CN108897171B - 背光模组和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示技术领域，提出一种背光模组，该背光模组包括导光板、扩散组件以及光源组件；导光板上设置有孔；扩散组件设于导光板之上；光源组件具有发光部，发光部设于孔内，发光部包括出光面朝向扩散组件的COB光源以及出光面朝向孔的孔壁的LED光源；其中，扩散组件与COB光源相对处的透过率小于其余位置的透过率。将发光部设置在导光板上的孔内，背光模组不存在入光侧，其四周均可以设置成窄边框。通过扩散组件的透过率的不同可以调节整个背光模组的出光的均匀性。COB光源发光均匀且无光斑，进一步提高整个背光模组的出光的均匀性。

Description

背光模组和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背光模组和设有该背光模组的显示装置。
背景技术
随着液晶显示技术日趋成熟，人们对显示屏边框的窄边框要求越来越高。
现有技术中的主流的设计是三边窄边框，入光侧因为有灯条存在，导致很难实现窄边框，因此，四边窄边框技术得到越来越多的关注。四边窄边框技术逐渐成为提高产品市场竞争力的重要因素，如何实现入光侧窄边框设计显然已经成为一个急待解决的问题。参照图1所示的现有技术中的背光模组入光侧的结构示意图，在背板3上设置有导光板4，在导光板4上设置有扩散组件5，在背板3的外侧设置有框架2，灯条11放置在入光侧，挡光板6设置在灯条、导光板4以及扩散组件5之上，为了遮蔽灯前暗区，挡光板6的宽度也要随之做加宽设计，目前在生产的显示装置入光侧的边框宽度，即A值在11-15mm之间。
因此，有必要研究一种新的背光模组和安装有该背光模组的显示装置。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的无法实现四边窄边框的不足，提供一种能够实现四边窄边框的背光模组和安装有该背光模组的显示装置。
本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。
根据本公开的一个方面，提供一种背光模组，包括：
导光板，其上设置有孔；
扩散组件，设于所述导光板之上；
光源组件，具有发光部，所述发光部设于所述孔内，所述发光部包括出光面朝向所述扩散组件的COB光源以及出光面朝向所述孔的孔壁的LED光源；
其中，所述扩散组件与所述COB光源相对处的透过率小于其余位置的透过率。
在本公开的一种示例性实施例中，所述光源组件还包括：
驱动电机，具有驱动轴；
所述发光部还包括：
PCB板，设置为长条状，并固定于所述驱动电机的驱动轴，所述PCB板的靠近所述扩散组件的一面设置所述COB光源，所述PCB板的长度方向的两端靠近所述孔壁的一面设置所述LED光源。
在本公开的一种示例性实施例中，所述驱动电机为旋转电机，所述旋转电机的转速大于37.5转/秒。
在本公开的一种示例性实施例中，所述孔为过孔且与所述导光板同中心轴设置。
在本公开的一种示例性实施例中，所述背光模组还包括：
反射片，其上设置有第一通孔，所述第一通孔与所述过孔同轴设置，所述驱动电机贯穿所述第一通孔。
在本公开的一种示例性实施例中，所述背光模组还包括：
背板，其上设置有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔同轴设置，所述驱动电机贯穿所述第二通孔并固定于所述背板。
在本公开的一种示例性实施例中，所述发光部还包括：
PCB板，设于所述孔内并设置为与所述孔相适配的形状，所述PCB板靠近所述扩散组件的一面设置所述COB光源，所述PCB板的周边靠近所述孔壁的一面设置所述LED光源。
在本公开的一种示例性实施例中，所述孔壁与所述LED光源之间设置有间隙。
在本公开的一种示例性实施例中，所述扩散组件包括：
第一扩散片，设于所述导光板之上；
棱镜片，设于所述第一扩散片之上；
第二扩散片，设于所述棱镜片之上；
其中，所述第一扩散片以及第二扩散片中至少一个与所述COB光源相对处的透过率小于其余位置的透过率。
根据本公开的一个方面，提供一种显示装置，包括：
上述任意一种所述的背光模组。
由上述技术方案可知，本发明具备以下优点和积极效果中的至少之一：
