JP2010107876A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
バックライト光のフレーム部材の裏側への漏出や、異物のフレーム部材の内部側への侵入を抑制することが可能な液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】
液晶表示パネルＰＡと、該液晶表示パネルを照明するバックライトＢＬ、並びに該液晶表示パネルと該バックライトとの間に配置され、該バックライトからの照明光を均一化するための光学部材ＯＳと、該バックライトを収容するフレーム部材ＤＦＲと、該フレーム部材に取り付けられ、該バックライト又は該光学部材の保持又は位置決めを行う支持部材１とを有する液晶表示装置において、
該フレーム部材は、フレーム部材に貫通孔を持たずに形成された突起部４を有し、
該支持部材１（本体部２）は、該突起部に係合する係合手段が形成されていることを特徴とする。
【選択図】図９

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、特に、バックライト又は光学部材の保持又は位置決めを行う支持部材を有する液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、液晶層や該液晶に電界を印加する電極を備えた液晶表示パネルと、該液晶表示パネルを背面側から照明する蛍光管又は発光ダイオードなど光源を有するバックライト、並びに該液晶表示パネルと該バックライトとの間に配置され、該バックライトからの照明光を均一化するための拡散板等で構成される光学部材などを有している。また、蛍光管を収容するフレーム部材には、蛍光管又は前記光学部材の保持又は位置決めを行う支持部材が取り付けられている。

このような支持部材のフレーム部材への取付方法としては、特許文献１に示すように、フレーム部材に開口部を形成し、該開口部に固定プラグを挿入する方法や、固定プラグをスナップフィット形状の留め具を利用する方法がある。
米国特許第７１９２１４９号明細書

ただし、スナップフィット形状の留め具などの固定プラグのようにフレーム部材の裏面に突出する部分が大きい場合には、液晶表示装置の薄型化が難しくなる。このような問題を解消する方法として、特許文献２や図１に示すように、支持部材のフレーム部材への固定手段として、Ｌ字状の脚部６を利用することが行われている。また、特許文献３又は４のように、フレーム部材に２つの嵌合孔とそれに繋がる保持孔を設け、嵌合孔に係合部を挿入し、支持部材を回転させ、保持孔に係合部を配置して固定する方法も提案されている。
特開２００７−１８９０１３号公報 特開２００１−２４８６１３号公報 特開２００７−１８０００６号公報

図１に示す支持部材１に設けられた符号３は光学部材の位置決め手段であり、符号４は蛍光管の保持手段を例示している。また、符号２は、支持部材の本体部であり、光学部材の位置決め手段３や蛍光管の保持手段５、Ｌ字状の脚部６などが取り付けられる。この本体部は通常、板状体で形成されている。

図１に示す支持部材１の固定方法は、フレーム部材ＤＦＲに形成された開口部１１にＬ字状の脚部６を挿入し、該開口部が形成されたフレーム部材の面に沿って支持部材を一方向（図の右側方向）に移動して支持部材１を固定する。また、図１では、Ｌ字状の脚部の先端部７はフレーム部材ＤＦＲの裏面に形成した凹部１２に係合するよう構成され、支持部材１がフレーム部材から容易に外れないよう構成されている。

図１に示す支持部材１を用いた液晶表示装置を、図２に示す。図２は、液晶表示装置の断面図の一部を示したものであり、液晶表示パネルＰＡと、該液晶表示パネルを照明する蛍光管ＦＬ、並びに該液晶表示パネルと該蛍光管との間に配置され、該蛍光管からの照明光を均一化するための光学部材ＯＳと、該蛍光管を収容するフレーム部材ＤＦＲと、該フレーム部材に取り付けられ、該バックライト又は該光学部材の保持又は位置決めを行う支持部材１とを有している。また、フレーム部材ＤＦＲと支持部材１との間には、蛍光管ＦＬの光を反射させる反射シートＲＳが配置されている。

