WO2012139315A1 - 液晶显示装置及其背光模组 - Google Patents

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light guide
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胡哲彰
贺虎
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TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
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Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
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    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
    • G02B6/0086—Positioning aspects
    • G02B6/009—Positioning aspects of the light source in the package

Definitions

  • the present invention relates to the field of display technologies, and in particular, to a liquid crystal display device and a backlight module thereof. ⁇ Background technique ⁇
  • the liquid crystal display device generally includes a backlight module and a liquid crystal display panel which are stacked, and the liquid crystal display panel itself does not emit light, and the backlight module is required to provide backlight for display.
  • a typical point source device light-emitting diodes (LEDs) are often used as key components in backlight modules.
  • LEDs light-emitting diodes
  • One of the more common ones is to use a plurality of light-emitting diodes as a point source array disposed on a surface of a printed circuit board (PCB) to form a light bar.
  • PCB printed circuit board
  • the plurality of light emitting diodes emit light under the driving action of the printed circuit board, thereby forming a strip line light source, and then changing the light emitting direction through the light guide plate (LGP) of the backlight module to obtain a uniform surface light source.
  • LGP light guide plate
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a backlight module of the prior art.
  • the backlight module 100 includes a light emitting diode 120 and a light guide plate 110 , and the thickness of the light emitting diode 120 and the light guide plate 110 .
  • the light guide plate 110 has a light incident surface 112. The distance between the light emitting diode 120 and the light incident surface 112 of the light guide plate 110 is a major factor affecting the light coupling efficiency.
  • the material of the light guide plate 110 is made of polydecyl methacrylate.
  • the light guide plate 110 is mostly fixed by a back plate (not shown) or other mechanism of the backlight module 100. Due to assembly tolerances and tolerances of the components such as the back plate and the light guide plate 110 in the backlight module 100, the light guide plate 110 is Factors such as thermal expansion and water swelling are generally caused to improperly define the distance between the light-emitting diode 120 and the light-incident surface 112 of the light guide plate 110, and thus the light coupling efficiency of the backlight module 100 is easily affected.
  • a technical solution of the present invention is to provide a backlight module, including a light guide plate and a light bar, the light guide plate includes a light incident surface; the light bar is adjacent to the light incident surface.
  • the light bar includes a printed circuit board and a plurality of point light sources disposed on the printed circuit board. Each of the point light sources includes an illuminant and a package bracket.
  • the package bracket includes a receiving portion and two opposite portions.
  • An extension portion and two limiting members the accommodating portion accommodating the illuminating body; the two extending portions cooperate with the accommodating portion to form a groove structure, and the two limiting members are respectively disposed on the two extending portions
  • One end of the accommodating portion forms a stepped structure with the extending portion, and the limiting member abuts the light incident surface of the light guide plate in the groove structure to define a large separation between the illuminant and the light incident surface.
  • a backlight module including a light guide plate and a light bar, the light guide plate including a light incident surface; the light bar adjacent to the light incident surface
  • the light bar includes a printed circuit board and a plurality of point light sources disposed on the printed circuit board; each of the point light sources includes an illuminant and a package bracket, the package bracket encloses the illuminator and fixes the guide
  • the light plate defines a distance between the illuminant and the light incident surface.
  • the plurality of illuminants are light emitting diodes.
  • the package holder includes a receiving portion, two opposite extending portions, and two limiting members.
  • the receiving portion accommodates the illuminating body; the two extending portions cooperate with the accommodating portion.
  • Forming a groove structure, the two limiting members are respectively disposed at one ends of the two extending portions connected to the receiving portion, and forming a stepped structure with the extending portion, the limiting member abutting the light guide plate in the groove structure
  • the smooth surface is spaced apart to define a large separation between the illuminant and the light incident surface.
  • the groove width of the IHJ groove structure matches the thickness of the light guide plate for clamping the light guide plate.
  • the receiving portion, the two opposite extending portions and the two limiting members are integrally formed to form the package holder.
  • the package holder is made of a poly-p-phenylene terephthalamide material.
  • a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel and a backlight module, the backlight module being disposed adjacent to the liquid crystal display panel.
  • the backlight module includes a light guide plate and a light bar.
  • the light guide plate includes a light incident surface.
  • the light bar is disposed adjacent to the light incident surface.
