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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf das Gebiet der Anzeigetechnik und insbesondere auf eine abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle, einen Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen, ein Herstellungsverfahren dafür und eine Anzeigevorrichtung.
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Hintergrund
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Die existierenden Fernsehgeräte geben ein Bild direkt über einen Fernsehschirm wieder. Die Helligkeit des Hintergrunds um den Fernseher herum kann sich jedoch nicht mit der Helligkeitsänderung des Bildes ändern. Wenn die Helligkeit des Bildes hoch ist, während die Hintergrundumgebung um den Fernseher herum dunkel ist, ist der Kontrast zwischen dem Bild und dem Hintergrund groß, was für die menschlichen Augen sehr irritierend ist und leicht zu visueller Ermüdung und Beeinträchtigung des Sehvermögens führt. Dekorative Lampen werden an der Hintergrundwand um den Fernseher herum in der bestehenden Inneneinrichtung angebracht, und die Farbatmosphäre des Fernsehbildes wird durch den Lichteffekt der dekorativen Lampen verbessert. Obwohl das Problem, dass der Kontrast zwischen dem Fernsehbild und dem umgebenden Hintergrund zu groß ist, verbessert werden kann, kann sich die dekorative Beleuchtung nicht mit der Veränderung des Fernsehbildes ändern, die Farbe und Helligkeit des dargestellten Hintergrundes können sich immer noch extrem von der Farbe und Helligkeit des Fernsehbildes unterscheiden, und die Farbe und Helligkeit zwischen dem Fernsehbild und dem umgebenden Hintergrund kann keinen allmählichen, sanften Übergang erreichen.
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Zusammenfassung
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In Anbetracht dessen stellt die vorliegende Offenbarung eine abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle und einen Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen bereit. Die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle kann Licht in einem Neigungswinkel emittieren, sie ist für Fernsehgeräte geeignet und sie emittiert, wenn sie auf der Rückseite eines Fernsehbildschirms angebracht ist, Licht in Richtung auf die Rückseite des Bildschirms, wodurch die Farb- und Helligkeitseffekte des Hintergrunds um den Fernseher herum verbessert werden.
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Die vorliegende Offenbarung nimmt die unten beschriebenen Lösungen an.
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Der Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen weist einen Halterkörper und einen in den Halterkörper eingebetteten Metallhalter auf. Der Halterkörper ist durch den Metallhalter in eine auf der Oberseite befindliche Schalenabschirmung und eine auf der Unterseite befindliche Stützstruktur unterteilt. Ein Schalenboden in der Schalenabschirmung ist mit einer Chipbefestigungsfläche versehen, die parallel zu einer oberen Oberfläche des Schalenrandes verläuft. Ein unterer Abschnitt der Trägerstruktur ist mit einer Lötfläche versehen. Die Lötfläche ist über den Metallhalter elektrisch mit der Chipbefestigungsfläche verbunden. Zwischen der Chipbefestigungsfläche und der Lötfläche ist ein Neigungswinkel gebildet.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist ein oberer Abschnitt der Schalenabschirmung mit einer Saugfläche versehen, die mit der oberen Oberfläche des Schalenrandes verbunden ist, und die Saugfläche ist parallel zu der Lötfläche.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Breite der Saugfläche größer als oder gleich 1 mm.
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Bei einem Ausführungsbeispiel durchdringt der Metallhalter den Halterkörper von der Chipbefestigungsfläche zu den äußeren seitlichen Oberflächen des Halterkörpers, die mit der Lötfläche verbunden werden sollen. Ein Teil des Metallhalters, der aus dem Halterkörper herausragt, besteht aus Metallstiften. Die Metallstifte erstrecken sich entlang einer Oberfläche der Trägerstruktur zu der Lötfläche und sie weisen einen ersten Satz an Stiften und einen zweiten Satz an Stiften auf, die sich jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der Trägerstruktur befinden.
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Bei einem Ausführungsbeispiel weist ein Abschnitt des Metallhalters, der den Halterkörper durchdringt, einen gebogenen Abschnitt und einen horizontalen Anschlussabschnitt auf, die miteinander verbunden sind. Der gebogene Abschnitt ist von der Chipbefestigungsfläche in Richtung auf die Schalenabschirmung oder auf die Stützstruktur gebogen. Der horizontale Anschlussabschnitt ist parallel zu der Chipbefestigungsfläche.
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Bei einem Ausführungsbeispiel hat die Trägerstruktur eine prismatische Form und sie weist die Lötfläche und eine Verbindungsseitenfläche auf, die senkrecht zu der Lötfläche steht. Die Verbindungsseitenfläche ist mit der Lötfläche verbunden, um eine prismatische Kante zu bilden. Der erste Satz an Stiften ragt aus einer äußeren seitlichen Oberfläche des Halterkörpers heraus, ist gebogen und erstreckt sich bis zu der Lötfläche. Der zweite Satz an Stiften ragt aus einer äußeren seitlichen Oberfläche des Halterkörpers heraus, ist gebogen und erstreckt sich von der Verbindungsfläche zur Lötfläche. Die Länge des zweiten Satzes an Stiften ist größer als die Länge des ersten Satzes an Stiften.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ragt die Oberfläche der Stützstruktur nach außen, um eine Ablenkplatte zum Trennen benachbarter Metallstifte zu bilden.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist die vorspringende Höhe der Ablenkplatte geringer als die Hälfte der Dicke eines Metallstifts.
