專利名稱：背光單元及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及背光單元，具體地涉及采用電極PCB結(jié)構(gòu)的背光單元及 其制造方法，其能夠通過與PCB上的燈夾持部相鄰形成的、將PCB的電 極與燈電極連接的引導(dǎo)線來確定燈夾持部的偏離角度。
背景技術(shù)：
本申請(qǐng)要求2007年11月12日提交的韓國專利申請(qǐng)No. 10-2007-114793的優(yōu)先權(quán)，此處以引證的方式并入其全部?jī)?nèi)容，就像在此 進(jìn)行了完整闡述一樣。
作為一種通用的顯示設(shè)備的陰極射線管(CRT)主要應(yīng)用于TV、測(cè) 量設(shè)備、信息終端等的監(jiān)視器。然而，最近CRT由于較大的重量和尺寸 不適于應(yīng)對(duì)電子產(chǎn)品的緊湊和輕重量的趨勢(shì)而變得落后。
由于在緊湊和輕重量設(shè)備的趨勢(shì)中CRT在減少重量和尺寸上受到限 制，因此開發(fā)了代替CRT的各種技術(shù)，包括利用電場(chǎng)效應(yīng)和光效應(yīng)的液 晶顯示器(LCD)、利用氣體放電的等離子顯示面板(PDP)、利用電致發(fā) 光效應(yīng)的電致發(fā)光顯示器(ELD)等。在這些設(shè)備中，LCD正在得到積 極研究。
由于緊湊、重量輕和功耗低，LCD得到積極研發(fā)以替代CRT。因此， 由于目前LCD適于用作平板顯示器，LCD可應(yīng)用于桌上型計(jì)算機(jī)、膝上 型計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器，以及大尺寸信息顯示器。因此，LCD的需求持續(xù)增 加。
大多數(shù)LCD是通過調(diào)節(jié)來自外部的入射光的亮度而顯示圖像的光接 收型。因此，為了向LCD面板投射光，LCD需要配備諸如背光單元的專 用光源。
--般來講，用作LCD光源的背光單元根據(jù)柱狀發(fā)光燈的設(shè)置大致分為側(cè)光型和直下型。
在側(cè)光型背光單元中，燈單元安裝在用于導(dǎo)光的導(dǎo)光板的側(cè)邊緣。 更具體地，燈單元包括發(fā)光燈、插在燈兩端用于保護(hù)燈的燈座、以及包 圍燈的外周圍的燈反射板，該燈反射板的一邊插入導(dǎo)光板的側(cè)邊以將燈 發(fā)出的光向?qū)Ч獍宸瓷洹?br> 通常，燈單元形成在導(dǎo)光板的側(cè)邊緣的具有上述結(jié)構(gòu)的側(cè)光型背光 單元可應(yīng)用于相對(duì)較小的LCD，例如膝上型計(jì)算機(jī)和桌上型計(jì)算機(jī)的監(jiān) 視器。側(cè)光型背光單元具有優(yōu)良的光均勻性和耐用性，并且適用于實(shí)現(xiàn)
此類較薄的LCD。
在另一方面，由于超過20英寸的大型LCD的出現(xiàn)，已集中地開發(fā) 了直下型背光單元。直下型背光單元的結(jié)構(gòu)是多個(gè)燈線性地設(shè)置在散射 板的下表面上以直照亮LCD面板的整個(gè)表面。
由于比側(cè)光型具有更高的光利用率，直下型主要用于要求高亮度的 大尺寸LCD。
另外，直下型可采用多種用于施加驅(qū)動(dòng)各個(gè)燈的電壓信號(hào)的方法。 下面，將參照附圖描述根據(jù)常規(guī)技術(shù)的背光單元。 圖1是常規(guī)的背光單元的平面圖。
參照?qǐng)D1，背光單元包括殼體結(jié)構(gòu)1和以恒定平行間隔設(shè)置在殼體結(jié) 構(gòu)1中的多個(gè)燈2。電壓施加線4設(shè)置在各個(gè)燈2的兩端并且連接到外部 安裝的燈驅(qū)動(dòng)單元5。在此情況下，設(shè)置在燈2的兩端的電極通過焊接方 式連接到電壓施加線4。然而，由于電壓施加線4的數(shù)量至少需要是燈2 的數(shù)量的兩倍，焊接方式不足以將燈電極與電壓施加線4完美地連接而 不出現(xiàn)短路。因此，需要改進(jìn)該結(jié)構(gòu)。在本示例中，將橡膠固定器3應(yīng) 用于燈2的兩個(gè)電極。
最近，已提出了燈電極和驅(qū)動(dòng)信號(hào)施加部件采用電極PCB的形式， 并使其與多個(gè)燈電極相對(duì)應(yīng)，以減少焊接處理和電壓施加線的數(shù)量。
上述常規(guī)的直下型背光單元具有以下問題。
