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TWI879215B - 反射結構、背光模組及顯示裝置 - Google Patents

反射結構、背光模組及顯示裝置 Download PDF

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TWI879215B
TWI879215B TW112143027A TW112143027A TWI879215B TW I879215 B TWI879215 B TW I879215B TW 112143027 A TW112143027 A TW 112143027A TW 112143027 A TW112143027 A TW 112143027A TW I879215 B TWI879215 B TW I879215B
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陳志詳
張政德
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瑞儀光電股份有限公司
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    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/10—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
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    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
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Abstract

一種顯示裝置，具有一顯示面板位於一背光模組上方，該背光模組具有一反射結構設於一基板上，該反射結構用於反射設置在基板上的複數個光源的光線，其中該反射結構包含至少一第一反射杯及至少一第二反射杯彼此卡合，該第一反射杯具有一固定結構，該第二反射杯具有與該固定結構相匹配且結合的一結合結構，第一反射杯的不完整杯體與第二反射杯的不完整杯體共同形成一個完整的反射杯體，讓光源發出的光線可以被完整反射，改善螢幕暗影的問題。

Description

反射結構、背光模組及顯示裝置
本發明係關於反射結構及其應用，特別是一種組合式反射結構，及包含前述反射結構的背光模組及顯示裝置。
背光模組是設置在顯示螢幕的背面，提供顯示螢幕所需要的光源。
在汽車智慧化的趨勢下，所需求的車用螢幕尺寸越來越大，為了滿足大螢幕的需求，現行作法是將多個反射結構彼此拼接並應用在背光模組上，然而，反射結構的拼接可能會造成出光效果不佳的問題。舉例而言，由於光源產生的熱能會使反射結構產生漲縮，因此兩兩相鄰的反射結構之間必須保留漲縮間隙，才能維持背光模組的運作。但在此作法下，漲縮間隙的存在會造成不均勻發光的現象並在顯示螢幕上形成暗影。
因此，有必要提供一種便於適應不同尺寸又能達到良好光學品味的反射結構。
因此，本發明目的在於提供一種組合式反射結構，便於組裝至少兩張反射片，以達成適應不同尺寸的背光模組及顯示裝置的目的。
根據本發明目的，提供一種反射結構，包含至少一第一反射杯及至少一第二反射杯彼此卡合，該第一反射杯包含複數個完整杯體、至少一不完整杯體及一固定結構自該第一反射杯的杯緣延伸，該第二反射杯包含複數個完整杯體、至少一不完整杯體及與該固定結構相匹配且結合的一結合結構。
在一些實施例中，該固定結構具有一連接壁是自該第一反射杯的背面沿著一高度方向向下延伸，該結合結構是自該第二反射杯的不完整杯體的底壁沿著該高度方向向上延伸。
在一些實施例中，該固定結構的該連接壁是位於該第一反射杯的其中一該完整杯體及該不完整杯體之連接處。
在一些實施例中，該固定結構具有位於該連接壁末端的一頭部，該結合結構於其頂面向下凹陷形成有一卡合槽，該卡合槽的輪廓與該固定結構的輪廓相匹配。
在一些實施例中，該固定結構的該頭部的輪廓為圓形或矩形或三角形。
在一些實施例中，該固定結構是位於第一反射杯的背面，該固定結構與該第一反射杯的該不完整杯體共同形成一固定卡槽，該第二反射杯的該不完整杯體的杯緣卡入該固定卡槽。
在一些實施例中，該結合結構具有一預定厚度，該預定厚度不同於該固定結構的厚度。
在一些實施例中，該第一反射杯的該不完整杯體與該第二反射杯的該不完整杯體於組裝方向相接合而共同形成一個完整杯體。
在一些實施例中，該第一反射杯的不完整杯體與該第二反射杯的不完整杯體於一高度方向相疊合而共同形成一個完整杯體。
本發明的另一目的，在於提供一種背光模組，包含一基板及如前述的反射結構，該反射結構設置於該基板上，用以反射設置於該基板上的複數個光源的光線。
