專利名稱:背光模塊及顯示裝置的制作方法
背光模塊及顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種背光模塊及顯示裝置,特別是涉及一種可提高散熱效率的背光模 塊及顯示裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示器(Liquid Crystal Display, IXD)已被廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中, 液晶顯示器大部分為背光型液晶顯示器,其是由液晶顯示面板及背光模塊(backlight module)所組成。背光模塊可依照光源入射位置的不同分成側(cè)向式入光(Side-light type) 與直下式入光(Direct-light type)兩種,藉以提供背光源至液晶顯示面板。由于液晶顯示器工作時所產(chǎn)生的熱量會影響液晶顯示器的效能,因而液晶顯示器 的散熱方式相當(dāng)?shù)刂匾?。以直下式的發(fā)光二極管(LED)背光模塊為例,其是使用LED來作 為光源。目前的直下式LED背光模塊的散熱方式是利用具有散熱鰭片的散熱模組、外加的 風(fēng)扇或具有毛細狀結(jié)構(gòu)的熱管來改善散熱。然而,散熱鰭片和風(fēng)扇容易增加整體背光模塊的厚度,且難以滿足液晶顯示器的 散熱要求。而具有毛細狀結(jié)構(gòu)的熱管不易進行加工,因而增加生產(chǎn)成本。再者,依據(jù)現(xiàn)有的 背光模塊的散熱結(jié)構(gòu),背光模塊容易具有溫度分布不均勻的問題,因此,背光模塊的背板會 因溫度分布不均勻而產(chǎn)生變形。故,有必要提供一種背光模塊及顯示裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種背光模塊,所述背光模塊包括散熱板,包括若干個流體通道和散熱流體,所述散熱流體是流動于所述流體通道 中;背板,設(shè)置于所述散熱板上;以及光源,設(shè)置于所述背板上。本發(fā)明的另一目的在于提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括顯示面板;以及背光模塊,包括散熱板,包括若干個流體通道和散熱流體,所述散熱流體是流動于所述流體通道 中;背板,設(shè)置于所述散熱板上;以及光源,設(shè)置于所述背板上。在一實施例中,所述散熱板還包括第一板體、通道形成單元、第二板體,所述通道 形成單元是設(shè)置于所述第一板體與所述第二板體之間,用以形成所述流體通道。在一實施例中,所述通道形成單元為波浪狀結(jié)構(gòu)的肋片。在一實施例中,所述通道形成單元為金屬管。
在一實施例中,所述流體通道的截面形狀為三角形、矩形、梯形或圓形。在一實施例中,所述第一板體是直接接觸于所述背板。在一實施例中,所述第一板體與所述背板之間填充有高導(dǎo)熱性材料。在一實施例中,所述流體信道的位置是對應(yīng)于所述光源的位置。在一實施例中,所述散熱流體為氣體。在一實施例中,所述散熱流體為液體。在一實施例中,所述散熱流體是在預(yù)設(shè)壓力下進行流動。本發(fā)明的背光模塊和顯示裝置可利用具有內(nèi)部散熱流體的散熱板來進行散熱,藉 以在有限的空間內(nèi)大幅地提升散熱效率,并改善背板因溫度不均勻而產(chǎn)生的變形問題。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂,下文特舉優(yōu)選實施例,并配合所附圖式,作 詳細說明如下
圖1顯示依照本發(fā)明的第一實施例的背光模塊與顯示面板的剖面示意圖;圖2顯示依照本發(fā)明的第一實施例的背光模塊的分解立體圖;圖3顯示依照本發(fā)明的第一實施例的背光模塊的局部剖面示意圖;圖4A顯示依據(jù)本發(fā)明的第二實施例的通道形成單元的局部上視示意圖;以及圖4B顯示依據(jù)本發(fā)明的第二實施例的散熱板的局部剖面示意圖。
具體實施方式
以下各實施例的說明是參考附加的圖式,用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施 例。本發(fā)明所提到的方向用語,例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「側(cè) 面」等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明,而非用 以限制本發(fā)明。在圖中,結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號表示。請參照圖1至圖3,圖1顯示依照本發(fā)明的第一實施例的背光模塊與顯示面板的剖 面示意圖,圖2顯示依照本發(fā)明的第一實施例的背光模塊的分解立體圖,圖3顯示依照本發(fā) 明的第一實施例的背光模塊的局部剖面示意圖。本實施例的背光模塊100可例如為直下式 背光模塊,其相對于一顯示面板101 (例如液晶顯示面板)來設(shè)置,而形成一顯示裝置(例 如液晶顯示裝置)。背光模塊100可包括背板110、光源120、光學(xué)膜片130、支撐柱140及 散熱板150。背板110是設(shè)置于散熱板150,用以承載光源120和光學(xué)膜片130。光源120 是設(shè)置于背板110上,用以發(fā)光來提供光線至顯示面板101。光學(xué)膜片130是設(shè)置于光源 120上方,用以改善光源120的發(fā)光均勻性或發(fā)光效率。支撐柱140是設(shè)置于背板110上, 用以支撐光學(xué)膜片130于光源120上。散熱板150是設(shè)置于背板110的一側(cè)(底側(cè)),并相 對于光學(xué)膜片130,用以散逸背光模塊100在工作時所產(chǎn)生的熱量。
