TWI393959B - 側光式背光模組及使用於模組內部之支撐元件 - Google Patents

Description

側光式背光模組及使用於模組內部之支撐元件

本發明係有關於一種支撐元件，尤指一種應用側光式背光模組內部之支撐元件。

由於液晶顯示(Liquid crystal Display,LCD)裝置具備了體積小、重量輕、省電及低輻射線等優點，因而被大量地應用於筆記型電腦、數位攝錄影機、行動電話、電腦螢幕以及液晶電視等各種電子產品中。加上製程技術快速地發展，使得液晶顯示裝置不論在畫質、反應速率以及面板尺寸上均有大幅的進步。

然而，液晶顯示裝置並非自發光性的顯示裝置，必須藉助外部光源達到顯示效果。一般的液晶顯示裝置幾乎採用背光模組作為提供液晶面板均勻、高亮度的光源來源，其基本原理係將常用的點或線光源，透過簡潔有效光轉化成高亮度且均暉度的面光源產品。

配合參閱第六圖，為習知之側光式背光模組，該側光式背光模組包含有一背板10、一反射片40、一導光板20依序層疊而成，至少一發光單元(未圖示)設置於該導光板20之側邊，用以提供該背光模組所需要之光源；一擴散板50係具有一間隙的設置於該導光板20上方，使射出該擴散板50之光線具有均勻的亮度與色度。

一支撐件70係包含有一座體72、一支撐柱74以及一卡鉤76。該座體72係平 貼於該導光板20上，該支撐柱74之頂端係抵頂於該擴散板50，用以將該擴散板50具有一固定間隙的設置於該導光板20上。該卡鉤76係經由該等穿孔與透孔卡固於該背板10之底面。

由於側光式背光模組需使用一導光板20將發光單元所發出之光線引導至該背光模組之出光面，以提供該背光模組一亮度均勻之面光源，因而該導光板之平整度就變的極為重要。

而習知所使用之支撐件70係利用卡鉤76作為扣合該導光板20與該背板10之固定件，由於導光板20本身可能因本身製作或設計時，而造成厚度不均的問題，加上該卡鉤76之固定利較弱，因此無法有效的將該導光板20與該背板10完全貼合，使得該導光板20與該背板10間有空隙產生，進而導致液晶顯示裝置產生亮度不均的問題。

鑒於先前技術所述，本發明之一目的，在於提供一種應用於側光式背光模組之支撐元件。

本發明之另一目的，在於提供一種使用該支撐元件之背光模組。

為達上述目的，本發明提供一種側光式背光模組，以及一使用於該背光模組內部之支撐元件。該側光式背光模組包含有至少一背板、至少一導光板、至少一發光單元、至少一擴散板、一反射片，以及複數個支撐元件。

該背板係設置有複數個螺孔；該導光板係設置於該背板上，該導光板上係形成有複數個與該等螺孔相對應設置之穿孔，該導光板具有一大致平行該背板之出光面以及至少一鄰近該出光面之側面。該反射片設置於該背板與該導光板之間。該發光單元係設置於該導光板之側面，並朝該側面發出光線；該擴散板係具有一預定距離地設置於該導光板上方。

該等支撐元件係貫穿該等穿孔並螺鎖於該等螺孔，該等支撐元件包含有一座體、一螺紋部、一支撐柱，以及一阻擋部。該螺紋部係由該座體之一表面朝該背板之方向向外延伸，且延伸處形成有一螺紋。該支撐柱，係由該座體之另一表面朝該擴散板之方向向外延伸，並於該支撐柱之尾端形成有一錐狀部。該阻擋部設置於該座體與該螺紋部之間，該阻擋部之厚度係小於該導光板之厚度加上該反射片之厚度。

其中，該錐狀部係抵頂於該擴散板，將該擴散板具有該預定距離地固定於該導光板上；該螺紋部係貫穿一設置於該等穿孔，並螺鎖該等螺孔，使該座體平貼於該導光板鄰近於該擴散板之表面。

本發明揭露一種使用於側光式背光模組內部使用之一支撐元件，該支撐元件可將該擴散板具有一定距離的固定於該導光板上，並可有效地避免該擴散板因使用於大型液晶顯示裝置，尺寸過大而造成中心凹陷的現象。另外，該支撐元件於螺固時，可使得該座體平貼地壓置該導光板，藉此以避免該導光板翹曲而導致液晶顯示裝置之畫面產生亮暗不均的問題。

