CN101246280B - 光源组件的组装工具及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光源组件的组装工具及其组装方法，包括光源的光源组件安装于安装框架内，包括：板状基板，以及从基板的侧面向外延伸的固平结构，同时本发明还公开了一种应用于该组装工具的组装光源组建的方法，所述方法包括步骤：使用组装工具的固平结构插入光源间隔，压住光源间隔内的软性封装带，使得软性封装带不发生翘曲；将光源组件和组装工具一起安装在安装框架的开口内；将组装工具从安装框架移出。从而，解决了液晶显示器的光源组件软性封装带组装过程中发生翘曲和光源组件上的光源焊点脱落问题，使得组装更精确，更省力。

Description

光源组件的组装工具及其组装方法

技术领域

本发明涉及液晶显示装置领域，具体涉及用于组装液晶显示装置光源组件的组装工具及其组装方法。

背景技术

近年来液晶显示器以其轻、薄、分辨率高等优点已被广泛的应用在各个领域中。液晶显示器，依其光源利用形态可分为反射型液晶显示器、穿透型液晶显示器以及半透半反型液晶显示器。以穿透型或半透半反型液晶显示器为例，其主要是由一液晶面板及一背光模组所构成，其中液晶面板是由两块透明基板及配置在这两块透明基板间的液晶层所组成，而背光模组用以提供该液晶面板所需的光源，以使液晶显示器达到显示的功能。

现有的背光模组所使用的光源为冷阴极荧光灯管(Cold CathodeFluorescent Lamp，CCFL)，如图1所示为传统的使用CCFL光源的背光模组结构的侧视图，其中CCFL 12被组装在U型安装框架31中，CCFL 12所产生的光线通过导光板13进行传导。

为满足液晶显示器轻薄、环保、省电等各方面的要求，现在所使用的背光模组光源更倾向于用发光二极管(LED)来代替CCFL。图2为现有的一种LED光源组件的结构示意图，如图2所示，作为背光模组光源的LED光源组件32由软性封装带321与LED322两部分组成，其中LED322被封装在软性封装带321上。

图3为现有的使用LED光源组件的背光模组结构的立体示意图，此处省略了导光板，如图3所示，由多个LED组成的光源组件32被组装在U型安装框架31中。图4为图3所示的背光模组结构侧视图，如图4所示，光源组件32的厚度h1与U型安装框架31的开口大小h2相适应。一般的，以14.1英寸液晶显示器为例，所用的光源组件32的长度大约为349mm，而厚度h1约为1mm，光源组件32的软性封装带很容易产生翘曲现象；同时U型安装框架31的开口高度h2约为1.1mm，光源组件32与U型安装框架31的开口之间的间隙只有0.1mm左右。

因此，在现有技术中，用手工的方法进行组装的时候很难将光源组件32装入U型安装框架31内；另外，由于光源组件软性封装带翘曲，在手工组装的时候会导致光源组件32局部受力不均，使得光源组件上的LED焊点脱落，从而导致局部LED不亮。

为解决上述问题，本发明提供了一种光源组件的组装工具，用于将光源组件安装于安装框架内，所述光源组件包括软性封装带和位于软性封装带上的光源，所述组装工具包括：板状基板，以及从基板的侧面向外延伸的固平结构，所述固平结构用来压住所述软性封装带。其中，所述固平结构包括多个第一固平结构，所述第一固平结构的厚度与长度均小于或等于所述光源组件上的光源的厚度与长度；所述第一固平结构的最大宽度均小于或等于光源组件的相邻光源间距的最小宽度，且相邻第一固平结构的间隔，大于或者等于光源的宽度。

优选的，所述板状基板的上表面与第一固平结构的上表面位于同一平面，并且板状基板的厚度大于第一固平结构的厚度。

可选的，所述第一固平结构向外延伸一端具有倒角结构或者为圆弧形。

可选的，所述固平结构还包括两个第二固平结构，且所述多个第一固平结构位于两个第二固平结构之间；所述第二固平结构的厚度与长度均小于或等于所述光源组件上的光源的厚度与长度；所述两个第二固平结构之间的最小距离大于或等于所述光源组件的最外侧光源的外侧面间距。

