TW202002672A - 喇叭結構層及顯示器 - Google Patents
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Abstract
一種喇叭結構層包括陣列配置的多個喇叭單元。至少一喇叭單元包括第一電極、第二電極以及振膜。第二電極與第一電極對向設置。振膜配置於第一電極與第二電極之間。
Description
本發明是有關於一種喇叭結構層及顯示器，且特別是有關於一種能實現區域性發聲的喇叭結構層及顯示器。
傳統上置於地面或桌面上的喇叭皆是於箱體內設置發聲單體，但箱體多具有較大的體積，於收納時占據過多的空間。因此，近年來將喇叭配置於顯示裝置內，例如設置在顯示面板的周邊或顯示面板的背側。然而，將喇叭設置在顯示面板的背側或周邊，使得聲音輸出無法達到具有臨場感的效果，並且將喇叭設置在顯示面板的周邊，還使得顯示面板無法實現無邊框或窄邊框。
本發明提供一種喇叭結構層，其應用於顯示器中能使聲音輸出具有臨場感效果且使顯示器能實現無邊框設計。
本發明提供一種顯示器，能同時具有臨場感效果的聲音輸出及無邊框或窄邊框設計。
本發明的一種喇叭結構層，包括陣列配置的多個喇叭單元。至少一喇叭單元包括第一電極、第二電極以及振膜。第二電極與第一電極對向設置。振膜配置於第一電極與第二電極之間。
本發明的一種顯示器，包括顯示面板以及如前所述的喇叭結構層。顯示面板包括基板與顯示介質層。顯示介質層位於基板的一側。喇叭結構層配置於顯示面板的至少一側上。
本發明的一種顯示器，包括顯示面板以及多個致動器。顯示面板具有彼此相對的顯示面及背面。多個致動器多維陣列配置於顯示面板的背面上。
基於上述，本發明的喇叭結構層透過包括陣列配置的多個喇叭單元，其中至少一喇叭單元包括第一電極、第二電極以及配置於第一電極與第二電極之間的振膜，使得當本發明的顯示器包括位於顯示面板的一側上的喇叭結構層時，顯示器因不需考慮於顯示面板的周邊設置喇叭結構而能實現無邊框或窄邊框設計，以及顯示器因喇叭結構層能夠隨著顯示畫面而由相應的喇叭單元輸出聲音，而能夠達成區域性發聲的效果及改善聲音輸出的臨場感效果。另外，本發明的另一顯示器透過多個致動器多維陣列配置於顯示面板的背面上，使得顯示器因不需考慮於顯示面板的周邊設置喇叭結構而能實現無邊框或窄邊框設計，並且使得顯示器因相應的致動器能夠隨著顯示畫面而致使聲音發出，而能夠達成區域性發聲的效果及改善聲音輸出的臨場感效果。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施方式，並配合所附圖式作詳細說明如下。
在下文中將參照附圖更全面地描述本發明，在附圖中示出了本發明的示例性實施方式。如本領域技術人員將認識到的，可以以各種不同的方式修改所描述的實施方式，而不脫離本發明的精神或範圍。
除非另有定義，本文使用的所有術語（包括技術和科學術語）具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的含義，並且將不被解釋為理想化的或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。
本文參考作為理想化實施方式的示意圖的截面圖來描述示例性實施方式。因此，可以預期到作為例如製造技術及/或（and/or）公差的結果的圖示的形狀變化。因此，本文所述的實施方式不應被解釋為限於如本文所示的區域的特定形狀，而是包括例如由製造導致的形狀偏差。例如，示出或描述為平坦的區域通常可以具有粗糙及/或非線性特徵。此外，所示的銳角可以是圓的。因此，圖中所示的區域本質上是示意性的，並且它們的形狀不是旨在示出區域的精確形狀，並且不是旨在限制權利要求的範圍。
在附圖中，為了清楚起見，放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解，當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件「上」或「連接到」另一元件時，其可以直接在另一元件上或與另一元件連接，或者中間元件可以也存在。相反，當元件被稱為「直接在另一元件上」或「直接連接到」另一元件時，不存在中間元件。如本文所使用的，「連接」可以指物理及/或電性連接。再者，「電性連接」或「耦合」係可為二元件間存在其它元件。
