專利名稱：具有可拆裝光源單元的背光模塊和液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光模塊以及具有該背光模塊的液晶顯示(LCD) 裝置，并且具體地，本發(fā)明涉及使用具有可拆裝光源單元的邊光式背 光模塊的LCD裝置，該可拆裝光源具有一列諸如發(fā)光二極管(LED) 的點(diǎn)光源。
背景技術(shù)：
LCD裝置的缺陷因素中的一個(gè)是由于光源的壽命而導(dǎo)致的光源的 非照明狀態(tài)或者亮度下降。由于通過替換光源能容易地修補(bǔ)這些缺陷， 所以重要的是具有長期使用的用于LCD裝置中的光源的可更換機(jī)構(gòu)或 可拆裝機(jī)構(gòu)。
參照?qǐng)D27來描述上述的可拆裝光源，圖27對(duì)應(yīng)于日本專利申請(qǐng) 特幵No.l994-051293 (專利文獻(xiàn)l)的圖2。
專利文獻(xiàn)1中公開的可拆裝光源單元271在其兩端處設(shè)有光源保 持部276,而反射體279在保持部之間延伸以在其中容納光源278。此 光源單元271設(shè)計(jì)為利用導(dǎo)光板保持部270將導(dǎo)光板(LGP) 275夾在 中間并保持在保持殼272與滑動(dòng)系統(tǒng)277之間。光源單元271能平行 于LGP 275滑動(dòng)，使得能將光源單元271整體從保持殼272中拉出或 抽出，從而提供可拆裝的光源單元。將直管式冷陰極熒光燈管用作上述的光源，該直管式冷陰極熒光
燈管利用比LED (發(fā)光二極管)更高的發(fā)熱溫度運(yùn)行。直管式冷陰極 熒光燈管是桿狀光源，并且除了鄰近位于兩端處的電極的端部外，它 都發(fā)光。當(dāng)將此熒光燈管用作光源時(shí)，反射體279覆蓋熒光燈管278， 除該光源周圍的兩端附近之外。僅僅與LGP 275的光學(xué)入射面相對(duì)的 反射體279的一部分打開以引導(dǎo)光源的光進(jìn)入LGP275。為了避免來自 光源的熱的影響，反射體279和LGP 275通常與光源分開。因此，光 源的發(fā)光面與LGP的光學(xué)入射面之間的距離稍稍影響其光學(xué)特性。
另一方面，當(dāng)將一列LED用作光源時(shí)，LED中的每一個(gè)是點(diǎn)狀光 源，因而需要輸出光的有效使用。因此，LED的發(fā)光面與LGP的光學(xué) 入射面之間的距離大大地影響其光學(xué)特性。為了充分利用點(diǎn)光源的光 作為LCD裝置的背光模塊，必須使輸出光進(jìn)入LGP中，而不泄漏來自 點(diǎn)光源的輸出光。為此，需要盡可能靠近LGP的光學(xué)入射面來放置LED 的發(fā)光面，并且如圖28中所示，使LED光源28接觸到LGP 25上的 結(jié)構(gòu)是通常和有效的，圖28對(duì)應(yīng)于日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2005-321586 的圖1 (專利文獻(xiàn)2)。在圖28中，LED光源28安裝在柔性印刷電路 (FPC)襯底29上，并且通過使用雙面膠帶259來將FPC襯底29固 定到LGP。 LGP 25夾在反射片26與一組光學(xué)片24之間，并且它們?nèi)?納在殼27內(nèi)并被頂推架22覆蓋。
由于該列LED 28是與LGP 25的光學(xué)入射面255相對(duì)的點(diǎn)光陣列， 所以由于LED引起的一列亮點(diǎn)往往出現(xiàn)在背光模塊的發(fā)光面或液晶顯 示面。為了避免這種事件，對(duì)LGP25的光學(xué)入射面255或LED28和 LGP 25的相對(duì)面施加特殊處理，以便通過分散LED 28的輸出光來消 除由于LED發(fā)射導(dǎo)致的點(diǎn)狀亮點(diǎn)，從而均衡背光模塊的發(fā)光面251或 LCD表面的亮度，如日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2006-302710 (專利文獻(xiàn)3) 和日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2004-213025 (專利文獻(xiàn)4)中所示。圖29和 圖30分別對(duì)應(yīng)于專利文獻(xiàn)3的圖3和圖1，而圖31對(duì)應(yīng)于專利文獻(xiàn)4的圖6。
在圖29和圖30中，該列LED28設(shè)置在布線襯底29上。棱鏡組 256形成在LGP 25的光學(xué)入射面上。
在圖31中，折射構(gòu)件285插在LED 28與LGP 25之間。折射構(gòu) 件285在其與LGP 25的光學(xué)入射面255相對(duì)的側(cè)面上設(shè)有光透射區(qū) 284, LED 28的每一個(gè)的中心光軸289穿過該光透射區(qū)284，而棱鏡區(qū) 286形成在每個(gè)光透射區(qū)284的兩側(cè)上。全息圖256設(shè)置在LGP 25的
后側(cè)上。
當(dāng)將冷陰極熒光燈管用作光源時(shí)，考慮到光源的熱量以及其中光 源是桿式的并且整個(gè)光源發(fā)光而光源被反射體覆蓋的這種結(jié)構(gòu)的影 響，有效的是分開光源和LGP，并且可以使用如專利文獻(xiàn)1中所示的 這種光源可更換機(jī)構(gòu)。
然而，當(dāng)將像LED的點(diǎn)光源用作光源(下文，稱為LED)時(shí)，LED 的發(fā)光面需要盡可能地靠近LGP的光學(xué)入射面，如上所述。因此，當(dāng) 將專利文獻(xiàn)1中所示的可拆裝光源的機(jī)構(gòu)應(yīng)用到LED光源單元時(shí)，在 插入或抽出光源單元時(shí)，光源和LGP彼此接觸，并引發(fā)這樣的問題， 即，LED的發(fā)光面、LGP的光學(xué)入射面或特殊處理部將被損壞并導(dǎo)致 諸如亮點(diǎn)或暗點(diǎn)的顯示缺陷。
