TWI535347B - 具對位結構之顯示裝置及其組裝方法 - Google Patents

具對位結構之顯示裝置及其組裝方法 Download PDF

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TWI535347B
TWI535347B TW103129344A TW103129344A TWI535347B TW I535347 B TWI535347 B TW I535347B TW 103129344 A TW103129344 A TW 103129344A TW 103129344 A TW103129344 A TW 103129344A TW I535347 B TWI535347 B TW I535347B
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鄧雅薇
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Description

具對位結構之顯示裝置及其組裝方法
本發明係關於一種顯示裝置及顯示裝置的組裝方法；具體而言，本發明係關於一種具有對位結構設計之顯示裝置及顯示裝置的組裝方法。
除了產品設計本身外之外，顯示裝置的組裝亦是影響產品良率的重要環節。在習知的顯示裝置組裝流程中，係以顯示面板先與背光模組組合，再將外層的覆蓋基板裝設在顯示面板上方。但是採用此一組裝流程時，為了維持組裝時顯示面板及覆蓋基板間介面的平整性，因此需於顯示面板上方塗佈一定厚度的膠層，造成在顯示裝置的整體厚度上仍不盡理想。
隨著組裝流程的改進，部分顯示裝置的組裝流程改以顯示面板與裝設其上之覆蓋基板先組合，再將組合好之顯示面板和覆蓋基板與背光模組組合。藉由先貼合顯示面板與覆蓋基板，可改善顯示面板與覆蓋基板之間的平整度，使顯示面板與覆蓋基板間的膠材厚度減少，因而使顯示裝置的整體厚度更薄。
然而，採用前述顯示面板與覆蓋基板預先組合的方式，在與 背光模組組合時可能發生問題。由於覆蓋基板具有較大的長寬尺寸，因而在覆蓋基板與顯示面板組合好後要裝設到背光模組上時，覆蓋基板會擋住顯示面板的邊緣。這樣的情形將使得組裝人員視線上無法確認顯示面板的下基板與背光模組側牆的相對位置，往往容易導致下基板壓迫背光模組側牆而造成破片的結果，因而影響顯示裝置的製程良率。因此現有的顯示裝置所採用的組裝方法仍有待改進。
本發明之目的之一係在於提供一種顯示裝置，可提高顯示面板組裝時的準確性。
本發明之另一目的在於提供一種顯示裝置的組裝方法，顯示裝置具可對位之設計，以減少生產過程對顯示面板的破壞。
顯示裝置包含背光模組、顯示面板、覆蓋基板以及對位標記。背光模組具有一支撐框，且支撐框上形成有至少一對位孔。顯示面板係設置於背光模組上，並具有第一基板。覆蓋基板係覆蓋於顯示面板相反於背光模組之外側，並伸出第一基板之端緣外。對位標記可形成第一基板或覆蓋基板上，且在支撐框上之垂直投影範圍至少部分與對位孔重疊。
顯示裝置組裝方法包含下列步驟：於第一基板或覆蓋基板上形成對位標記；附覆蓋基板於顯示面板之外側，使覆蓋基板伸出第一基板之端緣外；於背光模組之支撐框上形成有至少一對位孔；將組合之顯示面板及覆蓋基板移至背光模組上方，並經由對位孔檢測對位標記之位置以對位顯示面板及支撐框之相對位置；於對位完成後組合顯示面板及背光模組；於顯示面板及背光模組組合完成後以膠帶覆蓋對位孔於支撐框底面形成之開口。藉此方法，可利用背光模組上的對位孔確認對位標記的位置， 使顯示裝置組裝良率提升。
100‧‧‧顯示裝置
110‧‧‧背光模組
112‧‧‧支撐框
1121‧‧‧底面
113‧‧‧金屬框
1131‧‧‧第一對位孔
114‧‧‧背光源
115‧‧‧膠框
1151‧‧‧第二對位孔
116‧‧‧對位孔
118‧‧‧開口
130‧‧‧顯示面板
131‧‧‧第一基板
131a,132a‧‧‧端緣
132‧‧‧第二基板
134‧‧‧偏光片
150‧‧‧覆蓋基板
150a‧‧‧外緣
152‧‧‧膠層
170‧‧‧對位標記
