JP5029413B2 - Backlight device - Google Patents
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Description
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。導光板や光学シートは支持板又は筐体(以下、「支持板等」という)に固定(保持)されることになるが、従来のバックライト装置における光学シートの固定方法としては、光学シートに設けられた貫通孔を利用して、ねじ等により光学シートを支持板等に締結する方法(特許文献1)等が採用されてきた。この他、導光板等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等を成形し、当該凹部に導光板等を嵌合させて固定する方法(特許文献2)等がある。
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や光学シートも大型のものになる。ところが、このような大型の導光板及び光学シート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、導光板及び光学シートの膨張収縮による、たわみや変形が問題となる。即ち、大型の導光板及び光学シートを使用すれば、これらの部材が膨張して互いに干渉しあったり、支持板等の周辺の部材と干渉したり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、導光板や光学シート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。このような部材同士の干渉の問題を解消するための方策として部材間のクリアランスを大きくすることが考えられるが、クリアランスを大きくするとがたつきが発生し、異音が発生しやすい。とりわけ、自動車内などの振動の多い環境下で使用されるバックライト装置ではがたつきによる異音が顕著となる。特に車室内と車室外との遮音性が高い高級車では、このような異音が一層顕著となり好ましくない。
一方、クリアランスを大きくすると塵埃などの異物が侵入し易くなる。異物の侵入はバックライト装置の光学特性に影響し、乱光の発生や輝度の低下などを引き起こすため、好ましくない。
本発明は以上の点に鑑み、バックライト装置における、導光体及び光学シートの膨張収縮に起因する干渉の問題を解消しつつ、異音の発生を防止することを課題の一つとする。また、塵埃などの異物の装置内への侵入を阻止することを課題の一つとする。
In a relatively small liquid crystal display device used for a car navigation system or the like, the size of the liquid crystal display device is being increased in order to improve the visibility, to increase the amount of information that can be displayed, or to expand applications. If the liquid crystal display device is increased in size, the light guide plate and the optical sheet necessary for the backlight used for the liquid crystal display device are also increased in size. However, in a backlight using such a large light guide plate and optical sheet, when used in an environment such as an automobile where the change in temperature difference is large, the light guide plate and the optical sheet may bend and deform due to expansion and contraction. It becomes a problem. That is, if a large-sized light guide plate and optical sheet are used, the problem that these members expand and interfere with each other, or interfere with surrounding members such as a support plate, becomes obvious. It is necessary to take appropriate measures. Here, in a liquid crystal display device used in an automobile, it is necessary to make a support plate or the like made of metal in order to prevent electromagnetic induction interference. However, when a metal support plate or the like is used, the above-described problem becomes more conspicuous because the difference in coefficient of thermal expansion between the light guide plate and the optical sheet is large. Although it is conceivable to increase the clearance between the members as a measure for solving such a problem of interference between the members, rattling occurs when the clearance is increased, and abnormal noise is likely to occur. In particular, abnormal noise due to rattling becomes noticeable in a backlight device used in an environment with a lot of vibration such as in an automobile. In particular, a high-class vehicle having high sound insulation between the vehicle interior and the exterior of the vehicle interior is not preferable because such abnormal noise becomes more prominent.
On the other hand, when the clearance is increased, foreign matters such as dust are likely to enter. The intrusion of foreign matter is not preferable because it affects the optical characteristics of the backlight device and causes generation of turbulent light and a decrease in luminance.
In view of the above, it is an object of the present invention to prevent the generation of abnormal noise while solving the problem of interference caused by the expansion and contraction of the light guide and the optical sheet in the backlight device. Another object is to prevent foreign substances such as dust from entering the apparatus.
以上の課題の少なくとも一つを解決するため、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、端面から導入された光源の光を正面から出射する導光板と、
前記導光板の正面側に配置される光学シートと、及び
前記光学シートの正面側に配置される液晶パネル保持部材と、を備えたバックライト装置であって、
前記光学シートは切り欠き部を有し、
前記導光板と前記保持部材とが、前記光学シートの前記切り欠き部に相当する位置において、緩衝材を介して接合される、
ことを特徴とするバックライト装置(第1の構成)である。
In order to solve at least one of the above problems, the present invention has the following configuration. That is,
A support plate;
A light guide plate disposed on the front side of the support plate, the light guide plate emitting light from the light source introduced from the end face from the front, and
An optical sheet disposed on the front side of the light guide plate, and a liquid crystal panel holding member disposed on the front side of the optical sheet,
The optical sheet has a notch,
The light guide plate and the holding member are joined via a cushioning material at a position corresponding to the notch portion of the optical sheet.
