TWI727759B - 背光模組及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種背光模組，包含一固定框架、一導光板、一印刷電路板、一光源單元以及一反射件，該固定框架包含一第一側及一第二側，該導光板包含一固定側及一入光側，該固定側固設於該固定框架的該第一側，該入光側鄰近該第二側，該印刷電路板固設於該導光板鄰近該入光側處，該印刷電路板用以驅動該光源單元發出光線，其中該光源單元所發出的光線經由該導光板的該入光側進入並自該導光板的一出光面出光，該反射件固設於該印刷電路板鄰近該入光側處，且該反射件沿該導光板的入光側朝向該固定側延伸，該反射件與該固定框架分離。

Description

背光模組及顯示裝置

本發明是相關於一種背光模組及顯示裝置，尤指一種具有高可靠度以及光學品味佳的背光模組及顯示裝置。

液晶顯示面板(liquid crystal display panel)廣泛應用於日常生活中，目前市場對於液晶顯示面板皆朝向薄型化的方向發展，在薄型化的過程中背光模組及顯示裝置所包含的元件互相影響的程度也相對增加，進而導致可靠度以及發光面品質的問題，例如液晶顯示面板在經歷較大溫度變化時體積的膨脹或縮減，可能導致反射件、印刷電路板及光學膜片位移所造成的漏光或者經長期使用或挑戰測試前後的光學品味不佳等問題，故如何提高背光模組的可靠度及發光面品質為需要不斷改進的項目。

本發明之目的在於提供一種具有高可靠度以及光學品味佳的背光模組及顯示裝置，以解決先前技術的問題。

本發明的一個實施例提供一種背光模組，其包含一固定框架、一導光板、一印刷電路板、一光源單元以及一反射件，該固定框架包含一第一側及 一第二側，該導光板包含一固定側及一入光側，該固定側固設於該固定框架的該第一側，且該入光側鄰近該第二側，該印刷電路板固設於該導光板鄰近該入光側處，該光源單元電性連接於該印刷電路板，該印刷電路板用以驅動該光源單元發出光線，其中該光源單元所發出的光線經由該導光板的該入光側進入並自該導光板的一出光面出光，該反射件固設於該印刷電路板鄰近該入光側處，且該反射件沿該導光板的入光側朝向該固定側延伸，該反射件與該固定框架分離。

本發明的另一個實施例提供一種背光模組，其包含一固定框架、一導光板、一印刷電路板、一光源單元以及一反射件，該固定框架包含一第一側及一第二側，該導光板包含一固定側及一入光側，該固定側固設於該固定框架的該第一側，且該入光側鄰近該第二側，該印刷電路板固設於該導光板鄰近該入光側處，該光源單元電性連接於該印刷電路板，該印刷電路板用以驅動該光源單元發出光線，其中該光源單元所發出的光線經由該導光板的該入光側進入並自該導光板的一出光面出光，該反射件固設於該導光板鄰近該入光側處，且該反射件沿該導光板的入光側朝向該固定側延伸，該反射件與該固定框架分離。

本發明的另一個實施例提供一種顯示裝置，其包含一液晶面板以及上述之背光模組，其中，該背光模組設置在該液晶面板下方並且將光提供給該液晶面板。

相較於先前技術，本發明背光模組及顯示裝置可以藉由導光板的固定側固設於該固定框架的該第一側，使得設置於該導光板的該入光側的其他元件不用固設於該固定框架，當該導光板的體積發生變化時(例如熱脹冷縮)，該導 光板的該入光側以及設置於該處的元件可以相對該固定框架同步地位移，其中該導光板只有該入光側是可相對該固定框架位移的，該固定側相對於該固定框架為不可位移的，因此，本發明的該導光板以及設置於該入光側的元件不會因為該導光板的體積發生變化而改變其相對位置，據此，本發明背光模組及顯示裝置在經歷各種溫度變化時可以具有較高的可靠度或發光面品質。再者，該導光板的該入光側與周圍元件組合在一起且並未固設於該固定框架，可以簡化組裝步驟，並減少背光模組元件組裝的困難度。

