发明内容
有鉴于此,本发明有关于一种显示装置及背光模块的电路板的固定方法,其利用定位部接触延伸部,或者定位孔卡合于定位柱等方式,使电路板可固定于光源遮罩上,进而减少排线插拔时造成连接头损坏的现象。此外更可通过增加光源遮罩的承置部的面积,增进散热的效率。
根据本发明的一方面,提出一种显示装置,包括显示面板以及设置于显示面板的一侧的背光模块。背光模块包括至少一发光源、一光源遮罩及一电路板。光源遮罩具有一容置部及至少一延伸部,容置部用以收容发光源,延伸部位于容置部的外侧。电路板具有至少一定位部,定位部接触延伸部,以限制电路板移动。
根据本发明的另一方面,提出一种背光模块的电路板的固定方法。包括提供一光源遮罩及提供一电路板的步骤。光源遮罩具有至少一延伸部及一容置部。容置部用以容置至少一发光源,延伸部位于容置部的外侧。电路板的固定方法还包括将定位部接触延伸部的步骤,以限制电路板移动。
根据本发明的再一方面,提出一种显示装置,包括一显示面板以及一背光模块。背光模块设置于显示面板的一侧,并且包括至少一发光源、一电路板及一定位结构。电路板具有至少一定位孔,定位结构用以定位电路板,并且包括一光源遮罩及至少一定位柱。光源遮罩具有一容置部及一承置部,容置部用以收容发光源,承置部具有一外侧表面,此外侧表面面朝光源遮罩的外侧。定位柱设置于外侧表面上。定位柱用以卡合定位孔,以固定电路板于外侧表面。
根据本发明的又一方面,提出一种背光模块的电路板的固定方法。包括提供一电路板及提供一定位结构的步骤。电路板具有至少一定位孔,定位结构包括一光源遮罩及至少一定位柱。光源遮罩具有一承置部,定位柱设置于承置部的一外侧表面上。电路板的固定方法还包括卡合定位柱及定位孔的步骤,以固定电路板于外侧表面。
根据本发明的更一方面,提出一种显示装置,包括一显示面板以及一背光模块。背光模块设置于该显示面板的一侧,并且包括至少一发光源、一光源遮罩、一电路板及多条连接线路。光源遮罩具有一容置部及至少一延伸部,容置部用以收该发光源,延伸部位于容置部的外侧。电路板具有至少一定位部,定位部用以接触延伸部,以限制电路板移动。连接线路耦接于电路板,每两个连接线路之间具有一间距,延伸部的宽度小于等于间距。
为让本发明的上述内容能更明显易懂,下文特举优选的实施例,并配合所附图示,作详细说明如下。
附图说明
图1A绘示一已知的显示装置的立体图;
图1B绘示图1A的显示装置沿A-A’线的剖面图;
图2绘示依照本发明实施例的显示装置的分解图;
图3A绘示图2中定位结构的示意图;
图3B绘示依照本发明实施例具有卡槽的光源遮罩的示意图;
图4绘示图1中定位孔及定位柱的配置方式的示意图;
图5A~5D分别绘示定位柱及定位孔的不同实施方式的示意图;
图6A绘示依照本发明第二实施例的显示装置的分解图;
图6B绘示图6A的延伸部具有不同配置方式时的分解图;
图7绘示图6A中光源遮罩具有不同的延伸部时的立体图;
图8A绘示依照本发明第三实施例的显示装置的分解图;以及
图8B绘示图8A中的延伸部具有不同配置方式时的分解图。
附图标记说明
10、100、500、500’、700、700’:显示装置
11、110:显示面板
12、120、520、520’、720、720’:背光模块
13、131、531、531’、631、731、731’:光源遮罩
14、140、240、240’、340、440、540、540’、640:电路板
14a、141:连接件
15、150、650:发光源
16、160:导光板
17、170:反射板
18、180:光学膜片
19:胶框
130:固定结构
132、232、232’、332、432、632:承置部
132a、632a:外侧表面
133、233、233’、333、433:定位柱
134:卡槽
135、535、535’、635、735、735’:容置部
136:反射片
140a、240a、240a’、340a(1)、340a(2)、440a:定位孔
190:框架
191:连接面
537、537’、637、737、737’:延伸部