可选的，所述板状基板还包括把手。

可选的，所述板状基板的上具有弹片，所述弹片的一端固定在板状基板上，另一端为自由端，弹片用来把光源组件卡在弹片和基板之间。

可选的，第一固平结构和与其相邻的第一固平结构之间具有连接结构，所述连接结构的上表面与第一固平结构的上表面位于同一平面，所述连接结构的厚度小于所述光源组件厚度与安装框架开口距离的差值。

可选的，所述组装工具还包括组装工作台，所述组装工作台的表面具有用于放置安装框架的凹部，所述凹部的深度与光源组件的安装框架的侧面厚度相当。

可选的，所述板状基板具有连接部，并且所述组装工作台的表面具有与所述基板连接部互补的结构，使得所述基板可以和所述工作台连接，并以连接部为中心相对转动。

相应的，本发明还公开了一种应用所述的组装工具组装光源组件的方法，用于将光源组件安装于安装框架内，所述光源组件包括软性封装带和位于软性封装带上的光源，所述方法包括步骤：使用组装工具的固平结构插入光源间隔，压住光源间隔内的软性封装带，使得软性封装带不发生翘曲；将光源连同组装工具一起安装在安装框架的开口内；将组装工具从安装框架移出。

优选的，所述安装步骤之前还包括：将安装框架放置在安装工具的平台的凹槽内；所述安装步骤是光源组件和组装工具沿所述平台的表面滑动进入。

本发明的优点是采用了组装工具，解决了光源组件软性封装带翘曲和光源组件上的光源焊点脱落问题，使得组装更精确，更省力。

图1为传统的使用CCFL光源的背光模组结构的侧视图；

图2为现有的一种LED光源组件的结构示意图；

附图说明

图3为光源组件安装在安装框架内的示意图；

图4为图3所示的背光模组结构侧视图；

图5a为本发明的第一实施例的光源组件的组装工具结构示意图；

图5b为图5a所示的光源组件的组装工具的俯视图；

图6为第一实施例的组装工具与光源组件的相互关系示意图；

图7为第一种实施例的组装工具与光源组件的相互关系示意图；

图8为第一种实施例中组装工具的组装工作台结构示意图；

图9a为本发明的第二实施例的光源组件的组装工具结构示意图；

图9b为图9a所示的光源组件的组装工具的俯视图；

图10为本发明的第三实施例的光源组件组装工具结构示意图；

图11为第三实施例的组装工具进行光源组件组装工作的过程示意图；

图12为本发明的第四实施例的光源组件组装工具结构示意图；

图13a为本发明的第四实施例中组装工具与光源组件的组装后的正面结构图；

图13b为本发明的第四实施例中组装工具与光源组件组装后的背面结构图；

图14为本发明的第五实施例的光源组件组装工具结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

所述示意图只是本发明的具体实施例，其在此不应限制本发明保护的范围。

现结合图2、图3、图5a、图5b和图6对本发明第一实施例进行详细说明。

图2为现有的一种LED光源组件的结构示意图。如图2所示，光源组件32包括软性封装带321和光源322两部分，此处的光源使用的是LED，6个LED被组装在软性封装带321上，其中软性封装带321的厚度为h6，光源322的高度为h5，宽度为d4，长度为L1，相邻光源322之间的间距为d3。

上述LED的个数仅仅是一个例子，除此之外LED的个数可以根据需要任意选择。

图3为光源组件安装在安装框架内的示意图，在本实施中所示意的安装框架优选的U型安装框架，除此之外，安装框架也可以为其他形状的安装框架。如图3所示，U型安装框架具有顶面301、底面302、和侧面303，其中顶面301和底面302相对，底面的长L3大于顶面的长L4，顶面的宽L5和底面L6的宽相等，底面的厚度为h7。组装光源组件时，要把光源以及软性封装带安装在U型安装框架的开口内。软性封装带贴在U型安装框架底面的上表面。

