TW512249B - Backlight unit and electronic apparatus - Google Patents

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512249 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1 ) 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於背光單元以及使用該背光單元的電子機 器’該背光單元係能夠極簡單且很容易更換必須對導光板 保持在預定的位置關係的螢光管之類的線光源。 【習知技術】 如眾所週知，筆記型個人電腦之類的資訊機器所用的 顯示裝置，大多採用可發揮其輕量、薄型、低耗電等的特 徵之液晶顯示裝置。而且最近的趨勢是隨著液晶顯示畫面 的亮度的改善以及彩色化，內設有背光單元的液晶顯示裝 置已經佔據了 一大半。這種背光單元大致上可區分爲：使 用反射型簾幕等的正下方型；以及使用導光板的邊緣照光 型。然而，筆記型個人電腦則因爲薄型化的要求較高，所 以大多採用邊緣照光型的背光單元。 在此，首先說明有關傳統的邊緣照光型的背光單元的 構造。第6圖（a )係顯示背光單元的構造之平面圖，第 6圖（b )係其側面圖。如圖所示，邊緣照光型的背光單 元係將螢光管1 0配置於導光板2 0的側端部，並且爲了 將螢光管1 0所發出的光有效地引導至導光板2 0而利用 反射膜3 0將其包覆起來。此處的反射膜3 0係採用例如 :蒸鍍著銀或鋁之類的高反射率的金屬膜之P E T (聚乙 烯對苯二甲酸酯）或者單純的白色P E T，而且該反射膜 3 0的兩端則是利用雙面膠4 0分別黏貼在導光板2 0的 上下（正反）面。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4- Μ·· I * I I I 如SJ ϋ ϋ 1 ϋ 1 -ϋ tmmm I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 512249 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明(2 ) 在導光板2 0的上面以及下面，係分別設'有擴散板 5 0和反射板6 0，兩者都是利用膠帶7 0黏貼在導光板 2 0之與配置有螢光管1 0的側端部相向的另一側端部。 該擴散板5 0和反射板6 0並不是全面性地黏貼於導光板 2 0，而只黏貼住一端部的理由是爲了要防止發生：因兩 者的熱膨脹係數不同，若全面性地黏貼在導光板2 0身上 的話，將會導致導光板2 0反翹之類的情事。 【發明所欲解決之課題】 然而，在於液晶顯示裝置的各部分當中，壽命最短的 應該算是螢光管1 0。因此，乃期待能夠製作成：可很簡 單且容易更換螢光管10的結構。 但是，如圖所示的傳統之背光單元係因爲將反射膜 3 0黏貼在導光板2 0，所以其問題在於無法很簡單且容 易地更換螢光管1 0。也就是說，必須先將反射膜3 0自 導光板2 0剝開，進行過更換螢光管1 0之後，又必須將 反射膜3 0黏貼到導光板2 0，因此這種作業極爲煩雜， 而且在進行更換作業時，常會發生在反射膜3 0身上產生 摺痕等問題。 又，若螢光管1 0過於靠近導光板2 0或反射膜3 0 的話，有時候會導致螢光管1 0的亮燈特性產生異常。因 此，爲了讓螢光管1 0對導光板2 0的側端部以及反射膜 3 0的反射面保持在預定的位置關係，有時候必須設置阻 隔件S P等，如此一來，又會使得螢光管1 0的更換作業 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -5- ί ! ί ---ί_!_ — 訂·！ __丨 I ·線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 512249 A7 _____B7 _ 五、發明說明（3 ) 更爲複雜化。 本發明係有鑒於前述課題而開發完成的，目的是在於 提供：一種背光單元以及使用該背光單元的電子機器，該 背光單元係能夠極簡單且很容易更換必須對導光板保持在 預定的位置關係的螢光管。 【用以解決課題之手段】 爲了達成上述目的，本發明的背光單元的特徵係具備 :用來照射光的線光源；及用來將前述線光源所照射的光 予以均勻化的導光板；以及用來以具有反射性的面來包覆 前述線光源，並且握持著前述導光板的端部之握持體。 根據這種結構，握持體係利用具有反射性的面來包覆 螢光管之類的線光源，並且握持著導光板的端部。因此， 導光板與握持體之裝脫可趨於簡單，螢光管之類的線光源 的更換可趨於簡單且容易。 這種情況下，在於前述導光板以及前述握持體上，最 好是預設有可將彼此置於預定的位置關係的定位機構。