TWI681231B

TWI681231B - 背光模組

Info

Publication number: TWI681231B
Application number: TW107146010A
Authority: TW
Inventors: 郭漢斌; 鄭文琳
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2018-12-19
Publication date: 2020-01-01
Also published as: TW202024730A; CN109493731B; CN109493731A

Abstract

一種背光模組，包括背框、上框及支撐板。背框具有底板及第一限位壁。第一限位壁立於底板的上表面上且鄰近底板的第一邊緣。於底板的垂直投影方向上，第一限位壁的外表面的垂直投影與底板的第一邊緣的垂直投影之間具有間距。第一限位壁的外表面與底板的第一邊緣之間形成容置部。上框具有頂蓋及擋壁。擋壁連接頂蓋的下表面。至少部分擋壁位於第一限位壁的外表面的外側且擋壁抵接背框。擋壁伸入容置部。支撐板位於底板與頂蓋之間的空間，其中第一限位壁的上表面不越過支撐板的上表面的延伸面。

Description

背光模組

本發明係關於一種背光模組，特別是一種窄邊框的背光模組。

目前的顯示裝置設計趨勢由以往的體積龐大、厚重的外型朝向薄型化以及輕量化的方向發展，而且背光模組的邊框的厚度漸漸趨向窄邊框的設計，使得背光模組邊框的體積縮小且在相同尺寸顯示裝置下，顯示面板所能觀賞的顯示畫面的面積更大，視覺效果更好。

一般而言，習知的背光模組係為上框設置於背框之上，而光學膜片位於上框的頂蓋與背框的底板之間的空間。不過，對於習知的背光模組而言，由於光學膜片受溫度改變而會有脹縮的情況，恐導致光學膜片抵接到背框的側邊而產生皺折，進而影響顯示品質。

本發明一實施例提出一種背光模組，包括背框、上框以及支撐板。背框具有底板及第一限位壁。第一限位壁立於底板的上表面上且鄰近底板的第一邊緣。於底板的垂直投影方向上，第一限位壁的外表面的垂直投影與底板的第一邊緣的垂直投影之間具有間距。第一限位壁的外表面與底板的第一邊緣之間形成容置部。上框具有頂蓋及擋壁。擋壁連接頂蓋的下表面。至少部分擋壁位於第一限位壁的外表面的外側且擋壁抵接背框。擋壁伸入容置部，支撐板位於底板與頂蓋之間的空間，其中第一限位壁的上表面不越過支撐板的上表面的延伸面。

綜上所述，本發明實施例之背光模組，藉由擋壁伸入第一限位壁的外表面與底板的第一邊緣之間所形成的容置部並且能夠抵接背框，使得至少部份的擋壁可以內縮至底板的範圍內。相較於習知背光模組而言，本發明實施例至少能夠省略擋壁的部分厚度。此外，由於第一限位壁的上表面低於或等於支撐板的上表面的延伸面，對於位在支撐板上方的光學膜片而言，留有較大的側向延伸空間，如此，在背光模組長期使用下、或因環境條件下，光學膜片膨脹側向伸展時，並不會抵接到上框。

圖1為具有本發明一實施例的背光模組100的顯示裝置1的外觀示意圖。圖2為圖1的顯示裝置1中以A-A為剖線的剖面示意圖。請參閱圖1及圖2，顯示裝置1包含背光模組100與顯示面板200。背光模組100包括背框110、上框120以及支撐板130。背框110與上框120結合，而支撐板130位於背框110與上框120之間的空間S。

背框110具有底板111及至少一個連接於底板111的限位壁112（如圖2所繪示之第一限位壁1121）。第一限位壁1121立於底板111的上表面111a上，且第一限位壁1121鄰近底板111的第一邊緣L1。於底板111的垂直投影方向D1上，第一限位壁1121的外表面1121c的垂直投影與底板111的第一邊緣L1的垂直投影之間具有間距F。因此，第一限位壁1121的外表面1121c的垂直投影並未與底板111的第一邊緣L1的垂直投影重疊。也就是說，第一限位壁1121的外表面1121c並未與底板111的第一邊緣L1切齊。第一限位壁1121的外表面1121c與底板111的第一邊緣L1之間形成容置部H。也就是說，容置部H係由第一限位壁1121的外表面1121c以及由外表面1121c至第一邊緣L1之間的部分底板111所構成。

