專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及背光組件和液晶顯示裝置，并尤其涉及一種具有避免異物侵入背光組件和液晶板之間的結(jié)構(gòu)的背光組件和液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
顯示裝置有多種類型，如液晶顯示器或陰極射線管(CRT)。
因為液晶顯示裝置有一些優(yōu)點，如電功率的低功耗和薄的厚度，所以液晶顯示裝置的市場份額在擴大。因此，需要液晶顯示裝置具有比CRT更多的特性。
液晶顯示裝置所需要的最重要的特性是要具有高亮度。具體地說是要求液晶顯示裝置具有高于現(xiàn)有液晶顯示器幾倍的亮度，而不增加液晶顯示裝置的制造成本。
作為實現(xiàn)高亮度液晶顯示裝置的一種方法，迄今為止，利用熒光管、即燈作為光源，增加提供給各個熒光管的電能，或增加熒光管的數(shù)量。
但是，如果提供的每個熒光管具有高亮度，則液晶顯示裝置中的其它元件將會受到熒光管產(chǎn)生的熱量的影響。另外，如果熒光管的數(shù)量增加，則液晶顯示裝置中的其它元件會受到熱影響并且液晶顯示裝置的小型化受到阻礙。因而需要有其它的措施實現(xiàn)液晶顯示裝置的高亮度。
同時，有兩類用于液晶顯示裝置的背光組件，即邊緣光照型和正下方光照型。
圖1是現(xiàn)有的邊緣光照型背光組件的結(jié)構(gòu)示圖。
參見圖1，邊緣光照型背光組件1a包括多個冷陰極熒光管3a。每個冷陰極熒光管3a面對導光板2的兩個側(cè)表面。反射體4a設置為覆蓋除冷陰極熒光管3a輻射方向以外的冷陰極熒光管3a周邊的反射體4a。反射片5設置在導光板2的下表面(后表面)。在導光板2的下表面上形成漫射反射圖案6。適當?shù)夭贾寐浞瓷鋱D案6的形狀、度量和密度。在導光板2的上表面一側(cè)設置一個漫射板(漫射片)6a。在漫射板6a的上表面上還布置一個棱鏡片7。圖1中沒有示出的液晶板布置在棱鏡片7的上方位置，由此可以獲得液晶顯示裝置。
在邊緣光照型背光組件1a中，從冷陰極熒光管3a輻射的光束照射到導光板2，照射到導光板2的光被漫射反射圖案6變成一束在導光板2的照射面上有均勻亮度的光。從導光板2輻射的光滲透漫射板6a和棱鏡片7，使得光的移動方向受到控制。結(jié)果，布置在棱鏡片7上方位置的液晶板由導光板2輻射的光均勻地照射。因而在液晶板上可以獲得具有均勻亮度分布的顯示。
在此情況下，如果在一個分布有冷陰極熒光管3a以便產(chǎn)生液晶顯示的高亮度的狹窄空間中耗電量增長，則液晶顯示裝置中的其它元件將受到嚴重的熱影響。另外，在狹窄的空間中難以增大冷陰極熒光管3a的數(shù)量。在可以增大冷陰極熒光管3a數(shù)量的結(jié)構(gòu)中，邊緣光照型背光組件的優(yōu)點、即能使液晶顯示裝置變薄的優(yōu)點受到阻礙。
圖2是現(xiàn)有的正下方型背光組件的結(jié)構(gòu)示圖。
參見圖2，在正下方型背光組件1b中，在左右方向上在垂直于圖2紙面的平面內(nèi)平行分布多個延伸到前后方向的冷陰極熒光管3b。在一行冷陰極熒光管3b的周圍布置一個燈室4b做為反射體。漫射板6b與冷陰極熒光管3b不相接地布置在冷陰極熒光管3b的上方位置，即冷陰極熒光管3b的輻照側(cè)，例如燈室4b的上方位置。正下方型背光組件1b的框架部分8具有一種框體結(jié)構(gòu)。框架部分8包括一個凹進部分8a和一個敞開部分8b。漫射板6b被夾持在框架8的凹進部分8a和燈室4b的周圍邊緣部分之間?？蚣?的邊緣部分和燈室4b的最外周邊緣部分由一個圖2中未示出的螺絲固定。圖2中未示出的液晶板設置在帶有框體結(jié)構(gòu)的間隔物9的框架8的上表面。液晶板的周圍邊緣部分和框架部分8由圖2未示出的框體如金屬玻璃框覆蓋除液晶板上側(cè)的顯示面以外的部分。
在正下方型背光組件的情形中，與邊緣光照型背光組件相比，比較容易提高電功率或增大冷陰極熒光管的數(shù)量，并且不會出現(xiàn)很多的問題。因此，正下方型背光組件易于產(chǎn)生液晶顯示區(qū)的高亮度。但是，在正下方型背光組件的情形中，與邊緣型背光組件相比，關(guān)于冷陰極熒光管的更換和多個冷陰極熒光管的亮度分散存在有嚴重的問題。
