TWI766407B - 液晶顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明的液晶顯示裝置係含有：液晶顯示面板10；背光20，係將光朝液晶顯示面板10射出；接著構件31，係將液晶顯示面板10與背光20隔著間隔接著，具有四角框形狀，具有遮光性；及框架30，係將液晶顯示面板10與背光20以圍起的方式固定。接著構件31係具有朝外側凹入，橫跨背光20與框架30之交界的切口部32。

Description

液晶顯示裝置
本發明係有關液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置係具備液晶顯示面板(panel)、及將光朝前述液晶顯示面板射出的背光(backlight)。液晶顯示面板與背光係隔著間隔以密封材料(seal)接著。
在將觸控面板(touch panel)貼合至液晶顯示面板的步驟中，液晶顯示裝置是置於真空狀態下。此外，在可靠度的試驗中，對液晶顯示裝置施加熱衝擊。當液晶顯示面板與背光之間密閉，液晶顯示裝置便會膨脹收縮。因此造成液晶顯示裝置的品質劣化。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2007-121339號公報
[發明欲解決之課題]
本發明係提供能夠使品質提升的液晶顯示裝置。 [用以解決課題之手段]
本發明一態樣的液晶顯示裝置係具備：液晶顯示面板；背光，係將光朝前述液晶顯示面板射出；接著構件，係將前述液晶顯示面板與前述背光隔著間隔接著，具有四角框形狀，具有遮光性；及框架，係將前述液晶顯示面板與前述背光以圍起的方式固定。前述接著構件係具有朝外側凹入，橫跨前述背光與前述框架之交界的切口部。 [發明之效果]
依據本發明，能夠提供能夠使品質提升的液晶顯示裝置。
以下，針對實施形態，參照圖式進行說明。惟，圖式屬示意性或概念性，各圖式的尺寸及比率等未必一定與實際大小一樣。此外，在圖式彼此間，即使顯示相同的部分，尺寸的關係和比率亦或有可能互異。具體而言，以下所示的數個實施形態乃係將本發明的技術思想予以具體化之用的裝置及方法之例示，本發明的技術思想並不以構成零件的形狀、構造、配置等界定。另外，在以下的說明中，針對具有相同功能及構成的要素係給予相同的元件符號，且僅於必要時才進行重複說明。
[1] 第1實施形態 [1-1] 液晶顯示裝置的構成 圖1係本發明第1實施形態的液晶顯示裝置1的俯視圖。圖2係顯示液晶顯示裝置1的沿圖1中所示A-A´線的剖面圖。圖3係顯示液晶顯示裝置1的沿圖1中所示B-B´線的剖面圖。將圖1的橫方向稱為X方向，將圖1的縱方向稱為Y方向。
液晶顯示裝置1係具備：液晶顯示面板10、背光(照明裝置)20、框架30、接著構件31、及殼體(case)34。
在背光20上方係隔著間隙33配置液晶顯示面板10。背光20與液晶顯示面板10係藉由接著構件31而接著。背光20與液晶顯示面板10係藉由框架30而固定。框架30係接著至接著構件31。殼體34係收容液晶顯示面板10、背光20、框架30、及接著構件31。
以下，針對各零件的具體構成進行說明。
(液晶顯示面板10) 圖4係抽出液晶顯示面板10的俯視圖。
液晶顯示面板10係具備：基板11, 12、偏光板13, 14、及驅動器(driver)15。在基板11, 12間係配置液晶層等。在圖2及圖3中係針對基板11, 12間的構件省略了圖示。偏光板13係積層在基板11的一側的主面。偏光板14係積層在基板12的一側的主面。在基板11的Y方向的端部係配置驅動器15。
圖5係顯示液晶顯示面板10的一例的剖面圖。
液晶顯示面板10係具備：形成開關(switching)元件及像素電極等的TFT(Thin Film Transistor；薄膜電晶體)基板11、以及形成濾色器(color filter)及共同電極等且以對向於TFT基板11的方式配置的濾色器基板(CF基板)12。TFT基板11及CF基板12的各者係由透明基板(例如，玻璃基板或塑膠基板)構成。TFT基板11係以對向於背光20的方式配置，來自背光20的照明光係從TFT基板11側射入液晶顯示面板10。液晶顯示面板10的兩個主面當中之與背光20側為相反側的主面為液晶顯示面板10的顯示面。
