专利名称：液晶显示器及侧光式液晶显示器背光模块的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种液晶显示器背光模块及液晶显示器，特别是关于一种侧光式液晶显示器背光模块及液晶显示器。
背景技术：
背光模块为液晶显示器的关键模块，提供充足且均勻的光线，使液晶显示器能正 常显示影像。背光模块主要包含有光源及反射膜片等光学膜片，而依其光源的设置方式，大 致分为“直下式背光模块”与“侧光式背光模块”两类。传统的直下式背光模块多用于大尺寸的液晶电视或是液晶显示器，由于其光源是 设置于液晶显示器背面。将光线直接入射至显示面板，或是经由反射板将光线向显示面板 的正面反射。其优点在于不考虑空间需求时，可依据面板尺寸直接在背面增设多个光源，增 加显示光线的均勻度；然其缺点即在于采用直下式背光模块的显示器，除必要的反射膜片 等光学膜片的厚度之外，还要加上光源本身的厚度，无法符合现今对于液晶显示器薄型化 及轻量化的要求。传统的侧光式背光模块多用于笔记型计算机或可携式个人数字助理(PDA)之中， 优点即在于因其光源是设置于侧边，故可有效降低显示模块的厚度；而其缺点即在于，采用 侧光式背光模块的显示器，在其背光模块中必须增设符合面板尺寸的导光元件，将侧边射 入的光线经由折射或反射，射向显示面板正面，并不利于大型液晶显示器的制作。而传统侧 光式背光模块，在散热上，是将光源设置于散热片上，再行装设于背光模块中，利用散热片 将光源所产生的废热导至他处。然而此种设置方式，其散热效率除取决于光源与散热片两 者之间的热传导速率之外，尚须考虑散热片在结构或是材质上是否能够有效地将废热导至 外界，不会因热量累积而造成背光模块或是显示器电子元件的损坏。此外，在现今液晶显示器朝向大型化的发展趋势下，背光模块或是液晶显示器中 的背板所需负担的重量较传统小型液晶显示器更高。为解决结构强度的问题，传统的作法 是直接增加背板的厚度，或是在背板上增设多个强化结构，强化背板的结构强度。然而，在 传统的背光模块制作流程中，通常是采用冲压方式来制作背板及其上的强化结构；而对于 大尺寸金属板件的冲压工艺，相较于小尺寸的金属板件冲压，具有较高的难度及较高的成 本。因此，如何兼顾大型化及薄型化的要求，是为目前液晶显示器及背光模块制作上 所须克服的问题。
发明内容
因此，为解决上述问题，本发明提供一种侧光式液晶显示器背光模块，包含有光 源、侧光式光学膜片组、框架及背板。框架是与背板结合；而框架则包含有多个沿该侧光式 光学膜片组周围设置的边条，以及多个结合件。光源是设置于这些边条中的至少其中之一 上。上述边条是与结合件连接成一体，以形成第一容置空间将侧光式光学膜片组容置于其中。因此，本发明的主要目的是提供一种侧光式液晶显示器背光模块，具有由多个结 合件与多个边条组成的框架，并由结合件及边条提供整体强度，减轻背板承担的负重，降低 背板所需厚度，节省制造成本。本发明的另一目的在于提供一种侧光式液晶显示器背光模块，由于其框架是由多 个结合件与多个边条组成，故可依照各种光学模块的尺寸，来调整所需边条的长度，避免使 用模铸成型需要依照尺寸不同来重复开模所耗费的成本浪费。本发明的又一目的在于提供一种侧光式液晶显示器背光模块，由于其光源是设置 于边条上，当边条为良好的导热材质时，因其与边条直接接触，而可将光源发光时所产生的 废热直接由边条导出，增进散热效率。此外，本发明亦提供一种液晶显示器，包含有外框、显示面板、侧光式液晶显示器 背光模块以及背板。侧光式液晶显示器背光模块包含有光源、侧光式光学膜片组、框架及背 板。框架是与背板结合；而框架则包含有多个沿该侧光式光学膜片组周围设置的边条，以及 多个结合件。光源是设置于这些边条中的至少其中之一上。上述边条是与结合件连接成一 体，以形成第一容置空间将侧光式光学膜片组容置于其中。