CN104008704B - 显示装置 - Google Patents

Abstract

一种显示装置，其包含背框、导光板、设于导光板的面板模块、光源模块及散热模块。背框具有相对第一表面与第二表面及其之间的侧边。导光板设于第二表面并具有入光面。光源模块位于背框的侧边并面对入光面。散热模块接触光源模块并包含本体、第一延伸板及第二延伸板。本体位于侧边并接触光源模块且具有沿侧边方向延伸的纵向流道。第一延伸板自本体向外延伸并位于第一表面。第二延伸板自本体向外延伸。第一延伸板介于第一表面及第二延伸板之间并与第二延伸板之间相隔一距离形成连通纵向流道的横向流道。借由散热模块传导与对流提升散热效果。

Description

显示装置

技术领域

本发明是关于一种显示装置，特别是一种具有散热模块的显示装置。

背景技术

近年来，由于液晶显示装置（Liquid Crystal Display，简称LCD）具有轻薄的优点，其系广泛应用于计算机、电视以及行动电话等各种电子产品上以用于显示图像。详细来说，液晶显示置主要包含一背光模块（Backlight Module）以及一面板（Panel）。背光模块发出光线至面板，面板用以转换光线而共同形成所欲的颜色以及图像。其中，背光模块所使用的光源装置，则直接影响背光模块的效能与组装成本。而发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)由于具有亮度高、体积小以及耗能少等优势，因此成为大多数液晶显示器使用的光源之一。此外，相较于直下式背光模块，采用发光二极管的侧光式背光模块因为可具有较薄的厚度，以使液晶显示装置达到高亮度以及窄边框的特色而受到重视。

然而，发光二极管发光时亦会产生大量热量。当液晶显示装置采用发光二极管作为光源时，发光二极管运作所产生的热量会使整体液晶显示装置的温度升高，容易影响液晶显示装置的正常运作，甚至导致损坏。

目前业者研发出一种散热结构，以热接触的方式连接背光模块，用以排除背光模块运作时的热量。当液晶显示装置画面越大、亮度越高且边框越窄的情况下，散热结构连接背光模块的面积就越小，且背光模块所产生的热量也越高，散热结构则无法有效地排除热量。若增加散热结构的厚度以及延伸其长度，将导致散热结构的成本大幅增加，且增加整体的厚度。

是以，目前急需一种散热结构，在维持液晶显示装置具有高亮度、窄边框以及薄厚度特征的情况下，能有效排除液晶显示装置运作时所产生的热量。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明揭露一种显示装置及其散热模块，借以解决显示装置运作时散热的问题。

本发明的一实施例揭露一种显示装置，其包含一背框、一导光板、一面板模块、一光源模块以及一散热模块。背框具有相对的一第一表面与一第二表面以及第一表面与第二表面之间的一侧边。导光板设置于第二表面并具有一入光面。面板模块设置于导光板上。光源模块位于背框的侧边，并面对入光面。散热模块接触于光源模块并包含一本体、一第一延伸板以及一第二延伸板。本体位于背框的侧边并接触于光源模块，且本体具有沿侧边方向延伸的一纵向流道。第一延伸板自本体向外延伸并位于背框的第一表面。第二延伸板自本体向外延伸。第一延伸板介于第一表面以及第二延伸板之间，且第一延伸板以及第二延伸板之间相隔一距离以形成连通纵向流道的至少一横向流道。

其中，该纵向流道的延伸方向正交于该第一延伸板自该本体向外延伸的延伸方向。

其中，该本体包含一主板、一第一板件、一第二板件以及一第三板件，该第一板件及该第二板件系自该主板的同一侧向外延伸，该第三板件自该第二板件远离该主板的一端朝该第一板件延伸，且该第一板件及该第三板件分别连接该第一延伸板及该第二延伸板，该主板、该第一板件、该第二板件以及该第三板件共同围绕形成该纵向流道。

