專利名稱：背光元件和液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對透光型液晶面板進行照明的背光元件以及包括該背光 元件的液晶顯示裝置。
背景技術：
液晶顯示裝置具有填充在兩個透明基板之間的液晶。施加到那里的 電壓會改變液晶分子的方向并因而改變透光率，由此，液晶顯示裝置可 以從光學上顯示預定圖片。由于液晶本身不是發(fā)光體，因此， 一些液晶 顯示裝置可以包括背光元件，該背光元件例如通過使用發(fā)光二極管(以下 稱為LED)作為光源而將照明光照射到液晶面板的背面?zhèn)壬?參考 JP-A-2006-058486 (專利文獻l))。在這種背光元件中，安裝有LED的 光源基板與底架的一個表面?zhèn)燃吹准軆葌冗B接，并且，在底架的另一表 面?zhèn)燃吹准芡鈧壬?，安裝有具有用于控制并驅動LED的驅動電路的驅動 基板、調諧器、保護上述驅動基板的保護部件以及諸如散熱片和散熱器 等讓上述驅動基板散熱的散熱部件。
由于在底架的內側具有包括LED的光源基板，且在底架另一邊的外 側具有驅動基板、調諧器、保護部件和散熱部件等，因此很難進一步降 低背光元件的厚度。
一些背光元件可能具有諸如場效應晶體管(以下稱為FET)等用于驅 動LED的功率器件，該功率器件安裝在位于底架外側的驅動基板上。在 具有這種FET的背光元件中，因為將用于驅動LED的驅動電流供應給 FET而增加了由FET產生的熱量，所以設置有足以散發(fā)掉所產生熱量的空間部是至關重要的。因此，由于驅動基板布置在底架外側上，因而如 上所述很難降低背光元件的厚度。
另外，在光源基板安裝在底架內側上而驅動基板安裝在底架外側上
的情況下，為了將光源基板和驅動基板電連接，需要使諸如線束(hamess) 等布線部件通過底架的開口或者連接件而延伸至底架外側。
為此，在背光元件中，重要的是布線部件要有較長的電線，這可能 會導致控制信號中出現(xiàn)噪聲，并且會增加諸如線束等布線部件和連接件 等部件的數(shù)量。

發(fā)明內容
因而，本發(fā)明的目的是提供一種能夠減少部件數(shù)量并降低厚度的背 光元件以及包括這種背光元件的液晶顯示裝置。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種從背面?zhèn)葘ν腹庑鸵壕姘暹M行
照明的背光元件，所述背光元件包括多個光源基板，在所述多個光源 基板上安裝有用于照射照明光的多個發(fā)光元件；驅動基板，其具有用于 所述發(fā)光元件的驅動電路并且與所述光源基板電連接；底架，所述底架 的一個表面與所述多個光源基板連接；反射板，其具有與安裝在連接至 所述底架的所述光源基板上的所述發(fā)光元件對應的開口，所述發(fā)光元件 從所述開口中向所述反射板的一個表面?zhèn)缺┞冻鰜恚龇瓷浒逵糜诜?射從所述發(fā)光元件照射的照明光；擴散板，其與所述反射板相隔預定對 向間隔且面對著所述反射板一個表面?zhèn)?，并且在所述擴散板內部使從所 述反射板入射的照明光擴散；以及光學功能板層疊體，其與所述擴散板 的一個表面?zhèn)冉Y合，所述光學功能板層疊體包括層疊的多個光學功能板 并將所述照明光引導至所述透光型液晶面板，其中，所述驅動基板與在 所述反射板的另一表面?zhèn)壬系乃龅准艿囊粋€表面連接。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種液晶顯示裝置，其包括透光 型液晶面板和從背面?zhèn)葘λ鐾腹庑鸵壕姘暹M行照明的背光元件。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，通過將驅動基板安裝在位于底架的一個表面 側的反射板的另一表面?zhèn)壬希窗惭b在位于底架內側的光源基板的周圍 上，能夠減少諸如使光源基板和驅動基板電連接的布線部件、用于保護驅動基板的保護部件以及用于散發(fā)驅動基板的熱量的散熱部件等部件的 數(shù)量，并能進一步降低厚度。


圖1是本發(fā)明的透光型液晶顯示裝置的主要部分的分解立體圖； 圖2是本發(fā)明的透光型液晶顯示裝置的主要部分的縱向剖面圖； 圖3是底架的俯視圖4是直接安裝有光源基板的底架的主要部分的分解立體圖； 圖5是底架的后視圖6是安裝有驅動基板的光源基板的俯視圖；以及 圖7是光源基板的主要部分的縱向剖面圖。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的背光元件和液晶顯示裝置。
本發(fā)明的液晶顯示裝置1可以用作具有大顯示屏的電視接收器的顯
