CN1904689A - 用于发光单元的辐射器,和背光装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于发光单元的辐射器,辐射器合并到发光单元中,发光单元包括多重发光二极管,多重发光二极管安装在一个配线板的第一主表面上基本相同的轴线上。辐射器包括辐射板和热管。辐射板与配线板结合,并具有第一主表面作为结合表面,朝向与配线板的第一主表面相对的第二主表面,并且辐射板设置有热管装配部分。热管安装在热管装配部分内,同时保持与热管装配部分的内壁紧密接触。发光二极管组产生的热量通过辐射板和热管传递到一个辐射部件。
Description
交叉引用的相关申请
本发明包括的主题涉及在2004年4月30日向日本专利特许厅提交的日本专利申请JP2004-136919,其全文在此引入作为参考。
技术领域
本发明涉及一种背光装置,例如设置在透射型液晶显示器(LCD)或类似装置中,并且涉及一种附加到该背光装置上的辐射器。
背景技术
与阴极射线管(CRT)相比,液晶显示器适于设计成较大的显示屏幕、较轻的重量、较薄的形状、较低的能量消耗等等。因此,液晶显示器例如与自发光型PDP(等离子体显示板)一起已经用于电视机和多种显示器。液晶显示器具有液晶面板,其中液晶密封在多种尺寸的两块透明基板之间,通过施加电压改变液晶分子的取向来改变透光率,从而可选择地显示预定图像,等等。
由于液晶本身不是发光体,所以例如在液晶显示面板的背表面部分为液晶显示器提供一个背光单元,作为光源。背光单元例如包括初始光源、光导板、反射膜、透镜片或散射膜,等等,并且显示光施加到整个液晶面板的区域。在背光单元中,具有水银或氙的冷阴极萤光灯(CCFL)密封在荧光管中,用作初始光源;然而仍然存在许多问题需要解决,例如冷阴极萤光灯具有的荧光亮度和寿命的问题,和在阴极侧上出现的低亮度区域而引起的照明均匀率问题。
其间,在一个大尺寸液晶显示器中,通常提供一个区域发光配置(arealitconfiguration)背光装置,在该背光装置中,在一块散射板的背表面上设置有多个长的冷阴极萤光灯,并且该背光装置为液晶显示面板提供显示光。同样,在这种区域发光配置背光装置中,需要解决上述提到的冷阴极萤光灯的多个问题,并且特别是在尺寸超过40英寸的大型电视机中,更加强调获取较高亮度和较高的照明均匀率的问题。
另一方面,在空气发光配置(air litconfiguration)背光装置中,注意集中到LED区域发光配置背光,其中二维地设置多个红、绿和蓝色发光二极管(LED),代替上述冷阴极荧光灯。在这种LED背景灯的情况下,由于LED成本的降低,导致成本降低,并且在具有低能耗的大尺寸液晶显示器上显示高亮度图像和类似图像。
发明内容
其间,在LED背光装置中,设置多个LED,并且这些LED产生大量的热量。由于LED背光装置与液晶面板组合,使得在液晶面板的背侧形成一个封闭的空间部分,因而所产生的热量集聚在该封闭的空间部分内,使显示器温度上升。另外,LED背光装置包括如上所述的散射板和反射膜,在这些光学薄膜中由于升高的温度而产生失真和变性等,导致显示精度的降低。
因此,在LED背光装置中,提供一个适合的辐射部分来辐射这些LED产生的热量。在LED背光装置中,例如可以考虑通过使用一个冷却风扇提供冷却气流,来满足辐射所产生的热量的需要。然而,由于这种方法导致产生了振动或无意识的运动,所以冷却气流直接吹向散射膜和反射膜的这种配置是不能采用的。
因此,在LED背光装置中,可以采用一种辐射结构,其中所产生的热量从封闭空间部分传递到一个散热器,该散热器由一个适当的导热部件形成,例如由一个铝部件形成,从而实现对产生的热量进行辐射。在这种LED背光装置中有限制条件,即由于导热部件会遮蔽显示光,所以导热部件不应当直接设置在封闭空间内,期望有效的和均匀的从该封闭空间部分辐射热量,该封闭空间部分应当通过最短的路线连接到散热器,从而获得有效的热辐射,等等,然而用于满足这些条件的结构是复杂的。此外,在LED背光装置中,在不能适当地进行热辐射的情况下和在液晶面板在其整个区域上不具有均匀的温度分布的情况下,将会产生例如颜色上的不规则现象。
在LED背光装置中,当散热器直接连到配线板或支撑配线板的背板时,能够获得有效的热辐射,例如在配线板上安装有多个LED。然而,在LED背光装置中,用于驱动LED或用于控制照明等的电路组件安装到背板上。为了这些组件的稳定操作,在LED背光装置中,可能必须提供适当的支架部件或类似部件,例如插入在LED背光装置和背板之间,用于构成隔热部件和用于与散热器隔离。支架部件或类似部件的出现增加了LED背光装置的厚度,降低了组装操作的效率,等等。
因此,需要提供一种薄型结构的散热器,能够有效地辐射多个发光二极管产生的热量。同样,需要提供一种背光装置,其中设置有多个发光二极管,用于达到增强显示面板的亮度,有效地辐射发光二极管组产生的热量,使得在整个显示面板区域上的温度分布均匀,并且能够达到较薄的形状。
根据本发明的一个实施例,提供一个辐射器用于发光单元,辐射器合并到发光单元中,在发光单元中多重发光二极管安装在配线板第一主表面上的基本相同的轴线上。辐射器包括一块辐射板和一条热管,辐射板具有第一主表面作为结合表面,与相对于配线板的第一主表面的第二主表面结合,辐射板设置有热管装配部分,所述热管装配部分在相对辐射板的第一主表面的第二主表面内,所述热管安装在热管装配部分内,同时保持与热管装配部分的内壁紧密接触。
设置辐射器用于发光单元,所述发光单元具有多重发光二极管作为光源,并且高亮发光。在辐射器中,由发光二极管的照明操作产生大量的热,并且这样产生的热量传递到辐射板,所述辐射板由具有良好导热性的金属部件构成,例如一种铝材料。此外,在辐射器中,具有高导热性能的热管安装在形成于辐射板内的热管装配部分内,由此经过辐射板和热管通过有效的传导将热量辐射到一个辐射部分。此外,在辐射器中,热管与热管装配部分保持紧密接触,从而有效地进行从辐射板到热管的热量传导,并且辐射部分辐射发光二极管产生的热量。
根据本发明的另一个实施例,提供一种背光装置,与透射型显示面板组合,从后侧为显示面板提供显示光,使得能够以高亮度显示适当的图像等。背光装置包括背光单元、辐射单元和后面板。在背光装置中,背光单元包括配线板和多重发光二极管,所述配线板相对于显示面板的后面板设置,所述多重发光二极管安装在配线板的主表面上的基本相同的轴线上。在背光装置中,辐射单元包括辐射板、热管和辐射部分。所述辐射板组合有配线板,其主表面作为结合表面面向与配线板的第一主表面相对的第二主表面,并且辐射板在其与其第一主表面相对的第二主表面中设置有热管装配部分;所述热管安装在辐射板的热管装配部分内,保持与辐射板内壁的紧密接触;所述辐射部分设置在显示面板的外围部分的一侧上,并且连接到热管的一个末端部分。在背光单元中,辐射板安装到后面板,与第一主表面相对的第二主表面作为安装表面。