上述したように、支持部材を固定するために、フレーム部材に開口部を形成した構成は、該開口部を経て、蛍光管の照明がフレーム部材の裏側に漏出し、この部分の輝度が低下するという問題が生じる。また、該開口部を経て、外から塵埃や虫などの異物がフレーム部材の内部側に侵入するという問題も発生する。

本発明が解決しようとする課題は、上述したような問題を解決し、バックライト光のフレーム部材の裏側への漏出や、異物のフレーム部材の内部側への侵入を抑制することが可能な液晶表示装置を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、以下のような特徴を有している。

（１）液晶表示パネルと、該液晶表示パネルを照明するバックライト、並びに該液晶表示パネルと該バックライトとの間に配置され、該バックライトからの照明光を均一化するための光学部材を有し、該バックライトは、複数の蛍光管と、該蛍光管を収容するフレーム部材と、該フレーム部材に取り付けられ、該蛍光管又は該光学部材の保持又は位置決めを行う支持部材とを有する液晶表示装置において、
該フレーム部材は、フレーム部材に貫通孔を持たずに形成された突起部を有し、
該支持部材は、該突起部に係合する係合手段が形成されていることを特徴とする。

（２）上記（１）に記載の液晶表示装置において、該突起部は、フレーム部材を絞り加工を施すことにより形成されていることを特徴とする。

（３）上記（２）に記載の液晶表示装置において、該突起部の断面形状はキノコ形状であることを特徴とする。

（４）上記（３）に記載の液晶表示装置において、該係合手段は、該支持部材に形成された開口部であり、該開口部は該突起部のキノコ形状の頭部が貫通可能な第１の開口部と貫通不可な第２の開口部とが連続して形成されていることを特徴とする液晶表示装置。

（５）上記（３）に記載の液晶表示装置において、該係合手段は、該支持部材に該突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、該突起部に当接する複数の接合部から構成されていることを特徴とする。

（６）上記（３）に記載の液晶表示装置において、該係合手段は、該支持部材に該突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、且つ鉛直方向に延設された屈曲部を有する複数の接合部から構成されていることを特徴とする。

（７）上記（３）に記載の液晶表示装置において、該係合手段は、該支持部材に該突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、且つ逆Ｕ字状の屈曲部を有する複数の接合部から構成されていることを特徴とする。

本発明により、フレーム部材は貫通孔を持たずに形成された突起部を有しているため、支持部材に該突起部に係合する係合手段を設けることで、突起部を利用して支持部材をフレーム部材に固定配置することが可能となる。しかも、フレーム部材を貫通する開口部が存在しないため、バックライトの照明がフレーム部材の裏側へ漏出したり、異物がフレーム部材の内部側へ侵入することなども抑制される。

また、突起部をフレーム部材を絞り加工を施して形成することにより、フレーム部材に貫通孔を形成することなく突起部を形成することが可能となる。

さらに、突起部の断面形状をキノコ形状とすることにより、支持部材の係合手段と協働して、支持部材をフレーム部材に確実に保持することが可能となる。

係合手段は、支持部材に形成された開口部であり、該開口部は突起部のキノコ形状の頭部が貫通可能な第１の開口部と貫通不可な第２の開口部とが連続して形成されていることにより、該突起部を該開口部内に挿入し、該開口部内の該突起部の頭部が貫通不可な部分に、開口部と突起部とを相対移動させることで、容易に支持部材をフレーム部材に固定配置することが可能となる。

また係合手段は、支持部材に突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、該突起部に当接する複数の接合部から構成されているため、フレーム部材の突起部が支持部材の開口部の内側に位置するように、支持部材をフレーム部材に組み付けることにより、両者を容易に固定することが可能となる。

また係合手段は、支持部材に突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、且つ鉛直方向に延設された屈曲部を有する複数の接合部から構成されているため、より支持部材を突起部に挿入し易くすることが出来る。

