專(zhuān)利名稱(chēng)：直下式背光模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種直下式背光模組，尤其是關(guān)于一種具有良好散熱性能的直下式背光模組。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著液晶顯示器的彩色化及大型化，其應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛，如筆記本式計(jì)算機(jī)、各種臺(tái)式計(jì)算機(jī)、液晶電視等。
因液晶顯示面板本身不能發(fā)光，是一種被動(dòng)元件，需利用一光源系統(tǒng)，如背光模組(Backlight Module)，為其提供一面光源，從而顯示屏幕畫(huà)面。
背光模組一般可分為側(cè)光式與直下式二種結(jié)構(gòu)。對(duì)于中小尺寸液晶面板，側(cè)光式背光模組具有輕量、薄型、耗電低等優(yōu)點(diǎn)。然而，隨著科技日益發(fā)展，對(duì)大尺寸液晶面板的需求日趨高漲，而大尺寸側(cè)光式背光模組在重量及耗電量等諸方面的表現(xiàn)難如人意，且側(cè)光式背光模組的光利用率較低，其容納的光源數(shù)目也極為有限，因此無(wú)法達(dá)到大尺寸液晶面板的輝度要求。因此，不含導(dǎo)光板的直下式背光模組得以發(fā)展起來(lái)。而對(duì)于直下式背光模組而言，雖然可滿(mǎn)足高亮度的需求，但高亮度往往要使用高功率的光源，數(shù)十顆甚至上百顆高功率的光源散發(fā)出大量熱，使得消耗功率提高，因此直下式背光模組的散熱問(wèn)題極為重要。
一種現(xiàn)有技術(shù)直下式背光模組可參閱2003年7月21日公告的中國(guó)臺(tái)灣專(zhuān)利第542,883號(hào)，如圖1所示，該直下式背光模組50用于液晶顯示器12，其包括一擴(kuò)散板16、依序設(shè)置在該擴(kuò)散板16上的增亮片(Brightness Enhancement Film，BEF)20與聚光片(Dual Brightness Enhancement Film，DBEF)22，以及一反射板58。該反射板58具有一底面58a及側(cè)傾面58b，其底面58a上至少開(kāi)設(shè)有一第一對(duì)流孔62a，且該反射板58與該擴(kuò)散板16之間形成一第一容室60。至少一燈管14，對(duì)應(yīng)于該第一對(duì)流孔62a而設(shè)置在該第一容室60中。至少一散熱板59，與該反射板58之間形成一第二容室70，且該第一對(duì)流孔62a與該第二容室70相通。該反射板58的側(cè)傾面58b上開(kāi)設(shè)有一第二對(duì)流孔64，且該第二對(duì)流孔64與該第二容室70相通。該散熱板59與一外殼54底部結(jié)合，該外殼54底部壓制成鰭狀散熱結(jié)構(gòu)54a。該燈管14所產(chǎn)生的熱量可藉由該第一容室60與該第二容室70之間的對(duì)流作用傳導(dǎo)至該散熱板59，藉以維持該背光模組50在一均溫狀態(tài)下操作，以延長(zhǎng)該燈管14的使用壽命。
然而，由于該燈管14產(chǎn)生的熱量?jī)H通過(guò)空氣自然對(duì)流的方式傳導(dǎo)至散熱板59，其雖可在一定程度上維持該背光模組50在一均溫狀態(tài)下操作，但是，因依靠空氣自然對(duì)流的熱傳導(dǎo)率為11.3至55W/m2·K，其在散熱上依舊存在熱量散發(fā)速度較慢的問(wèn)題，當(dāng)背光模組50工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，其內(nèi)部的溫度仍然會(huì)慢慢升高，進(jìn)而影響燈管14的工作性能。
有鑒于此，提供一種具有良好散熱性能的直下式背光模組實(shí)為必需。

發(fā)明內(nèi)容以下，將以若干實(shí)施例說(shuō)明一種具有良好散熱性能的直下式背光模組。
為實(shí)現(xiàn)上述內(nèi)容，提供一種直下式背光模組，其包括一基板及多個(gè)固定在該基板上的光源，該基板的下表面有多個(gè)熱電冷卻器。
每個(gè)熱電冷卻器包括一對(duì)相對(duì)的冷端與熱端，其冷端貼附在基板的下表面，熱端與至少一熱管連接。
該熱管包括受熱端與蒸氣冷凝端，與熱電冷卻器熱端連接的一端為受熱端，另一端為蒸氣冷凝端。