由于要求電壓施加線4的數(shù)量至少是燈2的數(shù)量的兩倍，僅通過焊 接連接可能造成短路。因此，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn)。為了減少焊接處理并將電壓施加線的數(shù)量減至最少，燈的電極和驅(qū) 動(dòng)信號(hào)施加部件己經(jīng)變?yōu)殡姌OPCB形式，以使其與多個(gè)燈電極相對(duì)應(yīng)。 然而，因?yàn)殡姌OPCB和燈是單獨(dú)制造的，與燈連接的連接部的形狀很難
與燈正確地對(duì)應(yīng)并且甚至遭受變形。此外，當(dāng)電極PCB中的部分變形的
連接部與燈連接時(shí)，燈可能會(huì)持續(xù)受到外力，因此甚至變形或破損。為
此，需要將燈和PCB電極的連接部之間的變形減至最小。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種背光單元及其制造方法，其能夠基本上克服 因相關(guān)技術(shù)的局限和缺點(diǎn)帶來的一個(gè)或更多個(gè)問題。
本發(fā)明的目的是提供一種釆用電極PCB結(jié)構(gòu)的背光單元及其制造方 法，其能夠通過與PCB上的燈夾持部相鄰形成的、將PCB的電極與燈電 極連接的引導(dǎo)線來確定燈夾持部的偏離角度。
本發(fā)明的附加優(yōu)點(diǎn)、目的和特征將在下面的描述中部分描述且將對(duì) 于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在研究下文后變得明顯，或可以通過本發(fā)明的實(shí) 踐來了解。通過書面的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu) 可以實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)，按照本發(fā)明的目的，作為具體和廣義的 描述， 一種背光單元包括殼體結(jié)構(gòu)，在其中具有容納空間；印制電路 板(PCB)，其設(shè)置在所述殼體結(jié)構(gòu)中的兩端，并配備有多個(gè)緊固單元； 多個(gè)燈，其連接到所述PCB的所述多個(gè)緊固單元，并在所述燈的兩端配 備有電極；以及引導(dǎo)圖案，其平行于所述緊固單元在所述PCB的表面上 延伸的方向而設(shè)置，并與所述緊固單元具有一定間隔。
所述多個(gè)緊固單元沿所述燈的縱向形成，并且所述多個(gè)緊固單元各 包括平面部，其沿所述緊固單元的延伸方向形成在所述PCB上；以及 夾持部，其以形狀與所述燈對(duì)應(yīng)的夾子的形式從所述平面部向上突出， 以接觸所述燈的兩個(gè)電極。
所述PCB和所述多個(gè)緊固單元具有電連接部件。
而且，所述PCB包括基礎(chǔ)基板；形成在所述基礎(chǔ)基板上的信號(hào)線；以及形成在所述信號(hào)線上并與所述電連接部件相對(duì)應(yīng)的焊接層。所述引 導(dǎo)圖案由與所述焊接層相同的材料制成。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)，按照本發(fā)明的目的，作為具體和廣義的 描述， 一種背光單元的制造方法包括以下步驟制備其中具有容納空間 的殼體結(jié)構(gòu)、設(shè)置在所述殼體結(jié)構(gòu)中并在兩端配備有電極的多個(gè)燈、以 及分別與所述燈的所述電極相對(duì)應(yīng)的緊固單元；制備由基礎(chǔ)基板和形成
在所述基礎(chǔ)基板上的信號(hào)線構(gòu)成的印制電路板PCB，其中在所述PCB上
限定了用于形成具有與所述信號(hào)線相關(guān)的電連接部件的所述緊固單元的
位置，并將所述PCB定位在所述殼體結(jié)構(gòu)中的兩端；通過利用焊接掩模
施加焊料而在所述PCB上的所述電連接部件處形成焊接層，并在緊固單 元形成位置的兩側(cè)形成引導(dǎo)圖案；在利用所述引導(dǎo)圖案作為標(biāo)記的同時(shí) 將所述緊固單元與所述焊接層連接以及將所述燈連接到所述緊固單元。 在此，當(dāng)利用所述引導(dǎo)圖案作為標(biāo)記時(shí)，利用量化設(shè)備確定所述緊固單 元和所述引導(dǎo)圖案之間的偏離角度。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的上述一般描述和下述詳細(xì)描述是示例性和說明 性的，且旨在提供所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