图5a为本实施例的光源组件的组装工具结构示意图。图5b为图5a所示的光源组件的组装工具的俯视图。

如图5a和5b所示，组装工具33由板状基板331和从板状基板331的侧面延伸出来的固平结构组成，所述固平结构包括：第一固平结构332和两个第二固平结构333。第一固平结构332的宽度d1小于或等于图2所示的光源组件相邻光源的间距d3。第一固平结构332位于两个第二固平结构333之间。第二固平结构333用来放置在光源组件两端的光源的外侧，压住光源外侧的软性封装带，使其不发生翘曲。

相邻第一固平结构332的间隔d2，大于或者等于图2所示的光源322的宽度d4，使得每个第一固平结构332可以位于光源322的间隔内。

除此之外，如果各个第一固平结构332的宽度不相等，或者光源322之间的间距宽度不相等，则所述第一固平结构332的最大宽度小于或等于光源组件的相邻光源间距的最小宽度，保证第一固平结构332可以放置在相邻光源间隙。

优选的，图5a所示的第一固平结构332的厚度h3小于或等于图2所示的光源组件上的光源的高度h5，图5b所示的第一固平结构332和第二固平结构333的长度L11小于或等于图2所示的光源组件上的光源的长度L1。这样在组装工具33和光源组件32组合后，放入U型安装框架时，组装工具不会接触框架的内侧面，因此不会对U形安装框架造成损坏。

优选的，如图5b所示，第一固平结构332和第二固平结构333的向外延伸的一端具有倒角或圆弧形，这样在组装工具和光源组件组合时，可以更好的引导第一固平结构332进入光源之间的间隙，不会损害光源。

优选的，第一固平结构332和第二固平结构333的厚度相同。基板331的上表面与第一固平结构332，以及第二固平结构333的上表面处于同一平面，同时第一固平结构332/第二固平结构333的厚度h3小于基板的厚度。基板的厚度h4减去第一固平结构332/第二固平结构333的厚度h3等于软性封装带321的厚度h6。从而在基板331和第一固平结构332/第二固平结构333的交界处形成台阶。如图6所示的光源组件32与组装工具33组合时，该台阶正好卡在软性封装带321的边缘，并且光源组件32和组装工具33的下表面位于同一平面，方便安装，同时也使的组装工具33和光源交叉时不直接接触光源，不对光源造成损坏。

图6为本实施例中的组装工具与光源组件的相互关系示意图。如图6所示，组装工具33的第一固平结构332与各个相邻光源322之间的间距相匹配，优选的，组装工具33的第一固平结构332的宽度略小于光源组件32上相邻两个光源322之间的间距；第一固平结构332之间的间距，以及第一固平结构332与第二固平结构333之间的间距大于光源322的宽度，这样以保证在组装的时候，组装工具33的第一固平结构332能插入到相邻光源322之间的间隙中，第二固平结构333位于全部光源的外侧，第一固平结构332和第二固平结构333的下表面与软性封装带321接触，基板331位于光源组件32的外侧。

除本实施例之外，也不排除第一固平结构的数量远大于光源间隙数量的情况，这样组装工具和光源组件组合的时候，仅仅中间的第一固平结构位于光源的间隙，因此对第二固平结构和第一固平结构的间距没有限制。

优选的，所述的组装工具进一步包括如图7所示组装工作台34。组装工作台34包括平台341和凹部342，凹部342的深度为h8，与图3所示U型安装框架的侧面厚度h7相当。凹部342用于放置U型安装框架，放置时将U型安装框架的底面放置于凹部342内，使得U型安装框架的底面的上表面与组装工作台34的平台341大致处于同一平面。在本实施例中，凹部342为条带状，长度贯通整个组装工作台34，因此凹部的宽度L12大于或等于U型安装框架底面的长。如果凹部342长的方向没有贯通组装工作台，则凹部的长大于或等于U型安装框架的宽。

