CN100472292C - 液晶显示器面板 - Google Patents

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Abstract

一种辅助片(10)固定在用于固定地保持具有多个灯的灯单元(6)的外壳的后表面。在辅助片(10)中,组合凸起部和凹陷部。凸起部具有外壳和其本身之间的间距,而凹陷部连接外壳,突出部是通过使金属片凸起构成的并且凹陷部是通过使金属片下凹形成的。在辅助片10中,使用凸起部构成安装易受热损坏的主板的区域,并且空气层实现热绝缘。在空气易于流入另一区域的方向上排列凸起部和凹陷部。因此,与扁平状金属片相比,其可以显著地提高LCD面板的刚性,并且可有效地散发背光产生的热量,以及可以抑制温度上升和温度梯度的出现。

Description

液晶显示器面板
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器面板,尤其涉及一种具有直接背光的液晶显示器面板。
背景技术
由于液晶显示器(LCD)面板具有薄、轻和低功耗的特征,因此液晶显示(LCD)板已应用于很宽的领域中,例如视听(AV)机、办公自动化(OA)机和便携式终端设备。根据照明形式,LCD面板的背光可分为直接型、边缘照明型,面光源型和外部光型。
例如,如图1所示,具有直接背光的常规LCD面板300包括保持多个作为背光源的灯的灯单元6、用于将背光转换为均匀照明光的光学板5和作为主要组成部件的将液晶夹在彼此相对的一对衬底之间的液晶板3。
此外,具有直接背光的常规LCD面板300包括固定这些部件的外壳(包括前侧护罩2、也作为反射背光的反射镜的后侧护罩7和将液晶板3安置在图1的结构中的内部框架4);以及作为组成部分的安装并固定到外壳(图1中的后侧护罩7)上的插件板(用于驱动液晶板3的电路板8和驱动灯的反相板9)。
在此,当LCD 300用作个人计算机的监视器时,不需要将插件板的尺寸作的很大。因此,即使在上述结构中,可以保持LCD面板300的刚性并且可以获得充分的亮度。然而,当LCD面板300用作电视机时,需要将面板的尺寸做的很大,例如大约20英寸级面板。由于这个缘故,用于LCD板300的轻微外力使LCD板300变形,由于这个变形使得显示不均匀。
此外,当LCD面板用于电视机时,由于需要增加亮度,因此不可避免地必须增加发射背光的灯的数量。
因此,当增加了灯的数量时,由于LCD面板300的背光的发热性,使得像液晶面板3、电路板8和反相板9这样的组件的温度上升,并因此降低了LCD面板300的性能。
因此,为了提高LCD面板300的刚性,需要构思实现一种外壳的稳固结构,如用于固定地保持液晶面板3、灯单元6等等的框架和机架。然而,在这种情况下,外壳本身的尺寸变大,并且不可能实现LCD面板300的窄像帧尺寸。
此外,也增大了LCD面板300的重量。此外,作为抑制由于背光的发热性而使组件的温度上升的措施,存在一种措施,其中在用于固定地保持背光灯等的结构体中(例如,图1中的后侧护罩7)提供散热装置。例如,这种措施公开在日本专利特许公开Sho 63(1988)-5321中。
具体地说,公开了一种通过在反射器上提供散热片来提高辐射效率的LCD面板,其中反射器用于反射从荧光灯中发出的光。另外,在日本专利特许公开Sho 63(1988)-20128中公开了一种LCD面板,其具有这样的结构,即其中在散热片的两端提供支撑部件并藉此将在该处安装光源。在此公开的这种LCD面板通过在发热片的后表面上提供散热片提高了散热效率。
然而,在上述政府公报所描述的结构中,大量的叶片提供在用于固定地保持背光灯的结构体以及散热片中。因此,使用散热片可以放出由背光产生的热是很自然的。但是,提供结构体中的叶片和散热片提高了成本。这对于需要低价位的LCD面板而言是一个严重的问题。
由于叶片的寄主的提供使结构体和散热片越来越重和越来越大,因此阻碍了LCD面板的重量和厚度的减轻及减薄。这个问题随着面板尺寸的变大而变得越来越显著。
此外,除了由于上述由背光产生的热使温度上升的问题之外,当面板尺寸变大时,存在一种这样的问题,即由背光的热量加热的空气停留在面板表面的上方。空气停留的问题使得外围部件的温度升高,并且也升高了发生在面板表面中的温度梯度。
例如,在背光功耗大约为50瓦的20英寸级LCD面板中,面板上部的温度比面板下部的温度高10°C。因此,当面板尺寸很大时,不光需要散热而且还需要温度分布的均匀。但是,由于在上述政府公报中没有考虑面板表面中的温度梯度,因此由于温度梯度而使薄膜晶体管的特性、液晶的光学性质等发生变化。因此,会发生显示不均匀,导致显示质量的严重降低。
