JP4645565B2 - バックライトユニットおよびそれを用いた表示装置 - Google Patents
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を含むバックライトユニットおよびそれを用いた表示装置に関する。
られている。従来の表示装置としての液晶表示装置では、液晶表示パネルの後面側から液
晶表示パネルに対して光が照射されることにより、文字や画像などが表示されるように構
成されている。すなわち、上記した従来の液晶表示装置では、液晶表示パネルの後面側に
、光を生成するための光源(LED(発光ダイオード)や蛍光管など)を含むバックライ
トユニットが設けられている。
ら出射された光を液晶表示パネル側に導くための導光板を含んでいる(たとえば、特許文
献1参照)。図5は、上記特許文献1に開示された従来の液晶表示装置に用いられるバッ
クライトユニットの構造を示した平面図である。図5を参照して、従来の液晶表示装置に
用いられるバックライトユニットは、コの字状に形成されたモールドフレーム101の内
部に導光板102が収納された構造を有している。また、コの字状のモールドフレーム1
01の開放端側には、リフレクタ103によって覆われた光源(棒状の蛍光管)104が
配置されている。なお、光源104から出射された光は、導光板102によって面状の光
に変換されて液晶表示パネル(図示せず)側に導かれる。
モールドフレーム101の内側面には、導光板102の凸状のリブ部102aが収納され
る凹状の収納部101aが設けられている。そして、モールドフレーム101の内部に収
納された導光板102は、その凸状のリブ部102aがモールドフレーム101の凹状の
収納部101aに嵌め込まれることにより、モールドフレーム101に支持されている。
公差や組立性などを考慮すると、モールドフレーム101のリブ部101aと導光板10
2の収納部102aとの間に間隔G100を設ける必要がある。このため、振動が激しい
環境下で液晶表示装置を使用する場合(たとえば、車両やバイブレータ機能を有する携帯
電話などに液晶表示装置を搭載する場合)には、間隔G100を設けた分だけモールドフ
レーム101の内部で導光板102が動くので、導光板102とモールドフレーム101
とが擦れるという不都合が生じる。これにより、導光板102とモールドフレーム101
とが擦れることに起因して、導光板102が摩耗し、かつ、異音が発生するという問題点
がある。
びフレームを用いる場合にも、バックライトユニットを構成する部材の公差や組立性など
を考慮して、フレームと導光板との間に間隔が設けられる。特に、金属からなるフレーム
を用いる場合には、導光板との線膨張係数の差を考慮して、フレームと導光板との間によ
り大きな間隔が設けられる。このため、図5に示した従来の構造と同様、フレームと導光
板との間に設けられた間隔により、フレームの内部で導光板が動くことになる。
の目的は、導光板が収納されるフレームの内部で導光板が動くことに起因する不具合の発
生を抑制することが可能なバックライトユニットを提供することである。
に起因する不具合の発生を抑制することが可能な表示装置を提供することである。
源からの光が入射される第1導光板と、第1導光板から出射された光が入射される第2導
光板と、第1導光板および第2導光板が内部に収納されるフレームとを備えている。そし
て、少なくとも第2導光板は、フレームに対して固定されている。
ムに対して固定することによって、振動が激しい環境下でバックライトユニットを使用し
たとしても、フレームの内部で第2導光板が動くのを抑制することができるので、第1導
光板と第2導光板とが接触することに起因する第1導光板(第2導光板)の破損を抑制す
ることができる。さらに、第1の局面では、フレームの内部で第2導光板が動くのを抑制
することができるので、第2導光板とフレームとが擦れることに起因する第2導光板の摩
耗や異音の発生を抑制することもできる。このように、第1の局面では、導光板(第1導
光板および第2導光板)が収納されるフレームの内部で導光板(第2導光板)が動くこと
に起因する不具合の発生を抑制することができる。
レームに対してねじ止めされている。このように構成すれば、第2導光板のフレームに対
する固定を確実に行うことができる。
ムには、ねじが挿入される孔部が形成されているとともに、第2導光板には、ねじが螺合
するねじ孔部が形成されており、第2導光板は、フレームの孔部に挿入されたねじが第2
