TWI703378B

TWI703378B - 背光源固定裝置以及顯示設備

Info

Publication number: TWI703378B
Application number: TW108112044A
Authority: TW
Inventors: 廖國材; 蔡政旻
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2019-04-03
Filing date: 2019-04-03
Publication date: 2020-09-01
Also published as: TW202037977A

Abstract

一種背光源固定裝置，包含一框架、一彈性件、一插入件以及一背光模組。框架具有一支撐基部以及延伸於支撐基部的多個側壁，支撐基部開設一窗口，該些側壁環繞窗口形成一容置區，且支撐基部的局部與容置區重疊。彈性件一體成形於該些側壁其中之一上；彈性件與其所在的側壁是共平面設置。插入件一體成形於彈性件，且延伸進入容置區。背光模組可移除地設置於容置區，且背光模組具有一狹槽，用以供插入件插入。

Description

背光源固定裝置以及顯示設備

本發明有關於背光模組的固定，特別是關於一種背光源固定裝置以及具有背光源固定裝置的顯示設備。

在同一玻璃面板下設置多個顯示模組的顯示設備中，顯示面板與背光模組都是以黏貼方式固定於玻璃面板的下表面。例如，事先以雙面膠帶黏貼在顯示面板與背光模組的邊緣，再將顯示面板與背光模組黏貼於玻璃面板。

在需要重工或維修的場合，如果要將背光模組卸下，需要以熱風機等加熱設備對黏膠、膠帶加熱，才能將背光模組取下。將背光模組取下之後，還需要以溶劑清除玻璃面板上的殘膠，才能將另一個背光模組黏貼上去。

前述的重工或維修過程需要加熱工具，並且耗費時間。在移除背光模組的過程中還可能對背光模組造成損害，使得重工過程往往需要更換新的背光模組。

鑑於上述問題，本發明提出一種背光源固定裝置，包含一框架、一彈性件、一插入件以及一背光模組。框架具有一支撐基部以及延伸於支撐基部的多個側壁，支撐基部開設一窗口，該些側壁環繞窗口形成一容置區，且支撐基部的局部與容置區重疊。彈性件一體成形於該些側壁其中之一上；彈性件與其所在的側壁是共平面設置。插入件一體成形於彈性件，且延伸進入容置區。背光模組可移除地設置於容置區，且背光模組具有一狹槽，用以供插入件插入。

於至少一實施例中，框架更包含至少一扣持部，位於該些側壁其中之一上，且與彈性件不位於同一側壁。

於至少一實施例中，扣持部是一卡勾，位於側壁的對應於容置區的一側，且朝向容置區突出；背光模組具有一扣孔，對應於卡勾，用以供卡勾扣入。

於至少一實施例中，扣持部是一凸緣，突出於側壁遠離支撐基部的一頂部邊緣，且朝向容置區的上方延伸。

於至少一實施例中，框架更包含二切口，位於彈性件所在的側壁上，且彈性件形成於二切口之間。

於至少一實施例中，彈性件所在的側壁上開設一開孔，彈性件延伸於開孔的邊緣，且插入件位於開孔。

於至少一實施例中，彈性件的兩端連接開孔的邊緣。

於至少一實施例中，開孔連通側壁的一頂部邊緣。

於至少一實施例中，插入件更包含一舌片，延伸進入容置部，用以插入狹槽。

於至少一實施例中，舌片與狹槽平行於窗口所在的平面。

於至少一實施例中，插入件更包含一第一延伸部，突出於側壁遠離容置區的一側。

於至少一實施例中，背光模組更包含一底殼；至少一光源以及一光擴散元件，設置於底殼中；以及一前框，結合於底殼，包覆底殼的外緣，並抵靠於支撐基部；其中，前框更包含一第二延伸部，通過該些側壁其中之一的頂部邊緣延伸突出於框架之外。

於至少一實施例中，狹槽開設於前框。

於至少一實施例中，第二延伸部與狹槽位於同一側邊上。

於至少一實施例中，第二延伸部的位置，局部或全部重疊於第一延伸部。

於至少一實施例中，光擴散元件包含一導光板，且光源位於導光板的一側向邊緣。

於至少一實施例中，光擴散元件更包含一或多個光學膜片以及一背光片；一或多個光學膜片設置於導光板朝向前框的一面，且背光片設置於導光板朝向底殼的一面。

本發明還提出一種顯示設備，包含一透明基板、一顯示面板以及一背光源固定裝置。透明基板具有一背面以及一正面；顯示面板設置於透明基板的背面。背光源固定裝置的支撐基部固定於透明基板的背面，且顯示面板位於窗口。

