CN102878481A - 背光模块以及显示模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种背光模块以及显示模块。背光模块包括背框、导光板、散热片、光源模块以及承载框。导光板配置于背框上，且导光板具有出光顶面以及连接出光顶面的入光侧面。散热片配置于背框与导光板之间，且散热片的侧面具有第一定位部。第一定位部暴露于背框外。光源模块配置于散热片上并且面向导光板的入光侧面。承载框围绕导光板设置，承载框包括第一侧墙，第一侧墙位于背框外，并且具有第二定位部卡合于第一定位部。

Description

背光模块以及显示模块
技术领域
本发明涉及一种背光模块以及应用此背光模块的显示模块，且特别是涉及一种可符合窄边框设计需求的背光模块以及应用此背光模块的显示模块。
背景技术
近年来随着显示技术的蓬勃发展，平面显示模块已普遍的应用在日常生活中，举凡液晶电视、个人电脑显示器以及笔记型电脑荧幕，皆已大量应用平面显示模块。一般平面显示模块主要由背光模块以及显示面板所组成。背光模块依光源出光方式又可分侧边式出光或直下式出光，其中侧边式出光适于应用在宽度限制较大的产品如笔记型电脑或平板电脑等。另外，侧边式出光以及直下式出光皆可应用在大尺寸显示器上。
随着显示器相关技术不断的发展，平面显示器的背光模块的设计也持续研发与创新，尤其应市场需求，背光模块更朝着窄边框与薄化方向设计。一般而言，应用于大尺寸显示器的背光模块提供较高的功率，因此通常会将背光模块中高功率的发光元件设置于散热片上，以避免发光元件因过热而损坏。因此，应用于大尺寸显示器的背光模块的边框的构件由外而内通常会包括：承载框、背框以及散热片，其中承载框与背框之间具有定位结构以限定承载框相对于背框的位置。另外，若将背光模块应用于显示模块时，会利用前框将显示面板与背光模块固定在一起，其中前框与背框之间具有定位结构，以固定相关构件之间的相对位置。
已知技术通常通过改变承载框的结构，以符合窄边框的设计需求。例如，减少承载框的顶壁的宽度，但如此会使得光学膜片与承载框之间的重叠区域变小。当显示模块于运送的过程中受到冲击时，可能会造成光学膜片的松脱，影响显示品质。此外，另有一种已知技术是使前框与承载框的结构互相配合以符合窄边框的设计需求。例如，承载框无侧墙的设计且仅保留其与背框的定位结构，同时，前框具有局部破孔以容置承载框与背框的定位结构，但如此会使得前框以及承载框的强度下降，且容易变形。
发明内容
本发明的目的在于提供一种背光模块，可满足窄边框的设计需求，且具有稳固的结构，并可提供良好的出光品质。
为达上述目的，本发明的背光模块包括背框、导光板、散热片、光源模块以及承载框。导光板配置于背框上，且导光板具有出光顶面以及连接出光顶面的入光侧面。散热片配置于背框与导光板之间，且散热片的侧面具有第一定位部。第一定位部暴露于背框外。光源模块配置于散热片上并且面向导光板的入光侧面。承载框围绕导光板设置，承载框包括第一侧墙，第一侧墙位于背框外，并且具有第二定位部卡合(engaged with)于第一定位部。
本发明还提出一种显示模块，其应用前述背光模块，以实现窄边框设计，并可提供良好的显示品质。
本发明的显示模块包括前述背光模块、显示面板以及前框。显示面板配置于承载框上，并且覆盖导光板的出光顶面。前框围绕显示面板设置，前框包括第四侧墙，第四侧墙位于承载框外。
在一实施例中，所述背框包括底板以及第二侧墙。第二侧墙连接底板边缘，且第二侧墙覆盖散热片的部分侧面。
在一实施例中，所述散热片包括本体以及第三侧墙。本体承靠于导光板的底部。第三侧墙立于本体的边缘，且第三侧墙实质上平行于第一侧墙。
在一实施例中，所述光源模块贴附于第三侧墙上，且第一侧墙与光源模块分别位于第三侧墙的相对两侧。
在一实施例中，所述散热片的侧面包括本体的第一表面以及第三侧墙的第二表面，且第二侧墙覆盖第一表面。
在一实施例中，所述第三侧墙的第二表面实质上切齐第二侧墙的外表面。
在一实施例中，所述第一定位部位于本体与第三侧墙的连接处。
在一实施例中，所述第一定位部包括凸起。第二定位部包括孔洞，用以容置上述凸起。
在一实施例中，所述显示模块还包括多个光学膜片位于导光板与显示面板之间。
在一实施例中，所述散热片的侧面还具有第三定位部，暴露于背框以及承载框之外。前框的第四侧墙具有第四定位部卡合于上述第三定位部。
在一实施例中，所述第三定位部包括凸起。第四定位部包括孔洞，用以容置上述凸起。
在一实施例中，所述第一定位部以及第三定位部是对散热片的侧面上的水平条状肋进行加工而成。
