JP4626622B2 - バックライト装置 - Google Patents

Description

本発明は液晶表示装置等に利用されるバックライト装置に関する。

液晶表示装置のバックライトには大別してエッジライト方式と直下型方式があるが、カーナビゲーション装置や携帯電話等に利用される比較的小型の液晶表示装置においてはエッジライト方式が主流である。エッジライト方式のバックライト装置では、端面を介して導光体に導入した光を導光体の正面より出射させた後、光学シートを通して光束を整え、所望の面状光を得る。導光板は支持板又は筐体（以下、「支持板等」という）に固定されることになるが、従来のバックライト装置における導光板の固定方法としては、ゴムなどの緩衝性部品を用いて導光板を支持板等に固定する方法、支持板等に所定形状の凹部を形成するとともに当該凹部に対応した形状に導光板を成形し、当該凹部に導光板を嵌合させて固定する方法（特許文献１）等が採用されてきた。この他、ネジ止めによって導光板を支持板等に固定する方法も提案されている（特許文献２）。
特開２０００−３０５１９号公報 特開平９−９０３６１号公報

カーナビゲーションシステム等に使用される比較的小型の液晶表示装置においても、見やすさの向上のためや表示可能な情報量を増大すべく、或いは用途拡大等を目指して大型化が進められている。液晶表示装置が大型化すればそれに使用されるバックライトに必要な導光板も大型のものになる。ところが、このような大型の導光板を使用したバックライトでは、自動車内など温度差の変化が大きい環境下で使用される場合、導光板の膨張収縮が問題となる。即ち、大型の導光板を使用すれば、導光板が膨張して支持板等の周辺の部材と干渉するという問題が顕在化し、これに対して十分な対策を講じる必要がある。ここで、自動車内で使用される液晶表示装置では、電磁誘導障害の対策のために支持板等を金属製にすることが必要となる。しかしながら、金属製の支持板等を使用した場合、導光板との間の熱膨張率の差が大きいために上記の問題が一層顕著となる。
一方、自動車内など振動の多い環境下で使用されるバックライトには、異音の発生の原因となる導光板のがたつきを防止することが要求される。
本発明は以上の点に鑑み、バックライト装置における、導光体の膨張収縮による周辺部材への干渉の問題を解消することを課題とする。また、導光板のがたつきを防止することを課題とする。

以上の課題を解決するため、本発明は以下の構成からなる。即ち、
支持板と、
前記支持板の正面側に配置される導光板であって、端面より導入された光源の光を正面より出射する導光板と、及び
前記導光板の正面側に配置される光学シートと、を備えたバックライト装置において、
前記支持板の上端部に装着される保持部材であって、下面側に保持部が設けられた保持部材を備えるとともに、
前記導光板は、背面側に突出するリブを上端部に備え、
前記支持板は、前記リブに対応する位置に受け座を備え、
前記保持部材の装着の際、前記保持部と前記受け座によって前記リブが上下方向に狭持されることによって前記導光板が前記支持板に保持される、ことを特徴とするバックライト装置（第１の構成）である。

当該第１の構成によれば、導光板の上端部に備えられたリブが支持板の受け座と保持部材の保持部によって上下方向に狭持され、これによって導光板が支持板に保持される。このように導光板の一端側（上端側）のみを支持板による保持・固定に利用し、他端（下端）をフリーにしたことから、温度変化に起因する導光板の膨張に追従可能となり、周囲の部材への干渉が回避される。一方、当該構成では、受け座、保持部及びリブとの間で位置決めされることから、所望の配置で導光板を支持板に保持させることができる。即ち、高い位置決め精度が得られる。また、受け座と保持部による狭持という保持手段を採用したことによって、導光板を確実且つ高い保持力をもって支持板に保持させることができ、振動に強い構造となる。従って、車両内など振動の多い環境下で使用される場合の導光板のがたつき及びそれに伴う異音の発生を防止できる。

本発明の第２の構成では、第１の構成において、導光板のリブの側面に当接する壁面を保持部材の保持部が備える。この構成によれば、支持板の受け座と保持部材の保持部によって導光板のリブが上下方向に狭持される際、保持部の一部がリブの側面に当接することによって、上下方向のみならず左右方向についても導光板の位置決めが行われる。また、組み立て後の導光板の左右方向への位置ずれを防止することもできる。このように当該構成は、導光板の位置ずれ防止に有効である。

本発明の第３の構成では、第１の構成において、導光板の上端面に沿って並ぶように二つのリブが備えられるとともに、これに対応して保持部材に備えられた各保持部がリブの上面に当接する第１壁面と外側面に当接する第２壁面とを有する。この構成によれば、導光板の上端部に左右二つのリブが備えられることになり、支持板の受け座と保持部材の保持部によって導光板のリブが上下方向に狭持される際（各リブの上面は、対応する保持部の第１壁面に当接する）、各リブの外側面（左側リブについては左側面、右側リブについては右側面）が保持部の第２壁面に当接する。これによって、上下方向のみならず左右方向についても精度よく位置決めされた状態で導光板が支持板に保持される。また、組み立て後に導光板が左右方向へ移動することを防止することもできる。このように当該構成は位置決め精度の向上及び位置ずれ防止に極めて有効である。さらには、リブを二つにすることによって、構成を徒に複雑化することなく、保持力を格段に高めることができる。

