CN102444842A - 背光装置及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种背光装置及使用了背光装置的液晶显示装置。随着液晶显示装置的窄边框化，在背光装置中使用的模架的粗细变得细小。在模架(12)的内侧侧面配置注塑成型的浇口。该内侧侧面在将浇口的位置包含在内的部分形成凹部(50)。与随着该注塑成型而形成的凹部(50)相匹配地，在收纳于模架(12)内的光学片的缘上设置防片脱落的突起部。将凹部(50)用于该突起部的卡定，所以不需要另外设置用于卡定突起部的凹部。

Description

背光装置及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及背光装置及使用了背光装置的液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置具有按照每个像素控制液晶的透射率的液晶面板、和设置在液晶面板的背面且向液晶面板照射照明光的背光装置。在用于手机等小型的液晶显示装置中，背光装置具有通过导光板将来自配置在画面的一条边上的光源的光以面状扩散的构造，该构造能够使背光装置的形状变薄。在该结构中，在导光板的背面配置反射片，而在导光板的前面与液晶面板之间配置由漫射片和棱镜片构成的光学片组。这些部件是利用模架被组装成一体的。模架是将树脂注塑成型而形成的框。在模架的背面粘贴反射片，在该模架的框内收纳导光板及光学片。
图8是用于说明模架的以往的注塑成型的示意图。在该图中，示出了模架2及浇道部4。在未图示的模具中形成具有模架2的形状的腔。腔通过设置于使熔融树脂均匀地进入腔整体的位置上的多个浇口与浇道连接。以往，将浇口配置在模架2的背面或前面来进行注塑成型。
在注入腔及浇道的树脂冷却而凝固时，如图8的上侧所示，从模具中取出模架2和浇道部4成为一体的中间成型品8。在浇口的位置(浇口部6)切断该中间成型品8，如图8的下侧所示，模架2被切离浇道部4。
由于该切断的精度，浇口部6的前端残留在模架2侧而在模架2的表面产生凸部。因此，为使该凸部不会成为将其他部件安装到模架2的表面上时的障碍，预先使浇口附近的模架2的表面后退而在该表面形成凹部，这样即使存在浇口残留的凸部，也不会从该凹部突出。凹部的开口例如与用于切断浇口的夹具的前端尺寸等相应地需要1mm左右的尺寸。
专利文献1：日本特开2009-116204号公报
随着液晶显示装置的窄边框化，谋求模架的厚度和该模架的粗细(框宽)减小，例如近年来模架的厚度和框宽能够小于1mm。将浇口配置在模架外周上的哪个位置是从熔融树脂同时且均匀地流入腔这一观点来决定的。从该观点出发，存在要求将浇口配置在模架的厚度和宽度细小即较细部分上的情况。但是，要在这样的细小部分上确保上述的与凹部并存的浇口的配置空间并不容易。另外，由于背光装置具有较薄形状，所以其厚度方向的强度基本上低于其他方向。由此，将浇口的位置设在模架的较细部分的前面或背面时，在上述的凹部处，模架的厚度变小，存在厚度方向的强度进一步减小的问题。而且，在框的内侧侧面，与浇口附近的凹部分别设置用于接受设置在光学片的缘上的突起的凹部，该凹部使强度进一步降低。
发明内容
本发明是为解决上述问题而研发的，其目的是提供能够实现模架的细小化且实现进一步的窄边框化的背光装置及液晶显示装置。
本发明的背光装置具有：导光板，在背面配置有反射片；漫射片或棱镜片的至少1片的光学片，该至少1片的光学片配置在所述导光板的发光面上；模架，是在内侧收纳包含所述导光板及所述光学片的层叠体的框，是将供树脂注入的浇口配置在该框的内侧侧面进行注塑成型而成的。所述模架具有凹部，该凹部具有使所述内侧侧面在将所述浇口的位置包含在内的部分后退而形成的底面，所述底面的在该模架的厚度方向上的延伸至少到达前面，至少1片的所述光学片具有与所述凹部嵌合的突起部。
