JP3206208U - バックライトモジュール及び表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】出射品質が良好なバックライトモジュール及び表示装置を提供する。【解決手段】バックライトモジュール１００は、光源３００及び導光板２００を含む。光源３００は、回路基板及び回路基板に設けられている複数の発光ダイオード３４０を含む。導光板２００は、光源３００に隣接して設けられる。導光板２００は本体２２０及び複数の調光構造エリア２４０を含む。本体２２０は、入射面２２２と、入射面２２２に接続される主表面とを有する。これらの調光構造エリア２４０は主表面に位置し、各調光構造エリア２４０は第１エリア及び第２エリアを有する。第１エリアは、互いに平行する複数の第１傾斜方向構造２４２ａを含み、各第１傾斜方向構造２４２ａは、光源３００に対して傾斜し、第２エリアは、互いに平行する複数の第２傾斜方向構造２４４ａを含み、各第２傾斜方向構造２４４ａは、光源に対して傾斜し、第１傾斜方向構造２４２ａは、第２傾斜方向構造２４４ａと、逆方向に傾斜する。【選択図】図１

Description

本考案は、光源モジュールに関し、特にバックライトモジュール及びそれを用いた表示装置に関する。

バックライトモジュールでは、通常、複数の発光ダイオードを光源として使用している。しかしながら、発光ダイオードそれぞれのライトフィールドの角度には制限があるため、導光板において、対応している二つの隣接する発光ダイオードの間の位置に暗帯が現れる問題、および出射光の照度が不均一になる問題が発生する。

一方、導光板の製造時に瑕疵が生じた場合、入射面から導光板に入射する光は、入射面から遠く離れている位置に伝播できないため、光が導光板により屈折された後、光の方向が一致せず且つ光エネルギーが集中していないことにより、輝度が悪くなり、導光板の光学的な外観に影響を与える。

従って、本考案は、出射品質が良好なバックライトモジュール及び表示装置を提供することを目的とする。

本考案は、上記の目的に基づいて、バックライトモジュールを提供する。当該バックライトモジュールは、光源及び導光板を含む。当該光源は、回路基板及び複数の発光ダイオードを含み、これらの発光ダイオードは回路基板に設けられている。当該導光板は、光源に隣接して設けられる。当該導光板は本体及び複数の調光構造エリアを含む。ここで、当該本体は、入射面と、入射面に接続される主表面とを有する。これら調光構造エリアは主表面に位置し、各調光構造エリアは第１エリア及び第２エリアを有する。第１エリアは、互いに平行する複数の第１傾斜方向構造を含み、各第１傾斜方向構造は、光源に対して傾斜し、第１傾斜率を有する。第２エリアは、互いに平行する複数の第２傾斜方向構造を含み、各第２傾斜方向構造は、光源に対して傾斜し、第２傾斜率を有する。ここで、第１傾斜方向構造は、第１軸線に対して正方向に傾斜し、第２傾斜方向構造は、第１軸線に対して逆方向に傾斜する。

本考案の一実施例によると、上記の各調光構造エリアは、それぞれ、各発光ダイオードに対応する。

本考案の他の一実施例によると、上記の第２傾斜方向構造と第１傾斜方向構造は対称している。

本考案の他の一実施例によると、上記の各第１傾斜方向構造は、第１面及び第２面を有する。ここで、第１面は、光源側を向いており、第２面は、光源側とは反対側を向いている。また、第1面の面積は、第２面の面積より大きい。同じく、各第２傾斜方向構造は、第３面及び第４面を有する。ここで、第３面は、光源側を向いており、第４面は光源側とは反対側を向いている。また、第３面の面積は、第４面の面積より大きい。

本考案の他の一実施例によると、上記の第１傾斜率の絶対値は、第２傾斜率の絶対値と同じである。

本考案の他の一実施例によると、上記の主表面は出射面である。また、導光板は、複数のストリップ状構造をさらに含み、これらのストリップ状構造は、主表面において調光構造エリアが設置されていない位置に設けられている。

