CN101471376B - 背光单元及具有该背光单元的平板显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种背光单元及具有该背光单元的平板显示器,其中所述平板显示器具有LCD面板、发射光的光源、和反射板,该反射板包括彼此一体形成的反射从所述光源发射的光的反射部和将从所述光源发射的光引导到所述LCD面板的导光部。所述反射板是其中所述反射部和所述导光部一体形成的双重注模成型的物体。
Description
技术领域
本发明涉及一种平板显示器,尤其涉及一种经过改善而节省部件数量的背光单元和具有该背光单元的平板显示器,及其制造方法。
背景技术
平板显示器一般分为发光型显示器或非发光射型显示器。主动发光的发光型显示器包括阴极射线管(CRT)、等离子体面板(PDP)等。非发光型显示器不能主动发光。液晶显示器(LCD)是非发光型显示器的代表例。
非发光型平板显示器能通过从外部接收光来显示图像。由于该特性,除了显示面板之外,非发光型平板显示器还需要给显示面板发射光的背光单元。
根据其光源的安装位置,背光单元分为直光型(direct light type)和边光型(edgelight type)。在直光型背光单元中,光源设置在显示面板后侧,由此直接向显示面板发射光。边光型的光源设置在导光板的横向边缘处,从而通过导光板向显示面板发射光。用于背光单元的光源包括线性光源和点光源。冷阴极荧光灯(CCFL)是典型的线性光源。发光二极管(LED)是典型的点光源。
图1A和图1B是示意性图解传统边光型背光单元一部分的截面图。
如图1A和图1B中所示,设置在显示面板1后侧的传统边光型背光单元10包括底架11、安装到底架11上部的光源12、和用于将从光源12产生的光引导到显示面板1的导光板15。光源12包括产生光的一对灯13、和与底架11结合来支撑灯13的灯保持器14。此外,反射片16安装到导光板15的后侧和横向侧,从而在导光板15的引导下,大部分光向着显示面板1的后侧发射。
图2是示意性图解另一个传统边光型背光单元的截面图。
参照图2,传统的背光单元20包括底架21、安装到底架21上部的光源22、用于将从光源22产生的光引导到显示面板1的导光板23、和用于将光源22固定到底架21上的光源盖24。此外,反射片25安装到光源盖24的内侧,从而将光源22的光反射到导光板23。此外,反射片26安装到导光板23的后表面,从而将由导光板23引导的光反射到显示面板1。
然而,这些传统背光单元包括在单独制造之后进行组装的大量组件,即底架、导光板、反射片和光源盖。此外,需要连接单元来组装这些部件,由此使得组装工作复杂。因此,制造成本和时间增加。
发明内容
本发明解决了现有技术的一个或多个上述问题。本发明提供了一种通过简化其结构并减少部件数量能节省制造成本和时间的背光单元、和具有其的平板显示器。本发明还提供了一种制造背光单元和具有其的显示单元的制造方法。
将在下面的描述中部分列出本发明的其他方面和/或效用,其中一部分从下面的描述变得显而易见,或者通过本发明的实践可以理解到。
通过提供一种平板显示器可获得本发明前面和/或其他的方面和效用,该显示器包括具有第一表面和第二表面的前盖、设置在所述前盖之后的液晶显示(LCD)面板、发射光的光源、具有第一表面和第二表面的反射板,该反射板包括彼此一体形成的反射从所述光源发射的光的反射部和将从所述光源发射的光引导到所述LCD面板的导光部,从而所述光源设置在所述导光部的第一侧表面处、和设置在所述反射板的第二表面处的后盖。
所述反射板是其中所述反射部和所述导光部一体形成的双重注模成型的物体。
所述反射板包括反射树脂和光透射树脂。
所述反射部的材料是聚碳酸酯和10~20%的玻璃纤维的混合物。
所述反射部包括从所述反射部的第一表面延伸的至少一个侧壁,所述光源设置在所述至少一个侧壁与所述导光部的所述第一侧表面之间。
所述至少一个侧壁包括与所述导光部的第二侧表面接触的侧壁。
所述反射部包括将从所述光源发射的光反射到所述LCD面板的反射图案。
