JP3748908B2 - Liquid crystal display - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は液晶表示器に係わり、特に導光板の側面に光源を配置した液晶表示器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より液晶表示装置においては、特開平5−72514号公報に示されるように、液晶セルと、液晶セルの下方に配置された導光板や光源などからなる照明装置とを金属枠体を用いて支持収納し、いわゆるモジュールを構成していた。これらモジュールにおいては、照明装置を樹脂製枠によって別途収納し、その枠の上に液晶セルを重ねて金属枠に収納することにより、照明装置と液晶セルを独立して取り扱うことができるものが多い。
【0003】
ところが液晶や導光板は比較的寿命が長いが、光源は液晶セルに比べても遥かに寿命が短く故障率も高いので、適当な使用経過時間に応じて交換しなければならず、この場合金属枠も樹脂枠もともに分解しなければならないので、交換作業性が悪く、交換作業中に塵埃が入り込むと表示品位の低下を招いてしまう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の点を考慮してなされもので、光源の交換作業性を高めることを主な課題とし、光源から発生する熱の放熱を良好に行うことも課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、光源と、この光源を囲むように配置した反射板と、前記光源のリード線を印刷配線したプリント基板と、前記光源と前記反射板と前記プリント基板を固定配置した支持部材とで光源ユニット構成し、光源ユニットを枠体の裏側から導光板の側方に着脱自在に配置するための下向きに開口した空間を有する枠体へ収納し、空間に位置決め配置した光源ユニットを枠体の裏側から固定用アングルで固定することを特徴とする液晶表示器である。
【0006】
また本発明は、導光板は裏面に放熱板を有し、前記反射板は熱伝導性の良いものであり、該反射板が前記放熱板の裏面に接触する構成としたことを特徴とする。
【0007】
【0008】
【0009】
【0010】
【作用】
本発明によれば、光源と、この光源を囲むように配置した反射板と、前記光源と前記反射板を固定配置した支持部材とで光源ユニットを構成し、この光源ユニットを枠体に着脱自在としたので、光源の交換作業が極めて容易となる。
【0011】
また、枠体は、光源ユニットを枠体の裏側から導光板の側方に着脱自在に配置するための空間と、この空間に位置決め配置した光源ユニットを固定する固定手段を有する構成としたので、光源ユニットを枠体の裏側から着脱することができ、照明装置が薄型化された場合、あるいは側面に種々の部品が配置されて側面方向からの交換が困難な場合においても光源の交換作業性を良好に保つことができる。さらに、表示面側は解放しないので、表示器と導光板の間への塵埃の侵入を防止することができる。
【0012】
そしてまた、光源ユニットは、光源のリード線を配線したプリント基板を支持部材に配置固定したので、リード線の弛みなどがなくなり、光源ユニットの交換作業が容易となる。さらに、光源とそのリード線間の位置的なズレが生じないので、インピーダンス不整合による光源の点灯不安定の発生を防止することができる。
【0013】
そしてまた、光源ユニットの反射板を熱伝導率の良い部材とし、それを導光板裏面の放熱板に接触する構成としたので、光源から発生する熱を裏側から放熱することができ、表側の表示器への不均一な熱影響を抑えることができる。
【0014】
【0015】
【実施例】
図1、2は本発明実施例の照明装置を備える液晶表示装置の要部分解断面図、図3は同液晶表示装置の要部断面図である。図4は光源ユニットの断面図、図5は光源ユニットの要部正面図、図6は光源ユニットの要部背面図、図7はユニット固定用アングルの着脱状態を示す説明図である。図において、1は、例えば2枚の基板11に挾持され偏光板12を有したツイストネマティック型若しくはスーパーツイストネマティック型の液晶表示器(以下液晶セル)で、必要に応じて周辺に駆動素子とプリント基板13が接続されており、駆動素子は例えば可撓性基板14に半導体素子が固定されているテープオートメーティッドボンディング(TAB)型のものである。液晶セル1の下には、必要に応じて、弾性のある緩衝材15を配置してもよい。
【0016】
液晶セル1の下方には、照明装置2を配置している。照明装置2は、液晶セル1の裏面に沿って配置した導光板3と、この導光板3の側面に光を照射する光源ユニット4と、前記導光板3と前記光源ユニット4を位置決めして収容する例えば樹脂製の枠体5とを備える。導光板3は表面に光拡散板31が、そして底面に反射シート32と熱伝導率の良いアルミ薄板製の放熱板33が配置されたアクリル樹脂などからなる光伝導性の平板からなる。光源ユニット4は、高周波駆動される冷陰極管や螢光灯からなる線状の光源41と、断面C字状をなして光源41を囲むように配置した熱伝導率が良く強度のある金属製、好ましくは肉厚が0.2mm以上のアルミ製の反射板42と、樹脂成形品などで構成した支持部材43と、光源41のリード線を幅広に印刷配線したプリント基板44と、耐熱柔軟性のある例えばシリコンゴム製のリング状間隔子45などによって構成している。枠体5は、導光板3を支える平面形状が略ロ字状をした上枠51によって構成してもよいが、必要に応じて相互に係止手段を備える上枠51と底枠(図示せず)などによって構成してもよい。
【0017】
次に、光源ユニット4について図4〜6を参照して詳しく説明する。支持部材43の両端には、光源41の両端を受け入れる円筒状の光源端子受入部431が一体的に設けられている。この光源端子受入部431は、光源41の交換が容易なように、例えば、直菅型螢光灯において一般的に用いられている両端保持機構と同様に、光源端子側に弾性付勢された端子接続構造を内蔵することができる。
