TWI472850B - 背光模組 - Google Patents

Description

背光模組

本發明係有關於一種背光模組；具體而言，本發明係有關於一種薄型化的背光模組。

背光模組廣泛使用於包含筆記型電腦、平板電腦、電視、手機、通訊裝置等各式具顯示功能的電子裝置上。該些具顯示功能的電子產品亦隨著顯示裝置產業技術的進步及生活需求而有輕薄化、輕量化之趨勢。為了輕薄化與輕量化之目的，無論是外觀或者內部元件皆需要適當之調整或改良，以求在有限之體積或空間下發揮相等、甚至更佳的效果。

如圖1A所示，習知背光模組1與光源模組2間係藉由膠帶3貼合一起。為了背光模組1之薄化，較薄之膠帶3a即取代習知膠帶3，如圖1B所示。然而，膠帶3a由於其厚度較薄，使得黏合導光板4於光源模組2的能力不足，造成光源與導光板4之間對位不佳，因此影響背光模組1之光學表現例如於近光源處易有亮點之產生。

本發明之目的在於提供一種背光模組，具有薄化之結構。

本發明之另一目的在於提供一種背光模組，具有較佳的光源與導光板的對位性。

本發明之另一目的在於提供一種背光模組，具有對背光模組內的導光板較佳的固定能力。

本發明提供一種背光模組，包含導光板、光源模組，以及黏著層。導光板具有入光端及底面，其中底面上連接入光端之位置形成有複數間隔設置之凹槽，供黏著層至少部分設置其中，連接導光板與光源模組、固定導光板相對於光源模組之位置，並減少黏著層於背光模組內佔據的空間。此外，若導光板於近入光端之一側形成一楔形部，則凹槽至少部分或者完全位於楔形部下方。

導光板之入光端與光源模組對應。光源模組包含基板與設置於基板上之複數光源，其中基板沿入光端延伸並平行伸入底面下方，其上之複數光源則沿入光端分佈，且光源之發光面朝向入光端並投影其上。此外，複數光源中的每一光源係對應相鄰凹槽之間。

以垂直於水平面之z軸而言，凹槽在z軸上之位置低於發光面於入光端之投影區域之最下方在z軸上的位置，即凹槽位於發光面於入光端之投影區域的下方。另一方面，自光源之發光面進入導光板內之光在x-y軸平面上具有110度之張角範圍，其中凹槽之位置位於張角範圍之外，且在離開入光端且平行於底面之方向上具有0.5公厘至2公厘的深度。

黏著層貼合於基板上朝向底面之一面上，並伸入凹槽以與導光板貼合。黏著層包含連接部以及複數指部，其中連接部橫向設置於該些光源相對於入光端之後方，該些指部則分別自連接部伸出，再經由相鄰之二光源間而分別伸入對應之具有0.5公厘至2公厘的深度的凹槽。

黏著層之厚度為0.06公厘至0.085公厘，凹槽在垂直於底面之方向上的高度係小於黏著層之厚度，即黏著層之指部凸出於凹槽外，並與導光板貼合。若黏著層之厚度為0.06公厘，則凹槽之高度小於0.06公厘；若黏著層之厚度為0.085公厘，則凹槽之高度小於0.085公厘。

如圖2A-2C所示之本發明實施例，本發明之背光模組10包含導光板100、光源模組200，以及黏著層300，或者更包含設置於導光板100上之光學膜片400，其中該背光模組10較佳為側光式背光模組。導光板100具有入光端110及底面120，其中入光端110與光源模組200對應。光源模組200包含基板210例如承載光源及/或線路之軟式或硬式電路板，以及設置於基板210上之複數光源250，其中基板210較佳呈條狀、沿入光端110延伸並平行伸入底面120下方，其上之複數光源250則沿入光端110分佈且較佳呈直線排列。

另一方面，導光板100之底面120上連接入光端110之位置形成有複數間隔設置之凹槽125；本發明實施例之背光模組10之黏著層300貼合於基板210上朝向底面120之一面上，並伸入凹槽125以與導光板100貼合。換言之，藉由導光板100之底面120上形成的該些凹槽125，黏著層300至少部分設置其中供連接導光板100與光源模組200，並且固定導光板100相對於光源模組200之位置。此外，由於黏著層300係至少部分設置於凹槽125內，凹槽125之高度抵消了黏著層300之厚度；換言之，黏著層300凸出於凹槽125外之部分的高度小於黏著層300具有的厚度，因此減少黏著層300於背光模組10內佔據的空間。綜合上述，在本發明實施例中，凹槽125較佳在離開入光端110且平行於底面120之方向上具有一適當深度d、在垂直於底面120之方向上具有一適當高度H(於後說明)，供黏著層300設置且不干擾導光板100之光學效能，其中黏著層300例如是雙面膠、光學膠或其他膠層。

