CN112838153A - 一种led灯串、制造方法以及用于该led灯串中的led器件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED灯串以及用于该LED灯串中的LED器件，LED灯串包括：复数个LED器件以及导线组，LED器件包括：绝缘本体、固定在绝缘本体上并与导线组连接的导电端子，以及设置在绝缘本体上的发光LED芯片和控制单元，绝缘本体上开设有向内凹陷的缺口，导线组至少包括一穿过该缺口的第一导线，并且该第一导线在所述缺口的位置形成切断部。在生产串行连接的LED灯串时，可以先将的LED器件与相应的不间断导线直接通过贴片工艺进行焊接，然后再通过切刀，利用预留的缺口位置将穿过该缺口位置的导线剪断。这样灯串可以快速完成贴片焊接作业，剪切作业也可快速通过人工或自动化作业完成，不仅极大的提高了生产效率，并且提高了产品的良品率。

Description

一种LED灯串、制造方法以及用于该LED灯串中的LED器件
技术领域：
本发明涉及LED灯技术领域，特指一种LED灯串、制造方法以及用于该LED灯串上的LED器件。
背景技术：
LED器件通常是指LED灯珠或者LED光源，其通常包括一个支架，以及封装在支架上的LED芯片。目前采用RGB光源的LED器件由于需要内置控制芯片单元，所以通常具有两个以上的引脚。这种LED器件的支架通常包括一个绝缘本体，例如塑胶座或者陶瓷座。于绝缘本体上开设一个容置腔，绝缘本体上一体固结有若干的导电引脚，引脚的一端延伸至容置腔中，形成接触端，引脚的另一端延伸至绝缘本体外表面(通常为底面)，形成焊接部(也称为焊盘)。生产时，将LED芯片、控制芯片单元固定在容置腔中，并通过导线与各个引脚接触端连接，最后再将封装用的透明塑胶材料灌入容置腔，从而完成封装，形成LED器件。
上述的LED器件产品在制作LED灯串时，需要将多个LED器件直接焊接在导线组上，形成一个LED灯串。导线组至少包括电源导线和信号导线。由于这种产品制造工艺的特殊性，为了便于生产，导线只能从头到尾全部连续，将若干的LED器件连接起来，即所有的LED器件并联连接。但是，对于幻彩灯串产品而言，为了实现每个LED器件的光源色彩变换，必须对其输入相应的控制信号，而控制信号是串联传输的，控制信号通过信号导线从第一个LED器件传输至第二个LED器件，再从第二个LED器件的输出后传输至第三个LED器件……。如前面所述，在生产过程中，为了便于生产，所有的LED器件中的支架直接与信号导线连接，这样导致所有的LED器件并联在一起。所以为了实现串行信号的传输，将上述并联的信号变为串联信号以供产品使用，需要将信号导线在LED器件的输入端与输出端之间进行剪断。如果在生产后期进行信号导线的剪断作业，由于LED支架一般都采用方形或圆形等造型设计，其焊接部基本为一个平面，根本难以进行剪断作业。如果在生产前期就将信号导线剪断，形成一段一段的信号导线段，然后再LED器件信号传输导电端子之间通过信号导线段进行焊接，这样操作更加麻烦，并且由于线材自身的材料应力，裁剪后的信号导线段的端部并不能保持在一个相对平整的表面，这在进行贴片焊接过程中容易出现漏焊或者焊接不牢的情况，导致最终形成的LED器件产品不良率居高不下，大大提高了生产成本。
有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。
发明内容：