【0018】
なお、光源41を光源ユニット4から取り外す必要がない場合は、光源41の両端を、光源端子受入部431に一体に固定してもよいし、光源端子受入部431を設けることなく支持部材43に直接固定してもよい。
【0019】
光源41の外面適所には、前記導光板3並びに反射板42との間に適度な間隔を形成するため、前記リング状間隔子45を複数個配置している。反射板42は、光源端子受入部431間に位置するように配置して支持部材43の上面側に固定しているとともに、光源41と向かい合う反射面に反射効率を高める銀蒸着処理を施しており、後述する反射シート53とともに光源41の周囲を囲む反射部材を構成している。
【0020】
プリント基板44は、印刷配線された幅広リード線と光源41との間隔を一定に保つために、支持部材43の下面側に固定しており、短いリード線432によって前記光源端子受入部431と電気的な接続を行っている。このように、光源41のリード線を幅広としてプリント基板44に配線するとともに、プリント基板44と光源41を支持部材によって一体化して位置決めがなされているので、光源41を高周波駆動するに際して、リード線の位置ズレなどに起因するインピーダンス不整合を防止することができ、光源41の点灯状態を安定させることができる。また、支持部材43には、光源ユニット4の位置決め固定に用いるために、後述するユニット固定用アングル7の係止爪71を受け入れる係止孔433と、プリント基板13の下端部を受け入れる係止爪434を形成している。
【0021】
液晶セル1を支え照明要素を収納する枠体5は、前記光源ユニット4をこの枠体5の裏側から着脱するため、下向きに開口した空間52を前記導光板3の側方位置に形成している。また、上枠51は液晶セル1と導光板3の間に位置するように構成され、導光板3の表面から放出された光を少なくとも液晶セル1の有効表示面に導くように略中央に透孔を有している。空間52の上方に位置する上枠51の裏面には、導光板3の側面上端縁と装着状態の反射板42の上端縁を結ぶ範囲にわたって、反射シート53を接着剤や両面テープなどの接着部材を用いて接着固定しており、導光板3の側面を除く光源41の周囲を反射シート53と反射板42によって囲むようにしている。このように、光源41を囲む反射部材を枠体5に固定した第1の反射部材としての反射シート53と、着脱自在な光源ユニット4に固定した第2の反射部材としての反射板42とで分割自在な構成としているので、反射効率を保ちつつ光源ユニット4の着脱を容易に行うことができるとともに、光源ユニット4を装着した際、反射板42と導光板3の間に生じ得る隙間を反射シート53によって確実に塞ぐことができる。
【0022】
6は、液晶セル1を覆う表面略長方形の金属枠で、表面の略中央部に液晶表示が観察できるように設けられた透孔61を有し、側面適所には、枠体5、より好ましくは枠体5の底枠に係止する固定手段(図示せず)と、図7(a)〜(c)に示すようにL形切欠き62を有している。なお、これらの固定手段に加えて、枠体5や金属枠6には、更にビス等を固定補助手段として用いてもよい。
【0023】
7は、枠体5の空間52に配置された光源ユニット4を固定する固定手段、並びに枠体5の底枠の一部を兼用する断面略L形のユニット固定用アングルで、支持部材43の係止孔433に差し込まれる係止爪71を底面部に、前記金属枠6のL形切欠き62に案内されて係止される小突起72を側面部に形成している。
【0024】
このような構成において、組立てに当っては、その間に導光板3を挟み込んだ状態の上枠51と底枠を係止手段により固定し、枠体5を完成させる。次いで、枠体5の表面側に液晶セル1を重ね、周囲の駆動素子付き可撓性基板14とプリント基板13を液晶セル1の後側にほぼ直角に折り曲げ配置した後、その部分に断面L形アングル8を介在して金属枠6を被せる。そして、金属枠6の側面適所の固定手段によって金属枠6を枠体5に固定する(図1参照)。
【0025】
次いで、枠体5の空所52に光源ユニット4を位置決めして配置し、その下方からユニット固定用アングル7を当てがう。ここで、光源ユニット4は、その光源41のリード線のほとんどをプリント基板44に印刷配線し、プリント基板44を一体に組み込んでいるので、リード線が組立ての支障にならない。なお、光源ユニット4への電源供給は、必要に応じて着脱自在のコネクタ付きリード線などの電気的接続手段を介して行うようにすることができる。そしてユニット固定用アングル7を、その係止爪71を支持部材43の係止孔433に差し込み、次いで金属枠6の側面内側に側面部を当てがうようにして小突起72を金属枠6の切欠き62に沿って移動、すなわち、上方次いで横方向に移動させる(図7の(a)−(b)−(c)の順)ことによって、光源ユニット4の固定が行われる(図3参照)。
【0026】
光源ユニット4の固定が行われると、反射板42の下端が導光板3裏面の放熱板33に当接するので、光源41から発生する熱を熱伝導率の良い反射板42と放熱板33を介して均一化しつつ外部に効率よく放熱することができ、熱影響を受けやすい液晶セル1を光源41による不均一加熱から保護することができる。また、反射板42の上端が上枠51裏側の反射シート53に当接するので、この反射シート53によって光の漏れを確実に防ぐことができる。
【0027】
次に、光源41を交換する場合には、照明装置2、すなわち液晶表示装置の裏側から、固定用アングル7を横方向、次いで下方向に移動させる(図7の(c)−(b)−(a)の順)ことによって、小突起72を金属枠6のL形切欠き62から外すとともに、係止孔433から係止爪71を抜き取ることによってユニット固定用アングル7の取り外しを行う(図2参照)。次いで、光源ユニット4を下方に移動させて空所52から取り出し(図1参照)、必要に応じて電気的接続手段の接続を外す。そして、光源41を支持部材43の光源端子受入部431から取り外して交換する。ここで、新しい光源41には、リング状間隔子45を取り付けておく。なお、光源41が光源ユニット4に一体に組み込まれていて取り外せない場合は、光源ユニット4全体を交換するようにすればよい。
