CN1672091A - 背光组件和利用该背光组件的液晶显示器 - Google Patents

背光组件和利用该背光组件的液晶显示器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种背光组件(700)和利用本背光组件的LCD装置(1000)。背光组件(700)具有用于提高光效率和光学特性的光学片(100)和设置在光学片(100)上的弹性粘结件(130)。当光学片(100)受热变形时，弹性粘结件(130)可以对应于光学片(100)地膨胀和收缩并吸收施加于LCD上的冲击。因此，背光组件(700)可以防止光学片(100)皱褶或被划伤，由此防止LCD装置的显示质量下降。

Description

背光组件和利用该背光组件的液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种背光组件和液晶显示器(LCD)，并尤其涉及一种能够防止光学片由于施加到光学片上的热量或冲击而皱褶或被划伤的背光组件，由此防止显示质量衰减，还涉及具有该背光组件的液晶显示器。
背景技术
一般地，LCD利用液晶显示图象信息。为了显示图象信息，LCD装置包括产生显示图象信息所需的光线的光供给部分、使光供给部分供给的光具有均匀亮度的光学部分和控制液晶的液晶控制部分。
LCD装置采用例如具有长寿命、发热少和白光等特性的CCFL(冷阴极荧光灯)作为光供给部分。
光学部分扮演着使CCFL发出的光的亮度均匀的角色。光学部分依赖于LCD装置类型可以包括各种光学片。
光学片包括通过散射CCFL发出的光而使光的亮度分布均匀的散射片和收集由散射片散射的光的棱镜片。
光学片可以包括光导板。光导板改变光学特性，如将CCFL发出的线性光变成表面光的形式。
液晶控制部分控制以象素为单位的液晶，从而控制光学部分中处理的光的透射率，由此显示图象信息。
光供给部分、光学部分和液晶控制部分在LCD装置的显示操作中扮演着重要的角色。尤其是光学部分对图象信息的显示质量有显著的影响。
光学部分的散射片和棱镜片利用双面胶带或形成在其上的孔和形成在LCD装置框架上的凸台固定到LCD装置的框架上。
但是，因为光学部分用合成树脂制成的薄片制作，因此光学部分会易于受热而膨胀。特别是，在通过双面胶带牢固固定到框架上的光学部分膨胀时，因为在LCD装置的框架中没有额外的空间，光学部分会很容易起皱。结果，图象信息不能正常地显示在屏幕上。
为此，如今已经采用能使容纳在LCD装置的框架中的光学部分移动的方法。但是，在光学部分固定到框架、以致于其可以在框架中移动的情况下，当冲击施加到LCD装置的框架上时，光学部分可能会与邻近于光学部分的液晶控制部分碰撞。结果，光学部分和液晶控制部分可能会因它们之间的划擦而受到致命损伤，以致于显示质量下降。
发明内容
因此，设计出本发明旨在解决现有技术中的问题，并且本发明的第一目的在于提供一种能够防止光学片因施加于其上的热量或冲击而皱褶或划伤的背光组件。
本发明的第二目的在于提供一种能够防止光学片因施加于其上的热量或冲击而皱褶或划伤的LCD装置。
为了实现第一目的，提供了一种背光组件，包括：第一接收容器，该容器具有底面和从底面的边缘伸出从而提供一收容空间的侧壁；光学模块，包括用于产生第一光线的灯和用于产生比第一光线的亮度更加均匀的第二光线的第一光学件；第二光学件，包括用于通过控制第二光线的光学特性产生第三光线的主体和至少一个从主体的边缘向第一接收容器凸伸并耦接到侧壁上的固定部分；第二接收容器，该第二接收容器与第一接收容器的侧壁结合，用于覆盖固定部分；以及设置在固定部分和第二接收容器之间的弹性粘结件，用于吸收外界施加的冲击。
为了实现第二目的，提供了一种LCD装置，包括：第一接收容器，该容器具有底面和从底面的边缘伸出以便提供一收容空间的侧壁；光学模块，包括用于产生第一光线的灯和用于产生比第一光线的亮度更加均匀的第二光线的第一光学件；第二光学件，包括用于通过控制第二光线的光学特性产生第三光线的主体和至少一个从主体的边缘向第一接收容器凸伸并耦接到侧壁的固定部分；第二接收容器，与第一接收容器的侧壁结合，用于覆盖固定部分；设置在固定部分和第二接收容器之间的弹性粘结件，用于吸收外界施加的冲击；设置在第二光学件上的液晶显示面板，用于将第二光学件发出的第三光线变为具有图象信息的光线；和用于固定液晶显示面板的底座。
