TWI404995B - 顯示模組及其組裝方法 - Google Patents

Description

顯示模組及其組裝方法

本發明是有關於一種顯示面板及其組裝方法，且特別是有關於一種無膠框的顯示面板及其組裝方法。

目前市售之3C產品如智慧型手機(smart phone)、可攜式上網裝置(portable internet device，PID)等，多以全觸控介面(full touch interface)的方式加以設計，而可省去傳統按鍵的配置，使得螢幕顯示區(active area)越來越大。為進一步提升螢幕顯示區的面積，窄邊框設計(slim border design)的需求也應運而生。

以智慧型手機而言，在傳統的結構架構下，窄邊框設計已到達極限，若要達到更窄邊框的設計，必須要改良、創新或顛覆傳統的設計規則(design rules)。舉例來說，可以無膠框設計(frameless design)的方式來達到窄邊框的要求，但此方式往往使液晶顯示模組(liquid crystal display module，LCM)產生嚴重的正向漏光(vertical light leakage)及大角度漏光(Large angle light leakage)。

詳細而言，若智慧型手機以無膠框的方式加以設計，則可在背光單元之導光板(light guide plate，LGP)上增加用以支撐顯示面板(display panel)的結構，以避免顯示面板壓傷背光單元的光學膜片，然此結構容易聚集光線而產生漏光的現象。

本發明提供一種顯示模組，可達到窄邊框的設計並可避免漏光的情況發生。

本發明提供一種顯示模組的組裝方法，經其組裝而成的顯示模組可達到窄邊框的設計並可避免漏光的情況發生。

本發明提出一種顯示模組，包括背光單元、顯示面板、固定膜片、蓋板及外框。背光單元具有頂部、相對於頂部的底部以及位於頂部與底部之間的第一側、第二側、第三側以及第四側。第一側與第二側相對，第三側與第四側相對。顯示面板具有顯示面以及相對於顯示面的背面，顯示面板位於背光單元的頂部，且顯示面板的背面面向頂部。固定膜片貼附於顯示面板的背面，且固定膜片朝向背光單元延伸，並包覆背光單元的第一側、第二側以及底部。蓋板配置於顯示面板的顯示面上。外框與蓋板接合，並且暴露出背光單元的第一側與第二側。

在本發明之一實施例中，上述之外框包括底板及兩側牆。底板覆蓋背光單元的底部以及位於底部上的固定膜片。兩側牆連接底板並分別位於背光單元的第三側以及第四側，兩側牆靠近蓋板的一端分別延伸形成平行於蓋板的兩個耳部，兩耳部接合於蓋板上。

在本發明之一實施例中，上述之背光單元包括導光板及發光元件。導光板具有頂面、相對於頂面的底面以及連接於頂面與底面之間的第一側面、第二側面、第三側面以及第四側面，第一側面與第二側面相對，第三側面與第四側面相對，其中固定膜片包覆第一側面、第二側面以及底面，而外框包覆第三側面、第四側面以及底面。發光元件位於導光板的第三側面與相應的外框的側牆之間。

在本發明之一實施例中，上述之背光單元更包括光學膜片，設置於導光板的頂面與固定膜片之間。

在本發明之一實施例中，上述之背光單元更包括反射片，設置於導光板的底面與固定膜片之間。

在本發明之一實施例中，上述之固定膜片在背光單元的頂部的邊緣處具有第一彎折部，以形成分別包覆背光單元的第一側以及第二側的兩個側翼，且兩側翼在背光單元的底部的邊緣處更具有第二彎折部，以分別貼附於背光單元的底部。

在本發明之一實施例中，上述之第一彎折部包括第一預折線，第二彎折部包括第二預折線。

在本發明之一實施例中，上述之第一預折線包括沿第一彎折部延伸的第一切痕(cutting notch)，且第一切痕深入固定膜片的一第一厚度，但未穿透固定膜片，第一厚度不大於固定膜片之總厚度的二分之一，第二預折線包括沿第二彎折部延伸的第二切痕，第二切痕深入固定膜片的第二厚度，但未穿透固定膜片，第二厚度不大於固定膜片之總厚度的二分之一。

在本發明之一實施例中，上述之第一預折線包括沿第一彎折部排列的多個第一切槽(cutting slot)，第一切槽穿透固定膜片，第二預折線包括沿第二彎折部排列的多個第二切槽，第二切槽穿透固定膜片。