优选的，凹部342的位于组装工作台34的上表面角A、B、C、D及凹部的边缘都经过倒角处理，这样可以更好的引导U型安装框架插入到凹部342中。

结合图8对本发明优选实施例的组装方法进行具体描述，从而对本发明进行更详细的说明。组装步骤如下：

第一步：将U型安装框架31插入到组装工作台的凹部342中，其U型开口部面向平台341，由于凹部342的深度与U型安装框架31的底面的厚度相当，因此U型安装框架31的底面的上表面与平台341大致位于同一平面；

第二步：将光源组件32置于组装工作台的平台341上，组装工具33的第一固平结构插入到光源组件32上的各个光源的间隙，使光源和第一固平结构交错排放，并且所有第一固平结构和光源位于第二固平结构中间。由于组装工具的第一固平结构和第二固平结构与组装工具的基板有一高度差，因此在将组装工具33与光源组件32组合后，光源组件32的软性封装带的下表面与组装工具基板的下表面大致处于同一平面；

第三步：将组装工具33连同光源组件32推入到U型安装框架31内，由于U型安装框架31的底面的上表面与平台341的上表面大致位于同一平面，因此可以很顺利的将光源组件32的软性封装带下表面从平台341过渡到U型安装框架31的底面的上表面；同时借助于组装工具33的第一固平结构和第二固平结构，可以压住软性封装带，使其不会产生翘曲，而组装工具第一固平结构的长度略小于光源组件32上光源的长度，则可以保证将光源组件32推入到U型安装框架31的底部。

第四步：移出组装工具33，光源组件32留在U型安装框架31开口内部。这里，由于第一固平结构和第二固平结构的厚度小于或等于光源组件的光源本身的高度，因此第一固平结构与U型安装框架31，第二固平结构与U型安装框架31的表面不接触，同时第一固平结构的宽度小于光源组件32上各光源之间的间距，因此可以保证组装工具33的顺利移出。

第五步：将U型安装框架31连同光源组件32一起移出组装工作台的凹部342，组装完成。

本实施例中，借助于组装工具33的第一固平结构和第二固平结构可以固定和压平软性封装带，从而可以抑制在组装光源组件的时候光源组件的软性封装带翘曲，保证光源组件组装的顺利进行。

本实施例中，组装工具的固平结构的数量不需要与光源组件上各个光源之间的间隙一一对应，其数量的多少只需保证使得光源组件不产生翘曲即可。

图9a为本发明的第二实施例的光源组件的组装工具结构示意图。图9b为图9a所示的光源组件的组装工具的俯视图。结合图9a、9b说明本发明第二实施例。

如图9a、图9b所示，组装工具33由板状基板331和从板状基板331的侧面延伸出来的固平结构组成，所述固平结构包括：第一固平结构332。第一固平结构332的宽度d1小于或者等于图2所示的相邻光源的间距d3。相邻第一固平结构之间的间隙大于光源322的宽度，从而使得第一固平结构可以插入光源组件的光源322间隙。

除此之外，如果第一固平结构332的宽度不相等，或者光源322之间的间距不等宽，则所述第一固平结构332的最大宽度小于或等于光源组件的相邻光源间距的最小宽度，保证第一固平结构332可以放置在相邻光源间隙。

除此之外，图9a中只示意了5个平行排列的第一固平结构332，但是本领域技术人员应当理解，第一固平结构的数量不受此限制，可以按照光源组件的结构作调整，在组装工具和光源组件组装时，所述第一固平结构332可以插满相邻光源的间隔，或者仅在几个所述间隔插入第一固平结构332。

其中，优选的，第一固平结构332向外延伸的一端具有倒角结构或者向外延伸的一端为圆弧形，这样保证了第一固平结构332插入光源间隔时不会损伤光源。

应用本实施例的组装工具组装光源的步骤如下：

第一步：使板状基板331平行于光源组件的软性封装带，将第一固平结构332插入相邻光源的间隔内。这样，第一固平结构332就压位相邻光源间隔的软性封装带，使其不能发生翘曲。

