光源固定架及光源模组、背光模组以及液晶显示器的制作方法

文档序号:2896163阅读:136来源:国知局
专利名称:光源固定架及光源模组、背光模组以及液晶显示器的制作方法
技术领域
本发明是有关于一种液晶显示器,特别是一种具有光源固定架的液晶显示器。
背景技术
随着高分辨率视讯技术的流行,液晶显示器(Liquid Crystal DisplayDevice, LCD Device)逐渐为阅听者所最普遍采用的平面显示装置。液晶显示器所具有的优点为 体积薄、重量轻、低辐射量,并液晶显示器能够取代以传统阴极射线管(Cathode Ray Tube, CRT)所制造的显示装置。在液晶显示器中,发光元件为提供液晶显示器的光源,且发光元件也为显示装置 最主要的耗电元件。公知的发光元件,以冷阴极荧光灯管(Cold-Cathode Fluorescent Tube,CCFL)及发光二极管(Light EmittingDiode,LED)为主。但,由于冷阴极荧光灯管较 发光二极管具有高耗电量、高发热量、灯管内含汞蒸气的有毒物质,因此冷阴极荧光灯管已 逐渐地遭到液晶显示器业者淘汰。相反地,发光二极管较冷阴极荧光灯管具有低耗电量、低发热量、无汞蒸气的 污染物质等特点,因此发光二极管已逐渐地被液晶显示器制造业者广泛使用。当采用 发光二极管作为背光模组的发光元件时,就发光二极管在背光模组内的置放位置而 言,背光模组可区分为直下式(Directlllumination-type)背光模组及侧边式(Edge Illumination-type)背光模组两种方式。其中,采用白光发光二极管及侧边式背光模组的 液晶显示器为目前业者最为常用的光源及光源的设置方式。公知的侧边式的背光模组通常 利用下述两种方式将发光二极管固定于背光模组的光源固定架中,以避免发光二极管光源 的晃动造成背光模组产生光源不均勻,或是液晶显示器亮度降低的问题。请参考图1,其为公知知将发光二极管光源黏贴于光源固定架的示意图。其中,发 光二极管光源10具有多个发光二极管12以及承载发光二极管12的电路板11,而发光二极 管光源10位于光源固定架(Holder) 20上。发光二极管光源10又可称作发光二极管灯条 或发光二极管光条(LED Light Bar),或者简称为灯条或光条(Light Bar),电路板11则可 以是印刷电路板(Printed CircuitBoard, PCB)或可挠式印刷电路板(Flexible Printed Circuit Board,FPC),光源固定架20由于通常兼具有反射发光二极管12的光线的功能,故 又可称作反射罩,或简称为灯罩。此外,发光二极管光源10借由一双面胶带(Double Sided Tape) 30,黏贴于光源固 定架20上。但是,其缺点为当施工者须自光源固定架20移除发光二极管光源10时,发光 二极管光源10的电路板11将难以自双面胶带30上脱离。甚至,施工者很可能会在拆卸过 程中破坏电路板11及/或发光二极管12,导致液晶显示器必须更换新的发光二极管光源 10,而增加额外的制造或维修成本。另外,公知技术提出另一种固定发光二极管光源的光源固定架。请参考图2,其为 公知发光二极管光源及光源固定架的示意图。光源固定架50具有一侧部51、一顶部52及 一底侧53。施工者对光源固定架50施工,以在光源固定架50的顶部52上产生一凹陷部52a。如此一来,光源固定架50可利用凹陷部52a与底侧53来共同夹持并固定电路板11。但是,为了将电路板11稳固地固定在光源固定架50内,电路板11的高度H需要 等于或小于凹陷部52a至底侧53的距离,以将电路板11紧密地夹持于凹陷部52a与底侧 53之间的容置空间。然而,这种具有凹陷部52a的光源固定架50的设计,却往往造成施工 者将电路板11插入凹陷部52a至底侧53之间的容置空间时,电路板11容易产生变形甚至 断裂。因此,被装载于光源固定架50内的电路板11的厚度通常需设计在0. 8毫米(mm)以 上。然而,这样的电路板11的厚度不但会造成背光模组的体积增加,还会造成电路板11制 作成本的增加。基于上述,必须要提出一种解决方案,其可将发光二极管光源固定在光源固定架 中,并避免在发光二极管光源与光源固定架组装或拆卸时,发光二极管光源受到损害。