該蒸氣冷凝端與多個(gè)散熱鰭片連接，該散熱鰭片的一端設(shè)置有一風(fēng)扇，另一端為出風(fēng)口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述直下式背光模組的優(yōu)點(diǎn)在于光源可在設(shè)定操作溫度下工作，當(dāng)溫度超出設(shè)定值時(shí)，利用熱電冷卻器的電能可將熱量從光源移出，經(jīng)由熱電冷卻器的冷端強(qiáng)迫轉(zhuǎn)移至熱端，且利用熱管的熱轉(zhuǎn)移機(jī)制可將熱導(dǎo)至外殼的散熱鰭片。風(fēng)扇及出風(fēng)口的設(shè)計(jì)，可借助物理作用將熱量散至外界。因此，上述直下式背光模組具有良好的散熱性能，可穩(wěn)定并控制光源的發(fā)光特性。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)直下式背光模組結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明較佳實(shí)施例直下式背光模組結(jié)構(gòu)縱向剖面示意圖。
圖3是圖2所示背光模組去掉增光片及擴(kuò)散片后的俯視示意圖。
圖4是熱管結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖2，是本發(fā)明較佳實(shí)施例直下式背光模組結(jié)構(gòu)的縱向剖面示意圖。該直下式背光模組200包括一基板210、多個(gè)光源220、一增光片(Dual Brightness Enhancement Film，DBEF)230及一擴(kuò)散片240。該基板210的材質(zhì)為銅、鐵或其合金，該光源220可為冷陰極熒光燈管(CCFL)、發(fā)光二極管(Light-EmittingDiode，LED)以及LED束，其以矩陣形式排列，固定在基板210上。該增光片230位于該光源220上方，具有聚光功能，通過(guò)提高光利用效率使輸出的光強(qiáng)度增強(qiáng)，提高出光面(圖未示)的亮度。該擴(kuò)散片240位于該增光片230上方，其作用是使輸出光均勻柔和。
該基板210的下表面，即與光源220相對(duì)的一側(cè)有多個(gè)熱電冷卻器(TE cooler)260陣列，每個(gè)熱電冷卻器260包括一對(duì)相對(duì)的冷端261與熱端262，該冷端261貼在該基板210與光源220相對(duì)的一面，該熱端262貼附至少一熱管270。該熱管270為平板形，也可為圓柱形或圓錐形，其一端(即圖4所示的受熱端273)與熱電冷卻器260的熱端262緊密連接，另一端(即圖4所示的蒸氣冷凝端274)連接至外殼的散熱鰭片280，該散熱鰭片280一端設(shè)置一風(fēng)扇290。
圖3是圖2所示的背光模組200去掉增光片230及擴(kuò)散片240后的俯視示意圖。每一熱管270負(fù)責(zé)其上方所有光源220的散熱，且每一熱管270分別與散熱鰭片280連接，以增大散熱效果。該風(fēng)扇290位于散熱鰭片280的一端并與其垂直放置，該散熱鰭片280的另一端為出風(fēng)口295。
圖4是熱管270結(jié)構(gòu)剖面示意圖。該熱管270由密閉容器271、毛細(xì)結(jié)構(gòu)272及適當(dāng)沸點(diǎn)的流體所構(gòu)成。密閉容器271經(jīng)抽真空并注入適當(dāng)沸點(diǎn)的流體后密封，此時(shí)流體在密閉容器271內(nèi)維持飽和狀態(tài)，當(dāng)密閉容器271的一端(即受熱端273)受熱，工作流體吸熱汽化，受熱端273的熱量因此被儲(chǔ)存在蒸氣中，所產(chǎn)生的蒸氣在氣壓差驅(qū)動(dòng)下將流向密閉容器271另一端溫度較低處的蒸氣冷凝端274，經(jīng)放熱后冷凝，熱管270因此完成將熱量由受熱端273轉(zhuǎn)移至蒸氣冷凝端274的動(dòng)作。此時(shí)，該凝結(jié)液再經(jīng)由毛細(xì)結(jié)構(gòu)的毛細(xì)作用或重力作用回流至受熱端273，然后再重復(fù)上述熱轉(zhuǎn)移動(dòng)作。圖中，箭頭a所示的方向?yàn)檎魵饬飨?，箭頭b所示的方向?yàn)槔淠毫飨颉Ｖ灰晦D(zhuǎn)移至蒸氣冷凝端274的熱量能被適時(shí)帶走，熱管270就可一直將熱量由受熱端273導(dǎo)至蒸氣冷凝端274。如果沒(méi)有該熱管270將熱電冷卻器260熱端262的熱量帶走，熱端262累積的熱量終將反噬回冷端261，使熱電冷卻器260失去作用而燒毀光源220。
