(57)【要約】      （修正有）【課題】発光素子の放熱効率を向上した液晶ディスプレイ及びそのバックライトモジュールを提供する。【解決手段】液晶ディスプレイは、液晶表示パネルと、パネルの下に配置されたバックライトモジュール２００とを含む。バックライトモジュール２００は、光学板２１０と、少なくとも金属板２２０と、回路基板２３０と、複数の発光素子２４０と、熱伝導体２５０とを含む。光学板２１０は、光入射面２１２及び光出射面２１４を有する。光出射面２１４は液晶表示パネルに面している。金属板２２０及び回路基板２３０は光入射面２１２の近傍に配置されている。発光素子２４０は、金属板２２０と光入射面２１２との間に配置されている。熱伝導体２５０は、発光素子２４０が発生する熱を金属板２２０に伝導させるために発光素子２４０と金属板２２０との間に配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光入射面及び光出射面を有する光学板と、
前記光学板の前記光入射面の近傍に配置された金属板と、
前記金属板と前記光入射面との間に配置された複数の発光素子と、
前記発光素子と電気的に接続された回路基板と、
前記発光素子が発生する熱を前記金属板に伝導させるために前記発光素子と前記金属板との間に配置された熱伝導体と、
を含むバックライトモジュール。
【請求項２】
請求項１において、前記発光素子が複数のピンを含み、前記熱伝導体が電気絶縁材料で形成され、前記熱伝導体が前記ピン上に接触して配置され、前記回路基板のエッジにわたって延び、前記金属板と接触しているバックライトモジュール。
【請求項３】
請求項１において、前記回路基板が中空領域を含み、各発光素子が複数のピンを含み、前記熱伝導体が電気絶縁材料で形成され、前記熱伝導体が前記中空領域内に配置されると共に前記中空領域内で前記ピン及び前記金属板と接触しているバックライトモジュール。
【請求項４】
請求項１において、前記回路基板が中空領域を含み、各発光素子がチップを含み、前記熱伝導体が前記中空領域内に配置されると共に前記中空領域内で前記チップ及び前記金属板と接触しているバックライトモジュール。
【請求項５】
請求項１において、電気絶縁・熱伝導性材料をさらに含み、前記回路基板が中空領域を含み、各発光素子がチップと前記チップの近傍の複数のピンとを含み、前記熱伝導体が前記中空領域内に配置されると共に前記中空領域内で前記チップ及び前記金属板と接触しており、前記電気絶縁・熱伝導性材料が前記ピン上に接触して配置され、前記回路基板のエッジにわたって延び、前記金属板と接触しているバックライトモジュール。
【請求項６】
請求項１において、電気絶縁・熱伝導性材料及び反射板をさらに含み、前記反射板が前記発光素子の近傍に配置され、各発光素子が複数のピンを含み、前記熱伝導体が電気絶縁材料で形成され、前記熱伝導体が前記ピンと前記反射板との間に配置されているバックライトモジュール。
【請求項７】
請求項１において、電気絶縁・熱伝導性材料及び反射板をさらに含み、前記回路基板が中空領域を含み、前記反射板が前記発光素子の近傍に配置され、各発光素子がチップと前記チップの近傍の複数のピンとを含み、前記熱伝導体が前記中空領域内に配置されると共に前記中空領域内で前記チップ及び前記金属板と接触しており、前記電気絶縁・熱伝導性材料が前記ピンと前記反射板との間に配置されているバックライトモジュール。
【請求項８】
請求項１において、前記回路基板が多層基板であると共にコア金属層を含み、前記回路基板の上面及び下面が開口部をそれぞれ含み、前記開口部によって前記コア金属層の一部が露出され、前記熱伝導体が前記開口部内に配置され、前記発光素子が発生する熱を前記コア金属層及び前記開口部内の前記熱伝導体を介して前記金属板に伝導させるバックライトモジュール。
【請求項９】
請求項１において、前記発光素子が一列に配列され、複数のピンをそれぞれ含み、前記ピンが前記発光素子の列の両側に配置されているバックライトモジュール。
【請求項１０】
請求項１において、前記発光素子が発光ダイオードであるバックライトモジュール。
【請求項１１】
請求項２、３、４、５、７又は８において、前記金属板が背面板であるバックライトモジュール。
【請求項１２】
請求項２、３、４、５又は８において、前記金属板が反射板であるバックライトモジュール。
【請求項１３】
請求項６において、背面板をさらに含み、前記光学板、前記反射板、前記回路基板、前記発光素子が前記背面板上に配置されているバックライトモジュール。
【請求項１４】
請求項２、３、４、５、６、７又は８において、前記熱伝導体が電気絶縁・熱伝導性接着剤であるバックライトモジュール。
【請求項１５】
請求項４、５又７において、前記熱伝導体が金属ブロックであるバックライトモジュール。
【請求項１６】
請求項１５において、前記熱伝導体と前記チップとの間に配置された放熱コンパウンドをさらに含むバックライトモジュール。
【請求項１７】
