专利名称：背光单元及使用该背光单元的液晶显示器的制作方法
技术领域：
该文献涉及背光单元，且更具体地说涉及能够减少底盖的振动和噪音的 背光单元以及使用该背光单元的液晶显示器。
背景技术：
液晶显示器(LCD)因其相关特征，如轻重量，薄，以及驱动过程中的 低能耗而日益使用在广泛的各种应用中。伴随这种使用增长的趋势，液晶显 示器已经用于如办公室自动装置，以及视频/音频装置的装置中。LCD通过控 制施加于设置成矩阵的多个控制开关的光束强度来在显示屏上显示所需图 像。
液晶显示器不是自发光的并且LCD装置由此需要诸如背光的光源。 用于液晶显示器的背光单元被广义地分类为直接发光类型或边缘发光类 型。在边缘发光类型中，光源被设置在平板的外部块处，并利用透明的光导 板使从光源发出的光入射在液晶显示面板的整个表面上。在直接发光类型中， 光源被设置在液晶显示面板的背面上，并直接照射液晶显示面板的整个表面。 直接发光类型相比于边缘发光类型的优点在于因为其使用几个光源而能够传 送增加的亮度并将光分布到宽的发光面。在使用大尺寸的液晶显示面板的 LCDTV中，通常采用直接发光类型的背光单元。
如图1和2所示，现有技术的直接发光类型的背光单元包括，用于照射 光到液晶显示面板(未示出)的多个灯20，用于支撑灯20的灯导杆34，用 于容纳灯20以及灯导杆34的底盖10，设置以覆盖底盖10的整个表面并被 构造以将从多个灯入射的光进行散射的扩散片(未示出)，以及层叠在扩散片 上并用于垂直地增加朝向液晶显示面板的光传播路径的多个光学片(未示 出)。底盖10配有底面，以一定角度远离底面延伸并进而延伸的倾斜面，以及
从倾斜面以一定角度延伸的翼面(wingface)。底盖10容纳灯20以及支撑灯 20的灯导杆34。每个灯导杆34包括灯支架32和构件(frame member) 30。 与底盖10的底面接合的构件30支撑灯支架32。灯支架32和构件用于将灯 20固定在底盖10上。扩散片支撑体40与构件30接合以防止扩散片由于灯 20的热量而下陷。反射片5被附在底盖10的底面和倾斜面上。反射片5用 于反射从多个灯20朝向底盖IO传播的光，朝液晶显示面板重新定向所反射 的光，进而提高照射在液晶显示面板上的光的效率。
灯20通常使用冷阴极荧光灯(以下称作"CCFL")或外电极荧光灯(以 下称作"EEFL")。通过变换器(未示出)产生的高电压AC信号被施加于灯 20。灯20的高电压侧电极通过灯线(未示出)与变换器相连，而灯20的低 电压侧电极接地。当通过灯线间断地施加变换器的输出信号时，灯20发光， 如图3所示。相应于从减光电路(dimming circuit)(未示出)产生的脉冲减 光信号控制变换器的输出信号的占空比。变换器的输出信号的占空比为Ton X100/ (Ton+Toff)，其中Ton表示灯20的打开周期，而Toff表示灯20的 关闭周期。输出信号的占空比确定灯20的亮度。
可是，当基于上述的变换器的输出信号操作灯20时，高电压的AC信号 被间断地施加于灯20的高电压侧电极，使得灯20由于所施加能量的周期振 动而经历微振动，如图4所示。将灯20通过灯支架固定在底盖10上，进而， 灯20的振动被基本没有变化地传递至底盖10。底盖IO的振动产生噪音，如 图5所示。在具有暴露的液晶显示面板的液晶显示器前侧产生的噪音大于在 由后盖完全密封的液晶显示器的后侧产生的噪音。此外，减少由于随灯20与 底盖10之间的间隔而增加的底盖10的振动所引起的噪音产生问题，以生产 狭长、宽屏的液晶显示器。
发明内容
因此，本发明涉及背光单元及使用该背光单元的液晶显示器，其基本上 消除了由于现有技术的限制和不足所引起的一个或多个问题。
本发明的优点是提供一种能够减少由灯的抖动所引起的底盖振动以及噪 音的背光单元，以及使用该背光单元的液晶显示器。
本发明另外的特征和优点将在下面的描述中提出，部分地根据该描述变得清楚，或者可以从本发明的实施中了解。通过说明书及其权利要求以及所 附附图中特定指出的结构，可以实现和获得本发明的这些和其它优点。