圖1A是依照本發明一實施方式的喇叭結構層的上視示意圖。圖1B是沿圖1A中的剖線A-A’繪示的剖面示意圖。
請參考圖1A及圖1B，喇叭結構層10包括陣列配置的多個喇叭單元U。圖1A中繪示喇叭結構層10包括陣列配置的四個喇叭單元U，但本發明並不以此為限。在其他實施方式中，應用本實施方式者亦可依其設計需求而調整陣列的行列數目（即，喇叭單元U的數目），而只要喇叭結構層10包括陣列配置的多個喇叭單元U皆落入本發明範疇。在本實施方式中，喇叭結構層10還可選擇性地包括框架F。
在本實施方式中，如圖1A所示，每一喇叭單元U包括第一電極E1、第二電極E2以及振膜D，其中振膜D配置於第一電極E1與第二電極E2之間。舉例而言，在本實施方式中，第一電極E1及第二電極E2分別皆與振膜D直接接觸。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，第一電極E1及第二電極E2可分別與振膜D間接接觸，只要第一電極E1及第二電極E2能夠使振膜D產生振動即可。在本實施方式中，喇叭單元U可為靜電薄膜式喇叭單元或壓電式喇叭單元。
在本實施方式中，第二電極E2與第一電極E1對向設置。也就是說，在本實施方式中，第二電極E2與第一電極E1分別位於振膜D的相對兩側上。在本實施方式中，第一電極E1及第二電極E2之材質分別可包括：金屬材料、金屬氧化物、導電高分子材料或其他合適的材料，其中導電高分子材料例如包括聚噻吩（Polythiophene，PT），金屬材料例如包括銅、鋼、銅鎢合金、銅銀合金或其它合適的金屬，金屬氧化物例如包括銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、其它合適的金屬氧化物或者是上述至少二者之堆疊層。
在本實施方式中，第一電極E1具有彼此連接的主體部E1a及連接部E1b，且第二電極E2具有彼此連接的主體部E2a及連接部E2b。舉例而言，在本實施方式中，第一電極E1的連接部E1b及第二電極E2的連接部E2b分別可電性連接至外部電路（未繪示），以驅動喇叭單元U。在一實施方式中，所述外部電路（未繪示）例如可以是多個各自獨立的電源或共用電源。在本實施方式中，透過外部電路（未繪示）使第一電極E1與第二電極E2之間存在電壓差而引發的振盪波，帶動振膜D振動而發出聲音。
在本實施方式中，第一電極E1的主體部E1a及第二電極E2的主體部E2a的形狀分別為圓形或類似圓形，但本發明並不限於此。在其他實施方式中，第一電極E1的主體部E1a及第二電極E2的主體部E2a的形狀分別也可以類似於橢圓形（如圖2A所示）、矩形（如圖2B所示）、正方形（如圖2C所示）或多邊形（如圖2D所示）。較佳地，第一電極E1的主體部E1a及第二電極E2的主體部E2a的形狀約為圓形，當第一電極E1的主體部E1a及第二電極E2的主體部E2a的形狀約為圓形時，能夠使第一電極E1與第二電極E2之間的電壓差所引發的振盪波較均勻地傳遞，進而使發出的聲音效果較佳。另外，圖1A中繪示喇叭結構層10包括主體輪廓皆約為圓形的多個喇叭單元U，但本發明並不以此為限。在其他實施方式中，喇叭結構層10也可包括具有至少兩種以上的主體輪廓形狀的多個喇叭單元U。舉例而言，在一實施方式中，一部分的喇叭單元U中的第一電極E1的主體部E1a及第二電極E2的主體部E2a的形狀分別約為圓形，而另一部分的喇叭單元U中的第一電極E1的主體部E1a及第二電極E2的主體部E2a的形狀分別約為正方形。
在本實施方式中，第一電極E1的主體部E1a及第二電極E2的主體部E2a於振膜D的法線方向N1上彼此相重疊。圖1A中繪示第一電極E1的主體部E1a與第二電極E2的主體部E2a於振膜D的法線方向N1上完全相重疊，但本發明並不以此為限。在其他實施方式中，第一電極E1的主體部E1a與第二電極E2的主體部E2a於所述法線方向N1上也可以是部分相重疊。