This is a backlight device (first configuration).
当該第1の構成では、緩衝材を介して導光板と液晶パネル保持部材が接合される。これにより、導光板と液晶パネル保持部材の間の干渉が緩和され、がたつきとこれに伴う異音の発生が防止される。導光板又は液晶パネル保持部材が膨張収縮してたわみが生じた場合でも、緩衝材により導光板と液晶パネル保持部材との間の干渉が緩和され、がたつきが防止されるため、車両などの温度変化と振動の多い環境下で使用される場合に特に有効である。また、導光板と液晶パネル保持部材は光学シートの切り欠き部に相当する位置で接合されて、光学シートは導光板と液晶パネル保持部材との間にフローティングされた状態で保持される。通常、光学シートや他の部材の膨張・収縮を考慮してクリアランスを設けるが、クリアランスが大きすぎると位置ずれやがたつきが生じる。光学シートをフローティングした状態で保持することにより、かかるクリアランスを最小限とすることができ、光学シートの位置ずれとがたつきの発生が防止される。また、光学シートは導光板上に載置して液晶パネル保持部材を被せるという簡易な方法で取り付けられるため、組み付け作業が繁雑とならない。
本明細書では、導光板と液晶パネル保持部材が緩衝材を介して接合されるが、ここでいう「接合」とは、導光体と緩衝材が当接し、かつ液晶パネル保持部材と緩衝材が当接した状態で設置されることをいう。例えば、緩衝材を導光体及び液晶パネル保持部材に接着したり、圧接することができる。
In the first configuration, the light guide plate and the liquid crystal panel holding member are joined via the cushioning material. Thereby, the interference between the light guide plate and the liquid crystal panel holding member is alleviated, and the occurrence of rattling and the accompanying noise are prevented. Even when the light guide plate or the liquid crystal panel holding member expands and contracts and the deflection occurs, interference between the light guide plate and the liquid crystal panel holding member is mitigated by the cushioning material, and rattling is prevented. This is particularly effective when used in an environment with a lot of temperature changes and vibrations. Further, the light guide plate and the liquid crystal panel holding member are joined at a position corresponding to the notch portion of the optical sheet, and the optical sheet is held in a floating state between the light guide plate and the liquid crystal panel holding member. Normally, a clearance is provided in consideration of expansion and contraction of the optical sheet and other members. However, if the clearance is too large, positional deviation or rattling occurs. By holding the optical sheet in a floating state, such a clearance can be minimized, and the occurrence of wobbling and misalignment of the optical sheet can be prevented. Further, since the optical sheet is mounted by a simple method of placing on the light guide plate and covering the liquid crystal panel holding member, the assembling work is not complicated.
In this specification, the light guide plate and the liquid crystal panel holding member are joined via a buffer material. The term “joining” used here refers to the contact between the light guide and the buffer material, and the liquid crystal panel holding member and the buffer material. Means to be installed in a state of contact. For example, the buffer material can be bonded to or pressed against the light guide and the liquid crystal panel holding member.
所望の光学制御を行うことを目的として複数枚の光学シートを積層することができる。この場合、各光学シートの切り込み部は、積層した状態において同一の位置となるように設けて、複数枚の光学シート全体を既述のようにフローティング状態で保持する。 A plurality of optical sheets can be laminated for the purpose of performing desired optical control. In this case, the cut portions of the optical sheets are provided at the same position in the stacked state, and the entire plurality of optical sheets are held in a floating state as described above.
本発明の第2の構成では、第1の構成において、導光板は光学シートの切り欠き部に相当する位置にリブを備え、該リブと液晶パネル保持部材との間に緩衝材が配置される。第2の構成によれば、導光板のリブにより、導光板と液晶パネル保持部材との間隙を確保することができる。その結果、膨張・収縮により導光板や液晶パネル保持部材が撓んだ場合であっても、光学シートが確実にフローティング状態で保持されるとともに、導光板と液晶パネル保持部材との間の干渉が確実に緩和され、がたつきとこれに伴う異音の発生が防止される。 In the second configuration of the present invention, in the first configuration, the light guide plate includes a rib at a position corresponding to the cutout portion of the optical sheet, and a cushioning material is disposed between the rib and the liquid crystal panel holding member. . According to the second configuration, the gap between the light guide plate and the liquid crystal panel holding member can be secured by the rib of the light guide plate. As a result, even when the light guide plate and the liquid crystal panel holding member are bent due to expansion / contraction, the optical sheet is reliably held in a floating state, and interference between the light guide plate and the liquid crystal panel holding member is prevented. It is surely alleviated and the generation of rattling and accompanying noise is prevented.
