JP2008129262A - 液晶モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】バックライトの光源を実装する基板と、基板を保持する筐体の形状を工夫して、バックライトの光源による発熱の放熱効果を高める液晶表示装置を提供する。
【解決手段】液晶ユニット３００と、液晶ユニット３００を保持する前側ケース１００と、基板４１２に設置された光源４１１を備え液晶ユニット３００を背面から照明するバックライトユニット４００と、バックライトユニット４００を保持する後側ケース２００とを備えた液晶モジュールであって、基板４１２は後側ケース２００方向に延設され光源４１１に連なる放熱用回路パターン４１３を有する延設部４１２Ｂを備え、後側ケース２００は基板４１２の延設部４１２Ｂが挿通する開口部２０１を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶モジュールに関するものである。

昨今、各種情報を表示するために、液晶表示装置が盛んに用いられるようになってきている。このような液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力といったすぐれた特性を持っているため、例えばカーナビゲーション用の小型液晶モニター、ビデオカメラ用のディスプレイ、携帯電話の表示画面等、多くの用途に用いられている。

これらの液晶表示装置に用いられる液晶モジュールにおいては、液晶の背面から照明を施して表示を見やすくしたいわゆるバックライトを備えたものがある。バックライトとしては、液晶の裏面に照明手段を配置した直下型のバックライトと、液晶の裏面に導光板と呼ばれる透明の板を配置し、導光板の側面から照明を施すエッジライト型とがあるが、表示装置の薄型化に伴い、設置スペースを節約できるエッジライト型が主流となりつつある。

ところで、このようなバックライトにおいては、光源により熱が発生し、この熱に起因して光源の性能低下や液晶の表示ムラなどが発生することがあった。このため、バックライトの光源が発する熱を放熱すべく、アルミニウム製熱伝導部材を介して放熱用に設けたヒートシンクから放熱を行う液晶モジュールが提案されている（特許文献１参照）。

また、バックライトの背面に金属板を設けて放熱板とする液晶モジュールが提案されている（特許文献２参照）。

また、光源を実装するプリント基板に貫通穴を多数開けて放熱効果を高める液晶モジュールが提案されている（特許文献３参照）。

さらに、光源を実装する基板のプリントパターンを放熱部材として用いる方法も一般的に用いられている。
特開２００６―１５６３２４公報 特開２００２―９１３３０公報 特開２００６―１９０７２１公報

ところで、特許文献１に記載の液晶モジュールにおいては、放熱用にアルミニウム製熱伝導部材およびヒートシンクを設ける必要があり、装置の小型化が難しくなるとともに、部品点数やコストの増加を招く、という問題点があった。

また、特許文献２に記載の液晶モジュールにおいては、放熱板として金属板を別途設ける必要があり、部品点数やコストの増加を招く、という問題点があった。

また、特許文献３に記載の液晶モジュールにおいては、プリント基板上に多数の貫通穴を設ける必要があり、プリント基板が細長い形状となるエッジライト型のプリント基板では、必要な位置に必要な数の貫通穴を設けるスペースが確保できない可能性が高い、という問題点があった。

また、基板のプリントパターンを放熱部材として用いる場合、プリントパターンは配線により制限を受けるため、十分な放熱性能を確保することが難しい、という問題点があった。

本発明の課題は、バックライトの光源を実装する基板と基板を保持する筐体の形状を工夫して、バックライトの光源による発熱の放熱効果を高める液晶モジュールを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、液晶ユニットと、基板部に設置された光源を備え前記液晶ユニットを背面から照明するバックライトユニットと、前記バックライトユニット及び前記液晶ユニットを保持する筐体と、を備えた液晶モジュールであって、前記基板部は前記筐体背面方向に延設され、かつ前記光源に連なる放熱用回路パターンが延設された延設部を有し、前記筐体は前記延設部が挿通する開口部を備えたことを特徴としている。

上記構成によれば、光源に連なる放熱用回路パターンが延設された延設部を設けることで光源部が発生する熱の放熱効果を高めることができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液晶モジュールにおいて、前記液晶ユニットと前記バックライトユニットとの間に挟まれて防塵部材が設置されることを特徴としている。

