CN113138686A - 具有薄膜发声组件的面板模块及具有其的电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有薄膜发声组件的面板模块，其中包括：一显示面板、一盖板和一薄膜发声组件，显示面板具有相对的出光面及背光面；一盖板设置于面板的出光面；薄膜发声组件设置于显示面板的出光面和盖板之间，或者设置于显示面板的背光面的一侧；其中，薄膜发声组件具有一压电薄膜，以及设置于压电薄膜相对两侧面的两导电层。本发明同时还公开一种具有所述面板模块的电子装置。

Description

具有薄膜发声组件的面板模块及具有其的电子装置

技术领域

本发明涉及一种具有薄膜发声组件的面板模块及具有其的电子装置，特别涉及一种用于手机、手持计算机、笔记本计算机等类型电子装置的具有薄膜发声组件的面板模块及具有其的电子装置。

背景技术

随着触控显示面板技术成熟，使得手机、平板计算机以及笔记本电脑等类型的电子产品广泛地使用触控面板作为显示面板。

此外，现有的电子产品为达到缩小体积且同时增加屏幕可视面积的目的，通常会采用窄边框的设计，将电子产品的边框的尺寸尽量缩小，以使得屏幕显示面板的面积尽量扩大。然而，现有的电子产品通常会设置一个以上的扬声器，用以输出声音信号，因此必须在电子产品的边框上设置扬声器孔，甚至于在显示面板上设置缺口，或者是开孔，以供容纳扬声器的出音孔，因此造成了电子产品的边框尺寸无法缩小，且使得显示面板因为设置缺口或开孔，而影响到显示面板的可视面积，并且影响到了显示画面的完整性。

因此，为达到缩小边框尺寸，且提高显示面板的显示区域的面积和完整性，现有的一部份电子产品采用了屏幕发声的技术，现有的屏幕发声技术，大致上为在显示面板的一侧边设置一压电震动组件，压电震动组件贴附在显示面板的一侧面且和音源信号电性连接，因此能够通过压电震动组件带动显示面板产生震动，而使得显示面板成为发音单体，以输出声音。

然而，现有的屏幕发声技术采用的压电震动组件通常仅设置在显示面板的边缘角落位置，因此使得屏幕发声区域受到限制，而不利于输出的音质表现。

由于以上原因，造成现有电子产品发声组件的缺点，故如何通过结构改良，以解决前述各项问题，已成为该项产品所欲解决的重要课题之一。

发明内容

本发明主要目的，在于解决现有屏幕发声装置发声效率不佳的问题。

为解决上述问题，本发明一实施例提供一种具有薄膜发声组件的面板模块，其中包括：一显示面板、一盖板和一薄膜发声组件，所述显示面板具有相对的出光面及背光面；一盖板设置于所述面板的出光面；所述薄膜发声组件设置于所述显示面板的出光面和所述盖板之间，或者设置于所述显示面板的背光面的一侧；其中，所述薄膜发声组件具有一压电薄膜，以及设置于所述压电薄膜相对两侧面的两导电层。

本发明一优选实施例，其中所述薄膜发声组件设置于所述显示面板的出光面的一侧，所述薄膜发声组件的所述压电薄膜及两所述导电层均为透明，而使得所述显示面板发出的光线能够穿通过所述薄膜发声组件。

本发明一优选实施例，其中所述薄膜发声组件和所述显示面板的出光面及所述盖板之间通过光学胶以全贴合方式贴合在一起。

本发明一优选实施例，其中还包括至少一光学膜，至少一所述光学膜设置于所述薄膜发声组件和所述显示面板之间，或者设置于所述薄膜发声组件和所述盖板之间；所述薄膜发声组件和至少一所述光学膜通过光学胶以全贴合方式贴合在一起。

本发明一优选实施例，其中至少一所述光学膜选自：偏光片、滤光片、相位延迟片、均光片、抗反射片、扩散片、配向膜、增光片的其中之一。

本发明一优选实施例，其中所述薄膜发声组件还包括至少两图形化导体，至少两所述图形化导体彼此相对地设置于两所述导电层相对于所述压电薄膜的一侧面，至少两所述图形化导体电性连接一音源输出装置，所述音源输出装置输出的音源信号通过至少两所述图形化导体传导到两所述导电层。

