CN104736919A - 背光源和显示装置 - Google Patents

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Abstract

背光源(20)具备：框架(22)，其在上面具有开口部(22a)，俯视时形成大致矩形；以及导光板组件(23)，其具有导光板(24)和装配于在导光板(24)的周面形成的入射面(24a)的光源(25)，配置在框架(22)内，背光源(20)引导从光源(25)入射到导光板(24)的光而从开口部(22a)出射照明光，框架(22)通过金属板折弯而具有：底面部(22b)，其与导光板(24)的背面相对；周面部(22c)，其从底面部(22b)的周缘立设；以及上面部(22d)，其从周面部(22c)的上端弯曲并形成开口部(22a)的周缘，导光板组件23的外形比开口部(22a)小。

Description

背光源和显示装置
技术领域
本发明涉及在框架内配置有导光板的背光源和使用它的显示装置。
背景技术
在专利文献1中公开了现有的显示装置。该显示装置的背光源配置于液晶面板的背面。在背光源中，在包括透明部件的俯视时为矩形的导光板的周面配置有多个光源而成的导光板组件由金属制的框架保持。光源的出射光入射到导光板并在其中传导，从导光板的前面出射对液晶面板进行照明的照明光。
框架具有：周面部，其从与导光板的背面相对的底面部的四边的周缘立设；以及上面部，其从各周面部的上端向内侧弯曲。一边的周面部枢支于底面部，其它三边的周面部通过金属板折弯而与底面部形成为一体。另外，包含枢支于底面部的周面部的相对的一对周面部离底面部的高度高于与该一对周面部正交的两边的周面部离底面部的高度。
导光板组件从通过框架的一边的周面部转动而敞开的端面滑动到相对的两边的周面部之间并插入至被三边的上面部覆盖的位置。接着，配置到敞开的一边的周面部所立设的位置，由四边的上面部覆盖导光板组件。然后，液晶面板滑动并插入到高度较高的两边的周面部之间。由此，液晶面板和背光源由框架保持为一体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2008-46266号公报(第6页-第8页、第9图)
发明内容
发明要解决的问题
显示装置用于便携终端装置等，薄型化、使显示区域的周围的空间变窄的窄边框化的需求很高。然而，根据上述现有的显示装置，在为了薄型化、窄边框化而将金属的框架形成得较薄时，框架容易发生挠曲。因此，存在如下问题：将导光板组件滑动并插入到框架内的作业变得困难，制造工时增加。
另外，有时在插入导光板组件时发生了挠曲的框架和导光板滑动，导致导光板发生损伤或导光板的边缘破损而残留碎片。由此，还存在如下问题：在照明光中产生亮点或黑点，无法得到均匀的照明光。
本发明的目的在于，提供能够削减制造工时并且能得到均匀的照明光的背光源和使用它的显示装置。
用于解决问题的方案
为了达到上述目的，本发明的背光源具备：框架，其在上面具有开口部，俯视时形成大致矩形；以及导光板组件，其具有导光板和装配于在上述导光板的周面形成的入射面的光源，配置在上述框架内，上述背光源引导从上述光源入射到上述导光板的光而从上述开口部出射照明光，其特征在于，上述框架通过金属板折弯而具有：底面部，其与上述导光板的背面相对；周面部，其从上述底面部的周缘立设；以及上面部，其从上述周面部的上端弯曲，形成上述开口部的周缘，上述导光板组件的外形比上述开口部小。
根据该构成，包括金属板的框架通过折弯而形成周面部和上面部。由上面部的内缘形成开口部的周缘，导光板组件经由开口部收纳于框架内。从光源出射的光从入射面入射到导光板并在其中传导，经由开口部出射照明光。
另外，本发明的特征在于，在上述构成的背光源中，具备配置在上述导光板上的光学片，上述光学片的上表面与上述上面部的下表面相比配置在下方。
