JP2011248121A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、共通の部品で、それぞれに要求される状態で反射シート及び基板をフレームに取り付けることを目的とする。
【解決手段】液晶表示装置は、反射シート２２、ＬＥＤ基板２０及びフレーム２６を保持するための保持部材３０は、取付穴２８に通される軸部３２と、反射シート２２の側で軸部３２から取付穴２８の外側に延びるフランジ部３４と、軸部３２から延びて取付穴２８の外側でフレーム２６に係合する係合部３６と、反射シート２２の側で反射シート２２から離れる方向に高くなる支持部３８と、を含み、フランジ部３４は、反射シート２２に対向する面が伸びて反射シート２２とは反対側の面が圧縮されるように弾性変形することで生じた弾性力によって反射シート２２をＬＥＤ基板２０の方向に押し付け、拡散板１４は、支持部３８によって反射シート２２から間隔をあけた位置に支持されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。

液晶表示装置のバックライトに、マトリクス状に配置された複数の発光ダイオードを使用することが知られている（特許文献１）。また、発光ダイオードが搭載された基板の上には反射シートが載せられ、反射シートに形成された穴に発光ダイオードが配置され、光が反射シートで反射するようになっている。

特開２００９−８７８７９号公報

反射シートは、樹脂で形成されることが多く、熱によって膨張・収縮しやすくなっている。そのため、反射シートは移動できるように取り付けることが必要である。したがって、反射シートを強固に固定することは避けたい。これに対して、発光ダイオードが搭載された基板は、反射シートのような薄くて軽い部材とは違ってある程度の重さがあるため、緩く保持するだけでは足りず、フレームに保持されることが必要である。そこで、反射シートと基板を別々にフレームに取り付けることが考えられるが、そうすると部品点数が多くなってしまうという問題がある。

本発明は、共通の部品で、それぞれに要求される状態で反射シート及び基板をフレームに取り付けることを目的とする。

（１）本発明に係る液晶表示装置は、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルのバックライト光源となる複数の発光ダイオードと、前記複数の発光ダイオードが搭載されたＬＥＤ基板と、前記複数の発光ダイオードをそれぞれ内側に配置する複数のＬＥＤ穴を有し、前記ＬＥＤ基板の前記複数の発光ダイオードが搭載された面に重ねられる反射シートと、前記ＬＥＤ基板の前記反射シートとは反対側に重ねられるフレームと、前記反射シート、前記ＬＥＤ基板及び前記フレームを保持するための保持部材と、前記液晶表示パネルと前記保持部材との間に配置された拡散板と、を有し、前記反射シート、前記ＬＥＤ基板及び前記フレームには連通する取付穴が形成され、前記保持部材は、前記取付穴に通される軸部と、前記反射シートの側で前記軸部から前記取付穴の外側に延びるフランジ部と、前記軸部から延びて前記取付穴の外側で前記フレームに係合する係合部と、前記反射シートの側で前記反射シートから離れる方向に高くなる支持部と、を含み、前記フランジ部は、前記反射シートに対向する面が伸びて前記反射シートとは反対側の面が圧縮されるように弾性変形することで生じた弾性力によって前記反射シートを前記ＬＥＤ基板の方向に押し付け、前記拡散板は、前記支持部によって、前記反射シートから間隔をあけた位置に支持されていることを特徴とする。本発明によれば、反射シートは、ＬＥＤ基板の方向に押し付けられてはいるが固定されてはいないので、膨張・収縮による移動が許容される。また、ＬＥＤ基板とフレームは相互に押し付けられることで保持がされている。したがって、共通の部品で、それぞれに要求される状態で反射シート及びＬＥＤ基板をフレームに取り付けることができる。

