背光模组及显示装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种背光模组及显示装置，该背光模组包括背板、位于所述背板上的发光组件和位于所述背板周边的框架，所述框架包括主体部和位于所述主体部靠近所述发光组件的一侧的楔形部，所述楔形部的斜面面向所述发光组件的出光面，并且所述楔形部的斜面与所述发光组件的出光面之间形成的夹角为锐角；所述楔形部的斜面上设有用于嵌合所述发光组件的凹槽。本发明主要利用具有楔形部的框架设计改善了窄边框设计中边缘处背光源光线的出射，解决了侧视时的边缘像素消失的问题。
【专利说明】背光模组及显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示【技术领域】，具体涉及一种背光模组及显示装置。
【背景技术】
[0002]在液晶显示装置中，背光模组为液晶显示装置的关键组件之一，其主要用于提供足够的亮度与分布均匀的光源，使得液晶面板能正常显示影像。背光模组的主要构成组件包括发光元件、反射片、导光板、光学膜片、框架以及背板等。其中，框架用于连接或者定位背光模组中的其他组件，并起到一定的支撑和固定作用。
[0003]然而，在目前日渐盛行的窄边框设计(指前框(Module Bezel)的宽度小于常规产品的设计)中，框架(Mold Frame，又称胶框)通常须包括设置在显示面板与光学膜片之间的隔垫部，主要用于支撑显示面板、同时固定光学膜片。
[0004]但是，隔垫部的设置会阻碍背光源出射的光线，导致在侧视显示面板(如图1所示)时，会出现边缘像素消失(如图2所示，图中最右侧的“H”只能看到一半)的问题。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种背光模组及显示装置，主要利用具有楔形部的框架设计改善了窄边框设计中边缘处背光源光线的出射，解决了侧视时的边缘像素消失的问题。
[0006]第一方面，本发明提供了一种背光模组，包括背板、位于所述背板上的发光组件和位于所述背板周边的框架；所述框架包括主体部和位于所述主体部靠近所述发光组件的一侧的楔形部，所述楔形部的斜面面向所述发光组件的出光面，并且所述楔形部的斜面与所述发光组件的出光面之间形成的夹角为锐角；所述楔形部的斜面上设有用于嵌合所述发光组件的凹槽。
[0007]优选地，所述楔形部的斜面与所述发光组件的出光面之间的夹角介于10°至80°之间。
[0008]优选地，所述楔形部的斜面与所述发光组件的出光面之间的夹角为60°。
[0009]优选地，所述楔形部的斜面上设有用于嵌合所述发光组件的凹槽。
[0010]优选地，所述凹槽包括与所述发光组件的出光面平行相对的一个槽面。
[0011]优选地，所述楔形部背向所述发光组件的一侧为与所述发光组件的出光面平行的平面。
[0012]优选地，所述背板包括侧壁和底板，所述发光组件位于所述底板上，所述框架的主体部与所述侧壁接合。
[0013]优选地，所述框架还包括位于所述主体部外侧的卡槽部；所述背板的侧壁上设有与所述卡槽部对应的通孔；所述框架通过所述卡槽部与所述通孔的接合固定在所述背板上。
[0014]优选地，所述框架还包括与所述卡槽部相连且位于所述背板侧壁外侧的外置部，所述外置部在所述背板的侧壁上的投影面积大于所述通孔的面积。
[0015]第二方面，本发明还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述任意一种背光模组。
[0016]优选地，所述显示装置包括显示面板，所述显示面板粘贴在所述框架背向所述发光组件的一侧的部分表面上。
[0017]优选地，当所述框架还包括位于所述主体部外侧的卡槽部及与所述卡槽部相连的外置部时，所述显示装置还包括位于所述背板外侧的显示装置边框，所述显示装置边框上设有与所述外置部对应的通孔。
[0018]由上述技术方案可知，本发明主要利用具有楔形部的框架设计，使得背光模组的边缘附近从发光部件出射的光线可以沿一定角度斜出射，从而使得斜视时人眼也能看到边缘像素的发光，解决了侧视时的边缘像素消失的问题。
[0019]而且，楔形部的设计可以不改变背光模组对显示面板的支撑作用，并通过在斜面上设置凹槽将发光部件与框架相互固定住，即同样可以起到固定光学膜片的作用。
[0020]基于以上特性，本发明所提供的背光模组可以解决侧视时边缘像素消失的问题，同时可以具有很窄的边框宽度，适用于窄边框设计下的显示装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是人眼以一定角度侧视显示面板的示意图；
[0023]图2是侧视时显示面板的边缘像素消失现象的示意图；
