CN113900301A - 一种光源模组及背光显示模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光源模组以及背光显示模组，所述光源模组包括柔性印刷线路板和若干个侧发光LED，其中：所述柔性印刷线路板沿中轴线延伸设置，所述若干个侧发光LED沿所述中轴线依次排列并键合在所述柔性印刷线路板上，且所述若干个侧发光LED中的任一个侧发光LED的发光面垂直于所述柔性印刷线路板的键合面。本发明实施例中的光源模组采用柔性印刷线路板和侧发光LED组合，利用柔性印刷线路板的弹性变形，可使得不同曲率的显示器共用同一规格的光源模组，提高光源模组的通用性，节省成本。

Description

一种光源模组及背光显示模组
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及了一种光源模组及背光显示模组。
背景技术
随着经济的发展，消费者对显示器的要求越来越高，显示器从以前的厚重、宽边框逐步向轻薄、窄边框发展。传统的曲面显示器背光灯条，由于采用TOP发光LED，灯条线路板需要按照显示器的投射曲率制作，且不同曲率的显示器需要设计不同曲率的灯条线路板，不同曲率显示器背光灯条不能兼容，使得TOP发光LED的通用性差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种光源模组及背光显示模组，该光源模组采用柔性印刷线路板和侧发光LED组合，利用柔性印刷线路板的弹性变形，可使得不同曲率的显示器共用同一规格的光源模组，提高光源模组的通用性，节省成本。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种光源模组，所述光源模组包括柔性印刷线路板和若干个侧发光LED，其中：
所述柔性印刷线路板沿中轴线延伸设置，所述若干个侧发光LED沿所述中轴线依次排列并键合在所述柔性印刷线路板上，且所述若干个侧发光LED中的任一个侧发光LED的发光面垂直于所述柔性印刷线路板的键合面；
所述柔性印刷线路板上具有开窗凹槽，所述若干个侧发光LED中的任一个侧发光LED位于开窗凹槽中。
所述柔性印刷线路板包括绝缘层、铜层、阻焊层和底层，所述绝缘层设置在所述底层上，所述铜层设置在所述绝缘层上，所述阻焊层设置在所述铜层上。
所述若干个侧发光LED中的任一个侧发光LED上具有塑料支架和金属引脚，所述金属引脚嵌入在所述塑料支架上。
所述塑料支架与柔性印刷线路板的绝缘层接触，所述金属引脚通过锡膏焊接在所述柔性印刷线路板的铜层上。
所述开窗凹槽包括第一开窗凹槽和第二开窗凹槽，所述塑料支架位于所述第一开窗凹槽中，所述金属引脚位于所述第二开窗凹槽中。
所述塑料支架与所述第一开窗凹槽的接触面为第一接触面，所述金属引脚与所述第二开窗凹槽的接触面为第二接触面；
所述第一开窗凹槽的形状是以所述第一接触面的外周增加不超过0.05mm形成；
所述第二开窗凹槽的形状是以所述第二接触面的外周增加不超过0.1mm形成。
所述光源模组上具有连接器，所述连接器设置在柔性印刷线路板上，所述连接器具有一个以上的正极引脚和一个以上的负极引脚，所述若干个侧发光LED中侧发光LED的正极并联接入到所述连接器的正极引脚上，所述若干个侧发光LED中侧发光LED的负极并联接入到所述连接器的负极引脚上。
所述柔性印刷线路板上设置有连接凹槽，所述连接器位于所述连接凹槽中。
所述连接器的一个正极引脚与一个以上的侧发光LED的正极电性连接；所述连接器的一个负极引脚与一个以上的侧发光LED的负极电性连接。
相应的，本发明实施例还提供了一种背光显示模组，所述背光显示模组包括以上所述的光源模组、反射纸、导光板和光学膜片组，其中：
所述反射纸设置在所述柔性印刷线路板的上方；
所述导光板设置在所述反射纸的上方，且所述导光板设置在所述若干个侧发光LED的发光面；
