TWI452385B

TWI452385B - 顯示裝置

Info

Publication number: TWI452385B
Application number: TW099146376A
Authority: TW
Inventors: Yi Hsiang Lai; yi nan Lin; Chih Chung Chao; Chi Chung Lo
Original assignee: Au Optronics Corp
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2010-12-28
Publication date: 2014-09-11
Also published as: US8634039B2; US20120162563A1; CN102122093A; TW201227064A; CN102122093B

Description

顯示裝置

本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種可以防止周邊漏光，並達到呈現良好顯示品質的顯示裝置。

消費市場對於液晶顯示裝置的外觀要求是具時尚感以及輕、薄、短、小以易於攜帶。此外，對於液晶顯示裝置的性能要求是朝向高對比(high contrast ratio)、無灰階反轉(no gray scale inversion)、低色偏(low color shift)、高亮度(high luminance)、高色彩豐富度、高色飽和度、快速反應與廣視角等特性。目前能夠達成廣視角要求的技術包括了扭轉向列型(twisted nematic,TN)液晶加上廣視角膜(wide viewing film)、共平面切換式(in-plane switching,IPS)液晶顯示裝置、邊際場切換式(fringe field switching)液晶顯示裝置與多域垂直配向型(multi-domain vertically alignment,MVA)液晶顯示裝置等。

這些廣視角的液晶顯示裝置中，利用液晶顯示面板本身雖具備的廣視角顯示效果可以滿足使用者在不同的視角範圍下觀看顯示畫面的需求。但是，液晶顯示面板往往需結合背光單元以及保護整體裝置的覆蓋玻璃，才能夠成完整的顯示裝置。在結合液晶顯示面板、背光單元以及覆蓋玻璃時，由於組裝的機構設計無法緊密地貼合在一起，使用者在大視角的範圍觀看顯示畫面時，在顯示裝置的邊緣可能觀看到一些漏光的現象。因此，顯示裝置的整體顯示品質因為周邊漏光的情形而並不符合理想。此外，在組裝過程所使用之黏膠也會產生氣泡問題，以影響顯示品質。

本發明提供一種顯示裝置，具備良好的顯示效果，不易有周邊漏光的現象。

本發明提供一種顯示裝置，可減少在組裝過程中周邊黏膠所造成的氣泡現象。

本發明提出一種顯示裝置，包括一顯示模組、一蓋板、以及一遮光片。顯示模組包括顯示面板。顯示面板具有一黑矩陣圖案，且黑矩陣圖案圍出一顯示區。蓋板配置於顯示模組上。遮光片貼附於顯示模組以及蓋板至少一者上而位在顯示模組以及蓋板之間。遮光片實質上位顯示區之外，其中遮光片與蓋板之間以及顯示模組與蓋板之間設置有一介質。

本發明另提出一種顯示裝置，包括一顯示模組、一蓋板、一遮光片以及光學膠。顯示模組包括顯示面板。顯示面板具有黑矩陣圖案，且黑矩陣圖案圍出一顯示區。蓋板配置於顯示模組上。遮光片配置在蓋板與顯示模組之間，且遮光片實質上位顯示區之外。光學膠至少分佈於遮光片鄰近於蓋板的一側以將遮光片固定於蓋板上。

本發明再提出一種顯示裝置，包括一顯示模組、一蓋板以及一遮光片。顯示模組包括一顯示面板。顯示面板具有一黑矩陣圖案，且黑矩陣圖案圍出一顯示區。蓋板配置於顯示模組上。遮光片接觸蓋板並位在蓋板與顯示模組之間。遮光片實質上位顯示區之外。

基於上述，本發明在顯示模組與蓋板之間設置一遮光片，位在顯示模組之顯示面板所定義的顯示區外。如此一來，顯示裝置可能發生的周邊漏光現象可以被遮光片所遮蔽而可以具有理想的顯示品質。另外，本發明亦使得遮光片與蓋板之間的介質與遮光片與顯示模組之間的介質為相同材質，例如空氣或是光學膠，且彼此聯通。因此，遮光片與蓋板之間不容易有氣泡產生而造成不佳的顯示品質。

