專利名稱：包括led光源的液晶顯示設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示設備，并且更具體地涉及一種包括發(fā)光二極管(LED)光源的 液晶顯示設備。
背景技術：
本發(fā)明要求2009年7月31日提交的韓國專利申請No. 10-2009-0070643的優(yōu)先 權，此處以引證的方式并入其內容，就像在此進行了完整闡述一樣。液晶顯示(IXD)設備因其優(yōu)良的運動圖像和高對比度，而極其廣泛地應用于筆記 本型計算機的監(jiān)視器、個人計算機的監(jiān)視器以及電視。LCD設備利用液晶層的液晶分子的光 學各向異性和極化特性來產(chǎn)生圖像。LCD設備包括彼此相對且隔開的兩個基板以及夾在兩個基板之間的液晶層。通過 改變施加到所述液晶層的電場的強度來控制所述液晶分子的排列方向，并且改變透射過所 述液晶層的光透射率。因為LCD設備并非自發(fā)光設備，所以LCD設備需要額外的光源。因此，背光單元被 設置在液晶(LC)面板的后側，并且向所述LC面板發(fā)射光，由此顯示可辨別的圖像。背光單元包括冷陰極熒光燈(CCFL)，外部電極熒光燈(EEFL)，以及發(fā)光二極管 (LED)作為光源。其中LED燈因其尺寸小、功耗低以及可靠性高，已被廣泛應用。圖1是例示了根據(jù)相關技術的包括LED作為光源的液晶顯示(IXD)模塊的截面 圖。在圖1中，相關技術的IXD模塊包括液晶面板10、背光單元20、主支架30、頂蓋40 以及蓋底50。液晶面板10顯示圖像并且包括第一和第二基板12和14，所述第一和第二基板12 和14以其中夾有液晶層(未示出)的方式彼此相對且彼此附接。偏振器19a和19b附接 在液晶面板10的前表面和后表面處，并且控制光的偏振。背光單元20位于液晶面板10的后側。背光單元20包括LED組件29、反射板25、 導光板23以及多個光學片21。所述LED組件29沿著長度方向位于所述主支架30的至少 一側的邊緣處。所述反射板25位于蓋底50上且著色為白色或者銀色。導光板23位于所 述反射板25上。所述多個光學片21位于所述導光板23上。 所述LED組件29位于所述導光板23的一側。所述LED組件29包括多個發(fā)射白 光的LED 29a和其上安裝有所述LED 29a的印刷電路板(PCB) 29b。液晶面板10和背光單元20的邊緣由具有矩形框狀的主支架30圍繞。頂蓋40覆 蓋液晶面板10的前表面的邊緣，并且蓋底50覆蓋所述背光單元20的后表面。頂蓋40和 蓋底50與所述主支架30相結合由此結合成一體。圖2是對圖1的區(qū)域A進行放大的截面圖。在圖2中，LED 29a沿著所述IXD模 塊的導光板23的側面設置，并且LED 29a被安裝在所述PCB 29b上以構成所述LED組件 29。LED組件29通過粘合法固定，使得從LED 29a發(fā)射的光射向所述導光板23的側表面，此后將入射所述光的所述側表面稱為光入射表面。為此，蓋底50具有矩形板狀并且包括通 過將所述蓋底50的邊緣部分向上彎曲而形成的側壁。LED組件29通過諸如雙面膠帶的粘 性材料被附接且固定到所述蓋底50的所述側壁上。將這種結構稱為側頂發(fā)光型(side top view type)0因此，從LED 29a發(fā)射的光射入在導光板23的光入射表面上，并且隨后朝向導光 板23內部的液晶面板10折射。與反射板25所反射的光一起，光通過所述多個光學片21被 改變?yōu)榫哂芯鶆蛄炼群透哔|量，并且被提供給液晶面板10。由此，液晶面板10顯示圖像。順便提及，LED 29a是發(fā)光元件，并且LED 29a的溫度隨著使用時間的經(jīng)過而迅速 升高。溫度升高導致亮度發(fā)生變化。因此，當使用LED 29a作為背光單元20的光源時，LED 29a的散熱是非常重要的。然而，在相關技術的LCD設備中，尚沒有將LED 29a的熱量快速發(fā)送到外界的特定 方法，并且LED 29a的溫度會隨著使用而逐漸升高。由此，亮度會發(fā)生改變，并且圖像質量 也會下降。為了解決此問題，已經(jīng)將因其傳導性而具有散熱功能的金屬芯印刷電路板 (MCPCB)應用于PCB 29b，以將所述LED 29a的熱量傳導到MCPCB，并隨后散掉。然而，所述PCB 29b是通過粘性材料27附接到所述蓋底50上的。粘性材料27具 有大約9. 8ff/m · K的低導熱率，因此難以有效地將熱量從MCPCB傳導給所述蓋底50。因此 不能有效地對LED進行散熱。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明致力于提供一種包括LED光源的液晶顯示設備，其基本上消除了因 相關技術的局限和缺點所引起的一個或更多個問題。本發(fā)明的優(yōu)點是提供了一種包括LED光源的液晶顯示設備，其能夠對所述LED光 源中生成的熱進行有效散熱。本發(fā)明的另一優(yōu)點是提供一種包括LED光源的液晶顯示設備，其能夠減少制造成 本。本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點將在下面的描述中描述且將從描述中部分地顯現(xiàn)，或者 可以通過本發(fā)明的實踐來了解。