即，在正下方型背光組件的情形中，當更換冷陰極熒光管時，需要移開分布有多個冷陰極熒光管的燈室。因此更換冷陰極熒光管就很復雜。另外，在燈室與液晶板分開的狀態(tài)中，通過移開燈室而在燈室移開的一側(cè)移開漫射片。因此，在此情況下，液晶板面對外部空氣，使得外部的異物有可能粘附到液晶板上。另外，如圖3所示，完整組裝的液晶顯示裝置有一個在圖3中由箭頭a表示的空間，以便在組裝液晶顯示裝置時有測量容限和效率。在此情況下，即使背光組件一側(cè)的空間做得很小以免異物侵入，但顆粒也會從液晶板一側(cè)侵入。
當異物粘附到液晶板時，會出現(xiàn)液晶板顯示缺陷這類問題。為了避免缺陷，有一個設想是在清潔室內(nèi)更換冷陰極熒光管。但是，在清潔室內(nèi)更換冷陰極射線管更復雜。
不僅在正下方型背光組件的情況下，而且在邊緣型背光組件的情況下，根據(jù)更換燈的需要都需要分開背光組件。在正下方型背光組件中會出現(xiàn)與邊緣型背光組件中相同的問題。
另外，正下方型背光組件具有冷陰極熒光管平行分布的結(jié)構(gòu)。每個冷陰極熒光管只圍繞每個冷陰極熒光管的周圍產(chǎn)生輻射。因而與邊緣型背光組件相比，很難維持均勻的光亮水平。因此，如果由于其中一個冷陰極熒光管的衰減而導致亮度下降，這下降的亮度將導致背光組件以及最終將導致液晶板的非均勻的亮度分布。因此，當增大耗電量以實現(xiàn)高亮度時，因為冷陰極熒光管的工作壽命被縮短，所以將頻繁地出現(xiàn)液晶板的非均勻亮度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明總的目的在于提供一種新穎有用的背光組件以及一種消除了上述一個或多個問題的液晶顯示器。
另外，本發(fā)明還有兩個更具體的目的。第一個是提供一種背光組件和液晶顯示裝置，其中能夠很容易地更換燈，而沒有異物粘附到顯示部分如液晶顯示板。第二個目的在于提供一種背光組件和液晶顯示裝置，其中即使一個或多個燈衰減并且它們的亮度水平下降，也不會整體上降低亮度分布。
本發(fā)明的上述目的通過這樣一種背光組件實現(xiàn)，該背光組件包括一個燈；一個裝燈的燈室；一個與燈室的主表面平行設置的漫射板；一個接受燈的輻射并顯示的顯示部分；一個具有這種結(jié)構(gòu)的框架元件，即漫射板和顯示部分可以裝在框架元件的內(nèi)部并且該框架元件可拆卸地連接到燈室；和一個在從漫射板到框架元件的范圍內(nèi)連接的屏蔽元件，使得漫射板和框架元件之間的空間被屏蔽。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明，當燈室與框架元件分開并且更換燈時，防止了異物侵入漫射板和框架元件之間的空間并粘附到顯示部分。結(jié)果，避免了在更換燈時發(fā)生液晶板的顯示缺陷。另外，不需要在清潔室中更換燈以及在處理燈時格外地小心。
在此情況下，當屏蔽元件是一個彈性體如硅膠片或樹脂片時，通過在漫射板和框架元件之間嚴密地放入屏蔽元件來提高漫射板和框架元件之間的密封性。屏蔽元件和漫射板以及框架元件可以用粘結(jié)材料連接。
漫射板可以在屏蔽元件上滑動。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明，當由于熱或其它因素導致發(fā)生漫射板的變形時，漫射板的變形通過相對屏蔽元件滑動漫射板而被吸收，使得不發(fā)生應變應力。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種背光組件，包括一個燈，一個燈殼，燈殼中裝有緊密排列的多個燈，燈殼有一個由透明材料制成輻射側(cè)表面；一個具有主表面的燈室，燈殼可拆卸地連接到位于透明材料制成的主表面中心部位的外側(cè)表面部分；和一個平行于燈室主表面設置的漫射板。
根據(jù)上述本發(fā)明，更換燈時不需要移開燈室而只需要移開燈殼。因而可以保持液晶顯示裝置的密封結(jié)構(gòu)。結(jié)果，可以避免在更換燈時異物侵入，成為優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的改進。另外，它很容易更換燈。多個緊密排列的燈形成一個光源，使得即使一個或多個燈的亮度有所降低，也不會有亮度分布的變化。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種背光組件，包括一個燈，一個燈殼，燈殼中裝有緊密排列的多個燈，燈殼有一個由透明材料制成輻射側(cè)表面；一個具有透明材料制成的凹進部分及主表面的燈室，其中凹進部分基本上位于主表面的中心部位，燈殼裝于凹進部分中；和一個與燈室的主表面平行設置的漫射板。