上框120具有頂蓋121及擋壁122。擋壁122連接頂蓋121的下表面121b。頂蓋121可用以承載顯示面板200。至少部分擋壁122位於第一限位壁1121的外表面1121c的外側。擋壁122抵接背框110，且擋壁122伸入容置部H。換言之，擋壁122往底板111方向延伸而越過第一限位壁1121的上表面1121a，以延伸至容置部H。於此，於底板111的垂直投影方向D1上，擋壁122的垂直投影至少部分與底板111的垂直投影重疊。換言之，至少部份的擋壁122可以內縮至底板111的範圍內。於一實施態樣中，如圖2所繪示，於底板111的垂直投影方向D1上，擋壁122的厚度T小於或等於間距F，於此，擋壁122的垂直投影並未超過第一邊緣L1的垂直投影且全部的擋壁122可以內縮至底板111的範圍內。於另一實施態樣（圖未繪示）中，擋壁122的厚度T大於間距F，於此，於底板111的垂直投影方向D1上，擋壁122的垂直投影可約略超過第一邊緣L1的垂直投影且部份的擋壁122可以內縮至底板111的範圍內。

支撐板130位於背框110的底板111與上框120的頂蓋121之間的空間S，第一限位壁1121的上表面1121a低於或等於支撐板130的上表面130a的延伸面E1。也就是說第一限位壁1121往頂蓋121方向延伸且第一限位壁1121的上表面1121a未越過支撐板130的上表面130a的延伸面E1。在本實施例中，支撐板130可為導光板130，第一限位壁1121限制導光板130於空間S中的位置。而在一些實施例中，支撐板130可為擴散板。

於此，藉由擋壁122可以伸入第一限位壁1121的外表面1121c與底板111的第一邊緣L1之間所形成的容置部H並且能夠抵接背框110，使得至少部份的擋壁122可以內縮至底板111的範圍內，以至少省略擋壁122的部分厚度。

第一限位壁1121的上表面1121a與頂蓋121的下表面121b之間可具有距離。換言之，第一限位壁1121的上表面1121a並未抵接頂蓋121的下表面121b。於此，上框120可以透過不同擋壁122的實施例來與背框110抵接。

於擋壁122之一實施例中，如圖2所繪示，擋壁122往底板111方向延伸且擋壁122的下表面122b接觸背框110的底板111。藉此，擋壁122的下表面122b可以抵接於背框110的底板111。

請參閱圖3，為本發明一實施例的背光模組100的側視示意圖。在此實施例中，如圖3所繪示，由背光模組100的側面觀之，擋壁122的下表面122b為平面且底板111的上表面111a為平面，擋壁122的下表面122b可以抵接底板111的上表面111a。

請參閱圖4，為本發明另一實施例的背光模組100的側視示意圖。於此實施例中，如圖4所繪示，由背光模組100的側面觀之，擋壁122的下表面122b具有至少一凹口N。凹口N具有凹槽面N1，且凹槽面N1凹陷於擋壁122的下表面122b。底板111可以具有至少一凸部E，且凸部E的位置及數量對應凹口N的位置及數量。凹口N的凹槽面N1抵接底板111的凸部E。

請參閱圖5，為本發明又一實施例的背光模組100的側視示意圖。於此實施例中，如圖5所繪示，擋壁122的下表面122b的邊緣例如形成至少一倒角（chamfer）C，倒角C的倒角面面對於第一限位壁1121的外表面1121c。

請參閱圖6A至圖6B，圖6A為對應於圖1所示實施例中以A-A為剖線的另一實施例的顯示裝置1的剖面示意圖。圖6B為圖6A所示實施例的上框局部立體示意圖。在此實施例中，擋壁122例如更包括折片1221，折片1221位於底板111與頂蓋121之間的空間S。折片1121例如由擋壁122的一部分沖孔後彎折而成，折片1121與擋壁122未彎折的部分之間實質垂直，且折片1221由擋壁122未彎折的部分朝向支撐板130的方向延伸並抵接於第一限位壁1121的上表面1121a。於此，藉由折片1221，擋壁122可以抵接於背框110的第一限位壁1121的上表面1121a。於此一實施例中，如圖6A所繪示，擋壁122的下表面122b的延伸面例如介於底板111的上表面111a及第一限位壁1121的上表面1121a之間。也就是說，擋壁122的下表面122b並未抵接於背框110的底板111，於此，擋壁122可僅藉由折片1221來抵接於背框110。