  • the light bar includes a printed circuit board and a plurality of spaced apart on the printed circuit board.
  • a point light source, each of the point light sources includes an illuminator and a package holder, the package holder encapsulating the illuminator and fixing the light guide plate to define a distance between the illuminant and the light incident surface.
  • the package bracket of the point light source of the backlight module disclosed in the present invention directly fixes the light guide plate, effectively defining the distance between the point light source and the light incident surface of the light guide plate. , greatly optimizes the light coupling efficiency of the backlight module.
  • FIG. 1 is a schematic structural view of a backlight module of the prior art
  • FIG. 2 is a simplified schematic structural view of a preferred embodiment of a backlight module of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic structural view of a light bar in the backlight module shown in FIG. 2;
  • FIG. 4 is an enlarged schematic structural view of a package holder in the backlight module shown in FIG. 2;
  • FIG. 5 is a simplified schematic structural view of a preferred embodiment of a liquid crystal display device of the present invention.
  • the present invention provides a backlight module 200.
  • the backlight module 200 mainly includes a light guide plate 210 and a light bar 220.
  • the light guide plate 210 includes a light incident surface 212, and the light strip 220 is disposed adjacent to the light incident surface 212.
  • the light bar 220 includes a printed circuit board 222 and a plurality of point light sources 224 spaced apart from the printed circuit board 222.
  • Each point light source 224 includes an illuminator 2241 and a package holder 2242.
  • the package holder 2242 is used to package the illuminator 2241 and fix the light guide plate 210 to define a large separation between the illuminant 2241 and the light incident surface 212.
  • the plurality of illuminants 2241 are light-emitting diodes that are spaced apart from each other.
  • the package holder 2242 includes a receiving portion 2243 and two opposite extending portions 2244, wherein the receiving portion 2243 is for accommodating the illuminant 2241, and the two extending portions 2244 are formed.
  • the iHJ slot structure (not labeled), the slot width of the iHJ slot structure is matched with the thickness of the light guide plate 210 for clamping the light guide plate 210.
  • the mounting bracket 2242 is further provided with two limiting members 2245.
  • the two limiting members 2245 are respectively disposed at one end of the two extending portions 2244 connected to the receiving portion 2243, and form the extending portion 2244.
  • the stepped structure (not labeled), the limiting member 2245 abuts the light incident surface 212 of the light guide plate 210 to define a distance between the illuminant 2241 and the light incident surface 212.
  • the backlight module 200 further includes a reflective sheet 230 disposed under the light guide plate 210 and the package holder 2242, and the backlight frame 240 for receiving the package holder 2242 and the reflective sheet 230.
  • the reflective sheet 230 and the backlight frame 240 are not invented by the present invention. For specific implementations, reference may be made to the prior art, and details are not described herein.
  • the package bracket 2242 of the point light source 224 of the backlight module 200 of the present invention can directly fix the light guide plate 210 to define the distance between the illuminant 2241 and the light incident surface 212 of the light guide plate 210, which is greatly optimized.
  • the light coupling efficiency of the backlight module can directly fix the light guide plate 210 to define the distance between the illuminant 2241 and the light incident surface 212 of the light guide plate 210, which is greatly optimized.
  • the point light sources 224 are spaced apart from the printed circuit board 222, when the plurality of package holders 2242 are fixed to the light guide plate 210, there is a gap between the package holders 2242, and when the temperature of the light guide plate 210 is high, it has a good Air cooling effect.
  • the receiving portion 2243, the extending portion 2244, and the limiting member 2245 are integrally formed to form the package holder 2242, which is simple to manufacture, low in cost, and requires no additional assembly.
  • the package holder 2242 is made of polyphthalamide (PPA) material. PPA materials have a heat distortion temperature of up to 300. Above C, the continuous use temperature can reach 170.
  • the present invention further provides a liquid crystal display device 10 .
  • the liquid crystal display device 10 includes a backlight module 200 and a liquid crystal display panel 300 .
  • the backlight module 200 is disposed adjacent to the liquid crystal display panel 300 .