在本實施方式中，第一電極E1及第二電極E2分別具有開口O1及開口O2。舉例而言，在本實施方式中，開口O1位於第一電極E1的主體部E1a中，以及開口O2位於第二電極E2的主體部E2a中。雖然圖1A中繪示第一電極E1及第二電極E2分別具有開口O1及開口O2，但本發明不以此為限。在其他實施方式中，第一電極E1及第二電極E2其中至少一個也可以不具有開口。在本實施方式中，透過第一電極E1及第二電極E2分別具有開口O1及開口O2，使得將喇叭結構層10應用於顯示器（例如：後述所述之顯示器1000或2000）而配置在顯示面板（例如：後述所述之顯示面板100）的顯示側（例如：後述所述之顯示側100a）時，可降低喇叭結構層10對顯示品質的影響，尤其是第一電極E1及第二電極E2的材料為不透光材料（例如金屬材料）的實施方式。
在本實施方式中，如圖1A所示，第一電極E1的主體部E1a及第二電極E2的主體部E2a皆為封閉式環形，但本發明並不限於此。在其他實施方式中，第一電極E1的主體部E1a或第二電極E2的主體部E2a可以為非閉式環形，如圖2E所示。詳細而言，在圖2E中，第一電極E1的主體部E1a為封閉式環形，而第二電極E2的主體部E2a為非閉式環形，亦即第二電極E2的主體部E2a的形狀類似於C型，第二電極E2的開口O2並非完全被主體部E2a環繞，而第一電極E1的開口O1完全被主體部E1a環繞。
在本實施方式中，振膜D的材質可為高分子薄膜材料或壓電材料，例如包括聚二甲基硅氧烷（Polydimethylsiloxane，PDMS）、聚偏二氟乙烯（Polyvinylidene difluoride，PVDF）、鋯鈦酸鉛陶瓷（Composite lead zirconate titanate，Composite PZT）、奈米/微米孔洞駐極體材料、其他合適的材料或其組合。在本實施方式中，如圖1A及圖1B所示，每一喇叭單元U的振膜D彼此連接而形成振膜層DL。也就是說，在本實施方式中，振膜層DL對應第一電極E1及第二電極E2的部分即作為喇叭單元U的振膜D。
在本實施方式中，框架F用以支撐振膜層DL，以增強喇叭結構層10的結構強度。在本實施方式中，框架F配置於振膜層DL的周圍且振膜層DL崁入框架F中。也就是說，框架F包住振膜層DL的邊緣。雖然圖1A中繪示框架F配置於振膜層DL的四側邊，但本發明不以此為限。在其他實施方式中，框架F也可以只配置於振膜層DL的相對兩側或三側邊。
喇叭結構層10透過包括陣列配置的多個喇叭單元U，其中每一喇叭單元U包括彼此相對設置的第一電極E1及第二電極E2，以及配置於第一電極E1與第二電極E2之間的振膜D，使得喇叭結構層10應用於顯示器（例如：後述所述之顯示器1000或2000）時，喇叭結構層10能夠隨著顯示畫面而由相應的喇叭單元U輸出聲音，因而能夠達成區域性發聲的效果及改善聲音輸出的臨場感效果。
圖3A是依照本發明另一實施方式的一種喇叭結構層的上視示意圖。圖3B是沿圖3A中的剖線B-B’繪示的剖面示意圖。請同時參照圖3A與圖1A，圖3A的喇叭結構層20與圖1A的喇叭結構層10相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施方式，下述實施方式將不再重複贅述。以下，將就圖3A的喇叭結構層20與圖1A的喇叭結構層10間的差異處做說明。
請參考圖3A及圖3B，喇叭結構層20包括承載基板SB。在本實施方式中，喇叭結構層20可選擇性地包括支撐結構22。然而，本發明不限於此。在其他實施方式中，喇叭結構層20可以不包括支撐結構22。
在本實施方式中，承載基板SB配置於多個喇叭單元U的下方。舉例而言，承載基板SB用以承載多個喇叭單元U，以增強喇叭結構層20的結構強度。從另一方面觀之，在圖1A及圖1B的實施方式中，喇叭結構層10可透過至少配置於振膜層DL的相對兩側的框架F來提供其結構強度，而在本實施方式中，喇叭結構層20可透過承載基板SB來提供其結構強度。在本實施方式中，承載基板SB的材質可為玻璃、石英、有機聚合物、金屬或其它合適的材料。
在本實施方式中，第一電極E1位於承載基板SB與振膜層DL之間。從另一觀點而言，第一電極E1與承載基板SB可直接接觸。雖然圖3A及圖3B中繪示由四個喇叭單元U的振膜D彼此連接而形成的一片振膜層DL位於承載基板SB上，但本發明不以此為限。在其他實施方式中，振膜層DL可以由兩個、三個或五個以上的喇叭單元U的振膜D彼此連接而形成。舉例而言，在喇叭結構層20具有四個喇叭單元U的情況下，承載基板SB上可以設置有一片或兩片的振膜層DL。也就是說，依據喇叭結構層20所包括的多個喇叭單元U的數目，喇叭結構層20可包括一個以上的振膜層DL，且一個振膜層DL須對應兩個以上的喇叭單元U。
