特許 5678298 光源ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5678298

(24)【登録日】2015年1月16日

(45)【発行日】2015年2月25日

(54)【発明の名称】光源ユニット

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/13357 20060101AFI20150205BHJP

   F21S 2/00 20060101ALI20150205BHJP

   F21V 19/00 20060101ALI20150205BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/13357

   F21S2/00 482

   F21V19/00 110

   F21V19/00 200

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2009-112605(P2009-112605)

(22)【出願日】2009年5月7日

(65)【公開番号】特開2010-39471(P2010-39471A)

(43)【公開日】2010年2月18日

【審査請求日】2012年3月22日

(31)【優先権主張番号】12/183,556

(32)【優先日】2008年7月31日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】512187343

【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社

【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】110000051

【氏名又は名称】特許業務法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】梁 容 碩

(72)【発明者】

【氏名】河 鎭 鎬

(72)【発明者】

【氏名】姜 正 泰

【審査官】 磯野 光司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２５７８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０７６５２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１１７７７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１３３５７

Ｆ２１Ｖ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

収納容器と、リフレクターと、光源アセンブリと、サイドカバーとを含む光源ユニットにおいて、
前記光源アセンブリは、ランプと、ソケットターミナルと、回路基板を含み、
前記ランプのランプ電極と前記回路基板を連結する前記ソケットターミナルは、前記収納容器の底板に装着され、絶縁性であるハウジングと前記ハウジング内部に配置される導電性ターミナルを含み、
前記ハウジングは、ハウジングソケット部とハウジング締結部とを含み、前記ハウジングソケット部の内部に前記ランプ本体の一部を収納する前方収納部と、前記ランプ電極を収納する後方収納部を含み、
前記前方収納部と、前記後方収納部はそれぞれ上方開口部を有し、
前記ハウジングの底面に形成された開口を通じて前記ハウジングに挿入される前記導電性ターミナルは、前記後方収納部に挿入されランプ電極に電気的に接続される導電性ソケット部と、前記ハウジング締結部の空間に挿入された回路基板のコンタクトターミナルと電気的に接続される導電性締結部とを含み、
前記回路基板は、前記収納容器の底板に対して垂直方向に前記ハウジング締結部の前記空間に挿入され、前記回路基板は前記ランプの長さ方向と垂直に配置されることを特徴とする光源ユニット。

【請求項2】

前記導電性ソケット部は、互いに向かって曲げられてランプホールディング部を形成する２つのブランチを有し、
前記２つのブランチは、それぞれの末端が曲げられて形成された第１加圧部を含み、前記第１加圧部は、それぞれ前記ハウジングの側壁を押して前記ランプホールディング部が前記ランプ電極をタイトに固定するように圧力を加えることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。

【請求項3】

前記ハウジング締結部は、前記回路基板の一部を収納して固定する上部に開口を有する空間を有し、前記回路基板は、前記開口を通じて前記空間に挿入するための突出エッジを有し、前記回路基板の主平面は、前記収納容器の底板に対して垂直方向をなすように設置され、前記突出エッジには前記ハウジング締結部の内部で前記導電性ターミナルと接触する前記コンタクトターミナルが形成されることを特徴とする請求項２に記載の光源ユニット。

【請求項4】

前記導電性締結部は、前記ハウジング締結部の内部空間に位置して前記回路基板の前記コンタクトターミナルと電気的に接続され、前記導電性締結部には回路基板に圧力を加えて接触信頼性を向上させることができるように末端が曲げられて形成された第２加圧部が形成されることを特徴とする請求項３に記載の光源ユニット。

【請求項5】

前記導電性ソケット部は、前記ランプホールディング部の上部にランプガイド部を具備し、前記ランプガイド部の少なくとも一部分の前記２つのブランチの間隔は、前記ランプホールディング部の前記２つのブランチの間隔より広いことを特徴とする請求項２に記載の光源ユニット。

【請求項6】

前記前方収納部と後方収納部の上方開口部を通じて前記ランプが前記ハウジングソケット部に挿入され、その後に
前記ランプ電極が前記ソケットターミナルから離脱することを防止するためのソケットカバーが、前記後方収納部の上方開口部を通じて後方収納部に挿入されることを特徴とする請求項１に記載の光源ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光源ユニットに係り、より詳しくは、光源のためのソケット型ターミナルを有する光源ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

