CN101630091A - 背光模块、其组装方法及应用其的液晶显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种背光模块、其组装方法及应用其的液晶显示器。该背光模块至少包括：一导光板；一壳体夹设导光板并与导光板形成一容置空间；以及至少一发光二极管光条设于容置空间并提供至少一光线进入导光板，其中发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且软性电路基板至少包括一第一部分以及至少二第二部分，其中发光二极管设于软性电路基板的第一部分上，且第二部分互相叠合。根据本发明，更可降低组装的困难度。
Description
技术领域
本发明涉及一种背光模块，且特别涉及一种具有发光二极管光条(LEDLight Bar)的背光模块及其在液晶显示器(LCD)上的应用。
背景技术
在大尺寸超薄型或高亮度超薄型的液晶显示器的背光模块中，由于所需的发光二极管的数量较多，也因此需要较大的布线空间来布置所有发光二极管的跑线。目前，增加发光二极管光条的软性电路基板的布线空间的方法，大致上为通过增加软性电路基板的宽度的方式，或者采用多层线路的软性电路基板的方式。
请参照图1，其为绘示一种传统背光模块的局部剖面示意图。背光模块100a包括反射罩102、导光板110与发光二极管光条104，其中发光二极管光条104由软性电路基板108以及设置在其上的许多发光二极管106所组成。在背光模块100a中，为提供发光二极管106足够的布线空间，而加长发光二极管光条104的软性电路基板108的宽度w。在背光模块100a的装置中，发光二极管光条104设置于反射罩102之中，而软性电路基板108则朝反射罩102的外侧延伸，导光板110则设置在反射罩102的上下二侧板之间，其中导光板110与反射罩102包围住发光二极管光条104的所有发光二极管106。
在背光模块100a中，由于软性电路基板108的宽度w大，因此导光板110会叠合在部分的软性电路基板108上。由于软性电路基板108具有厚度d，而会影响整个背光模块100a的厚度尺寸，因此不符合对厚度要求严格的液晶显示器产品的要求。此外，软性电路基板108的宽度w太大，也会产生遮光问题，严重影响液晶显示器的显示品质。
请参照图2，在背光模块100b中，为改善发光二极管光条104的软性电路基板108的宽度w过大的问题，而将软性电路基板108弯折成L型，并将软性电路基板108贴设在反射罩102的相邻二侧板上。然而，在尺寸更大或对亮度要求更高的液晶显示装置中，软性电路基板108在反射罩102的下侧板上的宽度仍过大，同样会产生遮光问题。
请参照图3，在背光模块100c中，为更进一步改善发光二极管光条104的软性电路基板108的宽度w过大的问题，而将软性电路基板108弯折成ㄇ字型，并将软性电路基板108贴设在反射罩102的三侧板上。然而，ㄇ字型软性电路基板108会大幅增加组装时的困难度。
请参照图4，其为绘示另一种传统背光模块的局部剖面示意图。背光模块100d的发光二极管光条114采用具多层线路的软性电路基板112，以缩短软性电路基板112的宽度，因此发光二极管光条114可完全位于反射罩102与导光板110所围成的空间中。然而，多层线路的软性电路基板112的厚度会大幅增加，且相邻二层线路之间的绝缘层的导热性差，因此无法有效地将发光二极管光条114上的发光二极管106所产生的热予以有效传导，而导致发光二极管106的效率变差、色度产生偏移以及寿命缩减。此外，多层线路的软性电路基板112的成本高昂，因此软性电路基板112的采用将导致背光模块100d的成本大幅增加。
发明内容
因此，本发明的目的就是在提供一种背光模块及其组装方法，其将发光二极管光条的软性电路基板的非光源固定区予以折叠，再装入壳体中，如此不仅可在有限的组装空间中，增加软性电路基板的布局空间，更可降低组装的困难度。
本发明的另一目的是在提供一种液晶显示器及其组装方法，其可在不影响发光二极管光条的散热、不会引发遮光问题、与不增加电路板的成本下，提供足够的布线空间，因此可增加发光二极管的设置数量，而有利于大尺寸液晶显示器的发展。
根据本发明的上述目的，提出一种背光模块，至少包括：一导光板；一壳体，夹设导光板并与导光板形成一容置空间；以及至少一发光二极管光条设于容置空间并提供至少一光线进入导光板，其中发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且软性电路基板至少包括一第一部分以及至少二第二部分，其中发光二极管设于软性电路基板的第一部分上，且第二部分互相叠合。
