CN111025749A - 光源装置及背光模块 - Google Patents

光源装置及背光模块 Download PDF

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CN111025749A CN201911246408.6A CN201911246408A CN111025749A CN 111025749 A CN111025749 A CN 111025749A CN 201911246408 A CN201911246408 A CN 201911246408A CN 111025749 A CN111025749 A CN 111025749A
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Abstract

本发明提供一种光源装置及包含其的背光模块。光源装置包含基板以及多个光源。基板具有一光源承载区，光源承载区具有第一边，第一边沿第一边方向延伸。光源设置于光源承载区上；光源分为多个光源组，光源组内的光源沿第一边方向分布。每光源与其他光源组中的光源串联以形成多个串接。光源组中具有终端光源组，每一串接对应于该基板上设有负极线分别连接终端光源组中的光源。在光源承载区内负极线在横切第一边方向的方向上不全部同时并排。

Description

光源装置及背光模块
技术领域
本发明关于一种光源装置及背光模块。具体而言，本发明关于一种侧入式光源装置及包含其的背光模块。
背景技术
现今的背光模块技术大致分为直下式与侧入式两种；直下式发光背光技术是把多枚光源(例如：发光二极管)排成数组，放在散光片及液晶显示器后面，直接照射液晶显示器；侧入式背光技术是把光源放在液晶显示器的一边，光线进入导光板后，导光板即引导光线平均及分布地照到液晶显示器背部。后者的布设减少了光源的使用，故可使显示屏幕的设计更为轻薄，也减低了生产成本及能耗。而将光源放在液晶显示器的四边或上下两边的侧入式背光技术，在不断的技术演进下发展至将光源设置于一长条的软性电路板上，即形成所谓的光条(light bar)。
为提高面板的分辨率，液晶显示屏幕亮度的提升为一重要课题。然以发光二极管作为光源为例，碍于芯片驱动电压限制，亮度的提升会造成发光二极管并联的增加，而发光二极管并联增加时则会因其线路增加而造成软性电路板板宽的增加，使背光模块无法薄化。
若欲改善电路板板宽增加的问题，其中一种解决方案为将背光模块中的单条光条分成两条；然而由单条光条增加为两条光条，所增加的光条与及对应设置的连接器数量却可能造成了制造成本的提升及设计与制造上的负担。
发明内容
本发明的一目的在于提升光源装置亮度的同时，减少基板宽度的增加。
本发明的一另一目的在于提升背光模块的亮度的同时，可减少模块厚度的增加。
本发明的一实施态样涉及一种光源装置。光源装置包含基板以及多个光源。基板具有一光源承载区，光源承载区具有第一边，第一边沿第一边方向延伸。多个光源设置于光源承载区上；光源分为多个光源组，光源组内的光源沿第一边方向分布；每光源与其他该光源组中的光源串联以形成多个串接；光源组中具有终端光源组，每一串接对应于该基板上设有负极线分别连接终端光源组中的光源；在光源承载区内负极线在横切第一边方向的方向上不全部同时并排。
本发明的一另实施态样涉及一种光源装置。光源装置包含基板、第一光源组、第二光源组、第一负极线及第二负极线。基板具有光源承载区；光源承载区具有第一边，第一边沿第一边方向延伸。第一光源组设置于光源承载区上，并包含有第一甲光源及第二甲光源。第二光源组设置于光源承载区上，并包含有沿第一边方向分布的第一乙光源及第二乙光源。第一乙光源与第一甲光源串联，第二乙光源与第二甲光源串联。第一负极线连接第一乙光源；第二负极线连接第二乙光源。在光源承载区内第一负极线及第二负极线在横切第一边方向上不并排。
本发明的一另实施态样涉及一种背光模块。背光模块包含光源装置及壳体。光源装置具有基板及多个光源。基板具有光源承载区、第一支臂及第二支臂。光源承载区具有第一边，第一边沿第一边方向延伸。第一支臂自第一边延伸而出；第二支臂自第一边延伸而出，且与第一支臂连接于第一边的不同位置。部分负极线自光源承载区延伸至第一支臂，部分负极线则自光源承载区延伸至第二支臂。多个光源设置于光源承载区上。光源分为多个光源组，光源组内光源沿第一边方向分布；每一光源与其他光源组中的光源串联以形成多个串接。光源组中具有终端光源组，每串接对应于基板上设有负极线分别连接终端光源组中的光源。在光源承载区内负极线在横切第一边方向上不全部同时并排。壳体包含底板，底板上形成第一穿孔、第二穿孔及连通第一穿孔及第二穿孔的第一连通孔。基板相对底板直立设置，第一穿孔供容纳第一支臂，第二穿孔供容纳第二支臂。
