TWI409549B - 膠框、背光模組、顯示裝置及其組裝方法 - Google Patents

Description

膠框、背光模組、顯示裝置及其組裝方法

本發明關於一種膠框，尤指一種當顯示裝置遭外力衝擊時，可有效減少顯示面板之衝擊力的膠框。

請參閱第1圖，第1圖為先前技術之顯示裝置1的局部剖面圖。如第1圖所示，顯示裝置1包含一背光模組10、一顯示面板12以及一金屬框架14。背光模組10包含一背光元件100以及一膠框102。一般而言，背光元件100可由光源(例如，發光二極體)、反射板、擴散板、菱鏡片、偏光板等組成。膠框102設置在背光元件100之周圍。顯示面板12可為液晶顯示面板，設置於膠框102上。金屬框架14則設置於顯示面板12與背光模組10上。

如第1圖所示，膠框102包含一主體1020以及自主體1020延伸出之一突出部1022。主體1020具有一水平面1024，且突出部1022具有一垂直面1026。此外，顯示面板12具有一水平承靠面120以及一垂直承靠面122。當顯示面板12組裝於膠框102上時，水平承靠面120抵接於水平面1024，且垂直承靠面122抵接於垂直面1026。由於上述之膠框102的結構設計並不具有緩衝作用，顯示裝置1在衝擊測試過程中，顯示面板12之玻璃基板四周常常會受到過大的衝擊力，而分離或形成破片，使得顯示裝置1常常無法通過衝擊測試。

因此，本發明的目的之一在於提供一種膠框、包含此膠框之背光模組及顯示裝置。當顯示裝置遭外力衝擊時，本發明之膠框可有效減少顯示面板之衝擊力，以解決上述問題。

根據一實施例，本發明之膠框包含一主體以及自主體延伸出之一突出部。主體具有一第一水平面、一第二水平面、一第一凹槽以及一第二凹槽，其中第一水平面與第二水平面相對。突出部具有一第一垂直面以及一第二垂直面，其中第一垂直面與第二垂直面相對。第一凹槽連接第一垂直面與第一水平面，而第二凹槽連接第二垂直面與第二水平面。

根據另一實施例，本發明之背光模組包含一背光元件以及一如上所述之膠框。膠框設置於背光元件之周圍。

根據另一實施例，本發明之顯示裝置包含一如上所述之背光模組、一顯示面板以及一金屬框架。顯示面板設置於膠框上。顯示面板具有一水平承靠面以及一垂直承靠面，其中水平承靠面抵接於第一水平面，且垂直承靠面抵接於第一垂直面。金屬框架設置於顯示面板與背光模組上。金屬框架具有一水平對應面以及一垂直對應面，其中水平對應面隔空對應於第二水平面，且垂直對應面隔空對應於第二垂直面。

根據另一實施例，本發明之顯示裝置之組裝方法包含下列步驟：提供一如上所述之背光模組；組裝一顯示面板至膠框上，其中顯示面板具有一水平承靠面以及一垂直承靠面，使得水平承靠面抵接於第一水平面，且垂直承靠面抵接於第一垂直面；以及組裝一金屬框架至顯示面板與背光模組上，其中金屬框架具有一水平對應面以及一垂直對應面，使得水平對應面隔空對應於第二水平面，且垂直對應面隔空對應於第二垂直面。

綜上所述，本發明係於膠框之突出部兩側設置兩凹槽，當突出部受到顯示面板的衝擊力時，突出部會向顯示面板的反方向彎曲變形，以有效減少顯示面板對膠框的衝擊力。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第2圖以及第3圖，第2圖為根據本發明一實施例之顯示裝置3的外觀圖，第3圖為第2圖中的顯示裝置3沿X-X線的局部剖面圖。如第2圖與第3圖所示，顯示裝置3包含一背光模組30、一顯示面板32以及一金屬框架34。背光模組30包含一背光元件300以及一膠框302。一般而言，背光元件300可由光源(例如，發光二極體)、反射板、擴散板、菱鏡片、偏光板等組成。膠框302設置在背光元件300之周圍。顯示面板32可為液晶顯示面板，設置於膠框302上。金屬框架34則設置於顯示面板32與背光模組30上。