根据本发明的目的，提出一种液晶显示器，至少包括：一液晶显示面板；以及一背光模块，设于液晶显示面板的背面，其中背光模块至少包括：一导光板；一壳体，夹设导光板并与导光板形成一容置空间；以及至少一发光二极管光条，设于容置空间并提供至少一光线进入导光板，其中发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且软性电路基板至少包括一第一部分以及至少二第二部分，其中发光二极管设于软性电路基板的第一部分上，且第二部分互相叠合。
根据本发明的目的，更提出一种背光模块的组装方法，至少包括：提供一壳体；提供至少一发光二极管光条，其中发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且软性电路基板至少包括一第一部分以及至少二第二部分；叠合软性电路基板的第二部分；将叠合后的发光二极管光条设置于壳体中；以及设置一导光板，以使该壳体夹设导光板并与导光板形成一容置空间，其中发光二极管光条位于容置空间并提供至少一光线进入导光板。
根据本发明的目的，进一步提出一种液晶显示器的组装方法，至少包括：组装一背光模块，至少包括：提供一壳体；提供至少一发光二极管光条，其中发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且软性电路基板至少包括一第一部分以及至少二第二部分；叠合软性电路基板的第二部分；将叠合后的发光二极管光条设置于壳体中；以及设置一导光板，以使壳体夹设导光板并与导光板形成一容置空间，其中发光二极管光条位于容置空间并提供至少一光线进入导光板；以及设置一液晶显示面板于背光模块之上。
附图说明
图1为绘示一种传统背光模块的局部剖面示意图。
第2为绘示另一种传统背光模块的局部剖面示意图。
图3为绘示另一种传统背光模块的局部剖面示意图。
图4为绘示另一种传统背光模块的局部剖面示意图。
图5为绘示依照本发明的第一优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。
图6为绘示依照本发明的第二优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。
图7为绘示依照本发明的第三优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。
图8为绘示依照本发明的第四优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。
图9为绘示依照本发明的第五优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。
附图标记说明
100a：背光模块 100b：背光模块
100c：背光模块 100d：背光模块
102：反射罩 104：发光二极管光条
106：发光二极管 108：软性电路基板
110：导光板 112：软性电路基板
114：发光二极管光条 200a：液晶显示器
200b：液晶显示器 200c：液晶显示器
200d：液晶显示器 200e：液晶显示器
202：液晶显示面板 204a：背光模块
204b：背光模块 204c：背光模块
204d：背光模块 204e：背光模块
206：侧板 208：侧板
210：侧板 212：壳体
214：导光板 216：第一部分
218：第二部分 220a：软性电路基板
220b：软性电路基板 220c：软性电路基板
220d：软性电路基板 220e：软性电路基板
222：发光二极管 224a：发光二极管光条
224b：发光二极管光条 224c：发光二极管光条
224d：发光二极管光条 224e：发光二极管光条
226：导热材料层 228：侧面
230：第一部分 232：第二部分
234：容置空间 d：厚度
w：宽度
具体实施方式
本发明披露一种背光模块及应用其的液晶显示器与其组装方法。为了使本发明的叙述更加详尽与完备，可参照下列描述并配合图5至图9的图示。
请参照图5，其绘示依照本发明的第一优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。在一实施例中，液晶显示器200a主要由背光模块204a与液晶显示面板202所组成，其中组装液晶显示器200a时将液晶显示面板202设置在已组装完成的背光模块204a之上，而使背光模块204a设置在液晶显示面板202的背面，来给液晶显示面板202提供背光源。