本発明の第3の構成では、第1又は第2の構成において、導光板の上端面が光入射面であり、液晶パネル保持部材は枠状であり、光学シートの切り欠き部は導光板の下縁に沿って設けられる。この構成では、切り欠き部が光入射面から離れた位置に設けられるため、導光板と液晶パネル保持部材との接合部が光入射部から離れた位置に設けられることとなる。これにより、接合部が導光板の入射光へ与える影響(光の漏れ、輝線の発生、乱反射等)が緩和される。その結果、光の利用率が向上し、バックライトの高輝度化に寄与する。特に、導光板の光学シートの切り欠き部に相当する位置にリブを設ける場合(すなわち、第2の構成の場合)には、導光体と一体的に形成されるリブによって輝線や光の漏洩が生じるおそれがあるが、光入射部から離れた位置にリブを設けることにより、輝線や光の漏洩が防止される。 In the third configuration of the present invention, in the first or second configuration, the upper end surface of the light guide plate is a light incident surface, the liquid crystal panel holding member is a frame shape, and the notch portion of the optical sheet is formed of the light guide plate. It is provided along the lower edge. In this configuration, since the notch is provided at a position away from the light incident surface, the joint between the light guide plate and the liquid crystal panel holding member is provided at a position away from the light incident part. Thereby, the influence (light leakage, generation | occurrence | production of a bright line, irregular reflection, etc.) which a junction part has on the incident light of a light-guide plate is relieved. As a result, the utilization factor of light is improved, which contributes to the high brightness of the backlight. In particular, when a rib is provided at a position corresponding to the notch portion of the optical sheet of the light guide plate (that is, in the case of the second configuration), leakage of bright lines and light by the rib formed integrally with the light guide. However, by providing a rib at a position away from the light incident portion, leakage of bright lines and light can be prevented.
本発明の第2の構成における、導光板に設けられるリブの長さ(導光板の長手方向の長さ)を、導光板の正面の下縁の長さの約0.4倍〜0.9倍とすることができる。このようにリブを長さ方向に長く形成することにより、導光板と液晶パネル保持部材との(緩衝材を介した)接合面積が増して安定化し、異音の発生が一層防止される。 In the second configuration of the present invention, the length of the rib provided on the light guide plate (the length in the longitudinal direction of the light guide plate) is about 0.4 to 0.9 times the length of the lower edge of the front surface of the light guide plate. Can be doubled. Thus, by forming the rib long in the length direction, the joint area (via the buffer material) between the light guide plate and the liquid crystal panel holding member is increased and stabilized, and the generation of abnormal noise is further prevented.
導光板に設けられるリブの高さは、液晶パネル保持部材と光学シートが不要に干渉しない高さであればよい。光学シートの厚さに満たないほどリブが低いと、液晶パネル保持部材を装着したときに光学シートをフローティング状態で保持することができない。一方、リブが高すぎると厚さ方向のクリアランスが過剰となり、光学シートのがたつきの一因となる。リブの高さは、使用する光学シートの厚さ、光学シートの使用数、緩衝材の厚さ等を考慮して決定することができ、例えば、厚さ約0.115mmのシート1枚と、厚さ約0.155mmのシート2枚を使用する場合、リブの高さを約0.55mm〜約0.80mm、好ましくは0.60mm〜0.70mmとすることができる。 The height of the rib provided on the light guide plate may be a height that does not cause unnecessary interference between the liquid crystal panel holding member and the optical sheet. If the rib is so low that it does not reach the thickness of the optical sheet, the optical sheet cannot be held in a floating state when the liquid crystal panel holding member is mounted. On the other hand, if the rib is too high, the clearance in the thickness direction becomes excessive, which contributes to the shakiness of the optical sheet. The height of the rib can be determined in consideration of the thickness of the optical sheet to be used, the number of optical sheets used, the thickness of the buffer material, etc., for example, one sheet having a thickness of about 0.115 mm, When two sheets having a thickness of about 0.155 mm are used, the height of the rib can be about 0.55 mm to about 0.80 mm, preferably 0.60 mm to 0.70 mm.