本发明一实施例还提供一种具有所述面板模块的电子装置。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第一实施例的立体分解示意图。

图2为本发明使用的薄膜发声组件的放大剖面示意图。

图3为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第一实施例的局部放大剖面示意图。

图4为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第二实施例的局部放大剖面示意图。

图5为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第三实施例的局部放大剖面示意图。

图6为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第四实施例的局部放大剖面示意图。

图7为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第五实施例的局部放大剖面示意图。

图8为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第六实施例的局部放大剖面示意图。

图9为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第七实施例的局部放大剖面示意图。

图10为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第八实施例的立体分解示意图。

图11为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第九实施例的立体分解示意图。

图12为本发明具有薄膜发声组件的面板模块第十实施例的立体分解示意图。

图13为设置有本发明具有薄膜发声组件的面板模块的电子装置的立体分解示意图。

具体实施方式

以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关“具有薄膜发声组件的面板模块及其电子装置”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。

应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。

如图1所示，为本发明具有薄膜发声组件的面板模块的一具体实施例，本实施例中，面板模块1具有一显示面板10、一薄膜发声组件20、一盖板30及一背盖40。其中显示面板10可以为液晶显示面板(LCD)、有机发光二极管显示面板(OLED)、微型发光二极管显示面板(MICRO LED)或其他类型的显示面板。显示面板10具有相对的出光面101及背光面102，所述盖板30设置于显示面板10的出光面101，薄膜发声组件20设置于显示面板10的出光面101和盖板30之间，并且背盖40设置于显示面板10的背光面102。背盖40可以为金属板材制成的壳体，因此背盖40能够用以保护显示面板10，并且背盖40内部能够容纳电路基板以及背光源等类型的组件。盖板30设置于显示面板10的出光面101的最外层位置，盖板30可以为强化玻璃或树脂板体，用以保护显示面板10。

如图2所示，本发明使用的薄膜发声组件20包括：一压电薄膜21，压电薄膜21具有相对的两侧面，以及两导电层22，分别设置于压电薄膜21相对的两侧面。其中，压电薄膜21为采用具有压电特性的高分子材料制成，例如：聚偏氟乙烯(PVDF)、尼龙(Nylon)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯(PP)。两导电层22通过蒸镀、溅镀、沉积、涂布、印刷等方式设置于压电薄膜21的两侧面。两导电层22是采用导电材料制成，导电层22能够选用的材料包括导电性纳米材料层、纳米金属材料层、金属氧化导电层、导电高分子材料层或导电胶材料层。

更详细地说，当导电层22为纳米导电材料或纳米金属时，可以选用的材料种类包括：纳米碳管、石墨烯、纳米碳球、纳米金、纳米银、纳米金属线等类型材料。当导电层22为透明金属氧化导电层时，可以为氧化铟锡层(ITO)。此外，导电层22也能够选用透明的高分子导电材料或者是透明导电胶，其中透明导电高分子材料可以为本质型导电聚合物(intrinsically conductive polymer)，例如：聚乙炔、PEDOT。也可以为掺杂或混炼导电粒子的高分子材料薄膜或者是透明的导电胶。

如图2所示，两导电层22分别和一音源输出装置25电性连接，而使得音源输出装置25输出的音源信号能够传导到两导电层22，而使得两导电层22带有电场，因此使得介于两导电层22之间的压电薄膜21因逆压电作用而产生震动，借以将音源信号转化为薄膜发声组件20的震动。

特别说明，两导电层22覆盖于压电薄膜21两侧面的全部范围，因此使得薄膜发声组件20的全部面积均能够震动发声。并且压电薄膜21为采用透明性的高分子压电材料制成，而两导电层22为透明的导电材料制成，以使得显示面板10的光线能够穿透薄膜发声组件20。

