JP2007226171A - バックライトモジュール及び液晶ディスプレイ - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は光源モジュール及び光学フィルムモジュールを有するバックライトモジュールを提供する。
【解決手段】 光源モジュールは第１フレームモジュール及び光源を有する。該光源は前記第１フレームモジュールに配置される。前記光学フィルムモジュールは第２フレームモジュールと複数の光学フィルムとを有する。光学フィルムは前記第２フレームモジュールに配置される。前記光学フィルムモジュールは前記光源モジュールに取り外し可能に配置されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は一般的に、バックライトモジュール及びディプレイ装置、特に組立て効率が増加したバックライトモジュール及びバックライトモジュールを有する液晶ディスプレイに関する。

視覚又は画像装置の大きさは現代生活に適合するために、より小さくなりつつある。従来の陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイは電子チェンバー構造により相当大型になり且つ放射による有害を及ぼすことがある。光電子技術及び半導体製造技術における成長につれ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機エレクトロルミネッセンス・ディスプレィ（ＯＬＥＤ）及びフラットパネル・ディスプレイ（ＦＰＤ）を含むフラットパネル・ディスプレイがディスプレイ製品の市場において重要になってきた。

光源のタイプに基づくと、ＬＣＤには反射型ＬＣＤ、透過型ＬＣＤ及び透過反射型ＬＣＤの三つのタイプがある。反射型ＬＣＤも透過型ＬＣＤも基本的に液晶パネル及びバックライトモジュールからなる。液晶ディスプレイ・パネルが二つの透明基板及び二つの透明基板の間に配置される液晶層を有し、バックライトモジュールは平面光源として用いられる。

図１は従来のバックライトモジュールの３次元立体分解図を示す。図１において、従来のバックライトモジュール１００は主に下部フレーム１１０、反射板１２０、フレーム１３０、光源１４０、別のフレーム１５０、拡散フィルム１６０、複数の光学フィルム１７０及び上部フレーム１８０を有する。反射板１２０は下部フレーム１１０の底面に配置される。光源１４０はフレーム１３０に配置される。拡散フィルム１６０及び光学フィルム１７０はフィルム１５０に順次に配置される。最後に、上部フレーム１８０及び下部フレーム１１０は組立てられて、反射板１２０、拡散フィルム１６０及び複数の光学フィルム１７０を合わせる。

特に、バックライトモジュール１００の製造工程は次の通りである。下部フレーム１１０を設け、反射板１２０、フレーム１３０、光源１４０、フレーム１５０、拡散フィルム１６０、光学フィルム１７０、上部フレーム１８０を順番に配置してから、バックライトモジュール１００の組立体を完成する。

しかしながら、図１におけるバックライト１００の全ての構成要素は一体に形成されている。即ち、拡散フィルム１６０及び光学フィルム１７０は、光源１４０が組立てられるまでに、組立てられることができない。従って、バックライトモジュールの組立効率に悪影響を及ぼす虞がある。

また、光源１４０又は光学フィルム１７０の一つが損傷されたとき、光源１４０、拡散フィルム１６０又は光学フィルム１７０を修理するために、バックライト１００をその組立の順と逆順で分解しなければならない。従って、バックライトモジュール１００の分解は、手間がかかり、容易に光学フィルム１７０を破損する虞がある。さらに、分解は外部粒子が光学フィルム１７０に入る込む可能性を増加させる。その上、構成要素をそれぞれ修理後に組立てているので、従来のバックライト１００のメンテナンス効率は悪くなる。

従って、本発明の一つの目的は、光学フィルムを破損から保護し、外部粒子が光学フィルムに入る込む可能性を低下させるバックライトモジュールを提供する。従って、バックライトモジュールの組立効率及びメンテナンス効率を向上する。