通過書面的說明書及其權利要求以及附圖中特別指出的結 構可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點。為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點，按照本發(fā)明的實施方式的目的，作為具體和廣義的描 述，一種液晶顯示設備包括主支架，其具有矩形框狀；反射板，其位于所述主支架內；導光 板，其位于所述反射板上；發(fā)光二極管(LED)組件，其包括沿著所述導光板的光入射表面設 置的LED，和其上安裝有所述LED的金屬芯印刷電路板(MCPCB)；導熱裝置，其與所述MCPCB 相接觸并且具有1. 5到3W/m · K范圍內的導熱率；多個光學片，其位于所述導光板上；液晶 面板，其位于所述多個光學片上；蓋底，其位于所述反射板的后表面處，并且具有底壁和與 所述底壁垂直的至少一個側壁，其中熱量從所述導熱裝置傳導到所述至少一個側壁；以及 頂蓋，其覆蓋所述液晶面板的前表面的邊緣并且與所述主支架和所述蓋底相結合。在另一方面，一種液晶顯示設備包括主支架，其具有矩形框狀；反射板，其位于 所述主支架內；導光板，其位于所述反射板上；發(fā)光二極管(LED)組件，其包括沿著所述導光板的光入射表面設置的LED，和其上安裝有所述LED的金屬芯印刷電路板(MCPCB)；導熱 裝置，其與所述MCPCB相接觸；多個光學片，其位于所述導光板上；液晶面板，其位于所述多 個光學片上；蓋底，其位于所述反射板的后表面處，并且具有底壁和與所述底壁垂直的至少 一個側壁，其中所述導熱裝置與所述至少一個側壁接觸；頂蓋，其覆蓋所述液晶面板的前表 面的邊緣并且與所述主支架和所述蓋底相結合；以及夾壓引導件(clip guide)，其覆蓋所 述LED組件、所述導熱裝置以及所述至少一個側壁。應當理解，上述一般描述和下述詳細描述是示例性和說明性的，且旨在提供所要 求保護的本發(fā)明的進一步解釋。


附圖被包括在本說明書中以提供對本發(fā)明的進一步理解，并結合到本說明書中且 構成本說明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施方式，且與說明書一起用于解釋本發(fā)明 的原理。附圖中圖1是例示了根據(jù)相關技術的包括LED作為光源的液晶顯示(IXD)模塊的截面 圖；圖2是對圖1的區(qū)域A進行放大的截面圖；圖3是例示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的LCD設備的分解立體圖；圖4A是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的散熱裝置的分解立體圖，圖 4B是例示了組合后的圖4A的散熱裝置的立體圖，并且圖4C是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的 第一實施方式的另一種固定部分的立體圖；圖5A和5B是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的LED的熱路徑的截面 圖；圖6是例示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的LCD設備的分解立體圖；圖7是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的夾壓引導件的結構的立體圖；圖8A是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的散熱裝置的分解立體圖，并 且圖8B是例示了組合后的圖8A的散熱裝置的立體圖；圖9是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的LED的熱路徑的截面圖；圖10是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的反射板125的立體圖；圖11是示意性例示了采用包括根據(jù)本發(fā)明的彎曲部分的反射板的第一實施方式 的LCD設備的結構的截面圖；以及圖12是示意性例示了采用包括根據(jù)本發(fā)明的彎曲部分的反射板的第二實施方式 的LCD設備的結構的截面圖。
具體實施例方式下面將詳細描述本發(fā)明的實施方式，在附圖中例示出了其示例。圖3是例示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的LCD設備的分解立體圖。在圖3中，IXD模塊包括液晶面板110、背光單元120、主支架130、頂蓋140以及蓋 底 150。
