TWI472846B - 背光模組 - Google Patents

Description

背光模組

本發明係關於一種背光模組，特別是一種具有膠框且膠框之複數個柱部之端面低於出光面之背光模組。

圖1A顯示中華民國第I287664號專利所揭示之習知背光模組之俯視圖；圖1B顯示中華民國第I287664號專利所揭示之習知背光模組之剖面圖；圖1C顯示中華民國第I287664號專利所揭示之習知背光模組之光學膜片之俯視圖。配合參考圖1A至圖1C，該習知背光模組1包括一背板11、一導光板12、一光源13、一膠框14及複數層光學膜片15。該導光板12設置於該背板11之上，其具有一出光面121。該光源13係接近該導光板12之一側壁。

該膠框14設置於該背板11周邊，該膠框14具有一前框141、複數個突出結構142及一前框側邊143。該前框141環繞該出光面121周邊設置，該前框側邊143圍繞該背板11及該導光板12。該等突出結構142朝前框141方向突出且環繞該前框141之周邊設置，並且該等突出結構142位於該導光板12之出光面121與該前框141之間。該出光面121與該前框141之間具有一間隙16，該間隙16用以設置該等光學膜片15，該等光學膜片15設置於該導光板12之該出光面121之上，用以改善該習知背光模組1的亮度及均勻性。其中，該等光學膜片15之邊緣具有複數個孔洞151，該等孔洞151係對應該等突出結構142。該等光學膜片15之周緣位於該間隙16中但不受到該等突出結構142之固定，以提供該等光學膜片15變形之空間。

在該習知背光模組1中，需要多一道在該等光學膜片15邊緣形成該等孔洞151之製程，故增加了加工工時及加工成本。並且，該習知背光模組1中該導光板12無良好之固定效果，且當該背板11沖壓變形量過大時，其無法保持該光源13與該導光板12間之間距，故該導光板12有受熱後溶化之問題。

此外，在其他習知背板具有定位柱之背光模組中，其導光板需經切凹槽，故增加了切割時及零件成本。並且，習知背光模組之導光板受到機械衝擊時會產生破裂之問題。另外，當背板沖壓變形量過大時，定位柱會使光源與導光板間隙過小，此種習知背光模組同樣會有導光板受熱後溶化之問題。

因此，有必要提供一創新且具進步性之背光模組，以解決上述問題。

本發明係提供一種背光模組，其包括一背板、一導光板、至少一光源、一光學膜及一膠框。該導光板設置於該背板之上，具有至少一入光面及一出光面。該至少一光源面對該至少一入光面。該光學膜設置於該導光板之出光面。該膠框設置於該導光板週邊，該膠框具有一肋部及複數個柱部，該肋部位於該出光面之周緣上方相對位置，該等柱部連接該肋部，且位於該肋部與該背板之間，使得該等柱部之端面低於該出光面。

藉此，本發明具有以下優點。該導光板可不切凹槽，降低切割及拋光加工工時；該背板可上不具定位柱，減少加工工時及零件成本；可降低該導光板受到機械衝擊而破裂之問題；保持該至少一光源與該導光板間之間距，以改善習知技術中背板沖壓變形量過大時，定位柱會使LED與導光板間隙過小，導光板受熱後溶化之問題；該等柱部係穿過該光學膜之開孔且該膠框之該等柱部之端面低於該出光面，其可有效壓制該光學膜及該導光板並防止該膠框受外力衝擊等時脫出。

圖2A顯示本發明背光模組之第一實施例之立體分解圖；圖2B顯示本發明背光模組之第一實施例之組合後俯視圖；圖2C顯示本發明背光模組之第一實施例之組合後剖面圖。配合參考圖2A至圖2C，該背光模組2包括一背板21、一導光板22、至少一光源23、一光學膜24及一膠框25。

