JP2014026838A - Backlight assembly - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はバックライトアセンブリに関し、詳しくは一様な輝度を維持するバックライトアセンブリに関する。 The present invention relates to a backlight assembly, and more particularly, to a backlight assembly that maintains uniform brightness.
液晶表示装置は省エネルギー、薄型化を特徴にして、凡そ従来方式のCRTから置き換わった。液晶表示装置は液晶表示パネルと、照明装置(バックライト)とを備え、液晶表示パネルの背面のバックライトから照射された光の透過率を制御することにより画像を形成する。バックライトの光源として発光ダイオード、冷陰極蛍光ランプなどが知られている。近年、更なる省エネルギー、薄型化の要求を受け、バックライトの光源を導光板のサイドに取り付けて使用するサイドバックライト方式がとられるようになってきた。 The liquid crystal display device is characterized by energy saving and thinning, and has replaced the conventional CRT. The liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel and an illumination device (backlight), and forms an image by controlling the transmittance of light emitted from the backlight on the back surface of the liquid crystal display panel. Light emitting diodes, cold cathode fluorescent lamps, and the like are known as backlight light sources. In recent years, in response to demands for further energy saving and thinning, a side backlight method has been adopted in which a light source of a backlight is attached to the side of a light guide plate.
サイドバックライト方式は導光板と光源との距離(入射距離)を近づけることで光利用効率の向上が図られるが、温度や湿度などの周囲環境の変化によって導光板が膨張或いは収縮し、これにより入射距離が変化するという問題があるため、自ずとその距離の近接化には限度があった。
光利用効率の最大化を目指すとともに入射距離の経時変化をなくし、バックライトの輝度の均一化を課題とするものとして、特許文献1記載の技術が知られている。この技術によれば、導光板と光源が搭載された光源基板とが導光板の端部で結合され両者が一体的に動作することによって、課題の解決を果たすものである。また特許文献2にも同主旨の技術が紹介されている。
In the side backlight method, the light utilization efficiency can be improved by reducing the distance (incident distance) between the light guide plate and the light source. However, the light guide plate expands or contracts due to changes in the surrounding environment such as temperature and humidity. Since there is a problem that the incident distance changes, there is a limit to making the distance closer.
A technique described in Patent Document 1 is known as an object that aims to maximize the light utilization efficiency and eliminate the change in incident distance with time and make the luminance of the backlight uniform. According to this technology, the light guide plate and the light source substrate on which the light source is mounted are coupled at the end of the light guide plate, and the both operate integrally, thereby solving the problem. Patent Document 2 also introduces a technique having the same gist.
導光板と光源基板とを結合し一体的に動作するようにしたことで、たとえ上記課題が解決されたとしても看過できない新たな問題が生じている。導光板と光源基板とを結合させるためには双方に結合手段を設けなければならず、係合突起を設けたり、係合孔を穿設したりするためには新たに加工作業を要し、さらには、結合手段を設けるために導光板の側端部が有効な出射範囲から除かれることとなり導光板の出射面に欠損部が生じ、導光板の有効利用が阻害されるおそれがある。 By combining the light guide plate and the light source substrate so as to operate integrally, there arises a new problem that cannot be overlooked even if the above problem is solved. In order to couple the light guide plate and the light source substrate, it is necessary to provide a coupling means on both sides, and in order to provide an engagement protrusion or drill an engagement hole, a new processing work is required. Furthermore, since the coupling means is provided, the side end portion of the light guide plate is removed from the effective emission range, and a defective portion is generated on the emission surface of the light guide plate, which may hinder the effective use of the light guide plate.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、一つの目的は、一様な輝度を維持することができるバックライトアセンブリを提供することである。また一つの目的は、光源から出射された光の利用効率の向上を図ることができるバックライトアセンブリを提供することである。さらに一つの目的は、導光板の出射面の有効利用の向上を図ることができるバックライトアセンブリを提供することである。 The present invention has been made in view of such problems, and one object is to provide a backlight assembly capable of maintaining uniform brightness. Another object is to provide a backlight assembly capable of improving the utilization efficiency of light emitted from a light source. A further object is to provide a backlight assembly that can improve the effective use of the light exit surface of the light guide plate.