100,200,300:顯示裝置

10,50,60:背光模組

11:背板

12:固定框架

12a:第一側

12b:第二側

13:承載部

14:導光板

14a:固定側

14b:入光側

14c:出光面

15:導光板膠帶

16:印刷電路板

162:電路板膠帶

164:反射件膠帶

18:光源單元

20:反射件

21:固定部

22:光學膜片

24:稜鏡片

25:下擴散膜

26:上擴散膜

30:液晶面板

302:上面板膠帶

304:下面板膠帶

32:主反射件

34:主反射件膠帶

D:方向

RD:反射距離

第1圖所示為本發明第一實施例的顯示裝置的示意圖。

第2圖所示為沿著第1圖的剖線A-A的結構剖面示意圖。

第3圖所示為本發明第一實施例的顯示裝置詳細的結構剖面圖。

第4圖所示為本發明第二實施例的顯示裝置的結構剖面示意圖。

第5圖所示為本發明第二實施例的顯示裝置詳細的結構剖面圖。

第6圖所示為本發明第三實施例的顯示裝置的結構剖面示意圖。

通過參考以下的詳細描述並同時結合附圖可以理解本發明，須注意的是，為了使讀者能容易瞭解及圖式的簡潔，本揭露中的多張圖式只繪出背光模組及顯示裝置的一部分，且至少部分圖式中的特定元件並非依照實際比例繪圖。此外，圖中各元件的數量及尺寸僅作為示意，並非用來限制本發明的範圍。

當相應的構件例如膜層或區域被稱為「在另一個構件上」時，它可 以直接在另一個構件上，或者兩者之間可存在有其他構件。另一方面，當構件被稱為「直接在另一個構件上」時，則兩者之間不存在任何構件。另外，當一構件被稱為「在另一個構件上」時，兩者在俯視方向上有上下關係，而此構件可在另一個構件的上方或下方，而此上下關係取決於裝置的取向(orientation)。

應當理解到，當構件或膜層被稱為「連接至」另一個構件或膜層時，它可以直接連接到此另一構件或膜層，或者兩者之間存在有插入的構件或膜層。當構件被稱為「直接連接至」另一個構件或膜層時，兩者之間不存在有插入的構件或膜層。另外，當構件被稱為「耦接於另一個構件(或其變體)」時，它可以直接地連接到此另一構件，通過一或多個構件間接地連接(例如電性接)到此另一構件。當構件或膜層被稱為「固定地設置於」或「固設於」另一個構件或膜層時，此構件或膜層以及另一構件或膜層互相連接且無法相對彼此位移。

須知悉的是，以下所舉實施例可以在不脫離本發明的精神或相衝突下，將數個不同實施例中的技術特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。

請參考第1圖及第2圖，第1圖所示為本發明第一實施例的顯示裝置的示意圖，第2圖所示為沿著第1圖的剖線A-A的結構剖面示意圖。本發明第一實施例的顯示裝置100包括一背光模組10以及一液晶面板30，其中，背光模組10設置在液晶面板30下方並且將光提供給液晶面板30。背光模組10包含一固定框架12、一導光板14、一印刷電路板16、一光源單元18以及一反射件20，其中，印刷電路板16亦可選擇為軟性電路板(Flexible Printed Circuit)，可適應於固定框架12或導光板14的結構。固定框架12包含一背板11以及一承載部13，其中背板11用以承載導光板14，承載部13用以供液晶面板30放置，且固定框架12另包含一第一側12a以 及一第二側12b與第一側12a相對(例如天側與地側)，導光板14包含一固定側14a、一入光側14b與固定側14a相對以及一出光面14c連接於固定側14a與入光側14b之間，導光板14的固定側14a設置(例如藉由一導光板膠帶15以固定地設置)於固定框架12的第一側12a，而導光板14的入光側14b位於鄰近第二側12b處，即導光板14僅有固定側14a固設於固定框架12上，導光板14的入光側14b並未固定於固定框架12而形成自由端。印刷電路板16設置(例如固定地設置)於導光板14的入光側14b，光源單元18電性連接印刷電路板16，印刷電路板16可用以驅動光源單元18發出光線，其中，光源單元18所發出的光線經由導光板14的入光側14b進入，並且自導光板14的出光面14c出光，反射件20設置(例如固定地設置)於印刷電路板16上，且反射件20沿導光板14的入光側14b朝向固定側14a延伸並覆蓋於導光板14的出光面14c上，換句話說，印刷電路板16與反射件20設置於導光板14鄰近入光側14b的出光面14c，且印刷電路板16位於反射件20與導光板14之間。

