TWI396906B - 背光模組 - Google Patents

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TWI396906B TW099106292A TW99106292A TWI396906B TW I396906 B TWI396906 B TW I396906B TW 099106292 A TW099106292 A TW 099106292A TW 99106292 A TW99106292 A TW 99106292A TW I396906 B TWI396906 B TW I396906B
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Kuang Yu Fan
Cheng Chuan Chen
Tsung Hsien Lin
Shih Jun Yuan
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Description

背光模組
本發明是有關於一種背光模組,且特別是有關於一種直下式背光模組。
近年來,液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)有逐漸取代陰極射線管(Cathode Ray Tube,CRT)顯示器而成為市場主流的趨勢。液晶顯示器之液晶顯示面板本身不具有發光的功能,故必須藉由一背光模組來提供液晶顯示面板所需之面光源,進而達到顯示畫面的功能。
背光模組可區分為直下式背光模組與側邊入光式背光模組。一般而言,直下式背光模組包括背板、多個燈管及燈管固定座,其中燈管排列於背板以提供光源,燈管固定座組裝至背板以夾持燈管。此外,背光模組更包括用以擴散光線的擴散板,而燈管固定座可具有支撐柱,用以支撐配置於背板上方的擴散板。當背光模組承受外力而震盪搖晃時,擴散板會受到支撐柱非常大的瞬間衝擊力,即擴散板可能會遭受燈管固定座之支撐柱的撞擊而有所損壞。
本發明提供一種背光模組,可降低擴散板受到的瞬間衝擊力。
本發明提供一種背光模組,可降低擴散板因支撐柱的 撞擊而損壞的機率。
本發明提出一種背光模組,包括背板、多個燈管、燈管固定座及擴散板。背板具有凹陷。燈管設置於背板上。燈管固定座設置於背板上,用以固定燈管。燈管固定座具有朝遠離背板方向延伸的支撐部。支撐部在背板上的垂直投影位於凹陷內。擴散板配置於背板上方,且支撐部用以支撐擴散板。
在本發明之一實施例中,上述之燈管固定座另包括由支撐部的相對兩側延伸而出的兩支臂以及分別位於兩支臂上的多個燈管夾持部,燈管夾持部分別固定於背板上,並藉由兩支臂而將支撐部懸吊於凹陷處上方。
在本發明之一實施例中,上述之兩支臂的寬度皆小於凹陷的寬度。
在本發明之一實施例中,上述之支撐部包括第一底座以及位於第一底座上的支撐柱,且第一底座連接於兩支臂。
在本發明之一實施例中,上述之第一底座的寬度與支撐柱底部的寬度皆小於凹陷的寬度。
在本發明之一實施例中,上述之兩支臂的長度與第一底座的長度和大於凹陷的長度。
在本發明之一實施例中,上述之支撐柱底部的長度小於凹陷的長度。
在本發明之一實施例中,上述之燈管夾持部之一包括第二底座、位於第二底座上的夾頭以及與夾頭反向設置的定位部,夾頭用以夾持燈管之一,背板另具有多個定位孔, 定位部則卡掣於定位孔之一中。
在本發明之一實施例中,上述之背光模組另包括反射片,設置於背板上,且反射片具有對應於凹陷的開孔或多個裂隙。
在本發明之一實施例中,上述之燈管固定座的材質包括聚碳酸酯(Polycarbonate;PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate;PMMA)、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Methyl Methacrylate-Styrene Monomer;MS)、聚苯乙烯(Polystyrene;PS)、塑鋼等塑膠材料。其中,塑鋼特指聚甲醛(Polyformaldehyde;POM)等堅韌的塑膠材料。
