JP4087956B2 - バックライトユニットおよび電子機器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導光板等に対して所定の位置関係を保つ必要のある蛍光管のような線光源を、極めて簡単かつ容易に交換することが可能なバックライトユニット、および、そのバックライトユニットを用いた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、ノートブックタイプのパーソナルコンピューターなどの情報機器に用いられる表示装置においては、軽量、薄型、低消費電力の特徴を生かして液晶表示装置が多く用いられている。また、最近の傾向として液晶表示画面の明るさの改善やカラー化などに伴って、バックライトユニットを内蔵した液晶表示装置が大半を占めるようになってきた。このバックライトユニットは大別すると、反射性カーテン等を用いる直下タイプと、導光板を用いるエッジライトタイプとに分類されるが、ノートブックタイプのパーソナルコンピュータなどでは、薄型化の要求が強いため、エッジライトタイプのものが多く採用されている。
【０００３】
ここで、エッジライトタイプのバックライトユニットの従来構成について説明する。図６（ａ）は、このバックライトユニットの構成を示す平面図であり、同図（ｂ）は、その側面図である。これらの図に示されるように、エッジライトタイプのバックライトユニットにおいては、蛍光管１０が導光板２０の側端部に配置するとともに、その発せられた光が有効に導光板２０に導かれるように反射フィルム３０に包み込まれている。ここで、反射フィルム３０としては、例えば、銀やアルミなどのような高反射率金属膜が蒸着されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）や、あるいは単に白色のＰＥＴなどが用いられ、その両端は、導光板２０の上下（裏表）面においてそれぞれ両面テープ４０によって接着されている。
【０００４】
また、導光板２０の上面には拡散板５０が、導光板１０の下面には反射板６０がそれぞれ設けられて、両者とも導光板２０に対して蛍光管１０が配置する側端部に対向する側端部においてテープ７０等により接着されている。なお、拡散板５０および反射板６０が導光板２０の全面ではなく、一端のみに接着されている理由は、熱膨張係数の相違による反りを防止するためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、液晶表示装置の各部において寿命が一番短いものは、一般的に蛍光管１０である。そのため、蛍光管１０を簡単かつ容易に交換できる構成が要望されていた。
【０００６】
しかしながら、図示のような従来のバックライトユニットでは反射フィルム３０が導光板２０に接着されているため、蛍光管１０を簡単かつ容易に交換できないという問題があった。すなわち、反射フィルム３０を導光板２０から剥がして、蛍光管１０を交換した後、反射フィルム３０を再び導光板２０に接着する、という作業は極めて煩雑であるし、交換作業の際、反射フィルム３０に折り目などがつく問題もあった。
【０００７】
また、蛍光管１０が導光板２０あるいは反射フィルム３０に近接すると、点灯特性に異常を生じることがあるため、蛍光管１０が導光板２０の側端部と反射フィルム３０の反射面とに対して所定の位置関係となるように、スペーサＳＰ等が設けられる場合があるが、このことは、蛍光管１０の交換作業をより複雑化させることを意味する。
【０００８】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、導光板等に対して所定の位置関係を保つ必要のある蛍光管を極めて簡単かつ容易に交換することが可能なバックライトユニット、および、そのバックライトユニットを用いた電子機器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明にあっては、光を照射する線光源と、前記線光源による光を入射する導光板と、反射性を有する面で前記線光源を覆うとともに、前記導光板の端部を把持する把持体と、前記線光源の両端に設けられるブラケットとを具備し、前記線光源は、前記導光板の１辺に沿って直線状に配置されており、前記ブラケットは、Ｌ字状であって、第１の方向に突出する一方の円筒部分には前記線光源が挿入されるとともに、前記第１の方向と交差する第２の方向に突出する他方の部分には前記線光源のコードが挿入されてなり、前記把持体は、前記導光板を覆った状態で前記ブラケット及び前記コードが回転可能なように該把持体の内径が前記ブラケットの前記一方の円筒部分の外径と略同一に形成されるとともに、前記ブラケットの前記一方の円筒部分のみを包み込むようにして設けられていることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、把持体は、反射性を有する面で蛍光管のような線光源を覆うとともに、導光板の端部を把持している。したがって、導光板と把持体との脱着は簡単となるため、蛍光管のような線光源の交換は、簡単かつ容易となる。