[0024]图3是一种安装在显示装置中的背光模组的结构示意图；
[0025]图4是本发明一个实施例中安装在显示装置中的背光模组的结构示意图；
[0026]图5是包括本发明一个实施例中背光模组的显示装置在工作时的背光照明情况示意图；
[0027]图6是发光二极管LED的有效出光角度的示意图；
[0028]图7是本发明一个实施例中背光模组的框架的三维结构示意图；
[0029]图8是本发明一个实施例中一种背光模组的框架结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031]在本发明的描述中需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0032]为了更清楚地说明本发明的技术方案，这里先以一种背光模组的结构示例详细说明侧视时边缘像素消失的原因。
[0033]图1是人眼以一定角度侧视显示面板的示意图。如图1所示，此时，显示装置边框102 (也称前框，Module Bezel)附近的边缘像素发出的光线理应斜向出射并进入人眼，从而人眼应可以看到整个显示面板101所显示的图像。但是，在现有的背光模组设计，尤其是窄边框设计下的背光模组中，会出现如图2所示出的侧视时显示面板的边缘像素消失的问题。出现这一问题的主要原因在于，背光模组中框架设有主要用于支撑显示面板、同时固定光学膜片的隔垫部，而隔垫部会对背光源出射的光线进行遮挡。
[0034]具体来说，在图3所示出的一种安装在显示装置中的背光模组的结构示意图中，背光模组包括背板301、发光组件302和框架303，其中:发光组件302位于背板301上，用于向显不面板101提供背光,可包括发光兀件3021、导光板、反射片、光学膜片等；框架303位于背板301周边，用于连接或者定位背光模组中的其他组件，并起到一定的支撑和固定作用。在此背光模组的结构下，显示面板101被安装在背光模组之上，并具体由框架303的隔垫部3031提供支撑；显示装置边框102安装在显示面板101及背板301的周边，主要起到支撑和保护的作用。正视显示面板101的情况下，发光组件302向上发射出光线(比如通过对其中发光二极管3021供电以向上发射出光线，)，光线足以覆盖整个显示面板101的显示区域(AA区)，因而可以为显示面板101提供背光照明。然而在侧视显示面板101的情况下，从图3中可以看出，由于隔垫部3031遮挡住了由发光组件302射出的部分光线，使得显示面板101的显示区域(AA区)内有部分区域没有斜射的光线穿过；由于缺少背光照明，这一部分区域内的像素、即显示区域的边缘部分的像素在侧视时不能正常显示，因而产生了侧视时边缘像素消失的现象。
[0035]针对这一缺陷，本发明实施例提供了一种背光模组，参见图4示出的安装在显示装置中的背光模组的结构，该背光模组包括背板401、位于背板401上的发光组件402、和位于背板401周边的框架403。其中，框架403包括主体部4031和位于主体部4031靠近所述发光组件的一侧的楔形部4032，楔形部4032的斜面面向发光组件402的出光面，并且楔形部4032的斜面与发光组件402的出光面之间形成的夹角α为锐角；另外为使框架403被固定住，可以在楔形部4032的斜面上设置用于嵌合发光组件402的凹槽。
[0036]其中，发光组件402用于向显示面板101提供背光照明，可具体包括发光元件4021、导光板、反射片、光学膜片等结构，其具体结构及组成可以参照现有技术中的设计，在此不再赘述。图4中的框架403还包括卡槽部4033及外置部4034，仅作为使框架固定在背板上的设计示例，将在后文做详细说明；当然，也可以采用如图3所示的“h”型框架结构、在背板和框架上设置可以相互嵌合的凸起和凹陷、或者采用其他结构或设计来实现框架与背板间的固定，本发明对此不做限定。而且，图4中对于框架403各部分之间的划分也仅作为示意，这里的主体部4031即起支撑作用的部分，楔形部4032即包括楔形斜面的部分；卡槽部4033即与背板相互接合的部分，外置部4034即位于背板外侧的部分。
[0037]本发明实施例所提出的背光模组安装在显示装置中时，显示面板101被安装在该背光模组之上，并具体由框架403的楔形部4032提供支撑；显示装置边框102安装在显示面板101及背板401的周边，主要起到支撑和保护的作用。
[0038]包括该背光模组的显示装置在工作时的背光照明情况如图5所示，正视显示面板101的情况下，发光组件402向上发射出光线，光线足以覆盖整个显示面板101的显示区域(AA区)，因而可以为显示面板101提供背光照明。斜视显示面板101的情况下，由于框架403采用了包括楔形部4032的结构，发光组件402发出的光线可以不被遮挡地斜向穿过显示面板，使得显示区域(AA区)内的所有像素都能得到充足的背光照明，因而不会出现如图3所示的侧视时边缘像素消失的情况。