所述导光部包括将从所述光源发射的光反射到所述LCD面板的反射图案。
所述导光部的厚度在远离所述光源的方向上减小,从而与所述反射部接触的所述导光部的第二表面向着所述导光部的第一表面凹陷,所述反射部弯曲成与所述导光部的所述第二表面接触。
所述平板显示器进一步包括覆盖形成在所述反射部的侧壁与所述导光部的所述第一侧表面之间的开口部的反射片。
通过提供一种背光单元可获得本发明前面和/或其他的方面和效用,该背光单元包括发射光的光源、和反射板,该反射板包括彼此一体形成的反射从所述光源发射的光的反射部和引导从所述反射部反射的光的导光部。
通过提供一种显示器可获得本发明前面和/或其他的方面和效用,该显示器包括面板、发射光的光源、将光引导到所述面板的导光板、前盖、和与前盖结合从而形成容纳所述面板的第一空间、容纳所述光源的第二空间和容纳所述导光板的第三空间的后盖,该后盖具有通过导光板将光反射到所述面板的反射部,其中所述反射部以单块方式与所述后盖一起形成。
附图说明
当结合附图时,本发明的这些和/或其他方面和效用将从下面描述的典型实施方式变得更加显而易见并更加容易理解,其中:
图1A、图1B和图2是示意性示出传统背光单元的截面图;
图3是示意性示出根据本发明一个实施方式的平板显示器的透视图;
图4A和图4B是示出图3的平板显示器的示意性截面图;
图5A、图5B和图5C是示出图4A中的部分“A”的放大图;和
图6到图8每一个都示出了根据本发明各个实施方式的背光单元的截面图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的实施方式,附图中图解了实施例,其中在整个说明书中相同的附图标记指代相同的元件。下面通过参照附图描述实施方式,以解释本发明。
如图3中所示,平板显示器30包括显示图像的LCD面板31、向LCD面板31发射光的背光单元40、安装在LCD面板31与背光单元40之间的光学片32、将光学片32连接到背光单元40的框架33、和将LCD面板31连接到背光单元40的顶架34。如图中所示,安装在LCD面板31与背光单元40之间的光学片32可以是单个光学片或多个光学片。
在顶架34的第一侧(例如前侧)上设置有前盖35。在背光单元40后面(例如靠近表面S2)设置有与前盖35连接的后盖36。
LCD面板31通过从外部接收图像信号来显示图像。因为LCD面板31的结构和操作原理在本领域中一般是公知的,所以将省略其详细描述。代替显示图像的LCD面板31,根据本发明一个实施方式的平板显示器30还可采用透明或半透明面板来显示图像。
背光单元40包括具有反射部41和导光部48的反射板40a、和每个都产生光的第一和第二光源42和45。第一光源42包括产生光的一个或多个灯43、和与反射部41和导光部48结合来支撑一个或多个灯43的灯保持器44。第二光源45包括产生光的一个或多个灯46、和与反射部41和导光部48结合来支撑一个或多个灯46的灯保持器47。
反射部41反射从第一和第二光源42和45发射的光。导光部48将从反射部41反射的光引导到LCD面板31。此外,在反射板40a的后表面上安装驱动平板显示器30的电路板。
反射部41具有包括四个侧壁41a,41b,41c和41d的方形壳体形状。在反射部41的上部和下部分别形成其中各自安装第一和第二光源42和45的第一和第二安装槽41e和41f。反射部41由树脂形成,通过双重注模与导光部48一体形成。更具体地说,因为形成反射部41的树脂具有反射率,所以反射部41的内表面构成反射表面。反射部41还可以以单块方式与后盖36一起形成。
因为树脂具有较高的反射率,所以通过(例如面S1的)导光部48向着LCD面板31发射的光的亮度增加。因此,反射部41优选具有明亮的颜色,如白色。聚碳酸酯(PC)是可用于产生明亮颜色的树脂的一种材料。然而,对于反射部41可选择任何其他树脂。
在该实施方式中,反射部41由PC和10~20%的玻璃纤维的混合物形成。如果PC和10~20%的玻璃纤维的混合物用于反射部41的材料,则在反射部41的反射率保持在预定程度上的同时,反射部41的强度增加而热膨胀率减小。因此,可大大减小由于外力或从灯53产生的热量而导致的反射部41的变形。
