-
Hintergrund der Erfindung
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Flüssigkristallanzeige und insbesondere ein Hintergrundbeleuchtungsmodul.
-
2. Stand der Technik
-
Flüssigkristallanzeigen (LCD) weisen eine Vielzahl von Vorteilen auf, wie beispielsweise einen dünnes Vorrichtungsgehäuse, einen geringen Energieverbrauch, und Strahlungsfreiheit, weshalb sie verbreitet Verwendung finden. Die meisten der gegenwärtig auf dem Markt verfügbaren LCDs sind LCDs mit Hintergrundbeleuchtung, welche ein Flüssigkristallpanel und ein Hintergrundbeleuchtungsmodul aufweisen. Das Funktionsprinzip des Flüssigkristallpanels besteht darin, dass Flüssigkristallmoleküle zwischen zwei parallelen Glassubstraten vorgesehen sind, und dass mehrere vertikale und horizontale dünne elektrische Drähte zwischen den beiden Glassubstraten angeordnet sind, wobei die Flüssigkristallmoleküle durch Anlegen von Elektrizität zur Änderung ihrer Richtung gesteuert werden, um von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul emittiertes Licht zur Erzeugung von Bildern zu brechen. Da das Flüssigkristallpanel selbst kein Licht emittiert, muss für eine normale Bildanzeige Licht durch das Hintergrundbeleuchtungsmodul zur Verfügung gestellt werden. Somit ist das Hintergrundbeleuchtungsmodul eine der Schlüsselkomponenten einer LCD. Hintergrundbeleuchtungsmodule können in zwei Typen unterteilt werden, nämlich ein Seitenrand-Hintergrundbeleuchtungsmodul und ein Direkt-Hintergrundbeleuchtungsmodul, je nach der Lichteinfallsposition. Bei dem Direkt-Hintergrundbeleuchtungsmodul ist eine Lichtquelle, beispielsweise eine Kaltkathodenlampe (CCFL) oder eine Licht emittierende Diode (LED), auf der Rückseite des Flüssigkristallpanels angeordnet, um eine planare Lichtquelle zu schaffen, welche eine direkte Beleuchtung des Flüssigkristallpanels bewirkt. Bei dem Seitenrand-Hintergrundbeleuchtungsmodul ist eine auf einer LED-Lichtleiste basierende Lichtquelle an einem Rand einer Rückplatte angeordnet, welche auf der Rückseite einer Seite des Flüssigkristallpanels angeordnet ist. Die LED-Lichtleiste emittiert Licht, welches durch eine Lichteinfallsfläche einer Lichtleiterplatte in die Lichtleiterplatte eintritt und durch eine Lichtaustrittsfläche abgestrahlt wird, nachdem es reflektiert und gestreut wurde, um, nachdem das Licht durch eine Gruppe optischer Folien gesendet wurde, auf diese Weise eine planare Lichtquelle für das Flüssigkristallpanel zu bilden.
-
Wie unter Bezugnahme auf 1 ersichtlich, weist ein Hintergrundbeleuchtungsmodul im Allgemeinen eine Rückplatte 100, eine innerhalb der Rückplatte 100 angeordnete Reflektorplatte 200, eine auf der Reflektorplatte 200 angeordnete Lichtleiterplatte 300, und eine innerhalb der Rückplatte 100 angeordnete Hintergrundbeleuchtungsquelle 400. Die Hintergrundbeleuchtungsquelle 400 ist mittels (nicht dargestellter) Wärmeleitpaste oder (nicht dargestellter) Schrauben dicht an einer Wärmeableitungsleiste 500 angebracht, wodurch die von der Hintergrundbeleuchtungsquelle 400 erzeugte Wärme durch die Wärmeableitungsleiste 500 abgeführt und an die Rückplatte 100 übertragen wird. Die Rückplatte 100 weist eine untere Platte 102 auf, welche die Wärme durch Wärmeaustausch mit der umgebenden Luft ableitet. Die Wärmeableitungsleiste 500 ist im Allgemeinen eine aus Aluminium extrudierte Wärmeableitungsleiste. Die aus Aluminium extrudierte Wärmeableitungsleiste ist jedoch teuer, weshalb eine auf einem Aluminiumblech basierende Wärmeableitungsplatte allmählich die aus Aluminium extrudierte Wärmeableitungsleiste ersetzt. Alternativ ist das Hintergrundbeleuchtungsmodul 400 zur unmittelbaren Wärmeableitung direkt an der Rückplatte 100 angebracht.