本発明に使用される緩衝材は、衝撃を吸収する材質であれば特に限定されない。PET、ポリイミド等の合成樹脂や、天然ゴム等を例示することができる。緩衝材は両面が接着面となっていること、すなわち両面テープであることが好ましい。衝撃を吸収するとともに導光板と液晶パネル保持部材とを接着することにより、がたつきの発生を防止できるからである。なかでも、PET樹脂を基材とする両面テープが好ましい。PET樹脂は経年等の劣化による異物の発生が起こりにくいからである。緩衝材の厚さは特に限定されないが、例えば0.050〜0.700mm、好ましくは0.065〜0.500mm、最も好ましくは約0.085mmとすることができる。 The cushioning material used in the present invention is not particularly limited as long as it is a material that absorbs impact. Examples thereof include synthetic resins such as PET and polyimide, and natural rubber. It is preferable that both surfaces of the buffer material are adhesive surfaces, that is, a double-sided tape. This is because the occurrence of rattling can be prevented by absorbing the impact and adhering the light guide plate and the liquid crystal panel holding member. Especially, the double-sided tape which uses PET resin as a base material is preferable. This is because PET resin is less likely to generate foreign matter due to deterioration over time. The thickness of the buffer material is not particularly limited, but may be, for example, 0.050 to 0.700 mm, preferably 0.065 to 0.500 mm, and most preferably about 0.085 mm.
緩衝材は導光体のリブの正面(すなわち、液晶パネル保持部材側の面)の全域に当接するように設けることが好ましい。導光体と液晶パネル保持部材とがより安定して固定され、光学シートの保持力が増すからである。 The buffer material is preferably provided so as to abut on the entire front surface of the rib of the light guide (that is, the surface on the liquid crystal panel holding member side). This is because the light guide and the liquid crystal panel holding member are more stably fixed and the holding power of the optical sheet is increased.
本発明は更に第4の構成として、第1、第2又は第3の構成において、正面上端部の左縁に形成された第1小突起と、正面上端部の右縁に形成された第2小突起と、及び正面下端部の基準位置に形成された第3小突起とを導光板が備えるとともに、第1小突起が挿通する孔であって第1小突起に対応する位置に形成された第1孔と、第2小突起が挿通する孔であって第2小突起に対応する位置に形成された第2孔と、及び第3小突起が挿通する切り欠きであって第3小突起に対応する位置に形成された第1切り欠きとを光学シートが備え、第1孔及び第2孔は左右方向に長い長孔であり、第1切り欠きは上下方向に長い切り欠きである、ことを特徴とするバックライト装置を提供する。 The present invention further includes, as a fourth configuration, in the first, second, or third configuration, a first small protrusion formed on the left edge of the front upper end portion and a second small protrusion formed on the right edge of the front upper end portion. The light guide plate includes a small protrusion and a third small protrusion formed at the reference position of the front lower end portion, and is a hole through which the first small protrusion is inserted and is formed at a position corresponding to the first small protrusion. A first hole, a hole through which the second small protrusion is inserted and a second hole formed at a position corresponding to the second small protrusion, and a notch through which the third small protrusion is inserted and the third small protrusion The optical sheet includes a first notch formed at a position corresponding to the first hole, the first hole and the second hole are long holes in the left-right direction, and the first notch is a long notch in the up-down direction. A backlight device is provided.
当該第4の構成によれば、光学シートに穿設された第1孔、第2孔及び第1切り欠きに対して、導光板の正面に備えられた各小突起を挿通することによって光学シートが導光板に保持される。導光板上端の左右に設けられる第1孔及び第2孔は左右方向に長い長孔であるため、上下方向の位置ずれを防止しつつ導光板及び光学シートの膨張・収縮時の左右方向の位置変化に追従することができる。一方、第1切り欠きを上下方向に長い切り欠きであるため、左右方向の位置ずれを防止しつつ導光板及び光学シートの膨張・収縮時の上下方向の位置変化に追従することができる。 According to the fourth configuration, the optical sheet is formed by inserting each small protrusion provided on the front surface of the light guide plate into the first hole, the second hole, and the first notch formed in the optical sheet. Is held by the light guide plate. Since the first hole and the second hole provided on the left and right of the upper end of the light guide plate are long holes in the left and right direction, the position in the left and right direction when the light guide plate and the optical sheet are expanded and contracted while preventing the displacement in the vertical direction Can follow changes. On the other hand, since the first cutout is a cutout that is long in the vertical direction, it is possible to follow the vertical position change during expansion / contraction of the light guide plate and the optical sheet while preventing the horizontal displacement.
