TWI768199B - 光源模組及其製造方法 - Google Patents

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姜培生
楊依中
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    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

一種光源模組，包括一基板、至少一發光元件及至少一透鏡。基板具有相對的一正面及一背面且具有至少一開孔，開孔從正面貫穿至背面。發光元件配置於基板的正面。透鏡配置於基板的正面且覆蓋發光元件。透鏡具有至少一凸柱，凸柱包括一貫穿部及一末端部。貫穿部穿設於開孔，末端部連接於貫穿部且位於基板的背面，末端部的外徑大於貫穿部的外徑。此外，一種光源模組的製造方法亦被提及。

Description

光源模組及其製造方法
本發明是有關於一種光學模組及其製造方法，且特別是有關於一種光源模組及其製造方法。
隨著半導體產業及相關電子產業日益發達，智慧型手機(smart phone)、筆記型電腦(notebook)、平板電腦(tablet PC)、平面電視等數位化工具無不朝向更便利、多功能且美觀的方向發展。然而，在使用這些資訊產品時，顯示螢幕是不可或缺的人機溝通界面，透過上述產品的顯示螢幕將可以為使用者的操作帶來更多的便利。其中，液晶顯示器已成為顯示螢幕的主流。由於液晶顯示器本身並不具有發光的功能，故在液晶顯示器下方必須提供一背光模組以提供光源，進而達到顯示的功能。
在一些液晶顯示器的背光模組中，利用膠水將透鏡的定位柱膠合於基板上，以藉由定位柱將透鏡的主體撐離基板，使透鏡的主體位於基板上的發光元件上方而覆蓋發光元件。在此種膠合方式之下，定位柱與基板的膠合面積小，且基板大多為長條狀而易在運輸及組裝過程中彎曲，使得定位柱與基板分離，導致透鏡脫落。
“先前技術”段落只是用來幫助了解本發明內容，因此在“先前技術”段落所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。在“先前技術”段落所揭露的內容，不代表該內容或者本發明一個或多個實施例所要解決的問題，在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。
本發明提供一種光源模組及其製造方法，可穩固地將透鏡固定於基板上。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種光源模組，包括一基板、至少一發光元件及至少一透鏡。基板具有相對的一正面及一背面且具有至少一開孔，開孔從正面貫穿至背面。發光元件配置於基板的正面。透鏡配置於基板的正面且覆蓋發光元件。透鏡具有至少一凸柱，凸柱包括一貫穿部及一末端部。貫穿部穿設於開孔，末端部連接於貫穿部且位於基板的背面，末端部的外徑大於貫穿部的外徑。
在本發明的一實施例中，上述的末端部的外徑大於至少一開孔的外徑。
在本發明的一實施例中，上述的凸柱包括一支撐部，支撐部連接於透鏡的一透鏡主體與貫穿部之間，支撐部的外徑大於貫穿部的外徑，支撐部支撐於透鏡主體與基板之間。
在本發明的一實施例中，上述的支撐部的外徑大於開孔的外徑。
在本發明的一實施例中，上述的基板在背面具有至少一凹槽，凹槽連接開孔，末端部位於凹槽內。
在本發明的一實施例中，上述的末端部的一端面齊平於背面。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種光源模組的製造方法，包括以下步驟。提供一基板，其中基板具有相對的一正面及一背面。將至少一發光元件配置於基板的正面。將至少一透鏡配置於基板的正面，而使透鏡覆蓋發光元件，且使透鏡的至少一凸柱穿過基板的至少一開孔而從背面突出。將凸柱的突出於背面的部分熱熔於基板。
在本發明的一實施例中，上述的光源模組的製造方法包括以下步驟。使至少一凸柱的一支撐部支撐於至少一透鏡的一透鏡主體與基板之間。
在本發明的一實施例中，上述的光源模組的製造方法包括以下步驟。使至少一凸柱的被熱熔的部分位於基板的背面的至少一凹槽內。
在本發明的一實施例中，上述的光源模組的製造方法包括以下步驟。使至少一凸柱的被熱熔的部分的一端面齊平於背面。
基於上述，本發明的實施例至少具有以下其中一個優點或功效。透鏡的凸柱穿過基板的開孔而從基板的背面突出，且凸柱的突出於基板的背面的部分以熱熔的方式成為具有大外徑的末端部，從而使透鏡藉由末端部與基板的干涉及熔接而穩固地固定於基板。藉此，可有效避免透鏡因基板彎曲而非預期地分離於基板。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
圖1是本發明一實施例的光源模組的局部剖面圖。圖2是圖1的基板及發光元件的立體圖。請參考圖1及圖2，本實施例的光源模組100包括一基板110、至少一發光元件120(繪示出一個)及至少一透鏡130(繪示出一個)。基板110具有相對的一正面110a及一背面110b且具有至少一開孔110c(繪示出多個)，開孔110c從正面110a貫穿至背面110b。發光元件120例如是發光二極體元件且配置於基板110的正面110a。透鏡130配置於基板110的正面110a且覆蓋發光元件120。
透鏡130具有至少一凸柱132(繪示出多個)，凸柱132包括一貫穿部132a及一末端部132b。凸柱132的貫穿部132a穿設於基板110的開孔110c，凸柱132的末端部132b連接於貫穿部132a且位於基板110的背面110b，且末端部132b的外徑大於貫穿部132a的外徑。
在此配置方式之下，透鏡130的凸柱132穿過基板110的開孔110c而從基板110的背面110b突出，且凸柱132的突出於基板110的背面110b的部分以熱熔的方式成為具有大外徑的末端部132b，從而使透鏡130藉由末端部132b與基板110的干涉及熔接而穩固地固定於基板110。藉此，可有效避免透鏡130因基板110彎曲而非預期地分離於基板110。
在本實施例中，凸柱132的末端部132b的外徑大於開孔110c的外徑，使得末端部132b可確實地干涉於基板110。此外，本實施例的凸柱132更包括一支撐部132c，支撐部132c連接於透鏡130的一透鏡主體134與凸柱132的貫穿部132a之間，且支撐部132c支撐於透鏡主體134與基板110之間，使透鏡主體134與基板110形成間距，以避免透鏡主體134壓迫發光元件120。凸柱132的支撐部132c的外徑大於貫穿部132a的外徑且大於開孔110c的外徑，使得支撐部132c可確實地支撐於基板110的正面110a。
進一步而言，在本實施例中，基板110在背面110b具有至少一凹槽110d(繪示出多個)，凹槽110d連接開孔110c，且凸柱132的末端部132b位於凹槽110d內，使得末端部132b的一端面132b1齊平於基板110的背面110b，避免光源模組100在基板110的背面110b處不平整。
以下藉由圖式說明本實施例的光源模組100的製造方法。圖3及圖4繪示圖1的光源模組的製造步驟。圖5是圖1的光源模組的製造方法流程圖。請參考圖5，首先，提供基板110，其中基板110具有相對的正面110a及背面110b(步驟S602)。接著，將發光元件120配置於基板110的正面110a(步驟S604)。將圖3所示的透鏡130如圖4所示配置於基板110的正面110a，而使透鏡130覆蓋發光元件120，且使透鏡130的凸柱132穿過基板110的開孔110c而從背面110b突出(步驟S606)。在圖3及圖4所示的透鏡130中，凸柱132的末端尚未被熱熔而不具有如圖1所示的大外徑的末端部132b，故凸柱132可順利地穿過基板110的開孔110c。最後，將圖4的凸柱132的突出於背面110b的部分熱熔於基板110(步驟S608)而形成圖1所示的末端部132b，使凸柱132的支撐部132c支撐於透鏡主體134與基板110之間，在熱熔步驟(步驟S608)中，使凸柱132的被熱熔的部分位於基板110的背面110b的凹槽110d內，從而使凸柱132的被熱熔的部分的端面132b1齊平於基板110的背面110b。據此，完成光源模組100的製造。
綜上所述，本發明的實施例至少具有以下其中一個優點或功效。透鏡的凸柱穿過基板的開孔而從基板的背面突出，且凸柱的突出於基板的背面的部分以熱熔的方式成為具有大外徑的末端部，從而使透鏡藉由末端部與基板的干涉及熔接而穩固地固定於基板。藉此，可有效避免透鏡因基板彎曲而非預期地分離於基板。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。
100:光源模組 110:基板 110a:正面 110b:背面 110c:開孔 110d:凹槽 120:發光元件 130:透鏡 132:凸柱 134:透鏡主體 132a:貫穿部 132b:末端部 132c:支撐部 132b1:端面
圖1是本發明一實施例的光源模組的局部剖面圖。 圖2是圖1的基板及發光元件的立體圖。 圖3及圖4繪示圖1的光源模組的製造步驟。 圖5是圖1的光源模組的製造方法流程圖。
100:光源模組
110:基板
110a:正面
110b:背面
110c:開孔
110d:凹槽
120:發光元件
130:透鏡
132:凸柱
134:透鏡主體
132a:貫穿部
132b:末端部
132c:支撐部
132b1:端面

