背光模组及其显示装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种背光模组及其显示装置，该背光模组包括：背光组件；框体，包括：挡墙，围绕所述背光组件，朝向所述背光组件的出光方向延伸，所述挡墙包括：第一部，在所述挡墙的延伸方向上靠近所述背光组件；第二部，在所述挡墙的延伸方向上远离所述背光组件，所述第二部的内侧设置切角结构。本实用新型提供的显示装置及其背光模组，减少背光模组的漏光现象。
【专利说明】
背光模组及其显示装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及显示领域，尤其涉及一种背光模组及其显示装置。
【背景技术】
[0002]在显示装置中所使用的背光模组通常如图1所示。显示装置100包括背光模组、显不面板140及盖板150。背光模组包括框体110及背光组件120。背光组件120向显不面板140提供光源。由于显示装置100要防止静电释放(ESD)的影响，保证良好机械强度，因此框体110多采用胶铁框设计，并且框体110多为白色，这样框体110壁对光线有很强的反射，大量光线会从显示装置100组装的间隙中被反射出来，尤其是当反射光线与背光组件所在平面夹角较大时，其光线漏出更为明显。若此部分光线在显示装置100的盖板150处遮蔽不到位，则很容易造成显示装置100大视角漏光。为了减轻漏光问题，显示装置100中还包括用来遮挡背光组件120漏光的遮光胶带130。然而，遮光胶带130也仅能遮挡部分的漏光，仍会有光线从遮光胶带130与其他组件之间的间隙漏出。
[0003]此外，如图1所述的显示装置100还通过盖板150上的油墨区160来遮挡显示装置100周侧的漏光，然而油墨区160的设置由于还需考虑到显示区域的大小，因此，油墨区160也难以完全阻挡显示装置100周侧的漏光，尤其对于反射光线与水平方向夹角较小时，其漏光更为严重。
[0004]在现有技术的其他显示装置中，还采用显示装置外围的遮挡结构和胶带屏蔽来减轻此类漏光问题。例如，在显示面板四周套上橡胶档光圈来遮挡光线。然而，此类设计机构都较为复杂，且需增加额外的结构和生产流程，不利于大批量生产，也不符合显示装置轻薄化的趋势。又例如，现有技术还有通过遮光胶带替代框体的设计，在显示面板和背光模组的边缘用遮光胶带粘接起来，从而减小漏光，但此设计同样不利于大批量生产，且这样的显示装置的机械强度较弱。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种背光模组及显示装置，其可以减少背光模组的漏光现象。
[0006]根据本实用新型的一个方面，提供一种背光模组，包括:背光组件;框体，包括:挡墙，围绕所述背光组件，朝向所述背光组件的出光方向延伸，所述挡墙包括:第一部，在所述挡墙的延伸方向上靠近所述背光组件；第二部，在所述挡墙的延伸方向上远离所述背光组件，所述第二部的内侧设置切角结构。
[0007]根据本实用新型的又一方面，还提供一种显示装置，包括:如上所述的背光模组；以及显示面板，位于所述背光组件之上，所述挡墙围绕所述显示面板。
[0008]与现有技术相比，本实用新型具有如下优势:
[0009]I)通过背光模组第二部的切角结构增大反射光线与背光组件所在平面的夹角，减小漏光的光线与背光组件所在平面的最大角度，进而减少背光组件的光线漏出；
[0010]2)通过背光模组第一部的凹槽设置，使得从背光组件射出到凹槽内部的光线被反射回背光组件，减少漏光的同时，加强了背光组件的出光亮度；
[0011]3)通过在背光模组第二部的内侧设置抗反射涂层，来减少从背光组件射来的光线经由背光模组第二部的内侧反射，进一步减少背光组件的光线漏出；
[0012]4)通过在背光模组第一部的内侧设置镜面结构，加强第一部凹槽的反射率，加强从凹槽反射回背光组件的光线强度，进一步加强背光组件的出光亮度。
【附图说明】
[0013]通过参照附图详细描述其示例实施方式，本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显；
[0014]图1示出了现有技术的显示装置的示意图；
[0015]图2示出了根据本实用新型实施例的显示装置的示意图；
