專利名稱:一種背光源和液晶顯示器的制作方法
技術領域:
本發明涉及液晶顯示技木,尤其涉及ー種背光源和液晶顯示器。
背景技術:
目前,液晶顯示器的背光源根據光源分布位置的不同,分為側光式背光源和直下式背光源。側光式背光源符合當前液晶顯示器的薄型要求,且能獲得高亮、均勻的平面光源,幾乎所有的筆記本式計算機和各種大型的液晶顯示器都在使用這種結構的背光源。現有的側光式背光源通常包括背板、反射片、導光板、光源、膜材組和框架等。目前,常用的光源為冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,簡稱CCFL)和發光二極管(light-emitting diode,簡稱LED)燈條。背光源工作時,光源發出的光從導光板ー側端面進入導光板后,在導光板上下表面及兩側面間來回全反射,向導光板另ー側端面方向推進,當射到導光板下底面的散射網點時,反射光向各個方向散射并破壞全反射條件,從而部分散射光有機會從上表面透射出導光板,這部分散射光稱為輸出光。反射片的作用是將從反面出射的光線反射到正面,増加光強;膜材組整體將輸出光進行擴散和匯集,保證了液晶顯示器的亮度和均一性的要求。如圖I所示,在現有技術中,導光板10被獨立于背板20的彈性緩沖件30夾持而固定于背板20內,該彈性緩沖件30需要通過鉚接或者粘接等方式與背板20固定,這種固定方式無疑增加了背光源的生產成本,并且使生產エ藝較為復雜。
發明內容
本發明的目的是提供ー種背光源和含有該背光源的液晶顯示器,用以解決現有技術中彈性緩沖件固定導光板生產成本較高且生產エ藝較為復雜的技術問題。本發明背光源,包括導光板,所述導光板包括入光側和非入光側;光源,所述光源位于導光板的入光側;背板,所述背板用于承載導光板和光源,包括底板和豎于底板邊緣的折彎擋墻;其中,所述導光板的非入光側與背板的折彎擋墻具有嵌入式固定結構,所述導光板通過嵌入式固定結構固定于背板內。 可選的,所述背板的折彎擋墻具有折彎凹槽,所述導光板的非入光側具有嵌入折彎凹槽內的凸出部。或者,所述導光板的非入光側具有凹槽,所述背板的折彎擋墻具有嵌入凹槽內的折彎凸出部。優選的,所述導光板的入光側為單側。較佳的,所述導光板的與入光側垂直的兩個非入光側分別具有至少兩個凹槽。可選的,所述凹槽為U形。進ー步,所述每個凹槽,包括第一槽壁和第二槽壁,其中,
第一槽壁距導光板入光側 端面的距離小于第二槽壁距導光板入光側端面的距離;第一槽壁與折彎凸出部的間距和第二槽壁與折彎凸出部的間距之和,不小于導光板從入光側端面到第一槽壁的部分的允許膨脹量的二倍。進ー步,所述光源與導光板入光側端面的間距,不小于距入光側端面最近的凹槽的第二槽壁與折彎凸出部的間距和導光板從入光側端面到距入光側端面最近的凹槽的第一槽壁的部分的允許膨脹量之和。較優的,所述光源與導光板入光側端面的間距,在減去距入光側端面最近的凹槽的第二槽壁與折彎凸出部的間距和導光板從入光側端面到距入光側端面最近的凹槽的第一槽壁的部分的允許膨脹量之后的差值小于設定值。較佳的,所述凹槽為兩個,其中第一凹槽距導光板入光側端面的距離,小于導光板的與入光側垂直的非入光側總長度的二分之一;第二凹槽距導光板入光側端面的距離,大于導光板的與入光側垂直的非入光側總長度的二分之一。本發明液晶顯示器包括如前述技術方案中任一項所述的背光源。在本發明技術方案中,由于導光板的非入光側與背板的折彎擋墻具有嵌入式固定結構,導光板通過嵌入式固定結構即可固定于背板內,因此,可將現有技術中獨立于背板的弾性緩沖件取消,大大節約了生產成本,并且簡化了生產エ藝。
圖I為現有背光源中導光板與背板固定結構示意圖;圖2為本發明背光源的ー實施例結構示意圖;圖3為圖2中A-A處剖視圖;圖4為圖2中B-B處剖視圖。附圖標記說明10-導光板(現有技術) 20-背板(現有技術)30-弾性緩沖件(現有技術)50-導光板51-入光側52-非入光側53-凹槽53a-第一凹槽53b_第二凹槽55-第一槽壁56-第二槽壁60-光源70-背板71-折彎擋墻72折彎凸出部72a-第一折彎凸出部 72b_第二折彎凸出部
具體實施例方式為了解決現有技術中存在的弾性緩沖件固定導光板生產成本較高且エ藝較為復雜的技術問題,本發明提供了ー種背光源。如圖2至圖4所不,本發明背光源包括導光板50、光源60和背板70,其中,所述導光板50包括入光側51和非入光側52 ;