本发明的所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种LED灯串，该LED灯串中，在每个LED器件的绝缘本体上预留一个向内凹陷的缺口，该缺口并不影响LED芯片、控制单元的电路连接，仅为后续剪断相应的连接导线提供相应的剪切位置。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：一种LED灯串，其包括：复数个LED器件，以及将复数个LED器件连接起来形成灯串的导线组，所述的LED器件包括：绝缘本体、固定在绝缘本体上并与导线组连接的导电端子，以及设置在绝缘本体上的发光LED芯片和控制单元，所述绝缘本体上开设有向内凹陷的缺口，所述导线组至少包括一穿过该缺口的第一导线，并且该第一导线在所述缺口的位置形成切断部，不穿过缺口的导线不切断。
进一步而言，上述技术方案中，所述的导电端子包括：位于所述缺口两侧的第一导电端子和第二导电端子，所述的第一导线沿第一导电端子和第二导电端子所在的直线穿过，并且与第一导电端子和第二导电端子电性连接。
进一步而言，上述技术方案中，所述的导电端子至少包括：第一导电端子、第二导电端子、第三导电端子、第四导电端子；所述的导线组至少包括：第一导线和第二导线，所述的第二导线依次连接所有LED器件上的第三导电端子和第四导电端子，且第一导电端子和第二导电端子所在的直线与第三导电端子和第四导电端子所在的直线平行。
进一步而言，上述技术方案中，所述的导电端子包括：第一导电端子、第二导电端子、第三导电端子、第四导电端子、第五导电端子和第六导电端子；所述的导线组包括：第一导线、第二导线和第三导线，所述的第二导线依次连接所有LED器件上的第三导电端子和第四导电端子，所述的第三导线依次连接所有LED器件上的第五导电端子和第六导电端子；且第一导电端子和第二导电端子所在的直线、第三导电端子和第四导电端子所在的直线、第五导电端子和第六导电端子所在的直线相互平行。
进一步而言，上述技术方案中，所述的绝缘本体上开设有两个缺口，且所述的两个缺口相对设置在绝缘本体的相对两侧；其中所述导线组包括：穿过其中一个缺口的第一导线和穿过另外一个缺口的第四导线，并且第一导线和第四导线在该缺口位置形成切断部。
进一步而言，上述技术方案中，所述的导电端子包括：第一导电端子、第二导电端子、第三导电端子、第四导电端子、第五导电端子、第六导电端子、第七导电端子、第八导电端子；所述的导线组包括：第一导线、第二导线、第三导线、第四导线，所述的第一导线穿过位其中一缺口两侧的第一导电端子和第二导电端子，并在该缺口位置形成切断部；所述的第二导线依次连接所有LED器件上的第三导电端子和第四导电端子，所述的第三导线依次穿过所有LED器件上的第五导电端子和第六导电端子，所述的第四导线穿过位另一缺口两侧的第七导电端子和第八导电端子，并在该缺口位置形成切断部；第一导电端子和第二导电端子所在的直线、第三导电端子和第四导电端子所在的直线、第五导电端子和第六导电端子所在的直线、以及第七导电端子和第八导电端子所在的直线相互平行。
进一步而言，上述技术方案中，所述的缺口呈一个“凹”字造型，其包括：相对开口方向的底面、位于底面左右两侧的左侧面和右侧面。
本发明所要解决的第二个技术问题在于提供一种用于LED灯串中的LED器件，其采用的技术方案为：该方法是通过导线组将复数个LED器件连接起来形成灯串，所述的LED器件上形成有一个向内凹陷的缺口，首先LED器件通过焊接方式固定在导线组上后，导线组中至少有一根穿过该缺口的第一导线，然后再通过切刀，利用预留的缺口位置将穿过该缺口位置的第一导线剪断，其他未穿过缺口的导线不切断。
所述的导线组包括用于为LED器件供电的电源线和用于传输控制信号的数据线，其中所述的第一导线为数据线。
制造过程中，每个LED器件焊接在导线组上后，就通过切刀由缺口位置切断第一导线，或者将所有LED器件全部焊接在导线组上后，再通过切刀切断分别切断每个LED器件中缺口位置的第一导线。