190‧‧‧膠帶
200‧‧‧攝影裝置
a‧‧‧水平距離
b‧‧‧垂直距離
d1‧‧‧第一孔徑
d2‧‧‧第二孔徑
圖1為本發明顯示裝置之爆炸圖；圖2為本發明顯示裝置之一實施例剖視圖；圖3A至圖3C為對位標記之不同實施例示意圖；圖4為圖2所示之顯示裝置包覆膠帶的示意圖；圖5A與圖5B為本發明顯示裝置之另一實施例剖視圖；圖6為圖5A所示之顯示裝置包覆膠帶的示意圖；圖7為本發明顯示裝置組裝方法的實施例流程圖；圖8A至圖8G為本發明顯示裝置的組裝示意圖。
本發明實施例係在顯示裝置組裝過程中提供一種對位標記，於顯示面板與背光模組組合前先將對位標記形成於顯示面板的第一基板上，或是形成於覆蓋基板上。另一方面，在背光模組上形成有貫通的對位孔，自背光模組下方經對位孔確認對位標記，可幫助顯示面板與背光模組完成組裝。顯示面板較佳包含液晶顯示面板，但亦可為其他需與背光模組配合使用之不同種類面板。
圖1為本發明顯示裝置100之爆炸圖。如圖1所示，顯示裝置100包含背光模組110、顯示面板130以及覆蓋基板150。背光模組110可具有背光源114及支撐框112，且支撐框112上形成有對位孔。舉例來說，支撐框112包含金屬框113與設置於該金屬框113內的膠框115。金屬框113 具有第一對位孔1131，而膠框115具有第二對位孔1151，第一對位孔1131與第二對位孔1151係彼此連通以共同形成前述之對位孔，其中第一對位孔1131與第二對位孔1151可分別具有不同大小的孔徑。如圖2所繪示，在較佳的實施例中，第一對位孔1131的孔徑較第二對位孔1151的孔徑大，如此一來，運用在對位時可透過膠框115上孔徑較小的第二對位孔1151進行對位即可完成確認顯示面板130與背光模組110間的位置確認。除此之外，孔徑大小不相等的關係亦提供製作上的彈性，避免在金屬框113上形成之第一對位孔1131與在膠框115上形成之第二對位孔1151因製造公差或組裝公差等因素而影響對位視線。然而在不同實施例中，可依實際需求選擇第二對位孔1151的孔徑大於第一對位孔1131的孔徑(亦即利用金屬框113的第一對位孔1131進行對位)，或是選擇使第一對位孔1131在垂直方向上對齊第二對位孔1151以共同形成前述之對位孔(即第一對位孔1131與第二對位孔1151的孔徑相等)。除此之外，支撐框112亦可僅由金屬框113或膠框115所構成，此時對位孔則相對僅由第一對位孔1131或第二對位孔1151單獨形成。
如圖1所示，顯示面板130係設置於背光模組110上，並可具有第一基板131及設置在第一基板131上的第二基板132，在兩基板間則夾設有顯示介質層(未繪示)，例如液晶分子層。如圖1所示，在第一基板131上靠近角落的位置設置有對位標記170。對位標記170較佳係形成於第一基板131朝向覆蓋基板150之一面，且較佳與第一基板131上形成訊號線路之金屬層在同一光罩製程中形成。然而在不同實施例中，對位標記170亦可形成於第一基板131朝向背光模組110之一面。此外，對位標記170於垂直 第一基板131的方向上係投影對應於第一對位孔1131與第二對位孔1151。另外，第一基板131與第二基板132外側可各對應設置有偏光片134。覆蓋基板150係覆蓋於顯示面板130上，亦即，覆蓋基板150係覆蓋於顯示面板130相反於背光模組110之外側。所述之覆蓋基板150例如為觸控模組基板，或可為顯示裝置最外層的保護玻璃。
請配合參考圖2。圖2為本發明顯示裝置100之一實施例剖視圖。如圖2所示，覆蓋基板150藉膠層152與偏光片134貼合；其中膠層152較佳為透明的光學膠。由於覆蓋基板150面積較顯示面板130來得大，故覆蓋基板150覆蓋於顯示面板130後，其外緣150a會伸出第一基板131之端緣131a之外。當顯示面板130與覆蓋基板150組合後會將顯示面板130裝設於背光模組110上。如圖2所示，對位標記170係形成於第一基板131上，另一方面，背光模組110上則具有對位孔116，對位孔116是由前述之第一對位孔1131及第二對位孔1151共同形成，其中第一對位孔的第一孔徑係大於第二對位孔的第二孔徑，如前所述，藉此設計可利用對位孔中孔徑較小者進行對位，孔徑大小不同之設計還可提供製作上的彈性。