如图4A中所示,在四个侧壁41a,41b,41c和41d中,上侧壁和下侧壁41a和41b覆盖第一和第二光源42和45的外表面,从而可通过上侧壁和下侧壁41a和41b将来自光源42和45的光中与导光部48相反地发射的光反射到导光部48。
如图4B中所示,在四个侧壁41a,41b,41c和41d中,左侧壁和右侧壁41c和41d覆盖导光部48的左侧和右侧并不与各个光源42和45接触,从而最小化和/或防止从光源42和45入射到导光部48的光通过导光部48的左侧和右侧(例如分别是侧壁41c和41d的侧面)向外发射。因而四个侧壁41a,41b,41c和41d抑制了从第一和第二光源42和45产生的光的损耗,由此提高了向着LCD面板31发射的光的发光度。
将第一和第二光源42和45的光引导到LCD面板31的导光部48由透明树脂形成,通过双重注模与反射部41一体形成。在双重注模中导光部48与反射部41之间的顺序不重要。换句话说,导光部48可在反射部41注模之后进行注模,反之亦然。
图5A到图5C是图4A的部分“A”的放大图。
如图5A中所示,在与反射部41接触的导光部48的后表面(例如图3中的表面S2)处形成有多个反射图案49,从而将入射到导光部48的光发射到导光部48的前面(例如图3中的表面S1)。在其中导光部48和反射部41单独形成的一般结构中,反射图案49印刷在导光部48的后表面上。然而,在其中导光部48与反射部41一体形成的本实施方式中,印刷反射图案49很困难。因此,反射图案49在导光部48的后表面上形成为不均匀的表面。反射图案49包括形成在导光部48后表面上的多个图案沟槽49a、和形成在反射部41前表面上的插入图案沟槽49a中的多个图案凸出部49b。因为反射部41由反射树脂形成,所以通过图案沟槽49a凸出的反射部41的图案凸出部49b能将入射到导光部48中的光反射到LCD面板31。
然而,反射图案49不必形成在反射部41和导光部48二者上。例如,如图5B中所示仅导光部48的前表面包括反射图案49c,或者如图5C中所示仅导光部48的后表面上包括反射图案49d。
图6到图8示出根据本发明实施方式的背光单元。
图6中所示的背光单元50包括具有反射部51的反射板50a、与反射板50a连接的光源52、通过双重注模与反射部51一体形成的用于引导从光源52产生的光的导光部55、和覆盖光源52的开口部的反射片56。光源52包括产生光的一对灯53、和支撑灯53的灯保持器54。反射部51、光源52和导光部55与根据本发明一个实施方式的背光单元40的类似。
反射片56覆盖没有被导光部55覆盖的光源52的暴露部,从而将远离导光部55发射的光反射到导光部55。通过反射片56的操作,可提高入射到导光部55的光和通过导光部55发射到LCD面板31的光的发光度。
图7和图8每个都示出具有较小导光部的背光单元。
在图7中所示的背光单元60中,第一光源61和第二光源62安装在导光部63的两侧上以彼此面对。导光部63的厚度在远离光源61和62的方向上逐渐减小。导光部63的后表面S3向着导光部63的前面(即向着表面S4)凹陷,而导光部63的前表面S4是平坦的。在第一光源61附近的导光部63的上部后表面S3a以预定角度向着导光部63的中部(P1)倾斜。在第二光源62附近的导光部63的下部后表面(S3b)也以预定角度向着中部(P1)倾斜。因此,在各个光源61和62附近的导光部63的两端(P2和P3)最厚,而距两个光源61和62相同距离的中部(P1)最薄。
反射部64在中部(P1)向着导光部63的前面(S4)弯曲,从而中部(P1)与导光部63的凹陷的后表面(S3)接触。
与图7的背光单元60类似,图8中所示的背光单元70包括安装在导光部73的两侧上以彼此相对的第一和第二光源71和72。此外,导光部73的厚度在远离两个光源71和72的方向上逐渐减小。然而,导光部73的后表面(S5)弯曲地凹陷,而导光部63的凹陷的后表面(S3)包括平坦表面。在各个光源71和72附近的导光部73的两端(P5和P6)最厚,而中部(P4)最薄。反射部74具有与导光部73的凹陷的后表面(S5)接触的弯曲形状。
