JP2012156079A - 液晶モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】導光板がＬＥＤの熱で膨張したときＬＥＤにも液晶パネルにも接触する恐れがない液晶モジュールを提供する。
【解決手段】リアフレーム１の四周にモールドフレーム３を設け、リアフレーム１の上に重ねた導光板２の短辺に沿って複数のＬＥＤ１０ａを配設し、導光板２の上側に配置した液晶パネル５の四辺をモールドフレーム３のパネル支持部３ａで支持させた液晶モジュールにおいて、リアフレーム１に導光板２の位置決め部を設けると共に、導光板２が熱膨張したときに導光板２の相対向する長辺の少なくとも三箇所を押えて導光板２を波状に撓ませる少なくとも三つの押えリブ１３を、モールドフレーム３のパネル支持部３ａの下面に設ける。導光板２の熱膨張時に位置決め部で導光板２を位置決めしてＬＥＤ１０ａとの接触を防止し、押えリブ１３で導光板２を波状に撓ませて液晶パネル５との接触を防止する。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶テレビなどに組み込まれるサイドエッジライト型の液晶モジュールに関し、更に詳しくは、導光板がＬＥＤの熱で膨張してもＬＥＤや液晶パネルに接触しないように改良した液晶モジュールに関する。

液晶テレビなどに組み込まれる従来のサイドエッジライト型の液晶モジュールとして、リアフレームの四周にモールドフレームを設け、リアフレームの上に重ねた導光板の相対向する短辺に沿って複数のＬＥＤを配設し、導光板の上側に隙間をあけて配置した液晶パネルの四辺をモールドフレームのパネル支持部で支持させ、液晶パネルの四辺とモールドフレームをベゼルで囲んだものがある。

このような液晶モジュールは、導光板とＬＥＤとの間隔が小さいほど、ＬＥＤから導光板への入射光量が多くなって輝度が向上するものであるが、導光板とＬＥＤが接近し過ぎると、ＬＥＤの発熱で膨張した導光板がＬＥＤに接触してＬＥＤを破壊する恐れがあるため、導光板とＬＥＤとの間隔を、導光板の熱膨張寸法よりも大きくとり、導光板が熱膨張してもＬＥＤに接触しないように設計している。
けれども、導光板とＬＥＤの間隔を大きくとると輝度が低下するため、ＬＥＤの個数を増加したり、導光板と液晶パネルとの間に必要枚数以上の光学シートを設けたりすることによって、必要な輝度を確保している。

一方、導光板とＬＥＤの間隔を一定に保つ先行例として、導光板に第一及び第二の延在部を設けて該延在部を下ケースに保持させたバックライトユニット（特許文献１）や、ＬＥＤのプリント基板を貼付ける両面テープに導光板の延在部を貼付けて上パネルに保持させたバックライトユニット（特許文献２）や、ＬＥＤと導光板との間隔を所定に維持するための凸部などの位置決め部をケースに設けた液晶表示装置（特許文献３）などが知られている。

特開２００８−１６６０１０号公報 特開２００８−１６４６８８号公報 特開２００２−２８７１３８号公報

上記特許文献１〜３に開示された手段を従来の液晶モジュールに採用して導光板とＬＥＤとの間隔を一定に保つ場合は、導光板が熱膨張によりＬＥＤに接触してＬＥＤを破壊する恐れが解消されることになる。
しかしながら、上記のように導光板とＬＥＤとの間隔を一定に保つだけでは、熱膨張した導光板がその長辺方向に沿って凸状に撓み、導光板の上方に配置された液晶パネルに接触する（光学シートが導光板と液晶パネルの間に存在する場合は光学シートを介して接触する）という重大な問題が生じる。かと言って、導光板と液晶パネルとの間隔を拡張して上記の問題を解決することは、昨今の液晶モジュールの薄型化の要請に反することになり、到底、採用することができない。

本発明は上記事情の下になされたもので、その解決しようとする課題は、導光板がＬＥＤの熱で膨張したときＬＥＤにも液晶パネルにも接触する恐れがない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、本発明に係る液晶モジュールは、リアフレームの四周にモールドフレームを設け、リアフレームの上に重ねた導光板の相対向する短辺に沿って複数のＬＥＤを配設し、導光板の上側に隙間をあけて配置した液晶パネルの四辺をモールドフレームのパネル支持部で支持させた液晶モジュールにおいて、リアフレームに導光板の位置決め部を設けると共に、導光板が熱膨張したときに導光板の相対向する長辺の少なくとも三箇所を押えて導光板を波状に撓ませる少なくとも三つの押えリブを、モールドフレームのパネル支持部の下面に設けたことを特徴とするものである。

本発明の液晶モジュールにおいては、導光板の相対向する長辺の両端二箇所と中間二箇所を押える押えリブを、液晶パネルの相対向する長辺を支持するパネル支持部の下面に四つずつ設けることが好ましい。
そして、導光板の位置決め部は、リアフレームの四隅付近で切り起こされ、導光板の四隅付近に形成された被係合部に係合して導光板を長辺方向及び短辺方向に移動しないように位置決めする切起し片であることが好ましい。

