CN100498465C - 背光模组 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种背光模组，包含一背板以及一灯管，其中灯管设置于背板，灯管包含一第一管部与一第二管部，第一管部及第二管部形成一平面，平面与背板形成一角度。其可减少因灯管平躺间距过小而造成灯管线缠绕的问题，或是连接端子之间接触不良的问题。

Description

背光模组

技术领域

本发明涉及一种背光模组，特别是涉及一种可作为液晶显示器的背光模组。

背景技术

随着电子科技的进步，尤其在日常生活中随身电子产品的盛行，对于轻薄短小、耗电量低的显示器的需求日益增加。其中，液晶显示器(Liquidcrystal Display，LCD)以其耗电量低、发热量少、重量轻、以及非辐射性等等优点，经常被使用于各式各样的电子产品中，并且已逐渐地取代传统的阴极射线管显示器(Cold Cathode Tube Display，CRT Display)。

一般而言，液晶显示器主要包含一液晶显示面板(Liquid CrystalDisplay Panel)、以及一背光模组(Backlight Module)。其中，液晶显示面板具有两基板、以及一夹设于两基板间的液晶层；而背光模组可将来自一光源的光线均匀地分布在液晶面板的表面，传统上，是以冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)来作为背光模组的光源。

请同时参阅图1及图2所示，图1为现有技术直下式(Direct Type)背光模组的一示意图，而图2为图1中背板及驱动电路板的另一示意图，背光模组1主要包含一背板11、复数灯管12、一驱动电路板13以及一扩散板14。

复数灯管12平躺并间隔设置于背板11，其中灯管12是以复数U形冷阴极荧光灯管为例，灯管12的二端通常各具有一连结线121，而连结线121的一端与灯管12电极电性连接，另一端则与位于背板11另一侧的驱动电路板13连接，使得驱动电路板13能驱动控制该些灯管12发光。

扩散板14设置于该些灯管12之上，以使灯管12所发出的光线能均匀分布。当然，除了扩散板14之外，直下式背光模组1还可以包含更多的光学膜片，例如棱镜片以及扩散膜等等。

由于灯管12为U形灯管12，且平躺设置于背板11，因此灯管12电极的间距非常近，造成连结线121易相互缠绕，此外，由于驱动电路板13所提供的高压驱动信号通常为千伏特(KV)等级以上的高压，因此当驱动电路板13的一连接端子131与连结线121的连接端子122没有连接好或是接触不良时，常会引起跳火现象(arcing)，甚至因此引起巨大灾害。又，由于流经连结线121的信号为千伏特等级的高压高频信号(数十KHz)，因此连结线121很容易因空间杂散电容产生电容耦合的漏电现象而使得用以驱动灯管12的电流不易控制，进而造成功率转换效率降低。

由此可见，上述现有的背光模组在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的背光模组，可减少因灯管平躺间距过小而造成灯管线缠绕的问题，或是连接端子之间接触不良的问题，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的背光模组存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的背光模组，能够改进一般现有的背光模组，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的背光模组存在的缺陷，而提供一种可减少因灯管平躺间距过小而造成灯管线缠绕，以及减少连接端子之间接触不良的背光模组，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的背光模组，其包含一背板，具有一底部以及一灯管，其中灯管包含一第一管部与一第二管部，灯管设置于背板，第一管部与该背板的该底部之间的间距不同于第二管部与该背板的该底部之间的间距。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的背光模组，其中所述的灯管为一冷阴极荧光灯管。