其中，该第一板件以及该第二板件之间具有一第一距离，该第一延伸板以及该第二延伸板之间具有一第二距离，该第一距离大于该第二距离。

其中，该第二延伸板的材质是塑料，该本体及该第一延伸板的材质是金属。

其中，该散热模块更包含至少一肋条，介于该第一延伸板与该第二延伸板之间，以将该第一延伸板与该第二延伸板之间区隔出多个该横向流道。

其中，该些横向流道与该纵向流道夹有一角度，该角度小于或等于九十度且大于零度。

其中，该至少一肋条与该第二延伸板为一体成型，且该至少一肋条远离该第二延伸板的一端系贴合于该第一延伸板。

其中，更包含一固定件，该散热模块的该第一延伸板借由该固定件固定设置于该背框的该第一表面。

其中，该光源模块包含一电路板以及一发光件，该电路板接触于该散热模块的该本体，该发光件固定设置于该电路板并面对该导光板的该入光面。

根据本发明揭露的显示装置中，当光源模块运作产生热量时，热量会经由热传导的方式传递至散热模块的本体。而后，热量可于本体的纵向流道沿着侧边方向而借由热对流的方式由纵向流道内的气流由下往上移除。再者，传递至本体的其余热量亦会经由热传导的方式传递至第一延伸板与第二延伸板，再借由热传导的方式向第一延伸板与第二延伸板的周遭以进行散热。由于第一延伸板与第二延伸板之间具有与纵向流道夹角的横向流道，气流可自各横向流道进入至纵向流道，加速纵向流道的气流流动，进而提升热传导效率。如此，在不需要提升散热模块的厚度以及长度的情况下，可加速散热模块的整体散热效率，进而节省生产材料成本。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的显示装置的正视示意图。

图2为图1的显示装置沿着线段2-2的剖切示意图。

图3为图2的显示装置沿着线段3-3的剖切示意图。

图4为根据本发明另一实施例的显示装置的剖切示意图。

图5为根据本发明又一实施例的显示装置的剖切示意图。

其中，附图标记：

1 显示装置

11 背框

111 第一表面

112 第二表面

113 侧边

12 导光板

121 入光面

122 出光面

13 面板模块

14 光源模块

141 发光件

142 电路板

15、25、35 散热模块

151、251、351 本体

1511、2511、3511 纵向流道

1512 主板

1512 侧面

1513 第一板件

1514 第二板件

1515 第三板件

152 第一延伸板

1521 第三表面

1522 第四表面

153 第二延伸板

1531、2531、3531 横向流道

1531ａ 入风口

1531ｂ 出风口

1532 第三表面

1533 第四表面

154、254 肋条

16 固定件

17 壳体

18 光学层膜

Ａ、Ｂ 气流

Ｄ1 第一距离

Ｄ2 第二距离

Ｘ、Ｙ、Ｚ 轴向

Θ、Θ1 角度

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及图式，本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点，但非以任何观点限制本发明的范畴。

本发明提供一种显示装置，用于接收电能以从其显示区域发出特定光线，进而显示特定的图像供使用者观看。

以下介绍本案显示装置的结构，请共同参照图1以及图2，其中图1为根据本发明一实施例的显示装置的正视示意图，图2为图1的显示装置沿着线段2-2的剖切示意图。本发明的显示装置1包含一背框11、一导光板12、一面板模块13、一光源模块14以及一散热模块15。在本实施例中，显示装置1更包含一壳体17，用以包覆上述的背框11、导光板12、面板模块13、光源模块14以及散热模块15。

背框11具有一第一表面111、一第二表面112以及一侧边113，第一表面111与第二表面112彼此相对，而侧边113位于第一表面111与第二表面112之间，且侧边113连接第一表面111与第二表面112。

光源模块14位于背框11的侧边113。在本实施例以及部分的其它实施例中，光源模块14包含一电路板142以及一发光件141，发光件141固定设置并电性连接于电路板142。发光件141用以发射光线。电路板142用以传输并处理讯号。在本实施例以及部分其它实施例中，发光件141是点光源，例如一发光二极管，但发光件141的类型非用以限定本发明。在其它实施例中，发光件141是一有机发光二极管（Organic Light Emitting Diode，简称OLED）。