本発明の液晶フレームは、リアフレームに設けた導光板の位置決め部によって導光板が位置決めされるため、導光板がＬＥＤの熱で膨張したとき、導光板がＬＥＤに接触してＬＥＤを破壊する恐れはなくなる。また、導光板がＬＥＤの熱で膨張したとき、モールドフレームのパネル支持部の下面に設けた少なくとも三つの押えリブによって、導光板の相対向する長辺の少なくとも三箇所が押えられて導光板が波状に撓み、従来のように凸状に撓む場合に比べて、導光板の波の高さが大幅に減少するため、導光板が液晶パネルに接触する恐れもなくなる。

波状に撓んだ導光板の波の高さは、押えリブの数が増えて波状の導光板の波長が短くなるほど低くなり、導光板と液晶パネルとのクリアランスを大きく確保できるようになるが、押えリブの数が多くなり過ぎると、導光板が波状に撓みにくくなり、導光板の位置決め部や押えリブに作用する力が大きくなり過ぎるので、前記のように、導光板の相対向する長辺の両端二箇所と中間二箇所を押える押えリブを、液晶パネルの相対向する長辺を支持するパネル支持部の下面に四つずつ設けることによって、波状の導光板の山の数が三つになるようにすることが好ましい。

また、導光板の位置決め部が、リアフレームの四隅付近で切り起こされ、導光板の四隅付近に形成された被係合部に係合して導光板を長辺方向及び短辺方向に移動しないように位置決めする切起し片であると、導光板がＬＥＤの熱で長辺方向に伸張して導光板の短辺沿いに配設されたＬＥＤに接触するのを確実に防止できると共に、導光板が短辺方向に伸張して位置ズレするのも同時に防止できる。

本発明の一実施形態に係る液晶モジュールの正面図である。 図１のＡ−Ａ線拡大断面図であって、（ａ）は導光板が熱膨張していない平坦な状態を示すものであり、（ｂ）は導光板が熱膨張して波状に撓んだ状態を示すものである。 （ａ）は図２のＢ−Ｂ線断面図であり、（ｂ）は図２のＣ−Ｃ線断面図である。 同液晶モジュールのリアフレームと導光板を示す平面図である。 図４の円Ｄで囲んだ部分の拡大図である。 導光板の被係合部に係合したリアフレームの切起し片を示す斜視図である。

以下、図面に基づいて、本発明に係る液晶モジュールの代表的な実施形態を詳細に説明する。

この実施形態の液晶モジュールは、薄型大画面の液晶テレビなどに組み込まれるサイドエッジライト型の液晶モジュールであって、図２〜図４に示すように、長方形の平面形状を有する板金製のリアフレーム１の上には、長方形の平面形状を有する透明な合成樹脂製の導光板２が重ねられている。そして、このリアフレーム１と導光板２の四周には、長方形の枠状に組まれた合成樹脂製のモールドフレーム３が設けられている。

導光板２の上には、光拡散シートなどの光学シート４が重ねられており、更にその上方には、液晶パネル５が間隔をあけて配置されている。そして、この液晶パネル５の四辺は、緩衝材６を介して、モールドフレーム３の上端のパネル支持部３ａで支持されており、この液晶パネル５の四辺とモールドフレーム３は、図１〜図３に示すように、長方形の枠状に組まれた金属製のベゼル７によって囲繞被覆されている。

液晶パネル５の一方の長辺（上下いずれかの長辺）には、図３に示すように、ＣＯＦ（チップオンフィルム）８ａを介してＸ−基板９ａが接続されており、このＸ−基板９ａはモールドフレーム３の外側面に取付けられている。また、液晶パネル５の一方の短辺（左右いずれかの短辺）には、図２に示すように、ＣＯＦ８ｂを介してＹ−基板９ｂが接続されており、このＹ−基板９ｂもモールドフレーム３の外側面に取付けられている。

図２，図４，図５に示すように、リアフレーム１の左右の短辺に形成された立上り壁１ａ，１ａの内面には、ＬＥＤバー１０，１０（多数のＬＥＤ１０ａを一定の相互間隔をあけて一列に並べて帯状基板に実装したもの）が取付けられており、各ＬＥＤ１０ａが導光板２の左右短辺の端面に沿って所定の隙間をあけて配列されている。従って、各ＬＥＤ１０ａから出た光は、殆どロスすることなく導光板２の左右の端面から入射し、導光板２の表面（前面）から出射して面発光し、光学シート４を通って液晶パネル５を背後から均一に照射するようになっている。尚、この導光板２の裏面には白色の反射塗膜が形成されており、裏面から光が出射しないようになっている。

図４〜図６に示すように、リアフレーム１の四隅付近には、導光板２の位置決め部として、偏平なＬ形の平面形状を有する切起し片１１が形成されており、これに対応して、導光板２の四隅付近には、鉤形に切り欠かれた被係合部１２が形成されている。従って、ＬＥＤ１０ａの熱で導光板２が熱膨張すると、導光板２の四隅付近の各被係合部１２にリアフレーム１の四隅付近の各切起し片１１が係合して、導光板２が長辺方向にも短辺方向にも移動しないように位置決めされるようになっている。