基於上述,本發明的背板具有對應於燈管固定座之支撐部的凹陷。藉此,當背光模組承受外力而震盪搖晃時,所述凹陷可提供燈管固定座之支撐部彈性變形的空間,以緩衝支撐部作用於擴散板的力量,進而降低擴散板受到的瞬間衝擊力與擴散板因支撐部的撞擊而損壞的機率。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為本發明一實施例之背光模組的立體剖面圖。圖2為圖1之支撐部產生彈性變形的立體剖面圖。請參考圖1,本實施例的背光模組100包括背板110、多個燈管120(繪示為兩個)、燈管固定座130及擴散板140。背板110具有凹陷112,燈管120設置於背板110與燈管固定座130 上,用以固定燈管120的燈管固定座130亦設置於背板110上,而擴散板140配置於背板110、燈管120及燈管固定座130的上方。
燈管固定座130具有朝遠離背板110方向延伸的支撐部132,用以支撐或頂抵擴散板140。支撐部132在背板110上的垂直投影位於凹陷112內,凹陷112可提供支撐部132彈性變形的空間。藉此,當背光模組100承受外力而震盪搖晃時,支撐部132可如圖2所示在凹陷112處產生彈性變形,以緩衝支撐部132作用於擴散板140的力量,進而降低擴散板140受到的瞬間衝擊力與擴散板140因支撐部132的撞擊而損壞的機率。另一方面,由於凹陷112並非對背板110造成破孔或開口等破壞性的設計,故仍可維持應有的背板強度。背板110的材料可以為鍍鉻鋼板(Steel,Electrically Chromate Coated;SECC)或鋁合金板,例如:AL 5052。
詳細而言,燈管固定座130另包括由支撐部132的相對兩側延伸而出的兩支臂134以及分別位於兩支臂134上的多個燈管夾持部136。燈管夾持部136分別固定於背板110上,並藉由兩支臂134而將支撐部132懸吊於凹陷112處上方。本實施例之燈管固定座130的材質例如為聚碳酸酯(Polycarbonate;PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate;PMMA)、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Methyl Methacrylate-Styrene Monomer;MS)、聚苯乙烯(Polystyrene;PS)、塑鋼等塑膠材料。其中,塑鋼特指 聚甲醛(Polyformaldehyde;POM)等堅韌的塑膠材料。然本發明不以此為限,在其它實施例中,燈管固定座130亦可為其它適當材質。
圖3為圖1之背光模組於另一視角的立體剖面圖。請同時參考圖3,支撐部132包括第一底座132a以及位於第一底座132a上的支撐柱132b,第一底座132a連接於兩支臂134,支撐柱132b由第一底座132a朝遠離背板110方向延伸,用以承頂擴散板140。此外,燈管夾持部136包括第二底座136a、位於第二底座136a上的夾頭136b以及與夾頭136b反向設置的定位部136c。夾頭136b用以夾持燈管120,背板110另具有多個定位孔114,定位部136c則卡掣於定位孔114中,以將燈管固定座130固定於背板110上。
請再參考圖1,在本發明實施例中,背光模組100更可包括反射片150。反射片150設置於背板110與燈管固定座130之間,以反射燈管120發出之光線。反射片150具有對應於凹陷112的開孔152,以利支撐部132在對應於凹陷112處產生彈性變形。在本實施例中,開孔152的形狀為矩形,但亦可以為圓形或楕圓形等其它形狀,本發明並不以此為限。另外,為了使支撐部132在承受外力而震盪搖晃時,更易於凹陷112處潰縮或者產生彈性變形,開孔152的尺寸可以大於支撐柱132b的底部尺寸,甚至大於第一底座132a的尺寸,然本發明並不以此為限。
此外,在圖4的實施例中,反射片150’具有多個裂隙 154,用以使反射片150’更具可撓性,以避免支撐部132因反射片150’的阻擋而難以產生彈性變形。
圖5A為圖4之反射片的俯視圖。圖5B為本發明其它實施例之反射片的俯視圖。本發明不對反射片之裂隙的形式加以限制,其除了可如圖5A所繪示之裂隙154的形式之外,即多個裂隙154交匯於一處,支撐部132對應於此處,以利支撐部132在對應於凹陷112處產生彈性變形;亦可為如圖5B所繪示之裂隙454的形式或其它適當形式,即多個裂隙454交匯於一開口,支撐部132對應於此開口,以利支撐部132在對應於凹陷112處產生彈性變形。在本實施例中,圖5A與圖5B所繪示的實施例中,多個裂隙分別可構成十字形或X字形,然而在其它的實施例中,裂隙的數量亦可大於兩道,本發明並不以裂隙的數量為限。