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Bei einem Ausführungsbeispiel beträgt der Winkelbereich des Neigungswinkels 10 bis 80 Grad.
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Die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle der vorliegenden Offenbarung enthält den oben beschriebenen Halter für Lampenperlen und einen Chip mit einer Licht emittierenden Diode (LED). Der LED-Chip ist auf der Chipbefestigungsfläche in der Schalenabschirmung angeordnet.
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Die vorliegende Offenbarung stellt ferner eine Anzeigevorrichtung bereit. Die Anzeigevorrichtung enthält die oben beschriebene abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle.
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Die vorliegende Offenbarung stellt ferner ein Verfahren zur Herstellung der oben beschriebenen abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle bereit. Das Herstellungsverfahren umfasst Schritte eines Anbringens und eines Verbindens eines Chips, eines Einkapselns und eines Stanzens. Der Schritt des Anbringens und des Verbindens des Chips umfasst ein Tragen des Halters für Lampenperlen mittels eines Trägers, um die Chipbefestigungsfläche in dem Halterkörper horizontal zu halten, ein Platzieren und ein Fixieren des LED-Chips auf der Chipbefestigungsfläche in der Schalenabschirmung und ein Verbinden des LED-Chips mit dem Metallhalter; wobei der Träger mit einer Nut versehen ist und die Nut ausgestaltet ist, um die auf der Unterseite des Halterkörpers befindliche Stützstruktur zu belasten.
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Die vorliegende Offenbarung hat zumindest die folgenden vorteilhaften Wirkungen.
- (1) Die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle kann Licht in einem Neigungswinkel emittieren, sie ist für Anzeigevorrichtungen wie zum Beispiel einen Fernseher geeignet und sie kann auf der Rückseite des Fernsehers durch die Lötfläche auf der Unterseite angebracht werden. Die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle kann Licht projizieren, das sich mit dem im Bild des Fernsehbildschirms dargestellten Inhalt ändert und das dem Licht des Bildes des Fernsehbildschirms nahe ist, und das das auf die Fernsehhintergrundwand projizierte Licht mit dem Bild des Fernsehbildschirms in Farben synchronisiert, so dass sich die Helligkeit und Farbe zwischen dem Fernsehbildschirm und dem umgebenden Hintergrund sanft ändert, wodurch die Augen geschützt werden und der atmosphärische Effekt des Fernsehbildschirms verbessert wird.
- (2) Eine Saugfläche ist auf dem oberen Abschnitt der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle für Saugdüsen angeordnet, um sich anzubinden, wodurch der Betrieb des Ansaugens und des Transfers der Leuchtperle durch eine automatische Einrichtung bei dem Installationsprozess erreicht wird.
- (3) Eine Ablenkplatte ist zwischen benachbarten Metallstiften angeordnet, um die Position der Stifte zu schützen, zu fixieren und zu begrenzen, wodurch die Probleme wie zum Beispiel eine Verformung, eine Verschiebung und Kurzschlüsse aufgrund von Kontakten, die durch die übermäßige Länge der Metallstifte in der geneigten Konstruktion verursacht werden, verbessert werden, und darüber hinaus sind die Metallstifte so eingestellt, dass sie eine bestimmte Dicke aufweisen, wodurch die Festigkeit der Stifte erhöht und eine Verformung des Stifts verhindert wird.
- (4) Der Neigungswinkel der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle ist zwischen 10 Grad und 80 Grad eingestellt, und wenn die Lampenperlen mit unterschiedlichen Lichtabstrahlungswinkeln an die Fernsehrückwand gelötet werden, kann das auf die Fernsehhintergrundwand abgestrahlte Licht einen besseren allmählichen glatten Übergang zwischen dem Bild des Fernsehbildschirms und dem umgebenden Hintergrund erreichen, wodurch ein besserer Effekt der Bildatmosphäre erzielt wird.
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Zum besseren Verständnis und zur Umsetzung der vorliegenden Offenbarung wird die vorliegende Offenbarung im Folgenden in Verbindung mit den Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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- Die 1 ist eine perspektivische Ansicht einer abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle mit einem Neigungswinkel von 20 Grad bei einem ersten Ausführungsbeispiel.
- Die 2 ist eine Ansicht der inneren Struktur der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle des ersten Ausführungsbeispiels in einer Vorderansicht.
- Die 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts A aus der 1.
- Die 4 ist eine Ansicht der Installation der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle des ersten Ausführungsbeispiels auf einer Ebene.
- Die 5 ist eine Vorderansicht der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle des ersten Ausführungsbeispiels.
- Die 6 ist eine Draufsicht auf die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle des ersten Ausführungsbeispiels.
- Die 7 ist eine Ansicht von unten auf die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle des ersten Ausführungsbeispiels.
- Die 8 ist eine linke Ansicht der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle des ersten Ausführungsbeispiels.
- Die 9 ist eine rechte Ansicht der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle des ersten Ausführungsbeispiels.
- Die 10 ist eine Ansicht der Anordnung von Pads und Chips bei der abgeschrägten Licht emittierenden Lampenperle des ersten Ausführungsbeispiels.
- Die 11 ist eine vereinfachte strukturelle Teilansicht eines Trägers mit einer Nut zum Tragen eines Halters für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen.
