CN101702062B - 背框、金属背框、其背光模块及液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种背框、金属背框、其背光模块及液晶显示器。背框或金属背框具有底板、一对连接部和夹持片。底板用以承载导光板。连接部连接底板，并分别立于导光板的相对两侧。夹持片位于底板的上方，并连接两连接部。夹持片用以将导光板拘束于夹持片和底板之间。本发明导光板的上下表面受到夹持片和底板的拘束，且其第一和第二端面亦受到两连接部的拘束，故可稳固地固定于液晶显示器及其背光模块中。

Description

背框、金属背框、其背光模块及液晶显示器

技术领域

本发明是有关于一种液晶显示器，且特别是有关于一种液晶显示器的背光模块。

背景技术

近年来，液晶显示器(Liquid Crystal Display；LCD)因其具有轻、薄等特性，已逐渐取代传统的阴极射线管显示器(Cathode Ray Tube；CRT)，并且广泛地应用于例如个人数字助理(Personal Digital Assistant；PDA)及液晶电视等各种电子产品的显示装置上。

背光模块为液晶显示器的关键零组件之一。有鉴于液晶本身并不会发光，因此需藉助背光模块来供应光源，藉以使液晶面板能够提供正常且亮度匀称的影像。在背光模块中有反射片、多个光学膜片，例如导光板、扩散片与棱镜片等，其均用来使光源发出的光均匀地分布于液晶面板上，进而提高液晶面板的亮度。

背光模块中的背光源、反射片和各个光学膜片，像是导光板、扩散片等，必须稳固地固定于框架上，以免各个元件在液晶显示器摇晃时而互相碰撞。

另一方面，为了因应电子产品薄型化的趋势，液晶显示器及其背光模块的厚度逐渐缩小。在此趋势下，用以固定光学膜片的固定结构如铁框和胶框等，其尺寸和厚度会对应着减缩，且其框体也可能对应裁切成不连续的结构。如此一来，反而造成固定结构的固持力不足，进而导致元件位移、接合性不佳或互相碰撞等问题。

有鉴于此，需要一种新的液晶显示器的背光模块及其背框，其可稳固地固定光学膜片，且合乎薄型化的趋势。

发明内容

本发明的一实施方式在于提供一种适用于液晶显示器的背光模块的背框，其可用来提供光学膜片如导光板足够的固持力，以避免上述的问题。

背框具有底板、一对连接部和夹持片。底板用以承载导光板。连接部连接底板，并分别立于导光板的相对两侧。夹持片位于底板的上方，并连接两连接部。夹持片用以将导光板拘束于夹持片和底板之间。

由此可知，通过夹持片和底板可固定住导光板，以限制导光板上下方向的移动。透过两侧的连接部，可进一步限制导光板左右方向的移动。

上述的夹持片、连接部和底板为一体成形。换句话说，背框可为一体成形。具体作法有很多种。举例来说，背框可为一个板材，透过冲压等方式而制成。

在本发明的一实施例中，在底板上以冲压的方式形成突起，再透过裁切而形成夹持片和连接部，并且在底板上形成一开口。其中，开口贯穿底板，且对齐夹持片。

本发明的另一实施方式提出一种液晶显示器的背光模块。背光模块具有固定的结构，以稳固地固定背光模块中的元件。

背光模块具有导光板、光源、底板、一对连接部和夹持片。光源用以向导光板射出光线。底板承载导光板。两连接部均连接底板，并分别立于导光板的相对两侧。夹持片位于底板的上方，并连接连接部，用以将导光板拘束于夹持片和底板之间。

由此可知，导光板在垂直方向上受到夹持片和底板的拘束，在水平方向上亦受到两连接部的拘束，故可稳固地固定于背光模块中。

本发明的另一实施方式提供一种液晶显示器，其可透过固定的结构来固定其中的元件。液晶显示器具有光源、液晶面板、导光板、底板、一对连接部和夹持片。导光板用以将光源所发出的光导引至液晶面板。底板承载导光板。两连接部连接底板，并分别立于导光板的相对两侧。夹持片位于底板的上方，并连接连接部，用以将导光板拘束于夹持片和底板之间。