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明，可以縮短背光組件的高度，其縮短的長度為裝于凹進部分而不與燈室的主表面外部連接的燈室長度。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種液晶顯示裝置，包括一個背光組件和一個安裝于背光組件上的液晶顯示器，背光組件包括一個燈；一個裝燈的燈室；一個與燈室的主表面平行設置的漫射板；一個接受燈的輻射并顯示的顯示部分；一個具有這種結(jié)構(gòu)的框架元件，即漫射板和顯示部分可以裝在框架元件的內(nèi)部并且該框架元件可拆卸地連接到燈室；和一個在從漫射板到框架元件的范圍內(nèi)連接的屏蔽元件，使得漫射板和框架元件之間的空間被屏蔽。
根據(jù)上述本發(fā)明，可以獲得一種能提供上述背光組件的效果的液晶顯示裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種液晶顯示裝置，包括一個液晶板，一個設置在液晶板后表面上的背光組件，和一個設置在液晶板與背光組件框架元件之間的間隔元件，間隔元件具有包括四個邊的框架結(jié)構(gòu)，間隔元件的至少一邊包括多個分區(qū)，每個分區(qū)的端部與另一個分區(qū)的端部接觸。
如上所述，在現(xiàn)有技術(shù)中，具有框架結(jié)構(gòu)并形成于液晶板和背光組件框架元件之間的間隔元件有一個局部不可遮蓋的空間。但是根據(jù)上述的本發(fā)明，因為該空間被屏蔽，所以異物不能從該空間侵入并粘附到液晶板上。
通過下面參考附圖的詳細描述，本發(fā)明的其它目的、特點和優(yōu)點將變得更加清晰。


圖1是現(xiàn)有邊緣型背光組件的結(jié)構(gòu)視圖；圖2是現(xiàn)有正下方型背光組件的結(jié)構(gòu)視圖；圖3是圖2所示正下方型背光組件間隔物的平面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光組件的結(jié)構(gòu)視圖；圖5是圖4所示背光組件間隔元件的平面圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光組件另一實例的局部放大圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光組件的結(jié)構(gòu)視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的背光組件的結(jié)構(gòu)視圖。
具體實施例方式
下面將參考圖4～8對本發(fā)明的實施例進行描述。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光組件的結(jié)構(gòu)視圖。
參見圖4，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光組件10是一個正下方型背光組件。
在背光組件10中，八個在垂直于圖4紙面的平面中延伸到前后方向的冷陰極熒光管在左右方向上平行分布。冷陰極熒光管12例如裝在鋁質(zhì)材料制成的燈室14中。反射片16如TORAY Industries Inc制造的E60L施加在燈室14的內(nèi)部表面上作為反射體。
在冷陰極熒光管12的輻射側(cè)的上部位置處平行于燈室14主表面14b地設置漫射板18。設置一個具有框體結(jié)構(gòu)的框架元件20以支撐液晶板26。敞口部分20a位于框架元件20的中心?？蚣茉缬删厶妓狨渲牧现瞥伞？蚣茉?0具有一個朝向敞口部分20a的一側(cè)形成的周邊伸出部分20b。因為這樣，在圖4中周邊伸出部分20b的上下部分上形成具有凹口結(jié)構(gòu)的凸狀部分20c和20d。漫射板18的周邊部分插在凹進部分20d中。諸如屏蔽元件或彈性體的硅膠片22通過圖4中未示出的粘附層施加在圖4中箭頭所示的從漫射板18到框架元件20的范圍內(nèi)的下部上。結(jié)果，漫射板18的周邊部分與框架元件20結(jié)合到一起。因為這樣，形成在圖4中箭頭B所示的漫射板18和框架元件20之間的空間被硅膠片22屏蔽?？蚣茉?0通過固定元件如螺絲(未示出)固定在燈室4的周邊部分。
