CN115437181B - 光源组件、背光模组及背光模组的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及背光光源的技术领域，具体公开了一种光源组件、背光模组及背光模组的生产方法，背光模组中的光源组件采用本申请的生产方法制成。光源组件包括：灯板、灯罩以及透镜板，灯板上设置有LED贴片灯，灯罩具有第一面和第二面，第一面上设置有灯杯，灯杯用于与LED贴片灯相配合，透镜板具有入光面，入光面上设置有与灯杯相配合的凸透镜；透镜板与灯罩一体注塑成型，以使透镜板的入光面与灯罩的第一面一体连接。本申请中透镜板与灯罩一体注塑成型的设置可以使透镜板与灯罩的连接更加牢固，在一体化注塑成型的过程中，透镜板与灯罩的结合力度更强，不会出现装配式连接的松脱、分离以及异响的情况，以保证背光模组的质量。
Description
技术领域
本申请涉及背光光源的技术领域，尤其是涉及一种光源组件、背光模组及背光模组的生产方法。
背景技术
背光模组为液晶显示器面板的关键零组件之一，功能在于供应充足的亮度与分布均匀的光源，使液晶显示器面板能正常显示影像。而位于液晶显示器背后的背光源是较为关键的结构，它的发光效果将直接影响到液晶显示模块的视觉效果，液晶本身并不发光，它显示图形或字符是它对光纤调制的结果。
背光源主要由光源、透镜板、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成，而光源包括灯板以及LED贴片，透镜板安装在灯板上，以使单个LED灯珠经过透镜板射出的灯光更加均匀，改善LED灯珠的发光效果。背光模组工作时，由灯板上的LED贴片发出光源，经由透镜板和光学导光组件打出。现有技术中的透镜板通常都是利用栓接或者卡接的方式安装在灯板上，若发生碰撞或者随着使用时间的增长，透镜板很容易出现松脱、分离的现象，导致背光模组产生晃动异响等不良现象，不仅影响LED贴片射出的光线的效果，也会直接影响背光模组的性能。
发明内容
为了增强背光模组中透镜板与灯板的可靠性和牢固性，本申请提供一种光源组件、背光模组及背光模组的生产方法。
第一方面，本申请提供一种光源组件，采用如下的技术方案：
一种光源组件，灯板，该灯板上设有呈矩阵式分布的LED贴片灯；
灯罩，具有第一面和第二面，所述第一面上设置有呈矩阵式分布的灯杯，所述灯杯用于与LED贴片灯相配合，所述第二面上设置有灯孔，所述LED贴片灯安装在所述灯孔中；
透镜板，具有入光面和出光面，所述LED贴片灯的光线从所述入光面进入，从所述出光面射出；
所述透镜板与所述灯罩一体注塑成型，以使所述透镜板的入光面与所述灯罩的第一面一体连接。
基于上述技术方案，在灯罩上设置有灯杯，LED灯珠位于灯罩上的灯杯内；灯罩的设置可以实现光源的独立，从而改善各区域间的窜光现象，从而可以达到提高背光模组显示的对比度；以使背光模组的显示效果更加的均匀。透镜板与灯罩一体注塑成型的设置可以使透镜板与灯罩的连接更加牢固，透镜板与灯罩无需分别注塑成型后再安装，在一体化注塑成型的过程中，透镜板与灯罩的结合力度更强，不会出现装配式连接的松脱、分离以及异响的情况，以保证背光模组的质量。同时一体化注塑成型还可以省去安装这一生产步骤，大大降低了安装成本。
优选的，所述灯罩的第一面向外延伸有围挡，所述围挡的延伸方向垂直于所述灯罩，所述围挡围合形成矩形状的成型空间，所述透镜板设置在所述成型空间内。
基于上述技术方案，围挡围合而成的成型空间可以对透镜板起到限位防护的作用，并且由于围挡向灯罩外侧进行延伸，因此透镜板与灯罩的接触面以及结合面增大，而透镜板与灯罩第一面的结合缝隙也位于成型空间内，因此透镜板很难在外力的作用下与灯罩相脱离，保证了透镜板与灯罩的结合牢固性。