所述光源60位于導光板50的入光側51 ;所述背板70用于承載導光板50和光源60,包括底板和豎于底板邊緣的折彎擋墻71 ;并且,所述導光板50的非入光側52與背板70的折彎擋墻71具有嵌入式固定結構,所述導光板50通過嵌入式固定結構固定于背板70內。在圖2所不的實施例中,所述嵌入式固定結構為所述導光板50的非入光側52具有凹槽53,所述背板的折彎擋墻71具有嵌入凹槽53內的折彎凸出部72。嵌入式固定結構也可以采用其他形式,例如,所述背板的折彎擋墻具有折彎凹槽,所述導光板的非入光側具有嵌入折彎凹槽內的凸出部。導光板的入光側可以為單側,即只在導光板的一側設置光源;也可以為相対的雙偵牝即在導光板的相對側設置光源。光源的類型可以為冷陰極螢光燈管,或者發光二極管燈條等。優選在導光板的與入光側垂直的兩個非入光側分別設置至少兩個凹槽,這樣可使導光板更加牢靠的固定于背板之中。凹槽的形狀可以為U形、矩形或圓弧形等等。以U形凹槽為例,每個U形凹槽包括槽底、第一槽壁55和第二槽壁56,假定第一槽壁距導光板入光側端面的距離小于第二槽壁距導光板入光側端面的距離,亦即,第一槽壁位于靠近導光板入光側端面的位置;則第一槽壁與折彎凸出部的間距和第二槽壁與折彎凸出部的間距之和,不小于導光板從入光側端面到第一槽壁的部分的允許膨脹量的二倍。由于導光板因熱脹冷縮所引起的變形主要是在光線推進方向,即垂直于導光板入光側的方向,因此,合理設計第一槽壁和第二槽壁與折彎凸出部的間距,可以避免導光板在熱脹冷縮時受折彎凸出部阻擋,從而引起彎曲變形。所述光源與導光板入光側端面的間距,不小于距入光側端面最近的凹槽的第二槽壁與折彎凸出部的間距和導光板從入光側端面到距入光側端面最近的凹槽的第一槽壁的部分的允許膨脹量之和。當U形凹槽的第二槽壁抵于折彎凸出部時,采用該設計可以保證導光板向光源ー側的膨脹間隙。所述光源與導光板入光側端面的間距,在減去距入光側端面最近的凹槽的第二槽壁與折彎凸出部的間距和導光板從入光側端面到距入光側端面最近的凹槽的第一槽壁的部分的允許膨脹量之后的差值小于設定值。這樣使得光源與導光板入光側端面在保證最小允許間距的同時,取得相對較小的間距數值,可以使光源發出的光線更多的射入導光板。當所述凹槽為兩個時,第一凹槽距導光板入光側端面的距離,小于導光板的與入光側垂直的非入光側總長度的二分之一,例如,優選位于靠近導光板入光側端面的位置,這樣導光板從入光側端面到第一槽壁的部分的膨脹量較小,從而可使第一槽壁和第二槽壁與折彎凸出部的間距設定為較小,折彎凸出部可將導光板在垂直于入光側的方向上定位,并且光源與導光板入光側端面的間距較小,使得光源發出的光線更多的射入導光板,光源利用效率提高;同時,第二凹槽距導光板入光側端面的距離,大于導光板的與入光側垂直的非 入光側總長度的二分之一,由于第二凹槽的第一槽壁、第二槽壁與折彎凸出部的間距之和,大于導光板從入光側端面到該凹槽第一槽壁的部分的膨脹量的二倍,因此可在保證導光板受熱膨脹不發生彎曲變形、影響顯示器顯示效果的同時,將導光板在平行于入光側的方向上定位。
本發明液晶顯示器包括前述技術方案中背光源,具有生產成本較低,生產エ藝較簡化的優點。如圖2所示,以32寸單側入光式背光源為例,導光板50的材質為聚甲基丙烯酸甲酷(簡稱PMMA),其線性熱膨脹系數a為6X10_5/°C,最大溫升A T設為55度。導光板的總長為720毫米,總寬為410毫米,LED光源位于導光板的寬邊側,在導光板的兩個長邊側分別開設有兩個U形凹槽,即第一凹槽53a和第二凹槽53b,其中,第一凹槽53a的第一槽壁距入光側端面的距離Xl為30毫米,第二凹槽53b的第一槽壁距入光側端面的距離X2為620毫米。相應的,背板底板的兩個長邊側對應第一凹槽和第二凹槽的位置分別豎有第一折彎凸出部72a和第二折彎凸出部72b,且第一折彎凸出部72a嵌入第一凹槽53a內,第二折彎凸出部72b嵌入第二凹槽53b內。