示面板。如圖1和圖2所示，液晶顯示裝置1包括具有透光型液晶面板4 的液晶面板單元2和本發(fā)明的背光單元3。背光單元3在液晶面板單元2 的背面?zhèn)壬吓c液晶面板單元2結合，并向液晶面板單元2照射照明光。
由背光單元3從背面?zhèn)日丈湔彰鞴獾囊壕姘鍐卧?具有大致呈矩 形的液晶面板4以及用于夾持液晶面板4的前面框架部件5a和背面框架 部件5b。
如圖2所示，由前面框架部件5a和背面框架部件5b夾持的液晶面 板4具有填充在第一玻璃基板4a與第二玻璃基板4b之間的液晶(圖未 示)，該第一玻璃基板4a與該第二玻璃基板4b通過例如由隔離珠形成的 對向間隔而隔開。例如，第一玻璃基板4a的內表面可以具有呈條紋圖案 的透明電極、絕緣膜以及讓液晶分子沿某個方向排列的取向膜。第二玻 璃基板4b的內表面可以具有用于光學三基色的濾色器、保護該濾色器的 保護層、呈條紋圖案的透明電極以及讓液晶分子沿某個方向排列的取向 膜。此外，第一玻璃基板4a和第二玻璃基板4b的表面都具有光學膜層4c，其中一個光學膜層4c包含偏光膜而另一個光學膜層4c包含相位差 膜。
具有上述結構的液晶面板4包括填充在第一玻璃基板4a與第二玻璃 基板4b之間的液晶，在該第一玻璃基板4a與該第二玻璃基板4b之間具 有例如由隔離珠形成的對向間隔。施加到透明電極上的電壓導致含有聚 酰亞胺的取向膜讓液晶分子在界面附近沿水平方向排列，并且液晶分子 方向的變化使它們的透光率發(fā)生改變。接著，在液晶面板4上，由背光 單元3照射過來的照明光的波長特性通過光學膜層4c而消除色差或改變 為白色的波長特性，并通過濾色器而改變?yōu)槿牟ㄩL特性。因此，可 以全色顯示例如預定圖片。值得注意的是，液晶面板4不限于上述結構。
如圖2所示，用于夾持液晶面板4的前面框架部件5a和背面框架部 件5b具有框架形狀，并且通過隔離物2a和2b以及引導部件2c來夾住 液晶面板4的外周邊緣，從而夾持液晶面板4。
具有上述結構的液晶面板單元2在背面處與背光單元3結合，并且 照明光對液晶面板單元2的照射導致了例如預定圖片的彩色顯示。本發(fā) 明的液晶顯示裝置1包括要在下面說明的在背面處的本發(fā)明背光單元3， 于是，背光單元3能夠將照明光以均勻且穩(wěn)定的方式照射到整個液晶面 板單元2上。因此，能夠減少亮度和顏色的變化，并提高圖像質量。
如圖2所示，與液晶面板單元2的背面結合并將照明光照射到液晶 面板單元2上的背光單元3具有與液晶面板單元2的背面大致相等的外 形尺寸，并且包括底架6,其例如與背面框架部件5b結合；多個光源 基板IO，它們直接安裝在底架6的一個表面上，并通過使用安裝在光源 基板IO上的多個發(fā)光二極管(以下都稱為LED) 11作為光源而照射出照 明光；驅動基板20，在各個驅動基板上設有用于驅動和控制LED 11的 驅動電路，并且驅動基板20與光源基板10電連接；以及光學板組件30， 其與底架6隔著預定對向間隔而安裝在底架6的一個表面?zhèn)壬?，并對?光源基板10照射過來的照明光進行光學處理。
通過對具有機械剛性的金屬材料進行鍍鋅，使要安裝光源基板10的 底架6具有高導熱性，并且如圖2所示，底架6包括略微大于液晶面板4外形的大致呈矩形薄板狀的主表面部6a和在圍繞主表面部6a的外周處 與背面框架部件5b結合的外周壁部6b。
如圖3所示，多個光源基板10直接安裝在主表面部6a的一個表面 上，且在各個光源基板IO上安裝有多個LED 11。更具體地說，總共6 個光源基板10直接安裝在主表面部6a的一個表面上，其中在縱向方向 即圖3中箭頭Y的方向上有2行光源基板10以預定間隔設置，在橫向方 向即圖3中箭頭X的方向上有3列光源基板10以預定間隔設置。
如圖4所示，為了連接光源基板10，主表面部6a的一個表面具有 多個定位突起6c和多個連接孔6d，定位突起6c將光源基板10定位在預 定位置上，通過連接孔6d并利用諸如螺釘?shù)冗B接部件(圖未示)來連接由 定位突起6c定位的光源基板10。更具體地說，總共12個定位突起6c 被設置為用于一個光源基板10，其中在縱向方向即圖4中箭頭Y的方向 上有3行定位突起6c以預定間隔設置，在橫向方向即圖4中箭頭X的方 向上有4列定位突起6c以預定間隔設置。也就是說，總共72個定位突 起6c設在整個主表面部6a上。總共20個連接孔6d被設置為用于一個 光源基板10，其中在縱向方向即圖4中箭頭Y的方向上有4行連接孔6d 以預定間隔設置，在橫向方向即圖4中箭頭X的方向上有5列連接孔6d 以預定間隔設置。也就是說，總共120個連接孔6d設在整個主表面部6a 上。
