CN102042532A

CN102042532A - 发光单元、背光模块及显示器装置

Info

Publication number: CN102042532A
Application number: CN2009102063254A
Authority: CN
Inventors: 黄英哲; 余东宪
Original assignee: Hannstar Display Corp
Current assignee: Hannstar Display Corp
Priority date: 2009-10-15
Filing date: 2009-10-15
Publication date: 2011-05-04

Abstract

一种发光单元、背光模块及显示器装置。所述发光单元包含灯条组、连接机构及终端闭锁器。所述灯条组包含多个灯条，其中每一灯条皆包含电路板及多个发光元件，所述多个发光元件配置于所述电路板上。所述连接机构包含多个连接件，用以将所述多个灯条依序电连接，其中所述连接机构具有头端及尾端。所述终端闭锁器电连接至所述连接机构的尾端，如此使所述灯条组、所述连接机构及所述终端闭锁器形成封闭回路。

Description

发光单元、背光模块及显示器装置

技术领域

本发明涉及一种发光单元，且尤其涉及一种显示器装置的背光模块的发光单元，其中只需组装所需数量的规格化灯条及终端闭锁器即可作为发光单元。

背景技术

参照图1，其显示单一个体的发光二极管灯条10。该发光二极管灯条10可作为液晶显示器装置的背光模块的发光单元。多个发光二极管12藉由表面贴合工艺而固定于印刷电路板16上。连接器18固定于该印刷电路板16的一端。柔性电路板14(flexible printed circuit；FPC)的一端电插接于该连接器18，且该柔性电路板14的另一端电插接于该液晶显示器装置的液晶面板的印刷电路板(图未示)，藉此传递电源以驱动该发光二极管灯条10。

然而，就大尺寸液晶显示器装置的背光模块的发光二极管灯条而言，需使用较长单一个体的发光二极管灯条作为发光单元，因此该灯条的印刷电路板亦较长。若印刷电路板越长，则生产良率越低，且制作成本越高。

另外，就大尺寸液晶显示器装置的背光模块的发光二极管灯条而言，需使用较多发光二极管颗数于单一个体的发光二极管灯条上，因此发光二极管灯条故障机率较高。若单一个体的发光二极管灯条故障时，则需更换整个灯条，维修成本较高。

因此，便有需要提供一种发光单元，能够解决前述的问题。

发明内容

本发明提供一种发光单元，包含灯条组、连接机构及终端闭锁器。该灯条组包含多个灯条，其中每一灯条皆包含多个发光元件及电路板，该多个发光元件配置于该电路板上。该连接机构包含多个连接件，用以将该多个灯条依序电连接，其中该连接机构具有头端及尾端。该终端闭锁器电连接至该连接机构的尾端，如此使该灯条组、该连接机构及该终端闭锁器形成封闭回路。

就大尺寸液晶显示器装置的背光模块的发光单元而言，视设计需求而定，本发明只需组装所需数量的规格化灯条及终端闭锁器即可作为发光单元，因此不会出现现有技术单一个体的灯条的电路板较长的问题。另外，本发明不需使用较多发光元件颗数于单一个体的灯条上，而是将所需的发光元件颗数分配至多个规格化灯条。若任一规格化灯条故障时，则只需个别更换，而不需更换整个灯条，维修成本较低。另外，本发明的发光单元的规格化灯条，容易制造生产及库存，可降低产品成本。

