一種led顯示屏導光面罩的制作方法
【專利摘要】本發明涉及LED顯示屏領域，更具體地，涉及一種LED顯示屏導光面罩的制作方法。所述方法包括：取若干玻璃棒；在玻璃棒表面鍍上一層反光膜層；利用治具將若干玻璃棒粘結形成M×N維的玻璃棒立體陣列，其中玻璃棒之間通過黑色分隔膠粘結；將M×N維的玻璃棒立體陣列進行橫向切割成型玻璃導光面罩。本發明的制作方法過程簡單，加工步驟較少，可以大大提高整個生產的制作效率，而且整個制作方法工藝過程簡單，適宜大批量生產。而且整個制作過程可根據不同的LED顯示屏體像素陣列數量和排列形式自由改變加工玻璃棒陣列的排列形式，進而制作出不同排列、不同大小和不同形狀的LED顯示屏導光面罩，可適應性較強。
【專利說明】一種LED顯不屏導光面罩的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及LED顯示屏領域，更具體地，涉及一種LED顯示屏導光面罩的制作方法。
【背景技術】
[0002]隨著小點距、高密度的LED顯示屏的不斷發展，LED顯示屏越來越多地應用于室內顯示領域，但在顯示的過程中，因組成LED顯示屏的每個LED顯示燈珠的發光芯片的發光面積過小，發光區域過于集中導致LED顯示屏的像素填充率較低(像素填充率指組成像素的LED發光芯片的發光面積與平均每顆像素總面積的比)，影響顯示效果，長時間觀看LED顯示屏時，會帶來視覺上的不適感。同時，LED顯示屏各發光芯片和電極引腳均是由金屬材料制成，不可避免對環境光具有反射的作用從而造成LED顯示屏對比度的下降。
[0003]目前業內應對以上問題的通常方式是:一方面，在LED顯示屏前加裝注塑成型的黑色塑料面罩用于覆蓋金屬引腳達到減少環境光的影響，從而提高LED顯示屏的對比度。另一方面，在LED顯示燈珠的封裝膠中加入一定量的擴散顆粒及黑色顏料用于提高像素LED顯示屏的像素填充率，減少金屬電極對環境光的反射從而達到增加對比度的效果。
[0004]但是上述兩種解決方案都存在一定的缺陷:
一是，現在的高密度LED顯示屏通常使用點距P2.5以下的LED燈，每平方米的LED燈個數為15萬以上，因而LED顯示屏在工作時發熱量非常巨大，如果在LED顯示燈珠的封裝膠中加入擴散顆粒及黑色顏料，由于擴散顆粒及黑色顏料對光線具有散射和吸收的作用，進一步將原本出射的光能轉化為熱能。而如果產生的熱量不能及時散出，則會引起LED結溫的上升，不僅會引起LED發光芯片色溫的漂移，影響LED顯示屏顯示效果，而且會加速LED顯示燈珠的老化，降低了 LED顯示屏的使用壽命。
[0005]二是，LED顯示屏工作時不可避免會發出熱量，而業內常用的塑料導光面罩熱膨脹系數較高，如果LED顯示屏顯示面積較大，面罩的熱變形可能會引起面罩安裝固定失效，影響顯示效果。

【發明內容】

[0006]本發明為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷(不足)，提供一種制作過程簡單，加工步驟較少的LED顯示屏導光面罩的制作方法，利用該制作方法得到的LED顯示屏導光面罩有助于改善LED顯示屏的像素填充率和提高LED顯示屏的對比度。
[0007]為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下:
一種LED顯示屏導光面罩的制作方法，包括:
取若干玻璃棒；
在玻璃棒表面鍍上一層反光膜層；
利用治具將若干玻璃棒粘結形成M*N維的玻璃棒立體陣列，其中玻璃棒之間通過黑色分隔膠粘結； 將M*N維的玻璃棒立體陣列進行橫向切割成型玻璃導光面罩。
[0008]與現有技術相比，本發明技術方案的有益效果是:
(I)本發明的制作方法過程簡單，加工步驟較少，可以大大提高整個生產的制作效率，而且整個制作方法工藝過程簡單，適宜大批量生產。
[0009](2)本發明的整個制作過程可根據不同的LED顯示屏體像素陣列數量和排列形式自由改變加工玻璃棒陣列的排列形式，進而制作出不同排列、不同大小和不同形狀的LED顯示屏導光面罩，可適應性較強。
[0010](3)本發明制作過程中使用的治具為可重復使用的治具，降低了制作成本。
[0011](4)利用本發明制作得到的LED顯示屏導光面罩適用于高密度的LED顯示屏，其所制作得到的導光面罩具有用于導光的玻璃棒結構、用于多次反射光線的反光膜層結構和用于隔絕相鄰顯示單元之間光線串擾的黑色分隔膠，能夠解決業內常用的塑料或硅膠類導光面罩容易在LED屏體工作時由于熱效應產生變形的問題，而且能夠對光線進行混光處理，改善LED屏體顯示的效果，黑色分隔膠的使用有助于改善LED顯示屏像素填充率及提高LED顯示屏的對比度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發明一種LED顯示屏導光面罩的制作方法具體實施例1的流程圖。
[0013]圖2為本發明具體實施例1中制作玻璃棒的成型模具結構示意圖。
[0014]圖3為本發明具體實施例1中玻璃棒鍍上一層反光膜層后的結構示意圖。
[0015]圖4為本發明具體實施例1中治具的結構示意圖。
[0016]圖5為本發明具體實施例1中點膠時結構示意圖。
[0017]圖6為本發明具體實施例1成型的玻璃棒立體陣列結構示意圖。
[0018]圖7為本發明具體實施例1對玻璃棒立體陣列進行切割的結構示意圖。
[0019]圖8為本發明具體實施例1切割后得到的玻璃導光面罩結構示意圖。
[0020]圖9為本發明具體實施例2中所采用的玻璃棒導向粘接治具的結構示意圖一。
[0021]圖10為本發明具體實施例2中所采用的玻璃棒導向粘接治具的結構示意圖二。
[0022]圖11為本發明具體實施例2中成型單層玻璃棒排的點膠示意圖。
[0023]圖12為本發明具體實施例2中成型玻璃棒立體陣列的示意圖一。
[0024]圖13為本發明具體實施例2中成型玻璃棒立體陣列的示意圖二。
[0025]圖14為本發明具體實施例2中成型玻璃棒立體陣列的示意圖三。
【具體實施方式】
[0026]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；
為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺
寸；
對于本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。
[0027]在本發明的描述中，需要理解的是，術語“兩端”、“上方”、“側邊”等指示的方位或者位置關系為基于附圖所示的方位或者位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或隱含所指示的技術特征的數量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0028]在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以是通過中間媒介間接連接，可以說兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明的具體含義。
[0029]下面結合附圖和實施例對本發明的技術方案做進一步的說明。
[0030]實施例1
參見圖1，為本發明一種LED顯示屏導光面罩的制作方法具體實施例的流程圖。本具體實施例制作方法具體步驟包括:
5101:取若干玻璃棒；
5102:在玻璃棒表面鍍上一層反光膜層；
5103:利用治具將若干玻璃棒粘結形成M*N維的玻璃棒立體陣列，其中玻璃棒之間通過黑色分隔膠粘結，M、N分別為整數且均大于或者等于I ;
5104:將M*N維的玻璃棒立體陣列進行橫向切割成型玻璃導光面罩。
[0031]在上述制作過程中，玻璃棒的排列可以根據不同LED顯示屏體像素陣列數量和排列方式確定，進而制作得到不同排列、不同大小和不同形狀的玻璃導光面罩，以適應不同LED顯示屏的需求。
[0032]在上述制作過程中，玻璃棒優先選取透明度高的玻璃原材料制作，如圖2所示，其可以采用高透明的玻璃原材料在加熱條件下，通過成型模具21擠制成為所需橫截面尺寸的玻璃棒22。其中，玻璃棒22的橫截面形狀可以根據實際應用確定，其橫截面形狀可以為圓形、矩形或者其他特定形狀，橫截面的尺寸以及玻璃棒22的長度也根據實際應用確定，進而選取對應的成型模具21擠制所需的玻璃棒22。另外，玻璃棒22可以采用實體結構，也可以采用空心結構。
[0033]本具體實施例的LED導光面罩的制作方法，過程簡單，加工步驟少，制作效率高，而且可以根據不同的LED顯示屏體的像素陣列數量和排列形式制作對應的玻璃導光面罩，靈活性大，適應性強。
[0034]LED顯示屏體在加上上述玻璃導光面罩之后，為了隔絕相鄰顯示單元之間的光線，防止顯示單元之間的光線互相串擾，影響顯示效果，玻璃棒22在擠壓加工成形之后，如圖3所示，需要在玻璃棒22的側面鍍上一層反光膜層221，即執行步驟S102。從LED顯示屏體出射的光線通過玻璃棒22的入射面進入玻璃導光面罩后，可以利用該反光膜層221對光線進行反射，實現混光處理，有利于改善LED屏體顯示的效果。反光膜層221優先選用金屬反光膜層，如鋁反光膜層或銀反光膜層。
[0035]在具體實施過程中，步驟S103中的玻璃棒22的排列需要留有一定的間隙用來點入黑色分隔膠。其中，為了能夠更好地與LED顯示屏中顯示單元相對應，使得每個顯示單元中出射的光線能夠獨立地進入對應的玻璃棒22中，使得顯示單元之間的光線不發生串擾，玻璃棒立體陣列中玻璃棒22之間的間距與LED顯示屏上顯示單元之間的距離相等，這使得玻璃棒22之間點入的黑色分隔膠對應于LED顯示屏顯示單元之間的間距，每個顯示單元剛好對應于導光面罩中一個玻璃棒22，使得顯示單元之間的光線通過黑色分隔膠實現隔離。
[0036]步驟S103的具體步驟包括:
S1031:采用一治具，該治具上設有多行多列與玻璃棒22橫截面大小相對應的沉孔，將玻璃棒依次放入沉孔內形成M*N維玻璃棒陣列；如圖4所示，為了使玻璃棒陣列中玻璃棒22之間的間距與LED顯示屏上顯示單元之間的距離相等，在設計治具3時，使該治具3中的沉孔31之間的距離等于LED顯示屏上顯示單元之間的距離，使得放入沉孔31內的玻璃棒22無需調整距離即可達到間距等于LED顯示屏上顯示單元之間的距離，簡單方便，制作效率高。此外，為使接下來的制作過程中玻璃棒22不與治具3粘接在一起，并且使玻璃棒立體陣列順利從治具3中取出，需要在制作前在治具3上噴涂粘接膠脫模劑。治具3可以使用清洗劑進行清洗，從而進行重復使用，降低整個制作過程的生產成本。
[0037]S1032:排列好玻璃棒22后，如圖5所示，使用點膠治具4將排列好的玻璃棒陣列的外圍封閉好，在玻璃棒陣列的間隙中點入黑色分隔膠；在此過程中，點膠可以采用點膠頭41來完成，點膠時每個玻璃棒22間縫隙的點膠量應提前計算好，保證點膠量剛好填滿縫隙且不會溢出多余膠水。黑色分隔膠優先使用UV膠(無影膠)，可提高玻璃棒22之間的粘接強度，但在粘接過程中需要使用紫外燈照射對膠水進行固化。點膠治具4可以對排列好的玻璃棒陣列進行限位固定，防止在點膠過程和固化過程中松動。黑色分隔膠的使用一方面可以對玻璃棒22形成很好的粘結作用，另一方面固化在玻璃棒22之間的黑色分隔膠形成分隔部，用于對光線進行隔離，防止玻璃棒22對應的顯示單元之間的光線發生串擾，應用到具體的LED顯示屏中，提高LED顯示屏的對比度。
[0038]S1033:待黑色分隔膠在間隙內固化后成型玻璃棒立體陣列，將該玻璃棒立體陣列從治具中取出。所述玻璃棒立體陣列51如圖6所示。
[0039]在具體實施過程中，得到玻璃棒立體陣列51后，根據光學設計要求將進行橫向切害I]，并對切割面進行拋光，形成所需的玻璃導光面罩，如步驟S104所述。具體地，切割可采用內圓切割機床對玻璃棒立體陣列進行切割。內圓切割機床是專門為切割各類半導體材料薄片而設計的，用其切割出來的玻璃導光面罩，具有尺寸精度高、切割面平整光滑等優點。如圖7所示，加工前將玻璃棒立體陣列51通過固定膠54粘接到內圓切割機床的工作平臺53上，固定時要求玻璃棒立體陣列51軸向面與內圓切割面平行。切割時，內圓切割片52高速旋轉，工作平臺53帶動玻璃棒立體陣列51先軸向進給指定的切割量，然后向右移動，通過切割片52上的切割刃521與玻璃棒立體陣列51接觸，完成玻璃棒立體陣列的切割。切割完成后，使用固定膠清洗劑對粘接在玻璃導光面罩邊側的固定膠54進行清除，得到所需厚度的玻璃導光面罩，得到玻璃導光面罩6如圖8所不。
[0040]本具體實施例的LED導光面罩制作方法，制作過程簡單，加工步驟較少，制作效率高，工藝過程也相對簡單，適宜大批量生產。本具體實施例還可根據不同的LED顯示屏體像素陣列數量和排列形式自由改變加工玻璃棒的排列形式，進而制作出不同排列的玻璃導光面罩，可適應性較強。制作過程中使用的治具可重復使用，從而降低制作成本。
[0041]實施例2
本具體實施例與實施例1不同的是，在步驟S103中采用不同的治具和不同的成型方式獲得玻璃棒立體陣列。具體如下:
步驟S2031:利用單層玻璃棒粘接治具和黑色分隔膠將若干玻璃棒粘接為單層玻璃棒
排；
步驟S2032:利用多層玻璃棒粘接治具和黑色分隔膠將若干單層玻璃棒排疊層粘接為玻璃棒立體陣列。
[0042]步驟S2031的具體步驟包括:
采用玻璃棒導向粘接治具，其中如圖9和11所示，玻璃棒導向粘接治具7兩端設有卡位塊71，卡位塊71中設有卡槽，卡位塊71和卡槽711的設置在于對卡入槽內的玻璃棒22進行定位，保證玻璃棒22之間的間距為所需的LED顯示屏顯示單元之間的間距。將若干玻璃棒22以一對一方式放入玻璃棒導向粘接治具7中的卡槽內，并將玻璃棒22對齊玻璃棒導向粘接治具7 —端的限位塊72使玻璃棒平齊。此外，如圖10所示，卡位塊71上加工有斜面711，其作用在于對放入其內的玻璃棒22進行導向及定位，確保玻璃棒22能平順地滑入卡槽71內，提高制作效率。為使接下來的制作過程中玻璃棒22不與玻璃棒導向粘接治具7粘接在一起，并且使單層玻璃棒排順利從玻璃棒導向粘接治具7中取出，需要在制作前在玻璃棒導向粘接治具7上噴涂粘接膠脫模劑。
[0043]對位好后在玻璃棒之間的空隙點入黑色分隔膠；如圖11所示，點膠可以采用點膠頭41，點膠時每個玻璃棒22間縫隙的點膠量應提前計算好，保證點膠量剛好填滿縫隙且不會溢出多余膠水。其中，黑色分隔膠優先使用UV膠(無影膠)，可提高玻璃棒22之間的粘接強度，但在粘接過程中需要使用紫外燈照射對膠水進行固化。
[0044]等待膠水自然固化形成單層玻璃棒排，將固化好的單層玻璃棒排從玻璃棒導向粘接治具中取出。
[0045]得到單層玻璃棒排后，再進行制作玻璃棒立體陣列，具體步驟為:
如圖12所示，將單層玻璃棒排91放入多層玻璃棒粘接治具92中，其中多層玻璃棒粘接治具92相鄰兩側邊設有第一限位塊921和第二限位塊922，單層玻璃棒排91的短邊與第一限位塊921對齊，其長邊與第二限位塊922對齊；具體實施時，第一限位塊921和第二限位塊922分別用螺絲與多層玻璃棒粘接治具92的底板固定在一起，安裝過程中應保證與底板之間的垂直度。
[0046]如圖13所示，在單層玻璃棒排的短邊的兩個端部分別安放一片墊片93，墊片93的厚度與單層玻璃棒排中玻璃棒之間的間隙大小相等；墊片93的作用在于在下一步粘接中能夠準確保證單層玻璃棒陣列排的層與層之間的間隙，這個間隙與單層玻璃棒排中玻璃棒之間的間隙保持一致，從而保證最終制作得到整個玻璃棒立體陣列不論橫排還是豎排方向，相鄰玻璃棒的中心間距都是一致的。
[0047]安放好墊片93后，在單層玻璃棒排上表面的非墊片遮擋區域點上黑色分隔膠；如圖13所示，點膠可以采用點膠頭41實現，點膠時點膠量要求不超出墊片93的高度。
[0048]接著，在單層玻璃棒排上表面疊加另一個單層玻璃棒排，依此重復疊加并粘接多個單層玻璃棒排制成玻璃棒陣列，如圖14所示，疊加時保證每一次都有指定厚度的膠水。
[0049]堆疊后，在第二限位塊922相對的側邊放置第三限位塊102對玻璃棒陣列101進行限位，確保玻璃棒陣列101單層與單層之間的單層玻璃棒排能夠準確對齊；
在玻璃棒陣列101的上方加蓋一塊壓板103,在壓板上從上方施加一個向下的壓力擠出單層玻璃棒排層與層之間多余的黑色分隔膠，確保玻璃棒陣列之間的間隙相等；
固定好第三限位塊102與壓板103后，等待膠水固化成型玻璃棒立體陣列，將玻璃棒立體陣列從多層玻璃棒粘接治具中取出。
[0050]上述步驟中使用的黑色分隔膠均優先使用UV膠(無影膠)，可提高玻璃棒81之間的粘接強度，但在粘接過程中需要使用紫外燈照射對膠水進行固化。
[0051]在本實施例中，除了玻璃棒立體陣列所使用的治具和成型方式與實施例1不同之夕卜，其余步驟均與實施例1相同，在此不再贅述。
[0052]相同或相似的標號對應相同或相似的部件；
附圖中描述位置關系的用于僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；
顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，包括: 取若干玻璃棒； 在玻璃棒表面鍍上一層反光膜層； 利用治具將若干玻璃棒粘結形成M*N維的玻璃棒立體陣列，其中玻璃棒之間通過黑色分隔膠粘結； 將M*N維的玻璃棒立體陣列進行橫向切割成型玻璃導光面罩。
2.根據權利要求1所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，所述反光膜層為金屬反光膜層。
3.根據權利要求1所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，玻璃棒立體陣列中玻璃棒之間的間距與LED顯示屏上顯示單元之間的距離相等。
4.根據權利要求1所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，利用治具將若干玻璃棒粘結形成M*N維的玻璃棒立體陣列，其中玻璃棒之間通過黑色分隔膠粘結的具體步驟包括: 采用一治具，該治具上設有多行多列與玻璃棒橫截面大小相對應的沉孔，將玻璃棒依次放入沉孔內形成M*N維玻璃棒陣列； 使用點膠治具將排列好的玻璃棒陣列的外圍封閉好，在玻璃棒陣列的間隙中點入黑色分隔膠； 待黑色分隔膠在間隙內固化后成型玻璃棒立體陣列，將該玻璃棒立體陣列從治具中取出。
5.根據權利要求1所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，在玻璃棒放入沉孔之前，治具上預先噴涂粘接膠脫模劑。
6.根據權利要求1所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，利用治具將若干玻璃棒粘結形成M*N維的玻璃棒立體陣列，其中玻璃棒之間通過黑色分隔膠粘結的具體步驟包括: 利用單層玻璃棒粘接治具和黑色分隔膠將若干玻璃棒粘接為單層玻璃棒排； 利用多層玻璃棒粘接治具和黑色分隔膠將若干單層玻璃棒排疊層粘接為玻璃棒立體陣列。
7.根據權利要求6所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，利用單層玻璃棒粘接治具和黑色分隔膠將若干玻璃棒粘接為單層玻璃棒排的具體步驟包括: 采用玻璃棒導向粘接治具，其中玻璃棒導向粘接治具兩端設有卡位塊，卡位塊中設有卡槽，將若干玻璃棒以一對一方式放入玻璃棒導向粘接治具中的卡槽內，并將玻璃棒對齊玻璃棒導向粘接治具一端的限位塊使玻璃棒平齊； 對位好后在玻璃棒之間的空隙點入黑色分隔膠； 等待膠水自然固化形成單層玻璃棒排，將固化好的單層玻璃棒排從玻璃棒導向粘接治具中取出。
8.根據權利要求7所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，所述卡槽的側面為斜面。
9.根據權利要求7所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，在玻璃棒放入玻璃棒導向粘接治具之前，玻璃棒導向粘接治具上預先噴涂粘接膠脫模劑。
10.根據權利要求6所述的LED顯示屏導光面罩的制作方法，其特征在于，利用多層玻璃棒粘接治具和黑色分隔膠將若干單層玻璃棒排疊層粘接為玻璃棒立體陣列的具體步驟為: 將單層玻璃棒排放入多層玻璃棒粘接治具中，其中多層玻璃棒粘接治具相鄰兩側邊設有第一限位塊和第二限位塊，單層玻璃棒排的短邊與第一限位塊對齊，其長邊與第二限位塊對齊； 在單層玻璃棒排的短邊的兩個端部分別安放一片墊片，墊片的厚度與單層玻璃棒排中玻璃棒之間的間隙大小相等； 在單層玻璃棒排上表面的非墊片遮擋區域點上黑色分隔膠； 在單層玻璃棒排上表面疊加另一個單層玻璃棒排，依此重復疊加并粘接多個單層玻璃棒排制成玻璃棒陣列； 在第二限位塊相對的側邊放置第三限位塊，確保玻璃棒陣列單層與單層之間的單層玻璃棒排能夠準確對齊； 在玻璃棒陣列的上方加蓋一塊壓板，在壓板上從上方施加一個向下的壓力擠出單層玻璃棒排層與層之間多余的黑色分隔膠； 固定好第三限位塊與壓板后，等待膠水固化成型玻璃棒立體陣列，將玻璃棒立體陣列從多層玻璃棒粘接治具中取出。
【文檔編號】G09F9/33GK103943039SQ201410143194
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】黃仁宏, 溫澤威, 潘嘉強 申請人:廣東威創視訊科技股份有限公司