CN101063766A - 背光组件以及采用该组件的液晶显示器件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种背光组件及采用该背光组件的液晶显示器件。该背光组件包括底壳，多个设置在该底壳上的印刷电路板(PCB)，其中基本上所有的PCB相对于底壳的前表面具有预定的倾斜，以及多个安装在该PCB上的发光二极管(LED)。

Description

背光组件以及采用该组件的液晶显示器件
本申请要求享有2006年4月28日提交的韩国专利申请No.10-2006-38650的优先权，在此引入其全部内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种具有增强的混色(color mixture)及散热的背光组件。本发明也涉及采用该背光组件的液晶显示器件。
背景技术
由于液晶显示(LCD)器件在尺寸、重量和功耗上具有各种优势，所以其在诸如笔记本电脑、个人电脑和显示器等许多领域得到广泛应用。
由于LCD器件并非发光显示，所以其需要向液晶面板发射光的背光组件。
背光组件按照光源的配置进行分类，因此背光组件可以分为侧光式或直下式背光组件。侧光式背光组件包括导光板和设置于该导光板侧面的光源。导光板将由光源发出的光向前导出。直下式背光组件包括多个形成于液晶面板后表面的光源。由光源发出的光直接发射到该液晶面板上。
电致发光(EL)、冷阴极荧光灯(CCFL)和热阴极荧光灯(HCFL)以及发光二极管(LED)可以用作背光组件的光源。
由于在CCFL中充满的汞容易与金属结合而形成汞合金，所以使用CCFL的背光组件的使用寿命会减少。进一步地，亮度随温度变化很大。并且，汞也可能导致环境污染。
为了解决上述使用CCFL的背光组件的问题，LED被广泛的用作背光组件的光源。
在使用LED的背光组件中，多个LED以预定的间隔设置在底壳中。多个用于散射和聚集光的光学片设置在所述LED上方。
反射板设置在所述LED的后面。
所述LED是通过由红、绿和蓝LED的组合发出白光或白光LED发出白光的点光源。
由于所述LCD是点光源，所以在设置有LED的区域和没有设置LED的区域之间可能存在亮度差。为了防止这样的亮度差，在LED上设置通过混合红、绿、蓝光产生白光的混光板。因此，必须增加所述光学片和LED之间的距离。
然而，当使用混光板时，LCD器件的制造成本和重量都会增加。并且，当光学片与LED之间的距离增加时，LCD器件的整体厚度也会增加。概览本发明将可看出，按照本发明所述可在LCD器件LCD器件中省略混光板。
另外，LED的发热也可导致LCD器件的使用寿命减少。
发明内容
因此，本发明的一个技术方案涉及一种背光组件及采用该背光组件的LCD器件，其实质上消除了由于现有技术的限制和缺陷带来的一个或多个技术问题。
本发明的目的是提供一种由LED发出的光的混色得到改善的背光组件以及采用该背光组件的LCD器件。在本发明的一个技术方案中，混光板可以从现有LCD器件中省略。
本发明的另一个目的是提供一种其散热效率得到提高的背光组件以及采用该背光组件的LCD器件。
本发明的其它优点、目的及特征将在下述说明书部分得到阐明，并且其对于本领域的普通技术人员来说由以下阐述或本发明的应用中了解都是显而易见的。本发明的目的及其他优点可由在书面的说明书和权利要求以及附图中特别指出的结构实现和获得。
为了实现这些目的及其它优点以及根据本发明的目的，如此处所清楚阐明地，本发明提供一种背光组件，其包括：底壳；多个设置在底壳上的印刷电路板(PCB)，其中基本上所有的PCB相对于所述底壳的前表面具有预定的倾斜；以及多个安装在所述PCB上的LED(发光二极管)。
本发明的另一个技术方案提供了一种液晶显示器件，其包括：底壳；设置在该底壳上的多个印刷电路板(PCB)，其中基本上所有的PCB相对于所述底壳的前表面具有预定的倾斜；多个安装在所述PCB上的LED(发光二极管)；以及利用由LED发出的光显示图像的液晶面板。在优选实施例中，该液晶显示器件不包括混光板。
应该理解对本发明进行的上述的概括说明和以下的详细说明为示例性的和解释性的，并旨在提供如权利要求所述本发明的进一步解释。
附图说明
包含用来提供本发明进一步理解并结合进来组成本申请一部分的附图，其示出了本发明的实施方式，并和说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1为根据本发明实施方式的直下式LCD器件的透视图；