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繪示為本發明第一實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖1，顯示裝置100包括一顯示模組110、一蓋板120以及一遮光片130。顯示模組110包括顯示面板112。顯示面板112具有一黑矩陣圖案112A，且黑矩陣圖案112A實質上環繞於顯示面板112的周邊以圍出一顯示區DA。蓋板120配置於顯示模組110上。遮光片130分別貼附於顯示模組110以及蓋板120上，且位在顯示模組110以及蓋板120之間。此外，遮光片130實質上位顯示區DA之外，其中遮光片130與蓋板120之間以及顯示模組110與蓋板120之間設置有相同的一介質M。蓋板120可以是一玻璃板、一高分子板或是一觸控面板。

具體而言，顯示裝置100中的顯示模組110除了顯示面板112外還包括有背光單元114、第一框架116以及第二框架118。背光單元114位在顯示面板112遠離於蓋板120的一側。第一框架116將顯示面板112以及背光單元114組立在一起，而第一框架116以及第一框架116所包覆的顯示面板112與背光單元114容置於第二框架118中

顯示面板112例如是無法自行發光的液晶顯示面板，而背光單元114可以提供顯示模組110所需的顯示光源。因此，顯示面板112可以更具有上、下偏振片112B、112C，但本發明不以此為限。若顯示面板112為可自行發光的顯示面板，例如有機電激發光顯示面板，或是反射式顯示面板，例如電濕潤顯示面板、電泳顯示面板等，則顯示模組110可以省略上、下偏振片112B、112C、背光單元114以及第一框架116的設置。

第二框架118可以包括下框架118A以及上框架118B。上框架118B與下框架118A彼此卡扣以容置顯示面板112以及背光單元114，且遮光片130透過黏著結構140的一黏著膠142以及另一黏著膠144固定於顯示模組110以及上框架118B上。此外，在本實施例中，第一框架116可以是一膠框，而第二框架118可以是一金屬框，但不以此為限。

顯示裝置100顯示畫面時，背光單元114可以發出顯示光以進行顯示。然而，顯示光射出背光單元114的出光角度並非一定，並且顯示面板112與第二框架118的結構設計並非完全地密封。有部分的光線，例如洩漏光線L，可能由黑矩陣圖案112A的邊緣射出，而造成周邊漏光的現象。因此，本實施例在顯示模組110與蓋板120之間設置有遮光片130可以有效地阻擋洩漏光線L，而避免使用者以大角度觀看顯示裝置100時看到不必要的洩漏光線L。

值得一提的是，遮光片130的面積至少要可以遮蔽住洩漏光線L並且不遮蔽到顯示區DA。因此，遮光片130的配置面積在不同尺寸設計的顯示裝置100中，都有不同的設計。遮光片130的最大設置面積可以是與面板112中的黑矩陣圖案112A的內緣切齊，換句話說，遮光片130之寬度可從顯示裝置100最外圍向內延伸至顯示區DA邊緣，則遮光片130會與黑矩陣圖案112A在垂直投影方向具有重疊面積。而最小設置面積至少要到達洩漏光線L照射於顯示模組110上表面的照射位置。當然，洩漏光線L的射出角度可以隨不同產品的設計而有所改變。此外，對於視角要求較大的產品，可能需要較大面積的遮光片130。反之，對於視角要求不高的產品，可能僅需要較小面積的遮光片130。

在本實施例中，遮光片130可以是不透光的薄膜材料，其材質包括聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)。遮光片130實質上是透過黏著結構140黏貼於顯示模組110以及蓋板120之間，其中黏著膠142位在遮光片130與顯示模組110之間，而黏著膠144則黏貼於蓋板120與遮光片130之間。詳言之，若黏著膠142完全地佈滿於遮光片130上，則將顯示裝置100組立在一起時，而黏著膠144中可能因為組裝的過程無法良好的控制而產生有氣泡。此時，使用者以大角度觀看顯示裝置100就可能看到顯示畫面的周邊有氣泡所折射出來的光線。因此，洩漏光線L雖可以有效被遮光片130遮蔽，但顯示裝置100的顯示品質並無法符合理想。

