TWI355533B - Liquid crystal display device - Google Patents

Description

1355533 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於在大型液晶顯示裝置之聲音對策’尤其是 關於經加以防止液晶顯示裝置經起動後，起因於液晶面板 、背光單元之擴散板或補強板與框架等液晶顯示裝置之各 構件因熱膨脹的互相摩擦所發出之不悅音的產生之液晶顯 不裝置。 【先前技術】 近年來，在液晶顯示裝置領域係趨向於大型化，致畫面 對角尺寸爲由20英寸至30英寸者已成爲一般性大小，甚 至大於40英寸的大型者也已被開發出並作爲大型電視機或 視頻顯示裝置、或工作站或CAD (電腦輔助設計）裝置之 顯示裝置而正在普及中。在此大型液晶顯示裝置，則要求 即使與使用陰極射線管之顯示裝置相比也需要無遜色之亮 度。 此液晶顯示裝置，通常作成爲安置型，以放在桌上、床 上等以供使用，因此雖然並不要求如筆記型電腦程度之體 態薄型化，但是儘管如此還是爲有效地利用其特徵，則仍 然要求適度的薄型化。因此，液晶面板則採用透射型，因 此多半是採用直下型背光結構。 直下型背光結構係不使用導光板，而在液晶面板背面配 置數個冷陰極管之管狀光源，以使其等之光出射於液晶面 板。該等光源之背面係配置反射板，在出射面則配置用以 使光源之光分散的擴散板，以獲得均勻的光。數個管狀光 1355533 源係以機械方式固定其兩端部同時予以支撐成可施加電氣 連接之狀態下，保持在框架。液晶顯示裝置之消耗功率， 其大部份爲背光所消耗，產生之熱也以背光爲其主要因素 。消耗功率與發熱係隨著液晶顯示裝置大型化所帶來的背 光之管狀光源使用支數增加而增加。 然而，在大型液晶顯示裝置，其背光單元通常係將金屬 製框架或背面反射板與樹脂製之構件組合，並形成爲箱狀 。配置在背光單元之前面側的擴散板等之光學構件或液晶 面板部份，係由塑膠或玻璃等各式各樣之材料所形成。該 等不但是材質不相同，且厚度也有薄型者，也有爲製得必 要的強度而變爲厚型者。如此一來，對於例如擴散板等之 光學系構件，與用來支撐其之框架而言，熱膨脹係數將變 得大不相同。·因此，特別是在液晶顯示裝置起動後，將造 成因點上背光光源所引起之發熱，構件彼此將因框架或各 種構件之膨脹差而互相摩擦，且隨其而發出不悅音之問題 。加上不僅是在起動後，連停止後也將因框架或各種構件 之收縮差，使得構件彼此即互相摩擦，以致造成隨之而來 之不悅音會由液晶顯示裝置繼續發出一會兒之問題。茲將 此種情況，使用傳統液晶顯示裝置分解立體圖之第9圖來 詳細說明如下。 液晶顯示裝置80係由液晶面板83與外框殼84及直下型 背光單元82所構成。在背光單元82中，擴散板87係被夾 住於框架88之上端的畫框狀部份89，與用以支撐數個管 狀光源85的光源支撐構件86之間所固定。數個管狀光源 1355533 85之背面係爲金屬製之反射板90所覆蓋。 背光單元82之上端部、亦即用以載置液晶面板83之部 份就是框架88之畫框狀部份89。液晶面板83通常爲玻璃 製，因此不能使其直接載置於框架88。因此，一向是在框 架88之與液晶面板83接觸之部份貼附橡膠等以作爲緩衝 〇 並且，爲液晶面板83對於背光單元82之位置對準，則 必須在框架88之上端部設置供液晶面板83之端面抵接之 位置對準部，因此一向是採取以塑膠另外設置之方法。