更具體來說，液晶面板110顯示圖像。液晶面板110包括以中間夾有液晶層(未 示出)的方式彼此相對且彼此附接的第一和第二基板112和114。在有源矩陣型液晶面 板中，雖然圖中未示出，但選通線和數(shù)據(jù)線形成在第一基板112的內表面上，所述第一基板 112被稱為下基板或者陣列基板。所述選通線和數(shù)據(jù)線彼此交叉以限定像素區(qū)域。薄膜晶 體管(TFT)形成在所述選通線和數(shù)據(jù)線的各交叉點處，并且像素電極連接到各個像素區(qū)域 中的所述薄膜晶體管。所述像素電極由透明導電材料形成。黑底以及紅色、綠色和藍色濾色圖案形成在所述第二基板114的內表面上，所述 第二基板114被稱為上基板或者濾色基板。所述濾色圖案分別對應于所述像素區(qū)域。黑底 圍繞各個濾色圖案并且覆蓋所述選通線、數(shù)據(jù)線以及所述薄膜晶體管。透明公共電極形成 在所述濾色圖案和所述黑底上。偏振器(未示出)附接到所述第一和第二基板112和114的外表面上，并且選擇 性地透射線性偏振光。印刷電路板117經(jīng)由諸如柔性印刷電路板或者帶載封裝(TCP)的連接裝置116附 接到所述液晶面板110的至少一側上。所述印刷電路板117在模塊組裝工序中，朝向主支 架130的側表面彎曲或者朝向蓋底150的后表面彎曲。在液晶面板110內，來自選通驅動電路的導通/截止信號通過所述選通線提供給 所述薄膜晶體管，并且當各條選通線所選擇的薄膜晶體管導通時，來自數(shù)據(jù)驅動電路的數(shù) 據(jù)信號通過所述數(shù)據(jù)線提供給所述像素電極。據(jù)此，在所述像素電極與所述公共電極之間 感應出電場，并且通過所述電場來改變所述液晶分子的排列，從而改變光透射率。因此，液 晶面板110將透射率的變化顯示成圖像。背光單元120位于所述液晶面板110的下方，并且向所述液晶面板110提供光，使 得可向外界顯示所述液晶面板110的透射率變化。所述背光單元120包括發(fā)光二極管(LED)組件129、白色或者銀色的反射板125、 在所述反射板125上的導光板123、以及在所述導光板123上的光學片121。LED組件129位于所述導光板123的一側，使得LED組件129與所述導光板123的 光所入射的光入射表面相對。LED組件129包括多個LED129a和其上彼此間隔地安裝有所 述LED 129a的印刷電路板(PCB) 129b。LED 129a包括朝向導光板123的所述光入射表面分別發(fā)射紅光、綠光以及藍光的 紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B) LED。通過同時點亮RGB LED 129a并隨后混合所述紅光、 綠光以及藍光來產(chǎn)生白光。或者，各個LED 129a可包括發(fā)射紅光、綠光以及藍光的LED芯片，并且各個LED 129a都可產(chǎn)生白光。LED 129a可包括發(fā)射白光的芯片并且發(fā)射全白光。同時，分別發(fā)射紅光、綠光以及藍光的LED 129a被安裝為一組，并且多個LED 129a可在PCB 129b上設置成一行或者多行。LED 129a是發(fā)光元件，并且LED 129a的溫度隨著使用時間的經(jīng)過而迅速升高。溫 度升高引起亮度的變化。因此，當使用LED 129a作為背光單元120的光源時，設計從LED 129a散熱的條件是重要的。在本發(fā)明中，金屬芯印刷電路板(MCPCB)用作其上安裝有LED 129a的PCB 129b， 使得LED 129a的熱量可快速傳導到所述MCPCB。背光單元120還包括帶狀散熱件127 (此后稱為間隙填料(gap pad))。因此，在根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的LCD設備中，即使長時 間使用LED129a，也不會增加LED 129a的溫度。在此，間隙填料127被插入在LED組件129的MCPCB 129b與蓋底150之間。間隙 填料127形成連接MCPCB 129b和蓋底150的散熱路徑，并且將LED 129a的熱量傳導到蓋 底150。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的LCD設備具有用于對LED組件129進行散熱的 有效結構。此后將對其進行更詳細的說明。導光板123對從LED 129a發(fā)射的光進行若干次完全發(fā)射，使得所述光在導光板 123的內部通過，并且被均勻散射。由此，向液晶面板110提供了初始平面光源。為了提供 均勻的平面光源，導光板123在其后表面上可包括預定圖案。在此，為了引導入射到所述導 光板123內部的光，所述圖案可以是橢圓圖案、多邊形圖案或者全息圖案。所述圖案可通過 印刷法或者注入法形成。反射板125位于所述導光板123的后表面下方。所述反射板125將通過所述導光 板123的后表面的光朝向液晶面板110反射，以增加亮度。在所述導光板123上的光學片121包括散光片和至少一個聚光片。光學片121 對通過所述導光板123的光進行擴散或者聚集，從而將更均勻的平面光源提供給液晶面板 110。液晶面板110和背光單元120與頂蓋140、主支架130以及蓋底150 —起模塊化。 頂蓋140具有矩形框狀，其L形截面覆蓋液晶面板110的前表面的邊緣和其側面。頂蓋140 的前表面具有開口，其中液晶面板110的圖像通過所述開口來顯示。其上設置有液晶面板110和背光單元120并且作為所述液晶顯示模塊的基部的蓋 底150具有矩形板狀，蓋底150的四個邊緣朝向液晶面板110垂直彎曲。