发明内容
鉴于以上的问题,本发明的目的是提供一种光源固定架及具有此光源固定架的光 源模组、背光模组以及液晶显示器,以解决自光源固定架固定或移除电路板时,可能会破坏 电路板结构的问题。为了达到上述实施目的,本发明提出一种光源固定架包括一底板、一侧墙、一顶 板、一固定墙以及一压板。光源固定架的结构为侧墙竖立于底板的一侧,而侧墙包含一承载 面,顶板可竖立于承载面上,且固定墙自顶板向底板延伸,压板连接至固定墙而朝远离侧墙 的方向延伸。固定墙包含一凸出部,此凸出部朝向侧墙突出。换句话说,侧墙弯折连接于底 板,顶板弯折连接于侧墙,固定墙弯折连接于顶板,且压板弯折连接于固定墙,且位于底板 与凸出部之间。本发明还提出了一种光源模组,包括一发光二极管光源以及上述的光源固定架。 发光二极管光源具有一电路板,以及多个发光二极管沿一直线排列于电路板上,且多个发 光二极管之间构成至少一间隙。再者,电路板配置于承载面上并位于底板与顶板之间。而 固定墙包含一凸出部,凸出部朝向侧墙突出且凸出部的一顶端抵顶于电路板,且顶端位于 发光二极管与顶板之间。本发明还提出了一种光源模组的组装方法。首先,提供一上述的光源固定架,其 中上述的固定墙具有一悬置部,此悬置部周围镂空,仅留一部分连接悬置部与固定墙的其 它部分。接着,将上述的发光二极管光源置入固定墙与侧墙之间。最后,压迫此悬置部 (suspensory portion),以使悬置部朝向电路板变形而成为朝向侧墙突出的一凸出部,让 凸出部的一顶端抵顶于电路板而与侧墙共同夹持电路板,且顶端位于这些发光二极管与顶 板之间。本发明还提出了一种背光模组,包括上述的发光二极管光源、上述的光源固定架、 一导光板、一承载框及多层光学膜片。导光板被夹持于光源固定架的压板与底板之间,而承 载框配置于光源固定架的压板与固定墙之间,且多层光学膜片配置于承载框内并配置于导 光板上。本发明揭露还提出了一种液晶显示器,包括上述的背光模组以及一液晶面板。液 晶面板配置于承载框上,且承载框环绕于液晶面板的周围。较佳的是,液晶显示器更包含一 前壳,其中液晶显示面板被固定于前壳与背光模组之间。前壳例如包含一顶部与一弯折连接于顶部的侧部,而顶部覆盖于液晶面板、承载框及顶板上。顶部与承载框卡合,且侧部覆 盖于侧墙上并与侧墙卡合。与现有技术相比,本发明具有以下特点和优点基于上述,在本发明的上述实施例中,由于光源固定架是借由凸出部与侧墙将电 路板夹持在两者之间。因此,相较于公知技术而言,电路板不需要增加厚度或是经由双面胶 来固定于上述的光源固定架上。因此,当施工者欲将电路板自光源固定架移除时,上述的光 源固定架的结构可以避免施工者对电路板造成毁损。


以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。其中,图1为现有技术中将发光二极管光源黏贴于光源固定架的示意图。图2为现有技术中将发光二极管光源及光源固定架的示意图。图3A为本发明一实施例的光源模组的立体示意图。图3B为本发明发光二极管光源的设置示意图。图4A为本发明光源固定架第一制作流程示意图。图4B为本发明光源固定架第二制作流程示意图。图5为本发明另一实施例的背光模组的立体示意图。图6为本发明液晶显示器的剖面示意图。图7为本发明另一实施例的光源模组的立体示意图。图8A为本发明另一实施例的光源模组的立体示意图。图8B为图8A的悬置部未受压迫变形之前的示意图。图8C为图8B的光源固定架于制作前的局部示意图。附图标记说明la、2a:光源模组10、100 发光二极管光源11:电路板12 发光二极管20,50 光源固定架30 双面胶带51 侧部52 顶部52a:凹陷部53:底侧110:电路板112、114:表面120 发光二极管122 端面124:出光面200、200,、200a 光源固定架
