CN101994962A - 背光模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种背光模块，其包括背板、导光板、多个光学膜片以及夹持装置。导光板设置在背板的边缘结构所围成的区域中，光学膜片配置在导光板上。夹持装置包括支撑件、夹持片以及缓冲件。支撑件凸出于背板设置。夹持片配置在支撑件上，并从背板处朝向光学膜片延伸。缓冲件配置在夹持片与光学膜片之间。

Description

背光模块

技术领域

本发明涉及一种夹持装置，且特别是涉及设置在背光模块上的一种夹持装置。

背景技术

在液晶显示器中，一般会使用冷阴极灯管(Cold Cathode Fluorescent Tube，CCFT)或发光二极管(Light Emitting Diode，LED)作为光源，再令光源所发射的光线通过导光板而导光至显示器画面。为了防止液晶显示器的亮度不均，需使用光学膜片以使整个画面的亮度均匀化，以及在不损及光源亮度的情况下保持整个画面的亮度。在目前的背光模块中，主要是以扩散片(Diffuser)等光学膜片来达到光均匀与集中的目的。

然而，这些光学膜片在背光模块或液晶显示器进行振动测试时很容易发生刮伤的情形，因此现有避免光学膜片刮伤的方式多将光学膜片以吊挂方式配置在导光板上方，以减少光学膜片移动，然而此举效果有限。另有以发光二极管作为光源而具有薄型化特征的液晶显示模块，其中光学膜片与导光板(或光学膜片之间)更为接近，更容易因此产生刮伤。

另外，若将光学膜片完全固定，例如以接着固定或以结构限制，则容易因受力不均而使光学膜片产生波浪状的问题，进而降低背光模块的光学效能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种背光模块，其具有较佳的耐用性。

本发明的一实施例提出一种背光模块，包括一背板、一导光板、多个光学膜片以及一夹持装置。导光板设置在背板的边缘结构所围成的区域中。光学膜片配置在导光板上。夹持装置包括一支撑件、一夹持片以及一缓冲件。支撑件凸出于背板设置。夹持片配置在支撑件上，并从背板处朝向光学膜片处延伸。缓冲件配置在夹持片与光学膜片之间。

