面罩及显示屏的制作方法

专利2022-06-29  98


本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种面罩及包含该面罩的显示屏。



背景技术:

led(lightemittingdiode,发光二极管)显示屏是一种显示器,显示屏由一个个小的led模块面板组成,用来显示文字、图像和视频等各种信息。led显示屏集电子技术、计算机技术和信息处理技术于一体,并通过led点阵组成。采用模块化结构进行显示控制,从而点亮或熄灭灯珠以更换文字、动画、图片或视频等屏幕显示内容。led显示屏具有色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长和工作稳定可靠等优点。led显示屏广泛应用于商业传媒、文化演出市场、体育场馆、信息传播、新闻发布和证券交易等,可以满足不同环境的需要。

对于传统的led显示屏,面罩安装在发光组件上,在面罩的安装过程中,会对发光组件上的灯珠产生损害。当然,为避免损害灯珠,必然会影响面罩的安装速度,从而影响led显示屏的生产效率。



技术实现要素:

本发明解决的一个技术问题是使如何在安全性的基础上确保面罩的安装效率。

一种面罩,用于安装在显示屏的发光组件上,所述发光组件包括电路板和贴附在所述电路板上的灯珠,所述面罩包括:

本体部,具有朝向相反的第一表面和第二表面,所述第二表面用于贴附在所述电路板上,所述本体部上开设有同时贯穿所述第一表面和所述第二表面的安装孔,所述安装孔的数量为多个并排列成多行和多列,所述安装孔用于穿设所述灯珠;及

凸起部,设置在所述第一表面上,所述凸起部相对所述第一表面沿所述本体部的厚度方向凸出设定高度,所述凸起部的数量为多个并排列成多行和多列。

在其中一个实施例中,所述设定高度为a,其中a的取值范围是:0.5mm≤a≤10mm。

在其中一个实施例中,所述本体部包括多个横梁和纵梁,所述横梁沿所述面罩的宽度方向间隔设置,所述纵梁沿所述面罩的长度方向间隔设置,所述纵梁和所述横梁之间的空隙形成所述安装孔,所述纵梁和所述横梁垂直相交,所述凸起部设置在所述纵梁和所述横梁两者之间的相交位置处。

在其中一个实施例中,所述凸起部排列成多个排列单元,多个所述排列单元沿所述面罩的宽度方向排列,相邻两个排列单元之间间隔两行所述安装孔。

在其中一个实施例中,每个所述排列单元包括两行所述凸起部,两行所述凸起部分别位于相邻设置的两个横梁上,同一行中的所述凸起部在同一所述横梁上均匀间隔设置。

在其中一个实施例中,对于同一行中的所述凸起部,相邻两个所述凸起部之间间隔三个所述安装孔。

在其中一个实施例中,其中一行所述凸起部中相邻两个凸起部的间隔距离等于另外一行所述凸起部中相邻两个凸起部的间隔距离,对于同一所述排列单元中的两行所述凸起部,其中一行凸起部中位于最边缘的凸起部与另外一行凸起部中位于最边缘的凸起部沿面罩的长度方向间隔一个所述安装孔。

在其中一个实施例中,还包括凸头,所述凸头位于所述安装孔内,所述凸头与所述安装孔的内壁面连接并相对所述内壁面沿所述面罩的宽度方向延伸。

在其中一个实施例中,对于同一行所述安装孔,相邻两个安装孔中用于连接所述凸头的内壁面沿所述面罩的长度方向延伸并相互平行。

一种显示屏,包括发光组件和上述任一项所述的面罩,所述发光组件包括电路板和贴附在所述电路板上的灯珠,所述灯珠包括外露于所述安装孔的外露部,所述凸起部相对所述第一表面沿所述本体部厚度方向的凸出高度大于所述外露部相对所述第一表面沿所述本体部厚度方向的凸出高度。

