CN113267843A - 框架结构、背光模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种框架结构，包含背框及可拆卸地结合于该背框上的固定框。该背框包括本体及设于该本体上的至少一个第一结合机构。该固定框包括基板及由该基板朝向该背框的本体的方向延伸的至少一个第二结合机构。该第二结合机构相对于该第一结合机构沿第一方向对位并再沿第二方向卡合，以使该背框与该固定框共同夹持定位光学单元，该第一方向与该第二方向互相垂直。本发明还提供包含该框架结构的背光模组及显示装置。

Description

框架结构、背光模组及显示装置

技术领域

本发明涉及一种外框，特别是涉及一种用于背光模组的框架结构。

背景技术

背光模组主要是在框架中装设导光板，并在该导光板的入光侧设置光源，在导光板的出光侧设置多个光学膜片，借以利用导光板对光产生全反射的性能以及出光面的微结构等，使光源发出的光在经过导光板后能够均匀分散，再借由光学膜片使从导光板的出光面发出的光进一步漫射分散与增亮，以对显示面板提供亮度均匀的背光源。

以侧光式背光模组来说，为了达到良好的遮光效果，框架的设置光源的一侧会设计成开口朝向导光板的U形，以遮挡从该光源向上发散的光线。然而，该框架的结构设计，会导致该导光板在以横向插置于该框架中的方式进行组装时，需要将该导光板略为弯折才能插入，使得该组装动作无法以自动化方式进行，因此仍需手动组装。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种可以进行自动化组装的框架结构。

本发明的框架结构，包含背框及可拆卸地结合于该背框上的固定框。该背框包括本体及设于该本体上的至少一个第一结合机构。该固定框包括基板及由该基板朝向该背框的本体的方向延伸的至少一个第二结合机构。该第二结合机构相对于该第一结合机构沿第一方向对位并再沿第二方向卡合，以使该背框与该固定框共同夹持定位光学单元，该第一方向与该第二方向互相垂直。

本发明的另一技术手段，在于该第一结合机构朝向该固定框的基板的方向凸起，该第一结合机构呈插槽状并形成有卡掣空间，该卡掣空间与外界连通并形成开口，该第二结合机构具有朝向该背框的本体的方向延伸的限位柱及设置于该限位柱的末端且直径大于该限位柱的直径的卡合片，该第二结合机构与该第一结合机构沿该第二方向卡合，并且该第一结合机构与第二结合机构互相干涉，该卡合片的局部经由该开口进入该卡掣空间并被限位于该卡掣空间内。

本发明的另一技术手段，在于该第一结合机构具有围绕壁，该卡掣空间由该围绕壁围绕界定，该围绕壁上形成有凹槽，当该第二结合机构相对于该第一结合机构沿该第二方向卡合时，该限位柱对应地定位于该凹槽内。

本发明的另一技术手段，在于该背框包括间隔设置的多个该第一结合机构，该固定框包括与多个该第一结合机构的位置相对应的多个该第二结合机构。

本发明的另一技术手段，在于该固定框还包括环绕该基板的周缘设置的侧板，该侧板具有与该第二结合机构同向延伸的顶抵部，当该第二结合机构相对于该第一结合机构沿该第一方向完成对位后，该顶抵部抵接于该背框的本体上。

本发明的另一技术手段，在于该背框还包括环绕该本体的周缘设置的侧壁，当该第二结合机构相对于该第一结合机构沿该第二方向卡合时，该侧板的该顶抵部与该侧壁之间形成有间距，该第一结合机构与该第二结合机构沿该第二方向具有干涉宽度，该间距大于等于该干涉宽度。

本发明的另一技术手段，在于该侧板还具有由该顶抵部朝与该第二结合机构相反的方向延伸的限位部，该基板与该侧板的限位部共同围绕出容置空间。

本发明的另一技术手段，在于该固定框还包括设于该基板的一个面上的侧板以及设于该基板的另一个面上的抵靠部，该背框的侧壁与该固定框的侧板约略形成一个共平面。

本发明的另一技术手段，在于该背框的侧壁具有互相平行的两个侧壁部，靠近该两个侧壁部中的一个侧壁部的该第一结合机构的开口与靠近该两个侧壁部中的另一个侧壁部的该第一结合机构的开口朝向同一方向。

本发明的另一技术手段，在于该背框的侧壁具有互相平行或垂直的两个侧壁部，靠近该两个侧壁部中的一个侧壁部的该第一结合机构的开口与靠近该两个侧壁部中的另一个侧壁部的该第一结合机构的开口朝向不同方向。