借由本发明的分流设计，终端光源组连接至连接部的负极线于光源承载区内在横切第一边方向上不全部同时并排，故可减少基板的宽度，达到模块薄化目的；此外，分流设计亦可以在不需增加光条及连接器的情况下提升光源装置的亮度。
附图说明
图1为根据本发明一实施例所绘示的光源装置示意图；
图2为根据本发明一实施例所绘示的光源装置负极线布线示意图；
图3为根据本发明一实施例所绘示的具有二支臂的基板的光源装置示意图；
图4为根据本发明一实施例所绘示的具有三支臂的基板的光源装置示意图；
图5为根据本发明另一实施例所绘示的光源装置示意图；
图6为根据本发明另一实施例所绘示的光源装置示意图；
图7A-7D为根据本发明一实施例所绘示的背光模块的光源装置与壳体的组装顺序示意图；
图8为根据本发明另一实施例所绘示的具有三支臂的基板的背光模块组装示意图。
其中，附图标记：
100 光源装置
110 基板
111 第一边
112 第一边方向
115 光源承载区
116 连接部
117 结合部
D1 连接部宽度
D2 结合部宽度
118 第一支臂
119 第二支臂
120 第三支臂
130 插孔
L1～Ln 光源
210 光源
211 第一光源
212 第二光源
213 第三光源
214 第四光源
215 第五光源
220 光源组
225 终端光源组
230、230' 第一光源组
231 第一甲光源
232 第二甲光源
233 第三甲光源
240、240' 第二光源组
241 第一乙光源
242 第二乙光源
243 第三乙光源
320 负极线
321 第一负极线
322 第二负极线
323 第三负极线
324 第四负极线
325 第五负极线
400 壳体
411 第一穿孔
412 第二穿孔
413 第三穿孔
421 第一连通孔
422 第二连通孔
440 侧壁
500 背光模块
610 底板
620 内壁面
具体实施方式
图1为根据本发明一实施例所绘示的光源装置示意图。如图1所示，光源装置100包含基板110及多个光源210。于较佳实施例中，光源装置100为发光二极管背光液晶显示屏幕的发光二极管光条；其中基板110为具可挠性的软性印刷电路板(Flexible PrintedCircuit,FPC)，可依设计需求进行弯折，而光源210为发光二极管。基板110具有光源承载区115，光源承载区115具有第一边111，第一边111沿一第一边方向112延伸；光源210设置于光源承载区115上。于较佳实施例中，光源承载区115形成为直线形的长条状，第一边111则为其长边。然而在不同实施例中，光源承载区115亦可为弧曲的长条或其他形状。
如图1及所示，光源210分为多个光源组220，各光源组220较佳沿第一边方向112依序设置于光源承载区115上。各光源组220中具有一个终端光源组225；在本实施例中，终端光源组225为设置于光源承载区115靠近端部处，且为各光源组220中排列最末的一组；然而在不同实施例中，终端光源组225亦可不排列于最末，而为串联顺序上为终端的一组。光源组220内的光源210沿第一边方向112分布，每一光源210与其他光源组中的光源210串联以形成多个串接。上述『沿第一边方向分布』包含但不限于光源210呈直线排列且所排列形成的直线平行于第一边方向112的状况；在不同实施例中，光源210亦可不呈直线排列。
图2为根据本发明一实施例所绘示的光源装置的负极线布线示意图。如图2所示，以60颗光源为例，可分为12个光源组，每组包含5颗光源。将各光源依序标记为L1、L2、L3…Ln-2、Ln-1、Ln；L1～L5为第一光源组230，L6～L10为第二光源组240，…..Ln-4～Ln为终端光源组225。光源L1的负极以线路连接至光源L6的正极，再以线路从光源L6的负极连接至光源L11的正极，依此类推，经过12个光源组220后连接至光源Ln-4的正极，此为各光源组220所形成的一组串接。在本实施例中共有5条串接，每一串接对应于基板110上设有负极线321～325分别连接终端光源组225中的光源Ln-4～Ln。在光源承载区115内，光源Ln-3～Ln的负极线322、323、324及325分别自光源Ln-3～Ln朝第一边111延伸，并于抵达光源承载区115靠近第一边111的部分时向左弯折。其中负极线323与负极线324在弯折为沿第一边111延伸后至少有部分是并排的，也就是在横切第一边方向112的方向上并排；负极线324及负极线325在弯折为第一边111延伸后亦有部分是并排的。