導光板のねじ孔部に螺合することによって、フレームに対してねじ止めされる。このよう
に構成すれば、第2導光板のフレームに対するねじ止めを容易に行うことができる。
すれば、第2導光板をフレームに対してねじ止めする際に、フレームの長孔部の長さ分だ
け第2導光板の固定位置を調節することができるので、第1導光板の光出射面と第2導光
板の光入射面との間の間隔の調節を容易に行うことができる。これにより、第1導光板の
光出射面と第2導光板の光入射面との間の間隔をできるだけ小さくすることができる。
、第1導光板および第2導光板が収納される収納領域を取り囲むフレームの側部に形成さ
れているとともに、ねじ孔部は、フレームの側部と対向する第2導光板の側面に形成され
ており、第2導光板は、フレームの側部側からねじ止めされている。このように構成すれ
ば、ねじの螺入によって回転力が付勢される第2導光板の回転方向が、第2導光板の光入
射面が光源側に移動する方向にはならないので、第2導光板の光入射面と光源との距離を
所定値に保持した状態でねじ止めすることができる。
方向の回転力が付勢された場合に、第2導光板の所定の端部が浮き上がらないように、第
2導光板の所定の端部の近傍に配置されている。このように構成すれば、第2導光板をフ
レームに対してねじ止めする際に、第2導光板に螺合方向の回転力が付勢されたとしても
、第2導光板の所定の端部が浮き上がるのを抑制することができる。これにより、第2導
光板の所定の端部が浮き上がることに起因する組立不良の発生を抑制することができる。
、第1導光板および第2導光板が載置されるフレームの底部に形成されているとともに、
ねじ孔部は、フレームの底部と対向する第2導光板の後面に形成されており、第2導光板
は、フレームの底部側からねじ止めされている。このように構成すれば、容易に、第2導
光板をフレームに対してねじ止めすることができる。
は、第1導光板の光出射面と対向するとともに、第1導光板の光出射面から出射された光
が入射される光入射面を少なくとも有し、第2導光板の後面に形成されたねじ孔部は、第
2導光板に螺合方向の回転力が付勢された場合に、第2導光板の光入射面が第1導光板の
光出射面に近づく方向に回動するように、第2導光板の光入射面側の端部の近傍で、かつ
、第2導光板の光入射面に対して垂直な2つの側面のうちの一方の側面側に配置されてい
る。このように構成すれば、第2導光板をフレームに対してねじ止めすることにより、容
易に、第1導光板の光出射面と第2導光板の光入射面との間の間隔を小さくすることがで
きる。
には、外側に向かって突出するとともに、フレームに対してねじ止めされる凸部が形成さ
れている。このように構成すれば、ねじ孔部やねじによる導光の妨害を軽減することがで
きる。
トユニットを用いた表示装置である。このように構成すれば、導光板(第1導光板および
第2導光板)が収納されるフレームの内部で導光板(第2導光板)が動くことに起因する
不具合の発生を抑制することが可能な表示装置を容易に得ることができる。
フレームの内部で導光板(第2導光板)が動くことに起因する不具合の発生を抑制するこ
とが可能なバックライトユニットおよび表示装置を容易に得ることができる。
図1は、本発明の第1実施形態によるバックライトユニットを用いた液晶表示装置(表
示装置)の分解斜視図である。図2は、図1に示した第1実施形態によるバックライトユ
ニットを前面側から見た場合の平面図である(光学シートを取り外した状態)。まず、図
1および図2を参照して、第1実施形態によるバックライトユニットを用いた液晶表示装
置(表示装置)の構造について説明する。
示パネル1の後面側に配置されたバックライトユニット2とを備えている。また、液晶表
示パネル1の前面側には、液晶表示パネル1の表示領域1aを露出させるための開口部3
aが形成された金属ケース3が配置されている。
射するように構成されている。このバックライトユニット2は、FPC(フレキシブルプ
リント配線板)21aに実装された1つの点状光源21と、2つの導光板22および23
と、光学シート24とを含んでいる。なお、点状光源21は、本発明の「光源」の一例で
ある。また、導光板22および23は、本発明の「第1導光板」および「第2導光板」の
一例である。
述する導光板22の光入射面22aと対向するように配置されている。また、点状光源2
1と導光板22の光入射面22aとの間には、点状光源21と導光板22との接触を抑制