第4の構成では、構造上、導光板の第3小突起と液晶パネル保持部材との間の干渉が生じ、異音が発生するおそれがある。これに対し、第3小突起上に緩衝材を設けることは剥離・脱落等の問題があり実用的ではない。そこで当該構成において、既述の導光板のリブを第3小突起の近傍に設けることが好ましい。導光板のリブと液晶パネル保持部材との間に設けられる緩衝材により、第3小突起と液晶パネル保持部材との間の干渉を低減することができるからである。中でも第3小突起の左右両側に本発明の導光板のリブを設けることが好ましい。第3小突起と液晶パネル保持部材との間の干渉を一層低減することができるからである。これにより、異音の発生が一層防止される。 In the fourth configuration, due to the structure, interference between the third small protrusion of the light guide plate and the liquid crystal panel holding member may occur, and abnormal noise may occur. On the other hand, providing a cushioning material on the third small protrusion is not practical because of problems such as peeling and dropping. Therefore, in this configuration, it is preferable to provide the rib of the light guide plate described above in the vicinity of the third small protrusion. This is because the interference between the third small protrusion and the liquid crystal panel holding member can be reduced by the cushioning material provided between the rib of the light guide plate and the liquid crystal panel holding member. In particular, it is preferable to provide the ribs of the light guide plate of the present invention on both the left and right sides of the third small protrusion. This is because the interference between the third small protrusion and the liquid crystal panel holding member can be further reduced. Thereby, generation | occurrence | production of unusual noise is prevented further.
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(液晶パネル保持部材)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。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of a backlight device 1 according to an embodiment of the present invention. 2 to 7 are a front view, a rear view, a left side view, a right side view, a plan view, and a bottom view of the backlight device 1 in order. The backlight device 1 includes a shield case (support plate) 10, a
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。
First, the configuration of the
The
On the left and right edges of the upper end portion of the
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。
The left and right edges of the
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。
The
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。
Next, the configuration of the
The
In this
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の正面側には、その左右両縁に沿って等間隔で4個のリブ状小突起101が備えられている。後述の各光学シート40、50、51には、リブ状小突起101に対応するように切り欠き106が形成されている。
A region where the holding
ライトガイド30には10個のピン(小突起)が備えられている。各ピンの配置は次の通りである。図15に示すように、正面32の上端部において、左右両縁(第1ピン37a及び第2ピン37b)、中央(第6ピン37f)、第1ピン37aと第6ピン37fとの中間(第7ピン37g)、及び第2ピン37bと第6ピン37fとの中間(第8ピン37h)の位置にそれぞれピン(小突起)が備えられている。一方、ライトガイド30の正面32の下端部において、左右両縁(第4ピン37d及び第5ピン37e)、中央(第3ピン37c)、第4ピン37dと第3ピン37cとの中間(第9ピン37i)、及び第5ピン37eと第3ピン37cとの中間(第10ピン37j)の位置にそれぞれピンが備えられている。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、第6ピン37f、第7ピン37g、及び第8ピン37h)と上端との距離は約3.7mm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0.5mm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)に穿設された孔及び切り欠きと協働して、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。ピン37a〜jはいずれも高さ約0.7mmの円柱状であって、直径はそれぞれ次の通りである。すなわち、ピン37a〜cは直径約1.2mm、ピン37d、37eは直径約2.0mm、ピン37f〜hは直径約1.0mm、ピン37i、37jは直径約1.5mmである。ピン37a〜j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〜jのサイズも特に限定されるものではない。ピン37a〜j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〜j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、第7ピン37gと第8ピン37h、第9ピン37iと第10ピン37jについてもそれぞれ同様である。
The
The size of the
The positions where the
ライトガイド30の下端部にはリブ38a〜dが備えられている。リブ38a〜dは幅約1.0mm、長さ約45mmである。リブ38aはライトガイド30の下端から約0.3mmの位置に下端に平行に、かつ一端(中央側端部)が下端の中央から約7mmの間隔をもって設けられる。リブ38bもライトガイド30の下端から約0.3mmの位置に下端に平行に設けられ、リブ38aから約3mmの間隔をもって配置される。リブ38c、38dはそれぞれ、リブ38a、38bに左右対称に設けられる。これにより、リブ38a〜dはライトガイド30の下端に沿って直線上に形成される。
なお、ライトガイドの裏面(32aと反対側の面)にはマイクロレンズパターンが形成されている。マイクロレンズパターンは、レンズ径約150μm、レンズ高さ約50μmであるマイクロレンズが、約200μmのピッチでドットマトリクス状に配置されたものである。
At the lower end of the
A microlens pattern is formed on the back surface (the surface opposite to 32a) of the light guide. The microlens pattern is a microlens having a lens diameter of about 150 μm and a lens height of about 50 μm arranged in a dot matrix at a pitch of about 200 μm.