光源Ln-4的负极线321自光源Ln-4延伸，并于抵达光源承载区115靠近第一边111的部分时向右弯折。如图2所示，于横切第一边方向112上光源Ln-4的负极线321不与光源Ln-3～Ln的负极线322、323、324及325同时并排；换言之，在光源承载区115内负极线321～325在横切第一边方向112的方向上有部分并排，但不全部同时并排。横切第一边方向112的方向例如可以是垂直第一边方向112的方向，但不以此为限。从另一角度来看，若将各负极线321～325均投影至第一边方向112上，则至少有部分负极线的分布范围是不重叠的，例如负极线321与其他负极线322～325即不重叠。
借由上述设计，由于在横切第一边方向112的方向上不会同时存在全部的负极线321～325，因此光源承载区115在此一方向上的宽度则可得到控制而不会过宽。
如图2所示，若将每一光源组211中的第一颗光源称为第一光源211，第二颗光源称为第二光源212，则各光源组中的第一光源211彼此串联形成一串接，第二光源212彼此串联形成另一串接。在第一边方向112上，每一第二光源212位于同一光源组的第一光源211及相邻光源组的第一光源211之间。终端光源组225中的第一光源211及第二光源212，亦即光源Ln-4及光源Ln-3连接此二光源的负极线320可分别称为第一负极线321及第二负极线322。如前所述，第一负极线321及第二负极线322分别自第一光源211及第二光源212朝第一边111延伸并朝不同方向弯折。终端光源组225位于光源承载区115的一端；基板110具有连接部116连接光源承载区115的第一边111靠近终端光源组225的位置，负极线320分别延伸至连接部116上，以连接于连接部116上的接点。
图3为根据本发明一实施例所绘示的具有二支臂的基板的光源装置示意图。如图3所示，基板110进一步包含第一支臂118及第二支臂119，第一支臂118及第二支臂119分别从光源承载区115的第一边111的不同位置延伸而出。分别连接于第一光源211及第二光源212的第一负极线321及第二负极线322于光源承载区115中沿第一边111延伸一段距离后弯折以延伸至第一支臂118，第三负极线323、第四负极线324、及第五负极线325则于光源承载区115沿第一边111延伸一段距离后弯折延伸至第二支臂119；亦即在光源承载区115内第一负极线321及第二负极线322在横切第一边方向112的方向上并排，第三负极线323、第四负极线324、及第五负极线325在横切第一边方向112的方向上并排。故行经第一支臂118的负极线数量为2，而行经第二支臂119的负极线数量为3，两者数量差距为1。较佳而言，行经第一支臂118及第二支臂119的负极线数量差距较佳为0或1，以对光源承载区115在横切第一边方向112方向上的宽度有更好的控制。
如图3所示，基板110更包含结合部117及连接部116。结合部117的两端分别连接第一支臂118及第二支臂119相反于光源承载部115的一端，负极线321～325分别经由第一支臂118或第二支臂119延伸至结合部117。连接部116连接于结合部117，且连接部116在第一边方向112的方向上的宽度D1小于结合部117在第一边方向112的方向上的宽度D2。负极线321～325分别经由结合部117延伸至连接部116上，以连接于连接部116上的接点。
图4为根据本发明一实施例所绘示的具有三支臂的基板的光源装置示意图。与图3相较，图4的实施例中更多了第三支臂120。于此实施例中，第一负极线321及第二负极线322自光源承载区115延伸至第一支臂118，第三负极线323及第四负极线324自光源承载区115延伸至第二支臂119，第五负极线325自光源承载区115延伸至第三支臂120。故第一支臂118承载的负极线数量为2，第二支臂119承载的负极线数量为2，第三支臂120承载的负极线数量为1。不同的支臂所承载的负极线数量差距为1或0，亦即负极线的数量差距不大于1。负极线321～325分别经由第一支臂118、第二支臂119或第三支臂120延伸至结合部117，再延伸至连接部116。当同一光源组中的光源数量增加时，借由增加支臂的数量，即可达到分流的效果而分散负极线的布设范围。