导光板12设置于背框11的第二表面112，且导光板12具有一入光面121、底面(未标示，可视为其与背框11第二表面112邻近的表面)以及一出光面122。底面(未标示)与出光面122彼此相对，入光面121位于底面(未标面)与出光面122之间，入光面121连接出光面122与底面(未标示)，意即出光面122系位于导光板12远离于背框11的第二表面112的一侧。发光件141面对入光面121。导光板12用以自入光面121接收发光件141所发出的光线，并且光线在导光板12内部进行反射后，再自出光面122射出光线。在本实施例以及部分的其它实施例中，显示装置1更包含一反光层（未绘示），设于导光板12以及背框11的第二表面112之间。当导光板12内部的光线射至反光层后，可借由反光层进行反射而自出光面122射出。

面板模块13设置于导光板12的出光面122上。面板模块13用以接收来自于出光面122所射出的光线，并借由面板模块13其内的机制而改变光线的特性，而再自面板模块13射出，以使光线形成特定的图像，供使用者观看。在本实施例以及部分的其它实施例中，显示装置1更包含多个光学膜层18，设置于面板模块13以及导光板12的出光面122之间，用以调整光线。面板模块13可称为显示面板，其包含一对基板以及一夹设于该对基板间的显示介质层。其中，显示介质层包含非自发光材料(例如:液晶、电泳、电湿润、或其它合适的材料、或上述的组合)、自发光材料(例如:有机材料、无机材料、或其它合适的材料、或上述的组合)、或其它合适的材料、或上述的组合。基板的材料可为玻璃、石英、塑料、蓝宝石、或其它合适的材料、或上述的组合。再者，该对基板会区分有多个子像素区，每个子像素区包含至少一晶体管，其源极连接一数据线、其漏极连接一像素电极、其栅极连接一扫描线。此外，面板模块13亦可整合其它至少一个电子元件，例如：触控元件、光感测元件、光伏打元件(Photovoltaic)、或其它合适的元件、或上述的组合，上述的至少一个电子元件，可以外贴于显示面板之外或内建于显示面板之内。

散热模块15接触于光源模块14，用以移除光源模块14所产生的热量。详细来说，散热模块15包含一本体151、一第一延伸板152以及一第二延伸板153。第一延伸板152以及第二延伸板153彼此间隔并皆自本体151向外延伸。因此，第一延伸板152以及第二延伸板153之间形成中空状。

以下介绍本体的详细结构。请共同参照图2以及图3，其中图3为图2的显示装置沿着线段3-3的剖切示意图。在本实施例以及部分的其它实施例中，本体151位于背框11的侧边113并接触于光源模块14的电路板142，且本体151具有沿侧边113方向（本实施例的轴向Z）延伸的一纵向流道1511。在本实施例中，本体151系以黏贴的方式热接触于电路板142，但非用以限定本发明，在其它实施例中，可运用固定的方式来彼此固定，例如：螺丝、铆钉、焊接、或其它合适的固定方式。在本实施例以及部分的其它实施例中，本体151包含一主板1512、一第一板件1513、一第二板件1514以及一第三板件1515。第一板件1513及第二板件1514系自主板1512的同一侧面1512a向外延伸（沿本实施例的轴向X），而第三板件1515自第二板件1514远离主板1512的一端朝第一板件1513延伸（沿本实施例的轴向Y）。第一板件1513的一端连接第一延伸板152，第一板件1513的另一端连接主板1512，第三板件1515的一端连接第二延伸板153，第三板件1515的另一端连接第二板件1514的一端，且第二板件1514的另一端连接主板1512。因此，主板1512、第一板件1513、第二板件1514以及第三板件1515共同围绕形成中空状的纵向流道1511。在本实施例中，由于光源模块14以及散热模块15皆设置于背框11的侧边，纵向流道1511的延伸方向（轴向Z）实质上平行于重力方向。此外，纵向流道1511的延伸方向与于第一延伸板152自本体151向外延伸的延伸方向交错，较佳地，上述二者延伸方向系正交。而第一板件1513以及第二板件1514之间相隔而具有第一距离D1，意即第一板件1513以及第二板件1514之间呈现中空状。

