背光模块与灯管排列的方法

专利名称：背光模块与灯管排列的方法
技术领域：
本发明提供一种背光模块以及灯管排列的方法，尤指一种同时包含U型灯管与直 式灯管的背光模块与灯管排列方法。
背景技术：
一般液晶显示装置皆包含一背光模块，以提供液晶显示面板显示画面所需的背光 源。由于冷阴极灯管(cold cathode fluorescent lamp, CCFL)兼具价格便宜与发展成熟 等优点，所以被广泛地应用于现今的液晶显示装置市场中，尤其是中、大尺寸的液晶显示装 置市场。为了节省成本，部分背光模块供货商是采用U型冷阴极灯管作为背光源。请参考 图1，图1为目前应用于背光模块的U型冷阴极灯管10的示意图。一般U型冷阴极灯管10 的灯管平行部分12具有一固定的间距P，因此U型冷阴极灯管10在背光模块中的排列方式 与所提供的发光密度皆具有最小距离的限制，也即当以U型冷阴极灯管10当作背光模块的 发光源时，虽然可以调整相邻U型冷阴极灯管10之间的间距，但是却无法缩小U型冷阴极 灯管10的灯管平行部分12的间距P，使得灯管平行部分12的发光源间距只能大于等于间 距P。由于现行中、大尺寸液晶显示器多希望在显示面的中心区域能有较高的辉度，因 此在不增加发光源成本的前提下，是设计将背光模块接近显示面中心点附近的灯管密度提 高。然而，如前所述，U型冷阴极灯管10自身的固定间距P使其灯管间距无法缩小至小于 间距P，因此在显示面中心点附近具有提高发光密度的限制。另一方面，在一背光模块中，只 能使用间距P皆相同的U型冷阴极灯管10，否则会造成灯管产能降低以及容易发生混料等 问题，因此也无法通过选用间距P值不同的U型冷阴极灯管10来改变背光模块不同区域的 辉度。简而言之，现行采用U型冷阴极灯管10的背光模块，尚无法满足在显示面中心点附 近提高辉度的设计。

发明内容
本发明的目的之一在于提供一种同时具有U型冷阴极灯管与直式灯管交错设置 的背光模块以及灯管排列的方法。本发明是揭露一种背光模块，其包含具有一底面的一壳体、复数个U型灯管以及 复数个直式灯管。该些直式灯管与U型灯管是平行交错排列于壳体的底面上。本发明另揭露一种灯管排列的方法，首先提供一底面，然后提供复数个U型灯管 与复数个直式灯管设于该底面上，且两相邻的该U型灯管或直式灯管具有一灯管间距，以 及使该些灯管间距不完全相等。由于本发明是在一背光模块中同时使用复数个U型灯管与直式灯管平行交错排 列于壳体的底面上，因此可以通过调整直式灯管与U型灯管之间的间距而改变背光源的发 光密度，进而达到提高背光模块中心区域辉度的目的。


图1为一般U型冷阴极灯管的示意图；图2为本发明背光模块的第一实施例的示意图；图3为本发明背光模块的第二实施例的示意图；图4为本发明背光模块的第三实施例的示意图。
具体实施例方式请参考图2，图2为本发明背光模块的第一实施例的俯视示意图。本发明的背光模 块50是为一直下式背光模块，可用来作为液晶显示装置的背光源。本发明背光模块50包 含用来设置光源的一壳体52，其具有一底面54，且背光模块50包含复数个U型灯管58与 复数个直式灯管60，其中U型灯管58与直式灯管60可为冷阴极灯管，互相平行排列于壳体 52的底面54上。在本实施例中，底面54可区分为一中间区域56a与设于中间区域56a两 侧的边缘区域56b。各U型灯管58包含一灯管平行部分70，其具有一无法改变的第一间距P1，因此为 了达到提高底面54的中间区域56a的辉度，本发明是设计将直式灯管60集中设置于中间 区域56a内，通过调整直式灯管60之间的间距(例如缩小直式灯管60间的间距)，以提高 中间区域56a的发光密度，而不能改变第一间距P1的U型灯管58则设置于底面54的边缘 区域56b。如图2所示，底面54的中间区域56a依序设置了第一直式灯管60a、第二直式灯 管60b、第三直式灯管60c、第四直式灯管60d、第五直式灯管60e、第六直式灯管60f、第七直 式灯管60g以及第八直式灯管60h，而设于边缘区域56b的U型灯管58分别为位于图2上 侧的第一 U型灯管58a与第二 U型灯管58b以及位于下侧的第三U型灯管58c与第四U型 灯管58d。在本实施例中，是于底面54上设定一中心线Lc平行于U型灯管58与直式灯管60 的排列方向，其中，中心线Lc平分底面54的上、下侧面积，并使中心线Lc上、下两侧的U型 灯管58与直式灯管60对称分布。