图2为图1中部分A的局部放大图；
图3为沿图1的I-I’线所作的截面图；
图4为根据本发明另一实施方式的直下式LCD器件的透视图；
图5为图4中部分B的局部放大图；以及
图6为沿图4的II-II’线所作的截面图。
具体实施方式
下面详细说明本发明的优选实施方式，在附图中示出其实施例。尽可能，在整个附图中对于相同或者相似的部件使用同样附图标记。
图1为根据本发明实施方式的直下式LCD器件的透视图，图2为图1中部分A的局部放大图，示出了底壳和PCB的组件。
如图1、2所示，本实施方式的直下式LCD器件包括液晶面板110和向该液晶面板110发光的背光组件120。
该背光组件120包括底壳180，多个设置在底壳180上并相互间隔分离的LED 150，多个设置在所述LED 150后面的印刷电路板(PCB)160，设置在该PCB160后表面的反射板170，以及多个设置在LED前方用于散射和聚集光的光学片130。
LED 150可以是红、绿、蓝LED。另外，LED 150可以是发出白光的白光LED。
用于驱动LED 150的驱动电压施加在其上的导电图案形成在该PCB 160上。
每个PCB 160可弯曲成∧形，从而具有相对于底壳180前表面的预定倾斜。换言之，PCB 160相对于弯曲部分可以分别分为第一和第二基板161、162。该第一和第二基板161、162优选地相对于该弯曲部分对称。例如，根据本发明的一个技术方案，所有的PCB具有相对于底壳前表面的预定倾斜。优选地，每个PCB形成为具有相对于底壳前表面的两个斜面。如示例所示地，该倾面优选地在垂直于底壳前表面的方向上的两侧形成基本相等的角。
换言之，第一基板161的一纵向侧与第二基板162的一纵向侧直接相连，从而第一和第二基板161、162之间形成预定的角。
LED 150安装在第一和第二基板161、162上。
弯曲PCB 160，例如成∧形的理由是为了通过使LED相对于底壳180的前表面倾斜设置而改变光路。这样，PCB 160弯曲成预定的角度，从而光入射角在大约15度到55度之间，优选地为大约35度。
多个第一支撑件191形成在底壳180的一个侧边以及多个第二支撑件192形成在与第一侧边相对的一个侧边上。第一和第二支撑件191、192用于支撑该PCB 160。
第一和第二支撑件191、192可向底壳180的向内方向突出。作为支撑PCB160的优选方式，第一和第二支撑件191、192可弯曲成∧形。
每个第一支撑件191与底壳180之间限定了多个第一孔193。每个第二支撑件192与底壳180之间限定了多个第二孔194。
第一和第二孔193、194用于散热。换言之，第一和第二孔193、194使得PCB 160的后表面接触到空气。空气，例如外部空气通过第一或第二孔193、194流通来散发由LED 150产生并传递到PCB 160的热量。另外，底壳相对的侧边缘可具有形成在底壳前表面和支撑件之间的空气流通孔。
第一和第二支撑件191、192以及第一和第二孔193、194可以通过底壳180的压工序与底壳180一体成型。
设置在第一和第二支撑件191、192上的每个PCB 160的相对端通过例如，螺丝固定在第一和第二支撑件191、192上。
由于PCB 160的第一和第二基板161、162相对于底壳180的后表面倾斜，则安装在第一和第二基板161、162上的LED 150也相似地相对于底壳180的后表面倾斜。
由LED 150发出的光从与液晶面板110的垂直方向倾斜的方向发出。
由于第一和第二支撑件191、192形成在底壳180上，由第一和第二孔193、194以及PCB的后表面限定出沟槽形的通道。
如上所述，由于LED 150安装在弯曲成例如∧形的PCB 160倾斜的第一和第二基板161、162上，所以由LED 150发出的光是在相对于液晶面板110的垂直方向倾斜的方向上传播的。由于光是在倾斜的方向上发射的，光在光学片130上的入射距离增加并且因此光的混色得到改善。在本实施方式的LCD器件中，由于LED 150的红、绿、蓝光的混合能够得到改善，光学片130与LED 150之间的距离可以被减小。结果，该LCD器件可以变得更薄。另外，由于改进了LED的光的混合，所以如果需要可以省略当前LCD器件的混光板。