优选的，所述透镜板的出光面与所述围挡的端面相齐平。
基于上述技术方案，在光源组件外观上看不出透镜板与灯罩之间的明显缝隙，因此透镜板不易在外力的作用下与灯罩相脱离，并且光源组件的外观较为平整可以增加整个背光模组的装配精度以及减小背光模组的整体体积。
优选的，所述围挡与所述灯杯外边缘间隔设置以形成承载面，该承载面用于增大所述透镜板与灯罩之间的结合面积。
基于上述技术方案，承载面的设置可以使透镜板在成型的过程中与灯罩之间的结合面积增大，因此透镜板与灯罩之间的连接强度更大，保证二者连接的稳定性和牢靠性。
优选的，所述承载面设置在所述灯罩的其中三个边缘位置处，三个所述承载面整体形成U字型承载平台。
基于上述技术方案，灯罩的其中三个边缘设置承载面，而不是所有边缘位置均设置有承载面，主要是为了减小背光模组的整体体积，而三个承载面的设置已经可以充分的保证透镜板与灯罩的连接牢固性，又能减小背光模组的宽度或长度，适应迷你屏等产品，也能够降低生产成本。
优选的，所述透镜板的入光面上设置有向外延伸的凸透镜，所述凸透镜的形状和大小与所述灯杯的形状和大小相配合；
或/与，所述凸透镜上设置有圆弧凹槽，所述圆弧凹槽的凹陷方向朝向所述透镜板的出光面。
基于上述技术方案，LED贴片灯的上方增加凸透镜设置可以使背光发射出来的光分布得更加均匀，以使背光模组显示画面的视效更佳，提升背光模组光学显示的品质。带圆弧凹槽的透镜板再搭配光学膜使用，圆弧凹槽可以将LED贴片灯的发光面缩小，圆弧凹槽可以使LED贴片灯散发出来的光线更加均匀，可以起到改善灯影、光圈和亮暗带等不良现象的作用以使背光模组显示画面的视觉效果更佳，提高背光模组的光线均匀度。
优选的，所述圆弧凹槽的深度为0.72mm。
基于上述技术方案，圆弧凹槽的作用相当于凸透镜的作用，起到将光线聚拢的作用，因此可以达到从透镜板的正面观察时将灯的发光面缩小，起到改善光晕的作用。
第二方面，本申请提供一种背光模组，采用如下的技术方案：
一种背光模组，包括安装框、限位框、导光组件以及前述的光源组件，所述光源组件安装在所述安装框中，所述导光组件包括从所述光源组件往所述限位框方向依次层叠设置的扩散板和光学膜片。
基于上述技术方案，带有前述光源组件的背光模组，其所体现的光学性能较为优异，不仅不会随着使用时间的增加出现晃动异响的情况，并且背光模组发出的光源更加的均匀和细腻。
第三方面，本申请提供一种背光模组的生产方法，采用如下的技术方案：
一种背光模组的生产方法，包括以下步骤：
提供灯罩注塑定模、灯罩注塑动模以及透镜板注塑动模；
S、注塑灯罩：
在所述灯罩注塑定模和灯罩注塑动模的型腔内注入不透明PC材料，以注塑成型不透明的灯罩；
开模，使所述灯罩注塑动模与所述灯罩注塑定模相分离；
S、更换模具：
将所述透镜板注塑动模与带有灯罩的灯罩注塑定模合模；
S、注塑透镜板：
在所述灯罩注塑动模和灯罩之间形成的型腔内注入透明PC材料，以注塑成型透明的透镜板。
基于上述技术方案，先利用灯罩注塑定模和灯罩注塑动模组合形成灯罩的型腔，在灯罩成型之后，使灯罩注塑动模与灯罩注塑定模相分离，并且保持灯罩在灯罩注塑定模中，无需完全脱模，再利用透镜板注塑动模与灯罩注塑定模合模，则透镜板注塑动模与灯罩之间就形成了透镜板的型腔，再进行第二次注塑，则透镜板与灯罩即可以一体化注塑成型，成型工艺简单，可以注塑成型一体化的不透明灯罩和透明的透镜板。
优选的，成型所述灯罩使用的不透明PC材料的熔点高于成型所述透镜板使用的透明PC材料。
