CN1580893A - 平面显示器 - Google Patents

Abstract

一种平面显示器包括一玻璃基板、一导光板、一灯管以及一背框，导光板具有一入射端、一出光面、一前端以及一底面，其出光面是与玻璃基板相对应，灯管置于导光板的入射端，灯管所发出的光线是由入射端进入导光板，再经由出光面射出以提供玻璃基板显示时所需的光源，背框与导光板前端的底面之间是利用一双面胶带互相结合，背框与导光板的出光面之间是利用一衬垫固定的，玻璃基板承载于衬垫之上。

Description

平面显示器

技术领域

本发明是关于一种平面显示器，特别是关于一种兼具抗震与避免漏光功能的平面显示器。

背景技术

请参照图1，其为习知技术一的平面显示器的侧剖面视图。图中平面显示器10包含一玻璃基板12、一导光板14、一灯管16、一灯罩18、一背框20以及一前框22。

玻璃基板12为一种非发光性的显示元件，需由其下方的导光板14提供背光源方能进行显示，在玻璃基板12的内部则具有一液晶层以及一彩色滤光层，玻璃基板是由液晶层中的液晶分子的排列方向决定光线的明暗，并由彩色滤光层决定光输出的颜色。

导光板14设于玻璃基板的下方，其包括一入射端141、一前端143、一出光面142以及一底面144，其出光面142与玻璃基板12相对应，其底面144则是设有复数个颗粒图案，其主要功能是做为光线在导光板14内部散射的扩散点，使光线能够均匀地由出光面142输出至玻璃基板12。

灯管16设置于导光板入射端141，灯罩18则是设置于灯管16的外侧，一般而言，平面显示器所使用的灯管多为冷阴极管，其是以端面照光的方式将光线由入射端141导入导光板内部，而灯罩18除了具有反射功能使灯管16的光线能够集中射入入射端141的外更兼具有夹持功能，因此灯罩18通常会设计成C型结构，使灯管16能够容置于其中，并利用该C型结构的二端将导光板14的入射端141夹持住。

而灯罩18与背框20之间一般则以锁合或卡固的方式互相结合，由此，导光板14以入射端141固定于背框20上。最后，再利用前框22与背框20的结合以完成平面显示器的组装，其中，前框22与背框20之间的结合可利用其上所设置结合元件，例如卡合槽与卡钩，彼此互相卡合锁固。

请参阅图2所示，其为习知技术一的平面显示器的立体分解图；由于平面显示器10在出厂之前都必须经过严格的撞击测试，而导光板14与背框20之间若只是靠灯罩18将其入射端141夹持住，显然很难通过撞击测试，因此，习知技术一在导光板14的二侧边上设置有凸耳结构145，且在背框20中设置有相对应的卡合槽205，如图2A所示，组装后凸耳结构145可与背框20上的卡合槽205相结合，以限制住导光板14与背框20之间相对的滑动。

请继续参阅图2，玻璃基板12更包括一有效显示区121以及一无效显示区122。其中有效显示区121位于玻璃基板12的中间区域，其可配合导光板14所提供的光源以进行影像的显示；无效显示区122则位于玻璃基板的周边区域，其中涂布有吸光材料以使光线仅可以自有效显示区121射出。而前框22结合于无效显示区122上方。

当习知技术一的平面显示器10完成组装，导光板14是置于玻璃基板12下方，而凸耳结构145则为玻璃基板12的无效显示区122所遮蔽。由于导光板14在导光的过程中，出光面142与凸耳结构145均会输出光线，而凸耳结构145虽然被玻璃基板12的无效显示区122所遮蔽，但实际上仍然会有部分的光线会因为散射角度的不同，而射入凸耳结构145附近的有效显示区121，使该区域的玻璃基板12产生漏光(light leakage)现象，造成平面显示器10整体的亮度不均，进而影响到影像显示的品质。

由于习知技术一的导光板在凸耳结构的边缘会有漏光(light leakage)的现象，因而使得平面显示器的影像显示的品质变差，而为了克服上述的缺点，目前有越来越多的平面显示器采用无凸耳结构的导光板，例如V-cut形式的导光板，以解决习知技术一的漏光问题。