本発明のバックライトアセンブリは、(1)底面及びこの底面の周縁に縦壁状に延びる側面から形成される収容空間を備えた下シャーシと、前記収容空間に収容される、表示パネルの背面に組まれ、出射面、及び側面のうち少なくとも一部に光の入射面を備えた導光板と、前記導光板の前記入射面に発光面を向ける光源と、前記光源を一個又は二個以上搭
載する光源基板と、を備えたバックライトアセンブリであって、前記光源基板は少なくとも前記光源の前記発光面に直交する方向に移動可能なように前記下シャーシに組まれ、前記導光板は前記出射面の広がり方向に伸縮可能なように前記下シャーシに組まれ、前記光源基板とこれに対向する前記下シャーシの前記側面との間には前記光源を前記導光板に近づける方向に力を作用させる弾性部材が備わり、前記光源基板は前記導光板の前記伸縮のうち少なくとも前記光源の前記発光面に直交する方向に沿う伸張に追従するための追従手段を備え、前記光源と前記導光板との距離が一定に維持されるように、前記光源基板は前記弾性部材から前記作用を受けるとともに前記追従手段を介して前記導光板から前記作用と逆向きの作用を受けるところに特徴を有するものである。
The backlight assembly of the present invention includes (1) a lower chassis having a bottom surface and a housing space formed from a side surface extending in the shape of a vertical wall on the periphery of the bottom surface, and a back surface of a display panel housed in the housing space. A light guide plate that is assembled and has a light incident surface on at least a part of the light exit surface and the side surface, a light source that directs the light emission surface toward the light incident surface of the light guide plate, and one or more of the light sources are mounted. A light source substrate, wherein the light source substrate is assembled to the lower chassis so as to be movable in a direction orthogonal to the light emitting surface of the light source, and the light guide plate is disposed on the light emitting surface. A bullet which is assembled to the lower chassis so as to be expandable and contractable in the spreading direction, and exerts a force between the light source board and the side surface of the lower chassis facing the light source plate in a direction to bring the light source closer to the light guide plate. A light source board is provided with follower means for following at least the extension of the light guide plate along the direction perpendicular to the light emitting surface of the light source plate, and the distance between the light source and the light guide plate is The light source substrate is characterized in that the light source substrate receives the action from the elastic member and receives the action opposite to the action from the light guide plate through the follower means so as to be maintained constant.
この発明によれば、光源と導光板との距離が一定に維持される。これにより光源から照射された光の一定量が導光板の入射面に入射されるので、バックライトアセンブリにおける一様な輝度を維持することができる。さらに、光源と導光板との距離が一定に維持されるので、その距離を近接させることができる。これにより、光源から出射された光の全量に対する導光板の入射面に入射された光の全量の比率を向上(光の利用効率の向上)させることができる。
さらに、本発明によれば導光板に対して特段加工箇所を必要としないので、導光板の板面(出射面)の有効利用の向上を図ることができる。
According to this invention, the distance between the light source and the light guide plate is kept constant. As a result, since a certain amount of light emitted from the light source is incident on the incident surface of the light guide plate, uniform brightness in the backlight assembly can be maintained. Furthermore, since the distance between the light source and the light guide plate is kept constant, the distance can be made closer. As a result, the ratio of the total amount of light incident on the incident surface of the light guide plate to the total amount of light emitted from the light source can be improved (improvement of light utilization efficiency).
Furthermore, according to the present invention, since a specially processed portion is not required for the light guide plate, the effective use of the plate surface (light exit surface) of the light guide plate can be improved.
弾性部材は、金属製或いは樹脂製の板ばね、又はコイルばねであってよく、或いはゴムやエラストマなどの弾性部材から成形されるものであってもよい。弾性部材は、光源基板と下シャーシの側面との間に備わるのが好ましく、光源基板或いは下シャーシに固定されていてもよい。
追従手段は、たとえば導光板の側面に突き合わされる突き合わせ面を備えた構造で、導光板の伸張時その動きに追従するものであってよく、或いは伸張時及び収縮時にも導光板に対して追従するような係合構造を備えたものであってよい。このとき導光板側に備わる係合手段は、その側面に備わる構造が好ましい。
The elastic member may be a metal or resin leaf spring or coil spring, or may be formed from an elastic member such as rubber or elastomer. The elastic member is preferably provided between the light source board and the side surface of the lower chassis, and may be fixed to the light source board or the lower chassis.
The follow-up means has a structure having a butting surface that is brought into contact with the side surface of the light guide plate, for example, and may follow the movement of the light guide plate when it is extended, or it follows the light guide plate when it is extended and contracted. Such an engagement structure may be provided. At this time, the engaging means provided on the light guide plate side preferably has a structure provided on the side surface.
好ましくは、本発明のバックライトアセンブリは、(2)前記弾性部材が少なくとも一端を支持部とする板状ばねを含み前記光源基板又は前記下シャーシの前記側面に前記支持部が固定されるところに特徴を有する(1)記載のものである。 Preferably, in the backlight assembly of the present invention, (2) the elastic member includes a plate-like spring having at least one end as a supporting portion, and the supporting portion is fixed to the side surface of the light source board or the lower chassis. It has a characteristic and is described in (1).
この発明のよれば、板ばねが光源基板、又は下シャーシの側面に支持される態様でその間に備わるので、光源基板と下シャーシとの間には互いに斥けあう力が作用する。板ばねは、たとえば板状の一端を支持部にし他端を作用部にする片持ち梁状の板ばねであってよく、或いは、全体がくの字に曲げられ、その頂点部分を作用部にし、少なくとも一方端を支持部にする板ばねであってよい。板ばねは金属製であってよく、或いは樹脂製であってもよい。 According to the present invention, since the leaf spring is provided between the light source board and the side surface of the lower chassis, a force acting on each other acts between the light source board and the lower chassis. The leaf spring may be, for example, a cantilevered leaf spring having a plate-like one end as a support portion and the other end as an action portion, or the whole is bent into a U-shape and its apex portion becomes an action portion, It may be a leaf spring having at least one end as a support portion. The leaf spring may be made of metal or resin.
