JP2005347265A

JP2005347265A - 液晶ディスプレイ装置およびそのバックライトモジュール

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Publication number: JP2005347265A
Application number: JP2005163300A
Authority: JP
Inventors: Ko-Chia Kao; 克嘉高; Chih-Kuang Chen; 志光陳; Shingo Hayashi; 信吾林
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2004-06-03
Filing date: 2005-06-02
Publication date: 2005-12-15
Also published as: US20050269924A1; TWI272430B; CN1603911A; TW200540517A

Abstract

【課題】ランプを導光板のサイドに配置しても輝度を向上させることができる液晶ディスプレイ装置およびそのバックライトモジュールを提供する。
【解決手段】液晶ディスプレイ装置１００のバックライトモジュール２００は、ハウジング２１０と、ハウジング２１０上に設置された導光板２３０と、導光板２３０のサイドに設置された第一組ランプ２２０ｂと、第一組ランプ２２０ｂと導光板２３０との間隙に設置された第二組ランプ２２０ａと、導光板２３０の上を覆う光学膜２４０とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶ディスプレイ装置およびそのバックライトモジュールに関し、特に、バックライトモジュールの構造に関するものである。

従来、透過型と半透過型の液晶ディスプレイ装置では、通常、バックライトモジュールを用いて液晶パネルを背後（使用者の向かい側）から照らしている。従来のバックライトモジュールの構造としては、直下型とサイドライト型が知られている。直下型バックライトモジュールは、ディスプレイ領域を後方から直接光源により照らすものである。一方、サイドライト型バックライトモジュールは、液晶パネルのサイドで光源によりディスプレイ領域を照らすものである。

また下記の特許文献１で示されるサイドライト型バックライトモジュールでは、導光板のサイドに管状ランプが設置されている。このランプ（Ｕ字型ランプ）は導光板の三つのサイドに延伸されており、ランプから放たれた光は導光板で向け直されるようになっている。その他の従来のサイドライト型バックライトモジュールでは、導光板のサイドに複数のランプが配置されたものがあり、液晶パネルの輝度を増加させている。

図５は、その他の従来のサイドライト型バックライトモジュール５０を示す平面図である。このバックライトモジュール５０は導光板１０を備えており、そのサイドにはＬ字型ランプ２０、２０が設置されている。二つのＬ字型ランプ２０、２０は、通常、長方形の導光板１０の四方のサイドの外側に配置されており、それぞれ導光板１０の二つの角１２で電極端子２２によって中断されている。
米国特許第６，３３９，４１８号公報

しかしながら、このようなバックライトモジュール５０においては、導光板１０の少なくとも二つの角１２の領域がランプ２０、２０の発光域に充分に覆われず、充分な光を得ることができない。この欠点を解決するために従来は、反射パターン（図示せず）を導光板１０の底部に設置している。しかし、このようにしてもまだ満足できる効果を得られない。したがって、目下、全ディスプレイ領域により良い輝度をもたらすバックライトモジュールが必要となっている。

これに鑑みて本発明は、ランプを導光板のサイドに配置しても輝度を向上させることができる液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールおよび液晶ディスプレイ装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、ハウジングと、このハウジング上に設置された導光板と、この導光板のサイドに設置された第一組ランプと、この第一組ランプと前記導光板との間隙に設置された第二組ランプと、前記導光板の上を覆う少なくとも一つの光学膜と、を備えたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、前記導光板の形状は実質上、長方形であるものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、前記第一組ランプまたは前記第二組ランプは、Ｌ字型ランプを備えたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、前記導光板の各角は実質上、前記第一組ランプまたは前記第二組ランプの湾曲部に対応するものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、前記第一組ランプと前記第二組ランプは、異なる平面上に設置されたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、前記第一組ランプは実質上、前記第二組ランプに部分並列したものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、前記導光板の周辺領域を覆う遮光層を更に備えたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、前記第一組ランプと前記第二組ランプは、蛍光管を備えたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置においては、液晶ディスプレイパネルと、この液晶ディスプレイパネルに対応する導光板、第一組ランプ、第二組ランプとを備え、前記第一組ランプは前記導光板のサイドに設置され、前記第二組ランプは前記第一組ランプと前記導光板との間隙に設置されたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置においては、前記第一組ランプまたは前記第二組ランプは、Ｌ字型ランプを備えたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置においては、前記導光板の周辺領域を覆う遮光層を更に備えたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置においては、前記導光板の各角は実質上、前記第一組ランプまたは前記第二組ランプの湾曲部に対応するものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置においては、前記第一組ランプと前記第二組ランプは、異なる平面上に設置されたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置においては、前記第一組ランプは実質上、前記第二組ランプに部分並列したものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置においては、前記導光板の形状は実質上、長方形であるものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置においては、前記第一組ランプと前記第二組ランプは、蛍光管を備えたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、ハウジングと、このハウジング上に設置された導光板と、この導光板のサイドに設置された第一組ランプと、この第一組ランプに実質上、部分並列した第二組ランプと、前記導光板の上を覆う少なくとも一つの光学膜と、を備えたものとしている。