較佳地，反射件20包含一固定部21，反射件20藉由固定部21固設於印刷電路板16鄰近入光側14b處，也就是指反射件20與固定框架12分離。值得一提的是，導光板14的入光側14b周圍的元件(例如印刷電路板16、光源單元18以及反射件20)均未固設於固定框架12。較佳地，背光模組10更包含一光學膜片22設置於導光板14的出光面14c上，其中，光學膜片22鄰近於的入光側14b的一部分覆蓋於反射件20上。

當本發明顯示裝置100承受高溫受熱時，藉由導光板14的固定側14a固設於固定框架12上，導光板14的入光側14b並未固設於固定框架12，也就是說，印刷電路板16以及反射件20是附著於導光板14的入光側14b且未固著於固定框架12。換句話說，當導光板14受熱而體積沿著一方向D膨脹時，導光板14的入光側 14b沿著方向D相對固定框架12位移，值得注意的是，此處的位移並非導光板14相對固定框架12位移，而是由於體積變化而導致導光板14未固設的一端(即自由端)會相對固定框架12移動，印刷電路板16、光源單元18以及反射件20可以與導光板14的入光側14b相對固定框架12同步位移。另一方面，本發明顯示裝置100承受低溫，即導光板14受冷而體積縮減時，印刷電路板16、光源單元18、反射件20以及導光板14的入光側14b沿著相反於方向D的一方向位移。

請參考第3圖，第3圖所示為本發明第一實施例的顯示裝置詳細的結構剖面圖。如圖所示，本發明顯示裝置100包含一背光模組10以及一液晶面板30，其中，液晶面板30藉由一上面板膠帶302及一下面板膠帶304設置於固定框架12上。印刷電路板16藉由一電路板膠帶162固設於導光板14的出光面14c上且鄰近入光側14b，反射件20藉由一反射件膠帶164固定設於印刷電路板16上，導光板14的固定端14a藉由導光板膠帶15固設於固定框架12的第一側12a，導光板14與固定框架12之間還設置有一主反射件32，主反射件32藉由一主反射件膠帶34固設於固定框架12，主反射件32用以反射導光板14內的光，使導光板14內的光能從出光面14c射出，在本實施例中，光學膜片22包含有一稜鏡片24、一下擴散膜25以及一上擴散膜26，但本發明不以此為限。值得注意是，從光源單元18到反射件20的邊緣定義有一反射距離RD，由於反射件20固設於導光板14，因此當導光板14體積發生變化時，反射距離RD可以維持不變，以進一步達成減少漏光之功效。

依據上述配置，本發明第一實施例藉由導光板14的固定側14a固設於固定框架12的第一側12a，導光板14的入光側14b以及其周圍的元件並未固設於固定框架12而可相對位移，一方面可確保導光板14的熱脹冷縮在固定框架12中得到空間上的紓解，使導光板14不易發生變形，如此，本發明顯示裝置100具有更高 的可靠度；另一方面，當本發明顯示裝置100在經歷溫、濕度變化時，印刷電路板16、光源單元18、反射件20與導光板14的入光側14b及/或光學膜片22彼此之間的相對位置不會改變，只有該些元件與固定框架12之間的相對位置會改變，且可進一步防止背光模組10漏光以及因漏光所產生的發光面品質不佳的問題。如此一來，本發明顯示裝置100具有較高的可靠度及更佳的光學品味。再者，由於不需要將導光板14的入光側14b與周圍元件與固定框架12作黏合，因此可以簡化組裝步驟，並減少背光模組10元件組裝的困難度。

