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JP3134270U - LCD module backlight module light source structure - Google Patents

LCD module backlight module light source structure Download PDF

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JP2007003915U
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佑誠 陳
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盛泓企業有限公司
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Abstract

【課題】液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体を提供する。
【解決手段】主に液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体には、導光板と液晶スクリーンの間に少なくとも一枚の拡散フィルムと少なくとも一枚の輝度強化フィルムが設置されている。該導光板表面には複数の密集配列する貫通孔が設置され、しかも該貫通孔の各々の間には複数の収容設置槽が設置され、該収容設置槽の各々の内には四方に向けて水平に光線を発散する光源体を収容設置し、該導光板の反対側には光反射フィルムを接着する。予め設置された該光源体の四方に向けて水平方向に発散する光線に該貫通孔の各々で屈折する光線を合わせ、さらに拡散フィルム、輝度強化フィルムの均一拡散を経て、バックライト全体の輝度及び均一性を増強させることができる。
【選択図】図５A backlight module light source structure for a liquid crystal screen is provided.
In a backlight module light source structure of a liquid crystal screen, at least one diffusion film and at least one brightness enhancement film are installed between a light guide plate and the liquid crystal screen. A plurality of densely arranged through holes are installed on the surface of the light guide plate, and a plurality of storage installation tanks are installed between the through holes, and each of the storage installation tanks faces in all directions. A light source that radiates light horizontally is accommodated and installed, and a light reflecting film is bonded to the opposite side of the light guide plate. The light beam refracting in each of the through-holes is combined with the light beam that diverges in the horizontal direction toward the four directions of the light source body set in advance, and further through the uniform diffusion of the diffusion film and the brightness enhancement film, the brightness of the entire backlight and Uniformity can be enhanced.
[Selection] Figure 5

Description

本考案は一種の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造に係り、特に一種の光線伝送効率が良好で、しかも輝度の均一が確保可能なバックライトモジュール光源構造に関する。   The present invention relates to a type of backlight module light source structure for a liquid crystal screen, and more particularly to a type of backlight module light source structure having good light transmission efficiency and ensuring uniform brightness.

公知の液晶スクリーンのバックライトモジュール構造では図１に示すように、主に液晶スクリーン４背面側に輝度強化フィルム５、少なくとも一枚の拡散フィルム６、導光板１０、光反射フィルム３が順番に設置されている。
該導光板１０表面にはインク印刷、レーザー彫刻、モールドテクスチャ、エッチング等各方式により均一の加工区１０１を成型する。しかも該導光板１０底側周縁には複数の収容設置空間１０２を陥没させて設置し、複数の片側方向式の発光ダイオード７を収容設置し、しかもこれにより該片側方向式の発光ダイオード７の各々は発光面が導光板１０中央に向かう。最後に、該光反射フィルム３により該導光板１０の反対面に蓋をする。
使用時には、該片側方向式の発光ダイオード７の各々が発する光線の大部分は該導光板３０周縁から直接中央に向かって水平に発散し、該加工区１０１を経由し屈折し、上に向かって該拡散フィルム６及び該輝度強化フィルム５を通過する。残りの光線は下に向かい該光反射フィルム３により反射し、再び該導光板１０を通過し、上に向かい該拡散フィルム６、該輝度強化フィルム５を通過し拡散する。こうして完全なバックライトモジュール構造が形成される。
しかし、図２〜４に示すように、上記構造は該片側方向式の発光ダイオード７を該導光板１０周縁に設置するため、該導光板１０内を通過する光線は該加工区１０１の各々を経由し屈折し、局部強化の光線伝送効果を形成するが、該導光板１０内において生じる光線強度の衰減を避けることはできない。これにより、該導光板１０は辺縁から中央に向かい順番に（距離は徐々に長くなる）数個の異なる輝度を備えた明区Ａ（輝度最大）、準暗区Ｂ（輝度は最大に次ぐ）、暗区Ｃ（輝度は最小）を形成する。こうして、各種明暗が異なる区域はバックライト全体の均一性に影響を及ぼし、その応用における重大な欠点となっている。
同時に、中央部位の十分な輝度を保持するために、多数の片側方向式の発光ダイオード７を導光板１０周縁に密集配列する必要がある。これにより、熱が発散しにくいという問題が起き、設計者は散熱問題を別途考慮し、対応する設計を行わなければならない。これでは設計上の困難が拡大するばかりか、製造コストがふくらみ、競争に不利である。 As shown in FIG. 1, in a known backlight module structure of a liquid crystal screen, a brightness enhancement film 5, at least one diffusion film 6, a light guide plate 10, and a light reflection film 3 are installed in this order mainly on the back side of the liquid crystal screen 4. Has been.
A uniform processing section 101 is formed on the surface of the light guide plate 10 by various methods such as ink printing, laser engraving, mold texture, and etching. In addition, a plurality of housing installation spaces 102 are recessed and installed at the bottom edge of the light guide plate 10 to house and install a plurality of one-sided light emitting diodes 7, and thereby each of the one-sided light emitting diodes 7. The light emitting surface is directed to the center of the light guide plate 10. Finally, the opposite surface of the light guide plate 10 is covered with the light reflecting film 3.
In use, most of the light emitted from each of the one-side light emitting diodes 7 diverges horizontally from the periphery of the light guide plate 30 directly toward the center, refracts through the processing section 101, and moves upward. It passes through the diffusion film 6 and the brightness enhancement film 5. The remaining light rays are reflected downward by the light reflection film 3, pass through the light guide plate 10 again, and pass upward through the diffusion film 6 and the brightness enhancement film 5 to be diffused. Thus, a complete backlight module structure is formed.
However, as shown in FIGS. 2 to 4, since the above-described structure places the one-side light emitting diode 7 on the periphery of the light guide plate 10, the light passing through the light guide plate 10 passes through each of the processing sections 101. The light beam is refracted to form a locally enhanced light beam transmission effect, but a decrease in light intensity that occurs in the light guide plate 10 cannot be avoided. As a result, the light guide plate 10 has a bright area A (luminance maximum) and a quasi-dark area B (luminance is the second largest) having several different luminances in order (distance gradually increases) from the edge toward the center. ), And the dark area C (luminance is minimum). Thus, areas of varying light and darkness affect the uniformity of the overall backlight, making it a significant drawback in its application.
At the same time, in order to maintain sufficient luminance at the central portion, it is necessary to arrange a large number of one-side light emitting diodes 7 on the periphery of the light guide plate 10. This causes a problem that heat is difficult to dissipate, and the designer must separately consider the heat dissipation problem and perform a corresponding design. This not only increases design difficulties, but also increases manufacturing costs and is not competitive.