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彩色滤光片基板910用以供液晶面板显示出红蓝绿等三原色。较佳的是,液晶显 示器2000包括一上偏光片920,上偏光片920设置于彩色滤光片基板910上。更佳的是,液 晶显示器2000更包括一下偏光片930,而下偏光片930位于液晶面板的主动阵列基板700 与多层光学膜片500之间。其中,上偏光片920及下偏光片930的偏振方向相交成一角度 (图中未示)。因此,上偏光片920及下偏光片930将背光模组1000的非偏极光线转换为 偏极光线,并借由彩色滤光片基板910与主动阵列基板700产生具有色彩及明暗的影像图 样。另外,液晶显示器2000包括一前壳800。前壳800包含一顶部810及一侧部820, 侧部820弯折连接于顶部810的一侧。具体的说,侧部820设置于顶部810的一侧,且前壳 800的侧部820覆盖于光源固定架200的侧墙220上。顶部810覆盖于上偏光片920、液晶 面板的主动阵列基板700、承载框400及顶板230上,而顶部810与承载框400共同将上偏 光片920、彩色滤光片基板910及主动阵列基板700夹持于两者之间。再者,侧部820上具 有一缺口 822且自光源固定架200的侧墙220上向外凸出一梯形凸包224,梯形凸包224 对应并卡合于缺口 822。梯形凸包224具有一斜面224a设置于侧墙220上,以及一垂直设 置于侧墙220的直立面224b,其中斜面224a与侧墙220夹一角度0,其较佳者为一钝角。 由于钝角9的缘故,斜面224a可供光源固定架200以较省力的方式与前壳800结合,且光 源固定架200可以卡合的方式借由直立面224b固定于前壳800上。在本实施例中,直立面 224b对应于斜面224a,且与侧墙220夹一直角。前述实施方式,仅说明本发明的光源模组其中一侧的架构。可以了解的是,在不脱 离本发明精神之下,在本发明的其它实施例中光源模组也可位于液晶显示器相对或相邻两 侧的架构,甚至光源模组也可设置于液晶显示器其中三侧或是四侧上。请参考图7,其为本发明另一实施例的光源模组的立体示意图。与前述实施例不同 的是,凸出部244’沿固定墙240’的平行方向于固定墙240’上成一长条状。长条状的凸出 部244’沿着固定墙240’的一侧向电路板110的方向凹陷进去,并沿着多个发光二极管120 的排列方向沿伸,而并非呈单个的或多个的圆柱形凹陷。其优点为,在光源固定架200’的 底板210、侧墙220、顶板230、固定墙240’及压板250已成型时,会较圆柱形凸出部(如图 3A的凸出部244a)容易制作。但,值得注意的是,凸出部244’的凹陷区域中也不能影响电 路板110的电子元件或是电路配置,以避免造成电路板110的毁损。同时,凸出部244’的 顶端246’顶抵于电路板110的边缘处为一具有连续斜率的弧面,以防止过于尖锐的凸出部 244’边缘对电路板110发生毁损的情况。请参考图8A,其为本发明另一实施例的光源模组的立体示意图。与前述实施例不 同的是,在本实施例的光源模组2a中,固定墙240a具有一悬置部241a。此悬置部241a的 周围镂空,仅留一部分连接悬置部241a与固定墙240a的其它部分,例如悬置部241a的上 下两侧镂空,仅留左右两端用以连接。此外,悬置部241a可受外力压迫而朝向电路板110 变形之后成为凸出部243a,进而与侧墙220a共同夹持电路板110。