TWI444717B - 顯示裝置 - Google Patents

Description

顯示裝置

本發明係關於一種顯示裝置，特別是一種液晶顯示裝置。

因為液晶顯示器具有薄型化、輕量化、低耗電量、無輻射等優勢，因此液晶顯示器相關的產品呈現跳躍性的成長。

液晶顯示器的液晶層本身並不會產生光線，因此液晶顯示器會依靠背光源才提供光線。背光源一般可區分為側光式與直下式。其中側光式因為具有輕薄的優勢，並且在成本上低於直下式的光源，因此側光式的背光源在市場上廣泛的被採用。

側光式的背光源中需依賴導光板與光學膜片來導引發光源所產生的光線並且均勻的發射至液晶面板。一般而言，液晶面板則是藉由一支架設置於導光板與光學膜片之上。為了避免光學膜片與支架之間的碰撞而造成光學膜片的損毀，支架在靠近光學膜片的一側可設置有一緩衝元件，以吸收支架與光學膜片碰撞時產生的撞擊力。

然而，當發光源發出光線時，發光源除了會產生光能以外，同時也會產生熱能。此熱能會使光學膜片的溫度升高，而產生熱膨脹的現象。當光學膜片產生膨脹時，會因為緩衝元件的鉗制而使光學膜片產生波浪狀的變形，使得光學膜片均勻光線的能力下降並影響光學效果。

鑒於以上的問題，本發明係提出一種顯示裝置。顯示裝置包括框體、顯示面板、發光元件、導光板、光學膜片、支架與緩衝元件。

顯示面板位於框體內，且框體具有至少一入光側。入光側配置有發光元件。發光元件用以發射一光源，此光源被導光板接收，並且光源會被傳遞至顯示面板。

支架連接於框體，支架具有彼此相對的一第一側與一第二側，並且第一側承接顯示面板。

光學膜片配置於導光板上。

緩衝元件設置於支架的第二側與光學膜片之間。緩衝元件具有一連接面與從連接面延伸出的一凸起部。緩衝元件以連接面連接於支架。凸起部的頂端具有一接觸區，連接面的面積係大於接觸區的面積。光學膜片在第一溫度時，光學膜片與緩衝元件之間具有一緩衝距離，且光學膜片在第二溫度時，緩衝元件以接觸區與光學膜片接觸，其中第二溫度高於第一溫度。

因為緩衝元件的接觸區的面積小於連接面的面積，因此在接觸面上所產生的摩擦力也較小。當光學膜片在膨脹並且光學膜片與緩衝元件接觸時，光學膜片因為接觸到面積較小，因此光學膜片波浪狀的形變可被減少而降低形變對光學膜片的均勻光線的能力的影響。

以下在實施方式中係進一步詳細說明本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

請參照『第1圖』，『第1圖』係為本發明之顯示裝置之剖面圖。

顯示裝置10包括框體22、23、24、顯示面板30、發光元件40、導光板42、光學膜片44、支架50與緩衝元件60。

框體22、23、24係包圍形成一中空的容置空間。框體22位於前側(即朝向出光面或觀視面的一側或是朝向Z軸正向方向)，框體23位於側邊，框體24則位於背側(即朝向顯示裝置10的背側或是朝向Z軸負向方向)。前側具有一開口，此開口與容置空間連通。框體22、23、24的材質可為但不限於塑膠或是金屬。

顯示面板30位於框體22、23、24內，並且面向開口處。顯示面板30與框體22之間以吸震元件32相連。顯示面板30可以為但不限於液晶顯示面板。

框體22、23、24具有至少一入光側，以供發光元件40配置於入光側，詳細來說，發光元件40位於框體23的內側。發光元件40可為冷陰極管(cold cathode fluorescent lamps,CCFL)或是發光二極體(lighting emitted diode,LED)，發光元件40係發出光源，此光源可為可見光。發光元件40若為發光二極體(lighting emitted diode,LED)，發光元件40可設置於散熱元件28上，並經由散熱元件28連接至框體24。散熱元件28可由一固定件26固定於框體24。