本発明の第４の構成では、第３の構成において、二つのリブの片方が導光板の上端部左縁に備えられ、他方が導光板の上端部右縁に備えられる。当該構成では、支持板に対する導光板の保持部位となる二つのリブが最大限離間されることによって高い保持力が得られる。また、導光板上端部の左右縁に保持部位が形成されることから、外部からの振動や導光板の膨張収縮等に起因して導光板の左右縁部が前後方向へ変位することを有効に防止することができる。さらには、導光板を支持板に保持させる際に保持部位であるリブを確認しやすくなるため、組み立て作業性の向上も図られる。

本発明の第５の構成では、第１〜第４の構成において、導光板の正面の上端領域に当接する壁面を保持部材が備える。当該構成では導光板の正面の上端領域が保持部材と支持板に狭持されることになる。これによって、導光板の前後方向の位置決めが行われるとともに、導光体の前後方向の位置ずれを防止することができる。また、導光板の支持板による保持がより確実なものとなる。

以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係るバックライト装置１の分解斜視図である。また、図２〜図７は順にバックライト装置１の正面図、背面図、左側面図、右側面図、平面図及び底面図である。バックライト装置１はシールドケース（支持板）１０、反射シート２０、ライトガイド（導光板）３０、拡散シート４０、縦目プリズムシート５０、横目プリズムシート５１、上側ホルダ（保持部材）６０、プリント基板アッシー７０、左側ホルダ８０、右側ホルダ８５、及びＴＦＴホルダ９０からなる。バックライト装置１では、図示の通り、シールドケース１０の正面側に、反射シート２０、ライトガイド３０、拡散シート４０、縦目プリズムシート５０、及び横目プリズムシート５１がこの順で積層される。また、シールドケース１０の上端部に上側ホルダ６０及びプリント基板アッシー７０が装着される。

まず、図１及び図８〜１４を参照しながらシールドケース１０の構成を説明する。尚、図８〜１２は順にはシールドケース１０の正面図、背面図、左側面図、右側面図、平面図である。また、図１３は図８におけるＡ−Ａ線位置の断面図であり、図１４は同Ｂ−Ｂ線位置の断面図である。
シールドケース１０は平面視略矩形（高さ約１００ｍｍ、幅約３００ｍｍ）の表面処理鋼板（ＳＥＣＣ）である。シールドケース１０は後述のライトガイド３０に対する支持部材として機能するとともに、電磁誘導に対するシールドとしても機能する。
シールドケース１０の上端部の左右縁には、背面側へ折曲した面からなるリブ受け座１１が備えられる。リブ受け座１１よりも内側の上端部は、リブ受け座１１より一段高い位置で背面側へと折曲しており、上側ホルダ用座面１２と、これよりも一段高いプリント基板アッシー用座面１３を形成する。各プリント基板アッシー用座面１３には、プリント基板アッシー７０の位置決め及び保持に利用されるネジ孔１３ａと突起１３ｂが形成されている。シールドケース１０の上端部の背面側には、下方へと垂直に伸びる舌片１４が所定の間隔で４箇所に備えられている。この舌片１４は上側ホルダ６０の保持に利用される。

シールドケース１０の左右両縁はそれぞれコの字状に折曲しており、これによって左側ホルダ８０の収容部１５と、右側ホルダ８５の収容部１６が形成される。左側ホルダ収容部１５を構成する対向した面の内、内側の面１５ａには上側ホルダ固定用孔１５ｂが１箇所に穿設されるとともに、ＴＦＴホルダ固定用係止爪１５ｃが４箇所に形成されている。また、面１５ａの下端は外側に向かってＬ字状に屈曲しており、当該屈曲部にはＴＦＴホルダ固定用のネジ孔１５ｄが穿設されている。右側ホルダ収容部１６も同様に上側ホルダ固定用孔１６ｂ、ＴＦＴホルダ固定用係止爪１６ｃ、及びＴＦＴホルダ固定用ネジ孔１６ｄを備える。
尚、符号１７は放熱及び軽量化のために穿設された孔、符号１８はバックライト装置固定用のネジ孔、符号１９は補強用リブをそれぞれ示す。

反射シート２０は平面視矩形の白色系のポリエステルからなる樹脂シートであり、ライトガイド３０の背面から漏出する光を正面方向へと反射する。これによって光の利用率が向上する。また、反射シート２０による拡散作用によってライトガイド３０から出射する光の輝度ムラが軽減する。反射シート２０を用いる代わりにライトガイド３０の背面に反射処理をすることにしても同様の効果を得ることができる。

次に、図１及び図１５〜１７を参照しながらライトガイド３０の構成を詳述する。尚、図１５〜１７は順にライトガイド３０の正面図、左側面図、及び上面図である。また、図１５のＡ部分の拡大図を図１８に示し、図１６のＡ部分及びＢ部分の拡大図を図１９及び２０に示す。
ライトガイド３０は平面視略矩形の導光板であり、その材質はポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）である。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、ガラス等を材料としてライトガイド３０を作製してもよい。
このライトガイド３０では上端面の左右両縁を除く領域が光入射領域３１となり、正面３２の縁部を除く領域が光出射領域３２ａとなる。ライトガイド３０の上端部の左右両縁には背面側に突出する保持用突起（保持用リブ３４）が備えられている。保持用リブ３４の形状は略四角柱であり、高さ（ライトガイド背面３３から保持用リブ３４の先端面３４ａまでの距離）は約３ｍｍである。尚、保持用リブ３４が備えられる部位以外、ライトガイド３０の厚さは一定（約３．０ｍｍ）である。