[0039]而且，楔形部4032的设计可以不改变背光模组对显示面板101的支撑作用，并通过在斜面上设置凹槽将发光部件402与框架403相互固定住，即同样可以起到固定发光部件402表面的光学膜片的作用。
[0040]基于以上特性，本发明所提供的背光模组可以解决侧视时边缘像素消失的问题，同时可以具有很窄的边框宽度，适用于窄边框设计下的显示装置。
[0041]需要说明的是，图4示出的各个结构的形状仅作为一种示例，本领域技术人员可以依照上述方案对图中的各个结构进行修改或者等同替换，如采用侧壁与底板分离的背板结构、或者将框架制作成其他形状，只要其采用了包括上述楔形部的框架结构，就显然不脱离本发明实施例的精神和范围。
[0042]更具体而言，上述楔形部4032的斜面与发光组件402的出光面之间形成的夹角α优选地介于10°至80°之间，该范围下的框架403可以稳固地与发光组件402进行嵌合，同时又具有利于背光照明光线出射的特性，适用于窄边框设计下的显示装置。更优选地，上述楔形部4032的斜面与发光组件402的出光面之间形成的夹角α为60°。参见图6所示的发光二极管LED的有效出光角度示意图，一般对于背光模组所选用的LED，其有效出光角度为120°。因此，在上述α大于60°时，由于图5中以箭头表示的光线较为稀疏，会使得改善侧视时边缘像素消失的效果变得不再明显；而在上述α小于60°时，楔形部4032的斜面会更贴近于发光组件402的出光面，从而图5中以箭头表示的光线可以出射的角度也会更贴近于显示面板表面，那么可以接收到这些光线的侧视角也会对应地变小，改善侧视时边缘像素消失的效果越差。因此，当α为60°时可以达到改善侧视时边缘像素消失的最佳效果。
[0043]上述楔形部4032的斜面上的凹槽优选地包括与所述发光组件的出光面平行相对的一个槽面，该结构下槽面可以与发光组件402表面稳固贴合，发光组件402的光学膜片可以被这一槽面稳定地固定住，同时又不容易对光学膜片造成损伤。上述凹槽的其他槽面可以具体根据发光组件402的棱边形状进行相应的设计，以达到更佳的嵌合效果。
[0044]另外，优选地使上述楔形部4032的背向所述发光组件的一侧为与所述发光组件402的出光面平行的平面，这一设计保障了显示面板与楔形部接合后可以与背光源的出光面互相平行，有利于提高显示的亮度与亮度的均匀程度。
[0045]另一方面,参见图4,上述背板401优选地包括侧壁和底板,发光组件402位于底板上，框架403的主体部4031与侧壁接合。即框架403的起支撑作用的主体部4031接合于背板401的侧壁上，并围绕背板401的边框内侧(或外侧)环绕一周，因而使背板401作为框架403的整体支撑，有利于使结构紧凑化、节省空间。
[0046]在此基础之上，上述包括了卡槽部4033及外置部4034的框架403的三维结构如图7所示，图中仅表示框架403中的一段。结合图4可以看出，框架403包括位于主体部4031外侧的卡槽部4033 ;而背板401的侧壁上设有与卡槽部4033对应的通孔，以使框架403通过卡槽部4033与该通孔的接合固定在背板401上。该设计主要在背板401和框架403上设置了可相互接合的通孔和卡槽部4033，用以紧密地固定背板401和框架403。
[0047]另外，框架403还可以包括与卡槽部4033相连且位于背板401的侧壁外侧的外置部4034，外置部4034在背板的侧壁上的投影面积大于上述通孔的面积。该设计下外置部4034不能穿过上述通孔，且与卡槽部4033相连并位于背板401的侧壁的外侧，因此可以在与卡槽部4034的配合下更稳固地固定住整个框架403，且不容易产生滑动。
[0048]与上面的叙述一致，图4和图7中对于框架403各部分之间的划分也仅作为示意，这里的主体部4031即起支撑作用的部分，楔形部4032即包括楔形斜面的部分；卡槽部4033即与背板相互接合的部分，外置部4034即位于背板外侧的部分。而且，上述框架403的结构仅作为使框架固定在背板上的设计示例，当然也可以采用如图3所示的“h”型框架结构、在背板和框架上设置可以相互嵌合的凸起和凹陷、或者采用其他结构或设计来实现框架与背板间的固定，本发明对此不做限定。
[0049]举例来说，参见图8所示的一种背光模组的框架403的结构，这里主体部4031与楔形部4032 —体化，并与背板401的侧壁相结合，节省了用料；而卡槽部4033填满了侧壁上通孔的全部空间，外置部4034设计成梯形圆帽的形状，以使背板401和框架403稳固而紧密的接合。另外，上述几种框架403的结构相比较与结合了楔形部4032的“h”型框架而言由于重心与中心相贴近，因而更不容易发生转动。
