TWI468806B - 窄邊框設計之顯示裝置及其背光模組 - Google Patents

Description

窄邊框設計之顯示裝置及其背光模組

本發明係有關於一種顯示裝置及其背光模組；具體而言，本發明係有關於一種窄邊框設計之顯示裝置及其背光模組。

背光模組廣泛使用於包含筆記型電腦、平板電腦、電視、手機、通訊裝置等各式具顯示功能的電子裝置上。該些具顯示功能的電子產品亦隨著顯示裝置產業技術的進步及生活需求而有輕薄化、輕量化之趨勢。為了輕薄化與輕量化之目的，無論是外觀或者內部元件皆需要適當之調整或改良，以求在有限之體積或空間下發揮相等、甚至更佳的效果。

如圖1A-1B所示，傳統的背光模組具有膠框82及鐵框81構成的邊框8。膠框82係供承載顯示面板7，並以擋牆820環繞顯示面板7；鐵框81則包圍該膠框82外側，以增加結構上的強度。為了顯示裝置薄化與輕量化之目的並增加顯示區的面積，習知係藉由縮減膠框82、擋牆820、及/或鐵框81之厚度來達到背光模組的窄邊框的目的。然而，膠框82或擋牆820厚度之縮減因製造方式而有其限制；另一方面，鐵框81厚度之縮減則影響了背光模組及/或顯示裝置9整體之強度。因此，一味地縮減膠框82、或膠框擋牆820、及/或鐵框81之厚度並非設計背光模組之適當方法。

本發明之目的在於提供一種顯示裝置及其背光模組，具有較窄之邊框。

本發明之目的在於提供一種顯示裝置及其背光模組，以較窄之邊框提供同樣或更佳的支持顯示面板的功效。

本發明之目的在於提供一種顯示裝置及其背光模組，其邊框具有較低的累積公差。

本發明之背光模組包含背框、支撐框，以及光源模組。背框具有背板以及與背板之端部連接的外側壁。支撐框包含上框體及下框體，其中下框體係設置於背板上且為外側壁包圍，上框體係自下框體之頂部延伸而出，且至少部分較下框體向外側橫移至位於外側壁的上方。背光模組之光源模組設置於背板上，且為下框體及外側壁包圍，其中上框體位於外側壁上方的部分於光源模組之頂部上圍成面板容置空間。

本發明之顯示裝置包含背光模組以及顯示面板，其中背光模組包含背框、支撐框，以及光源模組。如前述，背框具有背板以及外側壁；支撐框包含上框體及下框體，其中下框體係設置於背板上且為外側壁包圍，上框體係自下框體之頂部延伸而出，且至少部分較下框體向外側橫移至位於外側壁的上方；光源模組為下框體及外側壁包圍，且上框體位於外側壁上方的部分於光源模組之頂部上圍成面板容置空間。顯示面板係設置於由上框體位於外側壁上方的部分於光源模組之頂部上圍成的面板容置空間。

如圖2所示之實施例，本發明之背光模組10包含背框100、支撐框200，以及光源模組300；背框100與支撐框200之組合可用於組裝光源模組300，並可進一步容納顯示面板(於後說明)。背框100具有背板120以及外側壁140，其中背板120較佳為矩形；外側壁140圍繞背板120，與背板120之端緣連接，並且朝離開背板120之方向大致直立延伸。此外，背框100進一步可包含複數延伸壁150，分別自外側壁140之頂端大致直立延伸；該些延伸壁150係間隔設置，而與外側壁140共同呈現有如城垛之外觀。進一步而言，外側壁140上形成延伸壁150之位置較佳能與支撐框200之態樣相互配合(於後詳述)。在本發明較佳實施例中，延伸壁150係如圖2所示，形成於背框100至少一角落區域以外的部分；其中，分別與背板120相鄰之側邊連接的外側壁140部分於該角落區域可形成直角交角，或形成具有曲面如圓弧面之倒角連接處。舉例而言，背框100之兩相鄰角落區域之間可形成單一個延伸壁150，或者可間隔形成複數個延伸壁150，其中延伸壁150沿外側壁140延伸方向之長度，或者相鄰延伸壁150間間隔之大小亦較佳能與支撐框200之態樣相互配合(於後詳述)。

