專利名稱：燈組件，背光組件和具有該背光組件的液晶顯示器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種燈組件、背光組件和具有該背光組件的液晶顯示器(LCD)裝置；更具體地說，涉及可去除由燈組件中的燈的電極產生的黑暗部分的燈組件，涉及背光組件和具有該背光組件的液晶顯示器(LCD)裝置。
背景技術：
LCD裝置通過反射穿過LCD板的外部光，或利用配置在LCD板后表面上的光源(例如背光組件)，而不是由本身發光來顯示圖像。
背光組件包括發光的燈；將由燈產生的光引導至LCD板的導光板；放置在導光板下面，用于將從導光板漏出的光反射至導光板的光的反光板(或反光器)；和增強從導光板透出的光的亮度的光學片。
根據與導光板有關的燈的位置不同，背光組件的導光板具有平面式的背光組件和楔式背光組件。在平面式背光組件中，燈放置在導光板的兩個末端部分上；而在楔式背光組件中，燈放置在導光板的一個末端部分上。
圖1為表示通常的平面式背光組件的橫截面圖。
參見圖1可看出，安放燈的容器(或燈反射器)12a和12b放置在導光板10的兩端，并防止燈14a和14b發出的光泄漏。燈14a和14b放置在安放燈的容器12a和12b的內部，并發光。導光板10接收從燈14a和14b發出的光，并將光導向散射片16。反光板18放置在導光板10的下表面上，并將從導光板10的下表面漏出的光反射至導光板10上。背光組件的導光板10由高密度的高分子聚合物(例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或環烯烴聚合物(COP))制成。因此，導光板為LCD組件的所有零件中最重的一個零件。楔式導光板比平面式導光板更經常在筆記本電腦中應用，因為筆記本電腦需要較輕和較薄的LCD。
圖2為表示通常的楔式背光組件的橫截面圖。
參見圖2可看出，安放燈的容器(或燈反射器)22放置在導光板20的一端，并防止燈24發出的光泄漏。燈24放置在安放燈的容器22內，并發光。導光板20接收從燈24發出的光，并將光導向散射片26。反光板28放置在導光板20的下表面上，并將從導光板20的下表面漏出的光反射至導光板20上。
圖3為表示通常的背光組件的有效和非有效的發光區域的示意圖。
參見圖3可看出，由于燈座1101不但支承燈1102，而且可防止導光板1103波動，因此，當導光板在Y-方向被外部脈沖和振動推動時，燈座靠近由點劃線3 01為邊界的有效顯示區域(或活動區域)。因此，這會造成在與燈的電極相應的LCD板的部分上形成的黑暗部分使顯示質量變壞。
由于當將燈放置在背光組件中時，背光組件的空間有限，因此，燈的非有效發光區1104延伸至有效顯示區1105，與有效顯示區重疊。這是造成黑暗部分的主要原因。標號1106表示模制框架。
有一些方法可以減少黑暗部分。一種方法是通過縮短燈電極的長度來減少燈的非有效發光區的長度。另一種方法是形成預先確定的圖形，以改變從燈入射至導光板的下表面，特別是靠近導光板的拐角部分的下表面上的光的路徑，以改變從燈入射的光的路徑。然而，當LCD組件的寬度減小時，這些方法不能減少黑暗部分。
發明內容
本發明提供了一種通過減小與燈電極相應的黑暗部分，來提高光的亮度的燈組件。
本發明還提供了一種具有可通過減小燈組件中的黑暗部分，提高光的亮度的燈組件的背光組件。
本發明還提供了一種具有可以減少背光組件中的黑暗部分，提高光的亮度的背光組件的LCD裝置。
在本發明的一個方面中，一種燈組件，它包括一個燈；它具有放置在該燈的第一個末端上，用于接收第一個電能的第一個電極；和放置在該燈的第二個末端上，用于接收第二個電能的第二個電極；該燈可根據第一和第二個電能發光；和一個燈座；它用于容納該燈的第一個末端和第二個末端，并用于發射光。
在另一個方面中，一種背光組件，它包括一個燈組件；該組件具有發射第一種光的燈和容納該燈的一個末端的燈座，該燈座接收從該燈發出的第一種光，以發射第二種光；一個導光裝置；該裝置用于引導從該燈發出的第一種光和通過該燈座發出的第二種光，以發射第三種光；和一個安放容器；它用于安放燈組件和導光裝置。
