TWI468794B - 顯示裝置 - Google Patents

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TWI468794B
TWI468794B TW101128558A TW101128558A TWI468794B TW I468794 B TWI468794 B TW I468794B TW 101128558 A TW101128558 A TW 101128558A TW 101128558 A TW101128558 A TW 101128558A TW I468794 B TWI468794 B TW I468794B
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Chih Chuan Chang
Yao Chi Liu
Shun Chieh Huang
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Description

顯示裝置
本發明關於一種顯示面板及顯示裝置，尤指一種利用遮光結構區隔像素之顯示面板及具有該顯示面板之顯示裝置。
目前廣泛使用的顯示裝置多採用主動光源設計，例如液晶顯示裝置。其背光自液晶面板下方射出，由液晶陣列控制背光是否可穿過液晶面板，進而呈現影像。由於目前液晶顯示裝置之設計通常採用模組化設計，各部件關於結構及功能等設計多僅止於達成自身功能，故常需多個獨立部件始能滿足整個裝置的規格要求。以目前常見的液晶顯示裝置之架構而言，背光模組主要負責提供背光，液晶面板主要負責控制背光是否可通過以對每一個像素產生所需的色光，結構框架主要負責連接、支撐及固定相關或鄰近設置的部件，外觀裝飾件主要負責整個裝置外觀視覺效果。此模組化設計雖有助於簡化產品設計及增加設計重覆使用率，但易造成部件數量難以減少，使得產品體積難以縮減。此外，各部件間之組合通常不可避免存有接縫或斷差，使得產品外觀難以提供使用者渾然一體的視覺效果。
鑑於先前技術中的問題，本發明的目的之一在於提供一種顯示 面板，利用其結構內之遮光結構提供顯示面板足夠的遮光結構，使得採用此顯示面板之裝置可減少使用、甚至不再使用其他遮光部件，進而減少裝置體積。
本發明之顯示面板具有一顯示方向並包含一第一基板、一第二基板、一遮光結構及複數個光調制單元。該第一基板具有一第一側邊。該第二基板以該顯示方向接合於該第一基板上，該第二基板具有一第二側邊及包含該第二側邊之一側邊部，該第二側邊對齊或超出該第一側邊。該遮光結構設置於該第一基板與該第二基板之間，該遮光結構於該顯示方向完全遮蓋該側邊部並具有複數個透光部。該複數個光調制單元對應該複數個透光部設置於該第一基板與該第二基板之間，用以各別控制光線選擇性地以該顯示方向射出該第二基板以產生平面影像。於一實施例中，該顯示面板可為一液晶面板，該遮光結構即該液晶面板結構內之黑色矩陣(black matrix)，通常用於分隔不同色之濾光區；但本發明不以此為限。因此，於本發明之顯示面板結構中，該遮光結構已延伸至該第二基板之側邊，可有效遮蔽於該第一基板上電路或其他元件、結構，且對抑制該顯示面板之溢光現象亦有相當程度的幫助，故可使採用此顯示面板之裝置減少使用其他遮光部件，進而減少裝置體積。
本發明之另一目的在於提供一種顯示裝置，具有本發明之顯示面板，故可減少使用、甚至不再使用其他遮光部件，有助於該顯示裝置之體積控制及外觀設計。