鉴于上述问题而做出了本发明,并且本发明的首要目的是即使在面板尺寸变大时也能保持LCD面板的刚性。另外,本发明的一个目的是提供一种包括直接背光的LCD面板,其通过抑制由背光源的发热和面板表面中的温度梯度导致的液晶面板和衬底的升温,可以提高亮度。
发明内容
本发明的LCD面板至少包括液晶面板,其中液晶夹在彼此相对的衬底之间;灯单元,其中用于照亮液晶面板的多个灯被布置在所述液晶面板的后部;多个液晶面板外壳,用于保持所述液晶面板;以及灯单元外壳,用于保持所述灯单元。其中提供辅助片,该辅助片被固定到在所述灯单元一侧布置的所述灯单元外壳的里平面和外平面的任一平面上,以及在所述辅助片中重复地提供其中在所述灯单元外壳和凸起部本身之间形成空气层的凸起部和与所述灯单元外壳接触的凹陷部,并且所述凸起部和凹陷部延伸以至于空气层中的空气从所述辅助片的一侧流向其另一侧,其中,在安装有用于驱动所述液晶面板的电路板的区域上形成所述凸起部。
本发明的LCD面板还包括用于将灯光转换为均匀照明光的光学板;位于灯单元旁边的第一外壳,位于光学板旁边的第二外壳,保持灯单元和光学板彼此固定的第一和第二外壳;以及保持布置在第二外壳上的液晶面板的第三外壳。
另外,第一外壳还作为反射器将灯光反射到液晶面板上。
此外,本发明的LCD面板包括固定在第一外壳的外平面上的辅助片,该辅助片由在第一外壳和其本身之间形成空气层的凸起部和与第一外壳接触的凹陷部组成。
辅助片包括第一区域和第二区域。第一区域由凸起部组成,在凸起部上安装有驱动液晶板的电路板和驱动灯的反相板中的至少一个;在第二区域中重复地提供凸起部和凹陷部,并且凸起部分和凹陷部分延伸以至于空气层中的空气从辅助片的一侧流到其另一侧。
本发明的LCD面板还包括用于将灯光转换为均匀照明光的光学板;位于灯单元一侧的第一外壳,位于光学板一侧的第二外壳,保持灯单元和光学板彼此固定的第一和第二外壳;以及保持布置在第二外壳上的液晶面板的第三外壳。灯单元包括将灯光反射到液晶面板上的反射器。
另外,辅助片固定在第一外壳的内表面上。此外,在辅助片中重复地提供在其本身和第一外壳之间形成空气层的凸起部和与第一外壳接触的凹陷部,并且凸起部和凹陷部延伸以至于空气层中的空气从辅助片的一侧流向其另一侧。
在本发明中,可以采用这样的结构,即在其中构成凸起部和凹陷部时使它们的延伸方向大致地指向液晶面板在设置状态时的垂直方向。在本发明中,也可以采用这样的结构,即在其中构成凸起部和凹陷部时使它们的延伸方向相对于液晶面板的长边或短边倾斜。同样也可以采用这样的结构,即在其中构成的凸起部和凹陷部的至少一部分分别弯曲。
在本发明中,可以采用这样的结构,即在其中构成的凸起部和凹陷部的宽度在延伸时变化。
如上所述,在本发明中,辅助片被固定在固定地保持灯单元的外壳上。该灯单元包括多个作为包括直接背光的LCD面板的背光源的灯。
通过将辅助片安装在外壳上,其中通过使金属片凸起形成的凸起部和通过使金属片下凹形成的凹陷部构成在预定位置上,与将扁平状的金属板固定在外壳上的情况相比,本发明可以显著地提高LCD面板的刚性。
凸起部构成用于安装部件(诸如易受热损坏的反相板和电路板)的区域,这样通过外壳和其本身之间的间距可以实现热绝缘,藉此抑制部件的温度上升。在另一区域中,接触外壳以吸收外壳热量的凹陷部和其中构成有散热排气口的凸起部在预定方向上延伸排列。
在本发明中,通过排气口将热空气有效地排放到外部,因此热空气不会保持在LCD面板中。因此,可以抑制液晶面板和LCD面板的温度上升和液晶面板表面中的温度梯度。结果,由于轻微外力使LCD面板变形所引起的显示不均匀将永不再发生,即使在面板尺寸较大时。另外,由于可以增加灯的数量,因此可以提高亮度。
附图说明
图1描述组件的层叠图,其示出常规LCD面板的结构。
图2描述组件的层叠图,其示出根据本发明第一具体实施例的LCD面板的结构。
图3A描述根据本发明第一具体实施例的安装有辅助片的组件的层叠图。
图3B描述示出图3A所示辅助片的安装结构的透视图。
图4A描述根据本发明第一具体实施例的安装有辅助片的组件的另一层叠图。
图4B描述示出图4A所示辅助片的另一安装结构的透视图。
图5A描述示出根据本发明第一具体实施例的辅助片的平面图。
图5B描述沿根据本发明第一具体实施例的图5A所示的辅助片中的I-I线截取的示意剖面图。
图6描述示出根据本发明第一具体实施例的辅助片的另一结构的剖面图。
图7描述示出根据本发明第一具体实施例的辅助片的又一结构的剖面图。
图8A描述示出根据本发明第一具体实施例的辅助片的另一平面图。
图8B描述沿根据本发明第一具体实施例的图8A所示的另一辅助片中的II-II线截取的示意剖面图。
图9A描述示出根据本发明的LCD面板的第一具体实施例的辅助片的另一结构的平面图。
图9B描述图解地示出沿图9A中的Ill-Ill线所截取部分的剖面图。
