TWI751708B - 照明模組及顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
一種照明模組,包括電路板、發光二極體、導光板及膠材。發光二極體位於電路板上方,發光二極體包括發光側面及不發光側面。導光板與電路板大致平行,其中導光板的一部分位於電路板上並鄰接發光二極體的發光側面。膠材覆蓋並接觸發光二極體的不發光側面及導光板的該部分。
Description
本發明係有關於一種照明模組及包括此照明模組的顯示裝置。
現有的照明模組大多無防水結構,容易遭受水氣影響,導致電路短路或鏽蝕。因此如何使照明模組具有良好的防水性是本技術領域中亟欲改善的課題。
本發明的目的在於提供一種具有良好防水性又兼具較低製造成本的照明模組。藉由使用具有填充能力及固化能力的膠材覆蓋並接觸發光二極體的不發光側面及導光板之鄰接發光二極體的發光側面的一部分,使水氣無法進入到發光二極體的周遭,故本發明的照明模組的防水性良好。此外,由於僅使用膠材即可使照明模組具有良好的防水性,因此相較於使用多種防水材料的照明模組,本發明的照明模組的製造成本較低。
本發明提供一種照明模組,包括電路板、發光二極體、導光板及膠材。發光二極體位於電路板上方,發光二極體包括發光側面及不發光側面。導光板與電路板大致平行,其中導光板的一部分位於電路板上並鄰接發光二極體的發光側面。膠材覆蓋並接觸發光二極體的不發光側面及導光板的該部分。
根據本發明一些實施例,膠材覆蓋並接觸導光板的該部分的上表面。
根據本發明一些實施例,膠材進一步覆蓋並接觸發光二極體的發光側面的一部分。
根據本發明一些實施例,導光板的該部分接觸電路板。
根據本發明一些實施例,發光二極體更包括不發光頂面,膠材未覆蓋發光二極體的不發光頂面。
根據本發明一些實施例,覆蓋發光二極體的不發光側面的膠材的高度小於或等於發光二極體的高度。
根據本發明一些實施例,膠材進一步設置於導光板的該部分與電路板之間。
根據本發明一些實施例,發光二極體更包括不發光頂面,膠材進一步覆蓋並接觸發光二極體的不發光頂面。
根據本發明一些實施例,膠材包括側面位於導光板的該部分上,側面與導光板的該部分的上表面之間的內夾角小於90度。
根據本發明一些實施例,膠材以點膠、塗膠、射出成型或熱壓成型方式形成。
根據本發明一些實施例,膠材包括光固化樹脂、熱固化樹脂、濕氣固化樹脂或其組合。
根據本發明一些實施例,膠材包括矽(silicon)樹脂、環氧樹脂(epoxy)、酚醛樹脂(Novolac)、橡膠(rubber)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、酚樹脂 (Phenolic Resin)、聚酯(Polyester)、聚氨基甲酸乙酯(Polyurethane,PU) 、聚乙烯(Polyethylene,PE)、聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (Acrylonitrile-Butadiene-Styrene,ABS)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)或其組合。
本發明還提供一種顯示裝置,包括上述照明模組及設置在導光板的一表面上的顯示面板。
以下提供本發明之多種不同的實施例或實例,以實現所提供之標的的不同技術特徵。下述具體實例的元件和設計用以簡化本發明。當然,這些僅為示例,而非用以限定本發明。舉例而言,說明書中揭示形成第一特徵結構於第二特徵結構之上方,其包括第一特徵結構與第二特徵結構形成而直接接觸的實施例,亦包括於第一特徵結構與第二特徵結構之間另有其他特徵結構的實施例,亦即,第一特徵結構與第二特徵結構並非直接接觸。此外,本發明於各個實例中可能用到重複的參考符號及/或用字。這些重複符號或用字係為了簡化與清晰的目的,並非用以限定各個實施例及/或所述結構之間的關係。
另外,空間相對用語,如「下」、「上」等,是用以方便描述一元件或特徵與其他元件或特徵在圖式中的相對關係。這些空間相對用語旨在包含除了圖式中所示之方位以外,裝置在使用或操作時的不同方位。裝置可被另外定位(例如旋轉90度或其他方位),而本文所使用的空間相對敘述亦可相對應地進行解釋。
在本說明書中,「大致平行」定義為兩元件之間為完全平行至偏離±5°的範圍內。
