專利名稱：取光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于顯示裝置部件，特別是一種取光裝置。
最初的液晶顯示器模組，其打光主要系在熒幕的兩對(duì)側(cè)，并利用為三菱鏡的導(dǎo)光板將光線轉(zhuǎn)折后，再以擴(kuò)散片將光線混勻，并經(jīng)增光板將光線增強(qiáng)，再投射到熒幕上。其中，光線經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)折及擴(kuò)散片后，光線的強(qiáng)度自然減弱，因此，才必須增加增光板以輔助光線。惟增光板及擴(kuò)散片價(jià)格均十分昂貴，因此，其應(yīng)用一直無(wú)法突破之處。另外，此種設(shè)計(jì)的亮度不大、熒幕視角較小，故僅適用于個(gè)人筆記本電腦的熒幕，并不適用于高亮度的電視。
隨著使用上的趨勢(shì)愈來(lái)愈著重于高亮度的熒幕為發(fā)展方向，例如，電視熒幕或大型廣告看板，習(xí)用的低亮度取光裝置已然不足使用，因此，業(yè)界發(fā)展的方向系使用一種名為Direct back light的方式，即在熒幕的正背方設(shè)置作為光源的數(shù)支直式并列的燈管，同時(shí)，在燈管前方設(shè)置擴(kuò)散片，藉以將光線平均散出而看不到燈管的亮痕?？墒?，當(dāng)光線被混光后亮度即不足，因此，又需再增設(shè)增光片來(lái)提高其亮度。唯增光片及擴(kuò)散片的價(jià)格甚為昂貴，致使使顯示模組的成本提高，因此，整體而言，習(xí)用的以直排列式的燈管模組、擴(kuò)散片及增光片等組合的設(shè)計(jì)，使得成本高居不下，且多層的結(jié)構(gòu)組成在組裝上亦有不便之處，此乃取光裝置運(yùn)用在廣視角，即可同時(shí)供多數(shù)人觀賞范圍的電視及大型廣告熒幕進(jìn)所遇到的最大的瓶頸。
即習(xí)用的取光裝置在使用上具有如下缺點(diǎn)數(shù)千元一片的增光板成本，再加上擴(kuò)散片及多條燈管，使得其在零件成本上居高不下。因此，在推行高亮度、廣視角大熒幕的視聽(tīng)產(chǎn)品時(shí)，的確造成困難，也影響了科技的進(jìn)步。
擴(kuò)散片的混光效果雖然能將光線均勻打散，但也同時(shí)削弱了光線的亮度，因此，必須加上昂貴的增光板來(lái)提高亮度；另一方面，上述制作中，其光源的燈管數(shù)亦要相對(duì)增加，又造成了較大的用電量，尤其是目前電腦熒幕或廣告看板的使用率高，若以全國(guó)或全世界而言，一個(gè)錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)，將使得在數(shù)年或數(shù)十年間的電力浪費(fèi)甚為可觀，亦不符環(huán)保的要求。
本實(shí)用新型由一體成型的基板、復(fù)數(shù)透光珠及基托層構(gòu)成；基板于板面上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)密集交錯(cuò)用以承托透光珠的基孔；復(fù)數(shù)透光珠系分別設(shè)置于基板基孔并位于基板頂面；基托層設(shè)于基板頂面的諸透光珠之間，以與基板及復(fù)數(shù)透光珠聯(lián)結(jié)成一體；基托層在相對(duì)透光珠的接觸面形成用以輔助承托透光珠的具弧形凹陷的基碗。
其中基板上基孔在基板頂面的孔徑較大而在基板底面的孔徑較小，并使較大孔徑猶如恰適于承托透光珠的碗狀。
基板的頂面諸基孔外側(cè)周邊分別設(shè)有為復(fù)數(shù)條凸起圍肋的融結(jié)結(jié)構(gòu)。
基板的頂面諸基孔外側(cè)周邊分別設(shè)有為復(fù)數(shù)條凹槽的融結(jié)結(jié)構(gòu)。
同一列的透光珠可相互連接而形成一串珠桿。
諸透光珠得在其前、后、左、右間以一體成型的方式相互連接而形成一整片珠網(wǎng)。
基板及基托板系以高分子聚合物材質(zhì)制成。
透光珠系以高透光率的材質(zhì)制成。
透光珠為球形體。
透光珠為頂、底面呈球面的多棱錐柱體。
基孔在基板頂面與透光珠底部接觸的孔徑較大處猶如恰適于承托透光珠的碗狀。