图10A描述示出根据本发明的LCD面板的第一具体实施例的辅助片的又一结构的平面图。
图10B描述图解地示出沿图10A中的IV-IV线所截取部分的剖面图。
图11A描述示出根据本发明第一具体实施例的辅助片的又一结构的平面图。
图11B描述沿根据本发明第一具体实施例的图11A所示的辅助片中的V-V线截取的示意剖面图。
图12A描述示出根据本发明第一具体实施例的辅助片的又一结构的平面图。
图12B描述沿根据本发明第一具体实施例的图12A所示的辅助片中的VI-VI线截取的示意剖面图。
图13描述组件的层叠图,其示出根据本发明第二具体实施例的LCD面板的结构。
图14A描述示出根据本发明第二具体实施例的辅助片的结构的平面图。
图14B描述沿根据本发明第二具体实施例的图14A所示的辅助片中的VII-VII线截取的示意剖面图。
具体实施方式
现在将参考示例性具体实施例来描述本发明。本领域熟练的技术人员将认识到利用本发明的教导可以实现多个替代具体实施例,并认识到本发明并不限于用于说明目的具体实施例。
如在现有技术中所描述的那样,当LCD面板用于电视机时,需要加大面板尺寸。然而,当面板尺寸变大时,就会遇到第一个问题,即对LCD面板施加轻微的外力就会使LCD面板变形,而这个变形将导致显示不均匀。当为了提高亮度而增加背光灯的数量时,就会遇到第二个问题,即由于背光的发热性使得液晶面板、电路板和反相板等的温度上升,并因此降低了性能。除此之外,还会遇见第三个问题,即由背光的热量加热的空气保持在面板表面上方,从而表面面板上方的温度进一步上升。因此,在面板表面中出现温度梯度,这导致显示质量的降低。
因此,作出本发明以便以提高LCD面板的刚性的方式同时解决上述问题,并有效地散发背光产生的热量。
具体地说,辅助片被安装在固定地保持灯单元的外壳的后侧或显示侧上。该灯单元包括多个作为背光源的灯。在辅助片中,组合凸起部和凹陷部。通过使金属片凸起,凸起部在外壳和其本身之间构成间距,并且以使金属片下凹的形式构成凹陷部以便接触外壳和吸收热量。
在辅助片中,使用凸起部构成安装易受热损坏的插件板的区域,并且空气实现热绝缘。在辅助片的另一区域中,凸起部和凹陷部排成阵列地延伸,这样它们的纵方向指向空气易于在LCD面板设置的状态下流动的方向(例如垂直方向)。
通过将LCD面板设置成上述结构,与扁平状金属片相比,其可以显著地提高LCD面板的刚性,并且可有效地散发背光产生的热量,因此可以抑制温度上升和温度梯度的出现。
(第一具体实施例)
为了更具体地描述本发明的上述具体实施例,将参考附图2-12B来说明本发明的第一具体实施例。图2描述一种组件的层叠视图,其示出根据第一具体实施例的LCD面板的结构。附图3A、3B、4A和4B分别描述辅助片的安装结构的透视图。附图5A、5B、12A和12B描述辅助片的变体结构。
首先将参考附图来描述该具体实施例的LCD面板的组成。如图2所示,在该具体实施例的LCD面板100中,液晶面板3、灯单元6和光学板5安装在一个外壳上,该外壳包括作为将背光反射到液晶面板3侧的反射器的后侧护罩7,前侧护罩2和内机架4等。液晶面板3是以这样的方式构成的,即液晶被密封在绝缘板和与其相对的另一个绝缘板之间的间隙中,在另一个绝缘板上具有成矩阵状的开关元件,诸如薄膜晶体管。灯单元6保持多个作为液晶面板3的背光源的灯。光学板5包括漫射板、偏振板、透镜板等,其将背光转换为均匀照明光。此外,如图3A和3B所示,辅助片10是以点焊等方式安装在后侧护罩7的后表面上(外表面),该辅助片是该具体实施例的特征所在。在辅助片10的预定区域上安装插件板,包括驱动液晶面板3的电路板8和驱动背光的反相板9等。
请注意,在图2中,外壳采用下述结构。在外壳结构中,提供以下部件:后表面(后侧护罩7)侧上的用于固定地保持灯单元6的底板;位于光学板5和液晶面板3之间的树脂框架(内机架4),该树脂框架将光学板5和灯单元6安装到护罩7的后侧上并且在此固定地保持它们以及定位液晶面板3;和位于显示器表面一侧的金属框架(前侧护罩2),其固定地保持液晶面板3在背光上。
令人满意的是,这样构成外壳可以固定地保持LCD面板100的每个组件。例如,可以使用这样的结构,即其中只使用后表面一侧上的底板(后侧护罩7)和其显示表面一侧上的金属框架(前侧护罩2)。此外,可以采用这样的构造,即其中除了内机架4之外还提供固定地保持各个组件的其他结构体。此外,该具体实施例的LCD面板可以这样的方式组成,即以模块形式组装各个组件,例如通过外壳将光学板5和灯单元6夹在中间的方式,从而构成背光模块。
在此,在灯位于液晶面板3一侧上的边缘照明类型中,由于用于将光漫射到背光单元的树脂板等被插入在灯和背光单元之间,因此可以提高LCD面板的刚性。
