TWI400522B - 背光模組及其框架 - Google Patents

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TWI400522B TW096138836A TW96138836A TWI400522B TW I400522 B TWI400522 B TW I400522B TW 096138836 A TW096138836 A TW 096138836A TW 96138836 A TW96138836 A TW 96138836A TW I400522 B TWI400522 B TW I400522B
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Ching Fu Tien
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Cheng Hua Tien
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Description

背光模組及其框架
本發明係關於一種背光模組及其框架,尤指一種適用於保護光學膜片的背光模組及其框架。
現今液晶顯示器於目前的資訊或家電產品中,相當普及,由於其具有價格較低廉且製造技術成熟之優點,而廣受消費者喜愛。
液晶顯示器之顯示方式是採被動方式,也就是其顯示必須有背光模組光源之照射才行。是以,一般液晶顯示器係主要由液晶顯示面板與背光模組而得之。在此,背光模組係主要在提供液晶顯示面板均勻且足夠的光線,係為液晶顯示器的關鍵光學模組之一。傳統背光模組的結構主要是利用光源(lamp)透過導光板(light guide)、再經由光學膜片(例如:擴散片)而將光線傳遞至液晶顯示面板中。
然而,在背光模組中之光學膜片中,由於其製造成本不低,同時也影響著液晶顯示器的好壞。因此,對於光學膜片的定位、支撐以及膨脹率等等都是製造背光模組時的重要環節。為了保護光學膜片有良好的安全性,不會使得其在外力衝擊下,造成光學膜片有破損的現象。習知的結構,請參考圖1及圖2A、2B。如圖1所示,係為習知背光模組之分解圖。此背光模組係具有一外框1。在此外框1兩側分別具有一彈性側框10。此彈性側框10的頂面係承載導光板11以及其他光學膜片12等元件。在此,彈性側框10上係具有一凸耳101,且導光板11與光學膜片12在對應此彈性側框10的凸耳101之處係分別具有凹口111,121。此彈性側框10上的凸耳101可如圖2A及2B所示,其係分別為彈性側框10中凸耳101的放大平面俯視圖及立體圖。前述之背光模組中,當受到震動或撞擊時,在Y方向的外力會使得彈性側框10需要承受應力以及使光學膜片12的凹口121之轉角處122有應力產生。另外,在X方向所受到的外力同樣會使得光學膜片12的凹口121在轉角處122周圍產生應力(於箭號處應增加標示)。進而使得光學膜片12因震動或撞擊而產生破損的情形。因此,如何在背光模組中防止光學膜片破損,以提高液晶顯示器的良率,係為一重要的課題。
有鑑於此,本發明係提供一種背光模組之框架,其包括:一外框、一彈性側框、一連接臂以及至少一懸臂。其中,此彈性側框係配置於外框之至少一側。連接臂係連接至彈性側框之一表面。至少一懸臂係位於連接臂上,且與彈性側框形成一第一間距。
本發明更提供一種背光模組,其包括:一外框、一彈性側框、一連接臂、至少一懸臂、複數個光源以及至少一光學膜片。彈性側框係配置於外框之至少一側。連接臂係連接至彈性側框之一表面。至少一懸臂係位於連接臂上,且與彈性側框形成一第一間距。連接臂係連接彈性側框及至少一懸臂並維持該第一間距。複數個光源則配置於外框上。而至少一光學膜片具有至少一膜片凹口,此至少一光學膜片係配置於彈性側框之頂面上且膜片凹口係圍繞該至少一懸臂。
在本發明的背光模組中,光源主要在提供背光模組有足夠之亮度。例如可為冷陰極螢光燈管(CCFL)或發光二極體(LED)等等。
在此,本發明中,至少一懸臂係此至少一懸臂兩端係具有一延伸部,並與該彈性側框的頂面形成一第二間距,因此,可減緩Y方向的應力。此外,此至少一懸臂亦可使彈性側框具有減緩Y方向的應力。此至少一懸臂內係形成一凹口,並與該連接臂形成一第三間距,因此而可使彈性側框具有減緩X方向的應力。另外,此至少一懸臂具有一開口以形成二個L型之懸臂,其亦可使彈性側框具有減緩X方向的應力。本發明的懸臂係主要配置於彈性側框之頂面,以減緩來自X方向或Y方向的應力,而可保護光學膜片。
