TWI598666B - 顯示裝置 - Google Patents

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TWI598666B
TWI598666B TW103129350A TW103129350A TWI598666B TW I598666 B TWI598666 B TW I598666B TW 103129350 A TW103129350 A TW 103129350A TW 103129350 A TW103129350 A TW 103129350A TW I598666 B TWI598666 B TW I598666B
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蕭淳中
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揚昇照明股份有限公司
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Description

顯示裝置
本發明是有關於一種顯示裝置,且特別是有關於一種具有背光模組的顯示裝置。
隨著半導體產業及相關電子產業日益發達,智慧型手機(smart phone)、筆記型電腦(notebook)及數位化顯示裝置無不朝向更便利、多功能且美觀的方向發展。在使用這些產品時,顯示螢幕是不可或缺的界面,其中,液晶顯示裝置(liquid crystal display,LCD)已成為顯示螢幕之主流。由於液晶顯示裝置之液晶面板本身並不發光,故在液晶面板下方必須設置背光模組(backlight module),以提供顯示畫面時所需光線。
以智慧型手機等行動裝置而言,為了滿足消費者的需求,一些行動裝置在既有的背光模組之外增設發光元件,以藉其提供來電提示、外觀裝飾或情境顯示等附加發光效果所需光線。然而,在行動裝置內額外增設發光元件會增加製造成本及耗電量,且不利於行動裝置之輕薄化及窄邊框的設計。
台灣專利公告第TWI402578號揭露一種顯示器,其背光 模組之光源發出的光線通過導光板、成像單元及情境導光單元而射出,以提供情境光。台灣專利公告第TWI422926號揭露一種可攜式電子裝置,包括可相互開閤之主體及蓋體,蓋體具有朝向主體之鍵盤的出光口,蓋體內之背光模組的光源發出的部分光線藉由第一導光板及第二導光板的傳遞而透過出光口往鍵盤投射。美國專利公開第US20130222736A1號揭露一種電子裝置,其背光模組之光源發出的部分光線可透過電子裝置之外殼的標識結構而成為標識背光。
本發明提供一種顯示裝置,利用其背光模組之光源在顯示裝置外部提供附加發光效果。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發明之一實施例提供一種顯示裝置,包括一外殼、一顯示面板、一背光模組及一導光元件。顯示面板配置於外殼內。背光模組配置於外殼內且包括一導光板及一光源。導光板具有一出光面、一底面、一連接出光面與底面的入光面及至少一側邊。出光面朝向顯示面板。光源配置於入光面旁且適於提供一光束至導光板。光束的一部分在導光板內傳遞後從出光面往顯示面板照射。導光元件配置於外殼內且具有一入光端及一出光端。入光端對位於側邊。出光 端被外殼暴露。光束的另一部分在導光板內傳遞後從側邊往入光端照射,並在導光元件內傳遞後從出光端照射至外殼之外。
在本發明的一實施例中,上述導光元件的入光端與導光板的側邊之間具有間距。
在本發明的一實施例中,上述導光元件的入光端一體成型地連接於導光板的側邊。
在本發明的一實施例中,上述至少一側邊的數量為多個,導光元件的入光端對位於該些側邊的至少其中之一。
在本發明的一實施例中,上述顯示裝置,具有一正面,其中顯示面板透過正面顯示畫面,導光元件的出光端被暴露於正面。
在本發明的一實施例中,上述顯示裝置,包括一前面板,其中前面板配置於正面,外殼具有一側牆,側牆圍繞前面板,導光元件的出光端位於前面板的周緣與側牆之間。
在本發明的一實施例中,上述導光元件的材質包括彈性材料。
在本發明的一實施例中,上述顯示裝置,具有一正面及一側面,其中顯示面板透過正面顯示畫面,導光元件的出光端被暴露於側面。
在本發明的一實施例中,上述外殼具有一開槽,開槽的一末端形成於側面,導光元件至少部分地位於開槽內且出光端位於開槽的末端。
在本發明的一實施例中,上述導光元件內具有多個擴散粒子。
在本發明的一實施例中,上述擴散粒子的密度沿遠離光源的方向漸增。
在本發明的一實施例中,上述顯示裝置,更包括一擴散片,其中擴散片配置於導光元件的入光端。
在本發明的一實施例中,上述顯示裝置,更包括一色片,其中色片配置於導光元件的入光端。
