CN116828138A - 显示设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示设备，该显示设备包括显示面板；背光模组，背光模组包括背光板和荧光膜组件，背光板包括背光板板体和光源，显示面板的边缘与背光板板体的边缘密封连接，以使显示面板与背光板板体之间形成密闭的气体层，光源位于气体层内；背板，背板设置在背光模组的背离显示面板的一侧，用于支撑背光模组与显示面板；激励器，激励器包括激励器本体和致动件，致动件与背光板板体连接，用于带动背光板板体振动，并经由气体层将背光板板体的振动传递至显示面板，以带动显示面板振动发声。本发明提供的显示设备可通过显示面板振动发声，易于实现音画合一，用户体验较好。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示设备。
背景技术
随着科技的发展和人们生活水平的提高，液晶显示设备越来越多的应用在人们的工作和生活中。
液晶显示设备包括显示面板和背光模组，显示面板用于显示图像、文字等图像信息，背光模组位于显示面板的后侧，背光模组包括背光源和背板，背板用于支撑显示面板和背光模组。液晶显示设备还包括扬声器，用于发声。
然而，扬声器通常设置在显示设备的底部，也就是显示设备的声像位置位于显示设备的底部，导致显示设备的画面中心与声像位置分离，无法实现音画合一，用户体验较差。
发明内容
鉴于上述问题，本发明实施例提供一种显示设备，其可以通过显示面板振动发声，实现音画合一，用户体验较好。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
本发明实施例提供一种显示设备，其包括显示面板，用于显示图像信息；
背光模组，所述背光模组包括背光板和荧光膜组件，所述背光板包括背光板板体和光源，所述显示面板位于所述荧光膜组件的出光侧，所述背光板位于所述荧光膜组件的入光侧，所述显示面板的边缘与所述背光板板体的边缘密封连接，以使所述显示面板与所述背光板板体之间形成密闭的气体层，所述光源位于所述气体层内；
背板，所述背板设置在所述背光模组的背离所述显示面板的一侧，用于支撑所述背光模组与所述显示面板；
激励器，所述激励器包括激励器本体和致动件，所述致动件与所述背光板板体连接，用于带动所述背光板板体振动，并经由所述气体层将所述背光板板体的振动传递至所述显示面板，以带动所述显示面板振动发声。
在一些实施例中，所述激励器还包括振动片，所述振动片与所述致动件连接，所述振动片被配置为在所述致动件的带动下振动发声。
在一些实施例中，所述振动片为金属片或塑料片。
在一些实施例中，所述显示设备还包括后壳，所述后壳位于所述背板的背离所述显示面板的一侧，所述后壳与所述背板之间围成出音腔体，所述振动片位于所述出音腔体内，所述后壳与所述背板之间还设有出音口。
在一些实施例中，所述激励器包括连接杆，所述连接杆沿所述显示设备的厚度方向延伸，所述致动件和所述振动片分别连接在所述连接杆的两端。
在一些实施例中，所述连接杆为塑料杆或铝杆。
在一些实施例中，所述显示设备还包括加强板，所述加强板贴装在所述背光板板体的背离所述显示面板的一侧，所述激励器与所述加强板连接，所述加强板的阻尼大于所述背光板板体的阻尼。
在一些实施例中，所述加强板为夹芯板或碳纤维板。
在一些实施例中，所述激励器本体与所述背光板板体连接；或者，所述显示设备还包括第一弹性支撑件，第一弹性支撑件的弹性力方向与显示设备的厚度方向平行，所述激励器本体通过所述第一弹性支撑件与所述背板连接，以使所述激励器本体与所述背板之间具有可变的相对位置。
在一些实施例中，所述激励器为多个，多个所述激励器间隔设置。
在一些实施例中，所述显示设备还包括分隔件，所述分隔件的两端分别连接所述背板与所述后壳，以将所述出音腔体分隔为多个谐振腔，每个所述谐振腔内设有至少一个所述激励器，每个所述谐振腔均对应设置有所述出音口。
在一些实施例中，所述显示设备包括具有粘性的第一粘接件，所述第一粘接件沿所述背光板板体的边缘延伸，所述荧光膜组件与所述背光板板体通过所述第一粘接件粘接固定。
在一些实施例中，所述第一粘接件为双面胶。
在一些实施例中，所述显示设备还包括多个第二粘接件，多个所述第二粘接件间隔设置，用于连接所述背光板板体和所述背板，以使所述背光板板体与所述背板之间的不同位置的间距均位于预设范围内。
在一些实施例中，所述第二粘接件的硬度小于所述第一粘接件的硬度。
在一些实施例中，所述显示设备还包括第二弹性支撑件，所述第二弹性支撑件的一端与所述背光板板体连接，另一端与所述荧光膜组件抵接。
在一些实施例中，所述背板包括背板本体和第一侧板，所述第一侧板沿所述背板本体的边缘延伸，并朝向所述显示面板的一侧凸出所述背板本体；所述后壳包括后壳本体和第二侧板，所述第二侧板沿所述后壳本体的边缘延伸，并朝向所述显示面板的一侧凸出所述后壳本体；所述振动片位于所述背板本体与所述后壳本体之间，所述第二侧板围设在所述第一侧板的外侧，所述出音口位于所述第一侧板和第二侧板之间。
与相关技术相比，本发明实施例提供的显示设备具有如下优点：通过对背光板与显示面板之间的间隙进行密封，该间隙构成封闭的气体层，该气体层不会与外界空气进行气体交换，可等效为阻尼弹簧。这样，通过将激励器与背光板连接，并带动背光板振动，气体层可将背光板的振动传递至显示面板，并带动显示面板振动发声，即实现显示设备的前侧发声，易于实现音画合一，用户体验较好。
除了上面所描述的本发明实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本发明实施例提供的显示设备所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图一；