這 種定位機構係可想到有：由設在前述導光板或前述握持體 的其中一方上的凸部、及設在另一方上的可與前述凸部卡 合的凹部或孔所組成的；或者由形成在前述導光板上的缺 口部分、及被形成可與該缺口部分卡合的形狀的握持體所 組成的。 又，若在於前述導光板以及前述握持體上’設有可將 彼此置於預定的位置關係的定位機構的情況下’最好是將 ί I I 1 i I I I I I I - I I I I I I I ^ « — — — — — I — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -6 - 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 512249 A7 B7 五、發明說明（4 ) 線光源的兩端利用：較之該線光源的外徑更大，且小於用 來包覆該線光源的握持體的內徑之管狀阻隔件予以包覆。 藉由這種結構，握持體對於導光板當然是保持在預定的位 置關係，而且線光源也對於握持體以及導光板保持在預定 的位置關係。這種情況下，最好是將阻隔件的外徑設定成 與握持體的內徑大致相同。此外，如果這個阻隔件是採用 可保護線光源的導線部分的托架的話，也可兼用爲線光源 的定位機構。 另外，本發明的電子機器，係具備有：用來照射光的 線光源；及用來將前述線光源所照射的光予以均勻化的導 光板；及用來以具有反射性的面來包覆前述線光源，並且 握持著前述導光板的端部之握持體；以及在於一對基板之 間挾持著液晶，並且配置在前述導光板的光射出側的液晶 顯示板爲其特徵。 【發明之實施形態】 茲佐以圖面，說明本發明的實施形態如下。首先’第 1圖（a )係顯示本發明的實施形態的背光單元的·分解結 構的立體圖；第1圖（b )係顯示該背光單元的外觀結構 的立體圖；第1圖（c )係顯示該背光單元的重要結構的 側面圖。 如這些圖面所示，在導光板2 0之供配置螢光管1 0 的端部旁邊的上面兩個地方係設有突起狀的凸部2 1 ’並 且在擴散板5 0上的兩個地方設有供凸部2 1穿過的孔 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -7 - •--------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 512249 A7 ______ Β7_ 五、發明說明（5 ) 5 1。此外，在本實施形態中，擴散板5 0以及反射板 6 0係分別將其一端湊整齊地配置於導光板2 0之配置有 螢光管1 0的這一側端部，兩者都並未利用膠帶7 0來貼 住的這種結構是與傳統的做法有所不同。 接下來，在螢光管2 0的兩端係設有托架1 2。此處 ，佐以第2圖來說明托架1 2.的結構。第2圖（a )係顯 示托架1 2的結構的平面圖；第2圖（b )係其側面圖。 如這些圖面所示，托架1 2係略L字形狀，其內部係具有 中空部1 2 a ，其中一方係插入有螢光管1 〇，另一方則 是插入有電線1 4。並且在中空部1 2 a中，螢光管1 0 的導線部1 0 a和零線1 4的導體部1 4 a是用錫焊方式 固定於該處。藉由這種結構，托架1 2係可防止螢光管 1 0的導線部1 0 a露出。而且，在托架1 2中用來供螢 光管1 0插入的部分1 2 b係呈圓筒狀。 此外，這種托架1 2最好是採用橡膠等兼具可撓性和 絕緣性的材質爲宜。此外，要製作成如圖所示的結構，係 可採用例如下列的加工階段。也就是，第1階段係先讓托 架1 2變形，將電線1 4穿過中空部1 2 a ;第21皆段係 對於螢光管1 0的導線部1 〇 a和電線1 4的導體部 1 4 a以錫焊固定；第3階段係切除不要的導線部和導體 部；第4階段係移動托架1 2，將螢光管1 〇插入到圓筒 部分1 2 b即可變成如圖所示的結構。 在第1圖（a )中，握持體3 0 0係以塑膠或金屬等 所構成的，係將以往的反射膜予以硬質化而成的。亦即， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8- *--------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 512249 A7 B7 _ 五、發明說明（6 ) 握持體3 0 0的端面係略呈U字形，其內面係蒸鍍或電鍍 著銀或鋁之類的高反射率金屬膜。此外，在這個握持體 3 0 0上的兩個地方，係設有可與導光板2 0的凸部2 1 卡合的孔3 0 1 ，並且其端緣部3 0 2爲了更容易裝脫而 形成稍微向外擴開一點。又，握持體3 0 0的內徑係與托 架1 2的圓筒部分1 2 b的外形大致上相同。 這種結構的握持體3 0 0係如第1斷（b ) 、（ c ) 所示般地，在其兩端部係用來包覆著托架1 2的圓筒部分 1 2 b，並在於箝夾著擴散板5 0以及反射板6 0的狀態 下，而且是在凸部2 1卡合於孔3 0 1的狀態下，箝夾著 導光板2 0的端部。