然而,在直接背光中,由于后侧护罩7同样起反射器的作用,因此可以不插入树脂板等。另外,当面板尺寸较大时,不能保持LCD面板的强度。此外,当面板尺寸较大时,为了提高亮度而必须增加背光灯的数量。
结果,就会发生这样的问题,即由于背光发热而导致液晶面板3、电路板8、反相板9等的温度上升,并因此导致性能降低。此外,同样也会发生这样的问题,即液晶面板3的表面中出现温度梯度并发生显示不均匀,从而导致显示质量的降低。
为了克服这些问题,在此之前已在外壳(在图2结构情况下的后侧护罩7)的后表面一侧提供了由大量叶片组成的散热片,该外壳位于灯单元6的后表面一侧。然而,尽管这个叶片结构显示出高散热效果,但是其提高了生产成本,并且大量地增加了重量和厚度。因此,这些已妨碍了LCD面板300的低成本、重量和厚度的减小。
此外,在常规LCD面板300中,由于没有考虑到背光热量所加热的空气流动的原因而出现的温度梯度,因此不能有效地防止显示不均匀。
已存在这样的问题,即存在的温度梯度还进一步使得LCD面板300的每个结构体变形,从而导致显示质量降低。
因此,在该具体实施例中,在将LCD面板的重量和厚度减到最小的同时也提高了LCD面板100的刚性。此外,在该具体实施例中,由于背光发热而使液晶面板3、电路板8和反相板9的温度上升得到了抑制,并且因热空气的逗留而导致的温度梯度得到了抑制。
因此,在该具体实施例中,使用了用金属诸如铝制成的金属片,其具有优良的导热性和可用性。从而,构成辅助片10,其中在预定位置处提供特定的凸起部分和凹陷部分。使用这样一种结构,其中使用点焊等方式将这个辅助片10固定到后侧护罩7的后平面上。
将参考图5A和图5B来描述该辅助片10的具体结构。图5A是从辅助片10的后侧观察的辅助片10的平面图。图5B是沿平面图中的I-I线截取的剖面图。如图5A和图5B所示,在该具体实施例中,由图5A中的阴影线图案标明的凸出部分(以下简称凸起部10a)构成在辅助片10中,该凸起部构成辅助片10和后侧护罩7之间的间距。在辅助片10中,还构成了凹入部分(以下简称凹陷部10b),其接触后侧护罩7以通过导热来吸收后侧护罩7的热量。
由凸起部10a构成用于安装易受热损坏的组件(在这种情况下是反相板9)的区域(以下称为第一区域11),从而通过控制从后侧护罩7流入的热量,可以抑制反相板9的温度上升。此外,以这样的方式形成称为第二区域的区域,即在面板的横向上交替地布置凸起部10a和凹陷部10b,凸起部和凹陷部10a和10b在指向面板地纵向延伸。由于这样布置凸起部和凹陷部10a和10b,可以快速吸收后侧护罩7的热量并且可以通过排气口10c快速地将加热的空气排出到外部。
请注意,在本说明书中,辅助片10的形状表示为凸起部和凹陷部10a和10b的组合。以凹陷部10b的底部为基准,辅助片10的形状也可表示为凸起部10a和底板的组合。此外,以凸起部10a的顶端为基准,辅助片10的形状还可表示为凹陷部10b和顶板的组合。
凸起部10a的顶端和凹陷10b的底部之间的间隙可以是任选的,该间隙具有不均匀的高度。只要不妨碍厚度和重量的减小,不均匀的高度越大就越能提高散热效果。凸起部10a和凹陷部10b可以不为矩形,但是凸起部和凹陷部10a和10b的至少一部分可以是图6和图7所示的梯形或弧形。第一区域11的凸起部10a具有可以安装插件板的尺寸是令人满意的。在考虑到散热效果和加固效果中,可以任意设定凸起部和凹陷部10a和10b的宽度,其间间隔,以及它们在第二区域12上的重复次数。此外,尽管在附图中是以规则的间隔来布置凸起部10a和凹陷部10b的,但是可以根据凸起和凹入的布置方向来改变宽度和间隔。
图5A和图5B描述假定LCD面板100横向放置的情况下的组成结构,因此其长边横向延伸。当LCD面板100横向放置时,背光发热而加热的空气31从图5A中的LCD面板100的下部流到上部。因此,根据空气31的流动设置凸起部和凹陷10a和10b的布置方向,使得排气口10c垂直地延伸。
另一方面,在某些情况下,LCD面板100垂直放置,因此其短边横向延伸。在这种情况下,这样布置凸起部10a和凹陷部10b是令人满意的,即类似的,排气口10c在热空气31的流动方向上延伸。
这样的一种将辅助片10和后侧护罩7彼此连接的连接方法是令人满意的,既可以包括一种结构,其中可以轻易地将后侧护罩7的热量导入辅助片10中。除了通过点焊方式将辅助片10和后侧护罩7彼此固定的方法之外,还可以直接用螺丝将它们彼此拧紧或者通过表现出优良导热性的橡胶。通过使用表现出优良导热性的粘合剂,可以将它们彼此固定。除了这些方法之外,其中后侧护罩7和辅助片10彼此固定的结构可以用于这些方法的组合中。
请注意,辅助片10被用于抑制LCD面板100的温度上升以及提高其刚性的目标。因此,由于后侧护罩7和辅助片10应该被牢固地彼此固定,因此可以说点焊是最适当的方式。
