説明

バックライトモジュール及びそのフレーム

【課題】バックライトモジュール及びそのフレームを提供する。
【解決手段】フレームは、外フレームと、弾性側フレームと、連結アームと、片持ち梁とを含む。本発明では、弾性側フレームが外フレームの少なくとも一つの側に配置される。連結アームは、弾性側フレームの表面に連結される。片持ち梁は、連結アームに配置され、弾性側フレームとの間に第1間隔を形成する。バックライトのフレームは、光学フィルム又はパネルを保護し、光学フィルムを高い応力から保護する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バックライトモジュールに関し、更に詳細には、光学フィルムを保護するようになったフレームを持つバックライトモジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
現在、液晶ディスプレー(LCD)は、情報機器及び電気機器の分野で非常に一般的なものとなっており、及びかくして消費者の間で広く使用されている。これは、低価格であること及び製造技術が成熟していることによる。
【0003】
LCDは、パッシブディスプレー手段を採用しており、即ちバックライトモジュールランプによる照明を使用している。LCDは、主に、液晶ディスプレーパネル及びバックライトモジュールを含む。バックライトモジュールは、パネルに均等で十分な光を提供する。バックライトモジュールは、LCDの重要な光学モジュールの一つである。従来のバックライトモジュールでは、光は、ランプから光ガイドを通って光学フィルム(例えばディフューザー)に伝達され、次いでLCDパネルに伝達される。
【0004】
しかしながら、バックライトモジュールの光学フィルムの製造に掛かる費用は決して低くはなく、それにも関わらず、光学フィルムはLCDの品質に大きな影響を及ぼす。所望のバックライトモジュールの製造に悪影響を及ぼす要因は、光学フィルムの位置決め、支持、及び膨張率である。
【0005】
図1を参照すると、従来のバックライトモジュールを示す分解図が示してある。バックライトモジュールは、外フレーム1と、この外フレーム1の一つの側部に各々配置された二つの弾性側フレーム10と、これらの弾性側フレーム10の上側に支持された光ガイド11及び光学フィルム12とを含む。弾性側フレーム10はリブ101を有し、光ガイド11及び光学フィルム12には、夫々、リブ101と対応する位置に凹所111、121が設けられている。弾性側フレーム10のリブ101は、従来のバックライトモジュールにおける光学フィルム12とリブ101との係合を示す拡大平面図及び斜視図である図2A及び図2bに示すように形成されていてもよい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従来のバックライトモジュールでは、衝撃が加わったとき、Y方向からの外力により弾性側フレーム10に応力が加わり、詳細には、光学フィルム12の凹所121の隅部122に応力が発生する。更に、X方向からの外力により、同様に、光学フィルム12の凹所121の隅部122に応力が発生する。その結果、光学フィルム12は衝撃により壊れてしまう。従って、バックライトモジュールの光学フィルムが壊れないようにし、LCDの歩留りを向上することが問題となる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明によれば、バックライトモジュールフレームは、外フレームと、弾性側フレームと、連結アームと、少なくとも一つの片持ち梁とを含む。弾性側フレームは、外フレームの少なくとも一つの側に配置されており、連結アームは、弾性側フレームの表面に連結されており、片持ち梁は連結アームに連結されており、片持ち梁と弾性側フレームとの間に第1間隔が形成される。
【0008】
更に、本発明によれば、バックライトモジュールは、外フレームと、弾性側フレームと、連結アームと、少なくとも一つの片持ち梁と、複数のランプと、少なくとも一つの光学フィルムとを含む。弾性側フレームは、外フレームの少なくとも一つの側に配置されており、連結アームは、弾性側フレームの表面に連結されており、少なくとも一つの片持ち梁は連結アームに連結されており、片持ち梁と弾性側フレームとの間に第1間隔が形成される。連結アームは、弾性側フレーム及び少なくとも一つの片持ち梁に第1間隔を維持するように連結されている。複数のランプは外フレームに配置されており、少なくとも一つの光学フィルムは少なくとも一つの凹所を有し、少なくとも一つの光学フィルムは弾性側フレームの上に配置されており、フィルム凹所は少なくとも一つの片持ち梁を包囲する。
【0009】
本発明によるバックライトモジュールでは、ランプの主要な利点は、バックライトモジュールに十分な明るさを提供することである。ランプは、冷陰極蛍光灯(CCFL)であってもよいし、発光ダイオード(LED)であってもよい。
【0010】