因此，本发明的另一目的是提供一种液晶显示器，具有由多个结合件与多个边条 组成的框架，并由结合件及边条提供整体强度，减轻背板承担的负重，降低背板所需厚度， 节省制造成本。本发明的另一目的在于提供一种液晶显示器，由于其框架是由多个结合件与多个 边条组成，故可依照各种光学模块的尺寸，来调整所需边条的长度，避免使用模铸成型需要 依照尺寸不同来重复开模所耗费的成本浪费。本发明的又一目的在于提供一种液晶显示器，由于其光源是设置于边条上，当边 条为含铝的良好的导热材质时，因其与边条直接接触，而可将光源发光时所产生的废热直 接由边条导出，增进散热效率。
由于本发明是揭露一种液晶显示器及其中的背光模块，其中所利用的背光模块及 发光设备相关工艺，已为相关技术领域具有通常知识者所能明了，故以下文中的说明，不再 作完整描述。同时，以下文中所对照的附图，是表达与本发明特征有关的示意，并未亦不需 要依据实际情形完整绘制，其中图IA为本发明第一较佳实施例侧光式液晶显示器背光模块的组装示意图。图IB为本发明第一较佳实施例侧光式液晶显示器背光模块分解示意图。图IC为本发明第一较佳实施例结合件与边条部份分解示意图。图ID为本发明第一较佳实施例结合件与边条部份组装示意图。图IE为本发明第一较佳实施例定位块与结合件部份分解示意图。图IF为本发明图IA沿AA联机剖面示意图。图IG为本发明第一较佳实施例的结合件另一实施状态示意图。图IH为本发明第一较佳实施例的结合件又一实施状态示意图 图2A为本发明第二较佳实施例侧光式液晶显示器背光模块的组装示意图。
图2B为本发明第二较佳实施例侧光式液晶显示器背光模块分解示意图。图2C为本发明第二较佳实施例结合件与边条部份分解示意图。图2D为本发明第二较佳实 施例结合件与边条部份组装示意图。图3A为本发明第三较佳实施例液晶显示器组装示意图。图3B为本发明第三较佳实施例液晶显示器分解示意图。
具体实施例方式请参阅图IA与图1B，分别为本发明第一较佳实施例侧光式液晶显示器背光模块 组装示意图与分解示意图。侧光式液晶显示器背光模块1，包含有光源11，侧光式光学膜片 组12，框架13及背板14。举例而言，侧光式光学膜片组12可由导光板121及光学膜122 所组成。框架13是与背板14结合。背板14的材质可为金属(例如铝)或塑料材质。本实施例中，框架13主要是由多个边条131与多个结合件132组装而成。边条 131是沿侧光式光学膜片组12的四周围设置，且光源11是设置于至少一个边条131上，本 较佳实施例中，光源11是使用由发光二极管所组成的光条(LED Light Bar)或发光二极管 阵列(LED Array)。在较佳的实施状态中，各边条131是以铝挤成型方式制作，如此可依照液晶显示 面板的尺寸大小来调整所需边条的长度，避免使用模铸成型需要依照尺寸不同来重复开模 所耗费的成本浪费。此外，在此种实施状态下，由于光源11是设置于边条131上，当边条 131为良好的金属导热材质时，因光源11与边条131直接接触，故可将光源131发光时所产 生的废热直接由边条131导出，增进散热效率。此外，边条131在外侧进一步设有第一挡墙 1312，而由四周边条131的四个第一档墙1312以围出第一容置空间15。此外，在背板14的 四周亦可设置有多个第二档墙141，而各第二挡墙141是分别各自与第一挡墙1312互相抵 靠，由此在组装过程中，以便框架13于背板14上定位。又，背板14的四周亦可不设置第二档墙141，而框架13则利用结合件132下部 1322与背板14直接锁固以互相结合。请一并参考图IC与图1D，分别为本发明第一较佳实施例结合件与边条部份分解 示意图与组装示意图。结合件132是沿侧光式光学膜片组12 (图1A)的四角设置，各结合 件132具有一上部1321与一下部1322，上部1321具有一第一弯折部1323与自第一弯折部 1323向外延伸的第一连接部1324。