請求項１において、前記光入射面が前記光出射面に対して垂直であるバックライトモジュール。
【請求項１８】
請求項１において、前記光入射面が前記光出射面に対して平行であるバックライトモジュール。
【請求項１９】
請求項１において、前記発光素子がアレイ状に配列されているバックライトモジュール。
【請求項２０】
請求項１において、前記発光素子が一列に配列され、前記熱伝導体を前記発光素子の配列方向に対して平行に接着又は塗布することができるバックライトモジュール。
【請求項２１】
液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルの下に配置されたバックライトモジュールと、
を含み、
前記バックライトモジュールが、
光入射面及び光出射面を有する光学板と、
前記光学板の前記光入射面の近傍に配置された金属板と、
前記金属板と前記光入射面との間に配置された複数の発光素子と、
前記発光素子と電気的に接続された回路基板と、
前記発光素子が発生する熱を前記金属板に伝導させるために前記発光素子と前記金属板との間に配置された熱伝導体と、
を含む液晶ディスプレイ。
【請求項２２】
請求項２１において、前記発光素子が複数のピンを含み、前記熱伝導体が電気絶縁材料で形成され、前記熱伝導体が前記ピン上に配置され、前記回路基板のエッジにわたって延び、前記金属板と接触している液晶ディスプレイ。
【請求項２３】
請求項２１において、前記回路基板が中空領域を含み、各発光素子が複数のピンを含み、前記熱伝導体が電気絶縁材料で形成され、前記熱伝導体が前記中空領域内に配置されると共に前記中空領域内で前記ピン及び前記金属板と接触している液晶ディスプレイ。
【請求項２４】
請求項２１において、前記回路基板が少なくとも中空領域を含み、各発光素子がチップを含み、前記熱伝導体が前記中空領域内に配置されると共に前記中空領域内で前記チップ及び前記金属板と接触している液晶ディスプレイ。
【請求項２５】
請求項２１において、前記バックライトモジュールが電気絶縁・熱伝導性材料をさらに含み、前記回路基板が中空領域を含み、各発光素子がチップと前記チップの近傍の複数のピンとを含み、前記熱伝導体が前記中空領域内に配置されると共に前記中空領域内で前記チップ及び前記金属板と接触しており、前記電気絶縁・熱伝導性材料がピン上に配置され、前記回路基板のエッジにわたって延び、前記金属板と接触している液晶ディスプレイ。
【請求項２６】
請求項２１において、電気絶縁・熱伝導性材料及び反射板をさらに含み、前記反射板が前記発光素子の近傍に配置され、各発光素子が複数のピンを含み、前記熱伝導体が電気絶縁材料で形成され、前記熱伝導体が前記ピンと前記反射板との間に配置されている液晶ディスプレイ。
【請求項２７】
請求項２１において、前記バックライトモジュールが電気絶縁・熱伝導性材料及び反射板をさらに含み、前記回路基板が中空領域を含み、前記反射板が前記発光素子の近傍に配置され、各発光素子がチップと前記チップの近傍の複数のピンとを含み、前記熱伝導体が前記中空領域内に配置されると共に前記中空領域内で前記チップ及び前記金属板と接触しており、前記電気絶縁・熱伝導性材料が前記ピンと前記反射板との間に配置されている液晶ディスプレイ。
【請求項２８】
請求項２１において、前記回路基板が多層基板であると共にコア金属層を含み、前記回路基板の上面及び下面が開口部をそれぞれ含み、前記開口部によって前記コア金属層の一部が露出され、前記熱伝導体が前記開口部内に配置されると共に前記発光素子が発生する熱を前記コア金属層及び前記開口部内の前記熱伝導体を介して前記金属板に伝導させる液晶ディスプレイ。
【請求項２９】
請求項２１において、前記発光素子が一列に配列され、複数のピンをそれぞれ含み、前記ピンが前記発光素子の列の両側に配置されている液晶ディスプレイ。
【請求項３０】
請求項２１において、前記発光素子が発光ダイオードである液晶ディスプレイ。
【請求項３１】
請求項２２、２３、２４、２５、２７又は２８において、前記金属板が背面板である液晶ディスプレイ。
【請求項３２】
請求項２２、２３、２４、２５又は２８において、前記金属板が反射板である液晶ディスプレイ。
【請求項３３】
請求項２６において、前記バックライトモジュールが背面板をさらに含み、前記光学板、前記反射板、前記回路基板、前記発光素子が前記背面板上に配置されている液晶ディスプレイ。
【請求項３４】
請求項２２、２３、２４、２５、２６、２７又は２８において、前記熱伝導体が電気絶縁・熱伝導性接着剤である液晶ディスプレイ。
【請求項３５】
請求項２４、２５又２７において、前記熱伝導体が金属ブロックである液晶ディスプレイ。
【請求項３６】
請求項３５において、前記バックライトモジュールが前記熱伝導体と前記チップとの間に配置された放熱コンパウンドをさらに含む液晶ディスプレイ。
【請求項３７】
請求項２１において、前記光入射面が前記光出射面に対して垂直である液晶ディスプレイ。