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

公开了一种背光模组（200）和配置有该背光模组的液晶显示装置。该背光模组（200）包括一导光板（210）和一灯条（220），该导光板（210）包括入光面（212），该灯条（220）相邻该入光面（212）设置，该灯条（220）包括一印刷电路板（222）及多个间隔设置于该印刷电路板（222）上的点光源，每一该点光源包括一发光体（2241）和一封装支架（2242），该封装支架（2242）封装所述发光体（2241）并固定该导光板（210）以限定该发光体（2241）与该入光面（212）的间隔距离。该背光模组的封装支架直接固定导光板，有效地限定了光源与导光板的入光面之间的距离，大大优化了背光模组的光线耦合效率。

Description

液晶显示装置及其背光模组
【技术领域】
本发明涉及显示器技术领域， 特别是涉及一种液晶显示装置及其背光模组。 【背景技术】
液晶显示装置一般包括叠合设置的背光模组及液晶显示面板， 液晶显示面 板本身不会发光， 需要该背光模组为其提供背光进行显示。 发光二极管 （LED ) 作为典型的点光源装置， 往往作为关键零组件应用于背光模组。 其中较常用的 即是釆用多个发光二极管作为点光源阵列设置于印刷电路板 ( PCB )表面组成发 光二极管灯条（ Light Bar )。 该多个发光二极管在该印刷电路板的驱动作用下发 光， 进而形成条形线光源， 然后通过背光模组的导光板（LGP )改变光的出射方 向， 得到均匀的面光源。
请参阅图 1 , 图 1为一种现有技术的背光模组的结构示意图， 如图 1所示， 该背光模组 100包括发光二极管 120及导光板 110, 发光二极管 120与导光板 110的厚度一般相近， 该导光板 110具有入光面 112, 该发光二极管 120与导光 板 110的入光面 112之间的距离是影响光线耦合效率的主要因素。
通常， 发光二极管 120与导光板 110的入光面 112之间的距离设定存在着 诸多问题， 例如， 在现有技术中， 导光板 110 的材料多釆用聚曱基丙烯酸曱酯
( PMMA ), 其吸水率高， 易受热膨胀变形。 此外， 导光板 110大多通过背光模 组 100的背板（未示出）或其它机构来固定， 由于背光模组 100中背板及导光 板 110等组件的装配公差及自身公差、 导光板 110的热膨胀及吸水膨胀等因素， 通常容易导致发光二极管 120与导光板 110的入光面 112之间的距离限定不当， 因而容易影响到背光模组 100的光线耦合效率。
【发明内容】
本发明提供一种新型的背光模组， 以解决现有技术中背光模组的光线耦合 效率不佳的问题。 为解决上述技术问题， 本发明釆用的一个技术方案是： 提供一种背光模组， 包括一导光板和一灯条， 该导光板包括入光面； 该灯条相邻该入光面设置， 该 灯条包括一印刷电路板及多个间隔设置于该印刷电路板上的点光源； 每一该点 光源包括一发光体和一封装支架， 该封装支架包括一容置部、 两个相对的延伸 部以及两个限位件， 该容置部容置该发光体； 该两个延伸部配合该容置部形成 凹槽结构， 该两个限位件分别设于该两个延伸部连接该容置部的一端， 与该延 伸部形成台阶结构， 该限位件抵接该凹槽结构中导光板的入光面以限定该发光 体与该入光面的间隔巨离。
为解决上述技术问题， 本发明釆用的另一个技术方案是： 提供一种背光模 组， 包括一导光板和一灯条， 该导光板包括入光面； 该灯条相邻该入光面设置， 该灯条包括一印刷电路板及多个间隔设置于该印刷电路板上的点光源； 每一该 点光源包括一发光体和一封装支架， 该封装支架封装该发光体并固定该导光板 以限定该发光体与该入光面的间隔距离。
根据本发明一优选实施例， 该多个发光体为发光二极管。
根据本发明一优选实施例， 该封装支架包括一容置部、 两个相对的延伸部 以及两个限位件， 该容置部容置该发光体； 该两个延伸部配合该容置部形成凹 槽结构， 该两个限位件分别设于该两个延伸部连接该容置部的一端， 与该延伸 部形成台阶结构， 该限位件抵接该凹槽结构中导光板的入光面以限定该发光体 与该入光面的间隔巨离。
根据本发明一优选实施例， 该 IHJ槽结构的槽宽与该导光板的厚度相匹配， 用于夹持该导光板。