另外，本发明的特征在于，在上述构成的背光源中，上述导光板和上述光学片具有向与上述入射面正交的周面突出的突出部，并且上述上面部具有与上述突出部嵌合的嵌合槽，插通于上述嵌合槽的上述突出部通过上述导光板组件的滑动而配置为面对上述上面部。
另外，本发明的特征在于，在上述构成的背光源中，设置有多个上述突出部，上述突出部相对于与上述导光板的上述入射面正交的中心线非对称地配置。
另外，本发明的特征在于，在上述构成的背光源中，上述框架具有从上述上面部的内缘向下方弯曲的内周部。
另外，本发明的特征在于，在上述构成的背光源中，上述上面部形成于上述框架的四边。
另外，本发明的背光源在上述构成的背光源中具备：框架，其在上面具有开口部，俯视时形成大致矩形；以及导光板组件，其具有导光板和装配于在上述导光板的一个周面形成的入射面的光源，配置在上述框架内，上述背光源引导从上述光源入射到上述导光板的光而从上述开口部出射照明光，其特征在于，
上述框架通过金属板折弯而具有：底面部，其与上述导光板的背面相对；周面部，其从上述底面部的周缘立设；以及上面部，其从上述周面部的上端弯曲，形成上述开口部的周缘，
上述上面部形成于上述框架的四边，并且与上述入射面正交的两边之间的上述导光板的宽度比该两边之间的上述开口部的宽度大，通过上述框架的弯曲将上述导光板组件收纳于上述框架内。
另外，本发明的特征在于，在上述构成的背光源中，上述金属板的厚度为0.03mm～0.2mm。
另外，本发明的显示装置的特征在于，具备：上述构成的背光源；以及显示面板，其与上述开口部相对配置。
另外，本发明的显示装置的特征在于，具备：上述构成的背光源；以及显示面板，其利用粘附于上述上面部的双面胶带与上述开口部相对配置，上述嵌合槽的外周与上述双面胶带的外周相比配置在内侧。
另外，本发明的特征在于，在上述构成的显示装置中，具备透明部件，上述透明部件配置于上述显示面板的上面，并且周部形成为曲面。
发明效果
根据本发明，包括金属板的框架从底面部的周缘立设周面部并由从周面部的上端折弯的上面部形成开口部的周缘，导光板组件的外形形成得比开口部小。由此，能够经由开口部容易地将导光板组件收纳于框架内。因此，能够削减背光源和显示装置的制造工时，并且避免导光板组件和框架的滑动，能够得到均匀的照明光。
另外，根据本发明，包括金属板的框架从底面部的周缘立设周面部并由从周面部的上端折弯的上面部形成开口部的四边的周缘，与入射面正交的两边之间的导光板的宽度比开口部的宽度大，通过框架的弯曲将导光板组件收纳于框架内。由此，能够经由开口部容易地将导光板组件推入并收纳于框架内。因此，能够削减背光源和显示装置的制造工时，并且避免导光板组件和框架的滑动，能够得到均匀的照明光。
附图说明
图1是示出本发明的第1实施方式的显示装置的分解立体图。
图2是示出本发明的第1实施方式的显示装置的侧视截面图。
图3是示出本发明的第1实施方式的显示装置的主视(正面)截面图。
图4是示出本发明的第1实施方式的显示装置的背光源的立体图。
图5是图4的A-A截面图。
图6是示出本发明的第2实施方式的显示装置的背光源的立体图。
图7是图6的B-B截面图。
图8是示出本发明的第3实施方式的显示装置的背光源的主视截面图。
图9是示出本发明的第4实施方式的显示装置的背光源的主视截面图。
图10是示出本发明的第5实施方式的显示装置的背光源的主视截面图。
具体实施方式
＜第1实施方式＞
以下，参照附图说明本发明的实施方式。图1、图2、图3是示出第1实施方式的显示装置的分解立体图、侧视截面图和主视截面图。显示装置1保持于便携终端装置等的壳体2(在图1中未图示)，具备俯视时为矩形的显示面板10、背光源20和透明部件5。显示面板10由液晶面板等形成，背光源20与显示面板10的背面相对配置。另外，在背光源20的背面侧的壳体2内收纳有电路基板、电池(均未图示)等。