为了实现这些和其它优点并根据本发明的目的，如在此具体和概括地描 述地，背光单元包括多个灯，每个灯具有第一电极和第二电极，其中具有高 电压的交流电(AC)信号被间断地施加于第一电极，而第二电极接地；用于 容纳灯和一对灯导杆的底盖；以及形成在第一电极附近的底盖底面内的多个 震动吸收孔，每个震动吸收孔的长度与所述灯中对应的一个平行地延伸。
灯导杆对包含第一灯导杆和第二灯导杆，其中第一灯导杆支撑灯并被设 置以在第一电极附近与灯交叉，而第二灯导杆被设置以在第二电极附近与灯 交叉。
形成震动吸收孔以朝底盖背面分别暴露灯的垂直交叉区域和第一灯导杆。
每个震动吸收孔具有与灯直径相同或更大的宽度。 每个震动吸收孔可具有矩形或狭槽形。
在本发明的另一方面中，液晶显示器包括具有多个灯的背光单元，每个 灯具有第一电极和第二电极，其中高电压的AC信号被间断地施加于第一电 极，而第二电极接地；用于容纳灯和一对灯导杆的底盖；以及与灯平行地形 成在第一电极附近的底盖底面内的多个震动吸收孔；和用于通过使用从背光 单元入射的光显示图像的液晶显示面板。
应当理解，前述常规描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的并意 在提供所请求的本发明的进一步解释。
所附附图用于提供本发明的进一步理解，并结合在本申请中，构成本申 请的一部分，这些
了本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发 明的原理。
在附图中
图1是示出了根据现有技术的背光单元的一部分的透视图； 图2是示出了图1的背光单元的一侧的截面图； 图3是示出了变换器的输出信号的波形；
图4是说明了由于灯的抖动而产生的底盖的振动和噪音的示意图；图5是示出了实验结果的图表，在所述实验中测量了现有技术的液晶显
示器的振动和噪音。
图6是根据本发明实施例的液晶显示器的分解透视图7是示出了图6中所示组装状态下的液晶显示器的一恻的截面图8是示出了形成在底盖的底面内以便减轻由于灯的微振动引起的底盖
的振动的震动吸收孔；
图9是示出了其中形成有震动吸收孔的底盖的背面的平面图； 图IO是示出了各种形状的震动吸收孔的示意图；和
图11是示出了实验结果的图表，在所述实验中测量了根据本发明实施例 的液晶显示器的振动和噪音。
具体实施例方式
现在详细参照本发明的实施例，在附图的图6—11中说明了实施例的实例。
图6是根据本发明实施例的液晶显示器的分解透视图。图7是示出了图 6中所示组装状态下的液晶显示器一侧的截面图。图8是示出了形成在底盖 的底面内以便减轻由于灯的微振动引起的底盖振动的震动吸收孔。
参照图6和7，根据本发明实施例的液晶显示器100包括支撑主体114， 背光单元150，以及层叠在支撑主体114内的液晶显示板106，和用于围绕液 晶显示面板106的边缘以及支撑主体114的侧部的顶罩102。
液晶显示板106包括插入前基底105和后基底103之间的液晶，以及用 于维持前基底105和后基底103之间的间隙的间隔体。滤色片和黑色矩阵形 成在液晶显示面板106的前基底105中。信号线，如数据线和栅极线形成在 液晶显示面板106的后基底103中。薄膜晶体管(以下称作"TFT")形成在 数据线和栅极线的交叉处。TFT响应于从栅极线传递的扫描信号栅极脉冲， 切换数据信号以便将数据信号从数据线传递到液晶单元。像素电极形成在数 据线和栅极线之间的像素区域内。此外，与数据线和栅极线分别接合的焊盘 区域形成在后基底103的一侧中。其中安装有用于向TFT施加驱动信号的驱 动集成电路的带状载体封装(未示出)被附到每个焊盘区域。带状载体封装 向数据线提供从驱动集成电路传递的数据信号，以及向栅极线提供扫描信号。 将上偏振片附在液晶显示面板106的前基底105上，而下偏振片附在液晶显示板106的后基底103上。
支撑主体114由模制材料制成并具有内部侧壁面，其被模制以具有短阶 爪。用于照射光到液晶显示面板106的背光单元150，和液晶显示面板106 被层叠置短阶爪上。
背光单元150包括用于照射光到液晶显示板106的多个灯120，用于固 定并支撑灯120的灯导杆134，用于容纳灯120和灯导杆134的底盖116，设 置以覆盖底盖116的整个表面并用于将从灯120入射的光散射以及照射液晶 显示板106的扩散片110,以及层叠在扩散片110之上并构造以垂直维持 (stand)朝向液晶显示板106的入射光传播路径的多个光学片108。