藉此，自背光模組110外側透過對位孔116可見對位標記170(如圖3A的下視圖所示)，且對位標記170在支撐框112上之垂直投影範圍內與對位孔116重疊。如此一來，當檢測對位標記170完全落入對位孔116內，或對位標記170距對位孔邊緣的水平距離a和垂直距離b落在標準範圍內時(參考圖8E-1至~圖8E-3)，即表示對位準確而可將顯示面板130放置於支撐框112上。藉此完成顯示面板130與背光模組110的組裝。
需注意的是，圖1所繪示之對位標記170係較佳形成於第一 基板131上的三個角落，但不以此為限。以較佳實施例而言，沿第一基板長邊上兩角落的兩個對位標記可供檢測對位標記距對位孔邊緣的水平距離和垂直距離是否一致；位於對角方向上的第三個對位標記可供檢測顯示面板相對水平面是否發生旋轉。除了如圖1所示，將對位標記形成於第一基板131角落，在不影響顯示面板四周的佈線及電子組件的位置，同時亦可選擇將對位標記形成於第一基板131超出第二基板132的端緣132a的突出部份(示於圖2)，或是選擇將對位標記170形成於覆蓋基板150上。此外，第一基板131上亦可視需求形成更多或較少數量的對位標記170(例如在對角的方向上設置兩個對位標記170)。
對位標記除前述實施例繪示之方形的造型外，亦可設計為不同形式。圖3A至圖3C為對位標記170之不同實施例示意圖。如圖3A所示，對位標記170係設計為矩形的造型；如圖3B所示，對位標記170係設計為圓形的造型；如圖3C所示，對位標記170係設計為十字的造型。此外，對位孔160之開孔形狀亦不限於矩形，而可為圓形或其他形狀。另就材質而言，對位標記170較佳係由金屬材質所形成。在顯示面板與背光模組對位時，可藉由金屬材質之對位標記產生反射光，以提高檢測時的辨識度。使用者可進一步配合前述之不同造型，選用整體辨識效果上符合所需的對位標記。此外，如圖4所示，在顯示面板130及背光模組110組合完成後，可進一步利用膠帶190自背光模組110外側封合對位孔116，以達到防塵的效果。
當顯示面板具有較小尺寸時，亦可利用顯示面板本身的角隅處作為一種對位標記。圖5A與圖5B為本發明顯示裝置100之另一實施例 剖視圖。如圖5A所示，對位標記170係由第一基板131之角隅端緣所形成。換言之，此時自背光模組110外側透過對位孔116可見第一基板131角落的一部分(如圖5B的下視圖所示)，且第一基板131之角隅端緣在支撐框112上之垂直投影範圍至少部分與對位孔116重疊。如此一來，當檢測第一基板131之角隅端緣距對位孔116邊緣的水平距離a和垂直距離b落入標準範圍時，即表示對位準確而可將顯示面板130放置於支撐框112上。藉此完成顯示面板130與背光模組110的組裝。此外，如圖6所示，在顯示面板130及背光模組110組合完成後，可進一步利用膠帶190自背光模組110外側封合對位孔116，以達到防塵的效果。
圖7為本發明顯示裝置組裝方法的實施例流程圖。如圖7所示，顯示裝置組裝方法例如包含下列步驟：S101於顯示面板之第一基板或覆蓋基板上形成對位標記。
S103貼附覆蓋基板於顯示面板之外側，使覆蓋基板伸出第一基板之端緣外。
S105於背光模組之支撐框上形成有至少一對位孔。
S107將組合之顯示面板及覆蓋基板移至背光模組上方，並經由對位孔檢測對位標記之位置以對位顯示面板及支撐框之相對位置。
S109於對位完成後組合顯示面板及背光模組。
S111於顯示面板及背光模組組合完成後以膠帶覆蓋對位孔於支撐框底面形成之開口。
請同時參考圖8A至圖8G的顯示裝置100組裝示意圖。如圖8A所示，選擇在第一基板131上形成對位標記170，然後在上方的偏光片134上塗佈膠層152，並將覆蓋基板150貼附於顯示面板130之外側。然 不限於此，亦可在覆蓋基板150塗佈膠層，再將顯示面板130貼附於覆蓋基板150上。覆蓋基板150貼附於顯示面板130上，且其外緣150a伸出第一基板131之端緣131a外，如圖8B所示。