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1为本发明的一实施例的一种显示模块的立体示意图；
图2为图1的显示模块的局部放大示意图；
图3为图2的显示模块省略前框以及显示面板后的局部放大示意图；
图4为本实施例的显示模块的局部剖面示意图；
图5为本实施例的背框的立体示意图；
图6A为本实施例的散热片的立体示意图；
图6B为图6A的散热片的局部放大示意图；
图7为图6A的散热片的侧视示意图；
图8为本实施例的显示模块的局部剖面示意图。
主要元件符号说明
100：背光模块
110：背框
112：底板
114：第二侧墙
114a：外表面
120：导光板
120a：出光顶面
120b：入光侧面
120c：反光底面
130：散热片
130s：容置空间
132：本体
132a：第一表面
134：第三侧墙
134a：第二表面
136：水平条状肋
136a：第一定位部
136b：第三定位部
140：光源模块
142：电路板
144：发光元件
150：承载框
152：第一侧墙
154：第二定位部
160：反射片
170：光学膜片
200：显示面板
300：前框
302：框体
310：第四侧墙
320：第四定位部
1000：显示模块
A-A’、B-B’：剖线
D：方向
具体实施方式
图1为依照本发明的一实施例的一种显示模块的立体示意图。图2为图1的显示模块的局部放大示意图。图3为图2的显示模块省略前框以及显示面板后的局部放大示意图。图4为本实施例的显示模块的局部剖面示意图。
请同时参考图1、图2、图3以及图4，其中图4的剖面位置可参考图3中的剖线A-A’。本实施例的显示模块1000包括背光模块100、显示面板200以及前框300。实际上，背光模块100与显示面板200可以独立制作、出货以及贩售。本实施例为了便于说明，以完整的显示模块1000作为示例，然其并非用以限定本发明的保护范围。
背光模块100包括背框110、导光板120、散热片130、光源模块140以及承载框150。导光板120配置于背框110上，且导光板120具有出光顶面120a以及入光侧面120b。散热片130配置于背框110与导光板120之间，且散热片130的侧面具有第一定位部136a。上述第一定位部136a暴露于背框110外。光源模块140配置于散热片130上，且光源模块140面向导光板120的入光侧面120b。承载框150围绕导光板120设置，且承载框150包括第一侧墙152。上述第一侧墙152位于背框110外且具有第二定位部154，其中第二定位部154卡合于上述第一定位部136a。
背框110包括底板112以及第二侧墙114。第二侧墙114连接底板112的边缘。第二侧墙114朝向散热片130的第一定位部136a延伸，且第二侧墙114覆盖散热片130的部分侧面。在本实施例中，背框110可通过第二侧墙114的设置而维持一定的强度以及平面度，因此背框110不易扭曲变形，如图5所示。
导光板120位于承载框150与背框110之间，且导光板120还具有反光底面120c。入光侧面120b连接出光顶面120a以及反光底面120c。光源模块140的光从入光侧面120b进入导光板120中，并经由出光顶面120a出射。此外，导光板110与底板112之间更例如设置有反射片160，用以提高背光模块100的光利用率。在显示面板200与导光板120之间更可设置光学膜片170，其例如包括棱镜片、增光片、扩散片或这些膜片的组合。光学膜片180可以调整由出光顶面120a出射的光的光学性质，例如均匀度或亮度等。
图6A为本实施例的散热片的立体示意图。图6B为图6A的散热片的局部放大示意图。图7为图6A的散热片的侧视示意图。请同时参考图6A、图6B以及图7，本实施例的散热片130包括本体132以及第三侧墙134。此外，散热片130的侧面上具有第一定位部136a以及第三定位部136b，其中第一定位部136a以及第三定位部136b例如是位于本体132与第三侧墙134的连接处。在本实施例中，是先形成于侧面上具有水平条状肋(rib)136的散热片130。详细而言，水平条状肋136的延伸方向D例如是于散热片130的侧面上，与显示面板200的显示面实质上平行的方向。接着，再对上述水平条状肋136进行加工程序以形成第一定位部136a以及第三定位部136b。上述加工程序例如是进行冲压加工方式，以移除部分的水平条状肋136并形成第一定位部136a以及第三定位部136b。冲压加工的方式具有良率高且精确度高的优点。更详细而言，由于本实施例的散热片130采用冲压加工的方式制作，因此有利于大量生产，而且冲压加工制作工艺的制作成本低于电脑数值控制（computer numerical control,CNC）制作工艺的制作成本。此外，利用冲压加工制作工艺所制作的散热片130的一致性高且品质优良。