图8B为图8A的悬置部未受压迫变形之前的示意图。请同时参考图8A与图8B。 详细而言,本实施例的固定墙240a具有两条状开口 245a、245b,以使固定墙240a在两条状 开口 245a、245b之间形成条状的悬置部241a。条状开口 245a、245b分别位于悬置部241a 的上、下侧,且上条状开口 245a的宽度大于下条状开口 245b的宽度,以便于观察发光二极管光源100的安装与固定情况。此举让光源固定架200a的固定墙240a与侧墙220a之间 具有较大的空间容置发光二极管光源100,以避免发光二极管光源100置入时与光源固定 架200a发生干涉而损坏。在此,本实施例并未对悬置部241a本身的形状或是用以定义出 悬置部的开口数量或是形状予以设限,凡可借由外力对悬置部施压而形成凸起部的镂空设 计,皆可适用于本实施例。图8C为图8B的光源固定架于制作前的局部示意图。请同时参考图8B与图8C。在 本实施例中,光源固定架200a的材质为金属板件M2,施工者可以冲压的方式,将金属板件 M2在预设的位置上加工出两条状开口 245a、245b。接着,便可将金属板材M2沿折痕F2弯 折成本实施例的光源固定架200a。此外,当光源固定架200a为塑料板材(未绘示)时,施 工者便可利用射出成型的方式,于成型塑料板材的同时也在其上成型出两条状开口 245a、 245b。即,本发明并不特别限制条状开口 245a、245b形成的顺序与方法。此外,在本实施例的光源模组2a的组装过程中,首先提供一光源固定架200a。接 着,将一上述的发光二极管光源100置入固定墙240a与侧墙220a之间。最后,以手指或治 具施力于悬置部241a,以压迫悬置部241a朝向电路板110变形而成为一凸出部243a。同 时,并让此凸出部243a的顶端抵顶于电路板110,而使电路板110被凸出部230a与侧墙220 所共同夹持。此举让发光二极管光源100先行安装至光源固定架200a后,才使凸出部230a 与侧墙220a共同夹持电路板110,因而能避免发光二极管光源100于置入光源固定架200a 时造成损坏。在本实施例中,虽然开口的数目为两个,但在其它实施例中,形成或定义悬置 部的开口的数目也可以为单个或多个,只要可以在后续的制程中,以手指或治具施力于悬 置部,以压迫悬置部朝向电路板变形而成为一凸出部即可。综上所述,本发明所揭露的光源模组,其光源固定架借由凸出部将电路板抵顶于 固定墙与侧墙之间,以防止发光二极管光源移动而无法完整将光线入射至导光板中。此举 因此能够防止液晶显示器产生光度不均或是亮度降低的不良效果。再者,于部分实施例中,凸出部为借由在光源固定架上所加工出的圆柱体所构成; 而于另一部分实施例中,凸出部则是藉由在光源固定架上加工出条状开口而形成悬置部, 并待光源置入于光源固定架的后方施力于悬置部使其变形而成。在本发明中,无论以何种 方式所产生的凸出部,其皆可有效避免当施工者在固定或移除电路板于光源固定架的过程 时,对电路板造成毁损。以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式
,并非用以限定本发明的范围。任何 本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均 应属于本发明保护的范围。
权利要求
一种光源模组,其特征在于,所述光源模组包括一发光二极管光源,包括一电路板;多个发光二极管,沿一直线排列于该电路板上;一光源固定架,包括一底板;一侧墙,竖立于该底板的一侧,该侧墙包含一承载面,该电路板配置于该承载面上;一顶板,竖立于该承载面,其中该电路板位于该底板与该顶板之间;以及一固定墙,自该顶板向该底板延伸,该固定墙包含一凸出部,该凸出部朝向该侧墙突出,该凸出部的一顶端抵顶于该电路板,并且该凸出部的该顶端位于该些发光二极管与该顶板之间。