當(dāng)使LGP和光源的間隙變大以避免上述問題時(shí)，因?yàn)長GP的光學(xué) 入射面和LED的發(fā)光面的距離大大地影響光學(xué)特性，所以引發(fā)LED的 發(fā)射光的使用效率明顯降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性目的是提供一種背光模塊和LCD裝置，在光源單 元的交換過程期間，該背光模塊和該LCD裝置通過防止LED的發(fā)光面、LGP的光學(xué)入射面或特殊處理部的損壞來防止LED所發(fā)射的光的使用 效率的降低。
根據(jù)本發(fā)明示例性方面的背光模塊包括容納在模塊殼中的導(dǎo)光 板，該導(dǎo)光板具有位于其一對(duì)主面之間的用于光入射面的細(xì)長邊緣部。 光源單元可更換地并入模塊殼中，以沿導(dǎo)光板的邊緣部的長度方向滑
動(dòng)。光源單元設(shè)有蓋構(gòu)件，用于沿長度方向固定多個(gè)點(diǎn)光源。該蓋構(gòu) 件具有前側(cè)構(gòu)件和后側(cè)構(gòu)件，所述前側(cè)構(gòu)件和所述后側(cè)構(gòu)件平行于導(dǎo) 光板的主面而布置，并且通過側(cè)壁構(gòu)件結(jié)合在一起。并且還包括能改 變導(dǎo)光板與光源單元之間的位置關(guān)系的耦合構(gòu)件。該耦合構(gòu)件具有這 樣的結(jié)構(gòu)在更換光源單元時(shí)點(diǎn)光源的發(fā)光面與光學(xué)入射面之間的第 一距離大于被安置在模塊殼內(nèi)的光源單元的原位置(home position)中時(shí) 點(diǎn)光源的發(fā)光面與光學(xué)入射面之間的第二距離。
根據(jù)本發(fā)明的另一示例性方面，還獲得一種使用上述背光模塊的 液晶顯示裝置。


從下面結(jié)合附圖給出的詳細(xì)描述，本發(fā)明的示例性特征和優(yōu)點(diǎn)將 變得顯而易見，其中
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的LCD裝置的結(jié)構(gòu)的透 視圖。
圖2是沿圖1中所示的11-12線的橫截面圖。
圖3是圖2中所示的光源單元的沿II1-II2線的橫截面圖。
圖4是沿圖2中所示的II1-II2線的橫截面圖，并且顯示了在光源
單元被安置在正常的固定位置或原位置中的狀態(tài)中LED與LGP之間的
位置關(guān)系。
圖5是沿圖2中所示的II1-II2線的橫截面圖，并且顯示了在光源 單元被從其原位置稍稍拉出的狀態(tài)中LED與LGP之間的位置關(guān)系。 圖6是沿圖2中所示的II1-II2線的橫截面圖，并且顯示了在光源單元被從其原位置拉出一半的狀態(tài)中LED與LGP之間的位置關(guān)系。
圖7是沿圖2中所示的III1-III2線的橫截面圖，并且顯示了在光 源單元被安置在其原位置的狀態(tài)中LED蓋的前側(cè)與框架的導(dǎo)向構(gòu)件之 間的位置關(guān)系。
圖8是沿圖2中所示的III1-III2線的橫截面圖，并且顯示了在光 源單元被從原位置稍稍拉出的狀態(tài)中LED蓋的前側(cè)與框架的導(dǎo)向構(gòu)件 之間的位置關(guān)系。
圖9是沿圖2中所示的III1-III2線的橫截面圖，并且顯示了在光 源單元被從原位置拉出一半的狀態(tài)中LED蓋的前側(cè)與框架的導(dǎo)向構(gòu)件 之間的位置關(guān)系。
圖10是沿圖2中所示的IV1-IV2線的橫截面圖，并且顯示了在光 源單元被安置在原位置的狀態(tài)中LED蓋的后側(cè)與后蓋的導(dǎo)向構(gòu)件之間 的位置關(guān)系。
圖11是沿圖2中所示的IV1-IV2線的橫截面圖，并且顯示了在光 源單元被從原位置稍稍拉出的狀態(tài)中LED蓋的后側(cè)與后蓋的導(dǎo)向構(gòu)件 之間的位置關(guān)系。
圖12是沿圖2中所示的IV1-IV2線的橫截面圖，并且顯示了在光 源單元被從原位置拉出一半的狀態(tài)中LED蓋的后側(cè)與后蓋的導(dǎo)向構(gòu)件 之間的位置關(guān)系。
圖13是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié)構(gòu)的 橫截面圖。
圖14是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié)構(gòu)的 橫截面圖。
圖15A是顯示圖13和圖14中所示的板簧結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖15B是沿圖15A中所示的XI-XI線的橫截面圖。 圖16A是顯示圖13和圖14中的板簧結(jié)構(gòu)的其它示例的平面圖。 圖16B是沿圖16A中所示的Xn-XII線的橫截面圖。 圖17A是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的具有突出部形狀的其它 示例的平面圖。
圖17B是沿圖17A中所示的XIII-Xm線的橫截面圖。圖18是顯示在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中具有突出部形狀的其它示 例的橫截面圖。
圖19是顯示圖18中的突出部的布置的平面圖。
圖20是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié)構(gòu)的 橫截面圖。
圖21是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié)構(gòu)的 橫截面圖。