公知の液晶スクリーンのバックライトモジュール構造の上記の欠点に鑑み、考案人は該欠点のそれぞれに対して研究、改善を進め、ついに本考案を考案した。   In view of the above-mentioned drawbacks of the known liquid crystal screen backlight module structure, the inventor has studied and improved each of the disadvantages, and finally devised the present invention.

上記課題を解決するため、本考案は下記の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体を提供する。
それは主に液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体を提供し、それは各部位の明暗輝度が不均一である状況を回避可能で、バックライト品質を効果的に向上させることができ、
またそれは液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体を提供し、それは光線伝送効率を効果的に向上させることができ、単位照明の輝度を増強可能で、
さらにそれは液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体を提供し、それは光（熱）源の過度の集中を効果的に回避可能で、散熱不良の発生を防止することができ、
すなわち導光板は液晶スクリーンの底側に設置され、その表面には複数の密集配列する貫通孔が設置され、しかも該貫通孔の各々の間には複数の収容設置槽が設置され、複数の全水平方向光源体は該収容設置槽内に設置され、それは四方に向かい水平方向に光線を発散することができる液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides a backlight module light source structure for a liquid crystal screen described below.
It mainly provides the backlight module light source structure of the LCD screen, which can avoid the situation where the brightness brightness of each part is uneven, can effectively improve the backlight quality,
It also provides a backlight module light source structure for LCD screen, which can effectively improve the light transmission efficiency, can increase the brightness of unit lighting,
In addition, it provides LCD module backlight module light source structure, which can effectively avoid excessive concentration of light (heat) source, can prevent the occurrence of heat dissipation failure,
That is, the light guide plate is installed on the bottom side of the liquid crystal screen, a plurality of densely arranged through holes are installed on the surface, and a plurality of storage installation tanks are installed between each of the through holes, A horizontal light source body is installed in the receiving installation tank, which provides a backlight module light source structure of a liquid crystal screen capable of emitting light in four directions and horizontally.

