JP2008209806A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バックライト内に配置される棒状光源の径にばらつきがあっても、その電極と電極金具との電気的接続の信頼性を向上できる液晶表示装置の提供。
【解決手段】液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面に配置されるバックライトとを備え、
前記バックライトは、前記液晶表示パネルと対向する平面内に並設される複数の棒状光源と、これら各棒状光源をその電極において電極金具を介して支持する基台とから構成され、
前記電極金具は、前記棒状光源の電極の周側面をその対向する側から押圧する一対の押圧部を備え、
該各押圧部は、前記棒状光源の電極の周側面側が凹面をなす円弧形状からなり、前記凹面に形成された突起を介して、前記棒状光源の電極を押圧するように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は液晶表示装置に係り、いわゆる直下型のバックライトを備える液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、その液晶表示パネルの大型化の傾向にともない、バックライトとして面状光源の均一化が図れるいわゆる直下型のものが使用されてきている。

このようなバックライトは、液晶表示パネルに対向する面内に複数の棒状光源からなる蛍光管が均一に並設され、これら蛍光管は、内面に反射手段が備えられた筐体状の基台に一対の電極金具を介して支持されている。

前記電極金具は、該蛍光管に電源を供給する機能を有し、該蛍光管の電極の部分において、該電極をその周側面の対向する側から押圧する二股の金具材で構成されている。

そして、前記電極金具の蛍光管の電極への押圧部は、該電極の周側面に沿った凹面を有する円弧形状によって構成されている。

このような構成を有する液晶表示装置としては、たとえば下記特許文献１に開示がなされている。
特開２００５−３４７２５９号公報

しかし、前記特許文献１に記載された電極金具は、複数の各蛍光管に対して、それぞれ形状、寸法を同じものとして形成したもので、蛍光管の製造ばらつきによって径の異なるものがこれら電極金具によって筐体状の基台に支持される不都合が考慮されていないものとなっている。

すなわち、前記電極金具は所定の径を有する蛍光管に対して適度な押圧を与えるように予め設定されていることから、該所定の径からずれて製造された外部電極蛍光管があった場合に、その外部電極蛍光管において前記電極金具との電気的接続が信頼性よく図れない場合が生じる。

上述したように、前記電極金具の蛍光管への電極への押圧部は、該電極の周側面に沿った凹面を有する円弧形状によって形成され、蛍光管が所定の径を有する場合にその電極への接触面積を大きく確保して押圧できるが、所定の径を有していない場合には、電極への接触が充分でなくなるという不都合を生じる。

本発明の目的は、バックライト内に配置される棒状光源の径にばらつきがあっても、その電極と電極金具との電気的接続の信頼性を向上できる液晶表示装置を提供することにある。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。

（１）本発明による液晶表示装置は、たとえば、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面に配置されるバックライトとを備え、
前記バックライトは、前記液晶表示パネルと対向する平面内に並設される複数の棒状光源と、これら各棒状光源をその電極において電極金具を介して支持する基台とから構成され、
前記電極金具は、前記棒状光源の電極の周側面をその対向する側から押圧する一対の押圧部を備え、
該各押圧部は、前記棒状光源の電極の周側面側が凹面をなす円弧形状からなり、前記凹面に形成された突起を介して、前記棒状光源の電極を押圧するように構成されていることを特徴とする。

（２）本発明による液晶表示装置は、たとえば、（１）の構成を前提とし、前記突起は、前記押圧部の凹面に、その周方向と交差する方向に延在されて形成されていることを特徴とする。

（３）本発明による液晶表示装置は、たとえば、（１）の構成を前提とし、前記突起は、前記押圧部の凹面に、その周方向に沿って複数形成されていることを特徴とする。

（４）本発明による液晶表示装置は、たとえば、（１）の構成を前提とし、前記電極金具は、前記各棒状光源の各電極毎に該棒状光源の長手方向に沿って複数個並設されて設けられていることを特徴とする。

（５）本発明による液晶表示装置は、たとえば、（４）の構成を前提とし、前記各棒状光源の各電極毎に該棒状光源の長手方向に沿って複数個並設されて設けられた各電極金具は、それぞれ、その押圧部の凹面に、その周方向に沿って突起が複数形成されているとともに、一の電極金具に形成された突起に対し、他の電極金具に形成された突起は周方向にずれて形成されていることを特徴とする。