根据本发明一优选实施例， 该容置部、 该两个相对的延伸部以及该两个限 位件一体成型形成该封装支架。
根据本发明一优选实施例， 该封装支架釆用聚对苯二酰对苯二胺材料制成。 为解决上述技术问题， 本发明釆用的另一个技术方案是： 提供一种液晶显 示装置， 包括液晶显示面板和背光模组， 该背光模组相邻该液晶显示面板设置， 该背光模组包括导光板和灯条， 该导光板包括入光面， 该灯条相邻该入光面设 置， 该灯条包括一印刷电路板及多个间隔设置于该印刷电路板上的点光源， 每 一该点光源包括一发光体和一封装支架， 该封装支架封装该发光体并固定该导 光板以限定该发光体与该入光面的间隔距离。
本发明的有益效果是： 区别于现有技术的情况， 本发明公开的背光模组的 点光源的封装支架直接固定导光板， 有效地限定了点光源与导光板的入光面之 间的距离， 大大优化了背光模组的光线耦合效率。
【附图说明】
图 1为一种现有技术的背光模组的结构示意图；
图 2为本发明背光模组一优选实施例的简化结构示意图；
图 3为图 2所示的背光模组中灯条的结构示意图；
图 4为图 2所示的背光模组中封装支架的放大结构示意图； 以及
图 5为本发明液晶显示装置一优选实施例的简化结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
请一并参阅图 2和图 3 , 本发明提供了一种背光模组 200, 该背光模组 200 主要包括一导光板 210和一灯条 220。
其中， 该导光板 210包括入光面 212, 该灯条 220相邻该入光面 212设置。 该灯条 220包括一印刷电路板 222及多个间隔设置于上述印刷电路板 222上的 点光源 224。 每一点光源 224包括一发光体 2241和一封装支架 2242。 该封装支 架 2242用于封装该发光体 2241 , 并固定该导光板 210以限定该发光体 2241与 该入光面 212的间隔巨离。
在本实施例中， 该多个发光体 2241为相互间隔设置的发光二极管。
请一并参阅图 4,该封装支架 2242包括一容置部 2243和两个相对的延伸部 2244, 其中， 该容置部 2243用于容置该发光体 2241 , 该两个延伸部 2244形成 iHJ槽结构 (未标号)， 该 iHJ槽结构的槽宽与该导光板 210的厚度相匹配， 用于夹持 该导光板 210。
进一步地， 该封装支架 2242内还一体设置有两个限位件 2245 , 该两个限位 件 2245分别设于该两个延伸部 2244连接该容置部 2243的一端，与该延伸部 2244 形成台阶结构 （未标号 ), 该限位件 2245抵接该导光板 210的入光面 212以限 定该发光体 2241与该入光面 212的间隔距离。
此外， 该背光模组 200还包括设于该导光板 210及该封装支架 2242下方的 反射片 230以及收容该封装支架 2242及该反射片 230的该背光架 240。 该反射 片 230和该背光架 240并非本发明的发明点所在， 其具体实施方式可参考现有 技术， 此处不再赘述。
相较于现有技术，本发明提供的背光模组 200的点光源 224的封装支架 2242 可直接固定导光板 210以限定发光体 2241与导光板 210的入光面 212的间隔距 离， 大大优化了背光模组的光线耦合效率。
此外， 由于点光源 224是间隔设置于印刷电路板 222上的， 因此多个封装 支架 2242固定导光板 210时， 封装支架 2242之间具有间隙， 当导光板 210温 度较高时，具有较好的空气散热效果。而且，所述容置部 2243、所述延伸部 2244 以及所述限位件 2245—体成型形成所述封装支架 2242, 制造简单、 成本低、 且 不需额外装配。 在本发明实施例中， 该封装支架 2242釆用聚对苯二酰对苯二胺 ( Polyphthalamide, PPA )材料制成。 PPA材料的热变形温度高达 300。C以上， 连续使用温度可达 170。C,可以在较宽的温度范围内和高湿度环境中保持其优越 的机械特性， 如： 强度、 硬度、 耐疲劳性及抗蠕变性等， 且 PPA材料具有明显 的低吸水性。 因此，基于 PPA材料的高强度、耐热和低吸水率等特性，釆用 PPA 材料制成的封装支架 2242来固定导光板 210可进一步优化背光模组 200的光线 耦合效率。 请参阅图 5 , 本发明还提供一种液晶显示装置 10, 该液晶显示装置 10包括 一上述的背光模组 200和一液晶显示面板 300,该背光模组 200相邻该液晶显示 面板 300设置。
