JP2009026682A - 液晶表示装置のバックライト機構 - Google Patents

Abstract

【課題】
ランプが直線状の直管型のランプユニットを交換することは可能であるが、液晶表示素子の輝度を高めるためのL字型やコの字型のランプユニットを容易に、かつ安全に交換することは考慮されていないという問題が残っていた。
【解決手段】
ランプユニットを、コの字型の陰極管であるランプと、ランプソケットと、コの字型の成型品であるランプリフレクタと、ランプフレームとで構成し、前記ランプフレームは、前記ランプフレームの両端近傍に備えられ、かつ前記ランプリフレクタの開放端と対向する１辺に係合するための２つ以上の爪を備え、前記構成部材が保持された状態から前記ランプユニットをスライドさせて着脱自在とした。
【選択図】図４

Description

本発明は液晶表示装置のバックライト機構に関し、特にランプが交換可能な液晶表示装置のバックライト機構に関する。

液晶表示装置のバックライト機構として、ランプ（冷陰極管または熱陰極管等の蛍光ランプ）の光を導光板を介して照射する構成のもののうち、サイドランプ方式のものが知られている。このサイドランプ方式のバックライトでは、ランプの光を反射フィルムによって反射させて導光板へ入射させる反射フィルム方式のものや、ランプの光をアルミ板等の反射板によって反射させて導光板へ入射させる反射板方式のものが存在するが、何れのものも、ランプや反射フィルム等はランプリフレクタに取り付けられている。

ここで、このようなバックライトにおいては、ランプが切れた場合（寿命となった場合）には、当然ながらこれを交換する必要が生じる。

図５に示すとおり、特許文献１には、ランプ５０１をランプリフレクタ５０２に一体化し、ランプリフレクタ５０２をスライド機構にて液晶表示素子５０３などの構成部材を保持するフレーム５０４に着脱自在としているので、組立て時のランプ取付け時に、スライド機構を通じてランプリフレクタ５０２ごとフレーム５０４に取付けることを可能とし、またランプ交換時に、ランプ５０１をランプリフレクタ５０２ごと矢印方向にスライドさせてフレーム５０４から分離可能とする技術が開示されている。
特開平０６−０５１２９３

近年では、液晶表示素装置の輝度を高めるため、液晶表示装置の4辺のうちの下部の1辺のみランプを備えた直管型から、L字型やコの字型のように、液晶表示装置の４辺のうち、２辺もしくは３辺にランプを設ける構成が多く採用されている。特許文献１に記載の技術では、ランプが直線状の直管型のランプユニットを交換することは可能であるが、液晶表示装置の輝度を高めるためのL字型やコの字型のランプユニットを交換することは考慮されていない。

また、前記のような構成のランプユニットからランプのみを単体で交換しようとすると、ランプの蛍光管自体が細く破損し易くため一般的なユーザには危険性が高かった。さらには、ランプの交換と同時に、ランプリフレクタに取り付けられた反射シートも交換が必要で、この交換作業も専門的な技術が必要であり、作業者にとって交換作業が困難であった。

本発明は、コの字型のように複雑な形状のランプユニットの交換において、ランプの破損を防止し、かつ容易にランプの交換が可能な技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、液晶表示装置のバックライト機構において、光学シートと、導光板と、ランプユニットと、反射シートとからなる構成部材と、フレームとリアフレームから構成され、前記構成部材が、前記フレームと前記リアフレームの間に取り付けられており、前記構成部材のうち、光学シートと、導光板と、反射シートを両フレームに固定させる一方、前記ランプユニットを着脱自在にスライドさせることができる構造とした

液晶表示装置のバックライト機構において、前記ランプユニットは、コの字型の陰極管であるランプと、ランプソケットと、コの字型の成型品であるランプリフレクタと、ランプフレームとで構成される。