本發明的另一目的，在於提供一種顯示裝置，包含如前述的背光模組及一顯示面板，該顯示面板設置在該背光模組上方。如此，能夠以複數張反射片拆分以適應不同尺寸的背光模組及顯示裝置，具有不同尺寸的良好適應性，並達到較佳的光學品味。
10:反射結構
11:第一反射杯
11a:完整杯體
11b:不完整杯體
12:固定結構
12a:連接壁
12b:頭部
13:固定卡槽
13a:保留間隙
W1:厚度
L1,L2:深度
15:第二反射杯
15a:完整杯體
15b:不完整杯體
16:結合結構
16a:卡合槽
W2:預定厚度
20:基板
21:光源
30:顯示面板
X:厚度方向
Y:長度方向
Z:高度方向
圖1是本發明之背光模組第一實施例俯視立體示意圖。
圖2是本發明之背光模組第一實施例側視圖。
圖3是本發明之背光模組第一實施例元件仰視爆炸圖。
圖4是本發明之背光模組第二實施例俯視立體示意圖。
圖5是本發明之背光模組第二實施例側視圖。
圖6是本發明之背光模組第三實施例俯視立體示意圖。
圖7是本發明之顯示裝置示意圖。
為了清楚說明本發明之具體實施方式、構造及所達成之效果，提供實施例並配合圖式說明如下：請參閱圖1至圖3為本發明之背光模組的第一實施例，於第一實施例中，該背光模組具有一反射結構10設於一基板20上，該反射結構10用於反射設置在基板20上的複數個光源21的光線，該反射結構10包含一第一反射杯11及一第二反射杯15沿著一厚度方向X滑移並彼此卡合，該第一反射杯11包含複數個完整杯體11a、至少一不完整杯體11b及一固定結構12自該第一反射杯11的杯緣延伸，該第二反射杯15包含複數個完整杯體15a(於圖1至圖3中未示出第二反射杯15的完整杯體15a，第二反射杯15的完整杯體15a示意圖請參考圖6)、至少一不完整杯體15b以及與該固定結構12相匹配且結合的一結合結構16，當第一反射杯11及一第二反射杯15卡合後，第一反射杯11的不完整杯體11b與第二反射杯15的不完整杯體15b會共同形成一個完整的反射杯體以完整反射光線。如此，第一反射杯11與第二反射杯15可藉由固定結構12與結合結構16的結合，能夠適應不同尺寸的背光模組及顯示裝置裝配，便於組裝相鄰的第一反射杯11及第二反射杯15的功效，並達到較佳的光學品味，且具有不同尺寸的良好適應性。在此說明的是，為了清楚標示元件，於圖1及圖3僅繪示第一反射杯11的兩個完整杯體11a、兩個不完整杯體11b與第二反射杯15的兩個不完整杯體15b，圖2中沿長度方向Y視角僅繪示該第一反射杯11具有一個完整杯體11a及一個不完整杯體11b，及該第一反射杯11的不完整杯體11b與第二反射杯15的不完整杯體15b組合的態樣，圖1至圖3則省略了第二反射杯15的完整杯體15a。於本發明的實施例中，該第 一反射杯11的完整杯體11a及不完整杯體11b的數量相等，該第二反射杯15的完整杯體15a及不完整杯體15b的數量相等。
固定結構12具有一連接壁12a是自第一反射杯11的背面沿著高度方向Z向下延伸，該結合結構16是自第二反射杯15的不完整杯體15b的底壁沿著該高度方向Z向上延伸。如此，固定結構12與結合結構16的結合位於第一反射杯11的背面，故不會影響到任何一者的反射表面，而能利用背面的空間容置固定結構12與結合結構16，故兩者的結構強度更為提升。與習知兩張反射片的拼接處留有間隙所致暗影Mura的問題，本發明反射結構的該第一反射杯11與該第二反射杯15的結合位置並不在任何一者的反射表面上，且能提供用以反射光線的完整杯體，具有更好的光學品味與反射效率。進一步說明，該固定結構12包含一連接壁12a及一頭部12b位於該連接壁12a的末端，該連接壁12a是從第一反射杯11的背面沿著高度方向Z向下延伸，且該連接壁12a位於第一反射杯11的完整杯體11a與不完整杯體11b的連接處，而該結合結構16是自該第二反射杯15的不完整杯體15b的底壁沿著該高度方向Z向上延伸，該結合結構16具有一卡合槽16a自其頂面延高度方向Z向下凹陷，該卡合槽16a的輪廓與該固定結構12的輪廓相匹配，使該第一反射杯11及該第二反射杯15彼此能具有更好的卡合強度。
於本發明的實施例中，該頭部12b的輪廓為矩形，使該固定結構12的輪廓呈T形，該卡合槽16a則形成T形的卡合槽16a，在此結構下，卡合槽16a同時限制了固定結構12在高度方向Z及長度方向Y的移動，使第一反射杯11與第二反射杯15能彼此結合而不分離。於其他實施例中，該頭部12b的輪廓可以是但不限於圓形或三角形，而該卡合槽16a 的輪廓則形成與前述形狀相對應的形狀，同樣能達到限制固定結構12移動的效果。
由於背光模組在使用中會產生溫度，因此在製造上必須保留元件與元件之間的漲縮空間。於第一實施例中，該結合結構16具有一預定厚度W2，該固定結構12具有一厚度W1，且該厚度W1大於該預定厚度W2，藉此，允許背光模組在使用中，因熱漲冷縮或撞擊下所致使固定結構12的一部分與該結合結構16未完全重合的情況下，仍能保持第一反射杯11與第二反射杯15的結合狀態。於其他實施例中，可以是該結合結構16的該預定厚度W2大於該固定結構12的該厚度W1，亦能達成前述效果。