上記のように、本考案液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造は確実に光線伝送効率が良好で、しかも各部位の輝度を均一にする機能及び性能を備えるため、産業上の利用性、新規性及び進歩性を備える。   As described above, the backlight module light source structure of the liquid crystal screen of the present invention has a good light transmission efficiency and a function and performance to make the brightness of each part uniform. Provide inventive step.

本考案の詳細な構造、応用原理、作用、機能及び性能について、以下に図を用い、最適な実施例について詳細に説明する。
図１〜４に示す公知の液晶スクリーンのバックライトモジュール構造の主な構成及び欠点については上述したため、ここで改めて説明することはしない。
本考案第一実施例の構造分解図である図５、組合せの上面図である図６に示すように、本考案第一実施例の構造は主に導光板１、全水平周囲式発光ダイオード２、光反射フィルム３、液晶スクリーン４、輝度強化フィルム５、拡散フィルム６を含む。
該導光板１は透光性を備えた材質により製造し、該液晶スクリーン４の底側に設置する。該液晶スクリーン４と該導光板１の間には少なくとも一枚の拡散フィルム６と輝度強化フィルム５が順番に設置され、該導光板１表面には複数の密集配列する貫通孔１１が設置される。しかも該貫通孔１１の各々の間には複数の収容設置槽１３が設置され、複数の全水平周囲式発光ダイオード２はそれぞれ該収容設置槽１３のそれぞれの内に設置する。これにより、四方へと水平方向の光線を発散可能となり、該光反射フィルム３は該導光板１の反対側に接着される。
本考案第一実施例の光線の発散を示す側面図及び上面図である図７、８、光源と相関部位の組合せの断面図である図９に示すように、該全水平周囲式発光ダイオード２の光線は水平方向の全周囲に発散するため、一部の光線は直接各々の該収容設置槽１３の断面から導光板１内に進入し、該導光板１に導かれて均一に拡散する。しかも該貫通孔１１のそれぞれの部位において屈折し、残りの光線は均一に該光反射フィルム３の反射により上に向かう。すべての上向きの光線はさらに該輝度強化フィルム５及び該拡散フィルム６により均一に拡散し、該液晶スクリーン４下において完全なバックライト構造が形成される。 The detailed structure, application principle, operation, function and performance of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
Since the main structure and drawbacks of the known backlight module structure of the liquid crystal screen shown in FIGS. 1 to 4 have been described above, they will not be described again here.
As shown in FIG. 5 which is a structural exploded view of the first embodiment of the present invention and FIG. 6 which is a top view of the combination, the structure of the first embodiment of the present invention mainly includes a light guide plate 1 and an all-horizontal peripheral light emitting diode 2. , A light reflection film 3, a liquid crystal screen 4, a brightness enhancement film 5, and a diffusion film 6.
The light guide plate 1 is made of a material having translucency and is installed on the bottom side of the liquid crystal screen 4. Between the liquid crystal screen 4 and the light guide plate 1, at least one diffusion film 6 and a brightness enhancement film 5 are installed in order, and a plurality of densely arranged through holes 11 are installed on the surface of the light guide plate 1. . In addition, a plurality of storage installation tanks 13 are installed between the through holes 11, and the plurality of all-horizontal peripheral light emitting diodes 2 are installed in the storage installation tanks 13. Thereby, it becomes possible to diverge light in the horizontal direction in all directions, and the light reflecting film 3 is bonded to the opposite side of the light guide plate 1.
As shown in FIGS. 7 and 8 which are side views and top views showing the divergence of the light beam according to the first embodiment of the present invention, and FIG. The light rays diverge all around in the horizontal direction, so that some of the light rays enter the light guide plate 1 directly from the cross section of each of the storage and installation tanks 13 and are guided to the light guide plate 1 and uniformly diffused. Moreover, the light beam is refracted at each part of the through-hole 11 and the remaining light rays are directed upward by the reflection of the light reflection film 3 uniformly. All upward light rays are further diffused uniformly by the brightness enhancement film 5 and the diffusion film 6, and a complete backlight structure is formed under the liquid crystal screen 4.