するための間隔が設けられている。なお、点状光源21と導光板22の光入射面22aと
の間の間隔は、点状光源21と導光板22の光入射面22aとができるだけ接近するよう
に設定されている。また、点状光源21が実装されるFPC21aと導光板22の光入射
面22aとの間には、導光板22が点状光源21側に向かって移動するのを抑制するため
のストッパ24が設けられている。このストッパ24を設けることによって、点状光源2
1と導光板22とが接触することに起因する点状光源21の破損を抑制することが可能と
なる。
らの光を線状の光に変換して出射する機能を有している。この導光板22は、三角形状に
形成されているとともに、点状光源21側の側面によって構成された光入射面22aと、
導光板23側の側面によって構成された光出射面22bとを有している。また、導光板2
2は、光入射面22aが点状光源21と対向し、光出射面22bが後述する導光板23の
光入射面23aと対向するように配置されている。また、導光板22の光出射面22bと
導光板23の光入射面23aとの間には、導光板22と導光板23との接触を抑制するた
めの間隔G1が設けられている。なお、導光板22の光出射面22bと導光板23の光入
射面23aとの間の間隔G1は、導光板22の光出射面22bと導光板23の光入射面2
3aとができるだけ接近するように設定されている。
の光を面状の光に変換して出射する機能を有している。この導光板23は、導光板22側
の側面(導光板23の短辺側の2つの側面のうちの一方)によって構成された光入射面2
3aと、前面側の表面によって構成された光出射面23bとを有している。また、導光板
23は、光入射面23aが導光板22の光出射面22bと対向し、光出射面23bが液晶
表示パネル1(図1参照)の後面側の表面と対向するように配置されている。
る機能を有している。この光学シート24は、複数のシート(拡散シートやレンズシート
など)からなるとともに、導光板23の光出射面23b上に配置されている。なお、上記
した拡散シートやレンズシート以外のシートが光学シート24に含まれていてもよい。
および光学シート24は、バックライトフレーム25の内部の収納領域25aに収納され
ている。このバックライトフレーム25は、前面側フレーム26と、後面側フレーム27
とによって構成されている。なお、バックライトフレーム25は、本発明の「フレーム」
の一例である。
された側部26aを有している。また、前面側フレーム26には、前面側に向かって進行
する光を透過させるための開口部26bが形成されている。後面側フレーム27は、金属
板からなるとともに、その金属板を前面側に向かって垂直に折り曲げることによって形成
された側部27aを有している。この後面側フレーム27の側部27aは、収納領域25
aを取り囲むように、かつ、前面側フレーム26の側部26aの外側面に沿って配置され
ている。そして、点状光源21が実装されたFPC21aは、後面側フレーム27の所定
の側部27aの内側面に取り付けられている。なお、前面側フレーム26の側部26aの
所定領域には、点状光源21と前面側フレーム26との接触を回避するための逃げ部26
cが形成されている。また、導光板22および23は、後面側フレーム27の底部27b
上に載置されている。
トフレーム25に対してねじ止めされることによって固定されている。以下に、導光板2
3のバックライトフレーム25に対するねじ止め方法を詳細に説明する。
て垂直な2つの側面のうちの一方の側面)23cに、ねじ28が螺合するねじ孔部23d
が形成されている。また、導光板23の所定の側面23cと対向するバックライトフレー
ム25の側部(後面側フレーム27の側部27a)には、ねじ28が挿入される長孔部(
孔部)27cが形成されている。そして、第1実施形態では、後面側フレーム27の長孔
部27cにねじ28が挿入された状態で、そのねじ28が導光板23のねじ孔部23dに
螺合することによって、導光板23がバックライトフレーム25(後面側フレーム27)
に対してねじ止めされている。すなわち、第1実施形態では、導光板23のバックライト
フレーム25(後面側フレーム27)に対するねじ止めは、後面側フレーム27の側部2
7a側から行われている。
は、導光板23の光入射面23a側とは反対側の端部23eの近傍に配置されている。こ
のため、ねじ28の螺合方向が図1中のA方向である場合には、導光板23のバックライ
トフレーム25(後面側フレーム27)に対するねじ止め工程の際に、導光板23の移動