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

附图说明

图1为现有技术的发光二极管灯条的剖面示意图；

图2为本发明的第一实施例的发光单元的立体示意图；

图3a及3b为本发明的第一实施例的一实施方式的组装前的规格化灯条及组装后的发光单元的平面示意图；

图4a及4b为本发明的第一实施例的一替代实施方式的组装前的规格化灯条及组装后的发光单元的平面示意图；

图5a及5b为本发明的第一实施例的另一实施方式的组装前的规格化灯条及组装后的发光单元的平面示意图；

图6a及6b为本发明的第一实施例的另一替代实施方式的组装前的规格化灯条及组装后的发光单元的平面示意图；

图7为本发明的第一实施例的侧边光源型式背光模块的立体分解示意图；

图8为本发明的第一实施例的侧边光源型式背光模块的局部剖面示意图；

图9为本发明的第一实施例的液晶显示器装置的立体分解示意图；

图10为本发明的第二实施例的发光单元的立体示意图；

图11为本发明的第二实施例的直下式背光模块的剖面示意图。

具体实施方式

参照图2，其显示本发明的第一实施例的发光单元200。该发光单元200包含灯条组、连接机构及终端闭锁器220。该灯条组包含多个规格化灯条210。该多个灯条210可沿一维方向延伸排列。每一灯条210皆包含电路板216(例如印刷电路板)及多个发光元件212，该多个发光元件212配置于该电路板216上。该发光元件212可为发光二极管(LED)，且该多个发光二极管可沿一维方向延伸排列。该连接机构包含多个连接件214，用以将该多个灯条210依序电连接。该连接机构的头端213可电连接至外部电路板(图未示)或外部电源装置(图未示)。该连接机构的尾端215电连接至该终端闭锁器220，如此使该灯条组的灯条210、该连接机构的连接件214及该终端闭锁器220形成封闭回路而可点亮该多个发光二极管。具体而言，该灯条组可包含N个灯条210，N为大于1的整数。该连接机构可包含N+1个连接件214，用以将该第1个至第N个灯条210及该终端闭锁器220依序电连接。

参照图3a及3b，其显示本发明的第一实施例的一实施方式的组装前的规格化灯条210及组装后的发光单元200。就规格化灯条210而言，每一灯条210包含分别配置于该灯条210的头端218a及尾端218b的头端连接器218及尾端连接器218。该连接机构的连接件为柔性电路板214a、214b、214c，该第1个柔性电路板214a具有头端213’及尾端215’，其中该第1个柔性电路板214a的头端213’为该连接机构的头端213，该第1个柔性电路板的尾端215’电插接至该第1个灯条210的头端连接器218；该第2个柔性电路板214b的头端213’电插接至该第1个灯条210的尾端连接器218，且该第2个柔性电路板214b的尾端215’电插接至该第2个灯条210的头端连接器218；依此类推，该第N个柔性电路板214b的头端213’电插接至该第N-1个灯条210的尾端连接器218，且该第N个柔性电路板214b的尾端215’电插接至该第N个灯条210的头端连接器218；该第N+1个柔性电路板214c的头端213’电插接至该第N个灯条210的尾端连接器218，且该第N+1个柔性电路板214c的尾端215’为该连接机构的尾端215。该终端闭锁器220亦包含连接器218，藉此使该第N+1个柔性电路板214c的尾端215’电插接至该终端闭锁器220上的连接器218。该规格化灯条210的结构可视为连接器218配置于该灯条210的尾端218b与另一连接器218配置于该灯条210的头端218a的标准品。

参照图4a及4b，其显示本发明的第一实施例的一替代实施方式中的组装前的规格化灯条210及组装后的发光单元200。就规格化灯条210而言，每一灯条210包含配置于该灯条210的尾端218b的尾端连接器218及电焊接至该灯条210的头端218a的柔性电路板214b。该连接机构的连接件214为柔性电路板214a、214b、214c，该第1个柔性电路板214a的头端213’为该连接机构的头端213，该第1个柔性电路板214a的尾端215’电焊接至该灯条210的头端218a；该第2个柔性电路板214b的头端213’电插接至该第1个灯条210的尾端连接器218，且该第2个柔性电路板214b的尾端215’电焊接至该第2个灯条210的头端218a；依此类推，该第N个柔性电路板214b的头端213’电插接至该第N-1个灯条210的尾端连接器218，且该第N个柔性电路板214b的尾端215’电焊接至该第N个灯条210的头端218a；该第N+1个柔性电路板214c的头端213’电插接至该第N个灯条210的尾端连接器218，且该第N+1个柔性电路板214c的尾端215’为该连接机构的尾端215。该第N+1个柔性电路板214c的尾端215’亦可电焊接至该终端闭锁器220。该规格化灯条210的结构可视为连接器218配置于该灯条210的尾端218b与柔性电路板214b电焊接至该灯条210的头端218a的标准品。

参照图5a及5b，其显示本发明的第一实施例的另一实施方式中的组装前的规格化灯条210及组装后的发光单元200。就规格化灯条210而言，每一灯条210包含分别配置于该灯条210的头端218a及尾端218b的头端公插头228a及尾端母插座228b。该连接机构的连接件为柔性排线224a、224b、224c，该柔性排线224a、224b、224c包含分别配置于该柔性排线224a、224b、224c的头端213’及尾端215’的头端公插头228a及尾端母插座228b，该第1个柔性排线224a的头端公插头228a为该连接机构的头端213，该第1个柔性排线224a的尾端母插座228b电插接至该第1个灯条210的头端公插头228a；该第2个柔性排线224b的头端公插头228a电插接至该第1个灯条210的尾端母插座228b，且第2个柔性排线224b的该尾端母插座228b电插接至该第2个灯条头端公插头228a；依此类推，该第N个柔性排线224b的头端公插头228a电插接至该第N-1个灯条210的尾端母插座228b，且该第N个柔性排线224b的尾端母插座228b电插接至该第N个灯条的头端公插头228a；该第N+1个柔性排线224c的头端公插头228a电插接至该第N个灯条210的尾端母插座228b，且该第N+1个柔性排线224c的尾端母插座228b为该连接机构的尾端215。该终端闭锁器220亦可包含公插头228a，用以电插接至该第N+1个柔性排线214c的尾端母插座228b。该规格化灯条210的结构可视为母插座228b配置于该灯条210的尾端218b与公插头228a配置于该灯条210的头端218a的标准品。

