JP3814082B2

JP3814082B2 - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP3814082B2
Application number: JP21362098A
Authority: JP
Inventors: 新松桑原
Original assignee: Kyocera Display Corp
Current assignee: Kyocera Display Corp
Priority date: 1998-07-29
Filing date: 1998-07-29
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2018-07-29
Also published as: JP2000047210A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバックライトユニットを有する液晶表示装置に関し、さらに詳しく言えば、金属外装ケース内におけるバックライトユニットの位置決め技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
透過型もしくは半透過型の液晶表示パネルには、その背面側にバックライトユニットが配置されるが、実際の製品形態では図９の断面図に例示されているように、外装ケース３０内において液晶表示パネル１０とバックライトユニット２０とが組み立てられる。
【０００３】
外装ケース３０は一方の面（図９において上面側）に表示窓３１を有し、他方の面が開放された四角い箱型の例えば化粧鉄板より形成された金属製であり、その表示窓３１に沿って液晶表示パネル１０が配置される。そして、この液晶表示パネル１０の背面側（図９において下面側）に位置するようにスペーサ４０を介してバックライトユニット２０が外装ケース３０の開放面内に収納される。
【０００４】
なお、液晶表示パネル１０は一対の透明電極基板１１，１２を図示しない周辺シール材を介して積層した貼り合わせ基板からなり、そのセル内には液晶物質が封入されているとともに、各透明電極基板１１，１２にはそれぞれ偏光膜１３，１３が貼り付けられている。
【０００５】
また、バックライトユニット２０は合成樹脂、例えばポリカーボネイトからなるユニットケース２１を備えている。この例において、ユニットケース２１はサイドライト型のもので、液晶表示パネル１０と対向する上面が光照射窓として開放されており、その内部には導光板２２が収納されている。
【０００６】
導光板２２の受光面２２１側には光源収納部２３が設けられており、この光源収納部２３内に光源としての直管型ＣＦＬ（冷陰極管）２３１が収納されている。ユニットケース２１の底面には、ＣＦＬ２３１からの光を液晶パネル１０側に向けるための適当な傾斜が付けられており、この底面および光源収納部２３の側面からその上面にかけて光反射シート２４が添設されている。また、導光板２２の上面には光拡散シート２５が設けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、外装ケース３０は化粧鉄板などによる金属製であるのに対して、バックライトユニット２０のユニットケース２１にはポリカーボネイトなどの合成樹脂材が用いられており、その線膨張係数が大きく異なっている。
【０００８】
ちなみに、鉄の線膨張係数は１．１２×１０^−５であるのに対して、ポリカーボネイトの線膨張係数は６．６０×１０^−５である。
【０００９】
実測値で説明すると、ともに長さが１１２．８ｍｍの鉄板とポリカーボネイト板とを用意し、２０℃を常温として例えば車載時の高温状態に晒される場合のことを考慮して８０℃にまで加熱すると、鉄板の膨張分は０．０７５８ｍｍであるのに対して、ポリカーボネイト板の膨張分は０．４４６７ｍｍにも達し、その差は０．３７０９ｍｍとなる。
【００１０】
したがって、ユニットケース２１の熱膨張により外装ケース３０が変形しないようにするため、従来では部品公差などをも含めて、外装ケース３０とユニットケース２１との間に、膨張逃げの隙間を設けるようにしている。例えば、製品幅が上記のように１１２．８ｍｍの場合には、その隙間を０．３ｍｍ程度とるようにしている。
【００１１】
しかしながら、このようにすると各部品の組み合わせ精度が、その膨張逃げの隙間分ばらつくことがあり、これが原因で外装ケース３０の表示窓３１に対する液晶表示パネル１０の表示エリアの位置ずれや傾きなどの好ましくない事態が生じかねない。
【００１２】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、その目的は、膨張逃げの隙間分を確保しながらも、バックライトユニットを金属外装ケース内に確実に位置決めし得るようにした液晶表示装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、一方の面に表示窓を有し、他方の面が開放された四角い箱型の金属外装ケースと、上記表示窓に面して上記金属外装ケース内に配置された液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの背面側に位置するように上記金属外装ケースの開放面内に収納された合成樹脂製のユニットケースを含むバックライトユニットとを備え、上記ユニットケースの側面と金属外装ケースの側壁内面との間に、上記ユニットケースの熱膨張を見込んで所定の隙間を設けてなる液晶表示装置において、上記ユニットケースの上記液晶表示パネル側の上面側方向に延設された脚部の側面には、上記隙間分にほぼ等しい高さを有する突起が部分的に設けられており、上記突起にてユニットケースが上記金属外装ケース内に位置決めされていることを特徴としている。