本发明的背光模组，在导光板上设有孔，在孔内设置有发光部，发光部包括出光面朝向扩散组件的COB光源以及出光面朝向孔壁的LED光源，扩散组件与COB光源相对处的透过率小于其余位置的透过率。一方面，将发光部设置在导光板上的孔内，背光模组不存在入光侧，其四周均可以设置成窄边框。另一方面，通过扩散组件的透过率的不同可以调节整个背光模组的出光的均匀性。再一方面，COB光源发光均匀且无光斑，进一步提高整个背光模组的出光的均匀性。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1是现有技术中背光模组入光侧的结构示意图；
图2是本发明背光模组一示例实施方式的爆炸结构示意图；
图3是图2中所示的背光模组的以前设置光源的入光侧的结构示意图；
图4是图2中所示的光源组件的立体结构示意图；
图5是图4中所示的发光部的结构示意图；
图6是图4中所示的光源组件安装在反射片后的局部剖视示意图；
图7是图2中所示的扩散组件的透过率分布结构示意图。
图中主要元件附图标记说明如下：
1、发光部；2、框架；3、背板；4、导光板；5、扩散组件；6、挡光板；7、反射片；8、驱动电机；9、螺钉；10、通孔；11、灯条；12、电机底座；13、COB光源；14、LED光源；15、PCB板；16、透过率为50％的区域；17、透过率为70％的区域；
A、入光侧的边框宽度；B、以前设置光源的入光侧边框宽度。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
本发明首先提供了一种背光模组，参照图2所示的本发明背光模组一示例实施方式的爆炸结构示意图；该背光模组可以包括导光板4、扩散组件5和光源组件。导光板4上设置有孔；扩散组件5设于导光板4之上；光源组件具有发光部1且发光部1设于导光板4上的孔内，发光部1可以包括出光面朝向扩散组件5的COB光源13以及出光面朝向导光板4上孔的孔壁的LED光源14；其中，扩散组件5与COB光源13相对处的透过率小于其余位置的透过率。
参照图3所示的本发明背光模组的以前设置光源的入光侧的结构示意图；将发光部1设置在导光板上的孔内，此时，背光模组不存在入光侧，其四周均可以设置成窄边框。本发明背光模组的以前设置光源的入光侧边框宽度B大约为大于等于2mm且小于等于4mm，相对于现有技术的入光侧边框宽度A大约为大于等于11mm且小于等于15mm，缩小很多，实现了四边窄边框设计。
下面通过两个示例实施方式对本发明的背光模组进行详细说明。
示例实施方式一
参照图4所示的光源组件的立体结构示意图，光源组件可以包括具有驱动轴的驱动电机8和发光部1。
在本示例实施方式中，参照图5所示的发光部1的结构示意图，发光部可以包括PCB板15，设置为长条状，且PCB板15两侧对称的固定于驱动电机8的驱动轴，使驱动电机8能够带动PCB板15旋转形成一个圆面；PCB板15的靠近扩散组件5的一面设置有COB光源13，即PCB板15的上表面整面设置有COB光源13；PCB板15的长度方向的两端靠近孔壁的一面设置有LED光源14。
COB光源13是将LED芯片直接贴在高反光率的镜面金属基板上的高光效集成面光源，COB光源13具有高显色、发光均匀、无光斑、健康环保等优点。
在发光部1两端设有的LED光源14可以是LED射灯，也可以是普通LED灯，在本示例实施方式中采用的是LED射灯；数量可以是有一个或者多个。当然，两端的LED光源14的数量可以相同。在设置有两个或更多个LED光源14的情况下，PCB板15的长度方向的两端可以设置为弧形。在设置有一个LED光源14的情况下，PCB板15的长度方向的两端可以是设置为直线型。
在本示例实施方式中，在驱动电机8上安装有电机底座12，电机底座12上设置有通孔10，螺钉9可以通过该通孔10将驱动电机8固定。
参照图6所示的光源组件安装在反射片7后的局部剖视示意图，导光板4上的孔是过孔且与导光板4同中心轴设置，即过孔位于导光板4的中心位置，使PCB板15两端的LED光源14与光源组件两侧的距离相同，更有利于形成均匀的出光。
在本示例实施方式中，导光板4上的孔是圆形过孔。该背光模组还可以包括反射片7和背板3。