在图5A和图5B中,采用的是其中提供尺寸近似等于矩形后侧护罩7的矩形辅助片10的结构。然而,如图4A和图4B所示,在某些情况下当插件板(在这种情况下为电路板8)直接安装在后侧护罩7上时,依LCD面板102的结构,组装任务将变得比较容易。在此情况下,可以采用这样的辅助片20的形状,即在辅助片20中提供凹口以防止出现插件板被直接安装在后侧护罩7上的位置。辅助片10的结构并不限于图3A、图3B、图4A和图4B之一的结构。只要辅助片10可以具有散热效果和加固效果,那么辅助片10可以任何形状构成。
以下将说明该具体实施例的辅助片10的各个变体。为了说明的简单起见,将描述辅助片10为矩形,第一区域11只安装反相板9的情况。
在图5A和图5B中,描述假定LCD面板100横向放置以至于其长边横向延伸的情况。然而,近年来,许多LCD面板能够在横向放置和垂直放置之间转换。在这种情况下,在其中凸起部10a和凹陷部10b在附图中垂直延伸(或在附图中横向延伸)的结构中,在LCD面板垂直放置或横向放置的任何状态中,热空气逗留在LCD面板的特定位置处。
为了防止热空气逗留在LCD面板特定位置处,如图8A和图8B所示,通过在附图中的斜方向上布置凸起部10a和凹陷部10b,可以以布置LCD面板的任何方式将热空气流畅地排散到外部。请注意,在图8A和图8B的结构中,凸起部10a和凹陷部10b的倾斜角可设置任一值,诸如45度,并且它的宽度以及它们之间的间隔可以随着凸出和下凹的布置方向变化。此外,可以将第一区域11布置在面板的任何地方,并且可采用各种形状。第一区域11可以提供在图8A的上部,并且可以这样构成第一区域11,即根据第二区域12的倾斜方向使其倾斜。另外,在图8A中,第一区域11的凸起部10a和第二区域12的凸起部10a彼此连接,以便空气流动。此外,还可以分别构成第一区域11和第二区域12。
代替在倾斜方向上布置凸起部10a和凹陷部10b,还可以使构成的第二区域12的凸起部10a和凹陷部10b弯曲,如图9A和图9B所示。在这种结构中,无论是LCD面板横向放置或垂直放置都可以将热空气排散到外部。
请注意,在图9A和图9B中,尽管凸起部10a和凹陷部10b的取向被做成与LCD面板100的长边和短边一致,但是LCD面板的结构可以是其中在不同方向上延伸的凸出和下凹连接的一个结构。具体地说,其中凸起部10a和凹陷部10b中至少一个被定向在倾斜方向的结构中,可以将凸起部10a和凹陷部10b中至少一个弯曲部分做成圆形。此外,可以采用其中组合在三个或更多的方向上延伸的凸出和下凹的结构。此外,同样在这个结构中,凸起部10a和凹陷部10b的宽度,以及它们之间的间隔和它们在第二12区域的重复次数都是可选的。因此,根据LCD面板横向放置还是垂直放置,可以改变凸出部分和下凹部分的宽度和间隔。另外,可以根据凸出部分和下凹部分的布置方向改变凸起部10a和凹陷部10b的宽度和间隔。此外,在图9A和图9B中,尽管结构是一个其中反相板9安装在辅助片10上的第一区域11上的结构,但是可以这样构成第一区域11,即可以根据第二区域12的形状安装反相板9和电路板8两者,如图10A和图10B所示。
另外,在图5A、图5B到图10A和图10B中,尽管结构是一个其中凸起部10a和凹陷部10b延伸以至于它们的宽度在它们的纵向上恒定的结构,但是宽度可以在它们的纵向上变化。
例如,如图11A和图11B所示,以锥形形状构成凸起部10a也是可能的,这样凸起部10a向上逐渐变薄(凹陷部10b向上逐渐变厚)。采用这种结构(凸起部10a和凹陷部10b构成为锥形形状)的理由是控制背光热量所加热的空气的量和流速。
例如,在图11A和图11B的结构中,由于排气口10c的剖面向上逐渐变窄,因此可以加速空气的流动。结果,面板的上部的散热效果将变得更为显著,并且可以预期抑制面板上部的温度上升的效果。此外,由于凹陷部10b的宽度变得逐渐宽于面板的上部,因此凹陷部10b和后侧护罩7的接触面积变大。因此,由于面板的上部的热量被更有效的吸收,因此可以预期抑制面板上部的温度上升的效果。由于空气是否容易流动取决于排气口10C的横截面积、形状等,因此要考虑这些因素来优选地设置排气口10C尖角等。此外,同样在这个结构中,凸起部10a和凹陷部10b的宽度,以及它们之间的间隔和它们在第二区域12的分布数量都是可选的。因此,可以根据凸出部分和下凹部分的布置方向改变凸起部10a和凹陷部10b的宽度和间隔和锥角。可以使锥形的斜度反向,这样排气口10c向下变窄而向上变宽。此外,第一区域11的布局和形状是可选的。第一区域11可以提供在附图的上部,并且可以像第二区域12的情况将第一区域11构成锥形。