本发明的优选方式的背光装置是，所述凹部的在所述厚度方向上的延伸只到达所述模架的所述前面，不贯穿到所述背面。
本发明的其他优选方式的背光装置是，所述凹部朝向所述内侧侧面的后退方向线性地变窄，从所述前面观察为梯形形状。
本发明的液晶显示装置具有上述本发明的背光装置和配置在该背光装置的前面的液晶显示面板。
发明的效果
根据本发明，得到能够实现模架的进一步细小化且实现进一步窄边框化的背光装置及液晶显示装置。
附图说明
图1是本发明的实施方式的背光装置的大致情况的分解立体图。
图2是表示本发明的实施方式的液晶显示装置的垂直截面的一部分的示意剖视图。
图3是用于说明实施方式的背光装置的模架的注塑成型的示意图。
图4是在框内配置有光学片的模架的示意俯视图。
图5是模架的形成有凹部的部分的示意立体图。
图6是表示形成在模架上的凹部的其他例子的示意立体图。
图7是表示形成在模架上的凹部的又一其他例子的示意俯视图。
图8是用于说明模架的以往的注塑成型的示意图。
附图标记的说明
10背光装置，12模架，14反射片，16导光板，18漫射片，20、22棱镜片，24遮光胶带，28固定胶带，30液晶显示装置，32液晶显示面板，40浇道部，42中间成型品，44浇口部，50凹部，52光学片，54突起部
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式(以下称为实施方式)。
图1是实施方式的背光装置10的大致情况的分解立体图。该背光装置10采用侧光方式，在长方形的框状模架12的背面粘贴反射片14。在安装有反射片14的模架12的框内依次层叠导光板16、漫射片18和棱镜片20、22。在模架12的前面，沿框架外周粘贴有遮光胶带24。另外，模架12的一条短边幅宽地形成，在该幅宽部分26的背面粘贴固定胶带28。
在模架12的幅宽部分26的背面安装排列有发光二极管(LightEmitting Diode：LED)的电子基板(未图示)。固定胶带28用于将该电子基板固定在模架12上。
LED是侧光方式的本背光装置10的光源。导光板16例如由丙烯形成，被从幅宽部分26侧的侧部射入LED光。射入的光在导光板16内反复全反射而呈面状扩散。导光板16构成为利用传递到其各处的光使前面侧的表面(发光面)同样地发光。
反射片14预先在该反射片的缘上具有粘接胶带等粘接部件，反射片14通过该粘接部件而被固定在模架12上。反射片14对从导光板16的背面漏出的光进行反射而使光返回导光板16，从而提高背光装置10的发光效率。
漫射片18是涂布了使光漫射的树脂的薄膜。漫射片18使从导光板16的表面射出的光漫射，从而提高发光面内的光强度的均匀性。
棱镜片20、22是分别在表面成型有沿一个方向延伸的条纹状的棱镜或透镜而成的薄膜，使从漫射片18向前面的各方向射出的光以垂直于该面的方向为中心聚光，从而提高发光面正面上的亮度。棱镜片20、22分别对与棱镜等的延伸方向正交的方向进行聚光，通过使聚光方向不同的两片棱镜片20、22重合，由此实现二维的聚光。
图2是表示实施方式的液晶显示装置30的垂直截面的一部分的示意剖视图。液晶显示装置30中，在背光装置10的前面配置液晶显示面板32。遮光胶带24在液晶显示装置30中是将背光装置10和液晶显示面板32粘接起来的粘接部件。为不发生由于背光装置10的光从该粘接部分漏出而使液晶显示装置30的对比度下降等问题，作为该粘接部件使用具有遮光性的部件。
此外，液晶显示面板32由透明的一对玻璃基板、夹在它们之间的液晶以及其他构成要素构成，但在图2中省略了该构造。液晶显示面板32按照每个像素控制液晶的取向，对从背光装置10入射的光改变透射率，由此在画面上形成图像。
模架12如上所述地形成为长方形的框状，在框内收纳导光板16及光学片(漫射片18、棱镜片20、22)的层叠体。模架12是使用模具将树脂注塑成型而形成的。图3是用于说明模架12的注塑成型的示意图。在模具中形成与模架12对应的腔，腔通过注入口(浇口)与由树脂形成的浇道连接。熔融树脂通过浇道及浇口注入腔内，该树脂冷却而凝固后，拆下模具。图3的上侧表示拆下了该模具后的状态，得到通过腔而成型的模架12、和由注入有树脂的浇道形成的浇道部40成为一体的中间成型品42。