下部1322具有第二弯折部1325及自第二弯折部1325 向外延伸的第二连接部1326。第一连接部1324与第二连接部1326共同形成有第二容置空 间133，以供边条131的一端1311容置其中。由此所有边条131与所有结合件132连接成 一体，以形成第一容置空间15，将侧光式光学膜片组12容置于第一容置空间15之中。在本较佳实施例中，结合件132的上部1321与下部1322是为各自独立的元件，在 组装完成之后，由上部1321与下部1322互相锁合而组成结合件132。此外，在结合件132的下部1322的第二连接部1326上进一步包含有固定栓1327， 而在边条131上进一步包含有固定孔1313，且固定孔1313是与固定栓1327对应设置，由将 固定孔1313套接至固定栓1327上，使得边条131与结合件132的下部1322可固定连接。 此外，为达成边条131与结合件132的下部1322的稳固设置，在各固定孔1313与对应的固 定栓1327处，可进一步配设有螺栓134，将边条131与结合件132的下部1322锁固连接。
此外，为在组装时侧光式光学膜片组12能够稳固定位于框架13上，在结合件132 的下部1322上，可设置有定位件1328，使得在组装时侧光式光学膜片组12的四角能够依靠 抵靠定位件1328而达成稳固定位的效果。结合件132的下部1322可开设有理线槽1329， 使侧光式光学膜片组12的电线或是信号线(未图标)统一嵌设于其中，便于整理。此外，侧光式光学模片组12(图1A)于框架13(图1A)中定位的功能，除由上述于 结合件132的下部1322上增设直接一体成形定位件1328所提供外，亦可如图IE所示，额 外增设与结合件132的下部1322独立分离的定位块135，而定位件1328与理线槽1329则 设置于其上。此外，定位块135具有锁固孔1351以与结合件132上部1321及下部1322经 由额外的锁固件1352锁固定位。又，当本较佳实施例所提供的侧光式液晶显示器背光模块 1用于组装液晶显示器(未图标)时，定位块135亦可同时由锁固孔1351与结合件132及 液晶显示器外层胶框(未图标)一同锁固定位，以便组装。而定位块135的制作方法较佳 是由射出成型制成。此外，请再参考图1B，在本较佳实施例所提供的侧光式液晶显示器背光模块1可 进一步包含有多个承载条16，各承载条16是与各边条131对应设置，组装完成后可将侧光 式光学膜片组12压置于第一容置空间15中。请参考图1F，为本发明第一较佳实施例图IA沿AA联机剖面示意图。由于光源11 设置在边条131上，所以当承载条16将侧光式光学膜片组12压置于第一容置空间15中的 时候，承载条16可作为遮光元件，将光源11的溢出光遮蔽，避免漏光或是光线不集中的问题。请参考图1G，为本发明第一较佳实施例的结合件另一实施状态示意图。根据本发 明第一较佳 实施例，结合件132除了如前述分为独立设置的上部1321与下部1322的元件 型态之外，亦可为由上部1321与下部1322直接融合为一体成型的型态。第一连接部1324 与第二连接部1326亦互相对合而形成第二容置空间133 ；边条131的一端1311亦是置入 第二容置空间133之中，与结合件132连接。又，如图IH所示，结合件132亦可与边条131以架接方式互相结合。亦即依据本 发明的概念，结合件132不一定需如同图ID或图IG所示，具有第二容置空间133以容置边 条131的一端1311，亦可以架接(如同图IH所示)或是其它黏接方式，与边条131互相结