保持用リブ３４の形成領域（即ち、ライトガイド３０の上端部の左右両縁）は、一部を切り欠いた形状に成形されている。これによって、左右一対の上端段差面３５と、同じく左右一対の側端段差面３６が形成される。上端段差面３５は塵埃に対する障壁として機能する。即ち、バックライト装置１の組立後の状態を示す図２１からわかるように、光入射領域３１側への塵埃の侵入が上端段差面３５で阻止される。これによって乱光の発生や輝度の低下などの品質劣化を防止できる。このように上端段差面３５を設けることによって塵埃に対して強い構造となる。尚、側端段差面３６は上側ホルダ６０の受け座として利用される。

ライトガイド３０の正面３２には、上端部の左右両縁（第１ピン３７ａ及び第２ピン３７ｂ）及び中央（第６ピン３７ｆ）の位置、下端部の左右両縁（第４ピン３７ｄ及び第５ピン３７ｅ）及び中央（第３ピン３７ｃ）の位置の合計６箇所にピン（小突起）が備えられている。この実施例では上端部に形成されたピン（第１ピン３７ａ、第２ピン３７ｂ及び第６ピン３７ｆ）と上端との距離は約４ｍｍであり、下端部に形成されたピン（第４ピン３７ｄ、第５ピン３７ｅ及び第３ピン３７ｃ）と下端との距離は約３ｍｍである。これらのピンは、後述のように、光学シート（拡散シート４０、縦目プリズムシート５０、横目プリズムシート５１）に穿設された孔と協働して、光学シートの位置決めや保持、光学シートのたわみ防止などの機能を発揮する。これらのピン３７ａ〜ｆは全て直径約１．３ｍｍ、高さ約０．５ｍｍの円柱状である。ピン３７ａ〜ｆの形状はこの例のものに限られるものではないが、後述の光学シートに穿設される孔への挿通が容易であり、且つ挿通時及び挿通後に光学シートへの過剰な負荷（このような負荷は孔の変形を引き起こす）が加わらない形状がよく、円柱形状の他、楕円柱形状などを採用することができる。
ピン３７ａ〜ｆのサイズも特に限定されるものではない。ピン３７ａ〜ｆの直径は例えば０．５ｍｍ〜３．０ｍｍであり、同様に高さは例えば０．３ｍｍ〜１．０ｍｍである。
また、ピン３７ａ〜ｆの形成位置は、上記の機能を発揮することができ且つバックライト装置１の発光特性に影響を与えないことを条件として任意に設定可能である。但し、この実施例のように対称的な位置関係で第１ピン３７ａと第２ピン３７ｂを形成することが好ましい。第４ピン３７ｄと第５ピン３７ｅについても同様である。

ライトガイド３０の正面側に積層される拡散シート４０は拡散材含有のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートである。また、縦目プリズムシート５０はアクリル系樹脂製の基材の表面にポリエステルフィルム層（プリズム層）が形成されたシートである。横目プリズムシート５１も同様の構成からなる。これら３枚のシートには、同様の態様で、ピン３７ａ〜ｆに対応する位置に孔が穿設されている。以下、図２２及び２３を参照しつつ、拡散シート４０を例として各孔の具体的な構成を説明する。尚、図２２は拡散シート４０の平面図であり、図２３は拡散シート４０がライトガイド３０に保持された状態を示す平面図及びその部分拡大図である。
図２２に示すように拡散シート４０には合計６箇所に孔４１ａ〜ｆが穿設されている。これらの孔は４種類に分類される。まず、上端部の左右両縁に形成された孔（第１孔４１ａ及び第２孔４１ｂ）は、ライトガイド３０に対する拡散シート４０の位置決め及び保持、ライトガイド３０及び拡散シート４０の膨張・収縮に伴う左右方向の位置変化への追従（左右方向の位置調整）、上下方向の位置ずれ防止の三機能を併せ持つ。これらの機能を発揮できるように、第１孔４１ａ及び第２孔４１ｂは左右方向に長い長孔である（図２３のＡ部分及びＢ部分拡大図を参照）。具体的な孔径は上下方向が約１．５ｍｍ、左右方向が約３．０ｍｍである。
下端部の中央位置の孔（第３孔４１ｃ）は、ライトガイド３０に対する拡散シート４０の位置決め及び保持、ライトガイド３０及び拡散シート４０の膨張・収縮に伴う上下方向の位置変化への追従（上下方向の位置調整）、左右方向の位置ずれ防止の三機能を併せ持つ。これらの機能を発揮できるように、第３孔４１ｃは上下方向に長い長孔である（図２３のＣ部分拡大図を参照）。具体的な孔径は上下方向が約３．０ｍｍ、左右方向が約１．５ｍｍである。
下端部の左右縁に形成された孔（第４孔４１ｄ及び第５孔４１ｅ）は、拡散シート４０の支持に利用される。即ち、当該孔を設けることによって、拡散シート４０をライトガイドへ載置した際、拡散シート４０の下端左右縁が所望の位置に配置されることが保障される。また、ライトガイド３０及び拡散シート４０の膨張・収縮時に拡散シート４０の下端左右縁が周囲の部材に干渉することを防止できる。尚、ライトガイド３０及び拡散シート４０の膨張・収縮に伴う左右方向及び上下方向の位置変化に追従できるよう当該孔は孔径３．０ｍｍの真円形状である。
上端近くの中央位置の孔（第６孔４１ｆ）は上下方向及び左右方向の位置決めの基準となり、孔径約１．５ｍｍの真円形状である。当該孔は拡散シート４０の上端部中央の保持にも利用される。

