LED背光模组

摘要

本发明涉及一种LED背光模组。该LED背光模组包括导光板、LED灯条、背板及散热件，所述LED灯条邻近导光板的入光侧边固定在散热件上，所述散热件上设有与其相对固定的向上延伸的导光板定位柱，所述导光板定位柱向上穿过导光板使导光板相对定位在散热件上，所述散热件沿入光方向可活动的设置在背板上，所述散热件通过随导光板膨胀或收缩发生位移以保持导光板与LED灯条之间的耦光距离。本发明的LED背光模组可以避免导光板因受热或吸湿膨胀后由于机构干涉造成的翘曲；可以避免导光板因受热或吸湿膨胀后碰撞LED，造成LED的失效；可以保证导光板与LED之间的耦光距离，提升耦光效率。

权利要求

1.一种LED背光模组，其特征在于，包括导光板、LED灯条、背板及散热件，所述LED灯条邻近导光板的入光侧边固定在散热件上，所述散热件上设有与其相对固定的向上延伸的导光板定位柱，所述导光板定位柱向上穿过导光板使导光板相对定位在散热件上，所述散热件沿入光方向可活动的设置在背板上，所述散热件通过随导光板膨胀或收缩发生位移以保持导光板与LED灯条之间的耦光距离；

所述散热件包括相互之间呈直角的两支撑壁，所述LED灯条固定在第一支撑壁内侧上，所述导光板定位柱设置在第二支撑壁内侧上，所述第二支撑壁设置于导光板及背板之间；

所述背板由弹性材料制成。

2.如权利要求1所述的LED背光模组，其特征在于，所述背板上设有用于设置散热件的螺孔，所述散热件借由螺丝穿过所述螺孔锁附至背板上，所述螺丝锁附后在所述螺孔中垂直于入光方向固定且沿入光方向具有一定活动预度。

3.如权利要求1所述的LED背光模组，其特征在于，所述背板上设有用于设置导光板定位柱的螺孔，所述导光板定位柱穿过所述螺孔后再穿过散热件上的定位孔向上延伸，所述导光板定位柱在所述螺孔中垂直于入光方向固定且沿入光方向具有一定活动预度。

4.如权利要求1所述的LED背光模组，其特征在于，所述导光板定位柱一体设置于散热件上。

5.如权利要求1所述的LED背光模组，其特征在于，包括一LED灯条，所述LED背光模组为单侧入光。

6.如权利要求1所述的LED背光模组，其特征在于，包括两LED灯条，所述LED背光模组为双侧入光。

7.如权利要求1所述的LED背光模组，其特征在于，所述导光板在入光侧设有形状与导光板定位柱匹配的缺口，所述导光板定位柱向上穿过所述缺口。

说明书

LED背光模组

技术领域

[0001] 本发明涉及液晶显示技术，尤其涉及一种LED背光模组。

背景技术

[0002] 现有的用于液晶显示技术中的LED背光模组主要分为直下式背光模组及侧入式背光模组。对于侧入式LED背光模组，随着LED效率的不断提升，LED背光的设计也不断演进，从最初的四侧入光，到双侧入光，到单侧入光，目前开发及未来发展的方向都将指向单短边入光方式。

[0003] 侧入式LED背光，是把LED晶粒配置在液晶面板的四周边缘，再搭配导光板，让LED背光分区点亮时，把从液晶面板边缘发射的光通过导光板(Light guide Plate，LGP)输送到液晶面板中央的区域去，这样整体就有足够的背光量，可让液晶面板显示画面。侧入式LED背光的好处有两个：其一是可使用较少颗的LED晶粒，节省成本；其二就是能够打造比较轻薄的机身，让液晶面板的后方不需要配置LED模块，而是放置在侧边，可减少液晶面板整体的厚度，机身能很薄。

[0004] 参见图1，其为现有侧入式LED背光模组的工作原理示意图。以单侧入光为例，现有的侧入式LED背光模组主要包括导光板10、LED灯条(LED Lightbar)11、背板12和散热件(Heatsink)13，导光板10设置在背板12上，散热件13设置在导光板10和背板12之间，LED灯条11作为光源设置在导光板10的侧边，LED灯条11工作时所产生的热量可通过散热件13散发。导光板10边缘处上方设置有胶框14，胶框14下方设置有反射板15，反射板15位于LED灯条11与导光板10之间的入光处的上方，使LED灯条11发出的光线尽量进入导光板10中，光线在导光板10中的传播方向以带箭头的线条表示，虚线圆圈中的光线表示发生了全内发射，利用全内发射，从导光板10一侧进入的光线可以沿导光板传输。导光板
10下表面设有网点16，上表面设有光学膜17，利用网点16来破坏全内反射，使光线从导光板10的上表面脱出，进而可以照亮位于导光板10上方的液晶面板(图未示)。散热件13一般可采用铝挤型材，背板12可以为铝背板。在侧入式背光模组中，LED与导光板之间的距离，直接影响LED耦合到导光板中的效率，该距离越小，耦光效率(Coupling efficiency)越高，即背光的效率得到提升。