在本示范实施例中，背光模块204a主要包括壳体212、导光板214以及至少一发光二极管光条224a。壳体212通常可由高反射率的塑料材料或金属所组成，例如白色塑料材料；此外因为发光二极管经封装后可限制其出光方向，例如出光方向指向导光板214，因此壳体212亦可由反射率差或不具反射性质的材料所组成。壳体212至少包括依序接合的侧板206、208以及210，其中侧板206、208以及210的剖面结构大致上呈ㄇ字型结构，且侧板206与210彼此相对。导光板214优选夹设在壳体212的相对二侧板206与210之间，且导光板214的侧面228与壳体212的侧板208之间相隔一段距离，因而导光板214与壳体212共同定义出一容置空间234。发光二极管光条220a则完全设置在容置空间234中且介于导光板214的侧面228与壳体212的侧板208之间，其中发光二极管光条220可提供至少一光线经由侧面228而进入导光板214。发光二极管光条220a主要由软性电路基板222a与数个发光二极管222所组成，其中这些发光二极管222设置在软性电路基板222a的表面上。
在本示范实施例的发光二极管光条224a中，软性电路基板220a包括一第一部分216与二第二部分218，其中发光二极管222设置在软性电路基板220a的第一部分216上，因此软性电路基板220a的第一部分216又称为光源固定区。软性电路基板220a的二个第二部分218互相叠合在一起而形成二层叠合结构，因此又称为折叠区。故，软性电路基板220a包括二区，亦即由第一部分216所构成的光源固定区、以及由二个第二部分218叠合而成的折叠区。在一实施例中，软性电路基板220a的这些第二部分218可仅叠置在一起但彼此之间不粘合。在其他实施例中，这些第二部分218亦可透过至少一粘着层(未绘示)而相互贴合。由于软性电路基板220a的第一部分216与第二部分218的厚度实质相等，而软性电路基板220a的折叠区由二个第二部分218叠合而成，因此折叠区的软性电路基板220a的整体厚度大于在光源固定区的软性电路基板220a的整体厚度。在一实施例中，软性电路基板220a可包括二个以上的第二部分218，而这些第二部分218互相叠合成二层以上的结构。
组装液晶显示器200a时，可先提供背光模块204a与液晶显示面板202，并将液晶显示面板202设置在背光模块204a上。提供背光模块204a前，先进行背光模块204a的组装，首先提供壳体212，并提供至少一发光二极管光条224a，再将发光二极管光条224a的软性电路基板220a弯折180度，以使这些第二部分218互相叠合。然后，将叠合后的发光二极管光条224a设置于壳体212的侧板206、208与210所围成的空间中，接着将导光板214设置在壳体212的侧板210上，并使导光板214夹设在壳体212的二侧板210与206之间，而使发光二极管光条220a位于导光板214的侧面228与壳体212的侧板208之间的容置空间234中。
在本示范实施例的发光二极管光条224a中，软性电路基板220a的第一部分216设置在导光板214的侧面228与软性电路基板220a的第二部分218之间，因此发光二极管222所在的软性电路基板220a的光源固定区介于折叠区与导光板214的侧面228之间。此外，软性电路基板220a的第一部分216与第二部分218均设置在壳体212的侧板210，亦即，软性电路基板220a的光源固定区与折叠区均位于壳体212的侧板210。
在本发明中，背光模块的发光二极管光条的摆设可有各种变化。请参照图6，其为绘示依照本发明的第二优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。在液晶显示器200b的背光模块204b中，发光二极管光条224b的软性电路基板220b的第一部分216同样设置在导光板214的侧面228与软性电路基板220b的第二部分218之间，亦即发光二极管222所在的软性电路基板220b的光源固定区介于折叠区与导光板214的侧面228之间。在发光二极管光条224b中，软性电路基板220b的第一部分216设置在壳体212的侧板210，而第二部分218则经弯折而与第一部分216之间夹有约90度的夹角，且第二部分218设置在壳体212的侧板208的内侧面，也就是说，软性电路基板220b的光源固定区位于侧板210，而折叠区则位于侧板208的内侧面。