在第一凹槽處,設定第一凹槽的第一槽壁和第二槽壁距第一折彎凸出部的間距均為GXl,為滿足膨脹量的要求,取值應滿足2GX1 彡 2 A LI即GXl 彡 A LI = Xl XaXAT = 30X6X IO^5X 55 = 0. 099 毫米其中,ALl為導光板從入光側端面到第一凹槽的第一槽壁的部分的允許膨脹量。GXl可以在該范圍內取ー個相對較小的值,例如0. I毫米,這樣可將導光板在長度方向上定位。在第二凹槽處,設定第二凹槽的第一槽壁和第二槽壁距第二折彎凸出部的間距均為GX2,為滿足膨脹量的要求,取值應滿足2GX2 彡 2 A L2即GX2 彡 AL2 = X2X a X AT = 620X6X KT5X55 = 2. 046 毫米其中,AL2為導光板從入光側端面到第二凹槽的第一槽壁的部分的允許膨脹量。GX2數值較GXl大,在滿足膨脹量要求的同時,可將導光板在寬度方向上定位。光源與導光板入光側端面的間距D取值應滿足D 彡 G_X1+ ALl = O. 1+0. 099 = 0. 199 毫米在考慮其他相關因素(例如公差)后,間距D可以在該范圍內取一個相對較小的值,例如0. 2毫米,這樣可以使光源發出的光線更多的射入導光板,提高光源利用效率。在本發明技術方案中,由于導光板的非入光側與背板的折彎擋墻具有嵌入式固定結構,導光板通過嵌入式固定結構即可固定于背板內,因此,可將現有技術中獨立于背板的弾性緩沖件取消,大大節約了生產成本,并且簡化了生產エ藝。顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.ー種背光源,其特征在于,包括 導光板,所述導光板包括入光側和非入光側; 光源,所述光源位于導光板的入光側; 背板,所述背板用于承載導光板和光源,包括底板和豎于底板邊緣的折彎擋墻; 其中,所述導光板的非入光側與背板的折彎擋墻具有嵌入式固定結構,所述導光板通過嵌入式固定結構固定于背板內。
2.如權利要求I所述的背光源,其特征在于,所述背板的折彎擋墻具有折彎凹槽,所述導光板的非入光側具有嵌入折彎凹槽內的凸出部。
3.如權利要求I所述的背光源,其特征在于,所述導光板的非入光側具有凹槽,所述背板的折彎擋墻具有嵌入凹槽內的折彎凸出部。
4.如權利要求3所述的背光源,其特征在于,所述導光板的入光側為單側。
5.如權利要求4所述的背光源,其特征在干,所述導光板的與入光側垂直的兩個非入光側分別具有至少兩個凹槽。
6.如權利要求5所述的背光源,其特征在于,所述凹槽為U形。
7.如權利要求6所述的背光源,其特征在干,所述每個凹槽,包括第一槽壁和第二槽壁,其中, 第一槽壁距導光板入光側端面的距離小于第二槽壁距導光板入光側端面的距離; 第一槽壁與折彎凸出部的間距和第二槽壁與折彎凸出部的間距之和,不小于導光板從入光側端面到第一槽壁的部分的允許膨脹量的二倍。
8.如權利要求7所述的背光源,其特征在于,所述光源與導光板入光側端面的間距,不小于距入光側端面最近的凹槽的第二槽壁與折彎凸出部的間距和導光板從入光側端面到距入光側端面最近的凹槽的第一槽壁的部分的允許膨脹量之和。
9.如權利要求8所述的背光源,其特征在于,所述光源與導光板入光側端面的間距,在減去距入光側端面最近的凹槽的第二槽壁與折彎凸出部的間距和導光板從入光側端面到距入光側端面最近的凹槽的第一槽壁的部分的允許膨脹量之后的差值小于設定值。
10.如權利要求5所述的背光源,其特征在干,所述凹槽為兩個,其中第一凹槽距導光板入光側端面的距離,小于導光板的與入光側垂直的非入光側總長度的二分之一;第二凹槽距導光板入光側端面的距離,大于導光板的與入光側垂直的非入光側總長度的二分之o
11.ー種液晶顯示器,其特征在于,包含如權利要求I至10中任一項所述的背光源。
全文摘要
本發明公開了一種背光源和液晶顯示器,所述背光源包括導光板、光源和背板,其中,所述導光板包括入光側和非入光側;所述光源位于導光板的入光側;所述背板用于承載導光板和光源,包括底板和豎于底板邊緣的折彎擋墻;所述導光板的非入光側與背板的折彎擋墻具有嵌入式固定結構,所述導光板通過嵌入式固定結構固定于背板內。采用本技術方案可將現有技術中獨立于背板的彈性緩沖件取消,大大節約了生產成本,并且簡化了生產工藝。
文檔編號F21V8/00GK102650394SQ20111036684
公開日2012年8月29日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者王慶江 申請人:京東方科技集團股份有限公司