539、539’、739、739’:弯折部
540a、540a’、640a:定位部
632b:侧边
690:连接线路
b1:延伸部的宽度
b2:间距
C:软性电路板
d1:延伸长度
d2:长度
F:前铁框
L:长边方向
P:排线
S:短边方向
w1:承置部宽度
w2:电路板宽度
具体实施方式
第一实施例
依照本发明第一实施例的显示装置中,光源遮罩(lamp cover)的承置部上具有至少一个定位柱,电路板上具有至少一定位孔,通过定位柱穿过定位孔并且与定位孔卡接,固定电路板于光源遮罩上的位置,可避免电路板相对光源遮罩移动所导致的多种问题。以下提出一实施例作为本发明的详细说明,然此实施例仅用以作为范例说明,并不会限缩本发明欲保护的范围。再者,实施例中的图示亦省略不必要的元件,以清楚显示本发明的技术特点。
请参照图2,其绘示依照本发明实施例的显示装置的分解图。显示装置100主要包括一显示面板110以及一背光模块120。背光模块120设置于显示面板110的一侧,并且包括至少一发光源150、一电路板140及一定位结构130。电路板140具有至少一定位孔140a,固定结构130用以定位电路板140。定位结构130包括一光源遮罩(lamp cover)131及至少一定位柱133。光源遮罩131具有一容置部135及一承置部132,容置部135用以收容发光源150,承置部132具有一外侧表面132a,此外侧表面132a朝向光掩模的外侧。定位柱133设置于外侧表面132a上。定位柱133用以卡合于定位孔140a,以固定电路板140于外侧表面132a上。
更进一步来说,由于电路板140设置于承置部132上,因此电路板140对应位于发光源150的上方,也就是说,电路板140、光源遮罩131及发光源150位于显示装置100的同一侧。此外,本实施例的电路板140包括一连接件(connector)141,与一排线P耦接,电路板140经由连接电路电性连接至显示面板110或者背光模块120外部的电路(图中未绘示),此排线P仅遮盖部分的电路板140。再者,电路板140例如是通过应用于倒装片薄膜连接技术(Chip On Film,COF)的软性印刷电路板(Flexible Printed Circuitboard,FPC board)(未显示于图中)连接于显示面板110。
此外,如图2所示,背光模块120还包括一导光板(Light Guide Plate,LGP)160、一反射板(reflector)170及至少一光学膜片(optical sheet)180。导光板160设置于光源遮罩131的一侧,发光源150发射的光线穿透进入导光板160。光学膜片180设置于导光板160与显示面板110之间,并且例如包括扩散板(diffuser plate)及增亮膜(Brightness Enhancement Film,BEF)等。反射板170设置于导光板160异于光学膜片180的另一侧。光源遮罩131例如是具有开口的一侧U形或一C形结构,导光板160对应设置于光源遮罩131的开口旁,使得发光源150发射的光线可经由光源遮罩131的开口进入导光板160中。
本实施例中,背光模块120还包括一框架(frame)190,如图2所绘示。框架190至少部分地围绕于反射板170及导光板160,并且具有一连接面191,连接面191实质上平行于承置部132。电路板140例如是利用螺丝锁固于连接面191,使得电路板140固定于框架190上,并且通过定位柱133卡接定位孔140a,使得电路板140可稳固地固定于背光模块120中。然而,电路板140亦可利用粘接或其他习用的方式固定于连接面191上。