本发明所要解决的第三个技术问题在于提供一种用于LED灯串中的LED器件，其采用的技术方案为：一种用于LED灯串中的LED器件，包括：绝缘本体、固定在绝缘本体上并且与LED灯串中的导线连接的导电端子，以及设置在绝缘本体上的发光LED芯片和控制单元，所述绝缘本体上开设有向内凹陷的缺口，于该缺口两侧分别设置有导电端子。
进一步而言，上述技术方案中，沿所述的绝缘本体的表面开设有一凹陷的容置腔，该容置腔内设置有与所述导电端子对应的导电片；所述的缺口避开容置腔的位置、并沿绝缘本体的表面和底面贯穿。
进一步而言，上述技术方案中，所述的导电端子包括：位于缺口两侧的第一导电端子和第二导电端子，第一导电端子和第二导电端子所在的直线穿过缺口。
进一步而言，上述技术方案中，所述的绝缘本体上开设有两个缺口。
进一步而言，上述技术方案中，所述的两个缺口相对设置在绝缘本体的相对两侧。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：本发明通过在LED器件绝缘本体上预先形成一个向内凹陷的缺口，利用该缺口为后续剪断相应的连接导线提供相应的剪切位置。这样一来，在生产串行信号连接的LED灯串时，可以先将LED器件与相应的连续不间断导线直接通过贴片工艺进行焊接，然后再通过切刀等工具，利用预留的缺口位置将穿过该缺口位置的导线剪断。这样灯串可以快速完成贴片焊接作业，剪切作业也可快速通过人工或自动化作业完成，不仅极大的提高了生产效率，并且提高了产品的良品率。
附图说明：
图1是本发明中LED器件实施例一的立体图；
图2是本发明中LED器件实施例一另一视角的立体图；
图3是本发明中LED器件实施例一的示意图；
图4是本发明中LED器件实施例二的立体图；
图5是本发明中LED器件实施例二的另一视角的立体图；
图6是本发明中LED器件实施例三的立体图；
图7是本发明中LED器件实施例四的立体图；
图8是本发明中LED灯串实施例一的主视图；
图9是本发明中LED灯串实施例一的后视图；
图10是本发明中LED灯串实施例一的制作流程图；
图11是本发明中LED灯串实施例一封装后的示意图；
图12是本发明中LED灯串实施例二的后视图。
具体实施方式：
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
为了便于说明，首先对本发明中的LED器件进行说明。见图1至图3所示，这是本发明LED器件的实施例一，其包括：绝缘本体1、与绝缘本体1固定的导电端子2，以及用于发光的LED芯片4和控制单元5。
所述的绝缘本体1采用塑胶或者陶瓷等绝缘材料制作，于绝缘本体1的表面向下凹陷形成有一个容置腔10。该容置腔用于设置LED芯片4、作为控制单元5的控制芯片等元件，并最终通过塑胶树脂等材料将整个容置腔10封装起来。在所述的绝缘本体1上开设有一个向内凹陷的缺口11。所述的缺口11避开容置腔10的位置、并沿绝缘本体1的表面和底面贯穿。结合图1所示，所述的缺口11呈一个“凹”字造型，其包括：相对开口方向的底面111、位于底面111左右两侧的左侧面112和右侧面113。也就是说，缺口11并不干预容置腔10，容置腔10仍是一个四周封闭的凹陷区域，缺口11的设置并不影响后续LED的封装工艺。
所述的导电端子2采用金属材料制作，导电端子2可与绝缘本体1采用一体成型的方式固结在一起。每个导电端子2的一端显露于容置腔10的底面，作为接触端；导电端子2的另一端延伸至绝缘本体1的外表面，形成焊接部，LED芯片4、控制单元5通过导线与焊接部焊接，形成发光控制电路。
