CN100361007C

CN100361007C - 背光模块及液晶显示器

Info

Publication number: CN100361007C
Application number: CNB031365701A
Authority: CN
Inventors: 郭建宏; 游川倍; 柳汉洲
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2003-05-21
Filing date: 2003-05-21
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2023-05-21
Also published as: CN1549029A

Abstract

一种背光模块，此背光模块主要是由一个框架、一个反射片、至少一个灯管、一个扩散板、复数个光学膜片以及至少一个支撑构件所构成。其中反射片是配置在框架底部，灯管是配置在框架内，且灯管位于反射片上方，扩散板是配置在框架上，且扩散板是位于灯管上方，光学膜片是配置在扩散板上，以及支撑构件是配置在反射片上，其中支撑构件是包括一个第一支撑部与一个第二支撑部，且第一支撑部与第二支撑部是个别支撑扩散板与灯管。

Description

背光模块及液晶显示器

技术领域

本发明是有关于一种背光模块(Back Light Module)及液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)，且特别是有关于一种能够同时支撑扩散板与灯管，以避免两者变形的背光模块及液晶显示器。

背景技术

为了配合现代生活方式，视讯或影像装置的体积日渐趋于轻薄。传统的阴极射线显示器(CRT)，虽然仍有其优点，但是由于内部电子腔的结构，使得显示器体积庞大而占空间，且显示时仍有辐射线伤眼等问题。因此，配合光电技术与半导体制造技术所发展的平面式显示器(Flat Panel Display)，例如液晶显示器(LCD)、有机发光显示器(OLED)或是电浆显示器(Plasma Display Panel，PDP)，已逐渐成为显示器产品的主流。

承上所述，就液晶显示器而言，依其灯管利用型态可略分为反射式液晶显示器(reflective LCD)、穿透式液晶显示器(transmissiveLCD)以及半穿透半反射式液晶显示器三种。以穿透式或是半穿透半反射式的液晶显示器为例，其主要是由一个液晶面板及一个背光模块所构成，其中，液晶面板是由两片透明基板及一个配置在此二透明基板间的液晶层所构成，而背光模块用以提供此液晶面板所需的面灯管，以使液晶显示器达到显示的效果。

图1所表示的是熟知的一种直下式背光模块的剖面示意图。请参照图1，背光模块100主要是由一个框架102、一个反射片104、至少一个灯管106、一个扩散板108、一个光学膜片110与至少一个支撑柱112所构成，其中反射片104是配置在框架102的内部底面上，灯管106是配置框架102内，扩散板108是配置在框架102上，光学膜片110是配置在扩散板108上，并且。支撑柱112是配置在扩散板108与灯管106间的框架102上。如图1所示，通过支撑柱112对扩散板108的支撑，是能够避免扩散板108翘曲变形而造成背光模块的光学特性变差。

图2所表示的是熟知的另一种直下式背光模块的剖面示意图。请参照图2，背光模块200主要是由一个框架202、一个反射片204、至少一个灯管206、一个扩散板208、一个光学膜片210与至少一台座212所构成，其中反射片204是配置在框架202的内部底面上，灯管206是配置框架202内，扩散板208是配置在框架202上，光学膜片210是配置在扩散板208上，并且。台座212是配置在灯管206下方的框架202上。如图2所示，通过台座212对灯管206的支撑，是能够避免灯管206的变形而造成背光模块200的光学特性变差。

然而，在上述的背光模块100、200中，具有下述的问题：

若使用如图1所示的背光模块100，虽然能够对扩散板108进行支撑，以避免扩散板108翘曲变形，然而，此种构造并无法对灯管106进行支撑，当液晶显示面板尺寸越大时，灯管106的尺寸亦会随之变大，从而使得灯管106容易因刚性不足而翘曲变形，进而影响背光模块100的光学特性。

另一方面，若使用如图2所示的背光模块200，虽然能够对灯管206进行支撑，以避免灯管206翘曲变形，然而，此种构造并无法对扩散板208进行支撑，当液晶显示面板尺寸越大时，扩散板208的尺寸亦会随之变大，从而使得扩散板208容易因刚性不足或受热膨胀而翘曲变形，同样的会影响背光模块200的光学特性。