本発明の他の目的、より良い組立て効率及び優れたメンテナンス効率をもつバックライトモジュールを有する液晶ディスプレイを提供する。

上記の目的を達成するために、本発明は光源モジュール及び光学フィルムモジュールを有するバックライトモジュールを提供する。光源モジュールは第１フレームモジュール及び第１フレームモジュールに配置された光源を有する。光源フィルムモジュールは第２フレームモジュール及び第２フレームモジュールに配置された複数の光学フィルムを有する。光学フィルムモジュールは着脱可能に光源モジュールに配置される。

上記の目的を達成するために、液晶ディスプレイは上記バックライトモジュール及びバックライトモジュールに配置された液晶表示パネル（ＬＣＤパネル）を有する液晶ディスプレイを提供する。

本発明の一つの実施の態様において、第１フレームモジュールは第１フレーム、第２フレーム及び第１フレームと第２フレームを結合する第１ファスナーを有する。

本発明の一つの実施の態様において、第２フレームモジュールは第３フレーム、第４フレーム及び第３フレームと第４フレームを結合する第２ファスナーを有する。

本発明の一つの実施の態様において、バックライトモジュールはさらに光源モジュール及び複数の光源フィルムモジュールを結合する第３ファスナーを有する。

本発明の一つの実施の態様において、光源モジュールはさらに第１フレームモジュールで且つ光源の後方に配置された反射板を有する。

本発明の一つの実施の態様において、光源は冷陰極型蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、外部電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）及び平面蛍光ランプ（ＦＦＬ）とこれらランプの組合せでなるグループから選択される。

本発明の一つの実施の態様において、複数の光学フィルムは複数の拡散フィルム、プリズムシート、輝度向上フィルム及びこれらフィルムの組合せでなるグループから選択される。

本発明の一つの実施の態様において、第１フレームモジュール及び第２フレームモジュールはプラスチック、金属又はこれらの組合せからなる。

本発明の一つの実施の態様において、液晶ディスプレイはさらにバックライトモジュールを液晶ディスプレイと結合するファスナーための外部フレームを有する。

本発明は光源モジュール及び光学フィルムモジュールが着脱可能に結合されるように、独立した光源及び光学フィルムモジュールを採用する。従って、光源モジュール又は光学フィルムモジュールのいずれか破損された一方を分解するだけでたりる。バックライトモジュールの全ての構成要素は修理中、必ずしも順番に分解される必要がないので、光学フィルムが破損される可能性、外部粒子が光学フィルムに入り込む可能性は減少される。光源モジュール又は光学フィルムモジュールは独立に組立てられ又は修理されて、組立て及びバックライトモジュールのメンテナンス効率が向上される。

本発明を図1から図４に示した発明を実施するための最良の形態に沿って詳細に説明する。本発明の実施の形態において、同一又は均等部分については、同一の符号を用いて説明する。

バックライトモジュールは独立の光源モジュール及び独立の光学フィルムモジュールを有する。光源モジュール及び光学フィルムモジュールは独立に組立てられ及び/また修理されることで、バックライトモジュールの組立効率及びメンテナンス効率は向上される。本発明のバックライトモジュールをさらに詳細に説明するため、いくつかの実施例を後述する。

図２は本発明の最良の実施形態によるバックライトモジュールの分解図面である。図２において、バックライトモジュール２００は光源モジュール２１０及び光学フィルムモジュール２２０を有する。光源モジュール２１０は第１フレームモジュール２１２及び光源２１４を有する。光源２１４は第１フレームモジュール２１２に配置される。光学フィルムモジュール２２０は第２フレームモジュール２２２及び第２フレームモジュールに配置された複数の光学フィルム２２４を有する。光学フィルムモジュール２２０及び光源モジュール２１０は独立したユニットであり、光学フィルムモジュール２２０は光源モジュール２１０に着脱可能に配置されている。

本発明の一つの実施の形態において、光源モジュール２１０の光源２１４は冷陰極型蛍光ランプ、外部電極蛍光ランプ、発光ダイオードまたは平面蛍光ランプである。光源２１４は任意種類の平坦または平面のランプであることができる。本発明の光源２１４は列挙された光源のタイプに限定されるものではない。さらに、光源モジュール２１０は第１フレームモジュール２１２で且つ光源２１４の後方上に配置された反射板２１６を有する。高反射性の反射板２１６は光源２１４の効率を向上するため、光源２１４からの光を反射する。