根据本发明，光学件利用弹性粘结件粘结到接收容器，其中弹性粘结件相应于光学件受热变形而为柔性的，并吸收施加到LCD装置的冲击，由此防止光学片皱褶或划伤。
附图说明
通过下面参考附图对优选实施例的详细描述，本发明的上述目的和其它优点将变得更加清晰，其中：
图1是示出根据本发明第一实施例的光学片的平面图；
图2是示出根据本发明第一实施例的弹性粘结件的沿I-I线截取的截面图；
图3是用来说明根据本发明第一实施例的弹性粘结件的功能的截面图；
图4是示出根据本发明第二实施例的光学片的截面图；
图5是用来说明根据本发明第二实施例的光学片的功能的截面图；
图6是示出根据本发明第三实施例的背光组件的分解透视图；
图7是示出图6所示背光组件的组装结构的截面图；
图8是示出根据本发明第四实施例的LCD装置的分解透视图；
图9是示出图8所示LCD装置的组装结构的截面图；
图10是示出图8所示LCD装置的LCD面板的截面图；以及
图11是示出TFT基底的电路图。
具体实施方式
<实施例1>
图1是示出根据本发明第一实施例的光学片的平面图。
参见图1，光学片100设置在光源和LCD面板之间。光学片100控制光源发出的光线的光学特性并将光线供给LCD面板。LCD面板可以利用上述光学片100的功能显示具有优良的图象质量的图象信息。
一般地，利用液晶的显示装置采用至少一个具有显示图象信息所必须的各种光学特性的光学片100。
光学片100以薄板的形式形成，从而使LCD装置的厚度最小。光学片100具有对应于LCD面板的大小和类似于LCD面板的形状。
如图1所示，光学片100为矩形。根据本发明第一实施例的光学片100包括光学片主体110，光学片主体固定部分120和弹性粘结件130。
光学片主体110占据光学片100面积的大部分，并改变光源发出的光线的光学特性。
光学片主体固定部分120在平行于光学片主体110的方向上从光学片主体110的边缘局部地延伸。光学片主体固定部分120位于光学片主体110的四个地方，每个光学片主体固定部分120配置有一个固定孔125。
固定孔125耦接到凸台(未示出)上，以防止光学片主体110与预定位置分离。一般地，因为光学片100由合成树脂制作，光学片100易于在受热时膨胀，并在控制图象信息的光学特性的同时易于产生静电。
在光学片主体110受热膨胀时，会在光学片100上产生皱褶，由此迅速衰减图象信息的显示质量。
为了防止皱褶的产生，需要在把光学片主体110固定到另一元件之前考虑光学片100的弹性范围。
特别是，光学片主体固定部分120的固定孔125具有大于凸台(未示出)的尺寸，以致于光学片100可以在固定孔125耦接到凸台之后移动。
但是，如果通过把固定孔125耦接到凸台而使之可以移动来将光学片100固定到LCD装置，光学片100可以因外界施加的冲击而极度移动。
光学片100在由施加于其上的冲击而移动的同时与邻近光学片100设置的LCD面板碰撞。结果，光学片100和LCD面板会被损坏，例如划伤等，造成显示质量的下降。
弹性粘结件130为防止光学片100划伤或皱褶扮演着重要的角色。
图2是示出根据本发明第一实施例的弹性粘结件的沿I-I线截取的截面图。
参见图2，弹性粘结件130包括三层，并向外具有矩形形状。
弹性粘结件130包括柔性泡沫树脂层134，形成在泡沫树脂层134的第一表面134a上的第一粘结层132和形成在泡沫树脂层134的第二表面134b上的第二粘结层136。
泡沫树脂层134以薄层的形式通过将合成树脂与产生气泡的发泡剂混合并搅拌而形成。因为泡沫树脂层134具有优良的弹性，泡沫树脂层134可以在预定范围内具有自由的弹性。因而，泡沫树脂层134可以吸收外界施加的冲击。