在又一個方面中，一種LCD裝置，它包括一個背光組件；該組件包括一個燈組件，一個導光裝置和一個安放容器；該燈組件具有一個用于容納受到外部電能作用時發光的燈的一個末端的燈座，該燈座能將該燈發出的光的一部分發射出去；該導光裝置用來引導從該燈和該燈座發出的光；而安放容器則用于安放該燈組件和導光裝置；和一個顯示裝置，它由于根據從背光組件發出的光顯示圖像。
根據該燈組件，背光組件和具有該背光組件的LCD裝置，通過使用容納燈的兩個末端的透明或半透明的燈座，可以除去由燈座產生的黑暗部分和提高光的亮度。
通過參照附圖對實施例進行的詳細說明，可以更了解本發明的上述和其他優點。其中圖1為表示通常的平面式背光組件的橫截面圖；圖2為表示通常的楔式背光組件的橫截面圖；圖3為表示通常的背光組件的有效和非有效發光區的示意圖；圖4為表示根據本發明的一個示例性實施例的背光組件的示意圖；圖5為表示圖4所示的安放容器的示意圖；圖6a和6b為表示圖4所示的背光組件的有效和非有效發光區的示意圖；圖7為根據本發明的另一個示例性實施例的背光組件的示意圖；圖8為表示圖7所示的安放容器的示意圖；圖9為表示圖7所示的背光組件的有效和非有效發光區的示意圖；圖10為表示具有根據本發明的一個示例性實施例的背光組件的LCD的示意圖。
具體實施例方式
圖4為表示根據本發明的一個示例性實施例的背光組件的示意圖。
參見圖4可看出，根據本發明的一個示例性實施例的背光組件包括一塊導光板110，一個燈120，一個燈座130，一個燈罩140，一塊反光板150，光學片160和安放容器(或模制框架)170。
導光板110接收通過其側表面的光入射部分的表面的光，引導該光和使該光通過導光板110的上表面的光發射部分發射出去。導光板110可以為楔形，這時，其第一個末端比其第二個末端厚。導光板110也可以為平面形，這時，其第一個末端的厚度與其第二個末端的厚度相同。導光板110的拐角部分上具有至少一個固定爪110a。
在燈120的每一個末端放置一個電極，燈120根據外加的電能發光。燈120的每一個末端有一個熱電極和一個冷電極。送至熱電極上的電能稱為第一電能，而送至冷電極的電能稱為第二電能。
燈座130具有一個容納燈120的電極的容納空間，并與燈罩140連接。與燈罩140連接的燈座130安放在模制框架170中。燈座130由透明或半透明的材料制成，并將由燈120發出的光發射出去。燈座130可耐受由燈120的電極產生的熱。燈座130利用硅酮材料作為耐熱材料。
燈罩140可容納燈120，并且通過與導光板110連接，可防止光泄漏。與導光板110連接的燈罩140可以為夾子形式。例如，夾子式燈罩包括與導光板110的上表面連接，并與導光板110的上表面重疊的第一個接合件；和與導光板110的下表面連接，并與導光板110的下表面重疊的第二個接合件。第一個接合件的長度最好比第二個接合件的長度小。
反光板150放置在導光板110下面，并將通過導光板110的下表面漏出的光，反射至導光板110。
光學片160放置在導光板110的上面，并包括用于散射光的散射片，下部棱鏡片，上部棱鏡片和一個保護片。光學片160改變由導光板110導向的光的通路，并將通路改變的光發射出去。下部棱鏡片放置在散射片上，可收集散射的光。上部棱鏡片再收集被下部棱鏡片收集的光。
安放容器170具有第一、第二、第三和第四個側面，每一個側面都有一個向著安放容器170內部突出的臺階部分。安放容器170的臺階部分上依次安放著反光板150，導光板110，燈罩140和光學片150。
雖然，在圖4中，反光板150放置在安放容器170的臺階部分上，但反光板130也可以放置在安放容器170的下面。例如，在安放容器170和反光板150之間沒有例如唇部一類的零件，可使反光板150放置在安放容器170的下面。另外，可以安裝一塊底板，從容納放置在安放容器170下面的反光板150。