[0005] 参见图2及图3，其为现有侧入式LED背光模组除去导光板后的立体示意图，图3为图2在螺丝位置处的剖视图。通常LED灯条21是固定在散热件22上，散热件22通过螺丝23固定在背板24上，与背板24位置相对固定，为使视图简洁，附图中仅对螺丝23所在位置处以剖面线表示。LED灯条21上设有LED晶粒211作为光源，背板24上设有向上延伸的导光板定位柱(LGP positioning column)25。

[0006] 如图4所示，其为图2所示的背光模组组装导光板后的立体示意图。导光板26是由背板24上的导光板定位柱25来进行固定的，导光板26上设有与导光板定位柱25对应的缺口，导光板定位柱25向上穿过缺口，从而使导光板26固定。

[0007] 如图5所示，其为图2所示的背光模组当导光板膨胀时的剖示图。当背光模组工作的环境发生变化时，尤其是导光板26受热膨胀或者吸湿膨胀时，导光板会存在与LED灯条21短边发生接触的可能。这样的变异会有两方面的风险：①LED的信赖性风险，LED会出现被导光板撞坏的情况；②导光板因为由导光板定位柱固定，无法在长度方向延伸，从而引发竖直面的翘曲(waving)。

[0008] 现有技术中为了避免发生导光板因为受热膨胀或者吸湿膨胀造成的导光板翘曲，需要给导光板留足够的活动预度，使得导光板与LED之间的距离变大，这样耦光距离会降低，大大影响背光的效率。

发明内容

[0009] 因此，本发明的目的在于提供一种LED背光模组，保证导光板与LED之间的耦光距离，同时避免导光板膨胀产生的翘曲。

[0010] 为实现上述目的，本发明提供一种LED背光模组，其包括导光板、LED灯条、背板及散热件，所述LED灯条邻近导光板的入光侧边固定在散热件上，所述散热件上设有与其相对固定的向上延伸的导光板定位柱，所述导光板定位柱向上穿过导光板使导光板相对定位在散热件上，所述散热件沿入光方向可活动的设置在背板上，所述散热件通过随导光板膨胀或收缩发生位移以保持导光板与LED灯条之间的耦光距离。

[0011] 其中，所述背板上设有用于设置散热件的螺孔，所述散热件借由螺丝穿过所述螺孔锁附至背板上，所述螺丝锁附后在所述螺孔中垂直于入光方向固定且沿入光方向具有一定活动预度。

[0012] 其中，所述背板上设有用于设置导光板定位柱的螺孔，所述导光板定位柱穿过所述螺孔后再穿过散热件上的定位孔向上延伸，所述导光板定位柱在所述螺孔中垂直于入光方向固定且沿入光方向具有一定活动预度。

[0013] 其中，所述导光板定位柱一体设置于散热件上。

[0014] 其中，所述散热件包括相互之间呈直角的两支撑壁，所述LED灯条固定在第一支撑壁内侧上，所述导光板定位柱设置在第二支撑壁内侧上，所述第二支撑壁设置于导光板及背板之间。

[0015] 其中，包括一LED灯条，所述LED背光模组为单侧入光。

[0016] 其中，包括两LED灯条，所述LED背光模组为双侧入光。

[0017] 其中，所述背板由弹性材料制成。

[0018] 其中，所述导光板在入光侧设有形状与导光板定位柱匹配的缺口，所述导光板定位柱向上穿过所述缺口。

[0019] 本发明的LED背光模组可以避免导光板因受热或吸湿膨胀后由于机构干涉造成的翘曲；可以避免导光板因受热或吸湿膨胀后碰撞LED，造成LED的失效；可以保证导光板与LED之间的耦光距离，提升耦光效率。