- Die 12A ist eine Draufsicht auf einen Rahmen, der durch ein Verbinden mehrerer Halter für Lampenperlen gebildet wird.
- Die 12B ist eine Vorderansicht des Rahmens, der durch ein Verbinden mehrerer Halter für Lampenperlen gebildet wird.
- Die 12C ist eine vergrößerte Ansicht von zwei ganz linken Säulen von Haltern für Lampenperlen in dem Rahmen, der in der 12A dargestellt ist.
- Die 13A ist eine Draufsicht auf einen unteren Träger.
- Die 13B ist eine Vorderansicht auf den unteren Träger.
- Die 13C ist eine Seitenansicht auf den unteren Träger.
- Die 14A ist eine Vorderansicht auf einen oberen Träger.
- Die 14B ist eine Draufsicht auf den oberen Träger.
- Die 14C ist eine Rückansicht auf den oberen Träger.
- Die 15 ist eine Ansicht einer Positionsbeziehung zwischen der inneren Oberfläche des oberen Trägers und dem Rahmen, wenn die innere Oberfläche des oberen Trägers und der Rahmen kombiniert sind.
- Die 16A ist eine perspektivische Ansicht einer abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle mit einem Neigungswinkel von 35 Grad bei einem zweiten Ausführungsbeispiel.
- Die 16B ist eine Ansicht der Installation der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle auf einer Ebene bei dem zweiten Ausführungsbeispiel.
- Die 17A ist eine perspektivische Ansicht einer abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle mit einem Neigungswinkel von 50 Grad bei einem dritten Ausführungsbeispiel.
- Die 17B ist eine Ansicht der Installation der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle auf einer Ebene bei dem dritten Ausführungsbeispiel.
- Die 18A ist eine perspektivische Ansicht einer abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle mit einem Neigungswinkel von 60 Grad bei einem vierten Ausführungsbeispiel.
- Die 18B ist eine Ansicht der Installation der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle auf einer Ebene bei dem vierten Ausführungsbeispiel.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Halter für Lampenperlen
- 1'
- Rahmen
- 11
- Halterkörper
- 111
- Schalenabschirmung
- C
- Schalenrand
- 111a
- obere Oberfläche des Schalenrands
- 111b
- Saugfläche
- 111c
- Seitenwand
- 111d
- Seitenwand
- 110
- Chipbefestigungsfläche
- 112
- Stützstruktur
- 112a
- seitliche Anschlussfläche
- 112b
- äußere seitliche Oberfläche
- 112c
- äußere seitliche Oberfläche
- 100
- Lötfläche
- D
- Breite der Saugfläche
- α
- Neigungswinkel
- 113
- prismatischer Rand
- 114
- Ablenkplatte
- L
- Dicke der Ablenkplatte
- 12
- Metallhalter
- 12'
- Metallstreifen
- 120
- Metallstift
- 120a
- erster Satz an Stiften
- 120b
- zweiter Satz an Stiften
- S
- Abstand der Stifte
- 121a
- Chipbefestigungspad
- 121b
- Drahtbonding-Pad
- 122
- gebogener Abschnitt
- 123
- horizontaler Anschlussbereich
- 2
- LED-Chip
- 21
- Chip für rotes Licht
- 22
- Chip für grünes Licht
- 23
- Chip für blaues Licht
- 3
- Träger
- 30
- Nut
- 31
- unterer Träger
- 32
- oberer Träger
- 320
- Hohlkörper
- P
- Ebene
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Ausführliche Beschreibung
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 weist eine abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle dieses Ausführungsbeispiels einen Halter 1 für Lampenperlen und einen LED-Chip 2 auf.
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Der Lampenperlenhalter 1 weist einen Halterkörper 11 und einen in den Halterkörper 11 eingebetteten Metallhalter 12 auf. Der Halterkörper 11 ist durch den Metallhalter 12 in eine Schalenabschirmung 111, die sich auf einer Oberseite befindet, und eine Stützstruktur 112, die sich auf einer Unterseite befindet, unterteilt. Ein Schalenboden in der Schalenabschirmung 111 ist mit einer Chipbefestigungsfläche 110 versehen, die parallel zu einer oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes verläuft. Ein unterer Abschnitt der Stützstruktur 112 ist mit einer Lötfläche 100 versehen. Die Lötfläche 100 ist über den Metallhalter 12 elektrisch mit der Chipbefestigungsfläche 110 verbunden.
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Zwischen der Chipbefestigungsfläche 110 und der Lötfläche 100 wird ein Neigungswinkel α gebildet. Da die Chipbefestigungsfläche 110 parallel zu der oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes verläuft, ist ein eingeschlossener Winkel zwischen der oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes (die im Allgemeinen als eine Licht emittierende Oberfläche einer Lampenperle betrachtet wird) und der Lötfläche 100 ebenfalls der Neigungswinkel α, wie in der 4 gezeigt ist, die eine Ansicht der Installation der Lötfläche 100 der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle auf einer Ebene P ist. Um den Neigungswinkel α deutlich darzustellen, ist der Neigungswinkel α in den Zeichnungen der vorliegenden Offenbarung mit dem eingeschlossenen Winkel zwischen der oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes und der Lötfläche 100 dargestellt.
