CN100514147C - 液晶显示装置及其背光模组以及背光模组的灯管总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种灯管总成主要包含一灯管以及一灯管固定件。该灯管具有一对第一端并且该灯管固定件具有一对第二端，其中该灯管固定件的第二端是与该灯管的第一端结合。该灯管固定件包含一对挡件设于该灯管固定件的第二端。本发明另提供一种利用该灯管总成的背光模块，以及一种使用该背光模块的液晶显示装置。

Description

液晶显示装置及其背光模组以及背光模组的灯管总成

技术领域

本发明是关于一种液晶显示装置及其背光模组。

背景技术

一般而言，液晶显示器是包括一液晶面板(其具有两基板以及一液晶层夹设于其间)以及一照明装置例如一背光模块设于该液晶面板之后。该背光模块是配置成可将一来自光源的光线均匀地分布在该液晶面板的表面。

如第1图所示，背光模块100包含一灯管总成102以及一系列的层迭的薄板104用以接收光以及修饰光的特性。一般而言，该灯管总成102包含一灯管102a以及一灯管固定件102b。这些层迭的薄板依序包含一保护板(未示于图中)、一棱镜片(未示于图中)、一扩散板(未示于图中)、一导光板104a以及一反射板104b。该灯管总成102以及该层迭的薄板104接设于一壳件106中，其中该灯管总成102是设置于该壳件106的一侧边。

液晶显示装置经常使用于可携式的电子装置，因此轻、薄是其重要条件之一。在此类液晶显示装置中的导光板104a通常在设有灯管的侧边以及其相对侧边之间具有不一致的厚度。较佳地，该导光板的厚度是从该设有灯管的侧边向其相对侧边渐减，以此改善光的扩散。

此外，耐久性(durability)亦是使用于可携式电子装置中的液晶显示装置的重要条件之一。当外在的撞击施加于该液晶显示装置时(例如再进行撞击测试或是当其掉落于地面时)，背光模块100中的导光板104a会向灯管总成102移动，而该灯管102a易因此被破坏。在已知技术中，为了避免该导光板104a向该灯管总成102移动，该导光板104a需设有至少一对凸耳114，而该壳件106在相对于该凸耳114之处需具有至少一对凹槽116与该凸耳114结合。

然而，由于该导光板104a靠近灯管102之处具有较大的厚度以及较大的质量，因此这些凸耳114须设置于靠近灯管102之处。但是凸耳114具有与该导光板104a其它处不同的几何图形，因此此处容易有光度不均和漏光等问题。因此须针对导光板的凸耳处做特殊的光学设计，但如此会提高导光板的制造困难。此外，为使光线集中，该导光板周围的侧面上方需粘贴一胶带(未示于图中)，而凸耳114的设置使得胶带的粘贴步骤不易进行，且凸耳114处的胶带也容易粘不牢。

美国专利第6,392,724号，标题为“具有改良固定结构的液晶显示器模块(LCD Module Having Improved FixingStructure)”，其中所揭示的固定单元是位于液晶显示器模块的框架上，当液晶显示器为大尺寸时，由于框架为方框的结构，为与固定单元搭配，将增加框架制造上的困难。另一方面，由于该固定单元是为新增组件，也会增加液晶显示器的整体成本。

发明内容

因此，本发明的目的之一是提供一种用于液晶显示器的背光模块的灯管总成，其包含一灯管固定件具有一新颖的挡件，使得该背光模块中的导光板不致碰撞该灯管，以此克服或至少改善上述在先前技术中遭遇的难题。

本发明的另一目的在于提供一种用于液晶显示器的背光模块的灯管总成，该背光模块包含一导光板，该灯管总成包含：一灯管固定件，该灯管固定件包含一上壁、一面对灯管的反射面以及一下壁而形成一U型主体，其中该U型主体定义了一开口方向，该下壁沿该开口方向的宽度是宽于该上壁沿该开口方向的宽度，且该灯管固定件还包含至少一个配置于该下壁上的第二挡件，该第二挡件位于该灯管固定件的端部，该第二挡件由该下壁往该上壁延伸；以及一配置于该灯管固定件内的灯管；其中，该导光板配置于该灯管固定件的下壁上，并具有一上表面、一下表面、一侧表面和至少一凹处，该下表面是背对于该上面和面向该灯管固定件的下壁，该凹处位于该侧表面上，该凹处贯穿该导光板，藉此该凹处将该第二挡件卡合于该凹处内，使该导光板被该第二挡件所固定。