同時,在本發明中,配置於彈性側框之頂面上且其膜片凹口圍繞懸臂之光學膜片,例如可以為稜鏡片、擴散板、反射板、保護膜等等元件。
再者,本發明在製造懸臂及連接臂時,可利用射出一體成型的方式與彈性側框同時形成。而此彈性側框的材料係可為金屬、塑膠或複合材料。而當使用塑膠材質時,又以聚酯材料為較佳。
此外,本發明的彈性側框係可配置在外框兩側,且配置於外框兩側之彈性側框之懸臂可為一個或多個,且可以對稱或不對稱的方式置放。
另外,本發明中之外框,不限使用任何材料,較佳地可以為金屬材質、塑膠材質或複合材料。
又,本發明中的背光模組較佳可為一直下型背光模組。
本發明的彈性側框具有所形成的懸臂,在光學膜片置放於彈性側框的頂面時,可以達到吸震、光學膜片防呆以及具有定位的效果。本發明可以使光學膜片有良好的安全性,使得背光模組在外力的衝擊下不致造成光學膜片的破損。不但可使外力均勻分佈在光學膜片上,而且降低了應力。進而可提高液晶顯示器的良率,以及減低成本了浪費。
以下係藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式,熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用,在不悖離本發明之精神下進行各種修飾與變更。
本發明之實施例中該等圖式均為簡化之示意圖。惟該等圖示僅顯示與本發明有關之元件,其所顯示之元件非為實際實施時之態樣,其實際實施時之元件數目、形狀等比例為一選擇性之設計,且其元件佈局型態可能更複雜。
實施例1
本實施例係提供一種背光模組之框架以及使用此種框架之背光模組。在此,背光模組中所使用的框架係可使用如圖1所示之外框1。接著,請參考圖3至圖5,圖3係為本發明配置於如圖1所示之外框1一側的彈性側框21之示意圖。圖4則為彈性側框21中的A區域放大立體圖。而圖5則為彈性側框21中B區域的放大示意圖。在此,配置在外框一側之彈性側框21,其使用的材料係為聚酯。另如圖3至圖5所示,在此彈性側框21中具有一懸臂22、一連接臂23。如圖4所示,此連接臂23係連接至彈性側框21之一表面。而此懸臂22係位於連接臂23上並且配置於彈性側框21之頂面,且與彈性側框21形成一第一間距211。此外,此配置於彈性側框21頂面的懸臂22兩端係具有一延伸部221,此延伸部221並具有凸塊22a。並且,此懸臂22的兩端上的延伸部221係與彈性側框21形成一第二間距212。即,在懸臂22兩端(延伸部221)下方係為懸空,並且使得在A區域的懸臂22形成一L型的結構。此懸臂22在A區域中係可使彈性側框21具有減緩Y方向的應力。此外,如圖3及圖5所示,係將此懸臂22中的B區域形成一個凹口223,並且此懸臂22在B區域中係與連接臂23形成一第三間距231。此懸臂22在B區域中的結構係可使彈性側框21具有減緩X方向的應力。另,在本實施例中形成此彈性側框21、懸臂22與連接臂23係為利用射出一體成型的方式形成。此種與彈性側框21形成第二間距212以及連接臂23形成第三間距231之懸臂22的結構,對於光學膜片較無應力發生,亦可減少彈性側框21的承受壓力。此外,此種配置於彈性側框21頂面之懸臂22,係不限一個亦可以為多個。並且,彈性側框21配置於如圖1所示之外框1後,在外框1兩側的彈性側框21之懸臂22係可為對稱或不對稱的情形。
在本實施例中同樣可提供一背光模組。此背光模組的分解圖可同時參照圖1,其係將本實施例的彈性側框22配置於外框1的兩側。而外框1上係配置有複數個光源(圖未示)。前述的光源係可為冷陰極螢光燈管或發光二極體,在本實施例係使用冷陰極螢光燈管。接著,於彈性側框21的頂面係依序配置導光板11以及光學膜片12。此等導光板11與光學膜片12在對應本實施例的彈性側框21的懸臂22之處係分別具有凹口111,121。並且,導光板11的凹口111以及光學膜片12的凹口121圍繞此懸臂22。最後,可得到本實施例中的背光模組。
實施例2
