CN113934049B - 背光模块及使用其的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背光模块，包括导光板以及光源组件。导光板具有相邻的入光面与出光面。光源组件包括软性电路板及发光元件。软性电路板包含主体以及承载部。主体具有开孔，承载部配置于开孔内，且具有连接边，连接边连接于开孔的边缘，以使承载部用于相对于主体摆动。发光元件配置于承载部，且具有发光面以及与发光面相对的背面。发光面朝向导光板的入光面。本发明另提出一种包括上述背光模块的显示装置。本发明的背光模块有助于提高光利用率及辉度表现，本发明的显示装置可改善显示品质。

Description

背光模块及使用其的显示装置

技术领域

本发明关于一种光源模块与显示装置，尤其关于一种背光模块及具有此背光模块的显示装置。

背景技术

液晶显示装置包括背光模块与显示面板，背光模块用以提供显示光源至显示面板。背光模块包括直下式背光模块与侧入式背光模块，其中侧入式背光模块因发光源设置于导光板的侧面(入光面)旁，所以具有厚度较薄的优点，有利于缩减整个液晶显示装置的厚度。

现有的侧入式背光模块广泛使用了发光二极管灯条做为发光源。发光二极管灯条包括电路板及多个发光二极管，其中发光二极管配置于电路板的承载面上。若发光二极管设置缺失，发生相对于电路板的承载面倾斜等异常问题，则发光二极管的发光面会相对于导光板的入光面倾斜。如此，将导致部分光线无法进入导光板内，降低光利用率，不利于辉度(luminance)表现，且容易产生亮暗不均的问题，影响液晶显示装置的显示品质。

本「背景技术」段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在「背景技术」中所公开的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的现有技术。此外，在「背景技术」中所公开的内容并不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种背光模块，有助于提高光利用率及辉度表现。

本发明提供一种显示装置，可改善显示品质。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为达到上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本发明所提供的背光模块，包括导光板以及光源组件。导光板具有相邻的入光面与出光面。光源组件包括软性电路板及发光元件。软性电路板包含主体以及承载部。主体具有开孔，承载部配置于开孔内，且具有连接边，连接边连接于开孔的边缘，以使承载部用于相对于主体摆动。发光元件配置于承载部，且具有发光面以及与发光面相对的背面。发光面朝向导光板的入光面。

为达到上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本发明另提供一种显示装置，包括前述的背光模块以及显示面板，其中显示面板配置于背光模块上，并与导光板的出光面相对。

本发明实施例背光模块中，因光源组件采用软性电路板，因此具有顺应性；因软性电路板包含主体及承载部，发光元件配置于承载部，且承载部用于相对于主体摆动，因此发光元件具可活动性。在组装背光模块时，发光元件可顺应导光板的接触力而活动，可调整发光元件的发光面为与导光板的入光面接触并实质平行。因此，可确保从发光面出射的光线可有效进入导光板，提升光利用率，并有助于改善亮暗不均的问题。本发明实施例的显示装置因使用上述的背光模块，所以能提高显示品质。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的背光模块的剖视示意图。

图2为图1的背光模块的光源组件的局部立体示意图。图3A至图3C为图1的背光模块在组装过程中的剖视示意图。

图4为发光元件的歪斜情况的仰视示意图。

图5为本发明另一实施例的背光模块的剖视示意图。

图6为图5的背光模块的光源组件的局部立体示意图。

图7A至图7C为图5的背光模块在组装过程中的剖视示意图。

图8为本发明一实施例的显示装置的示意图。

附图标记列表

1：显示装置

10、10a：背光模块

100：导光板

110：入光面

120：出光面

200、200a：光源组件

300、300a：软性电路板

310、310a：切缝

330、330a：主体

3300、3300a：开孔

340、340a：承载部

341、341a：连接边

400：发光元件

440：发光面

450：背面

460：表面

500：粘着层

600：连接材料

70：显示面板

X、Y、Z：方向轴。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

图1所示为本发明一实施例的背光模块10的剖视示意图。图2为图1的背光模块10的光源组件200的局部立体示意图。请一并参考图1及图2，背光模块10包括导光板100以及光源组件200。导光板100具有相邻的入光面110以及出光面120。光源组件200包括软性电路板300及发光元件400，且发光元件400配置于软性电路板300上。进一步而言，软性电路板300包含主体330以及承载部340(于后详述)，且发光元件400配置于承载部340。发光元件400具有发光面440以及与发光面440相对的背面450。光源组件200配置于导光板100的入光面110侧，且发光元件400的发光面440朝向导光板100的入光面110。在一实施例中，发光元件400为发光二极管，但其亦可为其他种类的光源。此外，发光元件400的数量可为一个或多个。