如圖2所示，支撐框200包含上框體220及下框體240。上框體220至少部分自下框體240之頂部延伸而出；其中，上框體220可自下框體240之頂部之朝上的端面245向外或向上延伸，或可自下框體240之側緣向外或向上延伸。在本發明較佳實施例中，如支撐框200沿e-e’斷面線之剖視示意圖(箭頭指出的部分)所示，上框體220(虛線右方)係自下框體240(虛線左方)頂部之側緣於大致上與支撐框200所在平面平行之面上向外延伸，其中上框體220之底部內側較佳連接下框體240之頂部外側。另一方面，上框體220之態樣較佳能與前述延伸壁150之位置、長度，或者相鄰延伸壁150間間隔之大小配合(於後詳述)。

關於上框體220之態樣，在本發明較佳實施例中，如圖2所示，上框體220係至少部分形成於支撐框200之至少一角落區域，並且在本發明之分別與背板120相鄰之側邊連接的外側壁140部分於角落區域較佳形成直角交角的實施例中，上框體220沿著下框體240之相鄰兩側邊之側緣呈L型分佈；在其他實施例中，上框體240亦可在支撐框200的角落區域呈圓弧型分佈。此外，除了支撐框200之角落區域，上框體220亦可至少部分形成於支撐框200之側邊；如圖2所示，上框體220係形成於支撐框200之相對兩側邊，且沿著該些側邊之側緣呈直線分佈。

前述之背框100可與支撐框200組成背光模組10之複合式邊框，其中背框100之剛性較佳大於支撐框200之剛性。舉例而言，背框100之材料可為金屬而支撐框200之材料可為塑膠，或者背框100與支撐框200同為金屬、塑膠，或其他複合材料，但彼此間的剛性大小較佳有區別。如圖3所示之邊框的實施例示意圖，支撐框200之下框體240係設置於背板120上，為外側壁140包圍，並且在背框100中圍繞成一區域，可供容置背光模組10之其他元件例如光源模組。另一方面，連接下框體240之頂部的上框體220係位於下框體240朝向背板120之相反側。在本發明較佳實施例中，上框體220的至少部分較下框體240向外側橫移(即大致上於平行背板120的平面)，上框體220在z軸上的位置高於外側壁140之高度，即上框體220位於外側壁140的上方，且其向外側橫移之程度較佳大於等於外側壁140及/或延伸壁150之壁厚；換言之，上框體220在外側壁140上方的部分之厚度較佳大於等於外側壁140及/或延伸壁150之壁厚且較佳突出於外側壁140外側。此外，上框體220在外側壁140上方的部分之外側因此不具有背框100；換言之，在分佈有上框體220之邊框部分，在外側壁140上方的上框體220部分較佳為本發明之邊框實施例的最外部。

在本發明較佳實施例中，由於上框體220較佳係至少部分形成於支撐框200之角落區域並在平行背板120的平面上呈L型分佈，且背框100之延伸壁150較佳形成於背框100之角落區域以外的部分，因此上框體220與延伸壁150之分布相互錯開，而呈現例如角落區域之部分上框體220的兩端為相鄰且間隔設置之延伸壁150的態樣，其中該相鄰之延伸壁150位於背框100相鄰的側邊；換言之，上框體220位於外側壁140上之部分係位於該相鄰的延伸壁150之間。此外，部分形成於支撐框200任一側邊且呈直線延伸的上框體220兩端較佳亦有相鄰且間隔設置之延伸壁150，其中該些延伸壁150係間隔形成於背框100之一側邊，且相鄰延伸壁150之間的間隔大小較佳大於等於上框體220位於外側壁150上之部分於該側邊延伸方向上的長度。

綜合上述，由背框100與支撐框200組成之邊框頂部係為延伸壁150與上框體220交錯分布之型態；此外，如圖3所示，上框體220位於外側壁140上之部分的內面221並且大致上與延伸壁150之內面151切齊，但亦可相距一間隙，且較佳係延伸壁150之內面151較上框體220之內面221外推。

如圖2及其剖視示意圖4A-4B所示，本發明之背光模組10並包含光源模組300，可包含例如光源310、導光板350，以及光學片材360如稜鏡片、擴散片，或整合型光學膜片，其中光源模組300、支撐框200，以及背框100較佳係大致上依圖2分解圖所示各元件之相對位置組成本發明之背光模組10。詳細來說，如圖2、圖3以及組成之背光模組10沿經過上框體220之a1-a1’或a2-a2’斷面線之剖視示意圖圖4A所示，光源模組300係組合設置於背板120上，且位於背框100中由下框體240圍繞成之該範圍內，而為下框體240及外側壁140包圍。此外，如圖4A所示，上框體220位於外側壁140上方的部分於光源模組300之頂部上圍成面板容置空間6000，供容置例如顯示面板(於後說明)，其中下框體240之頂部的端面較佳係高於光源模組300之頂部；進一步而言，下框體240之頂部的端面245較佳形成為面板容置空間6000底部的一部分。