方向が、導光板23の光入射面23a側の端部23f側の半分以上の部分が後面側フレー
ム27の底部27bを押圧する方向となるように、導光板23にA方向の回転力が付勢さ
れる。なお、導光板23にA方向の回転力が付勢される際には、導光板23の端部23e
の近傍が回転支点となるので、導光板23の端部23eの浮き上がりが抑制される。
の近傍に配置されるとともに、外側に向かって突出する凸部23gが一体的に形成されて
いる。そして、上記したねじ孔部23dは、導光板23の凸部23gに形成されている。
なお、前面側フレーム26の側部26aの所定領域には、導光板23の凸部23gを外側
に向けて突出させるための逃げ部26dが形成されている。
定することによって、振動が激しい環境下でバックライトユニット2を使用したとしても
、バックライトフレーム25の内部で導光板23が動くのを抑制することができるので、
導光板22と導光板23とが接触することに起因する導光板22(導光板23)の破損を
抑制することができる。さらに、第1実施形態では、バックライトフレーム25の内部で
導光板23が動くのを抑制することができるので、導光板23とバックライトフレーム2
5とが擦れることに起因する導光板23の摩耗や異音の発生を抑制することもできる。こ
のように、第1実施形態では、バックライトフレーム25の内部で導光板23が動くこと
に起因する不具合の発生を抑制することができる。
してねじ止めすることによって、導光板23のバックライトフレーム25に対する固定を
確実に行うことができる。
3dを形成するとともに、バックライトフレーム25の側部(後面側フレーム27の側部
27a)に長孔部27cを形成することによって、凸部23gの嵌合隙間によりねじ孔部
23dと長孔部27cとの中心がずれたとしても、導光板23のバックライトフレーム2
5に対するねじ止めを容易に行うことができる。この場合、導光板23をバックライトフ
レーム25に対してねじ止めする際に、後面側フレーム27の長孔部27cの長さ分だけ
導光板23の固定位置を調節することができるので、導光板22の光出射面22bと導光
板23の光入射面23aとの間の間隔G1の調節を容易に行うことができる。これにより
、導光板22の光出射面22bと導光板23の光入射面23aとの間の間隔G1をできる
だけ小さくすることができる。
端部23eの近傍にねじ孔部23dを配置することによって、導光板23をバックライト
フレーム25に対してねじ止めする際に、導光板23に螺合方向(A方向)の回転力が付
勢されたとしても、導光板23の端部23eが浮き上がるのを抑制することができる。こ
れにより、導光板23の端部23eが浮き上がることに起因する組立不良の発生を抑制す
ることができる。
図3は、本発明の第2実施形態によるバックライトユニットを用いた液晶表示装置(表
示装置)の分解斜視図である。図4は、図3に示した第2実施形態によるバックライトユ
ニットを前面側から見た場合の平面図である(光学シートを取り外した状態)。次に、図
3および図4を参照して、第2実施形態によるバックライトユニットを用いた液晶表示装
置(表示装置)の構造について説明する。
示パネル1の後面側に配置されたバックライトユニット40とを備えている。また、液晶
表示パネル1の前面側には、金属ケース3が配置されている。なお、第2実施形態の液晶
表示パネル1および金属ケース3は、上記第1実施形態の液晶表示パネル1および金属ケ
ース3と同様の構造を有している。
照射するように構成されている。このバックライトユニット40は、FPC41aに実装
された1つの点状光源41と、2つの導光板42および43と、光学シート44とを含ん
でいる。なお、点状光源41は、本発明の「光源」の一例である。また、導光板42およ
び43は、本発明の「第1導光板」および「第2導光板」の一例である。
光入射面42aと対向するように配置されている。また、点状光源41と導光板42の光
入射面42aとの間には、点状光源41と導光板42との接触を抑制するための間隔が設
けられている。なお、点状光源41と導光板42の光入射面42aとの間の間隔は、点状
光源41と導光板42の光入射面42aとができるだけ接近するように設定されている。
また、点状光源41が実装されるFPC41aと導光板42の光入射面42aとの間には
、導光板42が点状光源41側に向かって移動するのを抑制するためのストッパ44が設
けられている。このストッパ44を設けることによって、点状光源41と導光板42とが