附图说明

[0020] 下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。

[0021] 附图中，

[0022] 图1为现有侧入式LED背光模组的工作原理示意图；

[0023] 图2为现有侧入式LED背光模组除去导光板后的立体示意图；

[0024] 图3为图2在螺丝位置处的剖视图；

[0025] 图4为图2所示背光模组组装导光板后的立体示意图；

[0026] 图5为图2所示背光模组当导光板膨胀时的剖视图；

[0027] 图6为本发明LED背光模组一较佳实施例的背板的立体示意图；

[0028] 图7为图6中背板的俯视图；

[0029] 图8为本发明LED背光模组一较佳实施例除去导光板后的立体示意图；

[0030] 图9为本发明LED背光模组一较佳实施例的导光板的俯视图；

[0031] 图10为本发明LED背光模组一较佳实施例的组装示意图；

[0032] 图11为本发明LED背光模组的工作原理示意图，其中导光板处于膨胀状态；

[0033] 图12为图11的剖视图；

[0034] 图13为本发明LED背光模组的工作原理示意图，其中导光板处于收缩状态；

[0035] 图14为图13的剖视图。

具体实施方式

[0036] 参见图6至图10，图6为本发明LED背光模组一较佳实施例的背板的立体示意图；图7为图6中背板的俯视图；图8为本发明LED背光模组一较佳实施例除去导光板后的立体示意图；图9为本发明LED背光模组一较佳实施例的导光板的俯视图；图10为本发明LED背光模组一较佳实施例的组装示意图。

[0037] 本发明的LED背光模组主要包括导光板30、LED灯条31、背板32及散热件33，LED灯条31邻近导光板30的入光侧边固定在散热件33上，散热件33上设有与其相对固定的向上延伸的导光板定位柱34，导光板定位柱34向上穿过导光板30使导光板30相对定位在散热件33上，散热件33沿入光方向可活动的设置在背板32上，散热件33通过随导光板30膨胀或收缩发生位移以保持导光板30与LED灯条31之间的耦光距离。

[0038] 背板32上设有用于设置散热件33的螺孔321，散热件33可以借由螺丝331通过螺孔321锁附至背板32上，螺孔321为一字形凹槽，螺丝331在螺孔321中垂直于入光方向的Y方向固定，沿入光方向的X方向具有一定活动预度。背板32上还可以设有用于设置导光板定位柱34的螺孔322，导光板定位柱34穿过螺孔322后再穿过散热件33上的定位孔向上延伸，导光板定位柱34在螺孔322中垂直于入光方向的Y方向固定且沿入光方向的X方向具有一定活动预度。在此较佳实施例中，螺孔321、322和导光板定位柱34与散热件33相对固定，上侧和下侧各有一个导光板定位柱34。

[0039] 本发明的LED背光模组中，背板32上的螺孔数量可以为任意个。而且，导光板定位柱34也可以选择为一体设置于散热件33上，导光板定位柱34直接自散热件33向上延伸。导光板定位柱34也可以为任意个。

[0040] 散热件33包括相互之间呈直角的两支撑壁332和333，从而散热件界面呈L形，LED灯条31固定在第一支撑壁332内侧上，导光板定位柱34设置在第二支撑壁333内侧上，第二支撑壁333设置于导光板30及背板32之间。

[0041] 本发明LED背光模组的入光方式可以为单侧入光，也可以是多侧入光。本发明的LED背光模组可以包括一LED灯条，此时其为单侧入光。本发明的LED背光模组也可以包括两LED灯条，此时其为两对边的双侧入光。背板32优选采用弹性材料制成。导光板30形状可以为矩形，主要是导光板30入光侧定位形状与导光板定位柱34需要匹配。此较佳实施例中，导光板30在入光侧设有形状与导光板定位柱34匹配的缺口301，导光板定位柱34向上穿过缺口301。

[0042] 参见图11及图12，图11为本发明LED背光模组的工作原理示意图，其中导光板处于膨胀状态，图12为图11的剖视图。本发明的侧边式LED背光模组，其中导光板40的导光板定位柱44与散热件43相对固定，而散热件43与背板42之间可活动，散热件43会随着导光板40膨胀或收缩发生位移，保持导光板40与LED灯条41之间的耦光距离。当导光板40膨胀时，由于导光板定位柱44的干涉作用，导光板40会给导光板定位柱44一个力F，由于导光板定位柱44与散热件43相对固定，此力作用在散热件43上，可使散热件43沿导光板40膨胀方向S移动。

[0043] 参见图13及图14，图13为本发明LED背光模组的工作原理示意图，其中导光板处于收缩状态，图14为图13的剖视图。当导光板40冷却收缩时，由于导光板定位柱44的干涉作用，导光板40会给导光板定位柱44一个力F’，由于导光板定位柱44与散热件43相对固定，此力作用在散热件43上，可使散热件43朝导光板40收缩方向S’移动。

[0044] 综上所述，本发明的LED背光模组可以保证导光板与LED之间的耦光距离，提升背光的效率；在高温高湿环境中，导光板膨胀时可以使散热件(连同LED灯条)发生位移，避免导光板由于两边的干涉产生翘曲，改善品质不良；当温度和湿度降低时，导光板收缩后，由于背板边缘的弹性材料作用，使散热件(连同LED灯条)发生位移，保证导光板与LED灯条之间的耦光距离。

[0045] 以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。