I=I O根据上述第一较佳实施例所提供的侧光式液晶显示器背光模块，由于框架13是 由多个边条131和多个结合件132互相结合而成，可因应各种尺寸的显示面板来设置调整 边条131长度，无须再行开模重新制作。此外，侧光式液晶显示器背光模块1的结构强度， 则由传统上完全由背板14提供，转变为大部分由框架13上的结合件132与边条131负担， 如此可以降低背板14的厚度，且亦可避免使用冲压方式制作背板，有效降低生产成本。又，根据本较佳实施例所提供的侧光式液晶显示器背光模块，在组装的较佳顺序 上，则如图IB分解示意图及图IC所示，先将结合件132下部1322与边条131锁固，以组成 边条131-结合件下部1322的方形组成。接着将边条131与结合件下部1322定位于背板 14上再行锁合。待将光源11 (此处以发光二极管光条为例)设置于边条131上之后，再将 侧光式光学膜片组12 (含导光板121及光学膜122)依序放置于边条131-结合件132的下 部1322的方形组成上，并将侧光式光学膜片组12四角与各结合件132下部1322上的定位件1328抵靠定位。接着再将结合件132的上部1321利用螺栓与结合件132的下部1322锁固，两者组成完整的结合件132，之后将各承载条16与各边条131对应设置，将侧光式光 学膜片组12压置固定于第一容置空间15中，以完成侧光式液晶显示器背光模块1的组装， 完成组装的侧光式液晶显示器背光模块1则如图IA所示。此外，除上述第一较佳实施例中，将结合件设置于侧光式光学膜片组的四角的设 置型态之外，结合件亦可以具有C型结构，设置于侧光式光学膜片组的相对二侧边。详细设 置状态如以下第二较佳实施例中所述。请参阅图2A与图2B，分别为本发明第二较佳实施例侧光式液晶显示器背光模块 组装示意图与分解示意图。侧光式液晶显示器背光模块2，包含有光源21，侧光式光学膜片 组22，框架23及背板24。举例而言，侧光式光学膜片组22可为导光板221、光学膜222及 反射膜片223所组成。框架23是与背板24结合。本实施例中，框架23主要是由四个边条231与二个结合件232组装而成。边条 231是沿侧光式光学膜片组22的周围设置，且光源21是设置于至少一个边条231上，本较 佳实施例中，光源21是使用由发光二极管所组成的光条(LED Light Bar)或发光二极管阵 列(LED Array)。此外，边条231在外侧进一步设有第一挡墙2312，而由四周边条231的四个第一档 墙2312以围出第一容置空间25。此外，在背板24的四周亦可设置有多个第二档墙241，而 各第二挡墙241是分别各自与第一挡墙2312互相抵靠，由此在组装过程中，框架23即可于 背板24上定位。请参考图2C与图2D，分别为本发明第二较佳实施例结合件与边条部份分解示意 图与组装示意图。结合件232(图2A)是沿侧光式液晶显示器背光模块22(图2A)的相对 两侧边设置，各结合件232(图2A)具有呈侧门型结构的上部2321与两个对应配设于侧门 型结构转折处的下部2322，上部2321具有第一弯折部2323与自第一弯折部2323向外延 伸的第一连接部2324。下部2322具有第二弯折部2325及自第二弯折部2325向外延伸的 第二连接部2326。第一连接部2324与第二连接部2326共同形成有第二容置空间233，以 供边条231的一端2311容置其中。藉此所有边条231与两个结合件232 (图2A)连接成一 体，以形成第一容置空间25，将侧光式光学膜片组22容置于第一容置空间25之中。此外，在结合件232 (图2A)的下部2322的第二连接部2326上进一步包含有固定 栓2327，而在边条231上进一步包含有固定孔2313，且固定孔2313是与固定栓2327对应 设置，由将固定孔2313套接至固定栓2327上，使得边条231与结合件232 (图2A)的下部 2322可固定连接。此外，为达成边条231与结合件232的(图2A)的下部2322的稳固设 置，在各固定孔2313与对应的固定栓2327处，可进一步配设有螺栓234，将边条231与结合 件232 (图2A)的下部2322锁固连接。此外，为在组装时侧光式光学膜片组22能够稳固定位于框架23上，在结合件232 的下部2322上，可设置有定位件2328，使得在组装时侧光式光学膜片组22的四角能够依靠 抵靠定位件2328而达成稳固定位的效果。结合件232的下部2322可开设有理线槽2329， 使侧光式光学膜片组22的电线或是信号线(未图标)统一嵌设于其中，便于整理。而于结 合件232下部2322设置独立分离的定位块，并在定位块上开设理线槽，亦为此领域具有通 常技术的人对于本特征所已知的等效置换。