（２）（１）に記載された液晶表示装置において、前記反射シート、前記ＬＥＤ基板及び前記フレームの合計の厚みをｔとし、前記フランジ部の弾性変形が生じていないときの、前記軸部との接続部における前記フランジ部の前記反射シートに対向する前記面と、前記係合部の前記フレームに係合する面との、前記軸部の長さ方向の距離をａとし、前記フランジ部の弾性変形が生じていないときの、前記フランジ部の前記反射シートを押し付ける面と、前記係合部の前記フレームに係合する前記面との、前記軸部の前記長さ方向の距離をｂとして、ａ＞ｔ＞ｂが成立することを特徴としてもよい。

（３）（１）又は（２）に記載された液晶表示装置において、前記フランジ部の前記反射シートに対向する前記面は、前記反射シートの方向に突出する凸部を有し、前記凸部が前記反射シートを押し付けることを特徴としてもよい。

（４）（３）に記載された液晶表示装置において、前記凸部は、前記フランジ部の厚肉部であり、前記フランジ部は、前記凸部よりも前記軸部側に、前記厚肉部よりも薄い薄肉部を有することを特徴としてもよい。

（５）（４）に記載された液晶表示装置において、前記薄肉部の前記反射シートに対向する面は平坦面であり、前記凸部は前記平坦面から立ち上がるように形成されることを特徴としてもよい。

（６）（４）に記載された液晶表示装置において、前記薄肉部の前記反射シートに対向する面は、前記凸部の突出面に連続的に接続する曲面であることを特徴としてもよい。

（７）（１）から（６）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記反射シートの前記ＬＥＤ穴は、前記取付穴よりも大きいことを特徴としてもよい。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 フランジ部が自然の状態（取り外された状態）である保持部材を示す図である。 本発明の実施形態に係る保持部材の変形例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。

液晶表示装置は、液晶表示パネル１０を有する。液晶表示パネル１０の表示面（図１で上面）とは反対側（図１で下側）には、複数の光学シート１２が配置され、その下には拡散板１４が配置されている。液晶表示装置は、バックライト１６を有する。液晶表示パネル１０とバックライト１６の間に、光学シート１２と拡散板１４が配置されている。拡散板１４がバックライト１６に近い側に配置され、光学シート１２が液晶表示パネル１０に近い側に配置されている。バックライト１６からの光は、拡散板１４を通ると拡散するので、液晶表示パネル１０に光を均一に照射することができる。

液晶表示装置は、バックライト１６の光源となる複数の発光ダイオード１８を有する。複数の発光ダイオード１８は、二次元的に（例えば複数行複数列で）配列されている。複数の発光ダイオード１８は、ガラスエポキシ樹脂などからなるＬＥＤ（Light Emitting Diode）基板２０に搭載されている。ＬＥＤ基板２０は、発光ダイオード１８を搭載するための基板という意味である。

液晶表示装置は、例えば樹脂からなる反射シート２２を有する。反射シート２２は、ＬＥＤ基板２０とは熱膨張率の異なる材料からなる。反射シート２２は、ＬＥＤ基板２０の表面よりも光の反射率が高くなっている。反射シート２２は、ＬＥＤ基板２０の複数の発光ダイオード１８が搭載された面に重ねられる。反射シート２２は、複数の発光ダイオード１８をそれぞれ内側に配置する複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）穴２４を有する。ＬＥＤ穴２４は、発光ダイオード１８を通すための穴という意味である。１つのＬＥＤ穴２４の内側に１つの発光ダイオード１８が配置される。反射シート２２でＬＥＤ基板２０が覆われるので、発光ダイオード１８の光が効率よく液晶表示パネル１０に反射される。

ＬＥＤ基板２０の反射シート２２とは反対側にはフレーム２６が重ねられている。フレーム２６は、ＬＥＤ基板２０よりも熱伝導率の高い材料（例えば金属）からなる。

反射シート２２、ＬＥＤ基板２０及びフレーム２６には、連通する取付穴２８が形成されている。詳しくは、反射シート２２の穴２８ａ、ＬＥＤ基板２０の穴２８ｂ及びフレーム２６の穴２８ｃが連通して取付穴２８を構成している。上述したＬＥＤ穴２４は、取付穴２８よりも大きいが、これは発光ダイオード１８の大きさに起因している。