図２３に示すように、以上の孔４１ａ〜ｆに対して、対応するピン３７ａ〜ｆを挿通することによって、拡散シート４０は位置決めされた状態でライトガイド３０に保持される。対応するピンがそのほぼ中央に位置するように、孔４１ａ〜ｆの形成位置が設定されていることがわかる。

孔４１ａ〜ｆの大きさはピン３７ａ〜ｆの大きさ、ライトガイド３０及び拡散シート４０の熱膨張率などを考慮して設定されるものであり、この実施例に示したものは一例に過ぎない。各孔の大きさの例を示せば、第１孔４１ａ及び第２孔４１ｂについては、ピンを挿通したときに上下に例えば０ｍｍ〜０．４５ｍｍずつ、好ましくは０ｍｍ〜０．２ｍｍずつ、左右に例えば０．４ｍｍ〜１．０３ｍｍずつ、好ましくは０．８ｍｍ〜１．０３ｍｍずつのクリアランスが確保される大きさである。同様に、第３孔４１ｃについては、ピンを挿通したときに上下に例えば０．２８ｍｍ〜１．０８ｍｍずつ、好ましくは０．８５ｍｍ〜１．０８ｍｍずつ、左右に例えば０ｍｍ〜０．４５ｍｍずつ、好ましくは０ｍｍ〜０．２ｍｍずつのクリアランスが確保される大きさとする。また、第４孔４１ｄ及び第５孔４１ｅについては、ピンを挿通したときに上下に例えば０．８ｍｍ〜１．２５ｍｍずつ、左右に例えば１．３ｍｍ〜１．８５ｍｍずつのクリアランスが確保される大きさとする。第６孔４１ｆについては、ピンを挿通したときに上下に例えば０．３ｍｍ〜０．７５ｍｍずつ、左右に例えば０．９ｍｍ〜１．３５ｍｍずつのクリアランスが確保される大きさとする。

各孔の数及び形成位置は、ライトガイドに形成されるピンの数及び形成位置に依存するものの、図２２及び２３に示したものは一例に過ぎない。例えば、第１孔４１ａ（又は第２孔４１ｂ）と同等の機能を発揮する孔（位置決め・保持、左右方向の位置変化への追従、及び上下方向の位置ずれ防止用の孔）を第１孔４１ａと第６孔４１ｆの間、及び第２孔４１ｂと第６孔４１ｆの間にそれぞれ一つ以上設けたり、第４孔４１ｄ（又は第５孔４１ｅ）と同等の機能を発揮する孔（保持及び変形防止用の孔）を第４孔４１ｄと第３孔４１ｃの間、及び第５孔４１ｅと第３孔４１ｃの間にそれぞれ一つ以上設けたりすることにしてもよい。

尚、徒に構成を複雑にすることは製造コストの上昇を引き起こし、またバックライト装置の発光特性への影響も懸念されることから好ましくない。本実施例のバックライト装置１では、左右位置調整用の孔を左右両縁にそれぞれ一つ設けるとともに、上下方向調整用の孔を中央位置に一つ設けることにしたことによって極めて簡素な構成を実現している。

続いて、図１及び図２４〜３４を参照しながら上側ホルダ６０の構成を詳述する。尚、図２４〜２８は順に上側ホルダ６０の正面図、背面図、左側面図、平面図、及び底面図である。また、図２９は図２４のＡ−Ａ線位置の断面図、図３０は図２４のＢ部分拡大図、図３１は図２８のＣ部分拡大図、図３２は図３１のＤ−Ｄ線位置の断面図、図３３は図３１のＥ−Ｅ線位置の断面図である。図３４は上側ホルダ６０の左縁部分を斜め下から観察した図である。
上側ホルダ６０は左右対称の略線状であり、その長さはライトガイド３０の幅よりもわずかに短い。上側ホルダ６０は白色樹脂（ポリカーボネート）製の一体成型品である。
上側ホルダ６０の前端側には矩形の開口部６１が複数個、長手方向に沿って一定間隔で形成されている。各開口部６１には後述のＬＥＤランプ７２が収容されることになる。
上側ホルダ６０の左右両縁の下面側にはそれぞれ、ライトガイド３０の保持用リブ３４に対する保持部６２が備えられる。保持部６２は前方（バックライト装置１の正面側）及び下方（バックライト装置１の下面側）が開口した箱状である（図３０〜３２）。一方、上側ホルダ６０の前端部の下面側には、上側ホルダ６０のほぼ全幅に亘って、凹条部６３及び凸条部６４が形成されている（図３１及び３３）。図示の通り、凹条部６３の方が前方に位置する。
上側ホルダ６０の後端側の左右両縁には第１狭幅延出部６５が形成され、中央位置には第２狭幅延出部６６が形成されている。また、第１狭幅延出部６５と第２狭幅延出部６６に挟まれるようにして、左右対称の位置関係で合計４箇所の広幅延出部６７が形成されている。
各第１狭幅延出部６５の上面側には係止脚６５ａが備えられ、下面側にも係止脚６５ｂが備えられている。また、各第２狭幅延出部６６の上面側には二つの係止脚６６ａが備えられる。一方、各広幅延出部６７には、ほぼ中央の位置において、下方へ伸長する舌状の係止脚６７ａが備えられる。また、第１狭幅延出部６５に隣接する広幅延出部６７については、その上面側に位置決め用突起６７ｂも備えられている。