图5为根据本发明另一实施例所绘示的光源装置示意图。如图5所示，第一光源组230'包含第一甲光源231及第二甲光源232；第二光源组240'包含沿第一边方向112分布的第一乙光源241及第二乙光源242。第一乙光源241与第一甲光源231串联，第二乙光源242与第二甲光源232串联，亦即第一甲光源231的负极以线路连接至第一乙光源241的正极，第二甲光源232的负极以线路连接至第二乙光源242的正极。第一负极线321连接第一乙光源241的负极，第二负极线322连接第二乙光源242的负极。在图5的实施例中，于光源承载区115内第一负极线321及第二负极线322在横切第一边方向112的方向上不并排，故不会增加光源承载区115于与第一边方向112相垂直的方向上的宽度。基板110包含第一支臂118及第二支臂119，分别自第一边111的不同位置延伸而出。第一负极线321自光源承载115区延伸至第一支臂321，第二负极线322自光源承载115区延伸至第二支臂322。基板110更包含结合部117及连接部116。结合部117的两端分别连接第一支臂118及第二支臂119相反于光源承载部115的一端，负极线321～322分别经由第一支臂118或第二支臂119延伸至结合部117。连接部116连接于结合部117，且连接部116在第一边方向112上的宽度D1小于结合部117在第一边方向112上的宽度D2。负极线320分别经由结合部117延伸至连接部116。
图6为根据本发明另一实施例所绘示的光源装置示意图。与图5相较，图6的第一光源组230'更包含第三甲光源233，第二光源组240'更包含第三乙光源243，第三乙光源243与第三甲光源233串联，并与第三负极线323连接。在图6的实施例中，在光源承载区115内第三负极线323在横切第一边方向112上与第二负极线322并排而与第一负极线321不并排。第三负极线323自光源承载区115延伸至第二支臂119，并经由第二支臂119延伸至结合部117，再经由结合部117延伸至连接部116。
图7A-7D为根据本发明另一实施例所绘示的具有二支臂的基板的背光模块组装示意图。背光模块500包含光源装置100以及壳体400。壳体400具有底板610及侧壁440。底板610上形成有第一穿孔411、第二穿孔412、第一连通孔421。第一穿孔411与第二穿孔412分别对应于第一支臂118及第二支臂119，以供容纳第一支臂118与第二支臂119。第一连通孔421分别与第一穿孔411与第二穿孔412连通。侧壁440直立于底板610上，并具有内壁面620，且内壁面620较佳与底板610互相垂直，但不以此为限。
背光模块500的光源装置100与壳体400的组装顺序如图7A-7D所示。如图7A及图7B所示，基板110相对于底板610直立设置，再将基板110以结合部117垂直插入第一连通孔421。如图7C所示，往侧壁440的方向推进使第一支臂118及第二支臂119分别进入第一穿孔411及第二穿孔412，此时底板610上位于第一穿孔411及第二穿孔412之间的部分即对应伸入由第一支臂118、第二支臂119及结合部117所共同围成的插孔130。较佳而言，第一穿孔411与第二穿孔412延伸至侧壁440的底部，以使光源承载区的背面与内壁面620叠置。如图7D所示，最后将第一支臂118、第二支臂119、结合部117、与连接部116朝底板610以弯折以贴合于底板610。
图8为根据本发明另一实施例所绘示的具有三支臂的基板的背光模块组装示意图。与图7A-7D所示的实施例相较，图8所示光源装置100的基板更具有额外的第三支臂120，故与其搭配的壳体400需于底板610上形成第一穿孔411、第二穿孔412及第三穿孔413，以供第一支臂118、第二支臂119及第三支臂120分别伸入。并由第一支臂118、第二支臂119、第三支臂120及结合部117共同围成二插孔130。此外，亦需分别设置第一连通孔421及第二连通孔422于第一穿孔411、第二穿孔412及第三穿孔413间，以供结合部117伸入。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (21)

1.一种光源装置，其特征在于，包含：
一基板，具有一光源承载区，该光源承载区具有一第一边，该第一边沿一第一边方向延伸；以及
多个光源，设置于该光源承载区上；其中，该些光源分为多个光源组，该光源组内的该些光源沿该第一边方向分布；每一该光源与其他该光源组中的该光源串联以形成多个串接；
其中，该些光源组中具有一终端光源组，每一该串接对应于该基板上设有一负极线分别连接该终端光源组中的该些光源；在该光源承载区内该些负极线在横切该第一边方向的方向上不全部同时并排。
2.如权利要求1所述的光源装置，其中该些光源组沿该第一边方向分布排列。
3.如权利要求1所述的光源装置，其中该些负极线分为多个线组，该些线组沿该第一边方向排列分布，同一该线组的该些负极线至少部分在横切该第一边方向上并排。