液晶表示装置（ＬＣＤ）は薄くて、軽くて、低電力駆動が可能である等多様な長所を有している。画像を表示する液晶表示装置の液晶表示パネルは、自体発光しないため、外部から光を供給しなければならない。従って、光の供給のために液晶表示装置は、光供給ユニットを必要とする。光供給ユニットは、光を発生させる光源と、輝度と光均一性を向上させる光学フィルム、光学プレート等の光学素子を含んで構成される。光源としては、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、熱陰極蛍光ランプ（ＨＣＦＬ）、外部電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ）等のランプやＬＥＤ等が使用できる。

【0003】

一般的に、ランプを光供給ユニットに組立てる時、ランプをランプ駆動電力供給用の電線に半田付けして、ランプホルダーのような保持手段で固定する。しかし、半田付け工程は、接合部不良、作業歩留まりの低下等の短所を有する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

そこで、本発明は、上記従来の表示装置における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、半田付けなしにランプを固定してランプ駆動電力の供給が可能な光源ユニットを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するためになされた本発明による光源ユニットは、収納容器と、リフレクターと、光源アセンブリと、サイドカバーとを含み、
前記光源アセンブリは、ランプと、ソケットターミナルと、回路基板を含み、
前記ランプのランプ電極と前記回路基板を連結する前記ソケットターミナルは、前記収納容器の底板に装着され、絶縁性であるハウジングと前記ハウジング内部に配置される導電性ターミナルを含み、
前記ハウジングは、ハウジングソケット部とハウジング締結部とを含み、前記ハウジングソケット部の内部に前記ランプ本体の一部を収納する前方収納部と、前記ランプ電極を収納する後方収納部を含み、
前記前方収納部と、前記後方収納部はそれぞれ上方開口部を有し、
前記ハウジングの底面に形成された開口を通じて前記ハウジングに挿入される前記導電性ターミナルは、前記後方収納部に挿入されランプ電極に電気的に接続される導電性ソケット部と、前記ハウジング締結部の空間に挿入された回路基板のコンタクトターミナルと電気的に接続される導電性締結部とを含み、
前記回路基板は、前記収納容器の底板に対して垂直方向に前記ハウジング締結部の前記空間に挿入され、前記回路基板は前記ランプの長さ方向と垂直に配置され、
前記導電性ソケット部は、互いに向かって曲げられてランプホールディング部を形成する２つのブランチを有し、
前記２つのブランチは、それぞれの末端が曲げられて形成された第１加圧部を含み、前記第１加圧部は、それぞれ前記ハウジングの側壁を押して前記ランプホールディング部が前記ランプ電極をタイトに固定するように圧力を加えることを特徴とする。

【0006】

前記ハウジング締結部は、前記回路基板の一部を収納して固定する上部に開口を有する空間を有し、前記回路基板は、前記開口を通じて前記空間に挿入するための突出エッジを有し、前記回路基板の主平面は、前記収納容器の前記底板に対して垂直方向をなすように設置され、前記突出エッジには前記ハウジング締結部の内部で前記導電性ターミナルと接触する前記コンタクトターミナルが形成され、
前記導電性締結部は、前記ハウジング締結部の内部空間に位置して前記回路基板の前記コンタクトターミナルと電気的に接続され、前記導電性締結部には回路基板に圧力を加えて接触信頼性を向上させることができるように末端が曲げられて形成された第２加圧部が形成される。

【0007】

前記導電性ソケット部は、前記ランプホールディング部の上部にランプガイド部を具備し、前記ランプガイド部の少なくとも一部分の前記２つのブランチの間隔は、前記ランプホールディング部の前記２つのブランチの間隔より広い。

【0008】

前記前方収納部と後方収納部の開口部を通じて前記ランプが前記ハウジングソケット部に挿入され、その後に前記ランプ電極が前記ソケットターミナルから離脱することを防止するためのソケットカバーが、前記後方収納部の上方開口部を通じて後方収納部に挿入される。

【発明の効果】

【0009】

本発明による光供給ユニットを用いた表示装置によると、半田付け接続不良を減少させることができるので信頼性が向上され、半田付け工程を省略することにより歩留まりの向上にも寄与する。
光源と駆動電力を伝達するワイヤー間の追加的なボンディング工程を省略でき、接続信頼性が向上し、歩留まりの向上にも寄与する。又、ユニット内部に駆動電力を供給するための回路基板を配置でき、より薄型の表示装置を具現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態による液晶表示装置の分解斜視図である。

【図2】図１の破線Ａで囲まれた部分の拡大図である。

【図3】図１に示したサイドカバーを示す斜視図である。

【図4】本発明の一実施形態による光源アセンブリの斜視図である。

【図5】本発明の一実施形態によるソケットターミナルの後面斜視図である。

【図6】本発明の一実施形態によるソケットターミナルの後面斜視図である。

【図7】本発明の他の実施形態による光供給ユニットの斜視図である。

【図8】図７に示した光源アセンブリの分解斜視図である。

【図9】図７に示したソケットターミナルの分解斜視図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0011】

