CN102537862A - 背光模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种背光模块，此背光模块包括一背板、至少一支撑件以及多个发光元件。支撑件配置于背板上，且支撑件包括一支撑部以及一缓冲部。支撑部位于缓冲部与背板之间，且缓冲部的弹性系数实质上小于支撑部的弹性系数。发光元件配置于背板上，且支撑件位于发光元件之间。背光模块的支撑件的缓冲部有助于缓冲支撑件及配置其上方的对象之间的作用力。

Description

背光模块

本申请为申请号：200810171602.8，发明名称《背光模块》，申请日：2008.10.21的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种背光光源，且尤其涉及一种具有缓冲作用的支撑件的背光模块。

背景技术

随着显示科技的日益进步，人们借着显示装置的辅助可使生活更加便利，为求显示器轻、薄的特性，因此平面显示器(Flat Panel Display，FPD)成为目前的主流。在诸多平面显示器中，液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)具有高空间利用效率、低消耗功率、无辐射以及低电磁干扰等优越特性，因此，液晶显示器深受消费者欢迎。由于液晶显示器为非自发光的显示器，因此液晶显示面板必须搭配光源方可进行影像的显示。一般而言，以背光模块提供光源至液晶显示面所组成的液晶显示器较为普遍。

图1绘示现有技术的背光模块的局部剖面示意图。请参照图1，背光模块100包括一背板110、多个支撑件120以及多个灯管130。灯管130被灯管架150所夹持并配置在背板110的上方，而支撑件120位于灯管130之间。一般来说，支撑件120与灯管架150通常会利用射出成形而制作并一并形成于一基材160上，以使支撑件120、灯管架150与基材160成为一体成形的结构。此外，背光模块100中通常会配置反射片140以及扩散片、增光片、棱镜片等光学膜片170，而灯管130所提供的光源则可通过反射片140与光学膜片170的设置而成为亮度较为均匀且发光效率较高的面光源。

承上述，光学膜片170通常会通过支撑件120的支撑而设置在背光模块100中。换句话说，光学膜片170会直接与支撑件120接触。然而，当背光模块100受到外力时，光学膜片170会与支撑件120发生互相摩擦的情形。如此，支撑件120便会直接磨损光学膜片170，使光学膜片170的表面受到损伤。当液晶显示器的背光模块100具有此受损的光学膜片170时，液晶显示器所显示的画面会对应光学膜片170中的受损处而发生显示不良的情形。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种背光模块，此背光模块中的支撑件具有缓冲部，将本发明的背光模块应用于显示器中，有助于提升该显示器的显示质量。

为实现上述目的，本发明提出一种背光模块，此背光模块包括一背板、至少一支撑件以及多个发光元件。支撑件配置于背板上，且支撑件包括一支撑部以及一缓冲部。支撑部位于缓冲部与背板之间，且缓冲部的弹性系数实质上小于支撑部的弹性系数。发光元件配置于背板上，且支撑件位于发光元件之间。

在本发明的一实施例中，支撑部的材质为聚碳酸酯，且缓冲部的材质为热可塑性聚氨酯(thermo-plastic polyurathane，TPU)。

在本发明的一实施例中，支撑部邻接缓冲部的一侧为一不平坦表面。

在本发明的一实施例中，支撑部邻接缓冲部的一侧具有一凹口，且部分缓冲部镶嵌于凹口中。

在本发明的一实施例中，缓冲部邻接支撑部的一侧具有一凹口，且部分支撑部镶嵌于凹口中。

在本发明的一实施例中，缓冲部的高度实质上等于支撑部的高度。

在本发明的一实施例中，缓冲部的高度实质上小于支撑部的高度。

该支撑部与该缓冲部通过热融效应结合在一起。

在本发明的一实施例中，背光模块还包括一反射片，此反射片配置于背板上并面向发光元件。

在本发明的一实施例中，发光元件为灯管。在一实施例中，背光模块还包括多个灯管架，而灯管架配置于背板上并夹持灯管。在一实施例中，背光模块还包括一基材。基材配置于背板上，而灯管架与支撑件配置于基材上，且支撑部与基材为一体成形。在一实施例中，基材包括一本体以及多个挡止部，且本体与挡止部分别位于背板的两侧以使基材卡合于背板上。