反射シート２２、ＬＥＤ基板２０及びフレーム２６は、保持部材３０によって保持されている。保持部材３０は樹脂で一体成型することができる。保持部材３０は、取付穴２８に通される軸部３２を有する。保持部材３０は、反射シート２２の側で軸部３２から取付穴２８の外側に延びるフランジ部３４を有する。保持部材３０は、軸部３２から延びて取付穴２８の外側でフレーム２６に係合する係合部３６を有する。保持部材３０は、反射シート２２の側で反射シート２２から離れる方向に高くなる支持部３８を有する。保持部材３０は、軸部３２と同軸になるように形成されている。軸部３２、フランジ部３４、係合部３６及び支持部３８は一体的に構成されている。

軸部３２の一方端にフランジ部３４が設けられ、軸部３２の他方端に係合部３６が設けられている。係合部３６を、取付穴２８よりも小さくなるように弾性変形させて、反射シート２２側から取付穴２８に挿入する。係合部３６は、フレーム２６側で取付穴２８から出ると、弾性力で拡がってフレーム２６に係合する。

フランジ部３４は、反射シート２２に対向する面が伸びて反射シート２２とは反対側の面が圧縮されるように弾性変形した状態で取り付けられている。すなわち、フランジ部３４は、自然の状態（力が加えられていない状態）から、軸部３２を支点として反射シート２２から離れる方向に曲げられている。これにより生じた弾性力によって、フランジ部３４は、反射シート２２をＬＥＤ基板２０の方向に押し付けている。

図２は、フランジ部３４が自然の状態（取り外された状態）である保持部材３０を示す図である。フランジ部３４の弾性変形が生じていないときの、軸部３２との接続部におけるフランジ部３４の反射シート２２に対向する面と、係合部３６のフレーム２６に係合する面との、軸部３２の長さ方向の距離をａとする。フランジ部３４の弾性変形が生じていないときの、フランジ部３４の反射シート２２を押し付ける面と、係合部３６のフレーム２６に係合する面との、軸部３２の長さ方向の距離をｂとする。そして、図１に示すように、反射シート２２、ＬＥＤ基板２０及びフレーム２６の合計の厚みをｔとする。そうすると、
ａ＞ｔ＞ｂ
が成立する。

液晶表示パネル１０と保持部材３０との間に、上述した拡散板１４が配置されている。拡散板１４は、支持部３８によって、反射シート２２から間隔をあけた位置に支持されている。詳しくは、支持部３８の先端（軸部３２とは反対側の端部）に反射シート２２が接触している。そして、保持部材３０によって、拡散板１４は、反射シート２２からの距離を一定に保っている。

本実施形態によれば、反射シート２２は、ＬＥＤ基板２０の方向に押し付けられてはいるが固定されてはいない。したがって、反射シート２２は、ＬＥＤ基板２０に対して相対的な移動が許容されている。そのため、反射シート２２が熱によって膨張又は収縮しても、ＬＥＤ基板２０に対して移動するので、しわにならず、平坦な反射面を確保することができる。

一方で、ＬＥＤ基板２０とフレーム２６は、相互に押し付けられることで保持がされ、両者が密着している。したがって、フレーム２６がＬＥＤ基板２０よりも熱伝導率の高い材料からなる場合、ＬＥＤ基板２０をフレーム２６に密着させることで、ＬＥＤ基板２０の放熱性を高めることができる。

このように、反射シート２２とＬＥＤ基板２０との間では移動を許容し、かつ、ＬＥＤ基板２０とフレーム２６を確実に保持することを共通の（１つの）部品で実現している。つまり、反射シート２２及びＬＥＤ基板２０をそれぞれに要求される状態でフレーム２６に取り付けることができる。