发明内容

因此，本发明的目的就是在提供一种背光模块及液晶显示器，能够同时避免扩散板与灯管的翘曲变形，以维持背光模块及液晶显示器良好的光学特性。

本发明提出一种背光模块，此背光模块主要是由一个框架、一个反射片、至少一个灯管、一个扩散板、复数个光学膜片以及至少一个支撑构件所构成。其中反射片是配置在框架底部，灯管是配置在框架内，且灯管位于反射片上方，扩散板是配置在框架上，且扩散板是位于灯管上方，光学膜片是配置在扩散板上，以及支撑构件是配置在反射片上，其中每一支撑构件包括一个第一支撑部与位于该第一支撑部下方的一个第二支撑部，且第一支撑部与第二支撑部是个别接触性支撑扩散板与灯管。

本发明提出一种液晶显示器，主要是由一个背光模块、一个液晶面板以及一个第二框架所构成，其中背光模块主要是由一个第一框架、一个反射片、至少一个灯管、一个扩散板、复数个光学膜片以及至少一个支撑构件。其中反射片是配置在第一框架底部，灯管是配置在第一框架内，且灯管位于反射片上方，扩散板是配置在第一框架上，且扩散板是位于灯管上方，光学膜片是配置在扩散板上，以及支撑构件是配置在反射片上，其中支撑构件包括一个第一支撑部与位于该第一支撑部下方的一个第二支撑部，且第一支撑部与第二支撑部是个别接触性支撑扩散板与灯管。而且第二框架是配置在第一框架上并覆盖住液晶面板的边缘。

而且，在上述背光模块及液晶显示器中，其中第一支撑部与扩散板是具有一个微小间距，且第二支撑部与灯管亦具有一个微小间距。

由上述可知，由于本发明是在框架中的反射片上的适当位置设置复数个支撑构件，并且每一个此些支撑构件是能够同时支撑扩散板与灯管，因此能够同时避免扩散板与灯管的翘曲变形，进而能够维持背光模块或是液晶显示器的光学特性。

而且，由于本发明的支撑构件在配置时是与灯管以及扩散板预留一个微小空隙，因此能够避免支撑构件本身的热涨冷缩而导致灯管以及扩散板的变形。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一个较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1所表示的是一种熟知的直下式背光模块的剖面示意图。

图2所表示的是另一种熟知的直下式背光模块的剖面示意图。

图3所表示的是根据本发明较佳实施例的背光模块的剖面示意图。

图4所表示的是在本发明较佳实施例的背光模块中，其剖面方向与图3的剖面方向垂直的剖面示意图

图5所表示的是根据本发明较佳实施例的支撑构件与反射片的固定方式示意图。

图6所表示的是根据本发明另一个较佳实施例的将支撑构件固定于反射片的示意图。

图7所表示的是根据本发明另一个较佳实施例的将支撑构件固定于反射片的示意图。

图8所表示的是根据本发明另一个较佳实施例的将支撑构件固定于反射片的示意图。

图9所表示的是根据本发明另一个较佳实施例的支撑构件的结构示意图。

图10所表示的是根据本发明另一个较佳实施例的支撑构件的结构示意图。

图11所表示的是根据本发明的较佳实施例的液晶显示器的剖面示意图。

图式标示说明：

100、200、300：背光模块

102、202、302、370：框架

104、204、304：反射片

106、206、306：灯管

108、208、308：扩散板

110、210、310：光学膜片

112：支撑柱

212：台座

312、412、512：支撑构件

312a、412a、512a：第一支撑部

312b、412b、512b：第二支撑部

312c、312d、312e、412c、512c：固定部

314：灯管支座

316：凹槽

318：螺丝

350：液晶显示器

360：液晶面板

具体实施方式

图3所表示的是本发明的背光模块较佳实施例的剖面示意图，且图4所表示的是在本发明的背光模块较佳实施例中，其剖面与图3的剖面垂直的剖面示意图，而且背光模块300是为直下式背光模块。

首先，请同时参照图3与图4，本发明的背光模块300主要是由一个框架302、一个反射片304、至少一个灯管306、一个扩散板308、复数个光学膜片310以及至少一个支撑构件312所构成。

反射片304是配设在框架302的底面上，其中此反射片304是用以反射灯管306的未朝向显示面板(未图标)方向放射的光线，以提高灯管306的利用效率。

灯管306是设置在框架302中，并且灯管306是位于反射片304的上方，如图4所示，其中灯管306例如是通过配设在框架302上的灯管支座314以夹持、固定灯管306。