板ばねの固定手段は、螺子式、嵌め込み式、引掛け式等であってよく、たとえば螺子式で光源基板に固定するときは、端部の固定部を留め金で固定する方式であってよい。特に下シャーシ側に装着される場合は、その側面を挟持するための固定部を設けて固定する方式であってよい。 The plate spring fixing means may be a screw type, a fitting type, a hook type, or the like. For example, when fixing to the light source substrate with a screw type, a fixing method of the end fixing portion with a clasp may be used. . In particular, when it is mounted on the lower chassis side, a fixing method for fixing the side surface of the lower chassis may be provided.
好ましくは、本発明のバックライトアセンブリは、(3)前記板ばねが両端を支持部とし、中央部を作用部とする、くの字状の板ばねで、一方の支持部が固定され、他方の支持部が摺動可能に支持されているところに特徴を有する(2)記載のものである。 Preferably, in the backlight assembly of the present invention, (3) the leaf spring is a dog-shaped leaf spring having both ends as support portions and a central portion as an action portion, one support portion being fixed, and the other being (2) is characterized in that the support portion is slidably supported.
この発明によれば、板ばねがくの字状で、一端の支持部は固定され他方の支持部は摺動可能に支持される。これにより、負荷により板ばねが変形するとき、支持部の位置も変位
可能である。これにより、負荷が板ばね全体に分散されるので、板ばねのへたりが抑制される。
According to this invention, a leaf | plate spring is a dogleg shape, the support part of one end is fixed, and the other support part is supported so that sliding is possible. Thereby, when a leaf | plate spring deform | transforms with load, the position of a support part can also be displaced. Thereby, since load is distributed to the whole leaf spring, the sag of the leaf spring is suppressed.
好ましくは、本発明のバックライトアセンブリは、(4)前記追従手段が前記導光板の入射面を含む側面の一部に突き合わされる突き合わせ部であるところに特徴を有する(1)から(3)に記載のうち一項記載のものである。 Preferably, the backlight assembly of the present invention is characterized in that (4) the follow-up means is a butted portion that is butted against a part of a side surface including the incident surface of the light guide plate. Is described in one item.
この発明によれば、光源基板に突き合わせ部が備わり、それに備わる突き合わせ面で導光板の側面と当接する。これにより、光源基板は、導光板の伸張に追従して一体的に動くことができる。 According to the present invention, the light source substrate is provided with the abutting portion, and the abutting surface provided in the abutting portion contacts the side surface of the light guide plate. Thereby, the light source substrate can move integrally following the extension of the light guide plate.
好ましくは、本発明のバックライトアセンブリは、(5)前記突き合わせ部の突き合わせ面が前記光源の前記発光面に対して略面一又は前記導光板の方にずれて備わるところに特徴を有する(4)記載のものである。 Preferably, the backlight assembly of the present invention is characterized in that (5) the butting surface of the butting portion is provided so as to be substantially flush with the light emitting surface of the light source or shifted toward the light guide plate (4 ).
この発明によれば、当接面が光源の発光面に対して導光板の方にずれて配置されている。これにより、伸張する導光板の側面は光源の発光面に当たることなく突き合わせ面に当接するので、導光板の伸張によって光源が損傷を受けることなく、光源基板は導光板と一体的に動くことができる。 According to this invention, the contact surface is disposed so as to be shifted toward the light guide plate with respect to the light emitting surface of the light source. As a result, the side surface of the extending light guide plate does not contact the light emitting surface of the light source but abuts against the abutting surface, so that the light source substrate can move integrally with the light guide plate without being damaged by the extension of the light guide plate. .
本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明するが、本発明の技術的範囲は、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で実施することができる。図1は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリと、そのバックライトアセンブリを用いた液晶表示装置の構成斜視図である。図2は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリの構成斜視図である。図3は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリを構成する光源ユニットの外観斜視図である。なお、以下説明で用いる指示方向は、
図面中に記載されている方向の定義による。
Although embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, the technical scope of the present invention is not limited by these embodiments, and can be implemented without departing from the spirit of the invention. FIG. 1 is a configuration perspective view of a backlight assembly according to the first embodiment and a liquid crystal display device using the backlight assembly. FIG. 2 is a structural perspective view of the backlight assembly according to the first embodiment. FIG. 3 is an external perspective view of a light source unit constituting the backlight assembly according to the first embodiment. The instruction direction used in the following description is
According to the definition of the direction described in the drawing.