请参照图7，其为绘示依照本发明的第三优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。在液晶显示器200c的背光模块204c中，发光二极管光条224c的软性电路基板220c的第二部分218设置在导光板214的侧面228与软性电路基板220c的第一部分216之间，亦即软性电路基板220c的折叠区介于发光二极管222所在的光源固定区与导光板214的侧面228之间。在发光二极管光条224c中，软性电路基板220c的第一部分216与第二部分218均设置在壳体212的侧板210，亦即，软性电路基板220c的光源固定区与折叠区均位于壳体212的侧板210。在一实施例中，背光模块204c更可选择性地包括导热材料层226，其中此导热材料层226接合在发光二极管222与软性电路基板224c之间，以提高发光二极管222的散热效能，导热材料层226的另一功能则是垫高发光二极管222，以防止软性电路基板220c第二部分218的高度较高而阻碍光线进入导光板214的侧面228。
请参照图8，其为绘示依照本发明的第四优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。在液晶显示器200d的背光模块204d中，发光二极管光条224d的软性电路基板220d的第一部分216设置在壳体212的侧板208，而第二部分218则经弯折而与第一部分216之间夹有约90度的夹角，且第二部分218设置在壳体212的侧板210，也就是说，软性电路基板220d的光源固定区位于侧板208的内侧面，而折叠区则位于侧板210。
请参照图9，其为绘示依照本发明的第五优选实施例的一种液晶显示器的剖面示意图。在液晶显示器200e的背光模块204e中，发光二极管光条224e的软性电路基板220e的第二部分232具有多层线路结构，而第一部分230具有单层线路结构，且软性电路基板220e的第二部分232的厚度大于第一部分的厚度。其中，软性电路基板220e的第二部分232的多个线路层中任相邻二者之间可透过至少一粘着层(未绘示)相互贴合。软性电路基板220e的第一部分230设置在导光板214的侧面228与软性电路基板220e的第二部分232之间。其中，发光二极管222设置在软性电路基板220e的第一部分230上，因此软性电路基板220e的第一部分230又称为光源固定区。在发光二极管光条224e中，软性电路基板220e的第一部分230与第二部分232均设置在壳体212的侧板210。
由上述本发明的实施例可知，本发明的一优点就是因为本发明将发光二极管光条的软性电路基板的非光源固定区予以折叠，再装入壳体中，因此可在背光模块的有限的组装空间中，增加软性电路基板的布局空间，更可降低背光模块的组装困难度。
由上述本发明的实施例可知，本发明的另一优点就是因为本发明可在不影响发光二极管光条的散热、不会引发遮光问题、与不增加电路板的成本下，提供足够的布线空间，因此可增加发光二极管的设置数量，而有利于大尺寸液晶显示器的发展。
虽然本发明已以一优选实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何在此技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。
Claims (22)
1.一种背光模块，至少包括：
一导光板；
一壳体，夹设该导光板并与该导光板形成一容置空间；以及
至少一发光二极管光条，设于该容置空间并提供至少一光线进入该导光板，其中该发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且该软性电路基板至少包括一第一部分以及至少二第二部分，其中该些发光二极管设于该软性电路基板的该第一部分上，且该些第二部分互相叠合。
2.如权利要求1所述的背光模块，其中该壳体更至少包含一第一侧板、一第二侧板以及一第三侧板，该第一侧板与该第三侧板夹设该导光板，其中该软性电路基板的该第一部分与该些第二部分均设置在该第一侧板。
3.如权利要求1所述的背光模块，其中该发光二极管光条更至少包括一导热材料层，该导热材料层接合在该些发光二极管与该软性电路基板之间。
4.如权利要求1所述的背光模块，其中该软性电路基板的该些第二部分透过至少一粘着层相互贴合。
5.一种背光模块，至少包括：
一导光板；
一壳体，夹设该导光板并与该导光板形成一容置空间；以及
至少一发光二极管光条，设于该容置空间并提供至少一光线进入该导光板，其中该发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且该软性电路基板至少具有一第一区以及一第二区，该些发光二极管设于该第一区上，其中在该第二区的该软性电路基板的结构的厚度大于在该第一区的该软性电路基板的结构的厚度。
