CN102937262A - 一种用于 led 与导光板的组装方法及其背光模组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于LED光源与导光板的组装方法及其背光模组。该背光模组包括：多个LED；一导光板，包括交错设置的多个第一凹槽和多个第二凹槽；以及一软性电路，包括多个容置部和多个连接部，每一容置部位于相应的第一凹槽内，每一连接部位于相应的第二凹槽内。软性电路的连接部位于相邻的两个容置部之间，藉由连接部从而电性串接相邻的LED。采用本发明，在导光板上采用模具直接成型方式形成多个第一和第二凹槽，将容置部放入第一凹槽且将连接部放入第二凹槽内，藉由该连接部电性串接相邻的两个LED，因而可保证LED打件的平行度，降低不同LED槽的尺寸差异，提升组装精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种背光模组，尤其涉及一种用于LED（LightEmitting Diode，发光二极管）与导光板的组装方法以及采用该组装方法制作的背光模组。
背景技术
随着LED背光技术、性能的不断提高，针对液晶显示设备应用的LED背光技术研发也日趋活跃。简而言之，LED为低电压工作器件，具有低电压启动、工作电流易控制、可操作性好、防震性好、使用寿命长、色域宽、不含汞等有害物质的优势，因而LED是作为背光源的理想发光器件。相比于传统的CCFL（Cold CathodeFluorescent Lamp，冷阴极荧光灯管）背光源，LED背光源的功耗更低，发热量更小，而且亮度高。
一般来说，作为背光模组的背光源时，大致分为两种方式：直下式和侧光式。更具体地，直下式LED背光源工艺简单，不需要导光板，从LED发出的光经过底面和侧面反射，再通过表面的扩散板和光学模组均匀射出。侧光式LED背光源设置在经过特殊设计的导光板侧边，从LED光源出射的光线照射到导光板的入光侧，经过导光板处理后形成均匀度较高的线性光束。
以侧光式LED背光源为例，在现有技术中，往往先将LED打件在软性电路板（FPC，Flexible Printed Circuit）上，然后将该软性电路板进行反折（即，FPC具有LED的那一面朝内），从而将LED背光源卡合进LED槽内。该LED槽是由背光模组的外框与导光板配合而成，亦即，通过调整外框与导光板之间的间隔来形成LED槽。如此一来，LED槽的宽度尺寸很容易因为组装移位而发生变动。另外，考虑到软性电路板制造商的机台精度及制程等因素，LED在FPC上打件的平行度也较难保证。再者，LED与FPC属于刚性连接，为便于组装并防止产生干涉现象，外框与LED之间的间隙必须大于0.3mm，而这又会造成均匀度不佳以及容易形成亮点（hot spot）等光学特性不良。
有鉴于此，如何设计一种用于LED光源与导光板的组装方法，以有效地消除上述困扰和缺陷，是相关领域的技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
针对现有技术中的LED光源与导光板进行组装时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种用于LED光源与导光板的组装方法以及采用该组装方法制作的背光模组。
依据本发明的一个方面，提供了一种背光模组，包括：
多个发光二极管；
一导光板，包括交错设置的多个第一凹槽和多个第二凹槽；以及
一软性电路，包括多个容置部和多个连接部，每一容置部位于相应的第一凹槽内，每一连接部位于相应的第二凹槽内，
其中，所述软性电路的容置部用以包覆相应的发光二极管，所述软性电路的连接部位于相邻的两个容置部之间，藉由所述连接部从而电性串接相邻的两个发光二极管。
优选地，第二凹槽的槽深小于第一凹槽的槽深。
优选地，第一凹槽与第二凹槽在导光板上通过模具直接成型。
依据本发明的另一个方面，提供了一种用于背光模组的发光二极管与导光板的组装方法，包括以下步骤：
提供一导光板；
形成多个第一凹槽和多个第二凹槽于所述导光板上，其中，所述第一凹槽和所述第二凹槽交错设置；
提供多个发光二极管和一软性电路，其中，所述软性电路包括多个容置部和多个连接部，所述容置部用以包覆相应的发光二极管，所述连接部位于相邻的两个容置部之间；以及