於擋壁122之另一變化實施例中，如圖7所繪示，擋壁122往底板111方向延伸且擋壁122的下表面122b接觸背框110的底板111，且折片1221抵接於第一限位壁1121的上表面1121a。於此，擋壁122的下表面122b可以抵接於背框110的底板111且藉由折片1221的設置，擋壁122可以支撐於背框110的第一限位壁1121上。

請再參閱圖2，在此實施例中，背光模組100可更包括光學膜片140。光學膜片140位於支撐板130(如導光板)的上表面130a上。第一限位壁1121的上表面1121a低於光學膜片140的下表面140b的延伸面，於此，第一限位壁1121並不會介入光學膜片140的側表面140c與擋壁122的內表面122c之間的間隙P，所以，可以透過降低第一限位壁1121的高度，使得第一限位壁1121不超過支撐板130的上表面130a的延伸面E1，而讓光學膜片140與擋壁122之間形成間隙P來容納光學膜片140可能於組裝時產生組裝公差或是因受溫度變化而產生的膨縮量。另外，圖1所繪示的光學膜片140的數量僅為一片，不過，於其他實施例中，光學膜片140的數量也可以是多片。於一實施例中，此些光學膜片140可例如是但不限於擴散片、反射片、集光片或複合功能的光學膜片等。

圖8為本發明一實施例的背光模組100的俯視示意圖。須說明的是，為清楚顯示各元件的連接關係，於此省略了上框120的頂蓋121、支撐板130、光學膜片140與光源150，因此可顯示出限位壁112與擋壁122之間的配置情況。請參閱圖8，背框110例如具有四個限位壁112（於此為第一限位壁1121、第二限位壁1122、第三限位壁1123以及第四限位壁1124）。這些第一限位壁1121、第二限位壁1122、第三限位壁1123以及第四限位壁1124分別圍繞於支撐板130（於此圖省略繪示）的四周，並且形成矩形框，該等限位壁112形成所述矩形框可以是限位壁112彼此相連接的方式達成或是彼此不相連接的方式達成，然而，本發明並無限制。上框120具有四個擋壁122，且這些擋壁122分別圍繞於四個限位壁112（於此為第一限位壁1121、第二限位壁1122、第三限位壁1123以及第四限位壁1124）的四周且位於容置部H，並且彼此形成矩形框，同樣的，該等擋壁122可以彼此相連接地形成所述矩形框或是彼此不相連接地形成所述矩形框，然而，本發明並無限制。於此實施例中，於底板111的垂直投影方向D1上，擋壁122的厚度T小於間距F，於此，擋壁122的垂直投影並未超過底板111的垂直投影且全部的擋壁122可以內縮至底板111的範圍內。

請參閱圖9以及圖10A，圖9為本發明一實施例的背光模組100的俯視示意圖。圖10A為對應於圖9之B-B剖線的背光模組100的剖面示意圖。須說明的是，為清楚顯示各元件的連接關係，於此省略了上框120的頂蓋121、支撐板130與光學膜片140，因此可顯示出限位壁112、側壁113與擋壁122之間的配置情況。背框110可以更具有至少一側壁113，且側壁113的兩端與限位壁112相接。所述的相接可以為連接、相鄰或是一體成型的關係，本發明並無限制。側壁113立於底板111的上表面111a上且對應底板111的第二邊緣L2設置。於底板111的垂直投影方向D1上，側壁113的外表面113c的垂直投影與底板111的第二邊緣L2的垂直投影重疊。也就是說，側壁113的外表面113c與底板111的第二邊緣L2切齊，而未具有間距。於此實施例中，如圖9以及圖10A所示，背框110例如具有三個限位壁112（於此為第一限位壁1121、第二限位壁1122以及第三限位壁1123）以及一個側壁113。這些第一限位壁1121、第二限位壁1122、第三限位壁1123以及側壁113分別圍繞於支撐板130（於此圖省略繪示）的四周，並且彼此形成矩形框。上框120具有四個擋壁122，且這些擋壁122分別圍繞於三個限位壁112（於此為第一限位壁1121、第二限位壁1122以及第三限位壁1123）以及一個側壁113的四周，並且彼此形成矩形框。須說明的是，容置部H例如係形成於第一限位壁1121的外表面1121c、第二限位壁1122的外表面1122c及第三限位壁1123的外表面1123c分別與底板111的各第一邊緣L1之間。由於側壁113的外表面113c與底板111的第二邊緣L2切齊而未具有間距，所以對應側壁113的擋壁122係接近（或貼合）側壁113的外表面113c。於此，於底板111的垂直投影方向D1上，擋壁122的垂直投影超過底板111的垂直投影之外。