同樣地,如實施例1的彈性側框21,但請參考圖6及圖7,其係分別為如圖3所示之懸臂22中A區域以及B區域的放大示意圖。如圖6所示,本實施例與實施例1同樣在懸臂22兩端的延伸部221與彈性側框21具有第二間距212,但此懸臂22的A區域僅為延伸部221的部分懸空,而懸臂22主體的部分與連接臂23連接。此等在A區域形式的結構係同樣可使彈性側框21具有減緩Y方向的應力。再如圖7所示,可參照圖5之懸臂22在B區域的結構,其更在此懸臂22的凹口221內切斷,使懸臂22形成開口220而形成二L型的懸臂22之結構,此等在B區域形式的結構係同樣可使彈性側框21具有減緩X方向的應力。同樣地,此種形式之懸臂221亦與彈性側框21以一體成型的方式形成。而此種懸臂22亦可減緩外應力的衝擊。
比較例1
如圖8所示,係為本比較例之一彈性側框的俯視圖。本比較例係為一種與本發明相同材料的彈性側框31且在彈性側框31上係為一凸耳32,而非實施例1及實施例2之懸臂22的結構。並且,此彈性側框31與實施例1相同,用以承載光學膜片12,但不同的是,本比較例的凸耳32係不與產生如實施例1的第二間距212與第三間距231。亦即此彈性側框31的凸耳32完全與彈性側框31相連而不挖空。
評估例
如圖9A所示,其為比較例1所示之經由外力衝擊之後,在Y方向所顯示其受力的結果,而圖9B及9C所示,其係分別為本發明之實施例1及實施例2所示之經由外力衝擊之後,在Y方向所顯示其受力的結果,其係以顏色之深淺作為受力大小之標示。顏色越深代表受到的應力越小,顏色越淺則代表所受到的應力越大。本評估例係使用擴散板當作光學膜片以做測試。由此可知,在圖9A所代表之比較例1中,其係為不具有本發明之外框的背光模組,此種彈性側框當有外力產生時,對於擴散板仍然有應力存在,而造成擴散板有破損的疑慮。而圖9B所代表之實施例1以及圖9C所代表之實施例2的測試則顯示,對於擴散板而言,在Y方向則較沒有應力產生。因此,可以保護擴散板的安全性。
再如圖10A及10B所示,其係分別為比較例1與本發明(如實施例1及實施例2)的彈性側框經由外力衝擊後,在X方向所顯示受力的上視結果圖,而圖11A及11B所示係為其測視結果圖。同圖9A~9C,其係以顏色之深淺作為受力大小之標示。顏色越深代表受到的應力越小,顏色越淺則代表所受到的應力越大。由此可知,比較例1對於彈性側框而言,當有X方向的外力產生時,會承受應力。然而,使用具有本發明的框架的背光模組,則減輕了彈性側框的應力。因此可應用在較嚴苛機械性的實驗條件或大尺寸的面板結構中。
綜上所述,本發明的背光模組及其框架,係利用彈性側框上的懸臂的結構可減緩外力的衝擊,使其所接觸的光學膜片具有保護的功能。同時,針對彈性側框具有懸臂的效果,其採用射出成型的方式亦可以減少塑料的成本。此外,本發明之彈性側框可承受較大的外應力,可以應用在大尺寸面板的結構或較嚴苛機械性的實驗條件中,進而可提升液晶顯示器的良率。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已,本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準,而非僅限於上述實施例。
1‧‧‧外框
101,32‧‧‧凸耳
10,21,31‧‧‧彈性側框
11‧‧‧導光板
111,121,223‧‧‧凹口
12‧‧‧光學膜片
211‧‧‧第一間距
212‧‧‧第二間距
22‧‧‧懸臂
22a‧‧‧凸塊
23‧‧‧連接臂
231‧‧‧第三間距
220‧‧‧開口
221‧‧‧延伸部
圖1係為習知之背光模組示意圖。
圖2A係習知之彈性側框的放大平面府視圖;圖2B係為圖2A之立體圖。
圖3係本發明一較佳實施例之彈性側框示意圖。
圖4係為圖3中彈性側框的A區域放大立體圖。
圖5係為圖3中彈性側框的B區域放大示意圖。
圖6係本發明另一較佳實施例之彈性側框的A區域放大示意圖。
圖7係本發明另一較佳實施例之彈性側框的B區域放大示意圖。
圖8係為本發明之一比較例之彈性側框的俯視圖。
圖9A、9B以及9C係分別為比較例1與本發明實施例1及實施例2之結構經由外力衝擊後,在Y方向所顯示其受力的實驗結果圖。
圖10A及10B係分別為比較例1與本發明之結構經由外力衝擊後,在X方向所顯示受力的實驗結果圖。
圖11A及11B係分別為比較例1與本發明之結構經由外力衝擊後,在X方向所顯示受力的實驗結果圖。
21...彈性側框
22...懸臂
23...連接臂

Claims (19)