また更に係合手段は、支持部材に突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、且つ逆Ｕ字状の屈曲部を有する複数の接合部から構成されているため、支持部材の本体部をフレーム部材或いは反射シートに当設させて配置することが出来、安定して支持部材を固定することができる。

以下、本発明の液晶表示装置について、好適例を用いて詳細に説明する。

図１０は、本発明が適用される液晶表示装置の概略構成図である。
まず、観察者側から、液晶表示パネルＰＡ、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ＰＡは、一対の平行配置された例えばガラスからなる基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２を有し、これら各基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の間に液晶が封入されている。

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）が形成され、これら画素ごとに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（図中一点鎖線で囲まれた領域）とし、バックライトＢＬからの光を液晶表示領域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。

観察者側から見て後方に配置された基板ＳＵＢ１は、たとえばその図中左側辺および上側辺において基板ＳＵＢ２から露出された部分を有し、これらの部分において、複数のドライバ基板ＳＣＤｈ、ＳＣＤｖの一辺部が接続されるようになっている。これらドライバ基板ＳＣＤｈ、ＳＣＤｖはいわゆるテープキャリア方式によって形成され、配線が形成されたフレキシブル基板ＦＢの上面に半導体チップＣＨが搭載されて構成されている。

これら各ドライバ基板ＳＣＤｈ、ＳＣＤｖは各画素を独立に駆動させる回路であり、たとえば図中ｙ方向に並設されるドライバ基板ＳＣＤｖは走査信号駆動回路であり、図中ｘ方向に並設されるドライバ基板ＳＣＤｈは映像信号駆動回路である。

映像信号駆動回路である複数のドライバ基板ＳＣＤｈには、基板ＳＵＢ１と接続された辺と対向する他の辺においてプリント基板ＰＣＢが接続され、プリント基板ＰＣＢを通して外部入力信号が入力される。

なお、走査信号駆動回路である複数のドライバ基板ＳＣＤｖは、その外部入力信号が基板ＳＵＢ１の表面に形成された配線（図示せず）を通して入力されるため、プリント基板ＰＣＢに相当する基板は備えられていない。

このように構成された液晶表示パネルＰＡの背面には、たとえばプリズムシートおよび拡散板等の積層体からなる光学シート手段（光学部材）ＯＳを介してバックライトＢＬが配置されている。光学部材ＯＳはバックライトＢＬからの光を拡散、集光させたりして液晶表示パネルＰＡ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、箱状の筐体（フレーム部材ＤＦＲ）内に、光源である複数の蛍光管ＦＬを並設させた構成となっている。

図９は、図１０の液晶表示装置のｙ方向の断面の一部である。図９に示すように、本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルＰＡと、蛍光管ＦＬと、該液晶表示パネルＰＡと該蛍光管ＦＬとの間に配置され、該バックライトからの照明光を均一化するための光学部材ＯＳと、該蛍光管ＦＬを収容するフレーム部材ＤＦＲと、該フレーム部材に取り付けられ、該蛍光管ＦＬ又は該光学部材ＯＳの保持又は位置決めを行う支持部材１とを有する。なお、フレーム部材ＦＬと支持部材１との間には、蛍光管ＦＬの光を反射させる反射シートＲＳを配置することも可能である。

本発明の特徴は、図９に示すように、フレーム部材ＤＦＲに、貫通孔を持たずに形成された突起部４を有し、支持部材１は、該突起部４に係合する係合手段が形成されている。このように、フレーム部材ＤＦＲの内側と裏側とを連通する開口部が存在しないため、バックライトの照明がフレーム部材ＤＦＲの裏側へ漏出したり、異物がフレーム部材ＤＦＲの内部側へ侵入することなども抑制される。符号２は支持部材１を構成する本体部を示し、該本体部には、図１に示した例と同じように、蛍光管ＦＬ又は光学部材ＯＳの保持又は位置決めを行う各種の部材が配置されている。また、後述するように本体部２には上記突起部４と係合する係合手段も形成される。