於此實施例中，如圖10A所繪示，背光模組100更包括光源150，光源150設置在電路基板180上，電路基板180例如為硬性印刷電路板或是可撓性印刷電路板。側壁113與支撐板130(例如導光板)的最相近之側面之間的間距相較於限位壁112與支撐板130最相近之側面的間距來的大，因此側壁113與支撐板130的側面之間可所形成的空間能夠用以設置光源150並提供光源150混光距離。於此，光源150可以設置於側壁113與支撐板130之間。光源150可以是發光二極體（Light-Emitting Diode，LED）、微發光二極體(Micro Light-Emitting Diode，Micro LED)、有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，OLED)、冷陰極螢光燈（Cold-Cathode Fluorescent Lamps，CCFLs）或電激發光元件（Electroluminescence， EL）。於此，背光模組100係以側邊入光式背光模組（side edge type backlight module）作為舉例說明，並非限定本發明。此外，背光模組100還包含反射片190，以圖10A所示的視角，反射片190概呈L狀，一部位於第一限位壁1121與支撐板130(例如導光板)之間，另一部則位在支撐板130以及底板111之間。

請參閱圖10B，為具本發明的一實施例的背光模組100的顯示裝置1的剖面示意圖。與圖10A所示的實施例差異處之一在於，背光模組100包含直下式入光結構。背光模組100更包括支撐板160，如一種擴散板，其剛性較光學膜片140高，支撐板160位於底板111的頂蓋121之間，其中第一限位壁1121的上表面1121a低於或等於支撐板160的上表面160a的延伸面E2。光源150位於背框110的底板111與支撐板160(如擴散板)之間，在一實施例中，光源150設置在電路基板180上。此外，背光模組100還包括支撐元件170，位於底板111與支撐板160之間，且抵接支撐板160。在一些實施例中，支撐元件170例如由塑性材質所製成。光學膜片140位於支撐板160(如擴散板)的上表面160a上，第一限位壁1121的上表面1121a低於光學膜片140的下表面140b的延伸面。以此背光模組100的結構設計，光學膜片140不會因受熱膨脹而抵接到第一限位部1121。

請參閱圖11，為本發明另一實施例的背光模組100的俯視示意圖。須說明的是，為清楚顯示各元件的連接關係，於此省略了上框120的頂蓋121、支撐板130、光學膜片140與光源150，因此可顯示出限位壁112、側壁113與擋壁122之間的配置情況。背框110具有二相對限位壁112（於此為第一限位壁1121以及第二限位壁1122）以及二相對側壁113。這些第一限位壁1121、第二限位壁1122、以及二側壁113分別圍繞於支撐板130（於此圖省略繪示）的四周，並且彼此形成一矩形框。上框120具有四個擋壁122，且這些擋壁122分別圍繞於二個限位壁112（於此為第一限位壁1121以及第二限位壁1122）以及二個側壁113的四周，並且彼此形成一矩形框。須說明的是，容置部H係形成於第一限位壁1121的外表面1121c及第二限位壁1122的外表面1122c分別與底板111的各第一邊緣L1之間。由於側壁113的外表面113c與底板111的第二邊緣L2切齊而未具有間距，所以對應側壁113的擋壁122係接近（或貼合）側壁113的外表面113c。於此，於底板111的垂直投影方向D1上，擋壁122的垂直投影超過底板111的垂直投影之外。