在圖8B中，將組合之顯示面板130及覆蓋基板150移至背光模組110上方，進行顯示面板130與背光模組110的對位。背光模組110之支撐框112上兩側各形成一對位孔116。在背光模組110外側正對對位孔116下方設有攝影裝置200，攝影裝置200係耦接至外部的監視設備(圖未示)，用以將檢測對位的畫面回傳到監視設備，以供使用者判讀。在一實施例中，如圖8B所示，此時攝影裝置200發現對位標記170在背光模組110的垂直投影範圍並未落入對位孔116中。因此判讀出顯示面板130與支撐框112之相對位置不正確，需調整顯示面板130的位置。
如圖8C所示，當確認對位標記170在支撐框112上之垂直投影範圍完全落入對位孔116內，且位於對位孔內116置中的位置時判讀出顯示面板130與支撐框112之相對位置正確，對位完成。接著如圖8D所示，將顯示面板130與背光模組110組合。
除了前述以對位標記位於對位孔內置中位置之外，亦可依製程容許程度預設一標準範圍作為對位條件，只要對位標記在投影方向上的位置滿足標準範圍，則可將顯示面板與背光模組組合。舉例而言，設定對位標記與對位孔中心的距離落在對位孔半徑15%(或是對角線一半長度)的範圍內作為標準範圍。換言之，上述經由對位孔進行對位的步驟S107可為步驟S1072：確認對位標記之各邊緣在支撐框上之垂直投影範圍與對位孔對應邊緣距離小於標準範圍。更進一步來說，若以孔徑較小的第二對位孔進 行對位，則步驟S107可為步驟S1074：確認對位標記在膠框上之垂直投影範圍至少部分與第二對位孔重疊。請進一步參考圖8E-1~圖8E-3所示的不同對位方式。
如圖8E-1所示，當對位標記170完全落入對位孔116內，且相距對位孔116中心係符合標準範圍時(即對位標記170距對位孔邊緣的水平距離a和垂直距離b落在標準範圍內)，則確認可將顯示面板130與背光模組110組合。若以顯示面板本身的角隅處作為對位標記的方式來說，如圖8E-2所示，當確認角隅處在支撐框112上之垂直投影範圍至少部分與對位孔116重疊，且與對位孔116邊緣的相對距離為等距時，判讀出顯示面板130與支撐框112之相對位置正確，對位完成。如圖8E-3所示，當確認角隅處至少部分與對位孔116重疊，且相距對位孔116中心係符合標準範圍時(即角隅處距對位孔邊緣的水平距離a和垂直距離b落在標準範圍內)，則確認可將顯示面板130與背光模組110組合，藉此可提供較大的對位彈性。
接續圖8D的說明，組合後的顯示裝置100如圖8F所示，由於對位孔116係貫通支撐框112，故顯示面板130與背光模組110組合完成後於支撐框112底面1121仍留有開口118。因此在顯示面板130及背光模組110組合完成後，再以膠帶190覆蓋對位孔116於支撐框112底面1121形成之開口118。藉此可防止異物自對位孔116進入顯示裝置100中，以達到防塵的效果。上述膠帶貼合的步驟S111可細分為步驟S1112：以膠帶之一端貼附於顯示面板朝向覆蓋基板之外表面，及步驟S1114：以膠帶之另一端係貼附於支撐框具有開口之底面。最後如圖8G所示，將膠帶190一端貼附於第二基板132面向覆蓋基板150的表面，膠帶190另一端則貼附在支撐 框112的底面1121對應原來開口的位置。需注意的是，膠帶190兩端的貼附順序並非固定，其順序可依製程狀況來調整。藉此可對位之設計，利用背光模組上的對位孔即可確認對位標記的位置，以提高顯示面板組裝時的準確性，同時使顯示裝置組裝良率提升以減少生產過程對顯示面板的破壞。
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。
100‧‧‧顯示裝置
110‧‧‧背光模組
112‧‧‧支撐框
113‧‧‧金屬框
114‧‧‧背光源
115‧‧‧膠框
116‧‧‧對位孔
130‧‧‧顯示面板
131‧‧‧第一基板
131a,132a‧‧‧端緣
132‧‧‧第二基板
134‧‧‧偏光片
150‧‧‧覆蓋基板
150a‧‧‧外緣
152‧‧‧膠層
170‧‧‧對位標記
d1‧‧‧第一孔徑