本发明的另一目的，在于提供一种背光模组，包含前述的框架结构及光学单元，该光学单元由该背框与该固定框共同夹持定位，其中，该光学单元包括导光板及设置于该导光板的入光侧的发光机构。

本发明的另一目的，在于提供一种显示装置，包含前述的背光模组及设置于该背光模组上的显示面板。

本发明的功效在于，借由该框架结构的背框与固定框可上下拆卸并共同夹持该光学单元的结构设计，可以克服目前无法自动化组装光学单元的问题，从而简化组装程序并提升组装精度。

附图说明

图1是本发明的背光模组的较佳实施例的前视图；

图2是辅助说明图1中的虚线所示的框示处的结构的局部立体图；

图3是说明本较佳实施例的组装方式的局部侧视示意图；

图4是说明本较佳实施例在组装后的态样的局部侧视示意图；

图5是本发明的显示装置的较佳实施例的局部侧视示意图；及

图6是说明背光模组另一种组装方式的局部侧视示意图。

具体实施方式

与本发明相关的保护范围与技术内容，在以下参考附图的较佳实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。在进行详细说明之前，应注意的是，类似的元件以相同的编号来表示。

图1为本发明的背光模组的较佳实施例。参阅图1，背光模组包含框架结构2及由框架结构2定位的光学单元3。

图2为图1中的框示处A的放大态样。参阅图2，框架结构2包含背框4及可拆卸地结合于背框4上的固定框5。背框4包括本体41、环绕本体41的周缘设置的侧壁42及设置于本体41上的多个第一结合机构43。固定框5包括基板51、环绕基板51的周缘设置的侧板52及由基板51朝向背框4的本体41的方向延伸的多个第二结合机构53。第二结合机构53的设置位置与第一结合机构43的设置位置相对应。

要特别说明的是，在本实施例中，第一结合机构43的数量为两个，且这两个第一结合机构43在本体41的一侧间隔设置，而第二结合机构53的数量亦为两个，且这两个第二结合机构53在基板51的一侧间隔设置，该背框4与固定框5的另一侧则可以通过胶带黏合的方式固定。在实际实施时，可以在本体41的对称两侧分别设置有一个或多个第一结合机构43，并在基板51的对应位置处设置有相同数量的第二结合机构53。第一结合机构43与第二结合机构53的数量可视不同机种的背光模组进行调整，并不以本实施例所揭露的数量为限。

如图2所示，每一第一结合机构43朝向固定框5的基板51的方向凸起，呈空心剖半柱状而形成插槽的形态。每一第一结合机构43具有围绕壁431以围绕出卡掣空间432，卡掣空间432与外界连通并形成开口。另外，围绕壁431上形成有凹槽433。

每一第二结合机构53具有朝向背框4的本体41的方向延伸的限位柱531及设置于限位柱531的末端且直径大于限位柱531的直径的卡合片532。另外，侧板52具有与第二结合机构53同向延伸的顶抵部521及由顶抵部521朝与第二结合机构53相反的方向延伸的限位部522。基板51与侧板52的限位部522共同围绕出容置空间54。在本实施例中，基板51的一个面上设有侧板52，基板51的相对于侧板52的另一面上设有抵靠部523。抵靠部523抵靠背框4的侧壁42的顶面，以形成让位空间供背框4的侧壁42容置，借以使背框4的侧壁42与固定框5的侧板52约略形成一个共平面。

参阅图3，光学单元3包含导光板31及设置于导光板31的入光侧的发光机构32。框架结构2的组装方式，是先将固定框5相对于背框4沿第一方向X对位，再使固定框5和背框4沿第二方向Y卡合，第一方向X与第二方向Y互相垂直。其中，第一方向X平行于背框4的本体41的厚度方向，第二方向Y则平行于背框4的侧壁42的厚度方向。由于侧壁42环绕本体41的周缘，因此，侧壁42可以区分为左、右相对侧与上、下相对侧，第二方向Y可以依需求设计为平行于左、右相对侧的侧壁42的厚度方向，或平行于上、下相对侧的侧壁42的厚度方向。更详细地说，本较佳实施例在组装时，先将光学单元3由上而下地(如图所示，沿着第一方向X)放置于背框4的本体41上，接着安装固定框5，使固定框5的侧板52的顶抵部521以第一方向X沿着背框4的侧壁42向下移动，当顶抵部521抵接于背框4的本体41上，即完成对位动作。此外，本发明的发光机构32可以是侧入式光条或者直下式发光二极管模组。