以上所述仅为本发明的示例性实施例， 并非因此限制本发明的专利保护范 围， 凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换， 或直 接或间接运用在其他相关的技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

权 利 要求
1、 一种背光模组， 包括：
一导光板， 所述导光板包括入光面； 及
一灯条， 所述灯条相邻所述入光面设置， 所述灯条包括一印刷电路板及多 个间隔设置于所述印刷电路板上的点光源；
其特征在于， 每一所述点光源包括：
一发光体； 及
一封装支架， 所述封装支架包括一容置部、 两个相对的延伸部以及两个限 位件， 所述容置部容置所述发光体； 所述两个延伸部配合所述容置部形成凹槽 结构， 所述两个限位件分别设于所述两个延伸部连接所述容置部的一端， 与所 述延伸部形成台阶结构， 所述限位件抵接所述凹槽结构中导光板的入光面以限 定所述发光体与所述入光面的间隔距离。
2、 一种背光模组， 包括一导光板和一灯条， 所述导光板包括入光面； 所述 灯条相邻所述入光面设置， 所述灯条包括一印刷电路板及多个间隔设置于所述 印刷电路板上的点光源； 其特征在于： 每一所述点光源包括一发光体和一封装 支架， 所述封装支架封装所述发光体并固定所述导光板以限定所述发光体与所 述入光面的间隔距离。
3、 根据权利要求 2所述的背光模组， 其特征在于： 所述多个发光体为发光 二极管。
4、 根据权利要求 3所述的背光模组， 其特征在于： 所述封装支架包括一容 置部、 两个相对的延伸部以及两个限位件， 所述容置部容置所述发光体； 所述 两个延伸部配合所述容置部形成凹槽结构， 所述两个限位件分别设于所述两个 延伸部连接所述容置部的一端， 与所述延伸部形成台阶结构， 所述限位件抵接
5、 根据权利要求 4所述的背光模组， 其特征在于： 所述凹槽结构的槽宽与 所述导光板的厚度相匹配， 用于夹持所述导光板。
6、 根据权利要求 5所述的背光模组， 其特征在于： 所述容置部、 所述两个 相对的延伸部以及所述两个限位件一体成型形成所述封装支架。
7、 根据权利要求 6所述的背光模组， 其特征在于： 所述封装支架釆用聚对 苯二酰对苯二胺材料制成。
8、 一种液晶显示装置， 包括液晶显示面板和背光模组， 所述背光模组相邻 所述液晶显示面板设置， 所述背光模组包括导光板和灯条， 所述导光板包括入 光面， 所述灯条相邻所述入光面设置， 所述灯条包括一印刷电路板及多个间隔 设置于所述印刷电路板上的点光源， 其特征在于： 每一所述点光源包括一发光 体和一封装支架， 所述封装支架封装所述发光体并固定所述导光板以限定所述 发光体与所述入光面的间隔距离。
9、 根据权利要求 8所述的液晶显示装置， 其特征在于： 所述多个发光体为 发光二极管。
10、 根据权利要求 8 所述的液晶显示装置， 其特征在于： 所述封装支架包 括一容置部、 两个相对的延伸部以及两个限位件， 所述容置部容置所述发光体； 所述两个延伸部形成 IHJ槽结构， 所述 IHJ槽结构的槽宽与所述导光板的厚度相匹 配， 用于夹持所述导光板； 所述两个限位件分别设于所述两个延伸部靠近所述 容置部的一端， 与所述延伸部形成台阶结构， 所述限位件抵接所述导光板的入 光面以限定所述发光体与所述入光面的间隔距离。
11、 根据权利要求 10所述的背光模组， 其特征在于： 所述凹槽结构的槽宽 与所述导光板的厚度相匹配， 用于夹持所述导光板。
12、 根据权利要求 11所述的液晶显示装置， 其特征在于： 所述一容置部、 所述两个相对的延伸部以及所述两个限位件一体成型形成所述封装支架。
13、 根据权利要求 12所述的背光模组， 其特征在于： 所述封装支架釆用聚 对苯二酰对苯二胺材料制成。
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