因 此框架或該等緩衝或抵接材料，係構成在起動後液晶顯示 裝置，因膨脹係數差異而與液晶面板產生摩擦，以發出軋 軋聲之原因。 加上在傳統液晶顯示裝置中，也有一種將擴散板載置成 如覆蓋背光單元之框架的開口之狀態，並在其上面被覆擴 散板固定用的畫框型框架，或組配板狀之框以供擴散板安 裝於框架之形式。此種情形下，也與上述情形同様地將發 出擴散板與框架互相摩擦所引起之軋軋聲。 特別是在大型液晶顯示裝置之情形下，因液晶面板或擴 散板太大，加上背光之發熱量也大，以致各構件與框架之 熱膨脹差所引起之應變爲大，致易於發出摩擦引起之聲音 ’使得該音響也有經起動液晶顯示裝置後隨著溫度上升而 繼續2小時左右之情形，因此，正在期望加以減輕。 〔專利文獻1〕 曰本國專利特開第2001 · 209327號公報（第3圖、第4 1355533 圖）。 【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕 本案發明者爲解決上述問題經在各方面硏討結果，著目 於該起動後或停止後之不悅音，係例如由液晶面板或背光 單元之補強板與框架等各構件的熱膨脹率之差所引起，且 發現藉由減輕所接觸的構件間之摩擦或吸收其互位移，即 能消除不悅音而完成本發明》 亦即，本發明係欲解決上述問題所完成，係關於液晶顯 示裝置’尤其是關於使用直下型背光單元之大型液晶顯示 裝置的聲音對策，且以防止液晶顯示裝置在起動後因液晶 面板、背光單元之擴散板、補強板、框架、反射板等各構 件之熱膨脹所引起互相摩擦所發出之不悅音的產生爲其目 的者。 〔爲解決課題之方法〕 爲解決上述課題，本發明係在具備液晶面板，與背光單 元之液晶顯示裝置中，以在構成液晶顯示裝置之各構件會 互相接觸部份中至少一處設置軋軋聲減低裝置爲其特徵。 另外’本發明係以在構成背光單元之各構件會互相接觸 部份中至少一處設置軋軋聲減低裝置爲其特徵。此時，上 述背光單元係具備光源、用以收納該光源之框架' 以及配 置於上述光源上部且由形成在該框架之段部所支撐之光學 片’上述軋軋聲減低裝置係也可設置在上述框架與上述光 學片之接觸部份，另外，上述背光單元係具備用以支撐上 1355533 述光學片之間隔銷，上述軋軋聲減低裝置係也可設置在上 述光學片與上述間隔銷之接觸部份。並且，上述背光單元 係又具備在背面具有補強構件之反射板，上述軋軋聲減低 裝置係也可設置在上述反射板與補強構件之間。 此外，上述背光單元係具備光源、用以收納該光源之框 架 '供配置於上述光源上部之光學片，以及配置於上述光 源上部且由形成於上述框架之段部所支撐之補強板，上述 軋軋聲減低裝置係也可設置在上述框架與上述補強板之接 觸部份，並且上述背光單元係具備用以支撐上述補強板之 間隔銷，上述軋軋聲減低裝置係也可設置在上述光學片與 上述間隔銷之接觸部份，另外，上述背光單元係又具備在 背面具有補強構件之反射板，上述軋軋聲減低裝置係也可 設置在上述反射板與補強構件之間。 再者’本發明係以上述軋軋聲減低裝置爲摩擦減輕裝置 或互位移吸收裝置爲其特徵。此時，上述摩擦減低裝置係 可爲氟系樹脂膜、在表面施加氟化處理之膜、聚縮醛樹脂 膜、聚乙烯膜或聚矽氧塗敷膜等之活性膜、突起或突條、 或聚砂氧油或聚贏碳油。 另外’上述互位移吸收裝置係也可爲選自鋁或銅之片狀 金屬、或絶緣性彈性片。 〔發明之效果〕 本發明由於具備上述結構，可顯現出如下所述之優異效 果。 亦即’若根據本發明’則由於在具備背光之大型液晶顯 1355533 不裝置中，在用以構成液晶顯示裝置之各構件彼此之接觸 -部份設置軋軋聲減低裝置，因此可防止液晶顯示裝置在起 動後所發出之因熱膨脹率差所引起之摩擦聲，以消除不悅 的軋軋聲之產生。 