图2为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图二；
图3为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图三；
图4为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图一；
图5为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图二；
图6为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图三；
图7为图3和图4中背光板与加强板的结构示意图；
图8为图3和图4中激励器的另一结构示意图；
图9为图3和图4中激励器的另一结构示意图；
图10为根据本申请一些实施例的显示设备中另一激励器的结构示意图；
图11为图10中激励器的剖视图；
图12为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图四；
图13为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图五；
图14为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图六；
图15为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图七；
图16为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图四；
图17为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图五；
图18为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图六。
附图标记：
10：显示设备；
100：显示面板；
200：背光模组；210：背光板；211：背光板板体；212：光源；220：荧光膜组件；221：荧光膜；222：扩散膜；223：增亮膜；
300：背板；310：背板本体；320：第一侧板；
400：激励器；410：激励器本体；420：致动件；430：振动片；440：磁性组件；441：通孔；442：U铁；443：华司；450：连接杆；460：第一弹性支撑件；470：弹性支脚；480：阻尼块；490：弹波；401：线圈；402：伸缩件；403：第一移动部；404：第二移动部；405：磁性件；406：连接部；
500：后壳；510：后壳本体；520：第二侧板；
600：加强板；
700：分隔件；710：隔音海绵；
810：第一粘接件；820：第二粘接件；
900：第二弹性支撑件；
M：气体层；Q：出音腔体；X：谐振腔；P：出音口；L：出音路径长度。
具体实施方式
为了使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。
相关技术中，显示设备通常采用扬声器发声，扬声器位于显示设备的底部，导致显示设备的画面与声像位置分离，无法实现音画合一，用户体验较差。或者，显示设备可以采用激励器带动显示面板振动发声。以OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)显示设备为例，OLED显示设备的显示面板包括有机自发光层，激励器可以与显示面板直接相连并带动显示面板振动发声。然而，对于液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)设备，显示面板需要背光源发光，显示面板与背光源之间具有气体间隙，因此，液晶显示设备不能通过激励器带动显示面板振动发声。
有鉴于此，本申请实施例提供一种显示设备，其中，显示面板与背光板板体之间的形成密闭的气体层，这样，该气体层可等效为阻尼弹簧，激励器与背光板连接，激励器的振动可依次经由背光板、气体层传递至显示面板，以带动显示面板振动发声。这样，本申请实施例提供的显示设备实现了通过激励器带动显示设备前侧发声，易于实现音画合一，用户视听体验效果较好。
图1为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图一。图2为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图二。图3为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图三。图4为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图一。图5为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图二。
请参阅图1至图5，本实施例提供一种显示设备10，显示设备10为液晶显示设备，显示设备10包括显示面板100，用于显示文字、图像等图像信息。
其中，显示面板100包括触控玻璃和液晶屏。触控玻璃、液晶屏沿显示设备10的厚度方向依次堆叠。
显示设备10具有天侧、地侧、左侧、右侧以及前侧和后侧。显示设备10的左侧和右侧指的是用户朝向触控玻璃一侧且进行触控操作时用户的左侧和右侧。相应的，显示设备10朝向用户的一侧为前侧，显示设备10背离用户的一侧为后侧，显示设备10的上侧为天侧，显示设备10的下侧为地侧。