在背光装置中,发光二极管组具有设置在背光单元中的多重发光二极管,发光二极管组用作光源,并且发光二极管进入照明操作,以便为透射型显示面板提供高容量的显示光。在背光单元中,辐射单元有效地辐射大量的热量,这些热量由发光二极管的照明操作产生并积聚在背光单元和透射型显示面板之间的空间部分内,由此,在稳定的条件下照亮透射型显示面板。在背光装置中,辐射单元有效地辐射由发光二极管产生的热量,并且透射型显示面板达到一个在显示面板的整个表面上基本均匀的预定温度,由此防止产生颜色的不规则性等,并且能够以高亮度稳定地显示图像等。
在背光装置中,所产生的热传递到辐射板,所述辐射板由具有良好导热性的金属部件构成,例如铝材料。在背光装置中,辐射板设置有热管装配部分,并且具有高导热性能的热管安装在热管装配部分内,同时保持与后者的紧密接触。在背光装置中,通过辐射板和热管将热量传递给辐射部分,辐射发光二极管组产生的热量。
根据上述配制的本发明的一个实施例,依照用于发光单元的辐射器,由多重发光二极管的照明操作所产生的热量通过辐射板和热管有效地传递到辐射部分,所述辐射部分设置在一个单独的位置。因此,依照用于发光单元的辐射器,能够获得一个发光单元,而不直接在发光部分处提供辐射部分,所述发光单元具有多重发光二极管作为光源,并且通过稳定地操作以高亮度发光。另外,依照用于发光单元的辐射器,热管以与在辐射板上形成的热管装配部分紧密接触的状态安装在热管装配部分内,使得能够达到提高的冷却功能的效率,并且能够降低发光单元的厚度。
此外,在根据本发明的另一个实施例的背光单元中,通过背光单元具有由多重发光二极管组成的发光二极管组作为光源,使高容量的显示光提供给透射型显示面板,由此能够获得高亮度的光学显示器。在背光装置中,由具有高效冷却能力的热管冷却吸收大量热量的辐射板的最有效部分,所述热量由发光二极管的照明操作产生并积聚在背光单元和透射型显示面板之间的空间部分,由此获得有效的热辐射,并且允许透射型显示面板以稳定的状态进行光学显示。在背光单元中,热管装配在形成于辐射板内的热管装配部分内,由此能够减小具有高辐射性能的辐射单元的厚度,并且能够因此获得背光装置整体厚度的减小。在背光装置中,透射型显示面板在其整个区域上保持均匀的温度,由此防止产生颜色的不均匀性,并且获得一个稳定的显示。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的透射型液晶显示面板的主要部分的分解透视图;
图2是透射型液晶显示面板的主要部分的垂直截面图;
图3是一个辐射单元的平面图;
图4是一个发光块的主要部分的透视图;
图5是包括一个光学螺栓部件的光学薄片块的主要部分的垂直截面图;
图6是一个发光块体和辐射板的装配透视图;
图7A和7B是一个发光块体和辐射板的装配侧视图;
图8是从背侧观看的、透射型液晶显示面板的主要部分的透视图;
图9A和9B是一个辐射单元的特性图,所述辐射单元具有热管和散热器;
图10A和10B是一个辐射单元的特性图,所述辐射单元具有散热器;
图11是从背侧观看的、透射型液晶显示面板的主要部分的透视图,所述透射型液晶显示面板具有冷却风扇与散热器的组合;
图12A和12B是一个主要部分的平面图,示出了冷却风扇安装到散热器的结构;
图13是从背侧观看的、透射型液晶显示面板的主要部分的透视图,所述透射型液晶显示面板具有散热器和冷却风扇的另一种组合;和
图14是一个透射型液晶显示面板的主要部分的透视图,所述透射型液晶显示面板使用散热器作为支臂部件。
具体实施方式
现在,下面将详细描述作为本发明实施例在附图中示出的透射型液晶显示面板1。例如,透射型液晶显示面板1用作电视机的显示面板,所述电视机具有40英寸或更大的大显示屏。如图1和2所示,透射型液晶显示面板1包括液晶面板单元2和背光单元3,背光单元3组合在液晶面板单元2的背侧,用于给后部提供显示光。液晶面板单元2包括框状的前框部件4、液晶面板5、和框状的后框部件6,后框部件6用于在它和前框部件4之间通过衬垫2A、2B、导向部件2C等夹紧液晶面板5的外部周围部分。
虽然省略了详图,但液晶面板5具有一种结构,其中液晶密封在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间,第一玻璃基板和第二玻璃基板通过隔离垫片等以一定的间隔相对,在液晶上施加电压以改变液晶分子的取向,从而改变透光率。液晶面板5具有多个条状透明电极、绝缘膜和取向膜,形成在第一玻璃基板的内表面。液晶面板5具有多个三元色彩色滤光器、覆盖层、多个条状透明电极和取向膜,形成在第二玻璃基板的内表面。液晶面板5具有偏转膜和相位差膜,连接到第一玻璃基板和第二玻璃基板的表面。
在液晶面板5中,由聚酰亚胺组成的取向膜设置在与液晶分子水平的方向上,作为一个界面,偏转膜和相位差膜使波长特征消色或为白色,并且一个彩色滤光器发挥达到全色显示的作用,从而获得所接收图像等的彩色显示。附带的,液晶面板5并不限于这种结构,能够容易的采用以前提出的不同构造的液晶面板。
背光单元3包括发光单元7、辐射单元8和后面板9。发光单元7设置在上述液晶面板单元2的背侧,以提供显示光;辐射单元8用于辐射发光单元7产生的热量;后面板9容纳发光单元7和辐射单元8,后面板9与前框部件4和后框部件6组合构成一个安装部件,用于安装到壳33(参见图14)上。背光单元3具有这样一种外部尺寸以通过后表面的整个区域面对液晶面板单元2的后表面,并且两个单元在这种情况下组合,即相对的空间部分可选择地封闭。
背光单元3具有发光单元7,发光单元7由光学薄片块10和发光块11组成,发光块11具有多个发光二极管(下文中称作LED)12。光学薄片块10与液晶面板5的背侧相对设置;虽然省略了详图,但是光学薄片块10包括光学薄片层叠13、散射光导板14或散射板15、反射片16等,光学薄片层叠13通过层压多个光学功能薄片而形成,多个光学功能薄片例如是棱镜薄片和散射膜。虽然省略了详图,但是光学薄片层叠13通过层压多个光学功能薄片进行构造,光学功能薄片例如是一种用于分解显示光的功能薄片,显示光从发光单元11供给并且在液晶面板5上入射到偏振光组件,一种用于补偿光波相位差以达到视野角度的扩展并防止显色的功能薄片,一种用于散射显示光的功能薄片,等等。附带的,光学薄片层叠13不限于刚刚提到的光学功能薄片的层压,还可以包括一个用于达到增加亮度的亮度增强膜、两个用于将相位差膜夹在中间的上部和下部散射膜或那之间的棱镜膜,等等。
