专利名称：液晶显示器及其背光模组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示器及其背光模组；特别涉及一种具有易于更换灯管的结构的背光模组。
背景技术：
液晶显示器的背光模组依据入光方式的不同，大致可分为侧光式及直下式，侧光式背光模组需配合导光板使用，常见于笔记本电脑等资讯产品，直下式背光模组通常不需导光板，灯管直接配置于模组下方，光线透过扩散片均匀化后进入液晶面板。近年来，大尺寸液晶显示器如液晶电视等，逐渐为业者所重视，一般液晶电视采取直下式的背光模组，然而直下式背光模组为了达到高辉度的需求，在一个背光模组内所包含的灯管数多达16支不等，虽然灯管的使用寿命一般至少高达一万个小时以上，但很难避免当有灯管发生不良状况时所造成的显示亮度不均匀的现象。现有的直下式背光模组在灯管损毁时，必须要将玻璃面板、扩散板、金属框架以及塑胶框架等拆除后，才能置换损毁的灯管，不仅更换费时，更需由专业人员执行，造成维修成本上升，也影响一般家庭使用的意愿，进而妨碍液晶电视的推广与使用。
另一方面，日本专利申请特开平4-366815揭示将反射板分为二个或以上的个体结构，以增加灯管置换的方便性。但是其技术主要适用的应用范围应该是小尺寸或低辉度的液晶显示器，灯管数较少，在大尺寸或高辉度液晶显示器的状况下，灯管可多达10支以上，若由多个反光结构组成一完整反光板，除了组装上较为繁琐外，亦可能造成反光板刚性强度不足，因而导致反光板较容易发生松动或破裂，使产品不良率提高，增加制造成本。美国专利US5815227以及US5537296所揭示的技术则适用于侧光式的背光模组，又US5537296所揭示的技术，必须要装置多组背光模组，增加了产品组装的复杂度，且因背光模组数量的增加，必定使得产品的可靠度降低，不利于产品的批量生产。美国专利US20030086255所揭示的技术虽可应用于多灯管或大尺寸的液晶显示器上，但更换灯管时需先拆除外框架或两侧的灯管固定架等构件，且于更换灯管的维修过程中，所有的灯管没有受到固定保护，易因失误或碰撞而损坏。
发明内容
鉴于现有技术的上述缺点，本发明主要目的是提供一种灯管易于拆装及更换的背光模组。
本发明另一目的是提供一种包括该背光模组的液晶显示器。
为了达到上述目的，本发明提供了一种液晶显示器的背光模组，它包括下框架；至少一个侧托架，包括端子置放部，该侧托架设置固定于该下框架的外侧；一个灯管托架，包括灯管置放肋及侧肋，该灯管托架设置于该侧托架上，并可相对该侧托架移动；至少一个第一端子，设置于该灯管托架的该灯管置放肋内，用以导通电气讯号；至少一个灯管，该灯管的端部包括灯管电极部，该灯管电极部卡合固定于该第一端子；以及至少一个第二端子，其一端与外部驱动装置连接，并包括至少一电连接面可与该第一端子电连接，以导通电气讯号，该第二端子设置于该侧托架的该端子置放部内。
本发明所提供的液晶显示器包含一上述的背光模组、一扩散板、一液晶面板、一上框架以及一侧盖。
与现有技术相比较，本发明具备如下列功效(1)降低维修成本背光模组更换灯管时，不需拆除玻璃面板、扩散板、扩散片、金属框架以及塑胶框架等配件，节省大量维修时间及成本。
(2)操作容易将液晶显示器侧边的侧盖拉开，即可直接将灯管托架于框架中拉出，并由于灯管与灯管置放肋仅通过端子卡合固定，所以可易于更换灯管。
(3)有助于液晶电视的家庭推广使用灯管更换的作业程序并无特殊的作业技巧，毋须经过特殊的训练，一般人即可轻易为之，有助于液晶电视于家庭中使用，进一步提升购买意愿。
图1A为显示本发明的液晶显示装置。
图1B为显示本发明的液晶显示装置的系统结构示意图。
图2A为显示本发明背光模组的一般正常使用状态的构件相对关系图。
图2B图为显示本发明背光模组的置换灯管时的构件相对关系图。
图2C图为显示本发明背光模组的置换灯管时的构件相对关系图。
图3为显示本发明背光模组一般正常使用状态的电气构件相对关系图。
图4显示将本发明背光模组从框架中抽出，欲更换灯管时的示意图。
附图标记1背光模组 2扩散板3面板 4上框架4a开口4b开口槽5侧盖 10液晶显示器11下框架 11a滑槽12侧托架 12a托架卡合结构部12b端子置放部 13灯管置放肋14灯管组 15侧肋16突出滑动件 17第一端子17a灯管卡合导引部 17b端子本体18第二端子18a电性接触面18b端子卡合导引面 19灯管电极部20灯管托架具体实施方式