另外，由于第一和第二孔193、194形成在底壳180的第一和第二支撑件191、192的附近，所以空气，例如外部空气，可以在通过第一和第二孔193、194以后接触到PCB 160的后表面。结果，可以有效地散发由LED 150向PCB160传送的热。
图3为沿图1的I-I’线所作的截面图。
如图3所示，PCB 160弯曲成∧形并相对于弯曲的部分分为第一和第二基板161、162。LED 150安装在第一和第二基板161、162上。
LED 150包括安装在从底壳180的前表面倾斜的第一和第二基板161、162上的红、绿和蓝LED。所以，LED设置为从底壳180的前表面倾斜。
由于LED 150的倾斜，由LED 150发出的光以倾斜的方向发出。所以，LED 150到光学片130之间的入射距离增加。因此，红、绿和蓝光的混合得到提高。
由于红、绿和蓝光的混合得到提高，所以光学片130与LED 150之间的距离可以减小。另外，如果需要，可以省略当前LCD器件的混光板。
图4为根据本发明另一实施方式的直下式LCD装置的透视图，图5为图4中部分B的局部放大图。
如图4、5所示，本实施方式的直下式LCD器件与图1到3的器件除了PCB和底壳以外，其余部分是相同的。所以，在此省略相同部件的描述并使用相同的附图标记。
多个PCB 260以预定的间隔排列在底壳280上。多个诸如红、绿、蓝LED和/或白光LED的LED 150安装在PCB 260上。
底壳280具有预定的内部空间。底壳280的内前的表面上形成有多个突起281。
突起281从底壳280的一侧延伸到另一侧。
突起281可以通过压工序(press process)与底壳280一体成型。
每个突起281具有第一和第二倾斜的支撑表面283和285。换言之，该突起是棱形的。
对应于所述突起281的凹槽287形成在底壳280的后表面。凹槽287可以在形成突起281的压工序中形成。
第一和第二倾斜的支撑表面283和285相对于其顶点是基本对称的。第一和第二倾斜的支撑表面283和285的倾斜可以根据LCD器件和LED 150的类型恰当地设置。
PCB 260通过例如螺丝设置并固定在第一和第二倾斜的支撑表面283和285上。
由于PCB 260设置并固定在第一和第二倾斜的支撑表面283和285上，PCB 260相对于底壳280的平的前表面是倾斜的。所以，安装在PCB 260上的LED 150也相对于底壳280的平的前表面是倾斜的。
换言之，形成突起281的原因是使得LED 150相对于底壳280的前表面是倾斜的。
因此，由LED 150发出的光是在相对于与液晶面板110的垂直方向倾斜的方向上发射的。
根据本实施方式的直下式LCD器件，为了以预定的倾斜设置LED，在底壳280上形成有棱形的突起281。所以由LED 150发出的光是在相对于与液晶面板110的垂直方向倾斜的方向上传播的。由于光是在倾斜的方向上发射的，光从LED到光学片130上的入射距离增加并且因此光的混色得到改善。在本实施方式的LCD器件中，由于LED 150的红、绿、蓝光的混合能够得到改善，所以光学片130与LED 150之间的距离可以减小。结果，该LED装置可以变得更薄。另外，如果需要，可以省略当前LCD器件的混光板。
另外，由于底壳280的凹槽287增加了接触外部空气的表面积，因此可以有效地散发由LED 150向PCB 260传送的热。
图6为沿图4的II-II’线所作的截面图。
如图6所示，由于LED 150的倾斜，由LED 150发出的光以倾斜的方向发出。所以，LED 150到光学片130之间的入射距离增加。
所以，从LED 150发出的红、绿和蓝光的混合得到提高。由于红、绿和蓝光的混合得到提高，所以光学片130与LED 150之间的距离可以减小。另外，如果需要，可以省略当前LCD器件的混光板。
另外，由于底壳280的后表面形成有凹槽287，接触空气，例如外部空气的表面积增加了，并因此可以有效地散发由LED 150产生的热。
根据本发明，由于LED 150设置为具有预定的倾斜，色光的混合能够得到改善并且从而可以减小光学片与LED之间的距离。这使得LCD器件变得更纤细。
另外，形成在底壳边侧的孔通过使外部空气接触到PCB的后表面而增加散热效率。
进一步地，棱形突起使得LED设置为具有预定的倾斜，从而改善了混色。
形成在底壳后表面的凹槽通过增加接触空气，如外部空气的表面积而提高散热效率。