【0028】
このような光源41の交換作業において、液晶セル1、並びに導光板3は、金属枠6と枠体5とにより収納固定されているので、再び位置合わせをする必要がないばかりか、液晶セル1と導光板3の間に塵埃が混入することもない。表示装置にあっては表示面を注意深く観察されるので、そこに陰が現れたり異物そのものが観察されることにより著しく表示品位を低下させ、また、目立つものであるから、一度組み立てた表示装置の中に塵埃が混入しないことは極めて有用である。そして、光源41の交換が終了した光源ユニット4は、上述したようにして照明装置2に組み込み固定される。
【0029】
このように、照明装置2を構成する枠体5、あるいは液晶表示装置を構成する金属枠6を分解することなく光源ユニット4のみを着脱できるので、光源41の交換作業性を極めて高めることができる。
【0030】
なお、上述した照明装置2は、液晶表示装置のみならず、他の表示装置へ取り付けることもできる。
【0031】
【発明の効果】
本発明によれば、光源と、この光源を囲むように配置した反射板と、前記光源と前記反射板を固定配置した支持部材とで光源ユニットを構成し、この光源ユニットを枠体に着脱自在としたので、光源の交換作業が極めて容易となる。
【0032】
また、枠体は、光源ユニットを枠体の裏側から導光板の側方に配置するための空間と、この空間に位置決め配置した光源ユニットを固定する固定手段を有する構成としたので、光源ユニットを枠体の裏側から着脱することができ、照明装置が薄型化され、あるいは側面に種々の部品が配置されて側面方向からの交換が困難な場合においても光源の交換作業性を良好に保つことができる。さらに、表示面側は解放しないので、表示器と導光板の間への塵埃の侵入を防止することができる。
【0033】
そしてまた、光源ユニットは、光源のリード線を配線したプリント基板を支持部材に配置固定したので、リード線の弛みなどがなくなり、光源ユニットの交換作業が容易となる。さらに、光源とそのリード線間の位置的なズレが生じないので、インピーダンス不整合による光源の点灯不安定の発生を防止することができる。
【0034】
そしてまた、光源ユニットの反射板を熱伝導率の良い部材とし、それを導光板裏面の放熱板に接触する構成としたので、光源から発生する熱を均一化して裏側から放熱することができ、表側の表示器への不均一な熱影響を抑えることができる。
【0035】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明実施例の照明装置を用いた液晶表示装置の要部分解断面図である。
【図2】 同実施例の要部分解断面図である。
【図3】 同実施例の要部断面図である。
【図4】 同実施例の光源ユニットの断面図である。
【図5】 同光源ユニットの要部正面図である。
【図6】 同光源ユニットの要部背面図である。
【図7】 (a)〜(c)は、同実施例のユニット固定用アングルの着脱状態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 液晶セル
2 照明装置
3 導光板
33 放熱板
4 光源ユニット
41 光源
42 反射板
43 支持部材
44 プリント基板
45 リング状間隔子
5 枠体
51 上枠
52 空所
6 金属枠
7 ユニット固定用アングル[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a liquid crystal display, and more particularly to a liquid crystal display in which a light source is disposed on a side surface of a light guide plate .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a liquid crystal display device, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-72514, a liquid crystal cell and a lighting device including a light guide plate and a light source disposed below the liquid crystal cell are used using a metal frame. It was supported and housed to form a so-called module. In many of these modules, the illuminating device and the liquid crystal cell can be handled independently by separately accommodating the illuminating device in a resin frame and placing the liquid crystal cell on the frame and storing it in a metal frame. .
[0003]
