專利名稱：改善背光模塊亮度均勻度的方法及背光模塊結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光模塊，尤其涉及一種改善背光模塊亮度均勻 度的方法及背光模塊結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前液晶顯示器已逐漸普遍應用于日常生活，而背光模塊是液晶 顯示裝置所不可或缺的關(guān)鍵元件之一。 一般而言，背光模塊設置于液 晶顯示面板下方，并利用至少一光源產(chǎn)生器與各種光學組件及光學膜 片(如擴散板、棱鏡片等)組合，為液晶顯示面板提供高亮度且均勻的 光源，然后再通過控制液晶顯示面板上的透明像素電極，調(diào)整液晶分 子以產(chǎn)生不同的光通量，再穿透彩色濾光片，以形成適當?shù)纳?，進 而構(gòu)成液晶顯示器使用者所觀賞的亮麗影像。由于消費市場的需求， 模塊的發(fā)光面積越來越大，以目前狀況來說，開發(fā)的產(chǎn)品中，大尺寸 產(chǎn)品的比例越來越高，加上產(chǎn)品本身高品質(zhì)的需求，因此在設計時需 要考慮高功率、材料本身及環(huán)境的外觀變化、以及組立的公差等因素。請參照圖1，圖1為現(xiàn)有背光模塊10的示意圖。如圖1所示， 現(xiàn)有背光模塊10主要包含外框12、光學膜片14以及至少一光源產(chǎn) 生器(未示出)設置于外框12中。如圖所示，在現(xiàn)有背光模塊10中， 外框12上包含多個突起的定位柱16，且定位柱16為梢狀構(gòu)件。除 此之外，光學膜片14上還包含多個對應于定位柱16的定位孔18， 其供定位柱16穿設于其中而固定光學膜片14。己知在組裝背光模塊 10時，是將外框12平整放置，在外框12中設置光源產(chǎn)生器后，再 使光學膜片14上的定位孔18對準各自對應的定位柱16而將光學膜 片14放置于外框12中，以使光學膜片14通過定位柱16固定于外框 12中。之后，再進行背光模塊10的其他元件的組裝。因此，在現(xiàn)有 的背光模塊設計中，定位柱與定位孔的設置主要著重于光學膜片的定 位功能。然而，由于一般背光模塊內(nèi)的光學膜片幾乎都是通過數(shù)層到 數(shù)百層厚度極小的薄膜粘合而成，且光學膜片的材料大部分對于溫度 的變化都相當敏感，導致液晶顯示器在操作時因內(nèi)部溫度較高而容易 影晌光學膜片材料的穩(wěn)定性。此外，液晶顯示器在使用時，通常直立 擺設，因此在操作背光模塊時，背光模塊內(nèi)部會受到部分應力，包含 光學膜片內(nèi)的殘留應力以及光學膜片本身的重力等作用力，而這些作 用力將分布在背光模塊內(nèi)所有的支撐點(如多個箭頭所示)上。當支撐 點不能非常平均的分散作用力時應力會相當?shù)拇?，則會在使用時，因 為背光模塊內(nèi)溫度通常較高，經(jīng)常導致光學膜片變形，進而影響液晶 顯示器的視覺效果。由于現(xiàn)今市場需求朝向大尺寸液晶顯示器發(fā)展， 但發(fā)光面積提高，光學膜片面積、重量也需相應地提高，并且導致所 有的應力作用將隨之放大，使得光學膜片變形而影響視覺效果的問題 更加嚴重。因此，如何避免或縮小光學膜片的變形將是目前的重要議 題。發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明的目的在于提供一種改善背光模塊亮度均勻度的方 法、 一種背光模塊結(jié)構(gòu)及一種包含該背光模塊結(jié)構(gòu)的液晶顯示器，以 改善現(xiàn)有背光模塊因不能有效分散作用力而導致膜片容易變形等問 題。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求中披露的背光模塊，該背光模塊包含外 框、至少一光學膜片、以及至少一光源產(chǎn)生器，設置于該外框中。其 中該外框具有頂邊、底邊以及二個側(cè)邊，且該外框上包含多個突起的 懸吊支撐構(gòu)件，設置于該頂邊。此外，該光學膜片還包含多個對應于 所述多個懸吊支撐構(gòu)件的支撐孔洞，且所述多個懸吊支撐構(gòu)件穿設于 對應的所述多個支撐孔洞中以使該光學膜片懸吊于該外框中。此外，本發(fā)明還披露一種提高背光模塊的亮度均勻度的方法，其 中該背光模塊包含外框以及至少一光學膜片，且該外框還包含多個定 位構(gòu)件，用來固定該光學膜片。首先，確定該背光模塊在操作時有哪 些所述多個定位構(gòu)件為該光學膜片的主要支撐構(gòu)件，然后增加所述多