【００１１】
この場合、前記導光板と前記把持体とには、互いを所定の位置関係にするための位置決め機構が予め設けられていることが望ましい。この位置決め機構としては、前記導光板あるいは前記把持体のいずれか一方に設けられた凸部と、他方に設けられた前記凸部に係合する凹部あるいは孔とすることや、前記導光板に切り欠き部分を形成する一方、これに係合する形状に把持体を形成することが考えられる。
【００１２】
また、導光板と把持体とに、互いを所定の位置関係にするための位置決め機構を設ける場合に、線光源の両端を、その外径よりも大きく、かつ、それ覆う把持体の内径よりも小さい管形状のスペーサで覆うことが望ましい。この構成により、把持体は、導光板に対して所定の位置関係になるのはもちろん、線光源も把持体および導光板に対して所定の位置関係となる。この場合、スペーサの外径を把持体の内径と略同一とするのが最も望ましい。さらに、このスペーサを、線光源のリード部分を保護するブラケットとすれば、線光源を位置決めするための機構と兼用することができる。
【００１３】
また電子機器にあっては、上記バックライトユニットと、一対の基板間に液晶を挟持するとともに、前記バックライトユニットの出射側に配置する液晶表示パネルとを具備することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。まず、図１（ａ）は、本発明の実施形態にかかるバックライトユニットの分解構成を示す斜視図であり、同図（ｂ）は、同バックライトユニットの外観構成を示す斜視図であり、同図（ｃ）は、同バックライトユニットの要部構成を示す側面図である。
【００１５】
これらの図に示されるように、導光板２０にあって蛍光管１０が配置する端部近傍の上面においては、突起状の凸部２１が２箇所設けられるとともに、これらを貫通する孔５１が拡散板５０に２箇所設けられている。なお、本実施形態において、拡散板５０および反射板６０は、それぞれ導光板２０に対し蛍光管１０が配置する側端部において一端を揃えて配置して、両者ともテープ７０等により接着されない点において従来とは異なる。
【００１６】
次に、蛍光管２０の両端にはブラケット１２が設けられている。ここで、ブラケット１２の構成について図２を参照して説明する。図２（ａ）は、ブラケット１２の構成を示す平面図であり、同図（ｂ）は、その側面図である。これらの図に示されるように、ブラケット１２は略Ｌ字状であって、その内部に中空部１２ａを有しており、一方からは蛍光管１０が、他方からはコード１４がそれぞれ挿入されている。そして、中空部１２ａにあっては、蛍光管１０のリード部１０ａとコード１４の導体部１４ａとがはんだ付けされている。このような構成によって、ブラケット１２は、蛍光管１０のリード部１０ａの露出を防止しているのである。また、ブラケット１２において、蛍光管１０が挿入される部分１２ｂは円筒状になっている。
【００１７】
なお、このようなブラケット１２は、ゴムなどの可撓性・絶縁性を兼ね備える材質が望ましい。また、図示の構成とするには、例えば、次のような段階を経る。すなわち、第１に、ブラケット１２を変形させて中空部１２ａにコード１４を貫通させ、第２に、蛍光管１０のリード部１０ａとコード１４の導体部１４ａとをはんだ付けし、第３に、不要なリード部および導体部１４をカットし、第４に、ブラケット１２を移動させて、蛍光管１０を円筒部分１２ｂに挿入することで図示のような構成となる。
【００１８】
さて、図１（ａ）において、把持体３００は、プラスティックや金属等から構成されて、従来の反射フィルムを硬質化したものである。すなわち、把持体３００の端面は略Ｕ字状となっており、その内面には、銀やアルミなどのような高反射率金属膜が蒸着やメッキ等されている。さらに、この把持体３００には、導光板２０の凸部２１に係合する孔３０１が２箇所設けられているとともに、その端縁部３０２は、脱着が容易となるように、若干開き気味に形成されている。また、把持体の３００の内径は、ブラケット１２の円筒部分１２ｂの外形と略同一となっている。
