TWI477856B - 顯示裝置 - Google Patents

Description

顯示裝置

本發明有關於一種顯示裝置，特別是有關於一種無邊框螢幕或窄邊框螢幕之顯示裝置。

習知技術中，由於液晶顯示裝置之液晶面板之週邊具有黑色矩陣，加上背光模組之週邊裝設有可避免漏光之遮光邊框，使得液晶顯示裝置之螢幕週邊會有黑區現象。因此，可藉由美化邊框或遮光邊條加以遮蔽液晶顯示裝置之螢幕週邊以美化其外觀。

然而，由於現今無邊框螢幕的盛行，液晶顯示裝置之液晶面板週邊改成不具黑色矩陣的設計，再搭配現行之背光模組時，由於現行背光模組之週邊仍具有可避免漏光之遮光邊框，使得液晶顯示裝置之無邊框螢幕可透過其液晶面板若隱若現地看到背光模組週邊的遮光邊框，造成液晶顯示裝置之無邊框螢幕之週邊具有黑區現象發生，從而衍生不佳之顯示品味。

由此可見，上述現有無邊框螢幕的液晶顯示裝置顯然仍存在不便與缺陷，而有待加以進一步改良。因此，如何能有效地解決上述不便與缺陷，實屬當前重要研發課題之一，亦成為當前相關領域亟需改進的目標。

本發明提供一種顯示裝置，不僅解決上述習知技術之不便與缺陷，消除上述螢幕週邊所透出的黑區現象，進而提昇此顯示裝置之整體顯示品質。

本發明提供一種顯示裝置，藉由替換上述習知技術之遮光邊框，藉此加大背光模組對於顯示面板之出光面積，進而加大顯示螢幕之整體顯示面積。

依據本發明之一態樣，本發明之顯示裝置包含一顯示面板及一背光模組。背光模組包含一底板、一發光組件及一具透光性之結合框。發光組件位於底板上，且結合框介於發光組件與顯示面板之間，從而使發光組件之光線可穿過結合框並投射至顯示面板。

此外，依據本發明之一實施例，本發明之顯示裝置為一無邊框之顯示裝置，故，此顯示面板背對背光模組之一面全面地為一有效顯示區。

再者，此實施例中，結合框包含一圍繞部。此圍繞部包含多個第一內壁及多個第二內壁。此些第一內壁圍繞以形成一第一開口，第一開口位於圍繞部內，用以容納上述之發光組件。此些第二內壁圍繞以形成一第二開口，第二開_口 位於圍繞部面向顯示面板之一面，且第二開口之面積小於第一開口之面積。

此外，顯示裝置更包含一透光防護片。透光防護片位於顯示面板背對背光模組之一面。

此外，此實施例之一可選擇之變化中，結合框更包含一第一光學微結構圖案、一第二光學微結構圖案及一第三光學微結構圖案。第一光學微結構圖案分布於此些第一內壁上。第二光學微結構圖案分布於圍繞部面向顯示面板之一面。第三光學微結構圖案分布於圍繞部鄰接此些第一內壁與此些第二內壁之多個面上。

此外，此實施例之另一可選擇之變化中，顯示裝置更包含一遮光層。遮光層至少圍繞並貼附於圍繞部背對第一內壁之多個面上，或者，甚至，遮光層圍繞並貼附於顯示面板與圍繞部所共同構成之一外側壁上。

再者，此實施例之又一可選擇之變化中，顯示裝置更包含一光學透光膠層。光學透光膠層呈口字型，介於顯示面板與結合框之間，藉此結合顯示面板與結合框為一體。

或者，此實施例之又一可選擇之變化中，顯示面板與結合框相結合之一面包含至少一負壓腔，藉由負壓腔內之真空狀態，顯示面板與結合框相互結合為一體。

依據本發明之另一實施例，本發明之顯示裝置為一窄邊框之顯示裝置，故，此顯示面板區分為一有效顯示區與一圍繞有效顯示區之週邊區。

具體來說，顯示面板至少包含一上玻璃基板一下玻璃基板一薄膜電晶體元件陣列基板及一驅動晶片組。上玻璃基板、下玻璃基板與薄膜電晶體元件陣列基板皆跨越有效顯示區與週邊區，且薄膜電晶體元件陣列基板介於上玻璃基板與下玻璃基板之間。驅動晶片組鑲設於薄膜電晶體元件陣列基板上，且位於週邊區內。