2.一种光源模组的组装方法,其特征在于,所述光源模组的组装方法包括 提供一光源固定架,该光源固定架包括一底板;一侧墙,竖立于该底板的一侧,该侧墙包含一承载面; 一顶板,竖立于该承载面;一固定墙,自该顶板向该底板延伸,该固定墙具有一悬置部,该悬置部周围镂空,仅留 一部分连接该悬置部与该固定墙的其它部分;将一发光二极管光源置入该固定墙与该侧墙之间,该发光二极管光源包括 一电路板,承靠该侧墙的该承载面,并且位于该底板与该顶板之间; 多个发光二极管,沿一直线排列于该电路板上;以及压迫该悬置部,使该悬置部朝向该电路板变形成为朝向该侧墙突出的一凸出部,该凸 出部的一顶端抵顶于该电路板而与该侧墙共同夹持该电路板,并且该凸出部的该顶端位于 该些发光二极管与该顶板之间。
3.一光源固定架,其特征在于,所述光源固定架包括 一底板;一侧墙,弯折连接于该底板;一顶板,弯折连接于该侧墙,并对应于该底板;一固定墙,弯折连接于该顶板,并对应于该侧墙,该固定墙包含一凸出部,朝该侧墙的 方向突出;以及一压板,弯折连接于该固定墙,与该底板平行配置。
4.一种光源模组,其特征在于,所述光源模组包括 一如权利要求3所述的光源固定架;一电路板,插置于该光源固定架的该底板、该侧墙、该顶板与该固定墙的该凸出部之 间;以及多个发光二极管,配置于该电路板上,该些发光二极管之间构成至少一间隙,该凸出部 对应于该间隙,且该些发光二极管位于该底板与该凸出部之间。
5.如权利要求4所述的光源模组,其特征在于,该固定墙具有一悬置部,该悬置部周围 镂空,仅留一部分连接该悬置部与该固定墙的其它部分,该悬置部可受外力压迫而朝向该电路板变形后成为该凸出部,而与该侧墙共同夹持该电路板。
6.如权利要求5所述的光源模组,其特征在于,该固定墙具有两条状开口,以在该两条 状开口之间形成条状的该悬置部。
7.一种背光模组,其特征在于,所述背光模组包括 一如权利要求4至6中的任一项所述的光源模组;一导光板,配置于该压板与该底板之间,并对应于该些发光二极管; 一承载框,其一侧配置于该光源固定架的该压板上,并对应于该固定墙;以及 多层光学膜片,配置于该导光板上,且该承载框环绕该些光学膜片。
8.一种液晶显示器,其特征在于,所述液晶显示器包括 一如权利要求7所述的背光模组;一液晶面板,配置于该背光模组的该承载框上,且该承载框环绕该液晶面板;以及 一前壳,包含一顶部与一侧部弯折连接于该顶部,该顶部覆盖于该液晶面板、该承载 框、该顶板上,并与该承载框卡合,该侧部覆盖于该侧墙上,并与该侧墙卡合。
9.如权利要求8所述的液晶显示器,其特征在于,该光源固定架另包含一梯形凸包,向 外凸出于该侧墙。
10.如权利要求9所述的液晶显示器,其特征在于,该前壳的该侧部具有一缺口,卡合 于该光源固定架的该梯形凸包。
全文摘要
光源固定架及光源模组、背光模组以及液晶显示器。本发明公开了一种光源模组,其包括一发光二极管光源及一光源固定架。其中,发光二极管光源具有一电路板及多个发光二极管,且发光二极管沿一直线排列于电路板上。光源固定架上包括一底板、一侧墙、一顶板、一固定墙及一压板,侧墙竖立于底板的一侧,而顶板竖立于侧墙的一承载面上。固定墙自顶板向底板延伸,且固定墙上具有一凸出部向侧墙突出。电路板设置于底板、侧墙、顶板与固定墙之间,并且电路板借由凸出部而被顶抵于固定墙与侧墙之间。因此,光源固定架可借由凸出部将电路板固定于其中。
文档编号F21V8/00GK101858514SQ201010178249
公开日2010年10月13日 申请日期2010年5月12日 优先权日2010年5月12日
发明者廖乾廷, 江新昌, 王呈钰, 蔡政旻, 郑杰仁, 陈清风 申请人:友达光电股份有限公司
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