CN216351670U - 背光模组及显示设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种背光模组及显示设备，背光模组包括背板、灯条和至少一个换热组件，灯条设置在背板上，换热组件包括传热板、管路和位于管路内的换热工质，背板和管路均与传热板连接，且管路部分与灯条相邻，以使管路内的换热工质汽化，并在管路内循环流动。背光模组通过在背板上设置换热组件对灯条散热，灯条热量可使换热工质汽化，从而使管路内产生压力，在压力、毛细力和重力作用下驱动换热工质在管路内循环流动，而无需消耗能量，传热板可以提高换热组件的散热速度和散热效率。

Description

背光模组及显示设备

技术领域

本申请涉及显示器技术领域，尤其涉及一种背光模组及显示设备。

背景技术

显示器是将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的一种显示工具，显示器在日常展示和办公开会应用非常广泛。

显示器通常包括面板、显示模组和背板，面板和显示模组依次连接在背板上，背板不仅是显示器的支撑结构，显示模组中的灯条安装在背板上，由于灯条在工作时会散发热量，背板还需对灯条进行散热，通常采用风冷风却的方式对灯条进行散热，即在背板上布置风扇提高空气对流，将灯条产生的热量吹散至显示器外部。

然而，由于显示器背板区域较大，风冷方式难以做到整个区域内的均匀冷却，容易出现局部热点，增加多个风扇或提高风扇转速，亦会增大产品噪声，影响用户体验，且风扇本身工作需消耗能源，工作时长过长会产生热量。

实用新型内容

基于此，本申请提供一种背光模组及显示设备，背光模组可对灯条的热量进行快速传递和散发，散热效率较高，且不需要消耗能源。

第一方面，本申请提供一种背光模组，包括背板、灯条和至少一个换热组件，灯条设置在背板上，换热组件包括传热板、管路和位于管路内的换热工质，背板和管路均与传热板连接，且管路部分与灯条相邻，以使管路内的换热工质汽化，并在管路内循环流动。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的背光模组，管路位于传热板内；

或者，传热板具有相对的第一面和第二面，管路位于第一面，第二面与背板连接。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的背光模组，背板上具有安装槽，换热组件和灯条位于安装槽内，灯条的出光面朝向安装槽的槽口，换热组件位于灯条和安装槽的槽底之间。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的背光模组，灯条位于管路所覆盖的区域内。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的背光模组，背板包括框架、边框和多个填充板，灯条位于填充板上，框架位于边框内，且与边框连接，框架将边框分隔为多个安装区域，填充板与安装区域一一对应设置，且覆盖安装区域，填充板与框架连接。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的背光模组，换热组件的数量为多个，且换热组件与填充板一一对应设置。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的背光模组，传热板与框架连接；

或者，还包括转接板，传热板与框架通过转接板连接。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的背光模组，各换热组件中的管路串联或者并联。

在一种可能的实现方式中，本申请提供的背光模组，框架包括至少两个第一支撑件和第二支撑件，第一支撑件与第二支撑件连接，填充板和与填充板相邻的第一支撑件或第二支撑件连接；

还包括斜边框，边框与填充板之间具有间隙，斜边框用于覆盖间隙。

第二方面，本申请还提供一种显示设备，包括显示设备本体和与显示设备本体连接的上述第一方面提供的背光模组。

本申请提供的背光模组及显示设备，背光模组包括背板、灯条和至少一个换热组件，灯条设置在背板上，换热组件包括传热板、管路和位于管路内的换热工质，背板和管路与传热板连接，且管路部分与灯条相邻，以使管路内的换热工质汽化，并在管路内循环流动。背光模组通过在背板上设置换热组件对灯条散热，灯条热量可使换热工质汽化，从而使管路内产生压力，在压力、毛细力和重力的作用下驱动换热工质在管路内循环流动，而无需消耗能量，管路可覆盖背板上具有灯条的区域，传热板可将灯条热量快速传递给管路内的换热工质，从而提高换热组件的散热速度和散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种背光模组的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的又一种背光模组的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的再一种背光模组的结构示意图；

图4为图1中换热组件的结构示意图；

图5为图2中换热组件的结构示意图；

图6为图3中换热组件的结构示意图；

图7为图1中背板的结构示意图；

图8为图2中背板的结构示意图；

图9为图7的爆炸图。

附图标记说明：

100-背板；

110-框架；

111-第一支撑件；

112-第二支撑件；

113-壁挂柱；

120-边框；

130-填充板；

140-斜边框；

200-换热组件；

210-管路；

220-传热板。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请的优选实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或显示器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或显示器固有的其它步骤或单元。