在本发明的一实施例中，背光模块还包括至少一光学膜片，而光学膜片配置于缓冲部上。

本发明的背光模块中的支撑件具有弹性系数较小的缓冲部，以缓冲光学膜片与支撑件的间发生互相摩擦的情形，进而降低光学膜片的损伤程度。将本发明的背光模块应用于显示器中，有助于提升该显示器的显示质量。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1绘示现有技术的背光模块的局部剖面示意图；

图2A绘示本发明的第一实施例的背光模块的局部示意图；

图2B为沿着图2A中的剖面线L₁所绘示的局部剖面示意图；

图2C为根据图2B的背板的局部上视图；

图3绘示本发明的第二实施例的背光模块的局部剖面示意图；

图4绘示本发明的第三实施例的背光模块的局部剖面示意图。

其中，附图标记：

100：背光模块                110：背板

120：支撑件                  130：灯管

140：反射片                  150：灯管架

160：基材                    170：光学膜片

200、300、400：背光模块      210：背板

210h、h1、h2：开口           220：支撑件

220a：平面                   222：支撑部

222a、224a：凹口             224：缓冲部

230：发光元件                240：反射片

250：灯管架                  260：基材

262：本体                    264：挡止部

270：光学膜片

具体实施方式

第一实施例

图2A绘示本发明的第一实施例的背光模块的局部示意图，而图2B为沿着图2A中的剖面线L₁所绘示的局部剖面示意图。请同时参照图2A及图2B，本实施例的背光模块200包括一背板210、至少一支撑件220以及多个发光元件230，其中支撑件220配置于背板210上。发光元件230配置于背板210上，且支撑件220位于发光元件230之间。实务上，发光元件230用以提供光源，而背光模块200可进一步包括一反射片240。当反射片240面向发光元件230而配置于背板210上时，发光元件230所发出的线光源可通过反射片240的反射而成为均匀的面光源。

在本实施例中，发光元件230例如是灯管，而背光模块200可进一步包括灯管架250用以夹持灯管。换言之，灯管可通过背板210上的灯管架250而设置于背光模块200中。实务上，模内射出工艺可一并将灯管架250与支撑件220形成于一基材260上，以使灯管架250与支撑件220连接至基材260。如此，灯管架250与支撑件220便可通过此基材260而一同设置于背板210上。此外，本实施例的基材260例如是配置于反射片240的上方，以使反射片240位于基材260与背板210之间。

承上述，基材260例如是由一本体262以及多个挡止部264所构成，其中本体262与挡止部264分别位于背板210的两侧以使基材260卡合于背板210上。图2C为根据图2B的背板的局部上视图。请同时参照图2B及图2C，本实施例的背板210具有开口210h，以利基材260卡合于背板210上。为方便说明，将开口210h依其部位编号为开口h1与开口h2。详言之，开口h1适于让基材260通过并使本体262与挡止部264分别位于开口h1的两侧。然后，施以一外力，以使基材260可自开口h1移至开口h2，并使基材260与背板210之间互相干涉。其中，基材260与背板210之间所形成的干涉结构可使基材260固定于开口h2中，并避免基材260与背板210之间发生彼此分离的情形。

请继续参照图2B，支撑件220包括一支撑部222以及一缓冲部224，其中支撑部222邻接缓冲部224的一侧为一平面220a。由上述可知，本实施例例如是采用模内射出工艺以一并将基材260、灯管架250与支撑件220制作完成，其中支撑部220与基材260例如为一体成形。另外，本实施例的缓冲部224与支撑部222可在模内射出工艺中一并形成，其中模内射出工艺中的热熔效应可增加缓冲部224与支撑部222的密合度，以避免缓冲部224自支撑部222脱落。如此，支撑件220的制作良率得以提高，进而降低背光模块200的制作成本。此外，上述的热熔效应可取代传统上利用胶体对缓冲部224与支撑部222进行粘合，以进一步简化背光模块200的工艺步骤。