4.如权利要求1所述的光源装置，其中每一该光源组中包含一第一光源及一第二光源，该些第一光源彼此串联形成一该串接，该些第二光源彼此串联形成另一该串接；其中，在该第一边方向上，每一该第一光源位于同一该光源组的该第二光源及相邻该光源组的该第二光源之间。
5.如权利要求4所述的光源装置，其中该些负极线中具有一第一负极线及一第二负极线分别连接该终端光源组中的该第一光源及该第二光源，该第一负极线及该第二负极线分别自该第一光源及该第二光源朝该第一边延伸并朝不同方向弯折。
6.如权利要求1所述的光源装置，其中该终端光源组位于光源承载区的一端。
7.如权利要求6所述的光源装置，其中该基板具有一连接部连接于该光源承载区的该第一边靠近该终端光源组的位置，该些负极线分别延伸至该连接部。
8.如权利要求1所述的光源装置，其中，该基板进一步包含：
一第一支臂，自该第一边延伸而出；以及
一第二支臂，自该第一边延伸而出，且与该第一支臂连接于该第一边的不同位置；其中，
部分该些负极线自该光源承载区延伸至该第一支臂；以及
部分该些负极线则自该光源承载区延伸至该第二支臂。
9.如权利要求8所述的光源装置，其中该基板包含一结合部，该结合部分别连接该第一支臂及该第二支臂相反于该光源承载部的一端，该些负极线分别经由该第一支臂或该第二支臂延伸至该结合部。
10.如权利要求9所述的光源装置，其中
该基板包含一连接部，该连接部连接于该结合部，且该连接部在该第一边方向上的宽度小于该结合部在该第一边方向上的宽度，该些负极线分别延伸至该连接部。
11.如权利要求8所述的光源装置，其中
每一该些支臂的该些负极线的数量差距不大于1。
12.一种光源装置，其特征在于，包含：
一基板，具有一光源承载区，该光源承载区具有一第一边，该第一边沿一第一边方向延伸；以及
一第一光源组，设置于该光源承载区上，并包含有一第一甲光源及一第二甲光源；
一第二光源组，设置于该光源承载区上，并包含有沿该第一边方向分布的一第一乙光源及一第二乙光源；该第一乙光源与该第一甲光源串联，该第二乙光源与该第二甲光源串联；
一第一负极线，连接该第一乙光源；以及
一第二负极线，连接该第二乙光源；
其中，在该光源承载区内该第一负极线及该第二负极线在横切该第一边方向上不并排。
13.如权利要求12所述的光源装置，更包含一第三负极线；其中该第一光源组包含一第三甲光源；该第二光源组包含一第三乙光源，该第三乙光源与该第三甲光源串联并与该第三负极线连接；其中，在该光源承载区内，该第三负极线在横切该第一边方向上与该第二负极线并排而与该第一负极线不并排。
14.如权利要求12所述的光源装置，其中该第一光源组及该第二光源组沿该第一边方向分布排列。
15.如权利要求12或13所述的光源装置，其中，该基板进一步包含：
一第一支臂，自该第一边延伸而出；以及
一第二支臂，自该第一边延伸而出，且与该第一支臂连接于该第一边的不同位置；
其中，部分该些负极线自该光源承载区延伸至该第一支臂；部分该些负极线则自该光源承载区延伸至该第二支臂。
16.如权利要求15所述的光源装置，其中，
该基板包含一结合部，该结合部分别连接该第一支臂及该第二支臂相反于该光源承载部的一端，该些负极线分别经由该第一支臂或该第二支臂延伸至该结合部。
17.如权利要求16所述的光源装置，其中，
该基板包含一连接部，该连接部连接于该结合部，且该连接部在该第一边方向上的宽度小于该结合部在该第一边方向上的宽度，该些负极线分别延伸至该连接部。
18.一种背光模块，其特征在于，包含：
权利要求1或权利要求12所述的光源装置，其中该基板进一步包含：
一第一支臂，自该第一边延伸而出；以及
一第二支臂，自该第一边延伸而出，且与该第一支臂连接于该第一边的不同位置；其中，部分该些负极线自该光源承载区延伸至该第一支臂；部分该些负极线则自该光源承载区延伸至该第二支臂；以及
一壳体，包含一底板，其中该底板上形成有一第一穿孔、一第二穿孔及连通该第一穿孔及该第二穿孔的一第一连通孔；该基板相对该底板直立设置，该第一穿孔供容纳该第一支臂，该第二穿孔供容纳该第二支臂。
19.如权利要求18所述的背光模块，其中该壳体包含一侧壁，该侧壁直立于该底板上。
20.如权利要求19所述的背光模块，其中该第一穿孔及该第二穿孔分别延伸至该侧壁底端，该光源承载区的背侧与该侧壁的一内壁面叠置。
21.如权利要求18所述的背光模块，其中该基板包含一结合部分别连接该第一支臂及该第二支臂，该结合部、该第一支臂及该第二支臂共同围成一插孔，该底板位于该第一穿孔及该第二穿孔间的部分容纳于该插孔内。
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