扩散板308是配置在框架302上，且扩散板308是位于灯管306的上方。而且，光学膜片310是配设在扩散板308的上方，其中此些光学膜片310例如是扩散片、增光片、棱镜片。

支撑构件312是配置在反射片304上，其中支撑构件312至少是由一个第一支撑部312a与一个第二支撑部312b所构成，并且第一支撑部312a适用于支撑扩散板308，第二支撑部312b则适用于支撑灯管306。支撑构件312的材质可为透明材质(如PMMA)，以使得支撑构件312不会影响灯管306的发光。

请继续参照图3与图4，在本发明较佳实施例中，支撑构件312是为一体成型的透明圆锥体，其中圆锥体的顶端部份即相当于第一个支撑部312a，并且在圆锥体中具有一个通孔，此通孔即相当于第二支撑部312b，并能够使得灯管306是以穿过通孔的状态配置于框架306上。因此，通过在框架302中的适当位置配置支撑构件312，是能够同时对灯管306以及扩散板308进行支撑，进而同时避免两者的翘曲变形，

此处值得注意的是，圆锥体的顶端(第一支撑部312a)与扩散板308是预留一定的微小间隙，并且，通孔(第二支撑部312b)的内径是略大于灯管306的外径，经由此种设计，是能够避免支撑构件3 12因为热涨冷缩效应，而导致灯管306或是扩散板308变形。

请继续参照图5以说明本发明的支撑构件312与反射片304的固定方式。本发明的支撑构件312除了第一支撑部312a与第二支撑部312b之外，还包括一个固定部312c，其中固定部312c是配置在支撑构件312的底部。如图5所示，在反射片304的预定配置支撑构件312的位置上，是个别具有对应支撑构件312的固定部312c的凹槽316，通过将支撑构件312的固定部312c置入凹槽316中，再将支撑构件312例如是通过热融胶的方式粘合固定，如此则能够将支撑构件312牢固的配设在反射片304上。

除了上述使用热融胶的方式固定之外，本发明还可以利用其它的方式以将支撑构件312牢固的配置在反射片304上，例如是如同图6与图7所示，将支撑构件312的固定部312d或是312e形成卡榫，通过卡合的方式固定在反射片304上，亦或是如同图8所示，通过将螺丝318穿过框架302，以将支撑构件312的固定部312c锁固在框架302上。

此外，本发明的支撑构件312并不限定于上述较佳实施例所揭示的圆锥形。请参照图9，图中所示支撑构件412是为扁平状的三角锥状，此种设计能够减少支撑构件412对灯管306放射光线的影响。请参照图10，图中所示支撑构件512是U型圆锥状，其中U型圆锥的内底面(第二支撑部512b)是用以支撑灯管，而U型圆锥的两顶端(第一支撑部512a)是由灯管306的两侧向上延伸至预定位置以支撑扩散板308。由于灯管306的更换不需穿过通孔，因此上述设计能够进一步增加更换灯管306的便利性。

虽然在上述较佳实施例中(图3、图9、图10)已举出三种具有不同形状及结构的支撑构件，然而本发明并不限定于此；只要是在支撑结构中具有第一支撑部与第二支撑部而能够同时支撑扩散板308与灯管306者，即不脱离本发明的精神及范围。

图11所表示的是依照本发明一个较佳实施例的液晶显示器的剖面示意图。如图11所示，本发明的液晶显示器350主要是由上述的背光模块300、液晶面板360及框架370所构成；其中液晶面板360例如是一般所常见的由一个薄膜晶体管数组基板(TFT Array)、一个彩色滤光基板和一个液晶层所构成的主动矩阵式液晶面板，此液晶面板360是配设在光学膜片310上方的框架302上，框架370是覆盖液晶面板330的边缘，并将液晶面板360固定设置在框架302上，其例如是通过框架370与框架302共同夹持固定液晶面板360，再将框架370例如是通过螺丝锁固在框架302上。

承上所述，本实施例是以图3、图4与图5中所揭露的背光模块300举例说明；然而，本发明亦可以使用经由图6至图8的方式以装配支撑构件的背光模块，还可以使用装配有第9、10图中所揭露的支撑构件的背光模块，而达到同时支撑扩散板308与灯管306的目的。此外，本实施例中的背光模块是可适用在主动矩阵式液晶显示器(Active Matrix LCD)及被动矩阵式液晶显示器(Passive Matrix LCD)中。换言之，配置在背光模块及数组基板上的电极层并不局限以共享电极搭配画素电极的模式，熟悉该项技艺者应可推知，本实施例中配置在背光模块及数组基板上的电极层亦可为复数个条状电极，且配置在背光模块上的条状电极其延伸方向是垂直于数组基板的条状电极的延伸方向。