接触することに起因する点状光源41の破損を抑制することが可能となる。
らの光を線状の光に変換して出射する機能を有している。この導光板42は、三角形状に
形成されているとともに、点状光源41側の側面によって構成された光入射面42aと、
導光板43側の側面によって構成された光出射面42bとを有している。また、導光板4
2は、光入射面42aが点状光源41と対向し、光出射面42bが後述する導光板43の
光入射面43aと対向するように配置されている。また、導光板42の光出射面42bと
導光板43の光入射面43aとの間には、導光板42と導光板43との接触を抑制するた
めの間隔G2が設けられている。なお、導光板42の光出射面42bと導光板43の光入
射面43aとの間の間隔G2は、導光板42の光出射面42bと導光板43の光入射面4
3aとができるだけ接近するように設定されている。
の光を面状の光に変換して出射する機能を有している。この導光板43は、導光板42側
の側面(導光板43の短辺側の2つの側面のうちの一方)によって構成された光入射面4
3aと、前面側の表面によって構成された光出射面43bとを有している。また、導光板
43は、光入射面43aが導光板42の光出射面42bと対向し、光出射面43bが液晶
表示パネル1(図3参照)の後面側の表面と対向するように配置されている。
様の構造を有しており、導光板43の光出射面43b上に配置されている。
および光学シート44は、バックライトフレーム45の内部の収納領域45aに収納され
ている。このバックライトフレーム45は、前面側フレーム46と、後面側フレーム47
とによって構成されている。なお、バックライトフレーム45は、本発明の「フレーム」
の一例である。
された側部46aを有している。また、前面側フレーム46には、前面側に向かって進行
する光を透過させるための開口部46bが形成されている。後面側フレーム47は、金属
板からなるとともに、その金属板を前面側に向かって垂直に折り曲げることによって形成
された側部47aを有している。この後面側フレーム47の側部47aは、収納領域45
aを取り囲むように、かつ、前面側フレーム46の側部46aの外側面に沿って配置され
ている。そして、点状光源41が実装されたFPC41aは、後面側フレーム47の所定
の側部47aの内側面に取り付けられている。なお、前面側フレーム46の側部46aの
所定領域には、点状光源41と前面側フレーム46との接触を回避するための逃げ部46
cが形成されている。また、導光板42および43は、後面側フレーム47の底部47b
上に載置されている。
トフレーム45に対してねじ止めされることによって固定されている。以下に、導光板4
3のバックライトフレーム45に対するねじ止め方法を詳細に説明する。
の面)43cに、ねじ48が螺合するねじ孔部43dが形成されている。また、導光板4
3の後面43cと対向するバックライトフレーム45の底部(後面側フレーム47の底部
47b)には、ねじ48が挿入される長孔部(孔部)47cが形成されている。そして、
第2実施形態では、後面側フレーム47の長孔部47cにねじ48が挿入された状態で、
そのねじ48が導光板43のねじ孔部43dに螺合することによって、導光板43がバッ
クライトフレーム45(後面側フレーム47)に対してねじ止めされている。すなわち、
第2実施形態では、導光板43のバックライトフレーム45(後面側フレーム47)に対
するねじ止めは、後面側フレーム47の底部47b側から行われている。
光板43の光入射面43a側の端部43eの近傍で、かつ、導光板43の所定の側面(導
光板43の光入射面43aに対して垂直な2つの側面のうちの一方の側面)43f側に配
置されている。このため、ねじ48の螺合方向が図3および図4中のB方向である場合に
は、導光板43のバックライトフレーム45(後面側フレーム47)に対するねじ止め工
程の際に、導光板43の光入射面43aの半分以上の部分が導光板42の光出射面42b
に近づくように、導光板43にB方向の回転力が付勢される。
の近傍に配置されるとともに、外側に向かって突出する凸部43gが一体的に形成されて
いる。そして、上記したねじ孔部43dは、導光板43の凸部43gに形成されている。
なお、前面側フレーム46の側部46aの所定領域には、導光板43の凸部43gを外側
に向けて突出させるための逃げ部46dが形成されている。
定することによって、上記第1実施形態と同様、バックライトフレーム45の内部で導光