第一延伸板152自本体151向外延伸并位于背框11的第一表面111上，且第一延伸板152介于第一表面111以及第二延伸板153之间。第一延伸板152具有彼此相对的一第三表面1521以及一第四表面1522，第三表面1521面对背框11的第一表面111。第二延伸板153具有彼此相对的一第五表面1532以及一第六表面1533，第五表面1532面对第一延伸板152的第四表面1522。在本实施例以及部分的其它实施例中，显示装置1更包含一固定件16，散热模块15的第一延伸板152借由固定件16固定设置于背框11的第一表面111上。其中，固定件16包含螺丝、铆钉、焊接、或其它合适的固定件。在本发明中，第一延伸板152以及第二延伸板153之间相隔第二距离D2以形成连通纵向流道1511的多条横向流道1531。其中，横向流道1531也呈现中空状。散热模块15可选择性地更包含多条肋条154，分别介于第一延伸板152与第二延伸板153之间，以将第一延伸板152与第二延伸板153之间区隔出多个横向流道1531，且也可以防止第一延伸板152以及第二延伸板153发生凹陷，并以支撑维持第二距离D2，来让横向流道1531畅通。横向流道1531各具有相对的一入风口1531a以及一出风口1531b，出风口1531b连通纵向流道1511。同时，横向流道1531以及纵向流道1511之间分别夹有一角度Θ，此角度Θ可小于或等于九十度且大于零度。

是以，借由散热模块15接触于光源模块14，当光源模块14运作发光而产生热量时，热量会经由热传导的方式传递至散热模块15的本体151。而后，热量可于本体151的纵向流道1511沿着侧边方向（例如本实施例的轴向Z）借由热对流的方式由纵向流道1511内的气流A由下往上带走，例如:图3所示的显示装置1中的右下角往右上角或左下角往左上角流动，但不限于此。再者，传递至本体151的热量亦会经由热传导的方式传递至第一延伸板152与第二延伸板153，再借由热传导的方式向第一延伸板152与第二延伸板153的周遭以进行散热。由于第一延伸板152与第二延伸板153之间具有多个与纵向流道1511夹有角度Θ的横向流道1531，气流B可自各横向流道1531的入风口1531a进入，再从出风口1531b流至纵向流道1531。借由烟囱效应（Stack Effect，或Chimney Effect），横向流道1531的气流B进入纵向流道1531，加速纵向流道1531的气流A从下往上（图3所示方向）流动，进而提升热传导效率。如此，可加速散热模块15的整体散热效率。

在本实施例以及部分的其它实施例中，第一板件1513以及第二板件1514之间的第一距离D1大于第一延伸板152以及第二延伸板153之间的第二距离D2。进一步来说，横向流道1531的截面积尽可能小于纵向流道1531的截面积。如此，以令截面积较大的纵向流道1531内所产生的气流A成为主气流，而利于牵引截面积较小的横向流道1531内的气流B，借以加速气流流速，以提升热传导的效果。

在本实施例以及部分的其它实施例中，本体151及第一延伸板152的材质是金属或合金。当本体151及第一延伸板152的材质是金属或合金时，可有效提升热传导的速度。而第二延伸板153以及肋条154的材质是塑料，肋条154以及第二延伸板153为一体成型，且肋条154远离第二延伸板153的一端贴合于第一延伸板152。于其它实施例时，肋条154可组装于第二延伸板153上。再者，当第二延伸板153的材质是塑料时，可减轻重量并有效降低成本。此外，第一延伸板152与第二延伸板153之间的第二距离D2的长度约是1公厘至2公厘，而散热模块15的宽度约略等于面板模块13宽度的五分之一。然而，上述的材质、尺度以及制造组成关系非用以限定本发明。

此外，本实施例的散热模块25系位于整体显示装置1的侧端，以使纵向流道1511的延伸方向实质上平行于重力方向。然而，于其它实施例中，散热模块25系可位于显示装置1的顶端或底端，以接触位于顶端或底端的光源模块14。此时，横向流道1531系沿轴向Z延伸，而纵向流道1511沿轴向X延伸。如此，散热模块25亦可借由横向流道1531以及纵向流道1511的气流导引而进行散热。