在本发明的一实施例中，上述的夹持片为一双材料夹持片，其包括一第一材料部分与一第二材料部分，其中第二材料部分位在第一材料部分与缓冲件之间。

在本发明的一实施例中，上述的第二材料部分的热膨胀系数大于第一材料部分的热膨胀系数。

在本发明的一实施例中，上述的第一材料部分的热膨胀系数介于1μm/m℃与7μm/m℃之间。

在本发明的一实施例中，上述的第二材料部分的热膨胀系数介于22μm/m℃与30μm/m℃之间。

在本发明的一实施例中，上述的第一材料部分为一第一金属层。

在本发明的一实施例中，上述的第一金属层为铁镍合金层。

在本发明的一实施例中，上述的第一材料部分为一第二金属层。

在本发明的一实施例中，上述的第二金属层为铜镍锰合金层或锌铜合金层。

在本发明的一实施例中，上述的双材料夹持片的杨氏系数介于100GPa至180GPa之间。

在本发明的一实施例中，上述的双材料夹持片的厚度介于0.5mm与2mm之间。

在本发明的一实施例中，上述的缓冲件的材质为橡胶或硅胶。

在本发明的一实施例中，上述的缓冲件的摩擦系数介于0.5与1之间。

在本发明的一实施例中，上述的支撑件具有一贯孔，双材料夹持片通过一锁固件穿过贯孔而锁固至背板上。

在本发明的一实施例中，上述的支撑件为一双材料支撑件，其包括一第三材料部分与一第四材料部分，其中第四材料部分位在第三材料部分与光学膜片之间。

在本发明的一实施例中，上述的第四材料部分的热膨胀系数大于第三材料部分的热膨胀系数。

在本发明的一实施例中，上述的支撑件与夹持片为一体成型的结构，并包括一第五材料部分与一第六材料部分，其中第六材料部分位在第五材料部分与光学膜片之间。

在本发明的一实施例中，上述的第六材料部分的热膨胀系数大于第五材料部分的热膨胀系数。

在本发明的一实施例中，上述的第五材料部分的热膨胀系数介于1μm/m℃与7μm/m℃之间。

在本发明的一实施例中，上述的第六材料部分的热膨胀系数介于22μm/m℃与30μm/m℃之间。

基于上述，在本发明的上述实施例中，夹持片通过其为双材料的特性，且其中靠近光学膜片处的部分，其热膨胀系数大于远离光学膜片处的热膨胀系数，因此，当背光模块在常温下进行搬运或振动测试时，夹持片皆能将光学膜片稳固地夹持在导光板上，以避免光学膜片与导光板或光学膜片之间发生移动而导致刮伤的情形发生。再者，当背光模块处于运作状态时，随着背光模块的温度上升，例如：温度由20℃上升至70℃，夹持片便会逐渐释放光学膜片，而使运作中背光模块能避免现有因固定力量不均而导致波浪状的产生，以有效提升背光模块的光学效能。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1A是本发明一实施例的一种背光模块的分解图；

图1B是图1A的局部放大图；

图1C是图1B的背光模块组合后的剖视图；

图2是本发明另一实施例的一种背光模块的示意图；

图3是本发明又一实施例的一种背光模块的示意图。

主要元件符号说明

100、200、300：背光模块

110：背板

112：锁固孔

114：边缘结构

120：导光板

130：光学膜片

140：夹持装置

142、242：支撑件

144：夹持片

144A：第一材料部分

144B：第二材料部分

146：缓冲件

148、248：锁固件

242A：第三材料部分

242B：第四材料部分

341：夹持结构

341A：第五材料部分

341B：第六材料部分

B1：第一贯孔

B2：第二贯孔

D1：第一方向

D2：第二方向

D3：第三方向

具体实施方式

图1A是本发明一实施例的一种背光模块的分解图。图1B是图1A的局部放大图。图1C是图1B的背光模块组合后的剖视图，在此将部分构件予以不对称地放大以能清楚辨识相关构件。请同时参考图1A至图1C，在本实施例中，背光模块100包括一背板110、一导光板120、多个光学膜片130以及一夹持装置140。导光板120设置在背板110的边缘结构114所围成的区域之中，背板110可以为金属或塑胶材质。光学膜片130配置在导光板120上。夹持装置140包括一支撑件142、一夹持片144以及一缓冲件146。支撑件142凸出于背板110设置，可以为金属凸包或塑胶凸块。夹持片144配置在支撑件142上，并从背板110处朝向光学膜片130处延伸。缓冲件146配置在夹持片144与光学膜片130之间。

值得注意的是，在本实施例中，夹持片144为一双材料夹持片，其厚度介于0.5mm与2mm之间，此厚度是根据背光模块厚度需求所选出最佳化的厚度区间，过厚会造成空间不足，过薄会达不到形变和力量的需求；且其杨氏系数介于100GPa至180GPa之间。夹持片144包括一第一材料部分144A与一第二材料部分144B，其中第二材料部分144B位在第一材料部分144A与缓冲件146之间，第一材料部分144A与第二材料部分144B皆为层状结构，第二材料部分144B的热膨胀系数介于22μm/m℃与30μm/m℃之间，例如是铜镍锰(Cu-Ni-Mn)合金层或锌铜(Zn-Cu)合金层，而第一材料部分144A的热膨胀系数介于1μm/m℃与7μm/m℃之间，例如是铁镍(Fe-Ni)合金层。第一材料部分144A与第二材料部分144B的材质不限于金属或合金。如此，通过第二材料部分144B的热膨胀系数大于第一材料部分144A的热膨胀系数的材料特性，便能使夹持件144随着温度所产生的变形达到夹持光学膜片130与释放光学膜片130的目的。也就是说，第一材料部分144A与第二材料部分144B的主要选择依据，是以在同样温度变化下，例如20℃～70℃，能有较大的形变量、以提供较佳的固定力量者。