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Der Neigungswinkel α beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel 20 Grad. Der LED-Chip 2 ist auf der Chipbefestigungsfläche 110 in der Schalenabschirmung 111 angeordnet, und somit steht der LED-Chip 2 senkrecht zu einer Lichtabstrahlungsrichtung der Chipbefestigungsfläche 100 und bildet einen nicht senkrechten Neigungswinkel mit der Lötfläche 100.
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Zur Erleichterung eines Ansaugens und eines Transfers einer Saugdüse bei dem Lampenperlen-Installationsprozess ist ein oberer Abschnitt der Schalenabschirmung 111 mit einer Saugfläche 111b versehen, die mit der oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes verbunden ist, und die Saugfläche 111b ist parallel zu der Lötfläche 100 und sie wird für die Saugdüse zur Anbindung verwendet. Bei einem Ausführungsbeispiel, wie es in der 4 gezeigt ist, ist die Breite D der Saugfläche 111b größer oder gleich 1 mm, um die Größe der Saugdüse einer Aufnahme- und Bestückungsmaschine für oberflächenmontierte Bauteile (SMD) aufzunehmen.
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Bei einem Ausführungsbeispiel, wie es in der 2 gezeigt ist, durchdringt der Metallhalter 12 den Halterkörper 11 von der Chipbefestigungsfläche 110 bis zu den äußeren seitlichen Oberflächen des Halterkörpers 11, die mit der Lötfläche 100 verbunden werden sollen. Ein Abschnitt des Metallhalters 12, der aus dem Halterkörper 11 herausragt, besteht aus Metallstiften 120. Die Metallstifte 120 erstrecken sich entlang einer Oberfläche der Trägerstruktur 112 zu der Lötfläche 100 und diese weisen einen ersten Satz an Stiften 120a und einen zweiten Satz an Stiften 120b auf, die sich jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der Trägerstruktur 112 befinden.
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Wie in den 1 und 6 gezeigt ist, wird die Schalenabschirmung 111 von vier Seitenwänden umschlossen, und der Schalenrand C ist ein Quadrat mit vier abgerundeten Ecken. Die obere Oberfläche 111a des Schalenrandes ist ein quadratischer Ring mit vier Außenkanten. In Bezug auf die 2 ist die Saugfläche 111b in einem oberen Abschnitt einer Seitenwand 111c angeordnet und mit einer Außenkante der oberen Oberfläche 111 a des Schalenrandes verbunden.
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Da die Saugfläche 111b mit einer bestimmten Breite eingestellt werden muss und die Dicke der Seitenwand 111c größer als die Dicke einer Seitenwand 111d ist, die der Seitenwand 111c gegenüberliegt, ist eine Schalenrand-Mittellinie T1 der Schalenabschirmung 111 von einer Mittellinie T2 der Schalenabschirmung 111 versetzt. Wie in der 2 gezeigt ist, befindet sich die Schalenrand-Mittellinie T1 der Schalenabschirmung 111 auf der linken Seite des gesamten Halters.
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Bei einem Ausführungsbeispiel durchdringt der Metallhalter 12 die Seitenwand 111c, die mit der Saugfläche 111b versehen ist, bzw. die Seitenwand 111d, die der Seitenwand 111c gegenüberliegt, und somit ist die Länge eines Abschnitts des Metallhalters 12, der die Seitenwand 111c durchdringt, größer als die Länge eines Abschnitts des Metallhalters 12, der die Seitenwand 111d durchdringt, wie in der 2 dargestellt ist.
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Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Dicke der Seitenwand 111d so erhöht werden, dass sie der Dicke der Seitenwand 111c entspricht, so dass die Mittellinie T1 des Schalenrandes der Schalenabschirmung 111 die Mittellinie T2 des Schalenrandes 111 überlappt. Das heißt, dass die Mitte des Schalenrandes C die Mitte des gesamten Halters erreicht, und dass die Länge des die Seitenwand 111c durchdringenden Teils des Metallhalters 12 gleich der Länge des die Seitenwand 111d durchdringenden Teils des Metallhalters 12 ist. Wenn jedoch die Dicke der Seitenwand 111d erhöht wird, steigen die Materialkosten, und die Größe eines Lampenperlenprodukts wird ebenfalls erhöht. Darüber hinaus kann bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Schalenrand C der Schalenabschirmung 111 kreisförmig, oval, polygonal oder unregelmäßig geformt sein.
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Um zu verhindern, dass Wasserdämpfe von einer Verbindung zwischen den Metallstiften 120 und dem Halterkörper 11 in das Innere eindringen, weist ein Teil des Metallhalters 12, der den Halterkörper 11 durchdringt, einen gebogenen Abschnitt 122 und einen horizontalen Anschlussabschnitt 123 auf, die miteinander verbunden sind. Der gebogene Abschnitt 122 ist von der Chipbefestigungsfläche 110 in Richtung auf die Schalenabschirmung 111 oder auf die Stützstruktur 112 gebogen. Der horizontale Anschlussabschnitt 123 verläuft parallel zu der Chipbefestigungsfläche 110 und zu der oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der gebogene Abschnitt 122 von der Chipbefestigungsfläche 110 in Richtung auf die Stützstruktur 112 gebogen. Das heißt, dass der gebogene Abschnitt 122 in Richtung auf die Unterseite gebogen ist, wodurch wirksam verhindert wird, dass Wasserdämpfe in den Schalenabschirmung 111 eindringen.