附圖被包括在本申請(qǐng)中以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并結(jié)合到本 申請(qǐng)中且構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，且與說 明書 一起用于解釋本發(fā)明的原理。附圖中:
圖1是示出根據(jù)常規(guī)技術(shù)的背光單元的平面圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的背光單元的平面圖3是與圖2所示的一個(gè)燈的電極相對(duì)應(yīng)的PCB的平面圖4是圖3的立體圖；以及
圖5是沿圖3的I-I'線提取的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中示例出了其示例。在可能的情況下，相同的標(biāo)號(hào)在整個(gè)附圖中代表相同或類似部件。 下面，將詳細(xì)描述背光單元及其制造方法。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的背光單元的平面圖。圖3是與圖2 所示的一個(gè)燈的電極相對(duì)應(yīng)的PCB的平面圖。圖4是圖3的立體圖，并 且圖5是沿圖3的I-I'線提取的截面圖。
參照?qǐng)D2，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的背光單元具有多個(gè)燈平行設(shè)置的 直下型結(jié)構(gòu)。在各個(gè)燈的兩端形成的電極固定在電極PCB 150a和150b (統(tǒng)稱為150)。經(jīng)由電極PCB 150向這些電極施加信號(hào)。
背光單元包括以間隔平行設(shè)置的多個(gè)燈110,各個(gè)燈在其兩端具有電 極，并且電極PCB 150a和150b分別包括用于連接燈110的電極的以夾 子(grip)的形式的緊固單元130a和130b。電極PCB 150a和150b橫跨 燈110的縱向而設(shè)置在各個(gè)燈110的兩端。另外，該背光單元包括殼體 結(jié)構(gòu)120，以在其中容納PCB 150和多個(gè)燈110。
額外地，電極PCB 150a和150b分別經(jīng)由電源電壓施加線160a和 160b連接到安裝在外部的燈驅(qū)動(dòng)單元200。如圖所示，電源電壓施加線 160a和160b可與電極PCB 150a和150b——對(duì)應(yīng)，以施加公共電壓信號(hào)。 或者，當(dāng)需要單獨(dú)驅(qū)動(dòng)燈時(shí)，可向各個(gè)燈110提供多條電壓施加線并且 將其連接到燈驅(qū)動(dòng)單元200。在后一種情況下，可通過簡(jiǎn)單方式構(gòu)造在電 極PCB 150中內(nèi)置的信號(hào)施加線。因此，線的形成過程可與形成普通的 公共電壓施加線的過程一樣簡(jiǎn)單。
如圖3和圖4所示，用于固定燈110的兩端的緊固單元130a和130b 各包括沿?zé)?10的縱向而形成的平面部131和從平面部131向上(即， 沿?zé)暨B接方向)突出并成形為夾持燈110的夾持部132。更具體地說，如 圖所示，夾持部132可具有垂直截面形狀，其中圓形凸起線和圓形凹入 線在兩側(cè)對(duì)稱地重復(fù)。作為另一示例，夾持部132可具有U狀，該U狀 的用于固定燈110的端部稍窄?；蛘?，夾持部132可以相對(duì)于垂直方向 不對(duì)稱地成形，更具體地說，該夾持部132可成形為使得其用于固定燈 110的一側(cè)較短而另一側(cè)較長。在任何一種情況下，夾持部132具有與燈 110的圓形表面相對(duì)應(yīng)甚至部分相對(duì)應(yīng)的形狀，以實(shí)現(xiàn)與燈110的電極的接觸。
另外，平面部131與夾持部132相連接，如同以具有與夾持部132 的寬度不同的預(yù)定寬度的線的形式在燈110的縱向延伸。即，平面部131 可比夾持部132更向外延伸，并可部分地包括非平坦表面。
夾持部132和平面部131彼此一體形成，并均連接到形成在電極PCB 150a和150b的焊盤P，以向其施加電壓信號(hào)。
另外，在電極PCB 150a和150b上與緊固單元130a和130b具有一 定間隔處分別形成與燈110平行的線的形狀的引導(dǎo)圖案135。引導(dǎo)圖案 135是在焊接與緊固單元130a和130b的平面部131接觸的焊盤P時(shí)制造 的，以用于與內(nèi)置在電極PCB 150a和150b中的信號(hào)線142 (圖5)電連 接。因此，引導(dǎo)圖案135包含固化焊料。