在本实施例中，根据泛新企业股份有限公司所提供的双材料合金的相关讯息可知，用以结合第一材料部分144A与第二材料部分144B的方式可利用液-固相复合制作工艺达成，其例如铸造(casting)、热浸镀(hot-pipgalvanized)、喷覆成型(spray forming)或热喷涂(thermal spray)等。再者，也可利用固-固相复合制作工艺完成双合金的制作，其例如扩散接合(diffusion bonding)、爆炸焊接(explosion bonding)或复合轧延(clad rollbonding)等。在此，并未限定结合成双材料合金的方式。

举例来说，当背光模块100并未运作而处于常温之下，此时夹持片144是以一第一方向D1将光学膜片130稳固地夹持在导光板120上，因此无论对背光模块100进行搬运或是振动测试，光学膜片130皆能不受影响地被固定在夹持片144与导光板120之间，进而避免现有因光学膜片130移动而导致刮伤的情形。另一方面，当背光模块100处于运作阶段时，此时由于背光模块100的温度会逐渐升高，且第二材料部分144B的热变形量大于第一材料部分144A的热变形量，因而夹持片144会逐渐以与第一方向D1相反的一第二方向D2变形，进而释放光学膜片130，如此一来，光学膜片130在背光模块100运作时便能避免现有因受力不均而导致波浪状产生，以使背光模块100能有较佳的光学效能。

此外，在本实施例中，缓冲件146的材质为橡胶或硅胶等软性材质，可避免造成光学膜片130刮伤，其摩擦系数介于0.5与1之间，以提供适当的摩擦力，并与夹持片144所提供的正向力，稳固地夹持住光学膜片130。

另外，在本实施例中，支撑件142具有一第一贯孔B1，夹持片144具有一第二贯孔B2，而夹持装置140另可包含一锁固件148，因此，通过锁固件148分别穿过第一贯孔B1与第二贯孔B2而锁入背板110的一锁固孔112，便使夹持件144被锁固件148固定在背板110上。惟本实施例并未对夹持件144固定在背板110上的锁固件148的结构予以限制，其可以为螺丝或插销等等固定元件。在本实施例中，支撑件142是独立于背板110的元件，但在其它实施例中，支撑件142也可以与背板110一体成型，例如为由背板110所冲压成型的凸包。

图2是本发明另一实施例的一种背光模块的示意图。夹持装置240包括一支撑件242、一夹持片244以及一缓冲件246以及一锁固件248，与上述实施例不同的是，本实施例的支撑件242实质上为一双材料支撑件，其通过锁固件248固定在背板110上。支撑件242包括一第三材料部分242A与一第四材料部分242B，其中第四材料部分242B位在第三材料部分242A与光学膜片130之间，第三材料部分242A为层状或板状结构，第四材料部分242B则为L型结构。在本实施例中，夹持片244是以粘着或锁附的方式连接在第三材料部分242A与第四材料部分242B的至少其中之一上，而在另一未绘示的实施例中，夹持片也可仅连接至第三材料部分或第四材料部分。再者，在另一未绘示的实施例中，夹持片也可与第三材料部分为一体成型结构，或夹持片与第四材料部分为一体成型结构。

在本实施例中，第四材料部分242B的热膨胀系数(介于22μm/m℃与30μm/m℃之间)大于第三材料部分242A的热膨胀系数(介于1μm/m℃与7μm/m℃之间)。当背光模块200在运作时，其温度升高而使支撑件242带动夹持片244沿着一第三方向D3变形而释放光学膜片130，同样也能达到上述实施例的效果，并具有较节省材料，以及组装容易的优点。