光学薄片块10具有一种结构,即,其中散射光导板14设置在与液晶面板5相反的光学薄片层叠13的主表面的一侧,并且从发光块11供给的显示光从背侧入射到其上。散射光导板14由一个小的厚板体组成,所述小的厚板体由一个光导向透明合成树脂材料构成,所述材料例如是丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂或类似物。虽然在其内部通过折射和反射来散射光,但散射光导板14引导显示光从主表面侧入射到其上,并且使光从那里穿出它的另一个主表面,用于入射到光学薄片层叠13。如图2所示,散射光导板14层压在光学薄片层叠13上,并且通过支架组件14A安装到后面板9的外部周围壁部分9a。
光学薄片块10具有一种结构,即,其中在散射板15和反射板16的相互间隔和在它们与散射光导板14之间的间隔由一多重光学螺栓部件17保持的情况下,散射板15和反射板16安装到后面板9。散射板15是一个板部件,由一种乳白色光导合成树脂材料构成,例如是一种丙烯酸树脂,并且从发光块11提供的显示光入射在散射板15上。散射板15设置有多个遮光点15a,各自相对于发光块11的多个LED12排列,如下所述排列发光块11的多重LED12。
在散射板15中,使用一种墨水,通过丝网印刷或类似方法,在板平面上以圆点图案印刷它们而形成遮光点15a,所述墨水通过混合一种遮光剂和一种散射剂来准备,遮光剂例如是氧化钛和硫酸钡,散射剂例如是玻璃粉末和二氧化硅。从发光块11供给的显示光穿过遮光点15a的光遮蔽,入射到散射板15上。在光离开到散射光导板14前,散射板15散射在其内部的入射显示光。散射板15设置有相对于LED12的遮光点15a,从而抑制由来自LED12的显示光的入射而导致的局部亮度增加,因此在光离开到光学薄片层叠13前,使入射光更均匀。
如上所述,在光学薄片块10中,从LED12发射的显示光辐射到周围,防止由于显示光直接入射到散射光导板14上而导致的局部亮度增加。在光学薄片块10中,辐射到周围的显示光由反射片16反射到散射光导板14的这侧,由此达到了光学效率的增加。反射片16例如由包括一种荧光剂的发泡PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)构成。发泡PET材料的特征在于,它具有大约95%的高反射率特性和来自金属光泽颜色的色调差,并且在反射表面上的那些缺陷是不显著的。附带的,反射片16例如也可以由具有镜面加工表面的银、铝、不锈钢或类似材料组成。
构造光学薄片块10,使得当从LED12离开的部分显示光以超过一个临界角的角度入射到散射板15时,所述光在散射板15的表面上反射。构造光学薄片块10,使得从散射板15的表面上反射的光和从LED12辐射到周围的以及由反射片16反射的部分显示光在散射板15和反射片16之间反复反射,借此由于增强的反射原理,导致了反射率的提高。
在光学薄片块10中,设置多重光学螺栓部件17,由此在整个区域上精确地保持散射板15的相对的主表面与反射片16之间的平行度,并且在整个区域上精确地保持散射板15的相对的主表面与散射光导板14之间的平行度。光学螺栓部件17是由乳白色合成树脂材料整体构成的部件,所述合成树脂材料具有光导特性和机械刚性以及一定的弹性度,例如,聚碳酸酯树脂,并且将光学螺栓部件17分别安装到安装部分9a上,如图2和5所示,固定部分9a整体地形成在后面板9上。
后面板9设置有一多重安装部分9b,安装部分9b以一般的梯形凸起形状整体地形成在内表面侧上。在后面板9上,安装部分9b的上表面构成用于散射板15的安装表面,并且安装孔9c分别穿过安装部分9b。在光学薄片块10内,散射板15和反射片16与后面板9组合,通过光学螺栓部件17定位在后面板9的第一主表面9d上。散射板15和反射片16设置有多重安装孔15b和16a,安装孔15b和16a对应于设置在后面板9的安装部分9b内的安装孔9c。
如图5所示,每个光学螺栓部件17都包括杆状基本部分17a、安装部分17b、凸缘状第一接收板部分17c和凸缘状第二接收板部分17d。安装部分17b形成在杆状基本部分17a的末端,凸缘状第一接收板部分17c离开安装部分17b一个预定的距离、围绕杆状基本部分17a的外部整体地形成,凸缘状第二接收板部分17d离开第一接收板部分17c一个预定的距离、围绕杆状基本部分17a的外部整体地形成。在每个光学螺栓部件17中,杆状基本部分17a形成有一个纵向长度,确定了在后面板9的安装部分9b和散射光导板14之间的间隔,并且设置一个台阶部分17e,以预定的高度离开第二接收板部分17d。
在每个光学螺栓部件17中,杆状基本部分17a构成一种纵向延长的圆锥形,从台阶部分17e到末端部分直径逐渐减小,台阶部分17e的直径大于散射板15的安装孔15b。在每个光学螺栓部件17中,杆状基本部分17a在台阶部分17e的稍微向上的一个位置上设置有一个纵向减轻孔17f。减轻孔17f形成在杆状基本部分17a的部分范围内,所述部分的外侧直径大于散射板15的安装孔15b的直径,从而产生汇集到所述部分的趋势。
在每个光学螺栓部件17中,第一接收板部分17c和第二接收板部分17d设置有一个间隔,使得在散射板15和反射片16之间保持相对的空间。在每个光学螺栓部件17中,杆状基本部分17a的这些对应于第一接收板部分17c和第二接收板部分17d的部分形成为直径基本等于散射板15的安装孔15b。在每个光学螺栓部件17中,安装部分17b截面都是箭头状的,使得其末端部分的外侧直径基本等于后面板9的安装孔9c的直径,并且其直径沿着纵向逐渐增加到大于安装孔9c的直径。在每个光学螺栓部件17中,安装部分17b设置有一个开口17g,从大直径部分到末端侧延伸,以获得汇集的趋势。
在光学螺栓部件17中,在大直径部分和安装部分17b的第一接收板部分17c之间的间隔基本等于后面板9的厚度和散射板15的厚度。在光学螺栓部件17中,第一接收板部分17c的直径大于散射片15的安装孔15b,并且第二接收板部分17d的直径大于反射片16的安装孔16a。
在光学薄片块10中,反射片16组合到后面板9的安装部分9b上,安装孔9c和安装孔16a相对设置。在光学薄片块10中,每个光学螺栓部件17的安装部分17b都从后面板9的第一主表面9d推入到反射片16的安装孔16a中。在光学薄片块10中,安装部分17b在开口17g的动作下收紧,穿过在后面板9侧的安装孔9c,随后回复到一个自然的状态,由此防止每个光学螺栓部件17脱落,并且每个光学螺栓部件17以直立的状态安装在安装部分9b上。
在光学薄片块10中,如图5所示,每个光学螺栓部件17在其安装部分17b和其第一接收板部分17c之间的厚度方向上夹住安装部分9b和反射片16,从而以相对于后面板9定位的状态保持反射片16。在光学薄片块10中,在这种情况下,即杆状基本部分17a的这些在第一接收板部分17c的上侧的部分从反射片16中凸出,那么每个光学螺栓部件17都直立在后面板9的安装部分9b上。