如图2所示，第一 U型灯管58a与第二 U型灯管58b之 间以及第三U型灯管58c与第四U型灯管58d之间皆具有相同的第二间距P2 ；第二 U型灯 管58b与第一直式灯管60a之间以及第三U型灯管58c与第八直式灯管60h之间皆具有一 第三间距P3 ；第一直式灯管60a与第二直式灯管60b之间以及第八直式灯管60h与第七直 式灯管60g之间皆具有一第四间距P4 ；第二直式灯管60b与第三直式灯管60c之间以及第 六直式灯管60f与第七直式灯管60g之间各具有一第五间距P5 ；第三直式灯管60c与第四 直式灯管60d之间以及第五直式灯管60e与第六直式灯管60f之间皆具有第六间距P6 ；以 及第四直式灯管60d与第五直式灯管60e之间具有一第七间距P7，而中心线Lc即设于第七 间距P7中。如前所述，为了提高背光模块50的中间区域56a的辉度，越靠近中心线Lc的 灯管间的间距应较小于或等于底面54上较远离中心线Lc的直式灯管60或U型灯管58之 间的间距，也即各间距的大小关系可表示如下式P1 ≥P2 ≥ P3 ≥ P4 ≥ P5 ≥ P6 ≥ P7因此，设于底面54上的中心线Lc任一侧的各U型灯管58或直式灯管60间的间 距皆不相等，且任二相邻的直式灯管60之间的间距(例如第四间距P4或第五间距P5)皆 小于或等于U型灯管58其灯管平行部分70的第一间距P1。然而，间距P2至P7的距离并不限于前述的大小关系，依据本实施例中U型灯管58与直式灯管60的排列方式，共有P1 至P7等七种灯管间距的变化可供调整设计。值得注意的是，U型灯管58的高压端68与直式灯管60的高压端66皆设于背光 模块50的右侧，而直式灯管60的低压端64则设于背光模块50的左侧。此外，在本实施例 中，背光模块50另包含四导线(lead wire)62，分别串联二相邻的直式灯管60，例如第一直 式灯管60a与第二直式灯管60b是通过一导线62串接其低压端64，以使相邻的二直式灯管 60具有如同U型灯管58的发光效能。然而，在其它实施例中，也可使用电路板等由导电材 料所构成的导电连接结构取代导线62而串接直式灯管60的低压端64。由前述可知，本发明提供了一背光模块的灯管排列方法，其是同时提供复数个U 型灯管与直式灯管平行排列在壳体的底面上，并可调整各U型灯管或直式灯管间的灯管间 距，使各灯管间距不完全相等，例如使距离底面中心线较远的灯管间距较大于距离底面中 心线较近处的灯管间距，以提高底面中间区域的发光密度和辉度。请参考图3，图3为本发明背光模块的第二实施例的示意图，为便于说明，图3是 沿用图2中的主要组件符号。在本实施例中，是将U型灯管58集中设置于底面54的中间 区域56a，而直式灯管60则平均设置于底面54的边缘区域56b。同样地，由于背光模块50 中同时包含了 U型灯管58与直式灯管60，因此可自由调配相邻直式灯管60之间以及直式 灯管60与U型灯管58之间的间距，以达到所需背光源的辉度要求。例如，可选用第一间距 P1较小的U型灯管58设置于中间区域56a内，而设计边缘区域56b内的相邻直式灯管58 具有较大的间距，使得第六间距P6与第五间距P5皆大于第一间距P1，以提高背光模块50 的中间区域56a的辉度。然而，若需要特别设计使背光模块50的边缘区域56b的发光密度 较高，也可相对地缩小第六间距P6与第五间距P5。请参考图4，图4为本发明背光模块的第三实施例的示意图，其同样沿用图2的主 要组件符号。在本实施例中，共使用四个U型灯管58与六个直式灯管60，在图式中由上至 下分别为第一 U型灯管58a、第一直式灯管60a、第二直式灯管60b、第二 U型灯管58b、第三 直式灯管60c、第四直式灯管60d、第三U型灯管58c、第五直式灯管60e、第六直式灯管60f 以及第四U型灯管58d。因此，直式灯管60是两两一组设于任二 U型灯管58之间。通过将 二直式灯管60与U型灯管58交错分布排列，而可弹性调整各直式灯管60与U型灯管58 之间的间距，进而调整背光模块50各区域的辉度。然而，在其它实施例中，单一直式灯管60 也可设于二相邻的U型灯管58之间，也即使一直式灯管60与一 U型灯管58轮流交错排列 于底面54上，并通过调整直式灯管60与相邻的U型灯管58间的间距而改变发光密度。值得注意的是，本实施例的导电连接结构是以电路板72取代本发明第一、第二实 施例中的导线62，以用来串接第一、第二直式灯管60a、60b的低压端64以及串接第五与第 六直式灯管60e、60f的低压端64，以分别形成两组类似U型灯管的发光源。再者，第三与第 四直式灯管60c、60d的低压端64是分别电连接于一电路板74，例如一印刷电路板，而电路 板74另可电连接于一回馈系统76，其中回馈系统76可控制第三与第四直式灯管60c、60d 的发光效率，通过背光模块50或其所应用显示装置的内部设定，依需要可随时调整第三与 第四直式灯管60c、60d的发光亮度。