図２において、光学フィルムモジュール２２０の光学フィルム２２４は拡散フィルム２２４ａ、プリズムシート２２４ｂ、又は輝度向上フィルム２２４ｃ、又はその組合せであることができる。光学フィルム２２４のタイプ及び枚数は実際の需要により変えることができる。即ち、光学フィルム２２４のタイプ及び枚数は本発明の記載に限定されるものではない。さらに、第１フレームモジュール２１２の材料及び第２フレームモジュール２２２の材料は別々のプラスチック、又は金属、又はプラスチック及び金属の組合せであることができる。さらに具体的にいうと、光源２１４は熱を生じさせるので、第１フレームモジュール２１２は例えば良好な熱放散性を有する金属であることができる。光学フィルムモジュール２２０は熱放散性に関係がないので、第２フレームモジュール２２２は例えばプラスチックで形成することができる。

注目すべき点は、光源モジュール２１０及び光源フィルムモジュール２２０は第１フレームモジュール２１２及び第２フレームモジュール２２２を用いることにより独立したユニットである。一つの実施の形態において、図２に示された第１フレームモジュール２１２は第１フレーム２１２a、第２フレーム２１２ｂ、第１ファスナー２１２ｃ（図３を参照）を有する。第１フレーム２１２ａには、第２フレーム２１２ｂが第１ファスナー２１２ｃにより組立てられる。さらに、図２に示された第２フレームモジュール２２２は第３フレーム２２２a、第４フレーム２２２ｂ及び第３フレーム２２２ａを第４フレーム２２２ｂに組立てる第２ファスナー２２２ｃ（図３を参照）を有する。

図３Ａは本発明の最良の実施形態による組立てられた第１フレームモジュールの３次元の図面である。図３Ａにおいて、第１フレームモジュール２１０は第１ファスナー２１２ｃを用いて、第１フレーム２１２ａと第２フレーム２１２ｂとを結合するとともに光源２１４を第１フレームモジュール２１０へ取り付ける。本発明の一つの実施の形態において、第１ファスナー２１２ｃの結合機構はネジである。より具体的に言うと、第１ファスナー２１２ｃはネジ２３０ａ及びネジ穴２３０ｂを有する。第１フレーム２１２ａと第２フレーム２１２ｂは、ネジ穴２３０ｂに着脱されるネジ２３０ａにより着脱されている。さらに、第１ファスナー２１２ｃはクラッチ、爪、スライドトラフ、結合トラフ（fastening trough）、又は任意の結合構造であることができる。さらに、第１フレーム２１２ａ及び第２フレーム２１２ｂは正面合わせ、側面合わせ、又は背面合わせて組立てられている。

図３Ｂは本発明の最良の実施形態による組立てられた第２フレームモジュールの３次元の図面である。図３Ｂにおいて、第２フレームモジュール２２２は、第２ファスナー２２２ｃを用いて、第３フレーム２２２ａと第４フレーム２２２ｂを結合するとともに光学フィルム２２４を光学フィルムモジュール２２０に取り付ける。本発明の一つの実施の形態において、第２ファスナー２２２ｃはクラッチにより第３フレーム２２２ａ及び第４フレーム２２２ｂを固定している。さらに、図３Ａに示すように、第２ファスナー２２２ｃはネジにより両フレームを取り付けている。勿論、第２ファスナー２２２ｃは第３フレーム２２２ａ及び第４フレーム２２２ｂを固定することができる爪、スライドトラフ、結合トラフ、又は任意の結合構造であることができる。前記結合構造は本発明に述べられた例に限定されるものではない。さらに、第３フレーム２２２ａ及び第４フレーム２２２ｂは正面合わせ、側面合わせ、又は背面合わせて組立てられている。