本发明的上述目的及其他目的将由下列较佳具体例配合附图详细说明变得更显而易见。
请参考图1A及图1B，液晶显示器10，由一背光模组1提供光线，光线透过扩散板2予以均匀化后，通过液晶面板3以显示影像，整个构件通过上框架4予以固定，上框架4的中央区域具有一开孔4a，以定义一显示区域，并且其侧边具有一开口槽4b。
现在请参考图2A，该图为背光模组1的一般正常使用状态的构件相对关系图，此时灯管14置于灯管置放肋13上，且整个容置于下框架11中。
请参考图1B及图2B，图2B为背光模组1的欲置换灯管14时的构件相对关系图，灯管置放肋13与两侧的侧肋15，形成一灯管托架20，灯管14置于灯管置放肋13上，当欲更换灯管14时，将侧盖5(如图1B所示)拉出，即可露出背光模组1，随后将整个灯管托架20由下框架11中拉出，此时灯管14亦随之拉出，这样，使用者可方便地更换灯管14。
为进一步说明如何拉出灯管托架20并更换灯管，请参考图2C及图3，图2C为置换灯管14时的构件相对关系图，图3为一般正常使用状态的电气构件相对关系图。请参考图2C，具导电功能的第一端子17设置于灯管置放肋13中；请参考图3，背光模组1的灯管14于其末端两侧设有一灯管电极部19，用来连接电子讯号以驱动灯管发光，多个第一端子17，其灯管卡合导引部17a大致呈倒”八”字型，用以当欲置入灯管14时，导引灯管14进入端子本体17b，使灯管电极部19与端子本体17b卡合连接。
请参考图2C，具导电功能的第二端子18其根部连接外部灯管驱动讯号(未绘于图示)，并置于侧托架12的端子置放部12b中，且侧托架12固定于下框架11的上方，请参考图3，当背光模组1于一般使用状态时，第一端子17的底面与第二端子18的电性接触面18a，互相接触卡合以形成电气连接，因此于一般使用状态时外部电子讯号可透过第二端子18经第一端子17而至灯管电极部19，以驱动灯管发光；而当欲取出灯管14时，施力于灯管14，使灯管电极部19与第一端子17脱离即可取出灯管14；另外第二端子18的端子卡合导引面18b，可为一斜面或圆角，以增加与第一端子17卡合时的顺畅度。
此外，请参考图2C，为使提升灯管托架20拉出或推入时的稳定性，以方便非专业人员操作，于背光模组1的下框架11两侧各设置有一滑槽11a，并于灯管托架20的侧肋15外侧各装设一个突出滑动件16，卡合装设于滑槽11a内，籍此可提供灯管托架20拉出或推入时的一个力量支点，并引导灯管托架20的移动，进而提升操作稳定性；此外，侧托架12的托架卡合结构部12a其结构大致为”ㄈ”字型，可卡合并限制灯管托架20的侧肋15，藉此可提供灯管托架20拉出或推入时的另一力量支点，通过上述两力量支点的作用与引导，即可提升灯管托架20拉出或推入时操作的稳定性，避免不必要的损坏。
本领域技术人员可以推知，上述的突出滑动件16的剖面形状可为其他形状的导引构件，例如圆形、矩形、三角形、梯形或多角形等可与滑槽11a相配合以导引及限制灯管托架20即可；此外侧托架12的托架卡合结构部12a的结构不一定为”ㄈ”字型，”ㄈ”字型为当侧肋15为矩型时所相对应的卡合限制结构形状，此部分亦可为与圆柱型侧肋相配合的具有相对应圆洞的卡合结构部等，仅需侧肋15与托架卡合结构部12a相互锲合部份的结构形状能提供卡合限制功能即可；此外只要设计空间允许，亦可使用线性滑轨及线性滑块等线性导引元件以取代滑槽11a与突出滑动件16的功能。
此外，第一端子17与第二端子18的材料为电的优良导体，一般使用铜，这是因为铜延展性及冷加工方便，而其表面可加以防锈表面处理，如电镀、钝化…等。
综上所述，请参考图4，当灯管14其中之一或以上因毁损需要置换时，只需将上述侧盖5抽出或掀开，拉出灯管托架20，即可轻易地由上方置换毁损的灯管。在完成维修工作后，只要将灯管托架20推回，再盖回上述侧盖5，即完成上述灯管14的置换程序。
本发明虽然以上述较佳具体实施例详细说明本发明的效果及优点，但所述内容仅为本发明的一较佳实施例，并非用来限定本发明实施的范围。因此凡根据本发明宗旨对上述实施例的形状、构造、特征及精神等所作的变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求保护范围内。
权利要求