显然，熟悉本领域的技术人员可以对本发明进行改进和变型。因此，本发明意欲覆盖落入所附权利要求及其等效范围内的本发明的所有改进和变型。

Claims (29)

1、一种背光组件，包括
底壳；
多个设置在该底壳上的印刷电路板，其中基本上所有的印刷电路板相对于该底壳的前表面具有预定的倾斜；以及
多个安装在该印刷电路板上的发光二极管。
2、根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所有的印刷电路板相对于该底壳的前表面具有预定的倾斜。
3、根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，每个印刷电路板形成为相对于该底壳的前表面具有两斜面。
4、根据权利要求3所述的背光组件，其特征在于，所述斜面在垂直于该底壳前表面的方向的两侧形成基本相同的角。
5、根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，每个印刷电路板弯曲成∧形并相对于该弯曲部分划分为第一和第二基板。
6、根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，该底壳的相对侧边缘具有多个用于支撑所述多个印刷电路板的支撑件。
7、根据权利要求6所述的背光组件，其特征在于，该支撑件从底壳突出并形成∧形以支撑该印刷电路板。
8、根据权利要求7所述的背光组件，其特征在于，所述支撑件由所述底壳的前表面突出。
9、根据权利要求6所述的背光组件，其特征在于，所述底壳的相对侧边缘具有形成在底壳前表面和支撑件之间的空气流通孔。
10、根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所述底壳的前表面具有多个从所述前表面的一侧延伸到另一侧并且以预定间隔排列的突起。
11、根据权利要求10所述的背光组件，其特征在于，所述底壳的后表面具有对应于所述突起的凹槽。
12、根据权利要求11所述的背光组件，其特征在于，所述凹槽提高了散热率。
13、根据权利要求11所述的背光组件，其特征在于，所述突起和凹槽是与所述底壳一体成型的。
14、根据权利要求1所述的背光组件，其特征在于，所述发光二极管为红、绿、蓝发光二极管。
15、一种液晶显示器件，包括：
底壳；
多个设置在该底壳上的印刷电路板，其中基本上所有的印刷电路板相对于该底壳的前表面具有预定的倾斜；以及
多个安装在该印刷电路板上的发光二极管；以及
利用从所述发光二极管发出的光显示图像的液晶显示面板。
16、根据权利要求15所述的液晶显示器件，其特征在于，所述液晶显示器件没有混光板。
17、根据权利要求15所述的液晶显示器件，其特征在于，所有的印刷电路板相对于该底壳的前表面具有预定的倾斜。
18、根据权利要求15所述的液晶显示器件，其特征在于，每个印刷电路板形成为相对于该底壳的前表面具有两个斜面。
19、根据权利要求18所述的液晶显示器件，其特征在于，所述斜面在垂直于该底壳前表面的方向的两侧形成基本相同的角。
20、根据权利要求15所述的液晶显示器件，其特征在于，每个印刷电路板弯曲成∧形并相对于该弯曲部分划分为第一和第二基板。
21、根据权利要求15所述的液晶显示器件，其特征在于，该底壳的相对侧边缘具有多个用于支撑所述多个印刷电路板的支撑件。
22、根据权利要求21所述的液晶显示器件，其特征在于，该支撑件从底壳突出并形成∧形以支撑该印刷电路板。
23、根据权利要求22所述的液晶显示器件，其特征在于，所述支撑件由所述底壳的前表面突出。
24、根据权利要求21所述的液晶显示器件，其特征在于，所述底壳的相对侧边缘具有形成在底壳前表面和支撑件之间的空气流通孔。
25、根据权利要求15所述的液晶显示器件，其特征在于，所述底壳的前表面具有多个从所述前表面的一侧延伸到另一侧并以预定间隔排列的突起。
26、根据权利要求25所述的液晶显示器件，其特征在于，所述底壳的后表面具有对应于所述突起的凹槽。
27、根据权利要求26所述的液晶显示器件，其特征在于，所述凹槽提高了散热率。
28、根据权利要求26所述的液晶显示器件，其特征在于，所述突起和凹槽是与所述底壳一体成型的。
29、根据权利要求15所述的液晶显示器件，其特征在于，所述发光二极管为红、绿、蓝发光二极管。
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