在图11A和图11B中,在向空气流动方向倾斜的同时,构成的凸起部10a(或凹陷部10b)的宽度是逐渐变窄(或逐渐变宽)的。然而,如图12A和12B所示,可以这样构成凸起部10a和凹陷部10b,即其中凸起部10a和凹陷部10b的宽度较窄或较宽的区域被构成在辅助片10的中心部分。在该结构中,考虑到不提供辅助片10的状态中的温度分布,它的宽度可以这样调整,使得温度高的区域上的散热效果变得较高。从而,可以缓和面板表面中的温度分布。例如,在其中空气易于保留在面板表面上方的结构中,面板上部的温度易于变高。在其中易于排散空气的结构中,在某些情况下,由于辐射较高而使得温度上升的面板中心部分的温度变得较高。
在这种情况下,如附图所示,如果使排气口10c中的空气在面板中心部分中快速流动,那么可以预期抑制面板表面中的温度梯度的效果。此外,在这个结构中,凸起部10a和凹陷部10b的宽度,以及它们之间的间隔和它们在第二区域12的重复次数都是可选的。因此,可以根据凸出部分和下凹部分的布置方向改变其的宽度和间隔和锥角。此外,第一区域11的布局和形状是可选的。因此,第一区域11可以提供于附图的上部,并且可以将第一区域11构成为与第二区域12相同的形状。
此外,可以任意地组合图5A、图5B到图12A和图12B的结构。例如,通过组合图8A和图8B以及图11A和11B的结构可获得相同的效果,在图8A和图8B中凸起部10a和凹陷部10b被倾斜地布置,而在图11A和图11B中凸起部10a和凹陷部10b构成为锥形。
如上所述,根据该具体实施例的LCD面板100,其中通过点焊等方式将其中由凸起部10a和凹陷部10b构成的第一区域11和第二区域12的辅助片10固定到用于固定地保持灯单元6的外壳上(后侧护罩7)。因此,与安装有普通扁平状加强板的情况相比,可以明显增加LCD面板100的刚性。通过将易受热损坏的插件板(例如,反相板9)安装到第一区域11上,可以通过控制背光的热量流入来抑制第一区域11中的插件板的温度上升。另外,在第二区域12中,通过凹陷部10b能够吸收外壳的热量,并且还能够通过构成在凸起部10和外壳之间的排气口10c将热空气有效地排散到外部。
因此,可以抑制液晶面板3和插件板的温度上升。此外,通过考虑排气口10c的方向和形状,使得空气能够在其之间容易流动,从而在面板表面上方不会存有热空气。因此,可以抑制面板上部的温度上升,并且可以抑制面板表面中的温度梯度。此外,由于辅助片10是由弯曲的金属片构成,因此可以降低成本。与叶片结构相比较而言,由于增加的重量和厚度较小,因此不妨碍重量的减轻和厚度的减小。
(第二具体实施例)
接下来,将参考图13、图14A和图14B描述根据本发明第二具体实施例的LCD面板。图13描述组件的层叠视图,其示出根据第二具体实施例的LCD面板的结构。图14A描述示出辅助片的结构的平面图,而图14B描述沿图14A所示的辅助片中的VII-VII线截取的示意剖面图。在本发明的第一具体实施例中,辅助片10固定在后侧护罩7的后面。根据本发明第二具体实施例的LCD面板200具有辅助片10固定在后侧护罩7的灯一侧的特征。
具体地说,如图13所示,该具体实施例的LCD面板200包括液晶面板3,该液晶面板3是通过将液晶密封在一个绝缘板和另一个与其相对的绝缘板之间的间隙中成形的,在液晶面板3上构成有开关元件,诸如薄膜晶体管。
此外,在该具体实施例的LCD面板200中,灯单元6a和包括漫射板、偏振板和透镜板的光学板5由外壳彼此固定。灯单元6a保持多个作为液晶面板3的背光源的灯,并且包括将背光反射到液晶面板3一侧的反射器,而光学板5将背光转换为均匀照明光。外壳包括后侧板7a和前侧板2和内机架4,其中后侧板7a具有之上固定有辅助片10的显示器表面侧,该辅助片10是该具体实施例的特征。驱动液晶面板3的电路板8和驱动背光的反相板9固定在后侧护罩7a的后面侧的预定区域。
具体地说,在第一具体实施例中,辅助片10是通过点焊等方式固定在后侧护罩7的后表面一侧,这样可以将辅助片10轻易地固定到现有的LCD面板100上。然而,在该结构中,由于作为发射器的后侧护罩7本身的温度上升,因此当将电路板8和反相板9直接安装在后侧护罩7时,不可能抑制电路板8和反相板9的温度上升。
因此,在该具体实施例中,反射器和后侧护罩各自作为独立单元,并且辅助片10插在两者之间,藉此通过辅助片10来有效地排热,并且后侧护罩7a本身的温度上升也得到抑制。
对于该结构而言,有这样的缺点,即增加了组件的数量。然而,由于电路板8和反转板9安装在后侧护罩7a的后表面上,因此如图14A和图14B所示,不需要提供用于将插件板安装在辅助片10上的第一区域11。结果,由于在该具体实施例中可以采用其中无变化地布置凸起部10a和凹陷部10b的简单结构,因此制造辅助片10变得容易,并且可降低成本。此外,由于不必提供第一区域11,因此排气口10c将永不会由于插件板的布局而为第一区域11所阻塞,而且具有这样的优点,即可以有效地将热空气排散到外部。