请参照图3A所示，其为习知技术二的平面显示器侧剖面视图。其包括玻璃基板32、导光板34、灯管36、灯罩38、背框40以及前框42。玻璃基板32具有一有效显示区321以及一无效显示区322。由于习知技术二的大部分元件均与习知技术一相同，因此对于相同部分的元件将不再赘述，并针对于相异部分进行说明。

习知技术二与习知技术一最大的不同在于，其所采用的导光板34并没有凸耳结构的设置，相同地，在背框40上也无卡合槽的设置(如图3B所示)。但为了增加导光板34的稳定性，习知技术二在导光板34的前端343与背框40之间是利用一双面胶带45互相黏附。由双面胶带45的结合作用取代图2的凸耳结构145以及卡合槽205，以限制导光板34与背框40之间相对的滑动。

请继续参照图3A，习知技术二的背框40在导光板前端343之处，为一阶梯状结构401，玻璃基板32是由一橡胶材质的衬垫47而承载于阶梯状结构401之上，以避免玻璃基板32与导光板34之间因挤压而影响个别的光学性质，特别是有效显示区321的光学性质。

虽然习知技术二的整体亮度较习知技术一而言，具有较佳的均匀度，但由于其衬垫47的厚度不足，吸震能力有限，因此仅能提供防止玻璃基板32滑动的能力，抗震效果并不佳。

此外，习知技术二的导光板前端所能提供双面胶带的贴附面积有限，造成双面胶带45的固定能力不足，随着产品耐震标准不断地提高，当习知技术二的平面显示器30在遭受到较大的撞击力时，其双面胶带45的固定能力可能失效，进而致使导光板34撞击灯管36，导致灯管36或者导光板34本身的损坏。

又由于习知技术二在导光板的前端343并无遮光设计，在导光的过程中，仍然会有部分光线33会经由该处射出而产生漏光现象(如图3C所示)，进而影响到平面显示器的影像品质。

因此，对于从事平面显示器相关领域的研发人员而言，莫不致力于解决习知技术所仍然具有的缺点，以期能够更进一步提高平面显示器产品的品质。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种平面显示器，其可避免玻璃基板产生漏光(light leakage)现象，进而使平面显示器可维持整体的亮度均匀并且增进影像显示的品质。

本发明的另一目的在于提供一种平面显示器，其具有较佳的抗震能力，使平面显示器在较大的撞击力下，其中的玻璃基板不致于破裂。

本发明的再一目的在于提供一种平面显示器，其组装较为稳固，使平面显示器在较大的撞击力下，其中的导光板不致于撞击灯管，以避免灯管或者导光板的损坏。

本发明平面显示器具有一玻璃基板、一导光板、一灯管、一灯罩、一背框以及一前框。

玻璃基板的内部具有一液晶层以及一彩色滤光层，液晶层中液晶分子的排列方向可决定光线的明暗；彩色滤光层可决定光输出的颜色。而玻璃基板由其下方的导光板提供背光源以进行显示。

导光板设于玻璃基板的下方，其包括一入射端、一前端、一出光面以及一底面，其出光面与玻璃基板相对应，其底面则设有复数个颗粒图案，其主要功能是做为光线在导光板内部散射的扩散点，使光线能够均匀的由出光面输出至玻璃基板。

灯管设置于导光板入射端，灯罩则设置于灯管的外侧，灯罩除了具有反射功能使灯管的光线能够集中射入入射端之外更兼具有夹持功能，其外型设计成C型结构，使灯管能够容置于其中，并利用该C型结构的二端将导光板入射端夹持住。而灯罩与背框可互相结合，由此，导光板以其入射端固定于背框上。

背框为一具有开口的容置槽，其可将上述元件容置于其中，如上所述，导光板的入射端透过灯罩与背框相结合；而导光板的前端底部则是利用一双面胶带固定的。

此外，本发明与习知技术最大的不同在于，本发明的背框在靠近导光板的前端并无阶梯状结构的设计，而是在该处设置一橡胶材质的衬垫取代之，该衬垫的下方固定于导光板的前端的出光面，衬垫的上方可供玻璃基板承载于其上。如此一来，衬垫的厚度较习知为厚，其除了可以防止玻璃基板滑动之外，更具有良好的抗震能力，并且可在导光板前端出光面上达到遮光的效果。