因此，蓋底150可 包括底壁和四個側壁。主支架130具有一側有開口的矩形框狀。主支架130位于蓋底150上，并且圍繞 液晶面板110和背光單元120的邊緣。主支架130與頂蓋140和蓋底150相結合。頂蓋140可稱為殼蓋或者頂殼，主支架130可稱為導板、主支撐或者?？颍⑶疑w 底150可稱為底蓋或者下蓋。導電間隙填料127具有比圖2的粘性材料27更高的導熱率，并且可有效地將LED 129a的熱量通過MCPCB 129b傳導到蓋底150。間隙填料127的導熱率可在1. 5到3W/m ·Κ 的范圍內。因此，在本發(fā)明中，由于針對LED組件129的有效散熱設計，LED 129a的熱量可 有效且快速地散發(fā)到外界。在此，間隙填料127可能不具有粘性，并且可能需要用于固定間隙填料127和LED 組件129的位置的附加裝置。為了固定并且組合間隙填料127和LED組件129，根據(jù)本發(fā)明 的第一實施方式的蓋底150可在設置有LED組件129和間隙填料127的一個側壁153處包 括固定部分155。具有上述結構的背光單元120被稱為側光型。LED 120a設置在MCPCB 129b上，且 根據(jù)目的設置成若干行。此外，一個或者更多個LED組件129可位于蓋底150的彼此相對 的相對側壁中的每一個側壁處并且可彼此相對應。在這種情況下，在所述相對側壁153中 的每一個側壁處形成所述固定部分155。圖4A是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的散熱裝置的分解立體圖。圖4B是例示了組合后的圖4A的散熱裝置的立體圖。圖4C是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第一 實施方式的另一固定部分的立體圖。在圖4A和4B中，LED 129a安裝在MCPCB 129b的第一表面上并且彼此隔開。間 隙填料127設置在MCPCB 129b的第二表面上，所述第二表面與所述第一表面相反。LED組 件129被設置并且固定在蓋底150的側壁153a的內表面處。更具體來說，如附圖所示，蓋底150的四個邊緣垂直朝上彎曲。因此，蓋底150包 括底壁151和與所述底壁151垂直的四個側壁153。固定部分155形成在設置有LED組件 129和間隙填料127的一個側壁153a處。各個固定部分155包括第一部分155a和第二部分155b。第一部分155a是側壁 153a的一部分，并且如圖所示垂直向內彎曲。第一部分155a與蓋底150的底壁151平行。 第一部分155a與蓋底150的底壁151接觸且相對。第二部分155b相對于第一部分155a 垂直向上彎曲。第二部分155b與蓋底150的側壁153a隔開了與所述第一部分155a的長 度dl相對應的預定距離，并且與側壁153a平行。第一部分155a連接側壁153a和第二部 分155b并且插入在它們之間。因此，LED組件129和間隙填料127可從上向下地插入蓋底150的側壁153a與固 定部分155的第二部分155b之間，使得LED組件129和間隙填料127位于第一部分155a 上并且被置于側壁153a與第二部分155b之間。如圖所示，側壁153a和第二部分155b可 防止LED組件129和間隙填料127沿著χ方向移動，并且圖3的蓋底150的底壁151和主 支架130以及圖3的頂蓋140 (稍后與蓋底150相結合)可防止LED組件129和間隙填料 127沿著y方向移動。在此，χ和y方向彼此垂直且分別與底壁151和側壁153a平行。有益的是，第一部分155a的長度dl對應于LED組件129和MCPCB129b的總厚度， 并且第二部分155b的高度hi對應于MCPCB 129b的寬度h2。此外，期望第二部分155b位 于安裝在MCPCB 129b上的相鄰LED129a之間，以便不會影響從LED 129a發(fā)射光。間隙填料127由具有相對高的導熱率的硅組合物形成。硅組合物具有柔性并且易 于因外力變形。間隙填料127靠近LED組件129和蓋底150的側壁153a，并且與它們相結合?；蛘撸g隙填料127可由樹脂組合物形成，諸如包括導熱填料的環(huán)氧樹脂。導熱填 料可以是具有相對高的導熱率的材料，諸如鋁、石墨或者銅并且可以是粉狀。與此類似，通過在LED組件129與蓋底150的側壁153a之間插入間隙填料127，可 將LED 129a的熱量通過MCPCB 129b和間隙填料127傳導到蓋底150。同時，如圖4C所示，固定部分155可僅包括與側壁153a平行的部分155b，并且與 蓋底150的側壁153a相鄰的底壁151被部分切割，以與所述部分155b相對應。例如，如圖 所示，底壁151可被部分切割，并且底壁151的切割部分可垂直向上彎曲。固定部分155的 部分155b與側壁153a隔開了距離d2，并且具有高度hi。部分155b直接連接到底壁151。就是說，在圖4C中，與包括第一部分155a和第二部分155b的圖4A和4B的固定 部分155相比，切割掉了蓋底150的底壁151的與圖4A和4B的第一部分155a相對應的部 分，并且僅留下與圖4A和4B的第二部分155b相對應的部分。在此，有益的是，蓋底150的側壁153a與固定部分155的部分155b之間的距離d2 對應于4A的間隙填料127和LED組件129的MCPCB 129b的厚度的總和。