當燈座130由不透明的材料制成時，在與燈120的電極相應的LCD板的部分上形成黑暗部分。利用安放燈120的二個電極，和包括透明或半透明材料的燈座130，可以去除與燈120的電極相應的黑暗部分。
圖5為表示圖4所示的安放容器的示意圖。
參見圖4和圖5可看出，安放容器170分別具有第一、第二、第三和第四個側面172、174、176和178；并且每一個側面172、174、176和178具有向安放容器170內部突出的臺階部分。
第一個側面172靠近燈120，而第二個側面174與第一個側面相對。第一個側面172的第一個臺階部分172a向著安放容器170的內部突出，并支承燈罩140。第二個側面174的第二個臺階部分174a向著安放容器170的內部突出，并支承導光板110的第一個末端部分。
第三個側面176的第一個末端部分與第一個側面172的第一個末端部分連接，而第三個側面176的第二個末端部分與第二個側面174的第一個末端部分連接。第四個側面178的第一個末端部分與第一個側面172的第二個末端部分連接，而第四個側面178的第二個末端部分與第二個側面174的第二個末端部分連接。第三個側面176的第三個臺階部分176a向安放容器170的內部突出，支承導光板110的第二個末端部分和反光板150。第四個側面178的第四個臺階部分178a向安放容器170的內部突出，支承導光板110的第三個末端部分和反光板150。
另外，第三個側面176還包括向安放容器170的內部突出的第一個突出件176b，并可防止放置在第三個臺階部分176a上的導光板110的波動。第四個側面178也包括向安放容器170的內部突出的第二個突出件178b，并可防止放置在第四個臺階部分178a上的導光板110的波動。
圖6a為表示圖4所示的背光組件的有效和非有效發光區的示意圖，圖6b為圖6a中的“A”部分的放大圖。
參見圖6a可看出，第三個側面176和第四個側面178從與燈120的縱向方向平行的側表面伸出，并分別包括第一個突出件176b和第二個突出件178b。第一個突出件176b或第二個突出件178b與固定爪110a接觸，并可防止導光板110向著燈120波動。
在一個示例性實施例中，當燈座分別包括封閉燈120的末端部分的二個燈座130和132時，因為燈座130和132中的每一個燈座包括透明或半透明材料，因此從燈120發出的一部分光入射至導光板110上。
如上所述，當在通常的燈組件中的燈座覆蓋靠近燈的一個末端，并放置在確定導光板的有效顯示區的參考線的延長部分上的區域時，從導光板發出的光可能不穿過燈座。這樣，燈座的位置不能覆蓋該區域，因此，燈座不能充分地支承導光板的光入射表面。
然而，根據本發明的一個示例性實施例，雖然燈座132還是從靠近確定有效顯示區的參考線的燈的一部分伸出一個預先確定的長度“D”，但由燈座132產生的黑暗部分可以除去。另外，因為燈座132包括透明或半透明材料，因此，導光板110的光入射表面可以由燈座132充分支承。
在另一個示例性實施例中，透明或半透明的燈座的表面，在模制燈座時可以作得較光滑，以增加燈座內表面的反射率。結果，可以減小與燈的電極相應的黑暗部分，和提高燈電極的亮度。
根據本發明的示例性實施例，安放容器170具有突出部分176b和178b。當外界脈沖或振動在Y方向推動導光板110時，突出部分176b和178b可以防止導光板110向著Y-方向波動。
圖7為表示根據本發明另一個示例性實施例的背光組件的示意圖。
參見圖7可看出，根據本發明另一個示例性實施例的背光組件包括導光板110，燈120，燈座230和232，燈罩140，反光板150，光學片160和安放容器270。與圖2的標號相同的標號用于表示與圖2零件相同的零件，其說明不再重復。
燈座230和232分別為T形狀，和具有容納燈120的電極的容納空間。燈座230和232與燈罩140連接。然后安裝在安放容器270上。燈座230和232由透明或半透明材料制成，并將燈120發出的光發射至導光板110。為了耐受由燈120的電極產生的熱，燈座230和232包括耐熱材料(例如硅材料)。