在显示面板10中，形成有像素电极的像素基板11与形成有相对电极的相对基板12相对配置。在像素基板11与相对基板12之间由配置于周部的密封件14封入液晶13。显示装置1的边框宽度Wa由密封件14的宽度Wb与壳体2的板厚之和决定。像素基板11和相对基板12经由FPC18连接到电路基板。在像素基板11的背面和相对基板12的上面分别配置有包括偏振板、相位差膜等的光学片15、16。
透明部件5由树脂、玻璃等形成，通过壳体2的支撑配置于显示面板10的上面。在透明部件5的周部形成有曲面的曲面部5a。由此，在从正面观看显示装置1时，光会在透明部件5的曲面部5a发生折射，与实际的边框宽度Wa相比，被视觉识别为窄边框。优选透明部件5的厚度t和曲面部5a的曲率半径r在将显示装置1的边框宽度设为Wa时具有式(1)、式(2)所示的关系。
t＝2.7Wa～4.6Wa···(1)
r＝1.6Wa～4.2Wa···(2)
图4示出背光源20的立体图。另外，图5示出在图4的A-A线上截断的主视截面图。背光源20构成光源25与薄板状的导光板24的周面相对配置的边光型，由包括不锈钢等的金属板的框架22覆盖。框架22在上面具有开口部22a，通过金属板折弯而形成底面部22b、周面部22c和上面部22d。
底面部22b形成为覆盖导光板24的背面的矩形。周面部22c从底面部22b的四边的周缘立设，形成背光源20的周面。上面部22d从周面部22c的上端弯曲，覆盖背光源20的上面的周部并形成开口部22a的周缘。通过粘附在上面部22d上的双面胶带21使得背光源20与显示面板10一体化。
另外，在周面部22c的内面通过形成反射层22f来实施高反射处理。反射层22f是在框架22上通过铝、银等的薄膜的溅射或电镀而形成的。也可以通过白色油墨的印刷来形成反射层22f。另外，也可以配置进行了高反射处理的薄片来形成反射层22f。另外，也可以对框架22的内面实施镜面加工等高反射处理而设为使其兼作反射层的结构。通过反射层22f(高反射处理)能够反射从导光板24、后述的光学片27漏出的光，提高光利用效率而使得照明光的亮度变高。
此外，只要能形成遮光性高的反射层，则框架22的材料也可以是树脂。但是，有时聚碳酸酯、ABS等通用树脂的刚性会下降而变得脆弱，因此，更优选由刚性高的树脂或者金属形成框架22。
光源25包括多个LED，与形成为矩形的导光板24的包括短边方向的一个周面的入射面24a相对。从入射面24a入射的光在导光板24中传导，从面临上面的开口部22a的出射面24d出射。由此，利用从开口部22a出射的照明光对显示面板10进行照明。在将入射面24a仅形成于导光板24的一边会导致光量不足的情况下，也可以在导光板24的相对的两边形成入射面24a并将光源25与各入射面24a相对配置。另外，也可以在导光板24的长边方向的一边或者两边配置光源25。
导光板24和光源25形成由保持部件(未图示)一体化的导光板组件23，收纳于框架22内。光源25经由在双面胶带21上通过的FPC28(参照图2)连接到电路基板。
此时，在FPC28和双面胶带21重叠的部分变厚会成为问题的情况下，也可以将FPC28所通过的边的双面胶带21省去。另外，也可以将FPC28所通过对边的框架22的周面部22c省去，在设置光源25的边以外的三边形成周面部22c。另外，也可以在框架22的周面部22c的一部分设置使FPC28通过的开口部。
另外，在导光板24的背面配置有反射片26，在导光板24的上面配置有由扩散片、棱镜片等形成的一个或者多个光学片27。反射片26和光学片27形成为与导光板24大致相同的平面形状。也可以利用双面胶带将反射片26和光学片27粘附于导光板24。