在本發明之一實施例中，上述之顯示模組更包括第一偏光片，配置於顯示面板的顯示面與蓋板之間。

在本發明之一實施例中，上述之顯示模組更包括第二偏光片，配置於顯示面板的背面與固定膜片之間。

在本發明之一實施例中，上述之固定膜片為偏光片。

本發明提出一種顯示模組的組裝方法。首先，提供顯示面板，顯示面板具有顯示面以及相對於顯示面的背面。貼附(attach)固定膜片於顯示面板的背面，固定膜片在一方向上的長度大於顯示面板在所述方向上的長度，使得固定膜片的相對兩端超出顯示面板。配置蓋板於顯示面板的顯示面上。將固定膜片超出顯示面板的兩端朝向遠離顯示面板的方向彎折以形成兩個側翼。配置背光單元於固定膜片上，背光單元與顯示面板分別位於固定膜片的相對兩側，兩側翼立於背光單元的相對兩側，且兩側翼的高度大於背光單元的厚度。將兩側翼超出背光單元的部份相對彎折，並貼附於背光單元的底部上。接合外框於蓋板，外框暴露出背光單元的相對兩側。

在本發明之一實施例中，上述之外框包括底板以及兩側牆，底板覆蓋背光單元的底部以及位於底部上的固定膜片，兩側牆分別立於底板的相對兩側，並分別覆蓋背光單元的相對兩側之外的其他兩側，兩側牆靠近蓋板的一端分別延伸形成平行於蓋板的兩個耳部，且兩耳部接合於蓋板上。

在本發明之一實施例中，上述之顯示模組的組裝方法更包括在固定膜片的兩個彎折部上分別形成預折線。

基於上述，在本發明的顯示模組中，將固定膜片貼附於顯示面板並利用固定膜片包覆背光單元，以固定背光單元與顯示面板的相對位置。藉此，不必在背光單元上增加用以支撐顯示面板的結構，而可避免因增加了所述用以支撐顯示面板的結構而聚集光線造成漏光。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明一實施例之顯示模組的俯視圖。圖2為圖1之顯示模組沿X-X’剖面的剖面圖。圖3為圖1之顯示模組沿Y-Y’剖面的剖面圖。請參考圖1至圖3，本實施例的顯示模組100可應用於智慧型手機，其包括背光單元110、顯示面板120、固定膜片130、蓋板140及外框150。

背光單元110具有頂部110a、相對於頂部110a的底部110b以及位於頂部110a與底部110b之間的第一側110c、第二側110d、第三側110e以及第四側110f。第一側110c與第二側110d相對，第三側110e與第四側110f相對。顯示面板120具有顯示面122以及相對於顯示面122的背面124。顯示面板120位於背光單元110的頂部110a，且顯示面板120的背面124面向頂部110a。固定膜片130貼附於顯示面板120的背面124，且固定膜片130朝向背光單元110延伸，並包覆背光單元110的第一側110c、第二側110d以及底部110b。蓋板140配置於顯示面板120的顯示面122上。外框150與蓋板140接合，並且暴露出背光單元110的第一側110c與第二側110d。

如圖2所示，貼附於顯示面板120的固定膜片130將背光單元110包覆住，以固定背光單元110與顯示面板120的相對位置。藉此，不必在背光單元110上增加用以支撐顯示面板120的結構，而可避免因增加了所述用以支撐顯示面板120的結構而聚集光線造成漏光。

詳細而言，本實施例的外框150包括底板152及兩側牆154。底板152覆蓋背光單元110的底部110b以及位於底部110b上的固定膜片130。兩側牆154連接底板152並分別位於背光單元110的第三側110e以及第四側110f，兩側牆154靠近蓋板140的一端分別延伸形成平行於蓋板140的兩個耳部154a，兩耳部154a接合於蓋板140上，以使外框150適於支撐蓋板140。

在本實施例中，背光單元110包括導光板112及發光元件114。導光板112具有頂面112a、相對於頂面112a的底面112b以及連接於頂面112a與底面112b之間的第一側面112c、第二側面112d、第三側面112e以及第四側面112f。第一側面112c與第二側面112d相對，第三側面112e與第四側面112f相對。固定膜片130包覆第一側面112c、第二側面112d以及底面112b，而外框150包覆第三側面112e、第四側面112f以及底面112b。發光元件114例如為發光二極體(light emitting diode，LED)光源，且位於導光板112的第三側面112e與相應的外框150的側牆154之間。值得注意的是，本實施例的外框150不對導光板112的第三側面112e與第四側面112f進行包覆，以減少整體結構於第三側面112e外側與第四側面112f外側的厚度，使顯示模組100能夠達成窄邊框的設計。