個主要支撐構(gòu)件對該光學膜片的受力面積，并均勻分散該光學膜片的 重力對所述多個定位構(gòu)件造成的作用力。由于本發(fā)明設計多個懸吊支撐構(gòu)件于背光模塊的外框上，并且設 計支撐構(gòu)件具有條狀結(jié)構(gòu)或另設置多個橡膠緩沖墊于懸吊支撐構(gòu)件 表面，并進而以懸吊方式來平均分散背光模塊直立擺設時光學膜片所 產(chǎn)生的重力，因此可有效避免現(xiàn)有背光模塊因受力不均而導致的光學 膜片變形等問題。


圖l為現(xiàn)有背光模塊的示意圖；圖2為本發(fā)明利用懸吊方式固定光學膜片的第一實施例； 圖3為圖2所示背光模塊的剖面圖；圖4為本發(fā)明利用懸吊方式固定光學膜片的第二實施例的背光 模塊的俯視示意圖；圖5為本發(fā)明利用懸吊方式固定光學膜片的第三實施例的背光 模塊的俯視示意圖。
具體實施方式
請參照圖2和圖3，圖2為本發(fā)明利用懸吊方式固定光學膜片的 第一實施例的背光模塊的俯視示意圖，而圖3為圖2所示背光模塊的 剖面圖。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明披露一種液晶顯示器，其 包含液晶顯示面板(圖中未示出)與背光模塊20。如圖2所示，背光模 塊20主要包含外框22、至少一光學膜片24、以及多個光源產(chǎn)生器 25設置于外框22中。其中外框22還包含頂邊26、底邊28以及二個 側(cè)邊30，且外框22上包含多個突起的懸吊支撐構(gòu)件32，設置于頂邊 26。而為了強化背光模塊的整體結(jié)構(gòu)，懸吊支撐構(gòu)件32與外框22均 為一體成形的構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，光學膜片24為擴散片或棱鏡片，而 且光學膜片24還包含多個對應于懸吊支撐構(gòu)件32的支撐孔洞34， 且懸吊支撐構(gòu)件32穿設于對應的支撐孔洞34中，以使背光模塊20
在直立狀態(tài)時，光學膜片24能通過懸吊支撐構(gòu)件32而懸吊于外框 22中，然后使得懸吊支撐構(gòu)件32與支撐孔洞34的接觸處形成線接 觸狀態(tài)。有別于現(xiàn)有背光模塊的針狀定位柱的點接觸狀態(tài)，本發(fā)明所 披露的懸吊支撐構(gòu)件32為條狀凸塊或矩形凸塊，而對應于懸吊支撐 構(gòu)件32的多個支撐孔洞34為稍大于懸吊支撐構(gòu)件32的條狀破孔或 矩形破孔。在圖2中，多個箭頭表示在背光模塊20懸掛時的可能受 力點，因此在背光模塊20呈直立狀態(tài)時，通過懸吊支撐構(gòu)件32的密 集設置以及條狀或矩形凸塊的設計，本發(fā)明可平均地把懸吊時的重力 分散到各懸吊支撐構(gòu)件32的整個本體上。此外，本發(fā)明的背光模塊 20還包含擴散板36，設置于光學膜片24與外框22之間。并且與光 學膜片24相同，擴散板36也可以選擇性包含多個對應于所述多個懸 吊支撐構(gòu)件32的孔洞38，以供懸吊支撐構(gòu)件32穿設于所述多個孔 洞38中， 一并懸吊支撐擴散板36。請參照圖4，圖4為本發(fā)明利用懸吊方式固定光學膜片的第二實 施例的背光模塊的俯視示意圖。如圖4所示，本發(fā)明還披露了一種應 用于液晶顯示器的背光模塊40，其中背光模塊40主要包含外框42、 至少一光學膜片44、以及至少一光源產(chǎn)生器(圖中未示出)設置于外框 42中。