在本实施例中，背光模块200还包括多个光学膜片270，而支撑件220例如用以支撑这些光学膜片270。光学膜片270例如为扩散片、增光片、棱镜片或这些膜片的组合，其用以提升背光模块200的发光效率或亮度均匀度。一旦，光学膜片270受到磨损或是因受力而变形都会使背光模块200的出光效果受到负面的影响。由图2B可知，本实施例的光学膜片270配置在支撑件220的上方。所以，支撑件220一方面需提供适当的支撑力以避免光学膜片270因重力作用而弯曲变形，另一方面又不能太过坚硬而使光学膜片270磨损。

因此，在本实施例中，光学膜片270配置于支撑件220的缓冲部224上，而支撑部222位于缓冲部224与背板210之间。值得一提的是，在本实施例中，缓冲部224的弹性系数实质上小于支撑部222的弹性系数。举例来说，当支撑部222的材质例如是聚碳酸酯时，缓冲部224的材质可采用弹性系数较低的热可塑性聚氨酯(thermo-plastic polyurathane，TPU)。详细而言，本实施例的光学膜片270设置于支撑件220的缓冲部224的上方，并与弹性系数较小的缓冲部224接触。此时，缓冲部224有助于缓冲光学膜片270与支撑件220之间发生互相摩擦的情形，以进一步降低光学膜片270的损伤程度。

由上述可知，在本实施例中，支撑件220通过支撑部222与缓冲部224的结合可同时达到支撑与缓冲的功效。然而，在材料特性上，缓冲部224的支撑力不及支撑部222的支撑力，意即，本实施例的支撑部222比缓冲部224更具有支撑的效果。也就是说，本实施例的支撑件220非但有缓冲部224的设计以避免其上方构件受到磨损，更可提供适当的支撑力以防止其上方构件因受力而弯曲变形。

实务上，支撑件220中的支撑部222与缓冲部224两者的比例关系是以同时兼顾支撑作用与缓冲作用为较佳的比例关系。具体而言，当缓冲部224的高度实质上等于或小于支撑部222的高度时，支撑件220可提供较佳的支撑能力，以避免支撑件220发生支撑力不足的问题。

第二实施例

图3绘示本发明的第二实施例的背光模块的局部剖面示意图。请参照图3，本实施例的背光模块300与第一实施例的背光模块200相似，惟二者主要差异之处在于支撑部222邻接缓冲部224的交界处的型态。

如图3所示，支撑部222邻接缓冲部224的一侧具有一凹口222a，而部分缓冲部224位于凹口222a中。实务上，支撑部222例如是在远离基材260的一侧具有一凹口222a。详言之，模内射出工艺例如是先将具有凹口222a的支撑部222固定放置在一模具中，接着将缓冲部224的材料(如热可塑性聚氨酯)注入模具内，以于模具内的支撑部222上形成缓冲部224。之后，通过射出成形工艺以完成支撑件220。如此，位于支撑部222的凹口222a中的部份缓冲部224会因局部区域内的热融效应而紧密连接于支撑部222。

承上述，在材料特性上，缓冲部224的弹性系数实质上小于支撑部222的弹性系数，也就是支撑部222由相对较硬的材质制作而成。当缓冲部224的高度实质上等于或小于支撑部222的高度时，支撑件220可提供较佳的支撑能力。此外，本实施例的支撑部222的凹口222a可使支撑部222与缓冲部224呈现彼此镶嵌的情形，因此本实施例的支撑部222会与缓冲部224互相干涉。支撑部222与缓冲部224所形成的干涉结构可强化支撑部222与缓冲部224之间的接合强度，进而避免支撑部222与缓冲部224分离。