这里对反射片7和背板3进行详细介绍，反射片7上设置有第一通孔，第一通孔与导光板4上的孔同轴设置，使第一通孔也基本位于反射片7的中心位置。在背板3上设置有第二通孔，第二通孔与第一通孔同轴设置，驱动电机8穿过背板3上第二通孔和反射片7上的第一通孔与位于导光板4上的过孔内的发光部1连接，驱动电机8驱动发光部1转动。因为发光部1在供电的同时也需要旋转，为了避免线路由于旋转而损坏，发光部1与其供电线的连接需要采用导电滑环来实现，即导电滑环的旋转部与发光部1一侧供电线连接，导电滑环的固定部与电源一侧的供电线连接。
另外，驱动电机8也可以是直线电机，通过直线电机驱动发光部1直线运动也可以形成面光源，这种情况下，在PCB板15的四周靠近孔壁的侧面均需要设置LED光源14。
在本示例实施方式中，驱动电机8固定在背板3上，可以是采用螺钉9来固定，在背板3上开有螺孔，螺钉9穿过通孔10并螺纹配合于螺孔从而将驱动电机8固定在背板3上，此处开有四个螺孔，与之对应的需要四个螺钉9，当然，螺孔与螺钉9的数量可以改变，例如两个、三个、六个等，固定方法还可以采用其它方式，例如采用强力胶固定。
为了避免发光部1和导光板4接触，造成严重漏光，没法使用。也为了防止发光部1在转动时与导光板4发生摩擦，这里需要使导光板4上的孔的直径可以大于发光部1长度2mm，即孔壁与LED光源14之间设置有间隙，该间隙大约为1mm。
在本示例实施方式中，通过驱动电机8的驱动，发光部1以37.5转/秒以上的转速匀速旋转，通过旋转形成人眼视觉滞留效应，当人眼观看到某一帧画面的时候，会停留1/24秒左右的时间，使旋转的光达到24帧以上的画面，从而看到完整的面光源。
在本示例实施方式中，在工作时，中部是通过COB光源13旋转形成面光源，其他区域主要靠的是侧壁LED射灯射至导光板4内，并通过导光板4上出光网点射出的。
在本示例实施方式中，扩散组件5可以包括设于导光板4之上第一扩散片，设于第一扩散片之上的棱镜片和设于棱镜片之上的第二扩散片，其中，第一扩散片与COB光源13相对处的透过率小于其余位置的透过率。第一扩散片与COB光源13相对处为第一扩散片上与COB光源13旋转形成的面光源正相对的部分，即第一扩散片的与COB光源13相对处在背板上的正投影与COB光源13旋转形成的面光源在背板上的正投影重合。参照图7所示的扩散组件5的透过率分布结构示意图，具体为，第一扩散片与COB光源13相对处的透过率大约为50％，即图中所示的透过率为50％的区域16，其余位置的透过率大约为70％，即图中所示的透过率为70％的区域17。第一扩散片与第二扩散片可以是涂布微粒子的扩散片，当然，也可以采用在扩散膜基材中加入一颗颗的化学颗粒作为散射粒子的结构。如此设置主要是使通过扩散组件5后的光线均匀射出，因此，也可以将第二扩散片的透过率进行区域化设置，以使通过扩散组件5后的光线均匀射出。还可以同时对第一扩散片和第二扩散片设置合适的区域化的透过率也可以达到相同的效果。
示例实施方式二
该示例实施方式与示例实施方式一的主要区别在于：光源组件不同，该示例实施方式直接采用面光源；同时不需要在背板3上设置第二通孔，也不需要在反射板上设置第一通孔。下面对不同点进行详细说明。
在本示例实施方式中，导光板4上的孔可以为盲孔，且盲孔的形状可以设置为矩形。盲孔设置在导光板4的中心位置。当然，本领域技术人员可以理解的是，导光板4上的孔也可以为通孔，此时，发光部1可以固定在反射板上。孔的形状也可以为圆形、梯形或椭圆形等等。盲孔也可以不设置在导光板4的中心位置。
发光部可以包括设于盲孔内并设置为与孔相适配的形状的PCB板15；PCB板15靠近扩散组件5的一面设置的COB光源13，PCB板15的周边靠近孔壁的一面设置的多个LED光源14。在盲孔设置在导光板4的中心位置的情况下，多个LED光源14可以均匀设置在PCB板15的周壁；在盲孔没有设置在导光板4的中心位置的情况下，多个LED光源14可以不均匀设置在PCB板15的周壁，距离背光模组边框近的一侧可以少设置一些LED光源14，距离背光模组边框远的一侧可以多设置一些LED光源14，以使背光模组形成均匀出光。
在本示例实施方式中，由于PCB板15设置在导光板4上的孔内，所以，对应的PCB板15的形状也设置为矩形。当然，与上述孔的形状对应的，PCB板15的形状也可以为圆形、梯形或椭圆形等等。
在本示例实施方式中，COB光源13也设置为矩形。PCB板15周边靠近孔壁的一面设置的LED光源14可以是LED射灯，也可以是普通的LED灯；在本示例实施方式中采用LED射灯。当然，与上述孔的形状对应的，COB光源13的形状也可以为圆形、梯形或椭圆形等等。