液晶表示装置のバックライト機構において、前記ランプフレームは、前記ランプリフレクタの開放端と対向する１辺に係合するための複数の爪を備える。

液晶表示装置のバックライト機構において、前記爪のうちの２つは、前記ランプフレームの両端近傍に備える。

液晶表示装置のバックライト機構において、光学シートと、導光板と、ランプユニットと、反射シートとからなる構成部材と、フレームとリアフレームから構成され、前記構成部材が、前記フレームと前記リアフレームの間に取り付けられており、前記ランプユニットは、コの字型の陰極管であるランプと、ランプソケットと、コの字型の成型品であるランプリフレクタと、ランプフレームとで構成されると共に、前記ランプフレームの両端近傍に備えられ、かつ前記ランプリフレクタの開放端と対向する１辺に係合するための２つ以上の爪を備え、前記構成部材のうち、光学シートと、導光板と、反射シートを両フレームに固定させる一方、前記ランプユニットを着脱自在にスライドさせることができる構造とした。

前記の通り構成することにより、ランプフレームを引き出すことで、ランプリフレクタをスライド機構で容易に引き出せるように作用する。

請求項１に記載の発明によれば、ランプユニットを着脱自在としているので、組み立て時のランプ取り付け時に、スライド式にランプユニットごと導光板に取り付けることが可能となる。また、ランプ交換時に、ランプユニットごとリアフレームから分離するだけで交換作業が可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、ランプユニットをコの字型の陰極管でさるランプと、ランプソケットと、この字型の成型品であるランプリフレクタと、ランプフレームとで構成することにより、ランプ形状を直管型、Ｌ字型もしくはコの字型のいずれも収納可能となり、交換作業時に破損の可能性が高い形状のＬ字型やコの字型でも安全に交換が可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、前記ランプリフレクタの開放端と対向する１辺に係合するための複数の爪を備えることで、ランプユニットの取り出しを別途に冶具を準備することなく、容易にすることが可能となる。また、ランプフレームをリアフレームに固定することで、液晶表示装置の強度を強くすることが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、ランプフレームの爪をランプフレームの両端近傍に設けることにより、ランプユニットの引き出し動作を確実に、かつ安定して動作させることが可能となる。

請求項５に記載の発明によれば、ランプユニットを着脱自在としているので、組み立て時のランプ取り付け時に、スライド式にランプユニットごと導光板に取り付けることが可能となる。また、ランプ交換時に、ランプユニットごとリアフレームから分離するだけで交換作業が可能となる。また、ランプユニットを、ランプソケットと、この字型の成型品であるランプリフレクタと、ランプフレームとで構成することにより、ランプ形状を直管型、Ｌ字型もしくはコの字型のいずれも収納可能となり、交換作業時に破損の可能性が高い形状のＬ字型やコの字型でも安全に交換が可能となる。また、前記ランプリフレクタの開放端と対向する１辺に係合するための複数の爪を備えることで、ランプユニットの取り出しを別途に冶具を準備することなく、容易にすることが可能となる。また、ランプフレームをリアフレームに固定することで、液晶表示装置の強度を強くすることが可能となる。また、ランプフレームの爪をランプフレームの両端近傍に設けることにより、ランプユニットの引き出し動作を確実に、かつ安定して動作させることが可能となる。

図１の（１）は本発明に係る液晶表示装置の分解斜視図を表す。本発明に係る液晶表示装置は上から順に、液晶表示装置の前面部分の筐体部分となるベゼル１０１、映像を表示する液晶表示素子１０２、内部のいくつかの構成部材を保持するフレーム１０３、光を拡散または集光する複数枚の光学シート１０４、光を照光面側に導くための導光板１０５、ランプを補強し、導電線を結束するための電気ソケットを有するランプソケット１０６ａ〜１０６ｄ、光源となるランプ１０７およびランプソケット１０６ａ〜１０６ｄを収納してランプの光を導光板１０５に入射させるためのランプリフレクタ１０８、ランプリフレクタ１０８を引き出すためのランプフレーム１０９、ランプ１０７の後方への光を導光板１０５へ反射するための反射シート１１０、ベゼル１０１から反射シート１１０までの構成部材を保持するためのリアフレーム１１１から構成される。