在本實施例中，該背板21包括一底板211及四側壁212，該等側壁212實質上垂直連接該底板211，使得該背板21形成一容置空間。該導光板22設置於該背板21之該底板211之上，其用以將來自該至少一光源23之光線均勻地導引至該出光面222。該導光板22具有至少一入光面221(該導光板22之前側表面，參考圖2A)、一出光面222(該導光板22之上表面，參考圖2A)及複數個第一開孔223，其中每一第一開孔223係未貫穿該導光板22。該導光板22之材料可為聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate，PMMA)。

該至少一光源23係面對該至少一入光面221。該至少一光源23可為發光二極體或燈管(例如：冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL))。該至少一光源23係設置於該背板21之一側壁與該導光板22之間或該背板21之一底面與該導光板22之間。在本實施例中，該至少一光源23係設置於該背板21之該側壁212與該導光板22之一側壁(入光面221)之間。可理解的是，該至少一光源23亦可設置於該背板21之該底板211與該導光板22之間。亦即，本發明之背光模組2係可為一側光式背光模組或一直下式背光模組。

在本實施例中，該光學膜24設置於該導光板22之該出光面222，該光學膜24之週邊具有複數個向外之凸緣部分241，且該光學膜24具有複數個第二開孔242。該等第二開孔242係形成於該光學膜24之該等凸緣部分241。該等第二開孔242係對應該導光板22之該等第一開孔223。該光學膜24係可選自由擴散膜、偏光膜、廣視角膜、相位差膜及增亮膜所組成之群。在本實施例中，該光學膜24係為三層膜層結構(參考圖2C)。

該膠框25設置於該導光板22之週邊。該膠框25具有一肋部251及複數個柱部252。該肋部251位於該出光面222之周緣上方相對位置，其係接觸該光學膜24或該出光面222，以壓固該光學膜24及該導光板22。

該等柱部252連接該肋部251，且位於該肋部251與該背板21之間，使得該等柱部252之端面2521低於該出光面222。在本實施例中，該肋部251係為一體成形之環板。可理解的是，該肋部251亦可為由複數個板件構成之環板(如圖3所示)。

在本實施例中，該等柱部252係穿過該光學膜24之該等第二開孔242設置於該導光板22之該等第一開孔223中，使得該肋部251接觸該光學膜24，且該肋部251接觸該背板21之該側壁212以構成一固定及保護該光學膜24及該導光板22之框體。

參考圖4，要注意的是，該導光板22之該等第一開孔223亦可為貫穿該導光板22之透孔，且該背板21具有複數個對應該等第一開孔223之第三開孔213，使得該等柱部252穿過該光學膜24之該等第二開孔242及該等第一開孔223後固定於該等第三開孔213中。在本實施例中，該等第三開孔213係為沖孔，且每一沖孔周緣具有一引伸凸緣214，該等柱部252穿過該光學膜24之該等第二開孔242及該等第一開孔223後固定於該等引伸凸緣214中。如此，該等柱部252穿過該光學膜24之該等第二開孔242及該導光板22之該等第一開孔223後固定於該等引伸凸緣214內，如此可增加該等柱部252之固定效果，並可使機械衝擊等外力時，該膠框25不會脫出。

圖5顯示本發明背光模組之第二實施例之俯視圖；圖6顯示本發明第二實施例背光模組之背板之俯視圖；圖7顯示本發明背光模組之第二實施例之局部放大圖；圖8顯示本發明第二實施例背光模組之使用狀態圖；圖9顯示本發明背光模組之第二實施例之局部立體分解圖。配合參考圖5至圖9，本實施例之背光模組3與第一實施例之背光模組2(圖4)大致相同，其不同處在於本實施例之背光模組3更包括複數個膠體(rubber)31，且在本實施例中，該等柱部252係位於該背光模組3四個角落，且位於該導光板22之外，亦即該等柱部252並未如該第一實施例中穿設過該導光板22。較佳地，該等柱部252係直接固定於相應之第三開孔213之引伸凸緣214中(圖4)。