在本示例实施方式中，COB光源13设于导光板4上的盲孔内。在工作时，与孔相对区域是通过COB光源13直接形成面光源，其它区域主要靠的是侧壁LED射灯射至导光板4内，并通过导光板4上出光网点射出。
在本示例实施方式中，为了避免矩形COB面光源和导光板4接触，造成严重漏光，没法使用。导光板4上孔的孔壁与LED光源14之间设置有间隙，该间隙大约为1mm。
进一步的，本发明还提供一种显示装置，该显示装置可以包括上述所述的背光模组。背光模组的具体结构上述已经进行了详细说明，因此，此处不再赘述。
上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各示例实施方式中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。
本说明书中使用“约”“大约”的用语通常表示在一给定值或范围的20％之内，较佳是10％之内，且更佳是5％之内。在此给定的数量为大约的数量，意即在没有特定说明的情况下，仍可隐含“约”“大约”“大致”“大概”的含义。
虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。
本说明书中，用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
应可理解的是，本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本说明书发明和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。

Claims (9)

1.一种背光模组，其特征在于，包括：
导光板，其上设置有孔；
扩散组件，设于所述导光板之上；
光源组件，具有发光部和驱动电机，所述驱动电机具有驱动轴，所述发光部设于所述孔内，所述发光部包括出光面朝向所述扩散组件的COB光源以及出光面朝向所述孔的孔壁的LED光源；
所述发光部还包括PCB板，所述PCB板设置为长条状，并固定于所述驱动电机的驱动轴，所述PCB板的靠近所述扩散组件的一面设置所述COB光源，所述PCB板的长度方向的两端靠近所述孔壁的一面设置所述LED光源；
其中，所述扩散组件与所述COB光源相对处的透过率小于其余位置的透过率。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述驱动电机为旋转电机，所述旋转电机的转速大于37.5转/秒。
3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述孔为过孔且与所述导光板同中心轴设置。
4.根据权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：
反射片，其上设置有第一通孔，所述第一通孔与所述过孔同轴设置，所述驱动电机贯穿所述第一通孔。
5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述背光模组还包括：
背板，其上设置有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔同轴设置，所述驱动电机贯穿所述第二通孔并固定于所述背板。
6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述发光部还包括：
PCB板，设于所述孔内并设置为与所述孔相适配的形状，所述PCB板靠近所述扩散组件的一面设置所述COB光源，所述PCB板的周边靠近所述孔壁的一面设置所述LED光源。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的背光模组，其特征在于，所述孔壁与所述LED光源之间设置有间隙。
8.根据权利要求1～6任意一项所述的背光模组，其特征在于，所述扩散组件包括：
第一扩散片，设于所述导光板之上；
棱镜片，设于所述第一扩散片之上；
第二扩散片，设于所述棱镜片之上；
其中，所述第一扩散片以及第二扩散片中至少一个与所述COB光源相对处的透过率小于其余位置的透过率。
9.一种显示装置，其特征在于，包括：
权利要求1～8任意一项所述的背光模组。
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