[0016]图3示出了根据本实用新型实施例的显示装置的局部结构图；
[0017]图4示出了图3所示的第二部光线反射示意图；
[0018]图5示出了根据本实用新型实施例的背光模组第二部处反射光线平移的示意图；
[0019]图6示出了根据本实用新型实施例的背光模组第一部处反射光线的示意图；
[0020]图7示出了根据本实用新型另一实施例的背光模组的示意图；
[0021 ]图8示出了根据本实用新型又一实施例的背光模组的示意图；
[0022]图9示出了图8所示的切角结构的示意图。
【具体实施方式】
[0023]现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
[0024]所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本实用新型的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员应意识到，没有特定细节中的一个或更多，或者采用其它的方法、组元、材料等，也可以实践本实用新型的技术方案。在某些情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本实用新型。
[0025]本实用新型的附图仅用于示意相对位置关系，某些部位的层厚采用了夸示的绘图方式以便于理解，附图中的层厚并不代表实际层厚的比例关系。
[0026]为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种背光模组，其包括:背光组件及框体。框体包括围绕背光组件的挡墙，挡墙朝向背光组件的出光方向延伸。挡墙包括在挡墙的延伸方向上靠近背光组件的第一部及在挡墙的延伸方向上远离背光组件的第二部。第二部的内侧设置切角结构。本实用新型还提供一种采用上述背光模组的显示装置。该显示装置可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、桌上型电脑等电子设备的显示装置。通过上述结构的背光模组，本实用新型可以减少显示装置的漏光现象。
[0027]图2示出了根据本实用新型实施例的显示装置的示意图。显示装置200包括背光模组及显示面板240。背光模组用于向显示面板240提供背光源。显示面板240优选地采用液晶显示技术进行显示。在本实施例中显示装置200还包括位于显示面板240上的第一基板250。第一基板250可以是显示装置200的盖板也可以是设置有触控电极的触控基板。如图2所示，第一基板250设置有供显示面板240进行显示的透明区及围绕透明区的遮光区260。遮光区260可选地，涂布有油墨以遮盖显示面板240外围的走线，并吸收和遮挡部分背光模组漏出的光线。
[0028]背光模组包括背光组件220及框体210。背光组件220可选地包括发光源及导光板、反射片等光学组件。框体210可选地为胶框。框体210包括围绕背光组件220的挡墙211，挡墙211朝向背光组件220的出光方向延伸。具体而言，背光组件220朝向显示面板240的方向为背光组件220的出光方向。挡墙211包括在挡墙211的延伸方向上靠近背光组件220的第一部212及在挡墙的延伸方向上远离背光组件220的第二部213。第二部213的内侧设置切角结构。切角结构可选地为平面切角。在一些变化例中，切角结构也可以是弧面切角。本实用新型通过第二部213的切角结构偏转漏光方向，使得反射光线能够被遮光区260吸收或遮挡，进而减少由背光组件220经由框体210内侧反射而漏出的光线。可选地，第二部213的内侧设置有抗反射涂层来吸收入射到第二部213内侧的光线，进一步减少漏出的光线。
[0029]进一步地，在本实施例中，第一部213的内侧设置有弧形凹槽。弧形凹槽朝向背光组件220开口。弧形凹槽可以具有小于等于1/2圆或小于等于1/2椭圆的弧形形状。例如，弧形凹槽可以为半圆形形状。又例如，弧形凹槽可以为具有45度圆心角的弧形结构(1/4圆)。类似地，弧形凹槽也可以具有1/4椭圆的弧形形状。第一部213的内侧设置上述弧形凹槽，以将入射到弧形凹槽内侧的光线反射回背光组件220，进而增加背光组件220的出光亮度。可选地，第一部212的内侧经由镜面处理具有镜面结构，来增加第一部212内侧的反射率，进而进一步加强背光组件220的出光亮度。