在光学薄片块10中,散射板15与光学螺栓部件17结合,安装孔15b分别通过相应的末端部分17h装配。在光学薄片块10中,每个光学螺栓部件17都具有在减轻孔17f的动作下收紧的大直径部分,由此沿纵向方向推动散射板15。在光学薄片块10中,散射板15跨过每个光学螺栓部件17的台阶部分17e而邻接在每个光学螺栓部件17的第二接收板部分17d上,由此夹在每个光学螺栓部件17的台阶部分17e和第二接收板部分17d之间。
在光学薄片块10中,如图4和5所示,每个光学螺栓部件17的杆状基本部分17a在第二接收板部分17d的上侧的这些部分从散射板15内凸出。在光学薄片块10中,散射光导板14具有层压的光学薄片层叠13,安装在每个光学螺栓部件17的末端17h,其底端表面侧邻接在末端部分17h上。
在如上构造的光学薄片块10中,多重光学螺栓部件17安装在后面板9的第一主表面9d上,通过简单的方法,即将安装部分17b推入到安装孔9c中,定位散射板15和反射片16,并且用于精确保持在散射板15和反射片16之间的相对空间以及在散射光导板14和光学薄片层叠13之间的相对空间。在如光学薄片块10中,由于设置有上述多个光学螺栓部件17,所以减少了对复杂的定位结构和间隔保持结构的需要,并且能够获得简化的组装过程。光学螺栓部件17能够兼容用于不同尺寸的液晶面板5,并且可以使用通用的部件。
另外,光学螺栓部件17并不限于上述的结构,基于光学薄片块10的构造可以适当地修改其各部分的特定结构。虽然光学螺栓部件17这样设计,例如,通过提供开口17g,安装部分17b提供有汇集的趋势,并且通过推入到后面板9的安装孔9c中来安装安装部分17b,但是也可以采用一种构造,例如其中,光学螺栓部件17在其外部周围部分处整体地设置一个防脱落凸起部分,光学螺栓部件17装配到一个在其内部周围部分处设置有键槽的安装孔9c上,以及光学螺栓部件17是旋转的,以防止脱落。
在光学薄片块10中,精确定位每个部件,由此显示光的导向、散射、反射和类似处理在光导空间部分H内稳定地进行,光导空间部分H构造在散射光导板14和发射片16之间,从而在液晶面板5内抑制了颜色不规则性的产生。在光学薄片块10中,设置在光导空间部分H内的每个光学螺栓部件17都由乳白色导光合成树脂材料构成,并且散射从其外部周围表面入射到其内侧的显示光,从而防止其末端部分17h局部的显示亮度,由此显示光从光导空间部分H均匀地入射到散射光导板14上。
其间,如图3所示,在光学薄片块10中的光学螺栓部件17设置为一个矩阵,包括在行方向内的5个和在列方向内的3个,即一共15个,并且光学螺栓部件17设置在发光块11的这些行之间的位置上,发光块11包括6行LED12,这将在后面说明。另外,在光学薄片块10中,上述散射板15和反射片16在其正侧和后侧具有不同的特性,使得对其进行组合必须不能弄错正侧和后侧。
如上所述,散射板15和反射片16设置有安装孔15b和16a,光学螺栓部件17的杆状基本部分17a将穿过它们。对应于光学螺栓部件17,散射板15和反射片16以矩阵方式设置有安装孔15b和16a,包括在行方向内的5个孔和在列方向内的3个孔,即一共15个孔。在光学薄片块10中,如图3所示,在下面一行从左侧数的第二个光学螺栓部件1 7A直立在后面板9的一个位置上,所示位置不同于在上面两行的第二个光学螺栓部件17。在光学薄片块10中,对应于光学螺栓部件17A,散射板15和反射片16设置有在下面一行中从左侧数的第二个安装孔15b和16a,其位置不同于在上面两行的那些安装孔15b和16a。
因此,在光学薄片块10中,当散射板15和反射片16关于正侧和后侧排列有错误时,由于安装孔15b和16a没有出现在对应于光学螺栓部件17A的位置处,所以不能组合散射板15和反射片16;从而获得了一个错误组合防止结构。附带的,在光学薄片块10中,可以将光学螺栓部件17A和在构造有错误组合防止结构的散射板15和反射片16内的安装孔15b和16a设置在其它位置,而不是中心位置;然而,优选将它们设置在内部位置,而不是外部周围位置,因为每个部件都能够以稳定的状态组合,并且它们可以设置在多个位置,而不是仅在一个位置上。
在背光单元3中,由于发光单元7包括上述光学薄片块10,从发光块11的LED12发射的显示光以稳定的状态有效地入射到液晶面板单元2上。如图3所示,发光块11包括六行发光阵列11A到11F,发光阵列11A到11F在后面板9的第一主表面9d上在横向方向上排列。另外,发光单元11使每个发光阵列11A到11F都包括三个发光块体18A(A到C)到18F(A到C),以后详细描述,它们排列在纵向方向上,使得发光单元11包括一共18个发光块体18。附带的,在下面的描述中,除非分别表示发光块体18A(A到C)到18F(A到C),它们都将一般称作发光块体18。
如图4和6所示,每个发光块体18包括多个红LED和绿LED和蓝LED(一般称作LED12)和水平延伸的矩形配线板19,配线板19具有第一主表面19a,在主表面19a上以一定的顺序在纵向方向上安装LED12。在每个发光块体18上,安装有一共25个LED12,包括有适当数量的红LED和绿LED和蓝LED。因此,发光块11包括一共450个LED12,其中75个LED12出现在每个发光阵列11A到11F中。附带的,在发光块11中,发光块体18的数量和安装于其上的LED12的数量最好根据显示屏的尺寸、每个LED12的发光性能等确定。
虽然附图中没有示出,但是发光块体18具有一种结构,即,其中用于串联连接LED12的布线图案、用于连接LED12的端子的焊点等形成在配线板19的第一主表面19a上。以相同的规格构造这些线路板19,并且每个线路板19都包括安装于其上信号输出侧的一个第一接线端20A和在信号输入侧的一个第二接线端20B,它们的安装位置邻近于在第一主表面19a的宽度方向上的一侧部分19b,并且在纵向方向的两侧上。虽然省略了详图,但是第一接线端20A是信号输出接线端,例如包括一个6针结构。此外,虽然省略了详图,但是第二接线端20B是信号输入接线端,例如包括一个5针结构。
发光块11具有一种结构,即,其中如图3所示,三个发光块体18AA到18AC设置在第一行发光阵列11A的纵向方向内,同时每块配线板19都具有一个侧部分19b,朝向下侧。在发光块11中,三个发光块体18BA到18BC设置在第二行发光阵列11B的纵向方向内,同时每块配线板19都具有一个侧部分19b,朝向发光阵列11A的一侧。在发光块11中,同样对于其它的发光阵列11C到11F,分别有三个发光块体18类似地设置在纵向方向内,同时每块配线板19的方向都是交替相反的。