期望的是部分155b的高度hi對應于圖4A的MCPCB 129b的寬度h2。用于第一部分155a和第二部分155b的術語可相互交換。就是說，部分155b可指 代第一部分，并且部分155a可指代第二部分。圖5A和5B是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的LED的熱路徑的截面 圖。在圖5A和5B中，當驅動LED 129a時，將LED 129a中生成的熱量傳導給MCPCB 129b，并且隨后轉移到靠近MCPCB 129b的間隙填料127。由于間隙填料127具有相對高的導熱率，所以轉移到間隙填料127的熱量移動到 靠近所述間隙填料127的蓋底150的側壁153a上，并且隨后該熱量被擴散到包括底壁151 的整個蓋底150中。擴散到整個蓋底150內的熱量與外部空氣的接觸逐漸增加。據(jù)此，在LED 129a 內生成的熱量能夠快速且有效地釋放到外界。因此，防止了由于亮度的變化而導致的LED 129a的壽命縮短或圖像質量下降的問題。圖6是例示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的LCD設備的分解立體圖。在第二實施 方式中，與第一實施方式相同的部分由相同的標號指示，并且省略對相同部分的說明。在圖6中，背光單元120包括反射板125、導光板123、在導光板123 —側的LED組 件129、以及在導光板123上的光學片121。LED組件129包括多個LED 129a和其上安裝有 LED 129a 的 PCB 129b。液晶面板110位于所述背光單元120上。液晶面板110包括第一和第二基板112 和114以及插入其間的液晶層(未示出)。偏振器(未示出)附接到所述第一和第二基板 112和114的外表面上并且選擇性地透射線性偏振光。液晶面板110和背光單元120與頂蓋140、主支架130以及蓋底150 —起模塊化。 主支架130圍繞背光單元120和液晶面板110的邊緣。蓋底150與位于背光單元120的后 表面處的主支架130相結合，并且覆蓋液晶面板110的前表面的邊緣和側表面的頂蓋140 與主支架130和蓋底150結合為一體。蓋底150具有矩形板形，并且底蓋150的四個邊緣朝向液晶面板110垂直彎曲。因 此，蓋底150可包括底壁151和四個側壁153，其中，底壁151靠近所述背光單元120的后表在第二實施方式中，使用MCPCB作為其上安裝有LED 129a的PCB 129b，使得LED 129a的熱量可快速傳導給MCPCB 129b。背光單元120還包括間隙填料127。因此，在根據(jù) 本發(fā)明的第二實施方式的IXD設備中，即使長時間使用LED 129a, LED 129a的溫度也不會升高。在此，間隙填料127插入LED組件129的MCPCB 129b與蓋底150之間。間隙填料 127形成連接MCPCB 129b與蓋底150的散熱路徑。間隙填料127具有從1. 5到3W/m ·Κ的范圍內的相對高的導熱率。由于間隙填料 127可能不具有粘性，所以需要附加裝置來固定間隙填料127和LED組件129的位置。為了在蓋底150的一個側壁153處固定間隙填料127和LED組件129，根據(jù)本發(fā)明 的第二實施方式的IXD設備可包括覆蓋LED組件129、間隙填料127以及蓋底150的所述側 壁153的夾壓引導件160。
夾壓引導件160與底蓋的側壁153處形成的突部157相結合，并且間隙填料127、 LED組件129以及底蓋150的側壁153通過所述夾壓引導件160結合為一體。圖7是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的夾壓引導件的結構的立體圖。在圖7中，夾壓引導件160包括第一引導部分161、第二引導部分163以及第三引 導部分165。第二引導部分163與第一引導部分161垂直，并且第三引導部分165與第二引 導部分163垂直且與第一引導部分161平行。第二引導部分163位于第一引導部分161與 第三引導部分165之間并且連接該第一和第三引導部分161和165。第三引導部分165具 有比第一引導部分161小的寬度。第一引導部分161覆蓋圖6的蓋底150的側壁153的外表面。如圖所示，第二引 導部分163引導并覆蓋圖6的側壁153、圖6的間隙填料127以及圖6的LED組件129的 上部。第三引導部分165部分地覆蓋圖6的LED組件129的內表面，并且更具體來說，覆蓋 圖6的MCPCB 129b的內表面。就是說，夾壓引導件160具有角不對稱的類似U形的截面， 以覆蓋圖6的蓋底150的側壁153的外表面、圖6的間隙填料127和LED組件129的上部、 以及圖6的LED組件129的內表面的一部分。夾壓引導件160的第二引導部分163具有連接孔169，使得夾壓引導件160可與圖 6的蓋底150結合并固定。連接孔169對應于圖6的蓋底150的側壁153的突部157。突 部157分別穿過連接孔169，并且將夾壓引導件160固定到圖6的蓋底150上。此外，夾壓引導件160還包括在第三引導部分165處的引導凸部167，所述第三引 導部分165部分覆蓋圖6的LED組件129的內表面。引導凸部167可彼此隔開并且從第三 引導部分165延伸出。因此，夾壓引導件160能夠增加將圖6的LED組件129和圖6的間隙 填料127固定到圖6的蓋底150的固定力。在此，各個引導凸部167被設置在MCPCB 129b 上安裝的相鄰LED 129a之間，以便不影響從LED 129a發(fā)射光。因此，間隙填料127、LED組件129以及蓋底150的側壁153因夾壓引導件160而