在本實施方式中，支撐結構22配置於承載基板SB上且位於承載基板SB與振膜層DL之間。支撐結構22也可位於承載基板SB與振膜D之間及/或承載基板SB與振膜層DL之振膜D以外的部分之間。支撐結構22用以支撐振膜層DL，以避免振膜層DL塌陷而影響聲音輸出。支撐結構22例如為間隙物（spacer）、緩衝層或其它具有支撐功能的合適結構。
喇叭結構層20透過包括陣列配置的多個喇叭單元U，其中每一喇叭單元U包括彼此相對設置的第一電極E1及第二電極E2，以及配置於第一電極E1與第二電極E2之間的振膜D，使得喇叭結構層20應用於顯示器（例如：後述所述之顯示器1000或2000）時，喇叭結構層20能夠隨著顯示畫面而由相應的喇叭單元U輸出聲音，因而能夠達成區域性發聲及改善聲音輸出的臨場感效果。
圖4A是依照本發明另一實施方式的一種喇叭結構層的上視示意圖。圖4B是沿圖4A中的剖線C-C’繪示的剖面示意圖。請同時參照圖4A與圖3A，圖4A的喇叭結構層30與圖3A的喇叭結構層20相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施方式，下述實施方式不再重複贅述。以下，將就圖4A的喇叭結構層30與圖3A的喇叭結構層20間的差異處做說明。
請參考圖4A及圖4B，在圖4A的喇叭結構層30中，每一喇叭單元U的振膜D係彼此分離設置，即圖4A的四個喇叭單元U的振膜D彼此不互相連接。如圖4B所示，振膜D具有與承載基板SB接觸的延伸部DE。舉例而言，如圖4B所示，延伸部DE沿著第一電極E1的主體部E1a的表面延伸至與承載基板SB接觸。另外，在喇叭結構層30中，支撐結構22僅設置在承載基板SB與振膜D之間。
在本實施方式中，第二電極E2的連接部E2b與承載基板SB接觸。舉例而言，連接部E2b覆蓋振膜D的延伸部DE的表面而與承載基板SB接觸。從另一觀點而言，在本實施方式中，振膜D的延伸部DE位於第二電極E2的連接部E2b與第一電極E1的主體部E1a之間。如此一來，第二電極E2的連接部E2b能夠避免與第一電極E1的主體部E1a直接接觸而導致短路問題。
喇叭結構層30可以藉由陣列配置的多個喇叭單元U，其中每一喇叭單元U包括彼此相對設置的第一電極E1及第二電極E2，以及配置於第一電極E1與第二電極E2之間的振膜D，使得喇叭結構層30應用於顯示器（例如：後述所述之顯示器1000或2000）時，喇叭結構層30能夠隨著顯示畫面而由相應的喇叭單元U輸出聲音，因而能夠達成區域性發聲及改善聲音輸出的臨場感效果。
如前文所述，喇叭結構層10~30能夠應用於顯示器以使喇叭結構層10~30能夠隨著顯示畫面而由相應的喇叭單元U輸出聲音，以下將參照圖5A、圖5B對包括喇叭結構層的顯示器進行說明。
圖5A是依照本發明一實施方式的顯示器爆炸的示意圖。
請參考圖5A，在本實施方式中，顯示器1000包括顯示面板100以及喇叭結構層200。在本實施方式中，顯示面板100具有彼此相對的顯示側100a及背側100b。在本文中，顯示側100a定義為使用者可視位置。在本實施方式中，顯示面板100可為自發光顯示面板，例如有機發光顯示面板、無機發光顯示面板。在本實施方式中，顯示面板100包括畫素陣列基板102、對向基板104及顯示介質層106。
在本實施方式中，顯示面板100的背側100b係位在畫素陣列基板102之外表面，但本發明不限於此。畫素陣列基板102可以是任何所屬領域中具有通常知識者所周知用於自發光顯示面板的任一畫素陣列基板，其中畫素陣列基板102包括多個畫素單元（未繪示）。舉例來說，在一實施方式中，畫素陣列基板102可包括基板及位於基板上的元件層。在一實施方式中，基板例如是硬質基板或可撓性基板，硬質基板的材質例如包括玻璃、石英、有機聚合物、或是其它可適用的材料，可撓性基板的材質例如包括聚醯亞胺（polyimide，PI）、聚萘二甲酸乙醇酯（polyethylene naphthalate，PEN）、聚對苯二甲酸乙二酯（poly(ethylene terephthalate，PET）、聚碳酸酯（polycarbonates，PC）、聚醚碸（poly(ether sulfone)，PES）、聚芳基酸酯（polyarylate）、或其它合適的材料。在一實施方式中，畫素陣列基板102包括的所述元件層例如是主動元件陣列層，其例如可包括多條掃描線、多條資料線、多個電晶體、多個電極、多個電容器以及至少一絕緣層，然不限於此，可視需求調整與變化。