在框架22的上面部22d形成有多个嵌合槽22e。在导光板24的周面24b突出地设置有与嵌合槽22e嵌合的多个突出部24c。同样地，在反射片26的周面26b突出地设置有与嵌合槽22e嵌合的多个突出部26c。在光学片27的周面27b突出地设置有与嵌合槽22e嵌合的多个突出部27c。突出部24c、26c、27c从与导光板24的入射面24a正交的周面24b、26b、27b突出，相对于与入射面24a正交的中心线C非对称地配置。
嵌合槽22e的外周与粘附在上面部22d上的双面胶带21的外周相比配置在内侧。由此，能够防止从嵌合槽22e漏光。
包含导光板24的导光板组件23的外形形成得比开口部22a小，导光板组件23经由开口部22a收纳于框架22内。即，光源25的外表面与开口部22a的一边的周缘相比配置在内侧，导光板24的周面24b与开口部22a的其它三边的周缘相比配置在内侧。另外，突出部24c与嵌合槽22e的外周相比配置在内侧。此时，利用相对于中心线C非对称地配置的嵌合槽22e和突出部24c，能防止弄错导光板组件23的表里等的朝向而插入。
同样地，与导光板24为大致相同形状的反射片26和光学片27也是经由开口部22a收纳于框架22内。导光板组件23的外形与开口部22a的间隙δ例如形成为数十μm的程度。
背光源20的周部的边框宽度Wc由框架22的上面部22d的宽度决定，形成得比密封件14的宽度Wb(参照图2)窄。因此，由厚度为0.03mm～0.2mm的薄金属板形成框架22。若金属板的厚度小于0.03mm，则无法确保框架22的充分的强度，保持背光源20变得困难。另外，若金属板的厚度大于0.2mm，则缩小边框宽度Wc变得困难。
由此，虽然框架22容易发生挠曲，但由于导光板组件23的外形比开口部22a小，因而能够容易地将导光板组件23收纳于框架22内。
光学片27的上表面与框架22的上面部22d的下表面相比配置在下方，光学片27、导光板24和反射片26的外缘(突出部27c、24c、26c的外表面)与框架22的周面部22c相对。光学片27的上表面与上面部22d的下表面的距离H例如形成为0.05mm程度。在光学片27、导光板24及反射片26的外缘与周面部22c之间例如设置有0.2mm的程度的间隙D。
光学片27、导光板24是由树脂形成的，因而会由于光源25的发热等而膨胀。因此，利用间隙D能够防止因光学片27的热膨胀而导致产生挠曲、翘起、褶皱等。另外，利用间隙D能够防止因导光板24的热膨胀而导致框架22变形。
此时，光学片27的上表面与上面部22d的下表面相比配置在下方。因此，相比于光学片27与上面部22d的内周面相对而形成间隙D，能够缩小背光源20的边框宽度Wc。
根据本实施方式，包括金属板的框架22从底面部22b的周缘立设周面部22c并由从周面部22c的上端折弯的上面部22d形成开口部22a的周缘，导光板组件23的外形形成得比开口部22a小。由此，能够经由开口部22a容易地将导光板组件23收纳于框架22内。因此，能够削减背光源20和显示装置1的制造工时，并且能够避免导光板组件23和框架22的滑动，能够得到均匀的照明光。
另外，配置在导光板24上的光学片27的上表面与上面部22d的下表面相比配置在下方，因此，能够缩小背光源20的边框宽度Wc。
另外，将突出部24c、26c、27c相对于与导光板24的入射面24a正交的中心线C非对称地配置，因此，能够防止弄错导光板组件23、反射片26、光学片27的朝向而插入。
另外，未像现有例那样形成枢支于底面部的周面部，而是在框架22的四边通过金属板折弯形成周面部22c和上面部22d。因此，能够将框架22简化，能够进一步削减背光源20的成本。
另外，将形成框架22的金属板的厚度设为0.03mm～0.2mm，因此，能够确保背光源20的强度并且谋求窄边框化。
另外，设置于上面部22d的嵌合槽22e的外周与双面胶带21的外周相比配置在内侧，因此，能够防止从嵌合槽22e漏光。