如圖2A-2C所示，沿入光端110分佈之複數光源250之發光面255係朝向入光端110，且發光面255具有在入光端110所在平面上的一投影區域，此一投影區域完全落入入光端110之端面。導光板100之入光端110及發光面255於其上之投影區域R進一步示意於圖3。再者，如圖2A所示，複數光源250中的每一光源250較佳係對應相鄰凹槽125之間。基於此，凹槽125之大小、數量與位置係參照該些光源250預定之大小、數量與位置而設計。就每一光源250較佳係對應相鄰凹槽125之間而言，詳細來說，如圖2A中斷面線B-B’經過光源250所形成之圖2C剖視示意圖，光源250對應之入光端110部分下方並無凹槽125之設置。此外，如圖3所示，凹槽125係位於發光面255在入光端110上投影區域R之下方，且係於投影區域R下方之兩側形成於導光板100的底面120上。

如上所述，光源250之發光面255於入光端110具有投影區域R；然而，自發光面255發射之光入射至入光端110的範圍與前述之投影區域R並不一定相當。進一步而言，光於入光端110之入射範圍較佳大於投影區域R，其中投影區域R係涵蓋於入射範圍中；再者，光自入光端110進入導光板100後並且可於其入射方向上持續行進，如圖4所示。基於光於入光端110之入射範圍較佳大於投影區域R，投影區域R的下方較佳與凹槽125之頂面1251具有垂直距離，如圖3所示，亦即以垂直於水平面之z軸而言，凹槽125在z軸上之位置係低於發光面255於入光端110之投影區域R最下方在z軸上之位置；換言之，凹槽125係位於發光面255於入光端110之投影區域R的下方，且較佳位於投影區域p之外，藉此降低或避免導光板100上之凹槽125對於光路徑的影響。此外，該效果可藉由如圖2B-2C所示形成具適當高度H之凹槽125及/或設計適當厚度T之黏著層300，搭配光源250之發光面255來達成。

為了降低或避免導光板100上之凹槽125對於光路徑的影響，本發明之實施例另一方面較佳如圖4所示，自光源250之發光面255進入導光板100內之光具有一張角v範圍；該張角v舉例而言係在x-y軸平面上，或是在與x-y軸平面夾一角度之面上例如光之行進方向係朝斜上方或斜下方之情況。張角v範圍可因光源250、導光板100、及發光面255與入光端110之間的距離而不同。在本發明實施例中，張角v範圍較佳為110度，且凹槽125之位置係位於張角v範圍之外；換言之，凹槽125不在光進入導光板100後之光路徑上。圖4所示之效果可藉由形成具適當深度d之凹槽125及/或設計相鄰凹槽125間的距離D，進而搭配光源250之發光面255及/或發光面255與入光端110間的距離來達成。在本發明實施例中，凹槽125之深度d較佳為0.5公厘至2公厘。

如圖2A所示，黏著層300較佳包含連接部310以及複數指部330。連接部310係橫向設置於該些光源250相對於入光端110之後方，該些指部330則分別自連接部310伸出，再經由相鄰之二光源250間而分別伸入對應之凹槽125；其中連接部310並且連接該些指部330，因此黏著層300係成為一整體。其中黏著層300中相鄰指部330間的距離，以及/或指部330之長度，係參照凹槽125之大小與位置，以及該些光源250之大小與位置而設計，然不限於此。在其他實施例中，如圖5所示之背光模組10a，黏著層300a亦可由獨立之複數指狀黏著物各自伸入對應之凹槽125構成。

在藉由減少背光模組10各部材厚度，以薄化背光模組10之方式下，黏著層300較佳維持有適當厚度T。一方面，黏著層300之適當厚度T在背光模組10之製造中，有助於光源模組200及導光板100之組合及黏固；另一方面，具有適當厚度T的黏著層300具有較高之拉力值，能避免或減少背光模組10中導光板100與黏著層300之間發生剝離。

黏著層300與拉力值之間的關係經測試後結果如下表之例示：

需注意的是，測試之拉力值可因黏著層材料及/或黏著層表面之黏著劑材料而有不同，其中黏著層材料及/或黏著層表面之黏著劑材料可因不同之背光模組之而有差別。

由於在本發明實施例中，如圖2B所示，黏著層300之指部330較佳係伸入對應之凹槽125且完全佔據凹槽125內之空間，因此，前述有關導光板100上之凹槽125對於光路徑的影響的考量較佳加入黏著層300之厚度T進一步考量。舉例來說，前述及圖2B與圖3示意之凹槽125係位於發光面255於入光端110之投影區域R的下方之兩側，且較佳位於光入射範圍之外，此亦可謂發光面255之最下方在z軸上的高度較佳大於等於黏著層300的厚度T。

綜上所述，在不影響或避免影響導光板100中之光路徑並且薄化背光模組10的要旨下，本發明實施例之黏著層300之厚度T較佳為0.06公厘至0.085公厘，此厚度T之黏著層300並且在本發明背光模組10之製造中，幫助光源模組200及導光板100之組合與黏固，以及在背光模組10內避免導光板100與黏著層300之間發生剝離；另一方面，凹槽125則配合形成有小於厚度T之高度H，以及適當之深度d供指部330伸入。

