-
Bis vor einigen Jahren wurden als Anzeigevorrichtungen typischerweise Kathodenstrahlröhren (CRTs) verwendet. Derzeit sind überwiegend Flachtafeldisplays am Markt, wie Flüssigkristalldisplays (LCD), Plasmadisplaytafeln (PDPs), Feldemissionsdisplays und Elektrolumineszenzdisplays (ELDs). Unter diesen Flachtafeldisplays zeigen LCDs viele Vorteile, wie hohe Auflösung, geringes Gewicht, flaches Profil, geringe Größe und niedrigen Energieverbrauch.
-
Ein LCD verfügt im Allgemeinen über zwei voneinander beabstandete, einander zugewandte Substrate, zwischen die ein Flüssigkristallmaterial eingefügt ist. Diese zwei Substrate verfügen über einander zugewandte Elektroden, zwischen die eine Spannung angelegt werden kann, um im Flüssigkristallmaterial ein elektrisches Feld zu erzeugen. Die Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle im Flüssigkristallmaterial ändert sich abhängig von der Stärke des induzierten elektrischen Felds in der Richtung desselben, wobei sich das Lichttransmissionsvermögen des LCDs ändert. Dadurch zeigen LCDs Bilder durch Variieren der Stärke des induzierten elektrischen Felds an.
-
LCDs verfügen typischerweise über eine Hinterleuchtungseinheit, um Licht auf eine Flüssigkristalltafel abzustrahlen. Dabei werden Hinterleuchtungseinheiten in solche vom Kantentyp und solche vom direkten Typ eingeteilt. Beim Kantentyp ist eine Lampe an einer Seite einer Lichtleitplatte angeordnet. Beim direkten Typ sind mehrere Lampen hinter der Flüssigkristalltafel angeordnet.
-
Die 1 ist eine Schnittansicht eines LCD-Moduls mit einer Hinterleuchtungseinheit vom direkten Typ gemäß dem Stand der Technik.
-
Das in der 1 dargestellte LCD-Modul verfügt über eine Flüssigkristalltafel 10, eine Hinterleuchtungseinheit 20 vom direkten Typ, einen Haupthalter 30, einen Gehäusedeckel 40 und einen Gehäuseboden 50. Die Flüssigkristalltafel 10 verfügt über ein erstes und ein zweites Substrat 12 und 14 sowie eine Flüssigkristallschicht zwischen diesen.
-
Die Hinterleuchtungseinheit verfügt über einen Reflektor 22 am Gehäuseboden 15, mehrere zueinander parallel angeordnete Lampen 24 sowie mehrere optische Lagen 26. Zu den optischen Lagen gehören eine Streulage, eine Prismenlage und eine Schutzlage.
-
Als Lampe 24 wird eine CCFL (Kaltkathode-Leuchtstofflampe), eine EEFL (Leuchtstofflampe mit externe Elektrode) oder eine LED (Leuchtdiode) verwendet. Unter diesen Lampen zeigt eine EEFL viele Vorteile, wie hohe Leuchtstärke, hohe Effizienz, lange Lebensdauer und geringes Gewicht. Wenn eine EEFL als Lampe 24 verwendet wird, weist diese eine Glasröhre und Außenelektroden an den beiden Enden derselben auf. Eine gemeinsame Elektrode liefert Betriebsspannungen an die externen Elektroden.
-
Die 2 ist eine Schnittansicht, die einen Teil des LCD-Moduls gemäß dem Stand der Technik zeigt.
-
Wie es aus der 2 erkennbar ist, verfügt die Lampe 24, die eine EEFL ist, über eine Glasröhre 24b und eine externe Elektrode 24a, die ein Ende der Glasröhre 24b bedeckt. Die externe Elektrode 24a wird von einer gemeinsamen Elektrode 60 mit einer Betriebsspannung versorgt.