在发光块11中,发光块体18AC到18FC设置在各自行内的发光阵列11A到11F的右侧上,发光块体18AC到18FC内的各自的第二接线端20B构成信号输入部分,用于在各自行内驱动LED12。在发光块11中,如图4所示,第一接线端20A在每个发光块体18的一侧,第二接线端20B在另一侧,发光块体18邻接相对,第一接线端20A和第二接线端20B邻接相对。在发光块11中,第一连接端20A和第二连接端20B的另一端通过连接端导线(未示出)相连,从而获得最短的导线。在发光块11中,基于每个发光阵列11A到11F,接线端的信号输出导线21从设置在左侧的发光块体18AA到18FA中导出,并且如图4所示引导到发光阵列11A到11F之间的位置,分别使用设置的夹持器22捆扎,并且通过导出开口23导出到后面板9的第二主表面9e的一侧。
在发光块11中,虽然没有示出,但是基于每个发光阵列11A到11F,接线端的信号输入导线分别连接到设置在右侧的发光块体18AC到18FC。信号输入导线从后面板9的第二主表面9e的一侧通过导出开口23,并且由夹持器22捆扎在发光阵列11A到11F之间,并且连接到发光块体18AC到18FC。在发光块11中,在成对的发光阵列(11A、11B)、(11C、11D)、(11E、11F)中的发光块18设置有它们的第一接线端20A和第二接线端20B,彼此相对地设置在配线板上。
在发光块11中,如上所述,通过在发光阵列11A到11F之间使用间隔,为信号输入/输出导线21提供了一种保持和导向结构,由此提高了空间效率并且简化了配线步骤。在发光块11中,第一接线端20A和第二接线端20B的相关位置防止了配线板19的错误安装,简化了配线板19之间的配线结构和配线步骤,并且能够使用通用的导线。在发光块11中,围绕后面板9的第二主表面9e侧的导线21的铺设可以简单地进行。附带的,在发光块11中,信号输出导线和信号输入导线通过夹持器22捆扎它们进行导向,使得导线相互配合以抑制噪声。
在发光块体18中,如上所述,一共有25个LED12安装在配线板19的第一主表面19a上,组合有适当数量的红LED和绿LED和蓝LED,以这种顺序排列在相同轴线上。每个LED12都具有一种结构,如图7A所示,发光装置12a由树脂保持器12b保持,并且端子12c从树脂保持器12b中导出。
在发光块11中,一旦发光块体18的每个LED12都进行发光操作,就发出显示光,并且还产生热。如上所述,发光单元7具有一种结构,即,其中发光块11与光学薄片块10的后侧结合,并且周围构成一个封闭的光导空间部分H,使得多重LED12产生的大量的热积聚在光导空间部分H,而产生了一个高温条件。在发光单元7中,温度的上升产生了多种问题,例如改变了光学薄片块10的光学薄膜体的特性,使每个LED12的发光条件不稳定,导致在液晶面板5中的颜色的不规则性等,和使构成电路部分的电子原部件的操作不稳定。
在背光单元3中,LED12产生的热量由发光单元7的辐射单元8有效地辐射,由此抑制了上述问题。辐射单元8由六块辐射板24A到24F(此后一般称作辐射板24)、六根热管25A到25F(此后一般称作热管25)、一对左右的散热器26A和26B(此后一般称作散热器26)和一个冷却风扇27等组成。辐射板24A到24F基于每个发光阵列11A到11F而设置,并且也用作发光块体18的安装部件;热管25A到25F分别安装到辐射板24上;热管25的两端连接到散热器26A和26B上;冷却风扇27用于提升散热器26冷却功能。如下所述,辐射单元8具有整体安装到每个辐射板24上的热管25,使得形成一个有效的热传导路径,用于将热量传导到散热器26。
通过使用铝材料构成辐射板24,铝材料具有极好的导热性、良好的可使用性、轻的重量并且是廉价的,通过挤压成延伸的矩形板状形状而构成辐射板24,辐射板24具有与上述提到的那些发光阵列11A到11F基本相同的长度和宽度。每个辐射板24也都作为用于发光块体18的安装部分,并且形成为具有预定厚度而具有机械刚度。附带的,辐射板24不限于铝材料,并且可以由其它具有良好导热性的材料构成,例如铝合金材料、镁合金材料、银合金材料、铜合金材料,或类似材料。辐射板24的尺寸相对小,通过适当的加工方法成形,例如,压制加工、剪裁或切割,等等。
在辐射板24中,如图6和7A所示,发光块体18的配线板19通过它们的末端面在纵向方向上相互组合,相互邻接,第一主表面24a作为一个层叠面。辐射板24具有第一主表面24a,第一主表面24a在其整个长度上具有一块基板装配内凹部分24b,其中安装有配线板19。在辐射板24中,基板装配内凹部分24b具有与配线板19基板相同的宽度,具有基本等于配线板19的厚度的高度,并且组合有配线板19,同时支持一个第二主表面19c和在配线板19的宽度方向上的两侧边缘部分。在辐射板24中,组合有基板装配内凹部分24b的配线板19通过多个安装螺杆28固定到第一主表面24a上。
辐射板24在宽度方向左侧具有一个中央区域作为投射部分,中央区域在基板装配内凹部分24b上具有预定的宽度,在纵向方向上构成一个接收面部分24c,配线板19的第二主表面19c将与接收面部分24c紧密连接,并且减轻内凹部分24d、24e在这个纵向方向的长度上形成在接收面部分24c的两侧。在辐射板24中,接收面部分24c形成有一个宽度,对应于LED安装区域19d,LED12安装在配线板19的LED安装区域19d上,如图7A所示,使得LED安装区域19d可以有效地传导和辐射热量,在LED12照明操作时对LED安装区域19d的加热最多。虽然辐射板24设置有减轻内凹部分24d、24e用于减轻重量并保持尺寸的精确性,但是减轻内凹部分24d、24e也可以形成为热管装配部分。
辐射板24设置有一个热管装配部分24g,用于在那里在与其第一主表面24a相对的第二主表面24f的一侧上安装热管25。整体地设置辐射板24,在其第二主表面24f的适当位置具有多个安装螺栓部分24h和定位销24i,安装螺栓部分24h和定位销24i构成了用于安装到后面板9上的安装部分。热管装配部分24g由一条截面大致呈拱形的内凹槽组成,其形成在纵向方向上的整个区域内,在与接收面部分24c相对的宽度方向的基本中央部分上。如下所述,热管装配部分24g形成有这样一种开口形状,即能够暂时固定安装在热管装配部分24g内的热管25,而不使用固定部件等。热管装配部分24g形成有基本等于热管25的外径的开口宽度和稍小的高度(深度)。
在辐射单元8中,热管装配部分24g形成在辐射板24的第二主表面24f侧的纵向方向上的整个长度上,使得在那里安装一个热管25;在这种情况下,为了进一步提高辐射效率,例如,可以安装两个或多个热管25到辐射板24。由于安装多条热管25到同一位置会由于在热管25之间的相互影响而导致降低导热性,所以优选在那里两个或多个热管装配部分24g用于分别安装一条热管25,并且相互平行邻接地形成在第二主表面24f内。