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〜j、リブ38a〜dに対応する位置に孔また切り欠きが形成されている。さらに、ライトガイド30のリブ状小突起101に対応するように光学シート40、50及び51には切り欠き106が形成されている。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の上端部には5箇所に紙面左側から順に孔41a、41g、41f、41h、41bが穿設されており、下端部には5箇所に紙面左側から順に切り欠き41d、42a、41c、42b、41eが形成されている。上端部の孔41a、41g、41f、41h、41bはいずれも、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、孔41a、41g、41f、41h、41bはいずれも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切り欠き(第1切り欠き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は上下方向に長い縦長の切り欠きである(図23のC部分拡大図を参照)。具体的な切り欠きの形状は、左右方向(幅)が約1.5mmで、下端から垂直方向に約4.5mm切り込まれた形状である。
下端部の左右縁に形成された切り欠き(第2切り欠き41d及び第3切り欠き41e)は、拡散シート40の支持に利用される。即ち、当該切り欠き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に、切り欠きは幅約5.0mm、高さ約4.5mmの矩形状である。
第4切り欠き42aは、第1切り欠き41cと第2切り欠き41dの間に設けられる。第4切り欠き42aは幅約100mm、高さ約4.5mmの横長の矩形の切り込みである。第5切り欠き42bは、第4切り欠き42aと同様の形状であって左右対称に形成される。
The
As shown in FIG. 22,
A notch (
The cutouts (
The
図23に示すように、以上の孔41a、41g、41f、41h、41b及び第1切り欠き41cに対して、対応するピン37a、37g、37f、37h、37b及び37c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、41g、41f、41h、41bの形成位置が設定されていることがわかる。また、図23に示すように、第2切り欠き42a、及び第3切り欠き42bにライトガイド30の下端部のリブ38a〜dが位置している。すなわち、第2切り欠き42a、及び第3切り欠き42bが、リブ38a〜dの逃げの領域として機能し、拡散シート40とリブ38a〜dが不要に干渉することが防止される。
As shown in FIG. 23, diffusion is achieved by inserting
孔孔41a、41g、41f、41h、41b及び切り欠き41c、42a、42bの大きさはピン37a、37g、37f、37h、37b及び37cの大きさ、リブ38a〜dのライトガイド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。各孔及び切り欠きの大きさの例を示せば、孔41a、41g、41f、41h、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。第1切り欠き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。第2切り欠き42aについては、リブ38a、38bの上側に例えば1.0〜5.0mm、好ましくは0.5〜1.5mm、左右に例えば1.0〜5.0mm、好ましくは0.5〜1.5mmずつのクリアランスが確保される大きさとする。
The sizes of the
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、各孔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)を孔41aと孔41gの間、孔41gと孔41fの間、孔41fと孔41hの間、及び41hと孔41bの間にそれぞれ一つ以上設けることにしてもよい。
Although the number and formation position of each hole depend on the number and formation position of the pins formed in the light guide, those shown in FIGS. 22 and 23 are merely examples. For example, a hole (positioning / holding, following a change in position in the left-right direction, and a vertical displacement prevention hole) that exhibits the same function as each hole is provided between the
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)。また、最端の開口部61に近接する位置には、ライトガイド30の上端段差面35に対応する形状に成形された段差面68が備えられる(図31、32)。上側ホルダ60をシールドケース10の上端部に装着した際、この段差面68はライトガイド30の上端段差面35に当接することになる。
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37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、各広幅延出部67は、その上面側に位置決め用突起67bも備えられている。さらに、上側ホルダ60の上面側の左右の縁部は上方に突出しており、高さ3.2mmの支援用壁面65cが形成されている。
Next, the configuration of the
The
A plurality of
A holding
On the other hand, on the lower surface side of the front end portion of the
A first
A locking
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73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。また、後端側の領域にはコネクタ73も備えられる。なお、符号71eは基板71の側端面を示す。
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。
As shown in FIG. 35, the printed
The
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。
The
次にTFTホルダ(液晶パネル保持部材)90の構成について、図1及び図36を参照しながら詳細に説明する。TFTホルダ90の正面図を図36(A)に、下面図を図36(B)に、背面図を図36(C)に示す。TFTホルダ(液晶パネル保持部材)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(図示せず)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。具体的には、図36(A)に示すように、TFTホルダ90は正面から観察すると、幅約5.0mmの上端部93と、幅約4.0mmの左右枠部94と、幅約8.0mmの下端部95からなる。さらに正面の内側の各辺に沿って、幅約3.0mmの両面テープ96が貼付される。この両面テープ96を介してTFTパネルが取り付けられる。図36(C)に示すように、下端部95の背面(すなわち、ライトガイド30側の面)には、幅約2.5mm、長さ約100.0mmの両面テープ97a、97bが貼付されている。両面テープ97aはTFTホルダ90の下端に沿って、下端部95の中央から約6.0mm離れた位置に設けられる。両面テープ97aと左右対称の位置に両面テープ97bが設けられる。組み付けた状態において、これらの両面テープ97a、97bが記述のライトガイド30の下端部に設けられたリブ38a〜dと接着して、ライトガイド30とTFTホルダ90とが接合されることとなる。なお、ここで使用した両面テープはいずれもPET樹脂を基材とする両面テープであって、その厚さは約0.085mmである。