所述光学膜片组设置在所述导光板的上方。
所述背光显示模组还包括：外框、背板、液晶面板和导热双面胶，所述导热双面胶位于所述光源模组的底部，且所述导热双面胶所在的位置与所述若干个侧发光LED相对应，所述液晶面板位于光学膜片组的上方；所述外框和所述背板将液晶面板、光源模组、反射纸、导光板、光学膜片组和导热双面胶封装成型背光显示模组。
所述背板为全封闭背板或者具有边框结构的背板。
本发明提供了一种光源模组以及背光显示模组，该光源组件所采用的柔性印刷线路板具有弹性变形性能，可适用于不同曲率的显示器，提高产品通用性；该光源模组采用若干个侧发光LED组装在柔性印刷线路板上，相比原有的光源模组来说，其具有线路板宽度大、线路宽度大、线阻小等优点，在满足线路板宽度大的优点时，可以在柔性印刷线路板上涉及复杂线路，从而实现对单颗侧发光LED的控制。该光源模组采用若干个侧发光LED组装在柔性印刷线路板上，放宽了背光线路板宽度的限制，线路板的散热性能得到提高，同时可以实现对侧发光LED的分区控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例中的光源模组的结构示意图。
图2为本发明实施例中的侧发光LED的结构示意图。
图3为本发明实施例中的侧发光LED的剖面结构示意图。
图4为本发明实施例中的开窗凹槽的结构示意图。
图5为本发明实施例中的连接器的结构示意图。
图6为本发明实施例中的背光显示模组的局部结构示意图。
图7为本发明实施例中的背光显示模组的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
图1示出了本发明实施例中的光源模组的结构示意图，图2示出了本发明实施例中的侧发光LED的结构示意图，图3示出了本发明实施例中的侧发光LED的剖面结构示意图，本发明实施例提供的光源模组可以兼容不同曲率的背光显示模组，该光源模组包括柔性印刷线路板60和若干个侧发光LED70，其中：所述柔性印刷线路板60沿中轴线延伸设置，所述若干个侧发光LED70沿所述中轴线依次排列并键合在所述柔性印刷线路板60上，且所述若干个侧发光LED70中的任一个所述侧发光LED的发光面垂直于所述柔性印刷线路板60的键合面。若干个所述侧发光LED70并排设置在所述柔性印刷线路板60上，位于所述柔性印刷线路板60的一端；所述柔性印刷线路板60采用弹性变形能力良好的单层铝基板，可以使得不同曲率的背板共用同一规格的光源模组，节省了成本；单层铝基板可以通过0Ω电阻实现交叉线路的跳线。
所述柔性印刷线路板60包括绝缘层64a、铜层64b、阻焊层64c和底层62，所述底层62的上面连接着所述绝缘层64a的底面，所述绝缘层64a的顶面连接着所述铜层64b的下面，所述铜层64b的上面连接着所述阻焊层64c，即所述绝缘层64a设置在所述底层62上，所述铜层64b设置在所述绝缘层64a上，所述阻焊层64c设置在所述铜层64b上。所述阻焊层64c、所述绝缘层64a和所述铜层64b是若干个所述侧发光LED70与所述柔性印刷线路板60的接触层64，所述底层62可包括连接层、禁止布线层和可视网格层等，禁止布线层是在自动布线时使用，可视网格层是为了设计者在绘图时便于定位。
若干个所述侧发光LED70中的任一个所述侧发光LED70上具有塑料支架72和金属引脚74，所述金属引脚74嵌入在所述塑料支架72上。
图4示出了本发明实施例中的开窗凹槽的结构示意图，所述柔性印刷线路板60上具有开窗凹槽，所述若干个侧发光LED70中的任一个所述侧发光LED位于开窗凹槽中。在所述柔性印刷线路板的开窗过程中，去掉阻焊层64c，裸露铜层64b以及绝缘层64a，形成开窗凹槽，所述开窗凹槽用于设置所述侧发光LED70；所述开窗凹槽是一个凹坑，可以限制所述侧发光LED70的移动，减少所述侧发光LED70的位移率。