再如組成之背光模組10沿b-b’斷面線之剖視示意圖圖4B所示，其中b-b’斷面線未通過上框體220而係經過背框100之延伸壁150。在本發明實施例中，延伸壁150較佳自外側壁140之頂端延伸至超過下框體240，且延伸壁150較佳高過下框體240一適當長度；此外，延伸壁150可再延伸至約略與上框體220等高或高於上框體220，但較佳略低於上框體220，減低或避免影響容置於面板容置區中的顯示面板的顯示。如圖4B所示，延伸壁150係越過下框體240之頂部的端面245。因此，前述面板容置空間6000之周圍除了位於外側壁140上方的上框體220部分，較佳更有背框100之延伸壁150；換言之，上框體220之內面221進一步與延伸壁150的內面151共同圍成面板容置空間6000。

承上述，即背框100與支撐框200組成之邊框頂部較佳係為延伸壁150與上框體220交錯分布圍設於面板容置空間6000周圍之型態，且延伸壁150係越過下框體240之頂部的端面245，如圖3-4B所示，則本發明之背框100的延伸壁150越過下框體240之頂部的部分在內面151之法線N1方向上與支撐框200為非重疊，另一方面，支撐框200之上框體220在外側壁140上之部分於上框體220內面221之法線N2方向上與背框100亦非重疊。換言之，邊框中位置較光源模組300高之頂部無支撐框200與背框100重複出現的情形，因此邊框之累積公差降低，厚度縮減，而達到邊框之窄化。

如圖5及其剖視示意圖圖6A-6B所示，本發明之顯示裝置1包含如前述之背光模組10以及顯示面板600。顯示面板600較佳為矩形，具有顯示面610以及於顯示面610相反側之底部620。如圖4A-4B與圖6A-6B所示，顯示面板600係設置於由上框體220之內面221與延伸壁150的內面151共同圍成的面板容置空間6000，並且下框體240以其端面245支撐顯示面板600之底部。此外，光源模組300之頂部並且較佳較下框體220之端面245遠離顯示面板600，因而與顯示面板600之底部620夾有間隙。

綜上所述，顯示面板600較佳藉由背光模組10之支撐框200支撐於光源模組300上方。詳細來說，顯示面板600係由支撐框200之下框體240支撐其底部620；顯示面板600之至少一角落則由部分之上框體220框住，但不以此為限。此外，支撐框200較佳有形成於角落區域P以外的上框體220部分，於顯示面板600之側邊輔助側護顯示面板600。另一方面，由於位於外側壁140上方的上框體220部分與延伸壁150共同圍繞面板容置空間6000，且延伸壁150較佳高過下框體240之端面245一適當長度，延伸壁150較佳於未形成有上框體220之邊框處(例如於相鄰上框體220部分之間)擔任側護顯示面板600的功能；其中延伸壁150與顯示面板600間並不具有支撐框200。

再者，由於支撐框200設置於背框100之背板120上且直接支撐顯示面板600，因此支撐框200直接提供顯示面板600防護與緩衝，背框100則承載及防護支撐框200、背光模組10，以及顯示面板600，因此，相較於支撐框200，背框100較佳具有較大之剛性，以賦予邊框及/或顯示裝置1強度。在本發明較佳實施例中，背框100具有背板120、外側壁140、及延伸壁150，且延伸壁150之位置、長度，或者相鄰延伸壁150間間隔之大小係較佳與支撐框200之上框體220相互配合，而呈現邊框頂部中延伸壁150與上框體220交錯分布之型態，達到邊框之窄化。藉由此一設計，在不減弱邊框及/或顯示裝置1強度之下，邊框頂部之至少一角落區域係可以部分上框體220取代延伸壁150以提供顯示面板600防護與緩衝。此外，由於延伸壁150與上框體220係為交錯分布且相互嵌合，因此更加強了背框100及支撐框200之組合結構穩定性以及整體結構的強度。