結合為一體。夾壓引導件160可由金屬材料、塑料或者其它材料形成。圖8A是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的散熱裝置的分解立體圖。圖 8B是例示了結合后的圖8A的散熱裝置的立體圖。在圖8A和8B中，LED 129a安裝在MCPCB 129b的第一表面上并且彼此隔開。間 隙填料127設置在MCPCB 129b的第二表面上，所述第二表面與所述第一表面相反。LED組 件129被設置并且固定在蓋底150的一個側壁153a的內表面處。更具體來說，在圖中，蓋底150的四個邊緣垂直向上彎曲。因此，蓋底150包括底 壁151和與底壁151垂直的四個側壁153。LED組件129和間隙填料127被固定在蓋底150 的側壁153a處。此時，LED組件129、間隙填料127以及蓋底150的側壁153a通過夾壓引 導件160結合成一體，所述夾壓引導件160包括第一、第二以及第三引導部分161、163以及 165。就是說，間隙填料127和LED組件129被設置在蓋底150的側壁153a處，并且夾 壓引導件160從上向下插入，使得該夾壓引導件160覆蓋所述蓋底150的側壁153a的外表 面、間隙填料127和LED組件129的上部、以及LED組件129的部分內表面。由此，間隙填 料127、MCPCB 129b以及LED 129a被順序設置在蓋底150的側壁153a的內表面上，并且第一引導部分161位于側壁153a的所述外表面上。此時，在蓋底150的側壁153a處形成有與夾壓引導件160的連接孔169相對應的 突部157。所述突部157分別通過所述連接孔169，由此夾壓引導件160被固定到蓋底150上。據(jù)此，間隙填料127和LED組件129被固定于蓋底150的側壁153a，并且在LED 129a內生成的熱量可通過MCPCB 129b和間隙填料127傳導到蓋底150上。夾壓引導件160具有與LED組件129的長度相對應的長度。期望的是，第一引導 部分161的高度h3對應于蓋底150的側壁153a的高度h4，使得第一引導部分161覆蓋所 述蓋底150的側壁153a的外表面。圖9是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的LED的熱路徑的截面圖。在圖9中，由于間隙填料127、LED組件129以及蓋底150的側壁153a通過夾壓引 導件160結合為一體，所以當驅動LED 129a時，在LED129a中生成的熱量被傳導給MCPCB 129b。傳導給MCPCB 129b的熱量移動到靠近所述MCPCB 129b的間隙填料127，從而移動到 靠近所述間隙填料127的蓋底150的側壁153a。接著，轉移到蓋底150的側壁153a上的熱量被傳導給夾壓引導件160，或者被有效 擴散到包括底壁151的整個蓋底150內。擴散到夾壓引導件160和整個蓋底150內的熱量與外部空氣接觸的面積有所增 加。據(jù)此，在LED 129a內生成的熱量能夠快速且有效地釋放到外界。因此，防止了由于亮 度的變化而導致的LED 129a的壽命縮短或圖像質量下降的問題。在第二實施方式中，當夾壓引導件160由金屬材料形成時，接觸外部空氣的面積 可進一步增加，并且可使用具有相對低的導熱率的粘性材料作為間隙填料127。在這種情況 下，LED 129a的熱量可快速且有效地釋放到外界。同時，在本發(fā)明中，可通過圖6的反射板125來最小化從LED 129a發(fā)射的光的損 耗。此后將參照附圖進行更詳細的說明。圖10是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的反射板125的立體圖。在圖10中，反射板125被著色為白色或者銀色。如圖所示，反射板125包括底面 部分125a以及側部125b和125c，側部125b和125c向上并向內彎曲兩次，并且此后稱為彎 曲部分。底面部分125a位于圖9的蓋底150的底壁151的正上方。圖9的LED組件129 的LED 129a由反射板125的彎曲部分125b和125c來引導。更具體來說，彎曲部分具有第一彎曲側125b和第二彎曲側125c。如圖所示，第一 彎曲側125b從底面部分125a的邊緣向上延伸，并且第二彎曲側125c從第一彎曲側125b 的邊緣向內延伸。第一彎曲側125b與底面部分125a垂直。第二彎曲側125c與第一彎曲 側125b垂直并且與底面部分125a平行。此時，第一彎曲側125b包括多個LED通孔125d。圖9的LED組件129位于彎曲部 分的第一彎曲側125b的外表面處，并且LED 129a被插入各個LED通孔125d內。