圖22是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié)構(gòu)的 橫截面圖。
圖23是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié)構(gòu)的 橫截面圖。
圖24是顯示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié)構(gòu)的 橫截面圖。
圖25是沿圖24中所示的Vl-V2線的橫截面圖。 圖26是光源單元的外觀圖。 圖27是顯示關(guān)于專利文獻(xiàn)1(日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.l994-051293) 的LCD裝置的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
圖28是顯示關(guān)于專利文獻(xiàn)2(日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2005-321586) 的背光模塊的結(jié)構(gòu)的分解視圖。
圖29是顯示關(guān)于專利文獻(xiàn)3(日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2006-302710) 的面光源裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖30是圖29的LGP和LED的局部放大平面圖。
圖31是顯示關(guān)于專利文獻(xiàn)4(日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_No.2004-213025) 的背光模塊的結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖32是根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的LED蓋，并且顯示了 LGP 的結(jié)構(gòu)。
圖33是沿圖32中所示的VI-VI線的橫截面圖。
圖34是平面圖，顯示了從頂部看沿圖33的VII-VII線的截面。圖37是平面圖，顯示了從頂部看沿圖33的VII-VII線的截面。 圖38是顯示根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié) 構(gòu)的橫截面圖。
圖39是顯示根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的LED與LGP之間的 位置關(guān)系的平面圖。
圖40是顯示根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié) 構(gòu)的橫截面圖。
圖41是顯示根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的LED蓋和LGP的結(jié) 構(gòu)的平面圖。
圖42是顯示根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié) 構(gòu)的橫截面圖。
圖43是顯示根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的LED與LGP之間的 位置關(guān)系的平面圖。
圖44是顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)的 平面圖。
圖45是顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)的 平面圖。
具體實(shí)施例方式
如背景技術(shù)中所指示的，為了執(zhí)行LCD裝置的長期使用，需要光 源可更換機(jī)構(gòu)。當(dāng)將冷陰極熒光燈管用作光源時(shí)，由于能將光源與LGP 分開，所以在光源單元的替換過程期間它們很少彼此接觸。另一方面， 當(dāng)將LED用作光源時(shí)，在插入或抽出可拆裝光源時(shí)，光源和LGP容易 彼此接觸。這是因?yàn)楣庠春蚅GP必須靠近以便不降低LED的發(fā)射光的 使用效率。
因此，在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，在光源的固定位置時(shí)，將使 用LED的光源單元的發(fā)光面和LGP的光學(xué)入射面彼此靠近地設(shè)置，并 且設(shè)計(jì)具有這樣的結(jié)構(gòu)在光源單元的插入過程或者光源單元的拉出 過程(即抽出過程)時(shí)，產(chǎn)生或增加光源的發(fā)光面與LGP的光學(xué)入射面之間的距離。在下文中，將參照附圖來詳細(xì)地描述可拆裝光源單元。 [示例性實(shí)施例1]
首先，將參照?qǐng)D1到圖12來描述根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的 背光模塊和LCD裝置。在圖1中，顯示了此示例性實(shí)施例的LCD裝 置的示意性結(jié)構(gòu)的透視圖。圖2是沿圖1中所示的11-12線的橫截面圖， 而圖3是沿圖2中所示的II1-II2線的光源單元的橫截面圖。圖4到圖6 是沿圖2中所示的II1-II2線的橫截面圖，并且指示了 LED 8與LGP 5 之間的位置關(guān)系。圖7到圖9是沿圖2中所示的III1-III2線的橫截面圖， 并且指示了 LED蓋10的前側(cè)(液晶顯示面?zhèn)?與框架2的導(dǎo)向構(gòu)件 2a之間的位置關(guān)系。圖10到圖12是沿圖2中所示的IV1-IV2線的橫 截面圖，并且指示了 LED蓋10的后側(cè)(與液晶顯示面相對(duì))與后蓋7 的導(dǎo)向構(gòu)件7b之間的位置關(guān)系。圖4、圖7和圖IO顯示了光源單元被 安置在背光模塊的原位置的狀態(tài)。圖5、圖8和圖11顯示了光源單元 被從背光模塊中稍稍拉出的狀態(tài)。圖6、圖9和圖12顯示了光源單元 被從背光模塊中拉出一半的狀態(tài)。