上記構成によれば、液晶ユニットとバックライトユニットとの間が密閉されるため、外部からの塵の混入を防ぎ表示品質の劣化を防止することができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の液晶モジュールにおいて、前記開口部は、スリット形状をなし、その長手方向に沿って複数個所に、対向する辺縁を結合するブリッジ部を設けたことを特徴としている。

上記構成によれば、ブリッジ部により開口部の強度を確保することができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の液晶モジュールにおいて、前記開口部に設けられた前記ブリッジ部に対応する位置の前記基板部の前記延設部には、スリットが設けられ、該スリットに前記ブリッジ部が挿通されてなることを特徴としている。

上記構成によれば、ブリッジ部が基板部と咬み合い、ブリッジ部の強度を確保することができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の液晶モジュールにおいて、前記開口部を挿通した前記延設部が囲まれるように前記筐体の外側に凸部が設けられていることを特徴としている。

上記構成によれば、液晶モジュールが密閉されるため、外部からの塵の混入を防ぎ表示品質の劣化を防止することができる。

さらに、請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶モジュールにおいて、前記基板部を、前後方向、左右方向、上下方向にそれぞれ支持する支持部を少なくとも一つ備えることを特徴としている。

上記構成によれば、基板部が筐体に確実に固定され、振動により低級音を発生することがない。

バックライトの光源を実装する基板と基板を保持する筐体の形状を工夫して、バックライトの光源による発熱の放熱効果を高める液晶モジュールを提供することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。

図１、図２に、本発明の実施形態の構成図を示す。

液晶モジュール１０は、液晶ユニット３００と、液晶ユニット３００が取り付けられる前側ケース１００と、液晶ユニット３００のバックライトとなるバックライトユニット４００と、バックライトユニット４００が取り付けられる後側ケース２００とを備えている。前側ケース１００には、その側面に嵌合爪１５０が形成されており、後側ケース２００の嵌合凸部２５０と嵌合して後側ケース２００と一体となる。この前側ケース１００と後側ケース２００が請求項における筐体に相当する。

図３に、後側ケース２００に取り付けられたバックライトユニット４００の斜視図を示す。

バックライトユニット４００は、液晶ユニット３００のバック照明の光源となる光源部４１０と、光源部４１０からの光を入光して面発光する導光部４２０とを備えている。

導光部４２０は、液晶ユニット３００の反対側から順に、光源部４１０の光源４１１の光を反射する反射シート４２１、光源４１１により側方から光が入射されると、内部で光が反射を繰り返して面発光する導光板４２２、導光板４２２の発光を拡散する拡散シート４２３、拡散した光を一定方向に導く２枚のプリズムシート４２４を備えている。

図４に、光源部４１０の構成図を示す。

光源部４１０は、複数の光源４１１が細長い形状をした基板４１２上に一列に並んで実装されており、各光源４１１は電気的に並列に接続されている。ここで、基板４１２は、光源４１１が取り付けられている光源設置部４１２Ａと、光源４１１の並ぶ方向に直角方向に光源設置部４１２Ａを延設した延設部４１２Ｂとを備えている。光源設置部４１２Ａの光源４１１の実装面は、隣接する光源同士の絶縁性および同一光源が備える端子間同士の絶縁性を保ちながら銅箔によりその銅箔面積ができるだけ大きくなるように覆われている。また延設部４１２Ｂには、光源４１１に連なる銅箔の放熱用回路パターン４１３が延設されている。

図５に、本実施形態における後側ケース２００の前側の斜視図を、図６に後側の斜視図示す。

後側ケース２００は、下部に左右方向に長いスリット状の開口部２０１を備えている。開口部２０１の周囲には、開口部２０１周囲の強度の確保と光源部４１０の確実な保持のために、開口部２０１の対向する辺縁を結合する形でブリッジ部２０２が形成されている。

光源部４１０の基板４１２に設けられた延設部４１２Ｂは後側ケース２００の内側から裏面側に向けて開口部２０１を挿通するように、光源部４１０が後側ケース２００に取り付けられている。