導光板42接收發光元件40所發出的光源，並且導引光源方向，可提高光輝度及控制亮度均勻。導光板42的材料可為但不限於聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(Poly methylmethacrylate，PMMA)。

光學膜片44配置於導光板42上，光學膜片44可將導光板42所導引的光線擴散或增亮，並使光源分佈成均勻明亮的面光源。

在導光板42相對於光學膜片44之一側具有反射板46，反射板46可反射導光板42所散射出的光線並將之再反射回導光板42，以增加光線的輝度。

支架50連接於框體23。支架50具有彼此相對的第一側51與第二側52。第一側51可經由吸震元件34承接顯示面板30。

緩衝元件60設置於支架的第二側52與光學膜片44之間。緩衝元件60係具有彈性，在被擠壓後可恢復成原本形狀。在此實施例中，緩衝元件60可為橡膠、矽膠或其他具有彈性的材料。

請參照『第2A圖』與『第2B圖』，『第2A圖』為第一溫度下顯示裝置剖面局部放大圖，『第2B圖』為第二溫度下顯示裝置剖面局部放大圖。

緩衝元件60具有連接面62與凸起部64。凸起部64係從連接面62延伸出。凸起部64的頂端具有接觸區65。頂端指的是朝向並較接近光學膜片44的區域。接觸區65與連接面62係為緩衝元件60相對的兩側。連接面62的面積係大於接觸區65的面積。緩衝元件60以連接面62係連接於支架50。

在此實施例中，緩衝元件60係為弧形元件。也就是說，緩衝元件60的凸起部64的形狀為弧形。弧形元件具有底面與連續弧面。連接面62即為底面，凸起部64係為弧形元件60之連續弧面，接觸區65則位於連續弧面之頂部。

緩衝元件60可設置於支架50鄰近入光側的部分。在『第2A圖』中，當顯示裝置10未通電時或是發光元件40被關閉時，發光元件40並不會因為發光而產生熱能。發光元件40周圍的元件，比如說光學膜片44，此時的溫度為常溫，也就是第一溫度。在第一溫度之下，光學膜片44與緩衝元件60之間具有緩衝距離D1。此緩衝距離D1可以避免光學膜片44與其他元件之間的碰撞。在此實施例中，緩衝距離為0.1mm~0.5mm。第一溫度係為常溫或者室溫，一般定義為攝氏25度。然此定義並不為本發明之限制。

在『第2B圖』中，當發光元件40發出光線時，發光元件40也會一併產生熱能，而使周圍的溫度升高。光學膜片44會因為溫度升高而產生熱脹的現象，因此光學膜片44會向支架50的方向膨脹，此膨脹包含朝向圖面的水平方向(X軸)的膨脹及垂直方向(Z軸)上的膨脹。也就是說，隨著光學膜片44溫度的上升，光學膜片44與緩衝元件60之間的緩衝距離D1(Z軸上的距離)會而逐漸縮小。直到光學膜片44的溫度到達第二溫度時，光學膜片44會接觸到緩衝元件60的接觸區65。因為接觸區65的面積小於連接面62的面積，因此在接觸區65上所產生的摩擦力也較小。其後，若溫度持續上升，光學膜片44仍會在水平方向上持續膨脹，由於光學膜片44因為接觸到面積較小的接觸區65，因此光學膜片44與凸起部64間的摩擦力亦相對較小，如此一來，光學膜片44即可能仍能在水平方向產生小量膨脹，而避免或減少光學膜片44的波浪狀形變(水平方向膨脹所造成的波浪狀形變)。在此實施例中，第二溫度可為但不限於攝氏60度。也就是說，第二溫度係高於第一溫度。然而，第二溫度的數值並不以攝氏60度為限，第二溫度的數值會根據發光元件40與散熱元件28的種類而有所不同。