第一粘结层132粘结到光学片主体固定部分120，第二粘结层136粘结到与光学片主体固定部分120相对的另一元件上。
第一和第二粘结层132和136具有彼此相同或不同的粘结力。
例如，如果第二粘结层136的粘结力强于第一粘结层132的粘结力，则第二粘结层136可以在对应于光学片100膨胀的方向上膨胀，由此防止光学片100起皱。
如图1所示，弹性粘结件130可以设置在光学片主体固定部分120的固定孔125的两侧。
图3是用来说明根据本发明第一实施例的弹性粘结件的功能的截面图。
参见图3，光学片100随着它受热膨胀而从光学片主体110的中心部分向光学片主体固定部分120膨胀。
因为光学片100粘结到弹性粘结件130的第一和第二粘结层132和136上，所以光学片100的膨胀力传递到弹性粘结件130。
弹性粘结件130的泡沫树脂层134相对于第一和第二粘结层132和136相对移动。即，泡沫树脂层134膨胀或收缩光学片100的膨胀长度，从而防止光学片100产生皱褶。
另外，弹性粘结件130的泡沫树脂层134可以吸收外界施加的冲击，以至于LCD面板可以防止产生影响显示质量的划伤。
<实施例2>
图4是示出根据本发明第二实施例的光学片的截面图。在本实施例中，对根据第二实施例的光学片的弹性粘结件进行描述，并省去第二实施例中具有与第一实施例的光学片相同结构的光学片的部件。
参见图4，弹性粘结件137由粘结泡沫树脂组成，该树脂是泡沫树脂与粘结剂的混合物。因而，粘结泡沫树脂具有例如柔韧性、弹性、粘结性等特点，以至于弹性粘结件137可以自由地膨胀或收缩。
图5是用来说明根据本发明第二实施例的光学片的功能的截面图。
参见图5，光学片100在受热时从光学片主体110的中心部分向光学片主体固定部分120膨胀。
因为光学片100粘结到弹性粘结件137上，因此光学片100的膨胀力传递到弹性粘结件137。
弹性粘结件137膨胀或收缩光学片100的膨胀长度，从而防止光学片100发生皱褶。
另外，弹性粘结件130的泡沫树脂层134可以吸收外界施加的冲击，以至于LCD面板可以防止产生影响其显示质量的划伤。
根据第二实施例的弹性粘结件137具有薄于根据第一实施例的弹性粘结件130的厚度。
此外，与根据第一实施例需要形成具有第一和第二粘结层132和136的弹性粘结件130的工艺相比，根据第二实施例的弹性粘结件137可以通过更简单的工艺形成。
<实施例3>
图6是表示根据本发明第三实施例的背光组件的透视图。图7是表示图6所示背光组件的组装结构的截面图。
参见图6和7，背光组件700包括第一接收容器200，光导板300，灯组件400，光学片100和第二接收容器500。
第一接收容器200包括矩形底面和从底面210的边缘伸出的侧壁221、223、225和227，由此提供收容空间230。
侧壁221、223、225和227中的彼此面对的两个侧壁223和227分别配置有两个光学片接收凹陷223a和227a。光学片接收凹陷223a和227a设置在侧壁223和227上，使得光学片接收凹陷223a和227a部分敞开地与收容空间230相连。
光学片接收凹陷223a和227a分别配置有凸台223b和227b。
光导板300和灯组件400收容在第一接收容器200的收容空间230中。
灯组件400包括用于产生第一光线的灯410和灯反射器420。
灯410包括CCFL，从而产生具有线性光分布的第一光线。
与白炽灯相比，CCFL 410具有例如长寿命、白光和较少发热的优点。
灯反射器420把CCFL 410径向产生的第一光线反射向光导板300。
为此目的，灯反射器420与CCFL 410分开预定的距离，并且部分地敞开，以便向外覆盖CCFL 410的同时把第一光线反射到光导板300。
光导板300为矩形。光导板300从灯组件400接收具有线性光分布的第一光线并发射具有表面光分布的第二光线。
为了发射具有表面光分布的第二光线，光导板300包括四个侧壁330，连结到四个侧壁330上的光发射面310，和与光发射面310相对并连结到四个侧壁330上的光反射面320。