参照图6a及6b，其显示本发明的第一实施例的另一替代实施方式中的组装前的规格化灯条210及组装后的发光单元200。就规格化灯条210而言，每一灯条210包含头端母插座238a及尾端公插头238b分别配置于该灯条210的头端218a及尾端218b。该连接机构的连接件为柔性排线234a、234b、234c，该柔性排线234a、234b、234c包含分别配置于该柔性排线234a、234b、234c的头端213’及尾端215’的头端母插座238a及尾端公插头238b，该第1个柔性排线234a的头端母插座238a为该连接机构的头端213，该第1个柔性排线234a的尾端公插头238b电插接至该第1个灯条210的头端母插座238a；该第2个柔性排线234b的头端母插座238a电插接至该第1个灯条210的尾端公插头238b，且该第2个柔性排线234a的尾端公插头238b电插接至该第2个灯条210的头端母插座238a；依此类推，该第N个柔性排线224b的头端母插座238a电插接至该第N-1灯条210的尾端公插头238b，且该第N个柔性排线234a的尾端公插头238b电插接至该第N个灯条210的头端母插座238a；该第N+1个柔性排线234c的头端母插座238a电插接至该第N个灯条210的尾端公插头238b，且该第N+1个柔性排线234c的尾端公插头238b为该连接机构的尾端215。该终端闭锁器220亦可包含母插座238a，藉此使该第N+1个柔性排线234c的尾端公插头238b电插接至该终端闭锁器220的母插座238a。该规格化灯条210的结构可视为公插头238b配置于该灯条210的尾端218b与母插座238a配置于该灯条210的头端218a的标准品。

参照图7，其显示本发明的第一实施例的侧边光源型式背光模块120a，亦即本发明的发光单元200可应用于一种侧边光源型式背光模块120a。该侧边光源型式背光模块120a包含导光板130、本发明的发光单元200、反射罩(诸如U型反射罩)134、反射板136及多个光学膜片124。参照图8，该发光单元200安装于该导光板130的至少一侧边132上。该反射罩134环绕该发光单元200，且该反射罩134的开口138面向该导光板130的侧面132，用以将该发光单元200的光线反射至该导光板130。该反射板136固定于该导光板130的底面。该多个光学膜片124，诸如棱镜片及扩散片等，配置于该导光板130的顶面。该背光模块120a还包含背壳142及框架144，其中该背壳142与该框架144相结合，用以将该导光板130、该发光单元200、该反射罩134、该光学膜片组124及该反射板136固设于该背壳142与该框架144之间。

参照图9，其显示本发明的第一实施例的显示器装置，亦即本发明的背光模块120a可应用于一种显示器装置，例如液晶显示器装置110。该液晶显示器装置110包含前框112、显示面板(例如液晶显示面板114)及本发明的背光模块120a。该液晶显示面板114具有液晶层(图未示)，设置于一对上下基板(图未示)间，用以显示影像。该液晶显示面板114包含印刷电路板116及连接器131，该连接器131配置于该印刷电路板116上，用以将控制及驱动讯号输送至该液晶显示面板114。该背光模块120a的发光单元200的连接件214的头端藉由该连接器131而电连接至该印刷电路板116，此外，连接件214亦可不经连接器而以焊接的方式与印刷电路板116形成电导通。该背光模块120a用以向该液晶显示面板114提供均匀的背光源，并与该前框112彼此结合而将该液晶显示面板114及背光模块120a组合成该液晶显示器装置110。

参照图10，其显示本发明的第二实施例的发光单元300。该第二实施例的发光单元300大体上类似于该第一实施例的发光单元200，类似的元件标示类似的标号。该发光单元300包含灯条组、连接机构及终端闭锁器320。该灯条组包含多个规格化灯条310。该多个灯条310可沿二维方向延伸排列。每一灯条310皆包含电路板316及多个发光元件312，该多个发光元件312配置于该电路板316上。该发光元件312可为发光二极管(LED)。在本实施例中，该多个发光二极管可沿二维方向延伸排列。在另一实施例中，该多个发光二极管亦可沿一维方向延伸排列(图未示)。该连接机构包含多个连接件314a、314b、314c，用以将该多个灯条310依序电连接。该连接机构的头端313可电连接至外部电路板(图未示)或外部电源装置(图未示)。该连接机构的尾端315电连接至该终端闭锁器320，如此使该灯条组的灯条310、该连接机构的连接件314及该终端闭锁器320形成封闭回路。具体而言，该灯条组可包含N个灯条310，N为大于1的整数。该连接机构可包含N+1个连接件314，用以将该第1个至第N个灯条310及该终端闭锁器320依序电连接。