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Wie in der 5 gezeigt ist, hat die Stützstruktur 112 eine prismatische Form und sie weist die Lötfläche 100 an dem unteren Abschnitt, eine Verbindungsseitenfläche 112a, zwei äußere seitlichen Oberflächen 112b, die einander gegenüberliegen und die parallel zueinander sind, und zwei äußere seitlichen Oberflächen 112c auf, die einander gegenüberliegen und parallel zueinander sind.
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Die beiden äußeren seitlichen Oberflächen 112b sind direkt mit der Lötfläche 100 verbunden. Eine äußere seitliche Oberfläche 112c ist direkt mit der Lötfläche 100 verbunden, und die andere äußere seitliche Oberfläche 112c ist über die Verbindungsseitenfläche 112a mit der Lötfläche 100 verbunden. Die äußere seitliche Oberfläche 112b und die äußere seitliche Oberfläche 112c stehen rechtwinklig zueinander und sie sind beide rechtwinklig zu der oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes. Die äußere Oberfläche 112b steht senkrecht zu der Lötfläche 100, und die äußere Oberfläche 112c steht nicht senkrecht zu der Lötfläche 100. Die Verbindungsseitenfläche 112a steht senkrecht zu der Lötfläche 100, aber nicht zu der oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes, und der eingeschlossene Winkel zwischen der Verbindungsseitenfläche 112a und der oberen Oberfläche 111a des Schalenrandes ist gleich dem zusätzlichen Winkel des Neigungswinkels α. Die Verbindungsseitenfläche 112a ist mit der Lötfläche 100 in einem glatten Übergang verbunden, um einen prismatischen Rand 113 zu bilden.
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Die Form und Struktur der Stützstruktur 112 kommt der Gestaltung des Neigungswinkels α entgegen und ermöglicht es, die Schwerkraft einer insgesamt unregelmäßig geformten Lampenperle besser zu zentrieren, so dass die Lampenperle in einem relativ stabilen Zustand sein kann, wenn diese auf der Ebene P angebracht ist, wie es der 4 gezeigt ist, wodurch das in der Stützstruktur 112 verwendete Material eingespart wird.
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Wie in den 2 und 5 gezeigt ist, dringt der erste Satz an Stiften 120a aus einer äußeren seitliche Oberfläche 112c des Halterkörpers 11 heraus, ist gebogen und erstreckt sich zu der Lötfläche 100, und dringt der zweite Satz an Stiften 120b aus der anderen äußeren seitliche Oberfläche 112c des Halterkörpers 11 heraus, ist gebogen und erstreckt sich von der Verbindungsseitenfläche 112a zu der Lötfläche 100. Die Länge des zweiten Satzes an Stiften 120b ist größer als die Länge des ersten Satzes an Stiften 120a. Bei einem Ausführungsbeispiel hat jeder Satz drei Stifte.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Material des Metallhalters 12 Kupfer, und die Dicke des Metallhalters 12 beträgt 0,15 mm bis 0,25 mm.
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Das Material des Halterkörpers 11 ist Kunststoff, und der Halterkörper 11 ist durch ein Spritzgussverfahren mit nicht weniger als acht Spritzgussflächen hergestellt worden. Bei den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Offenbarung ist, wie sie in den 2, 7, 16B, 17B und 18B gezeigt sind, ein konkaves Spritzgussloch in dem spritzgegossenen Halterkörper 11 unterhalb der Mitte der Chipbefestigungsfläche 110 angeordnet. Das Material des Halterkörpers 11 kann ein hochmolekulares Polymer wie zum Beispiel ein Polyphthalamid (PPA), ein Poly(cyclohexandimethanolterephthalat) (PCT), ein Flüssigkristallpolymer (LCP), eine Epoxidharzformmasse (EMC) sein, und die Farbe des Halterkörpers 11 kann weiß oder schwarz sein. Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Material des Stützkörpers 11 ein weißes PPA.
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Wie in den 1 bis 3, 5 und 7 bis 9 gezeigt ist, ragt die Oberfläche der Stützstruktur 112 zwischen benachbarten Metallstiften 120 nach außen, um ein Ablenkplatte 114 zum Trennen der benachbarten Metallstifte 120 zu bilden, um einen Kurzschluss zu vermeiden, der durch eine Verformung oder eine Verschiebung des Metallstifts 120 aufgrund der übermäßigen Länge des Metallstifts 120 verursacht wird. Die Ablenkplatte 114, die benachbarte Stifte in dem ersten Satz an Stiften 120a trennt, wird gebildet, indem diese kontinuierlich entlang der äußeren seitlichen Oberfläche 112c, an der sich die erste Gruppe an Stiften 120a befindet, und der Lötfläche 100 hervorsteht. Die Ablenkplatte 114, die benachbarte Stifte in dem zweiten Satz an Stiften 120b trennt, wird gebildet, indem diese kontinuierlich entlang der äußeren seitlichen Oberfläche 112c, wo sich der zweite Satz an Stiften 120b befindet, der Verbindungsseitenfläche 112a und der Lötfläche 100 hervorsteht.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist die vorstehende Höhe der Ablenkplatte 114 kleiner als die Hälfte der Dicke des Metallstifts 120. Wenn die vorstehende Höhe der Ablenkplatte 114 zu hoch ist, wird der Metallstift 120 abgeschirmt, und die freiliegende Fläche des Metallstifts 120 ist zu klein, was dem Löten der an dem unteren Abschnitt befindlichen Lötfläche 100 an einer Leiterplatte bei dem Lampenperlen-Installationsprozess nicht zuträglich ist. Wenn die vorstehende Höhe der Ablenkplatte 114 zu klein ist, kann die Ablenkplatte 114 die Metallstifte 120 nicht schützen, begrenzen oder trennen, was dazu führt, dass der Metallstift 120 verformt wird und abfällt, nachdem er bei dem Herstellungsprozess zusammengestoßen worden ist, und dass benachbarte Stifte auch dazu neigen, aufgrund der Verschiebung miteinander in Kontakt zu kommen und somit einen Kurzschluss zu verursachen.