主表面部6a的一個表面在未對準光源基板10的區(qū)域(以下將該區(qū)域 稱為配置部6e)中具有多個插入孔6f。將要在下面說明的光學立柱部件 34直立著穿過插入孔6f。更具體地說，總共12個用于光學立柱部件34 的插入孔6f布置在底架6的配置部6e中，其中在縱向方向即圖3中箭 頭Y的方向上有3行插入孔6f以預定間隔設置，在橫向方向即圖3中箭 頭X的方向上有4列插入孔6f以預定間隔設置。
如圖4所示，在配置部6e上設有用于把要在下面說明的反射板31 粘貼在底架6上的雙面膠帶12。雙面膠帶12可以是具有高導熱性的導熱 膠帶，并且可以設在配置部6e上且位于光源基板IO的整個周圍上。
定位突起6c、連接孔6d和插入孔6f的數(shù)量和配置位置例如可以隨液晶面板4的尺寸而不同，并可以適當?shù)馗淖儭?br> 如圖5所示，在主表面部6a的另一表面上安裝有電源單元13、調 諧器14、控制基板15和液晶面板控制基板16。電源單元13例如向LED 11供應驅動電流。調諧器14生成要在液晶面板4上顯示的例如預定圖片 的顯示數(shù)據(jù)?？刂苹?5根據(jù)由調諧器14生成的顯示數(shù)據(jù)來供應控制 信號，并且控制整體。液晶面板控制基板16根據(jù)由控制基板15供應的 控制信號來控制液晶面板4。
電源單元13例如可以具有開關調整器(switching regulator),并將例
如通過諸如商用電源的外部供電出口等供電端供應的交流電供應給電 路。
調諧器14生成例如預定圖片的顯示數(shù)據(jù)，所述預定圖片例如是由使 用者從例如接收天線(圖未示)接收到的顯示信號中選擇的。然后，調諧器 14將生成的預定顯示數(shù)據(jù)供應給控制基板15。
控制基板15具有控制電路，所述控制電路包括一個或者多個諸如集 成電路芯片等電子器件?？刂齐娐犯鶕?jù)由調諧器14供應的顯示數(shù)據(jù)，將 用于驅動和控制LED 11的控制信號供應給驅動基板20,并將用于驅動 和控制液晶面板4的控制信號供應給液晶面板控制基板16。
由控制基板15供應控制信號的液晶面板控制基板16具有控制電路， 所述控制電路具有一個或者多個諸如集成電路芯片等電子器件。控制電 路根據(jù)由控制基板15供應的控制信號，將電壓施加到第一玻璃基板4a 和第二玻璃基板4b上的條紋狀透明電極上，改變填充在第一玻璃基板4a 與第二玻璃基板4b之間的液晶分子的方向，從而改變液晶面板4的透光 率，這就使得液晶面板4顯示預定圖片。
要在下面說明的反射板31的聯(lián)接部31c安裝在如上所述圍繞著主表 面部6a的底架6的外周壁部6b上。如圖2所示，用雙面膠帶12將聯(lián)接 部31c粘貼在外周壁部6b的一個表面上。
如圖6所示，被安裝在主表面部6a的一個表面上并且上面安裝有用 于照射照明光的多個LED 11的多個光源基板IO在表面上具有導電層， 并且是例如由鋁材料形成的具有高導熱性的金屬芯基板，而且大致呈矩形薄板狀。更具體地說，如圖7所示，各個光源基板IO具有位于要被稱 作一個表面的基材10a表面上的厚度約為0.15mm的絕緣層10b，該基材 10a由厚度約為0.2mm的鋁箔形成。帶有銅箔布線圖案的導電層10c設 在絕緣層10b的一個表面上。阻焊層(soldering resist layer) 10d覆蓋位于 導電層10c—個表面上的布線圖案并保護該布線圖案。各個光源基板10 的整體厚度約為0.5mm。
如圖6所示，各個光源基板IO的一個表面具有多個LED11組件； 使光源基板10和驅動基板20電連接的連接件17;以及多個諸如場效應 晶體管(以下稱為FET) 18等用于驅動LED 11的功率器件。功率器件并 不限于FET18，例如也可以是雙極性晶體管。
更具體地說，各個LED 11組件包括一個紅色LED、 一個藍色LED 和兩個綠色LED，并且一個光源基板10具有總共48個LED 11組件， 其中在縱向方向即圖6中箭頭Y的方向上有6行LED 11組件以預定間 隔設置，在橫向方向即圖6中箭頭X的方向上有8列LED ll組件以預 定間隔設置。
連接件17是在不使用諸如線束等布線部件的情況下可拆裝地使對 應的光源基板10和驅動基板20電連接的布線部件，并且包括讓帶有插 頭的連接部件21插入的插座。連接部件21是安裝在驅動基板20上的布 線部件。當光源基板10連接在主表面部6a上時，連接件17安裝在對應 的光源基板10的一個外周邊緣附近，因此，驅動基板20可以布置在反 射板31的另一表面?zhèn)壬?。接著，將驅動基?0上的連接部件21插入連 接件17中，從而使對應的光源基板10和驅動基板20電連接。因而，通 過驅動基板20將驅動電流從電源單元13供應給LED 11，并且將驅動和 控制LED 11的控制信號從控制基板15供應給FET 18。