於至少一實施例中，顯示設備更包含一黏膠，用以黏貼支撐基部至透明基板。

於至少一實施例中，顯示設備更包含一透明觸控面板，設置於透明基板以及顯示面板之間。

在本發明的背光源固定裝置及顯示設備中，透過一體成形於框體的彈性件以及插入件，即可固定背光模組，不需要使用工具或是黏膠，有利於快速組裝。而拆卸背光模組時也僅需簡單移動插入件即可釋放背光模組以進行拆卸，同樣不需要使用工具或是加熱軟化黏膠，有利於快速重工，並避免重工過程對於各項零組件造成破壞。

10:顯示設備

100:背光源固定裝置

110:框架

110a:開孔

112:支撐基部

114:側壁

116:切口

118:扣持部

120:彈性件

130:插入件

132:舌片

134:第一延伸部

140:背光模組

140a:出光面

140c:扣孔

141:狹槽

142:底殼

144:光源

146:光擴散元件

1462:導光板

1464:光學膜片

1466:背光片

148:前框

1482:第二延伸部

150:黏膠

200:液晶顯示模組

210:透明基板

210a:背面

210b:正面

220:顯示面板

230:透明觸控面板

W:窗口

C:容置區

圖1為本發明第一實施例的立體分解圖，圖中元件的局部以剖面呈現。

圖2為本發明第一實施例的立體圖，圖中元件的局部以剖面呈現。

圖3為本發明第一實施例的剖面示意圖。

圖4以及圖5為本發明第一實施例中，框架的局部立體圖。

圖6至圖8為本發明第一實施例的剖面示意圖，呈現將背光模組安裝於框架的過程。

圖9為本發明第二實施例的剖面示意圖。

圖10以及圖11為本發明第三實施例中，框架的局部立體圖。

圖12以及圖13為本發明第四實施例中，框架的局部立體圖。

請參閱圖1、圖2以及圖3所示，為本發明第一實施例所揭露的一種背光源固定裝置100，用於結合於一液晶顯示模組200，以形成一顯示設備10。所述液晶顯示模組200至少包含一透明基板210以及一顯示面板220。透明基板210具有一背面210a以及一正面210b；透明基板210的具體實施例包含玻璃、壓克力或其他透明且據高硬度之材料所製成之基板，用以保護顯示面板220。顯示面板220設置於透明基板210的背面210a，而以其顯示面朝向透明基板210。

如圖1、圖2以及圖3所示，背光源固定裝置100包含一框架110、一彈性件120、一插入件130以及一背光模組140。框架110、彈性件120以及插入件130為一體成形。

如圖1、圖2以及圖3所示，框架110具有一支撐基部112以及多個側壁114。支撐基部112開設一窗口W，且該些側壁114延伸於支撐基部112。該些側壁114環繞窗口W形成一容置區C，且支撐基部112的局部與容置區C重疊。框架110的支撐基部112固定於透明基板210的背面210a，且顯示面板220位於窗口W。

參閱圖4以及圖5所示，彈性件120是一體成形於該些側壁114其中之一。彈性件120與其所在的側壁114是共平面設置。在第一實施例中，框架110更包含二切口116，位於彈性件120所在的側壁114上，且彈性件120形成於二切口116之間。二切口116是互相平行且相隔適當距離，使得二切口116之間局部的側壁114形成彈性件120。換另一個說法，彈性件120所在的側壁114上開設一開孔110a，而彈性件120的兩端連接開孔110a的邊緣，而將開孔110a分隔成二切口116。