因此托架1 2的圓筒部分1 2 a就成 爲阻隔件，所以螢光管1 0並不會分別與握持體3 0 0之 當作反射面的內面以及導光板2 0直接接觸，而且是以被 握持體3 0 0所包覆的狀態配置於導光板2 0的側端部。 此外，這種情況下，托架1 2的圓筒部分1 2 b以外的部 分並未被握持體3 0 0所包覆。 根據這種結構的背光單兀，握持體3 0 0單純只是利 用箝夾力量來被固定於導光板2 0，所以握持體3-0 〇可 很簡單地安裝於導光板2 0以及從導光板2 0卸下來。因 此，螢光管1 0的更換更爲簡單和容易。這種情況下，如 果將奎光管1 0與托架1 2和電線1 4合起來當成一個單 元來進行更換的話，可讓更換工作更趨簡單。 此外，藉由孔3 0 1與凸部2 1的卡合，使得握持體 3 0 0對於導光板2 0永保持於相同位置關係，進而，托 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9 - *! — 1 丨！ ί —!| 訂· _!_丨！線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 512249 A7 B7 五、發明說明（7 ) 架1 2的圓筒部分1 2 b係成爲阻隔件，所以螢光管1 〇 對於握持體3 0 0以及導光板2 0永保持於相同位置關係 。也就是說’即使因欲更換螢光管1 〇而多次地裝卸握持 體300，螢光管1〇、握持體300以及導光板20的 三者的位置關係永保持於相同位置關係。 又因爲用來當作阻隔件的托架1 2的部分1 2 a係呈 圓筒狀，所以即使在於握持體3 0 0箝夾著導光板2 0的 狀態下’亦可如第1圖（c )所示般地，轉動托架1 2和 電線1 4。這種動作係意味著：在於將背光單元組裝到電 子機器的時候，可讓電線1 4的拉線回繞工作更趨於容易 。此外，握持體3 0 0係將擴散板5 0以及反射板6 0箝 夾在導光板2 0的兩面側，所以不必再將擴散板5 0以及 反射板6 0黏貼在導光板2 0的兩面側。 又，在上述的實施形態中，在導光板2 0以及握持體 2 0 0上，雖然只有在於配置擴散板5 0這一側形成有凸 部2 1和孔3 0 0，但是，即使形成在於配置反射板6 0 的這一側亦無妨。 針對於這種背光單元，握持體3 0 0對於導光板2 0 的定位方式，除了上述實施利之外，亦有多種的可實施方 式。例如：與第1圖（a )的例相反地，也可採用：在於 導光板2 0設有凹部，並在握持體3 0 0上設有與該凹部 卡合的凸部的結構。 又，亦可採用：如第3圖（a)〜（c)所示般的在 導光板2 0的端部的表面和背面係設有與握持體3 〇 0的 .---ri I---I I --------訂 --------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10 - 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 512249 A7 B7_ 五、發明說明（8 ) 形狀對應的缺口部分2 2，並且將握持體3 CT 0箝夾入這 個缺口部分2 2的結構。但是，這種結構並不適用於同時 箝夾住擴散板5 0以及反射板6 0，所以擴散版5 0和反 射板6 0是利用以往的方式，在於與配置有螢光管1 0的 側端部相對向的側端部，利用膠帶等予以黏貼著。 〈電子機器> 接下來，說明將上述背光單元應用於電子機器的例子 <第1例：呼叫器> 首先，說明將背光單元當成從液晶顯示板的背面照射 光的面發光源來使用的呼叫器。第4圖係顯示這種呼叫器 的構造的分解立體圖。如圖所示，呼叫器1 3 0 0係在金 屬外框1 3 0 2之中，設有：由兩片基板所組成的液晶顯 示板1 0 0以及位於該液晶顯示板1 0 0的背面的背光單 元1 3 0 6。此處，背光單元1 3 0 6係如前述般地，握 持體3 0 0係保持於箝夾著導光板2 0以及擴散板5 0和 反射板6 0的狀態，從背光單元1 3 0 6所射出的光將會 受到液晶顯示板1 0 0的複數個像素所阻隔或穿透過該液 晶顯示板1 0 0，而能夠進行預定的顯示內容。 此外，金屬外框1 3 0 2中，除了液晶顯示板1 〇 〇 以及背光單元1 3 0 6之外，也同時收容著電路基板 1 308、第1電磁防漏板1 3 1 0、第2電磁防漏板 .—------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 512249 A7 __B7____ 五、發明說明（9 ) 1 3 1 2。並且在這種結構中，液晶顯示板1 〇 0與電路 基板1 3 0 8之間的導通，係利用導電膜帶1 3 1 4和 1 3 1 8來分別導通於上側的基板2 0 0和下側的基板 3 0 0° <第2例：攜帶型電腦> 接下來，說明將背光單元當成從液晶顯示板的背面照 射光的面發光源來使用的攜帶型電腦。第5圖係顯示這種 電腦的構造的正面圖。