專利名稱：具熱隔離層的背光模塊及顯示裝置的制作方法
具熱隔離層的背光模塊及顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種背光模塊及使用此背光模塊的顯示裝置；具體而言， 本發(fā)明是關(guān)于一種具有熱隔離層的背光模塊及使用此背光模塊的顯示裝置。
背景技術(shù)：
由于液晶顯示裝置厚度薄、質(zhì)量輕且攜帶方便，相較CRT顯示器具有低 輻射的優(yōu)點，使得近年來的需求更快速增加。特別是背光模塊(Backlight Module)為液晶顯示面板的關(guān)鍵性零組件之一。隨著液晶顯示裝置制造技術(shù) 的提升，背光模塊更朝向薄形化、高亮度及降低成本的市場方向發(fā)展。為保 持液晶顯示器未來市場的競爭力，開發(fā)與設(shè)計出更優(yōu)質(zhì)的背光模塊，是未來 需要努力的方向。
圖1為傳統(tǒng)液晶顯示裝置及其背光模塊的示意圖。如圖1所示，液晶面 板10設(shè)置于背光模塊30上方，液晶面板10的邊緣并覆蓋有外框15。以側(cè) 入光式的設(shè)計而言，背光模塊30包含定位座31、發(fā)光二極管光條32及導(dǎo)光 板33。定位座31包含有側(cè)壁51、頂板53及底板55。頂板13及底板15分 別自側(cè)壁11的上下兩端同向伸出，以圍成一空間。發(fā)光二極管光條32由電 路板及其上設(shè)置的發(fā)光二極管所組成。如圖1所示，發(fā)光二極管光條32設(shè) 置于定位座31圍成的空間內(nèi)。導(dǎo)光板33的一端伸入定位座31的頂板53及 底板55之間，并為頂板53及底板55所夾持。發(fā)光二極管光條32的光線即 可由此端進入導(dǎo)光板33中。
在使用發(fā)光二極管光條32做為光源的設(shè)計中，發(fā)光二極管的散熱效果往 往對其使用壽命有絕對性的影響。為了增加發(fā)光二極管的散熱效果，在圖1所示的設(shè)計中，將定位座31的底板55長度加長，順著導(dǎo)光板33的底面延 伸。通過增加底板55的面積，進而提升通過底板55散熱的效率。然而在此 一設(shè)計中，由于底板55長度已延伸進入液晶面板10顯示區(qū)域11的投影范 圍內(nèi)，因此底板55在散熱的同時，亦會將熱能經(jīng)由導(dǎo)光板35傳遞至液晶面 板10的顯示區(qū)域11內(nèi)。液晶面板10的顯示區(qū)域11內(nèi)填注有液晶分子；當 液晶分子受到底板55產(chǎn)生的熱場影響時，往往會產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)不全的狀況。此 一偏轉(zhuǎn)不全的結(jié)果，即會使此部分的顯示區(qū)域11在顯示暗態(tài)影時造成漏光 現(xiàn)象，進而影響液晶顯示裝置的整體表現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一種背光模塊及使用此背光模塊的顯示裝置， 可降低顯示區(qū)域漏光的狀況。
本發(fā)明的另一 目的在于提供一種背光模塊及使用此背光模塊的顯示裝 置，可避免顯示面板中液晶分子偏轉(zhuǎn)不全的現(xiàn)象。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種背光模塊及使用此背光模塊的顯示裝 置，可延長光源的使用壽命。
顯示裝置包含有顯示面板及背光模塊，其中顯示面板具有顯示區(qū)域。背 光模塊設(shè)置于顯示面板下方，并產(chǎn)生光線射入顯示面板內(nèi)，以提供顯示區(qū)域 產(chǎn)生影像所需的光源。背光模塊包含有光源支承座、發(fā)光組件及導(dǎo)光板。光 源支承座包含側(cè)壁、頂板及底板；頂板及底板分別自側(cè)壁的上下兩端同向延 伸，并共同圍成半開放的容置空間，供容納發(fā)光組件。當與顯示面板組合時， 底板有部分重疊對應(yīng)于顯示面板的顯示區(qū)域。
導(dǎo)光板對應(yīng)于顯示面板的顯示區(qū)域設(shè)置；其一端緣位于容置空間形成的 開口內(nèi)，并為頂板及底板所夾持。導(dǎo)光板伸入開口的端緣對應(yīng)于發(fā)光組件， 并由此端緣接受發(fā)光組件產(chǎn)生的光線。底板重疊對應(yīng)于顯示區(qū)域的部分與導(dǎo) 光板間夾設(shè)有熱隔離層。熱隔離層至少有部分與顯示面板的顯示區(qū)域重疊對 應(yīng)，亦即伸入顯示區(qū)域的垂直投影范圍內(nèi)。若將底板區(qū)分為與熱隔離層疊合及未疊合的兩部分來看，與熱隔離層疊合的部分與導(dǎo)光板間的垂直距離大于 未疊合部分與導(dǎo)光板間的垂直距離。