【請求項３８】
請求項２１において、前記光入射面が前記光出射面に対して平行である液晶ディスプレイ。
【請求項３９】
請求項２１において、前記発光素子がアレイ状に配列されている液晶ディスプレイ。
【請求項４０】
請求項２１において、前記発光素子が一列に配列され、前記熱伝導体を前記発光素子の配列方向に対して平行に接着又は塗布することができる液晶ディスプレイ。
【請求項４１】
光学板の光入射面の近傍に前記光入射面から離れて配置された金属板と、
前記金属板と前記光入射面との間に配置された複数の発光素子と、
前記発光素子と電気的に接続された回路基板と、
前記発光素子と前記金属板との間に延在する電気絶縁・熱伝導性材料と、
を含むバックライトモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全体としてディスプレイ及びそのバックライトモジュールに関し、より詳細には液晶ディスプレイ及びそのバックライトモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータの性能が大幅に向上し、マルチメディア技術が大きく進歩するに従い、画像情報のほとんどはアナログ伝送に代わってデジタル伝送により送られている。現代の生活様式に合わせるため、ビデオ装置は益々小型化されている。光電子工学技術や半導体製造技術に対応して液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）又はプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）が開発されている。フラットパネルディスプレイはディスプレイ製品の主流となりつつある。液晶ディスプレイの場合、液晶ディスプレイパネルは自己発光型ではない。そのため、液晶ディスプレイパネルには画像を表示するための面光源となるバックライトモジュールが必要である。
【０００３】
図１は、従来のエッジ型バックライトモジュールの一部の断面図である。図１を参照すると、従来のバックライトモジュール１００は、回路基板１１２と、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）１１４と、導光板１２０と、背面板１３０とを含む。回路基板１１２、発光ダイオード１１４及び導光板１２０は、背面板１３０内に配置されている。回路基板１１２及び発光ダイオード１１４は、導光板１２０の光入射面１２２の近傍に配置されている。発光ダイオード１１４は回路基板１１２上に配置されている。液晶ディスプレイの輝度に対する要求が高まるにつれて、輝度を高めるために発光ダイオード１１４の駆動に、より大きな電流が使用されるようになっている。従来の設計では、動作時に発光ダイオード１１４が発生する熱はピンを介してのみ放散される。そのため、駆動電流が増加すると、熱を効率的に放散させることができない。また、不十分な放熱のために発光ダイオード１１４の温度が上昇すると、発光効率が低下する。
【０００４】
駆動電流が大きい場合に熱が効率的に放散されないという問題を解決すると共に液晶ディスプレイの輝度に対する要求を満たすために、従来は発光ダイオード１１４の数を増加させている。発光ダイオード１１４の数を増加させると、駆動電流を増加させることなくバックライトモジュールによって十分な輝度が得られる。しかし、この場合にはコストは著しく上昇してしまう。従って、コストを上昇させることなくバックライトモジュールの輝度を高めることが非常に重要である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、より優れた放熱効率を有するバックライトモジュールに関する。
【０００６】
本発明は、より優れた放熱効率を有するバックライトモジュールを含む液晶ディスプレイに関する。
【０００７】
本発明によれば、バックライトモジュールが提供される。バックライトモジュールは、光学板と、少なくとも金属板と、複数の発光素子と、回路基板と、熱伝導体とを含む。光学板は、光入射面及び光出射面を有する。金属板は光学板の光入射面の近傍に配置されている。発光素子は、金属板と光入射面との間に配置されている。回路基板は発光素子と電気的に接続されている。熱伝導体は、発光素子が発生する熱を金属板に伝導させるために発光素子と金属板との間に配置されている。
【０００８】
本発明によれば、液晶ディスプレイパネルと、パネルの下に配置されたバックライトモジュールとを含む液晶ディスプレイが提供される。バックライトモジュールは、光学板と、少なくとも金属板と、複数の発光素子と、回路基板と、熱伝導体とを含む。光学板は、光入射面及び光出射面を有する。金属板は光学板の光入射面の近傍に配置されている。発光素子は、金属板と光入射面との間に配置されている。回路基板は発光素子と電気的に接続されている。熱伝導体は、発光素子が発生する熱を金属板に伝導させるために発光素子と金属板との間に配置されている。