通常情况下，本发明中导电端子2至少具有四个导电端子，其中两个导电端子作为电源正负电极端，另外一组作为信号电极。本实施例一中设置有六个导电端子，分别对应为：第一导电端子21、第二导电端子22、第三导电端子23、第四导电端子24、第五导电端子25、第六导电端子26。这六个导电端子中，其中第一导电端子21和第二导电端子22作为信号电极，第三导电端子23、第四导电端子24、第五导电端子25和第六导电端子26，分别作为电源的正负极。结合图2所示，第一导电端子21和第二导电端子22位于缺口11的两侧，即第一导电端子21和第二导电端子22所在的直线L穿过缺口11,这样方便后续的剪切。同时，这六个导电端子中，第一导电端子21和第二导电端子22所在的直线L，与第三导电端子23和第四导电端子24、第五导电端子25和第六导电端子26所在的直线相互平行，这样便于后续的焊接作业：三根导线分别穿过第一导电端子21和第二导电端子22、第三导电端子23和第四导电端子24、第五导电端子25和第六导电端子26，并进行焊接后，再将相应导线从缺口11位置剪切。
结合图3所示，生产时，例如将RGB三色的LED芯片4、控制单元5等元件固定在容置腔10中，并通过导线将其与各个引脚接触端连接，最后再将封装用的透明塑胶材料灌入容置腔，从而完成封装，形成LED器件。将若干的LED器件与导线通过该贴片焊接，最后将对应LED器件中缺口11位置的导线剪断即可，当然也可先进行剪切，最后再进行整体封装。
见图4、图5所示，这是本发明中LED器件的实施例二，与上述实施例一不同之处在，所述的导电端子2具有八个导电端子。所述的绝缘本体1上开设有两个贯穿绝缘本体1的缺口11，并且两个缺口11相对设置在绝缘本体1的相对两侧。这是针对更加复杂电路的LED器件产品而设计。
本发明中缺口11的形状、大小可根据需要设计，并不限定某种具体造型，在不影响容置腔合理安装LED芯片等元件情况下，只需要给后续切刀或者剪刀预留一个足够的剪切空间即可。
见图6、图7所示，这是本发明中的LED器件的实施例三、实施例四，这两个实施例中均采用了直接封装工艺的LED器件，其在绝缘本体1的表面不用开设容置腔，LED芯片4、以及控制单元5等元件直接设置在绝缘本体1表面，然后通过塑胶树脂等材料将LED芯片4、控制单元5等元件封装起来。
见图8、图9所示，这是本发明中LED灯串实的施例一,其包括：复数个上述的LED器件，以及将复数个LED器件连接起来形成灯串的导线组。
本实施例一中的LED灯串应用的是上述LED器件的实施例一，即该LED器件采用的六个导电端子设计。结合图10所示，所述的导电端子2包括：第一导电端子21、第二导电端子22、第三导电端子23、第四导电端子24、第五导电端子25和第六导电端子26。所述的导线组包括：第一导线31、第二导线32和第三导线33。所述第一导线31穿过缺口11，并且与第一导电端子21和第二导电端子22电性连接,同时，在该第一导线31在所述的缺口11位置形成切断部310。所述的第二导线32依次连接所有LED器件上的第三导电端子23和第四导电端子24，所述的第三导线33依次连接所有LED器件上的第五导电端子25和第六导电端子26；且第一导电端子21和第二导电端子22所在的直线、第三导电端子23和第四导电端子24所在的直线、第五导电端子25和第六导电端子26所在的直线相互平行，即第一、第二、第三导线相互平行焊接于导电端子上，这种设计是为了便于贴片式焊接作业。
本发明中LED灯串的制造方法，言而言之就是通过导线组将复数个LED器件连接起来形成灯串，由于每个LED器件上形成有一个向内凹陷的缺口，首先LED器件通过焊接方式固定在导线组上后，令导线组中至少有一根穿过该缺口的第一导线，然后再通过切刀，利用预留的缺口位置将穿过该缺口位置的第一导线剪断，其他未穿过缺口的导线不切断。制造过程中，每个LED器件焊接在导线组上后，就通过切刀由缺口位置切断第一导线，或者将所有LED器件全部焊接在导线组上后，再通过切刀切断分别切断每个LED器件中缺口位置的第一导线。