並且，若根據本發明，則在大型液晶顯示裝置中，在具 _ 備構成發熱源的光源之背光單元，設置摩擦減輕裝置，藉 此即可有效地防止摩擦聲之產生，以消除不悅音之產生， 以製得更適合於大型液晶顯示裝置者。 再者’若根據本發明，則因爲上述軋軋聲減低裝置得以 β 使用滑性片、突起或突條、聚矽氧油或聚氟碳油、具有柔 軟性之片’因此’可以簡單且廉價方法製得不致於產生摩 擦音之液晶顯示裝置。 【實施方式】 〔實施發明之最佳形態〕 茲就本發明之液晶顯示裝置具體實例參照附件圖式詳加 說明如下。 〔實施例1〕 · 第1圖係本發明實施例1之液晶顯示裝置俯視圖。第2A 圖係第1圖之液晶顯示裝置中沿IIA - IIA線之放大剖面圖 ，第2B圖係第1圖之液晶顯示裝置中沿πβ - IIB線之放 大剖面圖。另外，第3A圖係第2A圖中IIIA部份之放大圖 ’第3Β圖係第2Β圖中ΙΙΙΒ部份之放大圖。第4圖係展示 實施例1之摩擦減輕裝置之其他實例立體圖，第5圖係展 示實施例1之摩擦減輕裝置之另一其他實例立體圖。 -10- 1355533 在第1至3圖所展示之實施例1之液晶顯示裝置10，係 由液晶面板3與外框殼4及直下型背光單元1所構成，長 方形平板狀之液晶面板3係在框狀之外框殼4與設在背光 單元1之框架2的支撐部21之間，隔著擴散板13與補強 板1 2所支撐。爲說明方便，以下即將液晶顯示裝置之顯示 面及背光之出射面側稱爲上側。 外框殼4係具有相對應於液晶面板3之影像顯示域的長 方形開口，係用以由周圍包圍影像顯示域之環狀畫框型框 體，具有上面之水平壁41與由水平壁41之外周朝下方延 伸的垂直壁42。在水平壁41之內側則形成用以由上方按 壓液晶面板3的周緣部之內側端緣部43。 液晶面板3係在兩片玻璃基板間將液晶層予以密封者， 且在上下兩面配置偏光板3 1、32。在液晶面板·3中比影像 顯示域更位於外側之周緣，係設置用以與外部驅動輸入部 之連接部。液晶面板3係隔著經設在補強板1 2上的擴散板 13所載置，並將外框殼4與背光單元1之框架2以螺栓5 、6加以連結，以夾住液晶面板3之周緣部所支撐在框架2 者。 背光單元1係用以向液晶面板3之影像顯示域出射光或 照光者，雖然未圖示，其係在由框架2與背面反射板11所 形成之箱狀空間內，配置數支作爲光源的冷陰極管等管狀 光源，並且將該管狀光源之兩端部以機械方式固定，同時 予以配置被支撐成可施加電氣連接的光源支撐構件。並且 背光單元1係包括配置於其箱狀內側面之反射板22 (參照 -11 - 1355533 第3A圖及第3B圖）、及配置於構成箱狀開口部的光源出 射面之補強板1 2與擴散板1 3。補強板1 2係具有防止液晶 面板3或擴散板13因自重或振動而撓曲的補強作用，係由 透明材料所製成者，其係特別在大型液晶顯示裝置中在爲 使顯示穩定上扮演非常重要角色。 在本實施例中，該補強板12係使用丙烯酸樹脂。其理由 爲雖然丙烯酸樹脂與玻璃等相形之下，其因熱引起之膨脹 率一定爲高，但是在透明度、成本、加工性、重量等方面 綜合地考慮時還是優異，而且隨著液晶顯示裝置之大型化 ，補強板1 2也有必要作得更大，因此用作爲補強板1 2之 材質是非常恰當。擴散板1 3係用以分散來自光源之光以獲 得均勻的發光者，在圖中雖僅描示一片，但是也不妨使用 數片。此外雖然未圖示，但是也可配置稜鏡片。無論如何 在擴散板或棱鏡片等之光學片係包含在背光單元1中。 