〈液晶表示装置の概説〉
第一の実施形態に係るバックライトアセンブリ120が組み込まれる液晶表示装置1は、図1に示されるように、液晶表示パネル111を含む液晶パネルアセンブリ110と、バックライトを含むバックライトアセンブリ120とを重ね合わせ、この重ね合わせたものに対して上シャーシ101、及び下シャーシ102で固定する構造である。上シャーシ101は液晶表示パネル111の周縁部に重なる額縁状の成形材で、合成樹脂或いは金属からなる。下シャーシ102は液晶パネルアセンブリ110やバックライトアセンブリ120を収容する収容空間を備えた箱形状の成形材である。
<Outline of liquid crystal display device>
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 1 in which the
液晶表示パネル111は、二枚のガラス基板間に液晶を挟持した構造を有し、その液晶を構成する液晶分子の配向状態を制御し、背面から照射された光の透過率を変えることによって、その画像をその前面に表示するものである。
液晶表示パネル111は、その縁部に液晶分子の配向を制御するための制御部を備えたソース印刷回路基板113、及びチップフィルムパッケージ112を有している。
The liquid
The liquid
バックライトアセンブリ120は、導光板123、光を照射するLED124B(Light Emiting Diode)、このLED124Bが光源基板124Aに実装された光源ユニット124を備え、光源ユニット124は下シャーシ102に移動可能に保持されている。
ここで説明中の指示方向を定義しておく。液晶表示装置1の使用時の姿勢に基づいて、紙面の手前側が下、それの反対側が上、紙面の上側が前、それの反対側が後(背ともいう)、紙面の右手側が右、それの反対側が左とする。
The
Here, the instruction direction being described is defined. Based on the posture when the liquid crystal display device 1 is used, the front side of the page is down, the opposite side is up, the upper side of the page is front, the opposite side is back (also called the back), the right hand side of the page is right, The opposite side is on the left.
〈バックライトアセンブリ〉
バックライトアセンブリ120について図面に基づいて説明する。図2は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリの構成斜視図である。図3は図2のバックライトアセンブリのIII−III線に沿って切断した断面図である。図4は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリを構成する光源ユニットの外観斜視図である。図5は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリに組み込まれる板ばねであって、(A)は外観斜視図、(B)は平面図である。図6は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリを構成する光源基板の一部拡大図である。
<Backlight assembly>
The
バックライトアセンブリ120は、図2に示されるように、導光板123、LED124B、及びLED124Bが光源基板124Aに実装された光源ユニット124が下シャーシ102に組まれた構造体である。
下シャーシ102は、図2、図3に示されるように、板状に広がる底面102Aとその周縁部から縦壁状に延出する側面102Bとを備えている。底面102Aは、側面102Bが立ち上がる側端の手前で凹状の凹み部102Cを備える。凹み部は、内部に垂直に切り立つ受け部102Dを備える。側面102Bは、底面102Aに対して略垂直に立ちあがる。側面102Bの先端は、縁部の材料強度を増すために折返しが備わる。
As shown in FIG. 2, the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
下シャーシ102は、収容空間を備えた箱体で、その中にバックライトアセンブリ120の主要部である導光板123を上下及び左右方向に移動可能なように収容する。
導光板123は、図2に示されるように、前面に出射面123B、背面に反射面123C、及び周囲に側面123Dを備えた厚みの薄い平板状の矩形体で、下シャーシ102の底面102Aに対して平行に組まれる。本第一実施形態の場合、導光板123の左側の側面123D及び右側の側面123DがLED124Bから出射された光が入射する入射面123Aとして機能する。勿論片側だけに入射面123Aが備わる態様であってもよい。
The
As shown in FIG. 2, the
導光板123は、入射面123Aから入射された光を内部に組まれた光取り出し手段によって反射し前面の出射面123Bから出射するものであり、アクリル或いはポリカーボネートなどの透明な樹脂材からなる板状の成形材であってよい。光取り出し手段には、微細構造、或いは散乱材を導光板内に分散する方法などがとられ、出射面123Bの分割制御によって領域ごとの調光をおこなうこともできる。また、導光板123は、背面に反射面123Cを備え、背面側に外れた光を必要な方向に反射させる。
The
導光板123の出射面123Bには光学シート122が重ねられ、その光学シート122は、たとえば出射光の角度分布等を制御することで輝度の均一性を向上させることができる。
導光板123は、上下方向及び左右方向に伸縮可能なように下シャーシ102に収容されている。導光板123は、この予定された伸縮動作が規制されないように下シャーシ102によって支持される。
An
The
〈光源ユニット〉