1.一种液晶显示器的背光模组，其包括下框架；至少一个侧托架，包括端子置放部，所述侧托架设置固定于所述下框架的外侧；灯管托架，包括灯管置放肋及侧肋，所述灯管托架设置于所述侧托架上，并可相对所述侧托架移动；至少一个第一端子，设置于所述灯管托架的所述灯管置放肋内，用以导通电气讯号；至少一个灯管，所述灯管的端部包括灯管电极部，所述灯管电极部卡合固定于所述第一端子；以及至少一个第二端子，其一端与外部驱动装置连接，并包括至少一电连接面可与所述第一端子电连接，以导通电气讯号，所述第二端子设置于所述侧托架的所述端子置放部内。
2.如权利要求1所述的背光模组，其中所述灯管托架可为一单一结构单体或由二个以上单体组合而成，其组合固定的方法可为卡沟、螺栓或粘合。
3.如权利要求1所述的背光模组，其中所述下框架与所述灯管托架的所述侧肋还包括至少一组滑动导引装置，用以引导及限制所述灯管托架的移动。
4.如权利要求3所述的背光模组，其中所述滑动导引装置为突出滑动件及滑槽。
5.如权利要求3所述的背光模组，其中所述滑动导引装置为滑轨与滑块。
6.如权利要求4所述的背光模组，其中所述突出滑动件的剖面形状为圆形、矩形、三角形、梯形或多角形。
7.如权利要求1所述的背光模组，其中所述侧托架包括托架卡合结构部，可与所述灯管托架的所述侧肋相互卡合，用以引导及限制所述灯管托架的移动。
8.如权利要求7所述的背光模组，其中所述托架卡合结构部大致为”ㄈ”字型，且所述侧肋的剖面形状为矩型。
9.如权利要求7所述的背光模组，其中所述托架卡合结构部具有圆洞，且所述侧肋的剖面形状为圆型。
10.如权利要求7所述的背光模组，其中所述托架卡合结构部为三角形、梯形或多角形，且所述侧肋的剖面形状为相对应的三角形、梯形或多角形。
11.如权利要求1所述的背光模组，其中所述第一端子包括至少一灯管卡合导引部，用以当更换所述灯管时，导引所述灯管与所述第一端子卡合。
12.如权利要求1所述的背光模组，其中所述第二端子包括端子卡合导引面，用以引导与所述第一端子进行卡合。
13.如权利要求12所述的背光模组，其中所述端子卡合导引面为斜面或圆角。
14.如权利要求1所述的背光模组，其中所述第一端子与第二端子的材料为电的优良导体。
15.一种液晶显示器，其包含背光模组；至少一个扩散板，设置于所述背光模组上方，用以扩散所述背光模组所投射入的光线；液晶面板，设置于所述扩散板上方；上框架，具有位于中央区域的开孔及至少一个开口槽，所述开孔界定一显示区域，所述开口槽位于所述上框架的侧边；以及至少一个侧盖；所述侧盖可相对所述上框架的所述开口槽移动，以露出所述背光模组；其中所述背光模组包括下框架；至少一个侧托架，包括端子置放部，所述侧托架设置固定于所述下框架的外侧；灯管托架，包括灯管置放肋及侧肋，所述灯管托架设置于所述侧托架上，并可相对所述侧托架移动；至少一个第一端子，设置于所述灯管托架的所述灯管置放肋内，用以导通电气讯号；至少一个灯管，所述灯管的端部包括灯管电极部，所述灯管电极部卡合固定于所述第一端子；以及至少一个第二端子，其一端与外部驱动装置连接，并包括至少一电连接面可与所述第一端子电连接，以导通电气讯号，所述第二端子设置于所述侧托架的所述端子置放部内。
16.如权利要求15所述的液晶显示器，其中所述下框架与所述灯管托架的所述侧肋还包括至少一组滑动导引装置，用以引导及限制所述灯管托架的移动。
17.如权利要求15所述的液晶显示器，其中所述侧托架包括托架卡合结构部，可与所述灯管托架的所述侧肋相互卡合，用以引导及限制所述灯管托架的移动。
18.如权利要求15所述的液晶显示器，其中所述第一端子包括至少一个灯管卡合导引部，用以当更换所述灯管时，导引所述灯管与所述第一端子卡合。
19.如权利要求15所述的液晶显示器，其中所述第二端子包括端子卡合导引面，用以引导与所述第一端子进行卡合。
全文摘要
本发明涉及一种液晶显示器及其背光模组，特别涉及一种易于置换灯管的背光模组，其包括下框架；至少一个侧托架，包括端子置放部，该侧托架设置固定于该下框架的外侧；灯管托架，包括灯管置放肋及侧肋，该灯管托架设置于该侧托架上，并可相对该侧托架移动；至少一个第一端子，其设置于该灯管托架的该灯管置放肋内，用以导通电气讯号；至少一个灯管，其端部包括卡合固定于该第一端子上的灯管电极部；以及至少一个第二端子，其一端与外部驱动装置连接，并包括至少一电连接面可与该第一端子电连接，以导通电气讯号。
文档编号G02F1/13GK1677188SQ20041003195
公开日2005年10月5日 申请日期2004年3月31日 优先权日2004年3月31日
发明者黄信道, 朱俊杰 申请人:广辉电子股份有限公司