在圖5A的實施例中,裂隙154較佳係為輻射狀的裂隙,然本發明並不以此為限;其較佳者,裂隙154的輻射中心係對應於支撐部132與凹陷112。由於裂隙154的尺寸較小,可以較完整地覆蓋住背板110,特別是在凹陷112處附近,以進一步減少背光模組100於支撐部132附近所產生的漏光。
而在圖5B的實施例中,開孔與裂隙亦可以合併使用。裂隙454係為輻射狀的裂隙,裂隙454的輻射中心則具有一開孔,開孔可對應於支撐部132與凹陷112。其中,由於裂隙454的尺寸較小,可以較完整地覆蓋住背板110以減少漏光,開孔454則用於使支撐部132在承受外力而 震盪搖晃時,更易於凹陷112處潰縮或者產生彈性變形。在本實施例中,由於裂隙454亦可提供反射片具有相當程度的可撓性,故開孔454的尺寸可以小於或等於支撐柱132b的底部尺寸或者第一底座132a的尺寸,然本發明並不以此為限。
圖6為圖1之燈管固定座與背板的俯視示意圖。為使圖示較為清楚,圖6未繪示出圖1的夾頭136b、定位部136c、擴散板140與反射片150等元件。請參考圖6,在本實施例中,兩支臂134的寬度W1皆小於凹陷112的寬度W2,及/或第一底座132a的寬度W3、支撐柱132b底部的寬度W4與支撐柱132b底部的長度L1亦皆小於凹陷112的寬度W2,以使位於凹陷112處的支撐部132及連接支撐部132的部分支臂134適於產生彈性變形。此外,兩支臂134與第一底座132a的總長度L2大於凹陷112的長度L3,以使支撐部132適於被兩支臂134懸吊於凹陷112處。其中,平行於兩支臂134或兩支臂134之一的延伸方向者定義為長度,垂直於兩支臂134延伸方向者則定義為寬度。在本實施例中,支撐柱132b係為圓錐柱狀,故支撐柱132b底部的寬度W4與長度L1皆為圓的直徑,然本發明並不以此為限。另一方面,第一底座132a、第二底座136a及/或兩支臂134的形狀也不限於矩形或長條形。
圖7為圖5之背板的局部立體圖。圖8為本發明另一實施例之背板的局部立體圖。請參考圖8,相較於圖7之凹陷112為圓角矩形或矩形凹陷,其可具有平坦的底部, 圖8之背板510的凹陷512為圓形或楕形凹陷,其可具有斜率變化的底部。此外,在其它未繪示的實施例中,形成於背板上的凹陷更可為其它適當之形狀,且凹陷的底部亦可為其它形式,本發明不對此加以限制。在本實施例中,凹陷112的寬度W2與長度L3皆為圓的直徑。然而,在其它適當之形狀的實施例中,例如:橢圓形,凹陷112的寬度W2則可為對應的長軸或短軸等,本發明並不以此為限。在本實施例中,定位孔114係為葫蘆形定位孔,定位孔114的較寬濶處用以供燈管夾持部136的定位部136c插入,定位孔114的較狹窄處,則用以定位部136c嵌合定位,定位孔114的較寬濶處與較狹窄處之間則具有一通道,用以定位部136c來回移動於兩處之間,以便於燈管固定座130的組裝與拆卸。
圖9為習知一種背光模組的立體圖。圖10A繪示圖9之背光模組承受外力時擴散板所受衝擊力隨時間的變化。圖10B繪示圖1之背光模組承受外力時擴散板所受衝擊力隨時間的變化。在圖10A及圖10B中,橫軸為時間(單位:秒),縱軸為擴散板所受衝擊力(單位:牛頓),背光模組承受的外力例如為10G/5ms,其中G為牛頓重力常數6.67300×10-11 m3 kg-1 s-2。相較於圖9之背板610不具有對應於支撐部632的凹陷,圖1的背光模組100承受外力時,對應於支撐部132的凹陷112可提供燈管固定座130之支撐部132彈性變形的空間,以緩衝支撐部132作用於擴散板140的力量,因此比較圖10A及圖10B可發現,當 本實施例之背光模組100及習知背光模組600在時間0.012S承受相同外力10G/5ms時,擴散板140受到的瞬間最大衝擊力(如圖10B所繪示)明顯小於擴散板640受到的瞬間最大衝擊力(如圖10A所繪示)。同時,在後續的衝擊力比較中,本實施例之擴散板140所受的衝擊力較低,且其變化亦較為緩和,亦較不易對擴散板造成損壞。