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態をより詳細に説明する。本発明は、多様に変更を加えることができ、多様な形態を有することができるので、特定実施形態を図面に例示して以下で詳細に説明する。しかし、これは本発明の特定な開示形態に対して限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むことと理解すべきである。各図面を説明しながら同じ構成要素には同じ参照符号を付与した。

【0012】

図１は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の分解斜視図であり、図２は、図１の破線Ａで囲まれた部分の拡大図である。

【0013】

図１及び図２を参照すると、液晶表示装置１００は、収納容器１０、光供給ユニット９０、パネルガイド６０、液晶表示パネル７０、及びトップフレーム８０を含む。

【0014】

実施形態によると、光供給ユニット９０は収納容器１０内に配置され、光を液晶表示パネル７０側に反射するリフレクター２０と光を生成して提供する光源アセンブリ３０、光源アセンブリ３０の末端をカバーするサイドカバー４０、及び輝度強化フィルムや拡散フィルムのような光学素子５０を含む。

【0015】

光源アセンブリ３０は、光源としてランプ３１０を具備し、回路基板３２０及びソケットターミナル３３０を含む。ソケットターミナル３３０は、ランプ３１０を回路基板３２０に連結する。実施形態によると、回路基板３２０は印刷回路及び電力をパワーサプライユニット（図示せず）からランプ３１０に供給するためのインバータのような素子を含むことができる。

【0016】

図１及び図２に示すように、ランプ３１０は、ソケットターミナル３３０を通じて回路基板３２０に連結される。ランプ３１０がソケットターミナル３３０に挿入される時ランプ３１０が回路基板３２０と接触することを防止するために、図４の通り、回路基板３２０のエッジ３２１に湾入部３２３を形成することができる。

【0017】

回路基板３２０は収納容器１０内に位置し、収納容器１０の底板１１０に垂直になるよう配置される。

【0018】

図２に示すように、回路基板３２０は、収納容器の底板１１０の内側に形成された回路基板支持部１２０によって固定される。光供給ユニット９０は、前記構造によって収納容器の外側に回路基板が装着される光供給ユニットより薄く形成できる。

【0019】

回路基板支持部１２０は、回路基板３２０を収納して支持するグルーブ１２０ａを有する。回路基板支持部１２０は、スクリューのような固定手段１２１によって収納容器１０の底板１１０に装着される。回路基板支持部１２０は、前記した特定構造に限定されず、例えば、収納容器１０の側壁のような他の位置に装着するか、収納容器１０と一体に形成することもできる。サイドカバー４０は、ランプ３１０末端と回路基板３２０をカバーする。

【0020】

図３は、図１に示したサイドカバー４０を示す斜視図である。

【0021】

図３に示すように、本発明の一実施形態によると、サイドカバー４０は、前面４１０、後面４２０、側面４３０、上部面４３０、及び内部の空洞（ｃａｖｉｔｙ）４４０を含む。サイドカバー４０は、ランプ３１０の発光領域から発生される光を反射させて、非発光領域であるランプ３１０の末端周辺を照らして輝度均一性を具現する。サイドカバー４０の前面４１０は、第１面４１０ａと第２面４１０ｂとに分けられ、前記第１面４１０ａは、液晶表示パネル７０側により多くの光が反射されるよう傾斜させて形成する。第２面４１０ｂには、ランプ３１０を収容する開口４５０を形成する。開口４５０と開口４５０との間には隣接したランプ３１０（図１に示す）間の接続が発生しないように絶縁壁４６０が形成できる。

【0022】

図１を更に参照すると、前記液晶表示装置は、液晶表示パネル７０を支持するパネルガイド６０を更に具備する。パネルガイド６０は、光学素子５０の移動を防止する。

【0023】

液晶表示パネル７０は向き合う２つの基板７１、７２が互いに接着して構成され、液晶分子（図示せず）で構成された液晶層（図示せず）がその間に介在する。

【0024】

基板（７１又は７２）上に互いに交差する複数のゲートライン（図示せず）とデータライン（図示せず）が形成され、薄膜トランジスタ（図示せず）がゲートラインとデータラインに電気的に接続される。

【0025】

ゲートラインとデータラインはマトリックス状に形成される。基板上には複数のピクセル領域が定義される。ゲート駆動部７３とデータ駆動部７４は、それぞれゲートラインとデータラインに信号を印加する。印刷回路基板（ＰＣＢ）７５は、印刷されたワイヤーと電気素子（図示せず）を有する。