见图10所示，这是LED灯串实施例一的制作流程图，导线组中的第一、第二、第三导线三根导线可直接采用具有塑胶包覆层的排线30，然后在排线30上对应安装LED器件的安装位300处去掉包覆层，将里面的三根导线显露出来。焊接时，可采用直接贴片式焊接作业，在安装位300中三根导线上上锡，每个安装位300上对应贴上LED器件，加热后即可将LED器件与排线30焊接在一起。焊接过程中应保证每根导线与对应的导电端子对应。如前面所述，本发明可以实现串行信号的传输，所以导线组包括用于为LED器件供电的电源线和用于传输控制信号的数据线，其中所述的第一导线为数据线，第二导线、第三导线为电源线。对应的，第一导电端子21、第二导电端子22作为信号传输的电极(信号输入DIN端和信号输出DOUT端)，第三导电端子23、第四导电端子24、第五导电端子25、第六导电端子26作为电源连接的电极端(电源的VCC端和GND端)。
焊接完成后，通过自动化切刀或者人工支架通过切口11位置，将第一导线31位于切口11的部分切断，该第一导线31在所述的缺口11位置形成切断部310。这样就形成了LED灯串。最后，可通过封装工艺将灯串上设置LED器件的位置通过树脂等材料封装起来，如图11所示。
上述实施例一只需要一根串行信号线(即第一导线31)进行信号控制即可，信号线通过第一导电端子21和第二导线端子22与LED器件中的控制单元进行连接，外部的控制信号通过信号线进行串行传输。但是对于一些更加复杂的LED灯串产品，其需要两根串行信号线。见图12所示，本LED灯串采用的LED器件具有八个导电端子。所述的绝缘本体1上开设有两个贯穿绝缘本体1的缺口11，并且两个缺口11相对设置在绝缘本体1的相对两侧。所述的两个缺口11相对设置在绝缘本体1的相对两侧；其中第一导线31穿过该其中一个缺口11，第四导线34穿过另外一个缺口11，并在该缺口11位置形成切断部。
本实施例中导电端子2包括：第一导电端子21、第二导电端子22、第三导电端子23、第四导电端子24、第五导电端子25、第六导电端子26、第七导电端子27、第八导电端子28；所述的导线组包括：第一导线31、第二导线32、第三导线33、第四导线34。与前面实施例不同之处在于：所述的第四导线34穿过位于另一缺口11两侧的第七导电端子27和第八导电端子28，并在该缺口11位置形成切断部。其他部分与上述实施例相同，这里不再一一赘述。
当然，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并非来限制本发明实施范围，凡依本发明申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (13)

1.一种LED灯串，其包括：复数个LED器件，以及将复数个LED器件连接起来形成灯串的导线组，所述的LED器件包括：绝缘本体、固定在绝缘本体上并与导线组连接的导电端子，以及设置在绝缘本体上的发光LED芯片和控制单元，其特征在于：所述绝缘本体上开设有向内凹陷的缺口，所述导线组至少包括一穿过该缺口的第一导线，并且该第一导线在所述缺口的位置形成切断部，不穿过缺口的导线不切断。
2.根据权利要求1所述的一种LED灯串，其特征在于：所述的导电端子包括：位于所述缺口两侧的第一导电端子和第二导电端子，所述的第一导线沿第一导电端子和第二导电端子所在的直线穿过，并且与第一导电端子和第二导电端子电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种LED灯串，其特征在于：所述的导电端子至少包括：第一导电端子、第二导电端子、第三导电端子、第四导电端子；所述的导线组至少包括：第一导线和第二导线，所述的第二导线依次连接所有LED器件上的第三导电端子和第四导电端子，且第一导电端子和第二导电端子所在的直线与第三导电端子和第四导电端子所在的直线平行。