However, liquid crystals and light guide plates have a relatively long life, but light sources have a much shorter life and higher failure rate than liquid crystal cells, so they must be replaced according to the appropriate elapsed time of use. Since both the frame and the resin frame must be disassembled, the replacement workability is poor, and if dust enters during the replacement work, the display quality will be lowered.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in consideration of the above points, and has as its main object to improve the light source replacement workability, and also to satisfactorily dissipate heat generated from the light source.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a light source, a reflector disposed so as to surround the light source, a printed circuit board on which lead wires of the light source are printed and wired, and a support member in which the light source, the reflector, and the printed circuit board are fixedly disposed. A light source unit is configured, and the light source unit is housed in a frame having a downwardly opened space for detachably disposing from the back side of the frame to the side of the light guide plate, and the light source unit positioned and arranged in the space The liquid crystal display device is fixed from the back side with a fixing angle.
[0006]
According to the present invention, the light guide plate has a heat radiating plate on the back surface, the reflecting plate has good thermal conductivity, and the reflecting plate is in contact with the back surface of the heat radiating plate.
[0007]
[0008]
[0009]
[0010]
[Action]
According to the present invention, a light source unit is constituted by the light source, the reflection plate arranged so as to surround the light source, and the support member on which the light source and the reflection plate are fixedly arranged, and the light source unit can be attached to and detached from the frame body. As a result, the replacement work of the light source becomes extremely easy.
[0011]
Further, since the frame has a structure having a space for detachably arranging the light source unit from the back side of the frame to the side of the light guide plate, and a fixing means for fixing the light source unit positioned in this space, The light source unit can be attached and detached from the back side of the frame, and the light source replacement workability is improved even when the lighting device is thinned or when various parts are arranged on the side surface and it is difficult to replace it from the side surface direction. Can keep good. Furthermore, since the display surface side is not released, it is possible to prevent dust from entering between the display and the light guide plate.