【0026】

トップフレーム８０は、画像を表示する液晶表示パネル７０のアクティブ領域を露出させる開口８１を有する。一実施形態によると、トップフレーム８０は収納容器１０と結合して光供給ユニット９０のような他の部品と液晶表示パネル７０を固定する。

【0027】

図４は、本発明の一実施形態による光源アセンブリの斜視図で、図５及び図６は、本発明の一実施形態によるソケットターミナルの後面斜視図である。

【0028】

図４、図５及び図６を参照すると、ソケットターミナル３３０は、回路基板締結部３３１とソケット部３３２を含む。一実施形態によると、ソケット部３３２と回路基板締結部３３１は一体型に形成される。又、ソケット部３３２と回路基板締結部３３１は全体が導電体である。

【0029】

ソケット部３３２は、一対のブランチ３３２ａ、３３２ｂを有する。各ブランチ３３２ａ、３３２ｂはその一部が互いの方向へ曲げられてランプホールディング部３３４とランプガイド部３３５を形成する。

【0030】

ランプホールディング部３３４の２つのブランチ３３２ａ、３３２ｂは、ランプ電極３１２を支持して、半田付けのような追加のボンディング工程なしにソケット部３３２と電気的に接続できる。

【0031】

ランプ電極３１２は、ランプガイド部３３５を通じてランプホールディング部３３４に挿入され、ランプガイド部３３５の少なくとも１部分の２つのブランチ３３２ａ、３３２ｂの間隔は、ランプホールディング部３３４の２つのブランチ３３２ａ、３３２ｂ間の距離より広く、ランプ電極３１２が容易に挿入できる。

【0032】

ランプ電極３１２は、図４に示したようにランプ本体より細いリードワイヤー（ｌｅａｄ ｗｉｒｅ）の形態に形成される。

【0033】

回路基板締結部３３１は、回路基板３２０のエッジ３２１にかかるベンディング部３３６を含み、回路基板３２０のコンタクトターミナル３２２に電気的に接続されるためのコンタクト部３３３を有する。回路基板締結部３３１は、１つが形成されるが、必要によって２つ以上３３１ａ、３３１ｂが形成される。組立時に、ソケットターミナル３３０は回路基板３２０の上部から下部側に加圧され回路基板３２０と結合される。

【0034】

ソケットターミナル３３０は、ワイヤーやコネクターのような媒介体や半田付けのようなボンディング工程なしに回路基板３２０に直接電気的に接続される。図４に示したように、コンタクト部３３３はコンタクトターミナル３２２により容易に接触できるようコンタクトターミナル３２２側に突出するように形成される。

【0035】

２以上のコンタクトターミナル３２２が回路基板３２０の両面３２４ａ、３２４ｂに形成された場合、回路基板締結部３３１は、回路基板３２０の両面３２４ａ、３２４ｂのコンタクトターミナル３２２のそれぞれに対応するコンタクト部３３３ａ、３３３ｂを前面及び後面に具備する。このような構成によると、接触信頼性が向上できる。

【0036】

図７は、本発明の他の実施形態による光供給ユニットの斜視図である。

【0037】

図７を参照すると、光供給ユニット５００は、収納容器５１０、リフレクター２０、光源アセンブリ５６０、及びサイドカバー４０を含む。

【0038】

光源アセンブリ５６０は、ランプ５３０、ソケットターミナル５４０、及び回路基板５５０を含む。

【0039】

ソケットターミナル５４０は、ランプ５３０のランプ電極５３２と回路基板５５０を連結してランプ５３０にランプ駆動電力を伝達する。

【0040】

図８は、図７に示した光源アセンブリの分解斜視図である。

【0041】

図８を参照すると、ソケットターミナル５４０は、収納容器５１０の底板５１１に装着される。複数のソケットターミナル５４０は、図８に示すように、１回に組立可能に互いに連結して形成される。しかし、それぞれのソケットターミナル５４０が分離され形成されることもできる。図９の通り、ソケットターミナル５４０は、絶縁性であるハウジングＨとハウジングＨの内部に配置される導電性ターミナルＣを含む。

【0042】

本発明の一実施形態によると、ハウジングＨは、ハウジングソケット部ＨＳとハウジング締結部ＨＦを含む。ハウジングソケット部ＨＳは、前方収納部５４１と後方収納部５４２、前方壁５４１ａを含む。