本發明之顯示裝置包含一顯示面板、一背光裝置及一結構框架。該顯示面板具有一顯示方向並包含一第一基板、一第二基板、一遮光結構及複數個光調制單元。該第一基板具有一第一側邊。該第二基板以該顯示方向接合於該第一基板上，該第二基板具有一第二側邊及包含該第二側邊之一側邊部，該第二側邊對齊或超出該第一側邊。該遮光結構設置於該第一基板與該第二基板之間，該遮光結構於該顯示方向完全遮蓋該側邊部並具有複數個透光部。該複數個光調制單元對應該複數個透光部設置於該第一基板與該第二基板之間，用以各別控制光線選擇性地以該顯示方向射出該第二基板以產生平面影像。該背光裝置以該顯示方向設置於該顯示面板之下，用以提供該光線。該結構框架用以固定該顯示面板及該背光裝置，該結構框架具有一側表面，該顯示面板之該第二基板之該第二側邊鄰近或對齊該側表面。同樣地，於該顯示裝置之顯示面板結構中，該遮光結構已延伸至該第二基板之側邊，可有效遮蔽於該第一基板上電路或其他元件、結構以及該背光裝置之部分結構(尤其是非發光元件)，減少使用其他遮光部件，進而減少裝置體積。此外，該遮光結構亦大致延伸至該結構框架之側表面，使得自該顯示面板之顯示方向俯視該顯示裝置，該顯示面板之輪廓可近乎為該顯示裝置之輪廓，該遮光結構即可直接作為該顯示裝置之邊框，增加該顯示裝置外觀設計的彈性。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式 得到進一步的瞭解。
請參閱第1圖，其為根據本發明之一較佳實施例之顯示裝置1之剖面圖。顯示裝置1包含一顯示面板10、一背光裝置12、一結構框架14及一控制模組16。顯示面板10具有一顯示方向10a，背光裝置12以顯示方向10a設置於顯示面板10之下，用以提供顯示面板10所需背光。背光裝置12包含一光源122，用以產生光線以提供該背光。結構框架14用以固定顯示面板10及背光裝置12。顯示面板10可選擇性地控制背光裝置12產生之光線穿過以產生平面影像。補充說明的是，於實作上，顯示裝置1可適用於、但不限於智慧型手機、顯示器等具有影像顯示功能之電子裝置，不同的電子裝置將配置有其他電子零件，此為該技術領域中熟知技藝者所習知，不待贅述；為便於說明，於本說明書中，各圖僅繪示與本發明技術特徵直接相關之構件。
請併參閱第2圖，第2圖為顯示裝置1之局部放大剖面圖；其中顯示面板10之內部結構係誇大繪示。進一步來說，顯示面板10包含一第一基板102、一第二基板104、一濾光結構106、一遮光結構108及複數個光調制單元110。第一基板102具有一第一側邊102a。第二基板104以顯示方向10a接合於第一基板102上，第二基板104具有一第二側邊104a及包含第二側邊104a之一側邊部104b，第二側邊104a對齊第一側邊102a。遮光結構108設置於第 一基板102與第二基板104之間，遮光結構108於顯示方向10a完全遮蓋側邊部104b並具有複數個透光部108a。光源122位於側邊部104b下方。濾光結構106對應透光部108a設置於第一基板102與第二基板104之間。光調制單元110對應透光部108a設置於第一基板102與第二基板104之間並經由形成於第一基板102上之一連接電路112及一軟排線17與控制模組16電連接，控制模組16即藉由控制光調制單元110以各別控制由背光裝置12產生之光線選擇性地以顯示方向10a射出第二基板104以產生平面影像。結構框架14具有一側表面14a，顯示面板10之第二基板104之第二側邊104a對齊側表面14a。
於本實施例中，顯示面板10係一液晶面板，濾光結構106用以產生不同色光，例如紅光、綠光及藍光，光調制單元110以液晶透光原理實作；但本發明不以此為限。於本實施例中，濾光結構106形成於第二基板上104，遮光結構108即黑色矩陣，亦形成於第二基板104，可隔離濾光結構106之各色區。邏輯上，光調制單元110包含分別形成於第一基板102及第二基板104上之二電極1102a、1102b、設置於電極1102a、1102b之間之一液晶1104及形成於第一基板102上且與電極1102a、1102b電連接之一半導體開關1106。於實作上，電極1102b為共用電極，電極1102a及半導體開關1106以於第一基板102上形成TFT陣列(Thin film transistor)實現，電極1102a為像素單元(cell)電極，由其對應的半導體開關1106控制，液晶1104充填於第一基板102及第二基板104之間，另以間隔物件保 持第一基板102與第二基板104間之距離。其他關於液晶面板之結構、作動說明實為知技藝者所熟知，不另贅述。