前述的背光模组，其中所述的灯管为一U形冷阴极荧光灯管、一C形冷阴极荧光灯管或一W形冷阴极荧光灯管。

前述的背光模组，其中所述的灯管更包含一弯折部，该弯折部连接该第一管部与该第二管部。

前述的背光模组，其中所述的角度为90度或小于90度。

前述的背光模组，当该背光模组具有复数灯管时，该些灯管之间距相同。

前述的背光模组，当该背光模组具有复数灯管时，位于外侧的该些灯管的间距大于位于中央灯管的间距。

前述的背光模组，其更包含：一扩散板，设置于该灯管之上。

前述的背光模组，其包含：一导光板，设置于该背板，该灯管邻设于该导光板的一入光面。

前述的背光模组，其更包含：一驱动电路板，该灯管与该驱动电路板电性连接。

前述的背光模组，其中所述的灯管直接焊接于该驱动电路板。

前述的背光模组，当该背光模组具有复数灯管时，该些灯管分别具有一第一端及一第二端，该些第一端及该些第二端与该驱动电路板连接，该些第一端与该驱动电路板的焊接处实质上呈一直线排列，该些第二端与该驱动电路板的焊接处实质上呈另一直线排列。

前述的背光模组，该背板的该底部为一平板。

借由上述技术方案，本发明背光模组至少具有下列优点：

一、可减少背光模组中灯管的使用量，

二、可以减少灯管之间产生电容耦合漏电的现象。

三、能降低材料成本

四、可以避免跳火现象的发生

综上所述，本发明新颖的背光模组，灯管具有第一管部及第二管部，且第一管部及第二管部所形成的平面与背板形成一角度A。与现有技术相比，由于灯管立设于背板，当角度A为90度时，灯管的第一管部与第二管部重叠于背光模组的出光面，因此可形成一支发光强度为二倍的灯管，故可加大灯管的间距，一来可减少背光模组中灯管的使用量，二来还可以减少灯管之间产生电容耦合漏电的现象。另外，当灯管立设于背板的角度A小于等于90度时，驱动电路板可以设置于背板内的一侧边，因此灯管可直接焊接于驱动电路板，故能降低材料成本，也可以避免跳火现象的发生。而灯管立设时，第一端部与第二端部的排列，分别约呈一直线，故有助于驱动电路板的线路布局的安排。再者，将本发明利用在侧光式的背光模组时，由于灯管与背板的角度可小于90度，故能减少导光板的厚度，有助于降低背光模组的原料成本。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的背光模组具有增进的多项突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为现有技术直下式背光模组的一示意图。

图2为图1中背板及驱动电路板的另一示意图。

图3为本发明第一实施例中的背光模组的一示意图。

图4A至图4C为沿图3中A-A直线的一剖面示意图。

图5A及图5B为图3的一俯视示意图。

图6为本发明第二实施例中的背光模组的一示意图。

图7为本发明第二实施例中灯管直接焊接于驱动电路板上的另一示意图。

图8为本发明第三实施例中的背光模组的一示意图。

图9为沿图8的直线B-B的一剖面示意图。

1：背光模组                    11：背板

12：灯管                       121：连结线

122：连结端子                  13：驱动电路板

131：连接端子                  14：扩散板

2：背光模组                    21：背板

22：灯管                       221：第一管部

222：第二管部                  223：弯折部

224：连结线                    225：第一端

226：第二端                    23：扩散板

24：驱动电路板                 3：背光模组

31：背板                       32：灯管

321：第一管部                  322：第二管部

33：导光板                     331：入光面

A：角度                        A-A：直线

B-B：直线                      D：厚度

P，P1，P2：间距                S：平面

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的背光模组其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

第一实施例

请参阅图3所示，背光模组2包含一背板21以及一灯管22。本实施例中，背光模组2是以一包含有复数灯管22的直下式背光模组为例。

通常，背板21为金属材质，其表面可形成有一反射层，以反射灯管22的光线并提高光线的利用率。

灯管22设置于背板21，本实施例中，灯管22为一冷阴极荧光灯管，灯管22包含一第一管部221与一第二管部222，另外，灯管22更包含一弯折部223，弯折部223连接第一管部221与第二管部222。灯管22的形状可为U形、C形或W形，其中U形及C形灯管22的差异在于灯管22在弯折部223的转折角度不同，U形的灯管转折角较像是直角，而C形的转折角则比较缓和，图3中是以U形冷阴极荧光灯管为例。