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Darüber hinaus liegt die Dicke L der Ablenkplatte 114 zwischen 0,15 mm bis 0,3 mm, und die Dicke in einem solchen Bereich ist relativ angemessen. Wenn die Ablenkplatte 114 zu dünn ist, kann die Ablenkplatte 114 nicht einfach durch ein Spritzgießen mit Kunststoff hergestellt werden und sie wird anfällig für Brüche. Wenn die Ablenkplatte 114 zu dick ist, wird die Biegeverarbeitung des Metallstifts 120 beeinträchtigt.
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Die Dicke des Metallstifts 120 liegt zwischen 0,15 mm und 0,25 mm, was der Dicke einer Kupferplatte oder eines Metallstreifens entspricht, die für die Herstellung des Metallhalters 12 verwendet werden. Mit der Dicke in einem solchen Bereich kann wirksam verhindert werden, dass der Metallstift 120 gebogen und verformt wird, insbesondere kann verhindert werden, dass der zweite Satz an Stiften 120b, der relativ lang ist, gebogen und verformt wird, und es kann verhindert werden, dass der Metallstift 120 zu dick ist, um leicht gebogen und bearbeitet zu werden.
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Der Stiftabstand S bei dem ersten Satz an Stiften 120a und der Stiftabstand S bei dem zweiten Satz an Stiften 120b beträgt jeweils 0,15 mm bis 0,4 mm. Der Stiftabstand S ist nicht zu klein, um das Risiko eines Kurzschlusses zu vermeiden, der durch den Kontakt zwischen benachbarten Stiften verursacht wird. Der Stiftabstand S ist auch nicht zu groß, um zu verhindern, dass der Stift aufgrund der Verringerung der mechanischen Festigkeit, die durch die übermäßig schmale Breite der einzelnen Stifte verursacht wird, leicht verbogen und verformt wird.
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Wie in der 10 gezeigt ist, ist der Teil des Metallhalters 12, der auf der Chipbefestigungsfläche 110 angeordnet ist, ein Pad, das zum Befestigen und Verbinden des LED-Chips 2 verwendet wird, und dieses weist ein Chipbefestigungspad 121a und fünf Drahtbondpads 121b auf. Das Chipbefestigungspad 121a befindet sich in der Mitte der Chipbefestigungsfläche 110, und die fünf Drahtbondpads 121b sind um das Chipbefestigungspad 121a herum angeordnet, um das Drahtbonden zu erleichtern. Ein derartiges Pad-Design kann die Anordnungsanforderungen der Delta-Anordnung von drei Chips und die Drahtanforderungen erfüllen.
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Die Anzahl der LED-Chips 2 ist mindestens drei, so dass das emittierte Licht ein dreifarbiges Mischlicht mit rot, grün und blau (RGB) oder ein vierfarbiges Mischlicht mit rot, grün, blau und weiß (RGBW) bildet. Bei einem Ausführungsbeispiel sind die LED-Chips 2 ein Chip 21 für rotes Licht, ein Chip 22 für grünes Licht und ein Chip 23 für blaues Licht. Diese Chips sind deltaförmig auf dem Chipbefestigungspad 121a angeordnet und befinden sich in der Mitte des Schalenrandes C. Daher kann das von den drei Chips emittierte Licht gleichmäßig gemischt werden. Die Position des Chips 22 für grünes Licht und die Position des Chips 23 für blaues Licht sind austauschbar, und sowohl der Chip 22 für grünes Licht als auch der Chip 23 für blaues Licht sind auf einer Seite des Chips 21 für rotes Licht angeordnet, um die Anordnungsanforderungen der Delta-Anordnung der drei Chips und die Drahtanforderungen zu erfüllen. Jeder Chip ist separat über Drähte mit den Drahtbondpads 121 b verbunden.
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Die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle kann für Anzeigegeräte verwendet werden, sie ist besonders für Fernsehprodukte geeignet und sie kann auf der Rückwand des Fernsehers installiert werden, um eine Lichtemission in Richtung auf die Rückseite des Fernsehbildschirms zu erreichen. Die Lampenperle wird während der Installation von einer Saugdüse angebunden, und die Saugdüse bindet die Saugfläche 111 b unter einem Unterdruck an, um die Lampenperle anzubinden.