如圖l和圖2中所示，此示例性實(shí)施例的LCD裝置130設(shè)有液晶 顯示(LCD)面板3和照亮該LCD面板3的背光模塊。LCD面板3和 背光模塊容納在模塊殼172中。LCD面板3包括夾在兩個(gè)襯底之間的 液晶材料。 一個(gè)襯底設(shè)有以矩陣模式布置的開關(guān)元件，諸如TFT (薄 膜晶體管)，而另一襯底設(shè)有濾色器和黑色矩陣。背光模塊包括光源單 元108、將所發(fā)射的光導(dǎo)向LCD面板3的表面的導(dǎo)光板(LGP) 5、反 射片6和光學(xué)片4。模塊殼172包括位于其后側(cè)的后蓋7、設(shè)定LCD 面板3的位置的框架構(gòu)件2以及位于顯示面?zhèn)鹊那吧w構(gòu)件1。
本發(fā)明示例性實(shí)施例的特征是用于光源單元108(即可拆裝光源單 元108)的插入和抽出的機(jī)構(gòu)，因此，LCD面板3的其它構(gòu)件，諸如 LGP 5、反射片6和光學(xué)片4的那些結(jié)構(gòu)和材料不限于此說明書中所示 的特定情形。在下文中，圍繞可拆裝光源單元進(jìn)行詳細(xì)地說明。如圖3中所示，可拆裝光源單元108包括布線襯底9、 LED蓋10 以及間隔物12A和12B，該布線襯底9設(shè)有一列LED 8作為一列多個(gè) 點(diǎn)光源。具有LED 8的布線襯底9安裝在LED蓋IO的內(nèi)表面上，而 在LED蓋10的兩端處，間隔物12A和12B也安裝在LED蓋10的內(nèi) 表面上。
如圖4中所示，LGP 5在光源單元側(cè)設(shè)有光學(xué)入射面5c,來自LED 8的發(fā)光面8a (8al和8a2)的光入射到光學(xué)入射面5c上。LGP 5還設(shè) 有與光學(xué)入射面5c相鄰的接觸面區(qū)5a和5b,從而光源單元108的間 隔物12A和12B接觸到接觸面區(qū)5a和5b。在與LGP 5的接觸面區(qū)5a 相對(duì)的位置處，通過使用諸如拉拔工藝形成的突出部7a設(shè)置在后蓋7 的內(nèi)表面上。另一方面，在與LGP 5的接觸面區(qū)5b相對(duì)的LED蓋10 的側(cè)壁構(gòu)件的外表面處，LED蓋IO設(shè)有通過使用諸如拉拔工藝形成的 突出部10a。通過朝著LED蓋10的側(cè)壁構(gòu)件的外表面推壓突出部7a， 同時(shí)朝著后蓋7的內(nèi)表面推壓突出部10a，迫使間隔物12A和12B與 LGP 5的接觸面區(qū)5a和5b接觸。這里，LGP 5的光學(xué)入射面5c是背 光模塊的發(fā)光面的有效區(qū)，而接觸面區(qū)5a和5b在背光模塊的發(fā)光面的 有效區(qū)之外。
如圖2中所示，LED蓋IO具有類似大寫字母"U"的形狀，由此 以形成利用其開口端將LGP 5夾在中間的結(jié)構(gòu)，而LED蓋10的前側(cè) 構(gòu)件和后側(cè)構(gòu)件分別利用框架2和后蓋7圍繞，從而提供一種用于導(dǎo) 向可拆裝光源單元的機(jī)構(gòu)。如圖7中所示，傾斜部10b設(shè)置在LED蓋 IO的前側(cè)，S卩，在LED蓋10的前側(cè)構(gòu)件的開口端側(cè)，而框架2具有 導(dǎo)向構(gòu)件2a以在更換光源單元期間提供一部分導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。如圖10中所 示，在LED蓋10的后側(cè)，即，在LED蓋10的后側(cè)構(gòu)件的開口端側(cè)， 具有傾斜部10c，而后蓋7具有導(dǎo)向構(gòu)件7b以在更換光源單元期間提 供導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的一部分。因而，光源單元的更換的運(yùn)動(dòng)(插入和抽出) 由具有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的LED蓋10、框架2的導(dǎo)向構(gòu)件2a以及后蓋7的導(dǎo)向構(gòu)件7b來確定。
由于LED 8的每一個(gè)在發(fā)光期間產(chǎn)生熱，所以每個(gè)LED 8需要將 所產(chǎn)生的熱輻射到外側(cè)。因此，理想的是LED蓋10和后蓋7的材料由 良好的導(dǎo)熱材料構(gòu)成，諸如金屬。
接下來，將參照?qǐng)D4到圖12來描述光源單元的更換程序。
在圖4中，在上右區(qū)中顯示的向右的箭頭表示光源單元(LED單 元)的抽出方向或拉出方向。LED單元的拉出方向，即抽出方向，也 在其它附圖中示出，用以參照。
在光源單元被安裝或安置在預(yù)定位置處的正常狀態(tài)(已加裝的狀 態(tài))中，如圖4中所示，后蓋7的突出部7a推壓LED蓋10，而LED 蓋10的突出部10a推壓后蓋7，從而朝著LGP 5的接觸面區(qū)5a和5b 推壓間隔物12A和12B，以將光源單元固定在正常位置或原位置。如 果LGP 5和光源單元彼此平行地固定，則將為接觸面區(qū)5a和5b提供 與用于光學(xué)入射面5c的情形中相同的特殊處理。
當(dāng)將最接近間隔物12A的LED 8的發(fā)光面指定為8al，而將最接 近間隔物12B的LED 8的發(fā)光面指定為8a2時(shí)，LED 8與LGP 5的光 學(xué)入射面5c之間的距離通過LED 8的發(fā)光面8al與間隔物12A的接觸 LGP 5的面之間的第一距離以及LED 8的發(fā)光面8a2與間隔物12B的 接觸LGP5的面之間的第二距離確定。