综上所述，本发明的背光模块及液晶显示器至少具有下列优点：

1.本发明的背光模块或是液晶显示器，由于是在反射片上的适当位置设置复数个支撑构件，并且每一个此些支撑构件是能够同时支撑扩散板与灯管，因此能够同时避免扩散板与灯管的翘曲变形，进而能够维持背光模块或是液晶显示器的光学特性。

2.本发明的背光模块或是液晶显示器，由于支撑构件在配置时是与灯管以及扩散板预留一个微小空隙，因此能够避免支撑构件本身的热涨冷缩而导致灯管以及扩散板的变形。

虽然本发明已以一个较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此项技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的为准。

Claims

1.一种背光模块，包括：

一个框架；

一个反射片，配置在该框架底部；

至少一个灯管，配置在该框架内，且该灯管位于该反射片上方；

一个扩散板，配置在该框架上，且该扩散板是位于该灯管上方；

复数个光学膜片，配置在该扩散板上；以及

至少一个支撑构件，配置在该反射片上，其中该支撑构件包括一个第一支撑部与位于该第一支撑部下方的一个第二支撑部，且该第一支撑部与该第二支撑部是个别接触性支撑该扩散板与该灯管。

2.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑构件包括透明的材质。

3.如权利要求1所述的背光模块，其中该第一支撑部与该扩散板具有一个第一间距，该第二支撑部与该灯管具有一个第二间距。

4.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑构件包括一个圆锥体，并通过该圆锥体的尖端以支撑该扩散板，且该圆锥体具有一个通孔，且该灯管是穿过该通孔而配置在该框架上，并通过该通孔以支撑该灯管。

5.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑构件包括一个扁平状三角锥体，并通过该扁平状三角锥体的尖端以支撑该扩散板，且该扁平状三角锥体具有一个通孔，且该灯管是穿过该通孔而配置在该框架上，并通过该通孔以支撑该灯管。

6.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑构件包括一个U型圆锥体，并通过该U型圆锥体的二顶端以支撑该扩散板，且通过该U型圆锥体的内底面以支撑该灯管。

7.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑构件是通过热熔胶的方式粘合配置该反射片上。

8.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑构件是通过卡合的方式配置在该反射片上。

9.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑构件是通过螺丝锁固的方式配置在该反射片上。

10.一种液晶显示器，包括：

一个背光模块，该背光模块包括：

一个第一框架；

一个反射片，配置在该第一框架底部；

至少一个灯管，配置在该第一框架内，且该灯管位于该反射片上方；

一个扩散板，配置在该第一框架上，且该扩散板是位于该灯管上方；

复数个光学膜片，配置在该扩散板上；以及

至少一个支撑构件，配置在该反射片上，其中该支撑构件包括一个第一支撑部与位于该第一支撑部下方的一个第二支撑部，并且该第一支撑部与该第二支撑部是个别接触性支撑该扩散板与该灯管；

一个液晶面板；以及

一个第二框架，配置在该第一框架上并覆盖住该液晶面板的边缘。

11.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该支撑构件包括透明的材质。

12.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该第一支撑部与该扩散板是具有一个第一间距，且该第二支撑部与该灯管是具有一个第二间距。

13.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该支撑构件包括一个圆锥体，并通过该圆锥体的尖端以支撑该扩散板，且该圆锥体具有一个通孔，且该灯管是穿过该通孔而配置在该框架上，并通过该通孔以支撑该灯管。

14.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该支撑构件包括一个扁平状三角锥体，并通过该扁平状三角锥体的尖端以支撑该扩散板，且该扁平状三角锥体具有一个通孔，且该灯管是穿过该通孔而配置在该框架上，并通过该通孔以支撑该灯管。

15.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该支撑构件包括一个U型圆锥体，并通过该U型圆锥体的二顶端以支撑该扩散板，且通过该U型圆锥体的内底面以支撑该灯管。

16.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该支撑构件是通过热熔胶的方式粘合配置该反射片上。

17.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该支撑构件是通过卡合的方式配置在该反射片上。

18.如权利要求10所述的液晶显示器，其中该支撑构件是通过螺丝锁固的方式配置在该反射片上。