通过夹持片和底板可固定住导光板，以限制导光板上下方向的移动，以免导光板撞击其他元件，如光源或液晶面板等。

上述的夹持片与液晶面板的显示区不重叠，因此夹持片不会遮覆住从导光板导引到显示区的光，而不会影响到显示的品质。

在本发明的一实施方式中，液晶显示器中另包含胶框。胶框承载液晶面板，且分隔夹持片和液晶面板。藉此，夹持片不会挤压到液晶面板。

本发明的另一实施方式提出一种金属背框，其可适用于液晶显示器的背光模块，以夹持光学膜片。金属背框具有用以承载导光板的底板和固定结构。底板具有开口。固定结构与底板一体成形，且固定结构包含夹持片、第一连接部和第二连接部。夹持片配置于开口上方，夹持片用以将导光板拘束于夹持片和底板之间。第一连接部弧状连接夹持片的一端与底板。第二连接部弧状连接夹持片的另一端与底板；并且第一连接部和第二连接部分别立于导光板的相对两侧。如此一来，固定结构可将欲夹持的元件如光学膜片夹持于夹持片和底板之间。

本发明的另一实施方式提出一种背光模块，其具有上述的金属背框、电路板、光源和导光板。电路板配置于底板与固定结构之间。光源配置于电路板上，并与电路板电连接。导光板配置于电路板与固定结构之间。导光板的入光面对应于光源。导光板的上表面对应于固定结构的夹持片。导光板的下表面对应于底板。导光板的第一端面对应于固定结构的第一连接部。导光板的第二端面对应于固定结构的第二连接部。

本发明的另一实施方式提出一种液晶显示器，其具有上述的背光模块、胶框和液晶面板。其中，背光模块中的金属背框另包含侧板，侧板与底板连接。胶框配置于光源与导光板上，且包含一段位于固定结构与金属背框的底板之间。液晶面板配置于胶框上。

由此可知，导光板的上下表面受到夹持片和底板的拘束，且其第一和第二端面亦受到两连接部的拘束，故可稳固地固定于液晶显示器及其背光模块中。

附图说明

图1和图2绘示本发明的一实施方式的背框，在安装导光板210前后的立体图；

图3和图4绘示本发明的另一实施方式的背光模块，在安装导光板和光源前后的立体图；

图5为沿着图3的剖线5的剖面图；

图6为沿着图3的剖线6的剖面图；

图7和图8分别绘示本发明的另一实施方式的液晶显示器的立体图和***图；

图9为沿着图7的剖线9的剖面图。

附图标号：

100：背框

110：底板

120：固定结构

122：夹持片

124a：连接部

124b：连接部

126：开口

130：侧板

200：背光模块

210：导光板

212：入光面

214：上表面

216：下表面

218a：第一端面

218b：第二端面

220：光源

232：连接端

230：电路板

231：主体

300：液晶显示器

310：液晶面板

312：显示区

314：非显示区

320：胶框

330：光学膜片组

332：上扩散片

334：上棱镜片

336：下棱镜片

338：下扩散片

340：反射片

350-358：胶带

5、6、9：剖线

D1：导光板到连接部的间隔

D2：导光板到连接部的间隔

D3：夹持片到导光板边缘的距离

D4：液晶面板和导光板之间的间隔

W1：夹持片的宽度

W2：非显示区的宽度

H1：胶框位于液晶面板和导光板之间的部分的高度

H2：夹持片的高度

具体实施方式

本发明的一实施方式在于提供一种背框，其可用来固持导光板，且合乎薄型化的趋势。

图1和图2均绘示本发明的一实施方式的背框100，在安装导光板210前后的立体图。请参考图1。背框100具有底板110和固定结构120。固定结构120包含夹持片122和一对连接部124a、124b。两连接部124a、124b连接底板110。夹持片122位于底板110的上方，并连接两连接部124a、124b。