然而，本实施例的其它构件可参考第一实施例的设计原则，其中相同或相似的标号代表相同或相似的构件，在此不重复说明。

第三实施例

图4绘示本发明的第三实施例的背光模块的局部剖面示意图。请参照图4，本实施例的背光模块400与第一、第二实施例的背光模块200、300相似，惟二者主要差异之处在于支撑部222邻接缓冲部224的交界处的型态。

另外，如图4所示，缓冲部224邻接支撑部222的一侧具有一凹口224a，且部分支撑部222位于凹口224a中。换句话说，在本实施例中，支撑部222也会与缓冲部224互相干涉，而支撑部222与缓冲部224所形成的干涉结构可强化支撑部222与缓冲部224之间的接合强度，进而避免支撑部222与缓冲部224分离。在本实施例中，以材料特性而言，缓冲部224的弹性系数实质上小于支撑部222的弹性系数，也就是支撑部222由相对较硬的材质制作而成。当缓冲部224的高度实质上等于或小于支撑部222的高度时，支撑件220可提供较佳的支撑能力。

整体来说，前述的凹口222a与凹口224a并不限定于一个或是多个，也不限定其形状。实际上，支撑部222与缓冲部224之间的连接接口可以随不同需求而制作成平坦或是不平坦的态样。当支撑部222与缓冲部224之间的连接接口是不平坦的设计，则支撑部222与缓冲部224间的干涉作用可以加强连接接口的强度以提高构件的机械强度。

然而，本实施例的其它构件可参考第一实施例的设计原则，其中相同或相似的标号代表相同或相似的构件，在此不重复说明。

综上所述，本发明的背光模块中的支撑件具有支撑部与缓冲部，其中缓冲部的弹性系数小于支撑部的弹性系数。如此一来，光学膜片与支撑件之间发生互相摩擦的情形可获得缓冲，进而降低光学膜片的损伤程度。将本发明的背光模块应用于显示器中，则背光模块因受外力而导致支撑件使显示器显示不良画面的情形可获得改善。此外，适度改变支撑部邻接缓冲部的交界处的型态，可进一步强化支撑部与缓冲部的接合程度。如此，支撑件的良率得以提升，进而节省工艺成本。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (13)

1.一种背光模块，其特征在于，包括：

一背板；

至少一支撑件，配置于该背板上，且该支撑件包括一支撑部以及一缓冲部，该支撑部位于该缓冲部与该背板之间，且该缓冲部的弹性系数小于该支撑部的弹性系数；以及

多个发光元件，配置于该背板上，且该支撑件位于该些发光元件之间。

2.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该支撑部的材质为聚碳酸酯，且该缓冲部的材质为热可塑性聚氨酯。

3.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该支撑部邻接该缓冲部的一侧为一不平坦表面。

4.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该支撑部邻接该缓冲部的一侧具有一凹口，且部分该缓冲部镶嵌于该凹口中。

5.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该缓冲部邻接该支撑部的一侧具有一凹口，且部分该支撑部镶嵌于该凹口中。

6.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该缓冲部的高度等于或小于该支撑部的高度。

7.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该支撑部与该缓冲部通过热融效应结合在一起。

8.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，还包括一反射片，配置于该背板上并面向该些发光元件。

9.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，该些发光元件为多个灯管。

10.根据权利要求9所述的背光模块，其特征在于，还包括多个灯管架，配置于该背板上，并夹持该些灯管。

11.根据权利要求10所述的背光模块，其特征在于，还包括一基材，配置于该背板上，该些灯管架与该支撑件配置于该基材上，且该支撑部与该基材为一体成形。

12.根据权利要求11所述的背光模块，其特征在于，该基材包括一本体以及多个挡止部，该本体与该些挡止部分别位于该背板的两侧以使该基材卡合于该背板上。

13.根据权利要求1所述的背光模块，其特征在于，还包括至少一光学膜片，配置于该缓冲部上。

Images