CN102384447B

CN102384447B - 发光条

Info

Publication number: CN102384447B
Application number: CN 201010277510
Authority: CN
Inventors: 黄宏旭; 方智彰
Original assignee: Kings Metal Fiber Technologies Co Ltd
Current assignee: Kings Metal Fiber Technologies Co Ltd
Priority date: 2010-09-03
Filing date: 2010-09-03
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2030-09-03
Also published as: CN102384447A

Abstract

本发明提供一种发光条，其包含一根第一金属丝、一根第二金属丝、至少一个发光元件以及一个包覆部。第一金属丝与第二金属丝平行且分离设置，至少一个发光元件黏着于第一金属丝及第二金属丝上，以与第一金属丝及第二金属丝电性连接，包覆部用以包覆固定第一金属丝、第二金属丝以及至少一个发光元件，藉以使金属丝之间确实绝缘。本发明的发光条可作为织线藉以纺织出可发光的织物，亦可用于任何条状发光用途上。

Description

发光条

技术领域

本发明是关于一种发光条。具体而言，本发明是关于一种可作为纺织材料的发光条，藉此织物便能依需求发光。

背景技术

随着科技时代的发展，传统纺织产业正面临强大的转型与竞争压力，因此必须不断创新，结合先进技术，以研发高价值的新产品并拓展产品应用层面。近年来，伴随电子产业的蓬勃发展，电子元件已逐渐地被应用于纺织品中，其中最常见的即是将发光二极管元件结合于纺织品中，以使传统纺织品能提供发光的功能。

现有技术将发光二极管元件结合于纺织品的方法，是于包覆导线上设置导电接点，将发光二极管元件的电极连接于导电接点上，以使发光二极管元件的电极与导线电性连接，再将与发光二极管元件电性连接的包覆导线以缝纫方式附加于纺织品上。其中包覆导线是一种具有包覆层的导电线，导电接点是包覆导线中去除包覆层的接点。上述作法中，为了使发光二极管元件电性连接于包覆导线上，必须去除导电接点处的包覆层，如此一来，势必会提高加工上的复杂度。此外，由于包覆导线包含一导电线及一包覆层，故相较于一般的织线将具有较大的半径及较大的体积。因此，若将包覆导线固定于纺织品上，将会增加纺织品的重量及体积。

另一方面，考量电子元件结合于纺织品的可加工性，现有技术中用以结合于纺织品的电子元件大多局限于已封装的发光二极管元件，若欲将其它电子元件连接至纺织品上，将影响整体美观，因此纺织品与电子元件结合的应用弹性有限。

综上所述，提供一种体积小且易于加工的发光条，并将其应用于纺织品上，提升衣物的美观及实用性，这是相关技术产业者亟需达成的目标。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种发光条，此发光条包含一根第一金属丝、一根第二金属丝、至少一个发光元件以及一个包覆部。第一金属丝与第二金属丝平行且分离设置，至少一个发光元件黏着于第一金属丝及第二金属丝上，以与第一金属丝及第二金属丝电性连接，包覆部用以包覆固定第一金属丝、第二金属丝以及至少一个发光元件，藉以使金属丝之间确实绝缘。

本发明的有益技术效果是：本发明通过表面黏着等技术，以微小的发光元件(如表面黏着装置型式的发光二极管)作为光源，形成可作为纺织的织线材料的发光条，藉以纺织出可发光的织物，且亦能用于任何条状发光用途上。藉此有效克服现有技术的缺点，进而增加纺织品的附加价值。

附图说明

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

图1A是本发明第一实施例的发光条剖面图；

图1B是本发明第一实施例的发光条俯视立体图；

图2A是本发明第一实施例的发光条另一实施态样剖面图；

图2B是本发明第一实施例的发光条又一实施态样剖面图；

图3A是本发明第一实施例的发光条又一实施态样剖面图；

图3B是本发明第一实施例的发光条又一实施态样剖面图；

图3C是本发明第一实施例的发光条又一实施态样剖面图；

图4A是本发明第二实施例的发光条剖面图；以及

图4B是本发明第二实施例的发光条俯视立体图。

具体实施方式

以下将通过实施方式来解释本发明内容，然而，关于实施方式的说明仅为阐释本发明的目的，而非用以直接限制本发明。须说明的是，以下实施例以及附图中，与本发明非直接相关的元件已省略而未绘示；且图标中各元件的尺寸及相对位置关系仅用以示意以便了解，非用以限制实际比例及尺寸大小。