这样，触控玻璃设置在液晶屏的前侧，用于对液晶屏形成防护。
液晶屏设置在触控玻璃的后侧，液晶屏包括彩膜(Color Filter，CF)基板、薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)基板(也称阵列基板)以及液晶(LC，Liquid Crystal)层，液晶层位于彩膜基板与阵列基板之间。其中，薄膜晶体管基板上设有数据线和扫描线，通过数据线和扫描线的通电与否来控制液晶分子改变方向，以将光源212的光线经由彩膜基板射出并生成预设颜色的画面。
显示设备10还包括背光模组200，背光模组200包括背光板210，背光板210用于产生光。背光板210包括背光板板体211和光源212，背光板板体211可以为铝板、印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)等。光源212可以为发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)，次毫米发光二极管(Mini-Light Emitting Diode，Mini LED)或微米级发光二极管(Micro-Light Emitting Diode，Micro LED)。光源212可以为多个并间隔设置在背光板板体211上。
在一些实施例中，考虑到显示设备10尺寸以及背光板板体211制作工艺等因素，显示设备10的尺寸通常大于背光板210的尺寸，即背光板210的个数通常为多个，多个背光板210阵列设置。示例性的，请参阅图3，显示设备10包括三个背光板210，三个背光板210沿显示设备10的横向排列。
背光模组200还包括荧光膜组件220，显示面板100位于荧光膜组件220的出光侧，背光板210位于荧光膜组件220的入光侧。即显示面板100、荧光膜组件220以及背光板210沿显示设备10的厚度方向堆叠。
其中，荧光膜组件220包括扩散膜222、荧光膜221和增亮膜223，扩散膜222设置在光源212的前侧，用户将多个光源212的光线混合均匀，即将点光源212转换为面光源212。荧光膜221将光源212发出的光线转换为白色光线，这样，可以不限制光源212发出的光线的颜色，光源212可以发出蓝色光线或紫色光线。增亮膜223用于提高光线的亮度。
在一些实施例中，显示面板100的边缘与背光板板体211的边缘密封连接，以使显示面板100与背光板板体211之间形成密闭的气体层M，光源212位于气体层M内。
在一些实施例中，液晶屏、荧光膜组件220可以相互压合，以避免液晶屏、增亮膜223、荧光膜221以及扩散膜222的两两之间具有可与外界空气进行流通的空气间隙。
在一些实施例中，液晶屏以及荧光膜组件220还可以两两粘接固定，例如通过光敏胶(UV胶)、泡棉、双面胶等粘接固定。
也就是说，显示面板100与荧光膜组件220可以通过粘接固定连接为一个整体，此时，气体层M形成在荧光膜组件220与背光板板体211之间。
当液晶屏、荧光膜组件220相互压合时，液晶屏与增亮膜223之间、增亮膜223与荧光膜221之间以及荧光膜221与扩散膜222之间均可以具有气体间隙，气体层M形成在显示面板100与背光板板体211之间，且该气体间隙处于封闭状态。
具体的，显示设备10包括具有粘性的第一粘接件810，第一粘接件810为双面胶或泡棉，其中，第一粘接件810沿背光板板体211的边缘延伸，荧光膜组件220与背光板板体211通过第一粘接件810粘接固定，即扩散膜222与背光板板体211通过第一粘接件810粘接固定。这样，荧光膜组件220与背光板210之间形成封闭的气体层M，气体层M内可以填充空气、氮气等。
气体层M封闭，也就是气体层M与外部空气之间不会相互流通。该气体层M可以等效为一个阻尼弹簧，用于传递背光板210与显示面板100之间的振动。
气体层M的间隙大小可以根据光源212的大小进行确定，该间隙可以为0.3mm-10mm，例如1mm。这里需要说明的是，本申请实施例涉及的数值和数值范围为近似值，受制造工艺的影响，可能会存在一定范围的误差，这部分误差本领域技术人员可以认为忽略不计。
其中，扩散膜222与光源212在显示设备10的厚度方向上可以相互抵接，气体层M的间隙较小，显示设备10的厚度较小。此时，光源212可以采用软质封装材料，以避免扩散膜222与光源212之间因刚性碰撞生成杂音。
在一些实施例中，扩散膜222可以与光源212之间还可以间隔设置，以避免扩散膜222与光源212之间发生刚性碰撞生成杂音。
此时，显示设备10还可以包括第二弹性支撑件900(如图5所示)，第二弹性支撑件900可以为硅胶垫或橡胶垫，第二弹性支撑件900的个数为多个，多个第二弹性支撑件900间隔设置。
其中，第二弹性支撑件900的一端与背光板板体211连接，另一端与扩散膜222连接。其中，第二弹性支撑件900可以通过粘接件，例如UV胶与背光板210粘接固定，避免第二弹性支撑件900相对背光板210移动。
通过在背光板210与扩散膜222之间设置第二弹性支撑件900，可以将荧光膜组件220与背光板210连接为一个整体，即可以等效为一个单层屏，避免因气体层M间隙过大，导致荧光膜组件220与背光板210之间出现相对移动。
且由于荧光膜组件220会转换并均匀化光源212生成的光线，即使在背光板板体211的设置光源212的一侧设置第二弹性支撑件900，也不会在显示面板100上生成阴影，导致显示面板100亮度不均匀。
显示设备10还包括背板300，背板300设置在背光模组200的背离显示面板100的一侧，即背板300设置在背光板210的后侧，用于支撑背光模组200与显示面板100。背板300的材质可以为铝合金、钢等，以提供有效的支撑。
