專利名稱:一種液晶顯示裝置及其背光模組的制作方法
技術領域:
本發明涉及液晶顯示技術領域,特別是涉及一種液晶顯示裝置及其背光模組。
背景技術:
在側入式LED背光模組中,耦光效率為影響背光模組亮度的重要因素,耦光效率即為LED的光能量傳遞進入到導光板的效率。而耦光效率與耦光距離有關,耦光距離即為 LED出光面端面到導光板入光面端面之間的距離。
參閱圖I,圖I是現有技術一種側入式LED背光模組的截面不意圖,LEDlO與導光板11之間的距離d即為耦光距離。不同的耦光距離對應不同的耦光效率。參閱圖2,圖2 是對應厚度為2_的導光板的耦光效率隨耦光距離變化的折線圖,從圖2中可看出,當耦光距離由O. Imm增大至O. 8mm時,耦光效率也由87%減少至80%,進而背光模組的亮度也由耦光距離為O. Imm時的300nits下降至稱光距離為O. 8mm時的276nits。
本申請發明人在長期研發中發現,由于各個部材的機構參數公差、組裝偏差、導光板受熱膨脹等問題的存在,都可能會帶來耦光距離偏離設計值的變化,比如,耦光距離偏大,進而影響背光模組的亮度。發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種液晶顯示裝置及其背光模組,能夠減少耦光距離發生變化的幾率,使模組發光亮度與設計值更好地保持一致。
為解決上述技術問題,本發明的一方面是提供一種背光模組,包括基板、導光板、第一柱體、光源、間隔件以及彈性件;其中,導光板設置于基板上,導光板包括依序首尾相連的第一側邊、第二側邊、第三側邊以及第四側邊,光源鄰近第一側邊設置,導光板的第二側邊或第四側邊處設有朝向基板的固定槽或固定孔;光源包括基底和設置于基底一側的發光器件,發光器件朝向導光板第一側邊設置,間隔件間隔于導光板第一側邊和光源的基底之間,使導光板第一側邊和光源的發光器件之間具有一最小距離;第一柱體至少部分固定于導光板的固定槽或固定孔中,并且至少部分朝基板突出于導光板表面,基板對應第一柱體的位置設有狹縫,使得第一柱體突出于導光板表面的部分穿過基板的狹縫;彈性件設置于基板背對導光板的一側,并且包括第一端和第二端,彈性件第一端連接于第一柱體穿過基板的狹縫的一端,彈性件第二端直接或間接連接于基板上,彈性件的第二端較第一端遠離導光板的第一側邊;彈性件通過推動第一柱體使導光板朝光源移動,直至導光板和光源的發光器件之間的距離到達最小距離,并且此時彈性件仍處于壓縮狀態;基板的狹縫方向與導光板向光源移動的方向一致。
其中,間隔件的厚度等于或大于導光板的厚度。
其中,背光模組還包括第二柱體,第二柱體豎直固定于基板背對導光板一側的表面,彈性件的第二端連接于第二柱體。
其中,彈性件是彈簧。
其中,間隔件的數量為至少兩個,分別對應導光板第一側邊的兩端設置。
其中,背光模組還包括光學膜片,光學膜片設置于導光板背對基板的一側。
為解決上述技術問題,本發明的另一方面是提供一種液晶顯示裝置,包括背光模組,其包括基板、導光板、第一柱體、光源、間隔件以及彈性件;其中,導光板設置于基板上,導光板包括依序首尾相連的第一側邊、第二側邊、第三側邊以及第四側邊,光源鄰近第一側邊設置,導光板的第二側邊或第四側邊處設有朝向基板的固定槽或固定孔;光源包括基底和設置于基底一側的發光器件,發光器件朝向導光板第一側邊設置,間隔件間隔于導光板第一側邊和光源的基底之間,使導光板第一側邊和光源的發光器件之間具有一最小距離;第一柱體至少部分固定于導光板的固定槽或固定孔中,并且至少部分朝基板突出于導光板表面,基板對應第一柱體的位置設有狹縫,使得第一柱體突出于導光板表面的部分穿過基板的狹縫;彈性件設置于基板背對導光板的一側,并且包括第一端和第二端,彈性件第一端連接于第一柱體穿過基板的狹縫的一端,彈性件第二端直接或間接連接于基板上, 彈性件的第二端較第一端遠離導光板的第一側邊;彈性件通過推動第一柱體使導光板朝光源移動,直至導光板和光源的發光器件之間的距離到達最小距離,并且此時彈性件仍處于壓縮狀態;基板的狹縫方向與導光板向光源移動的方向一致;液晶顯示裝置還包括顯示面板,設置于導光板背對基板的一側。