根据本发明的背光模块，其包含：一壳件；一设于该壳件中的反射板；一设于该反射板上的导光板；以及一设于该壳件的内侧的灯管总成，该灯管总称包含：一灯管固定件，该灯管固定件包含一上壁、一面对灯管的反射面以及一下壁而形成一U型主体，其中该U型主体定义了一开口方向，该下壁沿该开口方向的宽度是宽于该上壁沿该开口方向的宽度，且该灯管固定件还包含至少一个配置于该下壁上的第二挡件，该第二挡件位于该灯管固定件的端部，该第二挡件由该下壁往该上壁延伸；以及一配置于该灯管固定件内的灯管；其中，该导光板配置于该灯管固定件的下壁上，并具有一上表面、一下表面、一侧表面和至少一凹处，该下表面是背对于该上面和面向该灯管固定件的下壁，该凹处位于该侧表面上，该凹处贯穿该导光板，藉此该凹处将该第二挡件卡合于该凹处内，使该导光板被该第二挡件所固定。以此保护该灯管不受导光板的撞击。

该灯管固定件通常具有相对的上下壁。根据本发明的一实施例，该灯管固定件的上壁具有一对突出部，而该第一挡件是由弯折该上壁的突出部形成。根据本发明另一实施例，该第一挡件是由切割以及弯折该下壁形成。

该灯管总成通常包含一对弹性件分别设于该灯管的第一端以及该灯管固定件的第二端之间。为了使该灯管发出的光大致不被该灯管固定件的挡件遮住，较佳地本发明所提供的挡件的长度大致相等于该弹性件的长度。

较佳地，该灯管固定件另外包含至少一第二挡件(stopper)，诸如两第二挡件，分别设于该灯管固定件的两端附近，且该第二挡件是由切割并且弯折该灯管固定件的下壁而形成。该导光板具有至少一凹处对应于该第二挡件，用以卡合该第二挡件，以固定该导光板。该第二挡件是可以面、线或点接触方式限制该导光板朝灯管方向前后移动，也即限制该方向的自由度，如此于撞击测试时可避免脱落，进而加强该背光模块的耐久性(durability)。

本发明还提供一种液晶显示装置，其包括：一液晶面板；一框架，设于该液晶面板上；一背光模块，设于该液晶面板下，其包含；一与该框架卡合的壳件，该液晶面板置于该框架以及该壳件之间，一设于该壳件中的反射板；一设于该反射板上的导光板；以及一设于该壳件的一侧边的灯管总成，该灯管总成包含：一灯管固定件，该灯管固定件包含一上壁、一面对灯管的反射面以及一下壁而形成一U型主体，其中该U型主体定义了一开口方向，该下壁沿该开口方向的宽度是宽于该上壁沿该开口方向的宽度，且该灯管固定件还包含至少一个配置于该下壁上的第二挡件，该第二挡件位于该灯管固定件的端部，该第二挡件由该下壁往该上壁延伸；以及一配置于该灯管固定件内的灯管；其中，该导光板配置于该灯管固定件的下壁上，并具有一上表面、一下表面、一侧表面和至少一凹处，该下表面是背对于该上面和面向该灯管固定件的下壁，该凹处位于该侧表面上，该凹处贯穿该导光板，藉此该凹处将该第二挡件卡合于该凹处内，使该导光板被该第二挡件所固定。

本发明所提供的灯管总成具有一新颖的挡件，当其装设于一背光模块中时，该挡件是设于该灯管以及该导光板之间，以此防止该灯管被该导光板撞击。因此当一背光模块使用该灯管总成时，其导光板可具有无凸耳的结构，以此解决导光板的凸耳处的光学设计难题，并且使得在导光板侧边粘贴胶带更加简单，甚至可完全不使用胶带粘接。

