一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件及其制作方法
技术领域
本发明涉及光电技术领域,特别是涉及一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件及其制作方法。
背景技术
基板是一种覆铜层压板,它通常包括有金属基体层、第一绝缘层、覆铜层和第二绝缘层,金属基体层处于最底层,第一绝缘层覆盖在金属基体层上,覆铜层制作在第一绝缘层上,第二绝缘层覆盖在覆铜层上。由于有了金属基体层,因此,基板具有一定的刚性,可作为连接电子元器件的载体,比如可以在基板上安装LED等;由于有了覆铜层,因此,基板可实现导电;由于有了第一绝缘层和第二绝缘层,因此,基板是绝缘的;由此,可以说基板具有导电、绝缘和支撑三个方面的功能,因而,被广泛应用于光电技术领域中。使用时,基板的第一绝缘层的一面作为正面,用来连接电子元器件,基板的金属基体层的一面作为背面。基板的一个典型应用是用来制作LED灯具,在制作LED灯具时,通常是用单片基板来制作,即,将一个或者是多个LED连接到基板上,由于各个LED处在同一个平面上,缺少装饰效果,为了提高光源的使用效果,现有的做法是先制作好一个预设有一定形状的支架,然后将装有LED的基板固定到支架上,使各个基板分处在不同的平面上,即,LED光源处在不同的平面上,从而形成不同的光源效果。但是,这种制作方式,存在着如下弊端:一是,基板与基板之间为了实现电信号的连通,通常需要在基板与基板之间用软导线来连接以实现两者相互之间的电连通,这样就需要进行人工连线焊接的操作,造成了工序的繁琐,更重要的是,生产过程中易造成假焊、漏焊等现象,影响产品的质量;二是,需要进行布线操作,造成了操作麻烦;三是,由于基板与基板之间有软导线连接,连接线与光源相互掺差易造成不良感觉,特别是线体挡光造成的阴影,影响了光源安装面的观感。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足,提供一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件及其制作方法,是在各个基板之间用接桥结构相连接,利用接桥结构的导电性来实现基板之间的电信号连通,利用接桥结构的可弯折性来实现基板的形状布局,一方面,可以免除基板电路间因连线的焊接所造成的假焊、漏焊等弊端,保证了产品的质量;另一方面,可以消除基板之间因布线的繁杂所造成的影响观感的弊端,保证了产品的观感效果;更为可观的是,它可以组成任意多面截体形状及圆柱、截面圆锥体形状,适用于不同结构要求的灯具使用,具有很强的适用面。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,包括多块基板;基板由金属基体层、第一绝缘层、覆铜层和第二绝缘层构成,金属基体层处于最底层,第一绝缘层覆盖在金属基体层上,覆铜层制作在第一绝缘层上,第二绝缘层覆盖在覆铜层及第一绝缘层上;该接桥式基板组件还包括窄片形状的接桥结构;每块基板分别通过至少一片接桥结构与其它块基板中的至少一块基板相连接;每片接桥结构一体连接在对应的二块基板之间,接桥结构也由与基板相同的金属基体层、第一绝缘层、覆铜层和第二绝缘层构成,其中,接桥结构的金属基体层的厚度比基板的金属基体层的厚度更薄,使连接成整体的两块基板的金属基体层和一片接桥结构的金属基体层在接桥结构处形成凹口;各块基板按照预设形状的展开方式分布并分别通过各片接桥结构连接成一个整体,以在沿接桥结构弯折后,能够形成具有至少二个平面的预设形状。
所述的多块基板沿着扇形展开方式分布,相邻的基板之间通过至少一片接桥结构一体相连接,各基板分别沿着对应的接桥结构弯折后围成一具有任意角度多面锥截台结构的预设形状。
进一步的,所述多块基板中还包括一中心位基板,该中心位基板与沿着扇形展开方式分布的其中一块基板通过至少一片接桥结构一体相连接,该中心位基板沿着对应的接桥结构弯折后置在任意角度多面锥截台结构的顶面。
所述的多块基板中设有一块中心基板,除中心基板外的其它基板分别沿着围绕在中心基板周边的周围展开方式分布,各其它基板分别通过至少一片接桥结构与中心基板一体相连接,各其它基板分别沿着对应的接桥结构弯折后围成一任意角度多面锥截台结构的预设形状。
进一步的,所述多块基板中还包括一块或多块侧位基板,各侧位基板分别通过至少一片接桥结构与所述其它基板中的对应一块基板一体相连接,各侧位基板分别沿着对应的接桥结构弯折后置在任意角度多面锥截台结构的侧面,以填补所述各其它基板中的相邻两块基板之间的间隙。
进一步的,所述多块基板中还包括多块底位基板,各底位基板分别通过至少一片接桥结构与所述其它基板中的对应一块基板一体相连接,各底位基板分别沿着对应的接桥结构弯折后置在所述其它基板中的对应基板的下侧,并围成有别于所述任意角度多面锥截台结构的锥度的第二任意角度多面锥截台结构的预设形状。
所述的多块基板沿着一字展开方式分布,相邻的基板之间通过至少一片接桥结构一体相连接,各基板沿着对应的接桥结构弯折后形成一具有高低错开的预设形状。
所述的多块基板沿着矩阵展开方式分布,相邻的基板之间通过至少一片接桥结构一体相连接,各基板沿着预先选定的接桥结构弯折后形成一人字形或波浪形的预设形状。