请再参考图1、图2、图3以及图4，在本实施例中，本体132承靠于导光板120的底部。第三侧墙134立于本体132的边缘，且第三侧墙134实质上平行于承载框150的第一侧墙152。散热片130可提供良好的散热功效，以减少背光模块100因为温度太高而造成过热的情形发生。
此外，散热片130的侧面包括本体132的第一表面132a以及第三侧墙134的第二表面134a，其中本体132的第一表面132a例如是被第二侧墙114覆盖。更详细而言，散热片130的本体132例如是具有让位结构，以使本体132的第一表面132a相对于第三侧墙134的第二表面134a内缩一段距离以形成容置空间130s，且容置空间130s适于容置第二侧墙114，使得第二侧墙114与第三侧墙134齐平。
在本实施例中，散热片130的第一定位部136a位于本体132与第三侧墙134的连接处。第一定位部136a与第二定位部154皆位于背框110外且互相卡合，以有效限定散热片130与承载框150的相对位置。举例而言，第一定位部136a例如是凸起，且第二定位部154例如是孔洞，孔洞用以容置凸起，以提供卡合的效果。详细而言，凸起穿过孔洞以形成互相卡合的定位结构，并且有效限定散热片130与承载框150的相对位置。
另外，现有的背光模块中，背框会位于散热片与承载框之间，且现有的背光模块通过背框与承载框之间的定位结构来限定其相对位置，因此现有的背光模块的边框宽度至少包括承载框的侧墙宽度、背框的侧墙以及散热片的侧墙宽度。相较之下，本实施例的背光模块100是通过散热片130的第一定位部136a卡合承载框150的第二定位部154。再者，本实施例的第二侧墙114位于散热片130的让位结构所形成的容置空间中，以使第二侧墙114的外表面114a实质上切齐第三侧墙134的第二表面134a。如此一来，本实施例的背光模块100的边框宽度可以减少第二侧墙114的厚度，而具有窄边框的设计。换言之，本实施例的背光模块100不需减少的承载框150与光学膜片170之间的重叠距离，因此承载框150与光学膜片170之间具有足够的重叠距离，以使光学膜片170不易松动，进一步减少因光学膜片170变形产生的出光不均匀或光学膜片损伤问题。换言之，本实施例的背光模块100可提供良好的出光品质。
光源模块140包括电路板142以及配置于电路板142上的一或多个发光元件144。光源模块140例如是贴附于散热片130的第三侧墙134上，且第一测墙152与光源模块140分别位于第三侧墙134的相对两侧。具体而言，散热片130可以将光源模块140所产生的热导出，以避免光源模块130中的发光元件144因为过热而损坏。具体而言，电路板142配置于第三侧墙134上，而发光元件144配置于电路板142面向导光板120的一侧，以输出光线至导光板110内。部分光线进入导光板110后会被反射片160反射，并向上出射至显示面板200。在此，发光元件144例如是发光二极管，以提供高指向性的光源。
图8为本实施例的显示模块的局部剖面示意图，其中图8的剖面位置可参考图2中的剖线B-B’。请同时参考图1、图2以及图8，在本实施例中，显示面板200配置于承载框150上，且显示面板200覆盖导光板120的出光顶面120a。前框300围绕显示面板200设置。以本实施例的背光模块100为例，通过前框300来固定背光模块100与显示面板200的位置，在此称为前铁框结构(front bezel structure)。
前框300包括第四侧墙310。第四侧墙310位于承载框150之外且具有第四定位部320。在本实施例中，第四定位部320适于与散热片130上的第三定位部136b互相卡合。具体而言，第三定位部136b例如是凸起，且第四定位部320例如是孔洞，孔洞用以容置凸起，以提供卡合的效果。在本实施例中，位于第四定位部320下方的前框300框体302例如相对于第四侧墙310的外表面310a往背光模块100的方向内缩一段距离，且框体302位于散热片130的让位结构所形成的容置空间130s中，其中框体302覆盖第二侧墙114的外表面114a。通过框体302与第三定位部136b互相卡合，可以有效限定前框300与散热片130的相对位置。由此，可有效限定显示模块1000中背光模块100与显示面板200的相对位置。