図３５に示す通りプリント基板アッシー７０は、片面Ａｌ基板７１にＬＥＤランプ７２が実装された構成からなる。プリント基板アッシー７０はコネクタ（図示せず）を介して制御回路及び電源に接続される。バックライト装置１では同一の構成のプリント基板アッシー７０を二つ使用する。基板７１の前端側の領域には、ＬＥＤランプ７２が長手方向に沿って一列に等間隔で実装される。一方、後端側の領域はプリント基板アッシー７０の装着・固定に利用され、そこにはシールドケース１０に対する位置決め及び固定用の孔７１ａ及び７１ｂと、上側ホルダ６０に対する位置決め及び位置調整用の孔７１ｃと、上側ホルダ６０による保持に利用される切り欠き７１ｄが形成されている。
ＬＥＤランプ７２は白色光を発光する表面実装型（ＳＭＤタイプ）ＬＥＤランプであり、青色発光ＬＥＤチップが白色樹脂製のリフレクタで囲繞されるとともに、黄色系蛍光体含有の樹脂で封止された構造を備える。符号７２ａ及び７２ｂはそれぞれ電極リード及び放熱用リードである。ＬＥＤランプ７２の熱は放熱用リード７２ｂを介して効率的に基板７１へ放熱される。

左側ホルダ８０及び右側ホルダ８５はいずれもＡＢＳ樹脂製の一体成型品であり、その高さ（長手方向の長さ）はシールドケース１０の高さとほぼ同じである（図１）。各ホルダの下端部８１、８６は断面Ｌ字型に突出している。当該突出部はネジ孔を備え、シールドケース１０に対する各ホルダの固定に利用される。各ホルダのほぼ中央にも同様の固定用ネジ孔が穿設されている。

ＴＦＴホルダ９０は枠状の部材であり（図１）、その上には、後に液晶表示装置を構成する際にＴＦＴパネルが載置されることになる。ＴＦＴホルダ９０は光学シートの保持にも利用される。ＴＦＴホルダ９０の左右両縁９１、９２は背面側へと折曲するとともに、略等間隔で穿設された孔９１ａ、９２ａを備える。当該孔はシールドケース１０への固定に利用される。

以上の各部材からなるバックライト装置１は次の順序で組み立てられる。まず、シールドケース１０の正面側に反射シート２０を載置する。次に、反射シート２０上にライトガイド３０を同様に載置する。このとき、ライトガイド３０の保持用リブ３４がシールドケース１０のリブ受け座１１で支持される（図３６）。これによって、シールドケース１０に対してライトガイド３０が位置決めされる。

続いて、上側ホルダ６０をシールドケース１０の上端部に装着する（図３７、３８）。上側ホルダ６０の装着には上側ホルダ６０に備えられた係止脚６５ｂ、６７ａが利用される。即ち、上側ホルダ６０を所定の位置関係でシールドケース１０の上端部へ被せ、係止脚６５ｂをシールドケース１０の溝部１５、１６に形成された係止孔１５ｂ、１６ｂに係合させるとともに（図３７、図３８）、係止脚６７ａをシールドケース１０の舌片１４の先端に係止させる（図４）。このとき、上側ホルダ６０の各延出部６５〜６７の下面がシールドケース１０の上側ホルダ受け座１２に当接する。一方、上側ホルダ６０の保持部６２内にライトガイド３０の保持用リブ３４が収容され、そして保持部６２の天井部６２ａとシールドケース１０のリブ受け座１１によって上下方向に狭持される。同時に、保持用リブ３４の外側面３４ａが保持部６２の内壁面６２ｂに当接する（図３４、図３６〜３８）。これによって左右方向についても精度よく位置決めされた状態でライトガイド３０がシールドケース１０に保持される。また、後続の組立作業の際あるいは組立作業後（液晶パネルの組み付け持やバックライト装置の使用時など）における、ライトガイド３０の左右方向の位置ずれを防止することができる。
ここで、上記の通り保持部６２は前方及び下方が開口した箱状であり、上側ホルダ６０をシールドケース１０に装着すると保持部６２とリブ受け座１１によって保持用リブ３４が取り囲まれることになる（図３８）。即ち、上側ホルダ６０とシールドケース１０によって密閉に近い状態で保持用リブ３４が保持されることになり、保持用リブ３４の周囲より塵埃が侵入し難くなる。このように、シールドケース１０のリブ受け座１１と協同して上側ホルダ６０が塵埃進入防止構造を形成し、ライトガイド３０の光入射領域３１や光出射領域３２ａ等への塵埃の侵入を阻止する。

一方、上側ホルダ６０を装着すると、上側ホルダ６０の凸条部６４の背面６４ａがライトガイド３０の正面の上端領域３２ａに当接する（図３９（ａ））。このように、凸状部６４による後方への付勢力がライトガイド３０に作用する結果、シールドケース１０に対してライトガイド３０が前後方向にも保持される。