フランジ部３４の反射シート２２に対向する面は、反射シート２２の方向に突出する凸部４０を有する。凸部４０が反射シート２２を押し付ける。凸部４０は、フランジ部３４の厚肉部である。フランジ部３４は、凸部４０よりも軸部３２側に、厚肉部よりも薄い薄肉部を有する。薄肉部の反射シート２２に対向する面は平坦面であり、凸部４０は平坦面から立ち上がるように形成される。あるいは、図３に示すように、薄肉部１００の反射シート２２に対向する面は、凸部１４０の突出面に連続的に接続する曲面であってもよい。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

１０ 液晶表示パネル、１２ 光学シート、１４ 拡散板、１６ バックライト、１８ 発光ダイオード、２０ ＬＥＤ基板、２２ 反射シート、２４ ＬＥＤ穴、２６ フレーム、２８ 取付穴、２８ａ 穴、２８ｂ 穴、２８ｃ 穴、３０ 保持部材、３２ 軸部、３４ フランジ部、３６ 係合部、３８ 支持部、４０ 凸部、１００ 薄肉部、１４０ 凸部。

Claims (7)

1. 液晶表示パネルと、
   前記液晶表示パネルのバックライト光源となる複数の発光ダイオードと、
   前記複数の発光ダイオードが搭載されたＬＥＤ基板と、
   前記複数の発光ダイオードをそれぞれ内側に配置する複数のＬＥＤ穴を有し、前記ＬＥＤ基板の前記複数の発光ダイオードが搭載された面に重ねられる反射シートと、
   前記ＬＥＤ基板の前記反射シートとは反対側に重ねられるフレームと、
   前記反射シート、前記ＬＥＤ基板及び前記フレームを保持するための保持部材と、
   前記液晶表示パネルと前記保持部材との間に配置された拡散板と、
   を有し、
   前記反射シート、前記ＬＥＤ基板及び前記フレームには連通する取付穴が形成され、
   前記保持部材は、前記取付穴に通される軸部と、前記反射シートの側で前記軸部から前記取付穴の外側に延びるフランジ部と、前記軸部から延びて前記取付穴の外側で前記フレームに係合する係合部と、前記反射シートの側で前記反射シートから離れる方向に高くなる支持部と、を含み、
   前記フランジ部は、前記反射シートに対向する面が伸びて前記反射シートとは反対側の面が圧縮されるように弾性変形することで生じた弾性力によって前記反射シートを前記ＬＥＤ基板の方向に押し付け、
   前記拡散板は、前記支持部によって、前記反射シートから間隔をあけた位置に支持されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載された液晶表示装置において、
   前記反射シート、前記ＬＥＤ基板及び前記フレームの合計の厚みをｔとし、
   前記フランジ部の弾性変形が生じていないときの、前記軸部との接続部における前記フランジ部の前記反射シートに対向する前記面と、前記係合部の前記フレームに係合する面との、前記軸部の長さ方向の距離をａとし、
   前記フランジ部の弾性変形が生じていないときの、前記フランジ部の前記反射シートを押し付ける面と、前記係合部の前記フレームに係合する前記面との、前記軸部の前記長さ方向の距離をｂとして、
   ａ＞ｔ＞ｂ
   が成立することを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項１又は２に記載された液晶表示装置において、
   前記フランジ部の前記反射シートに対向する前記面は、前記反射シートの方向に突出する凸部を有し、前記凸部が前記反射シートを押し付けることを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項３に記載された液晶表示装置において、
   前記凸部は、前記フランジ部の厚肉部であり、
   前記フランジ部は、前記凸部よりも前記軸部側に、前記厚肉部よりも薄い薄肉部を有することを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項４に記載された液晶表示装置において、
   前記薄肉部の前記反射シートに対向する面は平坦面であり、前記凸部は前記平坦面から立ち上がるように形成されることを特徴とする液晶表示装置。
6. 請求項４に記載された液晶表示装置において、
   前記薄肉部の前記反射シートに対向する面は、前記凸部の突出面に連続的に接続する曲面であることを特徴とする液晶表示装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
   前記反射シートの前記ＬＥＤ穴は、前記取付穴よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。

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