【００１９】
このような構成の把持体３００は、図１（ｂ）、（ｃ）に示されるように、両端部において、ブラケット１２の円筒部分１２ｂを包み込むとともに、拡散板５０および反射板６０を挟んだ状態で、さらに、孔３０１が凸部２１に係合した状態で導光板２０の端部を挟んでいる。したがって、ブラケット１２の円筒部分１２ａはスペーサとなるので、蛍光管１０は、把持体３００の反射面たる内面および導光板２０にそれぞれ直接接触することなく、かつ、把持体３００に覆われた状態で導光板２０の側端部に配置することになる。なお、この際、ブラケット１２の円筒部分１２ｂ以外の部分は、把持体３００に包み込まれない。
【００２０】
このような構成のバックライトユニットによれば、把持体３００は、単に、挟む力のみにより導光板２０に固定されているので、導光板２０との脱着が簡単となる。このため、蛍光管１０の交換は、簡単かつ容易となる。この場合、蛍光管１０とともに、ブラケット１２、コード１４を１つのユニットとして交換するようにすれば、より交換が簡単となる。
【００２１】
また、孔３０１と凸部２１との係合により、把持体３００は、導光板２０に対し常に同じ位置関係を保ち、さらに、ブラケット１２の円筒部分１２ａがスペーサとなるので、蛍光管１０は、把持体３００および導光板２０に対し常に同じ位置関係を保つ。すなわち、蛍光管１０の交換に伴う把持体３００の脱着を繰り返しても、蛍光管１０、導光板２０および把持体３００の三者の位置関係を同じに保つことが可能となる。
【００２２】
くわえて、スペーサとなるブラケット１２の部分１２ａは円筒状であるので、把持体３００が導光板２０を挟んだ状態にあっても、図１（ｃ）に示されるように、ブラケット１２およびコード１４を回動させることが可能となる。このことは、バックライトユニットを電子機器に組み込む際に、コード１４の引き廻しが容易となることを意味する。さらに、把持体３００は、拡散板５０および反射板６０を導光板２０に対して挟んだ状態となるので、拡散板５０および反射板６０を導光板２０に接着する必要がなくなる。
【００２３】
なお、上述した実施形態にあっては、導光板２０および把持体３００には、拡散板５０が配置する側のみ凸部２１および孔３００を設けたが、反射板５０が配置する側にも設けても良いはもちろんである。
【００２４】
ところで、このようなバックライトユニットにおいて、導光板２０に対する把持体３００の位置決めは、上記実施例のほか種々方式が考えられる。例えば、図１（ａ）の例とは逆に、導光板２０に凹部を設けて、これに係合する凸部を把持体３００に設ける構成でも良い。
【００２５】
また、図３（ａ）〜（ｃ）に示されるように、導光板２０の端部の表裏面に、把持体３００の形状に対応する切欠部分２２を設けて、この切欠部分２２を把持体３００が挟みこむ構成としてもよい。ただし、この構成では、拡散板５０および反射板６０を同時に挟むのには適さないため、従来通り、拡散板５０および反射板６０については、蛍光管１０が配置する側端部と対向する側端部においてテープ等により接着されることとなる。
【００２６】
＜電子機器＞
次に、上述したバックライトユニットを電子機器に適用した例について説明する。
【００２７】
＜その１：ページャ＞
まず、バックライトユニットを、液晶表示パネルの背面から光を照射する面発光源として用いるページャについて説明する。図４は、このページャの構造を示す分解斜視図である。この図に示すように、ページャ１３００は、金属フレーム１３０２において、２枚の基板からなる液晶表示パネル１００と、その背面に位置するバックライトユニット１３０６とを含む。ここで、バックライトユニット１３０６は、上述したように、把持体３００が導光板２０とともに拡散板５０、反射板６０を挟んだ状態となっており、また、バックライトユニット１３０６による出射光が、液晶表示パネル１００の複数画素によって遮断／透過することにより所定の表示を行うように構成されている。
【００２８】
さらに、金属フレーム１３０２には、液晶表示パネル１００およびバックライトユニット１３０６のほか、回路基板１３０８、第１、第２のシールド板１３１０、１３１２とともに収容する構成となっている。そして、この構成においては、液晶表示パネル１００と回路基板１３０８との導通が、上側の基板２００に対してはフィルムテープ１３１４によって、下側の基板３００に対してはフィルムテープ１３１８によって、それぞれ図られている。
【００２９】
＜その２：モバイル型コンピュータ＞