在辐射单元8中,如果例如安装了两条或多条热管25到辐射板24上,那么由于具有不同外径的热管25在导热效率上会表现出小的差别,所以使这些热管25具有相同的直径。通过这一措施,在处理热管25时,能够获得这些组件的常规使用,防止错误安装,等等。
在辐射单元8中,一条热管25安装在形成于每个辐射板24内的热管装配部分24g中。在辐射单元8中,基于透射型液晶显示面板1的构造,可能是这种情况,例如其中用于组件等的安装部分必须形成在热管装配部分24g的中间部分,并且其中散热器26不能平坦地设置在左侧和右侧,因此热管25在长度上变大,导致在其末端部分降低了导热效率。在辐射单元8中,通过从左侧和右侧装配两个短的热管25,可以将它们安装在热管装配部分24g内。
在辐射单元8中,如上所述,每个辐射板24都设置有热管装配部分24g,热管25安装在热管装配部分24g的内侧,由此热管25设置在比较接近于LED安装区域19d的位置,LED安装区域19d是配线板19加热最高的部分。在辐射单元8中,使用具有预定厚度的辐射板24。辐射板24设置有热管装配部分24g,在热管装配部分24g内的顶部和接收面24c之间的间隔(厚度)大约是1mm,例如,由此安装在配线板19上的LED12具有大约1.7到1.8mm的厚度,并且热管25以不超过2mm的间隔相对设置,从而获得了有效的热辐射。
在辐射单元8中,具有安装在热管装配部分24g中的热管25的辐射板24也作为一个用于热管25的保持部件,从而简化了在组装等时对热管25的处理,并且防止了弯曲、破损等。在辐射单元8中,每个辐射板24都具有发光块体18和热管25,在相互定位和靠近的条件下组合,使得在发光块体18和热管25之间形成一条有效的导热路径。在辐射单元8中,简化了将热管25安装到辐射板24的步骤。
在辐射单元8中,在这种条件下,即发光块体18与基板装配内凹部分24b组合以及热管25安装在热管装配部分24g内,每块辐射板24都通过安装螺栓部分24h和定位销24i精确定位,固定到厚面板9。附带的,每个辐射板24都可以通过使用用于固定配线板19的安装螺栓28,固定到后面板9的第一主表面9d上。
虽然辐射板24设置有热管装配部分24g作为拱形截面的内凹部分,使得它能够通过挤压形成高的尺寸精度,但是热管装配部分24g并不限于这种形状。热管装配部分24g能够制造为通过装配保持热管25并且保持与热管25的外围部分紧密接触;热管装配部分24g可以形成为一种适当的形式,例如,具有矩形截面的形状、形成有多重内凹和凸出条纹的内凹部分,等等。
其间,在辐射板24中,安装在热管装配部分24g内的热管25由后面板9推入与热管装配部分24g的内壁紧密接触。然而,可能有一种情况,即由于例如各部分的尺寸精度、后面板9的尺寸精度等,在内壁和热管25之间局部产生了空隙,降低了导热性。由此,在辐射板24中,可以采用一种构造,即,例如其中热管25通过一个填塞结构填塞热管装配部分24j,如图7B所示。
在辐射板24中,热管装配部分24j形成有一基本等于热管25的外径的深度,并且热管装配部分24j的相对开口边缘部分整体设置有在其整个长度上的填塞凸出部分24k、24l。填塞凸出部分24k、24l可以形成在热管装配部分24j的任一开口边缘部分上,或可以局部形成。例如,在填塞凸出部分24k、24l局部形成在相对开口边缘部分的情况下,可以以交替交错的模式设置。
在辐射板24中,在热管25安装在热管装配部分24j内的条件下,即如图7B中的点划线所示,填塞凸出部分24k、24l弯曲进热管装配部分24j。在辐射板24中,填塞凸出部分24k和24l将热管25推入与热管装配部分24j的内壁紧密接触。可以更加安全地获得具辐射板24与热管25的集成,并且还能获得后面板9与辐射板24的紧密接触。
在辐射板24中,热管装配部分24g、24j朝向第二主表面24f而形成,并且热管25在第二主表面24f侧安装,但是这种结构不是限制性的。在辐射板24中,热管装配孔开口至少在纵向方向上的一个末端处形成,并且热管25可以安装在热管装配孔中。此外,在辐射板24中,一个热管装配部分开口可以形成在宽度方向上的一个端面或多个端面处。
热管25是一个部件,通常用于传导电源发出的热量,将多个电气装置等内的高温带到辐射部分,热管25通过排空一个管部件和给该管部件填充导热介质进行配置,所述管部件由导热性出色的金属材料构成,例如铜,所述导热介质在预定温度下蒸发,例如水,热管25具有有效的导热能力。如上所述,热管25整体安装到每块辐射板24上,并且与辐射板24一起在其两个末端部分连接到散热器26上。在热管25中,一旦接收到从辐射板24的高温侧传递的热量,密封在热管25内侧的导热介质就由液体蒸发为气体。在热管25中,蒸发后的导热介质通过该管流到与在低温侧的散热器26连接的一个连接部分,在那里将其冷却到液化,同时释放凝聚的热量。在热管25中,液化的导热介质利用毛细作用,通过多重形成在金属管内壁中的槽或一个多孔层,流到辐射板24一侧,导致该介质在管中循环,由此显示了高效的导热功能。
如上所述,热管25整体安装在辐射板24的热管装配部分24g中,由此根据每个发光阵列11A到11F提供它,并且热管25与发光块体18相对。热管25安装在热管装配部分24g中,其一部分外围部分从开口部分中突出。通过安装到后面板9的辐射板24,将热管25的突出部分推向热管装配部分24g的内侧,如图7A中的箭头所示,由此使热管25的外围部分与热管装配部分24g的内壁紧密接触。如上所述,热管25安装到辐射板24,而无需保持部件,并且热管25在紧密接触的情况下保持在热管装配部分24g中。一般的,通过使用硅树脂等,将热管25结合到其安装部分,用于在它和辐射部件之间保持紧密接触的性状;然而,上述结构消除了对使用油脂的方法的需要。
附带的,通过对辐射板24使用以上图7B所示的填塞结构或安装到内侧的结构,热管25与反射板24可以更安全地组合。
在辐射单元8中,具有高效导热性能的热管25整体安装到如上构造的辐射板24上,由此热管25在下面延伸,并且接近于作为发热源的LED12的阵列区域。在辐射单元8中,携带有安装于其上的LED12的配线板19、保持配线板19的辐射板24和热管25相互紧密接触地相互安放,以构造一个用于将热量传导到散热器26的热导体。在辐射单元8中,通过这样一种结构获得了空间效率,并且LED12产生的热量非常有效地传递到散热器26,并因此释放,由此减小了在光导空间部分H内的温度上升,并且背光单元3稳定工作,为液晶面板5提供显示光。
在辐射单元8中,如图8所示,散热器26安装到后面板9的第二主平面9e的纵向两侧的位置上。散热器26也可以单独使用,或与热管25一起使用,作为一种辐射部件,用在不同电器装置等中的电源部分等。散热器26是一种设置有较大表面区域的部件,通过使用多重散热片整体的形成它,散热片是由具有极好导热性的铝材料等构成。散热器26接收从高温部分侧传导的热量,并且将这部分热量从散热片的表面释放,从而冷却高温部分。