然，本實施例中，黏著膠144實質上僅分布於遮光片130的局部區域而暴露出部份的遮光片130，換句話說，黏著膠144最佳設置於靠近或沿著蓋板120周邊，也就是說將黏著膠144設置於遮光片130之遠離顯示區DA的一側，使黏著膠144與遮光片130面積不相等，且黏著膠142與黏著膠144在設置位置或面積上以不對稱地分布於遮光片130兩相對之表面上。因此，被黏著結構140暴露出來的部份遮光片130與蓋板120之間填充有介質M，其例如是空氣，且介質M在顯示面板112與蓋板120之間以及遮光片130與蓋板120之間是連通的。如此一來，減少黏著膠144設置面積以增加介質M分布面積，而介質M所在位置中不會有氣泡存在，因此有助於提高顯示裝置100的顯示品質。

圖2繪示為本發明第二實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖2，顯示裝置200與第一實施例的顯示裝置100大致相同，兩者的差異主要在於：顯示裝置200中，蓋板220的面積大於顯示模組110的面積。因此，顯示裝置200具有較大的蓋板220面積，而可以組裝於特定設計的電子產品中。

圖3繪示為本發明第三實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖3，顯示裝置300與第一實施例的顯示裝置100大致相同，兩者的差異主要在於：顯示裝置300的顯示模組310中，第二框架318僅由一個下框架所組成。也就是說，顯示裝置300實質上是顯示裝置100省略了上框架118B的一種實施方式。此時，黏著結構140的一黏著膠142例如是直接貼附於第一框架116以及顯示面板112上，其中第一框架116例如是一膠框。

圖4繪示為本發明第四實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖4，顯示裝置400與第三實施例的顯示裝置300大致相同，其中兩者的差異之處主要在於：顯示裝置400的顯示模組410中省略了顯示裝置300中的第一框架116。也就是說，本實施例的顯示模組410僅以一個框架416來將顯示面板112與背光模組114組立起來。此時，黏著結構140的一黏著膠142例如是黏貼於框架416以及顯示面板112上。

由圖1至圖4所繪示的多個實施例可知，本發明並不限定顯示模組110、310、410的組裝形態為何。凡是在顯示模組110、310、410與蓋板120、220之間設置有遮光片130，且遮光片130與蓋板120、220之間的間隙中所填充的介質M不存在有氣泡存在就可以符合本發明之精神。也就是說，本發明不但可以利用遮光片130來遮蔽洩漏光線 L，還可以降低因為貼附遮光片130所產生的氣泡對顯示效果的不良影響。另外，顯示模組110、310、410的任一者都可以應用於以下的實施例中，而以下的實施例皆以應用顯示模組110來進行說明。

圖5繪示為本發明第五實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖5，顯示裝置500實質上與第一實施例的顯示裝置100大相同，兩者的主要差異在於：顯示裝置500中，黏著結構540包括有黏著膠144及黏著膠542，其中黏著膠542僅分布於遮光片130的局部面積上。在本實施例中，黏著結構540用以將遮光片130固定於顯示模組110以及蓋板120之間。因此，只要黏著結構540的黏著性質可以將遮光片130固定就可為本發明之實施方式，而黏著結構540的配置面積便不需特別地局限。然，在本實施例中，黏著膠144設置於遮光片130局部上，且最佳設置靠近或是沿著蓋板120周邊，也就是遠離顯示區DA之一側，使黏著膠144與遮光片130面積不相等。

圖6繪示為本發明第六實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖6，顯示裝置600包括一顯示模組110、一蓋板120、一遮光片130以及一光學膠640，其中顯示模組110例如與第一實施例的顯示模組110相同，但也可以是顯示模組310或410。在本實施例中，顯示模組110與蓋板120例如以光學膠640黏貼在一起，而遮光片130設置於光學膠640之中，也就是說遮光片130可藉由光學膠640分別與蓋板120以及顯示模組110相互固定。同時，蓋板120也是藉由光學膠640與顯示模組110相互固定，因此，蓋板120與顯示模組110之間以及蓋板120與遮光片130之間分別具有介質M，而在本實施例中，介質M為光學膠640。