-
Die gemeinsame Elektrode 60 verfügt über eine erste und eine zweite gemeinsame Leitung 61a und 61b sowie einen mit diesen verbundenen Halter 63. Ferner verfügt die gemeinsame Elektrode 60 über einen Anschlag 65, der dem Ende der EEFL zugewandt ist. Dieser Anschlag 65 steht aufrecht, und er verhindert, dass sich die Lampe 24 in ihrer Längsrichtung bewegt. Ein Teil des LCD-Moduls, der vom in der 2 dargestellten Teil abgewandt ist, verfügt über eine Struktur, die zu der der 2 symmetrisch ist. Demgemäß werden die beiden externen Elektroden 24a der Lampe 24 durch die Halter 63 gehalten und fixiert und mit Betriebsspannungen versorgt.
-
Die gemeinsame Elektrode 60 ist über eine Schraube 70 mit dem Gehäuseboden 50 verbunden. Die Schraube 70 verfügt über einen Kopfteil 71 und einen Schaftteil 73. Der Kopfteil 71 verfügt oben über einen geradlinigen oder kreuzförmigen Graben, und die Schraube 70 wird durch einen der Form des Grabens entsprechenden Schraubendreher angezogen oder gelöst. Der Schaftteil 63 verfügt über ein Schraubengewinde. Die Schraube 70 wird in ein Schraubenloch 80 der gemeinsamen Elektrode 60 am Gehäuseboden 50 eingeschraubt, um die gemeinsame Elektrode 60 mit dem Gehäuseboden 50 zu verbinden. Das Schraubenloch 80 verfügt über ein Schraubengewinde, die mit derjenigen der Schraube 70 in Eingriff tritt.
-
Beim Anziehen der Schraube 70 wird manchmal der Schaft 73 nicht gerade in das Schraubenloch 80 eingesetzt, sondern er ist aus verschiedenen Gründen gegenüber diesem geneigt. Dann nutzen sich die Schraubengewinde beim Eindrehen der Schraube 70 ab, was dazu führen kann, dass sie nur leicht im Schraubenloch 80 sitzt, so dass sie sich bei Einwirkung eines externen Drucks lösen kann. Ferner kann sich die Schraube 70 auch aufgrund von Schwingungen des LCD-Moduls lösen.
-
Wenn sich die Schraube 70 aus irgendwelchen Gründen im LCD-Modul bewegt, kann sie die Lampe 24 beschädigen. Um dieses Problem zu verhindern, wird das Gewinde des Schaftteils 73 mit Harz beschichtet, oder der Kopfteil 71 erfährt eine Verzahnung für stabilere Befestigung. Jedoch werden durch diese Vorgehensweise die Kosten erhöht.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein LCD-Modul zu schaffen, bei dem verhindert ist, dass sich eine Schraube zum Herstellen einer Verbindung mit einem Gehäuseboden löst, wobei eine Erhöhung der Herstellkosten vermieden ist.
-
Diese Aufgabe ist durch das LCD-Modul gemäß dem beigefügten Anspruch 1 gelöst.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsformen näher erläutert.
- 1 ist eine Schnittansicht eines LCD-Moduls mit einer Hinterleuchtungseinheit vom direkten Typ gemäß dem Stand der Technik;
- 2 ist eine Schnittansicht, die einen Teil des LCD-Moduls der 1 zeigt;
- 3 ist eine perspektivische Ansicht, die ein LCD-Modul gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 4A und 4B sind perspektivische Ansichten zum Veranschaulichen eines Seitenhalters bei einem LCD-Modul gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung unter verschiedenen Winkeln;
- 5 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teil des LCD-Moduls gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 6A und 6B sind Schnittansichten, die veranschaulichen, wie das Ablösen einer Schraube beim LCD-Modul gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung verhindert wird.
- 7A und 7B sind perspektivische Ansichten zum Veranschaulichen eines Seitenhalters bei einem LCD-Modul gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung unter verschiedenen Winkeln; und
- 8 ist eine Ansicht, die einen Teil eines LCD-Moduls gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
-
Gemäß der 3 verfügt ein LCD-Modul gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung über eine Flüssigkristalltafel 110, eine Hinterleuchtungseinheit 120 vom direkten Typ, einen Haupthalter 130, einen Gehäusedeckel 140 und einen Gehäuseboden 150.
-
Die Flüssigkristalltafel 110 verfügt über ein erstes und ein zweites Substrat 112 und 114 sowie eine Flüssigkristallschicht zwischen diesen.