於本實施例中，由於遮光結構108完全遮蓋側邊部104b，亦即顯示面板10於第一側邊102a或第二側邊104a處之內部結構已為遮光結構108有效遮蔽，故於邏輯上已無需額外的邊框件來實現遮蔽效果。對使用者而言，於第一側邊102a或第二側邊104a處之遮光結構108即可提供邊框效果，保持表面平坦、連續，有助於顯示裝置1美觀。另外，於本實施例中，第一基板102直接黏附於結構框架14上，由顯示面板10通常於第一基板102上包含一偏光片，故結構框架14可形成階梯結構以配合此偏光片，使得顯示面板10與結構框架14間之密封性及結合強度更佳。
於本實施例中，半導體開關1106設置於第一基板102上，連接電路112亦形成於第一基板102上，為便於控制模組16與光調制單元110電連接，故連接電路112需相對於第二基板104露出，亦即第二基板104於此處未覆蓋第一基板102，因此於實際產品設計中，顯示面板10至多三側可對齊結構框架14設置，如第3圖所示，其中遮光結構108於顯示面板10中產生之邊框效果以影線表現於圖中；但本發明不以此為限。請參閱第4圖，其為根據另一實施例之顯示裝置3之剖面圖。於此實施例中，顯示裝置3之顯示面板30與顯示裝置1之顯示面板10之結構大致相同，主要不同之處在於連接電路112係形成於第二基板104，第一基板102上之半導體開關 1106可經由一異方性導電膠以與連接電路112電連接，此時連接電路112則相對於第一基板102露出，第二基板104即可完全覆蓋第一基板102，第二基板104之周圍均可對齊結構框架14之外圍表面，使得顯示裝置3之俯視圖得幾乎僅顯示出顯示面板30，故顯示裝置3可提供使用者全平面屏幕、近乎無接縫且渾然一體的視覺效果，如第5圖所示，其中遮光結構108於顯示面板30中產生之邊框效果以影線表現於圖中。補充說明的是，於實作上，第二基板104可超出第一基板102之邊緣，即第二側邊104a超出第一側邊102a，藉此便於設計遮光結構108形成之邊框寬度。
於前述各實旋例中，若考慮顯示面板10、30之邊側可能漏光，於實作上可於顯示面板10、30之邊側形成吸光物質之塗層，但本發明不以此為限。請參閱第6圖，其為根據另一實施例之顯示裝置5之剖面圖。顯示裝置5與顯示裝置3結構大致相同，主要不同之處在於顯示裝置5之結構框架54包含一突出的側壁542，此側壁542包含結構框架54之側表面54a，第二基板104之第二側邊104a接觸側壁542，此時第二基板104之第二側邊104a僅鄰近而非對齊側表面54a。於顯示裝置5之結構中，側壁542除具有如前述吸光塗層之防止漏光效果外，側壁542本身亦有助於顯示面板10之設置且亦有利於提昇顯示裝置5整體之結構強度。此外，由於顯示裝置5之第二基板104完全覆蓋第一基板102，故於本實施例中，突出的側壁542可圍繞整個第二基板104的周圍。如第7圖所示顯示裝置5之俯視視覺效果，當側壁542之厚度相對於顯示面板10相當薄 時，顯示裝置5仍然提供使用者全平面屏幕的視覺效果，進一步地，側壁542還可對使用者產生修飾顯示面板10邊緣的視覺效果；其中遮光結構108於顯示面板10中產生之邊框效果以影線表現於圖中。
於前述各實施例中，半導體開關1106與濾光結構106分別設置於第一基板102及第二基板104上，但本發明不以此為限。請參閱第8圖，其為根據一實施例之顯示面板70之剖面圖。於此實施例中，光調制單元110之半導體開關1106係形成於濾光結構106及遮光結構108上，此時顯示面板70之連接電路112亦直接形成於第二基板104上，藉此第二基板104可結構設計成完全覆蓋第一基板102，進而亦能實現全平面屏幕之效果，例如顯示面板70取代顯示面板30而使用於第4圖之顯示裝置3中。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