将所述软性电路的容置部放入所述第一凹槽内，并且将所述软性电路的连接部放入所述第二凹槽内，藉由所述软性电路的连接部从而电性串接相邻的两个发光二极管。
优选地，第二凹槽的槽深小于第一凹槽的槽深。
优选地，通过模具以直接成型方式形成所述第一凹槽与所述第二凹槽。
采用本发明的用于LED与导光板的组装方法及其背光模组，在导光板上采用模具直接成型方式形成多个第一凹槽和第二凹槽，将一软性电路的容置部放入第一凹槽且将该软性电路的连接部放入第二凹槽内，藉由软性电路的连接部从而电性串接相邻的两个发光二极管，因而可保证LED打件的平行度，降低不同LED槽的尺寸差异，提升LED光源与导光板的组装精度。相比于现有技术，本发明还可避免FPC反折时，LED光源难以卡进LED槽的问题，并且可保证LED光源出射光线的均匀度。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
图1A示出现有技术中的LED光源与导光板组装时，LED光源与导光板出现干涉的示意图；
图1B示出现有技术中的LED光源与导光板组装时，LED光源与导光板间的空隙过大而均匀度降低的示意图；
图2示出依据本发明的一实施方式的背光模组的结构示意图；以及
图3示出依据本发明的另一实施方式，LED光源与导光板的组装方法的流程框图。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
图1A示出现有技术中的LED光源与导光板组装时，LED光源与导光板出现干涉的示意图。
如前所述，在背光模组的LED光源组装时，LED往往打件在软性电路板（FPC，Flexible Printed Circuit）上，然后将该软性电路板进行反折，从而将LED背光源卡合进LED槽内。
参照图1A，LED光源40打件在软性电路板30上。导光板10与外框20间隔一定的距离，形成用以放置LED的凹槽G。然后将该软性电路板30进行反折（即，LED光源40朝下）。此时，由于凹槽G的槽宽已固定，当LED光源40打件的位置不准确或者出现位置偏移时，LED光源40容易与导光板10的上表面发生干涉，导致LED光源40无法顺利地放置在凹槽G内。由于LED光源40与软性电路板30属于刚性连接，此时应当通过调整外框20与导光板10的间隔距离来改变LED槽的槽宽，或者，改变软性电路板30反折的长度来调整LED光源40的位置。如此一来，将会显著增加制程工艺的繁杂度，使LED光源出射光线的均匀度不易控制。
图1B示出现有技术中的LED光源与导光板组装时，LED光源与导光板间的空隙过大而均匀度降低的示意图。
参照图1B，在现有技术中，由于LED槽的宽度尺寸很容易因组装移位而发生变动，并且考虑到软性电路板制造商的机台精度及制程等因素，往往会在导光板10与外框20之间预留一定的间隙裕量，例如，至少0.3mm，从而使软性电路板30上的LED光源40可顺利插入到LED槽内，并且不会与导光板10的上表面发生干涉。然而，导光板10的入光侧与LED光源40之间的空隙过大时，LED光源40的出射光线的均匀度又难以保证，甚至还会引起hot spot（亮点）现象。
为了有效地解决或消除上述缺陷，本发明提供了一种新颖的背光模组架构。图2示出依据本发明的一实施方式的背光模组的结构示意图。
参照图2，本发明的背光模组包括多个发光二极管光源、一导光板10和一软性电路。
具体地，导光板10包括交错设置的多个第一凹槽和多个第二凹槽。其中，第一凹槽分别标记为501、503、505和507，第二凹槽分别标记为602、604、606和608。软性电路包括多个容置部701和多个连接部703。每一容置部701位于导光板10的相应第一凹槽内，每一连接部703位于导光板10的相应第二凹槽内。较佳地，为保证LED光源的打件平行度，还可将每个第一凹槽与外框20的间距设置为基本相等，亦即，第一凹槽501、503、505和507靠近外框20一侧的槽边到外框20边缘的距离大体相同。软性电路的容置部701与所容置的LED电性连接，从而藉由连接部703将不同容置部所容置的LED光源进行电性串接。