请同时参考图1及图2，软性电路板300的主体330具有开孔3300(绘示于图2)，承载部340配置于开孔3300内，且具有连接边341，连接边341连接于开孔3300的边缘，从而使承载部340用于相对主体330摆动。发光元件400可完全配置于承载部340上，然不局限于此。举例来说，发光元件400可有部分位于承载部340，只要发光元件400能够借由承载部340而可相对主体330摆动即可。发光元件400更可具有连接发光面440与背面450的表面460。表面460面对软性电路板300，并全部或部分与承载部340连接。发光元件400与软性电路板300的连接方式包括表面粘着技术(SMT,Surface-mounttechnology)等。连接方式为所属技术领域的通常知识，于此不赘述。

在本发明实施例中，无论发光元件400位在承载部340(或主体330部)的部分的比例为何，发光元件400都应可相对主体330摆动。如图2所示，所述摆动具有在Z轴方向的分量。总而言之，本发明实施例的光源组件200的发光元件400具有可活动性。

承上所述，承载部340及开孔3300可以是切割软性电路板300所形成，然不局限于此。当承载部340是切割软性电路板300所形成，应可于软性电路板300上见到切缝310。此时可视切缝310为开孔3300的边缘，切缝310部分围绕发光元件400。举例来说，切缝310可以是弧形、C字形，或为半框的形态，而承载部340为对应于切缝310的形状。当承载部340以连接边341为旋转轴而相对主体330摆动，则可暴露开孔3300。如图2所示，发光元件400的数量为多个时，软性电路板300的承载部340也对应为多个，这些承载部340例如是大致沿X轴方向间隔分布，发光元件400分别配置于这些承载部340。每一发光元件400可分别于承载部340上而个别摆动。

发光元件400的发光面440更可接触导光板100的入光面110。此外，因光源组件200上的发光元件400具可活动性，因此在组装背光模块10并使导光板100承靠于发光元件400的发光面440时，发光元件400可顺应导光板100的接触力而被调整位置，从而有助于使发光面440与导光板100的入光面110接触并使发光面440实质平行于导光板100的入光面110。进一步以图3A至图3C为例说明，图3A至图3C为图1的背光模块10在组装过程中的剖视示意图。如图3A所示，发光元件400与软性电路板300之间可能因连接材料600例如焊料等的分布不均，而发生发光元件400相对于软性电路板300歪斜的情形。上述的歪斜情况例如可参考图3A，图3A示意发光元件400例如因连接材料600分布的厚薄不均而上仰(发光元件400的发光面440倾斜地朝向软性电路板300的主体330)，然在其他情形中，发光元件400亦可能因连接材料600分布成其他厚薄不均的情况而下倾(发光元件400的发光面440倾斜地朝向远离软性电路板300的主体330的方向)，或者例如可参考图4，图4为发光元件400的歪斜情况的仰视示意图，显示为发光元件400在XY平面上发生歪斜。由于发光元件400歪斜，因此发光面440可能无法完全对应或对准导光板100的入光面110。

如图3A、3B所示，发光元件400透过连接材料600而配置于承载部340，一般而言，承载部340会因发光元件400的重量而沿Z轴方向下垂，此外，发光元件400例如因连接材料600分布不均而上仰，因此光源组件200在与导光板100组装前，发光元件400的发光面440相对于导光板100的入光面110并非平行。当导光板100与光源组件200进行组装时，导光板100朝向发光元件400靠近，如图3B所示，当导光板100接触发光元件400时，因发光元件400所在的承载部340可以例如上抬、挠曲、弯折，发光元件400顺应活动，而有助于使发光面440完全承靠于导光板100的入光面110。如此一来，如图3C所示，发光面440与入光面110之间实质平行而对应，可确保自发光元件400的发光面440所出射的光线有效进入导光板100，提升光的利用率，提高辉度表现。在使用多个发光元件400的情况下，各发光元件400的发光面440与入光面110之间的接触与实质平行还确保所有发光元件400与导光板100之间没有上倾、下仰或其他歪斜情形的发生，从而有助于避免亮暗不均的问题，提升显示品质。应注意的是，在其他实施例中，即使发光元件400与软性电路板300之间的连接材料600是分布均匀的状态，仍可以适用于本发明上述具有承载部340的背光模块10，本发明并不限定连接材料600的分布范围、形状、与厚度。

在本发明实施例中，软性电路板300还可局部连接于导光板100的出光面120。请参考图1，即软性电路板300以位于发光面440前方的表面部分与导光板100的出光面120连接。背光模块10可更包粘着层500，粘接于软性电路板300与导光板100的出光面120之间，从而在光源组件200与导光板100完成图3A至图3C所示的组装过程后，使光源组件200及导光板100相对固定。

在图1、图2的实施例中，承载部340的连接边341邻近于发光元件400的发光面440，亦即，开孔3300是朝向靠近发光元件400的背面450的方向而暴露。若将承载部340具连接边341的一侧视为固定端，则固定端的相对侧为摆动端。当发光元件400设置更靠近摆动端，应能相对主体330较大程度地摆动，可活动性更高。