-
Obwohl es in der 3 nicht dargestellt ist, verfügt das erste Substrat 112 über Gate- und Datenleitungen zum Bilden von Pixelbereichen. In jedem Pixelbereich ist ein Dünnschichttransistor mit der entsprechenden Gate- und Datenleitung verbunden, wodurch eine Pixelelektrode mit ihm verbunden ist. Das zweite Substrat 140 kann eine den Gate- und den Datenleitungen sowie den Dünnschichttransistoren entsprechende Schwarzmatrix, eine Farbfilterschicht im Pixelbereich sowie eine gemeinsame Elektrode auf dieser Farbfilterschicht enthalten. An der Innenseite des ersten und des zweiten Substrats 112 und 114 können eine erste bzw. eine zweite Ausrichtungsschicht ausgebildet sein. Im Umfangsbereich des ersten und des zweiten Substrats 112 und 114 ist, um diese aneinander zu befestigen, ein Abdichtungsmuster ausgebildet.
-
Mit der Flüssigkristalltafel 110 ist über einen Verbindungsabschnitt 118, wie eine gedruckte Leiterplatte, eine Treiber-PCB (gedruckte Leiterplatte) 116 verbunden. Die flexible Leiterplatte ist so gebogen, dass die Treiber-PCB 116 an einer Seite des Haupthalters 130 oder am Boden des Gehäusebodens 150 platziert ist. An der Außenseite des ersten und des zweiten Substrats 112 und 114 sind ein erster und ein zweiter Polarisator 119a bzw. 119b befestigt.
-
Die Hinterleuchtungseinheit 120 verfügt über einen Reflektor 122 am Gehäuseboden 150, mehrere parallel zueinander verlaufende Lampen 124, die auf dem Reflektor 122 angeordnet sind, und mehrere optische Lagen 126. Zu den optischen Lagen 126 gehören eine Streulage, eine Prismenlage und eine Schutzlage. Der Reflektor reflektiert Licht zu den optischen Lagen 126 zurück. Von den Lampen 124 emittiertes Licht läuft durch die optischen Lagen 126, wodurch eine gleichmäßige, ebene Wellenfront erzeugt wird, die an die Flüssigkristalltafel 110 geliefert wird.
-
Bei der ersten Ausführungsform ist eine EEFL als Lampe 124 verwendet. Die beiden externen Elektroden der Lampen 124 werden mit Betriebsspannungen von einem Betriebsspannung-Anlegeabschnitt versorgt. Bei der ersten Ausführungsform ist der Betriebsspannung-Anlegeabschnitt eine gemeinsame Elektrode 160.
-
Ein Paar von Seitenhaltern 200 hält und fixiert die Lampen 124 an den beiden Enden der EEFLs 124. Die Seitenhalter 200 können mit dem Gehäuseboden 150 verbunden sein. Die optischen Lagen 126 sind auf den Seitenhaltern 200 platziert. Demgemäß fungieren die Seitenhalter dahingehend, den Abstand zwischen den optischen Lagen 126 und den Lampen 124 aufrechtzuerhalten. Ferner fungieren sie dahingehend, zu verhindern, dass sich eine Schraube lockert und herausfällt, die die gemeinsame Elektrode 160 mit dem Gehäuseboden 150 verbindet.
-
Der Haupthalter 130 umgibt die Flüssigkristalltafel 110 und die Hinterleuchtungseinheit 120. Der Gehäusedeckel 140 bedeckt den Umfangsbereich der 110. Der Gehäuseboden 150 bedeckt die Hinterleuchtungseinheit 120 und hält sie an der Unterseite des LCD-Moduls.
-
Aus der 4B ist die Unterseite des Seitenhalters 200 zu erkennen, wobei ein Seitenhalter eines Paars von Seitenhaltern 200 in der 3 dargestellt ist. Der andere Seitenhalter weist eine Struktur auf, die symmetrisch zu der des in den 4A und 4B dargestellten Seitenhalters 200 ist.