本发明的第一实施例如图1A及图1B所示，其是描绘发光条的剖面图及俯视立体图。发光条1包含多个发光元件11、一根第一金属丝13、一根第二金属丝15、一个包覆部17、第一接头(图未示出)及第二接头(图未示出)。

如图1A的剖面图所示，各发光元件11包含一个电子元件单元101、一根第一导线103、一根第二导线105、一个第一导体107、一个第二导体109以及一个封装部111。其中，电子元件单元101具有一个第一电极以及一个第二电极(图未示出)，电子元件单元101的第一电极通过第一导线103与第一导体107电性连接，电子元件单元101的第二电极是通过第二导线105与第二导体109电性连接，封装部111用以封装电子元件单元101、第一导线103、第二导线105、第一导体107以及第二导体109，且封装部111的材料是一透光材料，于其它实施态样中，亦可采用半透光材料。

于本实施例中，发光元件11均为表面黏着装置(Surface Mount Device；SMD)元件，SMD元件是通过一表面黏着技术(Surface Mount Technology；SMT)表面黏着于第一金属丝13以及第二金属丝15上。详细而言，每一SMD元件型式的发光元件11中，第一导体107是通过一根第一焊锡131与第一金属丝13电性连接，第二导体109是通过一根第二焊锡151与第二金属丝15电性连接。

须特别说明的是，发光元件11中的电子元件单元101的电极亦可为其它配置方式，因此电子元件单元101可通过其它连接方式与第一导体107及第二导体109电性连接，这要视实际应用上第一电极以及第二电极的配置方式而定，并不因此限制本发明的范围。举例而言，请参阅图2A，其是描绘发光元件的另一实施态样的剖面图。此态样的发光元件21包含一个电子元件单元211、一根第三导线213、一个第一导体215以及一个第二导体217。其中，电子元件单元21具有一个第一电极(图未示出)以及一个第二电极(图未示出)，电子元件单元211的第一电极以及第二电极分别设置于电子元件单元211的下表面及上表面。由于电子元件单元211是直接设置于第一导体215上，故其下表面的第一电极是直接与第一导体215电性连接，第二电极则通过一根第三导线213与第二导体217电性连接。

此外，前述的电子元件单元101以及211皆为一个二极管元件，亦即电子元件单元以及仅包含二个电极。于其它实施态样中，电子元件单元亦可为一个三极管元件，亦即包含有三个电极，例如蓝光发光二极管(Light Emitting Diode；LED)元件。请参阅图2B，其是描绘三极管类型的发光元件的另一实施态样的剖面图。发光元件23包含一个电子元件单元231、一根第四导线233、一根第五导线235、一个第一导体237以及一个第二导体239。其中，电子元件单元231具有一个第一电极(图未示出)、一个第二电极(图未示出)以及一个第三电极(图未示出)，电子元件单元231的第一电极以及第二电极分别设置于电子元件单元231的上表面，第三电极设置于与上表面相对的下表面。因电子元件单元231同样设置于第一导体237上，故其下表面的第三电极直接与第一导体237电性连接，电子元件单元231的第一电极通过一根第四导线233与电子元件单元231的第三电极以及第一导体237电性连接，电子元件单元231的第二电极通过一根第五导线235与第二导体239电性连接。

请再次参考图1A及图1B，第一金属丝13及第二金属丝15的材质为具有导电性的金属，如铜镀镍、铜、银、前述金属的合金或其它金属。于本实施例中，第一金属丝13及第二金属丝15是一根金属裸线，换言之，第一金属丝13及第二金属丝15不具有任何包覆层。

包覆部17用以包覆多个发光元件11、第一金属丝13以及第二金属丝15，包覆部17的材料可为透光材料或半透光材料其中之一，藉此发光条1的外部整体具有包覆，可达到所欲的绝缘或视觉效果等需求。包覆部17通过压出成型技术(Extrusion Technology)包覆前述元件。此外，本发明可因应需求，以包覆部17改变第一金属丝13及第二金属丝15的间隔，调整发光条的宽度。

第一接头与第一金属丝的末端电性连接，第二接头与第二金属丝的末端电性连接。第一接头及第二接头用以分别电性连接至一电源的二个电极。例如将第一接头电性连接至一个电源的阳极，将第二接头电性连接至一个电源的阴极；或将第一接头电性连接至一个电源的阴极，将第二接头电性连接至一个电源的阳极。藉此，便能通过第一金属丝13、第二金属丝15、第一接头与第二接头提供发光元件电源。

