TWI509324B - 背光模組以及顯示裝置 - Google Patents

Description

背光模組以及顯示裝置

本發明是有關於一種光源模組及其應用，且特別是有關於一種背光模組以及應用此背光模組的顯示裝置。

現今，液晶顯示裝置被大量地使用於手機(mobile phone)、筆記型電腦(notebook personal computer)、個人電腦(personal computer,PC)及個人數位助理(personal digital assistant,PDA)等消費性電子產品的顯示螢幕上。然而，由於液晶顯示裝置之液晶顯示面板(LCD panel)本身並不具有發光的功能，因此需要在液晶顯示面板下方配置背光模組，以提供液晶顯示面板顯示時所需要的背光源。

習知背光模組在導光板上方會設置光學膜片，以增加光學表現或提供散光或3D顯示等光學效果。導光板與光學膜片同時被設置在承載框(frame)內部，其中光學膜片與承載框之間會保持一間隙，以提供光學膜片承受溫度變化或外力時所需的伸展空間。然而，外界異物容易經由此間隙進入背光模組內部，影響出光與成像品質。

另一方面，在部分產品，例如小尺寸的顯示裝置中，會藉由框膠將顯示面板固定於承載框上。為了避免承載框與光學膜片之間的間隙產生漏光，通常會讓框膠延伸到光學膜片邊緣，以遮蔽間隙。然而，隨著顯示裝置尺寸的縮小，承載框與顯示面板之間可供框膠貼附的區域也變小， 削弱了顯示面板與承載框之間的固著效果。此時，由於顯示面板下方的光學膜片是自由體，因此在進行強度測試或是使用過程中，光學膜片可能會碰撞上方的顯示面板，導致顯示面板脫離承載框。

本發明提供一種背光模組，具有良好的結構強度，並可有效抵抗外界異物的入侵。

本發明提供一種顯示裝置，應用前述背光模組，可在顯示面板與背光模組之間提供良好的固著效果，並可防止外界異物入侵背光模組，確保良好的顯示品質。

依據本發明之一實施例，所述背光模組包括一導光板、一發光元件、一承載框以及一透光膜片。導光板具有一入光面以及一出光面，而發光元件配置於入光面旁。承載框配置於導光板的外圍，承載框具有一開口以暴露出光面，且承載框具有一頂面。透光膜片配置於承載框上，且透光膜片的外圍附接於(be attached to)承載框的頂面，以密封開口。

在一實施例中，透光膜片例如是具有集光、擴散、偏光、3D顯示或防窺等功能的光學膜片，或者是一般的保護膜片。

在一實施例中，透光膜片的外圍更彎折並附接於承載框的多個側面。

在一實施例中，承載框例如是藉由模內成型射出技術 (In-Mold Film)結合於透光膜片。

在一實施例中，背光模組更包括至少一光學膜片，配置於透光膜片與導光板的出光面之間。

依據本發明之一實施例，所述顯示裝置應用前述背光模組，更包括一顯示面板，配置於透光膜片上。

在一實施例中，所述顯示裝置更包括一框膠(rim tape)，配置於顯示面板的外圍與透光膜片之間。

基於上述，本發明在背光模組的承載框上方設置透光膜片，並使透光膜片的外圍附接於承載框的頂面，以藉由透光膜片密封承載框的開口，因此可防止外界異物進入背光模組內部，確保良好的顯示品質。此外，附接於承載框的透光膜片具有良好的結構強度，可以對顯示面板提供可靠的支撐，並且具有完整平面來固定顯示面板，使得顯示面板可以被穩固地固定在背光模組上。

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1A為本發明之一實施例的一種背光模組的上視圖。圖1B為圖1A之背光模組沿I-I’線的剖面圖。如圖1A與1B所示，背光模組100包括導光板110、發光元件120、承載框130以及透光膜片140。導光板110具有入光面112以及出光面114，而發光元件120配置於入光面112旁。在此，發光元件120例如是發光二極體光條(LED light bar)、冷陰極螢光燈管(CCFL)或是其他適用的發光元件，用以發出光線，經由入光面112進入導光板110，並且經由出光面114射出導光板110外。承載框130圍繞導光板110，具有暴露出光面114的開口132，且承載框130具有頂面134。透光膜片140配置於承載框130上，且透光膜片140的外圍142附接於承載框130的頂面134，以密封開口132。