本發明的目的在於提供一種具有良好防水性又兼具較低製造成本的照明模組。藉由使用具有填充能力及固化能力的膠材覆蓋並接觸發光二極體的不發光側面及導光板之鄰接發光二極體的發光側面的一部分,使水氣無法進入到發光二極體的周遭,故本發明的照明模組的防水性良好。此外,由於僅使用膠材即可使照明模組具有良好的防水性,因此相較於包括多種防水材料的照明模組,本發明的照明模組的製造成本較低。
本發明的照明模組可應用在顯示面板的背光模組或前光模組。照明模組的導光板可位於顯示面板的背面上或顯示面上。以下將詳述照明模組的數個實施例。
第1圖繪示根據本發明一實施例之照明模組的剖面示意圖。如第1圖所示,照明模組100包括電路板110、發光二極體120、導光板130及膠材140。
在一些實施例中,電路板110為軟性印刷電路板(flexible printed circuit, FPC)、硬質的印刷電路板(printed circuit board, PCB)或其組合。在一些實施例中,電路板110包括一或多個絕緣層、一或多個金屬層及一或多個電路層。
發光二極體120位於電路板110上方。發光二極體120具有發光側面120a及不發光側面120b。在一些實施例中,發光二極體120具有一個發光側面120a及多個不發光側面,第1圖係顯示與發光側面120a相對的不發光側面120b。
在一些實施例中,照明模組100包括多個發光二極體(第1圖僅繪示出這些發光二極體的其中一個發光二極體120的剖面),而電路板110及這些發光二極體構成燈條。
導光板130與電路板110大致平行。導光板130的一部分130a鄰接發光二極體120的發光側面120a。導光板130的該部分130a亦可稱為前緣部分。在一些實施例中,如第1圖所示,導光板130的該部分130a接觸電路板110。
在一些實施例中,發光二極體120具有至少一接點(未繪示),接點亦可稱為焊接點。在一些實施例中,發光二極體120的接點介於發光二極體120的底面與電路板110之間。接點含金屬材料,容易受水氣損害。因此,本發明使用具有良好的填充能力及固化能力的膠材140覆蓋並接觸發光二極體120的不發光側面120b及導光板130之鄰接發光二極體120的發光側面120a的該部分130a,使水氣無法進入到發光二極體120的周遭,故可有效防止接點受水氣損害。
在一些實施例中,膠材140可利用點膠、塗膠、射出成型或是熱壓成型方式形成。
在一些實施例中,點膠方式係以針筒注射或噴墨等方式使流動態的膠材附著於基板110、導光板130、和/或發光二極體120上,再進行固化,以形成膠材140。
在一些實施例中,塗膠方式係以網版印刷方式使流動態的膠材附著於基板110、導光板130、和/或發光二極體120上,再進行固化,以形成膠材140。
在一些實施例中,射出成型方式係以低壓射出方式將流動態的膠材注入至基板110、導光板130、和/或發光二極體120上,經冷卻後形成膠材140。
熱壓成型方式亦可稱為模壓(Compression molding)成型。在一些實施例中,熱壓成型方式係先取得片狀膠材,經過熱壓熔融後置於基板110、導光板130、和/或發光二極體120上,經冷卻後形成膠材140。
在一些實施例中,膠材140為透明膠體。在一些實施例中,膠材140包括光固化樹脂(例如紫外光固化樹脂、紅外光固化樹脂或可見光固化樹脂)、熱固化樹脂、濕氣固化樹脂或其組合。
在一些實施例中,膠材140包括矽(silicon)樹脂、環氧樹脂(epoxy)、酚醛樹脂(Novolac)、橡膠(rubber)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、酚樹脂 (Phenolic Resin)、聚酯(Polyester)、聚氨基甲酸乙酯(Polyurethane,PU) 、聚乙烯(Polyethylene,PE)、聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (Acrylonitrile-Butadiene-Styrene,ABS)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET),但不限於此。
在一些實施例中,如第1圖所示,發光二極體120的高度H1大於或等於導光板130的高度H2。在一些實施例中,發光二極體120的高度H1與導光板130的高度H2介於5:1與1:1之間。在一些實施例中,發光二極體120的高度H1介於0.2毫米與0.5毫米之間,導光板130的高度H2介於0.1毫米與0.4毫米之間。