安放容器270包括第一、第二、第三和第四個側面，每一個側面都具有向安放容器270內部突出的臺階部分。反光板150，導光板110，燈罩140和光學片160依次安放在突出部分上。安放容器270還可以包括在側面上的固定爪，而在該側面上則安裝著包括燈120，燈座230和232，與燈罩140的燈組件。
根據另一個示例性實施例，反光板150可以放置在安放容器270的下面。在這種情況下，可以除去安放容器270的唇部(沒有示出)，以便除去在安放容器170和反光板150之間的任何零件；并且可以安裝一塊底板，以放置反光板150。
在圖7中，燈座230和232為T形，但燈座230和232也可以為Y形或箭頭形狀等。另外，雖然在圖7或圖8中，安放容器270的側面是封閉的，但與燈座230和232靠近的安放容器270的側面可以部分地敞開，以便使由燈120產生的熱容易傳遞到安放容器270的外面去。
圖8為表示圖7所示的安放容器的示意圖。
從圖8中可看出，安放容器270分別具有第一、第二、第三和第四個側面272、274、276和278，并且，每一個側面272、274、276或278都有一個向安放容器270的內部突出的臺階部分。
第一個側面272靠近燈120，而第二個側面274與第一個側面272相對。第一個側面2 72的第一個臺階部分272a，向安放容器270的內部突出，并支承著燈罩140。第二個側面274的第二個臺階部分274a，向安放容器270的內部突出，并支承著導光板110的第一個末端部分。
第三個側面276的第一個末端部分與第一個側面272的第一個末端部分連接，而第三個側面276的第二個末端部分與第二個側面274的第一個末端部分連接。第四個側面278的第一個末端部分與第一個側面272的第二個末端部分連接，而第四個側面278的第二個末端部分與第二個側面274的第二個末端部分連接。第三個側面276的第三個臺階部分276a向安放容器270的內部突出，支承導光板110的第二個末端部分和反光板150。第四個側面278的第四個臺階部分278a向安放容器270的內部突出，支承導光板110的第三個末端部分和反光板150。
另外，第三個側面276還包括具有第一至第四個側壁277b、277c、277d和277e的第一個固定爪277。當燈座230具有第一個T形的燈座時，第一個T形燈座230的一部分插入第一個固定爪277的側壁277b、277c、277d和277e中；而第一個T形燈座230的另一個部分與固定爪110a接觸，可防止放置在第三個臺階部分276a上的導光板110波動。
第四個側面278還包括具有第一～第四個側壁279b、279c、279d和279e的第二個固定爪279。當燈座232具有第二個T形燈座時，第二個T形燈座232的一部分插入第二個固定爪279的側壁279b、279c、279d和279e中；而第二個T形燈座232的另一部分與固定爪110a接觸，可防止放置在第四個臺階部分278a上的導光板110波動。在第四個側面278上的第二個固定爪279的第一、第二、第三和第四個側壁279b、279c、279d和279e作成槽的形狀；側壁279b、279c、279d和279e與第二個T形燈座232的側壁接觸。在第三個側面276上的第一個固定爪277的第一、第二、第三和第四個側壁277b、277c、277d和277e作成槽的形狀；并且側壁277b、277c、277d和277e與第一個T形燈座230的側壁接觸。
圖9為表示圖7所示的背光組件的有效和非有效發光區的示意圖。
從圖9可看出，第三個側面276和第四個側面278從與燈120的縱向方向平行的側面伸出，并分別包括固定爪277和279。固定爪277和279可防止導光板110向著燈120波動。
另外，雖然二個燈座230和232的第一個零件230a和232a分別包圍燈120的末端部分，但因為燈座230和232中的每一個燈座包括透明或半透明材料，因此，從燈120發出的光入射至導光板110。