光导板300接收经侧壁330从CCFL 410发出的第一光线，并根据折射定律经光发射面310发出被反射或透射的第二光线。
为了将第一光线改变成第二光线并经光发射面310发射第二光线，灯组件400邻近光导板300的侧壁330设置。
从光导板300的光发射面310发出的第二光线具有一个比垂直于光发射面310的轴更倾斜的倾斜角。此第二光线难以用于显示。
光学片100设置在光导板300的光发射面310上，从而改变从光导板300的光发射面310发出的第二光线的方向并提高亮度均匀性。
光学片100至少包括一个光学片，优选包括三个光学片。
更优选地，光学片100包括散射片160和两个棱镜片170。
散射片160散射从光导板300的光发射面310发出的第二光线，从而发射第三光线，第二光线的方向改变成第三光线。
棱镜片170改变第三光线的方向，其中第三光线的方向被散射片160改变到要改变成的方向，使得第三光线的大部分在垂直于光导板300的光发射面310的方向上发出。
具有散射片160和棱镜片170的光学片100包括光学片主体110、光学片主体固定部分120和弹性粘结件130。
光学片主体固定部分120配置有固定孔125，并且光学片主体固定部分120被收容在第一接收容器200中。
具体地说，光学片主体固定部分120耦接到形成在第一接收容器200的光学片收容凹陷223a和227a处的凸台223b和227b上并固定于其上。
弹性粘结件130设置在每个光学片主体固定部分120处。如图2所示，弹性粘结件130包括柔性泡沫树脂层134，形成在泡沫树脂层134的第一表面134a上的第一粘结层132和形成在泡沫树脂层134的第二表面134b上的第二粘结层136。
弹性粘结件130可以设置在光学片100和相邻的光学片之间。
参见图2，泡沫树脂层134以薄层的形式通过混合和搅拌合成树脂与产生气泡的发泡剂来形成。泡沫树脂层134在预定范围内可以有自由弹性，这是因为泡沫树脂层134具有良好的弹性。因而泡沫树脂层134可以吸收外界施加的冲击。
第一粘结层132粘结到光学片主体固定部分120上，第二粘结层136粘结到与光学片主体固定部分120相对的第二接收容器500上。
如图4所示，弹性粘结件137可以由粘结发泡树脂组成，粘结发泡树脂是发泡树脂与粘结剂混合。因而，粘结发泡树脂具有例如柔韧性、弹性、粘结性等特点，以至于弹性粘结件137可以自由地膨胀或收缩。
第二接收容器500与第一接收容器200结合，以防止依次收容在第一接收容器200中的灯组件400、光导板300、光学片100和LCD面板组件与第一接收容器200分离。
为此，第二接收容器500具有矩形形状，其中心部分敞开。
当第二接收容器500与第一接收容器200结合时，第二接收容器500部分地粘结到弹性粘结件130的第二粘结层136上，如图2所示。
参见图7，弹性粘结件130的第二粘结层136粘结到第二接收容器500。
<实施例4>
图8是示出根据本发明第四实施例的LCD装置的分解透视图。图9是示出图8所示的LCD装置的组装结构的截面图。
在此实施例中，对根据第四实施例的LCD装置进行描述，并省去第四实施例中具有与第一～第三实施例相同结构的LCD装置的背光组件。
参见图8和9，LCD装置1000包括背光组件700，LCD面板组件800和底座900。
图10是示出图8所示LCD装置的LCD面板的截面图。图11是示出TFT基底的电路图。
参见图10和11，LCD面板组件800包括TFT基底810，彩色滤光片基底820和液晶830。
TFT基底810包括第一透明基底811，TFT 812和象素电极813。
TFT 812通过薄膜制作工艺以矩阵形式形成在第一透明基底811上。
TFT 812包括栅电极812a，通道层812b，源电极812c和漏电极812d。栅电极812a和通道层812b通过绝缘层812e彼此绝缘。通道层812b设置在绝缘层812e上对应于栅电极812a，以致于通道层812b可以与栅电极812a绝缘。
TFT 812的栅电极8 12a连结到图11所示的栅极线813上，源电极812c连结到图11所示的数据线816上。
