CN102840521B - 一种背光模组及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种背光模组，包括：光源和导光板，其特征在于，所述光源包括：光源本体和灯罩，所述灯罩围挡在所述导光板的外周边缘上形成中空的贯通腔，所述贯通腔开设至少一个灯罩口；所述光源本体固定在所述灯罩口处，所述光源本体的出光面朝向所述贯通腔的内部。本发明还公开了一种具有上述背光模组结构的液晶显示装置。实施本发明的背光模组及采用该背光模组的液晶显示装置，减少背光模组中LED的使用颗数及电路板的使用量，降低成本和能耗。

Description

一种背光模组及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种背光模组及液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置包括显示模组，显示模组为了显示图像，都需要用到背光来提供光源，现有的背光源主要为CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp，冷阴极萤光灯管)和LED(Light Emitting Diode，发光二极管)。目前LED作为较新型的光源，具有高亮度低功耗的优点，故采用LED背光的设计逐渐增多，亦为未来设计发展趋势。
如图5所示，为现有技术中背光模组的局部截面结构示意图。其中，现有背光模组的光源结构一般是将多个LED固定在PCB(或MCPCB，Metal CorePCB，金属基印刷电路板)上。制成灯条9后，再将其固定在背光模组的侧边。发明人发现，该光源结构存在如下问题：
1、使用大量的MCPCB及LED导致背光模组的制造成本较高；
2、背光模组光源的能耗较高，不利于节能环保。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种背光模组及液晶显示装置，减少背光模组中LED的使用颗数及电路板的使用量，降低成本和能耗。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种背光模组，包括：光源和导光板，所述光源包括：光源本体和灯罩，灯罩具有灯罩口，所述灯罩是截面呈U状的折弯板，所述折弯板由顶板、底板以及两者之间的折弯部分组成，所述灯罩口开设在所述折弯板的所述折弯部分的两侧边缘上；所述灯罩围挡在所述导光板的外周边缘上形成中空的贯通腔，所述灯罩口设置为两个；
所述光源本体包括电路板和封装在所述电路板上的LED，所述LED具有半球状的出光面；
所述光源本体固定在所述灯罩口处，所述电路板将所述灯罩口封闭，所述光源本体的出光面朝向所述贯通腔的内部，由所述LED出光面射出的光线进入所述贯通腔的内部，通过所述贯通腔内壁的反射射入所述导光板内。
优选的，所述贯通腔的内表面设置反射层。
优选的，所述反射层的表面多处凸设反射点。
优选的，所述折弯板在其延伸方向的一侧边缘上设置至少一个卡勾。
优选的，所述导光板在其一侧表面对应所述卡勾的位置开设切槽，所述灯罩通过所述卡勾与所述切槽的适配卡持装配在所述导光板上。
优选的，所述折弯板由金属板材冲压成型。
本发明还公开了一种具有上述背光模组的液晶显示装置。
本发明所提供的背光模组及液晶显示装置，由于灯罩围挡在导光板的外周边缘上形成中空的贯通腔，LED固定在贯通腔开设的灯罩口处，由LED出光面射出的光线进入贯通腔的内部，通过贯通腔内壁的反射可以均匀的射入导光板内。该改良的光源通过较少颗数的LED结构设计便能够替代传统同尺寸背光模组采用灯条光源的技术方案，降低了背光模组中LED的使用颗数及电路板的使用量，进一步降低了背光模组的成本和能耗，节能环保。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例背光模组的光源本体的侧视结构示意图。
图2是本发明实施例背光模组的灯罩与导光板装配的截面结构示意图。
图3是本发明实施例背光模组装配后的立体结构示意图。
图4是本发明实施例背光模组装配后的截面结构示意图。
图5是现有技术中背光模组装配后的截面结构示意图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的优选实施例进行描述。
如图1-图4所示，本发明实施例提供了一种背光模组包括：光源和导光板3，光源包括：光源本体1和灯罩2，灯罩2围挡在导光板3的外周边缘上形成中空的贯通腔4，贯通腔4开设至少一个灯罩口21；
光源本体1固定在灯罩口21处，光源本体的出光面朝向贯通腔4的内部。
本发明的背光模组通过设计新的光源结构，以减小LED使用的颗数，电路板的使用量，降低产品的成本，降低能耗。以下具体说明背光模组的结构。
请具体参照图1、图2所示，本实施例的背光模组具有光源本体1、灯罩2以及导光板3，灯罩2围挡在导光板3的外周边缘上形成中空的贯通腔4。
光源本体1包括电路板和封装在电路板上的LED。本实施例中，电路板设置为MCPCB板11，LED12采用圆弧形封装方式固定在MCPCB板11上，圆弧形封装的作用是：LED12具有半球状的出光面，使LED12发出的光能够以较大的角度射出，提高光线的利用率。
灯罩2在本实施例中是设置为截面呈U状的折弯板，该折弯板由如图2所示的顶板2a、底板2b以及两者之间的折弯部分2c组成。本实施例中，灯罩2是由片状板材经两次弯折而成，顶板2a和底板2b大致平行，灯罩口21开设在折弯板的折弯部分2c的两侧边缘上。
顶板2a的长度略短于底板2b的长度，满足装配需要的基础上，能够扩展更大的空间，利于模组的薄型化；顶板2a和底板2b间的距离设置与导光板3的厚度相当，用于连接导光板3。
将灯罩2设置折弯，一方面可以通过其特殊形状将由LED12射向其内壁的光线进行反射，提高光线的利用率，减少LED使用的颗数；另一方面可以增强灯罩的强度，使其不易变形。