附图说明

为了让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显，下文将配合所附图示，作详细说明如下。

图1为一常用的背光模块的立体分解图；

图2为根据本发明一实施例的液晶显示装置的立体分解图；

图3为根据本发明一实施例的背光模块的立体分解图；

图4为第3图的背光模块的局部立体图，用以表示该灯管固定件的挡件；以及

图5为根据本发明另一实施例的背光模块的局部立体图，用以表示该灯管固定件的挡件；

图6为根据本发明再一实施例的背光模块的立体分解图；

图7为6图的背光模块的局部立体图，用以表示该灯管固定件的挡件；

图8为根据本发明又一实施例的背光模块的立体分解图；

图9第8图的背光模块的局部立体图，用以表示该灯管固定件的挡件。

图号说明：

100 背光模块                       102 灯管总成

102a 灯管                          102b 灯管固定件

104 薄板                           104a 导光板

104b 反射板                        106 壳件

114 凸耳                           116 凹槽

200 液晶显示装置                   202 框架

204 液晶面板

300 背光模块                       302 壳件

304 灯管总成                       306 反射板

308 导光板                         310 灯管

312 灯管固定件                     312a 上壁

312b 下壁

402 挡件                           404 弹性件

502 挡件

600 背光模块                       602 壳件

604 灯管总成                       606 反射板

608 导光板                          610 灯管

612 灯管固定件                      612a 上壁

612b 下壁                           654 挡件

664 方形状                          674 凹处

700 背光模块                        702 壳件

704 灯管总成                        706 反射板

708 导光板                          710 灯管

712 灯管固定件                      712a 上壁

712b 下壁                           752 挡件

754 挡件

764 半圆形状                        774 凹处

具体实施方式

图2所示为根据本发明一实施例的液晶显示装置200，其主要是包括一框架202，一液晶面板204用以显示影像，及一背光模块300用以提供该液晶面板204光源。

如图3所示，该背光模块300包括一壳件302、一灯管总成304以及一反射板306设于该壳件302中、以及一导光板308设于该反射板306上。该灯管总成304包含作为光源的灯管310以及一灯管固定件312。该背光模块300是用以将该灯管310射出的光线均匀的射向该液晶面板204(见图2)。

该壳件302一般是由塑料材料所制成，用以容纳该灯管总成304、该反射板306以及该导光板308。将该框架202(见图2)与该壳件302接合，即可将该液晶面板204以及该背光模块300组合成该液晶显示装置200(见图2)。

该灯管310是设于该灯管固定件312中，并且该灯管310的两端与该灯管固定件312的两端结合。该灯管310可以由该灯管固定件312而固接于该壳件302。该灯管固定件312具有一U型主体其包含相对的上壁312a以及下壁312b。该灯管固定件312也具有一反射面(未示于图中)面对该灯管310，使灯管310射出的光线集中。

该灯管总成304是设于该壳件302的内侧。参照图3及图4，该灯管固定件312包含一对第一挡件(stopper)402分别设于该灯管固定件312的两端，并且位于该灯管310以及该导光板308(在该反射板306与该导光板308置于该壳件302内之后)之间。在此实施例中，该挡件402是由切割并且弯折该灯管固定件312的下壁312b而形成。该灯管总成304通常具有一对弹性件404分别设于该灯管310的两端并且与该灯管固定件312的两端结合。较佳地，该挡件402不会延伸到界定于该对弹性件404之间的范围，使得该灯管310发出的光不被该挡件402遮住。该挡件402的长度可相等于该弹性件404的长度。

图5所示为根据本发明的另一实施例的背光模块的局部立体图。在此实施例中，该灯管固定件312的上壁312a具有一突出的部，而该第一挡件502是由弯折该上壁312a的突出部形成。

参照图1，常规背光模块100中的灯管102a与导光板104a之间没有设置任何结构防止该导光板104a接触该灯管102a，因此在导光板104a的侧边必须设置凸耳114与该壳件所之凹槽116卡合，以此确保该导光板104a不致向灯管102a移动。参照第图3-5，本发明提供一种新颖的灯管总成304，使得其灯管固定件312具有一对第一挡件402或502，可防止该导光板308接触该灯管310，以保护该灯管310不会受到该导光板308的撞击。因此在本发明所提供的背光模块300中，该导光板308可为无凸耳的结构，以此解决了导光板308的凸耳处的光学设计难题，节省制造凸耳的材料、并且使得在导光板308侧边粘贴胶带更加简单，甚至可完全不使用胶带粘接。此外，该壳件302无须设有对应于该导光板的凸耳的凹槽，因此其侧边的厚度可降低，使得背光模块300更轻、薄。当然，为了使该背光模块具有更良好的耐久性(durability)，本发明亦适用导光板具有凸耳设计并且壳件设有对应的凹槽的背光模块，或是适用于利用一胶带将其导光板固接于该壳件的背光模块。