所述的多块基板沿着一字展开方式分布,相邻的基板之间通过至少一片接桥结构一体相连接,各基板沿着对应的接桥结构弯折后围成一圆柱形的预设形状。
一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件的制作方法,包括如下步骤:
A.将一整大块的金属基体板料按照预设形状的展开方式冲出坯板形状,该坯板形状中一体包括有所需要的各个基板的金属基体层和连接在基板的金属基体层之间的接桥结构的金属基体层;
B.将坯板的一面选为正面,另一面选为背面,对坯板背面的接桥结构的金属基体层做减薄处理;
C.在坯板的正面先涂敷一层绝缘材料形成第一绝缘层;
D.在坯板的第一绝缘层上制作覆铜层;
E.在坯板的覆铜层上再涂敷一层绝缘材料形成第二绝缘层,该第二绝缘层覆盖覆铜层及其第一绝缘层上;
F.对坯板进行修边处理,切除非基板的多余部分,形成接桥式基板组件的展开式形状;
G.对接桥式基板组件的展开式进行弯折处理,形成接桥式基板组件的预设形状。
本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件及其制作方法,基板组件中的各块基板的大小尺寸可以相同,也可以根据预设形状的需要而设计成不同,但其厚度都是相一致的,基板组件的各基板通过接桥方式被连在一起而形成一个整体式的联合体。这种接桥式基板组件,可以根据实际要求设计成各种不同形状与结构,基本不受形状限制,由于变性强,可以实现灵活应用。使用前先将接桥结构按一定的要求弯曲,达到要求的尺寸状态,再焊装上设计要求的光源,最后粘贴或紧固在应用部位。焊装光源可以采用手工方式或自动化方式,如用自动化方式,可以实现大批量生产。
基板组件中的接桥结构也是各基板电路间连接与导电的桥梁,它上面同样有覆铜层线路及绝缘层与基板连通。因此,形成各基板间线路相互连通的联合体。由于接桥结构采取了特殊工艺处理,既能实现导电,也具有良好的柔韧性,可弯曲性极强,使弯曲变形变得十分容易,弯曲过程对覆铜层与绝缘层没有任何损害,对电路绝无任何影响。在后期安装前按要求弯曲成形,既可达到最终装配要求。弯曲工序的实施,既可以采用手工专用工具弯曲成形;也可以采用自动化机制弯曲成形。可以实现大批量生产(由于成形后易产生变形,所以建议在最后阶段进行成形和光源焊装工序)。
由于是多片基板的连接结构,同单片结构的人工连线焊接操作相比,免去了基板电路间连线焊接的繁琐,以及生产过程中造成的假焊、漏焊等现象,省掉多条连接线。可以消除驱动输出线在布线操作时的麻烦,减少操作环节。也使整个光源安装面的规整度有极大改善,没有多条连接线与光源相互掺差的不良感觉,不会由于线体挡光造成阴影,提高了光源安装面观感。可以提高工作效率、降低成本。
更为可观的是,同独立的纯平板结构的基板相比,接桥式基板组件可以组成任意多面锥截体、多平面任意排列、多平面交错起伏排列、圆柱排列、截面圆锥体排列等非单一平面,显得非常灵活多变。结合实际应用要求,设计符合外观要求的基板组件排列及其几何形状,应用于适当产品。如有特殊要求,还可以将基板变形得到理想的圆柱及圆锥面,能适合不同结构安装使用,适用面非常宽。
本发明的有益效果是,由于采用了多块基板和多片接桥结构来构成可弯折成预设形状的接桥式基板组件;且每块基板分别通过至少一片接桥结构与其它块基板中的至少一块基板相连接;每片接桥结构一体连接在对应的二块基板之间,接桥结构也由与基板相同的金属基体层、第一绝缘层、覆铜层和第二绝缘层构成,其中,接桥结构的金属基体层的厚度比基板的金属基体层的厚度更薄,使连接成整体的两块基板和一片接桥结构的金属基体层在接桥结构处形成凹口;各块基板按照预设形状的展开方式分布并分别通过各片接桥结构连接成一个整体,以在沿接桥结构弯折后,能够形成具有至少二个平面的预设形状。该结构,一方面,可以免除基板电路间因连线的焊接所造成的假焊、漏焊等弊端,保证了产品的质量;另一方面,可以消除基板之间因布线的繁杂所造成的影响观感的弊端,保证了产品的观感效果;更为可观的是,它可以组成任意多面截体形状及圆柱、截面圆锥体形状,适用于不同结构要求的灯具使用,具有很强的适用性。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明;但本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件及其制作方法不局限于实施例。
附图说明
图1是实施例一本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图2是实施例一本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图3是本发明接桥式基板组件的局部剖视图;