如圖4以及圖5所示，插入件130一體成形於彈性件120，且延伸進入容置區C。框架110、彈性件120以及插入件130都是一體成形，且可為塑料製成。塑料的彈性可以讓彈性件120有適當的彈性變形能力，於插入件130受力移動再釋放之後，彈性件120變形產生的彈力可以讓插入件130回復到受力前的位置，亦即回復到彈性件120與其所在的側壁114是共平面的狀態。插入件130包含一舌片132以及一第一延伸部134。舌片132大致上呈現一片體，並延伸進入容置區C。舌片132平行於透明基板210以及窗口W所在的平面。第一延伸部134突出於側壁114遠離容置區C的一側。第一延伸部134可用以供抓握而對彈性件120施力，以使舌片132朝向遠離容置區C的方向位移。

如圖1、圖2以及圖3所示，背光模組140可移除地設置於容置區C，且背光模組140具有一狹槽141，用以供插入件130插入。當背光模組140設置於容置區C，背光模組140的一出光面140a是朝向窗口W，並且出光面140a平行於透明基板210或窗口W所在之平面。同時，狹槽141的位置對應於插入件130，且狹槽141與插入件130的舌片132平行，使得舌片132可以插入狹槽141。舌片132的厚度，大致上等於或略小於狹槽141的寬度，因此，當舌片132插入狹槽141後，可以避免舌片132與狹槽141之間在垂直於透明基板210的方向上存在太大的間隙，而避免背光模組140在垂直於透明基板210的方向上晃動。但是在平行於透明基板210的方向上，背光模組140已經受到側壁114的拘束，不需要透過舌片132與狹槽141的結合進行拘束。因此，舌片132的寬度，可以遠小於狹槽141的長度，如此可以有利於舌片132順利插入狹槽141。

如圖1與圖3所示，框架110更包含至少一扣持部118，位於該些側壁114其中之一上，且與彈性件120不位於同一側壁114。特別是，扣持部118所在的側壁114，可以是與彈性件120所在的側壁114隔著容置區C相對。扣持部118可以扣持於背光模組140的另一側邊，以在側邊對背光模組140進行固定。於第一實施例中，扣持部118是一卡勾，位於側壁114的對應於容置區C的一側，且朝向容置區C突出。同時，背光模組140也具有一扣孔140c，對應於卡勾，用以供卡勾扣入。

如圖6、圖7以及圖8所示，當要固定背光模組140於框架110中，係以背光模組140的出光面140a朝向窗口W；接著傾斜背光模組140，使得卡勾先扣入扣孔140c，扣住背光模組140的一側邊。接著，以第一延伸部134對彈性件120施力，使舌片132朝向遠離容置區C的方向位移，以讓背光模組140可以平放於框架110中。最後，停止對第一延伸部134施力以釋放插入件130，彈性件120就可以讓插入件130回復到原來位置，而插入背光模組140的狹槽141中。如此一來，背光模組140可透過插入件130與扣持部118的作用，固定於框架110中。而在沒有插入件130與扣持部118的側邊，背光模組140實際上是受到框架110的側壁114水平拘束，因此並不需要額外再設置插入件130與扣持部118進行固定。

同樣地，要移除背光模組140進行重工或維修時，同樣操作第一延伸部134使舌片132朝向遠離容置區C的方向位移而脫離狹槽141，接著傾斜背光模組140而讓具有狹槽141的一側邊先離開容置區C，然後再略微橫向移動背光模組140，就可以讓扣持部118釋放背光模組140的另一側邊，藉以移除背光模組140。

如圖3所示，背光模組140更包含一底殼142、至少一光源144、一光擴散元件146以及一前框148。至少一光源144以及一光擴散元件146設置於底殼142中。前框148結合於底殼142，且包覆底殼142的外緣。狹槽141開設於前框148。於背光模組140放置於容置區C時，前框148是抵靠於支撐基部112。

如圖1、圖2以及圖3所示，前框148更包含一第二延伸部1482，通過該些側壁114其中之一的頂部邊緣延伸突出於框架110之外。第二延伸部1482大致上是與狹槽141位於同一側邊上，也就是與扣孔140c所在的側邊相對。第二延伸部1482的寬度可以遠小於側邊的寬度。第二延伸部1482是用於供抓握，以利傾斜地取出或置入背光模組140。在取出或置入背光模組140過程中，只需要以手抓握第一延伸部134以及第二延伸部1482，就可以完成背光模組140的釋放或是固定，不需要利用工具操作。同時，背光源固定裝置100也簡化了固定或拆卸背光模組140的工序，而有利於顯示設備10的組裝或者是重工。