液晶層40係填充至TFT基板11及CF基板12間。具體而言，液晶層40係封入藉由TFT基板11及CF基板12以及將TFT基板11與CF基板12貼附在一起的密封材(未圖示)而圍起的區域內。密封材係例如由紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、或紫外線及熱併用型硬化樹脂等組成，於製程中塗布至TFT基板11或CF基板12後，藉由紫外線照射或加熱使之硬化。
構成液晶層40的液晶材料，係相應於施加在TFT基板11及CF基板12間的電場來操作液晶分子的配向而使光學特性變化。就液晶模式(mode)而言，能夠適用VA(Vertical Alignment；垂直配向)模式、TN(Twisted Nematic；扭轉向列)模式、及沿面排列(homogeneous)模式等各種液晶模式。
在TFT基板11的液晶層40側係設置複數個開關元件(主動元件)41。就開關元件41而言，例如使用TFT(Thin Film Transistor)及使用n通道TFT。TFT 41係具備：作為掃描線發揮功能的閘極電極、設在閘極電極上的閘極絕緣膜、設在閘極絕緣膜上的半導體層(例如非晶矽(amorphous silicon)層)、及與半導體層局部相接且彼此分隔開來設置的源極(source)電極與汲極(drain)電極。源極電極係電性連接至信號線。
在TFT 41上係設置絕緣層42。在絕緣層42上係設置與複數個像素分別對應的複數個像素電極43。在絕緣層42內且TFT 41的汲極電極上係設置電性連接至像素電極43的接觸插塞(contact plug)(接觸孔(contact hole))44。
在CF基板12的液晶層40側係設置濾色器45。濾色器45係具備複數個著色濾色器(著色構件)，具體而言係具備複數個紅色濾色器45-R、複數個綠色濾色器45-G、及複數個藍色濾色器45-B。一般的濾色器係以光的三原色即紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)構成。相鄰的R、G、B的三個顏色的組合(set)組成顯示的單位(像素)，一個像素裡的R、G、B當中的任一個單色的部分乃係稱為次像素(sub-pixel)的最小驅動單位。TFT 41及像素電極43係按每個次像素而設。
在紅色濾色器45-R、綠色濾色器45-G、及藍色濾色器45-B的交界部分、以及像素(次像素)的交界部分係設置遮光用的黑色矩陣(black matrix)(遮光膜)46。亦即，黑色矩陣46係形成為網目狀。黑色矩陣46係例如遮擋著色構件間的不需要的光，具有使對比度(contrast)提高的功能。
在濾色器45及黑色矩陣46上係設置共同電極47。共同電極47係在液晶顯示面板10的整個顯示區域形成為平面狀。
在TFT基板11之與液晶層40側為相反側係積層偏光板13，在CF基板12之與液晶層40側為相反側係積層偏光板14。偏光板13及偏光板14係以使彼此的透射軸正交的方式配置，亦即以正交偏光狀態配置(crossed Nicols arrangement)。在TFT基板11與偏光板13之間亦可設置1/4波長板。在CF基板12與偏光板14之間亦可設置1/4波長板。
像素電極43、接觸插塞44、及共同電極47係由透明電極構成，例如使用ITO(Indium Tin Oxide；氧化銦錫)。就絕緣層42而言係使用透明的絕緣材料，例如使用氮化矽(SiN)。
(背光20) 背光20係例如為側光(side light)型(邊光(edge light)型)。如圖1至圖3所示，背光20係具備：光源部21、反射片(sheet)22、導光板23、擴散片24、及稜鏡(prism)片25, 26。反射片22、導光板23、擴散片24、及稜鏡片25, 26係依本順序積層。
光源部21係例如具備複數個發光元件。複數個發光元件的各者係例如以LED(light-emitting diode；發光二極體)構成。光源部21係將光朝導光板23的側面射出。就光源部21而言，係可使用冷陰極管等螢光燈(lamp)。
導光板23係將從光源部21射出的光導向液晶顯示面板10側而將光射出至液晶顯示面板10側。
反射片22係將從導光板23的背面射出的光反射回導光板23側。亦即，反射片22係讓從導光板23的背面射出的光重新利用。
擴散片24係將光均勻地擴散，使面光源的光不均減輕。
稜鏡片25, 26係將光沿正面方向集光，使正面亮度提高。稜鏡片25, 26係以使彼此的光的折射方向正交的方式配置。關於稜鏡片的有無、稜鏡片的片數，係能夠任意設定。