参阅图4并配合图3，接下来，将第二结合机构53相对于第一结合机构43沿第二方向Y移动，使第二结合机构53与第一结合机构43互相干涉而卡合。也就是说，第二结合机构53相对于第一结合机构43沿第二方向Y移动时，每一第二结合机构53的卡合片532的局部经由每一第一结合机构43的开口进入卡掣空间432并被限位于卡掣空间432内，且当每一第二结合机构53持续沿第二方向Y移动，以将限位柱531定位于每一第一结合机构43的凹槽433内时，卡合动作完成。

另外，要特别说明的是，侧板52的顶抵部521与侧壁42形成有间距D1，而第一结合机构43与第二结合机构53沿第二方向Y具有干涉宽度D2，间距D1大于等于干涉宽度D2。因此，当侧板52的顶抵部521沿着侧壁42向下移动时，第二结合机构53的卡合片532不会与第一结合机构43的围绕壁431互相干涉，由此能够顺利完成对位动作。此外，在本实施例中，固定框5相对于背框4在第一方向X上借由顶抵部521、抵靠部523及第二结合机构53而限位，在第二方向Y上则是借由第一结合机构43而限位，借此达到互相干涉的定位效果。

参阅图5，当本发明的背光模组的组合完成后，再加上显示面板6，即可形成显示装置。其中，如图2所示，基板51与侧板52的限位部522共同围绕出的容置空间54，以用来容置并限位显示面板6。

需特别说明的是，固定框5可以具有以下四种型态：(1)相对于背框4的周缘环绕设置的封闭框、(2)相对于背框4的周缘的其中三个边的U型框、(3)相对于背框4的周缘的其中两个边的L型框、或者(4)相对于背框4的周缘的其中一个边的边框。不论固定框5为前述何种型态，背框4的侧壁42包含有至少一个侧壁部421用以对应地设置前述任一种型态的固定框5。举例而言，侧壁42具有两个互相平行的侧壁部421或两个互相垂直的侧壁部421(如图2所示)，固定框5可依照需求相对于背框4的侧壁部421对应设置多个边框，例如对应型态的L型框、U型框或封闭框。在图2所示的实施例中，固定框5为相对于背框4的一个侧壁部421设置的一个边框，且靠近其中一个侧壁部421的第一结合机构43的开口朝向同一方向，固定框5便可利用前述对位及卡合动作完成定位。在其他实施例中，固定框5是其他三种型态(口字型封闭框、U型框或L型框)，此时，在侧壁42的两个互相垂直的侧壁部421中，靠近其中一个侧壁部421的第一结合机构43的开口与靠近另一侧壁部421的第一结合机构43的开口朝向不同方向。当第一结合机构43的开口方向不同时，由于固定框5由挠性材料制成，因此可以如图6所示，借由其可挠特性将第二结合机构53的限位柱531扳折后蓄积一股尚未释放的回弹力，再将卡合片532插入第一结合机构43的卡掣空间432中，此时限位柱531所蓄积的回弹力就可以予以释放，以此使得限位柱531能够进入凹槽433内而完成卡合动作。另一方面，除了两个互相垂直的侧壁部421外，针对两个互相平行的侧壁部421的情况，靠近其中一个侧壁部421的第一结合机构43的开口与靠近其中另一个侧壁部421的第一结合机构43的开口亦可选择为同一方向或不同方向，在这种情况下，背框4与固定框5的对位及卡合动作亦如上述方式执行，在此不再赘述。

本发明的背光模组及显示装置，通过上述结构设计可以产生以下优点：

一、直上直下的组装拆卸：本发明通过利用背框4与固定框5的可拆卸式设计，并且利用纵向对位与横向卡合的方式进行组装，因此可以先纵向安装导光板31再安装固定框5，以使固定框5与背框4共同夹持定位光学单元3，由此可以克服先前技术中导光板31需要先被弯折才能安装的问题，从而能够进行纵向(直上直下)安装。

二、简化组装程序：如上，当背框4与固定框5的对称两侧皆利用卡合的方式进行组装时，就可以取消现有技术中利用胶带黏合背框4与固定框5的组装方式，进而简化组装程序，同时还能够应用于窄边框的机型上。更详言之，如果存在重工需求时，由于本发明利用了卡合式组装，因此重新拆卸时比较不容易伤及其他构件(例如光学膜片或导光板)。

三、应自动化趋势：现今的显示装置的机种越来越朝向窄框化发展，因此组装精度的需求不断提升，以人工方式组装可能无法满足精准度的要求。通过本发明的背框4与固定框5的结构设计，使得背光模组中各元件的组合可以进行直上直下的纵向的叠合组装，由此可应用于自动化组装的产在线。更详言之，本发明的背光模组不仅在人工组装时较为容易，而且本发明的背光模组亦适用于自动化组装，对于机械手臂而言，常用的U形框架在集装其他构件时不仅容易发生干涉且不易对位，但本发明借由前述对位动作与卡合动作的一维操作是相对容易且准确的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，应当不能以此限定本发明的实施范围。大凡依据本发明的权利要求书及说明书所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的保护范围。