本発明によれば、片持ち梁の少なくとも一つの端側が延長部分を有し、この延長部分と弾性側フレームの上との間に第2間隔が形成される。従って、このような延長部分によってY方向応力を低減できる。更に、片持ち梁自体が、弾性側フレームの応力をY方向で解放できる。少なくとも一つの片持ち梁は凹所を有し、片持ち梁と連結アームとの間に第3間隔が形成され、かくして弾性側フレームの応力をX方向で低減できる。また、凹所を形成することによって、二つのL字形状構造が片持ち梁に形成され、これらの二つのL字形状構造もまた、弾性側フレームの応力をX方向で解放できる。本発明の片持ち梁は、主として、弾性側フレームの上側に配置される。これは、X方向及びY方向の両方向からの応力を解放し、光学フィルムに対して保護を提供するためである。
【0011】
弾性側フレームの上に配置されており且つ凹所を持つ本発明の光学フィルムは、プリズムシートであってもよいし、ディフューザープレートであってもよいし、反射器プレートであってもよいし、保護フィルムであってもよい。
【0012】
更に、弾性側フレームは、単一の成形型を用いた射出成形を使用することによって、片持ち梁及び連結アームと同時に製造してもよい。弾性側フレームは、金属製であってもよいし、プラスチック製であってもよいし、複合材料製であってもよい。プラスチックを選択する場合、ポリエステルが好ましい。
【0013】
次いで、本発明の弾性側フレームを外フレームの二つの側に配置する。外フレームの両側に配置された片持ち梁は一つであってもよいしそれ以上であってもよく、外フレームの両側に配置された片持ち梁は対称に配置されていてもよいし、非対称に配置されていてもよい。
【0014】
外フレームの材料に制限はないが、好ましくは、金属、プラスチック、又は複合材料である。
【0015】
本発明のバックライトモジュールは、好ましくは、ボトム照光(bottom lighting) バックライトモジュールである。
【0016】
光学フィルムを弾性側フレームの上側に置いたとき、設けられている片持ち梁は、クッションとして、配慮無用(proof-thinking)デバイス(エラー無しデバイス)として、そして位置決めデバイスとして同時に作用する。本発明によれば、光学フィルムの安全性が特に保証され、かくして光学フィルムの元来の形状が維持され、これらの光学フィルムによって良好な光学的特性が容易に提供される。本発明の弾性側フレームを使用することによって、光学フィルムに加わった外力が均等に分配され、かくして応力が効率的に低減され、LCDデバイスの歩留りを改善できる。更に、LCDデバイスの製造費を低減できる。
【0017】
本発明のこの他の目的、利点、及び新規な特徴は、添付図面と関連して以下の詳細な説明を読むことにより、明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
本発明を実施するための特定の実施例を以下のように提案する。当業者は、以下の説明を参照することにより、本発明の利点及び機能を容易に理解できるということは理解されよう。本発明は、様々な態様で実施でき、以下の詳細な説明は、様々な図及び実施例に関し、本発明の精神の範疇で変更できる。
【0019】
本発明の実施例を例示する添付図面には、概略図が示してある。それにも関わらず、これらの図面は、本発明と関連したエレメントを示すのに役立つに過ぎず、エレメントの形体は、必ずしも、実際に実施された形体と同じでなくてもよい。また、エレメントの数又は実際に実施されたその形状は、エレメントの実際の形体において更に複雑であってもよいが、随意に比例していてもよい。
【0020】
[第1実施例]
本発明の第1実施例は、バックライトモジュールフレーム及びこのフレームで使用するバックライトモジュールを提供する。次に図3、図4、及び図5を参照すると、ポリエステル製の弾性側フレーム21は、片持ち梁22及び連結アーム23を含む。更に、図12を参照すると、本第1実施例の弾性側フレーム21を持つバックライトモジュールが示してある。図4に示すように、連結アーム23は弾性側フレーム21の表面に固定されており、片持ち梁22は連結アーム23に配置されており且つ弾性側フレーム21の上方に配置されており、第1間隔211が片持ち梁22と弾性側フレーム21との間に形成される。弾性側フレーム21の上方に配置された片持ち梁22は、片持ち梁22の二つの端側部に二つの延長部分221を有し(各延長部分には、突出部22aが独立して設けられている)、各延長部分の突出部22aの各々及び弾性側フレーム21が第2間隔212を形成する。換言すると、延長部分221は、片持ち梁22が領域AのところにL字形状構造を持つように片持ち梁22から吊り下げられている。片持ち梁22は、領域Aのところで、弾性側フレーム21用のクッションとして作用し、Y方向からの応力を緩和する。更に、図3及び図5に示すように、凹所223が片持ち梁22の領域Bのところに形成され、第3間隔231が、領域Bのところに、片持ち梁22と連結アーム23との間に形成される。片持ち梁22は、領域Bのところで、弾性側フレーム21がX方向からの応力を緩和するのに役立つ。本実施例では、弾性側フレーム21、片持ち梁22、及び連結アーム23は一回の射出成形により一体に形成される。従って、片持ち梁22及び光学フィルムに作用する応力が減少する。これは、弾性側フレーム21と片持ち梁22との間に形成された第2間隔212、及び片持ち梁22と連結アーム23との間に形成された第3間隔231のためである。弾性側フレーム21の上方に配置された片持ち梁22は、1つに限られず、複数個設けられていてもよい。更に、図12に示す外フレーム1の各側に一つずつ配置される弾性側フレーム21上に各々配置された片持ち梁22は、互いに関して対称であってもよいし、対称でなくてもよい。