圖1為傳統(tǒng)液晶顯示裝置的剖面示意圖2為本發(fā)明顯示裝置及背光模塊的實施例組件爆炸圖;
圖3為顯示裝置及背光模塊的實施例剖視圖4為采用不同熱隔離層的實施例剖視圖5a為顯示裝置及背光模塊的另一實施例組件爆炸圖5b為圖5a所示實施例的剖視圖6為光源支承座加設(shè)支撐凸部的實施例剖視圖。
主要組件符號說明
100顯示面板 101外框 110顯示區(qū)域 130邊框 200光學(xué)膜片 300背光模塊 310光源支承座 311容置空間 313開口 315凸部 330發(fā)光組件 331發(fā)光二極管 332長條形基板 350導(dǎo)光板370反射片 510側(cè)壁 530頂板 550底板 551第一階底板 552第二階底板 553落差 600支撐凸部 610支撐頂面 700熱隔離層
具體實施方式

本發(fā)明提供一種背光模塊及使用此背光模塊的顯示裝置。背光模塊設(shè)置 于顯示裝置內(nèi)，以提供顯示裝置產(chǎn)生影像必需的光源。顯示裝置較佳包含液 晶顯示裝置，包含家用的液晶電視、個人計算機及膝上型計算機的液晶監(jiān)視 器、移動電話及數(shù)字相機的液晶顯示屏等。
如圖2所示，顯示裝置包含有顯示面板100及背光模塊300。顯示面板 100較佳為一液晶顯示面板，且具有顯示區(qū)域110。在較佳實施例中，顯示 區(qū)域110指顯示面板100上可顯示影像的部分；亦即在邊框130的內(nèi)具有液 晶分子的區(qū)域。通過調(diào)整電壓控制液晶分子的旋轉(zhuǎn)，即可改變各像素的亮度 以產(chǎn)生影像。顯示面板IOO外側(cè)并覆蓋有外框101，以保護及定位顯示面板 100以至于下方的背光模塊300。
背光模塊300設(shè)置于顯示面板100下方，背光模塊300產(chǎn)生的光線射入 顯示面板100內(nèi)，以提供顯示區(qū)域110產(chǎn)生影像所需的光源。背光模塊300 中較佳可視需求設(shè)置有光學(xué)膜片200，例如擴散片及增亮膜等。如圖2及圖 3所示，以側(cè)入式光源的設(shè)計為例，背光模塊300包含有光源支承座310、 發(fā)光組件330及導(dǎo)光板350。光源支承座310較佳由金屬板件彎折制成，但在不同實施例中，亦可以塑料以射出方式制成。如圖2所示，光源支承座310 較佳形成為長條狀的結(jié)構(gòu)，并以此長條狀結(jié)構(gòu)的長邊方向為軸線巻圍形成近 似側(cè)倒U形的剖面形狀，如圖3所示。藉此，光源支承座310以巻圍的內(nèi)面 圍成有容置空間311，此容置空間311為一半開放的空間，且沿光源支承座 的長邊方向延長分布。
如圖2及圖3所示，光源支承座310包含側(cè)壁510、頂板530及底板550。 側(cè)壁510、頂板530及底板550均沿光源支承座310的長邊延伸。頂板530 及底板550分別自側(cè)壁510的上下兩端同向朝容置空間311的開口 313延伸。 在較佳實施例中，將光源支承座310的上下兩端朝同一側(cè)彎折以形成頂板 530及底板550，而側(cè)壁510則為中段未彎折的部分。側(cè)壁510、頂板530 及底板550共同圍成半開放的容置空間311，而容置空間311的開口 313即 為頂板530的端緣及底板550間所夾的區(qū)域。此外，如圖3所示，底板550 的截面長度較佳較頂板530為長；當與顯示面板IOO組合時，底板550有部 分重疊對應(yīng)于顯示面板100的顯示區(qū)域110。此處所言的重疊對應(yīng)關(guān)系，表 示底板550的部分伸入顯示區(qū)域110的垂直投影范圍；在此垂直投影范圍內(nèi)， 底板550與顯示區(qū)域110有上下隔空堆棧的關(guān)系。
如圖2及圖3所示，發(fā)光組件330容納于容置空間311內(nèi)，并沿容置空 間311的長邊方向延伸且朝容置空間311的開口 313發(fā)出光線。在此較佳實 施例中，發(fā)光組件330為由發(fā)光二極管331及長條形基板332形成的發(fā)光二 極管光條。各發(fā)光二極管331沿著容置空間311的長邊方向分布，亦即沿著 開口313直線排列。然而在不同實施例中，發(fā)光組件330亦可為一燈管，并 沿容置空間311的長邊方向設(shè)置。如圖3所示，底板550的內(nèi)面可朝導(dǎo)光板 350方向突出形成一凸部315,在設(shè)計上可使凸部315對應(yīng)并抵觸發(fā)光組件 330長條形基板332的側(cè)緣，藉以定位發(fā)光組件330在容置空間311內(nèi)的位 置。