值得一提的是，光學膠640具有一定的流動性，因此以光學膠640貼附顯示模組110與蓋板120時不容易產生氣泡，也就不會對顯示品質造成負面的影響。所以，本實施例中，光學膠640可以全面地佈滿於遮光片130與蓋板120之間以及遮光片130與顯示模組110之間。藉此，光學膠640非但可以提供黏著的特性，光學膠640不易產生氣泡的特性更有助於顯示裝置600維持理想的顯示品質。

此外，在本實施例中，遮光片130與蓋板120之間以及顯示模組110與蓋板120之間的介質皆為光學膠640。由於在相同介質下，使用者以斜向的角度觀看顯示裝置600時較不容易查覺兩區域之間的界線。因此，顯示裝置600雖設置有遮光片130卻不會對整個顯示裝置600的顯示品質或是外觀產生不良的影響。

圖7繪示為本發明第七實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖7，顯示裝置700與顯示裝置600的差異在於利用黏著膠750固定遮光片130於顯示模組110。在本實施例中，黏著膠750配置於顯示模組110與遮光片130之間，而在組裝過程中，最佳可先以黏著膠750將遮光片130固定於顯示模組110上，再用光學膠640將蓋板120與顯示模組110相互固定。然，本發明並不限定使用光學膠640來固定遮光片130於顯示模組110上，也可以利用其他的黏著膠750來固定。當然，黏著膠750的配置面積可以是完全地分布於遮光片130上或是僅分布於遮光片130的局部面積上。

另外，圖8繪示為本發明第八實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖8，顯示裝置800實質上與第六實施例的顯示裝置600大致相同，兩者的差異主要在於：光學膠840的配置面積。具體而言，本實施例的光學膠840僅用以固定遮光片130。因此，遮光片130與蓋板120之間以及遮光片130與顯示模組110之間都設置有光學膠840。換言之，遮光片130與蓋板120之間局部的介質M1為光學膠840，而顯示模組110與蓋板120之間以及遮光片130與蓋板120之間局部的介質M2則可以為空氣。由於光學膠840具有流動特性，使得在組裝過程不易形成氣泡，因此藉由光學膠840固定遮光片130與蓋板120可減少於蓋板120下具有氣泡的現象，使得在減少漏光現象時，同時能夠減少氣泡以增加顯示品質。換言之，本發明並不侷限於將光學膠840整個地設置於顯示模組110與蓋板120之間的實施方式。此外，在另一實施例中，如圖9所示，顯示裝置900也可利用黏著膠940固定遮光片130於顯示模組110上。換句話說，本發明不限定將遮光片130固定於顯示模組110之方法，可為黏著膠940或是光學膠，且其分布的面積也可以為全面或局部於遮光片130上。

然，如圖8、9所示之實施例中，光學膠840較佳設置於靠近或是沿著蓋板120周邊，使得在相同介質(M2都為空氣)下，使用者以斜向的角度觀看顯示裝置600時較不容易查覺兩區域之間的界線。但由於光學膠840具有較佳之流動特性，不易形成氣泡，所以當光學膠840用於固定蓋板120與遮光片130時，光學膠840設置於其兩者之間的位置不以此為限，像是可完全分佈於遮光片130或沿著靠近顯示區DA之遮光片130局部上，也可達到增加顯示品質之效果。

圖10繪示為本發明第十實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖10，本實施例的顯示裝置1000除了第一實施例的顯示裝置100所具有的構件外，更包括有一外殼1050，且遮光片130是透過黏著膠1040固定於蓋板120上的。也就是說，遮光片130是固定在蓋板120與外殼1050之間。