薄膜发声组件20还具有至少两图形化导体23，两所述图形化导体23彼此相对地设置于两导电层22相对于压电薄膜21的一侧面。本实施例中，两图形化导体23呈环状，并且环绕于两所述导电层22的***。并且，音源输出装置25是先行电性连接两图形化导体23，然后再通过图形化导体23电性连接两导电层22，而使得音源输出装置25输出的电压能够经由两图形化导体23传导到两导电层22。通过上述设计，使得音源信号的电压能够平均地从两导电层22的***传导到导电层22，因此使得被围绕在图形化导体23内侧范围内的导电层22所承受的电场强度也变得均匀，而能够产生一致的振幅。

图形化导体23可以由导电胶材料，或者由金属材料、金属导电材料所构成。当图形化导体23采用导电胶材料时，能够以涂布或印刷方式设置在导电层22表面，而当图形化导体23采用导电金属材料时，则能够以电镀或印刷方式设置在导电层22表面。

特别说明，在本发明其他实施例中，图形化导体23的形状不限于环形，图形化导体23也可以采用其他几何形状，并且图形化导体23也仅能设置于导电层22的单独一侧边。

薄膜发声组件20围绕在图形化导体23的内侧的范围形成一透光区域24，并且透光区域24的面积被安排成等于或大于显示面板10的出光区域11的面积，因此使得显示面板10的出光区域11所产生的光线能够穿通过薄膜发声组件20的透光区域24。

如图3所示，为本发明第一实施例的薄膜发声组件20和显示面板10以及盖板30组合后的剖面结构。本实施例中，薄膜发声组件20朝向显示面板10的一侧是通过透明的光学胶50并且采用全贴合方式贴合在显示面板10的出光面，而薄膜发声组件20相对于显示面板10的一侧面则通过另一光学胶50和盖板30贴合。由于薄膜发声组件20和显示面板10及盖板30之间以全贴合方式结合而无间隙存在，因此使得显示面板10产生的光线减损幅度降低，并且使得薄膜发声组件20震动时，显示面板10以及盖板30也能够随着薄膜发声组件20一起震动。

如图4所示，为本发明第二实施例的组合剖面图。其中，薄膜发声组件20设置于显示面板10的出光面的一侧，并且薄膜发声组件20两侧面的至少其中一侧设置一光学膜60。本实施例中，薄膜发声组件20朝向显示面板10的一侧面设置一光学膜60，而薄膜发声组件20朝向盖板30的一侧面设置另一光学膜60。薄膜发声组件20的两侧面分别通过光学胶50和光学膜60贴合在一起，且光学膜60和显示面板10以及盖板30之间也同样以光学胶50以全贴合方式结合在一起，因此使得显示面板10、薄膜发声组件20、盖板30以及各个光学膜60之间以全贴合方式结合，而无间隙存在，借以达到降低光线减损的目的。

更详细地说，所述光学膜60可以为偏光片、滤光片、相位延迟片、均光片、抗反射片、扩散片、配向膜、增光片的其中之一或其组合。光学膜60设置的数量不限于附图中所揭露者，并且光学膜60可以同时设置在薄膜发声组件20的两侧面，也可以仅单独设置在薄膜发声组件20的单独一侧面。因此，使得本发明的薄膜发声组件20能够和光学膜60结合为一体，而整合成为单一的薄膜。

如图5所示，为本发明第三实施例，本实施例中，为在显示面板10的出光面及背光面同时设置薄膜发声组件20，因此形成了显示面板10的两侧面同时设置有薄膜发声组件20的结构。

如图6所示，为本发明的第四实施例，本实施例中，是将薄膜发声组件20设置在显示面板10的背光面，并且薄膜发声组件20和显示面板10的背光面通过胶合层70贴合在一起，并且薄膜发声组件20被背盖40包覆。特别说明，本实施例中，显示面板10为自发光的显示面板(如：有机发光二极管面板，或微型发光二极管面板)，因此在背盖40内部不需设置背光模块，并且背盖40和显示面板10的背光面102之间保持一间隙，而使得背盖40和显示面板10之间的空间形成一共振腔体，而有助于放大显示面板10以及薄膜发声组件20震动时所发出的声音强度。此外，本实施例中，由于显示面板10的背光面102的一侧不需设置背光组件，因此本实施例采用的薄膜发声组件20以及胶合层70能够采用非透光的材料制成，并且薄膜发声组件20和显示面板10之间也不需采用全贴合方式固定。