以厚度T=0.085公厘之黏著層300而言，凹槽125之高度H較佳小於0.085公厘，以厚度=0.06公厘的黏著層300而言，凹槽125之高度H較佳小於0.06公厘；換言之，黏著層300僅以其部分而非全部之厚度T佔有背光模組10內之空間，該部分之厚度相當於指部330凸出於凹槽125外的部分的高度T-H，如圖2B所示，其中T-H較佳為0~0.2 mm。此外，指部330凸出部分之厚度T-H在背光模組10之製造中，因黏著層300本身之彈性，得以供導光板100與基板210/光源模組200之間因應施力相互靠進，因此有助於導光板100與基板210之貼合。

在另一實施例中，如圖6A所示，背光模組10之導光板100較佳為楔形導光板。導光板100於近入光端110之一側形成一楔形部150，楔形部150包含一個斜面連導導光板100的其他部分如平板部150；楔形部150之厚度係大於平板部152之厚度h。另一方面，凹槽125較佳至少部分或者完全位於楔形部150下方，例如在圖6A所示之實施例中，凹槽125係在離開入光端110且平行於底面120之方向上，延伸越過楔形部150之範圍而終止於平板部152，然不限於此，即凹槽亦可完全位於楔形部下方。此外，凹槽125之深度d較佳配合導光板100之楔形部150，使光在進入導光板100之後，如圖6B所示，較佳不因凹槽125及設置其中的黏著層300而光路徑L受到影響。

本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。

10、10a．．．背光模組

100．．．導光板

110．．．入光端

120．．．底面

125．．．凹槽

1251．．．頂面

1252．．．側壁

150．．．楔形部

200．．．光源模組

210．．．基板

250．．．複數光源

255．．．發光面

300、300a．．．黏著層

310．．．連接部

330．．．複數指部

h．．．厚度

T．．．厚度

H．．．高度

v．．．張角

d．．．深度

R．．．投影區域

L．．．光路徑

D．．．距離

1、1a．．．背光模組

2．．．光源模組

3、3a．．．膠帶

4．．．導光板

圖1A-1B所示為傳統背光模組示意圖；

圖2A所示為本發明背光模組之實施例示意圖；

圖2B所示為圖2A背光模組沿A-A’剖面線之剖視示意圖；

圖2C所示為圖2A背光模組沿B-B’剖面線之剖視示意圖；

圖3所示為本發明導光板實施例之前視圖；

圖4所示為本發明背光模組之實施例之另一示意圖；

圖5所示為本發明背光模組之另一實施例示意圖；以及

圖6A-6B所示為本發明背光模組之另一實施例示意圖。

100．．．導光板

110．．．入光端

120．．．底面

125．．．凹槽

1251．．．頂面

200．．．光源模組

210．．．基板

250．．．光源

255．．．發光面

300．．．黏著層

400．．．光學膜片

H．．．高度

T．．．厚度

d．．．深度

Claims (9)

1. 一種背光模組，包含：一導光板，具有一入光端及一底面；其中該底面上連接該入光端之位置形成有複數間隔設置之凹槽；一光源模組，設置對應於該入光端；其中該光源模組包含：一基板，沿該入光端延伸，並部分自該入光端下方平行伸入該底面下方；以及複數光源，設置於該基板上，並沿該入光端分佈；其中每一該光源係對應於相鄰二該凹槽之間；以及一黏著層，貼合於該基板上朝向該底面之一面上，並伸入該凹槽以與該導光板貼合；其中，該黏著層係伸入相鄰二該光源之間。
2. 如請求項1所述之背光模組，其中該黏著層係包含一連接部及複數指部，該連接部係橫向設置於該些光源相對於該入光端之後方，該些指部則分別自該連接部伸出經由相鄰之二該光源間而分別伸入對應之該些凹槽。
3. 如請求項1所述之背光模組，其中該導光板於連接該入光端之部分形成為一楔形部，該楔形部之厚度係大於該導光板其他部分之厚度，該凹槽係至少部分位於該楔形部下方。
4. 如請求項3所述之背光模組，其中該凹槽完全位於該楔 形部下方。
5. 如請求項1所述之背光模組，其中該光源具有一發光面，該凹槽係位於該發光面於該導光板內之一110度張角範圍外。
6. 如請求項1所述之背光模組，其中該光源具有一發光面，該凹槽係位於該發光面於該入光端投影區域的下方，且位於該投影區域之外。
7. 如請求項1所述之背光模組，其中該凹槽於平行該底面之深度係介於0.5mm至2mm之間。
8. 如請求項1所述之背光模組，其中該凹槽於垂直該底面之高度係小於0.085mm。
9. 如請求項8所述之背光模組，其中該凹槽於垂直該底面之高度係小於0.06mm。