上述のように、光源モジュール２１０及び光学フィルムモジュール２２０は独立したユニットであるので、光源モジュール２１０及び光学フィルム２２０を別々に組立てることができ、それにより組立効率を向上する。また、光源モジュール２１０及び光学フィルムモジュール２２０を別々に修理することができる。さらに具体的に言うと、光源２１４が操作不能になった場合、光源２１４を修理するために、光源モジュール２１０を分解するだけでよい。光学フィルムモジュール２２０は分解されていないので、複数の光学フィルム２２４の損傷、又は外部粒子が光学フィルム２２４に進入する可能性が減少される。同様に、光学フィルム２２４が動作不能になった場合、光学フィルム２２０を分解するだけで足りる。このような方法で、メンテナンス効率が向上される。

図２に示すように、光学フィルムモジュール２２０は光源モジュール２１０に着脱可能に配置されていることは、注目すべきである。本発明の他方の実施の形態において、バックライトモジュール２１０はさらに光源モジュール２１０を光学フィルムモジュール２２０に組立てるため、第３ファスナー（図示せず）を有する。第３ファスナーは第１ファスナー２１２ｃ、又は第２ファスナー２２２ｃ、又は任意のファスナーと同様である。

要約すれば、本発明の光源モジュール２１０及び光学フィルムモジュール２２０は別々に組立てられ、又は取り外し可能に結合されているので、本発明のバックライトモジュール２００の組立て及びメンテナンス効率が向上される。

図４は本発明の最良の実施形態による液晶ディスプレイの概略図である。図４において、液晶ディスプレイ４００は上述したバックライトモジュール２００、及び液晶表示パネル（ＬＣＤパネル）３００を有する。バックライトモジュール２００の構成要素及び組立は上記に述べられているので、詳細は省く。液晶表示パネル３００はバックライトモジュール２００の上に配置される。液晶表示パネル３００は２つの基板間に配置された薄フィルムトランジスタ（ＴＦＴ）アレイ基板（図示せず）、カラーフィルタ基板（図示せず）及び液晶層（図示せず）を有する。図４に示すように、液晶ディスプレイ４００がさらにバックライトモジュール２００と液晶表示パネル３００を結合する外部フレーム（外枠）４１０を有することは、注目すべきである。

液晶ディスプレイ４００はバックライトモジュール２００を採用しているために、光学フィルムの損傷及び外部粒子が光学フィルムに進入する可能性が減少され、組立てやメンテナンス効率が向上される。

要約すると、バックライトモジュール及び液晶ディスプレイは次のような利点を有する。

（a）光源モジュールと光学フィルムモジュールは独立に組立てられ、取り外し可能に結合されているので、バックライトモジュールの組立て効率が向上される。

（ｂ）たとえ光源モジュールと光学フィルムモジュールのいずれかが破損されたとしても、破損された部分を分解するだけで足りるので、バックライトモジュールのメンテナンス効率が向上される。

（ｃ）本発明のバックライトモジュールに対する分解のステップは、より簡単であり、光学フィルムの損傷及び外部粒子が光学フィルムに進入する虞を減少する。

以上、本発明のより好ましい実施の形態について説明したが、これは本発明を限定するものではない。本発明の範囲内、発明の精神から逸脱しない限り、当業者により上記の実施の形態の均等変化や若干の変更は可能である。上記の記載を鑑み、ここで本発明の権利範囲、均等変化内にあるものは本発明にカバーされるものであることを主張する。添付図面は、本発明のさらなる理解を得るために用いられ、本明細書に組み込まれ且つ明細書の一部分を構成する。図面は、本発明の実施例を図解し、記載とともに本発明の原理を説明する役割を果たす。

従来のバックライトモジュールの３次元立体分解図を示す図面である。 本発明の最良の実施形態によるバックライトモジュールの分解図面である。 本発明の最良の実施形態による組立てられた第１フレームモジュールの３次元の図面である。 本発明の最良の実施形態による組立てられた第２フレームモジュールの３次元の図面である。 本発明の最良の実施形態により液晶ディスプレイの概略図である。

