TWI398701B - 背光模組 - Google Patents

Description

背光模組

本發明係關於一種背光模組；特別是一種用於液晶顯示裝置之直下式背光模組。

隨著科技的進步，液晶顯示裝置已逐漸取代傳統顯示裝置，成為顯示器市場的主流。一般而言，液晶顯示裝置至少包含液晶面板及背光模組等關鍵零組件，經由控制液晶面板上各畫素是否容許光線通過，來決定背光模組所提供的光線在各畫素上之亮暗。

習知的直下式背光模組如第1圖所示，其包含於背板101之一面上設置複數個燈管103，以作為背光模組之光源。詳言之，燈管103之一端具有電極105，而電路板107通常設置於背板101與燈管103相對應之另一面上。其中，電極105與電路板107之間係利用導線109相互電性連接，其連接方式通常係使用接頭或是焊接方式來達成，藉此，驅動並控制燈管103以作為背光模組之光源。

習知的背光模組具有以下缺點：(1)使用導線連接電路板與燈管之電極，將因使用導線材料而增加成本；(2)由於導線需使用接頭或是焊接等製程加以連結，除設置接頭或使用焊接材料而增加成本之外，可想見地，亦會增加製程之複雜度；(3)電路板107中因具有變壓器，其設置於電路板上將使背光模組之厚度增加，可想見地，最終產品之整體厚度亦會增加，此將不利於將液晶顯示裝置薄型化的目標，反而降低產品的競爭力。

有鑑於此，提供一可改善上述缺點之背光模組，乃為此一業界所殷切期盼者。

本發明之一目的在於提供一種背光模組，其將具有變壓器之第一電路及第二電路分離設置，尤其是將具有一定厚度之第一電路板設於適當位置；更明確而言，係將第一電路板設置於背板之側邊。藉此，可有效降低背光模組之整體厚度，以滿足產品薄型化之需求。

本發明之另一目的在於提供一種背光模組，其中電路板係與發光元件之電極直接電性連接，省略導線或接頭材料之使用，進而降低製造成本。此外，亦可配合此一新穎背光模組結構，調整背光模組之組裝方式，可達到降低製程複雜度之效果。

為達上述目的，本發明所揭露之背光模組係包含：一背板、至少一發光元件、一第一電路板以及一第二電路板，該背板具有一第一面、與該第一面相對之一第二面、一第一側邊以及與該第一側邊垂直之一第二側邊；該發光元件具有一電極且設於背板之第一面上，該第一電路板設於該背板之第一側邊，其中，第一電路板係直接與發光元件之電極電性連接，而第二電路板則與第一電路板電性連接。

為讓本發明之上述目的、技術特徵、和優點能更明顯易懂，下文係以較佳實施例配合所附圖式進行詳細說明。

以下將說明本發明背光模組之第一實施例。參閱第2A圖，背光模組包含複數個燈管203，設置於背板201的第一面2011上，以作為背光模組之光源；本發明所揭露之燈管203可為直式燈管、U型燈管或其他燈管，在此不作限制。各燈管203於靠近背板201之第一側邊2015處係具有電極205，與第一電路板209電性連接；電極205用以將電能由第一電路板209輸入燈管203中，俾驅動燈管203發光。於一實施例中，第一電路板209例如是一平衡電路板。

第一電路板209係設於背板201第一側邊2015處，較佳係與背板201垂直設置。相較於習知的焊接或導線連接等技術，本發明之電極205與第一電路板209係直接電性連接，以省略導線或接頭材料之使用。請一併參閱第2B圖，第一電路板209中具有定位槽2091，定位槽2091中嵌設有一彈性夾持元件2093，用以夾持燈管203之電極205。更具體而言，如第2C圖所示，第一電路板209上設有變壓器2092，而該彈性夾持元件2093即可設置於變壓器2092上。藉此，彈性夾持元件2093可利於夾持燈管203之電極205，以達直接電性連接、省略導線之目的。

請參閱第2D圖，於實際製程中，若進一步考慮第一電路板209之組裝便利性，可利用於一燈管固定件211(lamp holder)上設置至少一定位銷2111及至少一固定鉤2113，由於此等結構可於製造燈管固定件211時一併成型，可節省使用之空間及所需之材料。可想見地，為配合上述定位銷2111及固定鉤2113結構，第一電路板209上則設有相對應之至少一定位孔2095及至少一固定孔2097。

本實施例於安裝第一電路板209時，先將具有定位銷2111及固定鉤2113之燈管固定件211設置於燈管203之電極205端，然後第一電路板209之定位孔2095沿著燈管固定件211上定位銷2111的相對應位置，使第一電路板209之固定孔2097與燈管固定件211之固定鉤2113可輕易地互相穩固結合；同時，第一電路板209之定位槽2091便可藉由彈性夾持元件2093夾持燈管203之電極205。藉此，可大幅簡化組裝程序，並提升組裝的時效性與準確性。

請再次參閱第2A圖，第二電路板213係設置於背板201之第二側邊2017處，實質上係垂直於背板201。彼此分離設置的第二電路板213與第一電路板209之間，可為任何習知之方式相互電性連接，例如板對板連接(board to board connection)、導線連接或焊接。或者，第二電路板213亦可設於與燈管相對應之背板201之第二面2013上，如第3圖所示。於一實施例中，第二電路板213例如是一控制電路板。

藉由上述揭露，於背光模組之設計上可考慮第一電路板209及第二電路板213之配置，並調整第一電路板209及第二電路板213之高度，可達進一步降低背光模組整體厚度之效果。