於本發明的第一實施例中，當第一反射杯11與第二反射杯15透過固定結構12與結合結構16的結合後，使第一反射杯11的不完整杯體11b與第二反射杯15的不完整杯體15b在高度方向Z相疊合而共同形成一個完整的反射杯體，使第一反射杯11的杯體與第二反射杯15的杯體的結合位置並不在任何一者的反射表面上，藉此可以讓光源21發出的光線可以被完整反射，改善螢幕暗影的問題。
請參閱圖4及圖5為本發明的第二實施例，於第二實施例中，該固定結構12是位於第一反射杯11的背面，該固定結構12大致呈L形延伸設置具有一底壁及一側壁，使該固定結構12與該第一反射杯11的該不完整杯體11b的杯緣之間共同形成一固定卡槽13，使該第二反射杯15的該不完整杯體15b的杯緣能卡入該固定卡槽13，使第一反射杯11夾持該第二反射杯15。為了清楚標示元件，於圖4中僅繪示該第一反射杯11的兩個完整杯體11a、兩個不完整杯體11b與第二反射杯15的兩個不完整杯體15b，圖5中 沿長度方向Y視角僅繪示該第一反射杯11具有一個完整杯體11a及一個不完整杯體11b與第二反射杯15的不完整杯體15b組合的態樣。圖4及圖5省略了第二反射杯15的完整杯體15a，第二反射杯15的完整杯體15a示意圖請參考圖6。於第二實施例中，該第一反射杯11的完整杯體11a及不完整杯體11b的數量相等，該第二反射杯15的完整杯體15a及不完整杯體15b的數量相等。進一步說明，該固定卡槽13具有一深度L1，該深度L1大於該第二反射杯15的該不完整杯體15b的杯緣插入固定卡槽13的深度L2，當該第二反射杯15的不完整杯體15b的杯緣的一部分卡入該固定卡槽13後，與該固定結構12的底壁之間具有一保留間隙13a，當使用過程中背光模組的溫度上升時，該保留間隙13a允許卡入固定卡槽13的第二反射杯15的不完整杯體15b的杯緣的一部分因高溫而形變，並保持第一反射杯11與第二反射杯15維持夾持狀態。
於本發明的第二實施例中，當第一反射杯11與第二反射杯15透過固定結構12與結合結構16的結合後，使第一反射杯11的不完整杯體11b與第二反射杯15的不完整杯體15b共同形成一個完整的反射杯體，使第一反射杯11的杯體與第二反射杯15的杯體之間的結合位置並不在任何一者的反射表面上，藉此可以讓光源21發出的光線可以被完整反射，改善螢幕暗影的問題。
請參閱圖6為本發明的第三實施例，於第三實施例中，繪示該第一反射杯11具有兩個完整杯體11a及兩個不完整杯體11b，該第二反射杯15具有兩個完整杯體15a及兩個不完整杯體15b，該第一反射杯11的該不完整杯體11b透過位於第一反射杯11背面的固定結構12及位於該第二反射杯15的不 完整杯體15b的底壁向上延伸的結合結構16與第二反射杯15的該不完整杯體15b相接合而共同形成一個完整杯體。如此，固定結構12與結合結構16的結合位於第一反射杯11的背面，故不會影響到任何一者的反射表面，而能利用背面的空間容置固定結構12與結合結構16，故兩者的結構強度更為提升。舉例而言，當該第一反射杯11與該第二反射杯15的形變量小至能夠被忽略時，即同樣能達到使第一反射杯11與第二反射杯15之間沒有漲縮間隙，而達成改善螢幕暗影問題，並著重於組裝後該第一反射杯11與該第二反射杯15的反射表面是位於同一水平面上，讓光源21發出的光線在經過同樣距離的光路而被該第一反射杯11與該第二反射杯15的反射表面完整反射，具有增進光學品味的功效。
請參閱圖7為本發明的顯示裝置之示意圖，具有一顯示面板30位於一背光模組上方，該背光模組具有一反射結構10設於一基板20上，該反射結構10用於反射設置在基板20上的複數個光源21的光線，該反射結構10包含至少一第一反射杯11及至少一第二反射杯15沿著一厚度方向X滑移並彼此卡合。本實施例中的顯示裝置可以視需求選擇前述第一至三實施例中的任一種反射結構10，在此容不贅述。
本發明是透過將反射結構的第一反射杯11的固定結構12與第二反射杯15的結合結構16使第一反射杯11及第二反射杯15能彼此卡合，使第一反射杯11的不完整杯體11b與第二反射杯15的不完整杯體15b共同形成一個完整的反射杯體，讓光源21發出的光線可以被完整反射，改善螢幕暗影的問題。此外，本發明的反射結構可使用既有模具直接進行生產，免去重新購大尺寸模具的需求，並且能將搭載本發明的反射結構的 背光模組應用在車載直下式大尺寸的機種上，或者其他可能應用大尺寸顯示裝置的情境下，並不以車載顯示裝置為限。
上述揭示的實施形態僅例示性說明本發明之原理、特點及其功效，並非用以限制本發明之可實施範疇，任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。任何運用本發明所揭示內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。
10:反射結構
11:第一反射杯
11a:完整杯體
11b:不完整杯體
12:固定結構
15:第二反射杯
16:結合結構
20:基板
21:光源
X:厚度方向
Y:長度方向
Z:高度方向