外框42還包含頂邊46、底邊48、 二個側(cè)邊50、以及多個突 起的懸吊支撐構(gòu)件52。此外，為了強化背光模塊的整體結(jié)構(gòu)，懸吊 支撐構(gòu)件52與外框42均為一體成形的構(gòu)件。有別于先前的實施例，本實施例的多個懸吊支撐構(gòu)件52除設置 于外框42的頂邊46之外，也設置于至少一側(cè)邊50，而光學膜片44 也可包含多個對應于懸吊支撐構(gòu)件52的支撐孔洞54，然后經(jīng)由支撐 孔洞54，懸吊支撐構(gòu)件52可穿設于對應的支撐孔洞54中以使光學 膜片44懸吊于外框42中。因此在使用背光模塊40時，重力的分布 將會被平均的分散到每個設于外框42的側(cè)邊50與頂邊46上的懸吊 支撐構(gòu)件52上，進而有效改善現(xiàn)有背光模塊重力分配不均的問題， 如圖4所示。此外，目前市場上的液晶顯示器也可設計成為可將液晶 顯示器旋轉(zhuǎn)90度使用，使得使用者在觀看液晶顯示器時，顯示面板 的垂直尺寸大于水平寬度，以滿足特殊使用者的需求。因此，本實施
例的背光模塊40的至少一側(cè)邊50也設計有多個矩形或條狀懸吊支撐 構(gòu)件52，其可應用于可旋轉(zhuǎn)90度的液晶顯示器中，其優(yōu)點是當液晶 顯示器被旋轉(zhuǎn)90度使用時，設于側(cè)邊50上的懸吊支撐構(gòu)件52便可 提供懸吊光學膜片44的功能。再者，與先前的第一實施例相同，本 實施例的背光模塊40也包含擴散板(圖中未示出)，設置于光學膜片 44與外框42之間。與光學膜片44相同，該擴散板也可選擇性包含 多個對應于所述多個懸吊支撐構(gòu)件的孔洞，以供懸吊支撐構(gòu)件52穿 設于所述多個孔洞中。請參照圖5，圖5為本發(fā)明利用懸吊方式固定光學膜片的第三實 施例的背光模塊的俯視示意圖。如圖5所示，本發(fā)明披露一種應用于 液晶顯示器的背光模塊60，其中背光模塊60主要包含外框62、至少 一光學膜片64、以及至少一光源產(chǎn)生器(圖中未示出)設置于外框62 中。其中外框62為塑框，還包含頂邊66、底邊68以及二個側(cè)邊70， 且外框62上包含多個突起的懸吊支撐構(gòu)件72。同樣的，為了提供強 化的整體結(jié)構(gòu)，懸吊支撐構(gòu)件72與外框62均為一體成形的構(gòu)件。有別于先前的實施例，本實施例的多個懸吊支撐構(gòu)件72還包含 緩沖墊76，設置于各懸吊支撐構(gòu)件72的表面上，以強化懸吊支撐構(gòu) 件72的整體結(jié)構(gòu)性與支撐背光模塊60時所需的承受力。此外，光學 膜片64在本實施例中也包含多個對應于懸吊支撐構(gòu)件72的支撐孔洞 74，然后經(jīng)由支撐孔洞74，懸吊支撐構(gòu)件72與緩沖墊76可穿設于 對應的支撐孔洞74中以使光學膜片64懸吊于外框62中。其中，緩 沖墊76的材料可為橡膠或其他彈性材料。由于一般進行塑膠件加工 或成形，可能會產(chǎn)生或大或小的機械誤差，因此設置于懸吊支撐構(gòu)件 72上的緩沖墊76還具有一主要功能吸收因懸吊支撐構(gòu)件72或支 撐孔洞74等元件的制造設計公差所造成的受力不均的情形。因此， 通過緩沖墊76的設置，可以調(diào)整各懸吊支撐構(gòu)件72與各支撐孔洞 74之間的受力狀況，達到將光學膜片64的重力均勻分布的目的。除此之外，本發(fā)明的第四實施例，是將前述的緩沖墊運用在圓柱 或針狀懸吊支撐構(gòu)件上。由于圓柱或針狀懸吊支撐構(gòu)件和光學膜片的 接觸面積相對于條狀凸塊或矩形凸塊的接觸面積較小，因此元件的機 械誤差便會有相對較大的影響，容易造成光學膜片的變形，因此，本 發(fā)明將緩沖墊設置于各圓柱或針狀懸吊支撐構(gòu)件的表面，以吸收公差 所造成的受力不均，并可有效改善整體光學膜片的重力分布情形。