此外，本實施例的顯示模組100更包括偏光片160，且背光單元110更包括光學膜片116及反射片118。偏光片160配置於顯示面板120的顯示面122與蓋板140之間，光學膜片116設置於導光板112的頂面112a與固定膜片130之間，而反射片118設置於導光板112的底面112b與固定膜片130之間。

發光元件114發出的光線會藉由反射片118的反射及導光板112的傳遞而到達光學膜片116，並依序經過光學膜片116、固定膜片130、顯示面板120及偏光片160而到達外界，以使顯示面板120顯示畫面。在本實施例中，固定膜片130本身即為偏光片，而在其它實施例中，固定膜片130亦可不是偏光片，並另外配置一偏光片於顯示面板120的背面124與固定膜片130之間，本發明不對此加以限制。

請參考圖3，在本實施例中，固定膜片130在背光單元110的頂部110a的邊緣處具有第一彎折部132，以形成分別包覆背光單元110的第一側110c以及第二側110d的兩個側翼130a，且兩側翼130a在背光單元110的底部110b的邊緣處更具有第二彎折部134，以分別以貼附於背光單元110的底部110b。

以下藉由圖示說明本實施例之顯示模組100的組裝流程。圖4A至圖4G為圖1之顯示模組的組裝流程圖。請參考圖4A，首先，提供顯示面板120並貼附固定膜片130於顯示面板120，其中顯示面板120具有顯示面122以及相對於顯示面122的背面124，固定膜片130是貼附於顯示面板120的背面124，且固定膜片130在方向D上的長度大於顯示面板120在方向D上的長度，使得固定膜片130的相對兩端超出顯示面板120。

接著，請參考圖4B，配置蓋板140於顯示面板120的顯示面122上。需注意的是，本發明不對蓋板140及固定膜片130的配置順序加以限制，在其它實施例中，亦可先配置蓋板140於顯示面板120的顯示面122上，再貼附固定膜片130於顯示面板120的背面124。請參考圖4C，翻轉圖4B所示結構而使固定膜片130朝向上方。請參考圖4D，將固定膜片130超出顯示面板120的兩端朝向遠離顯示面板120的方向彎折以形成兩個側翼130a。

請參考圖4E，配置背光單元110於固定膜片130上，背光單元110與顯示面板120分別位於固定膜片130的相對兩側，兩側翼130a立於背光單元110的相對兩側(第一側面110c及第二側面110d)，且兩側翼130a的高度大於背光單元110的厚度。請參考圖4F，將兩側翼130a超出背光單元110的部份相對彎折，並貼附於背光單元110的底部110b上。

請參考圖4G，接合外框150於蓋板140，外框150暴露出背光單元110的所述相對兩側(第一側面110c及第二側面110d)。外框150包括底板152以及兩側牆154，底板152覆蓋背光單元110的底部110b以及位於底部110b上的固定膜片130，兩側牆154分別立於底板152的所述相對兩側(第一側面110c及第二側面110d)，並分別覆蓋背光單元110的所述相對兩側(第一側面110c及第二側面110d)之外的其他兩側(第三側面110e及第四側面110f)，兩側牆154靠近蓋板140的一端分別延伸形成平行於蓋板140的兩個耳部154a，且兩耳部154a接合於蓋板140上。最後，翻轉圖4G所示結構可得圖2及圖3所示的顯示模組100。

詳細而言，在如圖4D所示彎折固定膜片130以形成兩側翼130a之後，可將顯示面板120連同彎折後的固定膜片130放置於治具50內。治具50圍繞顯示面板120以及固定膜片130，且兩側翼130a與治具50共同定義出容置後續放置之背光單元110的空間。藉由治具50的定位，可避免各構件在圖4D至圖4F的組裝流程中產生非預期的位移。如圖4F及圖4G所示，將兩側翼130a超出背光單元110的部份相對彎折而貼附於背光單元110後即可移除治具50，以利外框150的配置。