本发明的一个实施例的一个技术效果是:当将面罩安装到发光模组上时,必须将所有的灯珠均必须穿设在安装孔中,同时使得本体部的第二表面紧贴电路板的表面。因此,在本体部初步安装到电路板的基础上,可以通过辊轮在面罩上来回滚动,从而对面罩施加一定的压力,使得本体部的第二表面紧贴电路板的表面,并使灯珠完好地穿设在安装孔中。对于该面罩,由于凸起部相对第一表面沿本体部厚度方向的凸出高度,当采用辊轮压紧面罩时,由于凸起部的干涉作用,辊轮只能与凸起部接触,从而避免辊轮直接接触灯珠,也防止在面罩上来回滚动的辊轮直接抵压灯珠,使得该抵压力不会对灯珠构成破坏。由于来回滚动的辊轮不会对灯珠构成损坏,可以消除辊轮有可能损害灯珠的顾虑,故辊轮对面罩可以施加较大的压力,同时辊轮滚动的速度可以加快,使得面罩在短时间内快速安装至发光组件上,从而在保证安全性的基础上确保面罩的安装效率。

附图说明

图1为一实施例提供的面罩的立体结构示意图;

图2为图1所示的面罩的正视示意图;

图3为图1所示的面罩的后视示意图;

图4为图1所示的面罩的侧视示意图;

图5为图1所示的面罩的在另一视角下的立体结构示意图;

图6为呈现显示屏观察视角的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1和图2,本发明一实施例提供的显示屏20(如图6)用来显示文字、图像和视频等各种信息。该显示屏20包括面罩10和发光组件,发光组件包括电路板和灯珠。灯珠可以通过贴片焊接的方式固定在电路板上,电路板大致呈平板状,灯珠的数量为多个,多个灯珠间隔设置电路板的同一个表面上。例如,灯珠以多行多列的矩阵式分布有序排列在电路板上。根据实际情况的需要,灯珠的形状可以大致呈长方体状、正方体状、椭球状或球状等。

灯珠可以为(lightemittingdiode,发光二极管)灯珠,使得led灯珠具有如下优点:一是灯珠所发光线的光谱中没有紫外线和红外线,而且废弃物可以回收,不存在汞等污染元素,为可以安全触摸的绿色冷光源,眩光小且无辐射。二是灯珠寿命长,具有较强的抗震动能力。三是光色变化多样,可以实现丰富多彩的动态变化效果和各种图形。故当采用led灯珠时,可以提高整个显示屏20的环保性能、安全性能和显示性能。

参阅图1和图2,在一些实施例中,面罩10包括本体部100和凸起部200,本体部100第一表面110和第二表面120,第一表面110和第二表面120的朝向相反,例如,第一表面110为本体部100的上表面,第二表面120为本体部100的下表面。当面罩10安装在电路板上时,第二表面120用于贴附在电路板上,本体部100上开设有安装孔101,安装孔101的数量为多个,使得安装孔101的数量等于灯珠的数量,当面罩10安装在电路板上后,灯珠则穿设在该安装孔101中,故安装孔101的排列方式与灯珠的排列方式相同,即安装孔101同样以多行多列的矩阵式分布有序排列。安装孔101的横截面形状为正方形,当然,根据实际情况的需要,安装孔101的形状还可以为长方形、圆形、椭圆形或正多边等。

凸起部200的数量为多个,凸起部200的数量相对少于安装孔101的数量,凸起部200设置在本体部100的第一表面110上,凸起部200相对第一表面110沿本体部100的厚度方向(z轴方向)凸出设定高度。凸起部200同样以多行多列的矩阵式分布有序排列在第一表面110上。凸起部200相对第一表面110的凸出高度为a,其中,a的取值范围是0.5mm≤a≤10mm,例如,a具体的取值可以为0.5mm、0.6mm、0.7mm或10mm等。

在一些实施例中,当本体部100的第二表面120贴附在电路板上,同时灯珠穿设在安装孔101中时,灯珠的下部分完全收容在安装孔101中,灯珠的上部分则露出在安装孔101之外,将灯珠露出安装孔101之外的部分定义为外露部。由于外露部暴露在安装孔101之外并位于第一表面110所处的一侧,故外露部同样相对第一表面110沿本体部100的厚度方向凸出设定高度,外露部相对第一表面110沿本体部100厚度方向的凸出高度小于凸起部200相对第一表面110沿本体部100厚度方向的凸出高度。在其它实施例中,灯珠可以完全收容在该安装孔101中,例如,灯珠的端部表面与第一表面110完全平齐;又如,灯珠的端部表面与第一表面110保持一定的距离。