図３は、フレーム部材ＤＦＲに形成された突起部４と、支持部材１の本体部２との配置関係の拡大図である。フレーム部材は通常、スチール等の金属板で形成されており、フレーム部材に絞り加工を施すことにより、貫通孔又は開口を有しない突起部４が形成される。突起部４と係合する係合手段（図３の符号２で示す本体部）が確実に係合を維持するよう構成するには、突起部４の形状を、図３（ｂ）に示すように断面形状がキノコ形状となるように設定することが好ましい。このような絞り加工は、複数種の金型を利用した複数工程の絞り加工で容易に実現することが可能である。また、フレーム部材を金属板からプレス成形する際に、同時に、上記突起部４も併せて形成することで、製造工程の簡略化も実現できる。なお、図３（ａ）はキノコ形状の突起部の頭部を上方から見た平面図である。

図４乃至図８は、支持部材１、特に本体部２に設けられた各種の係合手段を説明する図である。図４は係合手段に係る実施例１、図５は実施例２、図６及び７は実施例３、図８は実施例４を、各々示す。

図４の実施例１の係合手段２０は、支持部材（本体部２）に突起部４を挿入するための開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、該突起部に当接する複数の接合部２０１から構成されている。図４（ｂ）に示すように、接合部２０１が形成された本体部２の開口部にフレーム部材ＤＦＲの突起部４を挿入することで、突起部４の括れ部分に接合部２０１の先端が配置され、より確実に係合を行うことができる。

図５の実施例２の係合手段は、支持部材（本体部２）に形成された開口部２１，２２であり、該開口部は該突起部４のキノコ形状の頭部が貫通可能な第１の開口部２１と貫通不可な第２の開口部２２とが連続して形成されている。このような開口部の形状により、図５（ｂ）のように貫通可能な第１の開口部２１に突起部４を挿入し、次に図５（ｃ）に示すように、支持部材の本体部２を矢印Ａ方向にスライドさせ、突起部４を貫通不可な第２の開口部２２に配置させることで、支持部材をフレーム部材に確実に固定することができる。

また、第２の開口部２２から第１の開口部２１に連結する部分の開口幅を突起部４の括れ部分の太さより若干狭くすることにより、第２の開口部２２にある突起部４が容易に第１の開口部２１側に移動しないよう構成することも可能である。

図６及び図７は、実施例３の係合手段２３を示し、特に、実施例１の接合部２０１の形状を変形した例を示す。実施例３では、係合手段２３は、支持部材（本体部２）に突起部４を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、且つ鉛直方向に延設された屈曲部を有する複数の接合部２３１から構成されている。

係合手段２３の内部に突起部４を配置させる際に、突起部の頭部（キノコ形状の頭部）が通過可能なように、接合部が一旦、開口部の外向き（放射方向）に移動する。図４では、接合部２０１が開口部の放射線上に延伸しているため、接合部が放射方向（フレーム部材ＤＦＲの底面に沿った方向）に移動することが難しいが、図６の係合手段２３には、図７に示すような屈曲部を有する接合部２３１が設けられているため、放射方向に撓むことも可能となる。なお、図６（ｂ）は、フレーム部材ＦＬに支持部材（本体部２）を配置固定した状態を示す。

ただし、図７に示すように、実施例３では、支持部材の本体部２とフレーム部材ＤＦＲとが、係合手段２３のみで当接しているため、フレーム部材ＤＦＲ上に確実かつ安定に支持部材１を維持させることが難しい。また、液晶表示装置の薄板化も難しくなる。このため、図８に示すように、支持部材は、係合手段２４を除く本体部分２の少なくとも一部は、フレーム部材ＤＦＲに当接可能な部分を有するよう構成することが好ましい。そして、蛍光管の保持手段や光学部品の位置決め手段などは、フレーム部材に近接又は当接した本体部２に配置することが好ましい。