通过这样减小导光部63和73的体积,图7和8中所示的背光单元60和70可减小材料成本和制造成本。
从根据本发明实施方式的平板显示器的上述描述可以理解,因为导光部和反射部通过双重注模一体形成,所以减小了部件数量,因此节省了制造成本和时间。
尽管根据实施方式解释了具有显示图像的LCD面板的平板显示器,但根据本发明的平板显示器包括印刷有图片的透明面板或半透明面板,从而本发明的平板显示器还可应用于LCD器件或广告板。
此外,尽管根据本发明的背光单元包括灯作为线性光源,但代替线性光源还可采用点光源。
根据上面的描述,在根据本发明的平板显示器中,因为反射板的内表面包括反射表面,所以可省略反射片。因此,减小了部件数量,同时简化了结构。
此外,根据本发明的一个实施方式,因为平板显示器的反射部和导光部通过双重注模彼此一体形成,所以节省了制造时间。
尽管图示和描述了本发明的一些实施方式,但本领域熟练技术人员应当理解,在不脱离本发明的原理和精神的情况下,在这些实施方式中可进行变化,其范围由所附权利要求及其等价物确定。
Claims (16)
1.一种平板显示器,包括:
前盖;
设置在所述前盖之后的液晶显示(LCD)面板;
发射光的光源;
反射板,该反射板包括彼此一体形成的反射从所述光源发射的光的反射部和将从所述光源发射的光引导到所述液晶显示面板的导光部,从而所述光源设置在所述导光部的第一侧表面处;和
设置在所述反射板之后的后盖,
其中所述反射板是其中所述反射部和所述导光部一体形成的双重注模成型的物体。
2.根据权利要求1所述的平板显示器,其中所述反射板包括反射树脂和光透射树脂。
3.根据权利要求1所述的平板显示器,其中所述反射部的材料是聚碳酸酯和10~20%的玻璃纤维的混合物。
4.根据权利要求2所述的平板显示器,进一步包括:
反射片,该反射片覆盖形成在所述反射部的侧壁与所述导光部的第一侧表面之间的开口部。
5.根据权利要求1所述的平板显示器,其中所述反射部包括从其前面延伸的至少一个侧壁,所述光源设置在所述至少一个侧壁与所述导光部的第一侧表面之间。
6.根据权利要求5所述的平板显示器,其中所述至少一个侧壁包括与所述导光部的第二侧表面接触的侧壁。
7.根据权利要求1所述的平板显示器,其中所述反射部包括将从所述光源发射的光反射到所述液晶显示面板的反射图案。
8.根据权利要求1所述的平板显示器,其中所述导光部包括将从所述光源发射的光反射到所述液晶显示面板的反射图案。
9.根据权利要求1所述的平板显示器,所述导光部的厚度在远离所述光源的方向上减小,从而与所述反射部接触的所述导光部的后表面向着所述导光部的前面凹陷,所述反射部弯曲成与所述导光部的所述后表面接触。
10.一种背光单元,包括:
发射光的光源;
反射板,该反射板包括彼此一体形成的反射从所述光源发射的光的反射部和引导从所述反射部反射的光的导光部,
其中所述反射板是其中所述反射部和所述导光部一体形成的双重注模成型的物体。
11.根据权利要求10所述的背光单元,其中所述反射板包括反射树脂和光透射树脂。
12.根据权利要求10所述的背光单元,其中所述反射部的材料是聚碳酸酯和10~20%的玻璃纤维的混合物。
13.根据权利要求10所述的背光单元,其中所述反射部包括设置在所述光源外部的侧壁,所述光源设置在所述侧壁与所述导光部的第一侧表面之间。
14.根据权利要求10所述的背光单元,所述反射部包括与所述导光部的第二侧表面接触的侧壁。
15.根据权利要求10所述的背光单元,其中所述反射部和所述导光部中的至少一个包括将从所述光源发射的光向所述导光部前面反射的反射图案。
16.根据权利要求10所述的背光单元,所述导光部的厚度在远离所述光源的方向上减小,从而与所述反射部接触的所述导光部的后表面向着所述导光部的前面凹陷,所述反射部弯曲成与所述导光部的后面接触。
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