專利名稱：背光單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及背光單元。
背景技術(shù)：
在顯示裝置中，有為了顯示圖像而設(shè)置能夠發(fā)光的背光單元的裝置。背光單元是 用于向包括液晶等顯示面板供給光的裝置，包括發(fā)光裝置和用于有效地將從發(fā)光裝置輸出 的光傳遞到液晶側(cè)的機(jī)構(gòu)。背光單元的光效率與顯示裝置的功能密切相關(guān)，因此目前為了提供高質(zhì)量圖像， 進(jìn)行著有效利用從背光單元發(fā)出的光的研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種以最優(yōu)狀態(tài)維持發(fā)光元件和導(dǎo)光板之間的分隔距離來提高光效 率的背光單元。本發(fā)明還提供一種能夠防止導(dǎo)光板變形的背光單元。本發(fā)明還提供一種能夠設(shè)計(jì)成超薄型的背光單元。本發(fā)明的背光單元具備底板；收納于上述底板的導(dǎo)光板；基板，其安裝有向上述 導(dǎo)光板照射光的發(fā)光元件；固定上述基板的固定部件；以及滑動(dòng)移動(dòng)部，其將上述固定部 件固定成能夠相對(duì)上述底板移動(dòng)。本發(fā)明能夠提供一種以最優(yōu)狀態(tài)維持發(fā)光元件和導(dǎo)光板之間的分隔距離來提高 光效率的背光單元。本發(fā)明還能夠提供一種能夠防止導(dǎo)光板變形的背光單元。本發(fā)明還能夠提供一種能夠設(shè)計(jì)成超薄型的背光單元。


圖1為根據(jù)第一實(shí)施例的背光單元的主要部分放大剖視圖。圖2為根據(jù)第一實(shí)施例的固定部件的主要部分放大立體圖。圖3為根據(jù)第一實(shí)施例的固定部件的剖視圖。圖4為根據(jù)第二實(shí)施例的固定部件的主要部分立體圖。圖5為根據(jù)第二實(shí)施例的固定部件的剖視圖。圖6為根據(jù)第二實(shí)施例的背光單元的主要部分剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，對(duì)根據(jù)實(shí)施例的背光單元進(jìn)行詳細(xì)說明。在實(shí)施例的各說明中， 在記載為各層(膜)、區(qū)域、圖案或構(gòu)造物形成在基板、各層(膜)、區(qū)域、襯墊或圖案之類 的“上面/頂面(on)”或“底面(under)”的情況下，“上面/頂面”或“底面”包括“直接 (directly)”或“夾設(shè)其他層(indirectly) ”來形成的情況。此外，各層的上面/頂面或底面的基準(zhǔn)，以附圖為基準(zhǔn)進(jìn)行說明。附圖中，為說明的方便以及明確性，對(duì)各層的厚度、大 小，放大、省略或簡(jiǎn)要地進(jìn)行了表示。并且，各結(jié)構(gòu)要素的大小不完全反映其實(shí)際大小。圖1為根據(jù)第一實(shí)施例的背光單元的主要部分放大剖視圖。根據(jù)第一實(shí)施例的背光單元可以包括底板110 ；收納于底板110中的導(dǎo)光板 120 ；配置于導(dǎo)光板120的側(cè)面并生成光的發(fā)光元件130 ；安裝有發(fā)光元件130的基板132 ； 配置于底板110內(nèi)并固定基板132和導(dǎo)光板120的固定部件140 ；以及將固定有基板132和 導(dǎo)光板120的固定部件140固定成能夠在底板110上移動(dòng)的滑動(dòng)移動(dòng)部160。S卩，滑動(dòng)移動(dòng) 部160能夠?qū)⒐潭ú考?40固定成能夠在底板110上沿著與導(dǎo)光板120膨脹或收縮的方向 平行的方向移動(dòng)。在此，光膜位于導(dǎo)光板120的上面部，反射膜位于導(dǎo)光板120的下面部。底板110形成為上面開口的箱(box)形狀，以便收納固定部件140和導(dǎo)光板120 等，但根據(jù)設(shè)計(jì)方法，可以構(gòu)成為多種形態(tài)，不限于例示的形狀。這種底板110可以由金屬 材質(zhì)或樹脂材質(zhì)形成。本實(shí)施例對(duì)底板110由Al金屬形成的情況進(jìn)行例示。