图4是实施例二本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图5是实施例二本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图6是实施例三本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图7是实施例三本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图8是实施例四本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图9是实施例四本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图10是实施例五本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图11是实施例五本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图12是实施例六本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图13是实施例六本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图14是实施例七本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图15是实施例七本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图16是实施例八本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图17是实施例八本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图18是实施例九本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图19是实施例九本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图20是实施例十本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图21是实施例十本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图22是实施例十一本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图23是实施例十一本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图24是实施例十二本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图25是实施例十二本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图26是实施例十三本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图27是实施例十三本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图28是实施例十四本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图29是实施例十四本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图;
图30是实施例十五本发明接桥式基板组件的展开形状的构造示意图;
图31是实施例十五本发明接桥式基板组件的预设形状的构造示意图。
具体实施方式
实施例一,参见图1至图3所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,包括多块基板11;基板11由金属基体层101、第一绝缘层102、覆铜层103和第二绝缘层104构成,金属基体层101处于最底层,第一绝缘层102覆盖在金属基体层101上,覆铜层103制作在第一绝缘层102上,第二绝缘层104覆盖在覆铜层103及第一绝缘层102上;该接桥式基板组件还包括窄片形状的接桥结构12;每块基板11分别通过至少一片接桥结构12与其它块基板中的至少一块基板11相连接;每片接桥结构12一体连接在对应的二块基板11之间,接桥结构12也由与基板相同的金属基体层201、第一绝缘层202、覆铜层203和第二绝缘层204构成,其中,接桥结构的金属基体层201的厚度比基板的金属基体层101的厚度更薄,使连接成整体的两块基板11的金属基体层101和一片接桥结构的金属基体层在接桥结构处形成凹口100;各块基板11按照预设形状的展开方式分布并分别通过各片接桥结构12连接成一个整体,以在沿接桥结构弯折后,能够形成具有至少二个平面的预设形状。
本实施例中,采用五块基板11沿着扇形展开方式分布,五块基板11中相邻的基板11之间通过一片接桥结构12一体相连接,五块基板11分别沿着对应的接桥结构12弯折后围成一具有任意角度多面锥截台结构的预设形状。
进一步的,所述多块基板中还包括一中心位基板13,该中心位基板13与沿着扇形展开方式分布的其中一块基板11通过一片接桥结构121一体相连接,该中心位基板13沿着对应的接桥结构121弯折后置在任意角度多面锥截台结构的顶面(如图2所示)。
本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件的制作方法,包括如下步骤:
A.将一整大块的金属基体板料按照预设形状的展开方式(如本实施例的扇形展开方式)冲出坯板形状,该坯板形状中一体包括有所需要的各个基板11的金属基体层101和连接在基板的金属基体层之间的接桥结构12的金属基体层201;即各个基板11的金属基体层101和各片接桥结构12的金属基体层201形成一体结构;