なお、本発明は以上の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

このような液晶表示装置によれば、バックライト内に配置される棒状光源の径にばらつきがあっても、その電極と電極金具との電気的接続の信頼性を向上させることができる。

以下、本発明による液晶表示装置の実施例を図面を用いて説明をする。

図２は、本発明による液晶表示装置の一実施例を示す概略構成図である。

まず、観察者側から、液晶表示パネルＰＮＬ、光学シートＯＳ、およびバックライトＢＬが順次配置されている。

液晶表示パネルＰＮＬは、一対の平行配されたたとえばガラスからなる基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２を外囲器とし、これら各基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の間に液晶が介在されて構成されている。

前記基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の液晶側の面には、マトリックス状に配置された画素（図示せず）が前記液晶を一構成要素として形成され、これら各画素毎に当該液晶の光透過率を制御できるようになっている。

そして、これら各画素が形成された領域を液晶表示領域ＡＲ（図中一点鎖線枠で囲まれた領域）とし、後述のバックライトＢＬからの光を該液晶表示領域ＡＲの全域にわたって照射し、各画素を透過する光を通して観察者に映像を認識させるようになっている。

なお、観察者側に対して後方に配置された基板ＳＵＢ１は基板ＳＵＢ２よりも面積が大きく形成され、前記基板ＳＵＢ２から露出された周辺には、各画素を独立に駆動させるための回路からなる半導体装置ＳＣＤが搭載されている。

そして、液晶表示パネルＰＮＬの背面には、たとえば拡散シート、プリズムシート、あるいはこれらの積層体からなる光学シートＯＳを介してバックライトＢＬが配置されている。光学シートＯＳは、バックライトＢＬからの光を拡散、あるいは集光させたりして液晶表示パネルＰＮＬ側へ導くようになっている。

バックライトＢＬは、いわゆる直下型と称されるもので、まず、液晶表示パネルＰＮＬと平行な平面内に、図中ｘ方向に長手方向が一致され図中ｙ方向に並設される複数のたとえば外部電極蛍光管ＥＦＬを支持する基台からなる下フレーム（図３、図４において符号ＢＳで示している）を備える。この下フレームＢＳはたとえば金属から構成され箱体状をなしている。また、下フレームＢＳの表面には、図中ｘ方向の各辺のそれぞれを屈曲させて傾斜配置された側壁面ＢＷを有する反射シートＲＳが載置されている。さらに、該下フレームＢＳは、その図中ｙ方向の各辺部において、たとえば樹脂材で形成され前記液晶表示パネルＰＮＬ側の面において光反射機能を有する側壁板ＢＷｈが傾斜配置されている。この側壁板ＢＷｈは、前記反射シートＲＳの側壁面ＢＷとともに、バックライトＢＬの実質的な側壁部を構成するようになっている。バックライトＢＬの構成については後に詳述する。

また、これら液晶表示パネルＰＮＬ、光学シートＯＳ、およびバックライトＢＬは、図３に示すように、上フレームＦＲおよび中間フレームＭＲ内に収納され、モジュール化された液晶表示装置として構成されるようになっている。図３は、モジュール化された液晶表示装置の断面図であり、図２のIII−III線に相当する個所の断面を示している。上フレームＦＲは、観察者側において、少なくとも液晶表示パネルＰＮＬの液晶表示領域ＡＲを露出させる開口ＯＰが形成され、液晶表示パネルＰＮＬ、光学シートＯＳ、およびバックライトＢＬを精度よく位置決めさせて収納している。なお、半導体装置ＳＣＤは、本実施例では基板ＳＵＢ１上に形成されているが、これをフレキシブル基板上に形成してもよく、その場合は、半導体装置ＳＣＤは、図３の鉛直方向に折り曲げて配置することができ、より狭額縁化を図ることができる。

図４（ａ）は前記バックライトＢＬのみを示した平面図で、図４（ｂ）は図４（ａ）のｂ−ｂ線における断面図を示している。

前記側壁板ＢＷｈは、たとえば樹脂材で形成された後述の電極支持材ＴＭＴを介在して、前記下フレームＢＳに取り付けられている。また、前記側壁板ＢＷｈには、その下フレームＢＳ側の辺において並設された複数の孔ＨＬが形成され、これら孔ＨＬを通して配置される前記外部電極蛍光管ＥＦＬの各端に形成される電極ＴＭを前記側壁板ＢＷｈの背面側に位置づけるようになっている。