像在第一具体实施例的情况下一样,可以任意地改变凸起部10a和凹陷部10b的形状、宽度、它们之间的间隔以及它们的重复数量。此外,在该具体实施例的结构中,由于辅助片10被灯单元6a和后侧护罩7a包围,因此在该具体实施例的结构中,其比第一具体实施例的结构难于排热。然而,由于LCD面板200实际上还覆盖有外部树脂壳体等,因此相对于散热而言,第一具体实施例的LCD面板100和第二具体实施例的LCD面板200之间的差异不大。如果预先在树脂壳体的下面和上面预先提供适当的通风口,那么LCD面板200可以轻松地将热空气排散到外部。如图13所示,尽管组成LCD面板200以使用包括反射器的灯单元6a,但是可以考虑背光灯的布置地构成辅助片10的凸出部分和下凹部分(例如,在与灯的方向相同的方向上和以灯的间隔相同的间隔构成凸出部分和下凹部分),并且背光可以由辅助片10反射。在这种情况下,在灯单元6a中可以不提供反射器。
如上所述,同样在该具体实施例的LCD面板200中,由凸起部10a和凹陷部10b组成的辅助片10通过点焊等方式被固定到外壳的显示器表面一侧(后侧护罩7a),该外壳用于固定地保持灯单元6a。因此,与安装有普通扁平状加强板的情况相比,可以明显增加LCD面板200的刚性。此外,LCD面板200通过凹陷部10b能够吸收外壳的热量,并且还能够通过构成在凸起部10a和外壳之间的排气口10c将热空气有效地排散到外部。因此,LCD面板200可以抑制液晶面板3和插件板的温度上升。此外,通过考虑排气口10c的方向和形状,使得空气能够在其中容易流动,从而在面板表面上方不会存有热空气。因此,可以抑制面板上部的温度上升,并且可以抑制面板表面中的温度梯度。此外,由于辅助片10是由弯曲的金属片构成,因此可以降低成本。与叶片结构相比较而言,由于增加的重量和厚度较小,因此不妨碍重量的减轻和厚度的减小。
请注意,本发明涉及LCD面板的结构,其中辅助片用于有效地排散由背光产生的热量以及用于提高LCD面板的刚性。另外,根本并不限定除辅助片之外的组件的结构,它们是液晶面板3、灯单元6、光学板5和外壳等。此外,在上述具体实施例中,描述了应用于其中以该面板的一个表面构成显示器表面的LCD面板的本发明的结构的实例。然而,本发明并不限于上述具体实施例,并且本发明可以类似地应用于双面型LCD面板中,在该LCD面板中液晶面板布置在它的两面,在两个液晶面板之间夹有灯单元。
如上所述,根据本发明的包括直接背光的LCD面板表现出下列第一到第四的效果。
具体地说,本发明的第一效果是可以提高LCD面板的刚性,以及可以抑制由于LCD面板的变形而导致的显示不均匀,即使面板尺寸变大。
这是因为刚性的提高不是通过将扁平状金属片固定到用于固定地保持包括多个作为背光源的灯单元的外壳上来实现的,而是通过将具有三维结构的辅助片固定到外壳上来实现的,在辅助片中凸起部和凹陷部布置在预定位置。
另外,本发明的第二效果是即使背光灯的数量随着面板尺寸的扩大而增加,也可以抑制液晶面板和插件板的温度上升和液晶面板的表面中的温度梯度,结果提高了亮度。
理由如下:辅助片提供于两个区域中,其中安装有像反相板和电路板这样的易受热损坏的部件的区域使用凸起部构成,因此通过凸起部和结构体之间的间距来实现热绝缘。因此,可以抑制插件板的温度上升。在另一区域中,连接结构体以吸收结构体的热量的凹陷部和其中构成用于排放热空气的排气口的凸起部在预定方向上延伸时被布置,通过排气口将热空气有效地排出到外部,因此热空气不会留在LCD面板的内部。因此,可以抑制液晶面板和插件板的温度上升并且可抑制液晶面板表面中的温度梯度。
此外,本发明的第三效果是可以减轻重量,减小厚度和降低LCD面板的成本。
理由如下:在如常规LCD面板那样构成叶片的结构中,大量叶片增加了重量和厚度,并且耗费叶片。本发明的辅助片是对扁平状金属板加工制成的,因此可以廉价地制作出辅助片。此外,还能够减轻LCD面板的重量和减小其的厚度。
很明显,本发明并不限于上述具体实施例,在不脱离本发明的范围和精神的情况下可以对其进行改进和变化。

Claims (17)

1、一种液晶显示器面板,包括:
液晶面板,其中液晶夹在彼此相对的衬底之间;
灯单元,其中用于照亮液晶面板的多个灯被布置在所述液晶面板的后部;
多个液晶面板外壳,用于保持所述液晶面板;以及
灯单元外壳,用于保持所述灯单元,
其中提供辅助片,该辅助片被固定到在所述灯单元一侧布置的所述灯单元外壳的里平面和外平面的任一平面上,以及
在所述辅助片中重复地提供其中在所述灯单元外壳和凸起部本身之间形成空气层的凸起部和与所述灯单元外壳接触的凹陷部,并且所述凸起部和凹陷部延伸以至于空气层中的空气从所述辅助片的一侧流向其另一侧,