相较于公知技术，由于本发明背光模块是同时包含复数个U型灯管与直式灯管， 因此不像传统仅使用U型灯管的背光模块会受到U型灯管自身间距的限制，其优点为可依需要而调整各灯管间距，特别是将直式灯管设于背光模块的中间区域时，可因缩小灯管间 距而提高中间区域的发光密度与辉度。再者，本发明也教导可利用导线或电路板等导电连 接结构串接直式灯管的低压端，使得直式灯管可具有如同U型灯管的发光效能，因此可以 简单化背光模块的电路设计，可应用于原来只设置U型灯管的传统背光模块的电路设计 中。 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与 修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
一种背光模块，其特征在于，包括一壳体，其具有一底面；以及复数个U型灯管与复数个直式灯管，且该些直式灯管与该些U型灯管是平行排列于该底面上。
2.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该些直式灯管是设于该些U型灯管之间。
3.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该些U型灯管是集中设于该底面上的中 间区域，而该些直式灯管是设于该底面上的边缘区域；或该些直式灯管是集中设于该底面 上的中间区域，该些U型灯管是设于该底面上的边缘区域。
4.如权利要求3所述的背光模块，其特征在于，当该些直式灯管是集中设于该底面上 的中间区域，该些U型灯管是设于该底面上的边缘区域的情况下，任二相邻的该些直式灯 管的间距小于或等于各该U型灯管的灯管平行部分的间距。
5.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该底面具有一中心线，平行于该些直式 灯管的排列方向，设于该底面上较近于该中心线的该些U型灯管或直式灯管间的间距是较 小于或等于该底面上较远于该中心线的该些U型灯管或直式灯管间的间距。
6.如权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该底面具有一中心线，平行于该些直式 灯管的排列方向，且该中心线任一侧的该些U型灯管或直式灯管的间距是不相等。
7.一种灯管排列的方法，其特征在于，包括提供一底面；提供复数个U型灯管与复数个直式灯管设于该底面上，且两相邻的该U型灯管或直式灯管具有一灯管间距；以及使该些灯管间距不完全相等。
8.如权利要求7所述的方法，还包括调配该些U型灯管与直式灯管的设置距离，使设于 该底面中间区域的该些灯管间距较小于或等于设于该底面两侧的该些灯管间距。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括于该底面设定一中心线，平行于该些直式灯管的排列方向；以及使设于该底面上较远于该中心线的该些灯管间距较大于或等于该底面上较近于该中 心线的该些灯管间距。
10.如权利要求7所述的方法，还包括于该底面设定一中心线，平行于该些直式灯管的排列方向；以及使该中心线任一侧的该些灯管间距不相等。
11.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括使该些直式灯管设于该些U型灯管 之间；或使该些U型灯管集中设于该底面上的中间区域，而该些直式灯管设于该底面上的 边缘区域；或使该些直式灯管集中设于该底面上的中间区域，而该些U型灯管设于该底面 上的边缘区域。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，当使该些直式灯管集中设于该底面上的 中间区域，而该些U型灯管设于该底面上的边缘区域的情况下，各该U型灯管的灯管平行部 分具有一第一间距，而该方法还包括使任二相邻的该些直式灯管的间距小于或等于该第一 间距。
全文摘要
一种背光模块，其包含具有底面的壳体以及复数个U型灯管与直式灯管，该些直式灯管与U型灯管是平行交错排列于该底面上。同时，本发明还提供该背光模块的灯管排列的方法。
文档编号F21Y103/00GK101832489SQ20091004739
公开日2010年9月15日 申请日期2009年3月11日 优先权日2009年3月11日
发明者林文郁, 欧阳弘毅, 赵圣杰 申请人:华映视讯(吴江)有限公司;中华映管股份有限公司