在一些實施例中,如第1圖所示,膠材140覆蓋並接觸導光板130之鄰接發光二極體120的發光側面120a的該部分130a的上表面。在一些實施例中,膠材140進一步覆蓋並接觸發光二極體120的發光側面120a的一部分。
在一些實施例中,如第1圖所示,覆蓋發光二極體120的不發光側面120b的膠材140的高度H3小於或等於發光二極體120的高度H1。在一些實施例中,覆蓋發光二極體120的不發光側面120b的膠材140的高度H3介於0.3毫米與0.5毫米之間。在一些實施例中,如第1圖所示,發光二極體120更包括不發光頂面120c,膠材140未覆蓋發光二極體120的不發光頂面120c。
第2圖繪示根據本發明另一實施例之照明模組的剖面示意圖。第2圖的實施例與第1圖的實施例的差異在於,膠材140進一步設置於導光板130的該部分130a(即前緣部分)與電路板110之間,以及膠材140進一步覆蓋並接觸發光二極體120的不發光頂面120c。在一些實施例中,照明模組100更包括雙面膠帶150,雙面膠帶150設置在導光板130的該部分130a與電路板110之間,並且雙面膠帶150鄰接膠材140。
第3圖繪示根據本發明另一實施例之照明模組的剖面示意圖。第3圖的實施例與第1圖的實施例的差異在於,膠材140具有一側面140a位於導光板130的該部分130a(即前緣部分)上,側面140a與導光板130的該部分130a的上表面之間的內夾角α小於90度。在一些實施例中,發光二極體120發出的光線的一部分未進入導光板130內,而是進入膠材140內,此部分的光線可藉由傾斜的側面140a反射而進入導光板130,使得本發明的照明模組具有良好的光學效能。
第4圖繪示根據本發明另一實施例之照明模組的剖面示意圖。第4圖的實施例與第2圖的實施例的差異在於,膠材140具有一側面140a位於導光板130的該部分130a(即前緣部分)上,側面140a與導光板130的該部分130a的上表面之間的內夾角α小於90度。在一些實施例中,發光二極體120發出的光線的一部分未進入導光板130內,而是進入膠材140內,此部分的光線可藉由傾斜的側面140a反射而進入導光板130,使得本發明的照明模組具有良好的光學效能。
本發明還提供一種顯示裝置。第5圖繪示根據本發明一實施例之顯示裝置的剖面示意圖。如第5圖所示,顯示裝置包括照明模組100及設置在導光板130的一表面1301上的顯示面板200。在一些實施例中,顯示裝置更包括保護層300。
照明模組100可例如為第1至4圖所示的照明模組。第5圖的照明模組100係以第1圖所示的照明模組100為例。
顯示面板200設置在導光板130的表面1301上。在一些實施例中,顯示面板200為液晶顯示面板(Liquid crystal display panel)、有機發光顯示面板(Organic light-emitting display panel)、電濕潤顯示面板(Electrowetting display panel)、反射式顯示面板(Reflective display panel)或電泳顯示面板(Electrophoretic display panel)。
在一些實施例中,顯示面板200透過膠層402設置在導光板130的表面1301上。在一些實施例中,膠層402為光學膠(optically clear adhesive; OCA)。
保護層300設置在導光板130的另一表面1302上。表面1302與表面1301彼此相對。在一些實施例中,保護層300為抗眩膜(anti-glare film; AG film)或保護面板(cover lens)。在一些實施例中,保護層300透過膠層404設置在導光板130的表面1302上。在一些實施例中,膠層404為光學膠。
如第5圖所示,由於照明模組100中設置有膠材140包覆發光二極體120及導光板130的前緣部分,因此可有效防止水氣損害發光二極體120。
以上扼要地提及多種實施例的特徵,因此熟悉此技藝之人士可較好了解本發明的各方面。熟悉此技藝之人士應意識到,為了落實相同的目的及/或達到在此提出的實施例的相同優點,其可輕易使用本發明以做為設計或修改其他製程及結構的基礎。熟悉此技藝之人士亦應了解的是,這些均等的構造不背離本發明之精神及範圍,以及其人可在此進行各種改變、取代、及替代而不背離本發明之精神及範圍。