外部電極蛍光管ＥＦＬの各電極ＴＭは、前記電極支持台ＴＭＴに配置された電極金具ＴＭＦに挟持（係合）されている。これにより、各外部電極蛍光管ＥＦＬは前記電極金具ＴＭＦによって下フレームＢＳに支持され、該電極金具ＴＭＦを通して電源が供給されるようになっている。

前記電極金具ＴＭＦは、各外部電極蛍光管ＥＦＬの各端側にそれぞれ配置される同金属の電極支持材ＴＭＳ１、ＴＭＳ２と一体化されて構成されている。図５は前記電極支持材ＴＭＳ１、ＴＭＳ２を示した平面図であり、これら電極支持材ＴＭＳ１、ＴＭＳ２は、それぞれ、前記各電極支持台ＴＭＴ（図中ＴＭＴ１、ＴＭＴ２で示す）上に配置されている。

図５において、一方の電極支持材ＴＭＳ１は前記外部電極蛍光管ＥＦＬ（図中点線で示す）が配置される領域の図中右側に配置され、また、他方の電極支持材ＴＭＳ２は前記領域の図中右側に配置され、それぞれ、図中ｙ方向に延在する形状をなしている。すなわち、電極支持材ＴＭＳ１は各外部電極蛍光管ＥＦＬの図中左側端の電極ＴＭの部分を共通に支持し、電極支持材ＴＭＳ２は各外部電極蛍光管ＥＦＬの図中右側端の電極ＴＭの部分を共通に支持するように構成されている。

さらに、電極支持材ＴＭＳ１において、各外部電極蛍光管ＥＦＬの図中左側の電極ＴＭの長手方向に沿って配置されるたとえば３個の電極金具ＴＭＦが前記電極ＴＭを挟持することによって、該各外部電極蛍光管ＥＦＬを支持するように構成されている。同様に、電極支持材ＴＭＳ２において、各外部電極蛍光管ＥＦＬの図中右側の電極ＴＭの長手方向に沿って配置されるたとえば３個の電極金具ＴＭＦが前記電極ＴＭを挟持することによって、該各外部電極蛍光管ＥＦＬを支持するように構成されている。少なくもと１個の電極金具ＴＭＦによる電気的接触が不十分な場合において他の残りの電極金具ＴＭＦによって電気的接触を確保するためである。

これにより、電極支持材ＴＭＳ１、ＴＭＳ２は、それぞれ、互いに対向して延在する一対の接続部ＪＣの間に、これら接続部ＪＣと交差する方向に並設される複数の電極金具ＴＭＦからなる電極金具群が、前記接続部ＪＣの延在方向に並設されて支持された構成となっている。

そして、これら電極支持材ＴＭＳ１、ＴＭＳ２はたとえば板材のプレス加工によって成形されるようになっている。

また、電極支持材ＴＭＳ１は、たとえばその両端において螺子ＳＣ１によって電極支持台ＴＭＴ１に固定され、電極支持材ＴＭＳ２は、たとえばその両端において裸子ＳＣ２によって電極支持台ＴＭＴ２に固定されている。

図１（ａ）は、図５の点線枠Ａの部分における電極支持材ＴＭＳ１を抜き出して描いた拡大図である。図１（ａ）において、電極支持材ＴＭＳ１は、並設される３個の電極金具ＴＭＦを共通に固定する基部ＢＰと、この基部ＢＰの各端側で共通に接続する左側接続部ＪＣ（Ｌ）と右側接続部ＪＣ（Ｒ）とを有し、これら基部ＢＰと各接続部ＪＣ（Ｌ）、ＪＣ（Ｒ）は、平面的に観た場合、梯子状のパターンをなして形成されている。

また、図１（ｂ）は、前記電極金具ＴＭＦを示した図で、図１（ａ）のｂ−ｂ線における断面図を示している。電極金具ＴＭＦは、外部電極蛍光管ＥＦＬの電極ＴＭを両脇から挟持するための一対の相対向する舌片を備えた二股構造として構成されている。