ここで、図７に示すように、光源部４１０が後側ケース２００に確実に固定されるように、光源部４１０はその左右を後側ケース２００内側に設けられた基板左右保持部２０３に保持されている。また、その上下を後側ケース２００内側に設けられた基板上下押さえ部２０４に支持されている。さらに、その前後を後側ケース２００内側に設けられた基板前後押さえ部２０５に支持されている。また、図１０に示すように、基板４１２の延設部４１２Ｂにはスリット４１５が設けられており、図８、９に示すように、スリット４１５にブリッジ２０２の一部が挿通されている。

図１０はブリッジ部２０２の左右方向の断面の斜視図である。図１０中、濃い灰色部は断面を示している。図１０に示すように、ブリッジ部２０２の内側底部には光源部４１０の左右方向の位置ずれをなくすための基板左右位置決め凸部２０６が設けられており、基板４１２に設けられた基板左右位置決め凹部４１４と嵌合する。

図１１に、光源部４１０と導光部４２０とが取り付けられた後側ケース２００の側方図を示す。

以上のように、光源４１１が実装される基板４１２に延設部４１２Ｂを設けて基板４１２の面積を拡大し、放熱用回路パターン４１３を設けることで、光源４１１が発する熱の放熱効果を高めるとともに、後側ケース２１０の開口部２１１を挿通して延設部４１２Ｂを後側ケース２１０の裏面側に飛び出させることで、空冷による冷却効果により、放熱効果をさらに高めることができる。

なお、液晶ユニット３００とバックライトユニット４００との間に塵等が混入して表示品質の劣化を招かないように、図１２に示すように、液晶ユニット３００とバックライトユニット４００との間に防塵部材５００を設置しても良い。

図１３に、本実施例の構成図を示す。

液晶モジュール１０は、液晶ユニット３００と、液晶ユニット３００が取り付けられる前側ケース１００と、液晶ユニット３００のバックライトとなるバックライトユニット４００と、バックライトユニット４００が取り付けられる後側ケース２１０とを備えている。前側ケース１００には、その側面に嵌合爪１５０が形成されており、後側ケース２１０の嵌合凸部２５０と嵌合して後側ケース２１０と一体となる。この前側ケース１００と後側ケース２１０が請求項における筐体に相当する。

図１４に、本実施例における後側ケース２１０の前側の斜視図を、図１５に後側の斜視図示す。本実施例では、後側ケース２１０の形状が前述した実施形態における後側ケース２００と一部異なるだけで、それ以外の点は前述した実施形態と同等の構成を備えている。したがって、後側ケース２１０についてのみ、説明を行う。

後側ケース２１０は左右方向に長い開口部２１１を備え、開口部２１１を囲み後側ケース２１０の背面（後）側に凸形状を有する凸部２１２を備えており、光源部４１０の基板４１２に設けられた延設部４１２Ｂが後側ケース２１０の内側から凸部２１２内に収まるように、光源部４１０が後側ケース２１０に取り付けられている。

ここで、図１６に示すように、光源部４１０が後側ケース２１０に確実に固定されるように、光源部４１０はその左右を後側ケース２１０内側に設けられた基板左右保持部２１３に保持されるとともに、その上下を後側ケース２００内側に設けられた基板上下押さえ部２１４に支持されている。

図１６に示すように、導光部４２０は、その一側面が光源部４１０の光源４１１と向き合うように、後側ケース２１０に取り付けられている。

図１７は凸部２１２の左右方向の断面の斜視図である。図１７に示すように、凸部２１２の内側底部には光源部４１０の左右方向の位置ずれをなくすための基板左右位置決め凸部２１５が設けられており、基板４１２に設けられた基板左右位置決め凹部４１４と嵌合する。