FET 18根據(jù)從控制基板15供應到驅動基板20的控制信號，使作為 發(fā)光單元的LED 11組件處于導通或者關閉狀態(tài)。各個LED 11組件包括 總共4個LED 11、 11、 ll和ll，其中在縱向方向(或Y方向)上有2行 LED 11，在橫向方向(或X方向)上有2列LED 11。 FET 18將驅動電流供 應給這4個LED11、 11、 ll和ll，從而控制發(fā)光量。值得注意的是，由于薄的光源基板IO在整體上各自都具有薄的基材
10a，因此這里光源基板IO具有撓性是很重要的。基材10a、絕緣層10b、 導電層10c和阻焊層10d的厚度不限于上面的說明，并可以適當改變。 光源基板IO不限于由鋁材料制成，而是也可以由其它金屬材料制成。光 源基板IO在具有足夠厚度的情況下可能沒有撓性。各個LED 11組件可 以包括紅色LED、藍色LED和綠色LED總共3種LED的組合。另外， 要安裝在光源基板IO上的LED 11的數(shù)量和配置位置例如可以隨液晶面 板4的尺寸而不同，并可以適當改變。
此外，如圖6所示，各個光源基板10具有用于在底架6上進行定位 的定位孔10e和通孔10f。定位孔10e與在底架6的一個表面上的定位突 起6c的配置位置對應。各個光源基板IO具有總共12個定位孔10e，其 中在縱向方向即圖6中箭頭Y的方向上有3行定位孔10e以預定間隔設 置，在橫向方向即圖6中箭頭X的方向上有4列定位孔10e以預定間隔 設置。通孔10f與在底架6的一個表面上的連接孔6d的配置位置對應。 各個光源基板10具有總共20個通孔10f，其中在縱向方向即圖6中箭頭 Y的方向上有4行通孔10f以預定間隔設置，在橫向方向即圖6中箭頭X 的方向上有5列通孔10f以預定間隔設置。由于這里重要的是要使光源 基板10能夠連接到底架6的一個表面上，因此可以適當改變定位孔10e 和通孔10f的數(shù)量和配置位置。
另外，如圖3所示，總共6個光源基板10直接安裝在主表面部6a 的一個表面上，其中在縱向方向即圖3中箭頭Y的方向上有2行光源基 板10以預定間隔設置，在橫向方向即圖3中箭頭X的方向上有3列光源 基板10以預定間隔設置。在這種情況下，各個光源基板10被安裝成使 連接件17指向外周側。更具體地說，各個光源基板IO被安裝成使大致 呈矩形的對應驅動基板20的長邊指向圖3中箭頭X的方向。因此，驅動 基板20可以布置在光源基板10的周圍上。
要安裝在底架6的一個表面上的光源基板10的數(shù)量和配置位置例如 可以隨液晶面板4尺寸而變化，并可以適當改變。這里重要的是，各個 光源基板IO可以被安裝成使連接件17指向外周側。因此，安裝在橫向 方向即圖3中箭頭X方向的兩端處的光源基板IO上的驅動基板20的長邊可以指向圖3中箭頭Y的方向。另外，光源基板IO的連接不限于利用 諸如螺釘?shù)冗B接部件來將光源基板10連接在底架6的一個表面上，也可 以利用粘合劑將光源基板10粘貼在底架6的一個表面上。
在具有上述結構的各個光源基板10中，各個FET 18根據(jù)通過對應 連接件17從對應驅動基板20供應的控制信號，使作為發(fā)光單元的LED 11組件處于導通或者關閉狀態(tài)。各個LED 11組件包括總共4個LED 11、 11、 ll和11，其中在縱向方向(或Y方向)上有2行LED 11，在橫向方向 (或X方向)上有2列LED 11。 FET18將驅動電流供應給這4個LED 11、 11、 ll和ll，從而控制發(fā)光量。因此，照明光可以對于各個組件以不同 的亮度在光源基板10內照射。
在各個光源基板10中，所安裝的FET 18設在驅動電路的最終段上， 并且由于用于驅動LED 11的驅動電流被供應到這里而產生了熱量。然 而，由于各個光源基板IO是由具有高導熱性的鋁材料制成的金屬芯基板， 并且直接安裝在具有高導熱性的底架6上，因此，能夠把由FET18產生 的熱量有效地散發(fā)至底架6。
具有上述結構的各個光源基板10例如是由鋁材料制成的金屬芯基 板，并且作為整體只有約為0.5mm這樣薄的厚度，其中包括厚度約為 0.2mm的基材10a。因此，光源基板10具有高撓性，并且即使在底架6 的一個表面具有凸起和凹陷的情況下，光源基板也能夠根據(jù)底架6的形 狀進行彎曲從而與底架6緊密接觸。這樣，可以把來自LED 11和FET 18 的熱量有效地散發(fā)至底架6。