本考案の上記構造中においては、該各全水平周囲式発光ダイオード２に全周囲の水平方向に発散する光線の特徴を合わせ、伝統的なバックライトモジュール光源が備える明暗の不均一性（すなわち、明区、準暗区、暗区）の欠点を効果的に除去することができる。また該貫通孔１１が光線を屈折する設計は、光線の伝送及び照明強度を適切に強化することができ、全体的な光線輝度及び均一性を向上させ最適なバックライト品質を達成することができる。
本考案の上記構造中において、該貫通孔１１周縁の区域には実際の必要に応じて、インク印刷、レーザー彫刻、モールドテクスチャ、ローラー、ピンプリック、カウンターサンク、ブラインドビア、エッチングの内の一つの方式を選択し加工部位１２を成型する。該加工部位１２により導光効果をさらに増強し、光線伝送効率を強化することができる。
該貫通孔１１は必要に応じて異なる断面形状とすることができ、しかもその幅はバックライト区域の変化に応じて、３０ｍｍ〜０．０９ｍｍの間とすることが最適である。 In the above structure of the present invention, the all-horizontal light-emitting diodes 2 are combined with the characteristics of light rays that diverge in the horizontal direction of the entire periphery, and the non-uniformity of light and darkness that the traditional backlight module light source has (ie, It is possible to effectively eliminate the disadvantages of the light district, semi-dark district, and dark district). In addition, the design in which the through-hole 11 refracts light can appropriately enhance light transmission and illumination intensity, improve overall light brightness and uniformity, and achieve optimal backlight quality. .
In the above structure of the present invention, the area around the through-hole 11 is one of ink printing, laser engraving, mold texture, roller, pin prick, countersunk, blind via, and etching as required. Is selected, and the processing portion 12 is molded. The processed portion 12 can further enhance the light guide effect and enhance the light transmission efficiency.
The through-hole 11 can have different cross-sectional shapes as required, and the width is optimally between 30 mm and 0.09 mm depending on the change in the backlight area.

本考案第二実施例の構造分解図である図１０、光源と相関部位の組合せの断面図である図１１に示すように、第二実施例の構造は主に前記第一実施例の構造を基礎とする。その差異は光源が全方向式発光ダイオード２０である点のみである。該全方向式発光ダイオード４０は立体的に１８０度全方向の方式で外に向かって光線を発散することができる。よって、該発光ダイオード２０の真上に過度に明るい状況が発生することを回避するため、該導光板１の収容設置槽１３上方を半透明或いは不透明の遮蔽フィルム２１で覆い、該発光ダイオード２０の真上の光線を弱め、或いは遮蔽し、全体光線輝度の均一効果を達成する。   As shown in FIG. 10 which is a structural exploded view of the second embodiment of the present invention and FIG. 11 which is a sectional view of a combination of a light source and a correlation part, the structure of the second embodiment is mainly the structure of the first embodiment. Based on. The only difference is that the light source is an omnidirectional light emitting diode 20. The omnidirectional light emitting diode 40 can radiate light rays outward in a three-dimensional manner by 180 degrees in all directions. Therefore, in order to avoid an excessively bright situation directly above the light emitting diode 20, the light receiving plate 1 is covered with a translucent or opaque shielding film 21 above the housing tank 13, and Attenuate or block the light just above, achieving a uniform effect on the overall light intensity.

公知の液晶スクリーンのバックライトモジュール構造分解図である。It is an exploded view of a backlight module structure of a known liquid crystal screen. 公知の液晶スクリーンのバックライトモジュール構造の上面図である。It is a top view of the backlight module structure of a well-known liquid crystal screen. 公知の液晶スクリーンのバックライトモジュール構造の光線の発散を示す側面図である。It is a side view which shows the divergence of the light ray of the backlight module structure of a well-known liquid crystal screen. 公知の液晶スクリーンのバックライトモジュール構造の光線の発散を示す上面図である。It is a top view which shows the divergence of the light ray of the backlight module structure of a well-known liquid crystal screen. 本考案第一実施例の構造分解図である。It is a structure exploded view of the first embodiment of the present invention. 本考案第一実施例の組合せの上面図である。It is a top view of the combination of the first embodiment of the present invention. 本考案第一実施例の光線の発散を示す側面図である。It is a side view which shows the divergence of the light beam of 1st Example of this invention. 本考案第一実施例の光線の発散を示す上面図である。It is a top view which shows the divergence of the light beam of 1st Example of this invention. 本考案第一実施例の光源と相関部位の組合せの断面図である。It is sectional drawing of the combination of the light source and correlation part of 1st Example of this invention. 本考案第二実施例の構造分解図である。It is a structure exploded view of the second embodiment of the present invention. 本考案第二実施例の光源と相関部位の組合せの断面図である。It is sectional drawing of the combination of the light source and correlation part of 2nd Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 導光板
１１ 貫通孔
１２ 加工部位
１３ 収容設置槽
１０１ 加工区
１０２ 収容設置空間
２ 全水平周囲式発光ダイオード
２０ 発光ダイオード
２１ 遮蔽フィルム
３ 光反射フィルム
４ 液晶スクリーン
５ 輝度強化フィルム
６ 拡散フィルム
Ａ 明区
Ｂ 準暗区
Ｃ 暗区 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light guide plate 11 Through-hole 12 Processing part 13 Accommodating installation tank 101 Processing area 102 Accommodating installation space 2 All horizontal surrounding light emitting diode 20 Light emitting diode 21 Shielding film 3 Light reflection film 4 Liquid crystal screen 5 Brightness enhancement film 6 Diffusion film A Bright area B Semi-dark C C Dark