显示设备10还包括后壳500，位于背板300的背离显示面板100的一侧，即后壳500设置在背板300的后侧，显示设备10的控制器、电连接线等可以设置在背板300与后壳500之间，以简化显示设备10的外观。后壳500的材质可以为塑料、金属等。
显示设备10还包括激励器400，激励器400为电磁激励器、磁致伸缩激励器和压电激励器中的任意一种或多种，适用性较高。
其中，激励器400包括激励器本体410和致动件420，且致动件420与背光板板体211连接，激励器400启动时，致动件420振动并用于带动背光板板体211振动，并经由气体层M将背光板板体211的振动传递至显示面板100，以带动显示面板100振动发声。
其中，密闭的气体层M可以等效为阻尼弹簧，致动件420带动背光板板体211振动后，背光板210的振动可以经由气体层M传递至显示面板100，并带动显示面板100振动发声，即实现带动液晶显示设备的显示面板100振动发声。也就是说，本实施例提供的显示设备10可以实现前侧发声，且声像位置与画面中心位置近似重合，实现音画合一，用户的视听效果较好。
其中，根据荧光膜组件220与液晶屏之间的固定方式，荧光膜组件220可以具有不同的振动形式。例如，当荧光膜组件220与液晶屏通过粘接件贴装固定时，荧光膜221固件可与液晶屏同步振动。
当荧光膜组件220于液晶屏相互压合时，荧光膜组件220与液晶屏之间可以具有间隙，荧光膜组件220可以与液晶屏不同步振动，例如荧光膜组件220可处于静止状态。
可以理解的，显示设备10的低频音的效果与激励器400可推动的空气量大小正相关。由于激励器400可带动显示面板100的整个显示区振动发声，显示面板100的可进行振动部分的面积较大，可以推动较大体积量的空气，显示设备10可以发出较好的低频音。
对于任一平板，在其几何尺寸确定的情况下，其具有无穷多阶的模态频率，平板振动的模态频率公式如下：
其中，a，b为平板的长和宽，ρ为平板的密度，h为平板的厚度，D为平板的弯曲强度。
平板第一阶模态频率f11越小，平板发出的声波频率越低，显示设备10的低频声效果越好。
可以理解的，显示面板100以及背光模组200作为一个整体的平板结构，其重量较大，相当于该平板结构的等效密度ρ较大，由公式(1)可知，ρ增大，第一阶模态频率f11降低，有助于激励器400激发出声效更好的低频音。
可以理解的，空气层等效为阻尼弹簧，其对高频音具有一定的过滤效果，也就是说显示面板100发出的声音具有高频损耗。
为提升显示设备10的高频效果，激励器400包括振动片430，振动片430与致动件420连接，这样，振动片430被配置为在致动件420的带动下推动空气振动发声，即致动件420振动过程中，可同步带动振动片430振动发声。
其中，振动片430可以为背板300或后壳500，即致动件420带动背板300或后壳500振动发声。在一些实施例中，为提升高频效果，振动片430还可以为独立部件。例如，当激励器400为电磁激励器时，振动片430的尺寸可以与电磁激励器的U铁442尺寸相当。
在一些实施例中，振动片430可以为金属片或塑料片，振动片430的厚度可以为0.3mm-3mm。这样，振动片430具有较小的重量和较高的硬度，可以激发出较好的高频音。
也就是说，本申请实施例提供的显示设备10可以通过致动件420同时带动显示面板100以及振动片430发声，且具有较好的声音效果。
通过同时带动振动片430以及显示面板100振动发声，本申请实施例提供的显示设备10可发出50-70Hz的低频音，且可发出2000Hz左右的高频音，显示设备10具有较宽的频率响应。
可以理解的，背板300与后壳500之间具有间隔间隙，后壳500与背板300之间围成出音腔体Q，振动片430位于出音腔体Q内，以对振动片430形成防护。且后壳500与背板300之间还设有出音口P，振动片430推动出音腔体Q内的空气振动发声，振动发出的声波可经由出音口P传播至出音腔体Q的外侧，并与显示面板100发出的声波进行叠加，以对高频部分构成补偿。
图6为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图三。图8为图3和图4中激励器的另一结构示意图。图9为图3和图4中激励器的另一结构示意图。
在一些实施例中，以激励器400为电磁激励器为例，请参阅图6、图8和图9，电磁激励器包括音圈和磁性组件440。其中，磁性组件440用于生成磁场，音圈在磁场中沿音圈的轴线方向振动。
具体的，磁性组件440包括本领域技术人员熟知的U铁442和华司443，U铁442呈具有开口的筒状，磁铁设置在U铁442内的底面上，华司443设置在磁铁上，磁铁和华司443与U铁442内壁面之间具有间隙，称为磁气隙，磁性组件440用于在磁气隙中提供一个稳定的磁场。
其中，音圈一端与背光板210连接，音圈与背光板210之间还可以设置连接片，以增加音圈与背光板210之间的连接面积，避免音圈与背光板210之间相互脱离。音圈另一端插接在磁气隙内，音圈通过弹波固定在激励器本体410上。随着磁场变化，音圈受力发生沿自身轴向的往复移动。
也就是说，激励器400为电磁激励器时，音圈构成致动件420，音圈与背光板板体211连接。
为连接音圈与振动片430，激励器400还包括连接杆450，连接杆450沿显示设备10的厚度方向延伸，连接杆450可以为铝杆、塑料杆等，重量较小。磁性组件440设有供连接杆450穿过的通孔441，具体的，通孔441设置在磁铁、U铁442和华司443上，这样，音圈和振动片430分别连接在连接杆450的两端，也就是致动件420和振动片430分别连接在连接杆450的两端，避免振动片430与背光板210振动过程中相互干涉。