其中,在安装有用于驱动所述液晶面板的电路板的区域上形成所述凸起部。
2、根据权利要求1所述的液晶显示器面板,其中至少提供用于将灯光转换为均匀照明光的光学板;位于灯单元一侧的第一外壳,位于光学板一侧的第二外壳,该第一和第二外壳保持灯单元和光学板以便将它们彼此固定;以及用于保持在第二外壳上布置的液晶面板的第三外壳;
其中第一外壳作为用于将灯光反射到液晶面板之上的反射器,并且
提供辅助片,其被固定在所述第一外壳的外平面,并且由在所述第一外壳和凸起部本身之间形成空气层的凸起部和与所述第一外壳接触的凹陷部组成;以及
其中所述辅助片包括第一区域和第二区域,所述第一区域由凸起部组成,在该凸起部上安装有用于驱动所述液晶面板的电路板和用于驱动所述灯的反相板中的至少一个;在所述第二区域中重复地提供所述凸起部和凹陷部,并且这些凸起部和凹陷部延伸以至于空气层中的空气从所述辅助片的一侧流到其另一侧。
3、根据权利要求1所述的液晶显示器面板,其中至少提供用于将灯光转换为均匀照明光的光学板;位于灯单元一侧的第一外壳,位于光学板一侧的第二外壳,该第一和第二外壳保持灯单元和光学板以便将它们彼此固定;以及用于保持在第二外壳上布置的液晶面板的第三外壳;
其中所述灯单元包括用于将所述灯光反射到所述液晶面板之上的反射器,所述辅助片被固定在所述第一外壳的内平面,以及
在所述辅助片中重复地提供在凸起部本身和所述第一外壳之间形成空气层的凸起部和与所述第一外壳接触的凹陷部,并且这些凸起部和凹陷部延伸以至于空气层中的空气从所述辅助片的一侧流向其另一侧。
4、根据权利要求1所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得它们的延伸方向指向所述液晶面板设置状态下的垂直方向。
5、根据权利要求2所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得它们的延伸方向指向所述液晶面板设置状态下的垂直方向。
6、根据权利要求3所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得它们的延伸方向指向所述液晶面板设置状态下的垂直方向。
7、根据权利要求1所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得它们的延伸方向相对于所述液晶面板的长边和短边之一倾斜。
8、根据权利要求2所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得它们的延伸方向相对于所述液晶面板的长边和短边之一倾斜。
9、根据权利要求3所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得它们的延伸方向相对于所述液晶面板的长边和短边之一倾斜。
10、根据权利要求1所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得所述凸起部和凹陷部分别在至少一个部分处弯曲。
11、根据权利要求2所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得所述凸起部和凹陷部分别在至少一个部分处弯曲。
12、根据权利要求3所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得所述凸起部和凹陷部分别在至少一个部分处弯曲。
13、根据权利要求4所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得所述凸起部和凹陷部的宽度在延伸方向上变化。
14、根据权利要求5所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得所述凸起部和凹陷部的宽度在延伸方向上变化。
15、根据权利要求6所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得所述凸起部和凹陷部的宽度在延伸方向上变化。
16.根据权利要求1所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得在辅助片的中心部分中形成其中所述凸起部和凹陷部的宽度较宽或者较窄的区域。
17.根据权利要求2所述的液晶显示器面板,其中构成所述凸起部和凹陷部,使得在辅助片的中心部分中形成其中所述凸起部和凹陷部的宽度较宽或者较窄的区域。
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