因此，當(dāng)將間隔物12A和12B制成為具有相同的高度，并且將所 有的LED 8制成為具有相同的間隔物的形狀時(shí)，上述第一和第二距離 相等，并且光源單元平行于LGP 5的光學(xué)入射面5c。不管光源單元中 的LED 8的排列位置如何，光學(xué)入射面5c與LED 8的發(fā)光面之間的距 離變?yōu)楣潭ǖ木嚯x。通過使此距離盡可能小到接近零，能夠使光源的光最大程度地進(jìn)入LGP 5中。當(dāng)在光源側(cè)具有特殊處理時(shí)，那些或者 接觸LGP 5的光學(xué)入射面5c或者靠近該光學(xué)入射面5c而布置的表面 將被設(shè)定為LED 8的發(fā)光面8a。
在上述狀態(tài)中，如圖7中所示，LED蓋10的前側(cè)的傾斜部10b 和框架2的導(dǎo)向構(gòu)件2a不接合。如圖10中所示，LED蓋10的后側(cè)的 傾斜部10c和后蓋7的導(dǎo)向構(gòu)件7b也不接合。
接下來，如圖5中所示，在光源單元被從其原位置稍稍拉出的狀 態(tài)中，后蓋7的突出部7a不再接觸LED蓋10，并且LED蓋10的突 出部10a不再接觸后蓋7。因此，在LED蓋IO與位于LCD裝置的側(cè) 部的后蓋7的側(cè)壁部之間形成間隔區(qū)，并導(dǎo)致光源單元的這種非固定 狀態(tài)。此時(shí)，間隔物12A位于LGP5的接觸面區(qū)5a上。
在此狀態(tài)中，如圖8中所示，LED蓋10的傾斜部10b和框架2 的導(dǎo)向構(gòu)件2a的圓弧部2al在LED蓋10的前側(cè)達(dá)到接觸位置。如圖 11中所示，LED蓋10的傾斜部10c和后蓋7的導(dǎo)向構(gòu)件7b在LED蓋 10的后側(cè)達(dá)到接觸位置。
接下來，如圖6中所示，在光源單元被從其原位置拉出一半的狀 態(tài)中，LED 8的發(fā)光面8a與LGP 5的光學(xué)入射面5c之間的距離增加， 而相反地，LED蓋10與后蓋7的側(cè)壁部之間的間隔減小。此時(shí)，間隔 物12A位于LGP5的光學(xué)入射面5c上。
在此狀態(tài)中，如圖9中所示，在LED蓋10的前側(cè)，LED蓋10滑 到框架2上。如圖12中所示，另一方面，在LED蓋10的后側(cè)，LED 蓋IO滑到后蓋7的導(dǎo)向構(gòu)件7b上。因此，LED 8的發(fā)光面8a與LGP 5的光學(xué)入射面5c之間的距離變大，因而，在交換光源單元時(shí)LED8 不接觸LGP 5的光學(xué)入射面5c。在圖6、圖9和圖12中所示的位置關(guān)系下，將光源單元拉出。在 將光源單元插入模塊殼中時(shí)，將是與上述抽出過程相反的過程。
這樣，當(dāng)將光源單元安裝在原位置時(shí)，突出部10a推壓后蓋7而 突出部7a推壓LED蓋10，從而緊密地布置LED 8的發(fā)光面8a和LGP 5的光學(xué)入射面5c。在更換光源單元時(shí)，突出部10a與后蓋7隔開，而 突出部7a與LED蓋10隔開，并且傾斜部10b與圓弧部2al接合，而 傾斜部10c與導(dǎo)向構(gòu)件7b接合，從而在LED 8的發(fā)光面8a與LGP 5 的光學(xué)入射面5c之間產(chǎn)生間隙。因此，能夠防止LED所發(fā)射的光的使 用效率的下降，并且防止在交換LED時(shí)LED的損壞。
接下來，將參照?qǐng)D13到圖26來描述根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施 例的背光模塊和LCD裝置。在圖13、圖14以及圖20到圖24中，顯 示了此示例性實(shí)施例的LCD裝置的其它結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖15到圖 19顯示了突出部形狀的其它結(jié)構(gòu)，而圖25和圖26顯示了導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的 其它結(jié)構(gòu)。此外，這些示例性實(shí)施例指出了第一示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu) 的變形。
在上述第一示例性實(shí)施例中，盡管后蓋7和LED蓋10由金屬制 成，而后蓋7的突出部7a和LED蓋10的突出部10a通過使用拉拔工 藝形成，但是后蓋7的突出部7a將被制成為具有如圖13中所示的板簧 結(jié)構(gòu)或者LED蓋IO的突出部10a將被制成為具有如圖14中所示的板 簧結(jié)構(gòu)。此板簧結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)在作為平面圖的圖15A以及顯示圖15A沿 XI-XI線的橫截面圖的圖15B中示出。在板簧結(jié)構(gòu)的尖端處具有另外的 突出部的其它結(jié)構(gòu)也是可利用的，如作為平面圖的圖16A以及顯示圖 16A沿XII-XII線的橫截面圖的圖16B中所示。
盡管未示出，但是突出部的成形可通過使用塑性樹脂材料制成， 并且它將通過使用粘合劑或者裝配機(jī)構(gòu)合并到那里。代替為LED蓋IO設(shè)置突出部10a，能夠制成這樣一種結(jié)構(gòu)，艮P， 間隔物12B設(shè)有突出部并且通過形成在LED蓋10上的孔突出，如作 為平面圖的圖17A以及顯示圖17A沿Xm-Xin線的橫截面圖的圖17B 中所示。