對向基板104與畫素陣列基板102對向設置，且任何所屬領域中具有通常知識者可依需求選擇性地設置對向基板104。對向基板104可以是任何所屬領域中具有通常知識者所周知用於自發光顯示面板的任一對向基板。舉例來說，在一實施方式中，對向基板110可包括另一基板及位於另一基板上的另一元件層。在一實施方式中，另一基板例如是硬質基板或可撓性基板，硬質基板的材質例如包括玻璃、石英、有機聚合物、或是其它可適用的材料，可撓性基板的材質例如包括聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙醇酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚醚碸、聚芳基酸酯、或其它合適的材料。在一實施方式中，對向基板110包括的所述另一元件層例如可包括彩色濾光層、波長轉換層、遮光圖案層、或其組合，然不限於此，可視需求調整與變化。
在一實施方式中，顯示介質層106位於畫素陣列基板102與對向基板104之間。從另一方面觀之，顯示介質層106可選擇性地位在畫素陣列基板102的一側或者位在對向基板104的一側。顯示介質層106可以是任何所屬領域中具有通常知識者所周知用於自發光顯示面板的任一顯示介質，例如有機發光二極體材料（organic light emitting diode material）、無機發光二極體材料（inorganic light emitting diode material）、或其它合適的自發光材料。
在本實施方式中，喇叭結構層200能夠以圖1A及圖1B的喇叭結構層10、圖2A及圖2B的喇叭結構層20或是圖3A及圖3B的喇叭結構層30來實現。在本實施方式中，喇叭結構層200配置於顯示面板100的顯示側100a上。也就是說，喇叭結構層200配置於顯示面板100的一側上。雖然圖5A繪示喇叭結構層200與顯示面板100於顯示面板100的法線方向N2上完全相重疊，但本發明並不限於此。在其他實施方式中，喇叭結構層200可以僅與顯示面板100之顯示畫面區域於所述法線方向N2上完全相重疊。另外，喇叭結構層200可以黏貼或靜電等方式附著在顯示面板100的顯示側100a上。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，喇叭結構層200可以外掛的方式配置在顯示面板100的顯示側100a上。
顯示器1000透過包括顯示面板100以及喇叭結構層200，其中喇叭結構層200配置於顯示面板100的一側上，使得顯示器1000因不需考慮於顯示面板100的周邊設置喇叭結構而能實現無邊框或窄邊框設計，並且使得顯示器1000因喇叭結構層200能夠隨著顯示畫面而由相應的喇叭單元U輸出聲音，而能夠達成區域性發聲的效果及改善聲音輸出的臨場感效果。
另外，在圖5A的實施方式中，雖然顯示面板100是以自發光顯示面板為例來說明，但本發明不限於此。在其他實施方式中，顯示面板100也可以是非自發光顯示面板，例如液晶顯示面板、電濕潤顯示面板、電致變色顯示面板、電粉塵顯示面板、電泳顯示面板、或其它合適的非自發光顯示面板。此時，非自發光顯示面板之畫素陣列基板102、對向基板104及顯示介質層106分別可以是任何所屬領域中具有通常知識者所周知用於非自發光顯示面板的任一畫素陣列基板、任一對向基板及任一顯示介質，其中畫素陣列基板102包括多個畫素單元（未繪示）。舉例而言，畫素陣列基板102中位於基板上的元件層可以是主動元件陣列層，其例如可包括多條掃描線、多條資料線、多個電晶體、多個電極、多個電容器以及至少一絕緣層；以及對向基板104中位於另一基板上的元件層可包括彩色濾光層、波長轉換層、遮光圖案層、對向電極層或其組合，然不限於此，可視需求調整與變化。顯示介質層106的材料例如是液晶材料、電泳材料、電濕潤材料、電致變色材料、電粉塵材料、或其它合適的材料。再者，必要時，顯示器1000需設置位於顯示面板100的背側100b的背光模組（未繪示）。此外，前述之單個喇叭單元U可對應於單個畫素單元，或單個喇叭單元U可對應於多個畫素單元。