詳言之，外殼1050具有一第一容置部1052以及一第二容置部1054，其中顯示模組110放置於第一容置部1052中，而蓋板120放置於第二容置部1054。並且，本實施例的遮光片130是藉由黏著膠1040固定於蓋板120上。因此，蓋板120與遮光片130之間以及蓋板120與顯示模組110之間設置有相同的介質M，其例如是空氣。此外，在本實施例中，黏著膠1040設置於靠近或沿著蓋板120外緣之遮光片130上，用以減少黏著膠1040的面積，使得在增加遮光效果之外，還可減少蓋板120下出現氣泡之機率，以提高顯示品質。

圖11繪示為本發明第十一實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖11，顯示裝置1100的組成構件實質上與第十實施例的顯示裝置1000相同，兩者的差異主要在於：顯示裝置1100中的黏著膠1140係配置於顯示模組110上，使得遮光片130是透過黏著膠1140固定於顯示模組110上，並位在顯示模組110與外殼1050之間。換句話說，本實施例除了利用黏著膠1140將遮光片130固定於顯示模組110外，還可利用第二容置部1054將遮光片130夾於第二容置部1054與顯示模組110之間，以強化遮光片130之固定作用。同時，蓋板120也可藉由設置於第二容置部1054以達到固定與定位作用，減少蓋板120與遮光片130之間所需的黏著膠1140，進而避免其兩者之間產生氣泡，以能增加顯示品質。然，蓋板120與遮光片130之間以及蓋板120與顯示模組110之間設置有相同的介質M，其例如是空氣，以讓使用者以斜向的角度觀看顯示裝置1100時較不容易查覺兩區域之間的界線。

以上的實施例皆以遮光片130與蓋板120之間相隔一間隙的方式來進行說明，不過本發明不以此為限。舉例而言，圖12繪示為本發明第十二實施例的顯示裝置示意圖。請參照圖12，顯示裝置1200包括一顯示模組110、一蓋板120以及一遮光片130。顯示模組110實質上相同於第一實施例所描述的顯示模組110。本實施例與第一實施例的佇要差異在於：遮光片130接觸蓋板120，並位在蓋板120與顯示模組110之間。

另外，在本實施例中，遮光片130例如是透過一第一黏著膠1240以及一第二黏著膠1250固定於顯示模組110 上的。第一黏著膠1240設置於遮光片130與顯示模組110之間，以使第一黏著膠1240將遮光片130黏貼於顯示模組110上。另外，第二黏著膠1250則位在遮光片130遠離顯示區DA的一側，且第二黏著膠1250位於蓋板120與第一黏著膠1240之間，以使第二黏著膠1250將第一黏著膠1240與蓋板120黏在一起，同時也可將蓋板120固定於顯示模組110。

本實施例不在蓋板120與遮光片130之間設置任何的構件，使得遮光片130直接接觸於蓋板120。如此一來，蓋板120與遮光片130之間不存在有任何的氣泡而影響顯示裝置1200的顯示效果。在一實施例中，第二黏著膠1250可以為彈性黏著膠，使得在組裝過程中，可藉由具有彈性之第二黏著膠1250來控制蓋板120與遮光片130之貼附情況，而不被第二黏著膠1250之厚度所影響。然，在本實施例中之圖12所示，僅以蓋板120與遮光片130之間無間隙來說明，但不以此為限，其蓋板120與遮光片130之間也可存在與蓋板120與顯示模組110之間相同之介質。同時，也可透過第一黏著膠1240與第二黏著膠1250將蓋板120與顯示模組110黏貼在一起，並且將遮光片130良好地固定於蓋板120與顯示模組110之間。

綜上所述，本發明在顯示裝置中設置有不透光的薄膜以作為遮光片。本發明將遮光片設置於顯示面板的黑矩陣圖案外側，藉以遮蔽周邊漏光。因此，使用者以大角度觀看顯示裝置所顯示的影像時，不容易看到周邊漏光，而可以欣賞到理想的畫面品質。此外，本發明的遮光片與最外層的蓋板之間不容易有氣泡存在，所以使用者觀看顯示裝置的顯示畫面時不會看到因氣泡而折射出來的光線，而可使顯示裝置具有理想的顯示品質。