在圖2及圖3所示的實施例中，導(dǎo)光板350對應(yīng)于顯示面板100的顯示 區(qū)域110設(shè)置；亦即導(dǎo)光板350至少有部分落在顯示區(qū)域110的垂直投影范圍內(nèi)。如圖3所示，導(dǎo)光板350、顯示面板100及底板550均沿同一方向延 伸，并實質(zhì)上相互平行；其中導(dǎo)光板350夾于顯示面板100及底板550之間。 導(dǎo)光板350的一端緣位于光緣支撐座310形成的開口 313內(nèi)，并為頂板530 及底板550所夾持。導(dǎo)光板350伸入開口 313的端緣對應(yīng)于發(fā)光組件330， 并由此端緣接受發(fā)光組件330產(chǎn)生的光線進入導(dǎo)光板350以進行光線傳遞。 此外，如圖3所示，底板550的內(nèi)面可朝導(dǎo)光板350方向突出形成一凸部315， 在設(shè)計上可選擇以凸部315抵觸導(dǎo)光板350，以給予導(dǎo)光板350支撐力。
如圖3所示，底板550重疊對應(yīng)于顯示區(qū)域110的部分與導(dǎo)光板350間 夾設(shè)有熱隔離層700。在此實施例中，熱隔離層700與導(dǎo)光板350、顯示面 板100及底板550均沿同一方向延伸，并實質(zhì)上相互平行。此外，熱隔離層 700至少有部分與顯示面板100的顯示區(qū)域110重疊對應(yīng)，亦即伸入顯示區(qū) 域110的垂直投影范圍內(nèi)。熱隔離層700較佳對應(yīng)于顯示區(qū)域110的邊緣位 置，以加強對于此部分液晶分子的熱隔離效果。在圖3的實施例中，熱隔離 層700由空氣層所形成；然而在不同實施例中，如圖4所示，熱隔離層700 亦可由其它隔熱材料，例如塑料或特定涂料所形成。熱隔離層700亦可以復(fù) 合方式組成，例如以兩種不同的隔熱材料混合或疊合組成，或由隔熱材料與 空氣層共同組成。
此外，如圖3及圖4所示，若將底板550區(qū)分為與熱隔離層700疊合及 未疊合的兩部分來看，與熱隔離層700疊合的部分與導(dǎo)光板350間的垂直距 離D大于未疊合部分與導(dǎo)光板350間的垂直距離d。此一距離的差異可通過 多種方式來加以達成；例如彎折底板550以形成落差或?qū)⑽磁c熱隔離層700 疊合的部分底板550墊高或增加厚度等方式，均可達成此一結(jié)果。通過較長 的底板550設(shè)計，得以有效幫助發(fā)光組件330進行散熱，進而提升發(fā)光組件 330的使用壽命。而通過熱隔離層700的設(shè)置，則可降低底板550在散熱時 其溫度增加對于顯示面板100內(nèi)液晶分子的影響，進而降低液晶分子受熱產(chǎn) 生偏轉(zhuǎn)不全的狀況。
在圖3及圖4所示的實施例中，導(dǎo)光板350的底面較佳設(shè)置有反射片370。此時熱隔離層700即形成于反射片370與底板550之間。如圖3所示，底板 550支撐在反射片370的底面，進而提供導(dǎo)光板350支撐的效果；然而在不 同實施例中，底板550亦可直接支撐在導(dǎo)光板350的底面。此外，底板550 提供導(dǎo)光板350支撐的位置較佳落在顯示區(qū)域110的對應(yīng)范圍之外，以使熱 隔離層700得以延伸至顯示區(qū)域110的投影范圍之外。
在圖5a及圖5b所示的實施例中，底板550可區(qū)分為第一階底板551及 第二階底板552。第一階底板551自側(cè)壁510的下端緣延伸而出，且較佳實 質(zhì)平行于導(dǎo)光板350。第一階底板551較佳可給予導(dǎo)光板350底面支撐的力 量。如圖5所示，當?shù)谝浑A底板551延伸至接近顯示區(qū)域110的投影區(qū)域時， 即朝背離導(dǎo)光板350的方向彎折產(chǎn)生一落差553后，再彎折回原延伸方向以 形成第二階底板552，使底板550整體形成為階梯狀的結(jié)構(gòu)。在較佳實施例 中，第二階底板552自落差553續(xù)沿導(dǎo)光板350延伸的長度大于20 mm,藉 以提供足夠的散熱功效。
通過落差553的產(chǎn)生，第二階底板552與導(dǎo)光板350間得以容納熱隔離 層700。在較佳實施例中，此一落差553的高度大于O. 3mm;而對應(yīng)的熱隔 離層700厚度亦大于0.3mm以產(chǎn)生較佳的隔熱效果。此外，第二階底板552 至少有部分重疊對應(yīng)于顯示區(qū)域110，以確保第二階底板552與導(dǎo)光板350 間所夾的熱隔離層700亦可伸入顯示區(qū)域110的對應(yīng)范圍內(nèi)。