B.将坯板的一面选为正面,另一面选为背面,对坯板背面的接桥结构的金属基体层201做减薄处理;减薄后,对于各个基板11的金属基体层101和各片接桥结构12的金属基体层201所形成的一体结构来说,在金属基体层201处形成凹口100;
C.在坯板的正面先涂敷一层绝缘材料形成第一绝缘层,该第一绝缘层包括了基板11的第一绝缘层102和接桥结构12的第一绝缘层202;
D.在坯板的第一绝缘层上制作覆铜层,该覆铜层也是包括了基板11的覆铜层103和接桥结构12的覆铜层203;
E.在坯板的覆铜层上再涂敷一层绝缘材料形成第二绝缘层,该第二绝缘层覆盖覆铜层及其第一绝缘层上;该第二绝缘层同样包括了基板11的第二绝缘层104和接桥结构12的第二绝缘层204;
F.对坯板进行修边处理,切除非基板的多余部分,形成接桥式基板组件的展开式形状(如图1所示);
G.对接桥式基板组件的展开式进行弯折处理,形成接桥式基板组件的预设形状(如图2所示)。
实施例二,参见图4至图5所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,多块基板也是采用扇形展开方式分布,与实施例一的不同之处在于,基板11的形状为圆环形的一段,基板11共有三块,三块基板11沿扇形展开方式分布后成一圆环,中心位基板13为一圆形。
其展开形如图4所示。
三块基板11分别沿着对应的接桥结构12弯折后围成一具有大角度圆锥截台结构的预设形状(如图5所示)。
实施例三,参见图6至图7所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例一的不同之处在于,所述的多块基板中设有一块中心基板21,除中心基板外的其它基板22分别沿着围绕在中心基板21周边的周围展开方式分布,各其它基板22分别通过至少一片接桥结构23与中心基板21一体相连接,各其它基板22分别沿着对应的接桥结构23弯折后围成一任意角度多面锥截台结构的预设形状。
本实施例中,其它基板22为三块,中心基板21为圆形,其它基板22的形状为圆环形的一段,其它基板22沿周围展开方式分布后成一圆环。
其展开形如图6所示。
三块其它基板22分别沿着对应的接桥结构23弯折后围成一具有大角度圆锥截台结构的预设形状(如图7所示)。
实施例四,参见图8至图9所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例三的不同之处在于,其它基板22为四块且为方形形状,中心基板21也为方形。
其展开形如图8所示。
四块其它基板22分别沿着对应的接桥结构23弯折后围成一具有任意角度多面锥截台结构的预设形状(如图9所示)。
实施例五,参见图10至图11所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例四的不同之处在于,中心基板21为圆形。
其展开形如图10所示。
四块其它基板22分别沿着对应的接桥结构23弯折后围成一具有任意角度多面锥截台结构的预设形状(如图11所示)。
实施例六,参见图12至图13所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例三的不同之处在于,其它基板22为五块且为方形形状。
其展开形如图12所示。
五块其它基板22分别沿着对应的接桥结构23弯折后围成一具有任意角度多面锥截台结构的预设形状(如图13所示)。
实施例七,参见图14至图15所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例四的不同之处在于,进一步的,所述多块基板中还包括四块侧位基板24,各侧位基板24分别通过一片接桥结构23与所述其它基板中的对应一块基板22一体相连接,各侧位基板24分别沿着对应的接桥结构23弯折后置在任意角度多面锥截台结构的侧面,以填补所述各其它基板中的相邻两块基板22之间的间隙。
其展开形如图14所示。
四块其它基板22和四块侧位基板24分别沿着对应的接桥结构23弯折后围成一具有任意角度多面锥截台结构的预设形状(如图15所示)。
实施例八,参见图16至图17所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例三的不同之处在于,其它基板22为十块且为梯形形状。
其展开形如图16所示。
十块其它基板22分别沿着对应的接桥结构23弯折后围成一具有任意角度多面锥截台结构的预设形状(如图17所示)。
实施例九,参见图18至图19所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例八的不同之处在于,进一步的,所述多块基板中还包括多块底位基板25(本实施例为十块),十块底位基板25分别通过一片接桥结构23与所述其它基板中的对应一块基板22一体相连接,各底位基板25分别沿着对应的接桥结构23弯折后置在所述其它基板中的对应基板22的下侧,并围成有别于所述任意角度多面锥截台结构(如图17所示)的锥度的第二任意角度多面锥截台结构的预设形状(如图19所示)。