すなわち、前記電極支持材ＴＭＳ１の基部ＢＰに対し、その両脇部からたとえば鉛直方向に屈曲された一対の支持部ＳＰを備え、これら各支持部ＳＰは、前記外部電極蛍光管ＥＦＬの電極ＴＭをその周側面（図中点線丸で示す）の対向する側からそれぞれ押圧する押圧部ＳＶを備えている。

これら各押圧部ＳＶは、前記外部電極蛍光管ＥＦＬの電極ＴＭの周側面（図中点線丸で示す）側が凹面をなす円弧形状をなしている。そして、前記凹面には、すなわち前記外部電極蛍光管ＥＦＬの電極ＴＭ側の面には突起ＰＪが形成され、この突起ＰＪは、たとえば図６（ａ）に示すように、断面が山形状をなし、前記凹面の周方向αと交差する方向に延在されて形成されている。このように前記突起ＰＪを延在させて形成することにより、該突起ＰＪの頂部の前記外部電極蛍光管ＥＦＬの電極ＴＭへの接触部分を多くすることができる。さらに、該凹面に形成された突起ＰＪは、一方の押圧部ＳＶにおいてたとえば２個、他方の押圧部ＳＶにおいてもたとえば２個形成されている。押圧部ＳＶの凹面の周方向αに沿って突起ＰＪを複数形成することで、該突起ＰＪの頂部の前記外部電極蛍光管ＥＦＬの電極ＴＭへの接触部分を多くすることができる。

このように、前記電極金具ＴＭＦは、その押圧部ＳＶにおいて、その凹面に形成された突起ＰＪを介して、前記外部電極蛍光管ＥＦＬの電極ＴＭの周側面を押圧するように構成することができる。この場合、前記突起ＰＪの高さに応じ、前記外部電極蛍光管ＥＦＬの電極ＴＭの径にばらつきがあっても、その電極ＴＭと電極金具ＴＭＦとの信頼性ある電気的接続を確保することができるようになる。

また、前記電極金具ＴＭＦは、前記各支持部ＳＰの端部において、それら端部から放射状に広がって形成される導入部ＩＴを備えて構成されている。この導入部ＩＴは、外部電極蛍光管ＥＦＬを前記支持部ＳＰ内に導く際に、その円滑な導入を図るために形成されている。

なお、上述した実施例では、前記突起ＰＪは、その断面が山形状をなして形成したものである。しかし、山形状に限らず、たとえば半円形状であってもよいことはもちろんである。さらに、凹面の周方向αと交差する方向に延在させる必要はなく、たとえば、図６（ｂ）に示すように、凹面の周方向αと交差する方向のほぼ中央部に突起ＰＪを半球状に形成するようにしてもよいことはもちろんである。いずれも上述した効果を得ることができるからである。

図７（ａ）は、上述した電極支持材ＴＭＳ１が配置された電極支持台ＴＭＴ１の斜視図を示し、図７（ｂ）は、該電極支持材ＴＭＴ１を被って固定（仮固定）される側壁板ＢＷｈの斜視図を示している。

該側壁板ＢＷｈは、液晶表示パネルＰＮＬ側の面に対して裏側から見た状態を示し、その長手方向に間欠的に短手方向に延在するリブＲＢが一体的に形成されている。前記リブＲＢは該側壁板ＢＷｈの変形に対する機械的強度を向上させるために設けられたものである。

このように構成される側壁板ＢＷｈは、図中の状態から表裏を逆にし、さらに左右を逆にすることにより、図７（ａ）に示す電極支持台ＴＭＴ１に被せて固定（仮固定）させることができるようになっている。

なお、前記電極支持台ＴＭＴ１はその長手方向に並設された螺子孔ＳＣＨが、また、前記側壁板ＢＷｈにも前記螺子孔ＳＣＨと対応する螺子孔ＳＣＨ’が形成され、該電極支持台ＴＭＴ１に対する前記側壁板ＢＷｈの仮固定がなされた際には、それらの中心軸が一致されるようになっている。そして、このように仮固定された電極支持台ＴＭＴ１と側壁板ＢＷｈはそれらの螺子孔ＳＣＨ、ＳＣＨ’を通して前記下フレームＢＳに螺入される螺子（図示せず）によって該下フレームＢＳに固定されるようになっている。