如圖2和圖3所示,本實施例的背板110是由不透光材質(zhì)所制成,例如塑化材料、 金屬材料或上述材料的組合,用以承載光源120和光學(xué)膜片130。背板110的內(nèi)側(cè)側(cè)壁可形 成或涂布有高反射率材料,例如銀、鋁、金、鉻、銅、銦、銥、鎳、鉬、錸、銠、錫、鉭、鎢、錳、其上 述任意組合的合金或耐黃化且耐熱的白色反射漆料,用以反射光線。
如圖2和圖3所示,本實施例的光源120可例如為發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode,LED)、有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode,OLED)、冷陰極熒光燈管 (Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)、電激發(fā)光(Electro-Luminescence, EL)組件或 LED燈條(light bar)。在本實施例中,光源120可為LED燈條,其排列于背板110的另一 側(cè)(發(fā)光側(cè))上,每一 LED燈條可由多個發(fā)光二極管晶粒121和電路板122(例如印刷電路 板)所組成,發(fā)光二極管晶粒121可設(shè)置于電路板122上,以進行發(fā)光。如圖2和圖3所示,本實施例的光學(xué)膜片130例如為擴散片、棱鏡片、增亮膜 (Brightness Enhancement Film, BEF)、反身寸式增亮膜(Dual Brightness Enhancement Film,DBEF)、非多層膜式反射偏光片(Diffused Reflective Polarizer Film, DRPF)或上 述的任意組合,其位于光源120上。如圖2和圖3所示,本實施例的支撐柱140是設(shè)置于背板110的發(fā)光側(cè)上,用以支 撐光學(xué)膜片130,而改善光學(xué)膜片130易因本身重量而發(fā)生撓曲的情形。此支撐柱140可一 體成型于背板110上,然不限于此,支撐柱140亦可利用焊接、黏著或螺固等方式來設(shè)置于 背板110上。如圖2和圖3所示,本實施例的散熱板150可設(shè)置于背板110的底側(cè),用以改善背 光模塊100的散熱。散熱板150包括第一板體151、通道形成單元152、第二板體153、封端 154、多個流體通道155及散熱流體156。第一板體151、通道形成單元152、第二板體153及 封端154可由高導(dǎo)熱性的金屬材料所制成,例如銀、銅、銅合金、銅銀合金、鋁、鋁合金及其 上述任意合金,以提高散熱效率。散熱板150的第一板體151可利用焊接或螺固的方式來 固定于背板110的底側(cè)上,此時,第一板體151可直接接觸于背板110,以傳導(dǎo)由背板110傳 來的熱量。在一實施例中,散熱板150的第一板體151與背板110之間亦可填充有高導(dǎo)熱 性材料,以減少第一板體151與背板110之間的熱阻抗。如圖2和圖3所示,本實施例的散熱板150的通道形成單元152是設(shè)置于第一板 體151和第二板體153之間,用以形成這些流體通道155于第一板體151和第二板體153 之間。在本實施例中,通道形成單元152例如為呈連續(xù)的波浪狀結(jié)構(gòu)的W形肋片,或者可由 多個單獨分離的單元所組成的相同形狀肋片,用以分隔第一板體151和第二板體153之間 的空間,而形成多個平行排列的長條形流體信道155。如圖2和圖3所示,本實施例的散熱板150的封端154是設(shè)置于通道形成單元152 的側(cè)邊,用以封住散熱板150,而僅暴露出流體通道155的出口和入口。流體信道155是利 用信道形成單元152來形成,因此,流體通道155的形狀是對應(yīng)于通道形成單元152的形 狀。例如,在本實施例中,流體通道155是通過連續(xù)波浪狀的通道形成單元152來分隔第一 板體151和第二板體153之間的空間,而形成多個長條形流體通道155,其截面形狀可為三 角形、矩形、梯形、圓形或其它任意形狀。流體通道155是用以允許散熱流體156在散熱板 150內(nèi)流動,其中流體通道155的入口和出口可形成于散熱板150的同一側(cè)或不同側(cè)。散 熱流體156是流動于流體通道155內(nèi),用以帶走散熱板150內(nèi)部的熱量至外部,因而可在散 熱板150內(nèi)進行熱交換,以大幅地提升背光模塊100的散熱效果。散熱流體156可為氣體 (如空氣、N2、H2、He、Ar)或液體(如水或冷卻劑),其可在一預(yù)設(shè)壓力下進行流動,亦即流 體通道155的入口和出口之間可具有一壓力差,此預(yù)設(shè)壓力可通過一加壓組件來產(chǎn)生,例 如泵(未顯示)。必要時,各二相鄰流體通道155的兩端另可利用適當(dāng)通道相互連接,以使