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Bei einem Ausführungsbeispiel wird beim Installationsprozess eine SMD-Aufnahme- und Bestückungsmaschine zum Aufnehmen von Lampenperlen verwendet. Mehrere Saugdüsen der SMD-Aufnahme- und Bestückungsmaschine sind an dem oberen Ende eines rotierenden Kopfes befestigt und befinden sich auf derselben horizontalen Ebene. Die Düsen bewegen sich mit der Drehung des Drehkopfes über die entsprechenden Lampenperlen und nehmen die Saugflächen 111b der Lampenperlen durch den inneren Unterdruck auf, oder die Düsen fahren mechanisch aus, berühren die Saugflächen 111b, bilden den inneren Unterdruck und nehmen dann die Saugflächen 111b auf, wodurch die Vorgänge wie zum Beispiel ein Ansaugen und ein Übergeben der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperlen durch eine automatische Anlage erreicht werden. Während des Ansaugens der Lampenperlen wird die Saugfläche 111 b parallel zu der Lötfläche 100 gehalten, um sicherzustellen, dass die negative Adsorptionskraft durch einen abdichtenden Kontakt gebildet werden kann, wenn die Saugdüse die Saugfläche 111b berührt, wodurch das Problem gelöst wird, dass die Lampenperle nicht von der Saugdüse angebunden werden kann, weil die obere Oberfläche 111a des Schalenrandes der Schalenabschirmung 111 relativ zu der Lötfläche 100 geneigt ist oder weil Defekte auf der Saugfläche 111b vorhanden sind, und somit wird die Durchführbarkeit und die Funktionsfähigkeit der Installation der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperlen sichergestellt.
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Ein Verfahren zur Herstellung der abgeschrägten, Licht emittierenden Lampenperle umfasst die Schritte der Herstellung des Halters, der Befestigung und des Verbindens des Chips, des Einkapselns und des Stanzens. Das Verfahren ist im Wesentlichen dasselbe wie das bestehende Herstellungsverfahren für Lampenperlen und zeichnet sich dadurch aus, dass der hergestellte Halter der oben beschriebene Halter 1 für Lampenperlen ist.
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Der Schritt der Halterherstellung umfasst das Folgende, dass ein Chipstanzen auf einem Metallstreifen 12' durchgeführt wird, dass dann ein Spritzgießen auf dem Metallstreifen 12' durchgeführt wird, um den Halterkörper 11 zu erhalten, und dass der Metallhalter 12 durch ein Biegen geformt wird. Auf diese Weise entsteht ein Rahmen 1', an dem mehrere Halter 1 für Lampenperlen miteinander verbunden sind. Wie in den 12A bis 12C gezeigt ist, sind die Halter 1 für Lampenperlen in Reihen und Spalten in dem Rahmen 1' angeordnet, und die 12A zeigt beispielhaft, dass der Rahmen 1' 224 Halter 1 für Lampenperlen enthält, die in 14 Reihen * 16 Spalten angeordnet sind.
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Der Schritt der Chipbefestigung und des Bondens umfasst das Folgende, dass der Rahmen mit Hilfe eines Trägers 3 so getragen wird, dass die Chipbefestigungsfläche 110 in jedem Halterkörper 11 horizontal gehalten wird, dass die LED-Chips 2 auf der Chipbefestigungsfläche 110 in der Schalenabschirmung 111 angeordnet und befestigt werden, und dass die LED-Chips 2 dann mit dem Metallhalter 12 verbunden werden. Das Verbinden kann durch ein Drahtbonden, ein eutektisches Bonden oder ein Bonden mit leitfähigem Material erreicht werden, und bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Drahtbonden für die Verbindung der Chips mit den Drahtbondpads durch Drähte verwendet, wie in der 10 gezeigt ist.
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Aufgrund des Vorliegens des Neigungswinkels α ist die Chipbefestigungsfläche 110 nicht horizontal, wenn der Halterkörper 11 direkt auf einer flachen Trägerplatte platziert wird, was dazu führt, dass die Vorgänge der Chipbefestigung und des Drahtbondens nicht durchgeführt werden können. Um dieses Problem zu lösen, ist der Träger 3, wie es in der 11 gezeigt, mit einer Nut 30 versehen, wobei die Nut 30 so ausgestaltet ist, dass sie die Stützstruktur 112 aufnimmt, die sich auf der Unterseite des Halterkörpers 11 befindet, und bei einem Ausführungsbeispiel passt die Form der Nut 30 zu der prismatischen Form des unteren Abschnitts der Stützstruktur 112, um eine stabile Abstützung zu erreichen, so dass die Chipbefestigungsfläche 110 horizontal gehalten wird.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Träger 3 mit mehreren Nuten 30 versehen, die dem Rahmen 1' entsprechen, auf dem mehrere Halter 1 für Lampenperlen miteinander verbunden sind. Die Struktur des Trägers, der bei dem Schritt des Anbringens des Chips verwendet wird, und die Struktur des Trägers, der bei dem Schritt des Drahtbindens verwendet wird, unterscheiden sich aufgrund der Unterschiede bei den in der tatsächlichen Produktion verwendeten Maschinen zum Anbringen der Chips und den Maschinen zum Drahtbinden. Der Hauptunterschied in der Struktur des Trägers besteht darin, dass der Träger 30, der bei dem Schritt der Chipbefestigung verwendet wird, mit der gleichen Anzahl von Nuten 30 wie der Halter 1 für Lampenperlen in dem Rahmen 1' versehen ist, um die Stützstrukturen 112 zu stabilisieren, die sich an den Unterseiten aller Halter 1 für Lampenperlen in dem Rahmen 1' während der Chipbefestigung befinden, und dass der Träger 30, der bei dem Schritt des Drahtbondens verwendet wird, eine geringere Anzahl von Nuten 30 hat, um die Stützstrukturen 112 zu stabilisieren, die sich an den Unterseiten mehrerer Säulen der Halter 1 für Lampenperlen im Rahmen 1' während des Drahtbondens befinden.