次に、上側ホルダ６０の係止脚６５ａ及び６５ｂと、広幅延出部６７の位置決め突起６７ｂとを利用してプリント基板アッシー７０を上側ホルダ６０に装着する。即ち、ＬＥＤランプ実装面側を下にし、所定の位置関係でプリント基板アッシー７０を上側ホルダ６０の上面側に被せる。そして、上側ホルダ６０の係止脚６５ａ及び６５ｂをプリント基板アッシー７０の切り欠き７１ｄ部分に係止させるとともに、上側ホルダ６０の広幅延出部６７の位置決め突起６７ｂを、プリント基板アッシー７０側の対応する孔７１ｃに挿通する。このとき、シールドケース１０のプリント基板アッシー受け座１３に形成された位置決め突起１３ｂがプリント基板アッシー７０側の対応する孔７１ｂに挿通するとともに、プリント基板アッシー７０のＬＥＤランプ実装面側がプリント基板アッシー受け座１３に当接する。これによって、プリント基板アッシー７０は所定の位置関係でシールドケース１０に仮止めされる。その後ネジ孔７１ａを利用してネジ止めする。このようにしてプリント基板アッシー７０がシールドケース１０に対して固定される。
以上のようにシールドケース１０、上側ホルダ６０及びプリント基板アッシー７０の三者間で位置決め及び保持・固定が行われる結果、位置決めの精度が高まるとともに、組立後の位置ずれを防止できる。

図３９（ａ）に示すように、プリント基板アッシー７０を装着すると上側ホルダ６０の各開口部６１内にＬＥＤランプ７２が収容された状態となる。開口部６１の高さとＬＥＤランプ７２の高さはほぼ等しく、ＬＥＤランプ７２の光出射面とライトガイド３０の上端面（光入射領域３１）が近接する。これによって、ＬＥＤランプ７２の光を効率的にライトガイド３０に入射させることができる。

以上のようにして上側ホルダ６０及びプリント基板アッシー７０を装着した後、拡散シート４０、縦目プリズムシート５０及び横目プリズムシート５１をこの順でライトガイド３０の正面３２上に載置する。この際、各光学シートに備えられた孔４１ａ〜ｆを、ライトガイド３０の対応するピン３７ａ〜ｆに挿通する（図２２、２３を参照）。このとき、第６ピン３７ｆと第６孔４１ｆによって上下左右の基準が定まるとともに、第１ピン３７ａと第１孔４１ａの間及び第２ピン３７ｂと第２孔４１ｂの間で上下方向の位置決めが行われ、さらには第３ピン３７ｃと第３孔４１ｃの間で左右方向の位置決めが行われる。一方、各孔へピンを挿通することによって、四隅に加えて上端部中央及び下端部中央の合計６箇所において各光学シートがライトガイド３０に支持されることになり、光学シートのたわみや反りを防止できる。このように、良好に位置決めされた状態で且つたわみや反りのない状態で、各光学シートをライトガイド３０に保持させることができる。

続いて、光学シート面に対して僅かに傾斜した状態でＴＦＴホルダ９０の上端９３を上側ホルダ６０の凹条部６３に差し込んだ後（図３９（ｂ）を参照）、当該上端９３を支点として光学シート側へと回動させつつ押し当てることによって、ＴＦＴホルダ９０の両縁に備えられた孔９１ａ、９２ａを、シールドケース１０のホルダ収容部１５、１６の対応する係止爪１５ｃ、１６ｃに係止させる。
最後に左側ホルダ８０及び右側ホルダ８５を対応するホルダ収容部１５に嵌め込み、ネジ止めする。

以上の通り組み立てられたバックライト装置１の発光態様は次の通りとなる。まず、ＬＥＤランプ７２が発光する白色光がライトガイド３０の光入射領域３１に照射する。ライトガイド３０に導入された光はライトガイド３０を導光し、その多くは最終的にライトガイド３０の正面３２の光出射領域３２ａより出射することになる。ライトガイド３０内では背面側及び反射シート２０の反射・拡散作用によって、正面方向に進行する光が効率的に生成するとともに光が良好に導光及び拡散する。その結果、高輝度且つ輝度ムラの少ない光がライトガイド３０の光出射領域３２ａから出射する。ライトガイド３０の光出射領域３２ａから出射した光は、拡散シート４０によって更に輝度が均一化された後、各プリズムシート５０、５１を通ることでその方向性が整えられる。このようにして最終的にはＴＦＴホルダ９０の開口部より、光束の揃った面状光が出射することになる。

本実施例のバックライト装置１ではライトガイド３０の上端部に形成された保持用リブ３４をシールドケース１０と上側ホルダ６０によって上下方向に狭持することで、ライトガイド３０の上端がシールドケース１０に保持されるようにするとともに、ライトガイド３０の下端をフリー（自由端）にしている。これによって、バックライト装置１の使用時における温度変化に追従可能な構成を実現している。即ち、ライトガイド３０の上端側を除いてライトガイド３０とシールドケース１０との間に十分なクリアランスが確保されているため、温度変化に伴ってライトガイド３０が膨張したとしても周辺部材と干渉することがない。このようにバックライト装置１では、特有の保持手段を用いたことによって、シールドケース１０とライトガイド３０の膨張率の差が大きいにもかかわらず、両者の干渉を回避することができる。
一方、上記の如き保持手段を採用したことによって、シールドケース１０に対してライトガイド３０を精度良く位置決めすることができる。同時に、ライトガイド３０を確実且つ高い保持力をもってシールドケース１０に保持させることができ、振動に強い構造となる。従って、車両内など振動の多い環境下で使用される場合のライトガイド３０のがたつき及びそれに伴う異音の発生を防止できる。特に、保持用リブ３４をライトガイド３０の左右縁に設けたこと、即ち保持部位を最大限離間させたことによって、高い保持力を得ることができるとともに外部からの振動やライトガイド３０の膨張収縮等に起因してライトガイド３０の左右縁部が前後方向へ変位することを有効に防止することができる。加えて、保持用リブ３４の確認がし易く、組み立て作業性の向上も図られる。
一方、上側ケース６０の保持部６２の内壁面６２ｂに対して保持用リブ３４の外側面３４ａが当接することによってライトガイド３０の左右方向の位置決めが行われる。これによって左右方向の位置精度が向上するととともに、ライトガイド３０の左右方向への位置ずれを防止することができる。