图5为本发明另一实施例的背光模块10a的剖视示意图。图6为图5的背光模块10a的光源组件200a的局部立体示意图。如图5及图6所示，背光模块10a包括导光板100以及光源组件200a，光源组件200a的软性电路板300a包含主体330a及承载部340a，其中主体330a具有开孔3300a，且承载部340a配置于开孔3300a内，而发光元件400配置于承载部340a。图5、6所示实施例的背光模块10a与图1、2所示之背光模块10类似，主要差异在于，软性电路板300a的承载部340a的连接边341a邻近于发光元件400的背面450。其中，承载部340a及开孔3300a例如是切割软性电路板300a所形成，并可于软性电路板300a上见到切缝310a，并可视切缝310a为开孔3300a的边缘，切缝310a部分围绕发光元件400，但开孔3300a是朝向靠近发光元件400的发光面440的方向而暴露。其他与背光模块10中类似的元件于此不再赘述。

如图6所示，若将承载部340a具连接边341a的一侧视为固定端，则固定端的相对侧为摆动端，发光元件400可设置更靠近摆动端，从而可活动性更高，能相对主体330a较大程度地摆动。

图7A至图7C为图5的背光模块10a在组装过程中的剖视示意图。背光模块10a的组装亦可参考前述图3A至图3C所示的组装过程，其中如图7A至图7C所示，配置于承载部340a的发光元件400可顺应导光板100的接触力而摆动，从而使发光面440与导光板100的入光面110接触并实质平行。再者，如图5所示，光源组件200a的软性电路板300a可局部连接于导光板100的出光面120，即软性电路板300a以位于发光面440前方的表面部分与出光面120连接。在光源组件200a与导光板100完成图7A至图7C所示的组装过程后，若发光元件400与导光板100之间的相对位置确定，可使粘着层500(绘示于图5)黏接光源组件200a及导光板100。

图8所示为本发明一实施例的显示装置1的示意图。如图8所示，显示装置1包括背光模块10a以及显示面板70。背光模块10a如前述，于此不赘述。此外，本实施例系以背光模块10a例示说明。可理解的是，背光模块10也可用于显示装置1。

如图8所示，显示面板70配置于背光模块10a上，并与导光板100的出光面120相对。导光板100用以提供面光源(图中以向上箭头示意)至显示面板70。于一实施态样中，显示面板70例如是液晶显示面板，惟本发明并不限制显示面板70的种类。显示装置1因采用背光模块10a，而其组装过程确保发光元件400的发光面440与导光板100的入光面110接触并实质平行，避免两者间上倾、下仰或其他歪斜情形的发生，因此本发明实施例的显示装置1可避免或减少亮暗不均的问题，亦具有较佳的辉度表现及显示品质。

以上所述，仅为本发明的优选实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依照本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外，本发明的任一实施例或权利要求不须达到本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外，说明书摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的「第一」、「第二」等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

Claims (8)

1.一种背光模块，其特征在于，所述背光模块包括导光板以及光源组件，所述导光板具有相邻的入光面与出光面；

所述光源组件包括软性电路板以及发光元件，

所述软性电路板包含主体以及承载部，所述主体具有开孔，所述承载部配置于所述开孔内，且具有连接边，所述连接边连接于所述开孔的边缘，以使所述承载部能相对于所述主体摆动；

所述发光元件配置于所述承载部，所述发光元件具有发光面以及与所述发光面相对的背面，所述发光面朝向所述导光板的所述入光面。

2.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述软性电路板局部连接于所述导光板的所述出光面。

3.根据权利要求2所述的背光模块，其特征在于，所述背光模块还包括粘着层，粘接于所述软性电路板与所述导光板的所述出光面之间。

4.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述发光元件的所述发光面接触所述导光板的所述入光面。

5.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述承载部的所述连接边邻近于所述发光元件的所述发光面。

6.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述承载部的所述连接边邻近于所述发光元件的所述背面。

7.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，所述承载部是切割所述软性电路板所形成。

8.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括背光模块以及显示面板，其中：

所述背光模块包括导光板以及光源组件，其中：

所述导光板具有相邻的入光面与出光面；

所述光源组件包括软性电路板以及发光元件，

所述软性电路板包含主体以及承载部，所述主体具有开孔，所述承载部配置于所述开孔内，且具有连接边，所述连接边连接于所述开孔的边缘，以使所述承载部能相对于所述主体摆动；

所述发光元件配置于所述承载部，所述发光元件具有发光面以及与所述发光面相对的背面，所述发光面朝向所述导光板的所述入光面；

所述显示面板配置于所述背光模块上，并与所述导光板的所述出光面相对。