將要通過連接部件21與對應光源基板10電連接的各個驅動基板20 是在一個表面上具有一個或者多個諸如集成電路芯片等電子器件的玻璃 環(huán)氧基板，并且各個驅動基板20還具有用于驅動和控制LED 11的驅動 電路并大致呈矩形薄板狀。如圖4所示，驅動基板20的另一表面具有連 接部件21，該連接部件21包括要插入到光源基板10的連接件17的插座 中的插頭。于是，將連接部件21插入到光源基板10的連接件17中，就 能使驅動基板20連接在光源基板IO的周圍上，并且能使驅動基板20與 光源基板10電連接。因此，驅動基板20安裝在反射板31的另一表面?zhèn)?上，該反射板31的另一表面?zhèn)仁堑准?的一個表面?zhèn)?，即底?的內側。如圖2所示，驅動基板20的另一表面包括一個或者多個由具有機械 剛性和導熱性的金屬材料制成的支撐部件22。 一個或多個支撐部件22 支撐著驅動基板20并把從驅動基板20產生的熱量傳遞至底架6。
另外，驅動基板20通過從底架6的開口(圖未示)中延伸的諸如線束 等布線部件，與安裝在主表面部6a的另一表面上的電源單元13和控制 基板15電連接。
由于具有上述結構的各個驅動基板20與電源單元13電連接，因此 各個驅動基板20從電源單元13接收用于驅動LED 11的驅動電流的供 應。因為驅動基板20與控制基板15電連接，因此驅動基板20還從控制 基板15接收控制信號的供應。由于驅動基板20通過連接部件21與光源 基板10電連接，因此驅動基板20根據(jù)從控制基板15供應的控制信號， 通過連接部件21來驅動和控制安裝在光源基板10上的FET 18，從而使 作為發(fā)光單元的各LED ll組件處于導通或者關閉狀態(tài)，且各個LED 11 組件包括總共4個LED 11、 11、 ll和ll，其中在縱向方向(或Y方向) 上有2行LED11，在橫向方向(或X方向)上有2列LED 11。 FET 18將 驅動電流供應給這4個LED 11、 11、 ll和ll，從而控制發(fā)光量。因此， 照明光可以對于各個組件以不同的亮度在光源基板10內照射。
由于各個驅動基板20安裝在反射板31的另一表面?zhèn)?該反射板31 的另一表面?zhèn)仁堑准?的一個表面?zhèn)?，即底?的內側)上以及對應的光 源基板10的周圍上，因此可以進一步降低背光單元3的厚度，并且可以 減少諸如用于保護驅動基板20的保護部件和用于散發(fā)驅動基板20的熱 量的散熱部件等部件的數(shù)量。
由于各個驅動基板20安裝在反射板31的另一表面?zhèn)?該反射板31 的另一表面?zhèn)仁堑准?的一個表面?zhèn)?，即底?的內側)上以及對應光源 基板IO的周圍上，并且調諧器14在金屬材料的底架6另一邊且安裝在 底架6的外側上，因此底架6可以起到屏蔽作用。這樣，可以抑制不必 要的電波輻射的放出，并能提高防電磁波特性。另外，能夠防止驅動基 板20與調諧器14、電源單元13、控制基板15或者液晶面板控制基板16 之間的相互干擾。由于各個驅動基板20通過連接部件21與對應的光源基板10電連 接，因而利用較短的布線部件就可以實現(xiàn)與光源基板的電連接。因此， 能夠減少噪聲量。此外，可以抑制不必要的電波輻射的放出，并能提高 防電磁波特性。
本發(fā)明不限于可以通過讓連接部件21插入到對應光源基板10的連 接件17中來將驅動基板20安裝在光源基板10上并且使驅動基板20與 光源基板10電連接。本發(fā)明例如還可以利用諸如螺釘?shù)冗B接部件將驅動 基板20直接安裝在主表面部6a的一個表面上，并且可以通過FPC (軟性 印刷電纜，F(xiàn)lexible Printed wiring Cable)或者FFC (軟性扁平電纜，F(xiàn)lexible FlatCable)與光源基板10電連接。
如圖2所示，對從光源基板10照射過來的照明光進行光學處理的光 學板組件30面對液晶面板4的背面?zhèn)?。光學板組件30具有反射板31、 擴散板32、光學功能板層疊體33和光學立柱部件34。反射板31面對著 在一個表面上安裝有多個光源基板10的底架6且與這一個表面隔著預定 對向間隔，并且反射從LED 11向這一個表面照射的照明光。擴散板32 隔著預定對向間隔而面對著反射板31的一個表面?zhèn)龋⑶以谠摂U散板內 部使入射的照明光擴散。光學功能板層疊體33與擴散板32的一個表面 側結合，并包括層疊的多個光學功能板。光學立柱部件34限定底架6與 反射板31之間的對向間隔以及反射板31與擴散板32之間的對向間隔。
如圖2所示，隔著預定對向間隔而面對著底架6的一個表面的反射 板31被形成為向開口部側逐漸變寬的大致呈矩形箱的形狀，并且是通過 諸如聚碳酸酯樹脂等具有高反射率和機械剛性的透明或者乳白色樹脂來 形成的。反射板31的表面涂敷有反射膜。更具體地說，反射板31包括 與底架6的主表面部6a的尺寸大致相等的平坦主表面部31a,從主表面 部31a延續(xù)出來并從主表面部31a向開口部逐漸向外變寬的外周部31b， 以及從外周部31b開口部側端向外側且大致平行于主表面部31a而凸伸 的聯(lián)接部31c。聯(lián)接部31c連接至底架6的外周壁部6b。