上述中，形成矩形框的方式可以彼此相連接、相鄰但不連接等方式達成，然而，本發明並無限制。

請參閱圖12，為具本發明一實施例的背光模組100的顯示裝置1的剖面示意圖。於此實施例中，側壁113的上表面113a越過支撐板130(如導光板)的上表面130a的延伸面E3。也就是說，側壁113往頂蓋121方向延伸且側壁113的上表面113a越過支撐板130的上表面130a的延伸面E3。於此實施例中，側壁113的上表面113a可以抵接頂蓋121的下表面121b。藉此，對應於底板111的第二邊緣L2側，可以藉由側壁113抵接頂蓋121使得上框120抵接於背框110，有助於結構強度。於此，背光模組100係以側邊入光式背光模組作為舉例說明，並非限定本發明，亦可用於直下入光式背光模組。

綜上所述，本發明實施例之背光模組，藉由擋壁伸入第一限位壁的外表面與底板的第一邊緣之間所形成的容置部並且能夠抵接背框，使得至少部份的擋壁可以內縮至底板的範圍內。相較於習知背光模組而言，本發明實施例能夠省略擋壁的厚度。另外，由於第一限位壁的上表面低於或等於支撐板的上表面的延伸面，因此對於位在支撐板上的光學膜片而言，上框與光學膜片之間留有側向的延伸空間，如此，在背光模組長期使用下、或因其他環境條件下，光學膜片側向膨脹時，並不會接觸到上框而損壞。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此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。

1‧‧‧顯示裝置

100‧‧‧背光模組

110‧‧‧背框

111‧‧‧底板

111a‧‧‧上表面

112‧‧‧限位壁

1121‧‧‧第一限位壁

1121a‧‧‧上表面

1121c‧‧‧外表面

1122‧‧‧第二限位壁

1122c‧‧‧外表面

1123‧‧‧第三限位壁

1123c‧‧‧外表面

1124‧‧‧第四限位壁

113‧‧‧側壁

113a‧‧‧上表面

113c‧‧‧外表面

120‧‧‧上框

121‧‧‧頂蓋

122‧‧‧擋壁

121b‧‧‧下表面

122b‧‧‧下表面

122c‧‧‧內表面

1221‧‧‧折片

130‧‧‧支撐板/導光板

130a‧‧‧上表面

140‧‧‧光學膜片

140b‧‧‧下表面

140c‧‧‧側表面

150‧‧‧光源

160‧‧‧支撐板

160a‧‧‧上表面

170‧‧‧支撐元件

180‧‧‧電路基板

190‧‧‧反射片

200‧‧‧顯示面板

C‧‧‧倒角

D1‧‧‧垂直投影方向

E‧‧‧凸部

H‧‧‧容置部

E1‧‧‧延伸面

E2‧‧‧延伸面

E3‧‧‧延伸面

F‧‧‧間距

L1‧‧‧第一邊緣

L2‧‧‧第二邊緣

N‧‧‧凹口

N1‧‧‧凹槽面

P‧‧‧間隙

S‧‧‧空間

T‧‧‧厚度

圖1為具本發明一實施例的背光模組的顯示裝置的外觀示意圖。圖2為圖1所示實施例的顯示裝置中以A-A為剖線的剖面示意圖。圖3為本發明一實施例的背光模組的側視示意圖。圖4為本發明另一實施例的背光模組的側視示意圖。圖5為本發明又一實施例的背光模組的側視示意圖。圖6A為對應於圖1所示實施例中以A-A為剖線的另一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。圖6B為圖6A所示實施例的局部立體示意圖。圖7為對應於圖1所示實施例中以A-A為剖線的又一實施例的背光模組的剖面示意圖。圖8為本發明一實施例的背光模組的俯視示意圖。圖9為本發明一實施例的背光模組的俯視示意圖。圖10A為對應於圖9之B-B剖線的背光模組的剖面示意圖。圖10B為具本發明的一實施例的背光模組的顯示裝置的剖面示意圖。圖11為本發明另一實施例的背光模組之俯視示意圖。圖12為具本發明一實施例的背光模組的顯示裝置的剖面示意圖。