另外，利用曲面部5a使周部形成为曲面的透明部件5配置于显示面板10的上面，因此，在从正面观看显示装置1时能够使显示装置1与实际的边框宽度Wa相比被视觉识别为窄边框。
＜第2实施方式＞
接着，图6示出第2实施方式的显示装置1的背光源20的立体图。另外，图7示出在图6的B-B线上截断的主视截面图。为了便于说明，对与前述的图1～图5所示的第1实施方式同样的部分标注相同的附图标记。在本实施方式中，框架22的开口部22a的大小和嵌合槽22e的配置与第1实施方式不同。其它部分与第1实施方式相同。
框架22的开口部22a形成得比导光板组件23在长边方向上长了嵌合槽22e的长度(例如，3mm)的量。如箭头E所示，将突出部24c插入于嵌合槽22e而将导光板组件23插入到框架22内，使导光板组件23在与入射面24a正交的方向滑动。将反射片26和光学片27也同样地从上方插入到框架22内，使其在与入射面24a正交的方向滑动。在框架22内滑动而配置到规定位置后的导光板组件23等由卡止部件、胶带等限制滑动。
由此，框架22的上面部22d配置为面对突出部24c、26c、27c，突出部24c、26c、27c的上方被覆盖。因此，能够防止导光板组件23、反射片26和光学片27在制造工序中脱落。
此时，导光板组件23、反射片26和光学片27的滑动量较短(例如3mm)，因此，能够防止因与框架22之间的滑动而导致发生损伤。
根据本实施方式，能够得到与第1实施方式同样的效果。另外，插通于嵌合槽22e的突出部24c、26c、27c通过导光板组件23等的滑动而配置为面对上面部22d。由此，能够防止导光板组件23、反射片26和光学片27在制造工序中脱落，削减背光源20的制造工时。
＜第3实施方式＞
接着，图8是示出第3实施方式的显示装置1的背光源20的主要部分的主视截面图，示出与前述的图5相同的截面。为了便于说明，对与前述的图1～图5所示的第1实施方式同样的部分标注相同的附图标记。在本实施方式中，光学片27的上表面与框架22的上面部22d的下表面相比配置在上方。其它部分与第1实施方式相同。
由于光学片27的上表面与上面部22d的下表面相比配置在上方，因此，光学片27的周面27b与上面部22d相对，突出部24c的外表面与嵌合槽22e的内面相对。此时，在光学片27的周面27b与上面部22d的内缘之间以及在突出部24c的外表面与嵌合槽22e的内面之间形成有间隙D(例如，0.2mm的程度)。
利用间隙D能够防止因光学片27的热膨胀而导致发生挠曲等。此时，与第1实施方式相比，背光源20的边框宽度Wc会变大，但能够将背光源20形成为薄型。
根据本实施方式，能够得到与第1实施方式同样的效果。另外，由于光学片27的上表面与上面部22d的下表面相比配置在上方，因此，能够谋求背光源20的薄型化。
＜第4实施方式＞
接着，图9是示出第4实施方式的显示装置1的背光源20的主要部分的主视截面图，与前述的图8示出相同截面。为了便于说明，对与前述的图8所示的第3实施方式同样的部分标注相同的附图标记。本实施方式与第3实施方式相比，框架22的形状不同。其它部分与第3实施方式相同。
通过金属板折弯而形成的框架22设有从上面部22d的内缘向下方弯曲的内周部22g。此时，光学片27的周面27b与内周部22g的内面相对，两者之间形成有间隙D(例如，0.2mm的程度)。
根据本实施方式，能够得到与第3实施方式同样的效果，并且能够利用内周部22g进一步提高框架22的强度。
＜第5实施方式＞
接着，图10是示出第5实施方式的显示装置1的背光源20的主要部分的主视截面图，与前述的图1示出相同截面。为了便于说明，对与前述的图1～图5所示的第1实施方式同样的部分标注相同的附图标记。在本实施方式中，框架22的开口部22a形成得比导光板组件23的外形小。其它部分与第1实施方式是同样的。