反射板31的主表面部31a具有與底架6的插入孔6f的配置位置對 應的并讓光學立柱部件34插入的反射板通孔31d。更具體地說，反射板 31的主表面部31a具有總共12個與插入孔6f的配置位置對應的反射板通孔31d，其中在縱向方向上有3行反射板通孔31d以預定間隔設置，在 橫向方向上有4列反射板通孔31d以預定間隔設置。另外，反射板31的 主表面部31a具有與安裝在底架6 —個表面上的多個光源基板10上的 LED 11面對的開口 31e，并且LED 11從開口 31e中露出。因此，反射板 31把由從開口 31e中露出的LED 11照射過來的照明光反射至一個表面 側上，即擴散板32側。
如圖2所示，反射板31利用底架6的配置部6e上的雙面膠帶12而 粘貼在底架6的一個表面上。在這種情況下，在反射板31的外周部31b 和聯(lián)接部31c的另一表面與底架6的一個表面之間形成有空間部35。安 裝在光源基板10上的驅動基板20通過連接部件21而布置在空間部35 內部。
因此，使驅動基板20在空間部35內部即底架6內側連接在光源基 板10的周圍上，能夠進一步降低背光單元3的厚度，并且減少用于保護 驅動基板20的保護部件和/或用于散發(fā)驅動基板20的熱量的散熱部件等 部件的數(shù)量。
由于驅動基板20在空間部35內部即底架6內側安裝在光源基板10 的周圍上，并且調諧器14在金屬材料的底架6另一邊且安裝在底架6的 外側上，因此底架6可以起到屏蔽作用。這樣，可以抑制不必要的電波 輻射的放出，并能提高防電磁波特性，這樣就能夠防止它們之間的相互 干擾。
由于驅動基板20通過連接部件21在空間部35內部與光源基板10 電連接，并且可以通過短的布線部件與光源基板IO電連接，因此能夠降 低噪聲。此外，可以抑制不必要的電波輻射的放出，并能提高防電磁波 特性。
反射板31不限于例如由樹脂材料形成。重要的是，反射板31要反 射照明光，因此反射板31可以通過在諸如鋁材料等具有機械剛性的金屬 材料的表面上涂敷反射膜來形成。
如圖2所示，隔著與反射板31的預定對向間隔而面對著反射板31 一個表面的擴散板32被形成為大致呈矩形的薄板，并且是通過諸如丙烯酸樹脂和聚碳酸酯樹脂等具有導光性和機械剛性的透明或者乳白色樹脂
來形成的，并與反射板31的形狀大致相同。擴散板32使從其另一表面
側入射的照明光向內部折射和反射從而擴散照明光，因此，照明光被均
勻且全部引導至與其一個表面結合的光學功能板層疊體33。擴散板32 安裝在底架6的外周壁部6b上，且外周邊緣受到支架部件32a的支撐。
如圖2所示，與擴散板32的一個表面結合的光學功能板層疊體33 具有與擴散板32的形狀大致相同的大致呈矩形的形狀，并且包括層疊的 具有光學功能的的多個光學功能板。多個光學功能板可以包括偏光膜， 其具有將從安裝在光源基板IO上的LED 11向液晶面板4照射的照明光
分解為正交偏振分量的功能；相位差膜，其具有補償光波之間的相差以 用于更寬視角并防止著色的功能；以及擴散膜，其具有擴散照明光的功 能。光學功能板層疊體33不限于上述光學功能板，例如也可以是夾著用 于增強亮度的增亮膜、相位差膜和/或棱鏡片的上下兩個擴散板。
如圖2所示，限定上述光學板之間的相互對向間隔的各個光學立柱 部件34由諸如聚碳酸酯樹脂等具有高反射率、導光性和機械剛性的透明 或者乳白色樹脂形成。各個光學立柱部件34具有主體34a和聯(lián)接部34b。 主體34a具有抵靠在擴散板32的另一表面上的頂端，并且限定擴散板32 與底架6之間的對向間隔。聯(lián)接部34b向著主體34a的底端連續(xù)設置。
限定擴散板32與底架6之間的對向間隔的主體34a具有直徑朝著尖 端逐漸減小的圓錐形頂端，并且反射板限定部34c從該圓錐形的底部凸 出。反射板限定部34c的直徑大于反射板通孔31d的直徑。反射板限定 部34c抵靠在反射板31的一個表面上。另外，在主體34a中，底架限定 部34d從底端凸出。底架限定部34d的直徑大于底架6的插入孔6f的直 徑。底架限定部34d抵靠在底架6的一個表面上。
連續(xù)地設在主體34a底端處的聯(lián)接部34b整體上具有要插入到底架 6的插入孔6f中的支軸34e。支撐體34f從支軸34e底端的外周凸出。支 撐體34f在其頂端處的直徑大于插入孔6f的直徑，并且頂面受到插入孔 6f的另一表面?zhèn)壬系闹芫壍闹?。支撐體34f具有彈性，并且當沿徑向 推動直徑比插入孔6f大的頂端時，該直徑暫時變成小于插入孔6f的直徑。 因此，支撐體34f可以從底架6上分離。下面說明裝配背光單元3的方法。