光源ユニット124は、図4に示されるように、光源としてのLED124Bと、LED124Bを一列方向に実装し、LED124Bに駆動電源を印加するための回路パターンを有する光源基板124Aとを備える。さらに光源ユニット124は、光源基板124Aの長辺方向の両端近くに突き当て部124Cを備えている。
光源ユニット124は、導光板123の入射面123AにLED124Bの発光面124B1を対向させた姿勢で導光板123の側端に備わり、導光板123の伸縮動作に連動して動けるように下シャーシ102に支持されている。なお、本第一実施形態では、光源ユニット124は左右一対備わるが、両者は基本構成が共通するものなので、重複説明を避けるため左側の光源ユニット124についてのみ説明する。
<Light source unit>
As shown in FIG. 4, the
The
光源はLED124Bであり、LED124Bは素子を内蔵した状態で周囲が樹脂で立体的にパッケージされている(以下パッケージされた状態のものもLED124Bと言う)。LED124Bは底面に実装用リードを備え、実装姿勢で発光軸を水平方向に向けている。LED124Bから出射された光は発光軸に対して平行に直進するが、これから外れて角度をもって進むものもある。したがって、LED124Bから出射された光の損失を少なくし導光板123の入射面123Aに効率よく入射させるためには、LED124Bと導光板123との距離(以下入射距離と言う)は近いほどよい。
The light source is the
LED124Bは、図4に示されるように、複数個が並列にその発光面124B1を導光板123の入射面123Aに向けて光源基板124Aに実装されている。本第一実施形態に係るLED124Bは、白色発光ダイオードであるが、これに限るものではなく、赤色、青色、及び緑色が組み合わされて白色光を発光するものであってもよい。また、本第一実施形態の場合、導光板123の入射面123Aに対応する光源ユニット124は一枚の光源基板124Aから構成されているが、これに限るものではなく、二枚以上の光源基板124A
から構成される分割式の構成であってもよい。
As shown in FIG. 4, a plurality of
It may be a split-type configuration constituted by:
光源基板124Aは、図4に示されるように、矩形状で長辺は短辺に比べて十分長く、対応する導光板123の入射面123Aの長さに概ね等しい長さである。短辺はLED124Bを実装するためには十分であるが、無用なスペースが極力省かれている。
光源基板124Aは、放熱性を考慮してたとえばアルミニウム合金からなる材料によって構成されていてもよく、この場合、冷却装置や放熱フィンが備わる形態であってもよい。勿論金属材料に限るものではなくガラスビーズが混成されたエポキシ系の樹脂材で構成されたものであってもよく、セラミックのような焼き物であってもよい。
As shown in FIG. 4, the
The
〈板ばね〉
板ばね130は、図4に示されるように、LED124Bが実装されている側(表面)の反対側(裏面)の光源基板124Aに装着される。板ばね130は、光源基板124Aの背面に複数個が長辺側の縁部に沿うようにして装着される。板ばね130は、頂点部130Aが外(左)に向き、光源基板124Aの長辺側の縁部より頂点部130Aが外側にはみださないように装着される。
<Leaf spring>
As shown in FIG. 4, the
板ばね130は、剛性を有する板材や線材であってよく、たとえば、ステインレスのような鉄系の合金が適切な熱処理によってばね鋼のような特性を備えたものであれば好ましい。なお、本第一実施形態では、弾性部材として板ばね130を使用しているが、板ばね130に限るものではない。たとえば、コイルばねであってもよく、さらにゴムやエラストマなどの弾性物質から形成されるものであってもよい。
The
板ばね130は、図5に示されるように、平面視くの字状で帯状に延びて両端が内側に湾曲し、この湾曲部130B、130Cで支持部材、及び固定部材によって光源基板124Aに支持、及び固定される。湾曲部はU字状で、一方の湾曲部130B(固定部)は、固定部材によって不動状態に固定され、他方の湾曲部130C(支持部)は、U字状の平行片に沿って摺動可能に支持部材によって支持される。板ばね130は、くの字の頂点部130Aに一部平坦面を有し、この平坦面で対応する下シャーシ102の側面102Bに弾接する。なお本第一実施形態の場合、板ばね130の一端は固定され、他端は摺動可能に支持されることにより、板ばね130に加えられる荷重を板ばね全体に分散させることができ、これにより、偏りのある変形を抑制することができるものであるが、勿論この形態に限定されるものではなく、両端とも固定されていてもよく、或いは、両端とも摺動可能に支持されていてもよい。
As shown in FIG. 5, the
板ばね130は、図4に示されるように、頂点部130Aを含む中央部が光源基板124Aの長辺側の側面から外方向(左方向)にはみださない姿勢で、光源基板124Aの裏面に湾曲部を固定部130B、及び支持部130Cとして固定、及び支持される。板ばね130は、頂点部130Aに外部から内向き(右向き)に力を受けると、頂点部130Aを中心にして外向き(左向き)の反発力を蓄えながら、両端の湾曲部130B、130Cを支持点としつつ全体が内向き(右向き)に変形する。
板ばね130は、負荷が解除又は弱まると、この反発力を外部に作用させ、光源ユニット124を一体的に変位させることができる。
As shown in FIG. 4, the
When the load is released or weakened, the
〈突き合わせ部〉
突き合わせ部124Cは、導光板123の伸張によって生じる押し付け力を受け、その力によって光源ユニット124を力のかかる方向に一体的に変位させるものである。突き合わせ部124Cは、LED124Bの出射の障害にならないように、また、力の係るバランスを考慮して、光源基板124Aの両端に備わる態様が好ましいが、この態様に限るものではない。