如圖18中所示，這些突出部可同時(shí)設(shè)置在后蓋7和LED蓋10上。 在此情形中，如圖19中所示，必須在內(nèi)側(cè)布置突出部(7a側(cè))以便在 更換光源單元期間不接觸進(jìn)口側(cè)的突出部(10a側(cè))。盡管未示出，但 是當(dāng)在兩側(cè)都具有突出部時(shí)，能制成為具有這樣的結(jié)構(gòu)，g卩， 一側(cè)由 突出部構(gòu)成，而另一側(cè)由板簧構(gòu)成，或者反之。
盡管未示出，但是框架2的圓弧部2al、后蓋7的導(dǎo)向構(gòu)件7b以 及LED蓋IO的傾斜部10b和10c的形狀不限于附圖中所示的形狀，而 是它可以是圓弧或傾斜的形狀，而其組合可以是圓弧和圓弧的組合或 傾斜和傾斜的組合。此外，框架2的導(dǎo)向構(gòu)件2a可形成為具有與后蓋 7的導(dǎo)向構(gòu)件7b相同的形狀。
代替如圖2中所示的朝著側(cè)壁部延伸后蓋7，框架2可延伸到該側(cè) 壁部，如圖20中所示。
如圖21中所示，可在后蓋7和LED蓋IO中分別設(shè)置通孔，并在 間隔物12A和12B的任一個(gè)或它們兩個(gè)中設(shè)置螺釘孔并通過使用螺釘 14將它固定到LED蓋10。通過使用這種構(gòu)造，消除了在更換光源單元 時(shí)的間隙，提高了后蓋7與LED蓋IO之間的緊密接觸狀態(tài)，并且提高 了 LED8的熱輻射屬性。
如圖22中所示，通過省去后蓋7和LED蓋IO的突出部，可制成 為形成這樣的結(jié)構(gòu)將導(dǎo)熱性構(gòu)件，即由良好的導(dǎo)熱材料制成的附加 間隔物13，插入后蓋7與LED蓋IO之間，以便朝著LGP5推壓光源單元并從而固定它們。使用這種結(jié)構(gòu)，增加了輻射路徑區(qū)并且能夠改
進(jìn)LED8的熱輻射屬性。
通過這種使用圖21中所示的具有螺釘14的螺釘緊固結(jié)構(gòu)以及圖 22中所示的具有間隔物13的間隔物插入結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)，能進(jìn)一步改 進(jìn)熱輻射屬性。
盡管上文已經(jīng)對(duì)所謂的頂視式LED(發(fā)光面位于LED的安裝面的 相對(duì)側(cè))進(jìn)行了描述，但是它還能應(yīng)用于另一類型的LED，諸如側(cè)視 型LED (發(fā)光面布置為平行于LED的安裝面)，如圖23中所示。在圖 23中所示的構(gòu)造示例中，盡管布線襯底9的位置位于LED蓋10的后 側(cè)的內(nèi)側(cè)區(qū)，但是將它放在LED蓋10的前側(cè)的內(nèi)側(cè)區(qū)上也是有效的。
如圖24中所示，通過分別在間隔物12A的前側(cè)上設(shè)置突出部 12Ael、在間隔物12A的后側(cè)上設(shè)置突出部12Ae2、在框架2上設(shè)置溝 槽(groove)2e以及在后蓋7上設(shè)置溝槽7e，能制成另一導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。沿圖 24中所示的Vl-V2線的橫截面圖在圖25中示出。光源單元的示意圖 在26中示出。盡管溝槽7e沒有像溝槽2e那樣詳細(xì)示出，但是它是與 圖25中所示的相同的系統(tǒng)。
接下來，將參照?qǐng)D32到圖45來描述根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施 例的背光模塊和LCD裝置。圖32到圖43中的每一個(gè)是顯示此示例性 實(shí)施例的LCD裝置的另一結(jié)構(gòu)的橫截面圖或平面圖。圖44和圖45顯 示導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的其它結(jié)構(gòu)。
在上述第一和第二示例性實(shí)施例中，LED蓋10、后蓋7和框架2 通過該結(jié)構(gòu)彼此接合。然而，在此示例性實(shí)施例中，除了第一和第二 示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)之外或代替第一和第二示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，LED 蓋10和LGP5彼此接合。例如，如圖32、圖33、圖40和圖41中所示，沿可拆裝單元的抽 出或插入方向，LED蓋IO的至少一個(gè)邊緣部(理想地，兩個(gè)端部)設(shè) 有沿光源單元的抽出方向延伸的槽口部(notch portion) 10d。槽口傾斜使 得它距LGP 5的光入射面的距離逐漸減小，即槽口的開口側(cè)比槽口的 端側(cè)遠(yuǎn)離LGP 5的光入射面而設(shè)置。在靠近光入射側(cè)的LGP 5的光輸 出面或相對(duì)面上設(shè)有突出部5d以便在將光源單元安置在其原位置時(shí)能 夠與狹槽10d耦合。
如圖35中所示，在可拆裝光源單元的插入過程期間，通過推壓后 蓋7來使光源單元滑入殼中。在插入過程的最后階段前，LGP5的突出 部5d位于LED蓋IO的槽口部10d的入口處，如圖36中所示，以便裝 配到該槽口部10d中。此后，LED蓋10進(jìn)一步滑入殼中，從而LGP5 的突出部5d滑入槽口部10d中。
在此結(jié)構(gòu)中，在插入過程的途中，LGP5和LED彼此分開，如圖 37中所示，但是，在完成插入過程之后，LGP5和LED能靠近地設(shè)置， 如圖34中所示。在LED蓋IO的抽出過程的途中，執(zhí)行上述操作的反 向操作。形成在LED蓋IO上的槽口部10d的形狀不限于上述附圖中所 示的那些形狀，能制成為具有例如圖44和圖45中所示的形狀。