灯120可以是CCFL和EEFL型中的任一个。每个灯120包括玻璃管和 安装在玻璃管两端的高电压侧电极和低电压侧电极。玻璃管的内部填充以惰 性气体，并且荧光材料被涂敷在玻璃管的内壁上。通过变换器(未示出)产 生施加于灯120的高电压AC信号。灯120的高电压侧电极通过灯线与变换 器相连，而灯120的低电压侧电极接地。当通过灯线间断地施加变换器的输 出信号时，灯120发光，如图3所示。通过由减光电路(未示出)产生的脉 冲减光信号控制变换器的输出信号的占空比。变换器的输出信号的占空比为 TonX100/ (Ton+Toff)，其中"Ton"表示灯120的打开周期，而"Toff"表 示灯120的关闭周期。输出信号的占空比确定灯120的亮度。在如上所述基 于变换器输出信号操作灯120的情况中，高电压的AC信号被间断地施加于 灯120的高电压侧电极以及灯120经历微振动，且由于施加于灯120的能量 的周期性突变引起所微述振动，如图8所示。
再次参看图6和7，底盖116包括底面116a，远离底面116a以一定角度 延伸的倾斜面116b以及从倾斜面116b以一定角度延伸的翼面116c。底盖116 容纳灯120和用于支撑灯120的灯导杆134。多个震动吸收孔216与灯120 平行地形成在底盖116的底面116a内并用于减轻由于灯120的微振动所引起 的底盖116的振动。参照图9和10详细描述震动吸收孔216。灯导杆134被 成对地设置在底盖116和灯120之间，并且每个灯导杆包括灯支架132和构 件130。灯支架132由构件130支撑并与底盖116的底面接合，且灯支架132 将灯120固定在底盖116上。多个扩散片支撑体140与构件130接合，以防 止扩散片由于灯120的热量而下陷。
反射片112用于朝底盖116反射从多个灯120传播的光，朝液晶显示面板106重新定向反射的光以便改进照射在液晶显示面板106上的光效率。
将扩散片110置于扩散片支撑体140上。扩散片110散射多个灯120入 射的光，进而均匀化指向在液晶显示面板106上的光的分布。扩散片110包 括涂敷在由透明树脂制成的薄膜两侧上的光学散射部件。扩散片110由扩散 片支撑体140支撑并因此不会受重力和灯的热量的影响而向下下陷。
将面板引导件115置于底盖116的翼面116c上。面板引导件115包括具 有矩形带的底座部分并支撑液晶显示面板106，在底座部分上置有液晶显示 面板106。
层叠在扩散片IIO之上的多个光学片108重新定向从扩散片110入射的 光，使其垂直于液晶显示面板106入射，进而改进光效率。为此，光学片108 包括两片棱镜片和两片散射片。两片棱镜片以垂直于液晶显示面板106的方 向维持从扩散片IIO发出的散射光的传播角。两片散射片再次散射垂直地入 射的光。
以具有平面部分和侧部的矩形带形成顶罩102，所述平面部分和侧部彼 此以直角弯曲并围绕液晶显示板106的角以及支撑主体114的侧边。
图9是示出了其中形成有震动吸收孔的底盖的背面的平面图。图10是示 出了各种形状的震动吸收孔的示意图。
参照图9，震动吸收孔216形成在底盖116的底面116a内并平行于灯120 延伸。具体地说，震动吸收孔216在接近灯120的高电压侧电极的区域内平 行于灯120的管体，并防止第一灯导杆134a与灯120垂直交叉的垂直交叉区 域B直接与底盖116的底面116a相接触。使用震动吸收孔216防止第一灯导 杆134a的垂直交叉区域B直接与底盖116的底面116a相接触的方式通过防 止灯120的微振动被直接垂直地传递至底盖116的底面116a，而减轻了由于 灯120的抖动所引起的底盖116的振动。此外，震动吸收孔216形成在接近 灯120的高电压侧电极的区域内，因为高电压侧电极处比低电压侧电极处更 强烈地产生微振动，其中将高电压AC信号从变换器间断施加到高电压侧电 极，且连续施加地电压到低电压侧电极。因为间断地施加的高电压AC信号， 在高电压侧电极中产生更大的能量突变，进而引起了高电压侧电极处产生更 强的微振动。