  1. 一種背光模組之框架,用於一背光模組,該背光模組具有至少一光學膜片,該光學膜片具有至少一膜片凹口與一主表面,包括:一外框;一彈性側框,其係配置於該外框之至少一側;一連接臂,係連接至該彈性側框之一表面;以及至少一懸臂,其係位於該連接臂上,該至少一懸臂係配置於該彈性側框之頂面,且與該彈性側框形成一第一間距,其中該至少一光學膜片係配置於該彈性側框之頂面上且該膜片凹口係圍繞該至少一懸臂,該懸臂與該連接臂大致沿該光學膜片之該主表面的垂直方向連接該彈性側框。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組之框架,其中,該至少一懸臂兩端更包括一延伸部,並與該彈性側框形成一第二間距。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組之框架,其中,該至少一懸臂更包括一凹口,並與該連接臂形成一第三間距。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組之框架,其中,該至少一懸臂更包括一開口以形成二個L型之懸臂。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組之框架,其中,該彈性側框的材質係為金屬、塑膠或複合材料。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組之框架,其中,該彈性側框的材質係為聚酯材料。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組之框架,其中,該彈性側框係配置於該外框之兩側。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之背光模組之框架,其中,配置於該外框兩側之該彈性側框頂面之該至少一懸臂係為對稱或不對稱。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組之框架,其中,該背光模組係為一直下型背光模組。
  10. 一種背光模組,包括:一外框;一彈性側框,其係配置於該外框之至少一側;一連接臂,係連接該彈性側框之一表面;至少一懸臂,其係位於該連接臂上,該至少一懸臂係配置於該彈性側框之頂面,且與該彈性側框形成一第一間距;以及至少一光學膜片,其具有至少一膜片凹口與一主表面,該至少一光學膜片係配置於該彈性側框之頂面上且該膜片凹口係圍繞該至少一懸臂,其中該懸臂與該連接臂大致沿該光學膜片之該主表面的垂直方向連接該彈性側框。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組,其中,該至少一懸臂兩端更包括一延伸部,並與該彈性側框形成一第二間距。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組,其中,該至少一懸臂更包括一凹口,並與該連接臂形成一第三間距。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組,其中,該至少一懸臂更包括一開口以形成二個L型之懸臂。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組,其中,該彈性側框的材質係為金屬、塑膠或複合材料。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組,其中,該彈性側框係配置於該外框之兩側。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之背光模組,其中,配置於該外框兩側之該彈性側框頂面之該至少一懸臂係為對稱或不對稱。
  17. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組,其中,更包括複數個光源,係配置於該外框上。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之背光模組,其中,該等光源係為燈管或為發光二極體。
  19. 如申請專利範圍第10項所述之背光模組,其中,該背光模組係為一直下型背光模組。
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