对于显示屏20的组装,在面罩10安装到发光模组的过程中,必须将所有的灯珠均必须穿设在安装孔101中,同时使得本体部100的第二表面120紧贴电路板的表面。因此,当本体部100初步安装到电路板上时,可以通过辊轮在面罩10上来回滚动,从而对面罩10施加一定的压力,使得本体部100的第二表面120紧贴电路板的表面,并使灯珠完好地穿设在安装孔101中。对于该实施例的面罩10,由于外露部相对第一表面110沿本体部100厚度方向的凸出高度小于凸起部200相对第一表面110沿本体部100厚度方向的凸出高度,当采用辊轮压紧面罩10时,由于凸起部200的干涉作用,辊轮只能与凸起部200接触,从而避免辊轮直接接触灯珠,也防止在面罩10上来回滚动的辊轮直接抵压灯珠,使得该抵压力不会对灯珠构成破坏,确保显示屏20组装的安全性。进一步地,由于来回滚动的辊轮不会对灯珠构成损坏,可以消除辊轮有可能损害灯珠的顾虑,故辊轮对面罩10可以施加较大的压力,同时辊轮滚动的速度可以加快,使得面罩10在短时间内快速安装至发光组件上,从而提高显示屏20的组装效率。

因此,凸起部200相对第一表面110沿本体部100厚度方向的凸出高度大于外露部相对第一表面110沿本体部100厚度方向的凸出高度,可以有效避免辊轮抵压灯珠而对灯珠构成损害,从而提高辊轮的滚动压力的滚动速度,继而提高面罩10在发光组件的上的安装效率,最终提高显示屏20的组装效率。由于显示屏20的组装效率提高,可以进一步通过提高显示屏20的产能以实现规模化生产,并且在保证质量的基础上降低显示屏20的生产成本,从而提高显示屏20产品的市场竞争力。

参阅图2、图3和图4,在一些实施例中,本体部100包括多个横梁130和纵梁140,横梁130和纵梁140的形状可以大致相同,横梁130沿面罩10的长度方向(x轴方向)延伸,即单个横梁130是横向设置的,同时,多个横梁130之间沿面罩10的宽度方向(y轴方向)间隔设置,相邻两个横梁130之间的间距可以相等。纵梁140沿面罩10的宽度方向延伸,即单个纵梁140是纵向设置的,同时,多个纵梁140之间沿面罩10的长度方向间隔设置,相邻两个纵梁140之间的间距可以相等。纵梁140和横梁130可以垂直相交连接,因此,上述纵梁140和横梁130相互连接以使得本体部100呈网格式形状,即纵梁140和所述横梁130之间的空隙形成安装孔101。凸起部200则设置在纵梁140和横梁130两者之间的相交位置处,由于纵梁140和横梁130两者之间的相交位置处具有较大的结构强度,可以提高凸起部200与本体部100之间的连接强度,从而提高凸起部200的刚度。因此,在辊轮滚压的过程中,可以有效防止凸起部200在压力的作用下产生较大的弯曲变形,防止辊轮因凸起部200的变形而对灯珠直接施加抵压力,避免灯珠被辊轮损害。

参阅图2,由于凸起部200在本体上排列成多行,可以将相邻两行凸起部200看成为一个排列单元150,因此,多个排列单元150同样沿面罩10的宽度方向间隔排列。相邻两个排列单元150之间间隔两行安装孔101,通俗而言,相邻两个排列单元150之间的间距为两个安装孔101沿面罩10宽度方向的长度。排列单元150的数量与面罩10的整体尺寸呈正比,当面罩10的长度和宽度增大时,排列单元150的数量可以增大,从而使得凸起部200能在本体部100第一表面110的各处均有密度大致相同的分布。避免凸起部200分布密度较低而使得辊轮抵压灯珠以对其产生损害。

参阅图1和图2,每个排列单元150包括两行凸起部,其中一行凸起部记为第一行凸起部151,另外一行凸起部记为第二行凸起部152。对于单个的排列单元150,第一行凸起部200和第二行凸起部200分别位于相邻设置的两个横梁130上,同一行中的各个凸起部200在同一横梁130上均匀间隔设置,即单个的排列单元150中的两行凸起部(151、152)之间的间距为一个安装孔101沿面罩10宽度方向的长度。对于同一行中的凸起部,相邻两个凸起部200之间间隔三个安装孔101,即相邻两个凸起部200的间距为三个安装孔101沿面罩10长度方向的长度,也使得第一行凸起部151中相邻两个凸起部200的间隔距离等于第二行凸起部152中相邻两个凸起部200的间隔距离。简而言之,对于每行凸起部,相邻两个凸起部200之间间隔距离相等,器间距等于三个安装孔101沿面罩10长度方向的长度。