在圖6所示的實施例中，第二階底板552上形成有支撐凸部600。支撐凸 部600的設(shè)置可由第二階底板552自背面打凹形成、彎折形成或外加支撐點 所形成。若底板550采用塑料制成，則亦可以射出成形方式形成支撐凸部 600。如圖6所示，支撐凸部600朝向?qū)Ч獍?50突出，并支撐導(dǎo)光板350。 在較佳實施例中，支撐凸部600的支撐頂面610截面寬度小于2 mm。此外， 在此實施例中，當導(dǎo)光板350的底面設(shè)置有反射片370時，則支撐凸部600 經(jīng)由支撐反射片370以達到對導(dǎo)光板350的支撐效果。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的申請專利范圍所 界定者為準。
權(quán)利要求
1. 一種背光模塊，供配合一顯示面板使用，其中該顯示面板具有一顯示區(qū)域，該背光模塊包含一光源支承座，包含一側(cè)壁；一頂板及一底板，分別自該側(cè)壁的上下兩端同向延伸，該底板至少部分重疊對應(yīng)于該顯示區(qū)域；其中，該頂板、該側(cè)壁及該底板共同卷圍成半開放且延長的一容置空間，且該頂板的端緣及底板間形成該容置空間的一開口；一發(fā)光組件，設(shè)置于該容置空間內(nèi)；以及一導(dǎo)光板，對應(yīng)該顯示區(qū)域，并沿該底板延伸，該導(dǎo)光板一端位于該頂板及該底板形成的開口內(nèi)，并對應(yīng)于該發(fā)光組件；其中該底板重疊對應(yīng)于該顯示區(qū)域的部分與該導(dǎo)光板間至少部分疊合夾設(shè)有一熱隔離層，該底板與該熱隔離層疊合的部分與該導(dǎo)光板間的垂直距離大于該底板的其它部分與導(dǎo)光板間的垂直距離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光模塊，其特征在于，進一步包含一反射片設(shè) 置于該導(dǎo)光板的底部并夾設(shè)于該導(dǎo)光板及該底板間其中該熱隔離層形 成于該反射片及該底板之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光模塊，其特征在于，該熱隔離層由一空氣層 形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光模塊，其特征在于，該熱隔離層由一隔熱材 料形成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光模塊，其特征在于，該底板包含一第一階底板，自該側(cè)壁的下端延伸而出，且部分支撐該導(dǎo)光板底 面；以及一第二階底板，自該第一階底板的一端朝該導(dǎo)光板的反方向彎折產(chǎn) 生一落差后沿該導(dǎo)光板延伸而出；其中該第二階底板至少部分重疊對應(yīng) 于該顯示區(qū)域，并與該導(dǎo)光板間夾設(shè)有該熱隔離層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光模塊，其特征在于，該第二階底板自該落差 沿該導(dǎo)光板延伸的長度大于20 mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光模塊，其特征在于，該第二階底板與該導(dǎo)光 板間夾設(shè)的該熱隔離層厚度大于0.3 mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光模塊，其特征在于，該第二階底板上形成有 一支撐凸部，該支撐凸部是朝向該導(dǎo)光板突出并支撐該導(dǎo)光板。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光模塊，其特征在于，進一步包含一反射片設(shè) 置于該導(dǎo)光板的底部并夾設(shè)于該導(dǎo)光板及該第二階底板間其中該支撐 凸部支撐該反射片。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光模塊，其特征在于，該支撐凸部具有一支撐 頂面，該支撐頂面的寬度小于2 mm。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光模塊，其特征在于，該底板包含朝該導(dǎo)光板 突出的一凸部，該凸部抵觸支撐該導(dǎo)光板。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光模塊，其特征在于，該底板包含朝該導(dǎo)光板 突出的一凸部，該凸部定位該發(fā)光組件于該容置空間內(nèi)的位置。