基板132可以是印刷電路板(PCB =Printed Circuit Board)、金屬基印刷電路板 (MCPCB =Metal Core PCB)、撓性印刷電路板(FPCB =Flexible PCB)或陶瓷基板。發(fā)光元件130至少有一個(gè)搭載在基板132的一面，多個(gè)發(fā)光元件130可配置成陣 列(array)形態(tài)。發(fā)光元件130可包括發(fā)光二極管(LED :Light Emitting Diode)，發(fā)光二 極管可選自發(fā)出紅色、綠色、藍(lán)色或白色光的白色發(fā)光二極管中的至少一種。其中，安裝有 發(fā)光元件130的基板132的厚度可以是3mm左右，但不限于此。導(dǎo)光板120通過入射面接受來自發(fā)光元件130的光并轉(zhuǎn)換為平面光。導(dǎo)光板 120可以利用像聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，polymethylmetaacrylate)這樣的丙烯酸樹脂 系列、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET，polyethylene ter印hthalate)、聚碳酸酯(PC，Poly carbonate)、環(huán)烯烴共聚物(C0C，cycloolefin copolymer)及聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN， polyethylene naphthalate)樹脂等來形成。這種導(dǎo)光板120有可能因使用溫度而產(chǎn)生熱 膨脹現(xiàn)象。例如，由于發(fā)光元件130的發(fā)熱、其他周邊電路或外部環(huán)境等而產(chǎn)生溫度變化 時(shí)，導(dǎo)光板120可以膨脹或收縮。例如，發(fā)光元件130的溫度相比常溫增加45°C的情況下，導(dǎo)光板120的熱膨脹度為 2. 7/mm.左右。若導(dǎo)光板120的大小為47inch，則會(huì)膨脹0. 5mm左右。收納有導(dǎo)光板的底 板，若由Al材質(zhì)形成，則也會(huì)具有1. lmm/m.的熱膨脹度。固定部件140將基板132和導(dǎo)光板120固定于規(guī)定位置。固定部件140具有熱管 (heat pipe)功能，而釋放從基板132和發(fā)光元件130等中產(chǎn)生的熱。固定部件140位于底板110的底面，并包括固定導(dǎo)光板120的固定面144、從固定 面144向上方延伸并對(duì)安裝有發(fā)光元件130的基板132進(jìn)行支承的支承面142。固定面144放置于底板110的內(nèi)部，且與導(dǎo)光板120的部分區(qū)域重疊，并且在導(dǎo)光 板120和固定面144的重疊區(qū)域夾設(shè)有粘接部件150。導(dǎo)光板120的外側(cè)一區(qū)域被粘接部 件150固定在固定面144上。粘接部件150可以使用雙面膠、粘接物質(zhì)等或利用器具式的 固定裝置等各種構(gòu)成。支承面142與固定于固定面144的導(dǎo)光板120隔開規(guī)定的分隔距離向上方延伸。 在支承面142上固定安裝有發(fā)光元件130陣列的基板132，以便向?qū)Ч獍?20供給發(fā)光元件130的光。在此，考慮到發(fā)光元件130的出光角度，固定于支承面142上的基板132和固定于 固定面144上的導(dǎo)光板120可被固定成，具有能夠使光損失最小化的最佳距離D。在基板 132及發(fā)光元件130的厚度被設(shè)計(jì)成2 4mm、導(dǎo)光板120的厚度被設(shè)計(jì)成2 4mm的情況 下，發(fā)光元件130和導(dǎo)光板120之間的最佳距離D可被設(shè)定為Imm 2mm。例如，在基板132 和發(fā)光元件130的厚度被設(shè)計(jì)成3mm，且導(dǎo)光板120的厚度被設(shè)計(jì)成3mm的情況下，發(fā)光元 件130和導(dǎo)光板120之間的最佳距離D可被設(shè)計(jì)成1mm。在此，最佳距離D只是適合在固定部件140上固定設(shè)置基板132和導(dǎo)光板120的 間隔，無需在此基礎(chǔ)上還考慮由熱膨脹弓I起的間隙來予以設(shè)定。