由于尺寸较大,散热器26显示了较高的热辐射作用,但是这样增加了背光单元3或装置整体的厚度和尺寸散热器26是大尺寸和大重量的组件,并且例如在将其直接放到配线板等的情况下,因为需要安装支架部件和导热部件,所以散热器26结构复杂,所述安装支架部件用于在散热器与电路组件、配线图案等之间保持绝缘,导热部件插入到散热器和高温部分之间。
在辐射单元8中,通过巧妙地设置到后面板9上,提供需要上述方法的大散热器26和多重辐射板24以及热管25,由此抑制了尺寸的增加,从而有效的释放了发光单元7的多重LED12产生的热量。在辐射单元8中,辐射板24和热管25的上述构造消除了为后面板9沿着热管25布置路线提供起伏内凹部分的需要,由此作为一个整体后面板9能够以平直的形状设置。在辐射单元8中,如上所述,散热器26安装到平直状后面板9的第二主表面9e上的左右两侧位置,由此在后面板9的中央区域形成一个平直的部分。
其间,后面板9以水平延长的矩形板状形状形成,具有基本等于液晶面板5的外侧形状的尺寸,后面板9例如由具有相对轻的重量和具有机械刚度的铝材料构成。后面板9本身具有导热性,从而具有释放光导空间部分H、电路组件等产生的热量的功能。如上所述,后面板9在其外围部分设置有与前框部件6组合的外围壁部分9a,用于安装光学螺栓部件17的多重安装部分9b,用于固定辐射板24的安装孔或用于引出导线21的导出开口23,等等。辐射单元8、发光单元7和液晶面板5与后面板9的前侧层叠组合,并且后面板9安装到壳33的安装部分。
如图8所示,透射型液晶显示面板1设置有控制电路封装和后面板9,控制电路封装用于驱动液晶面板5和发光单元7的LED12的照明操作,后面板9也用作安装这些控制电路封装的面板。虽然省略了详图,但控制封装包括液晶控制器29、电源控制单元30A和30B和LED控制单元31A和31B,液晶控制器29用于将操作控制信号输出到液晶面板5,电源控制单元30A和30B用于控制液晶面板5和发光单元7的电源部分,LED控制单元31A和31B用于控制发光单元7的操作。
在透射型液晶显示面板1中,后面板9的第二主表面9e设置有在如上所述左右设置的散热器26A和26B之间的平坦区域,上述控制电路封装29到31安装在该平坦区域内。在透射型液晶显示面板1中,控制电路封装29到31安装在扁平区域上,由此通过简单的步骤能够稳固地安装它们,而没有提升,等等。在透射型液晶显示面板1中,控制电路封装29到31比大尺寸厚散热器26薄,使得可以维持透射型液晶显示面板1整体的薄的构造。
附带的,控制电路封装29到31安装在控制基板(未示出)上,并且该控制基板安装到后面板9上。如下所述,该控制基板安装到后面板9在散热器26之间的一个位置上,散热器26设置在后面板9的两侧上。
在透射型液晶显示面板1中,如上所述,提供大尺寸屏幕,并且显示光从光源施加到液晶面板5,光源由在发光单元7内的多重LED12组成。透射型液晶显示面板1设置有如上所述构造的辐射板8,由此LED12产生的热量通过辐射板24和热管25有效地传递到散热器26,并因此释放,从而防止在光导空间部分H内积聚巨大的热容。在透射型液晶显示面板1中,保持每个光学片的特性,并且将液晶面板5的大尺寸屏幕维持在基本均匀的温度分布,由此能够获得均匀的图像和去除颜色的不均匀性,并且稳定地操作控制电路封装29到31。
图9A、9B、10A和10B示出了第一和第二辐射单元的辐射特性测试结果。第一辐射单元由组合有热管的导热部件和散热器组成,第二辐射单元由导热部件和散热器组成。通过一种方法进行这种测试,在该方法中,其上外加34W的DDC散热器从中间分开,仅是右侧在左边,并且在这种条件下,在左右末端部分处测温,并测量中央部分一段时间。在第一辐射单元中,如图9A所示,温度整体随着时间逐渐上升,但各个部分之间的温度差确处于1℃范围内的稳定条件下。此外,在第一辐射单元中,如图9B所示,通过同样在没有散热器的左侧末端部分处的导热部件和热管,获得了到散热器的有效地热量传导,由此在整个区域上维持了基本不变的温度分布。
另一方面,在第二辐射单元中,如图10A所示,温度整体随着时间逐渐上升,设置有散热器的右侧末端部分由于散热器的辐射作用,抑制温度升高,因此在右侧末端部分和左侧末端部分之间的温度差逐渐增加。在第二辐射单元中,例如在26小时后的温度分布示出了在右侧末端部分和左侧末端部分之间不小于7℃的温度差,如图10B所示。因此,在辐射单元中,通过组合有热管的导热部件与散热器组合的构造,有效地将热量从高温部分传递到散热器,并因此释放,并且获得了在整个区域上的均匀的温度分布。
在辐射单元7中,如上所述每个散热器26结合有冷却风扇27,由此获得了增强的热辐射效率。随着冷却风扇27将风吹到每个散热器26的风扇之间的部分,促进了从散热片表面的热量辐射。在辐射单元7中,多对冷却风扇(27A、27B)、(27C、27D)分别安装到散热器26。通过安装到不同的电气设备等的外壳等位置,冷却风扇27一般还用作高温部分的冷却和热辐射装置。附带的,每个散热器26都这样设置,例如通过冷却风扇27的安装部分的外壳的后盖专门封闭每片散热片,由此提供用于冷却气流的通道。
如图12A和12B所示,冷却风扇27由方形框状外壳27a、通过多个支臂部分27b设置在外壳27a的中央部分的电机单元27c、由电机27c转动的风扇27d等组成。冷却风扇27在客体27a的四个角上设置有安装部分27e,并且设置有开口部分27f,开口部分27f在支臂部分27b之间在厚度方向上穿过。如图12A所示,冷却风扇27安装在这样的条件下,即开口部分27f朝向在外壳33的后盖上形成的开口33a。随着电源接到冷却风扇27的电机单元27c上,风扇27d转动,由此从开口部分27f的一侧吸入空气,并且在另一侧排出。使用立式冷却风扇作为冷却风扇27。
通过例如将安装部分27e拧紧到大宽度安装部分26a、26a上,冷却风扇27安装到散热器26的后表面部分,冷却风扇27从开口部分27f向在散热器26的散热片之间的部分供气,以冷却散热片和散热器26。如图11所示,每个冷却风扇都安装到散热器26的纵向方向上的基本中央部分,因此在垂直方向上均匀地冷却散热器26。
其间,当冷却风扇27安装在这种条件下,即如图12B所示,外壳27a的两侧与散热片的方向平行,开口部分27f由散热器26的安装部分26b、26b局部封闭,由此减少了到散热片之间部分的鼓风,并且因此降低了冷却效率。由此,冷却风扇27固定到这种条件下,即外壳27a的两侧相对于散热片的方向倾斜45°,如图12A所示,由此开口部分27f在整个区域上与散热片相对,保证了更多的鼓风,并且有效地冷却了散热器26。