-
Der Trend der Entwicklung heutiger Flüssigkristallanzeigevorrichtungen liegt in einer dünneren Ausbildung, weshalb die Dicke der Lichtleiterplatte 300 verringert werden muss. Die Verringerung der Dicke der Lichtleiterplatte 300 kann zu einer beeinträchtigten Festigkeit der Lichtleiterplatte 300 führen. Daher können zusätzliche Strukturen erforderlich sein, um die Lichtleiterplatte 300 auf einem der Hintergrundbeleuchtungsquelle 400 entsprechenden Niveau zu stützen, um die Lichteinfallsbedingungen aufrecht zu erhalten.
-
In 2 ist eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Hintergrundbeleuchtungsmoduls für dünne Flüssigkristallanzeigevorrichtungen gezeigt. Das Hintergrundbeleuchtungsmodul weist eine Rückplatte 100', eine innerhalb der Rückplatte 100' angeordnete Reflektorplatte 200', eine auf der Reflektorplatte 200' angeordnete Lichtleiterplatte 300', eine innerhalb der Rückplatte 100' angeordnete Hintergrundbeleuchtungsquelle 400' und eine auf einem Aluminiumblech basierende Wärmeableitungsplatte 500' auf. Die einem Aluminiumblech basierende Wärmeableitungsplatte 500' bildet eine erhabene Rippe 502' zum Stützen der Lichtleiterplatte 300' aus, um zu erreichen, dass die Lichtleiterplatte 300' auf der gleichen Höhe wie die Hintergrundbeleuchtungsquelle 400' angeordnet ist.
-
Das Ausbilden der erhabenen Rippe 502' bewirkt jedoch eine Vorgabe, die eine Entfernung für den Lichtkopplungspunkt definiert. Ferner biegt sich die in der Dicke reduzierte Lichtleiterplatte 300' oft am Lichteinfallsende aufgrund der unzureichenden Festigkeit (wie in 3 dargestellt), was zu einer fehlerhaften Lichtkopplung und somit dazu führt, dass ein großer Anteil des von der Hintergrundbeleuchtungsquelle emittierten Lichts nach außen austritt. Dies verschlechtert die Lichtkopplungseffizienz und führt leicht zur Bildung von hellen Linienbereichen nahe der Lichteinfallsfläche der Lichtleiterplatte 300'.
-
Überblick über die Erfindung
-
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hintergrundbeleuchtungsmodul zu schaffen, das einen einfachen Aufbau und geringe Kosten aufweist, und eine dünnere Ausbildung unterstützt.
-
Zur Lösung der Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung ein Hintergrundbeleuchtungsmodul mit einer Rückplatte, einer innerhalb der Rückplatte angeordneten Lichtleiterplatte, einer innerhalb der Rückplatte angeordneten Hintergrundbeleuchtungsquelle, und einem innerhalb der Rückplatte angeordneten Stützelement zum Stützen der Lichtleiterplatte und der Hintergrundbeleuchtungsquelle.
-
Das Stützelement ist in stufenförmiger Ausbildung angeordnet.
-
Das Stützelement weist einen ersten Stützabschnitt, der die Hintergrundbeleuchtungsquelle stützt, und einen zweiten Stützabschnitt auf, der mit dem ersten Stützabschnitt verbunden ist und die Lichtleiterplatte stützt.
-
Der erste Stützabschnitt und der zweite Stützabschnitt sind einstückig miteinander ausgebildet.
-
Der erste Stützabschnitt und der zweite Stützabschnitt sind durch Kleber oder durch Verschrauben miteinander verbunden.
-
Das Stützelement besteht aus Silikongummi, Kunststoff oder Metall und die Hintergrundbeleuchtungsquelle weist eine lineare LED-Lichtquelle auf.
-
Die Rückplatte weist eine untere Platte und eine Seitenplatte auf, die mit einem Rand der unteren Platte verbunden ist. Die untere Platte und die Seitenplatte begrenzen einen Aufnahmeraum, in welchem die Lichtleiterplatte, die Hintergrundbeleuchtungsquelle und das Stützelement aufgenommen und gehalten sind.
-
Das Hintergrundbeleuchtungsmodul weist ferner eine Wärmeableitungsplatte, welche auf der unteren Platte der Rückplatte angeordnet ist, und eine Reflektorplatte auf, welche auf der Seite der Lichtleiterplatte angeordnet ist, die der unteren Platte nahe ist. Die Wärmeableitungsplatte weist einen vertikalen Abschnitt und einen mit dem vertikalen Abschnitt verbundenen horizontalen Abschnitt auf. Die Hintergrundbeleuchtungsquelle ist an dem vertikalen Abschnitt der Wärmeableitungsplatte angebracht. Das Stützelement ist an dem horizontalen Abschnitt der Wärmeableitungsplatte angebracht. Der zweite Stützabschnitt stützt die Reflektorplatte.
-
Die Wärmeableitungsplatte besteht aus einem Aluminiumblech.
-
Der horizontale Abschnitt der Wärmeableitungsplatte ist mit mehreren erhabenen Rippen ausgebildet, und die Reflektorplatte ist auf den erhabenen Rippen abgestützt.
-
Die Wirkung der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass die vorliegende Erfindung ein Hintergrundbeleuchtungsmodul schafft, welches ein Stützelement zum gleichzeitigen Stützen einer Hintergrundbeleuchtungsquelle und einer Lichtleiterplatte aufweist, um eine korrekte relative Positionierung zwischen der Hintergrundbeleuchtungsquelle und der Lichtleiterplatte zu realisieren und die Stabilität der Lichtkopplung zu verbessern, und welches einen einfachen Aufbau und geringe Kosten aufweist sowie das Erreichen einer dünneren Ausbildung ermöglicht.
-
Zum besseren Verständnis der Merkmale und des technischen Inhalts der vorliegenden Erfindung wird auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung und die zugehörigen Zeichnungen Beug genommen. Die Zeichnungen dienen jedoch lediglich Bezugs- und Illustrationszwecken und sollen der vorliegenden Erfindung keine unangemessenen Einschränkungen auferlegen.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
Die technische Lösung sowie die Vorteile derselben ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Hintergrundbeleuchtungsmoduls;
-
2 eine schematische Darstellung eines Hintergrundbeleuchtungsmoduls einer dünnen Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
-
3 eine schematische Darstellung der Verformung der Lichtleiterplatte und der Reflektorplatte von 2;
-
4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Hintergrundbeleuchtungsmoduls;
-
5 eine perspektivische Darstellung des Hintergrundbeleuchtungsmoduls nach einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
-
6 eine schematische Darstellung eines Hintergrundbeleuchtungsmoduls nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
-
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
-
Zur weiteren Erläuterung der in der vorliegenden Erfindung verwendeten technischen Lösung und deren Vorteile, werden ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und die zugehörigen Zeichnungen näher beschrieben.
-
Wie in den 4 und 5 dargestellt, schafft die vorliegende Erfindung ein Hintergrundbeleuchtungsmodul, das eine Rückplatte 2, eine innerhalb der Rückplatte 2 angeordnete Lichtleiterplatte 4, ein innerhalb der Rückplatte angeordnete Hintergrundbeleuchtungsquelle 6, und ein innerhalb der Rückplatte 2 angeordnetes Stützelement 8 zum Stützen der Lichtleiterplate 4 und der Hintergrundbeleuchtungsquelle 6. Das Stützelement 8 stützt die Lichtleiterplate 4 und die Hintergrundbeleuchtungsquelle 6, so dass eine korrekte relative Positionierung zwischen der Lichtleiterplatte 4 und der Hintergrundbeleuchtungsquelle 6 gewährleistet ist, wodurch die Stabilität der Lichtkopplung verbessert ist.
-
Das Stützelement 8 ist in Stufenform angeordnet, welche einen ersten Stützabschnitt 82, welcher die Hintergrundbeleuchtungsquelle 6 stützt, und einen zweiten Stützabschnitt 84 aufweist, welcher mit dem ersten Stützabschnitt 82 verbunden ist und die Lichtleiterplate 4 stützt.
-
Vorzugsweise sind der erste und der zweite Stützabschnitt 82, 84 einstückig ausgebildet und aus Silikongummi, Kunststoff oder Metall hergestellt.
