专利名称：光学膜片、背光模块、显示装置、光电装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种光学膜片，特别涉及一种用于背光模块中的光学膜片，还涉及包 括该光学模片的背光模块、显示装置、光电装置及其制造方法。
背景技术：
近年来，光电相关技术不断地推陈出新，再加上数字化时代的到来，液晶显示器市 场得到了蓬勃发展。液晶显示器具有高画质、体积小、重量轻、低驱动电压、与低功耗等优 点，因此被广泛应用于个人数字助理(PDA)、移动电话、摄影机、笔记本电脑、台式显示器、车 用显示器、及投影电视等消费性通讯或电子产品，并逐渐取代阴极射线管而成为显示器的主流。液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)是一种利用液晶特性来达到显示效 果的显示装置，由于其与传统常用的阴极射线管显示器相比，在尺寸与重量方面有更好的 弹性，因此，液晶显示器目前常被用于各种个人系统上，例如，小到移动电话、个人数字助理 及数字相机上的显示屏，大到电视机及广告牌，处处都可以见到液晶显示器。现有的液晶显示器均朝向轻重量、薄化进行设计，尤其是适用于可携式装置，例如 笔记本电脑、个人数字助理、移动电话等的液晶显示器。而同时材料与制作组装成本的降低 也势在必行，其中，基于系统整体设计的考虑，液晶显示面板的轻重量、薄化设计往往与液 晶显示面板自身结构的强度相冲突。图1是示出了现有的液晶显示面板的背光模块的分解图。如图1所示，为了能基 于系统整体设计的考虑而实现液晶显示面板的轻重量、薄化，目前市面上的液晶显示面板 背光模块10通常由塑料框架102、下扩散片104、棱镜光学膜片106和108、上扩散片110 所组成，塑料框架102上会设置反射片(未示出)及灯管(未示出)，导光板(未示出)设 置于塑料框架102及下扩散片104之间。其中光学膜片，例如下扩散片104、棱镜光学膜片 106和108、上扩散片110组装于塑料框架102之后的定位方式相当重要，其原因在于，如果 定位效果不好将会导致光学膜片位移从而产生外观上的缺陷。反之定位效果如果过紧将会 造成材料胀缩不均从而也会产生外观不良。现有的液晶显示面板，在定位光学膜片时，常以 胶带112加上塑料框架102限制其活动方向。其中，塑料框架限制光学膜片X-Y方向的活 动而胶带则限制光学膜片Z方向的活动。请参见图2，图2是示出了利用胶带固定光学膜片的示意图。胶带112虽可固定光 学膜片，但在长时间使用下常因为胶带黏性下降甚至脱落而失去定位光学膜片的效果。图 3A及图3B示出了以胶带固定光学膜片所发生的问题。在图3A中，因胶带112固定不好而 造成光学膜片114发生错位的情形，其中虚线为光学膜片114未发生错位时该光学膜片114 固定于塑料框架102内的正常位置。在图3B中示出了因胶带112脱落而造成光学膜片114
3发生位移的情形，其中虚线为光学膜片114未发生位移时该光学膜片114固定于塑料框架 102内的正常位置。这两种情形均会使液晶显示面板产生外观上的缺陷。另外，当产品进行重新生产作业时，每一次的拆装过程都必须更换胶带，对于生产 及材料的工时/成本都会造成相当大的负担。
发明内容
因此，本发明提供了一光学膜片，其包括一底材；以及一连接于该底材的容纳 部，且该容纳部具有一第一部分及一邻接于该第一部分的第二部分，其中，该第一部分的宽 度实质上大于第二部分的宽度。本发明还提供一背光模块，包括一框架、一卡合结构以及至少一光学膜片。该框 架具有多个凸缘，该卡合结构位于该框架的一表面上、且位于两个相邻的所述凸缘之间，并 具有一卡合部及一连接该表面及该卡合部的连接部，且该卡合部实质上较该连接部宽。该 光学膜片具有一容纳部，且该容纳部具有一第一部分及一邻接于该第一部分的第二部分， 其中，该第一部分的宽度实质上大于等于该卡合部的宽度，该第二部分的宽度实质上大于 等于该连接部的宽度，其中该卡合部的长边平行于该容纳部的第一部分的长边。本发明还提供了一种背光模块的制造方法，其包括将该光学膜片的该第一部分 放入到该卡合结构的该卡合部上，且该第一部分穿过该卡合部及该连接部；以及往一预定 方向移动该光学膜片，以使得该光学膜片的该第二部分容纳该卡合结构的该连接部。本发明还提供了一种光学膜片，包括一底材；以及一容纳部，其连接于该底材， 且该容纳部为一开口，并具有一第一部分及一邻接于该第一部分的第二部分，其中，该第一 部分的宽度实质上大于该第二部分的宽度。本发明还包括一使用上述背光模块的显示装置、使用该显示装置的光电装置及其 制造方法。本发明的有益技术效果在于可有效地改善现有背光模块中光学膜片的固定强度 不好的问题，且可提供受热膨胀的自由度。另外，因可减少贴附材料的使用而可降低成本， 进而可大幅降低组装及重新生产的不合格率，以及避免因固定胶带脱胶所产生其它问题且 避免组装时的混料问题。
为了让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的 详细说明如下图1是示出了现有的液晶显示面板背光模块的分解图。图2是示出了利用胶带固定光学膜片的示意图。图3A及图3B示出了以胶带固定光学膜片所发生的问题。图4是示出了本发明第一较佳实施例的示意图。图5是示出了光学膜片设置于框架上之后的示意图。图6是图5的俯视图。图7是示出了本发明第二较佳实施例的光学膜片的示意图。图8是示出了运用本发明所提供的背光模块所制造的显示装置的分解图。
4104 下扩散片 200 框架 202B 连接部图9是示出了利用上述显示装置所制造的光电装置的示意图<其中，附图标记说明如下10 背光模块106、108 棱镜光学膜片202 卡合结构204 光学膜片206A、208A 第一部分210:凹部302 背光模块308 电源线
102 塑料框架 110.上扩散片 202A.卡合部 206,208 容纳部 206B、208B 第二部分 212 凸缘 304 面板 400 光电装置
300 显示装置 306 上框架 401 电子组件
具体实施例方式本发明提供了一种用于背光模块中的光学膜片的固定结构，其可将光学膜片固定 于框架上。请参见图4，图4是示出了本发明一较佳实施例的示意图。在框架200侧边的上表 面具有一卡合结构202，该卡合结构202具有一卡合部202A及一连接框架200侧边的上表 面及该卡合部202A的连接部202B，且卡合部202A实质上较连接部202B宽。优选地，该卡 合结构202中的连接部202B连接到卡合部202A的中间区域，但不限于此，该连接部202B 也可连接到偏离卡合部202A的中间区域，例如连接到卡合部202A的一端(未示出)、或连 接到其它位置。优选地，该卡合部202A的俯视形状为椭圆形，但不限于此，例如可为C型、 圆形、三角形、多边形或其它形状。该连接部202B可以为柱体，优选地，其俯视形状为半椭 圆形、半圆形，但不限于此，例如可为三角形、梯形、多边形或其它形状。优选地，具有卡合结 构202的该框架200侧边的上表面实质上呈凹凸状，而优选地，该卡合结构202位于该框架 200表面的凹部210中，其也可位于凹凸状的交界处、凸部、或其它位置。框架200具有至 少一凸缘212，其位于远离框架的卡合结构202的另一侧，从而在框架200上设置光学膜片 204时抵住该光学膜片204。优选地，凹部210由相邻的两个凸缘212形成，从而使卡合结 构202位于两个凸缘212之间，但不限于此，该凹部210也可相邻于一个凸缘212。至少一光学膜片204设置于框架200上，光学膜片204包括一底材；以及一容纳 部206，其连接于该底材。其中该容纳部206可为一开口，在本实施例中为一外宽内窄的开 口，例如为一 T型的开口，但不限于此，该容纳部206也可为其它形状，例如L型、C型或其 它形状。该容纳部206包括第一部分206A及第二部分206B，该第一部分206A及该第二部 分206B相邻接，且该第一部分206A的宽度实质上大于等于卡合部202A的宽度，第二部分 206B的宽度实质上大于等于连接部202B的宽度。换句话说，第二部分206B的宽度实质上 介于该连接部202B的宽度及该第一部分206A的宽度之间。其中，框架200也可称为下框 架、下盒或下容置盒，且其材料包括塑料(如热固性材料、热塑性材料、或上述的组合)、金 属(如铝、镁、铜、铁、锡、锌、或其它)、金属合金(如铝、镁、铜、铁、锡、锌、氧化物、氮化 物、氮氧化物、或其它、或上述的组合)、或上述的组合。根据光学膜片204所具有的功能区 分，该光学膜片204包括扩散片、扩散板、导光片、棱镜片、增亮片、偏光片、波长选择片、光 穿透反射片或其它功能的光学膜片、或上述的组合。
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请参见图5及图6，图5是示出了光学膜片设置于框架上之后的示意图；图6是图 5的俯视图。在将光学膜片204安置于框架200上时，本实施例所披露的固定结构利用卡勾 原理将框架200与光学膜片204结合。先将光学膜片204的一侧(未示出)插入框架200 的一侧边的插槽(未示出)内，再将容纳部206的第一部分206A穿过卡合部202A，之后往 一预定方向(未示出)移动该光学膜片204，从而使容纳部206的第二部分206B嵌(卡) 合到连接部202B，通过卡合部202A可分别限制光学膜片204上下(也称为Z方向)的移 动；光学膜片204的侧边与框架上的凸缘212抵住的方向(也称为X方向)的移动；及光学 膜片204的容纳部206置于凹部210时，其侧边与框架上的凸缘212抵住的方向(也称为 Y方向)的移动，从而来固定光学膜片204。本发明的实施例中所述的卡合结构202实质上为一 T型结构，但并不限于此。在 固定光学膜片时，本发明实施例中所述的卡合结构202能从X-Y-Z三个方向给予光学膜片 有效的固定以防止光学膜片脱离框架，并提供光学膜片可膨胀的空间以避免光学膜片因热 而产生变形。本实施例可对背光模块架构中的光学膜片的定位提供强化及固定效果，利用 卡勾方式结合光学膜片与框架两组件，从而省去第三组件来固定所述两组件。在另一实施例中，如图7所示，光学膜片204的容纳部208中，具有的第一部分与 相邻接的第二部分所构成的形状为例如实质上的倒T型、或其它形状，也即，第一部分208A 位于内缘，而第二部分208B位于外缘。另外，卡合结构202中的卡合部202A和连接部202B 也非仅限定为图4和图5所示的结构，在本发明的卡合结构设计中，卡合部实质上宽于连接 部，以利于光学膜片的容纳部的第一部分穿过该卡合部，之后往一预定方向移动光学膜片， 从而使容纳部的第二部分嵌(卡)合于连接部，通过卡合部限制光学膜片的上下移动可固 定光学膜片。卡合结构的卡合部与连接部的形状不限于图4和图5所示的形状。另外，本 发明的上述图形中所示的卡合结构以对称性结构为例，但不限于此，该卡合结构也可为不 对称的结构。换句话说，上述实施例的对称性卡合结构中，卡合部以连接部为界，该卡合部 的两部分的宽度及形状中的至少之一相同。而不对称性卡合结构中，卡合部以连接部为界， 该卡合部的两部分的宽度及形状中的至少之一不相同。本发明所述的背光模块的光源包括荧光灯管、发光二极管、场发射发光源(FEL)、 等离子发光光源、有机电激发光光源等，其中荧光灯管可为例如冷阴极荧光灯管(CCFL)、外 部电极冷阴极管(EEFL)、热阴极荧光灯管(HCFL)，而荧光灯管的形状包括直线状、L型、U 形、弯曲状或其它形状；有机电激发光光源包括有机电激发光光源(OELD)和高分子有机电 激发光光源(PLED)。图8是示出了运用本发明所提供的背光模块所制造的显示装置的分解图。显示装 置300包括背光模块302、面板304及上框架306。背光模块302包括一电源线308以对位 于该背光模块302内部的光源提供工作电压或工作电流。如图8所示，上框架306与背光 模块302结合从而将面板304固定于两者之间以形成显示装置300。需说明的是，显示装 置300以具有一显示面的单显示装置为例进行说明，但是其也可是具有两个或两个以上显 示面的多显示装置。其中，面板304为液晶显示面板，其包括例如穿透型面板、半穿透型 面板、反射型面板、双面显示型面板、垂直配向型面板(VA)、水平切换型面板(IPS)、多域垂 直配向型面板(MVA)、扭曲向列型面板(TN)、超扭曲向列型面板(STN)、图案垂直配向型面 板(PVA)、超级图案垂直配向型面板(S-PVA)、先进大视角型面板(ASV)、边缘电场切换型
6面板(FFS)、连续焰火状排列型面板(CPA)、轴对称排列微胞面板(ASM)、光学补偿弯曲排列 型面板(OCB)、超级水平切换型面板(S-IPS)、先进超级水平切换型面板(AS-IPS)、极端边 缘电场切换型面板(UFFS)、高分子稳定配向型面板(PSA)、双视角型面板(dual-view)、三 视角型面板(triple-view)、或其它类型面板、或上述的组合。再者，如图9所示，图9是示出了利用上述显示装置所制造的光电装置的示意图。 上述实施例所构成的显示装置300可以和电子组件401连接而组合成一光电装置400。电 子组件401包括例如控制组件、操作组件、处理组件、输入组件、存储元件、驱动组件、保护 组件、感测组件、侦测组件、或其它功能组件、或上述的组合。而光电装置的类型包括可携式 产品(如手机、摄影机、照相机、笔记本电脑、游戏机、手表、音乐播放器、电子信件收发器、 地图导航器或类似的产品)、影音产品(如影音放映器或类似的产品)、屏幕、电视、广告牌、 投影机内的面板等。由上述本发明的较佳实施例可知，运用本发明所提供的光学膜片模块不但可增加 光学膜片在背光模块中的固定强度及改善光学膜片在背光模块中因热变化产生的材料膨 胀的自由度，而且还可因减少贴附材料的使用而降低成本，进而大幅降低组装及生产的不 合格率，以及避免因固定胶带脱胶所产生的其它问题且避免组装时的混料问题。虽然本发明已以一较佳实施例进行披露如上，但是，其并非用以限定本发明，任何 本领域的普通技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下，均可对本发明进行各种变 动与润饰，因此本发明的保护范围应当以所附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
一种背光模块，包括一框架，该框架具有多个凸缘；一卡合结构，其位于该框架的一表面上、且位于两个相邻的所述凸缘之间，该卡合结构具有一卡合部及一连接该表面及该卡合部的连接部，且该卡合部的宽度实质上大于该连接部的宽度；以及至少一光学膜片，其具有一容纳部，且该容纳部具有一第一部分及一邻接于该第一部分的第二部分，其中，该第一部分的宽度实质上大于等于该卡合部的宽度，该第二部分的宽度实质上大于等于该连接部的宽度，其中该卡合部的长边平行于该容纳部的第一部分的长边。
2.根据权利要求1所述的背光模块，其中该框架的该表面实质上呈凹凸状。
3.根据权利要求2所述的背光模块，其中该卡合结构位于该框架的该表面的凹部中。
4.根据权利要求1所述的背光模块，其中所述凸缘位于远离该框架的该卡合结构的一侧。
5.根据权利要求1所述的背光模块，其中该连接部连接于该卡合部的中间区域。
6.根据权利要求1所述的背光模块，其中该卡合部为椭圆形。
7.根据权利要求1所述的背光模块，其中该连接部为柱体。
8.根据权利要求1所述的背光模块，其中该第二部分的宽度实质上介于该连接部的宽 度及该第一部分的宽度之间。
9.根据权利要求1所述的背光模块，其中该容纳部为一开口。
10.一种如权利要求1所述的背光模块的制造方法，包括将该光学膜片的该第一部分放入到该卡合结构的该卡合部上，且该第一部分穿过该卡 合部及该连接部；以及往一预定方向移动该光学膜片，以使得该光学膜片的该第二部分容纳该卡合结构的该 连接部。
11.一种显示装置，包括如权利要求1所述的背光模块。
12.—种显示装置的制造方法，包括如权利要求10所述的背光模块的制造方法。
13.一种光电装置，包括如权利要求1所述的背光模块。
14.一种光电装置，包括如权利要求11所述的显示装置。
15.一种光电装置的制造方法，包括如权利要求12所述的显示装置的制造方法。
全文摘要
本发明涉及一种光学膜片、背光模块、显示装置、光电装置及其制造方法。其中该背光模块，包括一框架、一卡合结构位于框架的表面上及至少一光学膜片。卡合结构具有一卡合部及一连接该表面及该卡合部的连接部，且卡合部实质上较连接部宽。光学膜片具有一容纳部，且容纳部具有一第一部分及一邻接于该第一部分的第二部分，其中，第一部分的宽度实质上大于等于卡合部的宽度，第二部分的宽度实质上大于等于该连接部的宽度。本发明可有效改善背光模块中光学膜片的固定强度不好的问题，且可提供受热膨胀的自由度；因可减少贴附材料的使用而降低成本，进而可大幅降低组装及批量生产的不合格率，避免因固定胶带脱胶所产生问题且避免组装时的混料问题。
文档编号G02F1/13357GK101936485SQ201010241570
公开日2011年1月5日 申请日期2007年2月2日 优先权日2007年2月2日
发明者潘治良, 王怡然, 袁师武 申请人:友达光电股份有限公司