由于本實(shí)用新型由一體成型的基板、復(fù)數(shù)透光珠及基托層構(gòu)成；基板于板面上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)密集交錯(cuò)用以承托透光珠的基孔；復(fù)數(shù)透光珠系分別設(shè)置于基板基孔并位于基板頂面；基托層設(shè)于基板頂面的諸透光珠之間，以與基板及復(fù)數(shù)透光珠聯(lián)結(jié)成一體；基托層在相對(duì)透光珠的接觸面形成用以輔助承托透光珠的具弧形凹陷的基碗。使用時(shí)，設(shè)置于基板底面與背光板之間的光源射出的光線自基板底面基孔穿出并射入透光珠直接射出，而其余未射出的光線則會(huì)在基板底面及背光板間作連續(xù)反射，使光線聚集重復(fù)使用以避免浪費(fèi)能源而提高亮度；光線自密集的透光珠底面?zhèn)壬⒊?，并打光形成均勻的整片光源，可使照度平均，尤其是?dāng)光線穿過(guò)基孔射入眾多整齊排列的透光珠達(dá)到極佳的聚光效果及相鄰的光線重疊效果，其照度較習(xí)知的排列燈管為佳；可使顯示面板為更勻稱及照度均一的顯示，可用于高亮度、大面板，如顯示器及電視機(jī)的場(chǎng)合；由于光線容易集中，相對(duì)而言，所需的光源較少，尤其是其耗損的光線較低，無(wú)須仰賴增光片增亮光度及擴(kuò)散板的混光度，因此，得以減少增光片及擴(kuò)散板而節(jié)省成本；同時(shí)相對(duì)的燈管數(shù)量亦得以減少，又達(dá)到省電環(huán)保等功效；且其系以連續(xù)射出成型，可快速大量生產(chǎn)而進(jìn)行流水作業(yè)，品質(zhì)均一、產(chǎn)量穩(wěn)定、使用更為方便。不僅亮度高、投射均勻，而且制造成本低、節(jié)省電力，從而達(dá)到本實(shí)用新型的目的。


圖1、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖2、為本實(shí)用新型局部剖視結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖3、為本實(shí)用新型局部剖視結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖4、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖5、為本實(shí)用新型珠網(wǎng)俯視結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖6、為本實(shí)用新型珠網(wǎng)仰視結(jié)構(gòu)示意立體圖。
基板1及基托板3最佳系以高分子聚合物(polymer)的不透明材質(zhì)制成。
透光珠2最佳系以高透光率的材質(zhì)，如壓克力、玻璃制成。
基板1系以一體成型的方式成型，于板面上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)密集交錯(cuò)的基孔12，基孔12尤為雙徑孔為佳，所謂雙徑孔系指基孔12在基板1頂面孔徑較大而在基板1底面孔徑較小，并使較大孔徑猶如碗狀，恰適于承托透光珠2。
透光珠2系分別設(shè)置于基板1頂面孔徑較大處的基孔12內(nèi)的球形體，且同一列的透光珠2可相互連接而形成一串珠桿21，亦可使諸透光珠2或珠桿21得在其前、后、左、右間以一體成型的方式相互連接而形成一整片珠網(wǎng)20，以十分適合大量生產(chǎn)的射出成型，在制造上十分方便。
基托層3系填設(shè)于基板1頂面的諸透光珠2之間，基托層3的厚度大約覆蓋透光珠2高度的一半左右，基托層3在相對(duì)透光珠2的接觸面形成用以輔助承托透光珠2的具弧形凹陷的基碗31。
為使基板1與基托層3間的融結(jié)更密合扎實(shí)，可以基板1與基托層3間凹設(shè)或凸設(shè)融結(jié)結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，在基板1的頂面諸基孔12外側(cè)周邊分別設(shè)有為復(fù)數(shù)條凸起圍肋11的融結(jié)結(jié)構(gòu)，藉以使基板1與基托層3結(jié)合時(shí)能牢固抓合而不易脫落。