1、3、5‧‧‧顯示裝置
10、30、70‧‧‧顯示面板
10a‧‧‧顯示方向
12‧‧‧背光裝置
14、54‧‧‧結構框架
14a、54a‧‧‧側表面
16‧‧‧控制模組
17‧‧‧軟排線
102‧‧‧第一基板
104‧‧‧第二基板
102a‧‧‧第一側邊
104a‧‧‧第二側邊
104b‧‧‧側邊部
106‧‧‧濾光結構
108‧‧‧遮光結構
108a‧‧‧透光部
110‧‧‧光調制單元
112‧‧‧連接電路
542‧‧‧側壁
1102a、1102b‧‧‧電極
1104‧‧‧液晶
1106‧‧‧半導體開關
122‧‧‧光源
第1圖為根據本發明之一較佳實施例之顯示裝置之剖面圖。
第2圖為第1圖中顯示裝置之局部放大剖面圖。
第3圖為第1圖中顯示裝置之俯視圖。
第4圖為根據另一實施例之顯示裝置之剖面圖。
第5圖為第4圖中顯示裝置之俯視圖。
第6圖為根據另一實施例之顯示裝置之剖面圖。
第7圖為第6圖中顯示裝置之俯視圖。
第8圖為根據一實施例之顯示面板之剖面圖。
1‧‧‧顯示裝置
10‧‧‧顯示面板
10a‧‧‧顯示方向
12‧‧‧背光裝置
14‧‧‧結構框架
14a‧‧‧側表面
16‧‧‧控制模組
17‧‧‧軟排線
102‧‧‧第一基板
104‧‧‧第二基板
102a‧‧‧第一側邊
104a‧‧‧第二側邊
108‧‧‧遮光結構
112‧‧‧連接電路
122‧‧‧光源

Claims (8)

  1. 一種顯示裝置，包含：一顯示面板，具有一顯示方向並包含：一第一基板，具有一第一側邊；一第二基板，以該顯示方向接合於該第一基板上，該第二基板具有一第二側邊及包含該第二側邊之一側邊部，該第二側邊對齊或超出該第一側邊；一遮光結構，設置於該第一基板與該第二基板之間，該遮光結構於該顯示方向完全遮蓋該側邊部並具有複數個透光部；以及複數個光調制單元，對應該複數個透光部設置於該第一基板與該第二基板之間，用以各別控制光線選擇性地以該顯示方向射出該第二基板以產生平面影像；一背光裝置，以該顯示方向設置於該顯示面板之下，用以提供該光線，該背光裝置包含一光源，用以產生該光線，該光源位於該側邊部下方；以及一結構框架，用以固定該顯示面板及該背光裝置，該結構框架具有一側表面，該顯示面板之該第二基板之該第二側邊鄰近或對齊該側表面。
  2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該顯示面板更包含一濾光結構，對應該複數個透光部形成於該第二基板上。
  3. 如請求項2所述之顯示裝置，其中該光調制單元包含分別形成於該第一基板及該第二基板上之二電極、設置於該二電極之間之一液晶及形成於該第一基板上且與該二電極電連接之一半導體開關。
  4. 如請求項3所述之顯示裝置，其中該遮光結構形成於該第二基板上。
  5. 如請求項2所述之顯示裝置，其中該光調制單元包含分別形成於該第一基板及該濾光結構上之二電極、設置於該二電極之間之一液晶及形成於該濾光結構上且與該二電極電連接之一半導體開關，該遮光結構形成於該第二基板上。
  6. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第二基板完全覆蓋該第一基板。
  7. 如請求項6所述之顯示裝置，其中該顯示面板更包含一控制模組及形成於該第二基板上之一連接電路，該控制模組經由該連接電路與該複數個光調制單元電連接。
  8. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該結構框架包含一突出的側壁，該側壁包含該側表面，該第二基板之該第二側邊接觸該側壁。
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