因此，與發(fā)光元件和導(dǎo)光板沒有相互進(jìn)行固定的現(xiàn)有的背光單元的發(fā)光元件和導(dǎo) 光板之間的距離最小維持在1. 6mm的情況相比，本實(shí)施例的背光單元的發(fā)光元件130和導(dǎo) 光板120之間的最佳距離D被設(shè)計(jì)成Imm 2mm，更優(yōu)選地被設(shè)定成Imm 1. 5mm之間，因 此可進(jìn)行背光單元的超薄設(shè)計(jì)，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)顯示裝置的超薄設(shè)計(jì)。另一方面，夾設(shè)于支承面 142和導(dǎo)光板120的分隔空間中的固定面144，可形成反射膜、反射涂層等反射區(qū)域，以防止 光損失?；瑒?dòng)移動(dòng)部160將固定部件140固定于底板110，以使固定有基板132及導(dǎo)光板 120的底板140能夠在底板110上滑動(dòng)移動(dòng)。滑動(dòng)移動(dòng)部160以如下方式將固定部件140 固定在底板110上，即防止固定部件140從底板110脫落，且在導(dǎo)光板120產(chǎn)生膨脹或收 縮的情況下，使固定部件140能夠沿著導(dǎo)光板120的收縮/膨脹方向滑動(dòng)移動(dòng)。在此，滑動(dòng) 移動(dòng)部160可構(gòu)成為在固定部件140與底板110之間注入潤(rùn)滑油(grease)的形態(tài)，或者另 外加設(shè)器件式的結(jié)構(gòu)來構(gòu)成滑動(dòng)移動(dòng)部160。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的背光單元將基板132和導(dǎo)光板120固定于固定部件140 上，并將固定部件140能夠在底板110上滑動(dòng)移動(dòng)地進(jìn)行固定。在此，在根據(jù)溫度變化而導(dǎo) 光板120產(chǎn)生收縮/膨脹的情況下，固定部件140 —同進(jìn)行滑動(dòng)移動(dòng)，從而能夠使固定于固 定部件140的發(fā)光元件130和導(dǎo)光板120之間的分隔距離維持最佳距離D而不變。因此， 在排列基板132和導(dǎo)光板120時(shí)，即使不分配應(yīng)對(duì)導(dǎo)光板120的熱膨脹而考慮的保留空間， 也可以構(gòu)成背光單元，因此，可實(shí)現(xiàn)背光單元的超薄化，最終還能夠?qū)崿F(xiàn)顯示器裝置的尺寸 的超薄化設(shè)計(jì)。此外，能夠使導(dǎo)光板120在被固定于固定部件140的狀態(tài)下自由收縮/膨脹，從而 防止導(dǎo)光板120彎曲、扭曲等變形。圖2至圖5為例示了根據(jù)本實(shí)施例的背光單元的將固定部件140和底板110能夠 滑動(dòng)移動(dòng)地進(jìn)行固定的滑動(dòng)移動(dòng)部160的構(gòu)造。圖2為根據(jù)第一實(shí)施例的固定部件140的主要部分放大立體圖，圖3為根據(jù)第一 實(shí)施例的固定部件140的剖視圖，例示了利用滑桿162和滑動(dòng)引導(dǎo)件164的固定部件140。在底板110上形成一對(duì)滑動(dòng)引導(dǎo)件164，固定部件140的固定面144上可形成滑動(dòng) 件。形成于底板110的滑動(dòng)引導(dǎo)件164，其兩側(cè)上端部向內(nèi)側(cè)彎曲而形成滑桿162的收 納區(qū)域。形成于固定部件140上的滑桿162與滑動(dòng)引導(dǎo)件164緊固在一起，使固定部件140只在滑動(dòng)引導(dǎo)件164中移動(dòng)而不會(huì)從底板110脫離。在此，也可以在底板11上形成滑桿，并在固定部件140側(cè)形成滑動(dòng)引導(dǎo)件。圖4為根據(jù)第二實(shí)施例的固定部件140的主要部分放大圖，圖5為根據(jù)第二實(shí)施 例的固定部件140的剖視圖，例示了利用槽167和螺絲165及止動(dòng)器169的固定部件140。在底板110上形成在與導(dǎo)光板120的膨脹方向平行的方向上具有規(guī)定長(zhǎng)度的槽 167。