基于上述技术方案，在第二次注塑透镜板时，已经成型的灯罩不会融化，因此并不会影响灯罩与透镜板二者的性能，并且当温度较高的透明PC材料进入透镜板型腔内时，不透明PC材料可能会软化，从而两个材料的结合强度更高，并且两个材料均属于PC材料，材料基本性质相同，结合力较大。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.透镜板与灯罩一体注塑成型的设置可以使透镜板与灯罩的连接更加牢固，在一体化注塑成型的过程中，透镜板与灯罩的结合力度更强，不会出现装配式连接的松脱、分离以及异响的情况，以保证背光模组的质量；
2.透镜板与灯罩一体注塑成型的设置，使透镜板与灯罩无需分别注塑成型后再安装，可以省去安装这一生产步骤，大大降低了安装成本；
3.在灯罩上设置有灯杯，LED灯珠位于灯罩上的灯杯内；灯罩的设置可以实现光源的独立，从而改善各区域间的窜光现象，从而可以达到提高背光模组显示的对比度；以使背光模组的显示效果更加的均匀；
4.围挡以及承载平台的设置可以使透镜板在成型的过程中与灯罩之间的结合面积增大，因此透镜板与灯罩之间的连接强度更大，保证二者连接的稳定性和牢靠性；
5.凸透镜配合圆弧凹槽的设置，可以使LED贴片灯散发出来的光线更加均匀，可以起到改善灯影、光圈和亮暗带等不良现象的作用以使背光模组显示画面的视觉效果更佳，提高背光模组的光线均匀度；
6.在背光模组的生产过程中，光源组件中的透镜板与灯罩采用分不同的步骤一体化注塑成型，先成型灯罩，灯罩成型之后，灯罩无需完全脱模，只需要更换动模即可得到透镜板的注塑型腔，再进行第二次注塑，则透镜板与灯罩即可以一体化注塑成型，成型工艺简单，可以注塑成型一体化的不透明灯罩和透明的透镜板，生产工艺简单，成本更低。
附图说明
图1绘示了本申请实施例中光源组件正面的结构示意图；
图2绘示了本申请实施例中光源组件背面的结构示意图；
图3绘示了本申请实施例中光源组件的爆炸结构示意图，图中示意角度为光源组件的正面；
图4绘示了图3中A部分的结构放大示意图；
图5绘示了本申请实施例中光源组件的爆炸结构示意图，图中示意角度为光源组件的背面；
图6绘示了图5中B部分的结构放大示意图；
图7绘示了本申请实施例中光源组件宽度方向的剖面示意图；
图8绘示了本申请实施例中背光模组的爆炸结构示意图。
附图标记说明：10、灯板；11、LED贴片灯；20、灯罩；21、第一面；22、第二面；23、灯杯；24、灯孔；25、围挡；26、承载面；30、透镜板；31、入光面；32、出光面；33、凸透镜；34、圆弧凹槽；40、安装框；50、限位框；60、导光组件；61、扩散板；62、光学膜片；621、散光膜；622、下增光膜；623、防窥膜；70、光源组件。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。
第一方面，本申请实施例公开一种光源组件70，该光源组件70用于安装在背光模组中，为背光模组提供光源。
参照图1，从整体外观看，光源组件70外表平整，光源组件70包括灯罩20以及透镜板30，灯罩20与透镜板30一体注塑成型，灯罩20与透镜板30之间的结合缝隙在端面而不在侧面，因此透镜板30不易与灯罩20脱离。
参照图2，光源组件70包括灯板10，灯板10装配在灯罩20的背面。参照图3，灯板10上设有呈矩阵式分布的LED贴片灯11，LED贴片灯11设置有多个，每个LED贴片灯11之间的间距相等，能够保证LED贴片灯11发光的均匀性。