如图7所示为本发明第五实施例，本实施例中，薄膜发声组件20设置于显示面板10的背光面102，并且本实施例的背盖40内侧设置有背光模块80，用以作为显示面板10的背光源。背光模块80包括有多个发光组件81、导光板82以及扩散板83等主要组件。本实施例的薄膜发声组件20设置于背光模块80和显示面板10之间，因此薄膜发声组件20以及胶合层70均采用透明的结构，以使得背光模块80产生的光线得以穿通过薄膜发声组件20。

如图8所示，为本发明第六实施例，本实施例中，薄膜发声组件20设置于背盖40朝向显示面板10的一侧面，且薄膜发声组件20通过胶合层70贴附于背盖40上，因此使得薄膜发声组件20震动时，能够带动背盖40共同震动，而使得背盖40成为面板模块的发声组件之一，并且背盖40和显示面板10之间的空间形成了声音的共振腔体。

如图9所示为本发明第七实施例，本实施例结构和第六实施例类似，其不同点仅在于薄膜发声组件20是通过胶合层70贴合在背盖40相对于显示面板10的一侧面。因此使得背盖40也同样能够被薄膜发声组件20驱动而产生震动，并发出声音。

如图10所示，为本发明第八实施例，本实施例揭露了薄膜发声组件20上具有呈环状的图形化导体23，并且胶合层70的形状对应于图形化导体23的形状，并且贴合于图形化导体23的表面上。因此，本实施例的薄膜发声组件20贴合在显示面板10或背盖40上的区域仅限于图形化导体23的范围，并且使得薄膜发声组件20位于胶合层70贴合范围以外的区域和显示面板10或背盖40之间保有间隙。

如图11所示，为本发明第十一实施例，本实施例中，薄膜发声组件20的面积小于显示面板10的面积，并且多个薄膜发声组件20分别局部地贴合设置于显示面板10的表面上。

如图12所示，为本发明第十二实施例，本实施例中，显示面板10具有一感测区域13，所述感测区域13为面板模块的传感器(例如：指纹辨识器)的作用区域。薄膜发声组件20对应于感测区域的位置设置一缺口部26，而使得显示面板10的感测区域13不被薄膜发声组件20遮蔽，以避免干扰面板模块的传感器的运作。

如图13所示，为一设置有本发明的面板模块1的电子装置2的具体实施例。其中电子装置2具有一本体部90，本体部90可以为电子装置2的机壳，本体部90具有一安装部91，用以安装面板模块1。本实施例中，面板模块1设置有一连接扁平电缆12，并且本体部90上设置一连接器94，用以和面板模块1的连接扁平电缆12连接。此外，本体部90的内部还设置一第二发声组件92，并且在本体部90上还设置一出音孔93，供第二发声组件92发出的声音从出音孔93中穿出。因此，使得电子装置2能够通过面板模块1和第二发声组件92共同地输出声音信号。此外，本实施例中，能够将面板模块10和第二发声组件92规划为用以输出不同音频范围的音场，用以扩大电子装置2输出音场的音频范围。

实施例的可能功效

综上所述，本发明的有益效果主要如下所述：

1、本发明的面板模块1本身具有发声能力，因此减少了电子装置2所需设置的扬声器的数量，并且显示面板10上不需预留供扬声器发声的穿孔，因此使得显示面板10的边框宽度得以缩小，而易于达到全面屏显示的功效。

2、本发明的薄膜发声组件20能够整合于显示面板10、光学膜60或背盖40上，因此不会大幅增加面板模块的厚度，而能够运用在轻薄型的电子装置上。

3、本发明的薄膜发声组件20覆盖显示面板10的大部分面积，因此能够形成大面积的发声区域，因此有助于扩大发声的音量。

以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，非因此局限本发明的专利范围，故举凡运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内。