以下针对依照本发明实施例的定位结构130进行说明。请参照图3A,其绘示图2中定位结构的示意图。承置部132实质上为一平面,电路板140平行于承置部132,且平贴于承置部132背朝发光源150的外侧表面132a上。本实施例中承置部132的宽度w1实质上大于电路板140的宽度w2。也就是说,本实施例的光源遮罩131的面积优选地大于电路板140的面积,使得承置部132具有足够大的面积用以有效传导发光源150以及电路板140所产生的热量。如此可提升背光模块120整体的散热效率,避免显示装置100产生热缺陷(thermal defects)(例如显示画面亮度不均匀)的现象。然于另一实施方式中,本实施例中承置部132的宽度w1与电路板140的宽度w2亦可实质上相等,使承置部132的面积实质上相等于电路板140的面积。再者,定位结构130以包括多个发光源150为例,这些发光源150分别例如是一发光二极管。这些发光二极管可例如是设置于一长条状的基板上,以构成一发光条(light bar),可提高光线亮度的均匀度。然本实施例的发光源150不限制于发光二极管,任何其他侧向发光式背光模块120中所习用的发光源150,均可应用于此。
另外,关于光源遮罩131材料的选用,包括铝或者不锈钢等金属材料,或者具有良好热传导性质以及机械强度的其他材料,均可作为本实施例的光源遮罩131的材料。光源遮罩131用以提供足够的机械强度,使得显示装置100在组装、测试或者搬运时,发光源150不会受到挤压而受损,并且可维持电路板可平整地贴合于承置部132,使电路板140不发生翘起或扭曲的现象。其次,利用具有良好热传导性质的材料来制作光源遮罩131,可提高背光模块120的散热效率。此外,光源遮罩131还具有一反射片136,位于容置部135内侧,并且朝向发光源150,用以反射发光源150的光线,以增加进入导光板160的光线量。如图3A中所绘示,光源遮罩131可具有一个以上的反射片136,分别设置于容置部135内侧的上下两表面。
本实施例的定位结构130还可包括一卡槽134,其设置于承置部132上。请参照图3B,其绘示依照本发明实施例具有卡槽的光源遮罩的示意图。卡槽134可例如是直接由承置部132远离发光源150的末端朝向电路板140翻折而形成。卡槽134的开口朝向电路板140,当电路板140通过定位柱133卡合于定位孔140a以固定其于外侧表面132a上的位置时,电路板140的一端容置于卡槽134内,并且接触卡槽134的内侧表面。如此更可避免电路板140沿垂直于承置部132的方向移动,确保电路板140可紧密平贴于外侧表面132a上,不会发生松脱的现象;同时,可使电路板140产生的热量平均且迅速地传导至光源遮罩131。
以下对于定位孔及定位柱的配置方式进行详细说明。请参照图4,其绘示图2中定位孔及定位柱的配置方式的示意图。本实施例中电路板140以具有三个定位孔140a,定位结构130以包括三个定位柱133为例做说明。这些定位孔140a对应于承置部132远离排线P的边缘配置,且这些定位孔140a的形状以及尺寸实质上对应于定位柱133的形状以及尺寸,使得这些定位柱133可分别接触这些定位孔140a的侧壁,由此将定位柱133稳固卡合于定位孔140a中。如此可确保电路板140不会于承置部132的平面上移动,尤其是施力插拔排线P时,更可避免因电路板140移动而导致连接件141遭受破坏的问题。
然而,本发明所述技术领域中普通技术人员,可知定位柱133及定位孔140a的数目及设置位置不限制于前述的方式。请参照图5A~5D,其分别绘示定位柱及定位孔的不同实施方式的示意图。为了避免干涉到排线P,定位孔140a优选地位于电路板140未被排线P遮盖之处。如图5A所示,电路板240上具有四个定位孔240a,而承置部232上则对应地设置有四个定位柱233。这些定位柱233及定位孔240a例如是以对称的方式配置于排线P的两侧,且这些定位柱233及定位孔240a例如是与排线P实质上分别位于连接器141的两侧处。如此可使电路板240受力均匀,不发生弯曲、倾斜的现象。其次,如图5B所示,电路板240’上具有两个定位孔240a’,承置部232’例如具有两个定位柱233’,此两定位柱233’及此两定位孔240a’配置于排线P的两侧,且这些定位柱233及定位孔240a与排线P对应于连接器141的同侧。另外,如图5C所示,电路板340具有两个定位孔340a(1)、340a(2),而承置部332对应地具有两个定位柱333。