JP2010210750A - 液晶モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】冷陰極管とＬＥＤを併用することにより、画面（液晶パネル）の四隅部分の輝度低下を回避できるように改良した液晶モジュールを提供する。
【解決手段】液晶パネルの背後に冷陰極管３を配設すると共に、液晶パネルの四隅部の背後にＬＥＤ５を配設した構成とし、ＬＥＤ５から発せられる光で液晶パネルの四隅部の輝度低下を回避する。また、冷陰極管３の位置を上下いずれか片側へ偏位させ、液晶パネルの上下いずれか反対側の端縁部の背後にＬＥＤ５を横一列に配設した構成とし、偏位させた冷陰極管３からの発光によって、液晶パネルの上下いずれか片側の左右の隅部の輝度低下を回避すると共に、横一列に配設されたＬＥＤからの発光によって、液晶パネルの上下いずれか反対側の端縁部とその左右の隅部の輝度低下を回避してもよい。
【選択図】図３

Description

本発明は、テレビ、パソコンその他の電子機器に組み込まれる液晶モジュールに関し、特に、画面の四隅部分が暗くならないように輝度分布の均一化を図った液晶モジュールに関する。

直下ライト方式のバックライトユニットを備えた従来の液晶モジュールは、通常、光源として複数本のＵ字状の冷陰極管を液晶パネルの背後に配設している。

一方、発光色の色純度を向上させ、均一な発光色を得ることを目的として、複数の蛍光管を上下方向に配列し、各蛍光管の間に赤色の波長光の発光強度を補強するＬＥＤを配設すると共に、最も外側に配置された２本の蛍光管の外側に赤色の波長光の発光強度を補強するＬＥＤを配設して構成した直下ライト方式のバックライト装置を、液晶パネルの背後に設けた液晶表示装置が提案されている（特許文献１）。

また、エッジライト方式のバックライトユニットを備えた液晶モジュールの中には、液晶パネルを第一の液晶パネル部と第二の液晶パネル部とで構成し、液晶パネル背後の導光板の両側端面に沿って、第一の液晶パネル部を照射する蛍光管と、第二の液晶パネル部を照射するＬＥＤを配設したものも提案されている（特許文献２）。

特開２００７−７３２９０号公報 特開２００２−６３１５号公報

しかしながら、液晶パネルの背後にＵ字状の冷陰極管を配設した従来の液晶モジュールは、画面（液晶パネル）の四隅部分の輝度が低下して暗くなるという問題を生じる場合があった。

このような問題は、発光色の色純度を向上させ、均一な発光色を得るために、蛍光管とＬＥＤを併用する前記特許文献１の技術を適用しても、解決することはできない。また、第一の液晶パネル部と第二の液晶パネル部を蛍光管とＬＥＤによって照射する前記特許文献２の技術を適用しても、解決することはできない。

本発明は上記事情の下になされたもので、その解決しようとする課題は、冷陰極管とＬＥＤを併用することにより、画面（液晶パネル）の四隅部分の輝度低下を回避できるように改良した液晶モジュールを提供することにある。

上記の課題を解決するため、第一の発明に係る液晶モジュールは、液晶パネルの背後に冷陰極管を配設した液晶モジュールにおいて、液晶パネルの四隅部の背後にＬＥＤを配設したことを特徴とするものである。

この液晶モジュールにおいては、ＬＥＤを小基板に搭載して配設することが好ましく、更に、小基板の表面をシルクプリントにより光反射面とすることが好ましい。

また、上記の課題を解決するため、第二の発明に係る液晶モジュールは、液晶パネルの背後に冷陰極管を横向きにして配設した液晶モジュールにおいて、冷陰極管の位置を上下いずれか片側へ偏位させ、液晶パネルの上下いずれか反対側の端縁部の背後にＬＥＤを横一列に配設したことを特徴とするものである。

