TWI345661B - Backlight module - Google Patents

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Description

PT652 2〇860twf.doc/n 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種面光源（plane light source)裳 置’且特別是有關於一種背光模組（backlight module)。 【先前技術】 圖1A是習知之一種背光模組的示意圖，圖1B是圖 1A之背光模組的俯視圖。请參考圖1A與圖1B，習知之 背光模組100之一燈箱110的底部112配置有多個光源組 120。其中，每一光源組120包括一基板（substrate)122以 及配置於基板U2上的多個發光二極體〇ight emitting diode，LED) 124。上述背光模組loo其發光二極體丨24所 產生的熱量是經由基板122傳導到燈箱11〇之底部112， 而習知技術會應用一風扇130以產生強制對流來降低燈箱 110之底部112之溫度，以達到散熱的目的。 自^風屬130所產生之氣流僅能有效降低燈 相底部112位於風扇13〇附近之部分的溫度，因而造成燈 箱底部112遠離風扇130之部分的溫度較高。換言之，風 扇130所產生之紐並無法有效地對整悔箱底部⑴進 致燈箱底部112溫度不均勻。此外，由於風扇 11?之風流僅能降低部份位於風扇13〇附近之底部 光严124所產生的部分熱量在傳 所產生之氣流而散逸至外=有由上侧130 卜界嶮境，導致背光模組100的散 1345661 PT652 20860twf.doc/n . 熱效率不佳，使得發光二極體124溫度升高造成亮度降 • 低，同時也會產生色偏現象。另一方面，整個背光模組中 的各發光一極體若彼此溫差過大，也會造成亮度不均的現 象。 【發明内容】 , 本發明之目的是提供一種背光模組，以改善習知背光 鲁. 模組散熱效率不佳的問題。 為達上述或是其他目的，本發明提出一種背光模組， 其包括一燈箱、多個光源組以及一散熱裝置。燈箱具有相 對之一底部與一出光截面，其中底部有相對之一第一表面 與一第二表面，且第一表面較鄰近出光截面。光源組是配 置於底部之第一表面或第二表面，且各光源組包括一配置 於第一表面或第二表面之基板與多個配置於基板上之點光 源。另外，散熱裝置是配置於底部之第二表面。散熱裝置 包括一散熱組與至少一風扇，其中散熱組包括多個殼罩， • 每一個殼罩分別配置於多個光源組其中之一下方的第二表 面上，殼罩與底部之間形成一風道，而每一個殼罩之一端 具有一第一開口，另一端具有一第二開口，且每一個殼罩 之第二開口相通。風扇則是配置於散熱組’且適於使風道 • 内的氣體自苐二開口流出，或是使氣體自第二開口流入風 道中。 • 在本發明之一實施例中，底部具有多個散熱孔，且各 • 該散熱孔暴露出對應之基板。 6 PT652 20860twf.doc/n PT652 20860twf.doc/n 光源組中間區域之 應光源組兩端之部 在本發明之一實施例中，殼罩對應 部份與底部之間的最大距離小於殼罩對 分與底部之間的最大距離。 隹本發明之一實 一丄 q双平/、坻。^之間的最大距離 介於1耄米至1〇毫米之間。 在本發明之-實施例中’風扇為轴流 fan) 〇 在本發明之一實施例中 在本發明之一實施例中 在本發明之一實施例中 在本發明之一實施例中 在本發明之一實施例中 基板的形狀為條狀 基板的材質包括金屬。 點光源包括發光二極體 燈箱的材質包括金屬。 殼罩具有多個開孔 在本發明之-實施例中，風扇為鼓風式風扇（bi〇體）。 為太名^ B日々—择七A: 士，甘丄-上厶ΤΓ，.·， 1 /、 Π JJhJ pfl ο 在本發明之一實施例中，背光模組更包括一擴散板 (diffusion plate)，其配置於燈箱之出光截面處。 在本發明之一實施例中，這些殼罩配置於光源組其中 之一正下方的第二表面上。 、 基於上述，本發明於燈箱底部之第二表面上配置一散 熱裝置，此散熱裝置具有多個殼罩以及配置於殼罩旁之至 少一風扇，這些殼罩分別配置於多個光源組其中之一正下 方的第二表面上。其中，殼罩與底部之間形成一風道，而 風扇所產生之氣流即可沿著風道流動以有效地冷卻燈箱， 進而避免光源組之發光效率及發光波長因過熱而受到影 1345661 PT652 20860twf.doc/n ▲為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 射董’下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下。 