CN101281324A - 背光模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背光模块，其包括发光元件、导光板、框架与金属弹片。框架具有第一容置部以及第二容置部，其中导光板设置于第一容置部内，且发光元件设置于第二容置部内，此外，第二容置部还具有一沟槽供嵌合一导电元件。导电元件具有导电部，且导电部与发光元件抵接，并形成电性导通。本发明采用一种简单、容易实施的方式将背光模块中的LED稳定地固定，并提供良好的电性接触，且可避免LED受到高温的损害。

Description

背光模块

技术领域

本发明涉及一种背光模块；特别是，涉及一种以LED作为光源的背光模块。

背景技术

液晶显示装置具有高画质、体积小、低驱动电压、低消耗功率等优点，使得液晶显示装置广泛应用于现今的可携式信息产品，例如行动电话、笔记本电脑、个人数字助理等等。

一般来说，液晶显示装置可分为液晶面板(panel)以及背光(backlight)模块两个主要部分。其中背光模块提供一平面光，并使其均匀地照射在液晶面板上，从而产生均匀的影像。

背光模块可再分为光源以及导光板两个部分。公知背光模块的光源可使用冷阴极灯管(cold cathode fluorescent lamp、CCFL)或是发光二极管(LED)。后者一般多用于行动通讯装置，或是个人信息装置等小型设备上，但由于发光二极管体积小以及消耗功率低，其应用愈来愈普及，目前市面上也已经出现利用LED作为背光源的液晶电视。

在公知LED背光模块的制作过程中，使用焊锡将LED焊接在软性电路板(FPC)之上。而在大量生产时，使用表面黏着技术(SMT)，表面黏着技术一般会利用锡炉加热熔化焊锡，而锡炉的高温将不可避免地对LED造成损害，导致亮度下降，以及使用寿命减短。

因此，有必要提供一种新的背光模块，其中采用一种简单、容易实施的方式将背光模块中的LED稳定地固定，并提供良好地电性接触。特别是，LED不会受到高温的损害。

发明内容

有鉴于现有技术的缺陷，本发明提供一种背光模块，其中采用一种简单、容易实施的方式将背光模块中的LED稳定地固定，并提供良好的电性接触；特别是在本发明的背光模块中，采用金属弹片来取代公知的利用焊锡的固定方式，因此可避免公知技术中，高温锡炉所导致的不当影响。

在本发明背光模块的实施例中，背光模块包括框架、导光板、发光元件以及导电元件。框架上具有第一容置部以及第二容置部，其中第一容置部与第二容置部之间形成有一开口，使第一容置部与第二容置部相通，且在第二容置部与开口相对的另一侧形成有沟槽。导光板设置于第一容置部内，且导光板具有一入光面，且入光面朝向于开口。发光元件设置于第二容置部内，且发光元件具有一发光面，且发光面朝向于开口。导电元件嵌合在沟槽中，且导电元件具有一导电部，导电部与发光元件抵接，并形成电性导通。

优选地，该开口的宽度小于该第二容置部的宽度。

优选地，该导光板具有一凸出部，该入光面位于该凸出部，且该凸出部伸入该开口，由此该入光面抵接该发光面。

优选地，该第二容置部具有一嵌合件，供嵌合该发光元件。

优选地，该发光单元具有一固定部，该固定部对应该嵌合件。

优选地，该嵌合件设置在该第二容置部中与该开口相邻的一侧。

优选地，该开口的宽度约等于该第二容置部的宽度。

优选地，该导电部为一金属弹片。

优选地，该发光元件具有一电极，该电极与该导电元件的导电部抵接，其中该电极设置在该发光元件与该发光面相对的一背面。

根据本发明另一实施例，背光模块包括框架、导光板、发光元件以及导电元件。框架上具有第一容置部以及第二容置部，其中第一容置部与第二容置部之间形成有一开口，使第一容置部与第二容置部相通，且在第二容置部与开口相对的另一侧形成有沟槽。导光板设置于第一容置部内，导光板具有一入光面，且入光面朝向于开口。发光元件设置于第二容置部内，且发光元件具有一发光面，且发光面朝向于开口。导电元件具有导电部，导电部与发光元件中与发光面相邻的一底部抵接，并形成电性导通。