基於上述,本發明的實施例至少具有以下其中一個優點,在本發明的上述實施例中,在顯示裝置的外殼內配置了導光元件,導光元件的入光端朝向背光模組且導光元件的出光端被外殼暴露。藉此,背光模組之光源發出的部分光束可從導光板的側邊傳遞至導光元件,並透過導光元件照射至外殼之外,以在顯示裝置的外部提供來電提示、外觀裝飾或情境顯示等附加發光效果所需光線。由於本發明的顯示裝置如上述般利用背光模組之光源提供附加發光效果而非額外增設發光元件提供附加發光效果,故可節省顯示裝置的製造成本及耗電量,且有利於顯示裝置之輕薄化及窄邊框的設計。此外,由於用以提供附加發光效果之光束是從導光板的側邊傳遞至導光元件而非從導光板的出光面傳遞至導光元件,故從導光板之出光面照射出的光束可較為完整地提供至顯示面板,以使顯示裝置具有較佳且均勻的顯示亮度。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉 多個實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
100、200、300‧‧‧顯示裝置
100a、200a、300a‧‧‧正面
110、210、310‧‧‧外殼
112、212、312‧‧‧側牆
120、220、320‧‧‧顯示面板
130、230、330‧‧‧背光模組
132、232、332‧‧‧導光板
132a‧‧‧出光面
132b‧‧‧底面
132c‧‧‧入光面
132d、332d‧‧‧側邊
134、234、334‧‧‧光源
134a、234a、334a‧‧‧基板
134b、234b、334b‧‧‧發光二極體元件
140、240、340‧‧‧導光元件
142、242、342‧‧‧入光端
144、244、344‧‧‧出光端
150‧‧‧擴散片
160、260、360‧‧‧前面板
200b‧‧‧側面
200c‧‧‧背面
214‧‧‧開槽
214a‧‧‧末端
270‧‧‧緩衝件
D‧‧‧方向
L、L’、L”、L1、L1’、L1”、L2、L2’、L2”‧‧‧光束
圖1是本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。
圖2是圖1的顯示裝置的部分構件俯視示意圖。
圖3是圖1的顯示裝置的局部放大示意圖。
圖4是本發明另一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。
圖5是本發明再一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之多個實施例的詳細說明中,將可清楚地呈現。以下實施例中所提到的方向用語,例如「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用來說明,而非用來限制本發明。
圖1是本發明一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。請參考圖1,本實施例的顯示裝置100例如為行動顯示裝置,特別是智慧型手機、平板,本發明不對此加以限制。顯示裝置100包括一外殼110、一顯示面板120、一背光模組130及一導光元件140。顯示面板120例如為液晶顯示面板且配置於外殼110內。背光模組130配置於外殼110內且包括一導光板132及一光源134。
導光板132具有一出光面132a、一底面132b、一連接出光面132a與底面132b的入光面132c及至少一側邊132d。導光板132的出光面132a朝向顯示面板120。光源134例如為發光二極體(light emitting diode,LED)燈條且包括一基板134a及配置於基板134a上的發光二極體元件134b。光源134配置於導光板132的入光面132c旁且適於提供一光束L至導光板132。導光元件140配置於外殼110內且具有一入光端142及一出光端144,入光端142對位於導光板132的側邊132d,且出光端144被外殼110暴露。
光源134發出的光束L的一部分(標示為光束L1)在導光板132內傳遞後從導光板132的出光面132a往顯示面板120照射,以提供顯示面板120顯示畫面時所需光線。光束L的另一部分(標示為光束L2)在導光板132內傳遞後從導光板132的側邊132d往導光元件140的入光端142照射,並在導光元件140內傳遞後從導光元件140的出光端144照射至外殼110之外。
藉由上述配置方式,背光模組130之光源134發出的部分光束L2可從導光板132的側邊132d傳遞至導光元件140,並透過導光元件140照射至外殼110之外,以在外殼110提供來電提示、外觀裝飾或情境顯示等附加發光效果所需光線。由於顯示裝置100如上述般利用背光模組130之光源134提供附加發光效果而非額外增設發光元件提供附加發光效果,故可節省顯示裝置100的製造成本及耗電量,且不會因額外增設發光元件而增加顯示 裝置100之厚度及邊框的寬度,故有利於顯示裝置100之輕薄化及窄邊框的設計。此外,由於用以提供附加發光效果之光束L2是從導光板132的側邊132d傳遞至導光元件140而非從導光板132的出光面132a傳遞至導光元件140,故從導光板132之出光面132a照射出的光束L1可較為完整地提供至顯示面板120,以使顯示裝置100具有較佳且均勻的顯示亮度。
圖2是圖1的顯示裝置的部分構件俯視示意圖。為使圖式較為清楚,圖2未繪示出圖1的顯示面板120及前面板160。請參考圖2,在本實施例中,導光板132之側邊132d的數量為多個(繪示為三個),導光元件140的入光端142對位於導光板132的三個側邊132d。在其它實施例中,導光元件140的入光端142可僅對位於導光板132的這些側邊132d的其中之一或其中之二,本發明不對此加以限制。