具体的，所述塑料支架和所述金属引脚位于所述开窗凹槽中。所述塑料支架72通过所述开窗凹槽与所述柔性印刷线路板60的所述绝缘层64a接触，所述金属引脚74通过锡膏110焊接与所述开窗凹槽上的所述铜层64b连接。所述锡膏110让所述侧发光LED固定在所述柔性印刷线路板上。所述金属引脚74设置在所述塑料支架72内，能减少所述侧发光LED的体型，降低光源模组的厚度。需要说明的是，所述开窗凹槽包括第一开窗凹槽132和第二开窗凹槽131，所述塑料支架72位于所述第一开窗凹槽132中，所述金属引脚74位于所述第二开窗凹槽131中。所述塑料支架72与所述第一开窗凹槽132的接触面为第一接触面122，所述金属引脚74与所述第二开窗凹槽131的接触面为第二接触面121；所述第一开窗凹槽132的形状是以所述第一接触面122的外周增加不超过0.05mm形成，所述第二开窗凹槽131的形状是以所述第二接触面121的外周增加不超过0.1mm形成。所述开窗凹槽的形状是以所述侧发光LED70的四周向外增加不超过0.05mm，能使所述侧发光LED70的SMT位移控制在±0.05mm的范围内，提高了精密度。所述柔性印刷线路板60通过开窗准确布置所述侧发光LED70的位置，提高光源模组的照明效果。
图5示出了本发明实施例中的连接器的结构示意图，所述光源模组上具有连接器140，所述连接器140设置在所述柔性印刷线路板60上，所述连接器140具有若干个正极引脚(即一个以上的正极引脚)和若干个负极引脚(即一个以上的负极引脚)，若干个所述侧发光LED70中侧发光LED的正极可并连接接入到所述连接器140的正极引脚上，若干个所述侧发光LED中侧发光LED的负极可并联接入到所述连接器140的负极引脚上。
具体的，所述连接器140设置在所述侧发光LED70出光的方向上，在所述柔性印刷线路板60上设置有连接凹槽，所述连接器140位于所述连接凹槽中，所述连接器140的焊脚在所述柔性印刷线路板60表面铜层上，通过锡膏与所述柔性印刷线路板60连接，所述连接器140其余部分陷于所述柔性印刷线路板60的内部及底部，减小了所述连接器140对所述侧发光LED70光线的遮挡，同时能减低光源模组的厚度。
需要说明的是，该光源模组的厚度小于5.5mm，所述连接器140突出的高度、所述柔性印刷线路板60的厚度以及所述侧发光LED70的高度相加得到光源模组的厚度，能降低显示器的厚度。
需要说明的是，所述连接器中的一个正极引脚可以与所对应的一个所述侧发光LED的正极电性连接，所述连接器中的一个正极引脚也可以与两个以上的所述侧发光LED的正极电性连接；所述连接器中的一个负极引脚可以与所对应的一个所述侧发光LED的负极电性连接，所述连接器中的一个负极引脚也可以与两个以上的所述侧发光LED的负极电性连接，所述连接器也可以通过一个或者两个负极引脚电性连接着所有所述侧发光LED的负极。
具体实施过程中，所述柔性印制线路板的线路是若干个侧发光LED与连接器电性连接的线路。所述若干个侧发光LED70的负极与所述连接器140的负极引脚相连。若干个所述侧发光LED70中任一个所述侧发光LED70的正极可单独与所述连接器140对应正极引脚相连，通过并联方式接入所述连接器140所对应引脚上，可基于所述连接器140实现对每个所述侧发光LED70的单独控制，通过调节每颗所述侧发光LED70的电路实现Local dimming(区域调光、或者区域控制)。
需要说明的是，主板控制IC通过连接所述连接器140实现所述侧发光LED70的控制，这里的所述连接器140可以设置一个或者多个，其根据主板控制IC的控制需求来设置，所述连接器140的引脚也可根据电路控制需求增加数量，来达到精细化控制侧发光LED。
除了实现侧发光LED70单独控制外，为了降低成本，所述若干个侧发光LED70中两个以上的侧发光LED70的正极可并联与所述连接器140对应的一个正极引脚相连，从而减少单独控制引脚数量，可以节约所述连接器140的成本和主板控制IC的成本。