顯示裝置更包含一外框。外框夾合顯示面板與背光模組，其中外框之一夾合部位於顯示面板背對背光模組之一面且恰遮蔽驅動晶片組。

適用於上述各實施例中，結合框為一透明或半透明之塑膠材質。塑膠材質例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、甲基苯乙烯、環烯烴聚合物、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯或聚亞醯胺。

適用於上述各實施例中，發光組件包含一導光板及一側射型發光模組。導光板具有一入光側面。側射型發光模組朝入光側面發光。此外，發光組件更包含一反射片和一擴散片。導光板係夾合於反射片與擴散片之間。

適用於上述各實施例中，發光組件包含一直下式發光模組。此外，發光組件更包含至少一擴散元件。擴散元件包含一擴散板與一擴散片。擴散板包含兩相對面。擴散片疊合於擴散板之一面，上述之直下式發光模組朝擴散板之另面發光。

綜上所述，本發明之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方案，可達到相當的技術進步性及實用性，並具有產業上的廣泛利用價值，其至少具有下列優點：

(1)藉由移除上述之遮光邊框，本發明顯示裝置不僅消除上述螢幕週邊所透出的黑區現象，更可提昇此顯示裝置之整體顯示品質；以及

(2)本發明之顯示裝置藉由替換成可透光之結合框，藉此加大背光模組對於顯示面板之出光面積，進而加大顯示螢幕之整體顯示面積；以及

(3)為使光線可穿過結合框並投射至顯示面板，本發明顯示裝置之螢幕週邊正對顯示面板及背光模組之間便不需其他用以遮光之措施(如遮光膠帶)，進而省下材料與組裝成本。

以下將以實施例對上述之說明以及接下來的實施方式做詳細的描述，並對本發明提供更進一步的解釋。

以下將以圖示及詳細說明清楚說明本發明之精神，如熟悉此技術之人員在瞭解本發明之實施例後，當可由本發明所教示之技術，加以改變及修飾，其並不脫離本發明之精神與範圍。

有鑑於習知液晶顯示裝置之螢幕週邊將背光模組的遮光邊框所顯露出的黑區現象而造成不佳顯示品味之問題，本發明提出一種顯示裝置，可讓背光模組的光線可投射至顯示面板上，尤其是顯示面板的周圍處，而不會被背光模組的元件所遮蔽，進而幫助顯示面板提供更大面積之顯示面。

請參閱第1圖及第2圖所示，第1圖為本發明顯示裝置100於一實施例下之立體示意圖。第2圖為第1圖於此實施例之一變化下之I-I局部剖面圖。

本發明之顯示裝置100包含一背光模組300及一顯示面板200。背光模組300疊設於顯示面板200之一側，用以提供顯示面板200顯示用之光源。背光模組300包含一底板310、一發光組件320及一結合框400。發光組件320位於底板310上。結合框400具透光性，介於發光組件320與顯示面板200之間，且大致對應於顯示面板200的周圍處。如此，發光組件320所發出的一部分光線L便可不受遮蔽，而穿過此結合框400後並投射至顯示面板200的周圍處。

具體來說，此外，顯示面板200不限為一液晶顯示面板200或具有一觸碰面板之顯示面板。結合框400不限於直接結合顯示面板200或發光組件320，舉例來說，當發光組件320固定於底板310上，則結合框400之一側用以支撐顯示面板200，另一側並與底板310(例如藉由卡榫)相互結合，使其配置於發光組件320與顯示面板200之間。然而，本發明之結合框400不僅限於此，例如結合框400也可改為固定發光組件320的元件，而非用以支撐顯示面板200的元件。