[0030]具体而言，第一部212和第二部213之间如图2所示，可以直接连接。换言之，第一部212内侧的上端点和第二部213内侧的下端点重合。在一些变化例中，第一部212和第二部213通过一个第三部(未示出)，第三部的内侧垂直于背光组件所在平面。换言之，第三部的内侧与挡墙211的外侧平行。本领域技术人员可以理解，第三部的设置可以用以适应不同高度的显示面板。例如，当第一部212的高度和第二部213的高度固定，但第一部212和第二部213的高度之和远小于显示面板240的高度时，在第一部212和第二部213之间设置第三部以补偿上述高度差。可选地，第三部内侧也可以设置抗反射涂层或设置吸反射结构，进而减少经由第三部反射的漏出的光线。
[0031]可选地，框体210还包括位于背光组件220相背于显示面板240—侧的后框架215。后框架215与挡墙211相接。框体210的结构还可以随实际使用及制程工艺而进行变化。
[0032]可选地，尽管未在图中示出，背光模组还可以包括铁框。铁框围绕框体210并与框体210—体成型，来在防止静电释放的同时增加背光模组的机械强度。
[0033]可选地，背光模组还可以包括遮光胶带230。遮光胶带230设置在背光组件220和显示面板240之间。同时，遮光胶带230对应背光组件220的外缘设置，来减少从背光组件220外缘漏出的光线。
[0034]为了清楚起见，图2中并未具体示出显示面板、背光组件的具体结构，并省略了显示装置内的部分组件。本领域技术人员可以根据显示装置的不同使用实现不同的结构配置，在此不予赘述。
[0035]下面结合图3至图5说明本实用新型中第二部的切角结构减少漏光的原理。
[0036]首先参见图3和图4，图3示出了根据本实用新型实施例的局部结构图，图4示出了图3的光线反射示意图。
[0037]如图3，以与挡墙延伸方向(即Y方向)平行的虚线示出现有技术中挡墙内侧的截面，来与本实用新型中第二部213的切角结构的截面(以实线示出)进行区别。
[0038]若背光组件220的光线经由现有技术的挡墙内侧(如与Y方向平行的虚线所示)的上部反射，并且其入射光线L的入射角小于等于θο时，经由与Y方向(垂直方向)平行的虚线所示的挡墙内侧反射后但反射光线LI(虚线所示)刚好未被遮光区260遮挡，进而漏出。对于现有技术的挡墙内侧的结构，入射光线L的入射角与反射光线LI和X方向(X方向为背光组件所在平面的延伸方向，在附图中呈水平方向)之间的夹角相同。换言之，反射光线LI刚好未被遮光区260遮挡时，反射光线LI与X方向的夹角θο就是允许漏出的光线与X方向的最大夹角θο。换言之，θο表示允许漏出的光线与背光组件所在平面的最大夹角。
[0039]本实用新型中第二部213的切角结构，将经由该切角结构内侧反射的光线偏转(也就是反射光线LI逆时针方向偏转)，进而反射光线能够被遮光区260遮挡，减少显示装置200的漏光现象。为了说明反射光线的片状，图4仅示出现有技术挡墙的内侧面Μ1、本实施例中第二部213的切角结构的内侧面M2以及由背光组件入射到上述Ml和M2的光线的光路。
[0040]如图4所示，根据基本的反射定律可知，当切角结构的内侧面M2相对于现有技术挡墙的内侧面Ml逆时针偏转了 Q1(切角结构的内侧面M2与现有技术挡墙的内侧面Ml之间的夹角也就是切角结构的内侧面M 2与Y方向之间的切角角度为Θ工)时，入射光线L经由切角结构的内侧面M2反射的反射光线L2相对于入射光线L经由现有技术挡墙的内侧面Ml的反射光线LI逆时针偏转了2ΘΚ同一入射光线L的反射光线LI和反射光线L2之间的夹角为2Θ0。
[0041]此时，入射光线L与X方向之间的夹角小于等于(θο-200时，反射光线L2才会不被遮光区260所遮挡进而漏出。由此可见，第二部213的切角结构只需要较小切角角度，便可以使反射光线有较大的偏转，减少了经由切角结构的内侧面反射而未被遮光区260遮挡的反射光线，有效地抑制了背光组件220的漏光现象。
[0042]可选地，当Qoje1 = O时，即切角角度Q1 = QqA时，无论入射光线L以何种角度入射，反射光线L2都会被遮光区260遮挡。当ΘΟΘο/2，也可以达到同样的效果。因此，当切角角度Q1^ 0q/2时，其防止反射光线漏出的效果最优。