在辐射单元7中,如上所述,控制电路封装29到31安装在形成于散热器26之间的平坦区域上,由此获得了较薄的结构。在辐射单元7中,当冷却风扇27安装在散热器26的后表面上时,冷却风扇27凸出到后侧,从而不能充分地显示上述较薄结构的效果。
由此,在辐射单元7中,如图13所示,左右散热器26可以分别由上部散热器26A1和下部散热器26A2以及上部散热器26B1和下部散热器26B2组成。在辐射单元7中,上部散热器26A1、26B1和下部散热器26A2、26B2相对安装到后面板9上,使得在它们之间保持有一个足够的空间,用于在高度方向上的基本中央位置上设置冷却风扇32。
至于冷却风扇32,它们32A、32B中的两个一侧设置在部散热器26A1和下部散热器26A2之间,它们32C、32D中的两个另一侧设置在部散热器26B1和下部散热器26B2之间。冷却风扇32在基本构造上与上述立式冷却风扇27相同,但它们称作卧式冷却风扇,其中在外壳27a的外围侧表面中设置有一个开口,在一个外围方向上鼓风,并且它们直接安装到后面板9上。因此,在辐射单元7中,如图13所示,冷却风扇32分别设置在分离的散热器之间,由此抑制了从后面板9的后表面侧的凸出量,并且获得了更薄的结构。
附带的,至于冷却风扇32,不但可以使用如上所述的详细内容,其中吸入外部空气并且将其吹到散热器26的散热片之间的部分上,而且可以使用这些内容,其中分别反向安装冷却风扇32,从散热器26的散热片之间的部分上吸出空气并排放到外面。
在辐射单元7中,如上所述一对左右散热器26安装到后面板9上。散热器26整体形成有多重相互平行相对、由铝材料构成的小散热片,当垂直分割时散热器26显示出了特征形状。因此,如图14所示,在液晶显示面板1中,开口部分34形成在外壳33的部分上,并且散热器26安装到后面板9上,使得其一个末端部分26c通过开口部分34暴露到外部。
外壳33具有开口部分34,开口部分34的开口尺寸基本等于散热器26的截面形状,这样装配外壳33使得基本利用外侧表面冲刷散热器26的一个末端部分。因此,在液晶显示面板1中,散热器26的该末端部分暴露在开口34处,与外壳33一起构成了支臂的一部分,并且它特有的形状和颜色构成了一种特有的设计。在液晶显示面板1中,散热器26的一部分直接暴露到外部,由此还提高了冷却效率。
虽然上述实施例示出了透射型液晶显示面板1用作具有40英寸或更大的大尺寸电视机的显示面板,但是本发明可以应用于多种具有大屏幕的液晶显示装置。
本领域技术人员应当理解,在所附权利要求或其等效范围内,根据设计要求和其它因素,可以进行不同的修改、组合、部分组合以及改变。
Claims (11)
1、一种用于发光单元的辐射器,辐射器合并到所述发光单元中,发光单元包括多重发光二极管,多重发光二极管安装在一个配线板的第一主表面上基本相同的轴线上,所述辐射器包括:
辐射板,与配线板结合,具有第一主表面作为与第二主表面的接触表面,该第二主表面与所述配线板的所述第一主表面相对,并且设置有热管装配部分;和
热管,安装到所述辐射板的所述热管装配部分中,同时保持与所述热管装配部分的内壁紧密接触;其中
所述发光二极管组产生的热量通过所述辐射板和所述热管传递到辐射部件。
2、如权利要求1所述的用于发光单元的辐射器,其中所述热管装配部分设置在所述辐射板内,由在第二主表面内连通的内凹部分组成,所述第二主表面与所述第一主表面相对,所述第一主表面相对于所述配线板构成所述结合表面。
3、如权利要求2所述的用于发光单元的辐射器,其中
所述辐射板具有一种结构,其中所述热管装配部分形成有一个基本等于所述热管的外径的深度,和
所述第二主表面安装到后面板上,由此所述后面板将装配在所述热管装配部分内的所述热管挤压与所述热管装配部分的所述内部紧密接触。
4、如权利要求2所述的用于发光单元的辐射器,其中
所述辐射板在所述热管装配部分的相对的开口边缘部分处,整体设置有填塞凸出部分,和
进行一种向内弯曲每个所述填塞凸出部分的填塞处理,由此将装配在所述热管装配部分的所述热管挤压与所述热管装配部分的所述内壁紧密接触。
5、如权利要求1所述的用于发光单元的辐射器,其中
所述辐射部件设置在所述后面板的第二主表面的两侧区域内,第二主表面与第一主表面相对,将所述辐射单元安装到第一主表面上,和
通过作为所述第二主表面的在所述辐射部件之间的区域的安装表面,安装一个电路单元。
6、一种背光装置,与一个透射型显示面板组合,从后侧为所述显示面板的整个区域提供显示光,包括:
背光单元,包括配线板和多重发光二极管,所述配线板相对于所述显示面板的后面板而设置,所述多重发光二极管安装在所述配线板的第一主表面上基本相同的轴线上;
辐射单元,与所述配线板组合,具有作为与第二主表面的接触表面的第一主表面,第二主表面与所述配线板的所述第一主表面相对,并且辐射单元包括辐射板、热管和辐射部件,所述辐射板设置有热管装配部分,所述热管安装在所述辐射板的热管装配部分内同时保持与所述热管装配部分的内壁紧密接触,所述辐射部件用于接收来自所述辐射板和所述热管的热量,所述热量由所述发光二极管产生;和
后面板,通过利用与所述第一主表面相对的第二主表面作为安装表面,将辐射板安装到所述后面板上。
7、如权利要求6所述的背光装置,其中
以块体的形式提供所述背光单元和所述辐射单元,并且多重所述块体以一种行-列矩阵的形式设置在所述显示面板的后表面上,从而构造所述背光单元;和
以一种穿透的方式将所述热管装配到多重所述块体的所述热管装配部分内,多重所述块体邻接设置在行方向或列方向上。
8、如权利要求6所述的背光装置,其中每个所述辐射单元都具有一种结构,其中所述辐射板设置有所述热管装配部分,所述热管装配部分由在第二主表面内连通的内凹部分组成,所述第二主表面与所述第一主表面相对,所述第一主表面构成用于与所述配线板结合的结合表面。
9、如权利要求8所述的背光装置,其中
所述热管装配部分形成在所述辐射板的所述第二主表面内,形成一个基本等于所述热管的外径的深度;和
所述辐射板的所述第二主表面安装到所述后面板上,由此装配到所述热管装配部分的所述热管由所述后面板挤压与所述热管装配部分的内壁紧密接触。
10、如权利要求8所述的背光装置,其中
每个所述辐射单元都设置有所述热管装配部分,通过整体提供具有朝向开口边缘部分的填塞凸出部分的所述辐射板,形成所述热管装配部分;和
进行一种向内弯曲每个所述填塞凸出部分的填塞处理,由此将装配在所述热管装配部分的所述热管挤压与所述热管装配部分的所述内壁紧密接触。
11、如权利要求6所述的背光装置,其中
所述辐射部件设置在所述后面板的第二主表面的两侧区域内,第二主表面与第一主表面相对,将所述辐射单元安装到第一主表面上,和
通过利用所述第二主表面在所述辐射部件之间的区域作为安装表面,安装一个电路单元。
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Open date: 20070131 |