显示器通常包括面板、显示模组和背板，面板和显示模组依次连接在背板上，背板不仅是显示器的支撑结构，显示模组中的灯条安装在背板上，由于灯条在工作时会散发热量，背板还需对灯条进行散热。通常情况下，不锈钢、铝或铁背板可以满足灯条的散热需求，但随着4K/8K高亮度显示器的需求日益增长，背光模块的功率大幅度上升，又比如在户外场景下，受太阳辐照的影响，不仅需要大幅度提高背光亮度，还因太阳辐射，整机温度提高，灯条效率下降，发热更为严重，因此，需采用其他散热方式对灯条散热，例如采用风冷风却的方式对灯条进行散热，即在背板上布置风扇提高空气对流，将灯条产生的热量吹散至显示器外部。

然而，由于显示器背板区域较大，风冷方式难以做到整个区域内的均匀冷却，容易出现局部热点，增加多个风扇或提高风扇转速，亦会增大产品噪声，影响用户体验，且风扇本身工作需消耗能源，工作时长过长会产生热量。

或者在电源板卡与背板之间布置均温板，以减小电源板卡热源对灯条的影响，但是因为均温板不与背板或者电源板卡直接接触，电源板卡、均温板和背板之间均有一定的空气夹层，热阻较大，散热效果不佳。

基于此，本申请实施例提供一种背光模组及显示设备，背光模组可对灯条的热量进行快速传递和散发，散热效率较高，且不需要消耗能源。

图1为本申请实施例提供的一种背光模组的结构示意图；图2为本申请实施例提供的又一种背光模组的结构示意图；图3为本申请实施例提供的再一种背光模组的结构示意图。

参照图1至图3所示，本申请实施例提供的背光模组，包括背板100、灯条和至少一个换热组件200，灯条设置在背板100上，换热组件200包括管路210、传热板220和位于管路210内的换热工质，背板100和管路210均与传热板220连接。且管路210部分与灯条相邻，以使管路210内的换热工质汽化，并在管路210内循环流动。

灯条可以直接贴附在背板100上，因液晶分子无法自主发光，灯条可以给显示设备提供光源，然后通过显示设备中的显示组件对光折射和反射，以使光均匀、垂直地射向液晶面板，从而使液晶面板上产生图像。因灯条工作时会产生热量，换热组件200可以对灯条热量进行传递和散发。

示例性的，换热组件200可采用管板式换热器、吹胀式换热器、履带式换热器、挤出式换热器、丝管式换热器和管壳式换热器等，本实施例对此不加以限定。

其中，换热组件200可通过焊接、粘接等方式与背板100连接，以确保换热组件200和背板100充分接触并降低热阻。示例性的，换热组件200可采用钎焊、激光焊、超声波焊接、搅拌摩擦焊、电子束焊等方式与背板100连接，或者采用导热结构胶将换热组件200粘接在背板100上。

具体的，换热组件200包括管路210、传热板220和换热工质，灯条热量通过传热板220快速传递至管路210，管路210为闭环管路，部分管路210与灯条相邻，与灯条相邻的管路210可称为管路210热端，远离灯条的管路210可称为管路210冷端，灯条热量能使管路210热端中的换热工质温度升高，然后使换热工质汽化，从而使管路210热端与管路210冷端之间产生压差，压力驱动换热工质由管路210热端流向管路210冷端，汽化的换热工质预冷凝结放热，以将灯条热量带走，然后在毛细力或者重力作用下，换热工质会回流至管路210热端，换热工质继续汽化，如此，换热工质可以在管路210中循环流动，而无需消耗能源，从而将灯条热量传递给传热板210，然后传递给换热工质，换热工质冷凝放热，以对灯条快速散热。在换热组件200中设置传热板220，可提高换热组件200的散热效率。传热板220可采用热传导系数较高、热阻系数较小的材料制成，这样，传热板220可将灯条热量快速传递给管路210内的换热工质，从而提高灯条的散热速度。示例性的，传热板220可采用铜板或者铝板。

背板100上可以安装多个换热组件200，且在需要对其中一个或者多个换热组件200更换时，将传热板220和管路210组成的整体进行拆装即可，由此，传热板220便于换热组件200的安装和更换。其中，换热工质可以为制冷剂，示例性的，制冷剂可以为氟利昂134A、氟利昂22等常用制冷剂，本实施例对此不加以限定。