【0021】
本実施例では、バックライトモジュールを提供する。これに関し、図12をバックライトモジュールの分解図として参照でき、この図では、弾性側フレーム21が外フレームの各側に配置されている。外フレーム1には複数のランプ(図示せず)が配置される。この場合、これらのランプは、CCFL(冷陰極蛍光灯)であってもよいし、LCDであってもよい。好ましい実施例では、ランプはCCFLである。光ガイド11及び光学フィルム12が弾性側フレーム21の上に順次配置される。光ガイド11及び光学フィルム12の各々には、本発明による片持ち梁22と対応する位置に凹所111、121が設けられている。光ガイド凹所111及び光学フィルム凹所121が片持ち梁22を取り囲む。最終的に、本実施例によるバックライトモジュールが形成される。
【0022】
[第2実施例]
次に、図3に示す片持ち梁22の領域A及び領域Bの概略図である図6及び図7を参照する。図6に示すように、延長部分221と弾性側フレーム21との間に第2間隔212が形成され、連結アーム23は細長く、片持ち梁22に連結されている。第1実施例におけるのと同様に、片持ち梁22は、本実施例の領域Aで弾性側フレーム21に対してクッションとして作用し、Y方向からの応力を緩衝する。図7を参照すると、片持ち梁22は領域Bのところが切ってあり、間隔220を形成する。かくして、領域Bのところに一対のL字形構造を形成する。このようなL字形構造が領域Bのところに形成されているため、弾性側フレーム21に対してクッションを提供しX方向からの応力に対抗する。更に、弾性側フレーム21及び延長部分221は一回の射出成形により一体に形成される。これによって、このような片持ち梁22は、この他の構成では外部からの応力によって生じる変形や損傷を低減できる。
【0023】
[第1比較例]
図8に示すように、本比較例の弾性側フレームが提供される。本比較例の弾性側フレーム31の材料は、第1実施例の材料と同じである。弾性側フレーム31に配置されたリブ32は、図1及び図2の片持ち梁22とは異なる。弾性側フレーム31は、第1及び第2の実施例の弾性側フレーム21と同じであるけれども、本比較例で形成された第3間隔231及び第2間隔212が第1及び第2の実施例にはないという点が異なっている。即ち、リブ32が弾性側フレーム31に全く間隔なしで連結されているのである。
【0024】
[実験例]
図9Aは、外力による衝撃が加わった後、応力がY方向に加わった、本発明の比較例の実験結果を示す。図9B及び図9Cは、外力による衝撃が加わった後、応力がY方向に加わった、第1実施例及び第2実施例の夫々の実験結果を示す。図9A、図9B、及び図9Cを参照すると、図示の暗い色及び明るい色は、夫々、加わった小さな力及び大きな力を表す。ここでは、実験において、ディフューザープレートを光学フィルムとして使用した。比較例(本発明の外フレームを備えていない)の実験結果を示す図9Aでわかるように、ディフューザープレートに幾らかの応力がいまだ加わっており、これにより、外力が加わったときにディフューザープレートが壊れてしまう。第1実施例及び第2実施例の夫々のディフューザープレートに関し、図9B及び図9Cの試験では、Y方向に応力が加わっておらず、これはディフューザープレートの安全性が保証されたことを意味する。
【0025】
図10A及び図10Bを参照すると、これらの図には、外力による衝撃が加わった後、応力がX方向に加わった、比較例及び本発明の好ましい実施例(例えば第1実施例及び第2実施例)の結果が示してある。従って、図11A及び図11Bは、夫々、図10A及び図10Bと関連した側面図である。図9A、図9B、及び図9Cにおけるのと同様に、図示の暗い色及び明るい色は、夫々、加わった小さな力及び大きな力を表す。かくして、弾性側フレームについて、外力が比較例の弾性側フレームにX方向に加わったときに応力が発生することがわかる。逆に、応力は、本発明によるバックライトモジュールの弾性側フレームでは効果的に低減される。従って、本発明によるフレームを持つバックライトモジュールは、実際の状態に近い機械的試験に合格でき、大面積のディスプレーパネルに適用できる。
【0026】
上述のように、片持ち梁を持つ弾性側フレームがバックライトモジュール及びそのフレームに本発明に従って設けられ、かくして応力を低減でき、バックライトモジュールの光学フィルムの安全性が更に保証される。一回の射出成形により弾性側フレーム及び片持ち梁を提供するプロセスは、低価格である上での必要条件を達成する。更に、本発明の弾性側フレームは、外部から加わった大きな応力に耐えることができ、従って、実際の状態に近い機械的試験に合格でき、大面積のディスプレーパネルに適用でき、LCDデバイスの歩留りを向上できる。
【0027】
本発明をその好ましい実施例に関して説明したけれども、特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく、この他の多くの変形及び変形が可能であるということは理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】図1は、従来のバックライトモジュールを示す分解図である。
