專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及搭載有使用LED的背光源單元作為液晶顯示裝置的照明的液晶顯示
直ο
背景技術(shù)：
作為提供用于對(duì)液晶顯示裝置照射光的光源的裝置即背光源單元的光源，以往使用CCFL(冷陰極管)和EEFL(外部電極熒光管)等熒光管。然而，作為液晶顯示裝置的背光源單元的光源近年來使用LED (發(fā)光二極管)，并逐漸成為主流。LED與以往的熒光管等相比，由于長壽命、結(jié)構(gòu)簡單，所以能夠大量生產(chǎn)，由此而廉價(jià)，并且特性上具有消耗電力較低，色再現(xiàn)性良好的特征。此外，一般地，背光源單元具有配置在液晶面板的下側(cè)的正下方型和在液晶面板的側(cè)部配置光源的邊光型。專利文獻(xiàn)1(日本特開2010-177076)中涉及了邊光型背光源單元，利用導(dǎo)光板將由LED從側(cè)面入射的光引導(dǎo)到液晶面板上。導(dǎo)光板為由透明樹脂構(gòu)成，例如使用丙烯酸板，并對(duì)其表面施以特殊的加工，使從導(dǎo)光板的端面入射的光均勻地面發(fā)光的板。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2010-177076

發(fā)明內(nèi)容
圖11表示現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，針對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖11表示將現(xiàn)有的LED基板與導(dǎo)光板組裝而成的背光源單元的一部分。在圖11中，50是導(dǎo)光板，30是LED基板。導(dǎo)光板50呈橫邊長的矩形形狀，使用丙烯酸等透明的材質(zhì)，將用于插入、配置LED的連接上方的倒凹狀的矩形的孔51，在導(dǎo)光板50 的下方和中央部橫向地排成一列來構(gòu)成。此外，排列有一列矩形的孔的一側(cè)即設(shè)置有LED的一側(cè)，板厚較厚，且隨著遠(yuǎn)離 LED，板厚變薄。在導(dǎo)光板50的矩形孔插入并配置LED，從LED向矩形孔的端面射出光，入射到導(dǎo)光板的端面的光通過全反射在導(dǎo)光板中傳播，在導(dǎo)光板的整個(gè)上表面進(jìn)行面發(fā)光。在導(dǎo)光板50的背側(cè)插入有反射片40，來提高導(dǎo)光板的發(fā)光效率。此外，在LED基板配置有兩列LED，將導(dǎo)光板與LED基板如圖11 (b)所示那樣組裝后，將反射片40插入到導(dǎo)光板50與LED基板30之間。這樣的制造方法中，將反射片40插入到導(dǎo)光板50與LED基板30之間的可操作性較差，此外由于需要使LED基板較大，因此材料產(chǎn)生浪費(fèi)，重量也增加，且由于使反射片與導(dǎo)光板為同樣大小，具有反射效率不良的缺點(diǎn)。此外，存在使用導(dǎo)光板50(的光出射面的面積)比液晶面板的有效顯示區(qū)域小的情況。這種情況下，向液晶面板的有效顯示區(qū)域端部提供的光量降低，產(chǎn)生液晶面板端部附
3近的影像的亮度降低的問題。本發(fā)明的目的在于，鑒于上述問題，提供一種在液晶顯示裝置的背光源單元中，可操作性良好、生產(chǎn)力得到提高、實(shí)現(xiàn)輕量化、LED光的反射效率得到提高的液晶顯示裝置。此外，本發(fā)明的目的還在于提供在使用比液晶面板的有效顯示區(qū)域小的導(dǎo)光板的情況下，適于抑制液晶面板端部附近的影像亮度的技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置，其搭載有背光源單元，上述液晶顯示裝置的特征在于上述背光源單元包括LED光源；用于將來自該LED光源的光向液晶面板一側(cè)引導(dǎo)并出射的導(dǎo)光板；用于驅(qū)動(dòng)上述LED光源的LED光源基板；設(shè)置在上述導(dǎo)光板與該LED光源基板之間的反射片；和用于設(shè)置上述LED光源、上述導(dǎo)光板、上述反射片和上述LED光源基板的底座，其中，上述導(dǎo)光板的與上述液晶面板相對(duì)的光出射面被分割成多個(gè)區(qū)域，根據(jù)影像按每個(gè)區(qū)域控制光的強(qiáng)度，上述反射片的大小與上述被分割的導(dǎo)光板的大小大致相同，擴(kuò)展該反射片的與上述底座的邊鄰接的部位。本發(fā)明通過使背光源單元中使用的導(dǎo)光板的大小為將液晶面板的大小進(jìn)行縱橫各半的分割成4塊后的大小，并進(jìn)一步將搭載有LED的LED基板在導(dǎo)光板設(shè)置三列，分別在每列的LED基板排列有多個(gè)LED，由此能夠削減基板的面積，并且由于將導(dǎo)光板分割成4塊， 因此可操作性得以改善，提高了可生產(chǎn)性。進(jìn)一步地，由于將反射片的大小，相比導(dǎo)光板增大了與底座鄰接的部位，因此能夠提高反射效率。


圖1表示本發(fā)明的背光源單元的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖2表示組裝有圖1的背光源單元的截面圖。圖3表示固定圖2的導(dǎo)光板、反射片和LED基板的模具銷的立體圖。圖4表示本發(fā)明的LED基板的俯視圖、部分立體圖。圖5表示本發(fā)明的導(dǎo)光板的俯視圖、截面圖和部分立體圖。圖6表示本發(fā)明的反射片的俯視圖。圖7表示本發(fā)明的反射片的部分立體圖。圖8表示本發(fā)明的反射片與底座的關(guān)系的截面圖。圖9表示收納背光源單元的底座的俯視圖。圖10表示設(shè)置有各功能的基板的底座的背面。圖11表示現(xiàn)有的組裝有導(dǎo)光板和LED基板的俯視圖和截面圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。(實(shí)施例1)圖1表示將液晶顯示裝置的背光源單元的結(jié)構(gòu)分解后的立體圖。在圖1中，背光源單元包括底座10、使底座與LED基板絕緣的絕緣片20、搭載有 LED的LED基板30、反射LED光的反射片40、使LED光進(jìn)行面發(fā)光的導(dǎo)光板50、擴(kuò)散板60、 擴(kuò)散片70、棱鏡片80和偏光反射片90。并且這些一起被固定在模架(mould frame) 100上。 背光源單元是對(duì)液晶面板照射光的裝置。液晶面板的結(jié)構(gòu)為在顯示畫面上，在0. 2mm左右的偏振過濾層的內(nèi)側(cè)的2片透明基板之間夾有液晶材料，周圍以密封材料密封，使得液晶材料不會(huì)泄露。2片基板在表側(cè)配置有彩色濾光片，在內(nèi)側(cè)配置有陣列基板。此外，本發(fā)明除了圖1的結(jié)構(gòu)之外，還分析影像的亮度信號(hào)，將每塊的發(fā)光控制成合當(dāng)?shù)牧炼取６遥艿乜刂票彻庠吹陌l(fā)光，極細(xì)致地表現(xiàn)影像的明暗，在影像較暗的部分使背光源較暗，在影像較亮的部分使背光源較亮，生成對(duì)比度分明即強(qiáng)弱分明的影像。本發(fā)明中，以3個(gè)LED為1塊來控制亮度。擴(kuò)散板60將來自導(dǎo)光板的光高效地、均勻地傳遞到液晶面板上。作為材料主要采用MS樹脂(苯乙烯·甲基丙烯酸甲酯共聚合樹脂)、PS樹脂、PC樹脂等。此外，擴(kuò)散板60 通過在MS或PS等基礎(chǔ)樹脂中混合(combination)有丙烯酸或硅等光擴(kuò)散劑，來提高光的擴(kuò)散性能。擴(kuò)散片70將LED光均勻地傳遞到液晶面板整個(gè)面上，因此是使光散射、擴(kuò)散的半透明的片。此外，使光均勻的同時(shí)還具有使導(dǎo)光板的光點(diǎn)(dot)不顯眼的作用。材質(zhì)使用PET寸。棱鏡片80是透鏡片的一種，是用于對(duì)液晶面板提高正面方向的亮度的片。此外， 棱鏡片由基膜(聚酯樹脂)和棱鏡層(采用丙烯酸樹脂或者光聚合物)構(gòu)成。下面，對(duì)背光源單元的安裝進(jìn)行說明。圖2表示組裝有本發(fā)明的圖1的結(jié)構(gòu)時(shí)的截面圖。在圖2中，從下側(cè)起是底座10、絕緣板20、LED基板30、反射片40、導(dǎo)光板50、導(dǎo)光板之上的空間即擴(kuò)散板60、擴(kuò)散片70、棱鏡片80、偏光反射片90。導(dǎo)光板50、反射片40和LED基板30被模具銷(mould pin,成型銷)120固定。模具銷120為如圖3所示的結(jié)構(gòu)，為尼龍制品。S卩，如圖3(a)所示的帶有凸緣的圓棒，向著如圖3(b)的帶有凸緣的筒狀的、在凸緣的相反側(cè)開設(shè)有切口的承接部插入圓棒后，如圖3(c) 和(d)所示那樣成為切口部被擴(kuò)張的構(gòu)造。在圖2中，利用模具銷120固定導(dǎo)光板50、反射片40和LED基板30，將它們緊貼固定。關(guān)于固定將在后面說明，在1列LED基板固定了 3個(gè)位置。本發(fā)明中為3個(gè)位置，但是并不限定于此。此外，導(dǎo)光板30在底座10的固定，如圖2的左側(cè)所示，由螺釘130固定。在底座 10設(shè)置有螺釘用的承接部15，通過固定導(dǎo)光板50，絕緣板20、LED基板30和反射片40也被固定。此外，圖2中，導(dǎo)光板50、絕緣板20、LED基板30和反射片40由螺釘130固定，但是也存在使用模具銷120固定的方法。進(jìn)一步地，模具銷120的凸緣部的上部規(guī)定了高度，在其上載置擴(kuò)散板60等光學(xué)片，高精度地保持導(dǎo)光板和光學(xué)片的尺寸。圖2中為了說明方便而將螺釘部和模具銷120相鄰地表示，但是實(shí)際上二者位于分離的位置上。在底座10設(shè)置有方孔11、模具銷120用的圓孔12。方孔11與LED基板的背側(cè)對(duì)應(yīng)，LED驅(qū)動(dòng)用的布線通過該方孔11進(jìn)行。下面，參照?qǐng)D4說明本發(fā)明的LED基板。LED基板30搭載有LED32，與如現(xiàn)有的LED基板那樣配置2列LED的LED基板不同，配置有1列LED32。
在圖4中，31為長方形，表示將中央的LED32的周圍涂白的部分。將LED32的周圍涂白的理由是為了反射從LED32發(fā)出的光。此外，33是LED基板上以白色涂布的標(biāo)記 (mark)，表示向三角形的頂點(diǎn)方向射出LED的光，是為了使在制造時(shí)操作人員不會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。在LED基板30上，LED32的周圍的圓形符號(hào)表示電極和通孔，在LED基板的背側(cè)布線。該LED基板的背側(cè)的配線部與設(shè)在底座10的方孔11的位置對(duì)應(yīng)，從底座的背側(cè)驅(qū)動(dòng)LED基板。LED32為側(cè)面(side view)型，是光向橫向上出射的類型。此外，在LED基板30上3個(gè)位置設(shè)置有孔35，這些是用于使模具銷120貫通的孔。此外，雖然圖中未示出，但是在LED基板設(shè)置有用于與導(dǎo)光板50進(jìn)行對(duì)位的定位用凸臺(tái)(凸部)。背光源單元中，LED與導(dǎo)光板的定位很重要，本發(fā)明中在LED基板設(shè)置有定位用的凸臺(tái)。如果LED基板與導(dǎo)光板的位置錯(cuò)開，則LED的發(fā)光效率變差，存在導(dǎo)光板的上表面上的面發(fā)光變得不均勻的可能性。而且，存在使得分析上述影像的亮度信號(hào)、將每塊的發(fā)光控制成合當(dāng)?shù)牧炼取⒕艿乜刂票彻庠吹陌l(fā)光無法實(shí)現(xiàn)的可能性。下面對(duì)本發(fā)明的導(dǎo)光板進(jìn)行說明。圖5是表示本發(fā)明的導(dǎo)光板的圖，圖5(a)是導(dǎo)光板的俯視圖，(b)是B-B截面圖， (c)是導(dǎo)光板的部分立體圖，(d)是部分立體圖的C-C’截面圖，(e)表示圖案。導(dǎo)光板50 —般由透明的丙烯酸樹脂形成，其大小為將液晶面板縱橫各半地分割成4塊后所得到的大小，用尺寸來表示的話，例如在42英寸的液晶面板的情況下，成為橫 50cmX縱33cm左右的大小。導(dǎo)光板50的厚度為2 4mm左右，呈平板狀，其厚度固定。而且設(shè)置有孔51，連接用于設(shè)置搭載在LED基板30上的LED32的倒凹形狀的上部。連接該倒凹型的上部的孔51呈矩形，是長孔的形狀。在將多個(gè)導(dǎo)光板50的短邊大致 3等分的下部橫向地排列配置有1列該長孔51。長孔的個(gè)數(shù)與橫向尺寸約50cm相對(duì)地為約20個(gè)不到。此外，光被引導(dǎo)到導(dǎo)光板的表面或背面，以使面上的分布變得均勻的方式施以圖案化。圖案有現(xiàn)有技術(shù)中所揭示的方格(格子)花紋的變形例，在此作為其中一例(e)中示出該圖案。導(dǎo)光板的圖案化利用模具的噴射模塑法(Injection molding)或噴砂法等方法來形成。下面對(duì)本發(fā)明的反射片30進(jìn)行說明。圖6表示反射片40。反射片40將縱向3等分，分別在3等分后的下部設(shè)置孔42。 孔42為矩形，使搭載在LED基板的LED32插通。因此，矩形孔42將多個(gè)LED以一定間隔設(shè)置，在橫向的尺寸約50cm中設(shè)置有約20 個(gè)左右。該孔42與LED基板的LED對(duì)應(yīng)。此外，由于從導(dǎo)光板用螺釘固定到底座10，因此在反射片40每列具有3個(gè)貫通孔 41。進(jìn)一步地，在反射片40，以收納在底座10時(shí)覆蓋底座的周緣的方式，擴(kuò)展與底座 10的邊鄰接的部位，形成作為其他反射片的凸緣43。即，在本實(shí)施例中，作為其他反射片的凸緣43與反射片40構(gòu)成一體。
圖7表示反射片40的部分立體圖。使反射片40大于導(dǎo)光板50的大小，設(shè)置凸緣 43，在角部設(shè)置有切口。而且如圖8所示，反射片40的凸緣為覆蓋底座10的周緣的結(jié)構(gòu)。 在圖8中，為了說明反射片與底座的關(guān)系，沒有圖示出絕緣板和LED基板。通過如上所述設(shè)置反射片40的凸緣43，在導(dǎo)光板50的整體大小比液晶面板的有效顯示區(qū)域小的情況下，即使當(dāng)導(dǎo)光板50的側(cè)面端部與底座1周緣之間形成的間隙變大時(shí)，也能夠?qū)⑸湎蛟撻g隙的光高效地引導(dǎo)到液晶面板側(cè)。因此，能夠抑制在導(dǎo)光板50的整體大小比液晶面板的有效顯示區(qū)域小的情況下液晶面板的端部附近的亮度變暗，能夠提高 LED光的利用效率。此外，由于凸緣43與反射片40 —體地構(gòu)成，因此使得安裝了反射片40 之后，凸緣43也位于導(dǎo)光板50的側(cè)面端部與底座1周緣之間，從而提高了工作效率(組裝效率)。圖9表示底座10，圖9(a)是俯視圖，圖9 (b)是底座10的部分截面圖。底座10的大小，若液晶顯示裝置例如為42英寸，則為大致橫IOOcmX縱66cm左右的大小。底座10 一般通過將鐵板沖壓成型來制造。此外，如果尺寸為大約橫IOOcmX縱66cm左右的大小， 則成型后容易發(fā)生彎曲。因此，或者使鐵板的壓板(板厚)較厚為Imm左右，或者如圖1所示從背面設(shè)置并固定加強(qiáng)件110。進(jìn)一步地，為了使底座10具有強(qiáng)度，在中央的平板部分設(shè)置有肋13。肋13呈橫長的長圓形狀，為向內(nèi)側(cè)(背光源側(cè))具有隆起(凸出部)的結(jié)構(gòu)。在圖8中示出了縱向上為3列的圖，但是并不限定于3列。此外，底座10為箱形狀，為收納背光源單元的形狀，周
圍設(shè)置有凸緣。進(jìn)一步地，如圖9 (b)所示，向底座10的背光源側(cè)隆起的肋之間設(shè)置有絕緣板20。 絕緣板20防止底座10與載置于絕緣板20的LED基板的電接觸，并且使從LED產(chǎn)生的熱散發(fā)。圖9(a)的左下示出了在一個(gè)位置設(shè)置有絕緣板20的情況，像這樣在肋13的旁邊設(shè)置絕緣板。這樣，在多個(gè)肋的旁邊設(shè)置有絕緣板。此外，在底座10，背面具有LED驅(qū)動(dòng)基板，設(shè)置有方孔11，通過該方孔11與背光源單元的LED基板連接。此外，在底座10的表面(背光源側(cè))設(shè)置有固定導(dǎo)光板的螺釘孔130(參照?qǐng)D2)。 螺釘孔在4個(gè)位置分別各設(shè)置2個(gè)。進(jìn)一步地，在底座10，表面設(shè)置有定位導(dǎo)光板50的銷(圖中未示出)，將圖5(a) 的導(dǎo)光板50的定位孔53插入設(shè)置在底座10的凸臺(tái)(boss)來定位。該定位在左右(水平方向)上具有少量自由度，在上下(垂直方向)上沒有自由度。