优选的，灯罩2在本实施例中是由金属冲压成型，如铝板等。其除能满足低成本的设计要求外，还具有一定的散热性能。
在折弯板与导光板3相连接的一种实施方式中，导光板3卡持在顶板2a和底板2b间的开口侧端。具体的，顶板2a在其延伸方向的一侧边缘上设置两个卡勾22(图示顶板2a延伸方向相对的两个端部)，而在导光板3的一侧表面对应卡勾22的位置开设两个切槽32，折弯板通过两个卡勾22分别与两个切槽32的适配卡持装配在导光板3上。
灯罩2也可采用其它常见的连接方式与导光板3进行连接，如过盈配合、干涉配合等，只要满足灯罩2能够围挡在导光板3的外周边缘上形成中空的贯通腔4即可。
由于导光板3仅连接在灯罩2侧开口的端部，在装配上述两部件的过程中，也同步实现了导光板3对灯罩2侧开口端的封闭，也就是在灯罩2的内部形成了中空的贯通腔4。本实施例中，贯通腔4可以理解是通过灯罩2围挡在导光板3的外周边缘所形成的腔室结构，其起到的作用是反射光线，将光线射入导光板3内。
本实施例中，灯罩口21设置在顶板2a和底板2b沿灯罩延伸方向的两相对侧开口端(灯罩2折弯部分2c的两侧边缘)上，也就是贯通腔4的两相对侧开口端。当然，灯罩口21也可以设置在贯通腔4的其它位置，如顶板2a、底板2b以及两者间折弯部分的位置，均不影响实施。
按照上述LED12朝向贯通腔，MCPCB板11固定在灯罩口21的方式进行装配后，LED12发出的光能够射到贯通腔4的内部，通过贯通腔4内壁的反射均匀的射入导光板3内。
本实施例中，光源本体设为一组，每组包含形状结构大致相同的两段MCPCB板11以及分别封装在两段MCPCB板11上的两颗LED12。两段MCPCB板11分别固定在贯通腔4的两相对侧开口端(灯罩口21)上，并保持LED12的出光面朝向贯通腔4的内部。
可以理解的是，光源本体还可以根据需要设置为多组。例如，光源本体可以设置为两组，分别放置在导光板3的四个转角处。
参见图4，优选的实施方式中，贯通腔4的内表面设置反射层41，反射层41的作用是对LED12射到其表面的光线进行反射，将光线均匀的射入导光板3内。通过设置反射层可以弥补单颗LED发光功率不足的缺陷，使该光源结构可以应用在大尺寸，如20寸(含)以上的背光模组中。
在大尺寸液晶模组的制造中，还可以在反射层的表面设置粒子状的反射点，反射点除能够起到上述反射层的作用外，还可以通过改变反射点的大小以及排布疏密实施对光源不同反射光量的控制，达到背光模组亮度的均匀性。可以根据需光量的大小在贯通腔4的内壁同时设置反射层41和反射点42。
本发明的背光模组在具体组装时，如图3所示，可先将灯罩2与导光板3卡固，然后将两者的整体固定在背光模组具有的背板(图未示)上。最后，将光源本体固定在灯罩口21处即可，注意保持LED的出光面朝向贯通腔4的内部。
本发明的背光模组在具体实施时，光从LED12的表面以较大的角度射出后，通过贯通腔4内表面的反射层和/或反射点41反射，均匀的射入导光板内，经过雾化及增量，最终达到设计要求。
本发明还公开了一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括上述实施例中的背光模组，具体实施方式不再赘述。
实施本发明的背光模组及采用该背光模组的液晶显示装置，具有如下有益效果：由于灯罩围挡在导光板的外周边缘上形成中空的贯通腔，LED固定在贯通腔开设的灯罩口处，由LED出光面射出的光线进入贯通腔的内部，通过贯通腔内壁的反射可以均匀的射入导光板内。该改良的光源通过较少颗数的LED结构设计便能够替代传统同尺寸背光模组采用灯条光源的技术方案，降低了背光模组中LED的使用颗数及电路板的使用量，进一步降低了背光模组的成本和能耗，节能环保。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种背光模组，包括：光源和导光板，其特征在于，所述光源包括：光源本体和灯罩，所述灯罩具有灯罩口，所述灯罩是截面呈U状的折弯板，所述折弯板由顶板、底板以及两者之间的折弯部分组成，所述灯罩口开设在所述折弯板的所述折弯部分的两侧边缘上；
所述灯罩围挡在所述导光板的外周边缘上形成中空的贯通腔，所述灯罩口设置为两个；
所述光源本体包括电路板和封装在所述电路板上的LED，所述LED具有半球状的出光面；
所述光源本体固定在所述灯罩口处，所述电路板将所述灯罩口封闭，所述光源本体的出光面朝向所述贯通腔的内部，由所述LED出光面射出的光线进入所述贯通腔的内部，通过所述贯通腔内壁的反射射入所述导光板内。
2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述贯通腔的内表面设置反射层。
3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述反射层的表面多处凸设反射点。
4.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述折弯板在其延伸方向的一侧边缘上设置至少一个卡勾。
5.如权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述导光板在其一侧表面对应所述卡勾的位置开设切槽，所述灯罩通过所述卡勾与所述切槽的适配卡持装配在所述导光板上。
6.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述折弯板由金属板材冲压成型。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置包括如权利要求1-6任一项所述的背光模组。
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