本發明背光模組之第二實施例如第4圖所示。於此實施例中，係將第一電路板209’平行設置於背板201上之第一側邊2015處。並通當地調整第一電路板209’之定位槽2091’之配置，以利定位槽2091’內之彈性夾持元件(圖未繪出)夾持電極205。此時，第二電路板213係與第一電路板209’分離配置、並設於背板201之第二側邊2017處，且實質上係垂直於背板201。當然，第二電路板213亦可如類似第3圖所示之方式，設於與燈管相對應之背板201之第二面2013上。同樣地，第二電路板213與第一電路板209’之間可為任何習知之方式相互電性連接，例如板對板連接(board to board connection)、導線連接或焊接。

本發明背光模組之第三實施例如第5圖所示。於此實施例中，係將第一電路板209”設於與燈管相對應之背板201之第二面2013上之邊緣處，且實質上與背板201平行。為配合此種設計，可適當彎折電極205”，使其具有一角度，以方便第一電路板209”之定位槽2091”內之彈性夾持元件(圖未繪出)夾持電極205”之末端。同樣地，第二電路板213可垂直於背板201且設於背板201之第二側邊2017處，亦可設於與燈管相對應之背板201之第二面2013上，在此不另贅述。

上述各實施例僅用以支持本發明之發明概念，此領域中具有通常知識者當然可作適度之變化，並非用以限定本發明。舉例而言，燈管203除可為陰極射線燈管或螢光燈管外，亦可以具有發光二極體之燈條替代。此外，亦可為達其他目的而添加其他元件，例如為避免第一電路板209或第二電路板213與背板201間產生短路，可於第一電路板209與背板201間、或第二電路板213與背板201間設置絕緣膜或絕緣板。

綜上所述，本發明藉由將具有變壓器之第一電路及第二電路分離設置，並將第一電路板與燈管直接電性連接之手段，不需使用導線連接第一電路板與燈管之電極，可有效應用於背光模組之結構中，以達到減少導線之設置及減少背光模組之整體厚度之功效，並可免除先前技藝中繁複之導線連結，降低製程之複雜度，於成本控制上更具產業競爭力。尤其，若將第一電路板及第二電路板適當設置，更可達到減少顯示裝置體積之目的。

上述各實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，以及闡釋本發明之技術特徵，而非用於限制本發明之保護範疇。任何熟悉本技術者之人士均可在不違背本發明之技術原理及精神的情況下，可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利保護範圍應如後述之申請專利範圍所列。

101．．．背板

103．．．燈管

105．．．電極

107．．．電路板

109．．．導線

201．．．背板

2011．．．第一面

2013．．．第二面

2015．．．第一側邊

2017．．．第二側邊

203．．．燈管

205、205”．．．電極

2093．．．彈性夾持元件

2092．．．變壓器

2095．．．定位孔

2097．．．固定孔

211．．．固定件

2111．．．定位銷

2113．．．固定鉤

213．．．第二電路板

209、209’、209”．．．第一電路板

2091、2091’、2091”．．．定位槽

第1圖係習知背光模組之示意圖；第2A圖係本發明第一實施例之示意圖；第2B、2C圖係本發明之背光模組中，彈性夾持元件夾持電極末端之示意圖；第2D圖係本發明之背光模組之組裝示意圖；第3圖係本發明第一實施例中，另一實施態樣之示意圖；第4圖係本發明第二實施例之示意圖；以及第5圖係本發明第三實施例之示意圖。

201．．．背板

2011．．．第一面

2013．．．第二面

2015．．．第一側邊

2017．．．第二側邊

203．．．燈管

205．．．電極

209．．．第一電路板

2091．．．定位槽

213．．．第二電路板

Claims (12)

1. 一種背光模組，包含：一背板，具有一第一面、與該第一面相對之一第二面、一第一側邊及與該第一側邊垂直之一第二側邊；至少一發光元件，設於該背板之該第一面上，且具有一電極；一第一電路板，設於該背板之該第一側邊，包含一定位槽及至少一彈性夾持元件，且該至少一彈性夾持元件係嵌設於該定位槽內側；以及一第二電路板，與該第一電路板電性連接；其中，該第一電路板係藉由該定位槽內側之該至少一彈性夾持元件夾持並直接電性連接該發光元件之該電極，且該至少一彈性夾持元件係包含一U型彈性夾持元件。
2. 如請求項1所述之背光模組，其中該第一電路板更包含至少一變壓器，該定位槽係設於該變壓器上。
3. 如請求項1所述之背光模組，其中該發光元件之該電極為一彎折電極，該彎折電極具有一角度，該彎折電極之末端夾持於該定位槽內。
4. 如請求項3所述之背光模組，其中該第一電路板係設置於該背板之該第二面上鄰接該第一側邊處。
5. 如請求項1所述之背光模組，其中該第二電路板係鄰設於該第二側邊。
6. 如請求項1所述之背光模組，其中該第二電路板設置於該背板 之該第二面。
7. 如請求項1所述之背光模組，其中該第一電路板係為一平衡電路板，其具有至少一變壓器。
8. 如請求項1所述之背光模組，其中該第二電路板係為一控制電路板。
9. 如請求項1所述之背光模組，更包含一燈管固定件，設置於該發光元件之該電極端，該燈管固定件設有至少一定位銷，且該第一電路板包含至少一定位孔，俾該定位銷可與該至少一定位孔相配合。
10. 如請求項1所述之背光模組，更包含一燈管固定件，設置於該發光元件之電極端，該燈管固定件設有至少一固定鉤，且該第一電路板包含至少一固定孔，俾該固定鉤可與該至少一固定孔相配合。
11. 如請求項1所述之背光模組，其中該發光元件係包含陰極射線燈管或螢光燈管。
12. 如請求項1所述之背光模組，其中該發光元件係包含U型燈管或直式燈管。