如第3圖所示，膠框302包含一主體3020以及自主體3020延伸出之一突出部3022。主體3020具有一第一水平面3024、一第二水平面3026、一第一凹槽3028以及一第二凹槽3030，其中第一水平面3024與第二水平面3026相對。在本實施例中，第一水平面3024與第二水平面3026係隔著突出部3022彼此相對，且第一水平面3024係與第二水平面3026共平面。突出部3022具有一第一垂直面3032以及一第二垂直面3034，其中第一垂直面3032與第二垂直面3034相對，第一垂直面3032垂直於第一水平面3024，第二垂直面3034垂直於第二水平面3026。第一凹槽3028連接第一垂直面3032與第一水平面3024，並位於第一垂直面3032與第一水平面3024之間的角隅處，而第二凹槽3030連接第二垂直面3034與第二水平面3026，並位於第二垂直面3034與第二水平面3026之間的角隅處。換言之，第一凹槽3028與第二凹槽3030分別位於突出部3022的兩側，且第一凹槽3028與第二凹槽3030相對。

於此實施例中，第一凹槽3028與第二凹槽3030的剖面係呈圓弧形。然而，於另一實施例中，第一凹槽3028與第二凹槽3030的剖面亦可呈多邊形(例如，方形)。此外，亦可使第一凹槽3028與第二凹槽3030的其中之一的剖面呈圓弧形，且使第一凹槽3028與第二凹槽3030的其中另一的剖面呈多邊形。換言之，第一凹槽3028或第二凹槽3030的剖面形狀可根據實際需求而設計。

如第3圖所示，顯示面板32具有一水平承靠面320以及一垂直承靠面322。當顯示面板32組裝於膠框302上時，水平承靠面320抵接於第一水平面3024，且垂直承靠面322抵接於第一垂直面3032。此外，金屬框架34具有一水平對應面340以及一垂直對應面342。當金屬框架34組裝於顯示面板32與背光模組30上時，水平對應面340隔空對應於第一水平面3024與第二水平面3026，且垂直對應面342隔空對應於第一垂直面3032與第二垂直面3034。亦即，水平對應面340不與第一水平面3024以及第二水平面3026接觸，且垂直對應面342不與第一垂直面3032以及第二垂直面3034接觸。

請參閱第4圖以及第5圖，第4圖為根據本發明一實施例之顯示裝置3之組裝方法的流程圖，第5圖為搭配第4圖的組裝示意圖。首先，執行步驟S20，提供如上所述之背光模組30，如第5圖(A)所示。接著，執行步驟S22，組裝顯示面板32至膠框302上，使得水平承靠面320抵接於第一水平面3024，且垂直承靠面322抵接於第一垂直面3032，如第5圖(B)所示。最後，執行步驟S24，組裝金屬框架34至顯示面板32與背光模組30上，使得水平對應面340隔空對應於第一水平面3024與第二水平面3026，且垂直對應面342隔空對應於第一垂直面3032與第二垂直面3034，如第5圖(C)所示。藉此，即組裝完成如上所述之顯示裝置3。

請參閱第6圖，第6圖為第3圖中的膠框302的放大圖。如第6圖所示，定義第一垂直面3032之高度H1為突出部3022之頂面3036至第一水平面3024之距離，定義第二垂直面3034之高度H2為突出部3022之頂面3036至第二水平面3026之距離，定義第一凹槽3028之深度D1為第一水平面3024至第一凹槽3030底部之距離，定義第二凹槽3030之深度D2為第二水平面3026至第二凹槽3030底部之距離，定義突出部3022之寬度W為第一垂直面3032至第二垂直面3034之距離。此外，第一凹槽3028具有寬度W1，且第二凹槽3030具有寬度W2，如第6圖所示。