更進一步地，請參閱第2圖及第3圖所示，第3圖為本發明之顯示裝置100之結合框400於此實施例下的剖面側視圖。

舉例來說，結合框400包含一大致對應於顯示面板200的周圍處之圍繞部410。此圍繞部410包含多個第一內壁411、多個第二內壁413及多個第三內壁415。此些第一內壁411圍繞以形成一第一開口412。第一開口412位於圍繞部410內，用以容納上述之發光組件320。此些第二內壁413圍繞以形成一第二開口414，第二開口414位於圍繞部410面向顯示面板200之一面，且第二開口414之面積小於第一開口412之面積。在此，第一開口412不限接通或不接通第二開口414，只要可讓光線L通過即可。此些第三內壁415鄰接此些第一內壁411與此些第二內壁413，面向第一開口412與發光組件320。

大致來說，結合框400可以為光學級材料或導光材料，以供光線通過。簡單地說，結合框400為一透明或半透明之塑膠材質。所述之塑膠材質例如可為聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、甲基苯乙烯(methylstyrene，MS)、環烯烴聚合物(Cyclo-olefin polymer，COP)、聚苯乙烯(polystyrene，PS)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene Terephthalate，PET)或聚亞醯胺(polyimide)等等。

請參閱第3圖及第4圖所示，第4圖為本發明之顯示裝置100於此實施例之另一變化下的剖面側視圖。

此實施例之一選項中，結合框400上更可配置光學微結構圖案，以便提供更均勻之出光性能或產生更強亮度之光線至顯示面板200的周圍處。

舉例來說，結合框400更包含一第一光學微結構圖案420、一第二光學微結構圖案430及一第三光學微結構圖案440。第一光學微結構圖案420分布於所述之此些第一內壁411上。第二光學微結構圖案430分布於圍繞部410面向顯示面板200之一面。第三光學微結構圖案440分布於所述之此些第三內壁415上。

當發光組件320發出的光線時，部份光線到達第一光學微結構圖案420與第三光學微結構圖案440後，可增加光反射次數以提高光線強度，光線由結合框400中到達第二光學微結構圖案430(即圍繞部410面向顯示面板200之表面)時，此些光線可更均勻之出光或更強亮度之光線至顯示面板200。

本發明不侷限上述各光學微結構圖案420~440之形成方式，例如上述各光學微結構圖案420~440可於此結合框400成形時即一體成形地提供(例如膜內成型)於所述之各表面，或者，上述各光學微結構圖案420~440也可於結合框400成形後，才製成(例如印刷或外貼)於所述之各表面。

請參閱第5A圖與第5B圖所示，第5A圖與第5B圖分別為本發明之顯示裝置100於此實施例之又一變化下的剖面側視圖。

此外，此實施例之另一選項中，顯示裝置100之外壁更可配置遮光層450、451，避免光線自圍繞部410外露，不致降低投射至顯示面板200的光線強度。

舉例來說，如第5A圖所示，遮光層450圍繞並貼附於圍繞部410背對第一內壁411與第二內壁413之外壁；或者，舉例來說，如第5B圖所示，甚至，遮光層451圍繞並貼附於顯示面板200與圍繞部410所共同構成之一外側壁上。

本發明不侷限上述遮光層450、451之形式，例如遮光層可以為油墨塗料層、鍍膜、獨立片體或裝飾條。此外，遮光層450、451除了遮光功能，亦可具反光功能，例如為反光塗層、金屬鍍膜、金屬片或光反光片等等。

另外，前述之實施例中，結合框400之一側係結合顯示面板200之一面，以便支撐顯示面板200。結合框400與顯示面板200之結合方式可例如以膠層將結合框400與顯示面板200結合為一體，或者，可例如以真空處理方式，將結合框400與顯示面板200結合為一體。