其中,間隔件的厚度等于或大于導光板的厚度。
其中,背光模組還包括第二柱體,第二柱體豎直固定于基板背對導光板一側的表面,彈性件的第二端連接于第二柱體。
其中,彈性件是彈簧。
本發明實施方式的有益效果是區別于現有技術的情況,本發明實施方式通過間隔件間隔于導光板第一側邊和光源的基底之間,使導光板第一側邊和光源的發光器件之間具有一最小距離;同時,第一柱體至少部分固定于導光板的固定槽或固定孔中,彈性件設置于基板背對導光板的一側,彈性件的第一端連接于第一柱體穿過基板的狹縫的一端,第二端直接或間接連接于基板上,彈性件的第二端較第一端遠離導光板的第一側邊,彈性件通過推動第一柱體使導光板朝光源移動,直至導光板和光源的發光器件之間的距離到達上述最小距離,并且此時彈性件仍處于壓縮狀態,能夠減少耦光距離發生變化的幾率,使模組發光亮度與設計值更好地保持一致。
圖I是現有技術一種側入式LED背光模組的截面示意圖2是對應厚度為2mm的導光板的耦光效率隨耦光距離變化的折線圖3是本發明背光模組實施方式的立體示意圖4是本發明背光模組實施方式的仰視示意圖5是本發明背光模組實施方式的俯視示意圖6是圖5中的局部A放大圖7是本發明背光模組實施方式中導光板與第一柱體的立體示意圖8是本發明液晶顯示裝置實施方式的立體示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施方式中的附圖,對本發明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施方式僅僅是本發明一部分實施方式,而不是全部的實施方式。基于本發明中的實施方式,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式,均屬于本發明保護的范圍。
請一并參閱圖3、4、5、6、7,其中圖3是本發明背光模組實施方式的立體示意圖;圖 4是本發明背光模組實施方式的仰視示意圖;圖5是本發明背光模組實施方式的俯視示意圖;圖6是圖5中的局部A放大圖;圖7是本發明背光模組實施方式中導光板與第一柱體的立體示意圖。
本發明背光模組20實施方式包括基板21、導光板22、光學膜片29、第一柱體23、 第二柱體24、光源(25、26)、間隔件27以及彈性件28。
導光板22設置于基板21上,其中,導光板22包括依序首尾相連的第一側邊221、 第二側邊222、第三側邊(圖未示)以及第四側邊(圖未示)。光源(25、26)鄰近導光板22的第一側邊221設置。導光板22的第二側邊222或第四側邊處設有朝向基板21的固定槽 225或固定孔。基板21可選取為背板。光學膜片29設置于導光板22背對基板21的一側, 光學膜片29為光學擴散膜或者光學增亮膜,其數量至少為一。
光源(25、26)包括基底25和設置于基底25 —側的發光器件26,發光器件26朝向導光板22第一側邊221設置,間隔件27間隔于導光板22第一側邊221和光源(25、26)的基底25之間,使導光板22第一側邊221和光源(25、26)的發光器件26之間具有一最小距離D。最小距離D的大小等于間隔件27在朝向導光板22第一側邊221方向上高于發光器件26部分的高度大小,即最小距離D為耦光距離(發光器件26表面與導光板22第一側邊 221之間的距離),最小距離D的大小可根據實際需要而設計。其中,光源(25、26)可為燈條, 發光器件26可為LED (Light Emitting Diode,發光二極管)。間隔件27可為螺絲或其他具有一定剛性的部件。
間隔件27的厚度T等于或大于導光板的厚度,以更好地實現導光板22第一側邊 221和光源(25、26)的發光器件26之間具有一最小距離D的效果。間隔件27的數量為至少兩個,分別對應導光板22第一側邊221的兩端設置。間隔件27可設置于光源(25、26)的基底25上,也可采用其他方式進行設置而使間隔件27間隔于導光板22第一側邊221和光源(25、26)的基底25之間。