次に、このバックライトユニットを、同じく液晶表示パネルの背面から光を照射する面発光源として用いるモバイル型コンピュータページャについて説明する。図５は、このコンピュータの構成を示す正面図である。図において、コンピュータ１２００は、キーボード１２０２を備えた本体部１２０４と、液晶表示装置１２０６とから構成されている。この液晶表示装置１２０６は、先に述べたように、液晶表示パネル１００の背面に、実施形態にかかるバックライトユニットを配置することにより構成されている。
【００３０】
なお、図４および図５を参照して説明した電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、携帯電話、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた装置等などが電子機器の例として挙げられる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、導光板に対して蛍光管のような線光源を所定の位置関係に保つ必要のあるバックライトユニットにおいて、線光源を極めて簡単かつ容易に交換することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は、本発明の実施形態にかかるバックライトユニットの分解構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、同バックライトユニットの外観構成を示す斜視図であり、（ｃ）は、同バックライトユニットの要部構成を示す側面図である。
【図２】 （ａ）は、同バックライトユニットにおけるブラケットの構成を示す平面図であり、（ｂ）は、その側面図である。
【図３】 （ａ）は、本発明の別の実施形態にかかるバックライトユニットの分解構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、同バックライトユニットの外観構成を示す斜視図であり、（ｃ）は、同バックライトユニットの要部構成を示す側面図である。
【図４】 実施形態にかかるバックライトユニットを適用した電子機器たるページャの分解構成を示す斜視図である。
【図５】 実施形態にかかるバックライトユニットを適用した電子機器たるモバイル型パーソナルコンピュータ構成を示す図である。
【図６】 （ａ）は、従来のバックライトユニットの構成を示す平面図であり、（ｂ）は、その側面図である。
【符号の説明】
１０……蛍光管（線光源）
１４……ブラケット
２０……導光板
２１……凸部
２２……切欠部分
５０……拡散板
６０……反射板
３００……把持体
３０１……孔部
３０２……端縁部

Claims (5)

1. 光を照射する線光源と、
   前記線光源による光を入射する導光板と、
   反射性を有する面で前記線光源を覆うとともに、前記導光板の端部を把持する把持体と、
   前記線光源の両端に設けられるブラケットとを具備し、
   前記線光源は、前記導光板の１辺に沿って直線状に配置されており、
   前記ブラケットは、Ｌ字状であって、第１の方向に突出する一方の円筒部分には前記線光源が挿入されるとともに、前記第１の方向と交差する第２の方向に突出する他方の部分には前記線光源のコードが挿入されてなり、
   前記把持体は、前記導光板を覆った状態で前記ブラケット及び前記コードが回転可能なように該把持体の内径が前記ブラケットの前記一方の円筒部分の外径と略同一に形成されるとともに、前記ブラケットの前記一方の円筒部分のみを包み込むようにして設けられていることを特徴とするバックライトユニット。
2. 前記導光板と前記把持体とには、互いを所定の位置関係にするための位置決め機構が予め設けられていることを特徴とする請求項１記載のバックライトユニット。
3. 前記位置決め機構は、前記導光板あるいは前記把持体のいずれか一方に設けられた凸部と、他方に設けられた前記凸部に係合する凹部あるいは孔とからなることを特徴とする請求項２記載のバックライトユニット。
4. 前記位置決め機構は、前記導光板に形成された切欠部分と、これに係合する形状に形成された把持体とからなることを特徴とする請求項２記載のバックライトユニット。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載のバックライトユニットと、
   一対の基板間に液晶を挟持するとともに、前記バックライトユニットの出射側に配置する液晶表示パネルとを具備することを特徴とする電子機器。

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