根據本發明的示例性實施例，雖然燈座230仍從燈120的一部分(即靠近燈120的一個末端，和放置在確定導光板110的有效顯示區的參考線的延長線上的部分)伸出一個預先確定的長度，但可以除去由燈座230產生的黑暗部分。另外，因為燈座230由透明或半透明材料制成，因此燈座230可以充分地支承導光板110的光入射表面。
另外，當通過使在模制燈座230時，將燈座230的表面作為較光滑，以提高透明或半透明的燈座230的內表面的反射率時，可以減小與燈的電極相應的黑暗部分，并提高燈電極的亮度。
此外，根據示例性實施例的透明或半透明燈座230和232，可防止導光板110的波動，而不會妨礙光的透過，因此可減少與燈電極相應的黑暗部分和提高燈電極的亮度。
如圖9所示，安放容器270具有容納T形燈座230和232的固定爪277和299。T形燈座230和232中的第二個零件230b和232b的一部分安放在固定爪277和279上，而T形燈座230和232的第二個零件230b和232b的其他部分可防止導光板110波動。根據另一個實施例，燈座230或232的形狀可以為不是T形的其他形狀。例如，燈座可以為L-字形，以防止導光板110整個波動。
圖10為表示具有根據本發明的一個示例性實施例的背光組件的LCD的示意圖。
參見圖10可看出，根據本發明的一個示例性實施例的LCD包括一個背光組件100，一個顯示裝置200，一塊底板300，一塊頂板400和前端殼體500。
背光組件100包括導光板110，燈120，燈座230，燈罩140，反光板150和光學片160；并安放在安放容器270中。導光板110引導光和改變光的通路，燈120放置在導光板110的一個側表面上，并產生光。燈座230容納燈120的電極，而燈罩140防止燈120發出的光泄漏。反光板150放置在導光板110的下面，并將從導光板110漏出的光反射回導光板，以提高光效率。由導光板110發出的光的亮度，通過光學片160變得均勻。以后，因為有關背光組件100的詳細說明已在圖5和圖6中給出，因此不重復有關背光組件100的詳細說明。
顯示裝置200放置在背光組件100上，并利用從背光組件100發出的光顯示圖像。顯示裝置200包括LCD板211，選通和數據PCB(印刷電路板)212和213，和選通與數據帶載體組214與215。
底板300與頂板400接合，可安放背光組件100和顯示裝置200。
前端殼體500與放置在底板300下面的后殼體(沒有示出)接合，這樣，LCD就完全裝配完了。
因此，根據本發明的邊緣式背光組件可以減小與燈的電極相應的黑暗部分，并通過改善燈座的材料和結構，提高燈的電極的亮度。
另外，當通過在模制燈座時，使燈座表面較光滑，以增加根據示例性實施例的透明或半透明燈座的內表面的反射率時，與燈的電極相應的黑暗部分可以減小，和背光組件的亮度可以提高。
再者，由于背光組件在安放容器的側面上使用透明或半透明的燈座，燈座不會妨礙光透過，因此可減少與燈電極相應的黑暗部分和提高燈的電極的亮度。
已經參照示例性實施例說明了本發明，然而顯然，本領域技術人員可對上述說明作許多改進和改變。因此，本發明包括在所附權利要求書的精神和范圍內的所有這種改進和改變。
權利要求
1.一種燈組件，它包括一個燈；它具有放置在該燈的第一個末端上，用于接收第一個電能的第一個電極；和放置在該燈的第二個末端上，用于接收第二個電能的第二個電極；該燈可根據第一和第二個電能發光；和一個燈座；它用于容納該燈的第一個末端和第二個末端，并用于發射光。
2.如權利要求1所述的燈組件，其特征為，該燈座包括透明材料或半透明材料。
3.如權利要求1所述的燈組件，其特征為，該燈座包括透明的硅酮材料或半透明的硅酮材料。
4.如權利要求1所述的燈組件，其特征為，為了耐受由燈產生的熱，該燈座包括與透明的硅酮材料或半透明的硅酮材料混合的阻燃劑。
5.如權利要求1所述的燈組件，其特征為，該燈座包括與透明的硅酮材料或半透明的硅酮材料混合的硬度調節劑。