この液晶モジュールにおいては、ＬＥＤを横長の帯状基板に横一列に搭載して配設することが好ましく、更に、帯状基板の表面をシルクプリントにより光反射面とすることが好ましい。

第一の発明に係る液晶モジュールのように、冷陰極管とＬＥＤを併用し、冷陰極管のみでは輝度が低下する液晶パネルの四隅部の背後にＬＥＤを配設すると、ＬＥＤからの発光によって液晶パネルの四隅部の輝度の低下を回避することができるので、液晶パネルの輝度分布の均一化を図ることが可能となる。しかも、ＬＥＤは冷陰極管に比べると消費電力が少ないので、経済的に有利である。

また、第一の発明に係る液晶モジュールにおいて、ＬＥＤを小基板に搭載して配設したものは、ＬＥＤの配設を簡単かつ確実に行うことができ、更に、小基板の表面をシルクプリントにより光反射面としたものは、小基板の表面で反射した光も有効利用できる利点がある。

次に、第二の発明に係る液晶モジュールのように、冷陰極管の位置を上下いずれか片側へ偏位させ、液晶パネルの上下いずれか反対側の端縁部の背後にＬＥＤを横一列に配設すると、偏位させた冷陰極管からの発光によって、液晶パネルの上下いずれか片側の左右の隅部の輝度低下を回避することができ、横一列に配設されたＬＥＤからの発光によって、液晶パネルの上下いずれか反対側の端縁部とその左右の隅部の輝度低下を回避することができるので、液晶パネルの輝度分布の均一化を図ることが可能となる。

そして、第二の発明に係る液晶モジュールにおいて、ＬＥＤを横長の帯状基板に横一列に搭載して配設したものは、ＬＥＤの配設を簡単かつ確実に行うことができ、更に、帯状基板の表面をシルクプリントにより光反射面としたものは、帯状基板の表面で反射した光も有効利用できる利点がある。

第一の発明に係る液晶モジュールの一実施形態を示す分解斜視図である。 同実施形態の液晶モジュールの断面図である。 光学シート、セルガイド、液晶パネル、ベゼルなどを省略した同実施形態の液晶モジュールの平面図である。 同実施形態の液晶モジュールのランプフレームと、ＬＥＤを搭載した小基板との分解部分斜視図である。 第二の発明に係る液晶モジュールの一実施形態を、光学シート、セルガイド、液晶パネル、ベゼルなどを省略して示す平面図である。

図１〜図４に基づいて、第一の発明に係る液晶モジュールの一実施形態を説明する。

この液晶モジュールは、図１に示すように、リアフレーム１、光反射シート２、Ｕ字状の冷陰極管３、ランプホルダー４、ＬＥＤ（ＬＥＤランプ）５、ランプフレーム６、光学シート７，８、セルガイド９、液晶パネル１０、ベゼル１１，１２などの主要構成部品によって組立てられたものである。

リアフレーム１は板金製の浅い箱型のフレームであって、その内部には、逆台形状に折り曲げられた光反射シート２が設けられており、この光反射シート２の上には、複数本（この実施形態では２本）のＵ字状の冷陰極管３，３が互いに平行に横向きに配設されてランプホルダー４で支持されている。

このＵ字状冷陰極管３の端部にはランプソケット３ａが取付けられており、これらのランプソケット３ａは、リアフレーム１の一方の短辺の側板１ａに沿ってリアフレーム１の底板１ｂに形成されたソケット嵌着口１ｃに嵌着されて、そのリード線がリアフレーム１の背後に引き出されている。そして、図３に示すように、ランプソケット３ａが取付けられたＵ字状冷陰極３の端部と、その反対側のＵ字状屈曲部が、リアフレーム１の短辺の側板１ａ，１ｄの内側にそれぞれ取付けられたランプフレーム６，６で覆われている。このランプフレーム６，６には、ＬＥＤ５を搭載した小基板５ａが取付けられているが、これについては後で詳しく説明する。