可以理解的，连接杆450沿显示设备10的厚度方向延伸，指的是连接杆450的与致动件和振动片430连接的两端分别位于激励器本体的沿显示设备10厚度方向的两侧，而不限制连接杆450杆体的延伸方向。例如当连接杆450穿过U铁442和华司443时，连接杆450可以为直杆，当连接杆450绕过激励器本体的外壁面时，连接杆450可以为弯折杆，本实施例不对连接杆450的形状进行限定。
在一些实施例中，以激励器400为磁致伸缩激励器为例，磁致伸缩激励器其利用磁致伸缩效应带动背光板210振动。其中，磁致伸缩效应指的是磁致伸缩材料在磁场中磁化后，其会沿磁化方向伸长或缩短，本实施例不对磁致伸缩激励器中的各个部件的结构、材质等进行限定。
图10为根据本申请一些实施例的显示设备中另一激励器的结构示意图。图11为图10中激励器的剖视图。
在一些实施例中，请参阅图10和图11，激励器本体包括线圈401和伸缩件402，伸缩件402可发生沿线圈401轴向的伸缩变形；致动件420包括相连接的第一移动部403和第二移动部404，第一移动部403与激励器本体相连，第一移动部403位于线圈401的沿自身轴向的端部；第二移动部404与激励器本体相连，且与背光板210相连，第二移动部404位于线圈401的沿自身径向的侧方。即第一移动部403和第二移动部404相连并成类似L型的弯折结构，且第一移动部403可构成弯折结构的其中一个折边，并设置在线圈401的端部，第二移动部404位于另一折边上，并设置在线圈401的径向的侧方。
磁致伸缩激励器还包括磁性件405，线圈401用于根据控制信号生成交变磁场，伸缩件402可在交变磁场以及磁性件405生成的磁场的叠加磁场中发生沿线圈401轴向的伸缩变形。
伸缩件402伸缩时，第一移动部403可在伸缩件402的带动下相对线圈401的端部往复移动，第二移动部404可在第一移动部403的弹性力作用下往复移动，并带动本体振动，其中，第二移动部404的往复移动方向与线圈401的轴向呈夹角设置。
伸缩件402伸长时，第一移动部403可在伸缩件402的抵顶下朝向远离线圈401的一侧移动；伸缩件402收缩时，第一移动部403可在自身弹性力作用下朝向靠近线圈401的一侧移动，以实现伸缩件402在叠加磁场中伸缩时，第一移动部403可以相对线圈401往复移动。类似的，第二移动部404可在第一移动部403或自身弹性力作用下往复移动，以实现带动背光板210振动。
由于第二移动部404位于线圈401的径向的侧方，第二移动部404的往复移动方向与线圈401的轴向呈夹角设置，也就是背光板210的往复移动方向与线圈401的轴向呈夹角设置，激励器400的沿背光板210往复移动方向的尺寸近似为其沿线圈401的径向尺寸，而激励器400的沿线圈401径向的尺寸远小于激励器400的沿线圈401轴向的尺寸，这样，显示设备10沿背光板210往复移动方向的尺寸均较小，符合显示设备10超薄化的发展趋势。
可以理解的，当激励器400为磁致伸缩激励器时，连接杆450可以穿过激励器本体，也可以绕激励器本体的外壁面并延伸至激励器本体的另一侧，本实施例不对连接杆450的结构进行限制。
也就是说，第一移动部403可以实现其与激励器本体的连接端为支撑的往复摆动，其具有固定端和与第二移动部404相连的移动端。
在一些实施例中，第一移动部403固定端与伸缩件402之间具有沿第一移动部403延伸方向的第一间距，第一移动部403移动端与伸缩件402之间具有沿第一移动部403延伸方向的第二间距，第一间距小于第二间距，以有效增加第一移动部403移动端的往复偏移量，并提高背光板210的振动幅度，背光板210发出的声音可以具有较大的声压级以及较低的低频频率。
在一些实施例中，第二移动部404的往复移动方向与伸缩件402的伸缩方向相互垂直。
且第一移动部403和第二移动部404之间通过倾斜的连接部406相连，在一些实施例中，第一连接部406沿线圈401的径向延伸，这样，可以通过第一移动部403与连接部406连接一端的较小移动距离，使得第二移动部404具有较大的振动幅度。
图7为图3和图4中背光板与加强板的结构示意图。请参阅图3至图7，考虑到背光板210通常为多个，且背光板210的厚度较小，易发生变形，在一些实施例中，显示设备10还包括加强板600，加强板600的厚度可以为1mm-4mm，例如厚度为2mm，加强板600贴装在背光板板体211的背离显示面板100的一侧，例如，加强板600通过双面胶等粘接件与背光板210粘接固定，激励器400与加强板600相连。这样，多个背光板210与加强板600连接为一个整体，相邻的两个背光板210之间具有紧密的拼接缝。同时，背光板210还可以通过加强板600进行散热。
在一些实施例中，加强板600为夹芯板或碳纤维板，夹芯板可以为蜂窝夹芯板、泡沫夹芯板、木夹芯板和亚克力板中的任一者，成本低易获取。其中，蜂窝夹芯板可以为铝蜂窝夹芯板、芳纶蜂窝夹芯板等，泡沫夹芯板可以为聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)泡沫夹芯板、聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫夹芯板等，木夹芯板可以为巴沙木等轻木。
本领域技术人员熟知，声音的音质可以从音量、频响范围、音色等方面进行衡量。其中，夹芯板发出的声音相较于铝板发出的声音具有较高的音量、以及更宽、起伏更小的音频响应，也就是说通过设置加强板600，显示设备10发出的声音可以具有较好的音质。