図１８に、光源部４１０と導光部４２０が取り付けられた後側ケース２１０の側方図を示す。

以上のように、光源４１１が実装される基板４１２に延設部４１２Ｂを設けて基板４１２の面積を拡大して放熱用回路パターン４１３を設け、後側ケース２１０に開口部２１１を備えた凸部２１２を設けて凸部２１２内に延設部４１２Ｂを収めることで、図１９に示す従来技術の液晶モジュールに比べ、光源４１１が発する熱の放熱効果を高めることができる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、実施例は本発明の例示にしか過ぎず、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではない。したがって本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることはもちろんである。

例えば、延設部４１２Ｂの大きさは本実施例に記載したものに限定されるものではなく、任意の大きさを設定することができる。

また、光源４１１の数は本実施例に記載したものに限定されるものではなく、任意の数を設定することができる。

また、液晶ユニット、前側ケース、後側ケースの形状は本実施例に記載したものに限定されるものではなく、任意の形状を設定することができる。

本発明の実施形態の液晶モジュールの斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールの構成図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおけるバックライトユニットを組み込んだ後側ケースの斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおける光源部の斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおける後側ケースの表側からの斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおける後側ケースの裏側からの斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおけるバックライトユニットを組み込んだ後側ケースの表側からの斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおけるバックライトユニットを組み込んだ後側ケースの裏側からの斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおけるバックライトユニットを組み込んだ後側ケースの裏側からの他の斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおける後側ケースのブリッジ部の断面の斜視図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールの側方図である。 本発明の実施形態の液晶モジュールにおいて液晶ユニットと光源部との間に防塵部材を設置した構成図である。 本発明の実施例１の液晶モジュールの構成図である。 本発明の実施例１の液晶モジュールにおける後側ケースの表側からの斜視図である。 本発明の実施例１の液晶モジュールにおける後側ケースの裏側からの斜視図である。 本発明の実施例１の液晶モジュールにおけるバックライトユニットを組み込んだ後側ケースの表側からの斜視図である。 本発明の実施例１の液晶モジュールにおける後側ケースの凸部の断面の斜視図である。 本発明の実施例１の液晶モジュールの側方図である。 従来技術の液晶モジュールにおける光源部の斜視図と、液晶モジュールの側方図である。

符号の説明

１０ 液晶モジュール
１００ 前側ケース（筐体）
２００、２１０ 後側ケース（筐体）
２０１、２１１ 開口部
２０２ ブリッジ部
２０３、２１３ 基板左右保持部
２０４、２１４ 基板上下押さえ部（支持部）
２０５ 基盤前後押さえ部（支持部）
２０６、２１５ 基板左右位置決め凸部（支持部）
２１２ 凸部
３００ 液晶ユニット
４００ バックライトユニット
４１０ 光源部
４１１ 光源
４１２ 基板
４１２Ａ 光源設置部
４１２Ｂ 延設部
４１３ 放熱用回路パターン
４１４ 基板左右位置決め凹部
４１５ スリット
４２０ 導光部
５００ 防塵部材

Claims (6)

1. 液晶ユニットと、
   基板部に設置された光源を備え前記液晶ユニットを背面から照明するバックライトユニットと、
   前記バックライトユニット及び前記液晶ユニットを保持する筐体と、
   を備えた液晶モジュールであって、
   前記基板部は前記筐体背面方向に延設され、かつ前記光源に連なる放熱用回路パターンが延設された延設部を有し、前記筐体は前記延設部が挿通する開口部を備えたことを特徴とする液晶モジュール。
2. 前記液晶ユニットと前記バックライトユニットとの間に挟まれて防塵部材が設置されることを特徴とする請求項１に記載の液晶モジュール。
3. 前記開口部は、スリット形状をなし、その長手方向に沿って複数個所に、対向する辺縁を結合するブリッジ部を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の液晶モジュール。
4. 前記開口部に設けられた前記ブリッジ部に対応する位置の前記基板部の前記延設部には、スリットが設けられ、該スリットに前記ブリッジ部が挿通されてなることを特徴とする請求項３に記載の液晶モジュール。
5. 前記開口部を挿通した前記延設部が囲まれるように前記筐体の外側に凸部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶モジュール。
6. 前記基板部を、前後方向、左右方向、上下方向にそれぞれ支持する支持部を少なくとも一つ備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶モジュール。
   

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