【實施方式】 圖2繪示為本發明一實施例之一種背光模組的示意 . 圖，圖3A繪示為圖2之燈箱與光源組的俯視圖，圖3B繪 示為沿圖3A之A-A’線的剖面圖，而圖3C繪示為圖2之 殼罩與燈箱底部接合的立體圖。請同時參考圖2、圖3A、 圖3B與圖3C，本實施例之背光模組2〇〇包括一燈箱21〇、 一擴散板220、多個光源組230以及一散熱裝置24〇。燈箱 210具有相對之一底部212與一出光截面214,擴散板220 疋配置於燈箱210之出光截面214處，其中底部212有相 對之一第一表面212a與一第二表面212b，且第一表面212a 較鄰近出光截面214。光源組230是配置於底部212，即光 源組230可配置於底部212之第一表面212a或第二表面 # 2l2b(本實施例之光源組230是配置於底部212之第一表面 212a)，且各光源組230包括一基板232與多個點光源 234，其中基板232是配置於底部212上，而點光源234 * 疋配置於基板232上且面向出光截面214。在本實施例中’ . 點光源234例如是發光二極體或是側邊發光型的點光源。 另外，散熱裴置240是配置於底部212之第二表面212b。 - 本實施例之散熱裝置240包括一散熱組與與一風扇244， . 其中散熱組包括多個殼罩242。每一個殼罩242分別配置 8 PT652 20860twf.doc/n 於一光源組230正下方的第二表面212b上，且各殼罩242 與底部212之間形成—風道246。本實施例之殼罩242其 一端具有一第一開口 246a，另一端具有一第二開口 246b， 且每一個殼罩242之第二開口 246b相通，而風扇244則是 配置於散熱組。具體而言，上述配置於光源組230正下方 的之多個殼罩242例如是連通至殼罩248，使得每一個殼 罩242之第二開口 246b相通。上述殼罩242與底部212 之間的最大距離例如是介於1毫米至1〇毫米之間。在本實 施例中’殼罩242例如具有一頂面242a與兩側面242b， 其中側面242b是連接於頂面242a與底部212之間，而殼 罩242與底部212之間的最大距離即為頂面242a至底部 212之距離。 在上述之背光模組2〇〇中，殼罩242與殼罩248可為 一體成型。光源組230之基板232的形狀例如為條狀，而 點光源234是沿著基板232的延伸方向排列。基板232例 如是電路板，其材質可以是導熱性較佳的金屬或合金，但 不以此為限。具體而言，基板232可為金屬芯印刷電路板 (metal core printed circuit board, MCPCB)。此外，燈箱 21〇 的材質可包括鋁，或是選用其他導熱性較佳的金屬或合 金，但不以此為限。 口 當背光模組200在運作時，點光源234產生的熱量會 先傳導至基板232 ’再經由基板232傳導到燈箱21〇之底 部212，使得燈箱底部212位在基板232正下方的部分呈 高溫狀態，而本實施例之散熱裝置2術卩可有效地降=燈 PT652 20860twf.doc/n R1之風道246時有較快之流速，以移除較多熱量。詳細地 說’風道246中之氣流其質量流率（mass velocity)為一定 值’且由於質量流率=密度><流速X截面積，因此氣體流經風 道246之截面積較小的部分時’其流速會較快。在本實施 例中’由於距離H1小於距離H2，因此風道246對應中間 部分R1之截面積小於風道246對應兩端部分R2之截面 積’進而讓氣流在流經對應中間部分R1之風道246時有 較快之流速，即在同一段時間内，會有較多之熱量被移除， 進而提高光源組230其中間部分R1的散熱效率。此外， 本實施例亦可以在殼罩242上開設數個開孔（未繪示），以 調整風道246之進氣分布。 在本發明之另一實施例中，亦可分別於各光源組23〇 正下方的燈箱底部212配設一散熱孔216(請參考圖5A， 其繪示為圖3B之燈箱在配設散熱孔後之剖面圖），其中每 一個散熱孔216暴露出對應之基板232，使得在風道内之 氣流可以直接對基板232 4行散熱，以提高光源組23〇的 散熱效率。在其他較佳實施例中，光源組23〇亦可配置於 散熱孔216之另一侧（請參考圖5B，其繪示為圖5八之光 源組230配設於散熱孔216之另一側之剖面圖 230是配置於底部212之第二表面21孔。 先原、、且 圖6繪示為本發明較佳實施例之另一種背光模组的仰 視圖。請參考圖6，本實施例之背域組上 模組，其主要差異在於散絲置。