具体的，夹芯板包括芯材和蒙皮，蒙皮贴设在芯材的相对的两侧。蒙皮的材质可以为玻璃纤维布、碳纤维布、玻璃-碳混合纤维、铝纸、塑料等。芯材的材质可以为纸、芳纶、金属、或其它硬质泡沫材料。
其中，加强板600的阻尼大于背光板板体211的阻尼，相对于相关技术中的背光板板体211，其密度、质量均较小。
通过设置阻尼较大的加强板600，可以提高背光板210的等效阻尼，降低背光板210的等效密度，提高背光板210的弯曲模量，增加模态谐振频率数量，使传导至显示面板100的频率响应提高，扩大显示面板100发出声音的频率范围，避免显示面板100的音频响应产生明显峰谷和失真而影响听感。
而且，由于加强板600为连续的实体结构，可以减少声波在相邻两个背光板210的缝隙内的反射，避免激发出的声波在缝隙内多次反射而失真。
在一些实施例中，激励器本体410的周向的外侧可以设置有多个弹性支脚470，弹性支脚470的材质可以为金属、或塑料。如图8所示，弹性支脚470的个数可以为3-5个，激励器本体410通过弹性支脚470与背板300或背光板210相连。
多个弹性支脚470沿激励器本体的周向间隔设置，以使激励器本体与显示面板100之间具有多个连接位置，激励器400的固定稳定性较高。
其中，弹性支脚470凸出激励器本体的外壁面并与背板300或背光板210连接。由于弹性支脚470可以发生弹性变形，激励器本体与背光板210之间可以发生相对移动，即激励器400振动过程中，激励器本体可以相对背光板210振动，以使激励器400构成惯性驱动方式带动显示面板100振动，有助于激发出声效更好的低频音。
其中，弹性支脚470可以沿直线方向延伸(未示出)，结构较为简单，易于成型。在一些实施例中，弹性支脚470还可以沿激励器本体410的周向延伸(如图8所示)，即弹性支脚470呈弧状，这样，弹性支脚470的长度较大，可以具有较大的弹性变形量，激励器本体与背板300或背光板210之间可以具有较大的相对位移量，易于使得激励器400构成惯性驱动方式带动背光板210振动，有助于激发出声效更好的低频音。
可以理解的，弹性支脚470的自由端还可以具有分支结构，以增加其与背板300或背光板210的连接位置，提高连接稳定性。或者弹性支脚470还可以呈波浪弯折状，以使弹性支脚470具有较大的弹性变形量，本实施例不对弹性支脚470的形状、尺寸等进行限制。
图12为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图四。图14为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图六。图15为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图七。应当说明的是，为简化示意图，图15中未示出振动片430。
在一些实施例中，请参阅图4、图5、图12、图14和图15，激励器本体410与背光板板体211连接。以电磁激励器为例，U铁442通过弹性支脚470与背光板210相连，弹性支脚470的端部设置有弹性缓冲件，弹性缓冲件为阻尼块480，例如双面胶、泡棉等。这样，可以允许弹性支脚470与背光板210之间具有较大的相对移动幅度，有助于实现激励器400以惯性驱动方式带动显示面板100振动。
这样，激励器400工作时，音圈可以生成频率较高的振动并带动背光板210振动，通过音圈的反作用力，可以使得激励器本体410以频率较低的振动带动背光板210振动，即激励器本体410随背光板210的振动而振动，激励器400构成惯性驱动方式带动背光板210振动。
由上述公式(1)可知，通过将激励器本体410连接在背光板板体211上，可以理解为背光板板体211附加了一个振动重量，对于显示面板100以及背光板210等效构成的平板结构而言，相当于增大了该平板结构的等效密度，第一阶模态频率f11降低，有助于激发出声效更好的低频音。
图13为图1和图2中显示设备在激励器位置处的剖视图五。
在一些实施例中，请参阅图6和图13，激励器本体410还可以与背板300相连。在一些实施例中，弹性支脚470通过固定销与背板300相连，固定销可以与背板300垂直，其中，显示设备10还包括第一弹性支撑件460，激励器本体410通过第一弹性支撑件460与背板300连接。
其中，第一弹性支撑件460的材质可以为硅胶、橡胶等，第一弹性支撑件460可以套设在固定销的外侧，第一弹性支撑件460的外壁面上设有与延伸部卡接的卡接凹槽，这样，延伸部的两侧均具有部分第一弹性支撑件460，即第一弹性支撑件460的截面形状可近似为工字型，避免激励器400振动过程中，弹性支脚470与固定销或背板300发生干涉，本实施例不对第一弹性支撑件460的结构、材质等进行限制。
第一弹性支撑件460的弹性力方向与显示设备10的厚度方向平行，以使激励器本体410与背板300之间具有可变的相对位置。也就是说，激励器400振动过程中，激励器本体410可相对背板300进行往复移动，此时，激励器400也构成近似惯性驱动方式带动背光板210振动，避免因激励器本体410与背板300相对固定，影响显示设备10的频率响应。
可以理解的，背光板210的中部位置相对于其边缘位置的变形较大，激励器400固定在背板300上时，因为背光板210的变形，音圈可能会出现受拉或受压的状况，导致音圈偏离磁场的中心。通过设置第一弹性支撑件460，可以对音圈的位置进行调节，即音圈可以通过第一弹性支撑件460进行自适应性调节，避免音圈与U铁442或华司443发生碰撞干涉。
在一些实施例中，激励器400为多个，多个激励器400间隔设置。这样，多个激励器400可以构成立体声系统，提升用户的使用体验。