本考案の他の一実施例によると、上記の各ストリップ状構造の延伸方向は入射面に垂直している。

本考案の他の一実施例によると、上記の主表面は反射面である。また、導光板は複数の点状構造をさらに含み、これらの点状構造は、主表面において調光構造エリアが設置されていない位置に設けられている。

本考案の他の一実施例によると、上記の第１エリアと第２エリアは、第１軸線に垂直する第２軸線に沿って配列して設けられている。

本考案は、上記の目的に基づいて、表示装置をさらに提供する。当該表示装置は前述のバックライトモジュール及び表示パネルを含む。ここで、表示パネルは、導光板の前方に位置している。

以上から分かるように、本考案は、主に、異なる傾斜方向の第１傾斜方向構造と第２傾斜方向構造を有する調光構造エリアを、導光板に設置する構造に関する。従って、第１傾斜方向構造と第２傾斜方向構造をデザインすることで、光の伝播経路を向上させ、各発光ダイオードで発生した光を導光板に入射させて充分に混合させることにより、バックライトモジュール及び表示装置全体の輝度及び出射光の均一度を高める効果をもたらす。

実施例及びその利点をより良く理解するために、図面を参照し、且つ図面と組み合せて説明する。

図１は、本考案の第１実施形態によるバックライトモジュールの部分的な斜視概略図を示す。 図２は、本考案の第１実施形態によるバックライトモジュールの部分的な装置概略図を示す。 図３Ａは、図２のＡ−Ａ切断線で切断した断面の部分的な断面概略図を示す。 図３Ｂは、図２のＢ−Ｂ切断線で切断した断面の部分的な断面概略図を示す。 図４は、本考案の第２実施形態によるバックライトモジュールの部分的な装置概略図を示す。 図５は、本考案の一実施形態による表示装置の側面図を示す。

図１および図２を参照すると、図１および図２は、それぞれ、本考案の第１実施形態によるバックライトモジュールの部分的な斜視概略図及び部分的な底面図である。本実施形態のバックライトモジュール１００は、導光板２００及び光源３００を含む。光源３００は、回路基板３２０と、回路基板３２０に設けられる複数の発光ダイオード３４０とを含み、これらの発光ダイオード３４０は回路基板３２０に電気接続される。光源３００は、導光板２００の片側に設けられ、導光板２００に入射する光を発生する。図１に示すように、導光板２００は、本体２２０と、本体２２０に設けられる複数の調光構造エリア２４０とを含む。調光構造エリア２４０は、主に、各発光ダイオード３４０からの出射光の角度を拡大することにより、二つの隣接している発光ダイオード３４０の間の光を充分に混合させて、対応している二つの隣接する発光ダイオード３４０の間の位置における導光板２００の輝度を向上させる。また、調光構造エリア２４０をデザインすることにより、光の走行距離を増加させて、バックライトモジュール２００全体の照度を高める目的に達する。好ましくは、調光構造エリア２４０の位置は、それぞれ、発光ダイオード３４０の位置に対応する。即ち、各調光構造エリア２４０は、対応している発光ダイオード３４０の前方に位置するが、本考案はこれに限定されるものではない。なお、図２に示す破線四角形は、本考案の一つの調光構造エリアを示すだけで、当該破線四角形自体は、本考案の構造に属しない。

図１及び図２を参照し続けると、本実施例において、本体２２０は、入射面２２２と、少なくとも一つの主表面とを有する。本実施例において、主表面は二つであり、その一つの主表面は反射面２２４であり、他の主表面は出射面２２６である。反射面２２４と出射面２２６は、それぞれ、入射面２２２の対向している両側に接続される。図１に示すように、調光構造エリア２４０は、反射面２２４において入射面２２２に接近している位置に配列される。