また本発明の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールにおいては、前記第一組ランプは、前記第二組ランプに部分的に重なるものとしている。

したがって要約すると本発明は、液晶ディスプレイ装置と液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールの構造を説明する。本発明では、液晶ディスプレイ装置は液晶パネルとバックライトモジュールとを備えている。バックライトモジュールは、ハウジング、このハウジング上に設置された導光板、この導光板のサイドに設置された第一組ランプ、この第一組ランプと導光板との間隙に設置されるか、または実質上、第一組ランプに部分並列した第二組ランプと、前記導光板の上を覆う少なくとも一つの光学膜とを備えている。

また本発明では、前記導光板の各角は実質上、前記第一組ランプまたは前記第二組ランプの湾曲部に対応する。さらに前記第一組ランプは前記第二組ランプに部分的に重なることができ、また前記第一組ランプと前記第二組ランプは異なる平面上に設置することができる。また導光板の形状は実質上、長方形であり、且つ、ランプはＬ字型であり、またランプは蛍光管を備えている。

本発明の液晶ディスプレイおよびそのバックライトモジュールによれば、導光板を囲むようにランプを配置したことにより導光板が周囲から充分な光を受けられるようにしたため、ディスプレイにおいて光不足の領域が発生するのを防ぐことができる。よって、ランプを導光板のサイドに配置しても輝度を向上させることができる。

本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施の形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。

本発明の出願人は、従来の液晶ディスプレイ装置に対してテストを行い、ディスプレイ領域の周辺領域と角の輝度が比較的低いことを発見した。本発明は、輝度を向上させることができる液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールについて説明する。

図１は、本発明の実施の形態を示す液晶ディスプレイ装置１００の分解斜視図である。この液晶ディスプレイ装置１００は、組み合わせられた液晶ディスプレイパネル１１０とバックライトモジュール２００とを中心にして構成されている。

液晶ディスプレイパネル１１０は従来の多層構造で形成されており、二つの基板で液晶層を挟んでいる（図示せず）。そしてこの液晶ディスプレイパネル１１０には、画像表示を行うためのドライバプリント回路１２０が接合されている。

一方、バックライトモジュール２００は、ハウジング２１０と、ハウジング２１０上に設置された導光板２３０と、導光板２３０のサイドに設置されたランプ２２０とを備えている。ランプ２２０はハウジング２１０の中に含まれており、また導光板２３０はその形状が実質上、長方形である。

またこのバックライトモジュール２００は光学膜２４０を備えている。この光学膜２４０は光拡散板または／および分光膜などを有し、導光板２３０を覆っている。さらにバックライトモジュール２００は遮光層２５０を備えている。この遮光層２５０は、光学膜２４０と導光板２３０周辺のランプ２２０ａと２２０ｂが占める周辺領域を覆っており、漏光を防いでいる。

一方、ランプ２２０は、図２にも示すように二組に分かれている。第一組ランプ２２０ｂは導光板２３０のサイドに設置されており、第二組ランプ２２０ａは第一組ランプ２２０ｂと導光板２３０との間隙に設置されるか、または実質上、第一組ランプ２２０ｂに部分並列している。また、第一組ランプ２２０ｂと第二組ランプ２２０ａは全てＬ字型ランプである。

また本実施の形態では、ランプ２２０は蛍光管である。図３に示すように蛍光管２２０内には放電ガス２２６が含まれており、電極２２４、２２４間で生じた電位差を受けた電子が触発した時、輻射が発生し、蛍光材料２２８にぶつかる。これにより、励起された蛍光材料２２８は可視光を発する。このような蛍光管２２０は周知のものであり、図に対して説明を加えたものである。本発明はさまざまなタイプのランプを適用することができる。

そして、ランプ２２０ａと２２０ｂから放たれた光は導光板２３０のサイド２３２に照射され、続いて導光板２３０の出光面２３４を通って液晶ディスプレイパネル１１０に向けて導かれる。そして液晶ディスプレイパネル１１０はドライバプリント回路１２０で駆動され、バックライトモジュール２００から照射された光を制御し、画像を表示する。

また図１と図２に示すように導光板２３０の形状は実質上、長方形であり、且つ、各ランプ２２０ａ、２２０ｂはＬ字型であり、湾曲部２２２を有し、両端に電極２２４を有している。また第一組ランプ２２０ｂと第二組ランプ２２０ａは、液晶ディスプレイパネル１１０の全ディスプレイ領域が十分な光を得るように確保するために、互いに重なって設置され、導光板２３０の各角を実質上、少なくとも一つのランプの湾曲部２２２に対応させている。

また本実施の形態では、四つのＬ字型ランプ２２０ａと２２０ｂが互いに重なり、長方形の導光板２３０の四方のサイドを囲んでいる。そして導光板２３０の各角は、実質上、少なくとも一つのランプの湾曲部２２２に面している。