参照图3和图4，灯罩20具有第一面21，第一面21上设置有呈矩阵式分布的灯杯23，灯杯23用于与LED贴片灯11相配合，灯杯23的底部开设有灯孔24，LED贴片灯11通过灯孔24设置于灯杯23中，将光传递至灯杯23中。透镜板30具有出光面32，出光面32的表面平整，可以减小整个背光模组的体积。
参照图4，灯罩20的第一面21向外延伸有围挡25，围挡25的延伸方向垂直于灯罩20，围挡25围合形成矩形状的成型空间，透镜板30设置在成型空间内，围挡25向上延伸的高度与透镜板30的厚度相同，即透镜板30的出光面32与围挡25的端面相齐平。
参照图4，围挡25与灯杯23外边缘间隔设置以形成承载面26，该承载面26用于增大透镜板30与灯罩20之间的结合面积，承载面26设置在灯罩20的其中三个边缘位置处，三个承载面26整体形成U字型承载平台。
围挡25以及承载平台的设置可以使透镜板30在成型的过程中与灯罩20之间的结合面积增大，因此透镜板30与灯罩20之间的连接强度更大，保证二者连接的稳定性和牢靠性。而承载面26仅设置有三条，已经可以充分的保证透镜板30与灯罩20的连接牢固性，又能减小背光模组的宽度或长度，适应迷你屏等产品，也能够降低生产成本。
参照图5，灯罩20还具有第二面22，灯孔24从灯杯23的底面贯穿在第二面22上形成孔洞，LED贴片灯11安装在灯孔24中。
参照图5和图6，透镜板30具有入光面31，透镜板30的入光面31上设置有向外延伸的凸透镜33，凸透镜33的形状和大小与灯杯23的形状和大小相配合，该设计可以使得透镜与灯罩20注塑成型一体化结合的更加的牢固，可以避免透镜与灯罩20出现松动、晃动异响等不良现象。
参照图6，凸透镜33上设置有圆弧凹槽34，圆弧凹槽34的凹陷方向朝向透镜板30的出光面32，带圆弧凹槽34的透镜板30再搭配光学膜使用，圆弧凹槽34可以将LED贴片灯11的发光面缩小，圆弧凹槽34可以使LED贴片灯11散发出来的光线更加均匀，可以起到改善灯影、光圈和亮暗带等不良现象的作用以使背光模组显示画面的视觉效果更佳，提高背光模组的光线均匀度。优选的，本实施例中圆弧凹槽34的深度为0.72mm。
第二方面，本申请实施例公开一种背光模组。参照图8，背光模组包括安装框40、限位框50、导光组件60以及前述中的光源组件70，光源组件70安装在安装框40中，导光组件60包括从光源组件70往限位框50方向依次层叠设置的扩散板61和光学膜片62，光学膜片62包括依次层叠设置的散光膜621、下增光膜622以及防窥膜623。
本申请实施例中的一种背光模组采用前述光源组件70，其所体现的光学性能较为优异，不仅不会随着使用时间的增加出现晃动异响的情况，并且背光模组发出的光源更加的均匀和细腻。
第三方面，本申请实施例还公开一种背光模组的生产方法，包括以下步骤：
提供灯罩注塑定模、灯罩注塑动模以及透镜板注塑动模；
S1，注塑灯罩20，具体包括：
S11，在灯罩注塑定模和灯罩注塑动模的型腔内注入不透明PC材料，以注塑成型不透明的灯罩20；
S12，开模，使灯罩注塑动模与灯罩注塑定模相分离。
S2，更换模具，具体包括：
S21，将透镜板注塑动模与带有灯罩20的灯罩注塑定模合模，同时可以使透镜板注塑动模与灯罩20所形成的型腔朝上，使该型腔位于灯罩20的上方，在注塑的过程中能够更加充分的保证透镜板30与灯罩20材料的结合强度。
S3，注塑透镜板30，具体包括：
S31，在灯罩注塑动模和灯罩20之间形成的型腔内注入透明PC材料，以注塑成型透明的透镜板30。