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。

100~1200‧‧‧顯示裝置

110、310、410‧‧‧顯示模組

112‧‧‧顯示面板

112A‧‧‧黑矩陣圖案

112B‧‧‧上偏振片

112C‧‧‧下偏振片

114‧‧‧背光單元

116‧‧‧第一框架

118、318‧‧‧第二框架

118A‧‧‧下框架

118B‧‧‧上框架

120、220‧‧‧蓋板

130‧‧‧遮光片

140、540‧‧‧黏著結構

142、144、542、750、940、1040、1140‧‧‧黏著膠

416‧‧‧框架

640、840‧‧‧光學膠

1050‧‧‧外殼

1052‧‧‧第一容置部

1054‧‧‧第二容置部

1240‧‧‧第一黏著膠

1250‧‧‧第二黏著膠

DA‧‧‧顯示區

L‧‧‧洩漏光線

M、M1、M2‧‧‧介質

圖1繪示為本發明第一實施例的顯示裝置示意圖。

圖2繪示為本發明第二實施例的顯示裝置示意圖。

圖3繪示為本發明第三實施例的顯示裝置示意圖。

圖4繪示為本發明第四實施例的顯示裝置示意圖。

圖5繪示為本發明第五實施例的顯示裝置示意圖。

圖6繪示為本發明第六實施例的顯示裝置示意圖。

圖7繪示為本發明第七實施例的顯示裝置示意圖。

圖8繪示為本發明第八實施例的顯示裝置示意圖。

圖9則繪示為本發明第九實施例的顯示裝置示意圖。

圖10繪示為本發明第十實施例的顯示裝置示意圖。

圖11繪示為本發明第十一實施例的顯示裝置示意圖。

圖12繪示為本發明第十二實施例的顯示裝置示意圖。

100‧‧‧顯示裝置

110‧‧‧顯示模組

112‧‧‧顯示面板

112A‧‧‧黑矩陣

112B‧‧‧上偏振片

112C‧‧‧下偏振片

114‧‧‧背光單元

116‧‧‧第一框架

118‧‧‧第二框架

118A‧‧‧下框架

118B‧‧‧上框架

120‧‧‧蓋板

130‧‧‧遮光片

140‧‧‧黏著膠

142、144‧‧‧部分

DA‧‧‧顯示區

L‧‧‧洩漏光線

M‧‧‧介質

Claims

一種顯示裝置，包括：一顯示模組，包括一顯示面板，該顯示面板具有一黑矩陣圖案，且該黑矩陣圖案圍出一顯示區；一蓋板，配置於該顯示模組上；以及一遮光片，貼附於該顯示模組以及該蓋板至少一者上而位在該顯示模組以及該蓋板之間，該遮光片實質上位該顯示區之外，其中該遮光片與該蓋板之間以及該顯示模組與該蓋板之間設置有相同的一介質。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該介質為空氣。
如申請專利範圍第2項所述之顯示裝置，更包括一黏著膠，位於該遮光片與該蓋板之間，其中該黏著膠設置於該遮光片遠離顯示區之部分。
如申請專利範圍第3項所述之顯示裝置，其中該黏著膠更進一步設置於該遮光片與該顯示模組之間，且該黏著膠可以完全或是局部佈滿該遮光片。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該蓋板的面積大於該顯示模組的面積。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該顯示模組更包括一框架，該顯示面板容置於該框架中。
如申請專利範圍第6項所述之顯示裝置，其中該遮光片黏著於該顯示模組的該顯示面板以及該框架上。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該介質為光學膠，且該遮光片藉由該光學膠黏著於該蓋板上。
如申請專利範圍第8項所述之顯示裝置，更包括一黏著膠，配置於該顯示模組與該遮光片之間以將該遮光片固定於該顯示模組上。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，更包括一外殼，該外殼具有一第一容置部以及一第二容置部，其中該顯示模組放置於該第一容置部中，而該蓋板放置於該第二容置部上。
如申請專利範圍第10項所述之顯示裝置，其中該遮光片黏著於該蓋板以及該顯示模組其中一者上。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該遮光片的材質包括聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate,PET)。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該蓋板為一觸控面板。