図４に示すように第一組ランプ２２０ｂと第二組ランプ２２０ａは、導光板２３０の異なる平面上に平行に設置することができ、第一組ランプ２２０ｂと第二組ランプ２２０ａがもう一つの隣接するランプの光線径路を遮らないようにする。

上述のバックライトモジュールのランプの配置は、導光板２３０のどのサイド２３２も全てランプ２２０から充分な光を受けられるようにしており、ディスプレィにおいて光不足の領域が発生するのを防ぐことができる。よって、ランプ２２０を導光板２３０のサイド２３２に配置しても輝度を向上させることができる。

当然の事ながら、上述の重複配置の図は、導光板のサイドに沿って配置した特別な方法を説明しているだけで、複数の変化例を実施し、導光板の各サイドを実質上、全てランプの発光領域に面させることができる。

以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。

以上説明したように本発明の液晶ディスプレイおよびそのバックライトモジュールによれば、ランプを導光板のサイドに配置しても輝度を向上させることができる。したがって、本発明を液晶ディスプレイの技術分野で十分利用することができる。

本発明の実施の形態を示す液晶ディスプレイ装置の分解斜視図である。同実施の形態におけるバックライトモジュールの要部を示す平面図である。同実施の形態におけるランプ（蛍光管）の概略図である。図２の２Ｄ−２Ｄ断面図である。従来のサイドライト型バックライトモジュールの平面図である。

符号の説明

１００液晶ディスプレイ装置
１１０液晶ディスプレイパネル
１２０ドライバプリント回路
２００バックライトモジュール
２１０ハウジング
２２０ランプ
２２０ａ第二組ランプ
２２０ｂ第一組ランプ
２２４電極
２２６放電ガス
２２８蛍光材料
２３０導光板
２３２サイド
２３４出光面
２４０光学膜
２５０遮光層

Claims

ハウジングと、
このハウジング上に設置された導光板と、
この導光板のサイドに設置された第一組ランプと、
この第一組ランプと前記導光板との間隙に設置された第二組ランプと、
前記導光板の上を覆う少なくとも一つの光学膜と、
を備えたことを特徴とする液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記導光板の形状は実質上、長方形であることを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプまたは前記第二組ランプは、Ｌ字型ランプを備えたことを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記導光板の各角は実質上、前記第一組ランプまたは前記第二組ランプの湾曲部に対応することを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、異なる平面上に設置されたことを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプは実質上、前記第二組ランプに部分並列したことを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、異なる平面上に設置されたことを特徴とする請求項６記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記導光板の周辺領域を覆う遮光層を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、蛍光管を備えたことを特徴とする請求項１記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
液晶ディスプレイパネルと、
この液晶ディスプレイパネルに対応する導光板、第一組ランプ、第二組ランプとを備え、
前記第一組ランプは前記導光板のサイドに設置され、前記第二組ランプは前記第一組ランプと前記導光板との間隙に設置されたことを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
前記第一組ランプまたは前記第二組ランプは、Ｌ字型ランプを備えたことを特徴とする請求項１０記載の液晶ディスプレイ装置。
前記導光板の周辺領域を覆う遮光層を更に備えたことを特徴とする請求項１０記載の液晶ディスプレイ装置。
前記導光板の各角は実質上、前記第一組ランプまたは前記第二組ランプの湾曲部に対応することを特徴とする請求項１０記載の液晶ディスプレイ装置。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、異なる平面上に設置されたことを特徴とする請求項１０記載の液晶ディスプレイ装置。
前記第一組ランプは実質上、前記第二組ランプに部分並列したことを特徴とする請求項１０記載の液晶ディスプレイ装置。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、異なる平面上に設置されたことを特徴とする請求項１５記載の液晶ディスプレイ装置。
前記導光板の形状は実質上、長方形であることを特徴とする請求項１０記載の液晶ディスプレイ装置。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、蛍光管を備えたことを特徴とする請求項１０記載の液晶ディスプレイ装置。
ハウジングと、
このハウジング上に設置された導光板と、
この導光板のサイドに設置された第一組ランプと、
この第一組ランプに実質上、部分並列した第二組ランプと、
前記導光板の上を覆う少なくとも一つの光学膜と、
を備えたことを特徴とする液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記導光板の形状は実質上、長方形であることを特徴とする請求項１９記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプまたは前記第二組ランプは、Ｌ字型ランプを備えたことを特徴とする請求項１９記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記導光板の各角は実質上、前記第一組ランプまたは前記第二組ランプの湾曲部に対応することを特徴とする請求項１９記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、異なる平面上に設置されたことを特徴とする請求項１９記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプは、前記第二組ランプに部分的に重なることを特徴とする請求項１９記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、異なる平面上に設置されたことを特徴とする請求項２４記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記導光板の周辺領域を覆う遮光層を更に備えたことを特徴とする請求項１９記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。
前記第一組ランプと前記第二組ランプは、蛍光管を備えたことを特徴とする請求項１９記載の液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュール。