扣，包含：

一基板；

至少一电子元件；

至少一导电丝线，用以将该至少一电子元件固设于该基板的一表面上，并与该至少一电子元件电性连接；以及

一外罩，密封该至少一电子元件于该基板的该表面上，

其中该基板通过该至少一导电丝线而缝固于一织物上。

11.根据权利要求10所述的电子钮扣，其特征在于，该基板包含至少一通孔贯穿该基板，使该基板通过该至少一导电丝线穿过该至少一通孔而缝固于该织物上。

12.根据权利要求10所述的电子钮扣，其特征在于，该至少一电子元件包含发光二极管、电阻、电容、开关、感应器、扬声器、集成电路芯片及其组合至少其中之一。

13.根据权利要求12所述的电子钮扣，其特征在于，所述这些电子元件是以表面黏着技术、焊接工艺其中之一的方式固设于该基板上。

14.根据权利要求10所述的电子钮扣，其特征在于，该外罩具有一平面外形。

15.根据权利要求10所述的电子钮扣，其特征在于，该外罩具有一球面外形。

16.根据权利要求10所述的电子钮扣，其特征在于，该外罩至少具有一透明或一半透明区域。

17.根据权利要求10所述的电子钮扣，其特征在于，该外罩至少密封该至少一电子元件及该基板。

18.一种发光二极管钮扣组件，包含：

一基板；

一第一电性接脚，固设于该基板的一表面上，并与该基板电性连接；

一第二电性接脚，固设于该基板的该表面上，并与该基板电性连接；

一发光二极管芯片，固设于该基板的该表面上，并分别与该第一电性接脚及该第二电性接脚电性连接；以及

一外罩，密封该发光二极管芯片于该基板的该表面上。

19.根据权利要求18所述的发光二极管钮扣组件，其特征在于，该基板是一印刷电路板。

20.根据权利要求19所述的发光二极管钮扣组件，其特征在于，该基板通过至少一导电丝线而缝固于一织物上，且该至少一导电丝线并与该基板电性连接。

21.一种发光二极管钮扣组件，包含：

一第一电性接脚；

一第二电性接脚；

一发光二极管芯片，分别与该第一电性接脚及该第二电性接脚电性连接；以及

一壳体，密封该第一电性接脚、该第二电性接脚及该发光二极管芯片于该壳体的中。

22.根据权利要求21所述的发光二极管钮扣组件，其特征在于，该壳体包含至少一通孔贯穿该壳体，使该壳体通过至少一导电丝线穿过该至少一通孔而缝固于一织物上，且该至少一导电丝线并与该第一电性接脚、该第二电性接脚电性连接。

23.根据权利要求22所述的发光二极管钮扣组件，其特征在于，该壳体还包含一外壳部及一基底，该基底用以承载该发光二极管芯片、该第一电性接脚及该第二电性接脚，该外壳部用以密封该第一电性接脚、该第二电性接脚及该发光二极管芯片，该外壳部及该基底是一体成型。

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