反射板125的彎曲部分125b和125c盡可能地防止了從圖9的LED129a發(fā)射的光 的損耗，并且將從圖9的LED 129a發(fā)射的光聚集到導光板123的一側上。就是說，從圖9的LED 129a發(fā)射的光由反射板125的彎曲部分125b和125c來引 導，使得所有光通過圖6的導光板123的光入射表面，入射到圖6的該導光板123的內側。由此，能夠防止從LED 129a發(fā)射的光的損耗，并且可增加IXD設備的亮度和圖像質量。雖然在圖中未示出，但有益的是反射板125的第二彎曲側125c可具有覆蓋圖6的 導光板123的下述側面的寬度，所述側面包括所述光入射表面且與圖9的LED組件129相對。圖11是示意性例示了采用包括根據(jù)本發(fā)明的彎曲部分的反射板的第一實施方式 的LCD設備的結構的截面圖。在圖11中，包括MCPCB 129b和安裝在所述MCPCB 129b上的LED的LED組件129， 以及設置在所述LED組件129的后表面處的間隙填料127由固定部分155固定。LED 129a 中生成的熱量可快速且有效地釋放到外界。反射板125包括底面部分125a和側部125b和125c。底面部分125a靠近蓋底150 的底壁151。所述側部包括第一彎曲側125b和第二彎曲側125c，所述第一彎曲側125b垂 直于底面部分125a并且靠近蓋底150的側壁153a的內表面，所述第二彎曲側125c垂直于 第一彎曲側125b并且引導間隙填料127和LED組件129的上部。此時，第一彎曲側125b包括多個LED通孔125d，LED組件129位于第一彎曲側 125b的外表面處，并且安裝在LED組件129的MCPCB129b上的LED 129a被插入各個LED通 孔125d內。因此，LED 129a通過彎曲部分125b和125c的LED通孔125d，暴露于圖3的導光 板123的光入射表面。這是一種在LED 129a中生成的熱量通過MCPCB 129b和間隙填料127傳導到蓋底 150時，使得第一彎曲側125b不阻礙所述熱路徑的結構。雖然圖中未示出，但用于固定部分155的孔可形成在底面部分125a內。類此的是，從LED 129a發(fā)射的光可由反射板125的彎曲部分125b和125c來引導， 使得所有光通過圖6的導光板123的光入射表面而入射到圖6的該導光板123的內側。從 而，防止了 LED 129a的光的損耗，并且提高了 IXD設備的亮度和圖像質量。圖12是示意性例示了采用了包括根據(jù)本發(fā)明的彎曲部分的反射板的第二實施方 式的LCD設備的結構的截面圖。在圖12中，LED組件129、間隙填料127以及蓋底150的側壁153a的邊緣由固定 部分155覆蓋并且由其固定。LED 129a內生成的熱量可快速且有效地釋放到外部。反射板125包括底面部分125a以及側部125b和125c。底面部分125a靠近蓋底 150的底壁151。所述側部包括第一彎曲側125b和第二彎曲側125c，所述第一彎曲側125b 垂直于底面部分125a并且靠近蓋底150的側壁153a的內表面，所述第二彎曲側125c垂直 于第一彎曲側125b并且引導間隙填料127和LED組件129的上部。同時，第一彎曲側125b包括多個LED通孔125d，LED組件129位于第一彎曲側 125b的外表面處，并且安裝在LED組件129的MCPCB129b上的LED 129a被插入各個LED通 孔125d內。就是說，LED 129a通過彎曲部分125b和125c的通孔125d，暴露于圖3的導光板 123的光入射表面。因此，當LED 129a中生成的熱量通過MCPCB 129b和間隙填料127傳導到蓋底150 時，反射板125不會阻礙所述熱路徑。
此外，第二彎曲側125c包括用于使夾壓引導件160的第三引導部分165通過的通 孔。因此，從LED 129a發(fā)射的光由反射板125的彎曲部分125b和125c引導，使得所 有光通過圖6的導光板123的光入射表面，入射到圖6的該導光板123的內部。從而，防止 了 LED 129a的光的損耗。提高了 IXD設備的亮度和圖像質量。如上所述，本發(fā)明的LCD設備包括用于散熱的間隙填料散熱件127，該間隙填料散 熱件127具有相對高的導熱率并且不具有粘性。此外，在蓋底150內形成圖11的固定部分 155，用于固定間隙填料散熱件127和LED 129a，或者使用夾壓引導件160來覆蓋間隙填料 散熱件127、LED組件129以及蓋底150的側壁153a。因此，在LED 129a中生成的熱量可快速并且有效地釋放到外界。防止了因亮度變 化所引起的LED 129a的壽命的縮短和圖像質量的下降。此外，通過在反射板125中形成彎曲部分125b和125c防止了 LED組件129的光 的損耗，并且提高了 LCD設備的亮度和圖像質量。對于本領域技術人員而言很明顯，在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的條件下，可以 在本發(fā)明中做出各種修改和變型。因而，本發(fā)明旨在涵蓋落入所附權利要求及其等同物的 范圍內的本發(fā)明的修改和變型。
權利要求