通過定位孔10e且利用底架6的定位突起6c將總共6個光源基板10 定位在底架6的一個表面上，并且通過通孔10f且利用將諸如螺釘?shù)冗B 接部件旋進連接孔6d中而將這6個光源基板10直接安裝在底架6的這 一個表面上，其中這6個光源基板IO包括在縱向方向即圖3中箭頭Y的 方向上以預定間隔設置的2行光源基板10，以及在橫向方向即圖3中箭 頭X的方向上以預定間隔設置的3列光源基板10。各個光源基板10具 有呈6行8列矩陣形式的總共48個LED 11組件，其中，各個LED 11 組件包括一個紅色LED、一個藍色LED和兩個綠色LED的總共4個LED 的組合。在這種情況下，各個光源基板IO被安裝成使連接件17指向外 周側。更具體地說，各個光源基板IO被安裝成使大致呈矩形形狀的驅動 基板20的長邊指向圖3中箭頭X的方向。
接著，通過將安裝在驅動基板20另一表面上的連接部件21插入到 光源基板10的連接件17中，將驅動基板20安裝在對應光源基板10的 周圍上并與對應的光源基板10電連接。連接部件21包括要插入光源基 板10的連接件17的插座中的插頭。在這種情況下，各個驅動基板20的 另一表面包括由具有機械剛性和導熱性的金屬材料制成的一個或多個支 撐部件22。驅動基板20被這個表面上的支撐部件22支撐，并且從驅動 基板20產生的熱量被傳遞至底架6。驅動基板20通過從底架6的開口(圖 未示)中延伸的諸如線束等布線部件與已安裝在主表面部6a另一表面上 的控制基板15電連接。在配置部6e上，把用于粘貼反射板31的雙面膠 帶12設置在光源基板10的整個周圍上，上述配置部6e是放置在底架6 一個表面上的光源基板IO未占據(jù)的區(qū)域。
接著，讓LED 11從反射板31的開口 31e中露出，并且用底架6的 配置部6e上的雙面膠帶12將反射板31的另一表面粘貼在底架6的一個 表面上，同時使反射板通孔31d和插入孔6f相互面對。例如，利用諸如 螺釘?shù)冗B接部件或者粘合劑將反射板31的聯(lián)接部31c連接到底架6的外 周壁部6b上。在這種情況下，在反射板31的外周部31b及聯(lián)接部31c 的另一表面與底架6的一個表面之間形成了空間部35。把通過連接部件 21安裝在光源基板10上的驅動基板20布置在空間部35內部。接著，利用穿過反射板31的反射板通孔31d的光學立柱部件34的 聯(lián)接部34b，從底架6的一個表面?zhèn)葘⒐鈱W立柱部件34推入到插入孔6f 中。當光學立柱部件34的各個聯(lián)接部34b穿過對應的插入孔6f時，支 撐體34f的直徑變得小于插入孔6f的直徑。在支撐體34f穿過插入孔6f 以后，由于具有彈性，因此支撐體34f的直徑恢復為大于插入孔6f的直 徑。因而，支撐體34f的頂面可以受到插入孔6f的另一表面?zhèn)鹊闹芫壍?支撐。在這種情況下，各個光學立柱部件34與底架6連接，同時支撐體 34f的頂面受到底架6的插入孔6f另一表面?zhèn)鹊闹芫壍闹危⑶业准?限定部34d抵靠在底架6的一個表面上。
接著，通過使用支架部件32a，使一個表面已與光學功能板層疊體 33結合的擴散板32連接到底架6的外周壁部6b上，同時使擴散板32 的另一表面抵靠在光學立柱部件34的頂部上。在這種情況下，光學立柱 部件34限定了擴散板32與反射板31之間的對向間隔以及反射板31與 底架6之間的對向間隔，同時光學立柱部件34的頂部在各點或較窄區(qū)域 處接觸并抵靠擴散板32的另一表面，并且反射板限定部34c抵靠在反射 板31的一個表面上。因而，能夠在全部表面上以高精確度保持著相互面 對的光學板的主表面之間的平行性。
在具有上述結構的背光單元3中，將FET 18安裝在由具有高導熱性 的金屬材料制成的光源基板10上，并且將光源基板10直接安裝在具有 高導熱性的底架6上。因而，由FET 18產生的熱量能夠通過光源基板10 散發(fā)至底架6，并且，可以將驅動基板20安裝在底架6內側的空間部35 內部，即位于反射板31的外周部31b及聯(lián)接部31c的另一表面與底架6 的一個表面之間(即底架6內側)以及光源基板10的周圍上。這樣就可以 不必設置用于保護驅動基板20的保護部件和/或用于散發(fā)驅動基板20的 熱量的散熱部件，并且可以通過短的布線部件來實現(xiàn)光源基板IO與驅動 基板20之間的電連接。因此，能夠進一步降低背光單元3的厚度，并能 減少背光單元3中的部件數(shù)量。