如圖所示，電腦1 2 0 0係由具有 鍵盤1 2 0 2的本體部1 2 0 4以及液晶顯示裝置 1 2 0 6所構成的。這個液晶顯示裝置1 2 0 6與前述同 樣地，在於液晶顯示板1 0 0的背面配置本發明的實施形 態的背光單元而構成的。 除了第4圖和第5圖所說明的電子機器之外，亦可舉 出的其他應用例爲：液晶電視、觀景窗型攝錄影機、附監 視器直接觀看型攝錄影機、車用導航裝置、電子手冊、電 算機、文字處理機、工作站電腦、行動電話、電視電話、 POS端末機、具有觸控式面板的裝置等。 〃 【發明之效果】 根據上述的本發明，在針對必須將螢光管之類的線光 源對於導光板保持於預定的位置關係的背光單元，可極爲 簡單且容易就更換線光源。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -12- ‘---------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 512249 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明0〇 ) 【圖面之簡單說明】 第1圖（a )係顯示本發明的實施形態的背光單兀的 分解結構的立體圖； 第1圖（b )係顯示該背光單元的外觀結構的立體圖 第1圖（c )係顯示該背光單元的重要結構的個1面圖 〇 第2圖（a )係顯示該背光單元的托架的結構的平面 圖； 第2圖（b )係托架側面圖。 第3圖（a )係顯示本發明的其他實施形態的背光單 元的分解結構的立體圖； 第3圖（b )係顯示該背光單元的外觀結構的立體圖 $ 第3圖（c )係顯示該背光單元的重要結構的側面圖 〇 第4圖係顯示將實施形態所示的背光單元應用於電子 機器也就是呼叫器的分解構造的立體圖。 ·- 第5圖係顯示將實施形態所示的背光單元應用於電子 機器也就是攜帶型電腦的構造圖。 第6圖（a )係以往的背光單元的構造所示的平面圖 第6圖（b )係其側面圖。 .—------------------訂—------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -13- 512249 A7 _ 五、發明說明（11 ) 【圖號說明】 1 0 :螢光管（線光源） 1 2 :托架 1 4 :電線 2 0 :導光板 2 1 :凸部 2 2 :缺口部分 5 0 :擴散板 6 0 :反射板 3 0 0 :握持體 3 0 1 :孔部 3 0 2 :端緣部 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -14-

Claims (1)

1. 512249 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 .. 一種背光單元，其特徵爲： 該背光單元係具備有： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 用來照射光的線光源；及 用來將前述線光源所照射的光予以均勻化的導光板； 以及 用來以具有反射性的面來包覆前述線光源，並且握持 著前述導光板的端部之握持體。 2 .如申請專利範圍第1項之背光單元，其中在前述 導光板和前述握持體上，係預設有可將彼此置於預定的位 置關係之定位機構。 3 ·如申請專利範圍第2項之背光單元，其中前述定 位機構係由：設在前述導光板或前述握持體的其中一方上 的凸部；以及設在另一方上的可與前述凸部卡合的凹部或 孔所組成的。 4 ·如申請專利範圍第2項之背光單元，其中前述定 位機構係由··形成在前述導光板上的缺口部分；以及被形 成可與該缺口部分卡合的形狀的握持體所組成的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制作 5 ·如申請專利範圍第2項之背光單元’其中係將前 述線光源的兩端利用··較之前述線光源的外徑更大’且小 於用來包覆前述線光源的前述握持體的內徑之管狀阻隔件 予以包覆著。 6 ·如申請專利範圍第5項之背光單元’其中前述阻 隔件係用來保護前述線光源的導線部分的托架。 7 · —種電子機器，其特徵爲： -15- 張义度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 512249 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 該電子機器係具備有： 用來照射光的線光源；及 用來將前述線光源所照射的光予以均勻化的導光板； 及 用來以具有反射性的面來包覆前述線光源，並且握持 著前述導光板的端部之握持體；以及 在於一對基板之間挾持著液晶，並且配置在前述導光板的 光射出側的液晶顯示板。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）