図８の実施例４の係合手段は、支持部材（本体部２）に突起部４を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、且つ逆Ｕ字状の屈曲部を有する複数の接合部２４１〜２４３から構成されている。係合手段２４では、逆Ｕ字状の接合部２４１〜２４３を利用し、支持部材の本体部２の大半部分が、フレーム部材（反射シートが配置される場合には反射シート）と当接可能なように構成されている。このように、フレーム部材との接地する部分を多く確保すると共に、各種の取付手段や位置決め手段もフレーム部材に近接して配置することも可能となる。図８（ｂ）は、図８（ａ）の矢印Ｘ−Ｘにおける断面図である。

実施例１，３又は４に示した係合手段について、接合部（爪）は最低１つ以上あれば、係合状態を維持することができるが、より好ましく３つ以上設けることにより、開口部の中心にフレーム部材の突起部を安定的に配置することが可能となる。

以上説明したように、本発明によれば、バックライト光のフレーム部材の裏側への漏出や、異物のフレーム部材の内部側への侵入を抑制することが可能な液晶表示装置を提供することが可能となる。

従来のＬ字状の脚部を用いた支持部材１を示す図である。 従来の支持部材１を使用した液晶表示装置の断面図である。 本発明に係る液晶表示装置に使用されるフレーム部材と支持部材との係合状況を説明する図である。 本発明に係る液晶表示装置に使用される支持部材の係合手段を説明する実施例１の図である。 本発明に係る液晶表示装置に使用される支持部材の係合手段を説明する実施例２の図である。 本発明に係る液晶表示装置に使用される支持部材の係合手段を説明する実施例３の図である。 図６に示した係合手段と突起部との係合状態を示す断面斜視図である。 本発明に係る液晶表示装置に使用される支持部材の係合手段を説明する実施例４の図である。 本発明に係る液晶表示装置の断面図である。 本発明に係る液晶表示装置の全体構成図である。

符号の説明

１ 支持部材
２ 本体部（支持部材）
３ 光学部材の位置決め手段
４ 突起部
５ 蛍光管の保持手段
６ Ｌ字状の脚部
２０，２３，２４ 係合手段
２１，２２ 開口部（係合手段）
ＰＡ 液晶表示パネル
ＯＳ 光学部材
ＤＦＲ フレーム部材
ＲＳ 反射シート
ＦＬ 蛍光管

Claims (7)

1. 液晶表示パネルと、該液晶表示パネルを照明するバックライト、並びに該液晶表示パネルと該バックライトとの間に配置され、該バックライトからの照明光を均一化するための光学部材を有し、該バックライトは、複数の蛍光管と、該蛍光管を収容するフレーム部材と、該フレーム部材に取り付けられ、該蛍光管又は該光学部材の保持又は位置決めを行う支持部材とを有する液晶表示装置において、
   該フレーム部材は、フレーム部材に貫通孔を持たずに形成された突起部を有し、
   該支持部材は、該突起部に係合する係合手段が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載の液晶表示装置において、該突起部は、フレーム部材を絞り加工を施すことにより形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項２に記載の液晶表示装置において、該突起部の断面形状はキノコ形状であることを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項３に記載の液晶表示装置において、該係合手段は、該支持部材に形成された開口部であり、該開口部は該突起部のキノコ形状の頭部が貫通可能な第１の開口部と貫通不可な第２の開口部とが連続して形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項３に記載の液晶表示装置において、該係合手段は、該支持部材に該突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、該突起部に当接する複数の接合部から構成されていることを特徴とする液晶表示装置。
6. 請求項３に記載の液晶表示装置において、該係合手段は、該支持部材に該突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、且つ鉛直方向に延設された屈曲部を有する複数の接合部から構成されていることを特徴とする液晶表示装置。
7. 請求項３に記載の液晶表示装置において、該係合手段は、該支持部材に該突起部を挿入する開口部を形成し、該開口部の内側に張り出し、且つ逆Ｕ字状の屈曲部を有する複数の接合部から構成されていることを特徴とする液晶表示装置。

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