此两定位孔340a(1)、340a(2)可为椭圆形,且其中一个定位孔340a(1)的长轴方向实质上垂直于另一个定位孔340a(2)的长轴方向。定位柱333的截面为圆形,且其直径实质上相等于椭圆形定位孔340a、340a(2)的短轴长度,如此可防止组装公差将两个定位柱333分别卡合于此两定位孔340a(1)、340a(2),限制电路板340于长轴方向的移动。接着,如图5D所示,电路板440的定位孔440a及承置部432的定位柱433为相对应的多边形。整体而言,本发明的实施例中不限制定位孔140a及定位柱133的数目及形状,凡利用至少一个定位柱133卡合于至少一个定位孔140a,固定电路板140于光源遮罩131上的位置的方式,均视为本发明的范围。
另外,将本实施例的背光模块120中的电路板140固定于光源遮罩131上的方法,在提供电路板140以及提供定位结构130之后,将这些定位孔140a分别对应卡合于这些定位柱133,以将电路板140固定至外侧表面132a上。接着更可锁固电路板140至框架190的连接面191上。如此一来,电路板140于平行外侧表面132a的方向,以及垂直外侧表面132a的方向的移动,均受到限制。此外,将电路板140固定于光源遮罩131上的方法中,亦可粘接电路板140至连接面191上。
第二实施例
依照本发明第二实施例的显示装置与第一实施例的显示装置100(绘示于图2中),不同之处主要在于光源遮罩的设计方式,其余相同之处不再加以重复叙述。本实施例的图示中与第一实施例相同的元件,沿用相同的元件标号。
请参照图6A,其绘示依照本发明第二实施例的显示装置的分解图。显示装置500包括一显示面板110以及一背光模块520,背光模块520设置于显示面板110的一侧。本实施例的背光模块520包括至少一发光源150、一光源遮罩531及一电路板540。光源遮罩531具有一容置部535及至少一延伸部537,容置部535用以收容发光源150,延伸部537位于容置部535的外侧。电路板540具有至少一定位部540a。定位部540a用以接触延伸部537,以限制电路板540移动。此外,本实施例中电路板540可例如是利用倒装片薄膜连接技术的软性印刷电路板,其连接于显示面板110。
本实施例中光源遮罩531具有多个延伸部537,延伸部537可以与光源遮罩531一体成形,这些延伸部537沿着背光模块520的短边方向S设置,且例如是分别配置于光源遮罩531的两侧。这些延伸部537用以与定位部540a接触,以限制电路板540于背光模块520的长边方向L的移动。定位部540a可例如是电路板540平行于短边方向S的一接触平面,如图6A所示。
此外,请参照图6B,其绘示图6A的延伸部具有不同配置方式时的分解图。背光模块520’中,光源遮罩531’具有多个延伸部537’,这些延伸部537’沿着背光模块520’的长边方向L设置,且例如是位于光源遮罩531’的一边缘,此边缘对应远离连接电路板540’的排线P。这些延伸部537’用以与定位部540a’接触,以限制电路板540’于背光模块520’的短边方向S的移动。定位部540a’例如是至少一凹口,位于电路板540’上对应于延伸部537’之处,如图6B所示。另外,部分的延伸部537’的尾端也可以具有弯折部539’,用以固定电路板540’。
另一方面,本实施例的光源遮罩531,可同时具有沿短边方向S设置的延伸部537及沿长边方向L设置的延伸部537’,且电路板540亦可同时搭配为接触平面的定位部540a,以及为至少一凹口的定位部540a’。本实施例对于定位部540a的位置不多做限制,凡可接触延伸部539以达到固定电路板540的效果者,均可视为本发明的范围。实际应用上,定位部540a例如是凹口时,可配置于电路板540平行于长边方向L的侧边,或者平行于短边方向S的侧边。