d2‧‧‧第二孔徑

Claims (17)

  1. 一種顯示裝置，包含：一背光模組，具有一支撐框；其中該支撐框上形成有至少一對位孔；一顯示面板，設置於該背光模組上，並具有一第一基板；一覆蓋基板，覆蓋於該顯示面板相反於該背光模組之外側，並伸出該第一基板之端緣外；以及一對位標記，形成於該第一基板或該覆蓋基板上，且在支撐框上之垂直投影範圍至少部分與該對位孔重疊。
  2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中自該背光模組外側透過該對位孔可見該對位標記。
  3. 如請求項1所述之顯示裝置，其中支撐框包含：一金屬框，具有一第一對位孔；以及一膠框，設置於該金屬框內，並具有一第二對位孔；其中，該第一對位孔及該第二對位孔係彼此連通以共同形成該對位孔。
  4. 如請求項3所述之顯示裝置，其中該第一對位孔具有一第一孔徑，該第二對位孔具有一第二孔徑，該第一孔徑係大於該第二孔徑。
  5. 如請求項1所述之顯示裝置，進一步包含一膠帶，該對位孔於該支撐框底面形成之一開口，該膠帶係自該背光模組外側覆蓋該開口。
  6. 如請求項5所述之顯示裝置，其中該膠帶之一端係貼附於該顯示面板朝向該覆蓋基板之一外表面，另一端係貼附於該支撐框具有該開口之該底面。
  7. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該對位標記係設置於該第一基板朝向該覆蓋基板之一面，且由金屬材質所形成。
  8. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該對位標記係由該第一基板之角隅端緣所形成。
  9. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該對位標記在支撐框上之垂直投影範圍完全落入該對位孔內。
  10. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該顯示面板另包含一第二基板與一顯示介質層，該顯示介質層夾設於該第一基板與該第二基板之間；該第一基板具有超出該第二基板的端緣的一突出部份，該對位標記係位於該突出部份。
  11. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該覆蓋基板係為一觸控模組基板。
  12. 一種顯示裝置組裝方法，包含下列步驟：(a)於一顯示面板之一第一基板上或一覆蓋基板上形成一對位標記；(b)貼附該覆蓋基板於該顯示面板之外側，使該覆蓋基板伸出該第一基板之端緣外；(c)於一背光模組之一支撐框上形成有至少一對位孔；(d)將組合之該顯示面板及該覆蓋基板移至該背光模組上方，並經由該對位孔檢測該對位標記之位置以對位該顯示面板及該支撐框之相對位置；以及(e)於對位完成後組合該顯示面板及該背光模組。
  13. 如請求項12所述之組裝方法，進一步包含：(f)於該顯示面板及該背光模組組合完成後以一膠帶覆蓋該對位孔於該支撐框底面形成之一開口。
  14. 如請求項13所述之組裝方法，其中該步驟(f)包含：(f1)以該膠帶之一端貼附於該顯示面板朝向該覆蓋基板之一外表面；(f2)以該膠帶之另一端係貼附於該支撐框具有該開口之該底面。
  15. 如請求項12所述之組裝方法，其中步驟(d)包含確認該對位標記在支撐框上之垂直投影範圍完全落入該對位孔內。
  16. 如請求項12所述之組裝方法，其中步驟(d)包含確認該對位標記之各邊緣在支撐框上之垂直投影範圍與該對位孔對應邊緣距離小於一標準範圍。
  17. 如請求項12所述之組裝方法，其中該支撐框包含一金屬框及一膠框，該金屬框具有一第一對位孔，該膠框具有與該第一對位孔連通以共同形成該對位孔之一第二對位孔，且該第一對位孔之第一孔徑係大於該第二對位孔之第二孔徑，步驟(d)包含確認該對位標記在膠框上之垂直投影範圍至少部分與該第二對位孔重疊。
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