Claims (19)

1.一种具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，包括：

一显示面板，所述显示面板具有相对的出光面及背光面；

一盖板，设置于所述面板的出光面；及

一薄膜发声组件，所述薄膜发声组件设置于所述显示面板的出光面和所述盖板之间，或者设置于所述显示面板的背光面的一侧；

其中，所述薄膜发声组件具有一压电薄膜，以及设置于所述压电薄膜相对两侧面的两导电层。

2.如权利要求1所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述薄膜发声组件设置于所述显示面板的出光面的一侧，所述薄膜发声组件的所述压电薄膜及两所述导电层均为透明，而使得所述显示面板发出的光线能够穿通过所述薄膜发声组件。

3.如权利要求2所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述薄膜发声组件和所述显示面板的出光面及所述盖板之间通过光学胶以全贴合方式贴合在一起。

4.如权利要求3所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，还包括至少一光学膜，至少一所述光学膜设置于所述薄膜发声组件和所述显示面板之间，或者设置于所述薄膜发声组件和所述盖板之间；所述薄膜发声组件和至少一所述光学膜通过光学胶以全贴合方式贴合在一起。

5.如权利要求4所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，至少一所述光学膜选自：偏光片、滤光片、相位延迟片、均光片、抗反射片、扩散片、配向膜、增光片的其中之一。

6.如权利要求1至5其中任一项所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述薄膜发声组件还包括至少两图形化导体，至少两所述图形化导体彼此相对地设置于两所述导电层相对于所述压电薄膜的一侧面，至少两所述图形化导体电性连接一音源输出装置，所述音源输出装置输出的音源信号通过至少两所述图形化导体传导到两所述导电层。

7.如权利要求6所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，两所述导电层覆盖于所述压电薄膜两侧面的全部面积，两所述图形化导体呈环形，且环绕设置于所述导电层的***的表面上。

8.如权利要求6所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述薄膜发声组件设置于所述显示面板的背光面，并且所述薄膜发声组件通过一胶合层贴合于所述显示面板的背光面。

9.如权利要求8所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述胶合层的形状对应于所述图形化导体的形状，并且贴合于所述图形导体的表面上。

10.如权利要求6所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述薄膜发声组件同时设置于所述显示面板的出光面和背光面。

11.如权利要求6所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述面板模块还包括一背盖，所述背盖设置于所述显示面板的背光面。

12.如权利要求11所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述背盖和所述显示面板的背光面之间保持一间隙，而使得所述背盖和所述显示面板之间的空间形成一共振腔体。

13.如权利要求12所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述薄膜发声组件设置于所述背盖朝向所述显示面板的一侧面，且所述薄膜发声组件通过胶合层贴附于所述背盖上。

14.如权利要求12所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述薄膜发声组件设置于所述背盖相对于所述显示面板的一侧面，且所述薄膜发声组件通过胶合层贴附于所述背盖上。

15.如权利要求6所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述压电薄膜选自聚偏氟乙烯、尼龙、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯的其中之一；其中所述导电层选自导电性纳米材料层、纳米金属材料层、金属氧化导电层、导电高分子材料层或导电胶材料层的其中之一。

16.如权利要求6所述具有薄膜发声组件的面板模块，其特征在于，所述显示面板具有一感测区域，所述薄膜发声组件对应所述感测区域的位置设置一缺口部，借以使得所述感测区域不被所述薄膜发声组件遮蔽。

17.一种电子装置，其特征在于，包括：

一如权利要求1至16其中任一项所述的面板模块；及

一本体部，所述本体部具有一安装部，所述面板模块设置于所述安装部。

18.如权利要求17所述电子装置，其特征在于，所述电子装置还具有一第二发声组件，所述第二发声组件设置于所述本体部，所述电子装置通过所述面板模块和所述第二发声组件共同地输出声音信号。

19.如权利要求18所述电子装置，其特征在于，所述面板模块和所述第二发声组件规划为用以输出不同音频范围的音场。

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