於此實施例中，第一垂直面3032之高度H1或第二垂直面3034之高度H2可設計為介於0.5釐米與2釐米之間，且第一凹槽3028之深度D1或第二凹槽3030之深度D2可設計為介於0.3釐米與1釐米之間，使得第一垂直面3032之高度H1或第二垂直面3034之高度H2與第一凹槽3028之深度D1或第二凹槽3030之深度D2的比值介於0.5與6.67之間。此外，突出部3022之寬度W可設計為介於0.5釐米與1.5釐米之間，且第一凹槽3028之寬度W1或第二凹槽3030之寬度W2可設計為介於0.3釐米與1釐米之間，使得突出部3022之寬度W與第一凹槽3028之寬度W1或第二凹槽3030之寬度W2的比值介於0.5與5之間。較佳地，第一垂直面3032之高度H1或第二垂直面3034之高度H2可設計為1.27釐米，第一凹槽3028之深度D1或第二凹槽3030之深度D2可設計為0.4釐米，突出部3022之寬度W可設計為1釐米，且第一凹槽3028之寬度W1或第二凹槽3030之寬度W2可設計為0.3釐米，但不以此為限。在本實施例中，第一凹槽3028之深度D1與第二凹槽3030之深度D2相同，且第一凹槽3028之寬度W1與第二凹槽3030之寬度W2相同，但不以此為限。

請參閱第7圖至第11圖，第7圖至第11圖為五種膠框的模擬與衝擊測試圖。第7圖中的膠框A即是第1圖中的習知膠框102的模擬圖，與第8圖中的膠框B皆不具有凹槽，膠框B的突出部的厚度較膠框A的突出部的厚度薄，具有部分的緩衝效果，第9圖中的膠框C具有遠離顯示面板P的單一凹槽，第10圖中的膠框D具有接近顯示面板P的單一凹槽，而膠框E即是上述本發明之膠框302的模擬圖。其中，膠框B、膠框C、膠框D為本發明所提出之模擬膠框。需說明的是，第9圖至第11圖中的方形凹槽僅作為模擬之用，本發明不以方形凹槽為限。

如第7圖所示，顯示面板P設置於膠框A上，在3毫秒期間以210G的衝擊力(即2450公尺/秒)進行衝擊測試，膠框A與面板P所承受的最大衝擊力為99.37牛頓(取絕對值)。如第8圖所示，顯示面板P設置於膠框B上，在3毫秒期間以210G的衝擊力進行衝擊測試，膠框B與面板P所承受的最大衝擊力為73.84牛頓(取絕對值)。如第9圖所示，顯示面板P設置於膠框C上，在3毫秒期間以210G的衝擊力進行衝擊測試，膠框C與面板P所承受的最大衝擊力為68.88牛頓(取絕對值)。如第10圖所示，顯示面板P設置於膠框D上，在3毫秒期間以210G的衝擊力進行衝擊測試，膠框D與面板P所承受的最大衝擊力為68.35牛頓(取絕對值)。如第11圖所示，顯示面板P設置於膠框E上，在3毫秒期間以210G的衝擊力進行衝擊測試，膠框E與面板P所承受的最大衝擊力為61.08牛頓(取絕對值)。

第7圖至第11圖的衝擊測試結果整理如下表一、二。由下表一、二可以得知，當顯示裝置遭外力衝擊時，膠框E可有效減少膠框與顯示面板P之衝擊力。

相較於先前技術的膠框A(膠框102)以及本發明所提出之模擬膠框B、C、D，本發明係於膠框E(膠框302)之突出部兩側設置兩凹槽，當突出部受到顯示面板的衝擊力時，突出部會向顯示面板的反方向彎曲變形，以有效減少顯示面板對膠框E的衝擊力。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1、3．．．顯示裝置