【０００９】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイの一実施形態では、例えば、各発光素子は複数のピンを含む。熱伝導体は電気絶縁材料で形成されていてもよい。例えば、熱伝導体はピン上に配置され、回路基板のエッジにわたって延び、金属板と接触している。また、金属板は、背面板又は反射板又は任意の金属材料であってもよい。熱伝導体は電気絶縁・熱伝導性接着剤であってもよい。
【００１０】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイの別の実施形態では、例えば、回路基板は発光素子と金属板との間に配置され、少なくとも中空領域を有する。各発光素子は好ましくは複数のピンを含み、熱伝導体は絶縁材料で形成されていてもよい。例えば、熱伝導体は中空領域内に配置され、中空領域内でピン及び金属板と接触している。また、金属板は、背面板又は反射板又は任意の金属材料であってもよい。熱伝導体は、電気絶縁・熱伝導性接着剤又は金属ブロックであってもよい。
【００１１】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイの別の実施形態では、回路基板は少なくとも中空領域を含む。例えば、各発光素子はチップを含み、熱伝導体は中空領域内に配置され、中空領域内でチップ及び金属板と接触している。また、金属板は、背面板又は反射板又は任意の金属材料であってもよい。光学板、反射板、回路基板、発光素子は背面板上に配置されている。また、熱伝導体は、電気絶縁・熱伝導性接着剤又は金属ブロックであってもよい。
【００１２】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイの別の実施形態では、例えば、バックライトモジュールは電気絶縁・熱伝導性材料をさらに含む。回路基板は少なくとも中空領域を含む。例えば、各発光素子はチップとチップの近傍の複数のピンとを含む。熱伝導体は、好ましくは中空領域内に配置され、中空領域内でチップ及び金属板と接触している。電気絶縁・熱伝導性材料はピン上に配置されていてもよく、回路基板のエッジにわたって延び、金属板と接触している。また、金属板は、例えば背面板又は反射板又は任意の金属材料である。反射板、金属板、回路基板、発光素子は背面板上に配置されている。また、熱伝導体は、電気絶縁・熱伝導性接着剤又は金属ブロックであってもよい。
【００１３】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイの別の実施形態では、反射板は発光素子の近傍に配置されている。例えば、各発光素子は複数のピンを含む。熱伝導体は、好ましくは絶縁材料で形成されている。熱伝導体は、ピンと金属板との間に配置されていてもよい。また、金属板は、背面板又は反射板又は任意の金属材料である。光学板、金属板、回路基板、発光素子は背面板上に配置されている。また、熱伝導体は、電気絶縁・熱伝導性接着剤又は金属ブロックであってもよい。
【００１４】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイの別の実施形態では、バックライトモジュールは電気絶縁・熱伝導性材料及び反射板をさらに含む。回路基板は少なくとも中空領域を含む。反射板は発光素子の近傍に配置されている。例えば、各発光素子はチップとチップの近傍の複数のピンとを含む。熱伝導体は、好ましくは中空領域内に配置され、中空領域内でチップ及び金属板と接触している。電気絶縁・熱伝導性材料はピンと反射板との間に配置されていてもよい。また、金属板は背面板であり、熱伝導体は電気絶縁・熱伝導性接着剤又は金属ブロックであってもよい。
【００１５】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイの別の実施形態では、例えば、回路基板は発光素子と金属板との間に配置されている。回路基板は好ましくは多層基板であり、コア金属層を含む。回路基板の上面及び下面は開口部をそれぞれ有する。開口部によってコア金属層の一部が露出されている。熱伝導体は好ましくは開口部内に配置されている。発光素子が発生する熱は、開口部内に配置されたコア金属層及び熱伝導体を介して金属板に伝導させる。また、金属板は、背面板又は反射板又は任意の金属材料であってもよい。熱伝導体は電気絶縁・熱伝導性接着剤であってもよい。
【００１６】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイでは、発光素子は好ましくは一列に配列され、各発光素子は複数のピンを有する。ピンは発光素子の列の両側に配置されている。
【００１７】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイでは、発光素子は発光ダイオードであってもよい。