该光源模组采用所述柔性印刷线路板60使得灯条可以基于柔性印刷线路板的弹性变形而自然弯曲，相同尺度不同曲率的显示器可共用同一款灯条，可适用于各种曲率的显示器，提升通用性；在所述柔性印刷线路板60上开窗，提高所述侧发光LED70的安装准确率，提升光源模组的紧密度。
该光源模组采用若干个所述侧发光LED组装在所述柔性印刷线路板上，相比原有的光源模组来说，其具有线路板宽度大、线路宽度大、线阻小等优点，在满足线路板宽度大的优点时，可以在柔性印刷线路板上涉及复杂线路，从而实现对单颗侧发光LED的控制。该光源模组采用若干个侧发光LED组装在柔性印刷线路板上，放宽了背光线路板宽度的限制，线路板的散热性能得到提高，同时可以实现对侧发光LED的分区控制。
图6示出了本发明实施例中的背光显示模组的局部结构示意图，图7示出了本发明实施例中的背光显示模组的剖面结构示意图，本实施例所涉及的背光显示模组包括光源模组、反射纸30、导光板40、光学膜片组50和液晶面板80，光源模组的结构示意图图1至5中所示，其中：所述反射纸设置在所述柔性印刷线路板60的上方，所述导光板40设置在所述反射纸30的上方，且所述导光板设置在所述若干个侧发光LED的发光面，所述光学膜片组50设置在所述导光板40的上方，所述液晶面板80设置在所述光学膜片组的上方。所述反射纸30、所述导光板40、所述光学膜片组50、所述液晶面板80呈平行关系设置；该光源模组的所述柔性印刷线路板60与所述导光板40是平行关系，若干个所述侧发光LED70并排设置在所述柔性印刷线路板60的一端的上方，即光源模组的若干个所述侧发光LED70设置在所述导光板40的侧端。所述侧发光LED70设置背光显示模组的侧端，发出的光线通过所述导光板40和所述光学膜片组50均匀散射到所述液晶面板80上。所述反射纸30是对所述侧发光LED70发出的光进行反射，增加所述侧发光LED70的亮度。
所述背光显示模组还包括背板10、支撑架90和外框100，其中：所述背板10与所述外框100的一端连接，所述支撑架90连接着所述外框100，所述支撑架90设置在所述背板10和所述外框100之间。所述支撑架90通过螺丝固定在所述外框100上，所述支撑架90对所述液晶面板80进行定位，同时支撑所述导光板40，使所述导光板40与所述侧发光LED70发光面形成一定混光间距。所述外框100和所述背板10将所述液晶面板80、所述光源模组、所述反射纸30、所述导光板40、所述光学膜片组50等封装成型背光显示模组。该外框100上具有卡扣，通过卡扣与所述背板10固定连接，保护模组的结构，提升整体稳定性。
需要说明的是，所述液晶面板80设置在所述外框100与所述支撑架90之间，所述光源模组、反射纸30、导光板40和光学膜片组50设置在所述支撑架90和所述背板10之间。所述光源模组的所述柔性印刷线路板60通过局部设置导热双面胶20与背板10固定连接，所述背板10可以是全封闭背板或者具有边框结构的背板。采用全封闭背板结构时，所述侧发光LED70产生的热量需要通过所述柔性印刷线路板60和所述导热双面胶20传递到全封闭背板，由全封闭背板最终对热量进行散发。
图6和图7中所示的背板10为具有边框结构的背板，所述柔性印刷线路板60延伸至背光显示模组的整个背面，背板的散热功能由所述柔性印刷线路板60取代，为提高散热能力，柔性印刷线路板60的宽度可以相应增加，该设计增加了侧发光LED70产生热量的传递路径，原来热量需要通过导热双面胶传递到全封闭背板，导热双面胶导热系数较低，导热能力较弱；现在热量直接传递到柔性印刷线路板60上，通过整块柔性印刷线路板60散热，提高了散热效率。
所述支撑架90包括第一支撑架92和第二支撑架94，所述第一支撑架92和所述第二支撑架94对所述液晶面板80的两端进行定位。
