JP2005197142A

JP2005197142A - バックライト装置

Info

Publication number: JP2005197142A
Application number: JP2004003695A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yamashita; 広幸山下
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2004-01-09
Filing date: 2004-01-09
Publication date: 2005-07-21

Abstract

【課題】熱膨張による光学シートの伸び量が大きい大型サイズのバックライト装置においても、光学シートのしわの発生を確実に防止する。
【解決手段】光源の前方に拡散板２を配置し拡散板２の前面に複数の光学シート３を配設したバックライト装置において、前記各光学シート３の縁の複数箇所にそれぞれ係合孔４を形成し、前記係止孔４の外方のバックライト装置筐体側に係止金具６を設け、引っ張りコイルばね５の一端を前記各光学シート３の係合孔４に係合されるとともに、他端を前記係止金具６に引き伸ばされて張力を有する状態で係合させる。ここで、前記各光学シート３を上方に吊り上げる引っ張りコイルばね５のばね係数を、各光学シート３を下方に吊り下げる引っ張りコイルばね５のばね係数よりも光学シート３の重量分大きくする。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶テレビ等の光源として用いられるバックライト装置に関し、詳しくはバックライト装置を構成する光学シートにしわが発生しないように支持して均一な輝度が得られるバックライト装置に関する。

従来、液晶テレビ等の液晶表示装置に用いられるバックライト装置は、光源である蛍光ランプの前方にアクリル板等からなる拡散板を配置しその前面にＩＴＯシート、拡散フィルム、プリズムシート、反射偏光フィルム等の光学シートが配設されている。これら拡散板、各光学シートは互いに異なる材質からなるためそれぞれの膨張率が異なる。そのため、バックライト装置が点灯される度に、常温から高温に温度上昇して互いに異なる伸び量で膨張する。このとき各光学シートが互いに密着した状態にあると、バイメタルのように一方に反り返る現象が起こり、しわが発生してしまう。しわが発生すると、その前面の液晶パネルに陰が映り、輝度が不均一になるという問題が発生した。その対策として従来は、バックライト装置の照射面が垂直に支持される場合は、拡散板の上端部が当接する反射板ベースプレートの当接面に複数のピンを突設して、上端に孔を形成した拡散板、各光学シートをそのピンに係止し、拡散板、各光学シートをその自重で吊り下げた状態で保持していた。この状態では、各光学シートに厚み方向に外力が加わらずに、各光学シートは互いに自由に伸縮できるように保持されている。このように構成されたことで、比較的小型のサイズのバックライト装置の場合は目立つ大きさのしわを発生することなく保持できる。しかし、バックライト装置のサイズが大きくなると、これらの対策も充分ではなく、発生したしわが目立つ大きさとなり、前面の液晶パネルに陰が映ることがあった。その対策として、特許文献１に記載されるように、光学シートの端部を押さえるようにしたものがある。
特開平１１−２８１９６６号公報

このように、従来は光学シートに発生するしわを防ぐため、光学シートの縁を押さえることが試みられており、やや大きい中型サイズのバックライト装置では、それなりに効果が得られるが、バックライト装置がさらに大型になると、光学シートの伸びも比例して大きくなり、単に光学シートの縁を押さえただけではしわの発生を完全に防ぐことができなかった。そこで本発明は、熱膨張による光学シートの伸び量が大きい大型サイズのバックライト装置においても、光学シートのしわの発生を確実に防止することを目的とした。

上記課題を解決するために、本発明は、光源の前方に拡散板を配置し該拡散板の前面に複数の光学シートを配設したバックライト装置において、前記光学シートの周囲の縁の複数箇所をその延長方向に張力を付与して支持する。詳しくは、光源の前方に拡散板を配置し該拡散板の前面に複数の光学シートを配設したバックライト装置において、前記各光学シートの縁の複数箇所にそれぞれ形成された係合孔と、該係止孔の外方のバックライト装置筐体側に形成された係止手段と、一端が前記各光学シートの係合孔に係合されるとともに他端が前記係止手段に張力を有する状態で係合される弾性部材とを備える。ここで、前記各光学シートを上方に吊り上げる弾性部材の引っ張り弾性係数を、前記各光学シートを下方に吊り下げる弾性部材の引っ張り弾性係数よりも大きくすることが好ましい。なお、引っ張り弾性係数とは、弾性部材を引っ張ったときの単位伸び量に要する力の大きさである。