尚、導光板２の位置決め部は上記の切起し片１１に限定されるものではなく、また、被係合部も上記の鉤形に切り欠いた被係合部１２に限定されるものではない。要するに、位置決め部と被係合部は、導光板２を長辺方向にも短辺方向にも移動しないように確実に位置決めできるものであればよい。

図１〜図３に示すように、長方形の枠状に組まれたモールドフレーム３の長辺方向のフレーム枠部３Ａ，３Ａのそれぞれのパネル支持部３ａの下面には、導光板２が熱膨張したときに、導光板２の相対向する長辺の両端二箇所と中間二箇所を押えて導光板２を図２（ｂ）の如く波状に撓ませる押えリブ１３が四つずつ設けられている。この押えリブ１３は、導光板２の長辺の少なくとも三箇所を押えられるように、モールドフレーム３の長辺方向のフレーム枠部３Ａ，３Ａのそれぞれのパネル支持部３ａの下面に少なくとも三つずつ形成されていればよい。

波状に撓む導光板２の波（山）の高さは、押えリブ１３の数が増えて波状の導光板２の波長が短くなるほど低くなるので、導光板２と液晶パネル５とのクリアランスを大きく確保できるようになるが、押えリブ１３の数が多くなり過ぎると、導光板２が波状に撓みにくくなり、導光板２の位置決めを行う前記切起し部１１部や被係合部１２、或いは押えリブ１３に大きい力が作用するので、この実施形態のように、導光板２の相対向する長辺の両端二箇所と中間二箇所を押える押えリブ１３を、モールドフレーム３の長辺方向のフレーム枠部３Ａのパネル支持部３ａの下面に四つずつ設けることによって、波状の導光板２の山の数が三つになるようにすることが好ましい。

以上のような構成の液晶モジュールは、導光板２がＬＥＤの熱で膨張したときに、リアフレーム１の四隅付近に設けられた各切起し片１１が導光板２の四隅付近に形成された各被係合部１２に係合し、導光板２が長辺方向にも短辺方向にも移動しないように位置決めされるため、導光板２がＬＥＤ１０ａに接触してＬＥＤ１０ａを破壊する恐れはない。しかも、導光板２がＬＥＤ１０ａの熱で膨張すると、モールドフレーム３の長辺方向のフレーム枠部３Ａ，３Ａのパネル支持部３ａ，３ａの下面に少なくとも三つずつ（本実施形態では四つずつ）設けられた押えリブ１３によって、導光板２の相対向する長辺の少なくとも三箇所（本実施形態では四箇所）が押えられて導光板２が波状に撓み、従来のように導光板が凸状に撓む場合に比べて、導光板２の波（山）の高さが大幅に減少するため、導光板２が液晶パネル５に直接（本実施形態では光学シート４を介して間接的に）接触するのを充分防止することができる。

１ リアフレーム
２ 導光板
３ モールドフレーム
３Ａ モールドフレームの長辺方向のフレーム枠部
３ａ モールドフレームのパネル支持部
４ 光学シート
５ 液晶パネル
７ ベゼル
１０ ＬＥＤバー
１０ａ ＬＥＤ
１１ 切起し部（位置決め部）
１２ 被係合部
１３ 押えリブ

上記課題を解決するため、本発明に係る液晶モジュールは、リアフレームの四周にモールドフレームを設け、リアフレームの上に重ねた導光板の短辺に沿って複数のＬＥＤを配設し、導光板の上側に隙間をあけて配置した液晶パネルの四辺をモールドフレームのパネル支持部で支持させた液晶モジュールにおいて、リアフレームに導光板の位置決め部を設けると共に、導光板が熱膨張したときに導光板の相対向する長辺の少なくとも三箇所を押えて導光板を波状に撓ませる少なくとも三つの押えリブを、モールドフレームのパネル支持部の下面に設けたことを特徴とするものである。

Claims (3)

1. リアフレームの四周にモールドフレームを設け、リアフレームの上に重ねた導光板の相対向する短辺に沿って複数のＬＥＤを配設し、導光板の上側に隙間をあけて配置した液晶パネルの四辺をモールドフレームのパネル支持部で支持させた液晶モジュールにおいて、
   リアフレームに導光板の位置決め部を設けると共に、導光板が熱膨張したときに導光板の相対向する長辺の少なくとも三箇所を押えて導光板を波状に撓ませる少なくとも三つの押えリブを、モールドフレームのパネル支持部の下面に設けたことを特徴とする液晶モジュール。
2. 導光板の相対向する長辺の両端二箇所と中間二箇所を押える押えリブを、液晶パネルの相対向する長辺を支持するパネル支持部の下面に四つずつ設けたことを特徴とする請求項１に記載の液晶モジュール。
3. 導光板の位置決め部が、リアフレームの四隅付近で切り起こされ、導光板の四隅付近に形成された被係合部に係合して導光板を長辺方向及び短辺方向に移動しないように位置決めする切起し片であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶モジュール。

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