最后，再利用前框与背框的结合以完成平面显示器的组装，其中，前框与背框之间的结合可利用其上所设置结合元件，例如卡合槽与卡钩，彼此互相卡合锁固。且前框并结合于玻璃基板周围边缘部分的上方。

由此，本发明提供的平面显示器可避免玻璃基板产生漏光(lightleakage)现象，此外，更加强了抗震能力以及组装稳定性，以使平面显示器在较大的撞击力下，其中的玻璃基板不致于破裂，且导光板不致于撞击灯管，避免了灯管或者导光板的损坏。

附图说明

图1为习知技术一平面显示器的侧剖面视图；

图2为图1平面显示器的立体分解图；

图2A为凸耳结构与卡合槽相结合示意图；

图3A为习知技术二平面显示器的侧剖面视图；

图3B是为图3A的导光板以及背框；

图3C显示图3A平面显示器的边缘光线路径；

图4A为本发明平面显示器的侧剖面视图；

图4B显示图4A平面显示器的边缘光线路径。

图号对照表：

平面显示器10、30、50          玻璃基板12、32、52

有效显示区121、321、521       无效显示区122、322、522

导光板14、34、54              入射端141、541

出光面142、542                前端143、343、543

底面144、544                  凸耳结构145

灯管16、56                    灯罩18、58

背框20、40、60                卡合槽205

前框22、42、62                光线33、53

阶梯状结构401                 双面胶带45、65

衬垫47、67

具体实施方式

请参照图4A，图4A为本发明平面显示器的侧剖面视图。平面显示器50包括一玻璃基板52、一导光板54、一灯管56、一灯罩58、一背框60以及一前框62。

玻璃基板52的内部具有一液晶层以及一彩色滤光层(图中未示)，液晶层中液晶分子的排列方向可决定光线的明暗；彩色滤光层可决定光输出的颜色。玻璃基板52更包括一有效显示区521以及一无效显示区522，有效显示区521位于玻璃基板52的中间区域，其可配合导光板54所提供的光源以进行影像的显示；无效显示区522则是位于玻璃基板52的周边区域，其表面涂布有吸光材料以使光线仅可以自有效显示区521射出。而玻璃基板52由其下方的导光板54提供背光源以进行显示。

导光板54设于玻璃基板52的下方，其包括一入射端541、一前端543、一出光面542以及一底面544，其出光面542与玻璃基板52相对应，其底面544则设有复数个颗粒图案，其主要功能是做为光线在导光板内部散射的扩散点，使光线能够均匀的由出光面542输出至玻璃基板52。本发明较佳实施例是使用无凸耳结构的V-cut形式导光板。

灯管56设置于导光板入射端541，灯罩58则设置于灯管56的外侧，灯罩58除了具有反射功能使灯管56的光线能够集中射入入射端541之外更兼具有夹持功能，如图所示，灯罩58设计成C型结构，使灯管56能够容置于其中，并利用该C型结构的二端将导光板54的入射端541夹持住。而灯罩58与背框60之间在实施上以锁合或卡固的方式互相结合，由此，导光板54以入射端541固定于背框60上。

背框60为一具有开口的容置槽，其可将上述元件容置于其中，其中导光板54的入射端541透过灯罩58与背框60相结合，导光板的前端543底部则是利用一双面胶带65固定的，此外，本发明与习知技术最大的不同在于，本发明的背框60在靠近导光板的前端543并无阶梯状结构的设计，而是在该处设置一橡胶材质的衬垫67取代之，该衬垫67的下方固定于导光板的前端543的出光面，衬垫67的上方可供玻璃基板52承载于其上。

最后，再利用前框62与背框60的结合以完成平面显示器的组装，其中，前框62与背框60之间的结合可利用其上所设置结合元件，例如卡合槽与卡钩，彼此互相卡合锁固。而如图所示，前框62并且结合于玻璃基板52的无效显示区522上方。

请比较图4A与图3A。由于本发明在背框60内部并无阶梯状结构的设计，因此对于相同尺寸的背框而言，在本发明的背框60内部可放置的导光板54尺寸较大，如图所示，本发明导光板54与习知导光板34相比下加长了长度，因此在背框60与导光板前端543的底部之间，固定用的双面胶带也具有较大的面积，可达到较好的固定效果。