Claims (10)

  1. 一種光源模組，包括：一基板，具有相對的一正面及一背面且具有至少一開孔，其中該至少一開孔從該正面貫穿至該背面；至少一發光元件，配置於該基板的該正面；以及至少一透鏡，配置於該基板的該正面且與該基板形成一開放空間，該至少一發光元件設置於該開放空間，該至少一透鏡覆蓋該至少一發光元件，其中該至少一透鏡具有至少一凸柱，該至少一凸柱包括一貫穿部及一末端部，該貫穿部穿設於該至少一開孔，該末端部連接於該貫穿部且位於該基板的該背面，該末端部的外徑大於該貫穿部的外徑，該至少一透鏡與該至少一發光元件分離地設置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的光源模組，其中該末端部的外徑大於該至少一開孔的外徑。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的光源模組，其中該至少一凸柱包括一支撐部，該支撐部連接於該至少一透鏡的一透鏡主體與該貫穿部之間，該支撐部的外徑大於該貫穿部的外徑，該支撐部支撐於該透鏡主體與該基板之間。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的光源模組，其中該支撐部的外徑大於該至少一開孔的外徑。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的光源模組，其中該基板在該背面具有至少一凹槽，該至少一凹槽連接該至少一開孔，該末端部位於該至少一凹槽內。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的光源模組，其中該末端部的一端面齊平於該背面。
  7. 一種光源模組的製造方法，包括：提供一基板，其中該基板具有相對的一正面及一背面；將至少一發光元件配置於該基板的該正面；將至少一透鏡配置於該基板的該正面且與該基板形成一開放空間，該至少一發光元件設置於該開放空間，而使該至少一透鏡覆蓋該至少一發光元件，且使該至少一透鏡的至少一凸柱穿過該基板的至少一開孔而從該背面突出，其中該至少一透鏡與該至少一發光元件分離地設置；以及將該至少一凸柱的突出於該背面的部分熱熔於該基板。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的光源模組的製造方法，包括：使該至少一凸柱的一支撐部支撐於該至少一透鏡的一透鏡主體與該基板之間。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的光源模組的製造方法，包括：使該至少一凸柱的被熱熔的部分位於該基板的該背面的至少一凹槽內。
  10. 如申請專利範圍第7項所述的光源模組的製造方法，包括：使該至少一凸柱的被熱熔的部分的一端面齊平於該背面。
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