また、光源の前方に拡散板を配置し該拡散板の前面に複数の光学シートを配設したバックライト装置において、前記各光学シートの縁の複数箇所にそれぞれ形成された係合孔と、該係止孔の外方のバックライト装置筐体側に形成されて、相対する一方側が前記係合孔に係合される係止手段と、一端が前記各光学シートの相対する他方側の係合孔に係合されるとともに他端が前記相対する他方側の係止手段に張力を有する状態で係合される弾性部材とを備える。ここで、前記係合孔および前記係止手段を前記バックライト装置の上下方向または水平方向のいずれか１方向の両端に設けることも可能である。また、前記係合孔は前記各光学シートごとに形成し、各光学シートごとに前記弾性部材に係合することもできる。あるいは、前記係合孔は前記各光学シートの共通位置に形成し、係合孔ごとに全光学シートをまとめて前記弾性部材に係合することもできる。なお、前記弾性部材としては、引っ張りコイルばねを用いることが好ましい。

以上述べたように本発明によれば、光学シートの外周の縁をその延長方向に引っ張って張力を有する状態で支持したことで、光学シートが熱膨張と熱収縮を繰り返しても、その伸び縮みが吸収されてしわの発生が解消され、均一な輝度のバックライト装置が得られる。その結果、バックライト装置の大型化も可能になる。

以下、図に基づいて本発明の実施形態を説明する。

図１は本発明を液晶テレビ用のバックライト装置に適用した第１の実施形態の正面図であり、バックライト装置の前方に支持される液晶パネルを除去して光学シートが露出した状態を示している。図において、１はシャーシであり、中央部分に光源である蛍光ランプ（図示せず）を収納する底浅の箱状の凹部が形成されている。その凹部を覆うように破線で示した拡散板２が載置されて、図示しない押さえ金具等によりシャーシ１に支持されている。拡散板２の上には、複数の光学シート（ＩＴＯシート、拡散フィルム、プリズムシート、反射偏光フィルム等）３が重ねられている。光学シート３の四隅には、それぞれ共通の位置に係合孔４が形成され、その係合孔４をまとめて引っ張りコイルばね５の一端が係合されている。引っ張りコイルばね５は、引っ張られて張力を有する状態で、その他端が光学シート３の対角線の延長上に突設されている係止金具６に係止されている。

このように、光学シート３がその対角線の延長上の４方向に引っ張られた状態で支持されたことで、光学シート３は常温でもしわが発生することなく拡散板上に保持される。ここで、光学シート３が雰囲気温度の上昇により膨張しても、その膨張量はコイルばね５の収縮として吸収されるため、光学シート３はそのまま４方向に引っ張られた状態を保ち表面にしわが発生することがない。なお、図示例では、光学シート３の四隅を対角線の延長上に引っ張っていたが、バックライト装置が大型化する場合は、さらに光学シート３の上下左右の各辺の中間位置に係合孔を形成して引っ張りコイルばねを係合させ外方へ引っ張るようにすることも可能である。なお、図中の７，８は、光学シート３の縁部分を膨張、収縮自在に保持する断面クランク形の押さえ金具である。

図２は本発明を液晶テレビ用のバックライト装置に適用した第２の実施形態の正面図であり、バックライト装置の前方に支持される液晶パネルを除去して光学シートが露出した状態を示している。図において、１はシャーシであり、中央部分に光源である蛍光ランプ（図示せず）を収納する底浅の箱状の凹部が形成されている。その凹部を覆うように破線で示した拡散板２が載置されて、図示しない押さえ金具等によりシャーシ１に支持されている。拡散板２の上には、複数の光学シート（ＩＴＯシート、拡散フィルム、プリズムシート、反射偏光フィルム等）３が重ねられている。光学シート３の左右の各辺の３箇所には、それぞれ共通の位置に係合孔１４が形成され、その係合孔１４をまとめて引っ張りコイルばね１５の一端が係合されている。引っ張りコイルばね１５は、引っ張られた状態で、その他端が光学シート３の外側に突設されている係止金具１６に係止されている。

このように、光学シート３の水平方向両端が外方向に引っ張られた状態で支持されたことで、光学シート３は常温でもしわが発生することなく拡散板上に保持される。ここで、光学シート３が雰囲気温度の上昇により膨張しても、その膨張量はコイルばね１５の収縮として吸収されるため、光学シート３はそのまま水平方向両側に引っ張られた状態を保ち表面にしわが発生することがない。なお、図示例では、光学シート３を水平方向の両側に引っ張っていたが、バックライト装置が大型化する場合は、さらに光学シート３の上下両辺の適当な位置に係合孔を形成して引っ張りコイルばねを係合させ上下方向へ引っ張るようにすることも可能である。