Next, the configuration of the TFT holder (liquid crystal panel holding member) 90 will be described in detail with reference to FIGS. A front view of the
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37)。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。
The backlight device 1 composed of the above members is assembled in the following order. First, the
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38、39)。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38、図39)、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。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37〜39)。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39)。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。
Subsequently, the
Here, as described above, the holding
図2におけるP−P線断面図を図40(a)及び(b)に示し、Q−Q線断面図を図40(c)に示す。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40(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。
A sectional view taken along the line P-P in FIG. 2 is shown in FIGS. 40A and 40B, and a sectional view taken along the line Q-Q is shown in FIG. When the
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。
Next, the printed
As described above, positioning, holding, and fixing are performed between the
図40(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。
As shown in FIG. 40A, when the printed
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、41g、41f、41h、41b及び第1切り欠き41cを、ライトガイド30の対応するピン37a、37g、37f、37h、37b及び37cに挿通する(図22、23を参照)。このとき、ピン37cと第1切り欠き41cによって左右の基準が定まるとともに、ピン37aと孔41aの間、ピン37gと孔41gの間、ピン37fと孔41fの間、ピン37hと孔41hの間及びピン37bと孔41bの間で、上下方向の位置決めが行われる。このようにして、各光学シート40、50及び51は、ライトガイド30上に位置決めされる。
After mounting the
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40(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。これに伴って、ライトガイド30の下端部のリブ38a〜dと、TFTホルダ90の下端部95の内側面に貼付された両面テープ97a、97bと接着してTFTホルダ90とライトガイド30とが接合される(図40(c)を参照)。これにより、各光学シートはライトガイド30に支持されるが両面テープ97a、97bによって固定されないため、ライトガイド30とTFTホルダ90の間にフローティングされた状態で保持されることとなる。
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。
Subsequently, after the
Finally, the
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。
The light emission mode of the backlight device 1 assembled as described above is as follows. First, white light emitted from the
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、ライトガイド30のリブ38a〜dとTFTホルダ90とを両面テープ97a、97bで固定することにより、両面テープ97a、97bが緩衝材として機能して、ライトガイド30とTFTホルダ90との間における干渉を緩和して、がたつき及びそれに伴う異音の発生を防止できる。ところで、構造上ライトガイド30の下端中央のピン37cとTFTホルダ90との間の干渉が生じやすく異音が発生するおそれがあるが。しかし、ピン37c上に緩衝材を設けることは剥離・脱落の問題があり実用的ではない。本実施例では、リブ38a〜dをライトガイド30の下縁の両脇に左右対称に配置したことにより、ピン37cとTFTホルダ90との間に生じる干渉が確実に防止されることとなり、異音の発生が確実に防止される。また、リブ38a〜dはライトガイド30の光入射領域31(上端)から離れた下端部に形成されるため、光入射領域31から入射した光に対する影響(輝線、乱光の発生、光の漏洩)が低減される。これにより、光の利用率の低下が防止される。
In the backlight device 1 of the present embodiment, the holding
On the other hand, by adopting the holding means as described above, the
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孔41a、41g、41f、41h、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切り欠き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縦長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。
各孔41a、41g、41f、41h、41b及び切り欠き41c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、上端部の各孔41a、41g、41f、41h、41bにおいて、上端部の第1孔41a及び第2孔41b内においてピン37a、37g、37h、37f、37bが左右方向に移動するとともに(図23を参照)、下端部中央の切り欠き41c内においてピン37cが上下方向に移動する。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、各孔は適切なクリアランスを備えているので、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。
In the backlight device 1, as described below, when the
First, the
By designing each of the
As described above, by designing each hole by skillfully calculating the influence of expansion / contraction at each position, a configuration that can follow the change in position due to expansion / contraction while preventing position shift is realized. .