10‧‧‧背板

12‧‧‧螺孔

20‧‧‧導光板

22‧‧‧穿孔

30‧‧‧發光單元

40‧‧‧反射片

42‧‧‧透孔

50‧‧‧擴散板

60、60’‧‧‧支撐元件

62、62’‧‧‧座體

64、64’‧‧‧螺紋部

66‧‧‧阻擋部

68、68’‧‧‧支撐柱

69、69’‧‧‧錐狀部

70‧‧‧支撐件

72‧‧‧座體

74‧‧‧柱體

76‧‧‧卡鉤

第一圖為本發明之側光式背光模組之立體分解圖。

第二圖為本發明之側光式背光模組之側視圖。

第三圖為本發明之使用於側光式背光模組之支撐元件。

第四圖為本發明之側光式背光模組之局部放大圖。

第五圖為本發明第二實施例之使用於側光式背光模組之支撐元件。

第六圖為習知之使用於側光式背光模組之支撐元件。

配合參閱第一圖與第二圖，分別為本發明之側光式背光模組之立體分解圖與側視圖。該側光式背光模組係作為液晶顯示裝置之光源來源，該側光式背光模組包含有至少一背板(back brezel)10、至少一導光板(light guide plate)20、至少一發光單元30、至少一反射片40、至少一擴散板(diffuser plate)50，以及複數個支撐元件60。

該背板10上係形成有複數個螺孔12，該背板10是整個背光模組的主要支撐結構，同時亦可作為電磁波干擾的屏障，並具有促使散熱及使溫度均勻化的功能。

該導光板20係設置於該背板10上，且該導光板20上形成有複數個穿孔22，該等穿孔22係與該背板10之該等螺孔12對應地設置。此外，該導光板20具有一大致平行該背板10之出光面以及至少一鄰接該出光面的側面。

該導光板20主要用以引導光線方向，以提高液晶顯示裝置的亮度，並確保液晶顯示裝置亮度的均勻性。其中該導光板20係利用高反射率且不吸光的材質，如：聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)，以射出成型製作而成之光滑的板塊。並且，使用具有高反射且不吸光的材料於該導光板20鄰近於該背板10之表面設置有複數個疏密、大小不一的擴散點。當光線射到擴散點時，反射光會以違背反射定律的角度由該導光板20遠離該背板10之一端導出，藉此以達到提高液晶顯示裝置的亮度。

該發光單元30係設置於該導光板20之該側面，並朝該側面發出光線，用以提供該側光式背光模組所需要之光源，其中該發光單元30可利用複數個發光二極體所組成。透過該導光板20可將該發光單元30所發出之光線均勻的引導至整個導光板上，以提供液晶顯示裝置一均勻的面光源。

該反射片40係設置於該背板10與該導光板20之間，且該反射片40上設置有 複數個透孔42，該等透孔42分別與該背板10上之該等螺孔12相對應。該反射片40主要用以將由該發光單元30所發出但漏出於該導光板20之光線反射回該導光板20中，用來提高光線的使用效率。

該擴散板50係具有一預定距離地設置於該導光板20上方，主要功能為讓光線經由擴散板50本身之光學複合材料並產生漫射現象，以提供液晶顯示裝置一個亮度分佈更為均勻的面光源。

配合參閱第三圖，該支撐元件60係包含有一座體62、一螺紋部64、一阻擋部66、以及一支撐柱68。該螺紋部64係由該座體62之一表面朝該背板10之方向向外延伸，且延伸處形成有螺紋。該阻擋部66係設置於該座體62與該螺紋部64之間，且該阻擋部66之厚度係小於該導光板20之厚度加上該反射片40之厚度。該支撐柱68係由該座體62之另一表面朝該擴散板50之方向向外延伸，並且該支撐柱68之尾端形成有一錐狀部69。

配合參閱第四圖，該等支撐元件60之螺紋部64係貫穿該等設置於該導光板20之穿孔22，以及該等形成於該反射片40之透孔42，並螺鎖於該等設置於該背板10上之螺孔12。該錐狀部69係抵頂於該擴散板50，使得該擴散板50與該導光板20間得以保持一定的間隙，除了提供一支撐力支撐該擴散板50外，更避免了該擴散板50產生中心凹陷的現象。