本申请实施例提供的背光模组，通过在背板100上设置换热组件200对灯条散热，换热组件200可以包括传热板220、管路210和在管路210内流通的换热工质，灯条热量可通过传热板220快速传递给管路210，通过灯条热量使换热工质汽化，从而使管路210内产生压力，在压力、毛细力和重力作用下驱动换热工质在管路210内循环流动，而无需消耗能量，管路210可覆盖背板100上具有灯条的区域，从而提高换热组件200的散热速度和散热效率。

图4为图1中换热组件的结构示意图；图5为图2中换热组件的结构示意图；图6为图3中换热组件的结构示意图。

参照图4至图6所示，在一些实施方式中，管路210位于传热板220内，传热板220与背板100连接，由此，管路210的周侧可与传热板220充分接触，以将灯条的热量通过传热板210快速传递给换热工质。示例性的，传热板220为多个板片，管路210从多个板片中穿过。或者，传热板220的数量为两个，管路210位于两个传热板220之间。再或者，传热板220内具有用于穿设管路210的孔，管路210穿设在传热板220内。

或者，传热板220为单个板片，传热板220具有相对的第一面和第二面，管路210位于第一面，第二面与背板100连接，即传热板220位于管路210与背板100之间，由此，传热板220可将背板100上灯条的热量传递给管路210中的换热工质。其中，管路210可以为蛇形排布，具体可参照图4至图6所示的排布方式。

在具体实现时，背板100上具有安装槽，换热组件200和灯条位于安装槽内，灯条的出光面朝向安装槽的槽口，换热组件200位于灯条和安装槽的槽底之间。

安装槽可用于对灯条和换热组件200进行定位安装，便于制造加工，同时，安装槽还可以加强背板100的结构刚度。灯条的出光面与换热组件200接触，以将灯条热量快速传递给换热组件200。

示例性的，换热组件200可以采用履带式换热器，履带式换热器的管路210呈蛇形排布，且传热板220沿履带式换热器的高度方向间隔设置多层，管路210位于两层传热板220之间，传热板220与背板100连接，以提高履带式换热器的散热效率。

在一些实施例中，灯条位于管路210所覆盖的区域内，以使灯条热量能快速传递至换热工质。图7为图1中背板的结构示意图；图8为图2中背板的结构示意图；图9为图7的爆炸图。

参照图7至图9所示，在具体实现时，背板100包括框架110、边框120和多个填充板130，灯条位于填充板130上，框架110位于边框120内，且与边框120连接，框架110将边框120分隔为多个安装区域，填充板130与安装区域一一对应设置，且覆盖安装区域，填充板130与框架110连接。

边框120可用于固定显示组件和面板等的边缘部位，还可以用于安装按键和接口等电控组件，框架110为背板100的主要支撑结构，框架110可以给显示设备提供强度和刚度支撑，填充板130用于填充边框120和框架110围成的安装区域，以使框架110、边框120和多个填充板130形成一个完整的板面结构，以用于安装灯条和换热组件200等。

其中，背板100可以为一体成型式背板100，即框架110、边框120和多个填充板130采用一体成型工艺加工而成。或者背板100也可以为组合拼接式背板100，即将边框120、框架110和填充板130拼接加工而成。

在一些实施方式中，当背板100为组合拼接式背板100时，框架110将背板100划分为多个区域，此时，换热组件200的数量为多个，且换热组件200与填充板130一一对应设置，以使位于不同区域的灯条热量均能快速传递至换热工质。具体实施时，可以根据灯条安装位置来布置换热组件200的位置，根据灯条总功耗来确定换热组件200的数量，本实施例对此不加以限定。

在一些实施例中，传热板220与框架110连接。示例性的，传热板220可以通过螺钉与框架110连接，或者传热板220与框架110粘接。

在另一些实施例中，本实施例提供的背光模组，还包括转接板，传热板220与框架110通过转接板连接。

当换热组件200的数量为多个时，各换热组件200中的管路210串联或者并联。当换热组件200数量较多或者换热组件200中的管路210较长时，可以采用管路210串联的方式，以降低换热工质的流动阻力。当换热组件200数量较少或者换热组件200中的管路210较短时，既可以采用管路210串联的方式，也可以采用管路210并联的方式，本实施例对此不加以限定。