また、バックライト装置１では、以下の説明の通り、ライトガイド３０及び光学シート（拡散シート４０、縦目プリズムシート５０、横目プリズムシート５１）の膨張・収縮が生じた際に光学シートへ応力が加わらない工夫が施されており、ライトガイド３０及び光学シートの膨張・収縮に起因する光学シートの変形やたわみを防止する。
まず、左右方向の膨張・収縮の影響を受け（即ち左右方向の位置変化が顕著であり）且つ固定端側であることから上下方向の膨張・収縮の影響は無視できる位置の第１孔４１ａ及び第２孔４１ｂ（図２２、２３を参照）を、左右方向に長く且つ上下のクリアランスは最小限の長孔にすることによって、上下方向の位置ずれを防止しつつ左右方向の位置変化に追従できるようにしている。同様に、上下方向の膨張・収縮の影響を大きく受け（即ち上下方向の位置変化が顕著となり）且つ左右方向に関しては基準位置（中央）にあることから膨張・収縮の影響を無視できる位置の第３孔４１ｃを、上下方向に長く且つ左右のクリアランスは最小限の長孔にすることによって、左右方向の位置ずれを防止しつつ上下方向の位置変化に追従できるようにしている。また、左右方向及び上下方向のいずれについても位置変化が顕著な位置の第４孔４１ｄ及び第５孔４１ｅについては孔径を大きくしてクリアランスを十分に確保することで上下左右いずれの方向への位置変化にも追従できるようにしている。また、第６孔４１ｆについては上下左右のクリアランスを最小限にし、位置ずれを防止している。
孔４１ａ〜４１ｆを以上の通り設計したことによって、ライトガイド３０及び／又は光学シートの膨張・収縮に伴いライトガイド３０と光学シートの位置関係に変化が生ずる際、上端部左右縁の第１孔４１ａ及び第２孔４１ｂ内においてピン３７ａ、３７ｂが左右方向に移動するとともに（図２３を参照）、下端部中央の第３孔４１ｃ内においてピン３７ｃが上下方向に移動する。また、下端部左右縁の第４孔４１ｄ及び第５孔４１ｅ内では上下方向及び左右方向へのピン３７ｄ、３７ｅの移動が生ずる。このようなピンの移動が生ずる結果、光学シートに応力が加わることがない。一方、第１孔４１ａ及び第２孔４１ｂは上下のクリアランスが最小限に設定されており、上下方向について実質的な位置ずれを生じない。同様の理由から、第３孔４１ｃでは左右方向について実質的な位置ずれを生じない。また、第６孔４１ｆでは上下左右について実質的な位置ずれを生じない。このように第１孔４１ａ、第２孔４１ｂ及び第６孔４１ｆによって上下方向の位置が維持されるととともに第３孔４１ｃ及び第６孔４１ｆによって左右方向の位置が維持され、光学シート全体としての位置ずれが防止される。
以上のように、各位置における膨張・収縮の影響を巧みに計算して各孔を設計することによって、位置ずれを防止しつつ、膨張・収縮による位置の変化に追従できる構成を実現している。

また、バックライト装置１では、上側ホルダ６０の保持部６２とシールドケース１０のリブ受け座１１がライトガイド３０の保持用リブ３４を取り囲み、ライトガイド３０の上端部付近から塵埃が進入することを阻止する。このように塵埃の進入を効果的に阻止する構造が備えられる結果、乱光の発生や輝度の低下などの品質劣化を防止できる。

以上の実施例（バックライト装置１）は本発明の具体例の一つに過ぎない。従って、本発明の本質から逸脱しない限り、様々な変形（変更）が可能である。変形の具体例を図４０、４１に示す。
図４０（ａ）はライトガイド及び光学シートに関する変形例を示す平面図である。また、図４０（ｂ）は図４０（ａ）のＡ部分の拡大図であり、図４０（ｃ）は図４０（ａ）のＢ−Ｂ線位置の断面図である。図４０のライトガイド１００では正面側の左右両縁に沿って等間隔で複数のリブ状小突起１０１が備えられている。これに対応するように光学シート（１０３〜１０５）には切り欠き１０６が形成されている。当該構成によればリブ状小突起１０１によってＴＦＴホルダ９０が支持されることになり、光学シートの左右両縁がＴＦＴホルダ９０との干渉によって傷つくことを防止できる。尚、この例ではライトガイド上端部及び下端部に形成されるピンの数も追加し（上端部及び下端部にそれぞれピンを２個追加）、これによって光学シートの上下両縁についてもＴＦＴホルダ９０との干渉を低減している。

図４１（ａ）は上側ホルダの取り付け構造の変形例である（同（ｂ）はバックライト装置１の取り付け構造）。この例では、シールドケース１１０において、上側ホルダ６０を装着する際に係止脚６５ｂの爪が接触する箇所１１１を曲面とし、塵埃の発生や保持力の低下の原因となる爪の擦過を防止している。尚、以上の変形に伴い、確実な係止を担保すべく係止脚６５ｂの爪のサイズを大きくしている。