板43が動くことに起因する不具合の発生を抑制することができる。
の近傍で、かつ、導光板43の所定の側面43f側にねじ孔部43dを配置することによ
って、導光板43をバックライトフレーム45に対してねじ止めする際に、導光板23に
螺合方向(B方向)の回転力が付勢されると、導光板43の光入射面43aが導光板42
の光出射面42bに近づく方向に回動するので、容易に、導光板42の光出射面42bと
導光板43の光入射面43aとの間の間隔G2を小さくすることができる。
考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範
囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が
含まれる。
後面側フレームに対して導光板を固定するようにしたが、本発明はこれに限らず、バック
ライトフレームの構成部材である前面側フレームに対して導光板を固定するようにしても
よい。
止めするようにしたが、本発明はこれに限らず、ねじ止め以外の方法を用いて、導光板を
バックライトフレームに対して固定するようにしてもよい。たとえば、特開2002−8
1423号公報に開示される如く、ピンの挿入によってブッシュの先端が広がるクリップ
で導光板を固定してもよい。
止めを1つのねじを用いて行ったが、本発明はこれに限らず、複数のねじを用いて、導光
板をバックライトフレームに対してねじ止めしてもよい。
じ28を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限らず、螺合方向がA方向とは
反対方向のねじを用いてもよい。この場合には、導光板23のバックライトフレーム25
に対するねじ止めは、導光板23の光入射面23a側の端部23fの近傍で行うのが好ま
しい。
じ48を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限らず、螺合方向がB方向とは
反対方向のねじを用いてもよい。この場合には、導光板43のバックライトフレーム45
に対するねじ止めは、導光板43の所定の側面43fとは反対の側面側で行うのが好まし
い。
21、41 点状光源(光源)
22、42 導光板(第1導光板)
22b、42b 光出射面
23、43 導光板(第2導光板)
23a、43a 光入射面
23c、43f 側面
23d、43d ねじ孔部
23e、43e 端部
23g、43g 凸部
25、45 バックライトフレーム(フレーム)
25a、45a 収納領域
27a、側部
27c、47c 長孔部(孔部)
28、48 ねじ
43e 後面
47b 底部
Claims (4)
- 光源からの光が入射される第1導光板と、
前記第1導光板から出射された光が入射される第2導光板と、
前記第1導光板および前記第2導光板が内部に収納されるフレームとを備え、
前記第1導光板は、光出射面を有しており、
前記第2導光板は、前記第1導光板の光出射面と対向するとともに、前記第1導光板の光出射面から出射された光が入射される光入射面を有しており、
前記フレームは、該フレームの底部にねじが挿入される孔部が形成されており、
前記フレームの底部と対向する前記第2導光板の後面には、前記ねじが螺合するねじ孔部が形成されており、
前記ねじ孔部は、前記第2導光板に螺合方向の回転力が付勢された場合に、前記第2導光板の光入射面が前記第1導光板の光出射面に近づく方向に回動するように、前記第2導光板の光入射面側の端部の近傍で、かつ、前記第2導光板の光入射面に対して垂直な2つの側面のうちの一方の側面側に配置され、
前記第2導光板は、前記フレームの孔部に挿入された前記ねじが前記第2導光板のねじ孔部に螺合することによって、前記フレームに対してねじ止めされることを特徴とするバックライトユニット。 - 前記フレームに形成される孔部は、長孔部を含むことを特徴とする請求項1に記載のバックライトユニット。
- 前記第2導光板の側面には、外側に向かって突出するとともに、前記フレームに対してねじ止めされる凸部が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のバックライトユニット。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のバックライトユニットを用いたことを特徴とする表示装置。
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