10、30．．．背光模組

12、32、P．．．顯示面板

14、34．．．金屬框架

100、300．．．背光元件

102、302、A、B、C、D、E．．．膠框

120、320．．．水平承靠面

122、322．．．垂直承靠面

340．．．水平對應面

342．．．垂直對應面

1020、3020．．．主體

1022、3022．．．突出部

1024．．．水平面

1026．．．垂直面

3024．．．第一水平面

3026．．．第二水平面

3028．．．第一凹槽

3030．．．第二凹槽

3032．．．第一垂直面

3034．．．第二垂直面

H1、H2．．．高度

D1、D2．．．深度

W、W1、W2．．．寬度

X-X．．．剖面線

S20-S24．．．步驟

第1圖為先前技術之顯示裝置的局部剖面圖。

第2圖為根據本發明一實施例之顯示裝置的外觀圖。

第3圖為第2圖中的顯示裝置沿X-X線的局部剖面圖。

第4圖為根據本發明一實施例之顯示裝置之組裝方法的流程圖。

第5圖為搭配第4圖的組裝示意圖。

第6圖為第3圖中的膠框的放大圖。

第7圖至第11圖為五種膠框的模擬與衝擊測試圖。

3．．．顯示裝置

30．．．背光模組

32．．．顯示面板

34．．．金屬框架

300．．．背光元件

302．．．膠框

320．．．水平承靠面

322．．．垂直承靠面

340．．．水平對應面

342．．．垂直對應面

3020．．．主體

3022．．．突出部

3024．．．第一水平面

3026．．．第二水平面

3028．．．第一凹槽

3030．．．第二凹槽

3032．．．第一垂直面

3034．．．第二垂直面

Claims (10)

1. 一種膠框，包含：一主體，具有一第一水平面、一第二水平面、一第一凹槽以及一第二凹槽，該第一水平面與該第二水平面相對；以及一突出部，自該主體延伸出，該突出部具有一第一垂直面以及一第二垂直面，該第一垂直面與該第二垂直面相對；其中，該第一凹槽連接該第一垂直面與該第一水平面，該第二凹槽連接該第二垂直面與該第二水平面。
2. 如請求項1所述之膠框，其中該第一凹槽或該第二凹槽的剖面呈多邊形或圓弧形。
3. 如請求項1所述之膠框，其中該第一凹槽或該第二凹槽之深度介於0.3釐米與1釐米之間。
4. 如請求項1所述之膠框，其中該第一垂直面或該第二垂直面之高度與該第一凹槽或該第二凹槽之深度的比值介於0.5與6.67之間。
5. 如請求項1所述之膠框，其中該突出部之寬度與該第一凹槽或該第二凹槽之寬度的比值介於0.5與5之間。
6. 如請求項1所述之膠框，其中該第一凹槽或該第二凹槽之寬度介於0.3釐米與1釐米之間。
7. 如請求項1所述之膠框，其中該第一凹槽之深度與該第二凹槽之深度相同，且該第一凹槽之寬度與該第二凹槽之寬度相同。
8. 一種背光模組，包含：一背光元件；以及一如請求項1至請求項7中任一項所述之膠框，設置於該背光元件之周圍。
9. 一種顯示裝置，包含：一如請求項8所述之背光模組；一顯示面板，設置於該膠框上，該顯示面板具有一水平承靠面以及一垂直承靠面，該水平承靠面抵接於該第一水平面，且該垂直承靠面抵接於該第一垂直面；以及一金屬框架設置於該顯示面板與該背光模組上，該金屬框架具有一水平對應面以及一垂直對應面，該水平對應面隔空對應於該第一水平面與該第二水平面，且該垂直對應面隔空對應於該第一垂直面與該第二垂直面。
10. 一種顯示裝置之組裝方法，包含下列步驟：提供一如請求項8所述之背光模組；組裝一顯示面板至該膠框上，該顯示面板具有一水平承靠面以及一垂直承靠面，使得該水平承靠面抵接於該第一水平面，且該垂直承靠面抵接於該第一垂直面；以及組裝一金屬框架至該顯示面板與該背光模組上，該金屬框架具有一水平對應面以及一垂直對應面，使得該水平對應面隔空對應於該第一水平面與該第二水平面，且該垂直對應面隔空對應於該第一垂直面與該第二垂直面。