-
Die Rückplatte 2 weist eine untere Platte 22 und eine Seitenplatte 24 auf, die mit einem Rand der Bodenplatte 22 verbunden ist. Die untere Platte 22 und die Seitenplatte 24 bilden einen Aufnahmeraum 224, und die Lichtleiterplatte 4, die Hintergrundbeleuchtungsquelle 6, und das Stützelement 8 sind sämtlich in dem Aufnahmeraum 224 aufgenommen und gehalten.
-
Das Hintergrundbeleuchtungsmodul weist ferner eine Wärmeableitungsplatte 7, welche auf der unteren Platte 22 der Rückplatte 2 angeordnet ist, und eine Reflektorplatte 9 auf, welche auf einer Seite der Lichtleiterplatte 4 angeordnet ist, die unteren Platte 22 nahe ist. Die Wärmeableitungsplatte 7 weist einen vertikalen Abschnitt 72 und einen horizontalen Abschnitt 74 auf, der mit dem vertikalen Abschnitt 72 verbunden ist. Die Hintergrundbeleuchtungsquelle 6 ist an dem vertikalen Abschnitt 72 der Wärmeableitungsquelle 7 angebracht, um den Wärmeableitungseffekt zu verbessern. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die Wärmeableitungsplatte 7 aus einem Aluminiumblech, das kostengünstig ist, so dass die Herstellungskosten verringert werden können. Das Stützelement 8 ist an dem horizontalen Abschnitt 74 der Wärmeableitungsplatte 7 angebracht und der zweite Stützabschnitt 84 stützt die Reflektorplatte 9 und stützt somit indirekt die Lichtleiterplatte 4.
-
Die Hintergrundbeleuchtungsquelle 6 weist eine lineare LED-Lichtquelle (Light Emitting Diode), welche Licht emittiert, das direkt in die Lichtleiterplatte 4 eintritt oder von der Reflektorplatte 9 in diese reflektiert wird, um eine homogene planare Lichtquelle zu bilden.
-
Es sei darauf hingewiesen, dass der horizontale Abschnitt 74 der Wärmeableitungsplatte 7 mit mehreren erhabenen Rippen 742 versehen ist, und die Reflektorplatte 9 auf den erhabenen Rippen 742 abgestützt ist, um so das Stützen und das Positionieren der Lichtleiterplatte 4 zu bewirken.
-
6 ist eine schematische Darstellung eines Hintergrundbeleuchtungsmoduls nach einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist ein Stützelement 8' einen ersten Stützabschnitt 82' und einen zweiten Stützabschnitt 84' auf, welcher mit dem ersten Stützabschnitt 82' verbunden ist. Der erste und der zweite Stützabschnitt 82', 84' sind miteinander durch Kleber, Schrauben oder auf andere Weise verbunden. Der erste und der zweite Stützabschnitt 82', 84' können aus demselben Material bestehen oder aus verschiedenen Materialien hergestellt sein. Vorzugsweise besteht der erste Stützabschnitt 82' aus einem Metallmaterial, um die Wärmeleitfähigkeit des Hintergrundbeleuchtungsmoduls zu verbessern, und der zweite Stützabschnitt 84' besteht aus einem Kunststoffmaterial, um die Kosten zu reduzieren.
-
Die vorliegende Erfindung schafft ein Hintergrundbeleuchtungsmodul, das ein Stützelement aufweist, um gleichzeitig eine Hintergrundbeleuchtungsquelle und eine Lichtleiterplatte zu stützen, so dass eine korrekte relative Positionierung zwischen der Hintergrundbeleuchtungsquelle und der Lichtleiterplatte erreicht wird, und die Stabilität der Lichtkopplung verbessert wird, und welches einen einfachen Aufbau und geringe Kosten aufweist und eine dünnere Ausbildung unterstützt.
-
Auf der Grundlage der vorangehenden Beschreibung sind für den Fachmann auf diesem Gebiet zahlreiche Änderungen und Modifikationen der technischen Lösung und der technischen Gedanken der vorliegenden Erfindung leicht ersichtlich, und sämtliche dieser Änderungen und Modifikationen gelten als in den Schutzrahmen der vorliegenden Erfindung fallend.