【００１４】
この構成によれば、ユニットケースと金属外装ケースとの間に膨張逃げの隙間を設けたとしても、突起をスペーサとしてユニットケースが金属外装ケース内に確実に位置決めされる。また、突起は部分的にしか設けられていないため、ユニットケースが熱膨張しても、金属外装ケース全体が変形してしまうおそれはほとんどない。
【００１５】
本発明において、上記突起は上記金属外装ケースの側板の折り曲げ基部側に配置され、上記側板の開放面側に上記隙間が形成されていることが好ましい。すなわち、金属外装ケースは、その形状からして開放面側の方が変形しやすくなっている。したがって、ユニットケースの側面に突起を設けるにしても、反開放面側寄りの位置である金属外装ケースの側板の折り曲げ基部側に設けられることが好ましい。
【００１６】
また、本発明において、上記脚部は上記液晶表示パネルの位置決め手段として、上記金属外装ケースの側板内面と対向するように設けられており、これによれば、ユニットケースが熱膨張を起こしたとしても、液晶表示パネルを当初に設定された位置に保持することができる。
【００１７】
また、本発明において、上記ユニットケースは熱可塑性樹脂からなり、上記突起は同ユニットケースに一体成形されていることが好ましい。すなわち、本発明には、別体として形成された突起を例えば接着手段にてユニットケースに取り付ける態様も含まれるが、ユニットケースに対して一体成形とすることにより、作業工数や部品管理などのあらゆる面で合理的である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を図面に示されている実施例に基づいてより詳しく説明する。なお、この実施例において、先に説明した図９の従来例と同一もしくは同一と見なされる部分にはそれと同じ参照符号が付されている。
【００１９】
図１はこの実施例に係る液晶表示装置１を背面側（バックライトユニット側：図９の下側）から見た平面図で、金属製の外装ケース３０の開放面内にバックライトユニット２０が収納されている状態が示されており、この場合、外装ケース３０とバックライトユニット２０は、それらの間に膨張逃げの隙間として例えば０．３ｍｍ程度の隙間Ｇが生ずるように設計されている。
【００２０】
なお、図示されていないが、外装ケース３０には従来と同様に表示窓が設けられており、その表示窓に沿って液晶表示パネルが配置されている。これらの構成およびバックライトユニット２０の基本的な構成については図９を参照されたい。
【００２１】
バックライトユニット２０のユニットケース２１はポリカーボネイトなどの熱可塑性合成樹脂からなり、この実施例において、ユニットケース２１には４つの脚部２１Ａ〜２１Ｄが設けられている。
【００２２】
この各脚部２１Ａ〜２１Ｄは同ユニットケース２１の背面側方向（図１において紙面手前側）と液晶表示パネル側の上面側方向（同紙面後ろ側）との双方に延設されており、その上面側部分で液晶表示パネルを位置決めし、背面側部分には液晶駆動用やバックライト駆動用などの図示しない回路基板が取り付けられる。
【００２３】
これらの脚部の内、脚部２１Ａ，２１Ｂは平面視でほぼＬ字状に形成され、外装ケース３０の一端側の両角部に対向するように配置されている。残りの２つの脚部２１Ｃ，２１Ｄは外装ケース３０の他端側寄りの位置において、外装ケース３０の側板と対向するように形成されている。
【００２４】
この実施例においては、各脚部２１Ａ〜２１Ｄに上記の隙間Ｇ分にほぼ等しい高さを有する突起が部分的に設けられている。脚部２１Ａ，２１Ｂは実質的に同一構成であるため、その一方の脚部２１Ａについて図２の斜視図および図３の平面図により説明する。
【００２５】
脚部２１Ａは外装ケース３０の角部において隣り合う側板３０１，３０２と対向する２つの側面２１１，２１２を備えており、この各側面２１１，２１２に突起５０，５０がそれぞれ形成されている。
【００２６】
この例では、各突起５０は断面半円状の細長いリブ５０１として外装ケース３０の深さ方向に沿ってそれぞれ１条ずつ形成されている。なお、リブ５０１の各側面２１１，２１２からの突出高さは上記隙間Ｇとほぼ等しい０．３ｍｍに設定されている。
【００２７】
脚部２１Ｃ，２１Ｄも実質的に同一構成であるため、その一方の脚部２１Ｃについて図４の斜視図および図５の断面図により説明する。脚部２１Ｃはユニットケース２１の背面側（図４において上側）と上面側（同図において下側）とに延びていて、外装ケース３０の側板３０２と対向する側面２１３を備え、この側面２１３に突起５０が設けられている。
【００２８】
この突起５０も断面半円状の細長いリブ５０２からなり、その突出高さも０．３ｍｍとされているが、この場合、リブ５０２は側面２１３の上面側、すなわち金属外装ケース３０の反開放面側寄りの位置に設けられている。
【００２９】
この実施例において、各突起５０は各脚部２１Ａ〜２１Ｄとともに、ユニットケース２１に対して一体成形されている。このように、各脚部２１Ａ〜２１Ｄに突起５０が設けられていることにより、ユニットケース２１は外装ケース３０内にガタ付くことなく確実に位置決めされることになる。
【００３０】
周囲温度が上昇すると、ユニットケース２１は熱膨張を起こすが、本発明によれば、突起５０の存在により次の２例のようにして、その膨張分が吸収もしくは逃され、外装ケース３０の変形が防止される。
【００３１】
まず、第１の例として、脚部２１Ａ，２１Ｂに設けられているリブ５０１について説明する。このリブ５０１は、ユニットケース２１の側周面に対してかなり小さく、しかも部分的にしか形成されておらず、また、その当接面の側板３０１，３０２がリブ５０１よりも硬い鉄板である。
【００３２】
このため、このリブ５０１はユニットケース２１の膨張力により、図６に示されているように押し潰され、これにより、ユニットケース２１の膨張分が吸収される。なおその後、周囲温度の低下によりユニットケース２１が収縮した場合には、このリブ５０１は元の突起状態に復帰する。
【００３３】
次に、第２の例として図７の断面図により、他の脚部２１Ｃ，２１Ｄに設けられている図４のリブ５０２について説明する。このリブ５０２は外装ケース３０の反開放面側、すなわち側板３０２の折り曲げ基部側に配置されており、これにより側板３０２の開放面側には、この例では０．３ｍｍの隙間Ｇが確保されている。
【００３４】
したがって、ユニットケース２１が膨張した場合、リブ５０２が押し潰されるに至らない状況では、その部分の膨張が同リブ５０２により抑制され、主にユニットケース２１の背面側が膨張することになるが、上記の隙間Ｇによりその膨張分が逃され、側板３０２の開放面側が押し開かれるように変形することはない。
【００３５】
なお、上記実施例では、突起５０として断面半円状のリブ５０１，５０２を採用しているが、このリブの断面は三角形状、四角形状などであってもよい。また、上記実施例では、各リブ５０１，５０２を外装ケース３０の深さ方向に沿ったいわゆる縦リブとしているが、横リブとしてもよく、さらには、脚部２１Ａ〜２１Ｄ以外のユニットケース２１の側周面（端面）に突起５０を形成してもよいことはもちろんである。
【００３６】
また、突起５０を図８に例示されているような円柱状のボス５０３もしくは半円状の突起としてもよく、その他の突起形状を採用することができる。一方、上記実施例とは異なり、突起５０を別体として形成して接着手段などにてユニットケース２１に取り付けるようにしてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、金属外装ケース内にバックライトユニットのユニットケースを所定の隙間を設けて収納してなる液晶表示装置において、ユニットケースの側面にその隙間分とほぼ等しい高さを有する突起を部分的に設けたことにより、同突起をスペーサとしてユニットケースを金属外装ケース内に確実に位置決めすることができる。
【００３８】
また、ユニットケースが熱膨張しても、この突起の存在により、その膨張分が吸収もしくは逃されるため、金属外装ケースが変形してしまうおそれもなく、広範な温度範囲下で使用される特に車載用として好適な液晶表示装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液晶表示装置の一実施例をその背面側から見た平面図。
【図２】上記実施例における第１要部の拡大斜視図。
【図３】同第１要部の平面図。
【図４】上記実施例における第２要部の拡大斜視図。
【図５】同第２要部の概略的な断面図。
【図６】上記第１要部の作用説明図。
【図７】上記第２要部の作用説明図。
【図８】本発明の他の実施例の要部を示した拡大斜視図。
【図９】従来例としての液晶表示装置を示した断面図。
【符号の説明】
１０液晶表示パネル
１１，１２透明電極基板
２０バックライトユニット
２１ユニットケース
３０外装ケース
３１表示窓
５０突起
５０１，５０２リブ
５０３ボス

Claims

一方の面に表示窓を有し、他方の面が開放された四角い箱型の金属外装ケースと、上記表示窓に面して上記金属外装ケース内に配置された液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの背面側に位置するように上記金属外装ケースの開放面内に収納された合成樹脂製のユニットケースを含むバックライトユニットとを備え、上記ユニットケースの側面と金属外装ケースの側壁内面との間に、上記ユニットケースの熱膨張を見込んで所定の隙間を設けてなる液晶表示装置において、
上記ユニットケースの上記液晶表示パネル側の上面側方向に延設された脚部の側面には、上記隙間分にほぼ等しい高さを有する突起が部分的に設けられており、上記突起にてユニットケースが上記金属外装ケース内に位置決めされていることを特徴とする液晶表示装置。
上記突起は上記金属外装ケースの側板の折り曲げ基部側に配置され、上記側板の開放面側に上記隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
上記脚部は上記液晶表示パネルの位置決め手段として、上記金属外装ケースの側板内面と対向するように設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
上記ユニットケースは熱可塑性樹脂からなり、上記突起は同ユニットケースに一体成形されていることを特徴とする請求項１，２または３に記載の液晶表示装置。