在背光單元3中，可以通過短的布線部件使光源基板IO和驅動基板 20進行電連接。因此，能夠降低噪聲。另外，可以抑制不必要的電波輻 射的放出，并能提高防電磁波特性。在背光單元3中，由于在空間部35內部將各驅動基板20安裝在反 射板31的另一表面?zhèn)壬弦约肮庠椿?0的周圍上，該反射板31的另一 表面?zhèn)仁堑准?的一個表面?zhèn)?即底架6內側)，并且在金屬材料的底架6 另一邊將調諧器14安裝在底架6的外側上，因此，底架6可以起到屏蔽 作用。這樣，可以抑制不必要的電波輻射的放出，并能提高防電磁波特 性，從而能防止它們之間的相互干擾。
本領域技術人員應當理解，依據(jù)不同的設計要求和其他因素，可以 在本發(fā)明所附的權利要求或其等同物的范圍內進行各種修改、組合、次 組合以及改變。
權利要求
1. 一種從背面?zhèn)葘ν腹庑鸵壕姘暹M行照明的背光元件，所述背光元件包括多個光源基板，在所述多個光源基板上安裝有用于照射照明光的多個發(fā)光元件；驅動基板，其具有用于所述發(fā)光元件的驅動電路并且與所述光源基板電連接；底架，所述底架的一個表面與所述多個光源基板連接；反射板，其具有與安裝在連接至所述底架的所述光源基板上的所述發(fā)光元件對應的開口，所述發(fā)光元件從所述開口中向所述反射板的一個表面?zhèn)缺┞冻鰜?，所述反射板用于反射從所述發(fā)光元件照射的照明光；擴散板，其與所述反射板隔著預定對向間隔且面對著所述反射板的一個表面?zhèn)龋⑶以谒鰯U散板內部使從所述反射板入射的照明光擴散；以及光學功能板層疊體，其與所述擴散板的一個表面?zhèn)冉Y合，所述光學功能板層疊體包括層疊的多個光學功能板并將所述照明光引導至所述透光型液晶面板，其中，所述驅動基板與在所述反射板的另一表面?zhèn)壬系乃龅准艿囊粋€表面連接。
2. 如權利要求l所述的背光元件，其中，在所述光源基板上安裝有 功率器件。
3. 如權利要求2所述的背光元件，其中，所述發(fā)光元件以組件方式 被所述驅動基板驅動，各個所述組件包括多個所述發(fā)光元件。
4. 如權利要求l所述的背光元件，其中，在所述底架的另一表面?zhèn)?上安裝有調諧器。
5. —種液晶顯示裝置，其包括透光型液晶面板和從背面?zhèn)葘λ鐾腹庑鸵壕姘暹M行照明的背光元件，所述背光元件具有多個光源基板，在所述多個光源基板上安裝有用于照射照明光的多 個發(fā)光元件；驅動基板，其具有用于所述發(fā)光元件的驅動電路并且與所述光源基板電連接；底架，所述底架的一個表面與所述多個光源基板連接；反射板，其具有與安裝在連接至所述底架的所述光源基板上的所述發(fā)光元件對應的開口，所述發(fā)光元件從所述開口中向所述反射板的一個表面?zhèn)缺┞冻鰜?，所述反射板用于反射從所述發(fā)光元件照射的照明光； 擴散板，其與所述反射板隔著預定對向間隔且面對著所述反射板的一個表面?zhèn)?，并且在所述擴散板內部使從所述反射板入射的照明光擴散；以及光學功能板層疊體，其與所述擴散板的一個表面?zhèn)冉Y合，所述光學 功能板層疊體包括層疊的多個光學功能板并將所述照明光引導至所述透 光型液晶面板，其中，所述驅動基板與在所述反射板的另一表面?zhèn)壬系乃龅准艿?一個表面連接。
6. 如權利要求5所述的液晶顯示裝置，其中，在所述光源基板上安 裝有功率器件。
7. 如權利要求6所述的液晶顯示裝置，其中，所述發(fā)光元件以組件 方式被所述驅動基板驅動，各個所述組件包括多個所述發(fā)光元件。
8. 如權利要求5所述的液晶顯示裝置，其中，在所述底架的另一表 面?zhèn)壬习惭b有調諧器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種對透光型液晶面板進行照明的背光元件。所述背光元件包括多個光源基板，在所述多個光源基板上安裝有用于照射照明光的多個發(fā)光元件；驅動基板，其具有用于所述發(fā)光元件的驅動電路并且與所述光源基板電連接；底架，所述底架的一個表面與所述多個光源基板連接；反射板，其具有與所述發(fā)光元件對應的開口，所述發(fā)光元件從所述開口中暴露出來，所述反射板用于反射所述照明光；擴散板，其與所述反射板隔著預定對向間隔而面對著所述反射板的一個表面?zhèn)?，并且在所述擴散板內部使所述照明光擴散；以及光學功能板層疊體，其與所述擴散板的一個表面?zhèn)冉Y合，所述光學功能板層疊體包括層疊的多個光學功能板并將所述照明光引導至所述液晶面板。
文檔編號F21V21/00GK101441361SQ20081017642
公開日2009年5月27日 申請日期2008年11月11日 優(yōu)先權日2007年11月22日
發(fā)明者川瀨光弘, 白熊俊昭 申請人:索尼株式會社