在该中间成型品42中，浇口部44与浇口的位置对应。浇口设在熔融树脂能够均匀地进入腔整体的位置。为实现均匀的注入，能够在多个位置设置浇口。在本实施方式中，设置4个浇口，在长方形的框状模架12中，长边比短边需要更多的树脂，由此在每条长边上配置2个浇口。另外，2条短边中的幅宽部分26的那条短边比另一条较细的短边46需要更多的树脂注入，由此，将幅宽部分26与最近的浇口之间的距离设定得比较细短边46与最近的浇口之间的距离短。
与在现有技术中已说明的结构不同，这些浇口配置在模架12的框的内侧侧面。例如，浇道由部分48a、48b和部分48c构成为“H”字形，其中，部分48a、48b与模架12的短边平行地延伸且部分48a、48b的两端与在2条长边上相对的2个浇口连接，部分48c的两端连接在这些部分48a、48b的中央部分上且部分48c与长边平行地延伸。熔融树脂从部分48c的中央注入，从部分48c分别流入部分48a、48b，再通过浇口注入腔。
中间成型品42在浇口部44被切断，由此如图3的下侧所示，模架12被切离浇道部40。模架12具有在将浇口的位置包含在内的部分使内侧侧面后退而形成的凹部50。与现有技术相同，该凹部50作为对在模架12上产生的成为浇口痕迹的凸部采取的对策而设置。
凹部50开设在模架12的厚度方向上的至少前面侧。也就是说，沿模架12的厚度方向，在凹部50与模架12的前面(上表面)之间不形成壁，成为凹部50的底面的、后退而成的内侧侧面到达模架12的上表面。所以，在模架12的上表面出现凹部50。
图4是在框内配置有光学片52的模架12的示意俯视图。该图容易理解地示出了在模架12的上表面出现的凹部50。如图4所示，配置在模架12内的光学片52(漫射片18、棱镜片20、22)具有与凹部50嵌合的突起部54。由于凹部50开设在前面侧，所以只要将光学片52放置于模架12内，就使突起部54进入凹部50。
在背光装置10中，光学片52基本上仅仅是放置在模架12内而不利用粘接等手段进行固定。因此，背光装置10中，在没有将液晶显示面板32安装在前面的状态下，存在光学片52因搬运过程中的振动等从模架12飞出而脱落的可能性。进入凹部50的突起部54与没有设置该突起部54的情况相比，不易产生该光学片52的脱落。另外，存在棱镜片20、22翘曲而棱镜片20、22的端部浮起的情况，但通过设置突起部54，能够使端部难以从模架12浮起。此外，也可以使模架12与光学片52之间存在细小的间隙，该细小的间隙是考虑到各部件热收缩的不同和加工精度而设置的。
突起部54可以如图4所示地设置在各凹部50的位置上，也可以只设置在一部分的凹部50的位置上。例如，在棱镜片20、22的翘曲发生于特定的对角线方向上的情况下，可以只在与该对角线上的2个角相近的凹部50的位置设置突起部54。
另外，突起部54可以设置在所有的光学片52上，也可以只设置在一部分光学片上。例如，只在位于光学片52中的最上方的棱镜片22上设置突起部54，也能够防止其下方的漫射片18及棱镜片20脱落。
凹部50是如上所述地伴随注塑成型而形成的，其位置被设计成能够良好地注入熔融树脂。在背光装置10中，能够将该凹部50用于接受突起部54。由此，不需要另外在模架12形成用于嵌合突起部54的凹部。即，能够减小由于模架12在凹部变细所导致的背光装置10的强度下降，并且通过设置突起部54能够防止光学片52脱落。
图5是模架12的形成有凹部50的部分的示意立体图。图5所示的凹部50只开设在模架12的厚度方向上的前面侧，不贯穿到背面侧。该凹部50处的模架12的截面如图2所示那样，如图2所示，该凹部50呈将模架12的内侧前面的角切成L字形而成的形状。此外，图2的背光装置10的截面例如与图4中的II-II线的位置相对应。