亦可如圖3所示，在基板1的頂面諸基孔12外側(cè)周邊分別設(shè)有為復(fù)數(shù)條凹槽13的融結(jié)結(jié)構(gòu)，藉以使基板1與基托層3結(jié)合時(shí)能牢固抓合而不易脫落。
如圖4所示，基板1底面與背光板6之間設(shè)有光源4。光源4發(fā)出的光線可直接自基板1底面基孔12穿出并射入透光珠2聚光后射出，從而得到充足而亮麗的光線。光源4發(fā)出的光線亦可在基板1底面及背光板6之間反射數(shù)次后，再自基板1底面基孔12穿出并射入透光珠2聚光后射出，使光線聚集以避免浪費(fèi)能源。
如圖5、圖6所示，透光珠5亦可為頂、底面呈球面的多棱錐柱體，即透光珠5頂面光線射出部及底面光線射入部呈球面，而中央環(huán)形周側(cè)由于光線不經(jīng)過(guò)，則可不限定形狀或高度。即將為球形體的透光珠5的無(wú)效部分，即光線不經(jīng)過(guò)處削去，并使諸透光珠5彼此相連，以構(gòu)成更為密集的高亮度珠網(wǎng)50A，基托層3填充于透光珠5略呈收束狀的底部中，以使結(jié)合更為穩(wěn)固。
本實(shí)用新型以如下步驟制作步驟一射出成型基板1藉一底模以高分子不透光材料射出形成基板1，于板面上設(shè)有復(fù)數(shù)相密集的基孔12，并于基板1頂面諸基孔12周邊設(shè)置為凸起圍肋11或凹槽13的融結(jié)結(jié)構(gòu)。
步驟二射出成型透光珠2(5)藉由預(yù)成型模以高透明的材質(zhì)于基板1基孔12頂面射出成型透光珠2(5)，尤其是同一列的透光珠2(5)可形成珠桿21；或者將諸透光珠2(5)間相互聯(lián)結(jié)成為珠網(wǎng)20(20A)。
步驟三射出成型基托層3以另一高分子材料于基板1頂面與一定厚度的諸透光珠2(5)之間射出成型基托層3，并在射出成型中的熱融狀態(tài)與基板1頂面諸基孔12周邊為凸起圍肋11或凹槽13的融結(jié)結(jié)構(gòu)融結(jié)得更為扎實(shí)?；袑?的厚度大約覆蓋透光珠2(5)高度的一半左右，且在基托層3與透光珠2(5)接觸面形成具弧形凹陷的基碗31，用以輔助承托透光珠2。
如
圖1、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的亦可以如下步驟制作步驟一射出成型透光珠2(5)藉由預(yù)成型模以高透明的材質(zhì)射出成型復(fù)數(shù)顆透光珠2(5)，且諸透光珠2(5)間皆相互聯(lián)結(jié)成為珠網(wǎng)20(20A)。
步驟二同時(shí)射出成型基板1及基托層3以高分子不透光材料射出形成基板1，于板面上設(shè)有復(fù)數(shù)相密集的基孔12，且諸基孔12系對(duì)正于諸透光珠2(5)底部；同時(shí)再以另一高分子材料射出成型填充于諸透光珠2(5)之間的基托層3，基托層3填覆的厚度大約覆蓋透光珠2(5)高度的一半左右，且在基托層3相與透光珠2(5)接觸面形成具弧形凹陷的基碗31，用以輔助承托透光珠2(5)。
如圖4所示，使用時(shí)，設(shè)置于基板1底面與背光板6之間的光源4射出的光線自基板1底面基孔12穿出并射入透光珠2(5)直接射出，而其余未射出的光線則會(huì)在基板1底面及背光板6間作連續(xù)反射，使光線聚集重復(fù)使用而提高亮度。
如上所述，本實(shí)用新型具有如下功效及優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型系將光線自密集的透光珠底面?zhèn)壬⒊?，并打光形成均勻的整片光源，可使照度平均，尤其是?dāng)光線穿過(guò)基孔射入眾多整齊排列的透光珠達(dá)到極佳的聚光效果，且相鄰的光線具有重疊(overlap)效果，其照度較習(xí)知的排列燈管為佳。如此，可使顯示面板為更勻稱及照度均一的顯示，可用于高亮度、大面板，如顯示器及電視機(jī)的場(chǎng)合。
2、本實(shí)用新型由于光線容易集中，相對(duì)而言，所需的光源較少，尤其是其耗損的光線較低，無(wú)須仰賴增光片增亮光度及擴(kuò)散板的混光度，因此，得以減少增光片及擴(kuò)散板而節(jié)省成本；同時(shí)相對(duì)的燈管數(shù)量亦得以減少，又達(dá)到省電環(huán)保等功效。