在类似于第一实施例的4个实施方式中，第一实施例的该规格化灯条的结构亦可视为连接器配置于该灯条的尾端与另一连接器配置于该灯条的头端的标准品。或者，该规格化灯条的结构可视为连接器配置于该灯条的尾端与柔性电路板电焊接至该灯条的头端的标准品。或者，该规格化灯条的结构可视为母插座配置于该灯条的尾端与公插头配置于该灯条的头端的标准品。或者，该规格化灯条的结构可视为公插头配置于该灯条的尾端与母插座配置于该灯条的头端的标准品。

参照图11，其显示本发明的第二实施例的直下式背光模块120b，亦即将本发明的发光单元300应用于一种直下式背光模块120b。该直下式背光模块120b包含背壳122、本发明的发光单元300及多个光学膜片124。该背壳122具有底板126，用以承载该发光单元300，并使该发光单元300配置于该背壳122内。该多个光学膜片124，诸如棱镜片及扩散片配置于该背壳122的上方。

本发明的背光模块120b亦可应用于一种显示器装置(图未示)，例如液晶显示器装置。该液晶显示器装置包含前框、显示面板(例如液晶显示面板)及本发明的背光模块120b。该液晶显示面板包含电路板(例如印刷电路板)及连接器，该连接器配置于该印刷电路板上。该背光模块120b的发光单元的连接件的头端藉由该连接器而电连接至该印刷电路板。该背光模块120b与该前框彼此结合而将该液晶显示面板及背光模块120b组合成该液晶显示器装置。

就大尺寸液晶显示器装置的背光模块的发光单元而言，视设计需求而定，本发明只需组装所需数量的规格化灯条即可作为发光单元，因此不会出现现有技术单一个体的灯条的电路板较长的问题。另外，本发明不需使用较多发光元件颗数于单一个体的灯条上，而是将所需的发光元件颗数分配至多个规格化灯条。若任一规格化灯条故障时，则只需个别更换，而不需更换整个灯条，维修成本较低。另外，本发明的发光单元的规格化灯条，容易制造生产及库存，可降低产品成本。

虽然本发明已以前述实施例揭示，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与修改。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

1.一种背光模块，包含：

导光板，具有侧面；

发光单元，配置于所述导光板的侧面，并包含：

灯条组，包含多个灯条，其中每一灯条皆包含电路板及多个发光元件，所述多个发光元件配置于所述电路板上；

连接机构，包含多个连接件，用以将所述多个灯条依序电连接，其中所述连接机构具有头端及尾端；以及

终端闭锁器，电连接至所述连接机构的尾端，如此使所述灯条组、所述连接机构及所述终端闭锁器形成封闭回路；以及

反射罩，环绕所述发光单元，并包含面向所述导光板的侧面的开口，用以将所述光源单元的光线反射至所述导光板。

2.根据权利要求1所述的背光模块，还包含背壳及框架，所述背壳与所述框架相结合，用以将所述导光板、所述发光单元及所述反射罩固设于所述背壳与所述框架之间。

3.根据权利要求1所述的背光模块，其中所述发光元件为发光二极管，且所述发光二极管沿一维方向延伸排列。

4.根据权利要求1所述的背光模块，其中所述多个灯条沿一维方向延伸排列。

5.一种背光模块，包含：

发光单元，包含：

背壳，具有底板，用以承载所述发光单元，并使所述发光单元配置于所述背壳内。

6.根据权利要求5所述的背光模块，其中所述发光元件为发光二极管，且所述发光二极管沿二维方向延伸排列。

7.根据权利要求5所述的背光模块，其中所述发光元件为发光二极管，且所述发光二极管沿一维方向延伸排列。

8.根据权利要求6或7所述的背光模块，其中所述多个灯条沿二维方向延伸排列。

9.一种显示器装置，包含：

显示面板，包含印刷电路板；以及

背光模块，包含光源单元，其中所述光源单元包含：

连接机构，包含多个连接件，用以将所述多个灯条依序电连接，其中所述连接机构具有头端及尾端，且所述连接机构的头端电连接至所述显示面板的印刷电路板；以及

终端闭锁器，电连接至所述连接机构的尾端，如此使所述灯条组、所述连接机构及所述终端闭锁器形成封闭回路。

10.根据权利要求9所述的显示器装置，其中所述连接机构的头端藉由连接器电连接至所述显示面板的印刷电路板。