由上述可知，本發(fā)明也披露了一種提高背光模塊的亮度均勻度的 方法，其中該背光模塊包含外框以及至少一光學膜片，例如擴散片或 棱鏡片，且外框還包含多個定位構(gòu)件，用來固定光學膜片。首先，確 定背光模塊在操作時有哪些定位構(gòu)件為光學膜片的主要支撐構(gòu)件，也 就是， 一般液晶顯示器在操作的直立狀態(tài)下，確定光學膜片主要通過 哪些定位構(gòu)件懸吊于外框中，定義所述多個定位構(gòu)件為主要支撐構(gòu)件 上，用來懸吊光學膜片。換言之，主要支撐構(gòu)件為承受光學膜片重力 最大的定位構(gòu)件，且所述多個主要支撐構(gòu)件一般設置于背光模塊的頂 部。然后增加主要支撐構(gòu)件對該光學膜片的受力面積，也就是增加各 該主要支撐構(gòu)件與該光學膜片垂直于重力方向上的受力面積大小，使 受力面積由點接觸變成線接觸，以于背光模塊呈直立狀態(tài)時均勻分散 該光學膜片的重力對所述多個定位構(gòu)件造成的作用力，這樣光學膜片 所受的反作用力也相對分散，所受應力就會較低，可減少變形機會。此外，本發(fā)明還包含調(diào)整步驟，以考慮所述多個定位構(gòu)件在加工 時的可能公差而調(diào)整所述多個定位構(gòu)件，繼而使所述多個定位構(gòu)件在 調(diào)整后能均勻受力。與先前所述的背光模塊相同，該調(diào)整步驟包含提 供多個橡膠緩沖件，并設置于所述多個定位構(gòu)件的表面或主要支撐構(gòu) 件的表面，以增加主要支撐構(gòu)件對光學膜片的受力面積。再者，由于 光學膜片主要懸吊于主要支撐構(gòu)件上，因此，本發(fā)明方法也可移除不 是主要支撐構(gòu)件的定位構(gòu)件，以利于調(diào)整，使主要支撐構(gòu)件受力均勻。在以前的背光模塊設計中，定位柱的設計主要是考慮在平面組裝 時能將光學膜片有效固定于背光模塊內(nèi)，而并未考慮背光模塊直立時 的重力分布情形，因此現(xiàn)有背光模塊在直立擺設時，重力的作用將無 法十分平均地分布于外框上的各支撐點上，進而在長久使用時因背光 模塊內(nèi)溫度升高，將導致光學膜片的變形。有別于現(xiàn)有背光模塊設計， 本發(fā)明于背光模塊外框上形成多個凸塊狀懸吊支撐構(gòu)件，使得光學膜 片與懸吊支撐構(gòu)件的接觸處由點接觸增大為線接觸，然后以懸吊方式
來均勻分散光學膜片垂直擺設時所造成的重力。此外，為了增強懸吊 支撐構(gòu)件的準確性，例如使懸吊支撐構(gòu)件與光學膜片的接觸處維持在 同一水平面上，本發(fā)明還設置多個橡膠緩沖墊于懸吊支撐構(gòu)件表面， 來吸收支撐構(gòu)件因公差所造成的受力不均的情形，進而改進現(xiàn)有光學 膜片因受力不均而導致變形等問題。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的 均等的變化與修改，皆應屬于本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1、一種背光模塊，其包含外框，其具有頂邊、底邊以及二個側(cè)邊，且所述外框上包含多個突起的懸吊支撐構(gòu)件，設置于所述頂邊；至少一個光學膜片，其包含多個對應于所述多個懸吊支撐構(gòu)件的支撐孔洞，且所述多個懸吊支撐構(gòu)件穿設于對應的所述多個支撐孔洞中以使所述光學膜片懸吊于所述外框中；以及至少一個光源產(chǎn)生器，設置于所述外框中。
2、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中各所述懸吊支撐構(gòu)件為 條狀凸塊或矩形凸塊，而所述多個支撐孔洞為稍大于所述多個懸吊支 撐構(gòu)件的條狀破孔或矩形破孔。
3、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中各所述懸吊支撐構(gòu)件還 包含緩沖件，設置于所述懸吊支撐構(gòu)件的表面上。