[0043]具体而言，允许漏出的反射光线与X方向的最大夹角θο可以根据切角结构的高度h进行计算，0Q = actan(h/a)。其中，a表示挡墙211与显示面板240之间最小间隙的长度(参见图3)。换言之，a表示第一部212和第二部213相接处与显示面板240之间的间隙的长度。进一步地，根据上述公式，切角结构的高度h = atan0Q。同时，根据上述公式还可以获得切角角度91与切角结构的高度h及挡墙211与显示面板240之间最小间隙的长度a之间的关系，例如，QiSl/^actana/a)。如上所述，切角结构可选地为平面切角或弧面切角。换言之，若切角结构为平面切角，切角结构与垂直方向之间的切角角度θι多1/2θο。若切角结构为弧面切角，切角结构与垂直方向之间的最小切角角度θι多1/200。
[0044]进一步地，参考图5说明切角结构对反射光线的平移效果。图5示出了根据本实用新型实施例的背光模组第二部处反射光线平移的示意图。当入射光线L以任意入射角Θ射向切角结构的内侧面A1B，并相交于C点。该入射光线L与垂直面AoB相交于D点。假设另一切角结构(其内侧面由AoD示出)的下端点为D点，AoD与A1B的倾斜角相同都为Q1，经由AoD反射的反射光线L3和经由A1B反射的反射光线L4平行。在图5所示的实施例中，其切角结构内侧面为八出，入射光线L和反射光线L4的交点为C，因此，相对反射光线L3，反射光线L4向遮光区260平移，使反射光线更容易被遮挡。由几何关系可知，反射光线水平方向平移的距离Xcd= (YBDsin0sin0i)/(cosO+Gi)。其中，Ybd为BD端的长度。
[0045]由此可见，本实用新型第二部的切角结构不仅减小了可漏出的入射光线与X方向之间夹角的范围，而且还是使反射光线向左侧平移，更容易被遮挡，从而有效减小漏光。
[0046]下面结合图6说明本实用新型背光模组第一部的光线反射原理。图6示出了根据本实用新型实施例的背光模组第一部处反射光线的示意图。
[0047]在图6中，以与挡墙延伸方向平行的虚线示出现有技术中挡墙内侧的截面，来与本实用新型中第一部212的弧形凹槽的截面(以实线示出)进行区别。
[0048]当入射角为Θ的入射光线L经由现有技术中挡墙内侧反射时，其反射光线LI和入射光线L之间的夹角为2Θ。当入射角Θ不断增大时，反射光线LI和入射光线L之间的夹角也不断增大，反射光线LI漏出的概率也就增加。
[0049]而在本实施例中，若入射光线L入射到弧形凹槽内侧时，入射角Θ’小于上述入射角Θ，反射光线L2漏出的几率大大降低。同时，根据弧形凹槽的形状，反射光线L2朝向背光组件220射出，提高背光组件220的出光亮度。
[0050]可选地，弧形凹槽的弧形形状的曲率半径朝向背光组件逐渐增大。换言之，随着入射光线的与弧形凹槽的交点向弧形凹槽的上端点靠近，反射光线L2也会越靠近入射光线L。也就说反射光线L2会沿着入射光路返回到背光组件220之中。这样进一步有效减小反射光线的逃逸漏出，而且还能提高背光组件的出光亮度。
[0051]本领域技术人员可以理解，由于经不同界面多次反射而漏出的光线，反射强度很小，对漏光影响较小，因此，上述图3至图6的抑制反射光线漏出的原理仅描述经由框体210一次直接反射出的光线。
[0052]接下来分别参考图7至图9说明本实用新型的不同实施例。
[0053]图7示出了根据本实用新型另一实施例的背光模组300的示意图。在图7中，框体310的挡墙311的第二部313内侧为切角结构，而第一部312内侧与挡墙311的外侧壁平行。图7所示的背光模组300的框体310仅通过第二部313的切角结构抑制背光组件320的光线经反射后漏出的现象。这样的背光模组300在制程工艺上较为简单。
[0054]图8示出了根据本实用新型又一实施例的背光模组400的示意图。在图8中，第二部413内侧的切角结构为弧面切角。弧面切角的设计有利于框体410的制程。进一步参见图9，图9示出了图8所示的切角结构的示意图。结合图3和图4的光线反射原理，当切角结构为弧面切角，切角结构与挡墙410延伸方向(垂直方向)之间的最小切角角度1/200，使得弧面切角防止反射光线漏出的效果最优。θο与图3和图4中所描述的相同，表示允许漏出的光线与背光组件所在平面的最大夹角。