リアフレーム１の長辺の側板１ｅ，１ｆは、いずれも逆Ｕ字状に折り曲げられて二重側板とされており、この二重側板１ｅ，１ｆの上面と前記ランプフレーム６，６の上面には２枚の光学シート７，８の四周縁が載置されている。これらの光学シートは、Ｕ字状冷陰極管３や後述のＬＥＤ５から発せられる光を拡散して液晶パネル１０に均一に照射する光拡散シートであって、上側の光学シート８は薄い光拡散シートであるが、下側の光学シート７は撓みにくい厚手の光拡散シート（光拡散板）が使用されている。

これらの光学シート７，８の四周縁は、リアフレーム１の二重側板１ｅ，１ｆとランプフレーム６，６の上に取付けられた二本のＬ形の合成樹脂製セルガイド９，９で押さえられており、このセルガイド９，９の上には、液晶パネル１０の四周縁が載置されている。そして、この液晶パネル１０の四周縁は、板金製の二本の長いベゼル１１，１１と二本の短いベゼル１２，１２で押さえられて固定されており、これらのベゼル１１，１１，１２，１２はいずれも、両端部がリアフレーム１のコーナー部（リアフレーム１の二重側板１ｅ，１ｆの両端部）にビス止めされている。

液晶パネル１０の一方の長辺に沿った端縁部には、ソースドライバＩＣチップを搭載したＣＯＦ（チップオンフィルム）１３を介してＸ側配線基板（Ｘ−ＰＣＢ）１４が接続されており、液晶パネル１０の短辺に沿った端縁部には、ゲートドライバＩＣチップを搭載したＣＯＦ１５を介してＹ側配線基板１６（Ｙ−ＰＣＢ）が接続されている。そして、これらの配線基板１４，１６は、セルガイド９の外側面に取付けられている。

この液晶モジュールの大きい特徴は、液晶パネル１０の四隅部の背後に、ＬＥＤ（ＬＥＤランプ）５を小基板５ａに搭載して配設したところにある。即ち、この実施形態では、図４に示すように、ランプフレーム６の内側斜板部６ａの両端部から基板支持片６ｂを突設すると共に、この基板支持片６ｂの後側に切欠部６ｃを形成し、ＬＥＤ５を搭載した方形の小基板５ａを基板支持片６ｂに取付けることによって、図２，図３に示す如く、ＬＥＤ５が液晶パネル１０の四隅部の背後に位置するように配設されている。そして、ＬＥＤ５のリード線５ｂは、ランプフレーム６の切欠部６ｃからランプフレーム６の裏側へ引き込まれ、リアフレーム１の底板１ｂに形成された引出穴から外部へ引き出されている。

上記の小基板５ａは、その表面がシルクプリントにより光反射面に形成されており、小基板５ａの表面で反射した光も液晶パネル１０の照射に有効利用できるようになっている。

尚、この実施形態の液晶モジュールでは、一つのＬＥＤ（ＬＥＤランプ）５を小基板５ａに搭載しているが、一つのＬＥＤ５だけでは液晶パネル１０の四隅部の輝度低下を充分防止できない場合は、二つ以上のＬＥＤ５を小基板５ａに搭載して、液晶パネル１０の四隅部の背後に配設するようにしてもよい。

以上のような構成の液晶モジュールは、Ｕ字状冷陰極管３，３から発せられ、光学シート７，８により拡散されて液晶パネル１０に背後から照射された光によって、明るい画像を視認することができる。そして、液晶パネル１０の四隅部の背後に配設されたＬＥＤ（ＬＥＤランプ）５から発せられた光によって、液晶パネル１０の四隅部が背後から照射されるため、液晶パネル１０の四隅部の輝度の低下を回避することができ、液晶パネル１０の輝度分布の均一化を図ることが可能となる。しかも、ＬＥＤ５は冷陰極管に比べると消費電力が少ないので、経済的にも有利である。