請參考第4圖，第4圖所示為本發明第二實施例的顯示裝置的結構剖面示意圖。如圖所示，本發明第二實施例的顯示裝置200包括一背光模組50以及一液晶面板30。具體而言，此第二實施例顯示裝置200與第一實施例顯示裝置100的主要差異在於：背光模組50具有反射件20固設於導光板14鄰近入光側14b處，且印刷電路板16與反射件20分別設置於導光板14鄰近入光側14b的相反兩側。值得注意的是，反射件20是固設於導光板14的出光面14c，反射件20並未固設於固定框架12，換句話說，反射件20可相對固定框架12位移。另一方面，印刷電路板16設於導光板14相對於出光面14c的另一面上，藉此可隨著導光板14的熱脹冷縮而相對位移，進而確保印刷電路板16與光源單元18相對於導光板14的入光側14c的位置不會發生變化，進而確保本發明第二實施例的顯示裝置200具有較高的可靠度與較佳的光學品味。

依據上述配置，本案第二實施例顯示裝置200的印刷電路板16、光源單元18、反射件20以及導光板14的入光側14b均未固設於固定框架12，因此，本發明顯示裝置200不會因為經歷溫度變化而導致導光板14的入光側14b的元件之間的相對位置改變，可防止背光模組50漏光以及因漏光所產生的發光面品質不 佳的問題，以及可減少背光模組50元件組裝的困難度。

請參考第5圖，第5圖所示為本發明第二實施例的顯示裝置詳細的結構剖面圖。其中，固定框架12的第一側12a處以及周圍元件，均與第3圖相同，為了簡明起見，第5圖僅繪示固定框架12的第二側12b處與周圍元件，省略固定框架12的第一側12a處以及周圍元件的繪示。顯示裝置200包括一背光模組50以及一液晶面板30，液晶面板30藉由下面板膠帶304設置於固定框架12上，背光模組50的印刷電路板16置於導光板14以及固定框架12之間，且設於導光板14靠近固定框架12的第二側12b，而反射件20直接固設於導光板14並覆蓋於光源單元18上。相似地，從光源單元18到反射件20的邊緣定義有一反射距離RD，由於反射件20固設於導光板14，因此當導光板14體積發生變化時，反射距離RD可以維持不變，以進一步達成減少漏光之功效。

請參考第6圖，第6圖所示為本發明第三實施例的顯示裝置的結構剖面示意圖。如圖所示，本發明第三實施例的顯示裝置300包括一背光模組60以及一液晶面板30。具體而言，此第三實施例顯示裝置300與第一實施例顯示裝置100的元件配置相似，印刷電路板16、光源單元18、反射件20是固設於導光板14的入光側14b，而非固設於固定框架12，主要差異在於：反射件20設置於印刷電路板16以及導光板14之間；因此，當導光板14的體積發生變化時，印刷電路板16、光源單元18、反射件20不會因為溫度變化而導致元件之間的相對位置改變，可防止背光模組60漏光以及因漏光所產生的發光面品質不佳等問題。

相較於先前技術，本發明背光模組及顯示裝置可以藉由導光板的固定側固設於該固定框架的該第一側，使得設置於該導光板的該入光側的其他元 件不用固設於該固定框架，當該導光板的體積發生變化時(例如熱脹冷縮)，該導光板的該入光側以及設置於該處的元件可以相對該固定框架同步地位移，其中該導光板只有該入光側是可相對該固定框架位移的，該固定側相對於該固定框架為不可位移的，因此，本發明的該導光板以及設置於該入光側的元件不會因為該導光板的體積發生變化而改變其相對位置，據此，本發明背光模組及顯示裝置在經歷各種溫度變化時可以具有較高的可靠度或發光面品質。再者，該導光板的該入光側與周圍元件組合在一起且並未固設於該固定框架，可以簡化組裝步驟，並減少背光模組元件組裝的困難度。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