需要注意的是，成型灯罩20使用的不透明PC材料的熔点高于成型透镜板30使用的透明PC材料，在第二次注塑透镜板30时，已经成型的灯罩20不会融化，因此不会影响灯罩20与透镜板30二者的性能。当温度较高的透明PC材料进入透镜板30型腔内时，不透明PC材料可能会软化，从而两个材料的结合强度更高。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种背光模组的生产方法，所述背光模组包括安装框(40)、限位框(50)、导光组件(60)以及光源组件(70)，所述光源组件(70)安装在所述安装框(40)中，所述导光组件(60)包括从所述光源组件(70)往所述限位框(50)方向依次层叠设置的扩散板(61)和光学膜片(62)；
所述光源组件（70）包括灯板(10)，该灯板(10)上设有呈矩阵式分布的LED贴片灯(11)；
灯罩(20)，具有第一面(21)和第二面(22)，所述第一面(21)上设置有呈矩阵式分布的灯杯(23)，所述灯杯(23)用于与LED贴片灯(11)相配合，所述第二面(22)上设置有灯孔(24)，所述LED贴片灯(11)安装在所述灯孔(24)中；
透镜板(30)，具有入光面(31)和出光面(32)，所述LED贴片灯(11)的光线从所述入光面(31)进入，从所述出光面(32)射出；
所述透镜板(30)与所述灯罩(20)一体注塑成型，以使所述透镜板(30)的入光面(31)与所述灯罩(20)的第一面(21)一体连接，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤：
提供灯罩注塑定模、灯罩注塑动模以及透镜板注塑动模；
S1、注塑灯罩(20)：
在所述灯罩注塑定模和灯罩注塑动模的型腔内注入不透明PC材料，以注塑成型不透明的灯罩(20)；
开模，使所述灯罩注塑动模与所述灯罩注塑定模相分离；
S2、更换模具：
将所述透镜板注塑动模与带有灯罩(20)的灯罩注塑定模合模；
S3、注塑透镜板(30)：
在所述灯罩注塑动模和灯罩(20)之间形成的型腔内注入透明PC材料，以注塑成型透明的透镜板(30)。
2.根据权利要求1所述的背光模组的生产方法，其特征在于，成型所述灯罩(20)使用的不透明PC材料的熔点高于成型所述透镜板(30)使用的透明PC材料。
3.根据权利要求1所述的背光模组的生产方法，其特征在于，所述灯罩(20)的第一面(21)向外延伸有围挡(25)，所述围挡(25)的延伸方向垂直于所述灯罩(20)，所述围挡(25)围合形成矩形状的成型空间，所述透镜板(30)设置在所述成型空间内。
4.根据权利要求3所述的背光模组的生产方法，其特征在于，所述透镜板(30)的出光面(32)与所述围挡(25)的端面相齐平。
5.根据权利要求3所述的背光模组的生产方法，其特征在于，所述围挡(25)与所述灯杯(23)外边缘间隔设置以形成承载面(26)，该承载面(26)用于增大所述透镜板(30)与灯罩(20)之间的结合面积。
6.根据权利要求5所述的背光模组的生产方法，其特征在于，所述承载面(26)设置在所述灯罩(20)的其中三个边缘位置处，三个所述承载面(26)整体形成U字型承载平台。
7.根据权利要求1所述的背光模组的生产方法，其特征在于，所述透镜板(30)的入光面(31)上设置有向外延伸的凸透镜(33)，所述凸透镜(33)的形状和大小与所述灯杯(23)的形状和大小相配合；
或/与，所述凸透镜(33)上设置有圆弧凹槽(34)，所述圆弧凹槽(34)的凹陷方向朝向所述透镜板(30)的出光面(32)。
8.根据权利要求7所述的背光模组的生产方法，其特征在于，所述圆弧凹槽(34)的深度为0.72mm。
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