(接著構件31) 圖6係抽出接著構件31的俯視圖。在圖6中係以虛線表示背光20的外形。
接著構件31係將背光20與液晶顯示面板10接著在一起。接著構件31係具有四角框形狀，以將液晶顯示面板10的顯示區域圍起的方式配置。接著構件31的內側乃係背光20的光通過的區域。
在背光20與液晶顯示面板10之間係設置間隙33。間隙33係與接著構件31內側的區域對應。間隙33的積層方向的長度係與接著構件31的厚度對應。
接著構件31係具有遮光性，抑制在顯示上不需要的光射入液晶顯示面板10。
圖7係接著構件31的剖面圖。接著構件31係具備：遮光構件31A、及接著材31B, 31C。
遮光構件31A係例如以含有黑色染料的樹脂(黑色的樹脂)構成。接著材31B, 31C係例如以密封材料構成。接著材31B係接著至背光20及框架30。接著材31C係接著至液晶顯示面板10。
接著構件31係具有從內側往外側凹入的切口部32。切口部32係例如具有四邊形。
切口部32係例如配置在接著構件31中與液晶顯示面板10的配置驅動器15之側對應的一邊，且配置在該邊的端部。關於切口部32的位置，係能夠任意設定。另外，切口部32係較佳為配置在對顯示影響輕微的位置。
切口部32係以橫跨背光20與框架30之交界再更進一步延伸的方式構成。關於切口部32的功能，於後文中說明。
(框架30) 圖8係抽出框架30的俯視圖。
框架30係固定背光20及液晶顯示面板10。框架30係具有四角框形狀。框架30係以樹脂構成。
框架30係具有階差30A。框架30中的比階差30A下方的開口部30B的大小係設定成與背光20的大小相同或大些，在該部分的開口部30B係嵌入背光20。框架30中的比階差30A上方的開口部30B的大小係設定成與液晶顯示面板10的大小相同或大些，在該部分的開口部30B係嵌入液晶顯示面板10。
在框架30的階差30A係接著前述的接著構件31。藉此，背光20、液晶顯示面板10、及框架30係藉由接著構件31而固定。
(殼體34) 殼體34係收容框架30。殼體34係具有四邊形形狀。殼體34內側的大小係設定成與框架30的外形相同或大些。殼體34係以金屬構成。
[1-2] 切口部32的作用 接著，針對設在接著構件31的切口部32的作用進行說明。圖9係以接著構件31的切口部32為中心顯示的剖面圖。
切口部32係往框架30側延伸得比背光20的端部(對應於背光20與框架30之交界)更遠。因此，在切口部32的區域係設置從間隙33通至背光20與框架30之交界的空氣的通道。在圖9中，空氣的通道係以虛線箭頭表示。
在本實施形態中係藉由在接著構件31設置切口部32，防止背光20與液晶顯示面板10之間的間隙33密閉。
組裝成為圖1至圖3之狀態的液晶顯示裝置1係於之後進行將觸控面板貼附於液晶顯示面板10的步驟。在該觸控面板的貼附的步驟中，液晶顯示裝置1係置於經減壓的環境(例如真空環境)。此時，當背光20與液晶顯示面板10之間的間隙33密閉，液晶顯示面板10便翹曲。液晶顯示裝置1會因此而膨脹收縮。
此外，在液晶顯示裝置1的可靠度試驗中，對液晶顯示裝置1施加熱衝擊。所謂的熱衝擊，係指當液晶顯示裝置1的溫度發生從高溫急遽降至低溫、或從低溫急遽升至高溫的變化時，發生衝擊性熱應力的現象。液晶顯示裝置1會因此而膨脹收縮。
在本實施形態中，背光20與液晶顯示面板10之間的間隙33並沒有密閉。藉此，能夠防止液晶顯示面板10翹曲。
[1-3] 第1實施形態的效果 如以上詳述，在第1實施形態中，液晶顯示裝置1係具備：液晶顯示面板10；背光20，係將光朝液晶顯示面板10射出；接著構件31，係將液晶顯示面板10與背光20隔著間隔接著，具有四角框形狀，具有遮光性；及框架30，係將液晶顯示面板10與背光20以圍起的方式固定。接著構件31係具有朝外側凹入，橫跨背光20與框架30之交界的切口部32。
因此，依據第1實施形態，背光20與液晶顯示面板10之間的間隙33並沒有密閉。因此，當液晶顯示裝置1置於經減壓的環境(例如真空環境)時，能夠防止液晶顯示面板10翹曲。此外，當對液晶顯示裝置1施加熱衝擊時，亦能夠防止液晶顯示面板10翹曲。
藉此，能夠抑制液晶顯示裝置1膨脹收縮。此外，能夠抑制構成液晶顯示裝置1的複數個零件部分剝離、毀壞。就結果而言，能夠使液晶顯示裝置1的品質提升。
[2] 第2實施形態 圖10係本發明第2實施形態的接著構件31的俯視圖。在圖10中係以虛線表示背光20的外形。
切口部32係沿Y方向延伸直至到達接著構件31的端部。同第1實施形態一樣，切口部32係橫跨背光20的端部(對應於背光20與框架30之交界)。