4.根据权利要求2所述的一种LED灯串，其特征在于：所述的导电端子包括：第一导电端子、第二导电端子、第三导电端子、第四导电端子、第五导电端子和第六导电端子；所述的导线组包括：第一导线、第二导线和第三导线，所述的第二导线依次连接所有LED器件上的第三导电端子和第四导电端子，所述的第三导线依次连接所有LED器件上的第五导电端子和第六导电端子；且第一导电端子和第二导电端子所在的直线、第三导电端子和第四导电端子所在的直线、第五导电端子和第六导电端子所在的直线相互平行。
5.根据权利要求2所述的一种LED灯串，其特征在于：所述的绝缘本体上开设有两个缺口，且所述的两个缺口相对设置在绝缘本体的相对两侧；其中所述导线组包括：穿过其中一个缺口的第一导线和穿过另外一个缺口的第四导线，并且第一导线和第四导线在该缺口位置形成切断部。
6.根据权利要求5所述的一种LED灯串，其特征在于：所述的导电端子包括：第一导电端子、第二导电端子、第三导电端子、第四导电端子、第五导电端子、第六导电端子、第七导电端子、第八导电端子；所述的导线组包括：第一导线、第二导线、第三导线、第四导线，所述的第一导线穿过位其中一缺口两侧的第一导电端子和第二导电端子，并在该缺口位置形成切断部；所述的第二导线依次连接所有LED器件上的第三导电端子和第四导电端子，所述的第三导线依次穿过所有LED器件上的第五导电端子和第六导电端子，所述的第四导线穿过位另一缺口两侧的第七导电端子和第八导电端子，并在该缺口位置形成切断部；第一导电端子和第二导电端子所在的直线、第三导电端子和第四导电端子所在的直线、第五导电端子和第六导电端子所在的直线、以及第七导电端子和第八导电端子所在的直线相互平行。
7.一种LED灯串的制造方法，该方法是通过导线组将复数个LED器件连接起来形成灯串，其特征在于：所述的LED器件上形成有一个向内凹陷的缺口，首先LED器件通过焊接方式固定在导线组上后，导线组中至少有一根穿过该缺口的第一导线，然后再通过切刀，利用预留的缺口位置将穿过该缺口位置的第一导线剪断，其他未穿过缺口的导线不切断。
8.根据权利要求7所述的一种LED灯串的制造方法，其特征在于：所述的导线组包括用于为LED器件供电的电源线和用于传输控制信号的数据线，其中所述的第一导线为数据线。
9.根据权利要求7所述的一种LED灯串的制造方法，其特征在于：制造过程中，每个LED器件焊接在导线组上后，就通过切刀由缺口位置切断第一导线，或者将所有LED器件全部焊接在导线组上后，再通过切刀切断分别切断每个LED器件中缺口位置的第一导线。
10.一种用于LED灯串中的LED器件，包括：绝缘本体、固定在绝缘本体上并且与LED灯串中的导线连接的导电端子，以及设置在绝缘本体上的发光LED芯片和控制单元，其特征在于：所述绝缘本体上开设有向内凹陷的缺口，于该缺口两侧分别设置有导电端子。
11.根据权利要求10所述的一种用于LED灯串中的LED器件，其特征在于：沿所述的绝缘本体的表面开设有一凹陷的容置腔，该容置腔内设置有与所述导电端子对应的导电片；所述的缺口避开容置腔的位置、并沿绝缘本体的表面和底面贯穿。
12.根据权利要求10所述的一种用于LED灯串中的LED器件，其特征在于：所述的导电端子包括：位于缺口两侧的第一导电端子和第二导电端子，第一导电端子和第二导电端子所在的直线穿过缺口。
13.根据权利要求10所述的一种用于LED灯串中的LED器件，其特征在于：所述的绝缘本体上开设有两个缺口，且所述的两个缺口相对设置在绝缘本体的相对两侧。
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