具體來說，請參閱第6A圖所示，第6A圖為第1圖於此實施例之又一變化下之I-I局部剖面圖。

此實施例之又一選項中，顯示裝置100更包含一光學透光膠層500(Optically Clear Adhesive，OCA光學膠)。光學透光膠層500呈口字型，配置於圍繞部410面向顯示面板200之一面，使結合框400與顯示面板200結合為一體後，介於顯示面板200與結合框400之間。

請參閱第6B圖所示，第6B圖為第1圖於此實施例之又一變化下之I-I局部剖面圖。

此實施例之又一選項中，顯示面板200與結合框400相結合之一面包含至少一負壓腔201，藉由負壓腔201內之真空狀態，顯示面板200與結合框400相互結合為一體。

請參閱第7圖所示，第7圖為第1圖於此實施例之又一變化下之剖面側視圖。

除了顯示面板200直接露出外，此實施例之又一變化中，顯示裝置100更包含一透光防護片600。透光防護片600貼覆於顯示面板200背對背光模組300之一面，以保護顯示面板200之顯示面不致受異物刮傷。本發明不限此透光防護片600上具有黑框或全透明。

復請參閱第2圖所示。上述各實施例之其中一變化中，發光組件320為一側射型發光組件320，包含一導光板330及一側射型發光模組340。導光板330例如可為一厚度均勻之矩形板或一厚度由大至小之楔形板，具有相對之正面及反面，以及環繞其正面與反面之多個側面，其正面或反面的面積均大於其中任一側面的面積。導光板330之任一個側面皆可為一用以導引入光線進入導光板330之入光面331。導光板330之正面即為一出光面332，出光面332用以送出光線至顯示面板200，供顯示面板200顯示畫面。導光板330之反面即為一反射面333。反射面333用以反射光線至出光面332。

側射型發光模組340包含至少一電路基板341與多個側射型發光二極體342(Side view type LED)。此些側射型發光二極體342線性排列地鑲設於此電路基板341上以構成一燈條(light bar)，且此些側射型發光二極體342共同面對上述之入光面331，並共同朝向此入光面331發光。

發光組件320更包含一反射片350和一擴散片360，擴散片360位於導光板330之出光面332上，反射片350位於導光板330之反射面333上，亦即導光板330係夾合於反射片350與擴散片360之間。

請參閱第8圖所示，第8圖為第1圖於此實施例之又一變化下之I-I局部剖面圖。

上述各實施例之其中另一變化中，發光組件320為一直下式發光組件320，包含一直下式發光模組370。直下式發光模組370包含多個電路基板371與多個直下式發光二極體372(top view type LED)。此些直下式發光二極體372線性排列地鑲設於此些電路基板371上以構成多個燈條(light bar)，且此些直下式發光二極體372共同面對顯示面板200與結合框400，並共同對顯示面板200與結合框400發光。

此外，發光組件320更包含至少一擴散元件380。擴散元件380包含一擴散板381與一擴散片382。擴散板381包含兩相對面。擴散片382疊合於擴散板381之一面，上述之直下式發光模組370朝擴散板381之另面發光。

本發明不限其顯示裝置100為一無邊框螢幕或窄螢幕之顯示裝置100。

復請參閱第1圖所示，依據本發明之一實施例，本發明之顯示裝置100為一無邊框之顯示裝置100，故，此顯示面板200背對背光模組300之一面全面地為一有效顯示區AA。如此，顯示裝置100之一面全部即為全區域之螢幕，不致於顯示裝置100之一面看到其邊框，而且顯示裝置100之一面全部皆可提供顯示之用，也不致有前述黑區現象而造成不佳顯示品味之問題。