図１及び図２を示すように、各発光ダイオード３４０は第１軸線Ｓ１と第２軸線Ｓ２を有する。ここで指す第１軸線Ｓ１は、各発光ダイオード３４０の出射面を通過する中心線である。また、各発光ダイオード３４０は第２軸線Ｓ２に沿って配列されている。本実施例において、第１軸線Ｓ１は第２軸線Ｓ２に垂直している。図１に示すように、各調光構造エリア２４０は第１エリア２４２及び第２エリア２４４を含み、第１エリア２４２及び第２エリア２４４は第２軸線Ｓ２に平行する方向に沿って配列されている。本実施例において、第１エリア２４２は複数の第１傾斜方向構造２４２ａを含む。各第１傾斜方向構造２４２ａは第１軸線Ｓ１に対して正方向に傾斜し、第１傾斜率を有する。同じく、第２エリア２４４は複数の第２傾斜方向構造２４４ａを含む。各第２傾斜方向構造２４４ａは第１軸線Ｓ１に対して逆方向に傾斜し、第２傾斜率を有する。即ち、第１傾斜方向構造２４２ａの傾斜方向と第２傾斜方向構造２４４ａの傾斜方向は逆である。

幾つかの実施例において、第１傾斜方向構造２４２ａの第１傾斜率の絶対値は、第２傾斜方向構造２４４ａの第２傾斜率の絶対値と同じであっても良い。即ち、第１傾斜方向構造２４２ａと第２傾斜方向構造２４４ａは、対称的な構造である。他の実施例において、第１傾斜方向構造２４２ａの第１傾斜率と第２傾斜方向構造２４４ａの第２傾斜率とが異なることで、異なるデザインニーズを満たしても良い。

図２及び図３Ａを同時に参照すると、図３Ａは、図２のＡ−Ａ切断線で切断した断面の部分的な断面概略図を示す。たお、第１傾斜方向構造２４２ａの断面を明瞭に説明するために、図３Ａの断面図は第１傾斜方向構造２４２ａの延伸方向に垂直する方向で切断されて示される。図３Ａに示すように、各第１傾斜方向構造２４２ａは、第１面２４３ａ及び第２面２４３ｂを有する。ここで、第１面２４３ａは、対応している発光ダイオード３４０の側を向き、第２面２４３ｂは、対応している発光ダイオード３４０の側とは反対側を向いている。本実施例において、第１面２４３ａの面積は第２面２４３ｂの面積より大きい。また、第１面２４３ａの傾斜角度は、第２面２４３ｂの傾斜角度より小さい。従って、光が入射面２２２から導光板２００に入射するときに、第１面２４３ａが光を反射でき、且つ光の走行距離を増加させ、光を可視エリア（アクティブエリア、ａｃｔｉｖｅ ａｒｅａ）Ａ１にガイドすることができる。

図２及び図３Ｂを同時に参照すると、図３Ｂは、図２のＢ−Ｂ切断線で切断した断面の部分的な断面概略図を示す。なお、第２傾斜方向構造２４４ａの断面を明瞭に説明するために、図３Ｂの断面図は第２傾斜方向構造２４４ａの延伸方向に垂直する方向で切断されて示される。図３Ｂに示すように、各第２傾斜方向構造２４４ａは、第３面２４５ａ及び第４面２４５ｂを有する。ここで、第３面２４５ａは、対応している発光ダイオード３４０の側を向き、第４面２４５ｂは、対応している発光ダイオード３４０の側とは反対側を向いている。本実施例において、第３面２４５ａの面積は第４面２４５ｂの面積より大きい。また、第３面２４５ａの傾斜角度は、第４面２４５ｂの傾斜角度より小さい。従って、光が入射面２２２から導光板２００に入射するときに、第３面２４５ａが光を反射でき、且つ光の走行距離を増加させ、光を可視エリア（アクティブエリア、ａｃｔｉｖｅ ａｒｅａ）Ａ１にガイドすることができる。

図１と図２に示すように、本実施例において、反射面２２４には複数の点状構造２２４ａが設けられている。これらの点状構造２２４ａは、反射面２２４における調光構造エリア２４０が設置されていない位置に位置している。従って、点状構造２２４ａによって、導光板２００全体の出射光の輝度及び均一度を増加できる。