当欲使本实施例的发光条1发光时，仅需第一接头与第一金属丝13的末端电性连接，第二接头与第二金属丝15的末端电性连接。第一接头及第二接头用以分别电性连接至一个电源的二个电极。例如将第一接头电性连接至一个电源的阳极，将第二接头电性连接至一个电源的阴极；或将第一接头电性连接至一个电源的阴极，将第二接头电性连接至一个电源的阳极。

本发明的第一实施例的其它实施态样如图3A、图3B及图3C所示，多个发光元件均为裸晶元件，其中裸晶元件是一未经封装的电子元件，换言之，裸晶元件不具有封装部。

请参阅图3A，其是描绘本发明的发光条中，裸晶的发光元件与金属丝连接的剖面示意图。发光条3包含多个裸晶的发光元件31、一根第一金属丝33、一根第二金属丝35、一个包覆部37、一根第一导线311以及一根第二导线313。其中，裸晶的发光元件31具有一个第一电极(图未示出)以及一个第二电极(图未示出)，裸晶的发光元件31设置于第一金属丝33以及第二金属丝35上，裸晶的发光元件31的第一电极通过第一导线311与第一金属丝33电性连接，裸晶的发光元件31的第二电极通过第二导线313与第二金属丝35电性连接。

须特别说明的是，裸晶的发光元件31的电极亦可为其它配置方式，因此裸晶的发光元件31亦可通过其它连接方式与第一金属丝33以及第二金属丝35电性连接，这要视实际应用上第一电极及第二电极的配置方式而定，并不因此限制本发明的范围。

举例而言，请参阅图3B，其是描绘发光条3’中，裸晶的发光元件31’与金属丝连接的剖面示意图。发光条3’包含多个裸晶的发光元件31’、一根第一金属丝33、一根第二金属丝35、一个包覆部37以及一根第三导线39。其中，裸晶的发光元件31’包含一个第一电极(图未示出)以及一个第二电极(图未示出)，裸晶的发光元件31’的第一电极以及第二电极分别设置于裸晶的发光元件31’的下表面及上表面。由于裸晶的发光元件31’直接设置于第一金属丝33(亦即发光条的一部分)上，故其下表面的第一电极直接与第一金属丝33电性连接，第二电极则通过一根第三导线39与第二金属丝35电性连接。

此外，前述的裸晶发光元件皆为二极管元件，亦即裸晶的发光元件仅包含二个电极。于其它实施态样中，裸晶的发光元件亦可为一个三极管元件，亦即包含有三个电极。请参阅图3C，其是描绘发光条3”中，裸晶的发光元件31”与金属丝连接的剖面示意图。发光条3”包含多个裸晶的发光元件31”、一根第一金属丝33、一根第二金属丝35、一个包覆部37、一根第四导线331以及一根第五导线351。其中，裸晶的发光元件31”包含一个第一电极(图未示出)、一个第二电极(图未示出)以及一个第三电极(图未示出)，其中裸晶发光元件31”的第一电极以及第二电极分别设置于裸晶的发光元件31”的上表面，第三电极设置于与上表面相对的下表面。因裸晶的发光元件31”同样设置于第一金属丝33上，故其下表面的第三电极直接与第一金属丝33电性连接，裸晶发光元件31”的第一电极通过一根第四导线331与裸晶发光元件31”的第三电极以及第一金属丝33电性连接，裸晶发光元件31”的第二电极通过一根第五导线351与第二金属丝35电性连接。

需特别说明的是，于本发明的第一实施例中，各实施态样的发光元件均为一LED元件，其所包含的电子元件单元为LED芯片，包含直视式LED(top-view LED)以及侧光式LED(side-view LED)其中之一，故并不以上述内容限制本发明的范围。由于LED的发光亮度会随距离而减弱，因此应用时可视需要将侧光式LED分散设置于第一金属丝及第二金属丝上，藉此邻接的侧光式LED便可补充亮度，使发光条整体亮度均匀。

本发明的第二实施例如图4A及图4B所示，其是描绘发光条的剖面图及俯视立体图。发光条4包含多个发光元件41、一根第一金属丝43、一根第二金属丝45、一个包覆部47、一根第一根非金属丝49、一个第一接头(图未示出)以及一个第二接头(图未示出)。