请参考图2。于使用时，底板110用以承载导光板210。两连接部124a、124b分别用以立于导光板210的相对两侧。夹持片122用以将导光板210拘束于夹持片122和底板110之间。由此可知，通过夹持片122和底板110可固定住导光板210，以限制导光板210上下垂直方向的移动，亦即限制导光板210在垂直于底板110的方向上的移动。透过两连接部124a、124b可进一步限制导光板210左右水平方向的移动，亦即限制导光板210在平行于夹持片122延伸方向上的移动。

请参考图1。在本实施例中，背框100可为一体成形，亦即夹持片122、连接部124a、124b和底板110可为一体成形。具体作法有很多种。举例来说，可透过冲压的方式在底板110上形成夹持片122和连接部124a、124b。由此可知，在本实施例中，两连接部124a、124b分别会弧状连接于夹持片122的两端与底板110，以其能使底板110和固定结构120之间的结合，具有较佳的强度。在其它实施例中，两连接部124a、124b分别会弧状连接或直角连接于夹持片122的两端或底板110。

透过上述冲压加工工艺，会在底板110上形成开口126。具体来说，开口126贯穿底板110，且对齐夹持片122。也就是说，夹持片122会位于开口126上方。另外，当使用固定结构120固定导光板210时，开口126会被导光板210及/或电路板230的主体231所覆盖，如图5、图6、图9所示。

上述的背框100的材质可依照实务所需而采用适合的材料，例如金属或塑胶等。在本发明的一实施方式中，背框100的材质为适合冲压工艺的材料，例如：不锈钢板(SUS304)，不锈钢板(SUS430)，镀铝锌钢板(SGLC)，铝合金板(AL5052)等金属材料。也就是说，夹持片122、连接部124a、124b和底板110的材质均可为金属。若背框100的材质为塑胶，则可以一般塑胶成形的方法制造。

上述的背框100可应用于背光模块中，特别是液晶显示器的背光模块，或者是其它平面显示器的背光模块。图3和图4绘示依据本发明的另一实施方式的背光模块200，在安装导光板210和光源220前后的立体图。图5为沿着图3的剖线5的剖面图。图6为沿着图3的剖线6的剖面图。

请参考图3与图9。背光模块200用以提供液晶面板310或其它平面面板均匀的光。背光模块200具有导光板210和光源220，其中光源220用以向导光板210射出光线。在本实例中，光源220为一发光二极管(Light Emitting Diode；LED)，但并不以此为限。背框100可用以容置并固定导光板210与光源220。

请参考图5与图9。在本发明的实施方式中，背光模块200为侧光式背光模块，亦即导光板210的入光面212和上表面214或下表面216非互相平行，入光面212直接面向光源220。在结构上，导光板210的上表面214对应于液晶面板310和夹持片122，其下表面216对应于底板110，而其入光面212则立于上表面214和下表面216的一侧，并与上表面214和下表面216相接。光源220位于导光板210和夹持片122的一侧，以对应于导光板210的入光面212。

请参考图4与图3。为了供应电源给光源220，光源220配置于电路板230的主体231上。电路板230电连接光源220和外界，例如电源供应器(未绘示)。为了将光源220置于导光板210的入光面212侧，在组装背光模块200时，电路板230的主体231可穿过固定结构120，如图5所示。而且，电路板230的连接端232也可穿过导光板210和连接部124a之间，以电连接至外界，如电源供应器(未绘示)。在本实施例中，连接端232为一软性电路板，电连接于电路板230的主体231，且光源220为发光二极管，并与电路板230构成一发光二极管灯条(LED Light Bar)。