实施例十,参见图20至图21所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例一的不同之处在于,所述的多块基板31沿着一字展开方式分布,相邻的基板31之间通过至少一片接桥结构32一体相连接,各基板31沿着对应的接桥结构32弯折后形成一具有高低错开的预设形状。
本实施例,基板31共有四块,相邻的基板31之间通过二片接桥结构32一体相连接,其展开形如图20所示。
四块基板31沿着对应的接桥结构32弯折后形成一具有高低错开的预设形状,即,形成多平面交错起伏排列结构的预设形状,(如图21所示)。
实施例十一,参见图22至图23所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例十的不同之处在于,四块基板31沿着对应的接桥结构32不作弯折,形成多平面同平面排列结构的预设形状(如图23所示)。
实施例十二,参见图24至图25所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例一的不同之处在于,所述的多块基板41沿着矩阵展开方式分布,相邻的基板41之间通过至少一片接桥结构42一体相连接,各基板41沿着预先选定的接桥结构42弯折后形成特定的预设形状。
本实施例,基板41共有六块,相邻的基板41之间通过一片接桥结构42一体相连接,其展开形如图24所示。
基板41沿着对应的接桥结构42弯折后形成一人字形结构的预设形状(如图25所示)。
实施例十三,参见图26至图27所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例十二的不同之处在于,十六块基板41沿着矩阵展开方式分布,其展开形如图26所示。
基板41沿着对应的接桥结构42弯折后形成波浪形结构的预设形状(如图27所示)。
实施例十四,参见图28至图29所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例十二的不同之处在于,十二块基板41沿着矩阵展开方式分布,其展开形如图28所示。
基板41沿着对应的接桥结构42弯折后形成多平面交错起伏排列结构的预设形状(如图29所示)。
实施例十五,参见图30至图31所示,本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件,与实施例一的不同之处在于,所述的多块基板51沿一字展开方式分布,相邻的基板51之间通过二片接桥结构52一体相连接,各基板51沿着接桥结构52弯折后形成圆柱形的预设形状。
本实施例的基板51共有六块,六块基板51沿一字展开方式分布,在其中的三块基板51上还接有顶基板53,顶基板53通过一片接桥结构52与对应的一块基板51一体相连接,顶基板53的形状为圆环的一段,其展开形如图30所示。将基板51沿着接桥结构52弯折后形成圆柱形,再将顶基板53沿着接桥结构52弯折后形成顶大角度圆锥截台下圆柱结构的预设形状(如图31所示)。
本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件及其制作方法,基板组件中的各块基板的大小尺寸可以相同,也可以根据预设形状的需要而设计成不同,但其厚度都是相一致的,基板组件的各基板通过接桥方式被连在一起而形成一个整体式的联合体。这种接桥式基板组件,可以根据实际要求设计成各种不同形状与结构,基本不受形状限制,由于变性强,可以实现灵活应用。使用前先将接桥结构按一定的要求弯曲,达到要求的尺寸状态,再焊装上设计要求的光源,最后粘贴或紧固在应用部位。焊装光源可以采用手工方式或自动化方式,如用自动化方式,可以实现大批量生产。
基板组件中的接桥结构也是各基板电路间连接与导电的桥梁,它上面同样有覆铜层线路及绝缘层与基板连通。因此,形成各基板间线路相互连通的联合体。由于接桥结构采取了特殊工艺处理,既能实现导电,也具有良好的柔韧性,可弯曲性极强,使弯曲变形变得十分容易,弯曲过程对覆铜层与绝缘层没有任何损害,对电路绝无任何影响。在后期安装前按要求弯曲成形,既可达到最终装配要求。弯曲工序的实施,既可以采用手工专用工具弯曲成形;也可以采用自动化机制弯曲成形。可以实现大批量生产(由于成形后易产生变形,所以建议在最后阶段进行成形和光源焊装工序)。
由于是多片基板的连接结构,同单片结构的人工连线焊接操作相比,免去了基板电路间连线焊接的繁琐,以及生产过程中造成的假焊、漏焊等现象,省掉多条连接线。可以消除驱动输出线在布线操作时的麻烦,减少操作环节。也使整个光源安装面的规整度有极大改善,没有多条连接线与光源相互掺差的不良感觉,不会由于线体挡光造成阴影,提高了光源安装面观感。可以提高工作效率、降低成本。
更为可观的是,同独立的纯平板结构的基板相比,接桥式基板组件可以组成任意多面锥截体、多平面任意排列、多平面交错起伏排列、圆柱排列、截面圆锥体排列等非单一平面,显得非常灵活多变。结合实际应用要求,设计符合外观要求的基板组件排列及其几何形状,应用于适当产品。如有特殊要求,还可以将基板变形得到理想的圆柱及圆锥面,能适合不同结构安装使用,适用面非常宽。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种可弯折成预设形状的接桥式基板组件及其制作方法,但本发明并不局限于实施例,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均落入本发明技术方案的保护范围内。