突き合わせ部124Cは、その目的に適うものであれば、たとえば、本第一実施形態で説明する平坦な突き合わせ面124C1を一側面に備えたブロック状の構造体であってよく、あるいは、金属薄板を90度折り曲げて一片を固定部とし、一片を突き当て面とするLの字状の金属片であってもよい。いずれの場合においても、光源基板124Aとの接続手段は、半田実装方式であってよく、螺子方式であってもよい、さらには、テープやのり等の接着物質による接続手段であってよい。また光源基板124Aの側面(切断面)の一部或いは全体がそれ自体突き合わせ面124C1として機能する態様であってもよい。
<Matching section>
The abutting
The abutting
突き合わせ部124Cは、図3、図4に示されるように、光源基板124Aの上下両端
部の前面に備わる。突き合わせ部124Cは、平坦な突き合わせ面124C1を一側面に備えたブロック状の構造体であり、螺子方式により光源基板124Aに固定される。突き合わせ部124Cは、並置されるLED124Bに対してその発光面124B1よりもいく分か突き合わせ面124C1が導光板123側(右側)に位置するように備わる。これにより、LED124Bの組み付け公差や、パッケージ寸法のばらつきによっては起こりうる導光板123とLED124Bとの衝突を避けることができる。ただし、導光板123とLED124Bとの距離(入射距離)が離れるほど光の利用効率は低下するので、これらの公差や、誤差を小さくし入射距離を小さくするのが望ましいことは勿論である。
As shown in FIGS. 3 and 4, the abutting
〈組み付け〉
バックライトアセンブリ120の組み付けについて図面に基づいて説明する。
光源ユニット124は、図2、図3に示されるように、板ばね130の頂点部130Aを底面102Aの凹み部102Cに備わる受け部102Dに対向させつつそこに弾接させ、一方、突き合わせ部124Cをこの後組まれる予定の導光板123の側面123Dに対向させた姿勢で下シャーシ102に組みこむ。このときLED124Bの発光面124B1は、その出射された光が効率よく導光板123に入射されるように、導光板123の入射面123Aに向かう高さに調整されている。光源基板124Aは、図6に示されるように、その両端部に穿設された長穴124A1で左右方向に移動可能な状態で留め金124A2で支持されている。板ばね130は、頂点部130Aを下シャーシ102の底面102Aの受け部102Dに弾接させ、僅かではあるが変形相当分の反発力を蓄えている。
<Assembly>
The assembly of the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
下シャーシ102の所定位置に光源ユニット124が組まれたところに、図2、図3に示されるように、必要な部材が装着された状態の導光板123が組まれる。導光板123は、周囲の環境の変化によって、特に湿度変化やLED124Bから発生する熱によって、それ自体が主に上下方向及び左右方向に伸縮する。導光板123は、このような動きを予定して、下シャーシ102に移動可能な状態で支持される。下シャーシ102に組まれた状態の導光板123は、左右側面123Dに備わる入射面123AをLED124Bの発光面124B1に対向させた状態で、側面123Dを突き合わせ部124Cに当接させている。本第一実施形態では、このように導光板123の側面123Dを突き合わせ部124Cに当接させた状態で組み付けているが、このような態様に限るものではなく、両者の間に僅かな隙間を設けて組み付けてもよい。
When the
光源ユニット124、及び導光板123が下シャーシ102に組まれた状態で、光源ユニット124は、下シャーシ102の底面102Aの受け部102Dとの間で板ばね130の反発力を受ける一方、突き合わせ部124Cによって、導光板123から接圧を受けている状態である。
In a state where the
〈作用〉
光源ユニット124は、図3に示されるように、導光板123が膨張にすることによって左方向にかかる力を突き合わせ部124Cに受ける。この力は板ばね130に伝わり板ばね130を収縮させ、その収縮した分光源ユニット124は移動する。したがって、膨張による導光板123の変位は、光源ユニット124を導光板123と一体となって動かし、これにより、導光板123とLED124Bとの入射距離が一定に維持されることとなる。このとき、板ばね130は弾性的に変形し、反発力を光源ユニット124に作用させている。
<Action>
As shown in FIG. 3, the
このように、光源ユニット124は、常に板ばね130から右向きの力を受けつつ突き当て部124Cを導光板123に当接させているが、板ばね130の反発力は、導光板123の膨張力に比べて小さいので、光源ユニット124は、導光板123の膨張を規制することなくその動きに連動して移動する。一方、周囲の環境の変化によって導光板123
が収縮に転じた場合、光源ユニット124は板ばね130から反発力を受けているので、導光板123の右方向への移動に追従して移動することができる。
As described above, the
Since the
したがって、光源ユニット124は、図7、図8に示されるように、導光板123との間に固定手段が講じられていないけれども、導光板123の膨張時、及び収縮時ともに常にその動きに連動して一体として動くことができる。これにより、導光板123の入射面123AとLED124Bの発光面124B1との間の入射距離を常に一定に維持することができる。ここで、図7は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリの要部を拡大した断面図である。図8は第一の実施形態に係るバックライトアセンブリの要部を拡大した断面図である。
Therefore, as shown in FIGS. 7 and 8, the
〈原理、作用〉
導光板123は、アクリル等の樹脂を材料とし、周囲環境、特に湿度や温度変化によって変形し易く、入射面123A近くにLED124Bが配置されるため、液晶表示パネル111の大型化によりその発熱による影響も一層おおきくなる。