【００１８】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイでは、光入射面は光出射面に対して好ましくは垂直又は平行である。
【００１９】
上述したバックライトモジュール及び液晶ディスプレイでは、発光素子はアレイ状に配列されている。
【００２０】
上述したように、液晶ディスプレイ及びそのバックライトモジュールでは、発光素子が発生する熱を熱伝導体を介して隣接する金属板に伝導させることができる。従って、本発明の液晶ディスプレイ及び液晶ディスプレイのバックライトモジュールはより優れた放熱効率を有する。発光素子を駆動するためにより大きな電流を使用することができるため、優れた放熱効率によって高輝度を達成できる。また、各発光素子によって高い輝度が得られるため、発光素子の数を減少させることができる。その結果、液晶ディスプレイ及びそのバックライトモジュールの製造コストを低下させることができる。
【００２１】
本発明は、以下の好ましい実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。ただし、本発明は以下の実施形態により限定されるものではない。以下、添付図面を参照して本発明について説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明のバックライトモジュールでは、熱伝導体が発光素子と金属板との間に配置されている。そのため、放熱効率を高めるための発光素子の熱伝導路が増加する。本発明のバックライトモジュールはエッジ型、直下型又はその他のバックライトモジュールであってもよい。
【００２３】
［第１の実施形態］
図２は、本発明の第１の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。図２を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール２００は、光学板２１０と、少なくとも金属板２２０と、回路基板２３０と、複数の発光素子２４０と、熱伝導体２５０とを含む。光学板２１０は、光入射面２１２及び光出射面２１４を有する。より詳細には、光学板２１０は、エッジ型バックライトモジュールにおいて使用される導光板、直下型バックライトモジュールにおいて使用される拡散板、あるいはその他の光学板であってもよい。光学板２１０が発光素子２４０から供給される光を面光源に変換するができれば、本発明はそのような変形を含むものである。すなわち、光入射面２１２は光出射面２１４に対して垂直又は平行であることができる。本実施形態では、一例として、光入射面２１２は光出射面２１４に対して垂直となっている。
【００２４】
金属板２２０及び回路基板２３０は、光学板２１０の光入射面２１２の近傍に配置されている。本実施形態では、金属板２２０は、バックライトモジュール２００のその他の構成要素を支持するための背面板又は反射板である。発光素子２４０は、金属板２２０と光入射面２１２との間に配置されている。回路基板２３０は発光素子２４０と電気的に接続されている。図２では１つの発光素子２４０のみを示しているが、バックライトモジュール２００は複数の発光素子２４０を含む。また、発光素子２４０は、発光ダイオード（ＬＥＤ）又はその他の点光源であってもよい。発光素子２４０は、チップ２４２と、複数のピン２４４と、成形コンパウンド２４６とを含む。ピン２４４は、電流を供給してチップ２４２を発光させるためにチップ２４２と電気的に接続されている。成形コンパウンド２４６は、チップ２４２とピン２４４との電気的接続を保護するためのものである。熱伝導体２５０は発光素子２４０と金属板２２０との間に配置されている。そのため、発光素子２４０が動作時に発生する熱を、放熱用の熱伝導体２５０を介して金属板２２０に伝導させることができる。その結果、発光素子２４０を駆動し、輝度を高めるために大電流を使用することができる。またそれにより、発光素子２４０の数を減少させることができ、装置全体の製造コストを低下させることができる。
【００２５】
本実施形態では、回路基板２３０は発光素子２４０と金属板２２０との間に配置されている。熱伝導体２５０は、好ましくは電気絶縁・熱伝導性接着剤等の絶縁材料である。熱伝導体２５０はピン２４４上に配置され、回路基板２３０のエッジにわたって延び、金属板２２０と接触している。その結果、熱をピン２４４から金属板２２０に伝導させることができる。本実施形態の熱伝導体２５０は絶縁材料で形成されている。従って、熱伝導体２５０が複数のピン２４４に同時に接触する場合であっても、熱伝導体２５０によってピン２４４の短絡が生じることはない。
【００２６】
また、図３に示すように、例えば、発光素子２４０は一列に配列され、ピン２４４は発光素子２４０の二辺に配置されている。従って、全てのピン２４４が、発光素子２４０の列の両側に直線的に位置するようにできるため、熱伝導体２５０を発光素子２４０の配列方向に対して平行に接着又は塗布することができる。そのため、組立時間が減少し、歩留まりが向上する。