上記から分かるように、各発光ダイオード３４０の第１軸線Ｓ１に対して傾斜する第１傾斜方向構造２４２ａおよび第２傾斜方向構造２４４ａにより、光の伝播経路を増加させる以外にも、各発光ダイオード３４０の入射角度も増加させ、各発光ダイオード３４０で発生した光を充分に混合させることで、バックライトモジュール１００全体の出射光の効果を向上させる。

また、図４を参照すると、図４は、本考案の第２実施形態によるバックライトモジュールの部分的な装置概略図を示す。本実施形態のバックライトモジュール４００は、大体、前述のバックライトモジュール１００と同じであり、相違は、バックライトモジュール４００の導光板５００が異なる構造デザインを有することである。図４に示すように、導光板５００は、本体５２０と、本体５２０に設けられる複数の調光構造エリア５４０とを含む。調光構造エリア５４０の位置は、それぞれ、発光ダイオード３４０の位置に対応することが好ましいが、本考案はこれに限定されるものではない。本実施例において、本体５２０は入射面５２２及び少なくとも一つの主表面を含む。本実施例において、主表面は二つであり、その一つの主表面は出射面５２４であり、他の主表面は反射面である。出射面５２４と反射面は、それぞれ、入射面５２２の対向している両側に接続される。図４に示すように、調光構造エリア５４０は、出射面５２４において入射面５２２に接近している位置に配列される。なお、図４に示す破線四角形は、本考案の一つの調光構造エリアを示すだけで、当該破線四角形自体は、本考案の構造に属しない。

図４を参照し続けると、本実施例において、調光構造エリア５４０は、同じく、第１エリア５４２及び第２エリア５４４を含む。第１エリア５４２は複数の第１傾斜方向構造５４２ａを含み、且つ第２エリア５４４は複数の第２傾斜方向構造５４４ａを含む。なお、本実施形態の第１傾斜方向構造５４２ａ及び第２傾斜方向構造５４４ａのデザイン方式は、それぞれ、前述の図１乃至図３Ｂにおける第１傾斜方向構造２４２ａ及び第２傾斜方向構造２４４ａと同じであるため、ここで説明を省略する。本実施例において、出射面５２４には複数のストリップ状構造５２４ａが設けられている。これらのストリップ状構造５２４ａは、例えば出射面５２４のような主表面における調光構造エリア５４０が設置されていない位置に位置している。これらのストリップ状構造５２４ａの延伸方向が入射面５２２に垂直することが好ましい。従って、ストリップ状構造５２４ａにより導光板５００全体の輝度及び光の出射の均一度を高めることができるが、本考案はこれに限定されるものではない。これらのストリップ状構造５２４ａの延伸方向は、実際のニーズに応じて変更可能であり、入射面５２２に垂直する方向に限定されるものではない。

また、図５を参照すると、図５は、本考案の一実施形態による表示装置の側面図を示す。本実施形態の表示装置６００は、図１に示すバックライトモジュール１００及び表示パネル６１０を含む。図５に示すように、表示パネル６１０は、バックライトモジュール６００の導光板２００の出射側に設けられている。従って、表示装置６００は、導光板２００上の調光構造エリア２４０によって、同じく、光のガイドおよび均一化の目的を達することができるため、ここで説明を省略する。なお、本実施例において、図１に示すバックライトモジュール１００を表示装置６００に適応した例は、例示的な説明にすぎず、本考案を限定するものではない。例えば、導光板５００のような、前述の他の実施例の導光板を表示装置に適応しても、同じ効果をもたらすことができる。

上記の本考案の実施形態から分かるように、本考案は、主に、導光板に調光構造エリアを設け、当該調光構造エリアが異なる傾斜方向の第１傾斜方向構造と第２傾斜方向構造を有する構造に関する。従って、第１傾斜方向構造と第２傾斜方向構造をデザインことで、光の伝播経路を向上させ、各発光ダイオードで発生した光を導光板に入射させて充分に混合させることにより、バックライトモジュール及び表示装置全体の輝度及び出射光の均一度を高める効果をもたらす。

本考案において、既に実施形態を利用して上記のように開示したが、上記の実施形態は、本考案を限定するものではない。当業者は、本考案の要旨と範囲を超えない範囲内で、各種の変更と修飾を行うことができる。従って、本考案の保護範囲は、実用新案登録請求の範囲により限定されたものを基準とする。