100:顯示裝置

10:背光模組

30:液晶面板

11:背板

12:固定框架

12a:第一側

12b:第二側

13:承載部

14:導光板

14a:固定側

14b:入光側

14c:出光面

15:導光板膠帶

16:印刷電路板

18:光源單元

20:反射件

21:固定部

22:光學膜片

D:方向

Claims (12)

1. 一種背光模組，包含：一固定框架，包含一第一側及一第二側；一導光板，包含一固定側及一入光側，該固定側固設於該固定框架的該第一側，且該入光側鄰近該第二側，該入光側並未固定於該固定框架而形成自由端；一印刷電路板，固設於該導光板鄰近該入光側處；一光源單元，電性連接於該印刷電路板，該印刷電路板用以驅動該光源單元發出光線，其中該光源單元所發出的光線經由該導光板的該入光側進入並自該導光板的一出光面出光；以及一反射件，固設於該印刷電路板鄰近該入光側處，且該反射件沿該導光板的入光側朝向該固定側延伸，該反射件與該固定框架分離。
2. 如請求項1所述的背光模組，其中該反射件包含：一固定部，該反射件藉由該固定部固設於該印刷電路板鄰近該入光側處，該反射件與該固定框架分離。
3. 如請求項1所述的背光模組，另包含：一光學膜片，設置於該導光板上，其中該光學膜片的一部分設置於該反射件上。
4. 如請求項1所述的背光模組，其中該導光板的該固定側與該入光側之間具有該出光面，該印刷電路板與該反射件設置於該導光板鄰近該入光側的該出光面，且該印刷電路板位於該反射件與該導光板之間。
5. 如請求項1所述的背光模組，其中該導光板的該固定側與該入光側之間具有該出光面，該印刷電路板與該反射件設置於該導光板鄰近該入光側的出光面，且該反射件設置於該印刷電路板以及該導光板之間。
6. 如請求項1所述的背光模組，其中當該導光板的體積發生變化時，該導光板的該固定側相對該固定框架固定，而該導光板的該入光側、該光源單元、該印刷電路板及該反射件皆相對該固定框架的該第一側同步位移。
7. 一種背光模組，包含：一固定框架，具有一第一側及一第二側；一導光板，包含一固定側及一入光側，該固定側固設於該固定框架的第一側，且該入光側鄰近該第二側，該入光側並未固定於該固定框架而形成自由端；一印刷電路板，位於該導光板鄰近該入光側處；一光源單元，電性連接於該印刷電路板，該印刷電路板用以驅動該光源單元發出光線，其中該光源單元所發出的光線經由該導光板的入光側進入並自該導光板之一出光面出光；以及一反射件，固設於該導光板鄰近該入光側處，且該反射件沿該導光板的入光側朝向該固定側延伸，該反射件與該固定框架分離。
8. 如請求項7所述的背光模組，其中該印刷電路板與該反射件分別設置於該導光板鄰近該入光側的相反兩側。
9. 如請求項7或8所述的背光模組，其中該反射件包含：一固定部，該反射件藉由該固定部固設於該導光板的出光面且鄰近該入光側處，該反射件與該固定框架分離。
10. 如請求項7所述的背光模組，另包含：一光學膜片，設置於該導光板上，其中該光學膜片的一部分設置於該反射件上。
11. 一種顯示裝置，包含：一液晶面板；及如請求項第1至10項中任一項之背光模組；其中，該背光模組設置在該液晶面板下方並且將光提供給該液晶面板。
12. 如請求項11所述的顯示裝置，其中該固定框架包含一背板以及一承載部以供該液晶面板放置。

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