關於前述接觸區65面積之大小，可以視第一溫度、第二溫度、光學膜片44的材質、及緩衝元件60的材質而定；例如，當光學膜片44的材質與緩衝元件60的材質改變時，熱膨脹係數及接觸區65與光學膜片44間的摩擦係數即跟著改變，在相同的升溫範圍下，光學膜片44與緩衝元件60的膨脹量亦跟著改變，光學膜片44與緩衝元件60在接觸後的正向力亦跟著改變，而接觸區65的面積愈大，接觸區65與光學膜片44間的摩擦力亦增加，因此，實施者可藉由緩衝元件60材質、光學膜片44材質、第一溫度、第二溫度、緩衝距離、及接觸區65之適當設計，而降低光學膜片44的波浪狀變形，以維持光學膜片44均勻光線的能力。

緩衝元件60除了可為弧形以外，緩衝元件60的外形亦可依實際情況調整。在一實施例中，緩衝元件60可為三角柱。請參照『第2C圖』，『第2C圖』係為另一實施例之顯示裝置局部剖面放大圖。

在剖面圖中，三角柱的剖面會具有三個頂點與三個底邊。此三角柱在平行的二條剖面線上，所剖切出的形狀是相近似的。

而在三維的空間中，接觸區65係為三角柱的一稜邊。緩衝元件60可以此稜邊與光學膜片44相接觸。連接面62則為一長條狀的矩形平面，也就是說連接面62係為三角柱中之與該稜邊相對的一底面。

另一方面，緩衝元件60可為金字塔形元件。金字塔型的緩衝元件60具有一個底面與一頂點。底面與頂點係為相對且不相鄰。底面可為三邊形、四邊形或是其他多邊形或是不規則形。連接面62係為金字塔形元件之一底面，接觸區65係為金字塔形元件之一頂點。請參照『第3A圖』，係為一實施例之顯示裝置之局部俯視圖。顯示裝置10的入光側係配置有連續長條狀的緩衝元件60。連續長條狀代表緩衝元件為長條狀之外形，連續長條之間並沒有被切割。在『第3A圖』中，緩衝元件60係兩個平行且並列的連續長條。連續長條狀的緩衝元件60可為弧形元件或是三角柱。形狀為弧形元件或是三角體的緩衝元件60的連接面62可為圖中虛線所示之長條狀的矩形。接觸區65則為一線狀接觸區。

另一方面，連續長條狀的緩衝元件60對應的形狀亦可為金字塔型。多個金字塔型的連接面62可互相連接在一起而形成長條狀的矩形。接觸區65則為多個點。

請參照『第3B圖』，係為另一實施例之顯示裝置之局部俯視圖。緩衝元件60係為彼此分離的多個緩衝塊。分離的緩衝塊係為不連續的長條。這些彼此分離的多個緩衝塊係排列於一直線上。

在此實施例中，每個緩衝塊的一底部寬度(本圖X軸方向上緩衝元件60的寬度或是緩衝元件60在『第2A圖』至『第2C圖』上的寬度)在0.5mm(Millimeter，毫米)~2.5mm之間，每個緩衝塊的一底部長度在30mm~60mm(本圖Y軸方向上緩衝元件60的長度)，並且相鄰的兩個緩衝塊的距離(本圖Y軸方向上的距離)在100mm~150mm之間。

請參照『第3C圖』，係為另一實施例之顯示裝置之局部俯視圖。緩衝塊係交錯排列於二條不同的直線上。交錯排列係代表相鄰的兩個緩衝塊係位於不同直線。舉例而言，在『第3C圖』係有左線與右線等兩條不同的直線，順序為奇數的緩衝塊係位於右線，而順序為偶數的緩衝塊則位於左線。

請參照『第4圖』，係為一實施例之顯示裝置之俯視圖。緩衝元件60除了可以設置於入光側以外，亦可選擇性地設置於非入光側。在『第4圖』中，緩衝元件60係環繞顯示面板30。也就是說，緩衝元件60設置於顯示面板30的四周。緩衝元件60除了可為連續長條狀以外，亦可為彼此分離的多個緩衝塊。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

