CN101917822A

CN101917822A - 发光模块、其使用的复合式电路板装置及其组装方法

Info

Publication number: CN101917822A
Application number: CN 201010240685
Authority: CN
Inventors: 江新昌; 郑杰仁; 廖干廷
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2010-07-28
Filing date: 2010-07-28
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2030-07-28
Also published as: CN101917822B

Abstract

本发明公开了一种发光模块、其使用的复合式电路板装置及其组装方法。该发光模块包含第一电路板、第二电路板与发光源，其中该第一电路板具有第一开口部与第二开口部；第二电路板具有第一弯折部。将发光源设置于第一电路板，并且使第二电路板穿越第一电路板的第一开口部与第二开口部以形成第一弯折部而相互固定，来完成发光模块组装动作。

Description

发光模块、其使用的复合式电路板装置及其组装方法

技术领域

本发明是关于一种发光模块及其组装方法；具体而言，是关于一种增加可靠度的发光模块及其组装方法。

背景技术

以往传统的阴极射线管显示装置，在现今追求短小轻薄的电子设备的趋势下，逐渐被具备体积较小、耗电量较少等优势的平面显示装置所取代。因此，平面显示装置已成为目前显示装置市场的主流商品。

平面显示装置的种类繁多，其中运用液晶显示技术的液晶显示装置是目前较为受欢迎的商品，其市场应用也十分广泛，像是计算机显示装置、液晶电视等也日渐普及中。由于液晶显示装置为非自发光型显示装置，因此需要背光源(backlight unit)提供所需的光线，方能达到显示的功能。近年来，随着环保意识的提升及其它技术上的考虑，背光源中所使用的发光组件已逐渐转换成发光二极管(light emitting diode，LED)。发光二极管通常设置于印刷电路板以形成发光二极管灯条(LED light bar)于背光源中，而发光二极管灯条通常会透过具有可挠特性的印刷电路板与外部电路电性连接，进而来控制背光源的点亮机制。

图1A所示为液晶显示装置的背光模块示意图，背光模块包含以发光二极管灯条与可挠特性的印刷电路板所组成的发光模块60、容纳发光二极管灯条的灯罩70、光学膜片80与底框40。如图1B所示的传统发光模块，包含第一电路板10、第二电路板20以及发光源30；其中发光源30设置于第一电路板10，并且电性连接于第一电路板10。具有可挠特性的第二电路板20也与第一电路板10相互电性连接，因此，外部电路可以经由第二电路板20传输控制电路信号到位于第一电路板10的发光源30，进而操控发光源30的点亮时机与机制。在图1B所示的传统发光模块，当第一电路板10与第二电路板20电性连接后，具有可挠特性的第二电路板20会经由于第一电路板10上方形成弯折而绕到第一电路板10的后方，之后第二电路板20的一端再经由第一电路板10下方而将绕回第一电路板10的前方。因此，藉由第二电路板20可绕着第一电路板10的特性来达到两电路板相互固定的作用。在如图1C所示的传统的发光模块中，除了藉由第二电路板20缠绕第一电路板10来达到固定作用之外，还会使用胶带50来增加两电路板之间的固定效果，其中胶带50具有水平以及垂直方向的固定作用。

然而，在后续组装将具有发光源30的第一电路板10放置于灯罩70时，受到组装动作或是灯罩70的影响会破坏缠绕于第一电路板10上方的第二电路板20，进而影响第二电路板20与外部电路或是与第一电路板100的电性连接作用。因此发生发光源30无法顺利点亮的现象而降低发光模块的可靠度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发光模块及其组装方法，可降低发光模块发生无法顺利点亮的可能性。

本发明的另一目的在于提供一种发光模块及其组装方法，具有提高产品合格率的效果。

本发明的发光模块包含第一电路板、第二电路板以及发光源。第一电路板包含第一开口部、第二开口部、第一连接部以及表面，其中发光源设置于第一电路板的表面，并且电性连接位于表面的第一连接部。第二电路板具有第一弯折部、第二弯折部与第二连接部，其中第二连接部电性连接第一电路板的第一连接部，使外部电路可以透过第二电路板的第二连接部电性连接于发光源，藉此控制发光源的点亮时机与机制。