本實施例將透光膜片140附接於承載框130的頂面134上，以藉由透光膜片140密封承載框130的開口132，因此可以有效防止外界異物進入背光模組100內部。例如，透光膜片140在圖1B所示之水平方向上的長度L1大於開口132在同一方向上的長度L2。或者，透光膜片140的面積大於開口132的面積。此外，承載框130與透光膜片140之間緊密結合，因此具有良好的結構強度。

本實施例的透光膜片140可為具有集光、擴散、偏光、3D顯示或防窺等功能的光學膜片，以節省背光模組100內部所設置的光學膜片的數量與空間。當然，透光膜片140也可以是不具有前述光學效果的一般的保護膜片。吾人可以依據實際設計需求與製程條件來選用不同類型的透光膜片140。

除了透光膜片140之外，本實施例的背光模組100還可能包括其他光學膜片，如圖1B所示位於導光板110的出光面114與透光膜片140之間的一或多個光學膜片152等。此處並不限制光學膜片152的種類與數量。舉例而言， 光學膜片152可能包括分別具有集光、擴散、偏光、3D顯示或防窺等功能的膜片。

本實施例可以選擇採用一體成型的方式來結合承載框130與透光膜片140。舉例而言，可以藉由例如模內成型射出技術(In-Mold Film)來將承載框130結合於透光膜片140。

圖2A~2C進一步繪示採用模內成型射出技術(In-Mold Film)來製作承載框130，並對背光模組110進行組立的流程。首先，提供如圖2A所示的透光膜片140。此透光膜片140例如是對膜片母材裁切(cutting)而得。並且，如圖2B所示，將透光膜片140置入模具(圖未繪示)，以射出成型的方式在模具內注入承載框130的材料，以形成承載框130。此時，承載框130的頂面134與透光膜片140的外圍142可以緊密地結合。之後，如圖2C所示，將所形成的承載框130連同透光膜片140來與發光元件120、導光板110以及可能存在的光學膜片152進行組立，形成背光模組100。

除了前述的結合方式之外，本實施例也可以在透光膜片140與承載框130之間設置黏著膠，或是選擇其他可能的方式來將透光膜片140附接於承載框130的頂面134，此處不再贅述。

圖3繪示應用前述背光模組100的顯示裝置200。接續前述圖2C所示的步驟，吾人可以將顯示面板210，例如液晶顯示面板，固定於透光膜片140上，以成為顯示裝置 200。更具體而言，顯示面板210的底部外圍可設置框膠220，並且經由框膠220將顯示面板210黏著於透光膜片140上。在此，由於附接於承載框130的透光膜片140具有良好的結構強度，因此可以對顯示面板210提供可靠的支撐。再者，透光膜片140可以提供完整的平面，使得顯示面板210與框膠220的位置與尺寸不會受到承載框130的限制。即使顯示裝置200的尺寸縮小導致承載框130的寬度變窄，顯示面板210仍舊可以被穩固地固定在透光膜片140上。

前述實施例揭示了採用模內成型射出技術來將承載框130結合於透光膜片140的方案，其中透光膜片140的外圍142附接於承載框130的頂面134。實際上，應用模內成型射出等一體成型技術或是其他可能的技術來結合透光膜片140與承載框130時，透光膜片140的形狀以及附接於承載框130的位置並不限於前述實施例所示。

圖4繪示本發明之另一實施例的背光模組。如圖4所示，本實施例的背光模組400與圖1B所示之背光模組100的差異至少包括：透光膜片440的外圍彎折形成垂直於本體442的側壁444，其中本體442的外圍442a附接於承載框130的頂面134，而側壁444附接於承載框130的側面136。

在製程上，同樣可以選擇採用模內成型射出技術。首先如圖5A所示，經由裁切、成型(forming)等步驟，形成透光膜片440。接著，如圖5B所示，將透光膜片440置入 模具(圖未繪示)，以射出成型的方式在模具內注入承載框130的材料，以形成承載框130。此時，承載框130的頂面134與透光膜片440的本體442的外圍442a緊密結合，而承載框130的側面136與透光膜片440的側壁444緊密結合。之後，如圖5C所示，將所形成的承載框130連同透光膜片440來與發光元件120、導光板110以及可能存在的光學膜片152進行組立，形成背光模組400。

在圖5C所示的步驟之後，吾人可以將顯示面板210，例如液晶顯示面板，固定於透光膜片440上，以成為如圖6所示的顯示裝置600。更具體而言，顯示面板210的底部外圍可設置框膠220，並且經由框膠220將顯示面板210黏著於透光膜片440上。在此，由於附接於承載框130的透光膜片440具有良好的結構強度，因此可以對顯示面板210提供可靠的支撐。再者，透光膜片440可以提供完整的平面，使得顯示面板210與框膠220的位置與尺寸不會受到承載框130的限制。即使顯示裝置200的尺寸縮小導致承載框130的寬度變窄，顯示面板210仍舊可以被穩固地固定在透光膜片440上。

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‧‧‧背光模組

110‧‧‧導光板

112‧‧‧入光面

114‧‧‧出光面

120‧‧‧發光元件

130‧‧‧承載框

132‧‧‧承載框的開口

134‧‧‧承載框的頂面

136‧‧‧承載框的側面

140‧‧‧透光膜片

142‧‧‧透光膜片的外圍

152‧‧‧光學膜片

200‧‧‧顯示裝置

210‧‧‧顯示面板

220‧‧‧框膠

440‧‧‧透光膜片

442‧‧‧本體

444‧‧‧側壁

442a‧‧‧本體的外圍

600‧‧‧顯示裝置

L1‧‧‧透光膜片的長度

L2‧‧‧開口的長度

圖1A為本發明之一實施例的一種背光模組的上視圖。

圖1B為圖1A之背光模組沿I-I’線的剖面圖。

圖2A~2C繪示採用模內成型射出技術來製作承載框，並對背光模組進行組立的流程。

圖3繪示應用圖1B之背光模組的顯示裝置。

圖4繪示本發明之另一實施例的背光模組。

圖5A~5C繪示圖4之背光模組的製作流程。

圖6繪示應用圖4之背光模組的顯示裝置。

100‧‧‧背光模組

110‧‧‧導光板

114‧‧‧出光面

130‧‧‧承載框

132‧‧‧承載框的開口

134‧‧‧承載框的頂面

140‧‧‧透光膜片

142‧‧‧透光膜片的外圍

152‧‧‧光學膜片

L1‧‧‧透光膜片的長度

L2‧‧‧開口的長度

Claims (11)

1. 一種背光模組，包括：一導光板，具有一入光面以及一出光面；一發光元件，配置於該入光面旁；一承載框，配置於該導光板的外圍，該承載框具有一開口以暴露該出光面，且該承載框具有一頂面與連接該頂面的多個側面；以及一透光膜片，配置於該承載框上，該透光膜片的外圍附接於(be attached to)該承載框的該頂面，該透光膜片的外圍彎折並附接於該些側面，且該透光膜片在一方向上的長度大於該開口在該方向上的長度，以密封該開口。
2. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中該透光膜片包括一光學膜片。
3. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中該承載框藉由模內成型射出技術結合於該透光膜片。
4. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，更包括至少一光學膜片，配置於該透光膜片與該導光板的該出光面之間。
5. 如申請專利範圍第1項所述的背光模組，其中該透光膜片的面積大於該開口的面積。
6. 一種顯示裝置，包括：一背光模組，包括：一導光板，具有一入光面以及一出光面；一發光元件，配置於該入光面旁； 一承載框，配置於該導光板的外圍，該承載框具有一開口以暴露該出光面，且該承載框具有一頂面與連接該頂面的多個側面；以及一透光膜片，配置於該承載框上，該透光膜片的外圍附接於該承載框的該頂面，該透光膜片的外圍彎折並附接於該些側面，且該透光膜片在一方向上的長度大於該開口在該方向上的長度，以密封該開口；以及一顯示面板，配置於該透光膜片上。
7. 如申請專利範圍第6項所述的顯示裝置，其中該透光膜片包括一光學膜片。
8. 如申請專利範圍第6項所述的顯示裝置，其中該承載框藉由模內成型射出技術結合於該透光膜片。
9. 如申請專利範圍第6項所述的顯示裝置，更包括至少一光學膜片，配置於該透光膜片與該導光板的該出光面之間。
10. 如申請專利範圍第6項所述的顯示裝置，更包括一框膠，配置於該顯示面板的外圍與該透光膜片之間。
11. 如申請專利範圍第6項所述的顯示裝置，其中該透光膜片的面積大於該開口的面積。