相比于现有技术，本发明的优点在于：其可以采用一种简单、容易实施的方式将背光模块中的LED稳定地固定，并提供良好的电性接触，且可避免LED受到高温的损害。

通过以下的较佳实施例的叙述并配合附图说明，本发明的目的、特征与优点将更为清楚。

附图说明

图1A为本发明背光模块101的分解图；

图1B为本发明背光模块101的组合图；

图1C显示发光元件105的组合状况；

图2A为本发明背光模块201的分解图；

图2B为本发明背光模块201的组合图；

图2C显示发光元件205的组合状况；

图3显示发光元件305的组合状况；以及

图4为本发明背光模块401的分解图。

其中，附图标记说明如下：

背光模块 101、201、401           导光板 103、203、303、403

发光元件 105、205、305、405      框架 111、211、411

容置部 112、115、215、315、412、415

导电元件 113、213、313、413

沟槽 117                         电极 1051、1053

固定部 1054、1056、2054、2056    定位结构 1111、1113

导电部 1131、1133、2131、2133、3131、3133、4131、4133

侧壁 1151、1153、1155、2153、2155

嵌合件 1154、1156、2154、2156

开口 OP                          发光面 ES

入光面 RS

具体实施方式

图1A显示本发明背光模块101的一实施例的分解图。背光模块101可使用于，但不限于，行动电话、数字相机、个人助理(PDA)、笔记本电脑、台式电脑、电视、车用显示器、航空用显示器、全球定位系统(GPS)或可携式DVD播放机等液晶显示装置。值得一提的是，本说明书中的附图是为了解释本发明，附图中的比例与尺寸以及各元件之间的相对位置仅供参考，不应用来限制本发明。

如图1A所示，背光模块101包含导光板103与发光元件105。发光元件105产生光，该光入射至导光板103，关于此部分的细节将叙述于后。较佳地，发光元件105可为发光二极管(LED)，并不限为红光(R)、绿光(G)、蓝光(B)，而较佳为白光LED。本发明也不欲限制发光元件105的数目以及大小，这是根据背光模块101的尺寸以及使用目的而定，本领域的技术人员可参考公知LED背光模块所使用的LED发光元件配置，在此不加赘述。但以下关于本发明的说明，发光元件105将以白光LED为例。

此外，背光模块101还含有框架111与导电元件113。框架111一般而言为胶框，其材质可参考公知液晶显示装置中搭配背光模块所使用的胶框。框架111上形成有较大的容置部112，导光板103即设置在容置部112中，但框架111另外具有较小的容置部115，该容置部115与容置部112相连通，其间还形成有一开口OP，而容置部115较佳，但不限于，大致为一矩形，以供发光元件105设置其中，发光元件105的发光面ES朝向开口OP，发光元件105所发出的光通过开口OP而入射至导光板103的入光面RS。此外，在容置部115与开口OP相对的一侧壁1151上还形成有沟槽117，沟槽117从容置部115的侧壁1151向外延伸，而沟槽117的宽度稍大于导电元件113的厚度，使得导电元件113能够嵌合在沟槽117中，如图1B的组合图所示。

图1C是背光模块101中发光元件105的组合状况的俯视放大图。发光元件105例如是一LED元件，且其发光面ES与电极1051、1053的位置分别位于前后两侧。导电元件113在对应容置部115的位置还具有导电部1131与1133，例如为金属弹片，而导电部1131与1133从发光元件105的背面分别与电极1051、1053抵接，并形成电性导通，此种设置的优点将叙述于后。

在组装时，导电元件113预先嵌合设置在沟槽117内，且还连结至一电路板(或是软性电路板)上的控制电路(图中皆未示出)。之后再将LED 105放置在容置部115中，此时LED 105会挤压导电元件113的导电部1131、1133，而LED 105的电极1051、1053与导电部1131、1133紧密地抵接，以供电给发光元件105，并使得前述控制电路可以控制发光元件105。此处导电部1131、1133与LED 105的电极1051、1053为直接接触，不需要额外的焊锡或是导电胶，即可达到良好的电性接触。此外，导电部1131、1133的材料较佳为具有良好导电性的金属，例如铜。

在图1A至图1C所示的实施例中，开口OP的宽度小于发光元件105的宽度，且导光板103具有一凸出部，入光面RS位于凸出部，而此凸出部伸入开口OP，由此入光面RS抵接发光面ES，以确保光线不至于漏失。此外，框架111在开口OP处具有两个定位结构1111、1113，且定位结构1111、1113将具有阻止发光元件105朝往导光板103的方向移动的作用，但同时导电部1131、1133的弹力会将发光元件105朝导光板103的方向推挤，因此发光元件105会牢牢地被箝制在容置部115内，而不会轻易晃动，从而避免断路或是光线耦合的逸失。

如图1C所示，为了进一步将发光元件105箝制在容置部115，可在容置部115的左侧壁1153、右侧壁1155(也就是与侧壁1151相邻的左右侧壁)上设置嵌合件1154、1156。举例来说，嵌合件1154、1156例如为一凸部，而LED 105也具有固定部1054、1056，例如为一凹部，分别抵接嵌合件1154、1156，用以进一步地将LED 105固定在容置部115中。值得一提的是，嵌合件也可设置在其它位置，例如位于容置部115的另一侧壁1151。

图2A显示本发明背光模块201的另一实施例的分解图，而图2B则为背光模块201的组合图。与图1A与图1B相比，差异在于背光模块201中开口OP的宽度约等于容置部215的宽度，导光板203也没有凸出部，因此可避免因开口OP较小而导致发光元件205以及导光板203间部分光线的损耗，另一方面，框架211的制作也较简单。图2C为显示背光模块201中发光元件205的组合状况的俯视放大图，其清楚显示开口OP的宽度约等于容置部215的宽度，为了避免导电元件213的导电部2131、2133的弹力会将LED 205朝导光板203的方向推挤，则容置部215较佳地在左侧壁2153、右侧壁2155分别设置有嵌合件2154、2156。举例来说，嵌合件2154、2156可为一凸部，而LED 205也具有固定部2054、2056，例如为一凹部，分别抵接嵌合件2154、2156，用以进一步地将LED 205固定在容置部215中。

相较于图2C，图3显示另一实施例中背光模块中发光元件305的组合状况，其中为了避免图2C中导电部2131、2133的弹力会将LED 205朝导光板303的方向推挤的缺点，图3中LED 205的电极3051、3053位于左右两侧，而相对地导电元件313的导电部3131、313也分别设置在容置部315的左侧壁3153与右侧壁3155上，与电极3051、3053抵接，这样导电部3131、3133从左右两侧的弹力会将LED 305嵌制在容置部315中，也可减少设置嵌合件的成本。本领域的技术人员应可轻易地将图3中发光元件305的组合方式，与图1C或图2C所示的发光元件的组合方式互相替换。

图4显示本发明另一实施例的背光模块401分解图。背光模块401的框架411一样具有容置部412以设置导光板403，以及容置部415以设置发光元件405。但与图1A不同的是，发光元件405的电极(未示出)位于底部，而并非与发光元件405的发光面相对。对应于此，导电元件413设置在容置部415的下方，而导电元件413的导电部4131、4133再抵接发光元件405底部的电极，并形成电性导通。较佳地，容置部415也具有如图1C所示的嵌合件(图4中未示出)，以避免导电部4131、4133将发光元件405推挤，或是因振动而走位。

通过以上所述的实施例，本发明提出一种新的背光模块，其中采用一种简单、容易实施的方式将背光模块中的发光元件稳定地固定，并提供良好地电性接触。相较于公知设计，本发明不会大幅地增加成本，且又容易实施，更特别的是，发光元件不会遭受到高温环境的损害。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的构思和范围内，可作各种更动与修改，并可想到其它不同的实施例，因此本发明的保护范围应当视所附的权利要求书的范围为准。

Claims (10)

1.一种背光模块，包括：

一框架，其上具有一第一容置部以及一第二容置部，其中该第一容置部与该第二容置部之间形成有一开口，使该第一容置部与该第二容置部相通，且在该第二容置部与该开口相对的另一侧形成有一沟槽；

一导光板，设置于该第一容置部内，该导光板具有一入光面，且该入光面朝向于该开口；

一发光元件，设置于该第二容置部内，该发光元件具有一发光面，且该发光面朝向于该开口；以及

一导电元件，嵌合在该沟槽中，且该导电元件具有一导电部，该导电部与该发光元件抵接，并形成电性导通。

2.如权利要求1所述的背光模块，其中该开口的宽度小于该第二容置部的宽度。

3.如权利要求2所述的背光模块，其中该导光板具有一凸出部，该入光面位于该凸出部，且该凸出部伸入该开口，由此该入光面抵接该发光面。

4.如权利要求1所述的背光模块，其中该第二容置部具有一嵌合件，供嵌合该发光元件。

5.如权利要求4所述的背光模块，其中该发光单元具有一固定部，该固定部对应该嵌合件。

6.如权利要求4所述的背光模块，其中该嵌合件设置在该第二容置部中与该开口相邻的一侧。

7.如权利要求6所述的背光模块，其中该开口的宽度约等于该第二容置部的宽度。

8.如权利要求1所述的背光模块，其中该导电部为一金属弹片。

9.如权利要求1所述的背光模块，其中该发光元件具有一电极，该电极与该导电元件的导电部抵接，其中该电极设置在该发光元件与该发光面相对的一背面。

10.一种背光模块，包括：

一框架，其上具有一第一容置部以及一第二容置部，其中该第一容置部与该第二容置部之间形成有一开口，使该第一容置部与该第二容置部相通；

一导光板，设置于该第一容置部内，该导光板具有一入光面，且该入光面朝向于该开口；

一发光元件，设置于该第二容置部内，该发光元件具有一发光面，且该发光面朝向于该开口；以及

一导电元件，具有一导电部，该导电部与该发光元件中与该发光面相邻的一底部抵接，并形成电性导通。

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