100:照明模組
110:電路板
120:發光二極體
120a:發光側面
120b:不發光側面
120c:不發光頂面
130:導光板
130a:導光板的一部分
1301、1302:表面
140:膠材
140a:側面
150:雙面膠帶
200:顯示面板
300:保護層
402、404:膠層
H1、H2、H3:高度
α:內夾角
為使本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,請詳閱以下的詳細敘述並搭配對應的圖式:
第1圖繪示根據本發明一實施例之照明模組的剖面示意圖。
第2圖繪示根據本發明另一實施例之照明模組的剖面示意圖。
第3圖繪示根據本發明另一實施例之照明模組的剖面示意圖。
第4圖繪示根據本發明另一實施例之照明模組的剖面示意圖。
第5圖繪示根據本發明一實施例之顯示裝置的剖面示意圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
100:照明模組
110:電路板
120:發光二極體
120a:發光側面
120b:不發光側面
120c:不發光頂面
130:導光板
130a:導光板的一部分
140:膠材
H1、H2、H3:高度
Claims (12)
- 一種照明模組,包括:一電路板;一發光二極體,位於該電路板上方,該發光二極體包括一發光側面及一不發光側面;一導光板,與該電路板大致平行,其中該導光板的一部分位於該電路板上並鄰接該發光二極體的該發光側面;及一膠材,覆蓋並接觸該發光二極體的該不發光側面及該導光板的該部分,其中該膠材進一步覆蓋並接觸該發光二極體的該發光側面的一部分。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該膠材覆蓋並接觸該導光板的該部分的一上表面。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該導光板的該部分接觸該電路板。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該發光二極體更包括一不發光頂面,該膠材未覆蓋該發光二極體的該不發光頂面。
- 如請求項1所述之照明模組,其中覆蓋該發光二極體的該不發光側面的該膠材的一高度小於或等於該發光二極體的一高度。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該膠材進一步設置於該導光板的該部分與該電路板之間。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該發光二極體更包括一不發光頂面,該膠材進一步覆蓋並接觸該發光二極體的該不發光頂面。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該膠材包括一側面位於該導光板的該部分上,該側面與該導光板的該部分的一上表面之間的內夾角小於90度。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該膠材以點膠、塗膠、射出成型或熱壓成型方式形成。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該膠材包括光固化樹脂、熱固化樹脂、濕氣固化樹脂或其組合。
- 如請求項1所述之照明模組,其中該膠材包括矽(silicon)樹脂、環氧樹脂(epoxy)、酚醛樹脂(Novolac)、橡膠(rubber)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、酚樹脂(Phenolic Resin)、聚酯(Polyester)、聚氨基甲酸乙酯(Polyurethane,PU)、聚乙烯(Polyethylene, PE)、聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene,ABS)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)或其組合。
- 一種顯示裝置,包括:請求項1所述的該照明模組;及一顯示面板,設置在該導光板的一表面上。
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