第一柱體23至少部分固定于導光板22的固定槽225或固定孔中,并且至少部分第一柱體23朝基板21突出于導光板22表面。基板21對應第一柱體23的位置設有狹縫 211,使得第一柱體23突出于導光板22表面的部分穿過基板21的狹縫211,狹縫211的長度和寬度均大于第一柱體23的直徑。基板21的狹縫211方向與導光板22向光源(25、26) 移動的方向一致,并且狹縫211的長度足夠第一柱體23向光源(25、26)方向移動,直至導光板22第一側邊221和光源(25、26)的發光器件26之間達到最小距離D。
第二柱體24豎直固定于基板21背對導光板22 —側的表面。彈性件28設置于基板21背對導光板22的一側。彈性件28包括第一端281和第二端282,彈性件28的第一端 281連接于第一柱體23穿過基板21的狹縫211的一端,彈性件28的第二端282間接連接于基板21上即彈性件28的第二端282連接于第二柱體24,彈性件28的第二端282較第一端281遠離導光板22的第一側邊221。彈性件28可選取為彈簧或其他具有一定彈性的部件。在其他實施方式中,第二柱體24也可為矩形塊等其他形狀的部件。
在導光板22未受熱膨脹或未受重力、震動等因素影響時,此時彈性件28處于壓縮狀態,彈性件28具有彈力,彈力推動導光板22的第一側邊221抵觸間隔件27的表面,能夠使導光板22和光源(25、26)的發光器件26之間的距離保持為上述最小距離D。在導光板22受熱膨脹、受到重力或震動且上述彈力足夠大時,彈力能夠抵消重力、或膨脹、震動時的沖力,或者彈力能夠推動導光板22的瞬間移動,使得最小距離D不會變化或基本不會變化,即導光板22和光源(25、26)之間的距離不會變化。在導光板22受熱膨脹、受到重力或震動且上述彈力不足以抵消重力等作用力的情況下,導光板22會朝向遠離光源(25、26)的方向移動,固定于導光板22上的第一柱體23壓縮與其連接的彈性件28,彈性件28進一步發生壓縮形變會產生較上述彈力更大的彈力,進而防止導光板22進一步遠離光源(25、26); 在上述受熱膨脹、受到重力或震動等因素消失后,彈性件28立即推動第一柱體23使導光板22朝光源(25、26)移動,直至導光板22和光源(25、26)的發光器件26之間的距離達到上述最小距離D,即導光板22的第一側邊221抵觸間隔件27的表面,并且此時彈性件28仍處于壓縮狀態以保證導光板22持續抵觸間隔件27,使模組發光亮度與設計值更好地保持一致。
此外,本實施方式通過在導光板22開設固定槽225或固定孔,既能提高導光板22 與第一柱體23之間的穩定性又不會影響模組的光學品質。
另外,上述本發明實施方式的設計,還可以大幅減少甚至避免導光板22傾斜而使得導光板22第一側邊221也即入光面向光源(25、26)方向傾斜的問題。具體為,若間隔件 27的厚度T小于導光板22的厚度,則當導光板22受熱膨脹后會導致導光板22入光面的頂部傾斜,而使對應導光板22入光面的上下兩部分的耦光距離不同。此時,本發明實施方式通過對應導光板22第一側邊221的兩端的至少兩個間隔件27的設置,且間隔件27的厚度 T等于或大于導光板22的厚度,能夠很好地實現導光板22與發光器件26之間具有一最小距離D。
進一步地,本發明同樣可以提供間隔件27的厚度T小于導光板22的厚度的實施方式,并且同樣可以大幅減少甚至避免導光板22傾斜而使得導光板22第一側邊221也即入光面向光源(25、26)方向傾斜的問題。原因為一方面,導光板22遠離光源(25、26)的部分受到基板21的承托,不會沿圖中的逆時針方向傾斜;另一方面,即使導光板22由于某種原因而導致其以抵觸間隔件27的第一側邊221為軸,而具有沿圖中的順時針方向傾斜的第一趨勢,即導光板22入光面的頂部朝向光源(25、26)方向傾斜,因為第一柱體23 —部分固定于導光板22的固定槽225或固定孔中,另一部分突出導光板22而連接于彈性件28,并且受到彈性件28的彈力。此彈力方向為平行于基板21的朝向光源(25、26)的方向,并且會作用于包括導光板22和第一柱體23在內的組合體,此組合體以間隔件27看為支點,在彈性件28的彈力作用下,使得導光板22入光面的頂部會產生遠離光源(25、26)方向傾斜的第二趨勢。上述的第一趨勢會被第二趨勢抵消,即導光板22入光面的兩個相反方向的傾斜趨勢相互抵消而最終達到平衡狀態,導光板22入光面保持不傾斜的狀態,使得對應導光板22入光面的上下兩部分的耦光距離一致。