详细来说，请参考图6与图3。连接部124a、124b可分别对应导光板210的第一端面218a和第二端面218b。电路板230的连接端232穿过第一端面218a和连接部124a之间。请参考图5。在本发明的实施方式中，电路板230的主体231也可从导光板210的下表面216和底板110之间穿过，亦即可穿过固定结构120。

请参考图6。为了稳固地夹持并限制导光板210的水平位置，连接部124b可紧邻导光板210的第二端面218b。举例来说，在本发明的实施方式中，连接部124b与导光板210的第二端面218b之间的间隔D2为0.1毫米到0.2毫米之间。

另外，连接部124a和导光板210之间的间距可较大，亦即连接部124a可不紧邻导光板210的第一端面218a，以供其他元件穿过。举例来说，连接部124a与导光板210的第一端面218a之间的间隔D1可较大，亦即大于连接部124b与第二端面218b之间的间隔D2，以供连接端232穿过。然而，在其它实施例中，若有其它的连接端232连接方式，或者电源供应的连接方式，连接端232无需穿过间隔D1的情况，固定结构120的两个连接部124a、124b可同时紧邻导光板210两侧的第一端面218a与第二端面218b，以提供导光板210较佳的固持力。

上述的背框100可应用于液晶显示器中。图7和图8分别绘示依据本发明的另一实施方式的液晶显示器300的立体图和***图。图9为沿着图7的剖线9的剖面图。

请参考图8。液晶显示器300具有液晶面板310和背光模块200。背光模块200用以提供液晶面板310均匀的背光。具体来说，背光模块200中的导光板210用以将光源220所发出的光导引至液晶面板310。

请参考图9。在本发明的实施方式中，当以固定结构120固定导光板210时，夹持片122位于导光板210的上表面214的上方。

为了避免夹持片122遮挡导光板210所导出的光而影响液晶面板310显示画面，夹持片122对齐液晶面板310的非显示区314的部分，或者位于液晶面板310的非显示区314之内，而与液晶面板310的显示区312不重叠，或者位于液晶面板310的显示区312之外。如此一来，导光板210所导引至液晶面板310的显示区312的光不会被夹持片122所遮蔽，故不会影响显示的亮度。

举例来说，在本发明的实施方式中，夹持片122夹持于导光板210的上表面214靠近入光面212的一侧。在本发明的实施方式中，夹持片122靠近导光板210的入光面212，或者与入光面212切齐，以对齐于液晶面板310的非显示区314，或者使夹持片122位于非显示区314之内。具体而言，夹持片122到导光板210的入光面212之间的距离D3为约0毫米到约2毫米，在一较佳实施例中，距离D3约为1毫米。其中，0毫米指夹持片122邻近于光源220的一侧，其与入光面212切齐，而大于0毫米的距离，则指导光板210的入光面212凸出于夹持片122邻近于光源220的一侧。然而在其它实施例中，夹持片122邻近于光源220的一侧亦可凸出于导光板210的入光面212，只要固定结构120足以固定导光板210即可。

为了进一步避免夹持片122遮覆传送到显示区312的光，夹持片122的宽度W1小于非显示区314的宽度W2。夹持片122的宽度W1可介于1毫米到5毫米之间。在一较佳实施例中，夹持片122的宽度W1约为2毫米。

在夹持片122为金属材料制成的实施例中，为了避免夹持片122挤压或刮伤液晶面板310，液晶显示器300可具有胶框320，用以将夹持片122和液晶面板310分隔。具体来说，在本实施例中，胶框320位于光源220和导光板210的上方，液晶面板310则位于胶框320的上方，且胶框320具有一承载面用以承载液晶面板310。胶框320的一部分可介于液晶面板310和导光板210之间，使两者分隔且不接触。举例来说，胶框320位于液晶面板310和导光板210之间的部分的高度H1可以大于或者高于夹持片122的高度H2，使得液晶面板310和导光板210之间的间隔D4大于夹持片122的高度H2，进而分隔夹持片122与液晶面板310。