如圖1以及圖2所示，第二延伸部1482的位置，可局部或全部重疊於第一延伸部134，也可以是不重疊於第一延伸部134。或，第二延伸部1482可以是與狹槽141位於不同側邊上，但是接近狹槽141所在的側邊，亦即遠離扣孔140c所在的側邊。

圖3所示的光源144及光擴散元件146僅為一例示，光擴散元件146包含一導光板1462，且光源144位於導光板1462的一側向邊緣，藉以使得背光模組140作為一側入光式背光模組(edge-lit backlight module)。光擴散元件146更包含一或多個光學膜片1464以及一背光片1466。一或多個光學膜片1464設置於導光板1462朝向前框148的一面，背光片1466設置於導光板1462朝向底殼142的一面。前述側入光式背光模組僅為一例示，在不同實施例中，光擴散元件146可為光擴散結構，設置於背光片1466上，且光源144也是設置於背光片1466上，據以形成一直下式背光模組140(Direct-Light-Type Backlight Module)。

如圖3所示，基於前述實施例，本發明進一步提出一種顯示設備10，包含一液晶顯示模組200以及一背光源固定裝置100。所述液晶顯示模組200至少包含一透明基板210以及一顯示面板220。透明基板210具有背面210a以及正面210b，顯示面板220設置於透明基板210的背面210a。液晶顯示模組200更可包含一透明觸控面板230，設置於透明基板210以及顯示面板220之間。

如圖3所示，框架110的支撐基部112固定於透明基板210的背面210a，且顯示面板220位於窗口W。此時，背光模組140的出光面140a重疊於顯示面板220以及窗口W，使得背光模組140發出之光線可通過顯示面板220。於一具體實施例中，顯示設備10更包含一黏膠150，用以黏貼支撐基部112至透明基板210，但本發明不排除以其他方式將支撐基部112固定於透明基板210。支撐基部112的底部可以向外延伸，以增加支撐基部112與透明基板210之間的接觸面積，而提高黏膠150的效果。

請參閱圖9所示，為本發明第二實施例所揭露的一種背光源固定裝置100以及一種顯示設備10。本發明第二實施例與第一實施例的差異在於，第二實施例中，扣持部118是一凸緣，突出於側壁114的頂部邊緣，且朝向容置區C的上方延伸。同時，第二實施例中的背光模組140不需要設置扣孔140c。凸緣至支撐基部112的間隔距離，大致等於背光模組140的厚度，而可直接扣持於背光模組140的一側邊，而不需要扣孔140c的配合。扣持部118可以是連續地配置於側壁114的頂部邊緣，也可以是不連續地配置於側壁114的頂部邊緣。此外，扣持部118也只需要配置於頂部邊緣的一部分，而不需配置於頂部邊緣的全部。

請參閱圖10所示，為本發明第三實施例所揭露的一種背光源固定裝置100的局部元件。本發明第三實施例與第一實施例的差異在於，彈性件120所在的側壁114上開設一開孔110a，彈性件120延伸於開孔110a邊緣，且插入件130位於開孔110a。

再如圖11所示，開孔110a也可以是連通側壁114的頂部邊緣，而使開孔110a在頂部邊緣形成一缺口。

請參閱圖12所示，為本發明第四實施例所揭露的一種背光源固定裝置100的局部元件。本發明第四實施例與第三實施例的差異在於，彈性件120的兩端連接開孔110a的邊緣，此時的開孔110a被彈性件120分隔為二部分，實質上即為第一實施例的二切口116。

再如圖13所示，第四實施例的開孔110a也可以是連通側壁114的頂部邊緣，而使開孔110a在頂部邊緣形成一缺口以及一切口116。而彈性件120則位於缺口以及切口116之間。

在本發明的背光源固定裝置100及顯示設備10中，透過一體成形於框體的彈性件120以及插入件130，即可固定背光模組140，不需要使用工具或是黏膠150，有利於快速組裝。而拆卸背光模組140時也僅需簡單移動插入件130即可釋放背光模組140以進行拆卸，同樣不需要使用工具或是加熱軟化黏膠150，有利於快速重工，並避免重工過程對於各項零組件造成破壞。