此外,在其他實施方式中,也可取消第二柱體24的設置,彈性件28的第二端282直接連接于基板21上,此處不作過多限制。
可以理解,本發明背光模組20實施方式通過間隔件27間隔于導光板22第一側邊 221和光源(25、26)的基底25之間,使導光板22第一側邊221和光源(25、26)的發光器件 26之間具有一最小距離D ;彈性件28通過推動第一柱體23使導光板22朝光源(25、26)移動,直至導光板22和光源(25、26)的發光器件26之間的距離到達上述最小距離D,并且此時彈性件28仍處于壓縮狀態,能夠減少耦光距離發生變化的幾率,使模組發光亮度與設計值更好地保持一致。
請一并參閱圖3、4、5、6、7、8,其中圖8是本發明液晶顯示裝置實施方式的立體示意圖。
本發明液晶顯示裝置30實施方式包括顯示面板31和背光模組20。
其中,背光模組20可以是如圖3 7所示的背光模組,包括基板21、導光板22、光學膜片29、第一柱體23、第二柱體24、光源(25、26)、間隔件27以及彈性件28。導光板22設置于基板21上,其中,導光板22包括依序首尾相連的第一側邊221、第二側邊222、第三側邊(圖未示)以及第四側邊(圖未示)。光源(25、26)鄰近導光板22的第一側邊221設置。導光板22的第二側邊222或第四側邊處設有朝向基板21的固定槽225或固定孔。顯示面板 31設置于導光板22背對基板21的一側。光學膜片29設置于導光板22和顯不面板31之間,光學膜片29為光學擴散膜或者光學增亮膜,其數量至少為一。
光源(25、26)包括基底25和設置于基底25 —側的發光器件26,發光器件26朝向導光板22第一側邊221設置,間隔件27間隔于導光板22第一側邊221和光源(25、26)的基底25之間,使導光板22第一側邊221和光源(25、26)的發光器件26之間具有一最小距離O。間隔件27的厚度T等于或大于導光板的厚度。間隔件27的數量為至少兩個,分別對應導光板22第一側邊221的兩端設置。
第一柱體23至少部分固定于導光板22的固定槽225或固定孔中,并且至少部分第一柱體23朝基板21突出于導光板22表面。基板21對應第一柱體23的位置設有狹縫 211,使得第一柱體23突出于導光板22表面的部分穿過基板21的狹縫211。基板21的狹縫211方向與導光板22向光源(25、26)移動的方向一致。
第二柱體24豎直固定于基板21背對導光板22 —側的表面。彈性件28設置于基板21背對導光板22的一側。彈性件28包括第一端281和第二端282,彈性件28的第一端 281連接于第一柱體23穿過基板21的狹縫211的一端,彈性件28的第二端282連接于第二柱體24,彈性件28的第二端282較第一端281遠離導光板22的第一側邊221。彈性件 28通過推動第一柱體23使導光板22朝光源(25、26)移動,直至導光板22和光源(25、26) 的發光器件26之間的距離到達最小距離D,并且此時彈性件28仍處于壓縮狀態。
液晶顯不裝置30 可以為 TFT-LCD (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,薄膜場效應晶體管液晶顯示器),也可為其他類型的液晶顯示裝置。