１００：バックライトモジュール
２００：導光板
２２０：本体
２２２：入射面
２２４：反射面
２２４ａ：点状構造
２２６：出射面
２４０：調光構造エリア
２４２：第１エリア
２４２ａ：第１傾斜方向構造
２４３ａ：第１面
２４３ｂ：第２面
２４４：第２エリア
２４４ａ：第２傾斜方向構造
２４５ａ：第３面
２４５ｂ：第４面
３００：光源
３２０：回路基板
３４０：発光ダイオード
４００：バックライトモジュール
５００：導光板
５２０：本体
５２２：入射面
５２４：出射面
５２４ａ：ストリップ状構造
５４０：調光構造エリア
５４２：第１エリア
５４２ａ：第１傾斜方向構造
５４４：第２エリア
５４４ａ：第２傾斜方向構造
６００：表示装置
６１０：表示パネル
Ａ１：可視エリア
Ｓ１：第１軸線
Ｓ２：第２軸線

Claims (10)

1. バックライトモジュールであって、
   回路基板及び前記回路基板に設けられている複数の発光ダイオードを含む光源と、
   前記光源に隣接して設けられている導光板と、
   を含み、
   前記導光板は、入射面及び前記入射面に接続される主表面を有する本体と、前記主表面に位置している複数の調光構造エリアとを備え、
   前記複数の調光構造エリアのそれぞれは、
   互いに平行する複数の第１傾斜方向構造を含み、前記複数の第１傾斜方向構造のそれぞれが前記光源に対して第１傾斜率で傾斜する第１エリアと、
   互いに平行する複数の第２傾斜方向構造を含み、前記複数の第２傾斜方向構造のそれぞれが前記光源に対して第２傾斜率で傾斜する第２エリアと、を備え、
   前記複数の第１傾斜方向構造のそれぞれは、第１軸線に対して正方向に傾斜し、前記複数の第２傾斜方向構造のそれぞれは、前記第１軸線に対して逆方向に傾斜する、バックライトモジュール。
2. 前記複数の調光構造エリアのそれぞれは、別々に前記複数の発光ダイオードのそれぞれに対応する、
   請求項１に記載のバックライトモジュール。
3. 前記複数の第２傾斜方向構造と前記複数の第１傾斜方向構造は対称している、
   請求項１又は２に記載のバックライトモジュール。
4. 前記複数の第１傾斜方向構造のそれぞれは、第１面及び第２面を有し、前記第１面が前記光源側を向いており、前記第２面が前記光源側とは反対側を向いており、前記第1面の面積が前記第２面の面積より大きく、
   前記複数の第２傾斜方向構造のそれぞれは、第３面及び第４面を有し、前記第３面が前記光源側を向いており、前記第４面が前記光源側とは反対側を向いており、前記第３面の面積が前記第４面の面積より大きい、
   請求項１乃至３に記載のバックライトモジュール。
5. 前記第１傾斜率の絶対値は前記第２傾斜率の絶対値と同じである、
   請求項１乃至４に記載のバックライトモジュール。
6. 前記主表面は出射面であり、
   前記導光板は、前記主表面において前記調光構造エリアが設置されていない位置に設けられている複数のストリップ状構造をさらに含む、
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載のバックライトモジュール。
7. 前記複数のストリップ状構造のそれぞれの延伸方向は、前記入射面に垂直している、
   請求項６に記載のバックライトモジュール。
8. 前記主表面は反射面であり、
   前記導光板は、前記主表面において前記調光構造エリアが設置されていない位置に設けられている複数の点状構造をさらに含む、
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載のバックライトモジュール。
9. 前記第１エリアと前記第２エリアは、前記第１軸線に垂直する前記第２軸線に沿って配列して設けられている、
   請求項１乃至８のいずれか１項に記載のバックライトモジュール。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載のバックライトモジュールと、
    前記導光板の前方に位置する表示パネルと、
    を含む、表示装置。