6.如权利要求5所述的背光模块，其中该壳体更至少包含一第一侧板、一第二侧板以及一第三侧板，该第一侧板与该第三侧板夹设该导光板，其中该第一区与该第二区均位于该第一侧板。
7.如权利要求5所述的背光模块，其中该发光二极管光条更至少包括一导热材料层，该导热材料层接合在该些发光二极管与该软性电路基板之间。
8.如权利要求5所述的背光模块，其中该第二区的该软性电路基板的结构由部分的该软性电路基板以至少二层的方式堆叠而成。
9.如权利要求8所述的背光模块，其中该第二区的该软性电路基板的结构的该些层透过至少一粘着层相互贴合。
10.一种液晶显示器，至少包括：
一液晶显示面板；以及
一背光模块，设于该液晶显示面板的背面，其中该背光模块至少包括：
一导光板；
一壳体，夹设该导光板并与该导光板形成一容置空间；以及
至少一发光二极管光条，设于该容置空间并提供至少一光线进入该导光板，其中该发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且该软性电路基板至少包括一第一部分以及至少二第二部分，其中该些发光二极管设于该软性电路基板的该第一部分上，且该些第二部分互相叠合。
11.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该壳体更至少包含一第一侧板、一第二侧板以及一第三侧板，该第一侧板与该第三侧板夹设该导光板，其中该软性电路基板的该第一部分与该些第二部分均设置在该第一侧板。
12.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该发光二极管光条更至少包括一导热材料层，该导热材料层接合在该些发光二极管与该软性电路基板之间。
13.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该软性电路基板的该些第二部分系透过至少一粘着层相互贴合。
14.一种液晶显示器，至少包括：
一液晶显示面板；以及
一背光模块，设于该液晶显示面板的背面，其中该背光模块至少包括：
一导光板；
一壳体，夹设该导光板并与该导光板形成一容置空间；以及
至少一发光二极管光条，设于该容置空间并提供至少一光线进入该导光板，其中该发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且该软性电路基板至少具有一第一区以及一第二区，该些发光二极管设于该第一区上，其中在该第二区的该软性电路基板的结构的厚度大于在该第一区的该软性电路基板的结构的厚度。
15.如权利要求14所述的液晶显示器，其中该壳体更至少包含一第一侧板、一第二侧板以及一第三侧板，该第一侧板与该第三侧板夹设该导光板，其中该第一区与该第二区均位于该第一侧板。
16.如权利要求14所述的液晶显示器，其中该发光二极管光条更至少包括一导热材料层，该导热材料层接合在该些发光二极管与该软性电路基板之间。
17.如权利要求14所述的液晶显示器，其中该第二区的该软性电路基板的结构由部分的该软性电路基板以至少二层的方式堆叠而成。
18.如权利要求17所述的液晶显示器，其中该第二区的该软性电路基板的结构的该些层透过至少一粘着层相互贴合。
19.一种背光模块的组装方法，至少包括：
提供一壳体；
提供至少一发光二极管光条，其中该发光二极管光条至少包括一软性电路基板以及多个发光二极管，且该软性电路基板至少包括一第一部分以及至少二第二部分；
叠合该软性电路基板的该些第二部分；
将叠合后的该发光二极管光条设置于该壳体中；以及
设置一导光板，以使该壳体夹设该导光板并与该导光板形成一容置空间，其中该发光二极管光条位于该容置空间并提供至少一光线进入该导光板。
20.如权利要求19所述的背光模块的组装方法，其中该壳体更至少包含一第一侧板、一第二侧板以及一第三侧板，该第一侧板与该第三侧板夹设该导光板，且设置该发光二极管光条时，更至少包括将该软性电路基板的该第一部分与该些第二部分设置在该第一侧板。
21.如权利要求19所述的背光模块的组装方法，其中该发光二极管光条更至少包括一导热材料层，且该导热材料层接合在该些发光二极管与该软性电路基板之间。
22.如权利要求19所述的背光模块的组装方法，其中该软性电路基板的该些第二部分透过至少一粘着层相互贴合。
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