具有框體結(jié)構(gòu)的間隔元件24設置在框架元件20的凹進部分20c上。敞口部分24a位于間隔元件24的中心。接受光線并進行顯示的液晶板(顯示部分)26設置在間隔元件24上，由此獲得液晶顯示裝置。
如金屬玻璃框的框體30覆蓋框架元件20的外周邊并把液晶板26的周邊部分固定到框體30。在此情況下，框體30和液晶板26的周邊部分之間的空間例如由一個彈性片密封。結(jié)果，基本上防止了異物如塵埃侵入液晶板26的內(nèi)部。
下面將參考圖5描述間隔元件24。圖5是圖4中所示背光組件的間隔元件24的平面圖。
參見圖5，間隔元件24有一個由具有大致相同的測量值的四邊形成的框架結(jié)構(gòu)。
制備三個框架片段(邊構(gòu)成元件)32a～32c以構(gòu)成四邊形間隔元件24的三個邊。每個框架片段32a～32c具有大致相同的長度。制備另一個具有兩個分區(qū)32d-1和32d-2的框架片段32d以構(gòu)成間隔元件24的第四邊。分區(qū)32d-1和32d-2連結(jié)的長度大于其他邊(框架片段32a～32c)的長度。具有階梯形狀作為連結(jié)部分的凹口部分34a和34b形成在分區(qū)32d-1和32d-2的各自端部的側(cè)表面上。凹口部分34a和34b彼此面對。在框架片段32a～32d端部的一個側(cè)表面上施加粘合劑以固定這些元件。其余的側(cè)面可以分成多于三份。在此情況下，可以在至少一個分區(qū)的兩個端部上形成具有作為連結(jié)部分的階梯結(jié)構(gòu)的凹口部分。
三個框架片段32a～32c的端部接觸，使得間隔元件24具有一種矩形結(jié)構(gòu)。然后，分區(qū)32d-1的一個端部與框架片段32a的一個端部接觸。分區(qū)32d-2的一個端部與框架片段32c的一個端部接觸。另外，兩個分區(qū)32d-1和32d-2的另一端彼此接觸。在此情況下，凹口頒布分34a和34b彼此接觸，使得兩個分區(qū)32d-1和32d-2的端部被完全密封。結(jié)果，間隔元件24的內(nèi)部和外部彼此完全分開。
因為這樣，可以在本發(fā)明中避免形成現(xiàn)有技術(shù)中不可避免地形成于間隔元件24的四個邊連結(jié)部分的局部空間。不僅可以把上述結(jié)構(gòu)的間隔元件應用到正下方型背光組件中，而且還可以應用到邊緣型背光組件中，并且邊緣型背光組件還可以獲得與正下方型背光組件相同的效果。
因為本發(fā)明的背光組件10和液晶顯示裝置28的基本功能分別與現(xiàn)有技術(shù)的相同，所以在此省去對它們的描述。
在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光組件10和液晶顯示裝置28中，形成在漫射板和框架元件之間的空間由硅膠片密封。因此，當燈室與框架元件分開并且更換冷陰極熒光管時，可以避免異物侵入并粘附到液晶板。因而可以避免顯示的缺陷。因此，不需要在清潔室中移開燈室以及小心地處理燈以免異物入侵。如果異物從漫射板和框架元件以及燈室之間形成的空間入侵，則可以防止異物粘附到液晶板上，因為間隔元件具有一個完全密封的結(jié)構(gòu)。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的背光組件另一實例的局部放大圖。參見圖6，可以在燈室14的周邊邊緣部分設置一個伸出到燈室14內(nèi)部的周邊伸出部分14a，使得可以把硅膠片22放在周邊伸出部分14a和漫射板18以及框架元件20之間。因為這樣，可以提高漫射板18和框架元件20之間的密封性。在此情況下，可以用諸如對苯二甲酸乙二醇聚酯(PET)、聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)的樹脂制成的膠帶代替硅膠片22。
在此情況下，如果不在連結(jié)漫射板18的硅膠片22的一部分上設置粘結(jié)層并且漫射板18可以在硅膠片22上滑動，則可以通過在硅膠片22上滑動漫射板18而防止由于熱或其它原因?qū)е碌穆浒?8的變形。結(jié)果是可以防止應變應力。
接下來將參見圖7對本發(fā)明第二實施例的背光組件和液晶顯示裝置給予描述。圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光組件的結(jié)構(gòu)視圖。
因為背光組件38和液晶顯示裝置40的基本結(jié)構(gòu)基本上與背光組件10和液晶顯示裝置28相同，所以與圖4所示部件相同的部件用相同的標號，在此省去對它們的詳細描述。