圖5為圖4C之固定膜片的示意圖。請參考圖5，詳細而言，本實施例之顯示模組100的組裝方法，更包括在固定膜片130的兩個彎折部(即圖3所標示之第一彎折部132及第二彎折部134)上分別形成預折線136，以讓使用者在圖4C至圖4D的步驟中及圖4E至圖4F的步驟中易於彎折固定膜片130。詳細而言，本實施例的預折線136包括沿第一彎折部132(第二彎折部134)延伸的切痕，且切痕深入固定膜片130的一定厚度(例如不大於固定膜片130之總厚度的二分之一)，但未穿透固定膜片130。所述切痕例如是藉由K形刀所形成，由於其未穿透固定膜片130，因此可避免漏光的情況發生。本發明不對預折線136的形式加以限制，以下另以圖6舉例說明。

圖6為本發明另一實施例之固定膜片的示意圖。圖7為圖6之固定膜片的局部俯視圖。請參考圖6及圖7，在本實施例中，分別形成預折線236於固定膜片230的第一彎折部232及第二彎折部234。各預折線236包括沿第一彎折部232(第二彎折部234)排列的多個切槽(繪示為兩個)，所述切槽穿透固定膜片230而為不連續切槽的形式。

綜上所述，在本發明的顯示模組中，利用貼附於顯示面板的固定膜片來包覆背光單元，以固定背光單元與顯示面板的相對位置。此固定膜片可以是既有的貼附於顯示面板的偏光片或是另外形成的膜片。此外，外框的兩側牆靠近蓋板的一端分別延伸形成平行於蓋板的兩個耳部，以使外框適於藉由兩耳部支撐蓋板。藉此，不必在背光單元上增加用以支撐顯示面板的結構，而可避免因增加了所述用以支撐顯示面板的結構而聚集光線造成漏光。另外，外框不對導光板的第三側面與第四側面進行包覆，以減少整體結構於第三側面外側與第四側面外側的厚度，使顯示模組能夠達成窄邊框的設計。

雖然本發明已以實施例揭露如上，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，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

50．．．治具

100．．．顯示模組

110．．．背光單元

110a．．．頂部

110b．．．底部

110c．．．第一側

110d．．．第二側

110e．．．第三側

110f．．．第四側

112．．．導光板

112a．．．頂面

112b．．．底面

112c．．．第一側面

112d．．．第二側面

112e．．．第三側面

112f．．．第四側面

114．．．發光元件

116．．．光學膜片

118．．．反射片

120．．．顯示面板

122．．．顯示面

124．．．背面

130、230．．．固定膜片

130a．．．側翼

132、232．．．第一彎折部

134、234．．．第二彎折部

136、236．．．預折線

140．．．蓋板

150．．．外框

152．．．底板

154．．．側牆

154a．．．耳部

160．．．偏光片

D．．．方向

圖1為本發明一實施例之顯示模組的俯視圖。

圖2為圖1之顯示模組沿X-X’剖面的剖面圖。

圖3為圖1之顯示模組沿Y-Y’剖面的剖面圖。

圖4A至圖4G為圖1之顯示模組的組裝流程圖。

圖5為圖4C之固定膜片的示意圖。

圖6為本發明另一實施例之固定膜片的示意圖。

圖7為圖6之固定膜片的局部俯視圖。

100．．．顯示模組

110．．．背光單元

110a．．．頂部

110b．．．底部

110c．．．第一側

110d．．．第二側

112．．．導光板

112a．．．頂面

112b．．．底面

112c．．．第一側面

112d．．．第二側面

116．．．光學膜片

118．．．反射片

120．．．顯示面板

122．．．顯示面

124．．．背面

130．．．固定膜片

130a．．．側翼

132．．．第一彎折部

134．．．第二彎折部

140．．．蓋板

150．．．外框

152．．．底板

160．．．偏光片

Claims (15)