用以形成背光單元1之背面的背面反射板1 1，係以螺栓 7安裝在框架2。 框架2係成型爲全體形狀爲稍向上擴大之框，並且在圖 示之實例係以包圍其上方開口附近之方式而設置形成爲長 方形環狀的擱板部之段部，以用作爲液晶面板或補強板1 2 、擴散板13之支撐部21。補強板12與疊合在其上所配置 之擴散板13，係以覆蓋框架2之開口的狀態所配置’且其 周緣係由框架2之液晶面板支撐部21所支撐。擴散板13 之上部周緣係藉由安裝外框殼4，並透過面板按壓框14所 按住，以牢固地將補強板12與擴散板1 3加以保持。緩衝 -12- 1355533 材15係插入在補強板12與面板按壓框14間。並且在補強 板12之端面與框架2之開口內側面之間，設置間隙8以供 吸收補強板12之熱膨脹。框架2之開口係以使液晶面板支 撐部21之擱板部內徑大致爲與外框殼4之開口相同尺寸形 狀所形成。 在具備由如上述結構所構成之使用數個管狀光源的直下 型背光之液晶顯示裝置，在配置於液晶面板3背面的背光 單元1之補強板12，與框架2之支撐部21的接觸部份， 則設置作爲軋軋聲減低裝置之摩擦減輕裝置。如分別爲第 2A圖中IIIA、第2B圖中IIIB部份之放大圖的第3A圖及 第3B圖所示，在框架2之液晶面板（補強板）支撐部21 與補強板12之接觸部份，則將由氟系樹脂膜（例如住友 3M社之Ultra-tape (商品名））所構成之滑性片16貼附在 其框架2側。滑性片16係也可貼附在與支撐部21接觸的 補強板1 2側之周邊部份。 當設置此軋軋聲減低裝置時，則特別是在大型液晶顯示 裝置，即可防止在起動後所產生，因點上直下型背光所引 起之隨著發熱而直接受到加熱的補強板12與框架2之熱膨 脹差所造成摩擦音之發生。換言之，兩者之熱膨脹差，由 於貼附滑性片16,使得補強板12得以光滑地移動以加以 吸收，因此可消除因摩擦所引起之不悅音之產生者。 在框架2之支撐部2 1與補強板1 2之接觸部份設置軋軋 聲減低裝置之措施，係在防止發出聲音上是特別有效。其 係因爲補強板1 2若與擴散板1 3相形之下其厚度爲非常厚 1355533 ，且隨著液晶顯示裝置之大型化，爲確保其強度而必須將 厚度加厚，加上因使用面板按壓框14等方法所被保持成非 常牢固的補強板12，則將因熱的膨脹而特別易於由其與框 架2之支撐部21的接觸部份發出不悅音所然者。 此外，作爲上述摩擦減輕裝置之滑性片，係除氟系樹脂 膜以外，也可使用例如經在表面施加氟化處理之膜，聚縮 醛樹脂（POM )、聚乙烯膜或如同施加聚矽氧塗敷處理之 膜般的低摩擦係數之膜。 至於其他之摩擦減輕裝置，也可爲設置在液晶面板或配 置於液晶面板背面之補強板1 2，與背光單元1之框架2的 支撐部21之接觸部份，且呈如第4圖之突起17，或呈如 第5圖之突條1 8者。若爲突條1 8時，則應以略沿膨脹方 向之軸線所排列。當此在接觸面形成突起1 7或突條18時 ，因彼此之接觸面積減少，可減少摩擦，進而使摩擦音減 少。另外，如有必要，則可使突起17或突條18混合使用 在一起。另外，該等摩擦減輕裝置並非限定於補強板12, 也可在框架2設置突起17、或突條18。在框架2之支撐部 21等設置突起17或突條18之方法，係只要在用以製造框 架2的模具施加加工即可製得，因此可容易實施。 至於其他摩擦減輕裝置之方式，也可使用聚矽氧油、聚 氟碳油等之潤滑材料。該等摩擦減輕裝置係適當地施加在 所需要之位置。 