當如第2實施形態所示構成切口部32時，亦能夠獲得與第1實施形態相同的效果。
圖11係第1變形例的接著構件31的俯視圖。切口部32係相對於接著構件31的一邊沿斜方向延伸。依據第1變形例，能夠抑制異物經由切口部32侵入間隙33。
圖12係第2變形例的接著構件31的俯視圖。切口部32係相對於接著構件31的一邊沿斜方向延伸並且具有Z字(zigzag)形狀。依據第2變形例，能夠更進一步抑制異物經由切口部32侵入間隙33。
在本說明書中，板和片乃係該構件的例示表現，並不限定為該種構成。例如，偏光板並不限定為板狀的構件，亦可為具有本說明書中記載之功能的膜(film)和其他構件。
本發明並不限定為上述實施形態，在實施階段係能夠在不脫離其主旨的範圍內進行各種變形。此外，各實施形態係亦可適宜組合來實施，此時可獲得組合的效果。此外，上述實施形態係含有各種發明，可藉由從揭示的複數個構成要件中選擇出的組合而抽出各種發明。例如，即使從實施形態所示的全部構成要件中刪除一些構成要件，當能夠解決課題、獲得效果時，可抽出刪除該構成要件後的構成作為發明。
1:液晶顯示裝置 10:液晶顯示面板 11:TFT基板 12:濾色器基板(CF基板) 13,14:偏光板 15:驅動器 20:背光 21:光源部 22:反射片 23:導光板 24:擴散片 25,26:稜鏡片 30:框架 30A:階差 30B:開口部 31:接著構件 31A:遮光構件 31B,31C:接著材 32:切口部 33:間隙 34:殼體 40:液晶層 41:開關元件(TFT) 42:絕緣層 43:像素電極 44:接觸插塞 45:濾色器 45-B:藍色濾色器 45-G:綠色濾色器 45-R:紅色濾色器 46:黑色矩陣 47:共同電極
圖1係本發明第1實施形態的液晶顯示裝置的俯視圖。 圖2係顯示液晶顯示裝置的沿圖1中所示A-A´線的剖面圖。 圖3係顯示液晶顯示裝置的沿圖1中所示B-B´線的剖面圖。 圖4係抽出液晶顯示面板的俯視圖。 圖5係顯示液晶顯示面板的一例的剖面圖。 圖6係抽出接著構件的俯視圖。 圖7係接著構件的剖面圖。 圖8係抽出框架的俯視圖。 圖9係以接著構件的切口部為中心顯示的剖面圖。 圖10係本發明第2實施形態的接著構件的俯視圖。 圖11係第1變形例的接著構件的俯視圖。 圖12係第2變形例的接著構件的俯視圖。
10:液晶顯示面板
11:TFT基板
12:濾色器基板(CF基板)
13,14:偏光板
20:背光
21:光源部
22:反射片
23:導光板
24:擴散片
25,26:稜鏡片
30:框架
31:接著構件
32:切口部
33:間隙
34:殼體

Claims (8)

  1. 一種液晶顯示裝置，係具備：液晶顯示面板；背光，係將光朝前述液晶顯示面板射出；接著構件，係將前述液晶顯示面板與前述背光隔著間隔接著，具有四角框形狀，具有遮光性；及框架，係將前述液晶顯示面板與前述背光以圍起的方式固定；前述接著構件係具有朝外側凹入，橫跨前述背光與前述框架之交界的切口部，前述切口部係以不分斷前述接著構件之方式形成，前述切口部設有從前述背光與前述液晶顯示面板之間的區域朝向前述框架與前述背光之間的區域的空氣通道，前述框架與前述液晶顯示面板僅藉由前述接著構件而無間隙地接著。
  2. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中前述接著構件的4個邊中，設有前述切口部的邊之寬度係比剩餘的邊之寬度還寬。
  3. 如請求項1或2之液晶顯示裝置，其中前述切口部係配置於前述四角框的角部。
  4. 如請求項1或2之液晶顯示裝置，其中前述背光係嵌入前述框架的開口部，前述框架之前述開口部的尺寸係與前述背光的尺寸大致相同。
  5. 如請求項1或2之液晶顯示裝置，其中前述接著構件係接著至前述框架。
  6. 如請求項5之液晶顯示裝置，其中前述框架係在與前述背光的頂面對應的位置具有階差；前述接著構件係接著至前述階差。
  7. 如請求項1或2之液晶顯示裝置，其中前述接著構件係含有黑色的樹脂。
  8. 如請求項1或2之液晶顯示裝置，其更具備收容前述框架的殼體。
TW109137386A 2019-10-29 2020-10-28 液晶顯示裝置 TWI766407B (zh)

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