另外，該支撐元件60之座體62係平貼地於該導光板20鄰近於該擴散板50之一表面，藉此以壓置於該導光板20。並且透過該螺紋部64螺穿該等穿孔22、該等透孔42，並螺鎖於該等螺孔12，可有效地使該導光板20、該反射片40與該背板10完全緊密的壓合，避免該導光板20與該背板10間產生空隙，導致該導光板20翹曲而造成液晶顯示裝置之畫面亮暗不均的現象。

配合參閱第五圖，為本發明第二實施例之支撐元件60’之示意圖。該支撐 元件60’包含有一座體62’、一螺紋部64’、一支撐柱68’。該螺紋部64’係由該座體之一表面向外延伸，並且於延伸處形成有螺紋。該支撐柱68’係由該座體之另一表面向外延伸，且該支撐柱之尾端形成有一錐狀部69’。該支撐元件60’不具有上述支撐元件60之阻擋部66，使整體製作上更為簡便，卻一樣能達到與該支撐元件60相同之功能。

綜合以上所述，本發明揭露一種使用於側光式背光模組內部使用之一支撐元件60，該支撐元件60用以將該擴散板50具有一預定距離的固定於該導光板20上，並可有效地避免該擴散板50因使用於大型液晶顯示裝置，尺寸過大而造成中心凹陷的現象。另外，由於該支撐元件60係利用螺鎖方式鎖固，隨著背板之厚度不同，該支撐元件60之鎖固深度亦可隨時做調整，使得該設置於支撐元件60之座體62得以平貼地壓置該導光板20，以避免該導光板翹曲。

然以上所述者，僅為本發明之較佳實施例，當不能限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍意圖保護之範疇。

10‧‧‧背板

12‧‧‧螺孔

20‧‧‧導光板

22‧‧‧穿孔

30‧‧‧發光單元

40‧‧‧反射片

42‧‧‧透孔

50‧‧‧擴散板

60‧‧‧支撐元件

Claims (5)

1. 一種支撐元件，係應用於一側光式背光模組中，該背光模組包含有至少一背板、至少一導光板、一反射片，以及至少一擴散板，該導光板設置於該背板上，該反射片設置於該背板與該導光板之間，該支撐元件係設置於該導光板與該擴散板之間，使得該擴散板得以具有一預定距離的設置於該導光板上，該支撐元件包含：一座體；一螺紋部，係由該座體之一表面向外延伸且形成有螺紋；一支撐柱，係由該座體之另一表面向外延伸，並於該支撐柱之尾端形成有一錐狀部；以及一阻擋部，設置於該座體與該螺紋部之間，該阻擋部之厚度係小於該導光板之厚度加上該反射片之厚度，其中，該錐狀部係抵頂於該擴散板，用以將該擴散板以該預定距離地固定於該導光板上方，該螺紋部係貫穿該導光板並螺鎖於該背板上，使該座體平貼於該導光板上，以壓制該導光板。
2. 一種側光式背光模組，包含：至少一背板，係設置有複數個螺孔；至少一導光板，係設置於該背板上，該導光板上係形成有複數個與該等螺孔相對應設置之穿孔，該導光板具有一大致平行該背板之出光面以及至少一鄰接該出光面的側面；一反射片，設置於該背板與該導光板之間；至少一發光單元，係設置於該導光板之該側面，並朝該側面發出光線；至少一擴散板，係以一預定距離地設置於該導光板上方；以及 複數個支撐元件，係貫穿該等穿孔並螺固於該等螺孔，該等支撐元件包含：一座體；一螺紋部，係由該座體之一表面朝該背板之方向向外延伸，且延伸處形成有一螺紋；一支撐柱，係由該座體之另一表面朝該擴散板之方向向外延伸，並於該支撐柱之尾端形成有一錐狀部；以及一阻擋部，設置於該座體與該螺紋部之間，該阻擋部之厚度係小於該導光板之厚度加上該反射片之厚度，其中，該等支撐元件之錐狀部係分別抵頂於該擴散板，將該擴散板具有該預定距離地固定於該導光板上，該等支撐元件之螺紋部係貫穿該等穿孔並螺鎖於該等螺孔，使該座體平貼於該導光板鄰近於該擴散板之表面。
3. 如申請專利範圍第2項所述之側光式背光模組，其中該反射片上形成有複數個與該等螺孔相對應設置之透孔，該等螺紋部係分別地貫穿該等穿孔、該等透孔，並螺鎖於該螺孔。
4. 如申請專利範圍第2項所述之側光式背光模組，其中該導光板係使用聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)材質製成。
5. 如申請專利範圍第2項所述之側光式背光模組，其中該發光單元係為發光二極體。