以上係針對於補強板1 2與框架2之接觸面爲例加以說明 ’但是結構上若在框架之端面上將液晶面板以直接或是隔 -14- 1355533 著光學片之方式而載置時，當然也可將本發明適用在該接 · 觸面。此種情形時，則將上述摩擦減輕裝置設置在液晶面 板3、光學片或框架2之液晶面板支撐部中至少任一處即 可° 另外，摩擦減輕裝置係不僅是配置於液晶面板或液晶面 板背面的背光單元1之擴散板13或補強板12,與支撐部 2 1之接觸部份，必要時也可設置在液晶面板3與補強板1 2 之接觸部份。此種情形時，雖然未圖示，摩擦減輕裝置是 設置在液晶面板3之背面周緣部或補強板1 2之上面周緣。 < 此外，在實施例1中，軋軋聲減輕裝置係以使用摩擦減 輕裝置者爲例加以說明，但是並非僅爲摩擦減輕裝置一種 ，也可爲如軟質金屬片或絶緣性片等本身會變形以吸收熱 膨脹差之互位移吸收裝置。 〔實施例2〕 在大型液晶顯示裝置之情形時，其背面反射板1 1、補強 板12及擴散板13之中央部份係極其容易因自重而撓曲。 因此，有時則在背光單元1之中央部份等設置如被稱爲間 隔銷的一種例如呈圓錐形之突起以用作爲補強板1 2或擴散 板13等光學片之支撐，或是在背面反射板11設置補強構 件。採取設置該間隔銷之措施係在爲使大型液晶顯示裝置 穩定地進行顯示上是非常有效，而且在背面反射板11設置 補強構件之揩施，可使背面反射板1 1得以使用薄的由板金 加工所製得者、因此，對於大型液晶顯示裝置之重量減輕 及維持強度而言是非常有效。 -15- 1355533 然而，使用此種間隔銷或補強構件時，在使用時卻有時 -會在間隔銷與補強板12或擴散板13等光學片之接觸面及 背面反射板1 1與補強構件間的安裝面發出不悅的軋軋聲。 因此，在實施例2之液晶顯示裝置，則製造一種在間隔 銷與補強板12或擴散板13等光學片之接觸面，裝設作爲 軋軋聲減低裝置之摩擦減輕裝置，同時在背面反射板11與 補強構件的安裝面也裝設作爲設軋軋聲減低裝置之互位移 吸收裝置的液晶顯示裝置。 茲以第6 ~ 8圖說明本實施例2之液晶顯示裝置結構如 < 下。第6圖係將實施例2之液晶顯示裝置背面反射板由背 面側所看的俯視圖，第7圖係第6圖之沿VII - VII線放大 剖面圖，第8A圖係第6圖之沿VIIIA - VIIIA線放大剖面 圖，第8B圖係第8A圖中之VIIIB部份放大圖。在該等第 6圖~第8圖中，液晶顯示面板、補強板、擴散板等之安 裝方法、管狀光源等係與實施例1的液晶顯示裝置1 0之情 形相同，因此從略圖示，同時對與實施例1之液晶顯示裝 置結構相同之結構部份則附註以同一元件符號並省略說明 〇 在第6圖〜第8圖中，背面反射板11之內表面中央部 份係裝設數個間隔銷5 1，另外，在背面反射板1 1之外表 面中央部份則沿其長邊方向裝設兩支補強構件52。 該間隔銷5 1係如第7圖所示呈一端爲開口的細長且中空 之圓錐形狀，在本實施例2則對於4〇英寸型之液晶顯示面 板係使用17個高度爲約20毫米、底面直徑爲約10毫米以 -16 - 1355533 及上面直徑爲約2毫米者，且以安裝用小螺絲53將其開口 端安裝在背面反射板11之內面，並使上面抵接於補強板 1 2，以用作爲設置在該補強板1 2上的擴散板1 3、偏光膜 32、液晶顯示面板3等之支撐。此種情形下，則在間隔銷 5 1上面作爲摩擦減輕裝置而塗佈聚矽氧油以減少間隔銷5 1 與補強板12間之摩擦，使得不致於發出不悅音。 兩支補強構件52係例如由SECC (電鍍鋅鋼板；JIS)、 SGCC (熔融鍍鋅鋼板；JIS )、不銹鋼板或鐵板所構成， 且爲使用薄材料同時提高其強度，則將剖面形成爲略呈「 3 (日語片假名字）」字狀，並以固定小螺絲54在背面反 射板11上裝設成使其開口部抵接於背面反射板11之外表 面。