次に図1の（２）は、本発明に係るランプリフレクタ１０８のスライド機構を表す。リアフレーム１１１に導光板１０５が乗せられており、導光板１０５とリアフレーム１１１の隙間にランプリフレクタ１０８が入り込むようにスライド機構が構成されている。ランプリフレクタ１０８からの光が導光板１０５の側面から入射させる必要があるため、導光板１０５がランプリフレクタ１０８と同じ高さになるように載置されている。このため、ランプリフレクタ１０８をスライドさせるためには、スライド方向の一端を開放しなければならないため、コの字型に構成されている。従って、ランプリフレクタ１０８の開放端と逆方向にランプフレーム１０９を引っ張ることで、ランプリフレクタ１０８をスライド式に引き出す。１１２ａおよび１１２ｂは液晶表示装置をテレビ受像機などの電子機器本体に固定するための耳部である。

次に図２にはランプフレーム１０９の拡大図である。２０１ａおよび２０１ｂはランプリフレクタ１０８に係合するための爪部である。ランプ交換時には、まずランプリフレクタ１０８をスライドしてリアフレーム１１１から引き出す必要が有り、従来では、ランプ交換時にランプリフレクタ１０８を引き出すために、液晶表示装置を構成する部材とは別途の部材の冶具を用いていた。本実施形態におけるランプフレーム１０９は、ランプリフレクタ１０８を引き出すための冶具を予め、液晶表示装置を構成する部材の一つとして設け、ランプフレーム１０９に備えられたリブ２０２ａと２０２ｂを、リアフレーム１１１の耳部１１２ａと１１２ｂにそれぞれビスなどによって固定する。ランプフレーム１０９をリアフレーム１１１に固定することにより、液晶表示装置としてのフレーム剛性を強くすることができ、落下などによる衝撃に対する強度が強くすることが可能となる。

次に図３はランプフレーム１０９とランプリフレクタ１０８を係合した斜視図を表す。２０１ａおよび２０１ｂの爪がランプリフレクタ１０８の一辺の内側両端に係合するようになされている。爪は、引き出すときの安定度を確保するためにランプフレーム１０９の両端それぞれに近い場所に最低一つずつ設けることが望ましい。

次に図４はランプリフレクタの交換動作を表す。本来、図１の構成部材すべてが組み合わされた状態でランプ交換可能となっているが、説明を分かりやすくするため、リアフレーム１１１とランプリフレクタ１０８とランプフレーム１０９以外は図面から割愛している。まず、図４（１）は、ランプリフレクタ１０８に係合されたランプフレーム１０９を、図面の矢印方向、すなわちランプリフレクタ１０８の開放端と逆方向に引っ張ることで、ランプリフレクタ１０８がスライド式に引き出されている途中を表している。

次に、図４（２）は、ランプリフレクタ１０８がリアフレーム１１１から完全に引っ張り出されて、かつ、ランプフレーム１０９がランプリフレクタ１０８から外された状態を表す。

なお、ランプリフレクタ１０８は、直管型のランプとその両端の２箇所にランプソケット２つを設けた形状や、Ｌ字型のランプとその両端及び直角に曲げられた角部の３箇所にランプソケットを設けた形状や、本実施例に記載の通り、コの字型のランプとその両端及び直角に曲げられた２箇所の角部の４箇所にランプソケットを設けた形状のいずれの形状でも収納可能となっており、設計条件によって、特に輝度を高くする必要がある場合にはコの字方を、比較的低い輝度で動作環境を満足する場合には直管型を、前記２形状に対して中間的な輝度が必要な場合にはＬ字型を採用するのが望ましい。