举例来说，软性电路的一连接部703埋在第二凹槽602中，从而使第一凹槽501中的LED光源与第一凹槽503中的LED光源串接在一起。此外，第二凹槽的槽深还可设置为小于第一凹槽的槽深。为简化制程工艺，也可在导光板10上通过模具直接成型的方式来制作上述第一凹槽和第二凹槽。由上述可知，第一凹槽和第二凹槽通过模具直接成型制作，因而凹槽的尺寸差异可降低至最小，进而避免出现hot spot现象。
图3示出依据本发明的另一实施方式，LED光源与导光板的组装方法的流程框图。
在该组装方法中，首先提供一导光板（步骤S101）。接着，形成多个第一凹槽和多个第二凹槽于导光板上，且第一凹槽与第二凹槽交错设置（步骤S103）。然后，提供多个LED和一软性电路，软性电路的容置部用以包覆相应的发光二极管，软性电路的连接部位于相邻的两个容置部之间（步骤S105）。最后，将软性电路的容置部放入第一凹槽内，并且将软性电路的连接部放入第二凹槽内，藉由连接部电性串接相邻的两个发光二极管（步骤S107）。
结合图2和图3，在LED光源与导光板的组装过程中，首先提供一导光板10。接着，形成多个第一凹槽（标记为501、503、505和507）和多个第二凹槽（标记为602、604、606和608）于导光板10上，且第一凹槽与第二凹槽交错设置，亦即，两个相邻的第一凹槽之间设置一第二凹槽，两个相邻的第二凹槽之间设置一第一凹槽。然后，提供多个LED和一软性电路，软性电路的容置部701用以包覆相应的发光二极管，软性电路的连接部703位于相邻的两个容置部701之间。最后，将软性电路的容置部701放入相应的第一凹槽（如第一凹槽501或503）内，并且将软性电路的连接部703放入第二凹槽（如第二凹槽602或604）内，藉由连接部703电性串接相邻的两个发光二极管。
采用本发明的用于LED与导光板的组装方法及其背光模组，在导光板上采用模具直接成型方式形成多个第一凹槽和第二凹槽，将一软性电路的容置部放入第一凹槽且将该软性电路的连接部放入第二凹槽内，藉由软性电路的连接部从而电性串接相邻的两个发光二极管，因而可保证LED打件的平行度，降低不同LED槽的尺寸差异，提升LED光源与导光板的组装精度。相比于现有技术，本发明还可避免FPC反折时，LED光源难以卡进LED槽的问题，并且可保证LED光源出射光线的均匀度。
上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
Claims (6)
1.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括：
多个发光二极管；
一导光板，包括交错设置的多个第一凹槽和多个第二凹槽；以及
一软性电路，包括多个容置部和多个连接部，每一容置部位于相应的第一凹槽内，每一连接部位于相应的第二凹槽内，
其中，所述软性电路的容置部用以包覆相应的发光二极管，所述软性电路的连接部位于相邻的两个容置部之间，藉由所述连接部从而电性串接相邻的两个发光二极管。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第二凹槽的槽深小于所述第一凹槽的槽深。
3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一凹槽与所述第二凹槽在所述导光板上通过模具直接成型。
4.一种用于背光模组的发光二极管与导光板的组装方法，其特征在于，所述组装方法包括以下步骤：
提供一导光板；
形成多个第一凹槽和多个第二凹槽于所述导光板上，其中，所述第一凹槽和所述第二凹槽交错设置；
提供多个发光二极管和一软性电路，其中，所述软性电路包括多个容置部和多个连接部，所述容置部用以包覆相应的发光二极管，所述连接部位于相邻的两个容置部之间；以及
将所述软性电路的容置部放入所述第一凹槽内，并且将所述软性电路的连接部放入所述第二凹槽内，藉由所述软性电路的连接部从而电性串接相邻的两个发光二极管。
5.根据权利要求4所述的组装方法，其特征在于，所述第二凹槽的槽深小于所述第一凹槽的槽深。
6.根据权利要求4所述的组装方法，其特征在于，通过模具以直接成型方式形成所述第一凹槽与所述第二凹槽。
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