綜上所述,本發明的背板具有對應於燈管固定座之支撐部的凹陷。藉此,當背光模組承受外力而震盪搖晃時,所述凹陷可提供燈管固定座之支撐部彈性變形的空間,以緩衝支撐部作用於擴散板的力量,進而降低擴散板受到的瞬間衝擊力與擴散板因支撐部的撞擊而損壞的機率。此外,配置於背板與燈管固定座之間的反射片可具有對應於所述凹陷的開孔或裂隙,以使燈管固定座的支撐部可順利地在凹陷處產生彈性變形。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、600‧‧‧背光模組
110、510、610‧‧‧背板
112、512‧‧‧凹陷
114‧‧‧定位孔
120‧‧‧燈管
130‧‧‧固定座
132、632‧‧‧支撐部
132a‧‧‧底座
132b‧‧‧支撐柱
134‧‧‧支臂
136‧‧‧燈管夾持部
136a‧‧‧第二底座
136b‧‧‧夾頭
136c‧‧‧定位部
140‧‧‧擴散板
150、150’‧‧‧反射片
152‧‧‧開孔
154、454‧‧‧裂隙
L1、L2、L3‧‧‧長度
W1、W2、W3、W4‧‧‧寬度
圖1為本發明一實施例之背光模組的立體剖面圖。
圖2為圖1之支撐部產生彈性變形的立體剖面圖。
圖3為圖1之背光模組於另一視角的立體剖面圖。
圖4為本發明另一實施例之背光模組的立體剖面圖。
圖5A為圖4之反射片的俯視圖。
圖5B為本發明其它實施例之反射片的俯視圖。
圖6為圖1之燈管固定座與背板的俯視示意圖。
圖7為圖5之背板的局部立體圖。
圖8為本發明另一實施例之背板的局部立體圖。
圖9為習知一種背光模組的立體圖。
圖10A繪示圖9之背光模組承受外力時擴散板所受衝擊力隨時間的變化。
圖10B繪示圖1之背光模組承受外力時擴散板所受衝擊力隨時間的變化。
100‧‧‧背光模組
110‧‧‧背板
112‧‧‧凹陷
114‧‧‧定位孔
120‧‧‧燈管
130‧‧‧固定座
132‧‧‧支撐部
132a‧‧‧底座
132b‧‧‧支撐柱
134‧‧‧支臂
136‧‧‧燈管夾持部
136a‧‧‧第二底座
136b‧‧‧夾頭
136c‧‧‧定位部
140‧‧‧擴散板
150‧‧‧反射片
152‧‧‧開孔

Claims (8)

  1. 一種背光模組,包括:一背板,具有一凹陷;多個燈管,設置於該背板上;一燈管固定座,設置於該背板上,用以固定該些燈管,該燈管固定座包括:朝遠離該背板方向延伸的一支撐部,該支撐部在該背板上的垂直投影位於該凹陷內;由該支撐部的相對兩側延伸而出的兩支臂;以及分別位於該兩支臂上的多個燈管夾持部,該些燈管夾持部分別固定於該背板上,並藉由該兩支臂而將該支撐部懸吊於該凹陷處上方,其中該兩支臂的寬度皆小於該凹陷的寬度;以及一擴散板,配置於該背板上方,且該支撐部用以支撐該擴散板。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組,其中該支撐部包括一第一底座以及位於該第一底座上的一支撐柱,且該第一底座連接於該兩支臂。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之背光模組,其中該第一底座的寬度與該支撐柱底部的寬度皆小於該凹陷的寬度。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之背光模組,其中該兩支臂的長度與該第一底座的長度和大於該凹陷的長度。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之背光模組,其中該支撐柱底部的長度小於該凹陷的長度。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組,其中該些燈管夾持部之一包括一第二底座、位於該第二底座上的一夾頭以及與該夾頭反向設置的一定位部,該夾頭用以夾持該些燈管之一,該背板另具有多個定位孔,該定位部則卡掣於該些定位孔之一中。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組,另包括一反射片,設置於該背板上,且該反射片具有對應於該凹陷的一開孔或多個裂隙。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組,其中該燈管固定座的材質包括聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚甲醛等塑膠材料。
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