また、ランプフレーム１０９とランプリフレクタ１０８との係合は、本実施例の通り、爪部２０１ａおよび２０１ｂで引っ掛けるだけであれば、ランプリフレクタ１０８を引き出して直ぐにランプフレーム１０９とランプリフレクタ１０８を容易に取り外すことが可能になり、次に新しいランプリフレクタ１０８を即座に交換可能になる。しかし、容易に取り外れることにより、交換時にランプリフレクタ１０８が落下して破損したりすることを防止するために、ランプフレーム１０９とランプリフレクタ１０８をネジ止めなどによって固定しても構わない。

前述のように、本発明によれば、ランプをランプリフレクタに一体化し、ランプリフレクタをスライド機構にてリアフレームに対して着脱自在としているので、組み立て時のランプ取り付け時に、スライド機構を通じてランプリフレクタごと導光板に取り付ける可能となる。また、ランプ交換時に、ランプをランプリフレクタごとリアフレームから分離するだけで交換作業が可能となる。また、ランプリフレクタをコの字型にしたことで、ランプ形状を直管型、Ｌ字型もしくはコの字型のいずれも収納可能となり、直管型よりも更に交換作業時に破損の可能性が高い形状のＬ字型やコの字型でも安全に交換が可能となる。ランプユニットの形状が変わっても、ランプの破損を防止し、かつ容易にランプの交換が可能となる。

本発明は、液晶表示装置に好適であり、特には、液晶表示装置のランプ交換を可能とする液晶表示装置に対して好適である。

（１）本発明に係る液晶表示素子の分解斜視図を表す。（２）本発明に係るランプリフレクタ１０８のスライド機構を表す。 ランプフレーム１０９の拡大図を表す。 ランプフレーム１０９とランプリフレクタ１０８を係合した斜視図を表す。 （１）ランプリフレクタ１０８がスライド式に引き出されている途中を表す。（２）ランプリフレクタ１０８が完全に引き抜かれ、ランプフレーム１０９がランプリフレクタ１０８から外された状態を表す。 従来技術の斜視図を表す。

符号の説明

１０２ 液晶表示素子
１０３ フレーム
１０４ 複数の光学シート
１０５ 導光板
１０６ａ〜１０６ｄ ランプソケット
１０７ ランプ
１０８ ランプリフレクタ
１０９ ランプフレーム
１１０ 反射シート
１１１ リアフレーム
２０１ａ、２０１ｂ 爪部

Claims (5)

1. 光学シートと、導光板と、ランプユニットと、反射シートとからなる構成部材と、フレームとリアフレームから構成され、前記構成部材が、前記フレームと前記リアフレームの間に取り付けられている液晶表示装置のバックライト機構において、
   前記構成部材のうち、光学シートと、導光板と、反射シートを両フレームに固定させる一方、前記ランプユニットを着脱自在にスライドさせることができる構造としたことを特徴とする液晶表示装置のバックライト機構。
2. 前記ランプユニットは、コの字型の陰極管であるランプと、ランプソケットと、コの字型の成型品であるランプリフレクタと、ランプフレームとで構成される請求項１に記載の液晶表示装置のバックライト機構。
3. 前記ランプフレームは、前記ランプリフレクタの開放端と対向する１辺に係合するための複数の爪を備える請求項２に記載の液晶表示装置のバックライト機構。
4. 前記爪のうちの２つは、前記ランプフレームの両端近傍に備える請求項３に記載の液晶表示装置のバックライト機構。
5. 光学シートと、導光板と、ランプユニットと、反射シートとからなる構成部材と、フレームとリアフレームから構成され、前記構成部材が、前記フレームと前記リアフレームの間に取り付けられている液晶表示装置のバックライト機構において、
   前記ランプユニットは、コの字型の陰極管であるランプと、ランプソケットと、コの字型の成型品であるランプリフレクタと、ランプフレームとで構成されると共に、前記ランプフレームの両端近傍に備えられ、かつ前記ランプリフレクタの開放端と対向する１辺に係合するための２つ以上の爪を備え、
   前記構成部材のうち、光学シートと、導光板と、反射シートを両フレームに固定させる一方、前記ランプユニットを着脱自在にスライドさせることができる構造としたことを特徴とする液晶表示装置のバックライト機構。