圖5B是依照本發明另一實施方式的顯示器的爆炸示意圖。請同時參照圖5B與圖5A，圖5B的顯示器2000與圖5A的顯示器1000相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施方式，下述實施方式將不再重複贅述。以下，將就圖5B的顯示器2000與圖5A的顯示器1000間的差異處做說明。
請參考圖5B，喇叭結構層200配置於顯示面板100的背側100b上。喇叭結構層200可以黏貼或靜電等方式附著在顯示面板100的背側100b上。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，喇叭結構層200可以外掛的方式配置在顯示面板100的背側100b上。另外，在顯示面板100為非自發光顯示面板（例如液晶顯示面板）時，喇叭結構層200較佳配置於位在背側100b的背光模組（未繪示）之遠離顯示面板100的外側，例如：背光模組（未繪示）配置於顯示面板100的背側100b與喇叭結構層200之間，藉此可避免發生喇叭結構層200發出的聲音不易傳導出的問題。
因此，顯示器2000透過包括顯示面板100以及喇叭結構層200，其中喇叭結構層200配置於顯示面板100的一側上，使得顯示器2000因不需考慮於顯示面板100的周邊設置喇叭結構而能實現無邊框或窄邊框設計，並且使得顯示器2000因喇叭結構層200能夠隨著顯示畫面而由相應的喇叭單元U輸出聲音而能夠達成區域性發聲的效果及改善聲音輸出的臨場感效果。
另外，如前文所述，顯示器1000包括配置於顯示面板100的顯示側100a上的一個喇叭結構層200，以及顯示器2000包括配置於顯示面板100的背側100b上的一個喇叭結構層200，但任何所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，一個顯示器是可以同時包括分別配置於顯示面板的顯示側及背側上的兩個喇叭結構層。
另外，在圖5A、圖5B的實施方式中，顯示器1000、2000是藉由喇叭結構層200而輸出聲音，但本發明並不限於此。以下，將參照圖6A至圖7B對其他顯示器的實施型態進行說明。
圖6A是依照本發明另一實施方式的顯示器的背視立體示意圖。圖6B是圖6A中的致動器及黏著層的上視示意圖。圖6C是沿圖6B中的剖線D-D’繪示的剖面示意圖。
請同時參照圖6A與圖5B，圖6A的顯示器3000與圖5B的顯示器2000相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施方式，下述實施方式將不再重複贅述。以下，將就圖6A的顯示器3000與圖5B的顯示器2000間的差異處做說明。
請參考圖6A，在本實施方式中，顯示器3000包括配置於顯示面板100的背面BS上的多個致動器40，其中背面BS為顯示面板100之位在背側100b的表面，且背面BS與位在顯示側100a的顯示面DS彼此相對。另外，在本實施方式中，顯示器3000可選擇性地更包括黏著層AL。
在本實施方式中，多個致動器40多維陣列配置於背面BS上。詳細而言，如圖6A所示，多個致動器40是以呈現3×4矩陣（即多維矩陣）的方式配置在背面BS上。然而，本發明並不限於此。在其他實施方式中，應用本實施方式者亦可依其設計需求而調整多維陣列的行列數目（即，致動器40的數目），而只要致動器40多維陣列配置於顯示面板100的背面BS上皆落入本發明範疇。
在本實施方式中，多個致動器40透過黏著層AL配置於背面 BS上。也就是說，黏著層AL配置於顯示面板100與多個致動器40之間。在本實施方式中，黏著層AL的材質可為丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、矽酮系黏著劑或其他合適的黏著膠材。