符号の説明

２００ バックライトモジュール
２１０ 光源モジュール
２１２ 第１フレームモジュール
２１２ａ 第１フレーム
２１２ｂ 第２フレーム
２１２ｃ 第１ファスナー
２１４ 光源
２１６ 反射板
２２０ 光学フィルムモジュール
２２２ 第２フレームモジュール
２２２ａ 第３フレーム
２２２ｂ 第４フレーム
２２２ｃ 第２ファスナー
２２４ 光学フィルム
３００ 液晶表示パネル
４００ 液晶ディスプレイ

Claims (17)

1. 第１フレームモジュールと該第１フレームモジュールに配置された光源とを有する光源モジュールと、
   第２フレームモジュールと該第２フレームモジュールに配置された複数の光学フィルムとを有する光学フィルムモジュールとを備え、
   前記光学フィルムモジュールは前記光源モジュールに着脱可能に配置されることを特徴とするバックライトモジュール。
2. 前記第１フレームモジュールは第１フレームと、第２フレームと第１ファスナーとを有し、
   前記第１フレームには、前記第２フレームが前記第１ファスナーにより組立てられていることを特徴とする請求項１に記載のバックライトモジュール。
3. 前記第２フレームモジュールは第３フレームと、第４フレームと第２ファスナーとを有し、
   前記第３フレームには、前記第４フレームが前記第２ファスナーにより組立てられていることを特徴とする請求項１に記載のバックライトモジュール。
4. 前記光学フィルムモジュールと前記光源モジュールとを結合する第３ファスナーをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のバックライトモジュール。
5. 前記光源モジュールはさらに第１フレームモジュールで且つ前記光源の後方に配置された反射板を有することを特徴とする請求項１に記載のバックライトモジュール。
6. 前記光源は冷陰極型蛍光ランプ、外部電極蛍光ランプ、発光ダイオード及び平面蛍光ランプでなるグループから選択された一つを有することを特徴とする請求項１に記載のバックライトモジュール。
7. 前記光学フィルムは複数の拡散フィルム、プリズムシート及び輝度向上フィルムでなるグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載のバックライトモジュール。
8. 前記第１フレームモジュール及び前記第２フレームモジュールはプラスチック、金属、又はこれらの組合せからなることを特徴とする請求項１に記載のバックライトモジュール。
9. 請求項１に記載されたバックライトモジュールと、
   前記バックライトモジュールに配置された液晶表示パネルと、を備えることを特徴とする液晶ディスプレイ。
10. 前記第１フレームモジュールは第１フレームと、第２フレームと第１ファスナーとを有し、
    前記第１フレームには、前記第２フレームが前記第１ファスナーにより組立てられていることを特徴とする請求項９に記載の液晶ディスプレイ。
11. 前記第２フレームモジュールは第３フレームと、第４フレームと第２ファスナーとを有し、
    前記第３フレームには、前記第４フレームが前記第２ファスナーにより組立てられていることを特徴とする請求項９に記載の液晶ディスプレイ。
12. 前記光学フィルムモジュールと前記光源モジュールとを結合する第３ファスナーをさらに有することを特徴とする請求項９に記載の液晶ディスプレイ。
13. 前記光源モジュールはさらに第１フレームモジュールで且つ前記光源の後方に配置された反射板を有することを特徴とする請求項９に記載の液晶ディスプレイ。
14. 前記光源は冷陰極型蛍光ランプ、外部電極蛍光ランプ、発光ダイオード及び平面蛍光ランプでなるグレープから選択された一つを有することを特徴とする請求項９に記載の液晶ディスプレイ。
15. 前記光学フィルムは複数の拡散フィルム、プリズムシート及び輝度向上フィルムでなるグループから選択されることを特徴とする請求項９に記載の液晶ディスプレイ。
16. 前記第１フレームモジュール及び前記第２フレームモジュールはプラスチック、金属、又はこれらの組合せからなることを特徴とする請求項９に記載の液晶ディスプレイ。
17. 前記バックライトモジュールを前記液晶表示パネルに結合する外部フレームをさらに有することを特徴とする請求項９に記載の液晶ディスプレイ。

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