一種液晶顯示設備，該液晶顯示設備包括主支架，其具有矩形框狀；反射板，其位于所述主支架內；導光板，其位于所述反射板之上；發(fā)光二極管組件，其包括沿著所述導光板的光入射表面設置的發(fā)光二極管，和其上安裝有所述發(fā)光二極管的金屬芯印刷電路板；導熱裝置，其與所述金屬芯印刷電路板相接觸并且具有1.5到3W/m·K范圍內的導熱率；多個光學片，其位于所述導光板之上；液晶面板，其位于所述多個光學片之上；蓋底，其位于所述反射板的后表面處，并且具有底壁和與所述底壁垂直的至少一個側壁，其中熱量從所述導熱裝置傳導到所述至少一個側壁；以及頂蓋，其覆蓋所述液晶面板的前表面的邊緣并且與所述主支架和所述蓋底相結合。
2.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示設備，其中，所述蓋底具有固定部分，并且所述固定 部分包括與所述至少一個側壁平行且與所述至少一個側壁隔開預定距離的第一部分。
3.根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示設備，其中，所述固定部分還包括與所述底壁平行 且連接到所述第一部分和所述至少一個側壁的第二部分。
4.根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示設備，其中，在所述第一部分與所述至少一個側壁 之間，部分地切割與所述第一部分相對應的所述底壁。
5.根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示設備，其中，所述導熱裝置和所述發(fā)光二極管組件 被設置在所述第一部分與所述至少一個側壁之間。
6.根據(jù)權利要求5所述的液晶顯示設備，其中，所述預定距離對應于所述導熱裝置和 所述發(fā)光二極管組件的厚度。
7.根據(jù)權利要求5所述的液晶顯示設備，其中，所述第一部分具有與所述金屬芯印刷 電路板的寬度相對應的高度。
8.根據(jù)權利要求5所述的液晶顯示設備，其中，所述第一部分被設置在相鄰發(fā)光二極 管之間。
9.根據(jù)權利要求5所述的液晶顯示設備，其中，所述導熱裝置包括間隙填料。
10.根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示設備，其中，所述反射板包括彎曲部分，所述彎曲 部分包括第一彎曲側和第二彎曲側，并且所述第一彎曲側具有與所述發(fā)光二極管相對應的 發(fā)光二極管通孔。
11.根據(jù)權利要求10所述的液晶顯示設備，其中，所述反射板具有用于所述固定部分 的孔。
12.一種液晶顯示設備，該液晶顯示設備包括 主支架，其具有矩形框狀；反射板，其位于所述主支架內； 導光板，其位于所述反射板之上；發(fā)光二極管組件，其包括沿著所述導光板的光入射表面設置的發(fā)光二極管，和其上安 裝有所述發(fā)光二極管的金屬芯印刷電路板；導熱裝置，其與所述金屬芯印刷電路板相接觸； 多個光學片，其位于所述導光板之上； 液晶面板，其位于所述多個光學片之上；蓋底，其位于所述反射板的后表面處，并且具有底壁和與所述底壁垂直的至少一個側 壁，其中所述導熱裝置與所述至少一個側壁接觸；頂蓋，其覆蓋所述液晶面板的前表面的邊緣并且與所述主支架和所述蓋底相結合；以及夾壓引導件，其覆蓋所述發(fā)光二極管組件、所述導熱裝置以及所述至少一個側壁。
13.根據(jù)權利要求12所述的液晶顯示設備，其中，所述夾壓引導件包括第一引導部分、 第二引導部分以及第三引導部分，其中所述第一引導部分被設置在所述至少一個側壁的外 表面處，所述第二引導部分與所述第一引導部分垂直，并且所述第三引導部分與所述第二 引導部分垂直并且與所述第一引導部分平行，其中，所述第三引導部分被設置在所述金屬 芯印刷電路板的表面處。
14.根據(jù)權利要求13所述的液晶顯示設備，其中，所述第二引導部分具有連接孔，并且 所述至少一個側壁具有與所述連接孔相對應的突部。
15.根據(jù)權利要求13所述的液晶顯示設備，其中，所述第三引導部分具有引導凸部，并 且各引導凸部位于相鄰發(fā)光二極管之間。
16.根據(jù)權利要求12所述的液晶顯示設備，其中，所述第一引導部分具有與所述至少 一個側壁的高度相對應的高度。
全文摘要
包括LED光源的液晶顯示設備。一種液晶顯示設備包括主支架，其具有矩形框狀；反射板，其位于所述主支架內；導光板，其位于所述反射板上；發(fā)光二極管(LED)組件，其包括沿著所述導光板的光入射表面設置的LED，和其上安裝有所述LED的金屬芯印刷電路板(MCPCB)；導熱裝置，其與所述MCPCB相接觸并且具有1.5到3W/m·K范圍內的導熱率；多個光學片，其位于所述導光板上；液晶面板，其位于所述多個光學片上；蓋底，其位于所述反射板的后表面處，并且具有底壁和與所述底壁垂直的至少一個側壁，其中熱量從所述導熱裝置傳導到所述至少一個側壁；以及頂蓋，其覆蓋所述液晶面板的前表面的邊緣并且與所述主支架和所述蓋底相結合。
文檔編號G02F1/13GK101988995SQ200910258018
公開日2011年3月23日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權日2009年7月31日
發(fā)明者李淑鎮(zhèn) 申請人:樂金顯示有限公司