本発明のバックライト装置は携帯電話、携帯情報端末、カーナビゲーションシステム、ラップトップ型（ノート型）ＰＣ、液晶テレビなどのバックライトとして利用され得る。

この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。

本発明の実施の形態に係るバックライト装置１の分解斜視図。 バックライト装置１の正面図。 バックライト装置１の背面図。 バックライト装置１の左側面図。 バックライト装置１の右側面図。 バックライト装置１の平面図。 バックライト装置１の底面図。 シールドケース１０の正面図。 シールドケース１０の背面図。 シールドケース１０の左側面図。 シールドケース１０の右側面図。 シールドケース１０の平面図。 図８におけるＡ−Ａ線位置の断面図。 図８におけるＢ−Ｂ線位置の断面図。 ライトガイド３０の正面図。 ライトガイド３０の左側面図 ライトガイド３０の上面図。 図１５のＡ部分の拡大図。 図１６のＡ部分の拡大図。 図１６のＢ部分の拡大図。 バックライト装置１の組立後の状態を示す図。 拡散シート４０の平面図。 拡散シート４０がライトガイド３０に保持された状態を示す平面図及びその部分拡大図。 上側ホルダ６０の正面図。 上側ホルダ６０の背面図。 上側ホルダ６０の左側面図。 上側ホルダ６０の平面図。 上側ホルダ６０の底面図。 図２４のＡ−Ａ線位置の断面図。 図２４のＢ部分拡大図。 図２８のＣ部分拡大図。 図３１のＤ−Ｄ線位置の断面図。 図３１のＥ−Ｅ線位置の断面図。 上側ホルダ６０の左縁部分を斜め下から観察した斜視図。 プリント基板アッシー７０の平面図。 シールドケース１０にライトガイド３０を載置した状態を示す斜視図。 上側ホルダ６０をライトガイド３０に装着した状態を示す斜視図。 上側ホルダ６０をライトガイド３０に装着した状態を示す斜視図。 上側ホルダ６０及びプリント基板アッシー７０をライトガイド３０に装着した状態を示す断面図（ａ）、及びＴＦＴホルダ９０を装着した状態を示す断面図（ｂ）。 ライトガイド及び光学シートの変形例。ライトガイド１００に光学シートを保持させた状態の平面図（ａ）、Ａ部分の拡大図（ｂ）、及びＢ−Ｂ線位置の断面図（ｃ）。 上側ホルダの取り付け構造の変形例（ａ）、及びバックライト装置１の取り付け構造（ｂ）。

符号の説明

１ バックライト装置
１０、１１０シールドケース
１１ リブ受け座
１２ 上側ホルダ受け座
１３ プリント基板アッシー受け座
１４ 舌片
１５ 左側ホルダ収容部
１５ｂ 上側ホルダ固定用孔
１５ｃ 係止爪
１６ 右側ホルダ収容部
１６ｂ 上側ホルダ固定用孔
１６ｃ 係止爪
２０ 拡散シート
３０、１００ ライトガイド
３１ 光入射領域
３２ ライトガイドの正面
３２ａ 光出射領域
３３ ライトガイドの背面
３４ 保持用リブ
３４ａ 保持用リブの外側面
３５、３６ 段差面
３７ａ〜ｆ ピン
４０ 拡散シート
４１ａ〜ｆ 孔
５０ 縦目プリズムシート
５１ 横目プリズムシート
６０ 上側ホルダ
６１ 開口部
６２ 保持部
６２ａ 保持部の天井部
６２ｂ 保持部の内壁面
６５ 第１狭幅延出部
６５ａ、６６ａ、６７ａ 係止脚
６６ 第２狭幅延出部
６７ 広幅延出部
６７ｂ 位置決め用突起
７０ プリント基板アッシー
７１ 基板
７２ ＬＥＤランプ
８０ 左側ホルダ
８５ 右側ホルダ
９０ ＴＦＴホルダ
１０１ リブ状小突起

Claims (5)

1. 支持板と、
   前記支持板の正面側に配置される導光板であって、端面より導入された光源の光を正面より出射する導光板と、及び
   前記導光板の正面側に配置される光学シートと、を備えたバックライト装置において、
   前記支持板の上端部に装着される保持部材であって、下面側に保持部が設けられた保持部材を備えるとともに、
   前記導光板は、背面側に突出するリブを上端部に備え、
   前記支持板は、前記リブに対応する位置に受け座を備え、
   前記保持部材の装着の際、前記保持部と前記受け座によって前記リブが上下方向に狭持されることによって前記導光板が前記支持板に保持される、ことを特徴とするバックライト装置。
2. 前記保持部が、前記リブの側面に当接する壁面を備える、請求項１に記載のバックライト装置。
3. 前記導光板の上端面に沿って並ぶように二つの前記リブが備えられるとともに、
   これに対応して前記保持部材に設けられた各保持部が、前記リブの上面に当接する第１壁面と外側面に当接する第２壁面とを有する、請求項１に記載のバックライト装置。
4. 二つの前記リブの片方が前記導光板の上端部左縁に備えられ、他方が前記導光板の上端部右縁に備えられる、請求項３に記載のバックライト装置。
5. 前記保持部材が、前記導光板の正面の上端領域に当接する壁面を備える、請求項１〜４のいずれかに記載のバックライト装置。

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