参照图6及图7，其显示根据本发明再一实施例的背光模块600。该背光模块600大体上类似于该背光模块300，类似的组件标示类似的标号。该背光模块600包括一壳件602、一灯管总成604以及一反射板606设于该壳件602中、以及一导光板608设于该反射板606上。在此实施例中，该灯管总成604包括一灯管固定件612，其包含至少一第二挡件(stopper)654，诸如两第二挡件654，分别设于该灯管固定件612的两端附近。在此实施例中，该灯管固定件612具有一U型主体其包含相对的上壁612a以及下壁612b，且该第二挡件654是由切割并且弯折该灯管固定件612的下壁612b而形成。该第二挡件654是可为方形状664或半圆形状等外形。

再参照图6，该导光板608具有至少一凹处674对应于该第二挡件654，用以卡合该第二挡件654，以固定该导光板608。本专业技术人员可知，该第二挡件654是可以面、线或点接触方式限制该导光板608朝灯管610方向前后移动，亦即限制该方向的自由度，如此在撞击测试时可避免脱落，进而加强该背光模块600的耐久性(durability)。再者，相对于常规技术，包含该第二挡件654的该灯管固定件612并非为额外新增的组件，如此将不会增加液晶显示器的整体成本。同时，由于灯管固定件本身为一条状的组件，当液晶显示器为大尺寸时，制造具有限制导光板位移功能的灯管固定件，要比制造具有相同功能的框架来得容易。

参照图8及图9，其显示根据本发明又一实施例的背光模块700。该背光模块700大体上类似于该背光模块300，类似的组件标示类似的标号。该背光模块700包括一壳件702、一灯管总成704以及一反射板706设于该壳件702中、以及一导光板708设于该反射板706上。在此实施例中，该灯管总成704包括一灯管固定件712包含一对第一挡件(stopper)752分别设于该灯管固定件712的两端，并且位于该灯管710以及该导光板708之间。较佳地，该灯管固定件712另外包含至少一第二挡件(stopper)754，诸如两第二挡件754，分别设于该灯管固定件712的两端附近。在此实施例中，该第一挡件752及第二挡件754是可由切割并且弯折该灯管固定件712的下壁712b而形成。该第二挡件754是可为方形状或半圆形状764等外形。本专业技术可知，该灯管固定件712的上壁712a亦可具有一突出部，而该第一挡件752是由弯折该上壁712a的突出部形成。该导光板708具有至少一凹处774对应于该第二挡件754，用以卡合该第二挡件754，以固定该导光板708。

根据本发明的背光模块700，其灯管固定件712具有一对第一挡件752，可防止该导光板708接触该灯管710，以保护该灯管710不会受到该导光板708的撞击。再者，在撞击测试时可避免脱落，进而加强该背光模块700的耐久性(durability)。

虽然本发明已以前述实施例揭示，但并非用以限定本发明，任何本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，都可作各种的更动与修改，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定为准。

Claims (14)

1、一种用于背光模块的灯管总成，该背光模块包含一导光板，该灯管总成包含：

一灯管固定件，该灯管固定件包含一上壁、一面对灯管的反射面以及一下壁而形成一U型主体，其中该U型主体定义了一开口方向，该下壁沿该开口方向的宽度是宽于该上壁沿该开口方向的宽度，且该灯管固定件还包含至少一个配置于该下壁上的第二挡件，该第二挡件位于该灯管固定件的端部，该第二挡件由该下壁往该上壁延伸；以及

一配置于该灯管固定件内的灯管；

其中，该导光板配置于该灯管固定件的下壁上，并具有一上表面、一下表面、一侧表面和至少一凹处，该下表面是背对于该上表面和面向该灯管固定件的下壁，该凹处位于该侧表面上，该凹处贯穿该导光板，藉此该凹处将该第二挡件卡合于该凹处内，使该导光板被该第二挡件所固定。