该背光显示模组的所述光源模组采用所述侧发光LED70器件，将与显示屏方向垂直的背光线路板改为与显示屏平行，放宽了背光线路板宽度的限制，线路板的散热性能得到提高，同时可以实现对所述侧发光LED70更多的分区控制。
另外，以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种光源模组，其特征在于，所述光源模组包括柔性印刷线路板和若干个侧发光LED，其中：
所述柔性印刷线路板沿中轴线延伸设置，所述若干个侧发光LED沿所述中轴线依次排列并键合在所述柔性印刷线路板上，且所述若干个侧发光LED中的任一个侧发光LED的发光面垂直于所述柔性印刷线路板的键合面；
所述柔性印刷线路板上具有开窗凹槽，所述若干个侧发光LED中的任一个侧发光LED位于开窗凹槽中。
2.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述柔性印刷线路板包括绝缘层、铜层、阻焊层和底层，所述绝缘层设置在所述底层上，所述铜层设置在所述绝缘层上，所述阻焊层设置在所述铜层上。
3.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述若干个侧发光LED中的任一个侧发光LED上具有塑料支架和金属引脚，所述金属引脚嵌入在所述塑料支架上。
4.根据权利要求3所述的光源模组，其特征在于，所述塑料支架与柔性印刷线路板的绝缘层接触，所述金属引脚通过锡膏焊接在所述柔性印刷线路板的铜层上。
5.根据权利要求3所述的光源模组，其特征在于，所述开窗凹槽包括第一开窗凹槽和第二开窗凹槽，所述塑料支架位于所述第一开窗凹槽中，所述金属引脚位于所述第二开窗凹槽中。
6.根据权利要求5所述的光源模组，其特征在于，所述塑料支架与所述第一开窗凹槽的接触面为第一接触面，所述金属引脚与所述第二开窗凹槽的接触面为第二接触面；
所述第一开窗凹槽的形状是以所述第一接触面的外周增加不超过0.05mm形成；
所述第二开窗凹槽的形状是以所述第二接触面的外周增加不超过0.1mm形成。
7.根据权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光源模组上具有连接器，所述连接器设置在柔性印刷线路板上，所述连接器具有一个以上的正极引脚和一个以上的负极引脚，所述若干个侧发光LED中侧发光LED的正极并联接入到所述连接器的正极引脚上，所述若干个侧发光LED中侧发光LED的负极并联接入到所述连接器的负极引脚上。
8.根据权利要求7所述的光源模组，其特征在于，所述柔性印刷线路板上设置有连接凹槽，所述连接器位于所述连接凹槽中。
9.根据权利要求7所述的光源模组，其特征在于，所述连接器的一个正极引脚与一个以上的侧发光LED的正极电性连接；所述连接器的一个负极引脚与一个以上的侧发光LED的负极电性连接。
10.一种背光显示模组，其特征在于，所述背光显示模组包括如权利要求1至9任意一项所述的光源模组、反射纸、导光板和光学膜片组，其中：
所述反射纸设置在所述柔性印刷线路板的上方；
所述导光板设置在所述反射纸的上方，且所述导光板设置在所述若干个侧发光LED的发光面；
所述光学膜片组设置在所述导光板的上方。
11.如权利要求10所述的背光显示模组，其特征在于，所述背光显示模组还包括：外框、背板、液晶面板和导热双面胶，所述导热双面胶位于所述光源模组的底部，且所述导热双面胶所在的位置与所述若干个侧发光LED相对应，所述液晶面板位于光学膜片组的上方；所述外框和所述背板将液晶面板、光源模组、反射纸、导光板、光学膜片组和导热双面胶封装成型背光显示模组。
12.如权利要求11所述的背光显示模组，其特征在于，所述背板为全封闭背板或者具有边框结构的背板。
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