標(biāo)號(hào)136表示與燈110的緊固單元130a和130b對(duì)應(yīng)形成的參考端， 該參考端是在表面安裝技術(shù)(SMT)中形成絲線(silk line)時(shí)形成的， 其指示電極PCB 150a和150b上的位置或形成線號(hào)。
如圖5所示，電極PCB 150包括形成在基礎(chǔ)基板140上的保護(hù)層141， 以及設(shè)置在保護(hù)層141的上部的預(yù)定部分以向形成在燈110的兩端的電 極傳輸驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)線142。在此，保護(hù)層141是非必要的，因而也可 以將其省略。
利用具有與焊盤P相對(duì)應(yīng)的開口部分的焊接掩模(未示出)，對(duì)信號(hào) 線142的一部分進(jìn)行焊接處理。在焊接掩模上，可附加地與引導(dǎo)圖案135 對(duì)應(yīng)形成開口部分。因此，在焊接掩模與電極PCB 150a和150b相對(duì)應(yīng) 的焊接處理中，可一起生成焊接層145和引導(dǎo)圖案135。
接著，當(dāng)將焊盤P的焊接層145與緊固單元UOa和130b對(duì)應(yīng)時(shí)， 引導(dǎo)圖案135用作標(biāo)記，以使得緊固單元130a和130b平行于引導(dǎo)圖案 135并且連接到焊接層145。
在此，在形成燈IIO之前在電極PCB 150上形成與燈110的縱向平 行設(shè)置的引導(dǎo)圖案135。因此，考慮到電極PCB 150a和150b垂直地位于 殼體結(jié)構(gòu)120的兩側(cè)，并且燈IIO橫跨電極PCB 150a和150b而水平地 設(shè)置，所以引導(dǎo)圖案135也橫跨電極PCB 150a和150b的縱向而水平地形成。
引導(dǎo)圖案135具有約0.3mm的寬度，并與緊固單元130a和130b的
平面部131的端部間隔開約0.2mm。
因此，燈110與在電極PCB 150上形成的引導(dǎo)圖案135對(duì)應(yīng)地設(shè)置。 下面將詳細(xì)解釋參照?qǐng)D3到圖5描述的背光單元的制造過程。 首先，制備具有容納空間的殼體結(jié)構(gòu)120。在殼體結(jié)構(gòu)120中設(shè)置兩
端具有電極的多個(gè)燈110，并且制備與燈110的電極相對(duì)應(yīng)的緊固單元
130a和130b。
另外，制備包括基礎(chǔ)基板140和形成在基礎(chǔ)基板140上的信號(hào)線142 的電極PCB 150。在電極PCB 150上形成參考端136 (圖3)，以限定各 具有與信號(hào)線142相關(guān)的電連接部件的緊固單元130a和130b的位置。
在殼體結(jié)構(gòu)120的兩端設(shè)置電極PCB 150。
接著，通過利用具有與電連接部件的上下側(cè)以及緊固單元B0a和 130b相對(duì)應(yīng)的開口部分的焊接掩模(未示出)，施加焊料來進(jìn)行焊接處理。 因此，在電極PCB 150上的電連接部件處形成焊接層145，并且在緊固 單元130a和130b的兩側(cè)形成引導(dǎo)圖案135。
接著，利用引導(dǎo)圖案135作為標(biāo)記將緊固單元130a和130b與焊接 層145連接。在此過程中，可用肉眼或量化設(shè)備(quantification device) 來識(shí)別緊固單元130a和130b與引導(dǎo)圖案135之間的偏離角度。當(dāng)偏離 角度相對(duì)較小時(shí)，將緊固單元130a和130b連接到電極PCB 150而忽略 偏離角度。當(dāng)偏離角度較大時(shí)，將緊固單元130a和130b從電極PCB 150 分離并進(jìn)行修復(fù)。
接著，將燈110連接到緊固單元130a和130b。
上述的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的背光單元及其制造方法具有以下優(yōu)點(diǎn)。
在背光單元的構(gòu)造過程中，當(dāng)進(jìn)行電極PCB的焊接時(shí)，除了焊接層 之外，還專門地形成了用于與信號(hào)線連接的燈引導(dǎo)圖案。因此，在連接 燈之前可以預(yù)先確定包圍燈的緊固單元的偏離角度。
此外，在確定緊固單元的偏離時(shí)，可同時(shí)進(jìn)行緊固單元的連接。因此，可防止燈的錯(cuò)誤定位。