另外,本實施例的導光元件140內例如具有多個擴散粒子(未繪示),以使光束L2通過導光元件140後較為均勻地從出光端144照射出。進一步而言,導光元件140之各區段與光源134之間的距離不同而可能使所述各區段接收之光束L2的光強度不一致,有鑑於此,可將所述擴散粒子的密度設置為沿遠離光源134的方向D漸增,以使從導光元件140照射至外界的光束L2的光強度較為一致。在其它實施例中,可依需求改變所述擴散粒子的密度分佈,本發明不對此加以限制。
圖3是圖1的顯示裝置的局部放大示意圖。請參考圖3, 本實施例的顯示裝置100更包括一擴散片150,擴散片150配置於導光元件140的入光端142而朝向導光板132的側邊132d,以進一步提升光束L2入射至導光元件140後的均勻度。在其它實施例中,顯示裝置100亦可包括一色片,此色片如同擴散片150般配置於導光元件140的入光端142以改變光束L2的顏色,進而提供不同顏色之附加發光效果。
請參考圖1,本實施例的顯示裝置100具有一正面100a,顯示面板120透過顯示裝置100的正面100a顯示畫面,而導光元件140的出光端144被暴露於顯示裝置100的正面100a。在本實施例中,導光元件140的材質可為塑膠或橡膠等彈性材料以在顯示裝置100的構件之間提供緩衝效果,詳述如下。顯示裝置100更包括一前面板160,前面板160例如為觸控面板或透光保護板且配置於顯示裝置100的正面100a,外殼110具有一側牆112,側牆112圍繞前面板160,且導光元件140的出光端144位於前面板160的周緣與側牆112之間以作為前面板160與外殼110之間的緩衝材料。據此,導光元件140兼具導光與緩衝之作用,而不需在顯示裝置100分別配置導光元件與緩衝元件,以進一步節省顯示裝置100的製造成本並減少顯示裝置100之厚度及邊框的寬度。
導光元件140的出光端144除了可如上述般被暴露於顯示裝置100的正面100a,亦可被暴露於顯示裝置100的側面或背面,以下藉由圖式對此舉例說明。圖4是本發明另一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。在圖4的顯示裝置200中,外殼210、顯示 面板220、背光模組230、導光元件240及其入光端242、導光板232、光源234、基板234a、發光二極體元件234b、前面板260、光束L’、光束L1’、光束L2’的作用方式類似於圖1的外殼110、顯示面板120、背光模組130、導光元件140及其入光端142、導光板132、光源134、基板134a、發光二極體元件134b、前面板160、光束L、光束L1、光束L2的作用方式,於此不再贅述。顯示裝置200與顯示裝置100的不同處在於,導光元件240的出光端244被暴露於顯示裝置200的側面200b而非被暴露於顯示裝置200的正面200a。
具體而言,在本實施例的顯示裝置200中,外殼210具有一開槽214,開槽214的一末端214a形成於顯示裝置200的側面200b。導光元件240至少部分地位於開槽214內且導光元件240的出光端244位於開槽214的末端214a而被暴露,以藉由光束L2’在顯示裝置200的側面200b提供附加發光效果。在其它實施例中,開槽214及導光元件240可改為延伸至顯示裝置200的背面200c,以在顯示裝置200的背面200c提供附加發光效果,本發明不對此加以限制。
此外,由於本實施例的導光元件240的出光端244並未延伸至外殼210的側牆212與前面板260之間以兼具緩衝件之效果,故可配置一緩衝件270於側牆212與前面板260的周緣之間,緩衝件270的材質例如為塑膠或橡膠等彈性材料。
在圖1所示實施例中,導光元件140的入光端142與導 光板132的側邊132d之間具有間距,亦即,導光元件140與導光板132並非一體成型的結構,然本發明不以此為限。圖5是本發明再一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。在圖5的顯示裝置300中,外殼310、顯示面板320、背光模組330、導光元件340及其出光端344、導光板332、光源334、基板334a、發光二極體元件334b、前面板360、光束L”、光束L1”、光束L2”的作用方式類似於圖1的外殼110、顯示面板120、背光模組130、導光元件140及其出光端144、導光板132、光源134、基板134a、發光二極體元件134b、前面板160、光束L、光束L1、光束L2的作用方式,於此不再贅述。顯示裝置300與顯示裝置100的不同處在於,導光元件340的入光端342一體成型地連接於導光板332的側邊332d,亦即,導光元件340與導光板332為一體成型的結構而可在同一製程中被製造出。