另外一方面,本实施例中延伸部537以设置于光源遮罩531的边缘为例进行说明,然而延伸部537的配置方式不限制于此。请参照图7,其绘示图6A中光源遮罩具有不同的延伸部时的立体图。光源遮罩631除具有容置部635及至少一延伸部637外,还具有一承置部632。容置部用以容置发光源650,延伸部637位于容置部635外侧。此外,延伸部637位于承置部632面朝光源遮罩631外侧的一外侧表面632a上,且电路板640固定于外侧表面632a上。如图7中所示,延伸部637设置于外侧表面632a上对应于发光源650上方之处,并且邻近于承置部632的一侧边632b。
这些连接线路690耦接于电路板640,且每两个连接线路690之间具有一间距b2。延伸部637的宽度b1优选地小于等于此间距b2,使得连接线路690不会重叠于延伸部637上方,并且避免受到延伸部637挤压。此外,各条连接线路690由电路板640朝向外侧表面632a的一侧边632b延伸,并且覆盖外侧表面632a一长度d2。延伸部637于平行各条连接线路690的方向的一延伸长度d1实质上小于等于长度d2。如图7中所示,各延伸部637的延伸长度d1小于长度d2,使得连接线路690有足够的长度由电路板640延伸至侧边632b,避免连接线路690受到拉扯。
如图7所示,定位部640a例如是一接触平面,延伸部637例如是位于外侧表面632a上的多个凸块,用以接触接触平面,以将电路板640固定于外侧表面632a上。再者,这些连接线路690例如是应用于倒装片薄膜连接技术的软性印刷电路板。
第三实施例
依照本发明第三实施例的显示装置中,与第二实施例的显示装置500(绘示于图6A中),不同之处主要在于延伸部的设计方式,其余相同之处不再加以赘述。此外,本实施例的图示中,与上述第二实施例相同的元件沿用相同的元件标号。请参照图8A,其绘示依照本发明第三实施例的显示装置的分解图。显示装置700包括显示面板110以及一背光模块720。背光模块720设置于显示面板110的一侧,并且包括至少一发光源150、一光源遮罩731及一电路板540。本实施例中,光源遮罩731的延伸部737,还具有一弯折部739。弯折部739位于延伸部737的尾端,用以与电路板540接触。实际应用上,弯折部739优选地平行于电路板540,用以使电路板540可夹持于弯折部739下方。
再者,请参照图8B,其绘示图8A中的延伸部具有不同配置方式时的分解图。背光模块720’中的光源遮罩731’具有多个延伸部737’,这些延伸部737’沿着背光模块720’的长边方向L设置,且例如是位于光源遮罩731’的远离排线P的边缘。延伸部737’用以与定位部540a’接触,以限制电路板540’于短边方向S的移动。如图8B所示,部分的延伸部737’的尾端亦具有弯折部739’,用以限制电路板540于垂直显示器平面的方向移动。以图8A的显示装置700为例,本实施例中将电路板540固定于光源遮罩731上的方法,于提供光源遮罩731以及提供电路板540之后,将电路板540插入弯折部739下方,使得定位部540a接触延伸部737及弯折部739,使电路板540可被夹持住。接着更可与前述第一实施例相同,将电路板540锁固至框架190的连接面191上。
另一方面,本实施例的光源遮731,可同时具有多个延伸部737及延伸部737’,部分的延伸部737的尾端亦具有弯折部739,及部分的延伸部737’的尾端亦具有弯折部739’。
上述依照本发明第一、第二及第三实施例的显示装置及背光模块的电路板的固定方法,利用由光源遮罩凸出于承载电路板的平面的结构,如延伸部以及承置部上的定位柱,接触电路板的定位部或卡合于电路板的定位孔等方式,使得电路板可稳固设置于光源遮罩上。当进行排线的插拔时,电路板不会发生移动,可降低连接件受损的机会。此外,通过面积至少与电路板相等的承置部,可平整地支撑电路板,并且增加电路板及发光源的散热效率,避免显示装置产生关于热缺陷的问题,可提高显示装置的显示品质及良率。
综上所述,虽然本发明已以一优选实施例披露如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中普通技术人员,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视所附的权利要求所界定者为准。