請同時參照圖6A、圖6B和圖6C，在本實施方式中，每一致動器40包括基板42、致動單元44以及線圈46，其中致動單元44及線圈46配置於基板42上。在本實施方式中，基板42與黏著層AL直接接觸。也就是說，黏著層AL是配置於顯示面板100與每一致動器40的基板42之間。在本實施方式中，基板42之材質可為玻璃、石英、有機聚合物、金屬或其它合適的材料。
在本實施方式中，基板42包含控制電路（未繪示），用以控制流至線圈46的電流流量，以使線圈46產生電流的磁效應。舉例而言，線圈46環繞致動單元44，藉此使得線圈46通電後產生的磁力致使致動單元44於顯示面板100的法線方向N2上產生位移（即振動）。在本實施方式中，顯示器3000是藉由致動單元44因受線圈46驅動而在所述法線方向N2上振動來推顯示面板100而達成輸出聲音的效果。在本實施方式中，致動單元44的材質可為磁鐵或其他具有磁性的合適材料。在本實施方式中，線圈46的材質可為導電材料，例如較佳為銅或是鋁，然本發明並不以此為限。
顯示器3000透過能夠致使聲音發出的多個致動器40多維陣列配置於顯示面板100的背面BS上，使得顯示器3000因不需考慮於顯示面板100的周邊設置喇叭結構而能實現無邊框或窄邊框設計，並且使得顯示器3000因相應的致動器40能夠隨著顯示畫面而致使聲音發出，而能夠達成區域性發聲的效果及改善聲音輸出的臨場感效果。
另外，在圖6A至圖6C的實施方式中，每一致動器40包括基板42、致動單元44以及線圈46，但本發明並不限於此。在其他實施方式中，多個致動器40的基板42可以為同一個，即多個致動器40位於同一個基板42上。在其他實施方式中，多個致動器40的至少其中一個也可以不包括基板42。以下，將參照圖7A及圖7B對其他致動器的實施型態進行說明。
圖7A是依照本發明另一實施方式的致動器及黏著層的上視示意圖。圖7B是沿圖7A中的剖線E-E’繪示的剖面示意圖。請同時參照圖7A與圖6B，圖7A的致動器50與圖6B的致動器40相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施方式，下述實施方式不再重複贅述。以下，將就圖7A的致動器50與圖6B的致動器40間的差異處做說明。
請同時參考圖6B、圖7A及圖7B，圖7A的致動器50與圖6B的致動器40差別在於圖7A的致動器50不包括圖6B的基板42，亦即致動器50僅包括致動單元44及線圈46，且致動單元44及線圈46直接與黏著層AL接觸。在本實施方式中，黏著層AL包含用以控制流至線圈46的電流流量的控制電路（未繪示）。也就是說，在本實施方式中，線圈46是受位在黏著層AL中的控制電路（未繪示）控制而產生電流的磁效應。
如前文所述，顯示器1000、2000是藉由喇叭結構層200而輸出聲音，以及顯示器3000是藉由多個致動器40而發出聲音，但任何所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，喇叭結構層與多個致動器可搭配使用在一個顯示器中。舉例而言，在一實施方式中，顯示器可以包括顯示面板、喇叭結構層以及多個致動器，其中喇叭結構層配置於顯示面板的顯示側上，而多個致動器配置於顯示面板的背面上。
綜上所述，本發明的顯示器透過包括：配置於顯示面板一側上之具有陣列配置的多個喇叭單元的喇叭結構層，或者多維陣列配置於顯示面板的背面上的多個致動器，使得顯示器因不需考慮於顯示面板的周邊設置喇叭結構而能實現無邊框或窄邊框設計，並且使得顯示器因喇叭結構層能夠隨著顯示畫面而由相應的喇叭單元輸出聲音，或者因相應的致動器能夠隨著顯示畫面而致使聲音發出，藉此達成區域性發聲的效果及改善聲音輸出的臨場感效果。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10、20、30、200‧‧‧喇叭結構層22‧‧‧支撐結構40、50‧‧‧致動器42‧‧‧基板44‧‧‧致動單元46‧‧‧線圈100‧‧‧顯示面板100a‧‧‧顯示側100b‧‧‧背側102‧‧‧畫素陣列基板104‧‧‧對向基板106‧‧‧顯示介質層1000、2000、3000‧‧‧顯示器AL‧‧‧黏著層BS‧‧‧背面D‧‧‧振膜DE‧‧‧延伸部DL‧‧‧振膜層DS‧‧‧顯示面E1‧‧‧第一電極E1a、E2a‧‧‧主體部E1b、E2b‧‧‧連接部E2‧‧‧第二電極F‧‧‧邊框N1、N2‧‧‧法線方向O1、O2‧‧‧開口SB‧‧‧承載基板U‧‧‧喇叭單元