【００２７】
［第２の実施形態］
図４は、本発明の第２の実施形態に係るバックライトモジュールの断面図である。図４を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール３００と第１の実施形態のバックライトモジュール２００は、バックライトモジュール３００が直下型バックライトモジュールであるという点で異なる。すなわち、光学板３１０の光入射面３１２が光出射面３１４に対して平行となっている。発光素子３４０は、光入射面３１２の近傍であって光学板３１０の下にアレイ状に配列されている。また、光学板３１０は、直下型バックライトモジュールにおいて使用される拡散板である。もちろん、本発明の全ての実施形態におけるバックライトモジュールは直下型又はエッジ型であってよく、これについては、以下の実施形態でも同様であるから重複して説明しない。また、バックライトモジュール３００のその他の構成要素は図２に示すバックライトモジュール２００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００２８】
［第３の実施形態］
図５は、本発明の第３の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。図５を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール４００と第１の実施形態のバックライトモジュール２００は、以下に示す点で異なる。すなわち、回路基板４３０は少なくとも１つの中空領域４３２を有する。例えば、中空領域４３２は長い帯状である。各発光素子４４０は中空領域４３２の上方に配置されている。発光素子４４０のピン４４４は回路基板４３０と接続されている。あるいは、１つの独立した中空領域４３２が各発光素子４４０の下に位置している。発光素子４４０のピン４４４は、回路基板４３０に接続されている。また、熱伝導体が中空領域４３２内に配置され、中空領域４３２内でピン４４４及び金属板４２０と接触している。バックライトモジュール４００のその他の構成要素は図２に示すバックライトモジュール２００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００２９】
［第４の実施形態］
図６は、本発明の第４の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。図６を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール５００と第３の実施形態のバックライトモジュール４００は、以下に示す点で異なる。すなわち、発光素子５４０のチップ５４２の裏面は周囲に露出されており、成形コンパウンド５４６で覆われていない。熱伝導体５５０は回路基板５３０の中空領域５３２内に配置され、中空領域５３２内でチップ５４２及び金属板５２０と接触している。従って、熱伝導体５５０は、チップ５４２の裏面から金属板５２０に向かって熱を直接伝導させることができる。また、本実施形態の熱伝導体５５０は、好ましくは金属又はその他の適当な材料で形成されている。熱伝導体５５０が金属ブロックである場合には、熱伝導体５５０とチップ５４２との間に最良の熱伝導路を設けるための放熱コンパウンド５６０を熱伝導体５５０とチップ５４２との間に配置することが好ましい。バックライトモジュール５００のその他の構成要素は図５に示すバックライトモジュール４００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００３０】
［第５の実施形態］
図７は、本発明の第５の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。図７を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール６００と第４の実施形態のバックライトモジュール５００は、以下に示す点で異なる。すなわち、バックライトモジュール６００は、ピン６４４上に配置され、回路基板６３０のエッジにわたって延び、金属板６２０と接触している電気絶縁・熱伝導性材料６７０をさらに含む。バックライトモジュール６００では、チップ６４２の裏面から熱伝導体６５０を介して金属板６２０に熱を伝導させるだけでなく、ピン６４４から電気絶縁・熱伝導性材料６７０を介して金属板６２０にも熱を伝導させる。バックライトモジュール６００のその他の構成要素は図６に示すバックライトモジュール５００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００３１】
［第６の実施形態］