上述の実施形態では、各光学シート３に共通に形成された係合孔４，１４をまとめて、引っ張りコイルばね５，１５を係合させていたが、各光学シート３の各係合孔４，１４にそれぞれ個々に引っ張りコイルばね５，１５を係合させてそれぞれの光学シートごとに支持することも可能である。また、図示しないが光学シート３を上下方向と左右方向の４方向でそれぞれ引っ張りコイルばねにより支持する場合もあり、その場合は上方へ吊り上げる引っ張りコイルばねのばね係数を下方へ吊り下げる引っ張りコイルばねのばね係数よりも光学シート３の重量分大きくすることが好ましい。

また、上述の実施形態では対角線の両側、または水平方向両側をそれぞれ引っ張りコイルばね５，１５により引っ張っていたが、相対する係合孔４，１４の片側は引っ張りコイルばねを用いることなく単に係止金具６，１６に直接係合させて支持することも可能である。また上述の実施形態では、引っ張りコイルばね５，１５の外側の端部を係止金具６，１６に係合していたが、係止金具６，１６の代わりに、シャーシ１に形成した孔、シャーシ１に突設したピンやビス等に係合させることも可能である。また、上述の実施形態では、光学シート３に張力を与えるために引っ張りコイルばね５，１５を用いたが、引っ張りコイルばね以外に他の形状のばねを用いることも、またゴム材を用いることも可能である。

本発明は、バックライト装置の光学シートにその周囲の延長方向に張力を与えるようにしたものであるが、光学シートに近接して設けられて、温度上昇や湿気吸収により反ることのある拡散板を支持する手段にも利用可能である。

本発明の第１の実施形態を示す正面図である。本発明の第２の実施形態を示す正面図である。

符号の説明

１シャーシ

２拡散板

３光学シート

４係合孔

５引っ張りコイルばね

６係止金具

７，８押さえ金具

１４係合孔

１５引っ張りコイルばね

１６係止金具

Claims

光源の前方に拡散板を配置し該拡散板の前面に複数の光学シートを配設したバックライト装置において、

前記光学シートの周囲の縁の複数箇所をその延長方向に張力を付与して支持したことを特徴とするバックライト装置。
光源の前方に拡散板を配置し該拡散板の前面に複数の光学シートを配設したバックライト装置において、

前記各光学シートの縁の複数箇所にそれぞれ形成された係合孔と、

該係止孔の外方のバックライト装置筐体側に形成された係止手段と、

一端が前記各光学シートの係合孔に係合されるとともに他端が前記係止手段に張力を有する状態で係合される弾性部材と、

を備えたことを特徴とするバックライト装置。
請求項２に記載のバックライト装置において、

前記各光学シートを上方に吊り上げる弾性部材の引っ張り弾性係数を、前記各光学シートを下方に吊り下げる弾性部材の引っ張り弾性係数よりも大きくしたことを特徴とするバックライト装置。
光源の前方に拡散板を配置し該拡散板の前面に複数の光学シートを配設したバックライト装置において、

前記各光学シートの縁の複数箇所にそれぞれ形成された係合孔と、

該係止孔の外方のバックライト装置筐体側に形成されて、相対する一方側が前記係合孔に係合される係止手段と、

一端が前記各光学シートの相対する他方側の係合孔に係合されるとともに他端が前記相対する他方側の係止手段に張力を有する状態で係合される弾性部材と、

を備えたことを特徴とするバックライト装置。
請求項２乃至４のいずれかに記載のバックライト装置において、

前記係合孔および前記係止手段を前記バックライト装置の上下方向または水平方向のいずれか１方向の両端に設けたことを特徴とするバックライト装置。
請求項２乃至５のいずれかに記載のバックライト装置において、

前記係合孔は前記各光学シートごとに形成し、各光学シートごとに前記弾性部材に係合したことを特徴とするバックライト装置。
請求項２乃至５のいずれかに記載のバックライト装置において、

前記係合孔は前記各光学シートの共通位置に形成し、係合孔ごとに全光学シートをまとめて前記弾性部材に係合したことを特徴とするバックライト装置。
請求項２乃至７のいずれかに記載のバックライト装置において、

前記弾性部材として引っ張りコイルばねを用いたことを特徴とするバックライト装置。