5整體形成S形循環(huán)系統(tǒng)。如圖3所示,當(dāng)本實施例的背光模塊100提供背光至顯示面板101,背光模塊100 的光源120容易產(chǎn)生高溫,此時,背光模塊100的熱量可經(jīng)由背板110來傳導(dǎo)至散熱板150, 并由散熱板150來散失熱量。背光模塊100的熱量可經(jīng)由背板110來傳導(dǎo)至散熱板150的 第一板體151,并通過散熱板150內(nèi)流動的散熱流體156來帶走熱量至外部,以大幅地提升 散熱效率。因此,本實施例的背光模塊100可利用散熱板150的流體通道155和流動的散熱 流體156來改善散熱效率,以滿足背光模塊100的高散熱要求。其中,流體信道155的信道 形狀、位置或大小皆可依據(jù)實際的散熱需求來改變。再者,設(shè)置于背板110的底側(cè)的散熱板 150可支撐住背板110,并可快速地傳導(dǎo)背板110的熱量,以均勻化背板110上的溫度分布。 因此,散熱板150可改善背板110因溫度不均勻而產(chǎn)生的變形問題。請參照圖4A和圖4B,圖4A顯示依據(jù)本發(fā)明的第二實施例的通道形成單元的局部 示意圖,圖4B顯示依據(jù)本發(fā)明的第二實施例的散熱板的局部剖面示意圖。以下僅就本實施 例與第一實施例間之相異處進行說明,而其相似處則在此不再贅述。相較于第一實施例,第 二實施例的散熱板250包括第一板體251、通道形成單元252、第二板體253、封端254、多個 流體通道255及散熱流體256,通道形成單元252可為金屬管,用以流通散熱流體256。例 如,在本實施例中,通道形成單元252可為U形金屬管或呈連續(xù)的S形金屬管,流體通道255 是形成于金屬管內(nèi),流體通道255的入口和出口可形成于散熱板250的同一側(cè)。此時,流體 信道255的位置可對應(yīng)于光源120 (例如LED燈條)的位置來設(shè)置,例如,每一 U形金屬管 的對稱中心線可對位于光源120的中央位置,藉此,信道形成單元252所形成的U形流體通 道255可對應(yīng)于光源120的位置來進行散熱,以快速且均勻地傳導(dǎo)背光模塊100的熱量,因 而可同時改善散熱效率和背板110的變形問題。由上述可知,本發(fā)明的背光模塊和顯示裝置可利用設(shè)置于背板的底側(cè)的散熱板來 進行散熱,由于散熱板內(nèi)部可具有流動的散熱流體來進行熱交換,因而可在有限的空間內(nèi) 大幅地提升散熱效率。且散熱板可有效地改善背板因溫度不均勻而產(chǎn)生的變形問題。綜上所述,雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上,但上述優(yōu)選實施例并非用以限 制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與潤 飾,因此本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種背光模塊,其特征在于所述背光模塊包括散熱板,包括若干個流體通道和散熱流體,所述散熱流體是流動于所述流體通道中;背板,設(shè)置于所述散熱板上;以及光源,設(shè)置于所述背板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于所述散熱板還包括第一板體、通道形 成單元及第二板體,所述通道形成單元是設(shè)置于所述第一板體與所述第二板體之間,用以 形成所述流體通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊,其特征在于所述通道形成單元為波浪狀結(jié)構(gòu)的 肋片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊,其特征在于所述通道形成單元為金屬管。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊,其特征在于所述流體通道的截面形狀為三角形、 矩形、梯形或圓形。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊,其特征在于所述第一板體是直接接觸于所述背板。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊,其特征在于所述第一板體與所述背板之間填充 有高導(dǎo)熱性材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于所述散熱流體為氣體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊,其特征在于所述散熱流體為液體。
10.一種顯示裝置,其特征在于所述顯示裝置包括 顯示面板;以及背光模塊,包括散熱板,包括若干個流體通道和散熱流體,所述散熱流體是流動于所述流體通道中; 背板,設(shè)置于所述散熱板上;以及 光源,設(shè)置于所述背板上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種背光模塊及顯示裝置。此背光模塊包括散熱板、背板及光源,散熱板包括若干個流體通道和散熱流體,所述散熱流體是流動于所述流體通道中,背板設(shè)置于所述散熱板上,光源設(shè)置于所述背板上。顯示裝置包括此背光模塊和顯示面板。本發(fā)明可提升背光模塊的散熱效率。
文檔編號G09F9/30GK101865389SQ20101020670
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月17日
發(fā)明者張龐嶺 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司