図８は、本発明の第６の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。図８を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール７００と第４の実施形態のバックライトモジュール５００は、以下に示す点で異なる。すなわち、本実施形態は反射板７２０を含み、バックライトモジュール７００は金属板７８０をさらに含む。光学板７１０、反射板７２０、回路基板７３０及び発光素子７４０は、金属板７８０上に配置されている。回路基板７３０及び発光素子７４０は、金属板７８０と光入射面７１２との間に配置されている。反射板７２０が配置されているため、発光素子７４０が放出する光のほとんどは光入射面７１２を介して光学板７１０に入射する。また、金属板７８０は好ましくは背面板として機能する。バックライトモジュール７００のその他の構成要素は図６に示すバックライトモジュール５００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００３２】
［第７の実施形態］
図９は、本発明の第７の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。図９を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール８００と第６の実施形態のバックライトモジュール７００は、以下に示す点で異なる。すなわち、バックライトモジュール８００は、ピン８４４上に配置され、回路基板８３０のエッジにわたって延び、反射板８２０と接触している電気絶縁・熱伝導性材料８７０をさらに含む。すなわち、バックライトモジュール８００では、チップ８４２の裏面から熱伝導体８５０を介して反射板８２０に熱を伝導させる。また、ピン８４４から電気絶縁・熱伝導性材料８７０を介していて反射板８２０と金属板８８０に熱を伝導させる。金属板８８０は、好ましくは背面板として機能する。バックライトモジュール８００のその他の構成要素は図８に示すバックライトモジュール７００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００３３】
［第８の実施形態］
図１０は、本発明の第８の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。図１０を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール９００と第１の実施形態のバックライトモジュール２００は、以下に示す点で異なる。すなわち、本実施形態では、反射板９２０は、光入射面９１２と回路基板９３０との間であって発光素子９４０の近傍に配置されている。熱伝導体９５０はピン９４４と反射板９２０との間に配置されている。好ましくは、バックライトモジュール９００は図８に示す金属板７８０と同様な金属板９８０をさらに含む。また、反射板９２０は、好ましくは発光素子９４０を露出させるための開口部を有する一枚の板である。あるいは、反射板９２０は、発光素子９４０が放出する光が光入射面９１２に入射することを妨げないように配置された複数の板を含む。金属板９８０は、好ましくは背面板として機能する。バックライトモジュール９００のその他の構成要素は図２に示すバックライトモジュール２００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００３４】
［第９の実施形態］
図１１は、本発明の第９の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。図１１を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール１０００と第４の実施形態のバックライトモジュール５００は、以下に示す点で異なる。すなわち、バックライトモジュール１０００は、電気絶縁・熱伝導性材料１０７０及び反射板１０９０をさらに含む。反射板１０９０は、光入射面１０１２と回路基板１０３０との間であって、発光素子１０４０の近傍に配置されている。電気絶縁・熱伝導性材料１０７０はピン１０４４と反射板１０９０との間に配置されている。バックライトモジュール１０００のその他の構成要素は図６に示すバックライトモジュール５００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００３５】
［第１０の実施形態］
図１２は、本発明の第１０の実施形態に係るバックライトモジュールの断面図である。図１２を参照すると、本実施形態のバックライトモジュール１１００と第３の実施形態のバックライトモジュール４００は、以下に示す点で異なる。例えば、回路基板１１３０は多層基板であり、コア金属層１１３２を有する。また、回路基板１１０の上面及び下面は、開口部１１３４をそれぞれ有する。開口部１１３４によってコア金属層１１３２の一部が露出されている。熱伝導体１１５０は開口部内に配置されている。従って、発光素子１１４０が発生する熱を、コア金属層１１３２及び開口部１１３４内に設けられた放熱用の熱伝導体１１５０を介して金属板１１２０に伝導させることができる。バックライトモジュール１１００のその他の構成要素は図５に示すバックライトモジュール４００の構成要素と同様であり、説明は省略する。