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Bei einem Ausführungsbeispiel wird das Folgende anhand des Trägers 30 beschrieben, der bei dem Schritt des Drahtbindens als ein Beispiel verwendet wird. Wie in den 13A bis 13C, 14A bis 14C und 15 gezeigt ist, weist der Träger 30 einen unteren Träger 31 und einen oberen Träger 32 auf, die miteinander zusammenpassen. Wie in der 13A dargestellt ist, sind vier Spalten an Nuten 30 in der Mitte des unteren Trägers 31 angeordnet und diese entsprechen den vier Spalten an Haltern 1 für Lampenperlen in der Mitte des Rahmens 1'. Wie in den 14A bis 14C dargestellt ist, zeigen die 14A und die 14C die äußere Oberfläche bzw. die innere Oberfläche des oberen Trägers 32. In der Mitte des oberen Trägers 32 ist ein hohler Abschnitt 320 angeordnet, um die Lötflächen (das heißt die Chipbefestigungsflächen 100) der vier Säulen der Halter 1 für Lampenperlen freizulegen. Wie in der 15 dargestellt ist, zeigt die 15 den Zusammenbau zwischen dem Rahmen 1' und der inneren Oberfläche des oberen Trägers 32. Bei dem Schritt des Drahtbondens werden der obere Träger 32, der Rahmen 1' und der untere Träger 31 von oben nach unten laminiert und miteinander verbunden. Die Lötflächen der vier Säulen der Halter 1 für Lampenperlen liegen an der äußeren Oberfläche des oberen Trägers 32 frei, um das Drahtbonden durchzuführen, und die vier Säulen an Nuten 30 des unteren Trägers 31 tragen entsprechend die Stützstrukturen 112, die sich an den Unterseiten der vier Säulen der Halter 1 für Lampenperlen befinden, so dass die Lötflächen an den Oberseiten der vier Säulen der Halter 1 für Lampenperlen horizontal gehalten werden, um die Arbeitsanforderungen des Drahtbondens zu erfüllen.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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Wie in den 16A und 16B gezeigt ist, sind die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle und der Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen bei diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen die gleichen wie die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle und der Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen bei dem ersten Ausführungsbeispiel, und der Unterschied besteht darin, dass der Neigungswinkel α bei diesem Ausführungsbeispiel 35 Grad beträgt.
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Drittes Ausführungsbeispiel
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Wie in den 17A und 17B gezeigt ist, sind der abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle und der Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen bei diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen die gleichen wie die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle und der Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen bei dem ersten Ausführungsbeispiel, und der Unterschied besteht darin, dass der Neigungswinkel α bei diesem Ausführungsbeispiel 50 Grad beträgt.
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Viertes Ausführungsbeispiel
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Wie in den 18A und 18B gezeigt ist, sind der abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle und der Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen bei diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen die gleichen wie die abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperle und der Halter für abgeschrägte, Licht emittierende Lampenperlen bei dem ersten Ausführungsbeispiel, und der Unterschied besteht darin, dass der Neigungswinkel α bei diesem Ausführungsbeispiel 60 Grad beträgt.
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Bei der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist zu beachten, dass die Positions- oder Orientierungsbeziehungen, die durch Begriffe wie zum Beispiel „Länge“, „Breite“, „Dicke“, „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „links“, „rechts“, „vertikal“, „horizontal“, „oben“, „unten“, „innen“ und „außen“ angegeben werden, auf den Zeichnungen beruhen. Diese Positions- oder Orientierungsbeziehungen dienen der Erleichterung und der Vereinfachung der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung und sie bedeuten nicht, dass eine Vorrichtung oder ein Element, auf das Bezug genommen wird, eine bestimmte Orientierung haben muss oder in einer bestimmten Orientierung konstruiert oder betrieben werden muss. Daher sind diese Positions- oder Ausrichtungsbeziehungen nicht als eine Einschränkung der vorliegenden Offenbarung zu verstehen.
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Darüber hinaus werden Begriffe wie „erste“ und „zweite“ nur zum Zweck der Beschreibung verwendet und sind nicht so zu verstehen, dass sie eine relative Bedeutung oder implizit die Anzahl der angegebenen technischen Merkmale angeben oder implizieren. So kann ein als „erstes“ oder „zweites“ Merkmal definiertes Merkmal explizit oder implizit ein oder mehrere solcher Merkmale enthalten. In der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist der Begriff „Vielzahl“, „mehrere“ oder „mehrfach“ definiert als zwei oder mehr, sofern es nicht ausdrücklich und spezifisch anders eingeschränkt ist.
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Die vorangehenden Ausführungsbeispiele sind lediglich einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung, und die spezifische und detaillierte Beschreibung derselben kann nicht als eine Einschränkung des Umfangs der vorliegenden Offenbarung ausgelegt werden.