<Principle, action>
The
本願発明の場合、発明者は、光の利用効率を考えたとき、LED124Bの発光面124B1と導光板123の入射面123Aとの間の入射距離は近づけるほど望ましく、また、バックライトの輝度の均一性を考えたとき、その入射距離は一定に維持されることが望ましいと考え、一方、バックライトの照射面を構成する導光板123の板面全体を有効利用するために、この面の一部でもたとえば結合手段のための穴や溝を開けたりして欠損箇所が生じることは避けたいとの方針の下、思考を重ねた結果、導光板123と光源ユニット124との間に結合手段を講じることなく、導光板123と光源ユニット124とが近接距離を一定に保ちつつ連係して動くという本願発明の技術的思想に想到したものである。
In the case of the present invention, when considering the light utilization efficiency, the inventor is desirable that the incident distance between the light emitting surface 124B1 of the
導光板123が膨張するとき、図7に示されるように、光源ユニット124は、突き合わせ部124Cでその力を受け、膨張によって生じた変位量だけ板ばね130を縮ませるように移動する。これにより、導光板123の膨張が突き合わせ部124Cで制限されることなく、光源ユニット124と連係して移動する。したがって、LED124Bの発光面124B1と導光板123の入射面123Aとの入射距離は一定に維持される。
When the
導光板123が収縮するとき、図8に示されるように、光源ユニット124は、突き合わせ部124Cから遠ざかる導光板123に対して、圧縮されていた板ばね130の反発力が作用し、その動きに連係して移動する。したがって、LED124Bの発光面124B1と導光板123の入射面123Aとの入射距離は一定に維持される。
When the
〈効果〉本第一実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、光源ユニット124に突き合わせ部124Cを備える。これにより、導光板123の膨張に連動して光源ユニット124を動かすことができる。
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、光源ユニット124に突き合わせ部124Cを備え、突き合わせ面124C1は、LED124Bの発光面124B1よりも導光板123側に位置するので、導光板123が膨張したとき、その側面123Dは突き合わせ面124C1に当たる。これにより、導光板123の膨張によって導光板123の先端がLED124Bに衝突し損傷を与えるおそれが抑制される。
<Effect> In the first embodiment, the following effects can be obtained.
The
In the
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、光源ユニット124に板ばね130を備える。これにより、導光板123の収縮に連動して光源ユニット124を動かすことができる。
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、LED124Bの発光面124B1と導光板123の入射面123Aとの入射距離が、導光板123の伸縮によっても一定に維持される。これにより、液晶表示パネル111及びバックライトの輝度が一定に保たれる。
The
In the
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、LED124Bの発光面124B1と導光板123の入射面123Aとの入射距離が、導光板123の伸縮によっても一定に維持されるので、LED124Bと導光板123との入射距離を短く設定できる。これにより、光の利用効率の向上が図られる。
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、板ばね130を備え、板ばね130は、二箇所ある固定部の一方が摺導可能な支持構造を備えている。これにより、導光板123の膨張による板ばね130に係る力を理想的に分散して受けることができるので、板ばね130の経時変形を抑制することができる。
In the
-The
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、導光板123に加工を要しないので、導光板123の出射面積を有効に利用することができる。
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、光源基板124Aに板ばね130と、突き合わせ部124Cを備えるだけなので、コストアップを極力抑えて、課題の解決が図られる。
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、光源基板124Aに板ばね130と、突き合わせ部124Cを備えるだけなので、作業性を損なうことなく、課題の解決が図られる。
・本第一実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、光源基板124Aに板ばね130と、突き合わせ部124Cを備えるだけなので、スペース効率を犠牲にすることなく、課題の解決が図られる。
-Since the
The
In the
The
以上、本発明を第一実施形態に基づいて説明したが、本発明は、上述した第一実施形態に限られるものではなく、発明思想の範囲内で種々の変更が可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on 1st embodiment, this invention is not restricted to 1st embodiment mentioned above, A various change is possible within the range of the invention thought.