本发明的发光模块的第二电路板具有可挠特性，可使第二电路板穿越第一电路板的第一开口部，并且反折位于第一开口部两侧的第二电路板以形成第一弯折部于第二电路板，其中第一弯折部容置于第一电路板的第一开口部。经由第二电路板的一端穿过第一开口部以形成第一弯折部，使穿越第一开口的部分的第二电路板能够接触到第一电路板或是与第一电路板的表面相互平行。在本发明的发光模块中，具有可挠特性的第二电路板穿越第二开口部以形成第二弯折部，其中第二弯折部容纳于第一电路板的第二开口部，并且第一弯折部位于第二弯折部与第二连接部之间。经由第二电路板穿越第二开口部以形成第二弯折部，使穿越第二开口部的部分的第二电路板能够穿出第一电路板的表面。因此，藉由第二电路板穿过第一电路板的第一开口部与第二开口部以形成第一弯折部，而使第一电路板与第二电路板相互固定。

发光模块组装方法包含下列步骤：首先提供具有位于表面的第一连接部、第一开口部与第二开口部的第一电路板，以及提供具有第二连接部的第二电路板。接着设置发光源于第一电路板的表面，并且电性连接于第一连接部。然后电性连接第二电路板的第二连接部与第一电路板的第一连接部，使外部电路可以藉由第二电路板的第二连接部与位于第一电路板的发光源电性连接，而操控发光源的点亮机制。之后，将连接第一电路板的第二电路板的一端穿过第一电路板的第一开口部，并且弯折第二电路板以形成第一弯折部，其中第一弯折部容置于第一开口部，并且将穿过第一开口部的第二电路板的一端平行或是接触于第一电路板。最后，再将连接第一电路板的第二电路板的一端穿过第一电路板的第二开口部，使其穿过第二开口部的第二电路板的一端能够穿出第一电路板的表面。

由于在第二电路板穿越第一电路板的第一开口部与第二开口部的步骤时，第一电路板可与第二电路板相互固定而不需要黏合胶带的使用，并且第二电路板并非缠绕第一电路板的外部可减少后续发光模块容置于灯罩的组装步骤所引发第二电路板的破坏问题，而增加外部电路经由第二电路板控制发光源点亮步骤的成功度，以达到增加发光模块可靠度的效果。

附图说明

图1A为现有技术背光模块的示意图；

图1B为现有技术发光模块的示意图；

图1C为现有技术发光模块组装装置的示意图；

图2A为本发明的发光模块的第一电路板的实施例示意图；

图2B为本发明的发光模块的实施例示意图；

图2C为本发明的发光模块的实施例的侧视图；

图2D为本发明的发光模块的另一实施例的侧视图；

图3A为本发明的发光模块的第一电路板的另一实施例示意图；

图3B为本发明的发光模块的第一电路板的另一实施例示意图；

图4A为本发明的发光模块的第一电路板的另一实施例示意图；

图4B为本发明的发光模块的第一电路板的另一实施例示意图；及

图5为本发明的发光模块组装方法的实施例流程图。

【主要组件符号说明】

10第一电路板 20第二电路板

30发光源 40底框

50胶带 60发光模块

70灯罩 80光学膜片

100第一电路板 110第一开口部

130第二开口部 150第一连接部

170表面 200第二电路板

210第一弯折部 230第二弯折部

250第二连接部 300发光源

具体实施方式

本发明提供一种发光模块及其组装方法。本发明的发光模块包含第一电路板、第二电路板以及发光源。发光模块组装方法步骤包含藉由第二电路板形成第一弯折部，使其能穿过第一电路板的第一开口部与第二开口部，以完成发光模块组装动作。