本實(shí)施例直下式背光模組200的作用機(jī)理為預(yù)先設(shè)定光源220的操作溫度，其點(diǎn)亮?xí)r發(fā)出熱能，當(dāng)熱能累積至一定量時(shí)則被快速且均勻地?cái)U(kuò)散至基板210里。在電能作用下，該熱能經(jīng)由位于基板210下表面的該熱電冷卻器260的冷端261被強(qiáng)迫轉(zhuǎn)移至熱端262，在該熱電冷卻器260的溫度控制電路的作用下該冷端溫度維持在一定溫度之下，而光源220也可維持在設(shè)定溫度下操作，不致因熱聚集而燒毀，據(jù)此穩(wěn)定及控制光源的發(fā)光特性。
此時(shí)熱量被聚集在熱電冷卻器260的熱端262，貼附在其上的熱管270則吸收熱電冷卻器260熱端262的熱量并將熱量由受熱端273轉(zhuǎn)移至蒸氣冷凝端274。該熱管270的蒸氣冷凝端274又與散熱鰭片280相連接，則熱量又被轉(zhuǎn)移至散熱鰭片280上，在風(fēng)扇290作用下，熱量經(jīng)由出風(fēng)口295被散至外界，達(dá)到整個(gè)背光模組的散熱需求。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施例直下式背光模組200的光源220可在設(shè)定操作溫度下工作，因此可穩(wěn)定并控制光源220的發(fā)光特性。當(dāng)溫度超出設(shè)定值時(shí)，利用熱電冷卻器260的電能可將熱量從光源220移出，經(jīng)由熱電冷卻器260的冷端強(qiáng)迫轉(zhuǎn)移至熱端262。利用熱管270的熱轉(zhuǎn)移機(jī)制可將熱導(dǎo)至外殼的散熱鰭片280。風(fēng)扇290及出風(fēng)口295的設(shè)計(jì)，可借助物理作用將熱量散至外界。因此，本實(shí)施例直下式背光模組200具有良好的散熱性能。
權(quán)利要求
1.一種直下式背光模組，其包括一基板及多個(gè)固定在該基板上的光源，其特征在于該基板下表面有多個(gè)熱電冷卻器。
2.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于每個(gè)熱電冷卻器包括一對(duì)相對(duì)的冷端與熱端，該冷端貼附在基板的下表面。
3.如權(quán)利要求2所述的直下式背光模組，其特征在于該熱電冷卻器的熱端與至少一熱管連接。
4.如權(quán)利要求3所述的直下式背光模組，其特征在于該熱管為平板形或圓柱形或圓錐形。
5.如權(quán)利要求3所述的直下式背光模組，其特征在于該熱管由密閉容器、毛細(xì)結(jié)構(gòu)及密封于密閉容器內(nèi)的適當(dāng)沸點(diǎn)的流體構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該熱管包括受熱端與蒸氣冷凝端，與熱電冷卻器熱端連接的一端為受熱端，另一端為蒸氣冷凝端。
7.如權(quán)利要求6所述的直下式背光模組，其特征在于該蒸氣冷凝端與散熱鰭片連接。
8.如權(quán)利要求7所述的直下式背光模組，其特征在于該散熱鰭片的一端設(shè)置有一風(fēng)扇，該散熱鰭片的另一端為出風(fēng)口。
9.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該光源為冷陰極熒光燈管、發(fā)光二極管或者發(fā)光二極管束的一種。
10.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該基板的材質(zhì)為銅、鐵或其合金。
11.如權(quán)利要求1所述的直下式背光模組，其特征在于該光源上方有一具聚光功能的增光片。
12.如權(quán)利要求11所述的直下式背光模組，其特征在于一擴(kuò)散片位于該增光片上方。
全文摘要
本發(fā)明提供一種直下式背光模組，其包括一基板及多個(gè)固定在該基板上的光源，該基板的下表面有多個(gè)熱電冷卻器。每個(gè)熱電冷卻器包括一對(duì)相對(duì)的冷端與熱端，其冷端貼附在基板的下表面，熱端與至少一熱管連接。該熱管包括受熱端與蒸氣冷凝端，與熱電冷卻器熱端連接的一端為受熱端，另一端為蒸氣冷凝端。該蒸氣冷凝端與多個(gè)散熱鰭片連接，該散熱鰭片的一端設(shè)置有一風(fēng)扇，另一端為出風(fēng)口。本發(fā)明直下式背光模組具有良好的散熱性能。
文檔編號(hào)G09F9/35GK1828387SQ20051003348
公開(kāi)日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月5日
發(fā)明者林志泉 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司