第二步：将组装工具和光源组件一起插入U型安装框架的开口内。

第三步：把组装工具移出。

图10为本发明的第三实施例的光源组件组装工具结构示意图。下面结合图10、11说明本发明第三实施例。

如图10所示的组装工具包括组装工作台35，基板331以及从基板331上延伸出来的第一固平结构332和两个第二固平结构333。基板331的两侧还具有连接孔434，和把手433。

组装工作台35包括平台441、凹部442以及一个与连接孔434互补的凸出部443。在本实施例中，所示的凹部442的一端延伸到组装工作台35边缘，在组装工作台35边缘留有用于插入U型安装框架的开口。

另外，除上述连接孔434与凸出部443的互补结构外，所述板状基板也可以设置有凸出部，并且所述组装工作台的表面具有与凸出部互补的连接孔，使得所述基板可以和所述工作台连接，并以所述凸出部为中心相对转动。所述板状基板也可以具有其他形状的连接部，所述组装工作台具有与连接部互补的结构，使得基板可以和工作台连接，并以连接部为中心转动。

在另一个实施例中，固平结构可以为压住软性封装带的其它形状，例如所述固平结构可以为压住光源间隙内的软性封装带的矩形，椭圆等形状，也可以为压住最外侧光源外侧的软性封装带的其它形状。

图11为第三实施例的组装工具进行光源组件组装工作的过程示意图；结合图10、图11，说明本实施例的组装方法，从而对本发明进行更详细的说明。组装步骤如下：

第一步：将U型安装框架31插入到组装工作台的凹部442中，其U型开口部面向平台441，由于凹部442的深度与U型安装框架的厚度大致相等，因此U型安装框架的底面的上表面与平台441的上表面大致位于同一平面；

第二步：将组装工具33的第一固平结构和第二固平结构插入到光源组件32上的各个光源的间隙；

第三步：将组装工具33的连接孔434套入组装工作台的凸出部443。

第四步：以凸出部443为轴心，推动把手433，将组装工具连同光源组件旋转推入U型安装框架内，由于U型安装框架的底面的上表面与平台441的上表面大致位于同一平面，因此可以很顺利的将光源组件32的软性封装带下表面从平台441过渡到U型安装框架的底面的上表面；同时借助于组装工具的第一固平结构和第二固平结构，可以压住软性封装带，使其不会产生翘曲。

第四步：移出组装工具33，光源组件32留在U型安装框架开口内部。

第五步：将U型安装框架连同光源组件32一起移出组装工作台的凹部442，组装完成。

本实施中为了方便组装而设置的所述把手，并不限定于图11中所示结构，凸起或者凹部等结构均可。而且，本实施所述的把手，当然也适用于本发明中其他的实施例所述的组装工具。

结合图12、图13a和图13b说明本发明第四实施例。

图12为本发明的第四实施例的光源组件组装工具结构示意图。

如图12所示，本组装工具33包括基板331，以及从基板侧面延伸出的第一固平结构332和第二固平结构333组成。在基板331的两端设有弹片534，该弹片的一端通过固定装置533固定在基板331上，另一端为自由端。优选地，该弹片的自由端可通过固定装置533进行旋转。

图13a为本发明的第四实施例中组装工具与光源组件组装后的正面结构图，如图13a所示，组装工具的第一固平结构332插入到光源组件各个光源332之间的间隙中，第一固平结构332压紧软性封装带321，第二固平结构333位于所有光源和第一固平结构332的外侧。

图13b为图13a所示的组装工具与光源组件组装后的背面结构图，如图13b所示，组装工具的弹片534压住光源组件的软性封装带321，以保证光源组件在进行组装时不发生翘曲，从而保证组装的顺利进行，优选的，本实施例中，也可在组装工具中间位置设置多个弹片。