次に、図５に基づいて、第二の発明に係る液晶モジュールの一実施形態を説明する。

この液晶モジュールは、図５に示すように、Ｕ字状冷陰極管３，３の位置を下側へ偏位させ、複数のＬＥＤ（ＬＥＤランプ）５を横一列に搭載した帯状基板５ｃを、左右のランプフレーム６，６の端部の基板支持片６ｂ，６ｂに掛け渡して取付けることにより、液晶パネルの上側の端縁部の背後にＬＥＤ５を横一列に配設している。そして、ＬＥＤ５のリード線（不図示）は、左右いずれか一方のランプフレーム６の基板支持片の後側に形成された切欠部（不図示）からランプフレーム６の裏側へ引き込まれ、リアフレーム１の底板の引出穴から外部へ引き出されている。この帯状基板５ｃの表面も、シルクプリントにより光反射面に形成されており、帯状基板５ｃの表面で反射した光を液晶パネル１０の照射に有効利用できるようになっている。

この液晶モジュールの他の構成（全体構成）は、図１，２に示す前記液晶モジュールのそれと同様であるので、説明を省略する。

上記のような液晶モジュールは、下側に偏位させたＵ字状冷陰極管３から発せられる光によって、液晶パネルの下側の左右の隅部の輝度低下を回避することができ、横一列に配設されたＬＥＤ５から発せられる光によって、液晶パネルの上側の端縁部とその左右の隅部の輝度低下を回避することができるので、液晶パネルの輝度分布の均一化を図ることが可能となる。また、上記の液晶モジュールのように、複数のＬＥＤ５が帯状基板５ｃに横一列に搭載されて取付けられていると、リード線を左右いずれか一方のランプフレーム６の切欠部からリアフレーム１の引出穴を通して外部へ引き出して配線できるため、図１〜図４に示す液晶モジュールよりも、ＬＥＤ５のリード線の配線が簡単になるという利点もある。

なお、図５に示す液晶モジュールでは、Ｕ字状冷陰極管３，３を下側に偏位させ、複数のＬＥＤ５を液晶パネルの上側の端縁部の背後に横一列に配設しているが、これとは逆に、Ｕ字状冷陰極管３，３を上側に偏位させ、複数のＬＥＤ５を液晶パネルの下側の端縁部の背後に横一列に配設してもよく、その場合も、同様の作用効果が得られることは言うまでもない。

１ リアフレーム
２ 光反射シート
３ Ｕ字状の冷陰極管
５ ＬＥＤ（ＬＥＤランプ）
５ａ 小基板
５ｂ リード線
５ｃ 帯状基板
６ ランプフレーム
６ｂ 基板支持片
６ｃ 切欠部
７，８ 光学シート
９ セルガイド
１０ 液晶パネル
１１，１２ ベゼル

Claims (6)

1. 液晶パネルの背後に冷陰極管を配設した液晶モジュールにおいて、液晶パネルの四隅部の背後にＬＥＤを配設したことを特徴とする液晶モジュール。
2. ＬＥＤを小基板に搭載して配設したことを特徴とする請求項１に記載の液晶モジュール。
3. 小基板の表面をシルクプリントにより光反射面としたことを特徴とする請求項２に記載の液晶モジュール。
4. 液晶パネルの背後に冷陰極管を横向きにして配設した液晶モジュールにおいて、冷陰極管の位置を上下いずれか片側へ偏位させ、液晶パネルの上下いずれか反対側の端縁部の背後にＬＥＤを横一列に配設したことを特徴とする液晶モジュール。
5. ＬＥＤを横長の帯状基板に横一列に搭載して配設したことを特徴とする請求項４に記載の液晶モジュール。
6. 帯状基板の表面をシルクプリントにより光反射面としたことを特徴とする請求項５に記載の液晶モジュール。

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