图4A至图4C为沿图3中A-A直线的一剖面示意图，如图4A所示，第一管部221及第二管部222形成一平面S，平面S与背板21形成一角度A。其中，灯管22是以第二管部222而立设于背板21，当角度A为90度时，灯管22的第一管部221与第二管部222重叠于背光模组2的出光面，因此可形成一支发光强度为二倍的灯管22，进而可减少背光模组2中灯管22的用量。举例来说，原本17时的背光模组需要8支直线灯管，在发光强度不变的前提下，若以本发明的U形灯管22取代，则只需要4支灯管22。如此一来，灯管22之间的间距可以变得较大。

如图4B所示，平面S与背板21形成的角度A，也可小于90度，使得灯管22斜置于背板21，灯管22的使用数量一样可以比现有技术来得少。当然，复数灯管22也可以是部份灯管22以呈90度的方式立设于背板21，而另一部份的灯管22则以小于90度的方式立设于背板21，在此并不加以限制。另外，图4C中，灯管22的排列方式，更可以将二支U形灯管22交错相叠(例如呈X形)，以增加单位面积的发光强度。

请参阅图5A及图5B所示，其为图3的一俯视示意图。由于灯管22为立设的U形灯管，因此在俯视时呈一直线，而灯管22之间的间距P可为相同(图5A)，也可为不相同。如图5B所示，位于外侧的灯管22的间距P1大于位于中央灯管的间距P2，如此一来，则可使背光模组2的中央区域变得较亮，也比较符合使用者视觉上以及规格上的期待。

再请参阅图3所示，本实施例中，背光模组2更可包含一扩散板23，其设置于灯管22之上。灯管22所发出的光线进入扩散板23后，可变得较均匀。

本实施例中，背光模组2更可包含一驱动电路板24，灯管22是与驱动电路板24电性连接，而电性连接的方式，可如现有技术中，以连结线224的方式来连接驱动电路板24及灯管22，并将驱动电路板24设置于背板21相对于灯管22的一侧，也就是背板21的背面。

由于灯管22具有二个管部而立设于背板21上，因此，本实施例的灯管22之间的间距P(如图5A)会变得比现有技术来得大，故有利于灯管22的连结线121作整齐的排列，可减少连接端子接触不良所引起的跳火现象。再者，由于灯管22之间的间距P变大，故也可减少灯管22之间产生电容耦合的漏电现象，进而可避免光电转换效率降低。

第二实施例

如图6所示，本实施例与第一实施例不同处，在于背光模组2的驱动电路板24设置的位置以及驱动电路板24与灯管22的连接方式。本实施例中，复数灯管22是直接焊接于驱动电路板24，而驱动电路板24则立设于背板21内的一侧边。

由于灯管22间的间距变大，因此设置有驱动回路的驱动电路板24，可直接邻设于背板21内的一侧边，而不用设置在背板21的背面。好处是，灯管22可直接焊接于驱动电路板24，故不需要耐高压的连接端子的费用，故能降低材料成本，也可以避免跳火现象的发生，可提高产品的安全性。

另外，请同时参阅图6及图7所示，其中图7为灯管22直接焊接于驱动电路板24上的另一示意图。灯管22分别具有一第一端225及一第二端226，第一端225及第二端226与驱动电路板24连接。当有复数灯管22时，复数第一端225与驱动电路板24的焊接处实质上呈一直线排列，复数第二端226与驱动电路板24的焊接处实质上呈另一直线排列。如此一来，约呈直线排列的灯管端部，有助于驱动电路板24的线路布局(layout)的安排。例如：当第一端225均为灯管22的高压端，而第二端226均为灯管22的低压端时，在驱动电路板24进行线路布局时，则高压端的部份均在驱动电路板24的一侧，而低压端的部份均在驱动电路板24的另一侧，则在线路布局时，比较容易设计。