在固定部件140上緊固了與槽167對(duì)應(yīng)的螺絲165，貫穿底板110的槽167后固定 止動(dòng)器169。S卩，螺絲165貫穿固定部件140和底板110，并在從底板110的外側(cè)突出的螺 絲165的端部上夾設(shè)止動(dòng)器169。因此，固定部件140因被螺絲165及止動(dòng)器169固定而無法從底板110脫離。相 反，在導(dǎo)光板120膨脹時(shí)，螺絲165沿著槽167移動(dòng)而固定部件140能夠移動(dòng)。圖6為根據(jù)第二實(shí)施例的背光單元的主要部分放大剖視圖，例示了對(duì)第一實(shí)施例 的固定部件140的形狀進(jìn)行變更的情況。在對(duì)圖6的根據(jù)第二實(shí)施例的背光單元的說明中， 省略了對(duì)與第一實(shí)施例中所說明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)的重復(fù)說明。根據(jù)第二實(shí)施例的背光單元可以包括底板110 ；放置于底板110內(nèi)的導(dǎo)光板120 ； 配置于導(dǎo)光板120的一側(cè)并安裝有發(fā)光元件130的基板132 ；具有開口部并形成基板132的 收納空間且通過開口部固定導(dǎo)光板120的至少一部件區(qū)域的固定部件MO ；將固定部件MO 固定成能夠在底板110上滑動(dòng)的滑動(dòng)移動(dòng)部160。其中，光膜位于導(dǎo)光板120的上面部，反 射膜位于導(dǎo)光板120的下面部。固定部件140將基板132和導(dǎo)光板120固定于規(guī)定位置。固定部件240履行熱管 (heat pipe)的功能，并釋放從基板132和發(fā)光元件130等產(chǎn)生的熱。固定部件240具有開口部并形成基板132的收納空間，通過開口部插入導(dǎo)光板120 的一側(cè)邊緣位置并進(jìn)行固定。固定部件240包括對(duì)安裝有發(fā)光元件130的基板132進(jìn)行支承的支承面M2 ；從 支承面242的上端面及下端面分別彎曲而固定導(dǎo)光板120的上端面及下端面的邊緣位置的 上部固定面246和下部固定面M4。上部固定面246和支承面242及下部固定面M2，其截 面形成為以“仁”字連接的形態(tài)而形成收納空間。固定部件MO的支承面242收納安裝有發(fā)光元件130的基板132，導(dǎo)光板120被 插入到上部固定面246及下部固定面244之間而被固定。在上部固定面246和下部固定面 244的固定強(qiáng)度得到確保時(shí)，可以省略用于固定導(dǎo)光板120的雙面膠、粘接物質(zhì)或器具式的 固定裝置等結(jié)構(gòu)。另一方面，插入固定部件MO的導(dǎo)光板120可以排列成與安裝在支承面242上的 發(fā)光元件130陣列隔開規(guī)定的分隔距離，且考慮到發(fā)光元件130的出光角度，優(yōu)選為排列成 具有能夠使光損失最小化的最佳距離D。在基板132及發(fā)光元件130的厚度被設(shè)計(jì)成3mm、 導(dǎo)光板120的厚度也被設(shè)計(jì)成3mm的情況下，發(fā)光元件130和導(dǎo)光板120的最佳距離D可 被設(shè)計(jì)成Imm 2mm。其中，最佳距離D只是適合在固定部件140上固定設(shè)置基板132和導(dǎo) 光板120的間隔，無需在此基礎(chǔ)上還考慮由熱膨脹引起的間隙來予以設(shè)定。因此，與發(fā)光元件和導(dǎo)光板沒有相互進(jìn)行固定的現(xiàn)有的背光單元的發(fā)光元件和導(dǎo) 光板之間的距離最小維持1. 6mm的情況相比，本實(shí)施例的背光單元的發(fā)光元件130和導(dǎo)光板120的最佳距離D被設(shè)定成Imm 2mm，更優(yōu)選地被設(shè)定為Imm 1. 5mm之間。因此，能 夠進(jìn)行背光單元的超薄設(shè)計(jì)，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)顯示裝置的超薄設(shè)計(jì)。并且，夾設(shè)于支承面242和導(dǎo)光板120的分隔空間中的上部固定面246及下部固 定面M4，可形成反射膜、反射涂層等反射區(qū)域，以防止光損失。