【附图标记列表】

2 框架结构

3 光学单元

31 导光板

32 发光机构

4 背框

41 本体

42 侧壁

421 侧壁部

43 第一结合机构

431 围绕壁

432 卡掣空间

433 凹槽

5 固定框

51 基板

52 侧板

521 顶抵部

522 限位部

523 抵靠部

53 第二结合机构

531 限位柱

532 卡合片

54 容置空间

6 显示面板

D1 间距

D2 干涉宽度

A 框示处

X 第一方向

Y 第二方向。

Claims (12)

1.一种框架结构，其特征在于，包含：

背框，其包括本体及设置于所述本体上的至少一个第一结合机构；及

固定框，其可拆卸地结合于所述背框上，所述固定框包括基板及由所述基板朝向所述背框的本体的方向延伸的至少一个第二结合机构，其中，

所述第二结合机构相对于所述第一结合机构沿第一方向对位并再沿第二方向卡合，以使所述背框与所述固定框共同夹持定位光学单元，所述第一方向与所述第二方向互相垂直。

2.根据权利要求1所述的框架结构，其特征在于，所述第一结合机构朝向所述固定框的基板的方向凸起，所述第一结合机构呈插槽状并形成有卡掣空间，所述卡掣空间与外界连通并形成开口，所述第二结合机构具有朝向所述背框的本体的方向延伸的限位柱及设置于所述限位柱的末端且直径大于所述限位柱的直径的卡合片，所述第二结合机构与所述第一结合机构沿所述第二方向卡合，并且所述第一结合机构与第二结合机构互相干涉，所述卡合片的局部经由所述开口进入所述卡掣空间并被限位于所述卡掣空间内。

3.根据权利要求2所述的框架结构，其特征在于，所述第一结合机构具有围绕壁，所述卡掣空间由所述围绕壁围绕界定，所述围绕壁上形成有凹槽，当所述第二结合机构相对于所述第一结合机构沿所述第二方向卡合时，所述限位柱对应地定位于所述凹槽内。

4.根据权利要求2所述的框架结构，其特征在于，所述背框包括间隔设置的多个所述第一结合机构，所述固定框包括与多个所述第一结合机构的位置相对应的多个所述第二结合机构。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的框架结构，其特征在于，所述固定框还包括环绕所述基板的周缘设置的侧板，所述侧板具有与所述第二结合机构同向延伸的顶抵部，当所述第二结合机构相对于所述第一结合机构沿所述第一方向完成对位后，所述顶抵部抵接于所述背框的本体上。

6.根据权利要求5所述的框架结构，其特征在于，所述背框还包括环绕所述本体的周缘设置的侧壁，当所述第二结合机构相对于所述第一结合机构沿所述第二方向卡合时，所述侧板的所述顶抵部与所述侧壁之间形成有间距，所述第一结合机构与所述第二结合机构沿所述第二方向具有干涉宽度，所述间距大于等于所述干涉宽度。

7.根据权利要求5所述的框架结构，其特征在于，所述侧板还具有由所述顶抵部朝与所述第二结合机构相反的方向延伸的限位部，所述基板与所述侧板的限位部共同围绕出容置空间。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的框架结构，其特征在于，所述固定框还包括设于所述基板的一个面上的侧板以及设于所述基板的另一个面上的抵靠部，所述背框的侧壁与所述固定框的侧板约略形成一个共平面。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的框架结构，其特征在于，所述背框的侧壁还具有互相平行的两个侧壁部，靠近所述两个侧壁部中的一个侧壁部的所述第一结合机构的开口与靠近所述两个侧壁部中的另一个侧壁部的所述第一结合机构的开口朝向同一方向。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的框架结构，其特征在于，所述背框的侧壁还具有互相平行或垂直的两个侧壁部，靠近所述两个侧壁部中的一个侧壁部的所述第一结合机构的开口与靠近所述两个侧壁部中的另一个侧壁部的所述第一结合机构的开口朝向不同方向。

11.一种背光模组，其特征在于，包含：

根据权利要求1至10中任一项所述的框架结构；以及

光学单元，其由所述背框与所述固定框共同夹持定位，其中，所述光学单元包括导光板及设置于所述导光板的入光侧的发光机构。

12.一种显示装置，其特征在于，包含：

根据权利要求11所述的背光模组；以及

设置于所述背光模组上的显示面板。

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