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。また、両面テープ97a、97bの基材はPET樹脂であるため、劣化等による塵埃などの異物が発生しにくい。これにより、乱光の発生や輝度の低下などの品質劣化を防止できる。
Further, in the backlight device 1, the holding
図41(a)にライトガイド30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41(b)は図41(a)のA部分の拡大図であり、図41(c)は図41(a)のB−B線位置の断面図である。図41に示すようにライトガイド30で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を備えている。これに対応するように各光学シート40、41及び50にも切り欠き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。
FIG. 41A is a plan view showing a modification example of the
図42にライトガイド30と拡散シート40、縦目プリズムシート50及び横目プリズムシート51の積層順序を模式的に表わした。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はこの順でライトガイド30の正面32上に載置される。図43に3枚の光学シート40、50、51を順に積層した状態における、下端左側近傍の正面図を示す。横目プリズムシート51では、下端左側近傍の一部が切り欠かれて窓部52が形成されている。窓部52の形状は、上辺と下辺が平行な略台形であって、左側辺51aは上辺及び下辺に略垂直な辺であり、右側辺51bは斜辺となっている。窓部52から、左側辺51a側から順にライトガイド30、拡散シート40、縦目プリズムシート50が表出している。窓部52から表出するライトガイド30の一部(ライトガイド表出部)30aは矩形である。一方、窓部51aから表出する拡散シート40の一部(第1表出部)40aはその下端40bが波型になっている。窓部52から表出する縦目プリズムシート51の一部(第2表出部)50aは台形となっている。このように、第1表出部40aの形状と第2表出部50aの形状が明確に異なるため、拡散シート40及び縦目プリズムシート50を容易に認識することができる。さらに、第2表出部50aが拡散シート40の一部を覆うため、縦目プリズムシート50の上に拡散シート40を積層した場合には、第2表出部50aは拡散シート40に覆われ、下端40bの波型が右側辺51bまで連続して表出することになる。これにより誤った順序で積層したことを容易に認識することができ、積層順序の確認を容易に行うことができる。
FIG. 42 schematically shows the stacking order of the
本実施例では、ライトガイド30の下縁部にリブ38a〜dを設けたが、これの代わりに、TFTホルダ90の下縁部95にライドガイド30側に突出するリブを設けてもよい。この場合、TFTホルダのリブとライトガイドとの間で緩衝材(両面テープ)を介して、TFTホルダとライトガイドとを接合する。これによってもバックライト装置1と同等の効果を奏する。
In this embodiment, the
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。 The backlight device of the present invention can be used as a backlight for a mobile phone, a portable information terminal, a car navigation system, a laptop (notebook) PC, a liquid crystal television, and the like.
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。 The present invention is not limited to the description of the embodiments and examples of the invention described above. Various modifications may be included in the present invention as long as those skilled in the art can easily conceive without departing from the description of the scope of claims.
1 バックライト装置
10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 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〜j ピン
38a〜d リブ
40 拡散シート
41a、41b、41f、41g、41h 孔
41c、41d、41e、42a、42b 切り込み
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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記支持板の正面側に配置される導光板であって、端面から導入された光源の光を正面から出射する導光板と、
前記導光板の正面側に配置される光学シートと、
前記光学シートの正面側に配置される液晶パネル保持部材と、を備えたバックライト装置であって、
前記光学シートは切り欠き部を有し、
前記導光板と前記保持部材とが、前記光学シートの前記切り欠き部に相当する位置において、緩衝材を介して接合され、
前記導光板は前記光学シートの前記切り欠き部に相当する位置にリブを備え、
前記緩衝材は前記リブと前記液晶パネル保持部材との間に配置されるバックライト装置。 A support plate;
A light guide plate disposed on the front side of the support plate, the light guide plate emitting light from the light source introduced from the end face from the front, and
An optical sheet disposed on the front side of the light guide plate ;
A liquid crystal panel holding member disposed on the front side of the optical sheet, and a backlight device comprising:
The optical sheet has a notch,
The light guide plate and the holding member are joined via a cushioning material at a position corresponding to the notch portion of the optical sheet,
The light guide plate includes a rib at a position corresponding to the notch of the optical sheet,
The said buffer material is a backlight apparatus arrange | positioned between the said rib and the said liquid crystal panel holding member.
前記液晶パネル保持部材は枠状であり、
前記切り欠き部は前記導光板の下縁に沿って設けられる、請求項1に記載のバックライト装置。 The upper end surface of the light guide plate is a light incident surface,
The liquid crystal panel holding member has a frame shape,
The backlight device according to claim 1, wherein the notch is provided along a lower edge of the light guide plate.
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