其它不同的結(jié)構(gòu)在圖38、圖39、圖42和圖43中所示，這里，在 LGP 5上設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)溝槽5e (理想地，兩個(gè))。溝槽5e的每一個(gè) 沿抽出方向(即，光源單元的抽出方向)延伸，并且它設(shè)計(jì)為具有沿 抽出方向逐漸朝著LGP 5的入射面靠近的傾斜部。在靠近光入射側(cè)的 LED蓋IO的光輸出面或相對(duì)面上設(shè)有突出部10e以便在將光源單元安 置在其原位置處時(shí)能夠與溝槽5e耦合。
在可拆裝光源單元的插入過程期間，LED蓋IO的突出部10e滑入 LGP 5的溝槽5e中。在插入過程的最后階段前，LED蓋10的突出部10e裝配到LGP5的另一溝槽5e中。此后，LED蓋10進(jìn)一步滑入殼中， 從而LED蓋10的突出部10e滑入LGP5的溝槽部5e中。
在此結(jié)構(gòu)中，在插入過程的途中，LGP5和LED也彼此分開。但 是，在完成插入過程之后，LGP5和LED能靠近地設(shè)置。在LED蓋10 的抽出過程的途中，執(zhí)行上述操作的反向操作。
與第一示例性實(shí)施例相似，上述結(jié)構(gòu)也能防止LED所發(fā)射的光的 使用效率的下降，并且防止在更換光源單元時(shí)損壞。而且，在此示例 性實(shí)施例的情形中，因?yàn)長ED蓋10耦合到LGP5，所以LED禾PLGP5 總能彼此恒定地固定。通過使用此結(jié)構(gòu)，不管熱膨脹現(xiàn)象如何，總能 實(shí)現(xiàn)保持具有兩側(cè)光入射的LGP的另一優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明可用于實(shí)現(xiàn)光源單元的交換的背光模塊，其中所述光源單 元用LED作為光源，并且可用于使用此背光模塊的LCD裝置。
根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)楫?dāng)交換光源時(shí)，能使LED的發(fā)光面的光學(xué)入射 面和LED的LGP的間距變大，所以能防止對(duì)LED的發(fā)光面的光學(xué)入 射面和LED的LGP，以及LED與LGP之間的特殊處理部的損壞。
因?yàn)樵诠庠吹难b配階段(在交換完成時(shí))能使LED的發(fā)光面的光 學(xué)入射面和LED的LGP的距離接近于零，所以能防止LED所發(fā)射的 光的使用效率的下降。
盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了具體的顯示
和描述，但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將理解
的是，在不偏離如由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下， 可在其中作出各種形式和細(xì)節(jié)的修改。
權(quán)利要求
1.一種背光模塊，包括導(dǎo)光板，其容納在模塊殼中，所述導(dǎo)光板具有位于其一對(duì)主面之間的用于光入射面的細(xì)長邊緣部；光源單元，其可更換地并入所述模塊殼中，從而以沿所述導(dǎo)光板的所述邊緣部的長度方向滑動(dòng)，所述光源單元設(shè)有蓋構(gòu)件，用于沿所述長度方向保持多個(gè)點(diǎn)光源，所述蓋構(gòu)件具有前側(cè)構(gòu)件和后側(cè)構(gòu)件，所述前側(cè)構(gòu)件和所述后側(cè)構(gòu)件平行于所述導(dǎo)光板的所述主面而布置，并通過側(cè)壁構(gòu)件結(jié)合在一起；以及耦合構(gòu)件，其能改變所述導(dǎo)光板與所述光源單元之間的位置關(guān)系，所述耦合構(gòu)件具有這樣的結(jié)構(gòu)在更換所述光源單元時(shí)所述點(diǎn)光源的發(fā)光面與所述光學(xué)入射面之間的第一距離大于被安置在所述模塊殼內(nèi)的所述光源單元的原位置中時(shí)所述點(diǎn)光源的所述發(fā)光面與所述光學(xué)入射面之間的第二距離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光模塊，其中所述耦合構(gòu)件的位置固 定到所述導(dǎo)光板，并且所述蓋構(gòu)件和所述耦合構(gòu)件分別設(shè)有沿彼此面 對(duì)的方向突出的突出部，并且在所述光源單元的所述原位置處，所述 蓋構(gòu)件的所述突出部布置為推壓所述耦合構(gòu)件而所述耦合構(gòu)件的所述 突出部布置為推壓所述蓋構(gòu)件，并按照由布置在所述光源單元與所述 導(dǎo)光板之間的間隔物指定的距離來保持所述點(diǎn)光源的所述發(fā)光面和所 述導(dǎo)光板的所述光學(xué)入射面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊，其中所述蓋構(gòu)件的所述突出 部形成在所述光源單元的抽出方向的邊緣上，而所述耦合構(gòu)件的所述 突出部形成在所述光源單元的插入方向的邊緣上，并且在更換所述光 源單元期間，通過將所述蓋構(gòu)件的所述突出部從所述耦合構(gòu)件分離開同時(shí)將所述耦合構(gòu)件的所述突出部從所述蓋構(gòu)件分離開而從所述原位 置釋放所述光源單元。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊，其中在所述光源單元的所述 原位置處，所述蓋構(gòu)件的所述突出部和所述耦合構(gòu)件的所述突出部布 置在彼此相對(duì)的位置中，并且在更換所述光源單元期間，通過移置所 述蓋構(gòu)件的所述突出部和所述耦合構(gòu)件的所述突出部來從所述原位置 釋放所述光源單元。