2、如权利要求1所述的用于背光模块的灯管总成，其特征在于：该灯管固定件还包含一对分别设置于该灯管固定件的两端的第一挡件，该导光板配置于该第一挡件的外面，且该导光板具有一面向该第一挡件的入光面。

3、如权利要求2所述的用于背光模块的灯管总成，其特征在于：该第一挡件是由弯折该上壁的突出部形成。

4、如权利要求2所述的用于背光模块的灯管总成，其特征在于：该第一挡件是由切割以及弯折该下壁形成。

5、如权利要求1所述的用于背光模块的灯管总成，其特征在于：还包含一对弹性件，该一对弹性件分别设于该灯管的两端以及该灯管固定件的两端之间。

6、如权利要求5所述的用于背光模块的灯管总成，其特征在于：该第一挡件的长度等于该弹性件的长度。

7、如权利要求1所述的灯管总成，其特征在于：该第二挡件是由切割以及弯折该下壁形成。

8、一种背光模块，其包含：

一壳件；

一设于该壳件中的反射板；

一设于该反射板上的导光板；以及

一设于该壳件的内侧的灯管总成，该灯管总称包含：

一灯管固定件，该灯管固定件包含一上壁、一面对灯管的反射面以及一下壁而形成一U型主体，其中该U型主体定义了一开口方向，该下壁沿该开口方向的宽度是宽于该上壁沿该开口方向的宽度，且该灯管固定件还包含至少一个配置于该下壁上的第二挡件，该第二挡件位于该灯管固定件的端部，该第二挡件由该下壁往该上壁延伸；以及

一配置于该灯管固定件内的灯管；

其中，该导光板配置于该灯管固定件的下壁上，并具有一上表面、一下表面、一侧表面和至少一凹处，该下表面是背对于该上面和面向该灯管固定件的下壁，该凹处位于该侧表面上，该凹处贯穿该导光板，藉此该凹处将该第二挡件卡合于该凹处内，使该导光板被该第二挡件所固定。

9、如权利要求8所述的背光模块，其特征在于：该灯管固定件还包含一对分别设置于该灯管固定件的两端的第一挡件，该导光板配置于该第一挡件的外面，且该导光板具有一面向该第一挡件的入光面。

10、如权利要求9所述的背光模块，其特征在于：该第一挡件位于该灯管及该导光板的入光面之间。

11、一种液晶显示装置，其包括：

一液晶面板；

一框架，设于该液晶面板上；

一背光模块，设于该液晶面板下，其包含；

一与该框架卡合的壳件，该液晶面板置于该框架以及该壳件之间，

一设于该壳件中的反射板；

一设于该反射板上的导光板；以及

一设于该壳件的一侧边的灯管总成，该灯管总成包含：

一灯管固定件，该灯管固定件包含一上壁、一面对灯管的反射面以及一下壁而形成一U型主体，其中该U型主体定义了一开口方向，该下壁沿该开口方向的宽度是宽于该上壁沿该开口方向的宽度，且该灯管固定件还包含至少一个配置于该下壁上的第二挡件，该第二挡件位于该灯管固定件的端部，该第二挡件由该下壁往该上壁延伸；以及

一配置于该灯管固定件内的灯管；

其中，该导光板配置于该灯管固定件的下壁上，并具有一上表面、一下表面、一侧表面和至少一凹处，该下表面是背对于该上表面和面向该灯管固定件的下壁，该凹处位于该侧表面上，该凹处贯穿该导光板，藉此该凹处将该第二挡件卡合于该凹处内，使该导光板被该第二挡件所固定。

12、如权利要求11所述的液晶显示装置，其特征在于：该灯管固定件还包含一对分别设置于该灯管固定件的两端的第一挡件，该导光板配置于该第一挡件的外面，且该导光板具有一面向该第一挡件的入光面。

13、如权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于：该第一挡件位于该灯管及该导光板的入光面之间。

14、如权利要求13所述的液晶显示装置，其特征在于：还包含一用以将该导光板固接于该壳件的胶带。

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