請參閱第9圖與第10圖所示，第9圖為本發明顯示裝置101於另一實施例之立體示意圖。第10圖為第9圖於此實施例之一變化下之II-II局部剖面圖。

反觀，依據本發明之另一實施例，本發明之顯示裝置100為一窄邊框之顯示裝置101。此顯示面板200區分為一有效顯示區AA與一圍繞有效顯示區AA之週邊區E。

具體來說，顯示面板200包含依序疊設之一上偏極片210、上玻璃基板220、一彩色濾光片230、一液晶層240、一薄膜電晶體元件陣列(TFT Array)基板250、一下玻璃基板260及一下偏極片270，且此上偏極片210、上玻璃基板220、彩色濾光片230、液晶層240、薄膜電晶體元件陣列(TFT Array)基板250、下玻璃基板260及下偏極片270皆跨越有效顯示區AA與週邊區E。此外，顯示面板200更包含一驅動晶片組280。驅動晶片組280鑲設於薄膜電晶體元件陣列基板250鄰近其邊緣處，故，驅動晶片組280僅位處於週邊區E內。

此另一實施例中，顯示裝置101更包含一外框700。外框700夾合顯示面板200與背光模組300，以便將顯示面板200與背光模組300固定為一體。外框700包含一框體710、第一夾合部720與第二夾合部730。框體710位於第一夾合部720與第二夾合部730之間，且圍繞顯示面板200與背光模組300共同之外側壁。第一夾合部720伸向顯示面板200背對背光模組300之一面。第二夾合部730伸向底板310背對發光組件320之一面。

需說明的是，由於顯示裝置101中僅驅動晶片可能遮蔽發光組件320之光線，並於液晶顯示裝置101之螢幕週邊會有鄰落之黑區現象，故，第一夾合部720位於顯示面板200背對此背光模組300之一面，而僅恰好遮蔽至驅動晶片組280之對應區域。

綜上所述，本發明顯示裝置藉由移除習知技術之遮光邊框，不僅消除上述螢幕週邊所透出的黑區現象，更可提昇此顯示裝置之整體顯示品質，而且，藉由介於發光組件與顯示面板間之透光性結合框，藉此加大背光模組對於顯示面板之出光面積，進而加大顯示螢幕之整體顯示面積。此外，為使光線可穿過結合框並投射至顯示面板，本發明顯示裝置之顯示面板及背光模組之間正對螢幕週邊位置便可不需其他用以遮光之措施，進而省下材料與組裝成本。

本發明所揭露如上之各實施例中，並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此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、101．．．顯示裝置

