JP6096615B2 - 面状照明装置 - Google Patents
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本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、更なる薄型化や軽量化を促進しつつ、必要な強度を確保した面状照明装置を提供することにある。
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
なお、樹脂フレームの一つの側辺部としては、導光板の側方に光源としてのLEDが配置される面に係る側辺部であることが、LEDの位置決めをより確実にするといった観点から望ましい。又、必要に応じて、樹脂フレームの一つの側辺部と交差する側辺部に沿って、該側辺部の外側面を覆う側壁部、具体的にはLEDが配置される面に係る側辺部と交差する側辺部を含む、二つ以上の側辺部において、係止部が構成されることとしても良い。
本項に記載の面状照明装置は、樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向中央領域に、係止部が配置されることで、係止部による、樹脂フレームと金属フレームとの位置決め効果を得るものである。特に、樹脂フレームの一つの側辺部の長さが長くなるほど、長手方向中央領域における、係止部による、樹脂フレームと金属フレームとの位置決め機能が、有効に発揮されるものである。従って、必要に応じて、樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向の丁度中央部に、係止部を設けることとしても良く、必要に応じて、長手方向中央領域の複数箇所に、係止部を設けることとしても良い。
(3)上記(2)項において、前記係止部が、前記第1係止部を挟むようにして前記第2係止部が位置する態様で、配置されている面状照明装置(請求項2)。
本項に記載の面状照明装置は、第1係止部を挟むようにして第2係止部が位置する態様で、配置されていることで、第1係止部の両側に配置された第2規制部により、第1係止部が設置された位置における厚み方向の相対移動が規制される。その結果、面方向の移動を規制する第1規制部を構成する突起が嵌合穴から外れ難くなる。そして、面方向の移動を規制する第1規制部が有効に働き、樹脂フレームから金属フレームが外れることが抑制されることとなる。
本項に記載の面状照明装置は、ハウジングフレームによって、導光板と光源とを一体に保持すると共に、面状照明装置自体の剛性を向上させるものである。ハウジングフレームは、導光板を囲む枠状の樹脂フレームと、該樹脂フレームの外側に配置される金属フレームとを有し、樹脂フレームによって導光板、光源及びその他の面状照明装置の構成要素を位置決めすると共に、面状照明装置の剛性を確保する。又、金属フレームには、樹脂フレームの、一つの側辺部の外側面を覆う側壁部と、一つの側辺部の底側端部から前記導光板が配置される内側領域に至る範囲を覆う床部とが含まれ、これら側壁部及び床部によって、面状照明装置の更なる剛性の向上を図るものである。
この金属フレームは、側壁部と床部とによって、樹脂フレームの、一つの側辺部の外側面と、該外側面に続く、導光板の主面と平行な面との、少なくとも二面を覆うものであれば良いことから、金属フレームに起因する厚みや重量の増加を、可能な限り抑えるものとなる。そして、樹脂フレームの一つの側辺部と交差する側辺部の延長方向、及び、樹脂フレームの厚み方向といった、交差する2方向について、樹脂フレーム及び金属フレームの相対移動を規制するものである。しかも、樹脂フレーム及び金属フレームの各々に、互いに嵌合して相対移動を規制する凹凸形状からなる係止部が構成されており、係止部には、樹脂フレームの一つの側辺部と交差する側辺部の延長方向の相対移動、即ち、導光板の面方向の相対移動を規制する第1係止部と、樹脂フレームの厚み方向の相対移動を規制する第2係止部とが含まれることで、樹脂フレームと金属フレームとの固定がなされるものである。
なお、樹脂フレームの一つの側辺部としては、導光板の側方に光源としてのLEDが配置される面に係る側辺部であることが、LEDの位置決めをより確実にするといった観点から望ましい。又、必要に応じて、樹脂フレームの一つの側辺部と交差する側辺部に沿って、該側辺部の外側面を覆う側壁部、具体的にはLEDが配置される面に係る側辺部と交差する側辺部を含む、二つ以上の側辺部において、係止部が構成されることとしても良い。
そして、本項に記載の面状照明装置は、樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向中央領域に、係止部が配置されることで、係止部による、樹脂フレームと金属フレームとの位置決め効果を得るものである。特に、樹脂フレームの一つの側辺部の長さが長くなるほど、長手方向中央領域における、係止部による、樹脂フレームと金属フレームとの位置決め機能が、有効に発揮されるものである。従って、必要に応じて、樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向の丁度中央部に、係止部を設けることとしても良く、必要に応じて、長手方向中央領域の複数箇所に、係止部を設けることとしても良い。