滑動(dòng)移動(dòng)部160將固定部件MO固定于底板110，以能夠使固定有基板132及導(dǎo) 光板120的固定部件240在底板110上滑動(dòng)移動(dòng)?；瑒?dòng)移動(dòng)部160以如下方式將固定部件 240固定在底板110上，即防止固定部件240從底板110脫落，且在導(dǎo)光板120產(chǎn)生膨脹 或收縮的情況下，使固定部件240能夠沿著導(dǎo)光板120的收縮/膨脹方向滑動(dòng)移動(dòng)。在此， 滑動(dòng)移動(dòng)部160可以構(gòu)成為在固定部件240與底板110之間注入潤(rùn)滑油(grease)的形態(tài)， 或者另外設(shè)置器件式的結(jié)構(gòu)來構(gòu)成滑動(dòng)移動(dòng)部160。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的背光單元將基板132和導(dǎo)光板120固定于固定部件 240,并將固定部件240能夠在底板110上滑動(dòng)移動(dòng)地進(jìn)行固定。在根據(jù)溫度變化而導(dǎo)光板120產(chǎn)生收縮/膨脹的情況下，固定部件240 —同進(jìn)行 滑動(dòng)移動(dòng)，從而能夠使固定于固定部件MO的發(fā)光元件130和導(dǎo)光板120之間的分隔距離 維持最佳距離D而不變。因此，能夠防止由于發(fā)光元件130和導(dǎo)光板120的分隔距離變化引起的光漏出現(xiàn)
象，提高光效率。從而，在排列基板132和導(dǎo)光板120時(shí)，即使不分配應(yīng)對(duì)導(dǎo)光板120的熱膨脹而考 慮的保留空間，也可以構(gòu)成背光單元，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)背光單元的超薄化，最終還能夠?qū)崿F(xiàn) 顯示器裝置的尺寸的超薄化。此外，能夠使導(dǎo)光板120在被固定于固定部件240的狀態(tài)下自由收縮/膨脹，防止 導(dǎo)光板120彎曲、扭曲等變形。以上實(shí)施例中所說明的特征、結(jié)構(gòu)、效果等包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例，而并 不限定于一個(gè)實(shí)施例。并且，對(duì)于各實(shí)施例中例示出的特征、結(jié)構(gòu)、效果等，實(shí)施例所屬領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員可以組合或變形成其他實(shí)施例來予以實(shí)施。因此，與這種組合和變形有關(guān) 的內(nèi)容應(yīng)解釋為屬于本發(fā)明的范圍。另外，以上圍繞實(shí)施例進(jìn)行了說明，但這僅僅是本發(fā)明的例示，并不限定本發(fā)明， 本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)施例的本質(zhì)特征的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種 變更及應(yīng)用。例如，實(shí)施例中具體示出的結(jié)構(gòu)要素，均可變形實(shí)施。此外，有關(guān)這種變形及 應(yīng)用的差異點(diǎn)，應(yīng)被解釋為均包含在本發(fā)明的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種背光單元，其特征在于，具備 底板；收納于上述底板的導(dǎo)光板；基板，其安裝有向上述導(dǎo)光板照射光的發(fā)光元件；固定上述基板的固定部件；以及滑動(dòng)移動(dòng)部，其將上述固定部件固定成能夠相對(duì)上述底板移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其特征在于，上述導(dǎo)光板為選自聚甲基丙烯酸甲 酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、環(huán)烯烴共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其特征在于，上述固定部件包括熱管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其特征在于，上述固定部件包括 固定面，其位于上述底板的底面，并固定上述導(dǎo)光板；以及支承面，其從上述固定面向上方延伸而從上述導(dǎo)光板的側(cè)面區(qū)域支承上述基板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光單元，其特征在于，上述背光單元還包括粘接部件，該粘 接部件夾設(shè)于上述固定面和上述導(dǎo)光板的重疊區(qū)域之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的背光單元，其特征在于，上述粘接部件包括雙面膠、粘接物質(zhì) 及器件式固定裝置中的任一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光單元，其特征在于，在夾設(shè)于上述支承面和上述導(dǎo)光板 之間的上述固定面上，形成反射區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其特征在于，上述固定部件包括 支承上述基板的支承面；上部固定面，其從上述支承面的上端面彎曲而固定上述導(dǎo)光板上面的部分區(qū)域；以及 下部固定面，其從上述支承面的下端面彎曲而固定上述導(dǎo)光板下面的部分區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光單元，其特征在于，上述固定部件中，上述上部固定面、 上述支承面及上述下部固定面具有在其一側(cè)面具有能夠收納上述導(dǎo)光板的開口部的四邊 形截面。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的背光單元，其特征在于，在上述支承面和上述導(dǎo)光板之間的 分隔空間中夾設(shè)的上述上部固定面和上述下部固定面上，形成有反射區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求4或8所述的背光單元，其特征在于，上述發(fā)光元件和上述導(dǎo)光板之 間的距離被設(shè)定為1 1. 5mm。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其特征在于，上述滑動(dòng)移動(dòng)部包括被注入到上述 底板和上述固定部件之間的潤(rùn)滑油。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其特征在于，上述滑動(dòng)移動(dòng)部包括分別形成于上 述底板和上述固定部件上的滑桿和滑動(dòng)引導(dǎo)件。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其特征在于，上述滑動(dòng)移動(dòng)部包括 貫穿上述底板和上述固定部件的螺絲；槽，其形成于上述底板上，以限制上述螺絲的滑動(dòng)移動(dòng)區(qū)域；以及 止動(dòng)器，其與從上述底板突出的上述螺絲的端部緊固在一起。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光單元，其特征在于，上述發(fā)光元件和上述導(dǎo)光板之間的 距離與溫度變化無關(guān)地保持恒定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種背光單元，根據(jù)實(shí)施例的背光單元具備底板；收納于上述底板的導(dǎo)光板；基板，其安裝有向上述導(dǎo)光板照射光的發(fā)光元件；固定上述基板的固定部件；以及滑動(dòng)移動(dòng)部，其將上述固定部件固定成能夠相對(duì)上述底板移動(dòng)。
文檔編號(hào)F21V17/00GK102102832SQ201010615729
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者李海亨, 鄭潤(rùn)謨 申請(qǐng)人:Lg伊諾特有限公司