200．．．顯示面板

201．．．負壓腔

210．．．上偏極片

220．．．上玻璃基板

230．．．彩色濾光片

240．．．液晶層

250．．．薄膜電晶體元件陣列基板

260．．．下玻璃基板

270．．．下偏極片

280．．．驅動晶片組

300．．．背光模組

310．．．底板

320．．．發光組件

330．．．導光板

331．．．入光面

332．．．出光面

333．．．反射面

340．．．側射型發光模組

341．．．電路基板

342．．．側射型發光二極體

350．．．反射片

360．．．擴散片

370．．．直下式發光模組

371．．．電路基板

372．．．直下式發光二極體

380．．．擴散元件

381．．．擴散板

382．．．擴散片

400．．．結合框

410．．．圍繞部

411．．．第一內壁

412．．．第一開口

413．．．第二內壁

414．．．第二開口

415．．．第三內壁

420．．．第一光學微結構圖案

430．．．第二光學微結構圖案

440．．．第三光學微結構圖案

450、451．．．遮光層

500．．．光學透光膠層

600．．．透光防護片

700．．．外框

710．．．框體

720．．．第一夾合部

730．．．第二夾合部

L．．．光線

AA．．．有效顯示區

E．．．週邊區

I-I、II-II．．．剖面線

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：

第1圖為本發明顯示裝置於一實施例下之立體示意圖。

第2圖為第1圖於此實施例之一變化下之I-I局部剖面圖。

第3圖為本發明之顯示裝置之結合框於此實施例下的剖面側視圖。

第4圖為本發明之顯示裝置於此實施例之另一變化下的剖面側視圖。

第5A圖為本發明之顯示裝置於此實施例之又一變化下的剖面側視圖。

第5B圖為本發明之顯示裝置於此實施例之又一變化下的剖面側視圖。

第6A圖為第1圖於此實施例之又一變化下之I-I局部剖面圖。

第6B圖為第1圖於此實施例之又一變化下之I-I局部剖面圖。

第7圖為第1圖於此實施例之又一變化下之剖面側視圖。

第8圖為第1圖於此實施例之又一變化下之I-I局部剖面圖。

第9圖為本發明顯示裝置於另一實施例之立體示意圖。

第10圖為第9圖於此實施例之一變化下之II-II局部剖面圖。

100．．．顯示裝置

200．．．顯示面板

300．．．背光模組

310．．．底板

320．．．發光組件

330．．．導光板

331．．．入光面

332．．．出光面

333．．．反射面

340．．．側射型發光模組

341．．．電路基板

342．．．側射型發光二極體

350．．．反射片

360．．．擴散片

400．．．結合框

L．．．光線

Claims (15)

1. 一種顯示裝置，包含：一顯示面板；以及一背光模組，包含：一底板；一發光組件，位於該底板上；以及一結合框，具透光性，介於該發光組件與該顯示面板之間，其中該顯示裝置之一面全部即為全區域之螢幕，且該顯示裝置之該面無邊框，且該顯示面板背對該背光模組之一面全面地為一有效顯示區，且該發光組件之光線穿過該結合框並投射至該顯示面板。
2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該結合框包含一圍繞部，該圍繞部包含：多個第一內壁，該些第一內壁圍繞以形成一第一開口，該第一開口位於該圍繞部內，用以容納該發光組件；以及多個第二內壁，該些第二內壁圍繞以形成一第二開口，該第二開口位於該圍繞部面向該顯示面板之一面，且該第二開口之面積小於該第一開口之面積。
3. 如請求項2所述之顯示裝置，其中該結合框更包含：一第一光學微結構圖案，分布於該些第一內壁上；一第二光學微結構圖案，分布於該圍繞部面向該顯示 面板之一面；以及一第三光學微結構圖案，分布於該圍繞部鄰接該些第一內壁與該些第二內壁之多個面。
4. 如請求項2所述之顯示裝置，更包含：一遮光層，圍繞並貼附於該圍繞部背對該些第一內壁之多個面上。
5. 如請求項4所述之顯示裝置，其中該遮光層更圍繞並貼附於該顯示面板與該圍繞部所共同構成之一外側壁上。
6. 如請求項1所述之顯示裝置，更包含：一光學透光膠層，呈口字型，介於該顯示面板與該結合框之間，藉此結合該顯示面板與該結合框。
7. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該顯示面板與該結合框相結合之一面包含至少一負壓腔，該顯示面板藉由該負壓腔與該結合框相結合。
8. 如請求項1所述之顯示裝置，更包含：一透光防護片，位於該顯示面板背對該背光模組之一面。
9. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該結合框為一透 明或半透明之塑膠材質。
10. 如請求項9所述之顯示裝置，其中該塑膠材質係選自於由聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、甲基苯乙烯(methylstyrene，MS)、環烯烴聚合物(Cyclo-olefin polymer，COP)、聚苯乙烯(polystyrene，PS)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene Terephthalate，PET)及聚亞醯胺(polyimide)所組成之群組。
11. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該發光組件包含：一導光板，具有一入光側面；以及一側射型發光模組，朝該入光側面發光。
12. 如請求項11所述之顯示裝置，其中該發光組件更包含一反射片和一擴散片，該導光板係夾合於該反射片與該擴散片之間。
13. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該發光組件包含一直下式發光模組。
14. 如請求項13所述之顯示裝置，其中該發光組件更包含至少一擴散元件。
15. 如請求項14所述之顯示裝置，該擴散元件包含： 一擴散板，包含兩相對面；以及一擴散片，疊合於該擴散板之一面，其中，該直下式發光模組朝該擴散板之另面發光。