在具体实现时，框架110包括至少两个第一支撑件111和第二支撑件112，第一支撑件111与第二支撑件112连接，填充板130和与填充板130相邻的第一支撑件111或第二支撑件112连接。当背板100为一体成型式背板100时，第一支撑件111和第二支撑件112为位于背板100上的加强筋。或者，当背板100为组合拼接式背板100时，第一支撑件111和第二支撑件112为具有较高刚度的槽型、口字或几字型结构梁，截面形状可根据需要设计，第一支撑件111和第二支撑件112可以通过卡扣、铆接和焊接等方式连接形成框架110，以给背板100提供支撑。

显示设备通常采用壁挂柱113与外部连接，壁挂柱113位于第一支撑件111上，根据要求，壁挂柱113的间距应当为200毫米的整数倍，通常为600毫米或者800毫米，因此，框架110中至少具有两个满足间距要求的第一支撑件111。例如，尺寸较小的显示设备可以设置两个第一支撑件111和一个第二支撑件112，尺寸较大的显示设备(例如商用显示设备)可以设置两个第一支撑件111和两个第二支撑件112，以增加显示设备的强度和刚度。

在一些实施例中，显示设备需要实现户外、触摸功能以及其他交互功能，显示设备中需要安装更多的显示组件，因此，第一支撑件111或者第二支撑件112会朝向边框120弯折，以增大显示设备的厚度，便于安装显示组件和保持背光的均匀性。当第一支撑件111或者第二支撑件112会朝向边框120弯折后，边框120与填充板130之间具有间隙，因此，本实施例提供的背光模组，还包括斜边框140，斜边框140与框架110连接，且斜边框140和框架110位于边框120的同一侧，斜边框140具有相对的两侧，斜边框140的一侧与边框120连接，斜边框140的另一侧与填充板130连接，以覆盖间隙，防止显示设备漏光。

此外，本申请实施例还提供一种显示设备，包括显示设备本体和与显示设备本体连接的背光模组。显示设备本体可以包括面板和显示组件，显示设备本体还可以包括电控组件。

其中，背光模组的结构和工作原理均已在前述实施例中进行了说明，此处不再一一赘述。

具体的，显示设备本体可以包括液晶面板、按键组件和触控组件等本领域技术人员熟知的部件，本实施例在此不加以限制。

本申请实施例提供的显示设备，通过设置背光模组，背光模组通过在背板100上设置换热组件200对灯条散热，换热组件200可以包括管路210和在管路210内流通的换热工质，通过灯条热量使换热工质汽化，从而使管路210内产生压力，在压力、毛细力和重力的作用下驱动换热工质在管路210内循环流动，而无需消耗能量，管路210可覆盖背板100上具有灯条的区域，由此，提高换热组件200的散热速度和散热效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种背光模组，其特征在于，包括背板、灯条和至少一个换热组件，所述灯条设置在所述背板上，所述换热组件包括传热板、管路和位于所述管路内的换热工质，所述背板和所述管路均与所述传热板连接，且所述管路部分与所述灯条相邻，以使所述管路内的换热工质汽化，并在所述管路内循环流动。

2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述管路位于所述传热板内；

或者，所述传热板具有相对的第一面和第二面，所述管路位于所述第一面，所述第二面与所述背板连接。

3.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述背板上具有安装槽，所述换热组件和所述灯条位于所述安装槽内，所述灯条的出光面朝向所述安装槽的槽口，所述换热组件位于所述灯条和所述安装槽的槽底之间。

4.根据权利要求2或3所述的背光模组，其特征在于，所述灯条位于所述管路所覆盖的区域内。

5.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述背板包括框架、边框和多个填充板，所述灯条位于所述填充板上，所述框架位于所述边框内，且与所述边框连接，所述框架将所述边框分隔为多个安装区域，所述填充板与所述安装区域一一对应设置，且覆盖所述安装区域，所述填充板与所述框架连接。

6.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述换热组件的数量为多个，且所述换热组件与所述填充板一一对应设置。

7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述传热板与所述框架连接；

或者，还包括转接板，所述传热板与所述框架通过所述转接板连接。

8.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，各所述换热组件中的管路串联或者并联。

9.根据权利要求5所述的背光模组，其特征在于，所述框架包括至少两个第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件与所述第二支撑件连接，所述填充板和与所述填充板相邻的所述第一支撑件或所述第二支撑件连接；

还包括斜边框，所述边框与所述填充板之间具有间隙，所述斜边框用于覆盖所述间隙。

10.一种显示设备，其特征在于，包括显示设备本体和与所述显示设备本体连接的权利要求1至9任一项所述的背光模组。

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