該等膠體31係分別設置於相應之柱部252與該導光板22之轉角側壁之間。如此，在該等柱部252固定於該背板21之該等第三開孔213後，該等柱部252係接觸該等膠體31。在本實施例中，該等膠體31係利用二個腳部311固定於該背板21之複數個第四開孔215中，每一膠體31係為L形結構，且該等柱部252之外周面接觸該等膠體31(該L形之該膠體31之內表面接觸該導光板22之轉角側壁)。其他與第一實施例之背光模組2(圖4)相同部分係以相同元件符號表示，且在此不再加以贅述。

再參考圖8，該等膠體31係為彈性變形之材質，故藉由該等膠體31設置於相應之柱部252與該導光板22之轉角側壁之間，不僅可提供該導光板22一緩衝之功效，且可依據冷熱溫度進行熱漲冷縮以提供形變之空間並確保該等膠體31與該導光板22間之緊密接觸。

圖10顯示本發明背光模組之第三實施例之俯視圖；圖11顯示本發明第三實施例背光模組之背板之俯視圖。配合參考圖10及圖11，本實施例之背光模組4與第二實施例之背光模組3(圖5)大致相同，其不同處在於膠體41之結構及其與背板51之配置關係。在本實施例中，該膠體41係為平直結構，該背板51具有複數個第三開孔511及複數個第四開孔512。該等第三開孔511係對應該等柱部252。該等第三開孔511及該等第四開孔512係靠近該背板51之四邊緣。該等柱部252固定於該等第三開孔511中，且該等膠體41係利用二個腳部411固定於該等第四開孔512中，使得該等膠體41設置於該等柱部252與該導光板22之四側壁之間，且該等柱部252接觸該等膠體41。

藉此，本發明具有以下優點。該導光板22不切凹槽，降低切割及拋光加工工時；該背板21上不具定位柱，減少加工工時及零件成本；可降低該導光板22受到機械衝擊而破裂之問題；保持該至少一光源23與該導光板22間之間距，以改善習知技術中背板沖壓變形量過大時，定位柱會使LED與導光板間隙過小，導光板受熱後溶化之問題；該等柱部252係穿過該光學膜24之該等第二開孔242且該膠框25之該等柱部252之端面低於該出光面222，其可有效壓固該光學膜24及該導光板22並防止該膠框25受外力衝擊等時脫出。

上述實施例僅為說明本發明之原理及其功效，並非限制本發明，因此習於此技術之人士對上述實施例進行修改及變化仍不脫本發明之精神。本發明之權利範圍應如後述之申請專利範圍所列。