13. —種顯示裝置，包含一顯示面板，具有一顯示區(qū)域；以及 一背光模塊，設(shè)置于該顯示面板下方，包含 一光源支承座，具有 一側(cè)壁；一頂板及一底板，分別自該側(cè)壁的上下兩端同向延伸，該底 板至少部分重疊對應(yīng)于該顯示區(qū)域；其中，該頂板、該側(cè)壁及該 底板共同巻圍成半開放且延長的一容置空間，且該頂板的端緣及 底板間形成該容置空間的一開口；一發(fā)光組件，設(shè)置于該容置空間內(nèi)；以及一導(dǎo)光板，對應(yīng)該顯示區(qū)域，并沿該底板延伸，該導(dǎo)光板一端位 于該頂板及該底板形成的開口內(nèi)，并對應(yīng)于該發(fā)光組件；其中該底 板重疊對應(yīng)于該顯示區(qū)域的部分與該導(dǎo)光板間至少部分疊合夾設(shè)有 一熱隔離層，該底板與該熱隔離層疊合的部分與該導(dǎo)光板間的垂直 距離大于該底板的其它部分與導(dǎo)光板間的垂直距離。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于，進一步包含一反射片設(shè) 置于該導(dǎo)光板的底部并夾設(shè)于該導(dǎo)光板及該底板間其中該熱隔離層形 成于該反射片及該底板之間。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于，該熱隔離層由一空氣層 形成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于，該熱隔離層由一隔熱材 料形成。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于，該底板包含一第一階底板，自該側(cè)壁的下端延伸而出，且部分支撐該導(dǎo)光板底 面；以及一第二階底板，自該第一階底板的一端朝該導(dǎo)光板的反向彎折產(chǎn)生 一落差后沿該導(dǎo)光板延伸而出；其中該第二階底板至少部分重疊對應(yīng)于 該顯示區(qū)域，并與該導(dǎo)光板間夾設(shè)有該熱隔離層。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示裝置，其特征在于，該第二階底板自該落差 沿該導(dǎo)光板延伸的長度大于20 mm。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示裝置，其特征在于，該第二階底板與該導(dǎo)光 板間夾設(shè)的該熱隔離層厚度大于0.3 mm。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示裝置，其特征在于，該第二階底板上形成有 一支撐凸部，該支撐凸部朝向該導(dǎo)光板突出并支撐該導(dǎo)光板。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示裝置，其特征在于，進一步包含一反射片設(shè) 置于該導(dǎo)光板的底部并夾設(shè)于該導(dǎo)光板及該第二階底板間其中該支撐凸部支撐該反射片。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示裝置，其特征在于，該支撐凸部具有一支撐 頂面，該支撐頂面的寬度小于2 mm。
23. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于，該底板包含朝該導(dǎo)光板 突出的一凸部，該凸部抵觸支撐該導(dǎo)光板。
24. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于，該底板包含朝該導(dǎo)光 板突出的一凸部，該凸部定位該發(fā)光組件于該容置空間內(nèi)的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種背光模塊及顯示裝置。顯示裝置包含有顯示面板及背光模塊，其中顯示面板具有顯示區(qū)域。背光模塊設(shè)置于顯示面板下方，并包含有光源支承座、發(fā)光組件及導(dǎo)光板。光源支承座包含側(cè)壁、頂板及底板；其中底板有部分重疊對應(yīng)于顯示面板的顯示區(qū)域。導(dǎo)光板對應(yīng)于顯示面板的顯示區(qū)域設(shè)置；其一端緣位于頂板及底板間的開口內(nèi)。底板重疊對應(yīng)于顯示區(qū)域的部分與導(dǎo)光板間夾設(shè)有熱隔離層，其中底板與熱隔離層疊合的部分與導(dǎo)光板間的垂直距離大于未疊合部分與導(dǎo)光板間的垂直距離。
文檔編號G02F1/13GK101520574SQ200910134780
公開日2009年9月2日 申請日期2009年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者張新安, 李泓卓, 莫堯安, 鄭嘉弘, 鄭杰仁 申請人:友達光電股份有限公司