在背光組件38中，在燈室14主表面的大致中心部位設置緊密排列的多個冷陰極熒光管42。
在根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光組件38和液晶顯示裝置40中，多個緊密排列的冷陰極熒光管形成一個光源。因此，即使一部分冷陰極熒光管的亮度降低，也不會導致從背光組件輻射的非均勻光束以及液晶板的亮度分散。因此，即使一部分冷陰極熒光管的亮度降低，也不需要立即更換背光組件。因此，更換背光組件的次數(shù)減少，使得異物少有機會侵入液晶板。
接下來將參見圖8對本發(fā)明第三實施例的背光組件和液晶顯示裝置進行描述。圖8是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的背光組件的結(jié)構(gòu)視圖。
因為背光組件44和液晶顯示裝置46的基本結(jié)構(gòu)分別與背光組件38和液晶顯示裝置40相同，所以圖8中與圖7中相同部件的部件用相同的標號，并且省去對它們的解釋。
在背光組件44中，把多個冷陰極熒光管48裝在燈殼50中。燈殼50在垂直于圖8紙面的平面中在前后方向延伸。燈殼50具有與分布成圓周形狀的多個冷陰極熒光管48的形式適配的結(jié)構(gòu)。即在垂直于圖8紙面的平面中縱向延伸到前后方向的燈殼50具有半橢圓形狀的橫截面。燈殼50例如由聚碳酸酯(PC)樹脂制成。冷陰極熒光管的輻射方向做成透明的。上述的反射片16例如施加在燈殼50的后表面上作為反射體。
另一方面，在垂直于圖8紙面的平面中縱向延伸到前后方向并具有與燈殼50適配的結(jié)構(gòu)的凹進部分52a形成在燈室52主表面52b的大致中心部位。反射片16不施加在凹進部分52a的內(nèi)壁部分上，使得凹進部分52a的內(nèi)壁部分成為透明。因此，從冷陰極熒光管48發(fā)出的光透過凹進部分52a。
裝入冷陰極熒光管48的燈殼50通過適當?shù)墓潭ㄑb置可拆卸地連結(jié)到燈室52的凹進部分52a。因為這樣，燈殼50的底表面50a與燈室52的主表面52b具有相同的表面。
根據(jù)本發(fā)明第三實施例的背光組件44和液晶顯示裝置46具有與根據(jù)本發(fā)明第二實施例的背光組件38和液晶顯示裝置40相同的效果。另外，當更換冷陰極熒光管時，不需要移開燈室。只需要移開燈殼。因此可以避免更換冷陰極熒光管時異物的入侵。另外，還可以很容易地更換冷陰極熒光管。另外，液晶顯示裝置的小型化不受燈殼的阻礙。
本發(fā)明不限于這些實施例，在不脫離本發(fā)明范圍的前提下可以做各種變化和改型。例如，在本發(fā)明第三實施例的背光組件44中，不需要在燈室的主表面中形成凹進部分。相反，可以從外部把具有長方體結(jié)構(gòu)的燈殼連結(jié)到燈室主表面的下表面。
本專利申請是基于2001年11月27日提交的日本在先申請JP2001-360962，該申請的整個內(nèi)容在此引為參考。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括一個液晶板；一個設置在液晶板后表面上的背光組件；和一個設置在液晶板與背光組件框架元件之間的間隔元件，間隔元件具有包括四個邊的框架結(jié)構(gòu)；其特征在于間隔元件的至少一邊包括多個分區(qū)，每個分區(qū)的端部與另一個分區(qū)的端部接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于間隔元件的具有分區(qū)的一邊長于其它的邊，具有階梯形狀的凹口部分形成在分區(qū)端部的側(cè)表面上，一個凹口部分與另一個凹口部分面對，使得分區(qū)通過凹口部分彼此連結(jié)。
全文摘要
一種液晶顯示裝置，包括一個液晶板；一個設置在液晶板后表面上的背光組件；和一個設置在液晶板與背光組件框架元件之間的間隔元件，間隔元件具有包括四個邊的框架結(jié)構(gòu)；其特征在于間隔元件的至少一邊包括多個分區(qū)，每個分區(qū)的端部與另一個分區(qū)的端部接觸。
文檔編號F21S2/00GK1619385SQ200410101128
公開日2005年5月25日 申請日期2002年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月27日
發(fā)明者永谷真平 申請人:富士通顯示技術(shù)株式會社