图16为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图四。图17为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图五。图18为根据本申请一些实施例的显示设备的结构示意图六。
请参阅图12至图18，为提升显示设备10的高频效果，本实施例可采用多模态高频振动弯曲波叠加的方式。在一些实施例中，显示设备10还包括分隔件700，分隔件700的两端分别连接背板300与后壳500，以将出音腔体Q分隔为多个谐振腔X，这样，每个谐振腔X内的振动片430发出的声波可以在对应谐振腔X内谐振。
其中，每个谐振腔X的谐振频率可以不同，这样，每个谐振腔X可以发出不同频率的声波，显示设备10的高频谐振频率范围较宽，且可以在较宽的频率范围内获得较大的声压级。
为避免相邻两个谐振腔X相互影响，分隔件700可包括隔音材质。在一些实施例中，分隔件700的一端与背板300和后壳500中的一者固定相连，另一端与背板300和后壳500中的另一者间隔设置。例如分隔件700第一端与后壳500一体成型，分隔件700第二端与背板300之间填充有隔音海绵710。
其中，每个谐振腔X内设有至少一个激励器400，也就是每个谐振腔X内对应设置有至少一个振动片430，每个谐振腔X均对应设置有出音口P，出音口P用于将振动片430振动发出的声波导出，以对高频构成补偿。
谐振腔X的形状、尺寸以及激励器400在谐振腔X的设置位置均可以通过模态分析进行确定，本实施例不进行限定。
以如图14和图16为例，多个激励器400沿水平方向间隔设置，分隔件700将出音腔体Q分隔出两个谐振腔X，每个谐振腔X均沿水平方向延伸，两个谐振腔X的出音口P分别位于显示设备10的左侧和右侧，谐振腔X的出音路径长度为L，出音路径长度L为二分之一声波波长的整数倍，例如一倍、两倍或更多，激励器400可设置在任意一个二分之一声波波长的波腹位置处。
在一些实施例中，出音口P可以位于显示设备10的任一侧边位置处，例如左侧、右侧或上侧。出音口P可以朝向显示设备10的前方或侧前方传播高频声波。
其中，背板300包括背板本体310，背板本体310用于承托背光板210以及显示面板100，背板300还包括第一侧板320，第一侧板320沿背板本体310的边缘延伸，并朝向显示面板100的一侧凸出背板本体310，即第一侧板320凸出背板本体310的前侧，这样，第一侧板320围设在背光板210以及显示面板100的周向的外侧。
后壳500包括后壳本体510和第二侧板520，第二侧板520沿后壳本体510的边缘延伸，并朝向显示面板100的一侧凸出后壳本体510，也就是说后壳本体510位于背板本体310的后侧，第二侧板520凸出后壳本体510的前侧，第二侧板520围设在第一侧板320的外侧。
这样，背板本体310和后壳本体510围成出音腔体Q，部分激励器本体410伸入出音腔体Q内，即振动片430位于背板本体310与后壳本体510之间。
其中，出音口P可以形成在后壳本体510上或第二侧板520上。在一些实施例中，出音口P位于第一侧板320和第二侧板520之间。
其中，出音口P可以沿显示设备10的周向延伸，即在显示设备10的四个侧边均构成出音口P。
或者，出音口P可以设置在某一侧边的部分位置处。例如谐振腔X的开口位于左侧时，谐振腔X开口的延伸长度小于显示设备10左侧侧边的长度。也就是说，第一侧板320和第二侧板520的部分位置处未设置封闭结构时，该位置处的第一侧板320和第二侧板520之间具有间隙，该间隙构成出音口P。出音口P的设置位置以及延伸长度可根据需要进行设置，例如，显示设备10的天侧、地侧、左侧以及右侧均设置一个出音口P。
可以理解的，当第一侧板320和第二侧板520的部分位置未设置出音口P时，该部分位置处的第一侧板320和第二侧板520之间的间隙仍需要进行封闭处理，例如胶塞或者在第一侧板320或第二侧板520设置凸出的弯折部，以避免灰尘等异物进入背板300和后壳500之间的间隙内。
根据第一侧板320以及第二侧板520的凸出方向不同，出音口P可朝向不同方向。例如，当第一侧板320和第二侧板520均沿显示设备10的厚度方向凸出时，出音口P朝向显示设备10的前方(如图12至图14所示)。当第二侧板520沿显示设备10的侧方凸出时，出音口P可朝向侧前方(如图15所示)。
考虑到显示设备10的尺寸较大，在一些实施例中，请参阅图2至图4，显示设备10还包括多个第二粘接件820，第二粘接件820可以为双面胶、泡棉等。多个第二粘接件820间隔设置，用于连接背光板板体211和背板300，以使背光板板体211与背板300之间的不同位置的间距均位于预设范围内，也就是说，背光板板体211的不同位置处具有较为均匀的振动幅度，避免背光板210振动过程中生成杂音。
且通过设置第二粘接件820，还可以对背光板210构成限位，避免显示设备10组装完成后，背光板210发生变形，并影响背光板210振动发声。
考虑到背板300的硬度较大，在一些实施例中，第二粘接件820的硬度小于第一粘接件810的硬度，即第二粘接件820的硬度较小，这样，既可以对背光板210构成限位，又会给背光板210留有振动起伏的空间，避免影响背光板210的低频响应。
其中，第二粘接件820可以呈点状间隔分布(未示出)。在一些实施例中，请参阅图2，多个激励器400沿水平方向间隔设置，第二粘接件820可以呈条状，并沿竖直方向延伸，此时，位于该第二粘接件820两侧的激励器400对对方的影响较小。即第二粘接件820左侧激励器400振动时，位于第二粘接件820右侧的背光板210可不在左侧激励器400的带动下振动。