以上所述僅為本發明的實施方式,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種背光模組,其特征在于,包括 基板、導光板、第一柱體、光源、間隔件以及彈性件; 其中,所述導光板設置于基板上,所述導光板包括依序首尾相連的第一側邊、第二側邊、第三側邊以及第四側邊,所述光源鄰近第一側邊設置,所述導光板的第二側邊或第四側邊處設有朝向基板的固定槽或固定孔; 所述光源包括基底和設置于基底一側的發光器件,所述發光器件朝向導光板第一側邊設置,所述間隔件間隔于導光板第一側邊和光源的基底之間,使所述導光板第一側邊和光源的發光器件之間具有一最小距離; 所述第一柱體至少部分固定于導光板的固定槽或固定孔中,并且至少部分朝所述基板突出于導光板表面,所述基板對應第一柱體的位置設有狹縫,使得所述第一柱體突出于導光板表面的部分穿過基板的狹縫; 所述彈性件設置于基板背對導光板的一側,并且包括第一端和第二端,所述彈性件第一端連接于第一柱體穿過基板的狹縫的一端,所述彈性件第二端直接或間接連接于基板上,所述彈性件的第二端較第一端遠離導光板的第一側邊; 所述彈性件通過推動第一柱體使導光板朝光源移動,直至所述導光板和光源的發光器件之間的距離到達最小距離,并且此時所述彈性件仍處于壓縮狀態; 所述基板的狹縫方向與導光板向光源移動的方向一致。
2.根據權利要求I所述的背光模組,其特征在于, 所述間隔件的厚度等于或大于導光板的厚度。
3.根據權利要求I所述的背光模組,其特征在于, 所述背光模組還包括第二柱體,所述第二柱體豎直固定于基板背對導光板一側的表面,所述彈性件的第二端連接于第二柱體。
4.根據權利要求I所述的背光模組,其特征在于, 所述彈性件是彈簧。
5.根據權利要求I所述的背光模組,其特征在于, 所述間隔件的數量為至少兩個,分別對應所述導光板第一側邊的兩端設置。
6.根據權利要求I所述的背光模組,其特征在于, 所述背光模組還包括光學膜片,所述光學膜片設置于導光板背對基板的一側。
7.一種液晶顯示裝置,其特征在于,包括 背光模組,其包括 基板、導光板、第一柱體、光源、間隔件以及彈性件; 其中,所述導光板設置于基板上,所述導光板包括依序首尾相連的第一側邊、第二側邊、第三側邊以及第四側邊,所述光源鄰近第一側邊設置,所述導光板的第二側邊或第四側邊處設有朝向基板的固定槽或固定孔; 所述光源包括基底和設置于基底一側的發光器件,所述發光器件朝向導光板第一側邊設置,所述間隔件間隔于導光板第一側邊和光源的基底之間,使所述導光板第一側邊和光源的發光器件之間具有一最小距離; 所述第一柱體至少部分固定于導光板的固定槽或固定孔中,并且至少部分朝所述基板突出于導光板表面,所述基板對應第一柱體的位置設有狹縫,使得所述第一柱體突出于導光板表面的部分穿過基板的狹縫; 所述彈性件設置于基板背對導光板的一側,并且包括第一端和第二端,所述彈性件第一端連接于第一柱體穿過基板的狹縫的一端,所述彈性件第二端直接或間接連接于基板上,所述彈性件的第二端較第一端遠離導光板的第一側邊; 所述彈性件通過推動第一柱體使導光板朝光源移動,直至所述導光板和光源的發光器件之間的距離到達最小距離,并且此時所述彈性件仍處于壓縮狀態; 所述基板的狹縫方向與導光板向光源移動的方向一致; 所述液晶顯示裝置還包括顯示面板,設置于所述導光板背對基板的一側。
8.根據權利要求7所述的裝置,其特征在于, 所述間隔件的厚度等于或大于導光板的厚度。
9.根據權利要求7所述的裝置,其特征在于, 所述背光模組還包括第二柱體,所述第二柱體豎直固定于基板背對導光板一側的表面,所述彈性件的第二端連接于第二柱體。
10.根據權利要求7所述的裝置,其特征在于, 所述彈性件是彈簧。
全文摘要
本發明公開了一種背光模組,包括基板、導光板、第一柱體、光源、間隔件以及彈性件;導光板設置于基板上;光源的發光器件朝向導光板第一側邊設置,間隔件使導光板第一側邊和光源的發光器件之間具有一最小距離;第一柱體至少部分固定于導光板;彈性件第一端連接于第一柱體穿過基板的狹縫的一端,彈性件第二端連接于基板,彈性件的第二端較第一端遠離導光板的第一側邊;彈性件通過推動第一柱體使導光板朝光源移動,直至導光板和光源的發光器件之間的距離到達最小距離。本發明還公開了一種液晶顯示裝置。通過上述方式,本發明能夠減少耦光距離發生變化的幾率,使模組發光亮度與設計值更好地保持一致。
文檔編號F21S8/00GK102927499SQ20121041001
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月24日 優先權日2012年10月24日
發明者蘇贊加 申請人:深圳市華星光電技術有限公司