3、本實(shí)用新型系以連續(xù)射出成型，可快速大量生產(chǎn)而進(jìn)行流水作業(yè)，尤其是以模具射出成型，因此，除產(chǎn)品品質(zhì)均一外，產(chǎn)量上亦較為穩(wěn)定，且因以模具制作，以適應(yīng)不同尺寸產(chǎn)品的成型及組裝，使用更為方便。
權(quán)利要求1.一種取光裝置，其特征在于它由一體成型的基板、復(fù)數(shù)透光珠及基托層構(gòu)成；基板于板面上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)密集交錯(cuò)用以承托透光珠的基孔；復(fù)數(shù)透光珠系分別設(shè)置于基板基孔并位于基板頂面；基托層設(shè)于基板頂面的諸透光珠之間，以與基板及復(fù)數(shù)透光珠聯(lián)結(jié)成一體；基托層在相對(duì)透光珠的接觸面形成用以輔助承托透光珠的具弧形凹陷的基碗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取光裝置，其特征在于所述的基板上基孔在基板頂面的孔徑較大而在基板底面的孔徑較小，并使較大孔徑猶如恰適于承托透光珠的碗狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的取光裝置，其特征在于所述的基板的頂面諸基孔外側(cè)周邊分別設(shè)有為復(fù)數(shù)條凸起圍肋的融結(jié)結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的取光裝置，其特征在于所述的基板的頂面諸基孔外側(cè)周邊分別設(shè)有為復(fù)數(shù)條凹槽的融結(jié)結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取光裝置，其特征在于所述的同一列的透光珠可相互連接而形成一串珠桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取光裝置，其特征在于所述的諸透光珠得在其前、后、左、右間以一體成型的方式相互連接而形成一整片珠網(wǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取光裝置，其特征在于所述的基板及基托板系以高分子聚合物材質(zhì)制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取光裝置，其特征在于所述的透光珠系以高透光率的材質(zhì)制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取光裝置，其特征在于所述的透光珠為球形體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取光裝置，其特征在于所述的透光珠為頂、底面呈球面的多棱錐柱體。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取光裝置，其特征在于所述的基孔在基板頂面與透光珠底部接觸的孔徑較大處猶如恰適于承托透光珠的碗狀。
專利摘要一種取光裝置。為提供一種亮度高、投射均勻、制造成本低、節(jié)省電力的顯示裝置部件，提出本實(shí)用新型它由一體成型的基板、復(fù)數(shù)透光珠及基托層構(gòu)成；基板于板面上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)密集交錯(cuò)用以承托透光珠的基孔；復(fù)數(shù)透光珠系分別設(shè)置于基板基孔并位于基板頂面；基托層設(shè)于基板頂面的諸透光珠之間，以與基板及復(fù)數(shù)透光珠聯(lián)結(jié)成一體；基托層在相對(duì)透光珠的接觸面形成用以輔助承托透光珠的具弧形凹陷的基碗。
文檔編號(hào)G02B5/02GK2588389SQ02291149
公開(kāi)日2003年11月26日 申請(qǐng)日期2002年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月13日
發(fā)明者薛合源, 吳佳璋 申請(qǐng)人:薛合源, 吳佳璋