框架22的周面部22c和上面部22d设置于四边，由上面部22d形成开口部22a的四边的周缘。另外，与入射面24a(参照图1)正交的两边之间的导光板24的宽度形成得比该两边之间的开口部22a的宽度大。由此，在与入射面24a正交的两边，导光板24的周面24b配置在从上面部22d的内缘离开距离S的外侧。同样地，在与入射面24a正交的两边，反射片26和光学片27的周面26b、27b配置在从上面部22d的内缘离开距离S的外侧。距离S例如形成为0.1mm的程度。
导光板组件23从开口部22a的上方推入到框架内。此时，由于形成框架22的金属板的厚度较薄(例如，0.03mm～0.2mm)，因此能够容易地使框架22弯曲而收纳导光板组件23。另外，反射片26和光学片27容易变形，因此，能够收纳于框架22内。
根据本实施方式，由上面部22d形成开口部22a的四边的周缘，与入射面24a正交的两边之间的导光板24的宽度形成得比开口部22a的宽度大。并且，通过框架22的弯曲将导光板组件23收纳于框架22内。由此，能够经由开口部22a容易地将导光板组件23推入并收纳于框架22内。因此，能够削减背光源20和显示装置1的制造工时，并且能够避免导光板组件23和框架22的滑动，能够得到均匀的照明光。
另外，将形成框架22的金属板的厚度设为0.03mm～0.2mm，因此，能够确保背光源20的强度并使框架22容易地弯曲，并且能够谋求窄边框化。
在本实施方式中，也可以与第2实施方式同样地在将突出部24c插入到嵌合槽22e后，使导光板组件23滑动。
工业上的可利用性
根据本发明，能够用于使用边光型背光源的便携终端装置(便携电话机、平板电脑终端等)等设备。
附图标记说明
1    显示装置
2    壳体
5    透明部件
5a   曲面部
10    显示面板
11    像素基板
12    相对基板
13    液晶
14    密封件
15、16  光学片
18、28  FPC
20    背光源
21    双面胶带
22    框架
22a   开口部
22b   底面部
22c   周面部
22d   上面部
22e   嵌合槽
22f   反射层
22g   内周部
23    导光板组件
24    导光板
24a   入射面
24c、26c、27c  突出部
24d   出射面
25    光源
26    反射片
27    光学片

Claims (5)

1.一种背光源，
具备：框架，其在上面具有开口部，俯视时形成大致矩形；以及导光板组件，其具有导光板和装配于在上述导光板的周面形成的入射面的光源，配置在上述框架内，上述背光源引导从上述光源入射到上述导光板的光而从上述开口部出射照明光，其特征在于，
上述框架通过金属板折弯而具有：底面部，其与上述导光板的背面相对；周面部，其从上述底面部的周缘立设；以及上面部，其从上述周面部的上端弯曲，形成上述开口部的周缘，上述导光板组件的外形比上述开口部小。
2.根据权利要求1所述的背光源，其特征在于，
具备配置在上述导光板上的光学片，上述光学片的上表面与上述上面部的下表面相比配置在下方。
3.根据权利要求2所述的背光源，其特征在于，
上述导光板和上述光学片具有向与上述入射面正交的周面突出的突出部，并且上述上面部具有与上述突出部嵌合的嵌合槽，插通于上述嵌合槽的上述突出部通过上述导光板组件的滑动而配置为面对上述上面部。
4.根据权利要求1～权利要求3中的任一项所述的背光源，其特征在于，
上述金属板的厚度为0.03mm～0.2mm。
5.一种显示装置，其特征在于，
具备：权利要求3所述的背光源；以及显示面板，其利用粘附于上述上面部的双面胶带与上述开口部相对配置，上述嵌合槽的外周与上述双面胶带的外周相比配置在内侧。
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