4、 如權(quán)利要求3所述的背光模塊，其中各所述緩沖件的材料為 橡膠材料。
5、 如權(quán)利要求3所述的背光模塊，其中各所述懸吊支撐構(gòu)件為 針狀構(gòu)件。
6、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述多個懸吊支撐構(gòu)件 與所述外框為一體成形構(gòu)件。
7、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述多個懸吊支撐構(gòu)件 還設置于所述外框的至少一個側(cè)邊上，而所述光學膜片也包含相對應 的所述支撐孔洞。
8、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中各所述懸吊支撐構(gòu)件與 所述光學膜片為線接觸。
9、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述光學膜片為擴散片 或棱鏡片。
10、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述背光模塊還包含擴 散板，設置于所述光學膜片與所述外框之間，且所述擴散板包含多個 對應于所述多個懸吊支撐構(gòu)件的孔洞，以供所述多個懸吊支撐構(gòu)件穿 設于所述多個孔洞中。
11、 如權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述背光模塊應用于液 晶 顯示器中。
12、 一種顯示器，包含 顯示面板；以及背光模塊，設置于所述顯示面板的一側(cè)，所述背光模塊包含-外框，其具有頂邊、底邊以及二個側(cè)邊，且所述外框上包含多個 突起的懸吊支撐構(gòu)件，設置于所述頂邊；至少一個光學膜片，其包含多個對應于所述多個懸吊支撐構(gòu)件的 支撐孔洞，且所述多個懸吊支撐構(gòu)件穿設于對應的所述多個支撐孔洞 中以使所述光學膜片懸吊于所述外框中；以及至少一個光源產(chǎn)生器，設置于所述外框中。
13、 如權(quán)利要求12所述的顯示器，其中所述顯示面板為液晶顯 示面板。
14、 如權(quán)利要求12所述的顯示器，其中各所述懸吊支撐構(gòu)件為 條狀凸塊或矩形凸塊，而所述多個支撐孔洞為稍大于所述多個懸吊支 撐構(gòu)件的條狀破孔或矩形破孔。
15、 如權(quán)利要求12所述的顯示器，其中各所述懸吊支撐構(gòu)件還 包含緩沖件，設置于所述懸吊支撐構(gòu)件的表面上。
16、 如權(quán)利要求15所述的顯示器，其中各所述緩沖件的材料為 橡膠材料。
17、 如權(quán)利要求15所述的顯示器，其中各所述懸吊支撐構(gòu)件為 針狀構(gòu)件。
18、 如權(quán)利要求12所述的顯示器，其中所述多個懸吊支撐構(gòu)件 與所述外框為一體成形構(gòu)件。
19、 如權(quán)利要求12所述的顯示器，其中所述多個懸吊支撐構(gòu)件 還設置于所述外框的至少一側(cè)邊上，而所述光學膜片也包含相對應的 所述支撐孔洞。
20、 如權(quán)利要求12所述的顯示器，其中各所述懸吊支撐構(gòu)件與 所述光學膜片為線接觸。
全文摘要
一種背光模塊結(jié)構(gòu)，其包含外框，其具有頂邊、底邊以及二個側(cè)邊，且該外框上包含多個突起的懸吊支撐構(gòu)件，設置于該頂邊；至少一個光學膜片，其包含多個對應于所述多個懸吊支撐構(gòu)件的支撐孔洞，且所述多個懸吊支撐構(gòu)件穿設于對應的所述多個支撐孔洞中以使該光學膜片懸吊于該外框中；以及至少一個光源產(chǎn)生器，設置于該外框中。
文檔編號G02F1/1333GK101118342SQ20061010847
公開日2008年2月6日 申請日期2006年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月4日
發(fā)明者胡哲彰 申請人:奇美電子股份有限公司