图3是本发明又一实施例的一种背光模块的示意图。夹持装置340包括一夹持结构341以及一缓冲件346以及一锁固件348，与上述实施例不同的是，本实施例的支撑件与夹持片为一体成型的夹持结构341，其包括一第五材料部分341A以及一第六材料部分341B，其中第六材料部分341B位在第五材料部分341A与光学膜片130之间，第五材料部分341A为L型结构，第六材料部分341B则为U型结构。在此，第六材料部分341B即类似于图1A实施例中的第二材料部分144B或图2实施例中的第四材料部分242B，而第五材料部分341A即类似于图1A实施例中的第一材料部分144A或图2实施例中的第三材料部分242A，故而本实施例的背光模块300也能与上述实施例的背光模块100、200一般，使其中的光学膜片130获得较佳的固定效果。

综上所述，在本发明的上述实施例中，夹持片通过其为双材料的特性，且其中靠近光学膜片处的部分，其热膨胀系数大于远离光学膜片处的热膨胀系数，因此，当背光模块在常温下进行搬运或振动测试时，夹持片皆能将光学膜片稳固地夹持在导光板上，以避免光学膜片与导光板或光学膜片之间发生移动而导致刮伤的情形发生。再者，当背光模块处于运作状态时，随着背光模块的温度上升，夹持片便会逐渐释放光学膜片，而使运作中背光模块能避免现有因固定力量不均而导致波浪状的产生，以有效提升背光模块的光学效能。

虽然结合以上实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (20)

1.一种背光模块，包括：

背板，具有一边缘结构；

导光板，设置在该背板的该边缘结构所围成的区域之中；

多个光学膜片，配置在该导光板上；

夹持装置，包括：

支撑件，凸出于该背板设置；

夹持片，配置在该支撑件上，并从该背板处朝向该些光学膜片处延伸；以及

缓冲件，配置在该夹持片与该些光学膜片之间。

2.如权利要求1所述的背光模块，其中该夹持片为一双材料夹持片，包括：

第一材料部分；以及

第二材料部分，位在该第一材料部分与该缓冲件之间。

3.如权利要求2所述的背光模块，其中该第二材料部分的热膨胀系数大于该第一材料部分的热膨胀系数。

4.如权利要求3所述的背光模块，其中该第一材料部分的热膨胀系数介于1μm/m℃与7μm/m℃之间。

5.如权利要求3所述的背光模块，其中该第二材料部分的热膨胀系数介于22μm/m℃与30μm/m℃之间。

6.如权利要求2所述的背光模块，其中该第一材料部分为一第一金属层。

7.如权利要求6所述的背光模块，其中该第一金属层为铁镍合金层。

8.如权利要求2所述的背光模块，其中该第二材料部分为一第二金属层。

9.如权利要求8所述的背光模块，其中该第二金属为铜镍锰合金层或锌铜合金层。

10.如权利要求2所述的背光模块，其中该双材料夹持片的杨氏系数介于100GPa至180GPa之间。

11.如权利要求2所述的背光模块，其中该双材料夹持片的厚度介于0.5mm与2mm之间。

12.如权利要求1所述的背光模块，其中该缓冲件的材质为橡胶或硅胶。

13.如权利要求1所述的背光模块，其中，该缓冲件的摩擦系数介于0.5与1之间。

14.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑件具有一贯孔，该双材料夹持片通过一锁固件穿过该贯孔而锁固至该背板上。

15.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑件为一双材料支撑件，包括：

第三材料部分；以及

第四材料部分，其中该第四材料部分位在该第三材料部分与该些光学膜片之间。

16.如权利要求15所述的背光模块，其中该第四材料部分的热膨胀系数大于该第三材料部分的热膨胀系数。

17.如权利要求15所述的背光模块，其中该夹持片以粘着方式或以锁固方式连接至该第三材料部分与该第四材料部分的至少其中之一。

18.如权利要求15所述的背光模块，其中该夹持片与该第三材料部分或与该第四材料部分为一体成型的结构。

19.如权利要求1所述的背光模块，其中该支撑件与该夹持片为一体成型的结构，并包括：

第五材料部分；以及

第六材料部分，位在该第五材料部分与该些光学膜片之间。

20.如权利要求19所述的背光模块，其中该第六材料部分的热膨胀系数大于该第五材料部分的热膨胀系数。

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