综上所述，有别于现有承载框与背框之间的定位设计，本发明将定位结构形成于散热片上，以通过散热片上的定位结构来固定承载框的位置。类似地，前框也可与散热片上的定位结构相互结合，如此可达成整个显示模块的组装固定。通过所述设计，可以减少背框、承载框以及前框所占用的边框宽度，以实现窄边框的设计，并可提供良好的出光与显示品质。此外，所述设计可以节省部分背框的用料，并可同时保有背框结构的完整性，以确保组装良率以及产品可靠度。另一方面，通过散热片上的定位结构来固定前框与承载框的设计也提供了简单有效的组装方式，有助于简化组装流程，提高生产效率。
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发明权利要求所界定的为准。

Claims (20)

1.一种背光模块，包括：
背框；
导光板，配置于该背框上，且该导光板具有出光顶面以及连接该出光顶面的入光侧面；
散热片，配置于该背框与该导光板之间，且该散热片的一侧面具有第一定位部，暴露于该背框外；
光源模块，配置于该散热片上，并且面向该导光板的该入光侧面；以及
承载框，围绕该导光板设置，该承载框包括第一侧墙，该第一侧墙位于该背框外，并且具有第二定位部，卡合于该第一定位部。
2.如发明权利要求1所述的背光模块，其中该背框包括：
底板；以及
第二侧墙，连接该底板边缘，且该第二侧墙覆盖该散热片的部分该侧面。
3.如发明权利要求2所述的背光模块，其中该散热片包括：
本体，承靠于该导光板的底部；以及
第三侧墙，立于该本体的边缘，且该第三侧墙实质上平行于该第一侧墙。
4.如发明权利要求3所述的背光模块，其中该光源模块贴附于该第三侧墙上，且该第一侧墙与该光源模块分别位于该第三侧墙的相对两侧。
5.如发明权利要求3所述的背光模块，其中该散热片的该侧面包括该本体的第一表面以及该第三侧墙的第二表面，且该第二侧墙覆盖该第一表面。
6.如发明权利要求5所述的背光模块，其中该第三侧墙的该第二表面实质上切齐该第二侧墙的一外表面。
7.如发明权利要求1所述的背光模块，其中该第一定位部包括凸起，而该第二定位部包括孔洞，用以容置该凸起。
8.如发明权利要求1所述的背光模块，还包括多个光学膜片位于该导光板的该出光顶面上。
9.一种显示模块，包括：
背光模块，包括：
背框；
导光板，配置于该背框上，且该导光板具有出光顶面以及连接该出光顶面的入光侧面；
散热片，配置于该背框与该导光板之间，且该散热片的一侧面具有第一定位部，暴露于该背框外；
光源模块，配置于该散热片上，并且面向该导光板的该入光侧面；以及
承载框，围绕该导光板设置，该承载框包括第一侧墙，该第一侧墙位于该背框外，并且具有第二定位部卡合于该第一定位部；
显示面板，配置于该承载框上，并且覆盖该导光板的该出光顶面；以及
前框，围绕该显示面板设置，该前框包括第四侧墙，该第四侧墙位于该承载框外。
10.如发明权利要求9所述的显示模块，其中该背框包括：
底板；以及
第二侧墙，连接该底板边缘，且该第二侧墙覆盖该散热片的部分该侧面。
11.如发明权利要求10所述的显示模块，其中该散热片包括：
本体，承靠于该导光板的底部；以及
第三侧墙，立于该本体的边缘，且该第三侧墙实质上平行于该第一侧墙。
12.如发明权利要求11所述的显示模块，其中该光源模块贴附于该第三侧墙上，且该第一侧墙与该光源模块分别位于该第三侧墙的相对两侧。
13.如发明权利要求11所述的显示模块，其中该散热片的该侧面包括该本体的第一表面以及该第三侧墙的第二表面，且该第二侧墙覆盖该第一表面。
14.如发明权利要求13所述的显示模块，其中该第三侧墙的该第二表面实质上切齐该第二侧墙的一外表面。
15.如发明权利要求11所述的显示模块，其中该第一定位部位于该本体与该第三侧墙的连接处。
16.如发明权利要求9所述的显示模块，其中该第一定位部包括凸起，而该第二定位部包括孔洞，用以容置该凸起。
17.如发明权利要求9所述的显示模块，还包括多个光学膜片位于该导光板与该显示面板之间。
18.如发明权利要求9所述的显示模块，其中该散热片的该侧面还具有第三定位部，暴露于该背框以及该承载框之外，该前框的该第四侧墙具有一第四定位部卡合于该第三定位部。
19.如发明权利要求18所述的显示模块，其中该第三定位部包括凸起，而该第四定位部包括孔洞，用以容置该凸起。
20.如发明权利要求18所述的显示模块，其中该第一定位部以及该第三定位部是对该散热片的该侧面上的一水平条状肋进行加工而成。
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