本发明的发光模块包含第一电路板、第二电路板以及发光源。在本发明的实施例中，第一电路板100的一端具有第一开口部110、第二开口部130、第一连接部150以及表面170，如图2A所示，第一连接部150设置于第一电路板100的表面170，第一开口部110与第二开口部130则分别位于第一连接部150的两侧。在本实施例中，第一电路板100较佳为一硬质印刷电路板，而第一电路板100的第一连接部150为一具有导电特性的材质，以作为电性连接所使用，常见的材质为铜、铝。如图2A所示的实施例中，第一开口部110与第二开口部130为延第一电路板100的长度方向延伸的狭长型封闭式开口，其中封闭式开口是指在第一电路板100上形成完整的狭长型开口孔洞，并且此狭长型开口孔洞的边缘呈现封闭曲线状态。在图2A所示，发光源300设置在第一电路板100的表面170，并且与第一连接部150透过第一电路板100内部的线路(未绘示)电性连接，以藉此来控制发光源300的点亮机制。在本发明的实施例中，发光源300为发光二极管，可藉由电路驱动来控制其发光的机制，并且具有节能、省空间的优点。在本案图示中仅一个发光二极管做为例示，但熟悉此项技术者皆了解发光二极管可以是多个。

在本实施例中，第二电路板200的末端处具有第二连接部250，如图2C所示，用以电性连接第一电路板100之用，因此第二连接部250为具有导电特性的材质，常见的材质为铜、铝。图2C所示的实施例中，第一电路板100的第一连接部150与第二电路板200的第二连接部250相互电性连接，使第二电路板200能传输外部电路的控制信号至第一电路板100，藉以控制发光源300的点亮机制。在本实施例中，第一连接部150与第二连接部250可以利用热压、焊料接合或是焊接技术来达到电性连接的效果。

接着，请参考图2B所示，与第一电路板100连接后的第二电路板200藉由使第二电路板200的一端穿越第一电路板100的第一开口部110而形成第一弯折部210，并且将第二电路板200的第一弯折部210容纳于第一电路板100的第一开口部110。由此可知，第二电路板200的宽度较佳是略小于第一开口部110的宽度。在本实施例中，第二电路板200为一具有可挠特性的软质印刷电路板，使第二电路板200可藉由弯折位于第一开口部110两侧部分的动作，以形成第一弯折部210于第二电路板200。

在图2C所示的实施例中，第一开口部110位于第一电路板100的第一连接部150的上方，而第二开口部130位于第一电路板100的第一连接部150的下方。当第二电路板200的一端经由穿过第一开口部110以形成第一弯折部210时，第一弯折部210会容纳于第一开口部110，并且使第二电路板200经由弯折动作而接触到第一电路板100的背面(相对于表面170的另一表面)或是相互平行于第一电路板100。在本实施例中，第二电路板200具有第二弯折部230，其中第一弯折部210位于第二连接部250与第二弯折部230之间。如图2C所示，将位于第二电路板200的第二弯折部230之后的部分穿越第二开口部130而形成第二弯折部230，并使第二电路板200的第二弯折部230之后的部分从第一电路板100的表面170穿出。

在图2D所示的另一实施例中，经由使第二电路板200的一端能够分别穿越第一电路板100的第二开口部130与第一开口部110而形成第一弯折部210与第二弯折部230。在本实施例中，第二电路板200穿过位于第一连接部150下方的第二开口部130后，位于第二电路板200的第一弯折部210之后的一端会在第一连接部150的上方。

在图3A所示的另一实施例中，第一电路板100的第一开口部110为封闭式开口；第二开口部130为开放式开口，其中该开放式开口是指在第一电路板100上形成开口孔洞，此开口孔洞为第一电路板100的边缘向内延伸而形成的缺口，使开口孔洞的边缘呈现开放状态，而非封闭区线的状态。在本实施例中，第二开口部130为从第一电路板100的底边向内延伸的开放式开口。当第二开口部130为开放式开口时，在第二电路板200穿过第一开口部110后，第二电路板200的一端可以经由第一电路板100下方绕进第二开口部130的开放式开口空间，将第二电路板200的部分可以容纳于第二开口部130的开放式开口空间，不需特意进行穿越孔洞的动作，藉以增加组装效率。在图3B所示的另一实施例中，第一电路板100的第一开口部110为开放式开口；第二开口部130为封闭式开口。在本实施例中，第一开口部110为从第一电路板100的顶端向内延伸的开放式开口。当第一开口部110为开放式开口时，第二电路板200可从第一电路板100上方绕进第一开口部110的开放式开口空间来形成第一弯折部210，之后再将第二电路板200穿过封闭的第二开口部130，如此既可减少组装所花费的时间，又可达到固定第二电路板200的功效。