对于同一排列单元150中的两行凸起部(151、152),第一行凸起部151中位于最边缘的凸起部200与第二行凸起部152中位于最边缘的凸起部200沿面罩10的长度方向间隔一个安装孔101,使得第一行凸起部151和第二行凸起部152两者中的凸起部200大致呈交错排列的形式。

事实上,对于所有的凸起部200,从另外一个角度排列,全部凸起部200可以分布在不同安装孔101的有限几条对角线160上,该对角线160与面罩10的长度方向可以呈45°的夹角。同时,凸起部200相对第一表面110的凸出高度为a为0.5mm至10mm。参阅图6,当用户以相对第一表面110呈大于10°的锐夹角观察时,可以有效观察到显示屏20通过灯珠所显示的图像和视频,使得凸起部200的排列和凸出高度不会对观察造成影响,这样可以保证显示屏20具有较大的观察视角,例如实现显示屏20的160°观察视角。

因此,凸起部200通过上述设置,可以使得凸起部200在本体部100第一表面110的各处均有密度大致相同的分布,既能避免凸起部200因分布密度较高而提高面罩10的制造成本和材料成本,也能防止凸起部200因密封过高而提高辊轮的摩擦阻力,避免因辊轮移动速度太慢而对面罩10的安装效率构成不利影响。同时,也能避免凸起部200因分布密度较低而使得辊轮抵压灯珠以对其产生损害。再者,还可以使得显示屏20具有诸如160°的较大观察视角。

参阅图2、图3和图5,在一些实施例中,面罩10还包括凸头300,凸头300位于安装孔101内,即每个安装孔101内均具有凸头300,例如,每个安装孔101内具有一个凸头300,凸头300与安装孔101的内壁面连接,凸头300沿面罩10的宽度方向相对内壁面延伸一定的长度。当然,凸头300具有一定的柔韧性。具体而言,对于同一行安装孔101,相邻两个安装孔101中用于连接凸头300的内壁面沿面罩10的长度方向延伸并相互平行,换言之,沿长度方向延伸并相互平行的内壁面为上壁面101a和下壁面101b(沿宽度方向延伸并相互平行的内壁面为左壁面和右壁面),对于同一行安装孔101,当第一个安装孔101中的凸头300与上壁面101a连接时,相邻的第二个安装孔101中的凸头300则与下壁面101b连接,相邻的第三个安装孔101中的凸头300则与上壁面101a连接,依次类推,即凸头300在安装孔101的上壁面101a和下壁面101b上交错排列布置。

通过设置凸头300,当灯珠与安装孔101配合时,凸头300产生弹性变形而对灯珠形成一定的挤压力,使得灯珠不会相对安装孔101产生晃动,从而提高整个面罩10安装的稳定可靠性。并且,各个凸头300在同一行安装孔101中交错排列,使得凸头300从上下两个相对的方向对灯珠形成挤压力,一方面可以使得整个发光组件和面罩10受力基本平衡,另一方面防止面罩10在安装过程中因受力不平衡而产生翘曲,这样可以进一步提高面罩10的安装精度和安装效率,也能避免面罩10在反复调试安装位置的过程中对灯珠产生损害,从而提高显示屏20组装的安全性。

在一些实施例中,面罩10可以金属或非金属材料制成,整个面罩10也可以采用一体成型的方式,例如采用注射成型加工工艺或冲压成型加工工艺以实现一体成型。当采用注射成型加工工艺一体成型时,熔融的注射液可以采用柱塞式注射机或螺杆式注射机输入注射模具中,为避免在注射模具中因温度急剧上升产生变形,在放入注射模具的型腔之前,可以对整个注射模具进行一定的预热处理,预热处理的温度可以为200℃至300℃。例如,将注射模具放置在预热装置的工作台上,工作台将热量逐渐传递至注射模具以实现预热,通过温度传感器和显示屏20可以准确显示两者最终的预热温度。

当注射模具预热完成后,将熔融的注射液以一定的压力和速度注入注射模具中,熔融注射液注射完毕后,注射机保压设定时间(例如五秒左右)。当熔融注射液部分凝固成面罩10而产生收缩后,注射机压力作用下,熔融的注射液将继续填补收缩空间,防止面罩10上出现大量凹痕。注射机保压设定时间后,注射机压力逐渐减少,可以避免因压力过高或保压时间过长,而使熔融注射液溢出而使面罩10产生毛边。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。