-
Der Seitenhalter 200 erstreckt sich in der Lampenanordnungsrichtung in der 3. Er verfügt über einen ersten Seitenabschnitt 201, einen zweiten Seitenabschnitt 203 und einen oberen Abschnitt 205. Der erste Seitenabschnitt 201 ist unter einem stumpfen Winkel zum oberen Abschnitt 205 geneigt. Der zweite Seitenabschnitt 203 verläuft im Wesentlichen orthogonal zum oberen Abschnitt 205. Der erste und der zweite Seitenabschnitt 201 und 203 sind einander zugewandt. Obwohl es in den 4A und 4B nicht dargestellt ist, enthält der Seitenabschnitt 200 die beiden Endabschnitte in seiner Längsrichtung, wie es aus der 3 erkennbar ist.
-
Der erste Seitenabschnitt 201 verfügt in der Längsrichtung des Seitenhalters 200 über mehrere Löcher 207, die jeweils den Lampen (124 in der 3) entsprechen, so dass eine jeweilige Lampe durch ein jeweiliges Loch 207 verläuft.
-
Der Seitenhalter 200 verfügt in einem Innenraum, der durch den ersten und den zweiten Seitenabschnitt 201 und 203 sowie den oberen Abschnitt 205 umgeben ist, über mehrere Vorsprünge 210, die in der Längsrichtung des Seitenhalters 200 angeordnet sind. Der Vorsprung 210 kann als Zapfen bezeichnet werden. Dieser Vorsprung 210 steht vom oberen Abschnitt 205 zum Gehäuseboden (150 in der 3) ab. Der Vorsprung 210 kann verschiedene Säulenformen aufweisen, beispielsweise Kreiszylinderform oder Polygonzylinderform, wie Quadratzylinderform.
-
Der Vorsprung 210 kann einstückig mit dem ersten und dem zweiten Seitenabschnitt 201 und 203 sowie dem oberen Abschnitt 205 ausgebildet sein. Er kann eine geringere Höhe, in Bezug auf den oberen Abschnitt 205, als der zweite Seitenabschnitt 203 aufweisen. Beispielsweise ist in einem LCD-Modul der zweite Seitenabschnitt 203 am Gehäuseboden platziert, während der Vorsprung 210 entfernt von diesem platziert ist.
-
Anhand der 5 sowie 6A und 6B wird nun erläutert, wie beim LCD-Modul gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung verhindert ist, dass sich eine Schraube lockert und herausfällt.
-
Gemäß der 5 bedeckt eine externe Elektrode 124a einer Lampe 124 das Ende der Glasröhre 124b der Lampe 124. Eine gemeinsame Elektrode 160 verfügt über eine erste und eine zweite gemeinsame Leitung 161a und 161b in der Längsrichtung eines Seitenhalters 200 sowie einen Halter 163, der mit der ersten und der zweiten gemeinsamen Leitung 161a und 161b verbunden ist. Ein Endabschnitt der Lampe 124 ist in den entsprechenden Halter 163 eingesetzt. Demgemäß hält der Halter 163 die externe Elektrode 124a, und diese steht mit ihm in Verbindung, wobei sie mit einer Betriebsspannung versorgt wird. Ferner verfügt die gemeinsame Elektrode 160 über einen Anschlag 165, der dem Ende der Lampe 124 zugewandt ist. Der Anschlag 165 steht aufrecht, und er verhindert, dass sich die Lampe 124 in ihrer Längsrichtung bewegt.
-
Die gemeinsame Elektrode 160 ist über eine Schraube 170 mit dem Gehäuseboden 150 verbunden. Die gemeinsame Elektrode 160 ist durch den Seitenhalter 200 abgedeckt und geschützt. Die externe Elektrode 124a ist durch den Seitenhalter 200 abgedeckt und geschützt. Da der Seitenhalter 200 über den schrägen zweiten Seitenabschnitt 201 verfügt, kann die Breite einer Haube, die den Gehäusedeckel (140 in der 3) und den Umfangsbereich der Flüssigkristalltafel (110 in der 3) umgibt, verringert werden, und der Anzeigebereich des LCDs kann vergrößert werden.
-
Die Position des Vorsprungs 210 entspricht derjenigen der Schraube 170. Demgemäß verhindert der Vorsprung 210, wenn sich die Schraube 170 lockert und nach oben bewegt, ein völliges Lockern und Herausfallen der Schraube 170.