下面结合13a和13b，对本实施例所提供的组装工具进行光源组件组装的步骤说明如下：

第一步：将组装工具的第一固平结构插入到光源组件上各个LED之间的间隙，然后通过弹片来压住光源组件，使得光源组件平整的固定在组装工具上；

第二步：将组装工具连同光源组件推入框架的U型开口；

第三步：通过旋转弹片来松开光源组件，而后移出组装工具，组装完成。

图14为本发明的第五实施例的光源组件组装工具结构示意图。如图14所示的组装工具，第一固平结构332和与其相邻的第一固平结构332之间，也就是在相邻的第一固平结构间隙处具有连接结构610；第一固平结构332和与其相邻的第二固平结构333之间，也就是相邻的第一固平结构332与第二固平结构333的间隙具有连接结构610，连接结构610的上表面与第一固平结构以及第二固平结构的上表面位于同一平面，并且连接结构610的厚度小于光源组件的厚度与U型安装框架开口距离的差值，这样组装工具在和光源组件连接后，可以一起插入U型安装框架。

本实施例中第一固平结构的形状数量不受此限制，可以按照光源组件的结构作调整。

Claims (11)

1.光源组件的组装工具，用于将光源组件安装于安装框架内，所述光源组件包括软性封装带和位于软性封装带上的光源，所述组装工具包括：板状基板，以及从基板的侧面向外延伸的固平结构，所述固平结构用来压住所述软性封装带，其特征在于，所述固平结构包括多个第一固平结构，所述第一固平结构的厚度与长度均小于或等于所述光源组件上的光源的厚度与长度；所述第一固平结构的最大宽度均小于或等于光源组件的相邻光源间距的最小宽度，且相邻第一固平结构的间隔大于或者等于光源的宽度。

2.如权利要求1所述的组装工具，其特征在于，所述固平结构还包括两个第二固平结构，且所述多个第一固平结构位于两个第二固平结构之间；所述第二固平结构的厚度与长度均小于或等于所述光源组件上的光源的厚度与长度；所述两个第二固平结构之间的最小距离大于或等于所述光源组件的两端的光源的外侧面间距。

3.如权利要求1所述的组装工具，其特征在于，所述板状基板的上表面与第一固平结构的上表面位于同一平面，并且板状基板的厚度大于第一固平结构的厚度。

4.如权利要求1所述的组装工具，其特征在于，所述第一固平结构向外延伸一端具有倒角结构或者为圆弧形。

5.如权利要求1所述的组装工具，其特征在于，所述板状基板还包括把手。

6.如权利要求1所述的组装工具，其特征在于，所述板状基板上具有弹片，所述弹片的一端固定在板状基板上，另一端为自由端，弹片用来把光源组件卡在弹片和基板之间。

7.如权利要求1所述的组装工具，其特征在于，第一固平结构和与其相邻的第一固平结构之间具有连接结构，所述连接结构的上表面与第一固平结构的上表面位于同一平面，所述连接结构的厚度小于所述光源组件厚度与安装框架开口距离的差值。

8.如权利要求1所述的组装工具，其特征在于，所述组装工具还包括组装工作台，所述组装工作台的表面具有用于放置安装框架的凹部，所述凹部的深度与光源组件的安装框架的侧面厚度相当。

9.如权利要求8所述的组装工具，其特征在于，所述板状基板具有连接部，并且所述组装工作台的表面具有与所述基板连接部互补的结构，使得所述基板可以和所述工作台连接，并以连接部为中心相对转动。

10.应用权利要求1所述的组装工具组装光源组件的方法，用于将光源组件安装于安装框架内，所述光源组件包括软性封装带和位于软性封装带上的光源，其特征在于，包括步骤：

使用组装工具的固平结构插入光源间隔，压住光源间隔内的软性封装带，使得软性封装带不发生翘曲；

将光源组件和组装工具一起安装在安装框架的开口内；

将组装工具从安装框架移出。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述安装步骤之前还包括：将安装框架放置在安装工具的平台的凹槽内；

所述安装步骤是光源组件和组装工具沿所述平台的表面滑动进入。

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