【００３６】
上述したように、本発明のバックライトモジュールは発光素子と金属板との間に配置された熱伝導体を含む。例えば、金属板は背面板、反射板又はその他の金属板である。金属板は背面板、反射板及びその他の金属板を同時に含むことができ、熱伝導体は発光素子と金属板との間に配置される。熱伝導体は、好ましくは金属ブロック、電気絶縁・熱伝導性接着剤又はその他の熱伝導性材料である。本発明は必要に応じてそのような変形を含み、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００３７】
図１３は、本発明の実施形態に係る液晶ディスプレイを示す。液晶ディスプレイ１２００は、液晶ディスプレイパネル１２１０と、パネル１２１０の下に配置されたバックライトモジュール１２２０とを含む。バックライトモジュール１２２０は、上述した実施形態のバックライトモジュール又は本発明に係る別のバックライトモジュールであってもよい。また、バックライトモジュール１２２０における光学板（図１３には図示せず）の光出射面は液晶ディスプレイパネル１２１０に面している。
【００３８】
上述したように、本発明の液晶ディスプレイ及びそのバックライトモジュールでは、発光素子が発生する熱を、熱伝導体を介して近傍の金属板に伝導させることができる。従って、本発明の液晶ディスプレイ及びそのバックライトモジュールは、従来の製品と比較して効率的に熱を放散させることができる。その結果、発光素子を駆動するためにより大きな電流を使用することができ、放熱に関する問題を生じることなく輝度を高めることができる。また、熱が十分に放散しない場合に発光効率が低下するという問題を防止することができる。また各発光素子による輝度が向上するため、発光素子の数を減少させることができる。その結果、液晶ディスプレイ及びそのバックライトモジュールの製造コストを低下させることができる。
【００３９】
本発明を実施例及び好ましい実施形態により説明したが、本発明はそれらに限定されるものではない。本発明は、様々な変形や類似の構成及び手段を含むことを意図するものであり、添付の請求項の範囲はそのようなすべての変形や類似の構成及び手段を含むものとして最も広く解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、従来のエッジ型バックライトモジュールの一部の断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。
【図３】図３は図２における発光素子の配置を示す。
【図４】図４は、本発明の第２の実施形態に係るバックライトモジュールの断面図である。
【図５】図５は、本発明の第３の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。
【図６】図６は、本発明の第４の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。
【図７】図７は、本発明の第５の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。
【図８】図８は、本発明の第６の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。
【図９】図９は、本発明の第７の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第８の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第９の実施形態に係るバックライトモジュールの一部の断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第１０の実施形態に係るバックライトモジュールの断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態に係る液晶ディスプレイを示す。
【図１】
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【図２】
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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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【外国語明細書】
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