Claims (9)

少なくとも導光板、複数の全水平方向光源体、光反射フィルムを含み、
該導光板は液晶スクリーンの底側に設置され、その表面には複数の密集配列する貫通孔が設置され、しかも該貫通孔の各々の間には複数の収容設置槽が設置され、
該複数の全水平方向光源体は該収容設置槽内に設置され、それは四方に向けて水平方向に光線を発散することができ、
該光反射フィルムは該導光板の反対側に接着されていることを特徴とする液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。 Including at least a light guide plate, a plurality of all horizontal light sources, and a light reflecting film,
The light guide plate is installed on the bottom side of the liquid crystal screen, a plurality of densely arranged through holes are installed on the surface, and a plurality of storage installation tanks are installed between each of the through holes,
The plurality of all horizontal light source bodies are installed in the storage installation tank, which can emit light in the horizontal direction toward four directions,
A backlight module light source structure for a liquid crystal screen, wherein the light reflecting film is bonded to the opposite side of the light guide plate. 前記全水平方向光源体は全水平周囲式発光ダイオードであることを特徴とする請求項１記載の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。   2. The backlight module light source structure for a liquid crystal screen according to claim 1, wherein the all-horizontal light source body is an all-horizontal peripheral light emitting diode. 前記全水平方向光源体は発光ダイオードで、しかも該導光板の各収容設置槽上方にはそれぞれ遮蔽フィルムが設置され、該発光ダイオード上方を覆うことができることを特徴とする請求項１記載の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。   2. The liquid crystal screen according to claim 1, wherein the all-horizontal light source body is a light emitting diode, and a shielding film is installed above each housing and installation tank of the light guide plate to cover the light emitting diode. Backlight module light source structure. 前記遮蔽フィルムは半透明であることを特徴とする請求項３記載の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。   4. The backlight module light source structure for a liquid crystal screen according to claim 3, wherein the shielding film is translucent. 前記導光板と該液晶スクリーンの間に少なくとも一枚の拡散フィルムが設置されていることを特徴とする請求項１記載の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。   2. The backlight module light source structure for a liquid crystal screen according to claim 1, wherein at least one diffusion film is disposed between the light guide plate and the liquid crystal screen. 前記該拡散フィルムと該液晶スクリーンの間に少なくとも一枚の輝度強化フィルムが更に設置されていることを特徴とする請求項５記載の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。   6. The backlight module light source structure for a liquid crystal screen according to claim 5, wherein at least one brightness enhancement film is further installed between the diffusion film and the liquid crystal screen. 前記貫通孔の幅はバックライト区域の変化に応じて３０ｍｍ〜０．０９ｍｍの間に限定されていることを特徴とする請求項１記載の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。   2. The backlight module light source structure for a liquid crystal screen according to claim 1, wherein the width of the through hole is limited to 30 mm to 0.09 mm according to the change of the backlight area. 前記導光板には、該貫通孔の各々の周縁にインク印刷、レーザー彫刻、モールドテクスチャ、ローラー、ピンプリック、カウンターサンク、ブラインドビア、エッチングの内から選択された加工方式で、加工部位が成型されていることを特徴とする請求項１記載の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。   In the light guide plate, a processing part is molded on the periphery of each of the through holes by a processing method selected from ink printing, laser engraving, mold texture, roller, pin prick, countersunk, blind via, and etching. The backlight module light source structure for a liquid crystal screen according to claim 1. 前記遮蔽フィルムは不透明であることを特徴とする請求項３記載の液晶スクリーンのバックライトモジュール光源構造体。   4. The backlight module light source structure for a liquid crystal screen according to claim 3, wherein the shielding film is opaque.
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