请参照图4，其为根据本发明另一实施例的显示装置的剖切示意图。本实施例与上述实施例类似，其差异在于本实施例的散热模块25中，本体251形成的横向流道2531以及纵向流道2511之间分别夹有一角度Θ1，此角度Θ1约等于九十度。是以，气流B亦可经由肋条254之间的横向流道2531而自外界进入纵向流道2511，以提升纵向流道2511的气流A速率，进而提升热传导速率，提升整体散热效率。

请参照图5，其为根据本发明又一实施例的显示装置的剖切示意图。本实施例与上述实施例类似，其差异在于散热模块35不具有肋条，而本体351的横向流道3531仅具有一横向流道3531。横向流道3531内的气流B可不需要借由肋条导引而直接流动至纵向流道3511。如此，亦可加速纵向流道3511的气流A流动。

综合上述，本发明揭露的显示装置中，当光源模块运作产生热量时，热量会经由热传导的方式传递至散热模块的本体，而后，热量可于本体的纵向流道沿着侧边方向而借由热对流的方式由纵向流道内的气流由下往上移除。再者，传递至本体的其余热量亦会经由热传导的方式传递至第一延伸板与第二延伸板，再借由热传导的方式向第一延伸板与第二延伸板的周遭以进行散热。由于第一延伸板与第二延伸板之间具有多个与纵向流道夹角的横向流道，气流可自各横向流道进入至纵向流道，加速纵向流道的气流流动，进而提升热传导效率。如此，在不需要提升散热模块的厚度以及长度的情况下，可加速散热模块的整体散热效率，进而节省生产材料成本。

虽然本发明已以较佳实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，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后附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包含：

一背框，具有相对的一第一表面与一第二表面以及该第一表面与该第二表面之间的一侧边；

一导光板，设置于该第二表面并具有一入光面；

一面板模块，设置于该导光板上；

一光源模块，位于该背框的该侧边，并面对该入光面；以及

一散热模块，接触于该光源模块并包含：

一本体，位于该背框的该侧边并接触于该光源模块，且该本体具有沿该侧边方向延伸的一纵向流道；

一第一延伸板，自该本体向外延伸并位于该背框的该第一表面；以及

一第二延伸板，自该本体向外延伸，该第一延伸板介于该第一表面以及该第二延伸板之间，且该第一延伸板以及该第二延伸板之间相隔一距离以形成连通该纵向流道的至少一横向流道。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该纵向流道的延伸方向正交于该第一延伸板自该本体向外延伸的延伸方向。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该本体包含一主板、一第一板件、一第二板件以及一第三板件，该第一板件及该第二板件系自该主板的同一侧向外延伸，该第三板件自该第二板件远离该主板的一端朝该第一板件延伸，且该第一板件连接该第一延伸板，该第三板件连接该第二延伸板，该主板、该第一板件、该第二板件以及该第三板件共同围绕形成该纵向流道。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，该第一板件以及该第二板件之间具有一第一距离，该第一延伸板以及该第二延伸板之间具有一第二距离，该第一距离大于该第二距离。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第二延伸板的材质是塑料，该本体及该第一延伸板的材质是金属。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该散热模块更包含至少一肋条，介于该第一延伸板与该第二延伸板之间，以将该第一延伸板与该第二延伸板之间区隔出多个该横向流道。

7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该些横向流道与该纵向流道夹有一角度，该角度小于或等于九十度且大于零度。

8.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该至少一肋条与该第二延伸板为一体成型，且该至少一肋条远离该第二延伸板的一端系贴合于该第一延伸板。

9.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，更包含一固定件，该散热模块的该第一延伸板借由该固定件固定设置于该背框的该第一表面。

10.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该光源模块包含一电路板以及一发光件，该电路板接触于该散热模块的该本体，该发光件固定设置于该电路板并面对该导光板的该入光面。