-
Gemäß der 6A ist die gemeinsame Elektrode 160 unter Verwendung der Schraube 170 am Gehäuseboden 150 befestigt. Die Schraube 170 verfügt über einen Kopfteil 171 und einen Schaftteil 173. Der Kopfteil 171 verfügt an der Oberseite über einen geradlinigen oder kreuzförmigen Graben, und die Schraube 170 wird durch einen der Grabenform entsprechenden Schraubendreher angezogen oder gelöst. Der Schaftabschnitt 163 verfügt über ein Schraubengewinde.
-
Die Schraube 170 wird in ein Schraubenloch 180 der gemeinsamen Elektrode 160 und des Gehäusebodens 150 eingeschraubt, um die beiden zu verbinden. Das Schraubenloch 180 verfügt über ein Schraubengewinde, das mit dem der Schraube 170 in Eingriff steht. Nachdem die Schraube 170 angezogen ist, steht die Unterseite des Kopfteils 171 mit der gemeinsamen Elektrode 160 in Kontakt, wobei dieser Kopfteil 171 über der Oberseite der gemeinsamen Elektrode 160 freiliegt.
-
Der Vorsprung 210 liegt über dem Kopfteil 171 und ist diesem zugewandt. Beim Anziehen der Schraube 170 wird der Schaft 173 manchmal nicht gerade in das Schraubenloch 180 eingeführt. Dann wird die Schraube 170 unter Umständen nicht fest mit dem Schraubenloch 180 verbunden, und sie kann aus diesem herausfallen. Jedoch kann sich, gemäß der 6B, die Schraube 170 nur wenig nach oben bewegen, da sie durch den Vorsprung 210 an einer weiteren Bewegung gehemmt wird. Demgemäß kann die Schraube 170 nicht aus dem Schraubenloch 180 herausfallen. Dies wiederum hat zur Folge, dass die Lampe 124 nicht durch eine herausfallende Schraube 170 beschädigt werden kann.
-
Die Höhe d2 des Vorsprungs 210 ist kleiner als die Höhe d1 des zweiten Seitenabschnitts 203. Die Höhe d2 des Vorsprungs 210 wird ungefähr unter Berücksichtigung der Dicke der gemeinsamen Elektrode 160 und der Dicke des Kopfteils 171 bestimmt. Ferner wird, um zu verhindern, dass die Schraube 170 herausfällt, die Höhe d1 des Vorsprungs 210 so eingestellt, dass der Abstand zwischen dem oberen Teil 171 der befestigten Schraube 170 und der Unterseite des Vorsprungs 210 geringer als die Höhe der Schraube 170 ist.
-
Anhand der 7A und 7B wird nun ein LCD-Modul gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung erläutert, das der ersten Ausführungsform mit Ausnahme des Seitenhalters ähnlich ist. Der Seitenhalter 200 verfügt nun über einen ersten Seitenabschnitt 201, einen zweiten Seitenabschnitt 203, einen oberen Abschnitt 205 sowie mehrere Vorsprünge 220. Die 7B zeigt die Unterseite des Seitenhalters 200.
-
Der Vorsprung 220 der zweiten Ausführungsform kann als Rippe bezeichnet werden. Dieser Vorsprung 200 steht vom oberen Abschnitt 205 sowie vom ersten und zweiten Seitenabschnitt 201 und 203 ab. Der Vorsprung 220 verfügt über einen ersten und einen zweiten Teil, die einander schneiden. Der erste Teil verläuft orthogonal zur Längsrichtung des Seitenhalters 200, während der zweite Teil parallel zu dieser Längsrichtung verläuft. Demgemäß zeigt der Vorsprung 200 von unten eine Kreuzform. Der Kreuzungsabschnitt des ersten und zweiten Teils entspricht einer Schraube. Der Vorsprung 220 kann einstückig mit dem ersten und zweiten Seitenabschnitt 201 und 203 sowie dem oberen Abschnitt 205 vorliegen. Der Vorsprung 220 zeigt unter Berücksichtigung der gemeinsamen Elektrode des oberen Teils der Schrauben eine Höhe, die kleiner als diejenige des zweiten Seitenabschnitts 203 ist.