请参考图8，为了使从导光板210传导到液晶面板310的光均匀，液晶显示器300可具有光学膜片组330。请参考图9。光学膜片组330配置于导光板210和液晶面板310之间。光学膜片组330用以均匀化光，其可具有使光线均匀分散的光学膜片，如扩散片和棱镜片。在本发明的实施方式中，光学膜片组330具有上扩散片332、上棱镜片334、下棱镜片336和下扩散片338。

光学膜片组330位于夹持片122的一侧，且大致对齐液晶面板310的显示区312。光学膜片也可部分突出于夹持片122的上方。举例来说，在本发明的实施方式中，上扩散片332部分贴覆在夹持片122上，以防止漏光。

请参考图8。为了避免光从导光板210的下表面216露出，液晶显示器300可设有反射片340。请参考图9。反射片340位于导光板210的下表面216和底板110之间，用以将从导光板210的下表面216射出的光反射回导光板210中。藉此，以有效地利用光源220所发出的光。

请参考图8和图9。为了固定液晶显示器300中的各个元件，背框100可具有侧板130。侧板130连接底板110，或者侧板130与底板110一体成形，且环绕导光板210的***。侧板130包围液晶显示器300中的元件，如光源220、导光板210、光学膜片组330和液晶面板310。

请参考图8。为了进一步固定各个元件，液晶显示器300另具有数个胶带352、354、356、358，以粘贴的方式来固定液晶显示器300中的各个元件。举例来说，胶带352可用以粘贴背光模块200和液晶面板310。胶带354可用以粘贴电路板230的连接端232和底板110。胶带356可用以粘贴电路板230和底板110。胶带358可用以粘贴导光板210和底板110。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。

Claims (7)

1.一种金属背框，适用于液晶显示器的背光模块，其特征在于，所述的金属背框包含：

一用以承载导光板的底板，具有一开口；以及

一固定结构，与所述底板一体成形，且所述固定结构包含：

一夹持片，配置于所述开口上方，所述夹持片用以将所述导光板拘束于所述夹持片和所述底板之间；

一第一连接部，弧状连接所述夹持片的一端与所述底板；以及

一第二连接部，弧状连接所述夹持片的另一端与所述底板；并且所述第一连接部和所述第二连接部分别立于所述导光板的相对两侧。

2.一种背光模块，其特征在于，所述的背光模块包含：

一如权利要求1所述的金属背框；

一电路板，配置于所述底板与所述固定结构之间；

一光源，配置于所述电路板上，并与所述电路板电连接；

一导光板，配置于所述电路板与所述固定结构之间，所述导光板包含：

一入光面，对应于所述光源；

一上表面，对应于所述固定结构的所述夹持片；

一下表面，对应于所述底板；

一第一端面，对应于所述固定结构的所述第一连接部；以及

一第二端面，对应于所述固定结构的所述第二连接部。

3.如权利要求2所述的背光模块，其特征在于，所述导光板的所述第一端面与所述固定结构的所述第一连接部之间的间隔大于所述导光板的所述第二端面与所述固定结构的所述第二连接部之间的间隔。

4.如权利要求2所述的背光模块，其特征在于，所述的电路板另包含：

一连接端，配置于所述导光板的所述第一端面与所述固定结构的所述第一连接部之间。

5.一种液晶显示器，其特征在于，所述的液晶显示器包含：

一如权利要求2至4中任一权利要求所述的背光模块，所述金属背框另包含一侧板与所述底板连接；

一液晶面板；以及

一胶框，配置于所述光源与所述导光板上，且包含一部分位于所述液晶面板与所述导光板之间。

6.如权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，所述的液晶显示器另包含：

一光学膜片组，配置于所述导光板与所述液晶面板之间。

7.如权利要求6所述的液晶显示器，其特征在于，所述光学膜片组包含：

一上扩散片，部分贴覆在所述固定结构的所述夹持片上。

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