第三实施例

请参阅图8所示，背光模组3包含一背板31、一灯管32以及一导光板33。本实施例中，背光模组3是以一侧光式(Edge-light)背光模组为例。其中，背板31是与第一实施例及第二实施例中的背板21具有相同的结构，在此不再赘述。本实施例中，灯管32与第一实施例及第二实施例中的灯管32不同的地方在于，灯管32设置于背板31的一侧靠近侧边的地方且邻设于导光板33的一入光面331，而非间隔排列于背板31上，以形成一侧光式背光模组3。

如图9所示，其为沿图8的直线B-B的一剖面示意图。其中，灯管32设置于背板31，灯管32包含一第一管部321与一第二管部322，第一管部321及第二管部322形成一平面S，平面S与背板31形成一小于90度的角度A。由于导光板33的材质为光学级的树脂，因此原料价格昂贵。而导光板33的厚度D与灯管32有关，为了要让灯管32所发出的光线大都能入射于导光板33，因此现有技术中的导光板33的厚度D通常会约等于灯管32的第一管部321与背板31的距离。所以，本实施例中当U形灯管32的角度A小于90度时(斜置式)，第一管部321与背板31底部的距离可以变得较近，故与现有技术的侧光式背光模组相比，本实施例中斜置式的灯管32可以减少导光板33的厚度D，进而可以降低背光模组3的原料成本。

综上所述，本发明的背光模组中，灯管具有第一管部及第二管部，且第一管部及第二管部所形成的平面与背板形成一角度A。与现有技术相比，由于灯管是立设于背板，当角度A为90度时，灯管的第一管部与第二管部重叠于背光模组的出光面，因此可形成一支发光强度为二倍的灯管，故可加大灯管的间距，一来可减少背光模组中灯管的使用量，二来还可以减少灯管之间产生电容耦合漏电的现象。另外，当灯管立设于背板的角度A小于等于90度时，驱动电路板可以设置于背板内的一侧边，因此灯管可直接焊接于驱动电路板，故能降低材料成本，也可以避免跳火现象的发生。而灯管立设时，第一端部与第二端部的排列，分别约呈一直线，故有助于驱动电路板的线路布局的安排。再者，将本发明利用在侧光式的背光模组时，由于灯管与背板的角度可小于90度，故能减少导光板的厚度，有助于降低背光模组的原料成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (13)

1、一种背光模组，其特征在于其包含：

一背板，具有一底部；以及

一灯管，包含一第一管部与一第二管部，该灯管设置于该背板，该第一管部与该背板的该底部之间的间距不同于该第二管部与该背板的该底部之间的间距。

2、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于其中所述的灯管为一冷阴极荧光灯管。

3、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于其中所述的灯管为一U形冷阴极荧光灯管、一C形冷阴极荧光灯管或一W形冷阴极荧光灯管。

4、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于其中所述的灯管更包含一弯折部，该弯折部连接该第一管部与该第二管部。

5、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于其中所述的角度为90度或小于90度。

6、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于当该背光模组具有复数灯管时，该些灯管的间距相同。

7、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于当该背光模组具有复数灯管时，位于外侧的该些灯管的间距大于位于中央灯管的间距。

8、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于其更包含：

一扩散板，设置于该灯管之上。

9、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于其更包含：

一导光板，设置于该背板，该灯管邻设于该导光板的一入光面。

10、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于其更包含：

一驱动电路板，该灯管与该驱动电路板电性连接。

11、根据权利要求10所述的背光模组，其特征在于其中所述的灯管直接焊接于该驱动电路板。

12、根据权利要求10所述的背光模组，其特征在于当该背光模组具有复数灯管时，该些灯管分别具有一第一端及一第二端，该些第一端及该些第二端与该驱动电路板连接，该些第一端与该驱动电路板的焊接处实质上呈一直线排列，该些第二端与该驱动电路板的焊接处实质上呈另一直线排列。

13、根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于该背板的该底部为一平板。

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