此外，请再参考图2B，在本较佳实施例所提供的侧光式液晶显示器背光模块2可 进一步包含有多个承载条26，承载条26是与边条231对应设置，组装完成后可将侧光式光 学膜片组22压置于第一容置空间25中。第二较佳实施例中其余特征，如背板与边条的成型材质及方式、结构强度负担、较 佳组装顺序，以及背板与结合件组装方式，皆与第一较佳实施例相同，在此不再重复赘述。除上述第一与第二较佳实施例所提供的侧光式液晶显示器背光模块之外，本发明 亦提供一种液晶显示器，如下所述。其中液晶显示器中包含的侧光式液晶显示器背光模块 的特征，与第一与第二较佳实施例大致相同，故下述侧光式液晶显示器背光模块1中所有 元件特征与相互连接关系请一同参考图IA至图1E。以下仅就第三较佳实施例与前述较佳 实施例特征差异加以说明。请参考图3A与图3B，分别为本发明第二较佳实施例液晶显示器组装示意图与分 解示意图。液晶显示器3包含有外框31、显示面板32、侧光式液晶显示器背光模块1及背 板14。侧光式液晶显示器背光模块1的组成与特征是与第一较佳实施例大致相同。侧光式 液晶显示器背光模块1包含有光源11，侧光式光学膜片组12，框架13。而侧光式光学膜片 组12可由导光板121及光学膜122所组成。框架13则包含有多个边条131与多个结合件 132。其中组合件132包含有上部1321与下部1322，且上部1321与下部1322分别具有第 一弯折部1323与第二弯折部1324以及自第一弯折部1323/第二弯折部1324向外延伸的 第一连接部1325与第二连接部1326，由第一连接部1325与第二连接部1326上下对合而组 成第二容置空间133。所有边条131与所有结合件132连接成一体，以形成第一容置空间 15，侧光式光学膜片组12是容置于第一容置空间15之中。其余各元件的相互连接关系与 第一较佳实施例所述大致相同在此不再重复赘述。
又，在较佳的组装顺序上，如图3B分解示意图所示，先将结合件132下部1322与 边条131锁固，以组成边条131 —结合件下部1322的方形组成。接着由边条131上的第一 挡墙1312与背板14上的第二挡墙141抵靠定位，将边条131与结合件下部1322定位于背 板14上再行锁合。待将光源11 (此处以发光二极管光条为例)设置于边条131上之后，再 将侧光式光学膜片组12 (含导光板121及光学膜122)依序放置于边条131-结合件下部 1322的方形组成上，并将侧光式光学膜片组12四角与各结合件132下部1322上的定位件 1328抵靠定位。接着再将结合件132上部1321利用螺栓134与结合件132下部1322锁 固，两者组成完整的结合件132，之后将各承载条16与各边条131对应设置，将侧光式光学 膜片组12压置固定于第一容置空间15中。其后将显示面板32置于侧光式液晶显示器背 光模块1的上，最后将外框31设置于显示面板22的上，以完成液晶显示器3的组装，完成 组装的液晶显示器3则如图3A所示。此外，除上述先完成侧光式液晶显示器背光模块1组装再将显示面板32置于侧光 式液晶显示器背光模块1上的方法之外，亦可将显示面板32先置于侧光式光学膜片组12 上，之后再将结合件132上部1321与结合件132下部1322锁固，将显示面板22共同容置 于第一容置空间15中。此外，本较佳实施例中虽以第一较佳实施例所提供的侧光式液晶显示器背光模块 1 (其包含沿侧光式光学膜片组12四角设置的结合件13)为例，然将第二较佳实施例所提供 的侧光式液晶显示器背光模块2 (其包含有沿侧光式光学膜片组22相对二侧边设置具有侧门型结构的结合件23)代替上述侧光式液晶显示器背光模块1，来组成本较佳实施例中所 提供的液晶显示器3，仍为此领域具有通常技术的人所已知的等效置换。