1. 一種顯示模組，包括：一背光單元，具有一頂部、相對於該頂部的一底部以及位於該頂部與該底部之間的一第一側、一第二側、一第三側以及一第四側，該第一側與該第二側相對，該第三側與該第四側相對；一顯示面板，具有一顯示面以及相對於該顯示面的一背面，該顯示面板位於該背光單元的該頂部，且該顯示面板的該背面面向該頂部；一固定膜片，貼附於該顯示面板的該背面，且該固定膜片朝向該背光單元延伸，並包覆該背光單元的該第一側、該第二側以及該底部；一蓋板，配置於該顯示面板的該顯示面上；以及一外框，與該蓋板接合，並且暴露出該背光單元的該第一側與該第二側。
2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示模組，其中該外框包括：一底板，覆蓋該背光單元的該底部以及位於該底部上的該固定膜片；以及兩側牆，連接該底板並分別位於該背光單元的該第三側以及該第四側，該兩側牆靠近該蓋板的一端分別延伸形成平行於該蓋板的兩個耳部，該兩耳部接合於該蓋板上。
3. 如申請專利範圍第1項所述的顯示模組，其中該背光單元包括：一導光板，其中該導光板具有一頂面、相對於該頂面的一底面以及連接於該頂面與該底面之間的一第一側面、一第二側面、一第三側面以及一第四側面，該第一側面與該第二側面相對，該第三側面與該第四側面相對，其中該固定膜片包覆該第一側面、該第二側面以及該底面，而該外框包覆該第三側面、該第四側面以及該底面；以及一發光元件，位於該導光板的該第三側面與相應的該外框的該側牆之間。
4. 如申請專利範圍第3項所述的顯示模組，其中該背光單元更包括一光學膜片，設置於該導光板的該頂面與該固定膜片之間。
5. 如申請專利範圍第3項所述的顯示模組，其中該背光單元更包括一反射片，設置於該導光板的該底面與該固定膜片之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述的顯示模組，其中該固定膜片在該背光單元的該頂部的邊緣處具有一第一彎折部，以形成分別包覆該背光單元的該第一側以及該第二側的兩個側翼，且該兩側翼在該背光單元的該底部的邊緣處更具有一第二彎折部，以分別貼附於該背光單元的該底部。
7. 如申請專利範圍第1項所述的顯示模組，其中該第一彎折部包括一第一預折線，該第二彎折部包括一第二預折線。
8. 如申請專利範圍第7項所述的顯示模組，其中該第一預折線包括沿該第一彎折部延伸的一第一切痕，該第一切痕深入該固定膜片的一第一厚度，但未穿透該固定膜片，該第一厚度不大於該固定膜片之總厚度的二分之一，該第二預折線包括沿該第二彎折部延伸的一第二切痕，該第二切痕深入該固定膜片的一第二厚度，但未穿透該固定膜片，該第二厚度不大於該固定膜片之總厚度的二分之一。
9. 如申請專利範圍第7項所述的顯示模組，其中該第一預折線包括沿該第一彎折部排列的多個第一切槽，該些第一切槽穿透該固定膜片，該第二預折線包括沿該第二彎折部排列的多個第二切槽，該些第二切槽穿透該固定膜片。
10. 如申請專利範圍第1項所述的顯示模組，更包括一第一偏光片，配置於該顯示面板的該顯示面與該蓋板之間。
11. 如申請專利範圍第10項所述的顯示模組，更包括一第二偏光片，配置於該顯示面板的該背面與該固定膜片之間。
12. 如申請專利範圍第1項所述的顯示模組，其中該固定膜片為一偏光片。
13. 一種顯示模組的組裝方法，包括：提供一顯示面板，該顯示面板具有一顯示面以及相對於該顯示面的一背面；貼附一固定膜片於該顯示面板的該背面，該固定膜片在一方向上的長度大於該顯示面板在該方向上的長度，使得該固定膜片的相對兩端超出該顯示面板；配置一蓋板於該顯示面板的該顯示面上；將該固定膜片超出該顯示面板的兩端朝向遠離該顯示面板的方向彎折以形成兩個側翼；配置一背光單元於該固定膜片上，該背光單元與該顯示面板分別位於該固定膜片的相對兩側，該兩側翼立於該背光單元的相對兩側，且該兩側翼的高度大於該背光單元的厚度；將該兩側翼超出該背光單元的部份相對彎折，並貼附於該背光單元的一底部上；以及接合一外框於該蓋板，該外框暴露出該背光單元的該相對兩側。
14. 如申請專利範圍第13項所述的顯示模組的組裝方法，其中該外框包括一底板以及兩側牆，該底板覆蓋該背光單元的該底部以及位於該底部上的該固定膜片，該兩側牆分別立於該底板的相對兩側，並分別覆蓋該背光單元的該相對兩側之外的其他兩側，該兩側牆靠近該蓋板的一端分別延伸形成平行於該蓋板的兩個耳部，且該兩耳部接合於該蓋板上。
15. 如申請專利範圍第13項所述的顯示模組的組裝方法，更包括在該固定膜片的兩個彎折部上分別形成一預折線。