在图4A所示的另一实施例中，第一电路板100的第一开口部110为封闭式开口；第二开口部130为开放式开口。在本实施例中，第二开口部130为从第一电路板100的底边与相邻的侧边向内延伸的开放式开口。当第二开口部130为开放式开口时，第二电路板200的一端可以经由第二开口部130的侧边或底边绕进开放式开口的空间，使第二电路板200的部分能够容纳于第二开口部130的空间，减少特意进行穿过封闭式开口的组装时间。同时，由于第二开口部130为从第一电路板100的底边与相邻侧边向内延伸的开口，因此第二电路板200的一端可以不受第二开口部130宽度影响而局限第二电路板200只能容置在特定宽度内的开口，增加在后续第二电路板200与外部电路相互连接位置的可调度与方便性。如图4B所示的另一实施例中，第一电路板100的第一开口部110为开放式开口；第二开口部130为封闭式开口。在本实施例中，第一开口部110为从第一电路板100的顶端与相邻的侧边向内延伸的开放式开口。当第一开口部110为开放式开口时，第二电路板200的一端可以经由第一开口部110的侧边或是顶边绕进开放式开口的空间，使第一弯折部210能够容纳于第一开口部110的空间，藉以减少组装时间来增加效率。

图5所示为本发明发光模块装置的组装方法实施例流程图。步骤510提供具有第一连接部、第一开口部与第二开口部的第一电路板，其中第一连接部位于第一电路板的表面。在本实施例中，第一电路板100为一硬质印刷电路板，而第一电路板100的第一连接部150为一具有导电特性的材质，以作为电性连接所使用，常见的材质为铜、铝，并且第一连接部150设置于第一电路板100的表面170。此步骤可利用开孔槽技术在第一电路板100上分别形成贯穿第一电路板100的第一开口部110与第二开口部130。步骤530提供具有第二连接部的第二电路板。在本实施例中，第二电路板200为一软质印刷电路板，例如可挠性印刷电路板，第二连接部250具有导电特性的材质，常见的材质为铜、铝。

在图5所示的实施例，步骤550设置发光源于第一电路板的表面，并且电性连接于第一连接部。此步骤说明将发光源300设置于第一电路板100的表面170，以使发光源300与第一连接部150电性连接。因此，外部电路可以藉由第一电路板100的第一连接部150来控制发光源300的点亮机制。步骤570电性连接第二电路板的第二连接部与第一电路板的第一连接部，此步骤可利用热压、焊料接合或是焊接技术将第一连接部150与第二连接部250连接而达到电性连接的效果，使外部电路藉此电性连接而控制位于第一电路板100的发光源300的点亮机制。

图5所示的实施例中，步骤580将连接第一电路板后的第二电路板的一端穿过第一电路板的第一开口部，并且弯折第二电路板以形成第一弯折部，其中第一弯折部容纳于第一开口部。在此步骤将连接第一电路板100后的第二电路板200的一端穿过第一电路板100的第一开口部110，并且进行弯折动作以形成第一弯折部210，使第一弯折部210之后的第二电路板200接触第一电路板100的背面，此背面相对于发光源300所在的表面170。

步骤590将穿过第一开口部后的第二电路板的一端穿过第一电路板的第二开口部，并且弯折第二电路板以形成第二弯折部，其中第一弯折部位于第二连接部与第二弯折部之间，并且第二弯折部容纳于第一电路板的第二开口部。此步骤说明将具有可挠特性的第二电路板200的一端穿过第一电路板100的第二开口部130，以使后续的第二电路板200由发光源300所在的表面170穿出。因此，藉由操作步骤580与步骤590使第二电路板200穿过第一电路板100的第一开口部110与第二开口部130来完成相互固定的组装动作，减少在后续组装过程所造成第二电路板200的损害，进而增加发光源300点亮的可靠度。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种复合式电路板装置，其特征在于，包含：