1．．．習知之背光模組

2．．．本發明第一實施例之背光模組

3．．．本發明第二實施例之背光模組

4．．．本發明第三實施例之背光模組

11．．．背板

12．．．導光板

13．．．光源

14．．．膠框

15．．．光學膜片

16．．．間隙

21．．．背板

22．．．導光板

23．．．光源

24．．．光學膜

25．．．膠框

31．．．膠體

41．．．膠體

51．．．背板

121．．．出光面

141．．．前框

142．．．突出結構

143．．．前框側邊

151．．．孔洞

211．．．底板

212．．．側壁

213．．．第三開孔

214．．．引伸凸緣

215．．．第四開孔

221．．．入光面

222．．．出光面

223．．．第一開孔

241．．．凸緣部分

242．．．第二開孔

251．．．肋部

252．．．柱部

311．．．膠體之腳部

411．．．膠體之腳部

511．．．第三開孔

512．．．第四開孔

2521．．．柱部之端面

圖1A顯示習知背光模組之俯視圖；

圖1B顯示習知背光模組之剖面圖；

圖1C顯示習知背光模組之光學膜片之俯視圖；

圖2A顯示本發明背光模組之第一實施例之立體分解圖；

圖2B顯示本發明背光模組之第一實施例之組合後俯視圖；

圖2C顯示本發明背光模組之第一實施例之組合後剖面圖；

圖3顯示本發明第一實施例背光模組之另一態樣膠框之示意圖；

圖4顯示本發明第一實施例背光模組之另一態樣之局部剖面圖；

圖5顯示本發明背光模組之第二實施例之俯視圖；

圖6顯示本發明第二實施例背光模組之背板之俯視圖；

圖7顯示本發明背光模組之第二實施例之局部放大圖；

圖8顯示本發明第二實施例背光模組之使用狀態圖；

圖9顯示本發明背光模組之第二實施例之局部立體分解圖；

圖10顯示本發明背光模組之第三實施例之俯視圖；及

圖11顯示本發明第三實施例背光模組之背板之俯視圖。

2．．．本發明第一實施例之背光模組

22．．．導光板

24．．．光學膜

25．．．膠框

211．．．底板

212．．．側壁

222．．．出光面

223．．．第一開孔

251．．．肋部

252．．．柱部

2521．．．柱部之端面

Claims (15)

1. 一種背光模組，包括：一背板；一導光板，設置於該背板之上，具有至少一入光面及一出光面；至少一光源，面對該至少一入光面；一光學膜，設置於該導光板之出光面；及一膠框，設置於該導光板週邊，該膠框具有一肋部及複數個柱部，該肋部位於該出光面之周緣上方相對位置，該等柱部連接該肋部，且位於該肋部與該背板之間，使得該等柱部之端面低於該出光面。
2. 如請求項1之背光模組，其中該至少一光源係設置於該背板之一側壁與該導光板之間或該背板之一底面與該導光板之間。
3. 如請求項1之背光模組，其中該肋部係接觸該光學膜或該出光面。
4. 如請求項1之背光模組，其中該至少一光源係為燈管或發光二極體。
5. 如請求項1之背光模組，其中該光學膜係選自由擴散膜、偏光膜、廣視角膜、相位差膜及增亮膜所組成之群。
6. 如請求項1之背光模組，其中該導光板具有複數個第一開孔，該等第一開孔對應該等柱部，且該光學膜具有複數個第二開孔，該等第二開孔對應該等第一開孔，該等柱部穿過該等第二開孔設置於該等第一開孔中。
7. 如請求項6之背光模組，其中該等第一開孔係為透孔，且該背板具有複數個對應該等第一開孔之第三開孔，該等柱部穿過該光學膜之該等第二開孔及該等第一開孔後固定於該等第三開孔中。
8. 如請求項7之背光模組，其中該等第三開孔係為沖孔，每一沖孔周緣具有一引伸凸緣，該等柱部穿過該光學膜之該等第二開孔及該等第一開孔後固定於該等引伸凸緣中。
9. 如請求項6之背光模組，其中該光學膜之週邊具有複數個向外之凸緣部分，該等第二開孔位於該等凸緣部分。
10. 如請求項1之背光模組，其中該肋部係為一體成形之環板。
11. 如請求項1之背光模組，其中該肋部係為由複數個板件構成之環板。
12. 如請求項1之背光模組，更包括複數個膠體(rubber)，設置於相應之柱部與該導光板之轉角側壁之間，且固定於該背板，該背板具有複數個對應該等柱部之第三開孔，該等柱部固定於該等第三開孔中，且該等柱部接觸該等膠體。
13. 如請求項1之背光模組，更包括複數個膠體，設置於該等柱部與該導光板之四側壁之間，且固定於該背板，該背板具有複數個對應該等柱部之第三開孔，該等柱部固定於該等第三開孔中，且該等柱部接觸該等膠體。
14. 如請求項12或13之背光模組，其中該等柱部之外周面接觸該等膠體。
15. 如請求項12之背光模組，其中每一膠體係為L形結構，且該膠體之L形表面接觸該導光板之轉角側壁。