因此，在電連接緊固單元和電極PCB的過程中，可將緊固單元設(shè)置 在其正確位置，由此可防止燈的變形或破損。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言很明顯，在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的 條件下，可以在本發(fā)明中做出各種修改和變型。因而，本發(fā)明在落入所 附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的條件下旨在涵蓋本發(fā)明的修改和變 型。
權(quán)利要求
1、一種背光單元，該背光單元包括殼體結(jié)構(gòu)，在其中具有容納空間；印制電路板PCB，其設(shè)置在所述殼體結(jié)構(gòu)中的兩端，并配備有多個(gè)緊固單元；多個(gè)燈，其連接到所述PCB的所述多個(gè)緊固單元，并在所述燈的兩端配備有電極；以及引導(dǎo)圖案，其平行于所述緊固單元在所述PCB的表面上延伸的方向而設(shè)置，并與所述緊固單元具有一定間隔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中所述多個(gè)緊固單元沿所述 燈的縱向形成，并且所述多個(gè)緊固單元各包括平面部，其沿所述緊固單元的延伸方向形成在所述PCB上；以及 夾持部，其以形狀與所述燈對(duì)應(yīng)的夾子的形式從所述平面部向上突 出，以接觸所述燈的兩個(gè)電極。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其中所述PCB和所述多個(gè)緊 固單元具有電連接部件。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的背光單元，其中所述PCB包括 基礎(chǔ)基板；形成在所述基礎(chǔ)基板上的信號(hào)線；以及 形成在所述信號(hào)線上并與所述電連接部件相對(duì)應(yīng)的焊接層。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光單元，其中所述引導(dǎo)圖案由與所述焊 接層相同的材料制成。
6、 一種背光單元的制造方法，該制造方法包括以下步驟 制備其中具有容納空間的殼體結(jié)構(gòu)、設(shè)置在所述殼體結(jié)構(gòu)中并在兩端配備有電極的多個(gè)燈、以及分別與所述燈的所述電極相對(duì)應(yīng)的緊固單 元；制備由基礎(chǔ)基板和形成在所述基礎(chǔ)基板上的信號(hào)線構(gòu)成的印制電路 板PCB，其中在所述PCB上限定了用于形成具有與所述信號(hào)線相關(guān)的電連接部件的所述緊固單元的位置，并將所述PCB定位在所述殼體結(jié)構(gòu)中 的兩端；通過利用焊接掩模施加焊料而在所述PCB上的所述電連接部件處形成焊接層，并在緊固單元形成位置的兩側(cè)形成引導(dǎo)圖案；在利用所述引導(dǎo)圖案作為標(biāo)記的同時(shí)將所述緊固單元與所述焊接層連接；以及將所述燈連接到所述緊固單元。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造方法，其中，當(dāng)利用所述引導(dǎo)圖案作 為標(biāo)記時(shí)，利用量化設(shè)備確定所述緊固單元和所述引導(dǎo)圖案之間的偏離 角度。
全文摘要
本發(fā)明公開一種背光單元及其制造方法，其能夠通過與PCB上的燈夾持部相鄰形成的、將PCB的電極與燈電極連接的引導(dǎo)線來確定燈夾持部的偏離角度。該制造方法包括以下步驟制備殼體結(jié)構(gòu)、在兩端配備有電極的多個(gè)燈、以及與所述燈的所述電極相對(duì)應(yīng)的緊固單元；制備由基礎(chǔ)基板和形成在所述基礎(chǔ)基板上的信號(hào)線構(gòu)成的PCB，其中在所述PCB上限定了用于形成具有與所述信號(hào)線相關(guān)的電連接部件的所述緊固單元的位置，并將所述PCB定位在所述殼體結(jié)構(gòu)中；通過利用焊接掩模施加焊料而在所述PCB上的所述電連接部件處形成焊接層，并在緊固單元的兩側(cè)形成引導(dǎo)圖案；在利用所述引導(dǎo)圖案作為標(biāo)記的同時(shí)將所述緊固單元與所述焊接層連接；以及將所述燈連接到所述緊固單元。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK101435561SQ200810174009
公開日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月12日
發(fā)明者宋鴻聲, 崔秉辰 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司