可以理解的，第二粘接件820的延伸尺寸可与显示设备10的高度相同。
在一些实施例中，根据显示设备10的尺寸，例如显示设备10的尺寸较大时，还可以设置沿水平方向延伸的多个第二粘接件820，本实施例不对第二粘接件820的延伸长度、延伸方向进行设置。
本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (12)
1.一种显示设备，其特征在于，包括：
显示面板，用于显示图像信息；
背光模组，所述背光模组包括背光板和荧光膜组件，所述背光板包括背光板板体和光源，所述显示面板位于所述荧光膜组件的出光侧，所述背光板位于所述荧光膜组件的入光侧，所述显示面板的边缘与所述背光板板体的边缘密封连接，以使所述显示面板与所述背光板板体之间形成密闭的气体层，所述光源位于所述气体层内；
背板，所述背板设置在所述背光模组的背离所述显示面板的一侧，用于支撑所述背光模组与所述显示面板；
激励器，所述激励器包括激励器本体和致动件，所述致动件与所述背光板板体连接，用于带动所述背光板板体振动，并经由所述气体层将所述背光板板体的振动传递至所述显示面板，以带动所述显示面板振动发声。
2.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述激励器还包括振动片，所述振动片与所述致动件连接，所述振动片被配置为在所述致动件的带动下振动发声。
3.根据权利要求2所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备还包括：
后壳，所述后壳位于所述背板的背离所述显示面板的一侧，所述后壳与所述背板之间围成出音腔体，所述振动片位于所述出音腔体内，所述后壳与所述背板之间还设有出音口。
4.根据权利要求2所述的显示设备，其特征在于，所述激励器包括：
连接杆，所述连接杆沿所述显示设备的厚度方向延伸，所述致动件和所述振动片分别连接在所述连接杆的两端。
5.根据权利要求1-4任一项所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备还包括加强板，所述加强板贴装在所述背光板板体的背离所述显示面板的一侧，所述激励器与所述加强板连接，所述加强板的阻尼大于所述背光板板体的阻尼。
6.根据权利要求1-4任一项所述的显示设备，其特征在于，
所述激励器本体与所述背光板板体连接；
或者，所述显示设备还包括第一弹性支撑件，第一弹性支撑件的弹性力方向与显示设备的厚度方向平行，所述激励器本体通过所述第一弹性支撑件与所述背板连接，以使所述激励器本体与所述背板之间具有可变的相对位置。
7.根据权利要求3所述的显示设备，其特征在于，所述激励器为多个，多个所述激励器间隔设置；
所述显示设备还包括分隔件，所述分隔件的两端分别连接所述背板与所述后壳，以将所述出音腔体分隔为多个谐振腔，每个所述谐振腔内设有至少一个所述激励器，每个所述谐振腔均对应设置有所述出音口。
8.根据权利要求1-4任一项所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备包括具有粘性的第一粘接件，所述第一粘接件沿所述背光板板体的边缘延伸，所述荧光膜组件与所述背光板板体通过所述第一粘接件粘接固定。
9.根据权利要求8所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备还包括多个第二粘接件，多个所述第二粘接件间隔设置，用于连接所述背光板板体和所述背板，以使所述背光板板体与所述背板之间的不同位置的间距均位于预设范围内。
10.根据权利要求9所述的显示设备，其特征在于，所述第二粘接件的硬度小于所述第一粘接件的硬度。
11.根据权利要求1-4任一项所述的显示设备，其特征在于，所述显示设备还包括第二弹性支撑件，所述第二弹性支撑件的一端与所述背光板板体连接，另一端与所述荧光膜组件抵接。
12.根据权利要求3所述的显示设备，其特征在于，所述背板包括背板本体和第一侧板，所述第一侧板沿所述背板本体的边缘延伸，并朝向所述显示面板的一侧凸出所述背板本体；
所述后壳包括后壳本体和第二侧板，所述第二侧板沿所述后壳本体的边缘延伸，并朝向所述显示面板的一侧凸出所述后壳本体；
所述振动片位于所述背板本体与所述后壳本体之间，所述第二侧板围设在所述第一侧板的外侧，所述出音口位于所述第一侧板和第二侧板之间。
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|---|---|---|---|
| CN202210279175.5A CN116828138A (zh) | 2022-03-21 | 2022-03-21 | 显示设备 |
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Family Applications (1)
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| CN202210279175.5A Pending CN116828138A (zh) | 2022-03-21 | 2022-03-21 | 显示设备 |
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|---|---|
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-
2022
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