[0012]
Moreover, since the light source unit has the printed circuit board on which the lead wire of the light source is wired and fixed to the support member, the lead wire is not loosened, and the light source unit can be easily replaced. Furthermore, since there is no positional deviation between the light source and its lead wire, it is possible to prevent the light source from becoming unstable due to impedance mismatch.
[0013]
In addition, since the reflector of the light source unit is a member with good thermal conductivity and is in contact with the heat sink on the back of the light guide plate, the heat generated from the light source can be dissipated from the back side, and the display on the front side It is possible to suppress uneven heat effects on the vessel.
[0014]
[0015]
【Example】
1 and 2 are exploded sectional views of the principal part of a liquid crystal display device provided with the illumination device of the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a sectional view of the principal part of the liquid crystal display device. 4 is a cross-sectional view of the light source unit, FIG. 5 is a front view of the main part of the light source unit, FIG. 6 is a rear view of the main part of the light source unit, and FIG. In the figure,
[0016]
A
[0017]
Next, the
[0018]
When it is not necessary to remove the
[0019]
In order to form an appropriate distance between the
[0020]
The printed
[0021]
The
[0022]
6 is a metal frame having a substantially rectangular surface that covers the
[0023]
7 is a fixing means for fixing the
[0024]
In such a configuration, when assembling, the
[0025]
Next, the
[0026]
When the
[0027]
Next, when the
[0028]
In such a replacement operation of the
[0029]
Thus, since only the
[0030]
The
[0031]
【The invention's effect】
According to the present invention, a light source unit is constituted by the light source, the reflection plate arranged so as to surround the light source, and the support member on which the light source and the reflection plate are fixedly arranged, and the light source unit can be attached to and detached from the frame body. As a result, the replacement work of the light source becomes extremely easy.
[0032]
In addition, the frame body has a space for arranging the light source unit from the back side of the frame body to the side of the light guide plate, and a fixing means for fixing the light source unit positioned and arranged in this space. It can be attached and detached from the back side of the frame body, and the light source replacement workability can be kept good even when the lighting device is thinned or various parts are arranged on the side surface and replacement from the side surface direction is difficult. it can. Furthermore, since the display surface side is not released, it is possible to prevent dust from entering between the display and the light guide plate.
[0033]
Moreover, since the light source unit has the printed circuit board on which the lead wire of the light source is wired and fixed to the support member, the lead wire is not loosened, and the light source unit can be easily replaced. Furthermore, since there is no positional deviation between the light source and its lead wire, it is possible to prevent the light source from becoming unstable due to impedance mismatch.
[0034]
And, since the reflector of the light source unit is a member with good thermal conductivity and it is configured to contact the heat radiating plate on the back of the light guide plate, the heat generated from the light source can be made uniform and radiated from the back side, Uneven heat effects on the front side display can be suppressed.
[0035]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded cross-sectional view of a main part of a liquid crystal display device using an illumination device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded cross-sectional view of a main part of the same embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the same embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the light source unit of the embodiment.
FIG. 5 is a front view of a main part of the light source unit.
FIG. 6 is a main part rear view of the light source unit.
FIGS. 7A to 7C are explanatory views showing the attachment / detachment state of the unit fixing angle according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記光源ユニットは、光源と、この光源を囲むように配置した反射板と、前記光源のリード線を印刷配線したプリント基板と、前記光源と前記反射板と前記プリント基板を固定配置した支持部材とで構成し、The light source unit includes a light source, a reflecting plate disposed so as to surround the light source, a printed circuit board on which a lead wire of the light source is printed and wired, a support member in which the light source, the reflecting plate, and the printed circuit board are fixedly disposed. Consisting of
前記枠体は、前記光源ユニットを前記枠体の裏側から前記導光板の側方に着脱自在に配置するための下向きに開口した空間を有し、The frame has a space opened downward for detachably disposing the light source unit from the back side of the frame to the side of the light guide plate,
前記固定用アングルは、前記空間に位置決め配置した前記光源ユニットを前記枠体の裏側から固定することを特徴とする液晶表示器。The fixing angle fixes the light source unit positioned and arranged in the space from the back side of the frame.
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1994
- 1994-08-29 JP JP20372194A patent/JP3748908B2/en not_active Expired - Lifetime
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