一第一电路板，包含一第一开口部以及一第二开口部，其中该第一开口部与该第二开口部分别贯穿该第一电路板；以及

一第二电路板，具有一第一弯折部，其中该第二电路板穿过该第一电路板的该第一开口部与该第二开口部，而该第一弯折部容纳于该第一开口部。

2.如权利要求1所述的复合式电路板装置，其特征在于，该第一开口部与该第二开口部皆为封闭式开口。

3.如权利要求1所述的复合式电路板装置，其特征在于，该第一开口部为一封闭式开口；该第二开口部为一开放式开口。

4.如权利要求1所述的复合式电路板装置，其特征在于，该第一开口部为一开放式开口；该第二开口部为一封闭式开口。

5.如权利要求1所述的复合式电路板装置，其特征在于，该第一电路板进一步包含一第一连接部，其中该第一连接部设置于该第一电路板的一表面；该第二电路板进一步包含一第二连接部，其中该第二连接部电连接于该第一电路板的该第一连接部。

6.如权利要求5所述的复合式电路板装置，其特征在于，该第二电路板进一步包含一第二弯折部，容纳于该第二开口部，并且该第一弯折部位于该第二连接部与该第二弯折部中间。

7.如权利要求5所述的复合式电路板装置，其特征在于，该第一电路板的该第一连接部位于该第一开口部与该第二开口部之间。

8.一种发光模块，其特征在于，包含：

一第一电路板，包含一第一开口部与一第二开口部，其中该第一开口部与该第二开口部分别贯穿该第一电路板；

一第二电路板，具有一第一弯折部，其中该第二电路板穿过该第一电路板的该第一开口部与该第二开口部，并且该第一弯折部容纳于该第一开口部；以及

一发光源，设置于该第一电路板。

9.如权利要求8所述的发光模块，其特征在于，该第一开口部与该第二开口部皆为封闭式开口。

10.如权利要求8所述的发光模块，其特征在于，该第一开口部为一封闭式开口；该第二开口部为一开放式开口。

11.如权利要求8所述的发光模块，其特征在于，该第一开口部为一开放式开口；该第二开口部为一封闭式开口。

12.如权利要求8所述的发光模块，其特征在于，该第一电路板进一步包含一第一连接部，其中该第一连接部与该发光源分别设置于该电路板的一表面，并且该发光源与该第一连接部电性连接。

13.如权利要求12所述的发光模块，其特征在于，该第二电路板进一步包含一第二连接部，其中该第二连接部电连接于该第一电路板的该第一连接部。

14.如权利要求13所述的发光模块，其特征在于，该第二电路板进一步包含一第二弯折部，并且该第一弯折部位于该第二连接部与该第二弯折部中间。

15.如权利要求12所述的发光模块，其特征在于，该第一电路板的该第一连接部位于该第一开口部与该第二开口部之间。

16.一种发光模块组装方法，其特征在于，包含下列步骤：

提供一第一电路板，其具有一第一连接部、一第一开口部与一第二开口部，其中该第一连接部位于该第一电路板的一表面；

提供一第二电路板，其具有一第二连接部；

设置一发光源于该第一电路板的该表面，并且电性连接于该第一连接部；

电性连接该第二电路板的该第二连接部与该第一电路板的该第一连接部；

将连接该第一电路板的该第二电路板的一端穿过该第一电路板的该第一开口部，并且弯折该第二电路板以形成一第一弯折部，其中该第一弯折部容纳于该第一开口部；以及

将穿过该第一开口部后的该第二电路板的该端穿过该第一电路板的该第二开口部，并且弯折该第二电路板以形成一第二弯折部，其中该第二弯折部容纳于该第二开口部，并且该第一弯折部位于该第二连接部与该第二弯折部之间。

17.如权利要求16所述的发光模块组装方法，其特征在于，该第一开口部与该第二开口部皆为封闭式开口。

18.如权利要求16所述的发光模块组装方法，其特征在于，该第一开口部为一封闭式开口，该第二开口部为一开放式开口。

19.如权利要求16所述的发光模块组装方法，其特征在于，该第一开口部为一开放式开口，该第二开口部为一封闭式开口。

20.如权利要求16所述的发光模块组装方法，其特征在于，该第一电路板的该第一连接部位于该第一开口部与该第二开口部之间。