第一金属丝、第二金属丝与第一非金属丝平行设置，且三者共同包覆且固定于包覆部中，而第一金属丝以及该第二金属丝分别通过第一接头与第二接头连接至一电源的二电极。

本实施例的发光元件41同样包含一个电子元件单元401、一根第一导线403、一根第二导线405、一个第一导体407、一个第二导体409以及一个封装部411，且可为直视式LED(top-view LED)以及侧光式LED(side-view LED)其中之一，因其与前一实施例相似，故于此不另赘述。如前一实施例所述，第一金属丝43以及该第二金属丝45是一金属裸线，故亦不另述。

第一非金属丝49为不具导电性的绝缘材质，如对位芳香族聚酰胺(Para-aramid)纤维、聚酯纤维、聚乙烯(Polyethylene，PE)、聚丙烯(Polypropylene，PP)、尼龙(nylon)、棉或其它非金属材质，第一非金属丝49平行设置于第一金属丝43及第二金属丝45之间，且三者均不接触。于其它实施态样中，第一非金属丝49亦可实质上与第一金属丝43及第二金属丝45接触，通过位居中间的第一非金属丝49确保第一金属丝43及第二金属丝45的电性绝缘。

第一非金属丝49亦可采用多根非金属丝，亦即可因应需求改变介于第一金属丝及第二金属丝之间的第一非金属丝数目，调整发光条的宽度。因此本实施例中第一非金属丝49的数目仅用以示例说明，熟知本领域技术者当可推及其它数目的实施态样。

包覆部47用以包覆多个发光元件41、第一金属丝43、第二金属丝45以及一根第一非金属丝49，包覆部45的材料是一透光绝缘材料，于其它实施态样中亦可采用半透光的材料。包覆部45通过压出成型技术(Extrusion Technology)包覆前述元件，藉此发光条4的外部整体具有包覆，可达到所欲的绝缘或视觉效果等需求。此外，本发明可因应需求，以包覆部4改变第一金属丝43及第二金属丝45的间隔，调整发光条的宽度。

需说明的是，发光条4中除发光元件41之外的其它元件具有与第一实施例所述的发光条1对应元件相同的技术特征，故于此不加赘述。

本发明的发光条与一般织线纤维或同样与发光条的交织方式可为平织交织、斜织交织、缎织交织以及针织交织其中之一，或其它可用以固定发光条与一般织线纤维或同样与发光条的交织方式。

综上所述，本发明的发光条可作为纺织的织线纤维，以与一般织线纤维交织成布料。以此布料便可制作发光织物，提高织物的使用价值及功效。本发明具有易加工及元件体积小的优点，藉此将可有效克服现有技术的缺点，进而增加纺织品的附加价值。

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保护范畴。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，本发明的权利保护范围应以申请专利范围为准。

Claims

1.一种可作织线纤维的发光条，其特征在于，包含：

一根第一金属丝；

一根第二金属丝，与该第一金属丝平行且分离设置；

至少一个发光元件，黏着于该第一金属丝及该第二金属丝上，以与该第一金属丝及该第二金属丝电性连接，其中各该发光元件包含一电子元件单元、一个第一导体、一个第二导体以及一封装部；

一个包覆部，用以包覆且固定该第一金属丝、该第二金属丝以及该至少一个发光元件；以及

至少一根非金属丝，平行设置于该第一金属丝及该第二金属丝之间，且与该第一金属丝及该第二金属丝接触，其中该包覆部还包覆且固定该至少一根非金属丝。

2.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该包覆部的材料是一透光绝缘材料。

3.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该包覆部是采用压出成型技术包覆该第一金属丝、该第二金属丝以及该至少一个发光元件。

4.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该至少一个发光元件包含多个发光元件。

5.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该第一金属丝以及该第二金属丝分别连接至一电源的二电极。

6.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该至少一个发光元件是采用表面黏着技术表面黏着于该第一金属丝及该第二金属丝上。

7.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该第一金属丝以及该第二金属丝是一金属裸线。

8.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该至少一个发光元件是一发光二极管（LED）元件。

9.根据权利要求8所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该LED元件是一直视式LED以及一侧光式LED其中之一。

10.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该封装部用以封装该电子元件单元，且该封装部的材料是一透光材料。

11.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该至少一根非金属丝包含多根非金属丝。

12.根据权利要求1所述的可作织线纤维的发光条，其特征在于，该至少一根非金属丝是一种绝缘材质，该绝缘材质包含对位芳香族聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、棉或其它非金属材质。