[0055]上述图2至图9仅仅是示意性地示出本实用新型的原理和多个不同的实施例，本领域技术人员根据说明书的描述可以实现更多的结构变化，这些变化都在本实用新型的保护范围内，在此不予赘述。
[0056]与现有技术相比，本实用新型具有如下优势:
[0057]I)通过背光模组第二部的切角结构增大反射光线与背光组件所在平面的夹角，减小漏光的光线与背光组件所在平面的最大角度，进而减少背光组件的光线漏出；
[0058]2)通过背光模组第一部的凹槽设置，使得从背光组件射出到凹槽内部的光线被反射回背光组件，减少漏光的同时，加强了背光组件的出光亮度；
[0059]3)通过在背光模组第二部的内侧设置抗反射涂层，来减少从背光组件射来的光线经由背光模组第二部的内侧反射，进一步减少背光组件的光线漏出；
[0060]4)通过在背光模组第一部的内侧设置镜面结构，加强第一部凹槽的反射率，加强从凹槽反射回背光组件的光线强度，进一步加强背光组件的出光亮度。
[0061]以上具体地示出和描述了本实用新型的示例性实施方式。应该理解，本实用新型不限于所公开的实施方式，相反，本实用新型意图涵盖包含在所附权利要求范围内的各种修改和等效置换。
【主权项】
1.一种背光模组，其特征在于，包括: 背光组件； 框体，包括: 挡墙，围绕所述背光组件，朝向所述背光组件的出光方向延伸，所述挡墙包括: 第一部，在所述挡墙的延伸方向上靠近所述背光组件； 第二部，在所述挡墙的延伸方向上远离所述背光组件，所述第二部的内侧设置切角结构。2.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述切角结构为平面切角或弧面切角。3.如权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述切角结构的高度h= atan0Q，其中，a表示所述挡墙与位于所述背光组件上的显示面板之间最小间隙的长度，θο表示允许漏出的光线与背光组件所在平面的最大夹角。4.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述切角结构为平面切角，所述切角结构与垂直方向之间的切角角度1/2Θ0。5.如权利要求3所述的背光模组，其特征在于，所述切角结构为弧面切角，所述切角结构与垂直方向之间的最小切角角度1/2Θ0。6.如权利要求1至5任一项所述的背光模组，其特征在于，所述第二部的内侧设置有抗反射涂层。7.如权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述第一部的内侧设置有弧形凹槽，所述弧形凹槽朝向所述背光组件开口。8.如权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述弧形凹槽具有小于等于1/2圆或小于等于1/2椭圆的弧形形状。9.如权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述弧形凹槽的弧形形状的曲率半径朝向所述背光组件逐渐增大。10.如权利要求7至9任一项所述的背光模组，其特征在于，所述第一部的内侧经由镜面处理具有镜面结构。11.如权利要求1至5任一项所述的背光模组，其特征在于，所述挡墙还包括连接所述第一部和所述第二部的第三部，所述第三部的内侧壁垂直于所述背光组件所在平面。12.如权利要求1至5任一项所述的背光模组，其特征在于，所述框体还包括位于所述背光组件相背于显示面板一侧的后框架，所述后框架与所述挡墙相接。13.如权利要求1至5任一项所述的背光模组，其特征在于，还包括铁框，所述铁框围绕所述框体并与所述框体一体成型。14.一种显示装置，其特征在于，包括: 如权利要求1至13任一项所述的背光模组；以及 显示面板，位于所述背光组件之上，所述挡墙围绕所述显示面板。15.如权利要求14所述的显示装置，其特征在于，还包括: 第一基板，位于所述显示面板之上，设置有供所述显示面板进行显示的透明区及围绕所述透明区的遮光区。
【文档编号】G02F1/13357GK205643961SQ201620262148
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】朱龙, 弋永旸, 毛仁挥
【申请人】上海天马微电子有限公司, 天马微电子股份有限公司