綜上所述,本發明的實施例至少具有以下其中一個優點,在本發明的上述實施例中,在顯示裝置的外殼內配置了導光元件,導光元件的入光端朝向背光模組且導光元件的出光端被外殼暴露。藉此,背光模組之光源發出的部分光束可從導光板的側邊傳遞至導光元件,並透過導光元件照射至外殼之外,以在外殼提供來電提示、外觀裝飾或情境顯示等附加發光效果所需光線。由於本發明的顯示裝置如上述般利用背光模組之光源提供附加發光效果而非額外增設發光元件提供附加發光效果,故可節省顯示裝置的製造成本及耗電量,且有利於顯示裝置之輕薄化及窄邊框 的設計。此外,由於用以提供附加發光效果之光束是從導光板的側邊傳遞至導光元件而非從導光板的出光面傳遞至導光元件,故從導光板之出光面照射出的光束可較為完整地提供至顯示面板,以使顯示裝置具有較佳且均勻的顯示亮度。另外,導光元件的材質可為彈性材料且導光元件延伸至顯示裝置之前面板的周緣與外殼的側牆之間,以作為前面板與外殼之間的緩衝材料。據此,導光元件兼具導光與緩衝之作用,而不需在顯示裝置分別配置導光元件與緩衝元件,以進一步節省顯示裝置的製造成本並減少顯示裝置之厚度及邊框的寬度。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外,本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,並非用來限制本發明之權利範圍。
100‧‧‧顯示裝置
100a‧‧‧正面
110‧‧‧外殼
112‧‧‧側牆
120‧‧‧顯示面板
130‧‧‧背光模組
132‧‧‧導光板
132a‧‧‧出光面
132b‧‧‧底面
132c‧‧‧入光面
132d‧‧‧側邊
134‧‧‧光源
134a‧‧‧基板
134b‧‧‧發光二極體元件
140‧‧‧導光元件
142‧‧‧入光端
144‧‧‧出光端
160‧‧‧前面板
L、L1、L2‧‧‧光束

Claims (14)

  1. 一種顯示裝置,包括:一外殼;一顯示面板,配置於該外殼內;一背光模組,配置於該外殼內且包括一導光板及一光源,其中該導光板具有一出光面、一底面、一連接該出光面與該底面的入光面及至少一側邊,該出光面朝向該顯示面板,該光源配置於該入光面旁且適於提供一光束至該導光板,該光束的一部分在該導光板內傳遞後從該出光面往該顯示面板照射;以及一導光元件,配置於該外殼內且具有一入光端及一出光端,其中該入光端面對該側邊,該出光端被該外殼暴露,該光束的另一部分在該導光板內傳遞後僅從該側邊經由該入光端進入該導光元件,並在該導光元件內傳遞後從該出光端照射至該外殼之外。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該導光元件的該入光端與該導光板的該側邊之間具有間距。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該導光元件的該入光端一體成型地連接於該導光板的該側邊,且該出光端露出於該外殼。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該至少一側邊的數量為多個,該導光元件的該入光端對位於該些側邊的至少其中之一。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,具有一正面,其 中該顯示面板透過該正面顯示畫面,該導光元件的該出光端被暴露於該正面。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的顯示裝置,包括一前面板,其中該前面板配置於該正面,該外殼具有一側牆,該側牆圍繞該前面板,該導光元件的該出光端位於該前面板的周緣與該側牆之間。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該導光元件的材質包括彈性材料。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,具有一正面及一側面,其中該顯示面板透過該正面顯示畫面,該導光元件的該出光端被暴露於該側面。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的顯示裝置,其中該外殼具有一開槽,該開槽的一末端形成於該側面,該導光元件至少部分地位於該開槽內且該出光端位於該開槽的該末端。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該導光元件內具有多個擴散粒子。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的顯示裝置,其中該些擴散粒子的密度沿遠離該光源的方向漸增。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,更包括一擴散片,其中該擴散片配置於該導光元件的該入光端。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,更包括一色片,其中該色片配置於該導光元件的該入光端。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置,其中該外殼具有一開槽,該導光元件至少部分地位於該開槽內,該開槽及該導光元件延伸至該顯示裝置的一背面。
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