象素电极813连结到TFT 812的漏电极812d。象素电极813由透明导体材料组成，例如由ITO(氧化铟锡)或IZO(氧化铟锌)组成。
参见图10，彩色滤光片基底820包括第二透明基底821、彩色滤光片823和公共电极825。
彩色滤光片823通过薄膜制作工艺以矩阵形式设置在第二透明基底821上。彩色滤光片823定位成与设置在TFT基底810上的象素电极813面对。公共电极825设置在第二透明基底821之上，从而使彩色滤光片823可由其覆盖。
TFT基底810与彩色滤光片基底820合并之后，液晶注入在TFT基底810和彩色滤光片基底820之间，由此完成LCD装置1000。
参见图9，当LCD面板组件800收容到第二接收容器500中时，在压住LCD面板组件800的边缘的同时，底座900利用它的挂钩部分与第一接收容器200结合。
工业实用性
如前所述，背光组件和LCD装置可以防止光学片在受热时皱褶，由此防止显示质量下降。
另外，背光组件和LCD装置可以防止光学片与LCD面板在受冲击时与LCD面板碰撞，以防止光学片被划伤以及显示质量下降。
以上参考前述实施例描述了本发明。但在前面描述的指导下，各种替代和变型对于本领域的技术人员也是显而易见的。因此，本发明将包含所有在权利要求范围之内的各种替代和变型。

Claims (12)

1.一种背光组件，包括：
第一接收容器，该第一接收容器具有底面和从底面的边缘伸出以便提供一收容空间的侧壁；
光学模块，该光学模块包括用于产生第一光线的灯和用于产生比第一光线的亮度更加均匀的第二光线的第一光学件；
第二光学件，该第二光学件包括用于通过控制第二光线的光学特性产生第三光线的主体和至少一个从主体的边缘向第一接收容器凸伸并耦接到侧壁上的固定部分；
第二接收容器，该第二接收容器与第一接收容器的侧壁结合，用于覆盖固定部分；和
设置在固定部分和第二接收容器之间的弹性粘结件，用于吸收外界施于的冲击。
2.如权利要求1所述的背光组件，其中，弹性粘结件包括发泡树脂和涂敷在树脂两侧上的粘结材料。
3.如权利要求1所述的背光组件，其中，弹性粘结件包含具有粘结材料的发泡树脂。
4.如权利要求1所述的背光组件，其中，第二接收容器和弹性粘结件之间的第一粘结力大于第二光学件和弹性粘结件之间的第二粘结力。
5.如权利要求1所述的背光组件，其中，第二接收容器和弹性粘结件之间的第一粘结力小于第二光学件和弹性粘结件之间的第二粘结力。
6.如权利要求1所述的背光组件，其中，固定部分包括通过其形成的固定孔，而第一接收容器包括插入在固定孔中的固定凸台。
7.如权利要求6所述的背光组件，其中，固定凸台的直径小于固定孔的直径。
8.如权利要求6所述的背光组件，其中，弹性粘结件设置在固定孔的两部分上。
9.一种液晶显示装置，包括：
第一接收容器，该第一接收容器具有底面和从底面的边缘伸出以便提供一收容空间的侧壁；
光学模块，该光学模块包括用于产生第一光线的灯和用于产生比第一光线的亮度更加均匀的第二光线的第一光学件；
第二光学件，该第二光学件包括用于通过控制第二光线的光学特性产生第三光线的主体和至少一个从主体的边缘向第一接收容器凸伸并耦接到侧壁上的固定部分；
第二接收容器，该第二接收容器与第一接收容器的侧壁结合，用于覆盖固定部分；
弹性粘结件，该弹性粘结件设置在固定部分和第二接收容器之间，用于吸收外界施于的冲击；
液晶显示面板，该液晶显示面板设置在第二光学件上，用于将第二光学件发出的第三光线变为具有图象信息的光线；和
用于固定液晶显示面板的底座。
10.如权利要求9所述的液晶显示装置，其中，弹性粘结件包括发泡树脂和形成在树脂两侧上的粘结材料。
11.如权利要求9所述的背光组件，其中，弹性粘结件包含具有粘结材料的发泡树脂。
12.如权利要求9所述的背光组件，其中，第二光学件至少包括两个第二光学件，而这两个第二光学件包括设置在它们之间的弹性粘结件。
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