更詳細 本實施例之背光模組的散熱裝置猜之各 ° ^45661 PT652 20860twf.doc/n 風扇，這些设罩分別配置於多個光源組其中之一正下方 的第一表面上。其中，殼罩與底部之間形成一風道而風 扇所產生之氣流即可沿著風道流動以有效地冷卻光源組。 此外，本發明亦可藉由調整各殼罩之寬度，以使散熱裝置 對各光源組的散熱效率較為平均。另外，適當地於燈箱底 部增設多個散熱孔，可使氣流直接對基板進行冷卻，如此 有助於降低光源組之溫度。相較於習知之背光模組，本發 明之背細組即有較佳之散熱效率，故點光源的發光亮度 不易因過熱而降低，而且點光源的發光波長也不易因過熱 而改隻’同時可藉由殼罩的調整來達到均溫的目的。因此， 本發明之背光模組可提供亮度較為均勻且顏色較為穩定的 面光源。 —雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 限^本發明，任何熟習此技藝者，在錢離本發明之精神 t範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1A是習知之一種背光模組的示意圖。 圖1B是圖ία之背光模組的俯視圖。 圖圖2繪示為本發明一實施例之一種背光模組的示意 圖3A繪示為圖2之燈箱與光源組的俯視圖。 圖3B繪示為沿圖3A之A-A’線的剖面圖。 13 1345661 PT652 20860twf.doc/n 圖3C繪示為圖2之殼罩與燈箱底部接合的立體圖。 圖4繪示為調整圖3B中部分殼罩與底部間之距離後 的剖面圖。 圖5A繪示為圖3B之燈箱在配設散熱孔後之剖面圖。 圖5B繪示為圖5A之光源組配設於散熱孔之另一側的 剖面圖。 圖6繪示為本發明較佳實施例之另一種背光模組的仰 視圖。 .
圖7繪示為圖6之背光模組再增設一鼓風式風扇後之 示意圖 圖8繪示為圖6之背光模組在變更其風道寬度後的示 意圖。 〃 【主要元件符號說明】
100 110 112 120 122 124 130 背光模組 燈箱 底部 光源組 基板 發光二極體 風扇 200、300 :背光模組 210 :燈箱 212 :底部 212a :第一表面 14

Claims (1)

  1. 修正替換頁 100-2-23 十、申請專利範圍： 1.一種背光模組，包括： 一燈箱，具有相對之一底部與一出光截面，豆中該底 目ΐ之—第—表面與—第二表面，且該第—表面較鄰 近該出光截面； 多個光源組’配置於該底部，其中各該光源組包括一 配置於該底部之基板與多個配置於該基板上之點光源； 一散熱裝置，包括： 、、一散熱組，包括多個殼罩，各該殼罩配置於該些 光源、、且其中之—下方的該第二表面上，各殼罩與該底 部之間形成-風道，而各該殼罩之—端具有一第一開 口 ’另一^具有—第二開口，且該些第二開口相通， 其了各雜罩其對應統組巾間部分之各該殼罩與該 底部之間的最大距離小於對應光雜兩卿分之各該 殼罩與該底部之間的最大距離；以及 至少一風扇，配置於該散熱組，其中該風扇適於 使該風道内的氣體自該些第二_心，或是使氣體 自該些第二開口流入該些風道中。 2. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該底 部具有多個餘孔’且各該散熱孔暴露出對應之該基板。 3. 如申请專利㈣第i項所述之背光模組，其中該些 毅罩與該底部之間的最大距離介於i毫米至1()毫米之間。 二^利範圍第1項所述之背光模組，其中該風 扇為袖流式風扇。 16 1345661 ι-- 丨日修正替換頁 5. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該風 扇為鼓風式風扇。 6. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該些 點光源為發光二極體。 7. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該殼 罩上開設數個開孔。 8. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，更包括一 擴散板，其配置於該燈箱之該出光截面處。 9. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該些 殼罩配置於該些光源組其中之一正下方的該第二表面上。 17
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