上述した実施例では、金属金具ＴＭＦの押圧部ＳＶに突起ＰＪが形成されていることの説明に留まり、外部電極蛍光管ＴＭＦの一つの電極ＴＭを共通に押圧するたとえば３個の各金属金具ＴＭＦに形成されるそれぞれの突起ＰＪの関係を示さなかったものであるが、たとえば、図８に示すように構成してもよい。

図８は、外部電極蛍光管ＴＭＦの一つの電極ＴＭを共通に押圧する３個の各金属金具ＴＭＦを、それらの中心軸方向から観ることにより、互いに重ねて描いた図となっている。

そして、３個の各金属金具ＴＭＦのうち真ん中に位置づけられる金属金具ＴＭＦはその突起（図中ＰＪ２で示す）とともに実線で描画し、これより紙面裏側に位置づけられる金属金具ＴＭＦの突起（図中ＰＪ１で示す）と、紙面表側に位置づけられる金属金具ＴＭＦの突起（図中ＰＪ３で示す）をそれぞれ点線で描画している。

この図８から明らかとなるように、紙面裏側に位置づけられる電極金具ＴＭＦの突起ＰＪ１に対し、図８に示す電極金具ＴＭＦの突起ＰＪ２は周方向にずれて形成され、さらに、図８に示す電極金具ＴＭＦの突起ＰＪ２に対し、紙面表側に位置づけられる電極金具ＴＭＦの突起ＰＪ３は周方向にずれて形成されている関係にある。

このようにすることによって、たとえば３個の各金属金具ＴＭＦで支持する外部電極蛍光管ＴＭＦの電極ＴＭにその長手方向に沿って径の歪み等があった場合でも信頼性ある電気的接続が図れるようになる効果を奏する。

上述した各実施例はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施例での効果を単独であるいは相乗して奏することができるからである。

本発明による液晶表示装置の一実施例を示す要部構成図である。 本発明による液晶表示装置の一実施例を示す概略構成図である。 モジュール化された液晶表示装置を示す断面図である。 本発明による液晶表示装置のバックライトの一実施例を示す構成図である。 本発明による液晶表示装置の電極支持材の一実施例を示す構成図である。 電極金具に形成されている突起の詳細を示す構成図である。 本発明による液晶表示装置の電極支持台と側壁板のそれぞれを示す斜視図である。 本発明による液晶表示装置の他の実施例を示す要部構成図である。

符号の説明

ＰＮＬ……液晶表示パネル、ＯＳ……光学シート、ＢＬ……バックライト、ＳＵＢ１、ＳＵＢ２……基板、ＳＣＤ……半導体装置、ＥＦＬ……外部電極蛍光管、ＢＳ……下フレーム、ＲＳ……反射シート、ＢＷ……側壁面、ＢＷｈ……側壁板、ＦＲ……上フレーム、ＭＲ……中フレーム、ＴＭＳ……電極支持材、ＴＭＦ……電極金具、ＪＣ……接続部、ＴＭＴ……電極支持台、ＳＣ……螺子、ＢＰ……基部、ＳＰ……支持部、ＳＶ……押圧部、ＰＪ……突起、ＩＴ……導入部。

Claims (5)

1. 液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面に配置されるバックライトとを備え、
   前記バックライトは、前記液晶表示パネルと対向する平面内に並設される複数の棒状光源と、これら各棒状光源をその電極において電極金具を介して支持する基台とから構成され、
   前記電極金具は、前記棒状光源の電極の周側面をその対向する側から押圧する一対の押圧部を備え、
   該各押圧部は、前記棒状光源の電極の周側面側が凹面をなす円弧形状からなり、前記凹面に形成された突起を介して、前記棒状光源の電極を押圧するように構成されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記突起は、前記押圧部の凹面に、その周方向と交差する方向に延在されて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記突起は、前記押圧部の凹面に、その周方向に沿って複数形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記電極金具は、前記各棒状光源の各電極毎に該棒状光源の長手方向に沿って複数個並設されて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
5. 前記各棒状光源の各電極毎に該棒状光源の長手方向に沿って複数個並設されて設けられた各電極金具は、それぞれ、その押圧部の凹面に、その周方向に沿って突起が複数形成されているとともに、一の電極金具に形成された突起に対し、他の電極金具に形成された突起は周方向にずれて形成されていることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。

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