圖1A是依照本發明一實施方式的喇叭結構層的上視示意圖。 圖1B是沿圖1A中的剖線A-A’繪示的剖面示意圖。 圖2A至圖2E分別是依照本發明另一實施方式的喇叭單元的上視示意圖。 圖3A是依照本發明另一實施方式的喇叭結構層的上視示意圖。 圖3B是沿圖3A中的剖線B-B’繪示的剖面示意圖。 圖4A是依照本發明另一實施方式的喇叭結構層的上視示意圖。 圖4B是沿圖4A中的剖線C-C’繪示的剖面示意圖。 圖5A是依照本發明一實施方式的顯示器的爆炸示意圖。 圖5B是依照本發明另一實施方式的顯示器的爆炸示意圖。 圖6A是依照本發明另一實施方式的顯示器的背視立體示意圖。 圖6B是圖6A中的致動器的上視示意圖。 圖6C是沿圖6B中的剖線D-D’繪示的剖面示意圖。 圖7A是依照本發明另一實施方式的致動器的上視示意圖。 圖7B是沿圖7A中的剖線E-E’繪示的剖面示意圖。
10‧‧‧喇叭結構層
D‧‧‧振膜
DL‧‧‧振膜層
E1‧‧‧第一電極
E2a‧‧‧主體部
E1b、E2b‧‧‧連接部
E2‧‧‧第二電極
F‧‧‧邊框
N1‧‧‧法線方向
U‧‧‧喇叭單元
Claims (17)
- 一種喇叭結構層，包括： 陣列配置的多個喇叭單元，其中該些喇叭單元中的至少一者包括： 一第一電極； 一第二電極，與該第一電極對向設置；以及 一振膜，配置於該第一電極與該第二電極之間。
- 如申請專利範圍第1項所述的喇叭結構層，其中每一該些喇叭單元的該振膜彼此連接以形成一振膜層。
- 如申請專利範圍第2項所述的喇叭結構層，更包括一框架，至少配置於該振膜層的相對兩側。
- 如申請專利範圍第2項所述的喇叭結構層，更包括一承載基板，配置於該些喇叭單元的下方，其中該些第一電極位於該振膜層與該承載基板之間。
- 如申請專利範圍第4項所述的喇叭結構層，更包括一支撐結構，配置於該承載基板上且位於該承載基板與該振膜層之間。
- 如申請專利範圍第1項所述的喇叭結構層，其中每一該些喇叭單元的該振膜彼此分離設置。
- 如申請專利範圍第6項所述的喇叭結構層，更包括一承載基板，配置於該些喇叭單元的下方，其中該些第一電極位於該些振膜與該承載基板之間。
- 如申請專利範圍第7項所述的喇叭結構層，更包括一支撐結構，配置於該承載基板上且位於該承載基板與該些振膜之間。
- 如申請專利範圍第6項所述的喇叭結構層，其中在每一該些喇叭單元中，該第二電極具有一連接部與該承載基板接觸，該振膜具有一延伸部與該承載基板接觸，其中該延伸部位於該連接部與該第一電極之間。
- 如申請專利範圍第1項所述的喇叭結構層，其中該第一電極及該第二電極分別具有一主體部，該些主體部的形狀分別為圓形、橢圓形、矩形、正方形或多邊形。
- 如申請專利範圍第1項所述的喇叭結構層，其中該第一電極及該第二電極分別具有一開口。
- 如申請專利範圍第1項所述的喇叭結構層，其中該些喇叭單元為靜電薄膜式喇叭單元或壓電式喇叭單元。
- 一種顯示器，包括： 一顯示面板，該顯示面板包括一畫素陣列基板、一對向基板與一顯示介質層，其中該顯示介質層位於該畫素陣列基板與該對向基板之間，且該畫素陣列基板包括多個畫素單元；以及 如申請專利範圍第1至12項中任一項所述的喇叭結構層，配置於該顯示面板的至少一側上，其中各該喇叭單元對應於各該畫素單元，或該些喇叭單元中的至少一對應於些畫素單元。
- 如申請專利範圍第13項所述的顯示器，其中該顯示面板具有彼此相對的顯示側及背側，該喇叭結構層配置於該顯示側上。
- 如申請專利範圍第13項所述的顯示器，其中該顯示面板具有彼此相對的顯示側及背側，該喇叭結構層配置於該背側上。
- 一種顯示器，包括： 一顯示面板，具有彼此相對的顯示面及背面；以及 多個致動器，多維陣列配置於該顯示面板的該背面上。
- 如申請專利範圍第16項所述的顯示器，更包括一黏著層，配置於該顯示面板與該些致動器之間。
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