10．．．顯示裝置

22．．．框體

23．．．框體

24．．．框體

26．．．固定件

28．．．散熱元件

30．．．顯示面板

32,34．．．吸震元件

40．．．發光元件

42．．．導光板

44．．．光學膜片

46‧‧‧反射板

50‧‧‧支架

51‧‧‧第一側

52‧‧‧第二側

60‧‧‧緩衝元件

62‧‧‧連接面

64‧‧‧凸起部

65‧‧‧接觸區

『第1圖』係為本發明之顯示裝置之剖面圖；

『第2A圖』為第一溫度下顯示裝置剖面局部放大圖；

『第2B圖』為第二溫度下顯示裝置剖面局部放大圖；

『第2C圖』係為另一實施例之顯示裝置剖面局部放大圖；

『第3A圖』係為一實施例之顯示裝置之局部俯視圖；

『第3B圖』係為另一實施例之顯示裝置之局部俯視圖；

『第3C圖』，係為另一實施例之顯示裝置之局部俯視圖；以及

『第4圖』係為一實施例之顯示裝置之俯視圖。

10．．．顯示裝置

22．．．框體

23．．．框體

24．．．框體

26．．．固定件

28．．．散熱元件

30．．．顯示面板

32,34．．．吸震元件

40．．．發光元件

42．．．導光板

44．．．光學膜片

46．．．反射板

50．．．支架

51．．．第一側

52．．．第二側

60．．．緩衝元件

Claims (11)

1. 一種顯示裝置，包括：一框體，具有至少一入光側；一顯示面板，位於該框體內；一發光元件，配置於該入光側，該發光元件用以發射一光源；一導光板，該導光板接收該光源並將該光源朝該顯示面板傳遞；一光學膜片，該光學膜片配置於該導光板上；一支架，連接於該框體，該支架具有彼此相對的一第一側與一第二側，該第一側承接該顯示面板；以及一緩衝元件，設置於該支架的該第二側與該光學膜片之間，該緩衝元件具有一連接面與從連接面延伸出的一凸起部，該凸起部的頂端具有一接觸區，該連接面的面積係大於該接觸區的面積，該緩衝元件以該連接面連接於該支架，該光學膜片在一第一溫度時，該光學膜片與該緩衝元件之間具有一緩衝距離並不接觸，且該光學膜片在一第二溫度時，該緩衝元件以該接觸區與該光學膜片接觸，其中該第二溫度高於該第一溫度。
2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該緩衝元件包括一三角柱，該連接面係為該三角柱之一底面，該接觸區係為該三角柱之一稜邊。
3. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該緩衝元件係為一金字塔形元件，該連接面係為該金字塔形元件之一底面，該接觸區係為該金字塔形元件之一頂點。
4. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該緩衝元件係為一弧形元件，該連接面係為該弧形元件之一底面，該凸起部係為該弧形元件之一連續弧面，該接觸區係為該連續弧面之一頂部。
5. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該緩衝元件設置於該支架鄰近該入光側的部分。
6. 如請求項1所述之顯示裝置，更包含一吸震元件，該吸震元件配置於該支架的該第一側，以承接該顯示面板。
7. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該緩衝元件係為一連續長條狀的方式設置。
8. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該緩衝元件係為彼此分離的多個緩衝塊，每個緩衝塊的一底部寬度在0.5毫米~2.5毫米之間，每個緩衝塊的一底部長度在30毫米~60毫米，相鄰的兩個緩衝塊的距離在100毫米~150毫米之間。
9. 如請求項8所述之顯示裝置，其中該些緩衝塊係排列於一直線上。
10. 如請求項8所述之顯示裝置，其中該些緩衝塊係交錯排列於二條不同的直線上。
11. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該緩衝距離為0.1毫米~0.5毫米。