本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。

1．．．顯示裝置

10．．．背光模組

100．．．背框

120．．．背板

140．．．外側壁

150．．．延伸壁

151．．．內面

200．．．支撐框

220．．．上框體

221．．．內面

240．．．下框體

245．．．端面

300．．．光源模組

310．．．光源

350．．．導光板

360．．．光學膜片

600．．．顯示面板

610．．．顯示面

620．．．底部

6000．．．面板容置空間

7．．．顯示面板

8．．．邊框

81．．．鐵框

82．．．膠框

820．．．擋牆

9．．．顯示裝置

A1-A1’、A2-A2’、B-B’．．．斷面線

a1-a1’、a2-a2’、b-b’．．．斷面線

P．．．角落區域

N1、N2．．．法線

圖1A-1B所示為傳統顯示模組示意圖；

圖2所示為本發明背光模組實施例之分解圖；

圖3所示為本發明邊框實施例之示意圖；

圖4A所示為本發明背光模組實施例之剖視示意圖；

圖4B所示為本發明背光模組實施例之另一剖視示意圖；

圖5所示為本發明顯示裝置實施例之分解圖；

圖6A所示為本發明顯示裝置實施例之剖視示意圖；以及

圖6B所示為本發明顯示裝置實施例之另一剖視示意圖。

1．．．顯示裝置

120．．．背板

140．．．外側壁

150．．．延伸壁

200．．．支撐框

220．．．上框體

240．．．下框體

245．．．端面

300．．．光源模組

310．．．光源

350．．．導光板

360．．．光學膜片

600．．．顯示面板

P．．．角落區域

A1-A1’、A2-A2’、B-B’．．．斷面線

Claims (14)

1. 一種背光模組，包含：一背框，具有一背板、連接該背板端部之一外側壁以及複數延伸壁分別自該外側壁端延伸而出，其中相鄰之該延伸壁係間隔設置；一支撐框，具有一下框體及一上框體自該下框體之頂部延伸而出；其中該下框體設置於該背板上且為該外側壁所包圍，該上框體之至少部分較該下框體向外側橫移至位於該外側壁上方，並且該上框體位於該外側壁上之部分係位於該相鄰延伸壁之間；以及一光源模組，係為該下框體及該外側壁所包圍；其中該上框體位於該外側壁上方的部分於該光源模組之頂部上圍成一面板容置空間；其中，該上框體之內面與該延伸壁的內面共同圍成該面板容置空間的側邊。
2. 如請求項1所述之背光模組，其中該上框體之底部內側係連接該下框體之頂部外側，該下框體頂部之端面係為該面板容置空間之底部的一部分。
3. 如請求項2所述之背光模組，其中該下框體之頂部端面係高於該光源模組之頂部。
4. 如請求項1所述之背光模組，其中該上框體之內面與該延伸壁的內面切齊。
5. 如請求項1所述之背光模組，其中該上框體係形成於該支撐框的一角落區域，並對應於該角落區域在平行該背板的平面上呈L型分佈，該相鄰延伸壁係分別位於該背框相鄰的不同側邊上 並位於該上框體之兩端。
6. 如請求項1所述之背光模組，其中該延伸壁進一步延伸越過該下框體之頂部，該延伸壁延伸越過該下框體之頂部的部分在該延伸壁內面之法線方向上與該支撐框為非重疊。
7. 如請求項1所述之背光模組，其中該上框體在該外側壁上之部分於該上框體內面之法線方向上與該背框為非重疊。
8. 一種顯示裝置，包含：一背光模組，包含：一背框，具有一背板、連接該背板端部之一外側壁以及複數延伸壁分別自該外側壁頂端延伸而出，其中相鄰之該延伸壁係間隔設置；一支撐框，具有一下框體及一上框體自該下框體之頂部延伸而出；其中該下框體設置於該背板上且為該外側壁所包圍，該上框體之至少部分較該下框體向外側橫移至位於該外側壁上方，並且該上框體位於該外側壁上之部分係位於該相鄰延伸壁之間；以及一光源模組，係為該下框體及該外側壁所包圍；其中該上框體位於該外側壁上方的部分於該光源模組之頂部上圍成一面板容置空間，其中該上框體之內面與該延伸壁的內面共同圍成該面板容置空間的側邊；以及一顯示面板，設置於該面板容置空間。
9. 如請求項8所述之顯示裝置，其中該上框體之底部內側係連接該下框體之頂部外側，該下框體頂部之端面為該面板容置空間之底部的一部分，並支撐該顯示面板之底部。
10. 如請求項9所述之顯示裝置，其中該下框體之頂部端面較該光源模組之頂部接近該顯示面板。
11. 如請求項8所述之顯示裝置，其中該上框體之內面與該延伸壁的內面切齊。
12. 如請求項8所述之顯示裝置，其中該上框體係形成於該支撐框的一角落區域，並對應於該角落區域在平行該背板的平面上呈L型分佈，該相鄰延伸壁係分別位於該背框相鄰的不同側邊上並位於該上框體之兩端。
13. 如請求項8所述之顯示裝置，其中該延伸壁與該顯示面板之間不具有該支撐框。
14. 如請求項8所述之顯示裝置，其中該上框體在該外側壁上之部分之外側不具有該背框。