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊，其中所述蓋構(gòu)件的所述突出 部和所述耦合構(gòu)件的所述突出部中的至少一個(gè)具有板簧結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊，其中所述蓋構(gòu)件的所述突出 部和所述耦合構(gòu)件的所述突出部中的至少一個(gè)具有設(shè)置有突出點(diǎn)的板 簧結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，進(jìn)一步包括位于所述蓋構(gòu)件 與所述耦合構(gòu)件之間的導(dǎo)熱性構(gòu)件，并且其中所述耦合構(gòu)件的位置固 定到所述導(dǎo)光板，并在所述光源單元的所述原位置時(shí)，通過利用所述 耦合構(gòu)件經(jīng)由所述導(dǎo)熱性構(gòu)件推壓所述蓋構(gòu)件，將所述點(diǎn)光源的所述 發(fā)光面和所述導(dǎo)光板的所述光學(xué)入射面以由布置在所述光源單元與所 述導(dǎo)光板之間的間隔物指定的間距保持，而由所述點(diǎn)光源產(chǎn)生的熱被 傳導(dǎo)到所述耦合構(gòu)件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊，其中所述蓋構(gòu)件的所述前側(cè) 構(gòu)件設(shè)有傾斜部，沿所述光源單元的抽出方向，所述傾斜部與所述導(dǎo) 光板逐漸分開，并且在抽出所述光源單元時(shí)，所述蓋構(gòu)件的所述傾斜 部接觸設(shè)置在所述耦合構(gòu)件的所述框架上的導(dǎo)向構(gòu)件，以及通過將所 述蓋構(gòu)件向所述側(cè)壁構(gòu)件的外側(cè)移動(dòng)來增加所述光源單元與所述光學(xué) 入射面之間的距離。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊，其中所述蓋構(gòu)件的所述后側(cè)構(gòu)件設(shè)有傾斜部，沿所述光源單元的抽出方向，所述傾斜部與所述導(dǎo) 光板逐漸分開，并且在抽出所述光源單元時(shí)，所述蓋構(gòu)件的所述傾斜 部接觸設(shè)置在所述耦合構(gòu)件的后蓋構(gòu)件上的導(dǎo)向構(gòu)件，以及通過將所 述蓋構(gòu)件向所述側(cè)壁構(gòu)件的外側(cè)移動(dòng)來增加所述光源單元與所述導(dǎo)光 板的所述光學(xué)入射面之間的距離。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述蓋構(gòu)件設(shè)有槽口部，所述槽口部在所述蓋構(gòu)件的插入和抽出方向的端部處沿所述光源單元的抽出方向延伸，從而所述槽口部具有傾斜部，以便朝著所述導(dǎo)光板的所述光入射面靠近，并且在抽出所述光源單元時(shí)，通過沿所述蓋構(gòu)件的所述槽口部移動(dòng)形成在所述導(dǎo)光板上的突出部來增加所述光 源單元與所述光學(xué)入射面之間的距離。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其中所述蓋構(gòu)件在所述蓋 構(gòu)件的插入和抽出方向的端部處設(shè)有突出部，而所述導(dǎo)光板設(shè)有溝槽 部，所述溝槽部在所述光源單元的所述抽出方向延伸并具有傾斜部， 以便朝著所述導(dǎo)光板的所述光入射面靠近，并且在抽出所述光源單元 時(shí)，通過沿所述導(dǎo)光板的所述溝槽部移動(dòng)所述蓋構(gòu)件的所述突出部來 增加所述光源單元與所述光學(xué)入射面之間的距離。
12. —種具有背光模塊的液晶顯示裝置，包括 液晶顯示面板，容納在模塊殼中；導(dǎo)光板，其容納在所述模塊殼中，以便位于所述液晶顯示面板之 后，所述導(dǎo)光板具有位于其一對(duì)主面之間的用于光入射面的細(xì)長邊緣 部；光源單元，其可更換地并入所述模塊殼中，從而以沿所述導(dǎo)光板 的所述邊緣部的長度方向滑動(dòng)，所述光源單元設(shè)有蓋構(gòu)件，用于沿所 述長度方向保持多個(gè)點(diǎn)光源，所述蓋構(gòu)件具有前側(cè)構(gòu)件和后側(cè)構(gòu)件， 所述前側(cè)構(gòu)件和所述后側(cè)構(gòu)件平行于所述導(dǎo)光板的所述主面而布置， 并通過側(cè)壁構(gòu)件結(jié)合在一起；以及耦合構(gòu)件，其能改變所述導(dǎo)光板與所述光源單元之間的位置關(guān)系， 所述耦合構(gòu)件具有這樣的結(jié)構(gòu)在更換所述光源單元時(shí)所述點(diǎn)光源的 發(fā)光面與所述光學(xué)入射面之間的第一距離大于被安置在所述模塊殼內(nèi) 的所述光源單元的原位置中時(shí)所述點(diǎn)光源的所述發(fā)光面與所述光學(xué)入 射面之間的第二距離。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有可拆裝光源單元的背光模塊和液晶顯示裝置。具有可拆裝光源單元的背光模塊包括導(dǎo)光板和容納在模塊殼中的光源單元。光源單元能沿導(dǎo)光板的一個(gè)端面的長度方向滑動(dòng)。光源單元設(shè)有U形蓋構(gòu)件，用于沿長度方向固定多個(gè)點(diǎn)光源，諸如LED。背光模塊還包括耦合構(gòu)件，以改變導(dǎo)光板與光源單元之間的位置關(guān)系，從而在交換光源單元期間LED的發(fā)射面與導(dǎo)光板的入射面之間的距離大于在模塊殼中的光源單元的原位置時(shí)該發(fā)射面與該入射面之間的距離。
文檔編號(hào)F21S8/00GK101526183SQ20091000796
公開日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者高橋慶, 鯨岡秀樹 申請(qǐng)人:Nec液晶技術(shù)株式會(huì)社