〈第二実施形態〉
第二実施形態に係るバックライトアセンブリ120について図9に基づいて説明する。図9は第二の実施形態に係るバックライトアセンブリの要部拡大図である。重複説明を避けるため、第一実施形態に係る発明と同様の構成に係る説明は省略し、相違する構成に限って説明を加える。
第二実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、板ばね130が下シャーシ102の側面102Bに備わるところに特徴を有する。板ばね130は平面視くの字状で第一実施形態の板ばねと主要部は共通した構成を有するものである。このような形態をとった場合でも、概ね上記した効果が奏される。
<Second embodiment>
The
The
〈第三実施形態〉
第三実施形態に係るバックライトアセンブリ120について図10〜12に基づいて説明する。図10は第三の実施形態に係るバックライトアセンブリの要部を拡大した断面図である。図11は第三の実施形態に係る板ばねの拡大断面図である。図12は第三の実施形態に係る板ばねが組み込まれた光源ユニットである。重複説明を避けるため、第一実施形態に係る発明と同様の構成に係る説明は省略し、相違する構成に限って説明を加える。
第三実施形態に係るバックライトアセンブリ120は、板ばね230が下シャーシ102の側面102Bに備わるところに特徴を有する。
<Third embodiment>
A
The
板ばね230は、蝶番状で角部に下シャーシ102の側面102Bに係合する係合部230Bを備え、そこから延長する一片を弾性片230Aとする。弾性片230Aの先端は
光源基板124Aの側面に弾接する弾接面である。光源ユニット124の変位を弾接面で受け、板ばね230の反発力を弾接面から光源ユニット124に伝達する。このような形態をとった場合でも、概ね上記した効果が得られる。
The
〈第四実施形態〉
第四実施形態に係るバックライトアセンブリ120について図13に基づいて説明する。図13は第四の実施形態に係るバックライトアセンブリの板ばねの拡大斜視図である。重複説明を避けるため、第一実施形態に係る発明と同様の構成に係る説明は省略し、相違する構成に限って説明を加える。
第四実施形態に係る板ばねバックライトアセンブリ120は、板ばね330が下シャーシ102の側面102Bに備わるところに特徴を有する。
<Fourth embodiment>
A
The leaf
板ばね330は、蝶番状で角部に下シャーシ102の側面102Bに係合する係合部330Bを備え、そこから延長し、側面の延びる方向に沿って延びる弾性片330Aを備える。弾性片330Aはくの字に屈曲し、頂点部が光源基板124Aの側面に弾接する。光源ユニット124の変位を頂点部で受け、板ばね330の反発力を弾接面から光源ユニット124に伝達する。このような形態をとった場合でも、概ね上記した効果が得られる。
The
1 液晶表示装置
101 上シャーシ
102 下シャーシ
102A 底面
102B 側面
102C 凹み部
102D 受け部
110 液晶パネルアセンブリ
111 液晶表示パネル
112 チップフィルムパッケージ
113 ソース印刷回路基板
120 バックライトアセンブリ
121 モールドフレーム
122 光学シート
123 導光板
123A 入射面
123B 出射面
123C 反射面
123D 側面
124 光源ユニット
124A 光源基板
124A1 長穴
124A2 留め金
124C 突き合わせ部
124C1 突き合わせ面
124B LED
124B1 発光面
125 反射板
130、230、330 弾性部材
130A 頂点部
130B 固定部
130C 支持部
130D ばね部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid
124B1 Light emitting surface 125
Claims (5)
前記収容空間に収容される、表示パネルの背面に組まれ、出射面、及び側面のうち少なくとも一部に光の入射面を備えた導光板と、
前記導光板の前記入射面に発光面を向ける光源と、
前記光源を一個又は二個以上搭載する光源基板と、
を備えたバックライトアセンブリであって、
前記光源基板は少なくとも前記光源の前記発光面に直交する方向に移動可能なように前記下シャーシに組まれ、
前記導光板は前記出射面の広がり方向に伸縮可能なように前記下シャーシに組まれ、
前記光源基板とこれに対向する前記下シャーシの前記側面との間には前記光源を前記導光板に近づける方向に力を作用させる弾性部材が備わり、
前記光源基板は前記導光板の前記伸縮のうち少なくとも前記光源の前記発光面に直交する方向に沿う伸張に追従するための追従手段を備え
前記光源と前記導光板との距離が一定に維持されるように、前記光源基板は前記弾性部材から前記作用を受けるとともに前記追従手段を介して前記導光板から前記作用と逆向きの作用を受けるところに特徴を有するバックライトアセンブリ。 A lower chassis provided with a housing space formed from a bottom surface and a side surface extending like a vertical wall on the periphery of the bottom surface;
A light guide plate that is housed in the housing space, is assembled on the back surface of the display panel, and has a light incident surface on at least a part of the emission surface and the side surface;
A light source that directs a light emitting surface to the incident surface of the light guide plate;
A light source substrate on which one or more of the light sources are mounted;
A backlight assembly comprising:
The light source substrate is assembled to the lower chassis so as to be movable at least in a direction perpendicular to the light emitting surface of the light source;
The light guide plate is assembled to the lower chassis so that it can be expanded and contracted in the direction in which the exit surface spreads,
An elastic member is provided between the light source substrate and the side surface of the lower chassis opposite to the light source substrate to apply a force in a direction in which the light source approaches the light guide plate,
The light source substrate includes tracking means for following at least the extension of the light guide plate along the direction perpendicular to the light emitting surface of the light source, and the distance between the light source and the light guide plate is maintained constant. Thus, the light source substrate is characterized in that it receives the action from the elastic member and receives the action opposite to the action from the light guide plate via the follower.
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-
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