-
Das in der 8 dargestellte LCD-Modul gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung ist mit Ausnahme des Betriebsspannung-Anlegeabschnitts der ersten und der zweiten Ausführungsform ähnlich. Dabei ist ein Seitenhalter 200 dargestellt, der demjenigen bei der zweiten Ausführungsform ähnlich ist, jedoch kann auch ein solcher gemäß der ersten Ausführungsform verwendet werden.
-
Bei der ersten und der zweiten Ausführungsform ist eine ebene gemeinsame Elektrode als Betriebsspannung-Anlegeabschnitt verwendet. Eine derartige gemeinsame Elektrode in Form einer Metallplatte wird durch einen Pressformungsprozess hergestellt. Jedoch ist ein derartiger Prozess kompliziert, wodurch die Herstellkosten erhöht sind. Dagegen ist bei der dritten Ausführungsform eine gedruckte Leiterplatte 260 für die gemeinsame Elektrode als Betriebsspannung-Anlegeabschnitt verwendet.
-
Die gedruckte Leiterplatte 260 der gemeinsamen Elektrode verfügt über ein isolierendes Substrat 261, ein leitendes Dünnfilmmuster mit einer ersten und einer zweiten gemeinsamen Leitung 263a und 263b auf dem isolierenden Substrat 261 sowie einen Halter 265 auf diesem, der mit der ersten und der zweiten gemeinsamen Leitung 263a und 263b verbunden ist. Ein Endabschnitt einer Lampe 124 ist in den entsprechenden Halter 265 eingesetzt. Demgemäß hält der Halter 265 die externe Elektrode 124a, und diese steht mit ihm in Kontakt und wird mit einer Betriebsspannung versorgt. Ferner verfügt die gedruckte Leiterplatte 260 der gemeinsamen Elektrode über einen dem Ende der Lampe 124 zugewandten Anschlag 267, der auf dem isolierenden Substrat 261 ausgebildet ist. Der Anschlag 267 steht aufrecht und verhindert, dass sich die Lampe 124 (EEFL) in ihrer Längsrichtung bewegt.
-
Die gedruckte Leiterplatte 260 der gemeinsamen Elektrode ist über eine Schraube 170 mit dem Gehäuseboden 150 verbunden. Ein Schraubenloch der gedruckten Leiterplatte 260 der gemeinsamen Elektrode ist an einer Stelle ausgebildet, an der die gemeinsamen Leitungen 263a und 263b nicht vorhanden sind; sie ist durch den Seitenhalter 200 abgedeckt und geschützt. Die Position eines Vorsprungs 220 entspricht derjenigen der Schraube 170, und er verhindert, dass diese sich völlig lockern und herausfallen kann.
-
Wie es bei den Ausführungsformen beschrieben ist, ist am Seitenhalter ein Vorsprung der Schraube entsprechend ausgebildet. Demgemäß wird verhindert, dass die Lampe durch eine herausfallende Schraube beschädigt wird. Ferner sind die Herstellkosten gesenkt, da keine Zusatzkosten anfallen, wie das Auftragen eines Harzes und/oder das Anbringen einer Verzahnung.
-
Bei den Ausführungsformen ist als Lampe in der Hinterleuchtungseinheit beispielhaft eine EEFL angegeben. Alternativ können andere Lampen, beispielsweise CCFLs verwendet werden. Wenn eine CCFL verwendet wird, kann in der Hinterleuchtungseinheit ein Betriebsspannung-Anlegeabschnitt wie eine gedruckte Leiterplatte als gemeinsame Elektrode verwendet werden. Diese gedruckte Leiterplatte für eine CCFL kann über einen Lampenhalter mit einem Lampenanschlussabschnitt und einer eingeformten Buchse verfügen, und der Lampenanschlussabschnitt kann mit einer Elektrode der CCFL verbunden werden. Demgemäß kann die gedruckte Leiterplatte der gemeinsamen Elektrode für die CCFL über eine Schraube mit dem Gehäuseboden verbunden werden, und ein Seitenhalter kann einen der Schraube entsprechenden Vorsprung aufweisen, um ein vollständiges Lösen derselben zu verhindern.