這是為了嚴(yán)格地設(shè)定導(dǎo)光板與LED的定位。圖10表示底座10的背面。在底座10的背側(cè)設(shè)置并固定有加強(qiáng)件110，設(shè)置有用于安裝基板的凸臺(tái)。在底座10的背側(cè)配置的電路基板具有LED驅(qū)動(dòng)基板11、液晶顯示裝置整體的電源基板13、驅(qū)動(dòng)液晶面板的液晶驅(qū)動(dòng)基板12、作為主基板的信號(hào)處理基板14和HDD裝置15。 存在根據(jù)需要卸掉HDD裝置的情況。LED驅(qū)動(dòng)基板通過底座的方孔11與背光源單元的LED基板連接，驅(qū)動(dòng)LED32。附圖標(biāo)記說明
10…..-底座
20.....-絕緣板
30..... LED基板
40..... 反射片
50..... 導(dǎo)光板
60....· 擴(kuò)散板
70....· 擴(kuò)散片
80....·
90....· 偏光反射片
100……模架
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，其搭載有背光源單元，所述液晶顯示裝置的特征在于 所述背光源單元包括LED光源；用于將來自該LED光源的光向液晶面板一側(cè)引導(dǎo)并出射的導(dǎo)光板； 用于驅(qū)動(dòng)所述LED光源的LED光源基板； 設(shè)置在所述導(dǎo)光板與該LED光源基板之間的反射片；和用于設(shè)置所述LED光源、所述導(dǎo)光板、所述反射片和所述LED光源基板的底座，其中所述導(dǎo)光板的與所述液晶面板相對(duì)的光出射面被分割成多個(gè)區(qū)域，根據(jù)影像按每個(gè)區(qū)域控制光的強(qiáng)度，所述反射片的大小與所述被分割的導(dǎo)光板的大小大致相同，擴(kuò)展該反射片的與所述底座的邊鄰接的部位。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 在所述背光源單元的反射片的角部開設(shè)有切口。
3.一種液晶顯示裝置，其搭載有背光源單元，所述液晶顯示裝置的特征在于 所述背光源單元包括LED光源；用于將來自該LED光源的光向液晶面板一側(cè)引導(dǎo)并出射的導(dǎo)光板； 用于驅(qū)動(dòng)所述LED光源的LED光源基板； 設(shè)置在所述導(dǎo)光板與該LED光源基板之間的反射片；和用于設(shè)置所述LED光源、所述導(dǎo)光板、所述反射片和所述LED光源基板的底座，其中所述導(dǎo)光板的與所述液晶面板相對(duì)的光出射面被分割成多個(gè)區(qū)域，根據(jù)影像按每個(gè)區(qū)域控制光的強(qiáng)度，在所述底座的周緣與所述導(dǎo)光板的側(cè)面端部之間設(shè)置有其他反射片，該其他反射片與所述反射片一體地構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置。在液晶顯示裝置的背光源單元中，在LED基板將多個(gè)LED配置2列，將該LED基板與導(dǎo)光板組裝后，在LED基板與導(dǎo)光板之間插入有反射片。該制造方法由于反射片與導(dǎo)光板的大小相同，因此存在反射片的效率不佳的問題。在該搭載有背光源單元的液晶顯示裝置中，上述背光源單元包括LED光源；用于將來自LED光源的光導(dǎo)向液晶面板側(cè)并射出的導(dǎo)光板；用于驅(qū)動(dòng)LED光源的LED光源基板；設(shè)置在導(dǎo)光板與LED光源基板之間的反射片；用于設(shè)置LED光源、導(dǎo)光板、反射片和LED光源基板的底座，其中，使導(dǎo)光板的大小為將液晶面板縱橫各分割成一半后的大小，使反射片與導(dǎo)光板為大致相同的大小，在反射片中，擴(kuò)展與底座的邊鄰接的部位，并設(shè)置有凸緣。
文檔編號(hào)F21V7/00GK102486583SQ20111036997
公開日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者久保田秀直, 井上一, 大內(nèi)敏, 山下芳春, 崎田康一, 賀來信行, 長吉真弓 申請(qǐng)人:日立民用電子株式會(huì)社