6.一種背光組件，它包括一個燈組件；該組件具有發射第一種光的燈和容納該燈的一個末端的燈座，該燈座接收從該燈發出的第一種光，以發射第二種光；一個導光裝置；該裝置用于引導從該燈發出的第一種光和通過該燈座發出的第二種光，以發射第三種光；和一個安放容器；它用于安放燈組件和導光裝置。
7.如權利要求6所述的背光組件，其特征為，安放容器在其安裝著導光裝置的側壁上包括臺階部分。
8.如權利要求6所述的背光組件，其特征為，燈座包括用于容納該燈的所述一個末端的容納空間，該燈座覆蓋著放置在確定導光裝置的有效顯示區的一條參考線的延長部分上的燈的一部分。
9.如權利要求6所述的背光組件，其特征為，該安放容器包括第一、第二、第三和第四個側壁，第一個側壁靠近該燈，第二個側壁與第一個側壁相對，第三和第四個側壁分別與第一個側壁和第二個側壁連接；第三或第四個側壁包括向安放容器內部突出的一個突出件，以防止導光裝置在安放容器中波動。
10.如權利要求6所述的背光組件，其特征為，該燈座包括包括用于容納該燈的末端的一個容納空間的第一個零件；和從第一個零件的表面突出的，和與導光裝置的固定爪接觸，用以防止導光裝置波動的第二個零件。
11.如權利要求6所述的背光組件，其特征為，該安放容器包括第一、第二、第三和第四個側壁，第一個側壁靠近該燈，第二個側壁與第一個側壁相對，第三和第四個側壁分別與第一和第二個側壁連接；并且第三或第四個側壁包括作成槽形狀的第一個固定爪。
12.如權利要求11所述的背光組件，其特征為，該燈座包括容納該燈的末端的第一個零件；和從第一個零件的表面突出出來的第二個零件；第二個零件的一部分插入第一個固定爪中，而第二個零件的另一部分與導光裝置的第二個固定爪接觸，以防止導光裝置波動。
13.如權利要求10所述的背光組件，其特征為，第二個零件的厚度基本上與導光裝置的寬度相同，或比導光裝置的寬度大。
14.如權利要求13所述的背光組件，其特征為，它還包括一個光學片，第二個零件的厚度小于導光裝置的寬度和光學片的寬度相加得出的總寬度。
15.如權利要求6所述的導光板，其特征為，導光裝置為楔子形狀。
16.如權利要求6所述的導光板，其特征為，導光裝置為平面形狀。
17.如權利要求6所述的導光板，其特征為，燈座包括透明材料或半透明材料。
18.如權利要求6所述的導光板，其特征為，燈座包括透明的硅酮材料或半透明的硅酮材料。
19.如權利要求6所述的導光板，其特征為，燈座包括與透明的硅酮材料或半透明的硅酮材料混合的阻燃劑，用以耐受由燈產生的熱。
20.如權利要求6所述的導光板，其特征為，該燈座包括與透明的硅酮材料或半透明的硅酮材料混合的硬度調節劑。
21.一種LCD裝置，它包括一個背光組件；該組件包括一個燈組件，一個導光裝置和一個安放容器；該燈組件具有一個用于容納受到外部電能作用時發光的燈的一個末端的燈座，該燈座能將該燈發出的光的一部分發射出去；該導光裝置用來引導從該燈和該燈座發出的光；而安放容器則用于安放該燈組件和導光裝置；和一個顯示裝置，它由于根據從背光組件發出的光顯示圖像。
22.如權利要求21所述的LCD裝置，其特征為，該導光裝置具有與顯示裝置的第二個有效顯示區相應的第一個有效顯示區，該燈座容納該燈的所述一個末端，使該燈座覆蓋靠近該燈的所述一個末端，和放置在確定該導光裝置的第一個有效顯示區的參考線的延長部分上的燈的一部分。
全文摘要
本發明提供了一種燈組件、一種背光組件和具有該背光組件的LCD裝置。該燈組件包括一個用于發光的燈；和用于容納該燈的一個末端；并將由該燈的末端發出的光的一部分發射出去的燈座。該燈座由透明或半透明材料制成。該背光組件包括用于引導從該燈和燈座發出的光，和用于發射導向光的導光板；還包括一個用于安放該燈組件和導光板的安放容器。因此，可以減小與燈的電極相應的黑暗部分，和提高背光組件的亮度。
文檔編號F21Y103/00GK1467549SQ0313126
公開日2004年1月14日 申請日期2003年5月12日 優先權日2002年6月25日
發明者李相德, 金奎錫, 河鎮鎬 申請人:三星電子株式會社