此外，在较佳实施方式中，可利用一双面胶带使衬垫67的下方固定于导光板的前端543的出光面。如此一来，本发明相较于习知技术二(图3A)，更增添了导光板54与衬垫67之间的贴附面积(即导光板前端543的出光面542上的贴附面积)。就贴附面积的观点而言，本发明明显地可以使导光板54更有效地固定于平面显示器50中。

并且，在本发明(图4A)平面显示器50之中，前框62以及背框60彼此扣合锁固时，前框62以及背框60可一起夹持住导光板54、衬垫67以及玻璃基板52。相较于图3A，习知技术二中仅有玻璃基板32受挟持，本发明则进一步使平面显示器50的另一重要组件导光板54也能由挟持的方式固定于其中，以加强组装后的稳定度、增加导光板54移动的困难性。

本发明利用一较厚的衬垫67以承载玻璃基板52，并使该衬垫67同时承载于背框60以及导光板54之上，使其达到图3A阶梯状结构401以及衬垫47所具有的功能，以避免玻璃基板52与导光板54之间因挤压而影响个别的光学性质，特别是有效显示区521的光学性质。此外，衬垫67的厚度较厚，除了可以防止玻璃基板52滑动之外，更具有良好的抗震能力。由衬垫67的设置，本发明平面显示器50已经可以通过较严格的出厂前撞击测试，而使玻璃基板52不致于在测试中有破裂的情形产生。由此可见，本发明改善了习知技术二平面显示器遭受较大的撞击力时，玻璃基板容易破裂的缺点。

请参照图4B，图4B显示图4A平面显示器的边缘光线路径。本发明的衬垫67除了如上所述可增加平面显示器抗震能力的优点之外，更可进一步改善习知技术中边缘漏光的缺点。如图4B所示，光线53会由导光板54的前端543射出，并会经由背框60反射。然而，由导光板54上方的衬垫67则可将背框60所反射的光线53予以遮蔽，避免光线53出射至玻璃基板52。相较于图3C其导光板前端并无遮光的设计，本发明衬垫67则具有遮光的功能，减低了平面显示器边缘漏光的机会。在本发明较佳实施方式中，使用具有吸光效果的材质以作为衬垫67，以使光线53不仅能被遮蔽，且能被有效地吸收。

综合以上所述，本发明提供了一种平面显示器，可避免玻璃基板产生漏光(light leakage)现象，此外，更加强了抗震能力以及组装稳定性，以使平面显示器在较大的撞击力下，其中的玻璃基板不致于破裂，且导光板不致于撞击灯管，避免了灯管或者导光板的损坏。因此，本发明平面显示器达到了维持整体亮度的均匀、加强抗震能力以及提升组装稳定性等效果。

Claims (7)

1.一种平面显示器，其特征在于包括：

一玻璃基板；

一导光板，具有一入射端、一出光面、一前端以及一底面，其中该出光面与该玻璃基板相对应；

一灯管，置于该导光板的入射端，该灯管所发出的光线由该入射端进入该导光板，再经由该出光面射出以提供该玻璃基板显示时所需的光源；

一背框，分别与该玻璃基板、该灯管以及该导光板相结合，其中该背框与该导光板前端的底面之间利用一双面胶带互相结合，该背框与该导光板的出光面之间利用一衬垫固定，且该玻璃基板承载于该衬垫之上。

2.如权利要求1所述的平面显示器，其特征在于：该平面显示器更包括一灯罩，该灯罩用以将该灯管的光线集中射入该导光板的入射端。

3.如权利要求2所述的平面显示器，其特征在于：该背框与该导光板的入射端之间利用该灯罩固定。

4.如权利要求1所述的平面显示器，其特征在于：该平面显示器更包括一前框，该前框用以罩覆于该玻璃基板上，并与该背框相结合，以固定该玻璃基板。

5.如权利要求1所述的平面显示器，其特征在于：该衬垫的材料为橡胶。

6.如权利要求1所述的平面显示器，其特征在于：该玻璃基板具有一有效显示区以及一无效显示区，该玻璃基板的无效显示区承载于该衬垫。

7.如权利要求1所述的平面显示器，其特征在于：该导光板为V-cut形式的导光板。

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