以上，本发明已由各个实施例及其相关附图而清楚载明，可由熟习该项技术者据 以实施。然而，本发明的各个实施例在此仅为例示性而非为限制性，亦即，在不脱离本发明 实质精神及范围之内，上述各个实施例的变化例及修正例均为本发明所涵盖。缘此，本发明 是由权利要求范围所加以界定。
权利要求
1.一种侧光式液晶显示器背光模块，包含有一光源，一侧光式光学膜片组，一框架及一 背板，且该框架与该背板结合，其特征在于该框架包含有多个边条，沿该侧光式光学膜片组周围设置，且该光源设置于所述边条的至少其中之 一；以及多个结合件，所述边条与所述结合件连接成一体，以形成一第一容置空间将该侧光式 光学膜片组容置于其中。
2.如权利要求1所述的侧光式液晶显示器背光模块，各结合件具有一第二容置空间， 以供边条的一端容置其中。
3.如权利要求2所述的侧光式液晶显示器背光模块，各结合件具有一上部与至少一下 部，该上部具有一第一弯折部与自该第一弯折部向外延伸的一第一连接部，该下部具有一 第二弯折部及自该第二弯折部向外延伸的一第二连接部，该第一连接部与该第二连接部共 同形成有该第二容置空间，各结合件的该上部与该下部为独立组件，且各上部与各下部互 相锁合而组成该结合件。
4.如权利要求1所述的侧光式液晶显示器背光模块，其中所述结合件设置于该侧光式 液晶显示器背光模块的四角或相对二侧边。
5.如权利要求1所述的侧光式液晶显示器背光模块，各边条进一步包含有一第一挡 墙，由此该多个边条的多个第一挡墙围出该第一容置空间，且该背板进一步包含有多个第 二挡墙，且所述第二挡墙沿该背板四周设置，各第二挡墙与各第一挡墙互相抵靠，以将该框 架定位于该背板。
6.如权利要求3所述的侧光式液晶显示器背光模块，其中该第二连接部进一步包含有 一固定栓，且该边条进一步包含有与该固定栓对应设置的一固定孔，以将该边条与该结合 件固定连接，且该侧光式液晶显示器背光模块进一步包含有多个螺栓，对应配置于该固定 孔及该固定栓上，以将该边条与该结合件锁固连接。
7.如权利要求3所述的侧光式液晶显示器背光模块，该结合件下部进一步设置有一定 位件，供该侧光式光学膜片组定位，且该结合件下部进一步包含有一理线槽。
8.如权利要求3所述的侧光式液晶显示器背光模块，进一步包含有多个定位块，各定 位块对应设置各结合件下部，且该定位块进一步包含有一理线槽，且该定位块由射出成型 制成，并具有一锁固孔。
9.如权利要求1所述的侧光式液晶显示器背光模块，进一步包含有多个承载条，各承 载条与各边条对应设置。
10.如权利要求1所述的侧光式液晶显示器背光模块，其中各结合件是一体成型。
11.一种液晶显示器，包含有一外框；一显示面板；以及一如权利要求1至10其中之一所述的侧光式液晶显示器背光模块。
12.如权利要求11所述的液晶显示器，其中该第一容置空间进一步容置有该显示面板。
全文摘要
本发明提供一种液晶显示器及侧光式液晶显示器背光模块。侧光式液晶显示器背光模块包含有光源、侧光式光学膜片组、框架及背板。框架是与背板结合，且框架包含多个边条以及多个结合件。光源是设置于这些边条中的至少其中之一上。上述边条是与结合件连接成一体，以形成第一容置空间将侧光式光学膜片组容置于其中。
文档编号G02F1/13GK102033356SQ20091017865
公开日2011年4月27日 申请日期2009年9月24日 优先权日2009年9月24日
发明者林鸿志, 王子昌, 陈柏菁 申请人:奇菱科技股份有限公司