同时，为了有效地减轻由于灯120的抖动所引起的底盖116的振动，每 个震动吸收孔216的垂直宽度A至少与灯120的直径cp相同或更大。沿着灯(120)线延伸的震动吸收孔216的长度可以变化并且震动吸收孔216的形状 也可变化。例如，震动吸收孔216的形状可以是如图IO中形状(a)所示的 矩形截面。可选地，震动吸收孔216可具有如图IO中形状(b)所示的狭槽 形。
实施例中说明的震动吸收孔216不形成在第二灯导杆134b的垂直交叉区 域附近，该垂直交叉区域在灯210的低电压侧电极附近与灯120垂直交叉。 可是，如果合适，震动吸收孔216也可形成在第二灯导杆134b的垂直交叉区 域附近。在低电压侧电极附近可以省略震动吸收孔，因为低电压侧电极在高 电压侧电极振动的影响下相对弱地振动。
图11是示出了实验结果的图表，在所述实验中测量了根据本发明实施例 的液晶显示器的振动和噪音。在图11中，横坐标轴表示测量时间(min)而 纵轴表示振动和噪音(dB)。
从图ll可以看出，因为形成在底盖的底面中的震动吸收孔很大程度地减 轻了底盖的震动，而显著减轻了主要在现有技术液晶显示器的整个表面之上 产生的底盖的振动和噪音。
如上所述，根据本发明实施例的背光单元及使用该背光单元的液晶显示 器，震动吸收孔与灯平行地形成在底盖的底面内。因此，与灯抖动关联产生 的底盖的震动能够被减轻，进而能够显著减少底盖的振动和噪音。
对于本领域的技术人员显而易见的是，多种变形和变化可以在本发明中 实现，只要不偏离本发明的精神或范围。应当理解，本发明不限于公开的实 施例。因此，本发明倾向于覆盖这些变形和变化，只要它们在所附权利要求 和其等效物的范围中。
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权利要求
1.一种背光单元，包括多个灯，每个灯都具有第一电极和第二电极，其中具有高电压的交流电(AC)信号被间断地施加于第一电极，而第二电极接地；用于容纳灯和一对灯导杆的底盖；以及在第一电极的附近在底盖底面内形成的多个震动吸收孔，每个震动吸收孔的长度与所述灯中对应的一个平行地延伸。
2. 根据权利要求1所述的背光单元，其中，所述灯导杆对包含第一灯导 杆和第二灯导杆，其中第一灯导杆支撑灯并被设置以在第一电极附近与灯交 叉，而第二灯导杆被设置以在第二电极附近与灯交叉。
3. 根据权利要求2所述的背光单元，其中，形成所述震动吸收孔的每一 个以在底盖背面处暴露相应灯的垂直交叉区域和暴露第一灯导杆。
4. 根据权利要求1所述的背光单元，其中，每个震动吸收孔具有与相应 的灯的直径相同或更大的宽度。
5. 根据权利要求1所述的背光单元，其中，每个震动吸收孔具有矩形形 状或狭槽形形状。
6. —种液晶显示器，包括具有多个灯的背光单元，每个灯具有第一电极和第二电极，其中高电压 的AC信号被间断地施加于第一电极，而第二电极接地；用于容纳灯和一对 灯导杆的底盖；以及与灯平行地在第一电极附近形成在底盖底面内的多个震 动吸收孔；和用于通过使用从背光单元入射的光显示图像的液晶显示面板。
7. 根据权利要求6所述的液晶显示器，其中，所述灯导杆对具有第一灯 导杆和第二灯导杆，其中该第一灯导杆支撑灯并被设置以在第一电极附近与 灯交叉，而第二灯导杆被设置以在第二电极附近与灯交叉。
8. 根据权利要求7所述的液晶显示器，其中形成每个震动吸收孔以在底 盖背面处暴露相应灯的垂直交叉区域和暴露第一灯导杆。
9. 根据权利要求6所述的液晶显示器，其中，每个震动吸收孔具有与相 应的灯的直径相同或更大的宽度。
10. 根据权利要求6所述的液晶显示器，其中，每个震动吸收孔具有矩 形形状或狭槽形形状。
全文摘要
背光单元包括多个灯，每个灯具有第一电极和第二电极。具有高电压的交流电(AC)信号被间断地施加于第一电极，而第二电极接地。背光单元还包括包含第一灯导杆和第二灯导杆的一对灯导杆，其中第一灯导杆支撑灯并被设置以在第一电极附近与灯交叉，而第二灯导杆被设置以在第二电极附近与灯交叉；用于容纳灯和灯导杆对的底盖；以及形成在第一电极附近的底盖底面内的多个震动吸收孔，每个震动吸收孔的长度与所述灯中对应的一个平行地延伸。
文档编号F21V15/04GK101514780SQ20081017912
公开日2009年8月26日 申请日期2008年11月25日 优先权日2008年2月18日
发明者孙正宇 申请人:乐金显示有限公司