[0050]基于上述背光模组，本发明实施例提供了一种显示装置，该显示装置包括上述任意一种背光模组，该显示装置可以为:液晶面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置可以具体具有图4或图8所示的结构:优选地，该显示装置包括显示面板101，显示面板101粘贴在框架背向发光组件的一侧的部分表面上。优选地，当框架还包括位于主体部外侧的卡槽部及与卡槽部相连的外置部时，显示装置还包括位于背板外侧的显示装置边框102，显示装置边框102上设有与外置部对应的通孔，用以使上述外置部可以显露出来，因而上述外置部可以具有更大的体积和重量。由于本发明实施例提供的显示装置与上述背光模组具有共同的技术特征，所以也能解决同样的技术问题，产生相同的技术效果。
[0051]综上所述，本发明主要利用具有楔形部的框架设计，使得背光模组的边缘附近从发光部件出射的光线可以沿一定角度斜出射，从而使得斜视时人眼也能看到边缘像素的发光，解决了侧视时的边缘像素消失的问题。
[0052]而且，楔形部的设计可以不改变背光模组对显示面板的支撑作用，并通过在斜面上设置凹槽将发光部件与框架相互固定住，即同样可以起到固定光学膜片的作用。
[0053]基于以上特性，本发明所提供的背光模组可以解决侧视时边缘像素消失的问题，同时可以具有很窄的边框宽度，适用于窄边框设计下的显示装置。
[0054]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0055]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种背光模组，包括背板、位于所述背板上的发光组件和位于所述背板周边的框架，其特征在于，所述框架包括主体部和位于所述主体部靠近所述发光组件的一侧的楔形部，所述楔形部的斜面面向所述发光组件的出光面，并且所述楔形部的斜面与所述发光组件的出光面之间形成的夹角为锐角。
2.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述楔形部的斜面与所述发光组件的出光面之间的夹角介于10°至80°之间。
3.根据权利要求2所述的背光模组，其特征在于，所述楔形部的斜面与所述发光组件的出光面之间的夹角为60°。
4.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述楔形部的斜面上设有用于嵌合所述发光组件的凹槽。
5.根据权利要求4所述的背光模组，其特征在于，所述凹槽包括与所述发光组件的出光面平行相对的一个槽面。
6.根据权利要求1所述的背光模组，其特征在于，所述楔形部背向所述发光组件的一侧为与所述发光组件的出光面平行的平面。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的背光模组，其特征在于，所述背板包括侧壁和底板，所述发光组件位于所述底板上，所述框架的主体部与所述侧壁接合。
8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述框架还包括位于所述主体部外侧的卡槽部；所述背板的侧壁上设有与所述卡槽部对应的通孔；所述框架通过所述卡槽部与所述通孔的接合固定在所述背板上。
9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述框架还包括与所述卡槽部相连且位于所述背板侧壁外侧的外置部，所述外置部在所述背板的侧壁上的投影面积大于所述通孔的面积。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1至9中任意一项所述的背光模组。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置包括显示面板，所述显示面板粘贴在所述框架背向所述发光组件的一侧的部分表面上。
12.根据权利要求10或11所述的显示装置，其特征在于，当所述框架还包括位于所述主体部外侧的卡槽部及与所述卡槽部相连的外置部时，所述显示装置还包括位于所述背板外侧的显示装置边框，所述显示装置边框上设有与所述外置部对应的通孔。
【文档编号】G02F1/13357GK104235695SQ201410483937
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】张明辉, 李东熙, 郑辉 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方显示技术有限公司