【図2A】図2Aは、従来のバックライトモジュールの光学フィルム及び弾性側フレームの部分の係合を示す拡大平面図である。
【図2B】図2Bは、図2Aに示す従来のバックライトモジュールの光学フィルム及び弾性側フレームの部分の係合を示す斜視図である。
【図3】図3は、本発明による弾性側フレームを示す概略図である。
【図4】図4は、本発明の第1実施例による弾性側フレームの、図3で参照符号Aを付した円で囲った部分(領域A)を示す拡大斜視図である。
【図5】図5は、本発明の第1実施例による弾性側フレームの、図3で参照符号Bを付した円で囲った部分(領域B)を示す拡大斜視図である。
【図6】図6は、本発明の第2実施例による弾性側フレームの領域Aを示す拡大斜視図である。
【図7】図7は、本発明の第2実施例による弾性側フレームの領域Bを示す拡大斜視図である。
【図8】図8は、本発明の比較例による弾性側フレームの上側の図である。
【図9A】図9Aは、外力による衝撃が加わった後、応力がY方向に加わった場合の、比較例についての実験結果を示す図である。
【図9B】図9Bは、外力による衝撃が加わった後、応力がY方向に加わった場合の、第1実施例についての実験結果を示す図である。
【図9C】図9Cは、外力による衝撃が加わった後、応力がY方向に加わった場合の、第2実施例についての実験結果を示す図である。
【図10A】図10Aは、外力による衝撃が加わった後、応力がX方向に加わった場合の、比較例についての実験結果を示す図である。
【図10B】図10Bは、外力による衝撃が加わった後、応力がX方向に加わった場合の、本発明の好ましい実施例についての実験結果を示す図である。
【図11A】図11Aは、外力による衝撃が加わった後、応力がX方向に加わった場合の、比較例についての実験結果を示す図である。
【図11B】図11Bは、外力による衝撃が加わった後、応力がX方向に加わった場合の、本発明の好ましい実施例についての実験結果を示す図である。
【図12】図12は、本発明の第1実施例のバックライトモジュールを示す分解図である。
【符号の説明】
【0029】
11 光ガイド
12 光学フィルム
21 弾性側フレーム
22 片持ち梁
22a 突出部
23 連結アーム
111、121 凹所
211 第1間隔
212 第2間隔
221 延長部分
223 凹所
231 第3間隔

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも一つの光学フィルムに適合したバックライトモジュールフレームにおいて、
外フレームと、
前記外フレームの少なくとも一つの側部に配置された弾性側フレームと、
前記弾性側フレームの表面に連結された連結アームと、
前記連結アームに配置された少なくとも一つの片持ち梁とを含み、
前記片持ち梁と前記弾性側フレームとの間に第1間隔が形成される、バックライトモジュールフレーム。
【請求項2】
請求項1に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記片持ち梁の少なくとも一つの端側が延長部分を有し、前記延長部分と前記弾性側フレームとの間に第2間隔が形成される、バックライトモジュールフレーム。
【請求項3】
請求項1に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記少なくとも一つの片持ち梁は凹所を有し、前記片持ち梁と前記連結アームとの間に第3間隔が形成される、バックライトモジュールフレーム。
【請求項4】
請求項1に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記少なくとも一つの片持ち梁は凹所を有し、二つのL字形状構造を持つ片持ち梁を形成する、バックライトモジュールフレーム。
【請求項5】
請求項1に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記弾性側フレームは、金属材料、プラスチック材料、又は複合材料で形成されている、バックライトモジュールフレーム。
【請求項6】
請求項1に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記弾性側フレームはポリエステル製である、バックライトモジュールフレーム。
【請求項7】
請求項1に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記弾性側フレームは前記外フレームの二つの側に配置されている、バックライトモジュールフレーム。
【請求項8】
請求項7に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記外フレームの二つの側に配置された前記弾性側フレームに設けられた少なくとも一つの片持ち梁は、対称であるか或いは非対称である、バックライトモジュールフレーム。
【請求項9】
請求項1に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記少なくとも一つの片持ち梁は、前記弾性側フレームの上に配置されている、バックライトモジュールフレーム。
【請求項10】
請求項1に記載のバックライトモジュールフレームにおいて、