【0043】

前方収納部５４１は、その内部にランプ５３０本体の一部を収納する。前方収納部５４１は、ランプ５３０の本体を支持するための前方収納部５４１を提供する。

【0044】

後方収納部５４２は、その内部にランプ電極５３２を収納する。実施形態によると、ランプ電極５３２がソケットターミナル５４０から離脱することを防止するためにソケットカバー５７０が提供できる。

【0045】

前方収納部５４１及び後方収納部５４２にはそれぞれ上方開口部が形成される。ランプ５３０が上方開口部を通じてハウジングソケット部ＨＳに挿入され、この後にソケットカバー５７０が後方収納部５４２の上方開口部を通じて後方収納部５４２に挿入される。

【0046】

ハウジング締結部ＨＦは、回路基板５５０の一部を収納して固定する上部に開口を有する空間５４４を有する。回路基板５５０は、開口を通じて空間５４４に挿入するための突出エッジ５５１を有する。回路基板５５０の主平面は、収納容器５１０の底板５１１に対して垂直方向をなすように設置される。

【0047】

図１の回路基板支持部１２０は本実施形態には含まれない。突出エッジ５５１にはハウジング締結部ＨＦの内部で導電性ターミナルＣと接触するコンタクトターミナル５５２が形成される。

【0048】

図９は、図７に示したソケットターミナルの分解斜視図である。

【0049】

図９を参照すると、ソケットターミナル５４０は、前記のようにハウジングＨと導電性ターミナルＣを含む。

【0050】

導電性ターミナルＣ、ハウジングＨの底面に形成された開口（図示せず）を通じてハウジングＨに挿入される。導電性ターミナルＣは、導電性ソケット部ＣＳと導電性締結部ＣＦを含む。導電性ソケット部ＣＳは、ハウジングソケット部ＨＳの後方収納部５４２に挿入されランプ電極５３２に電気的に接続される（図７参照）。

【0051】

導電性締結部ＣＦは、ハウジング締結部ＨＦの空間５４４に挿入され回路基板５５０のコンタクトターミナル５５２と電気的に接続される（図８参照）。本実施形態において、前記回路基板５５０は、前記ソケットターミナル５４０の上部から前記ハウジング収納部５４２の内側空間に挿入され前記ソケットターミナル５４０に結合される。

【0052】

導電性ソケット部ＣＳは、２つのブランチ５４５ａ、５４５ｂを有する。２つのブランチ５４５ａ、５４５ｂは互いに向かって曲げられてランプホールディング部５４７ａを形成する。

【0053】

ランプホールディング部５４７ａの２つのブランチ５４５ａ、５４５ｂはランプ５３０を固定して、ランプ電極５３２は半田付けのような追加のボンディング工程なしにソケットターミナル５４０に固定され電気的に接続される。実施形態によると、導電性ソケット部ＣＳは、ランプホールディング部５４７ａの上部にランプガイド部５４７ｂを具備する。

【0054】

ランプガイド部５４７ｂの少なくとも一部分の２つのブランチ５４５ａ、５４５ｂの間の間隔は、ランプホールディング部５４７ａの２つのブランチ５４５ａ、５４５ｂの間の間隔より広くて、ランプ５３０が容易に挿入されるように形成される。ランプ５３０のランプ電極５３２はランプホールディング部５４７ａより広く広がったランプガイド部５４７ｂを通じてランプホールディング部５４７ａに挿入される。

【0055】

図９に示すように、２つのブランチ５４５ａ、５４５ｂは、それぞれの末端が曲げられて形成された第１加圧部５４６ａ、５４６ｂを含み、前記第１加圧部５４６ａ、５４６ｂは、それぞれハウジングＨの側壁を押してランプホールディング部５４７ａがランプ電極５３２をタイトに固定するように圧力を加える。

【0056】

導電性締結部ＣＦは、ハウジング締結部ＨＦの内部空間５４４に位置して回路基板５５０のコンタクトターミナル５５２と電気的に接続される（図９参照）。導電性締結部ＣＦは、回路基板５５０に圧力を加えて接触信頼性を向上させることができるように末端が曲げられて形成された第２加圧部５４７が形成される。

【産業上の利用可能性】

【0057】

本発明は薄型の表示装置に好適に用いられる。

【0058】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる形態に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内において、各種の変更形態または修正形態に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【符号の説明】

【0059】

１０ 収納容器
２０ リフレクター
３０ 光源アセンブリ
４０ サイドカバー
５０ 光学素子
６０ パネルガイド
７０ 液晶表示パネル
８０ トップフレーム
９０ 光供給ユニット
１００ 液晶表示装置
３１０ ランプ
３２０ 回路基板
３３０ ソケットターミナル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】