Claims (11)

  1. 一種反射結構，包含： 至少一第一反射杯及至少一第二反射杯彼此卡合，該第一反射杯包含複數個完整杯體、至少一不完整杯體及一固定結構自該第一反射杯的杯緣延伸，該第二反射杯包含複數個完整杯體、至少一不完整杯體及與該固定結構相匹配且結合的一結合結構。
  2. 如請求項1所述之反射結構，其中該固定結構具有一連接壁是自該第一反射杯的背面沿著一高度方向向下延伸，該結合結構是自該第二反射杯的不完整杯體的底壁沿著該高度方向向上延伸。
  3. 如請求項2所述之反射結構，其中該固定結構的該連接壁是位於該第一反射杯的其中一該完整杯體及該不完整杯體之連接處。
  4. 如請求項2所述之反射結構，其中該固定結構具有位於該連接壁末端的一頭部，該結合結構於其頂面向下凹陷形成有一卡合槽，該卡合槽的輪廓與該固定結構的輪廓相匹配。
  5. 如請求項4所述之反射結構，其中該固定結構的該頭部的輪廓為圓形或矩形或三角形。
  6. 如請求項1所述之反射結構，其中該固定結構是位於第一反射杯的背面，該固定結構與該第一反射杯的該不完整杯體共同形成一固定卡槽，該第二反射杯的該不完整杯體的杯緣卡入該固定卡槽。
  7. 如請求項1所述之反射結構，其中該結合結構具有一預定厚度，該預定厚度不同於該固定結構的厚度。
  8. 如請求項1所述之反射結構，其中該第一反射杯的該不完整杯體與該第二反射杯的該不完整杯體於組裝方向相接合而共同形成一個完整杯體。
  9. 如請求項1所述之反射結構，其中該第一反射杯的不完整杯體與該第二反射杯的不完整杯體於一高度方向相疊合而共同形成一個完整杯體。
  10. 一種背光模組，包含： 一基板；以及 至少一如請求項1至9其中任一項所述的反射結構，該反射結構設於該基板上，用以反射設置於該基板上的複數個光源的光線。
  11. 一種顯示裝置，包含如請求項10所述之背光模組；以及一顯示面板，設置在該背光模組上方。
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