另外，在第8A圖中補強構件52之突起開口部55係爲 提供用作爲固定未圖示的電路基板等所需小螺絲之固定用 所設置者。 並且，在該補強構件52與背面反射板1 1間，則如第8 A 圖所示，配置作爲軋軋聲減輕裝置之例如由鋁帶所構成之 互移位吸收裝置56。該鋁帶由於具有導電性同時也具有柔 軟性，因此，不僅是能以其本身之變形來吸收補強構件5 2 與背面反射板1 1間之熱膨脹差，使得不致於發出不悅的聲 音，同時也能提供兩者間之電氣連接。只要採取此結構， 若在二補強構件5 2上例如固定液晶顯示面板驅動用之控制 基板等時，則可透過二補強構件52及背面反射板11來實 現接地連接，因此也可望減少EMI (電磁干擾）。 再者，互位移吸收裝置5 6係除鋁帶以外也可使用銅箔帶 1355533 等之具有柔軟性的片狀金屬，並且若不需要在補強構件52 上裝配置電路基板等時，則也可使用絶緣性彈性片。 以上係參照圖式說明本發明之實施例。但是以上所示實 施例’係僅例示用以使本發明之技術思想具體化之液晶顯 示裝置’並非用以局限本發明於該液晶顯示裝置，係相等 於本案申請專利範圍所包含且可供適用者。 【圖式簡單說明】 第1圖係實施例1之液晶顯示裝置俯視圖。 第2 A圖係第1圖之液晶顯示裝置之沿π A - IIA線放大剖 面圖，第2B圖係第1圖之液晶顯示裝置之沿IIB - IIB線 放大部面圖。 第3A圖係第2A圖之IIIA部份放大圖，第3B圖係第2B 圖之IIIB部份放大圖。 第4圖係展示在實施例1之摩擦減輕裝置之其他實例立體 圖。 第5圖係展示在實施例1之摩擦減輕裝置之另一其他實例 立體圖》 第6圖係展示由背面側看實施例2之液晶顯示裝置背面反 射板之俯視圖。 第7圖係第6圖之沿VII - VII線放大剖面圖。 第8A圖係第6圖之沿VIIIA - VIIIA線放大剖面圖，第8B 圖係第8A圖之VIIIB部份放大圖。 第9圖係展示傳統液晶顯示裝置結構之一實例折解立體圖 -18- 1355533 【主要元件符號說明】 1 直下型背光單元 2 框架 3 液晶面板 8 間隙 10 液晶顯示裝置 11 背面反射板 12 補強板 13 擴散板 16 滑性片 17 突起 18 突條 21 液晶面板（補強板）之支撐部 22 反射板 51 間隔銷 52 補強構件 56 互位移吸收裝置

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Claims (1)

1355533 第093128952號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國100年9月8日修正 七、申請專利範圍： 1 . 一種液晶顯示裝置，係具備液晶面板，與具有光源 · 的直下型背光單元之液晶顯示裝置，其特徵爲： 前述背光單元，具有 前述光源、 收容前述光源的框架、以及 φ 被配置於前述光源上部，藉由被形成於前述框架之段 部所支撐，同時使前述框架的內側面與端面對向而配置之 光學構件； 在前述框架之段部，於與前述光學構件接觸的處所， 突條之摩擦降低裝置，對於與前述光學構件的端面對向的 前述框架的內側面以直角朝向軸線設置。 2.如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中於前 述光學構件，含有補強板。 φ