前記バックライトモジュールは、ボトム照光バックライトモジュールである、バックライトモジュールフレーム。
【請求項11】
バックライトモジュールにおいて、
外フレームと、
前記外フレームの少なくとも一つの側に配置された弾性側フレームと、
前記弾性側フレームの表面に連結された連結アームと、
前記連結アームに配置された少なくとも一つの片持ち梁であって、この片持ち梁と前記弾性側フレームとの間に第1間隔が形成される片持ち梁と、
少なくとも一つの凹所が設けられた少なくとも一つの光学フィルムであって、前記弾性側フレームの上に配置され、前記フィルム凹所が前記少なくとも一つの片持ち梁を包囲する、光学フィルムとを含む、バックライトモジュール。
【請求項12】
請求項11に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記片持ち梁の前記少なくとも一つの端側は延長部分を有し、前記延長部分と前記弾性側フレームとの間に第2間隔が形成される、バックライトモジュール。
【請求項13】
請求項11に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記少なくとも一つの片持ち梁は凹所を有し、前記片持ち梁と前記連結アームとの間に第3間隔が形成される、バックライトモジュール。
【請求項14】
請求項11に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記少なくとも一つの片持ち梁は凹所を有し、二つのL字形状構造を持つ片持ち梁を形成する、バックライトモジュール。
【請求項15】
請求項11に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記弾性側フレームは、金属材料、プラスチック材料、又は複合材料で形成されている、バックライトモジュール。
【請求項16】
請求項11に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記弾性側フレームは、前記外フレームの二つの側に配置されている、バックライトモジュール。
【請求項17】
請求項16に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記外フレームの二つの側に配置された前記弾性側フレームに設けられた少なくとも一つの片持ち梁は、対称であるか或いは非対称である、バックライトモジュール。
【請求項18】
請求項11に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記少なくとも一つの片持ち梁は、前記弾性側フレームの上に配置されている、バックライトモジュール。
【請求項19】
請求項11に記載のバックライトモジュールにおいて、更に、
前記外フレームに配置された複数のランプを含む、バックライトモジュール。
【請求項20】
請求項19に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記ランプは、冷陰極蛍光灯(CCFL)又は発光ダイオード(LED)である、バックライトモジュール。
【請求項21】
請求項11に記載のバックライトモジュールにおいて、
前記バックライトモジュールは、ボトム照光バックライトモジュールである、バックライトモジュール。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図12】
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【図9A】
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【図9B】
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【図9C】
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【図10A】
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【図10B】
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【図11A】
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【図11B】
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【公開番号】特開2010−102845(P2010−102845A)
【公開日】平成22年5月6日(2010.5.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−270685(P2008−270685)
【出願日】平成20年10月21日(2008.10.21)
【特許番号】特許第4384702号(P4384702)
【特許公報発行日】平成21年12月16日(2009.12.16)
【出願人】(504011210)エーユー オプトロニクス コーポレイション (36)
【氏名又は名称原語表記】AU Optronics Corp.
【Fターム(参考)】