像这样使模架12的厚度方向上的一部分不形成凹部50而保留其原本的宽度，由此，能够降低模架12的强度减小。
图6是表示模架12的形成有凹部50的部分的其他例子的示意立体图。图6所示的凹部50也开设在模架12的厚度方向的背面侧。也就是说，凹部50的底面从模架12的前面贯穿到背面。与图5的凹部50相比，该凹部50使模架12的宽度方向的强度减小。但是，与将同样大小的凹部设置在模架12的前面或背面而使原本就比背光装置10的短边方向和长边方向小的厚度方向的强度进一步减小的情况相比，图6的凹部50对背光装置10的强度产生的影响较小。
至此，图中例示的凹部50从前面观察时基本上是矩形。也就是说，凹部50的底面和凹部50两侧的模架12的内侧侧面分别相对地垂直，与模架12的长边方向相关的凹部50的开口尺寸和底面尺寸基本上相同。但是，开口尺寸和底面尺寸也可以相互不同。
图7是表示模架12的形成有凹部50的部分的其他例子的示意俯视图。图7所示的凹部50具有朝向内侧侧面的后退方向变窄的线性锥度，从前面观察为梯形形状。也就是说，形成为底面尺寸比开口尺寸小。这样的正向锥度的凹部50能够通过注塑成型容易地形成。光学片52的突起部54能够附带与该凹部50相适的锥度。在该光学片52的形状中，突起部54的根部的折曲(凹入角)部分成为钝角，光学片52难以从该部分向内侧开裂。此外，为抑制该开裂的发生，也可以将该部分形成为圆弧等更平滑的形状。
在模架12的内侧侧面设置浇口时，凹部50不出现在背光装置10的外面。此时，不仅不会损害光源装置10的美观，而且在将背光装置10或使用了背光装置10的液晶显示装置30作为零件而装入其他装置的情况下，能够将模架12的外侧侧面作为粘接空间使用，或者能够确保将用于组装的构造另外形成在模架12的外侧侧面时的设计自由度。另外，在将浇口配置在模架12的内侧侧面的基础上，从侧面将浇道连接在浇口上，并且采用将与该浇口对应地设置的凹部50开设在前面侧的形式，由此，在对中间成型品42进行如图3所示那样地切割时，能够将用于切断浇口的夹具的刀尖从前面侧直线地插入并与浇口的根部(模架12侧的端部)抵接。该刀尖的从前面向背面的插入方向对各凹部50是相同的，容易同时进行各凹部50处的切断。
顺便来说，手机等小型装置的零件能够使用上述本发明的背光装置10、液晶显示装置30，在这样的小型装置中，模架12的厚度和框宽为1mm左右，或者可能为1mm以下。在这样的框宽较细的模架12上，凹部50的深度当然是小于框宽的较浅深度，但从强度确保的观点出发，最好尽可能地浅。凹部50的开口尺寸(或底面尺寸)必须是切断夹具的刀尖能够进入的大小，但使该夹具的刀尖细小，使凹部50的开口尺寸尽可能地小，这在强度上是优选的。例如，可以使开口尺寸为1mm左右。

Claims (4)

1.一种背光装置，设置在液晶显示面板的背面，其特征在于，具有：
导光板，在背面配置有反射片；
至少1片的光学片，配置在所述导光板的发光面上，该光学片为漫射片或棱镜片；
模架，是在内侧收纳包含所述导光板及所述光学片的层叠体的框，是将供树脂注入的浇口配置在该框的内侧侧面进行注塑成型而成的，
所述模架具有凹部，该凹部具有使所述内侧侧面在将所述浇口的位置包含在内的部分后退而形成的底面，所述底面的在该模架的厚度方向上的延伸至少到达前面，
至少1片的所述光学片具有与所述凹部嵌合的突起部。
2.如权利要求1所述的背光装置，其特征在于，
所述凹部的在所述厚度方向上的延伸只到达所述模架的所述前面，不贯穿到所述背面。
3.如权利要求1所述的背光装置，其特征在于，
所述凹部朝向所述内侧侧面的后退方向线性地变窄，从所述前面观察时为梯形形状。
4.一种液晶显示装置，其特征在于，具有：
权利要求1至权利要求3中任一项所述的背光装置；
配置在该背光装置的前面的液晶显示面板。
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