技术特征:

1.一种显示屏的面罩,用于安装在显示屏的发光组件上,所述发光组件包括电路板和贴附在所述电路板上的灯珠,其特征在于,所述面罩包括:

本体部,具有朝向相反的第一表面和第二表面,所述第二表面用于贴附在所述电路板上,所述本体部上开设有同时贯穿所述第一表面和所述第二表面的安装孔,所述安装孔的数量为多个并排列成多行和多列,所述安装孔用于穿设所述灯珠;及

凸起部,设置在所述第一表面上,所述凸起部相对所述第一表面沿所述本体部的厚度方向凸出设定高度,所述凸起部的数量为多个并排列成多行和多列。

2.根据权利要求1所述的面罩,其特征在于,所述设定高度为a,其中a的取值范围是:0.5mm≤a≤10mm。

3.根据权利要求1所述的面罩,其特征在于,所述本体部包括多个横梁和纵梁,所述横梁沿所述面罩的宽度方向间隔设置,所述纵梁沿所述面罩的长度方向间隔设置,所述纵梁和所述横梁之间的空隙形成所述安装孔,所述纵梁和所述横梁垂直相交,所述凸起部设置在所述纵梁和所述横梁两者之间的相交位置处。

4.根据权利要求3所述的面罩,其特征在于,所述凸起部排列成多个排列单元,多个所述排列单元沿所述面罩的宽度方向排列,相邻两个排列单元之间间隔两行所述安装孔。

5.根据权利要求4所述的面罩,其特征在于,每个所述排列单元包括两行所述凸起部,两行所述凸起部分别位于相邻设置的两个横梁上,同一行中的所述凸起部在同一所述横梁上均匀间隔设置。

6.根据权利要求5所述的面罩,其特征在于,对于同一行中的所述凸起部,相邻两个所述凸起部之间间隔三个所述安装孔。

7.根据权利要求5所述的面罩,其特征在于,其中一行所述凸起部中相邻两个凸起部的间隔距离等于另外一行所述凸起部中相邻两个凸起部的间隔距离,对于同一所述排列单元中的两行所述凸起部,其中一行凸起部中位于最边缘的凸起部与另外一行凸起部中位于最边缘的凸起部沿面罩的长度方向间隔一个所述安装孔。

8.根据权利要求1所述的面罩,其特征在于,还包括凸头,所述凸头位于所述安装孔内,所述凸头与所述安装孔的内壁面连接并相对所述内壁面沿所述面罩的宽度方向延伸。

9.根据权利要求8所述的面罩,其特征在于,对于同一行所述安装孔,相邻两个安装孔中用于连接所述凸头的内壁面沿所述面罩的长度方向延伸并相互平行。

10.一种显示屏,其特征在于,包括发光组件和权利要求1至9中任一项所述的面罩,所述发光组件包括电路板和贴附在所述电路板上的灯珠,所述灯珠包括外露于所述安装孔的外露部,所述凸起部相对所述第一表面沿所述本体部厚度方向的凸出高度大于所述外露部相对所述第一表面沿所述本体部厚度方向的凸出高度。

技术总结
本发明涉及一种面罩,用于安装在显示屏的发光组件上,所述发光组件包括电路板和灯珠,所述面罩包括:本体部,具有朝向相反的第一表面和第二表面,所述第二表面用于贴附在所述电路板上,所述本体部上开设有同时贯穿所述第一表面和所述第二表面的安装孔,所述安装孔的数量为多个并排列成多行和多列,所述安装孔用于穿设所述灯珠。及凸起部,设置在所述第一表面上,所述凸起部相对所述第一表面沿所述本体部的厚度方向凸出设定高度,所述凸起部的数量为多个并排列成多行和多列。由于凸起部的干涉作用,当采用辊轮将面罩压紧在电路板上时,可以消除辊轮有可能损害灯珠的顾虑,从而在保证安全性的基础上确保面罩的安装效率。

技术研发人员:汪生和;谭安春;李振龙;杨俊丰
受保护的技术使用者:利亚德智慧显示(深圳)有限公司
技术研发日:2020.03.26
技术公布日:2020.06.05

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