本項に記載の面状照明装置は、第1係止部を挟むようにして第2係止部が位置する態様で、配置されていることで、第1係止部の両側に配置された第2規制部により、第1係止部が設置された位置における厚み方向の相対移動が規制される。その結果、面方向の移動を規制する第1規制部を構成する突起が嵌合穴から外れ難くなる。そして、面方向の移動を規制する第1規制部が有効に働き、樹脂フレームから金属フレームが外れることが抑制されることとなる。
本項に記載の面状照明装置は、樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向両端近傍領域に、係止部が配置されることで、係止部による、樹脂フレームと金属フレームとの位置決めを効果的にするものである。
(7)上記(6)項において、前記第1係止部に対し前記第2係止部が前記一つの側辺部の長手方向の内側となる位置関係で、配置されている面状照明装置(請求項4)。
本項に記載の面状照明装置は、樹脂フレームと金属フレームとの、樹脂フレームの厚み方向の相対移動を規制する第2規制部を、導光板の面方向の相対移動を規制する第1規制部よりも、樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向の内側に配置したことにより、樹脂フレームからの板金フレームの脱落防止効果を、より確実にするものとなる。特に、面状照明装置を液晶パネルに組み付ける作業中における外れを、効果的に防止するものとなる。
本項に記載の面状照明装置は、第1係止部を構成する凹凸形状に、金属フレームの側壁部と床部との境界に沿って、少なくとも床部に開口する長穴と、樹脂フレームから金属フレームの床部の厚み方向に突出する凸部とが含まれるものである。そして、金属フレームの床部の長穴に対して、樹脂フレームの凸部が床部の厚み方向に突出して嵌合することで、樹脂フレームと金属フレームとの、面方向(脱落方向)の相対移動を規制するものである。
本項に記載の面状照明装置は、第2係止部を構成する凹凸形状に、金属フレームの側壁部と床部との境界に沿って、少なくとも側壁部に開口する長穴と、前記樹脂フレームから前記金属フレームの前記側壁部の厚み方向に突出する凸部とが含まれるものである。そして、金属フレームの側壁部の長穴に対して、樹脂フレームの凸部が側壁部の厚み方向に突出して嵌合することで、樹脂フレームと金属フレームとの、厚み方向(脱落方向)の相対移動を規制するものである。
本項に記載の面状照明装置は、第1係止部および第2係止部の一方又は双方に、上記(8)(9)項に挙げられた凹凸形状が含まれることで、第1係止部および第2係止部の一方又は双方により、樹脂フレームに対する金属フレームの、面方向及び厚み方向の双方への相対移動を規制するものとなる。
本項に記載の面状照明装置は、金属フレームの側壁部から内側へ突出する突出部と、該突出部に対応する位置において、前記樹脂フレームの厚み方向の一部範囲のみ凹ませる態様で形成された凹部とが嵌合することによっても、樹脂フレームに対する金属フレームの、厚み方向(脱落方向)への相対移動を規制するものである。
本項に記載の面状照明装置は、金属フレームの床部は、側壁部の、樹脂フレームの厚み方向の端部から、樹脂フレームの内側領域に張り出すように形成されていることで、金属フレームの側壁部と前記床部とが連続し、かつ、両者の境界が稜線となる。そして、この稜線に沿って、金属フレームの、少なくとも床部に開口する長穴と、少なくとも側壁部に開口する長穴とが形成されるものである。
なお、本説明では、面状照明装置の発光面(主面)を平面視した状態における、面状照明装置の中心方向を「内側」と、当該中心から見た面状照明装置の外形方向を「外側」という。
そして、枠状の樹脂フレーム18の、LED14が配置される一つの側辺部18aと、この側辺部18aに対向する側辺部18dとには、反射シート20の位置決めを行うための段部18a1、18d1、及び、遮光シート28の位置決めを行うための段部18a2、18d2が形成されている。更に、一つの側辺部18aには、LED14が実装されたFPC26を位置決めするための段部18a3が形成されている。
更に、樹脂フレーム18の一つの側辺部18aと交差する側辺部18b、18cに沿って、側辺部18b、18cの外側面を覆う側壁部20c、20dが、側壁部20a及び床部20bと連続するように、金属フレーム20は絞り成形されている。
又、第2係止部34は、図3(b)に示されるように、金属フレーム20の側壁部20aと床部20bとの境界をなす稜線20eに沿って、かつ、図示の例では側壁部20a及び床部20bに跨って開口し、樹脂フレーム18の一つの側辺部18aの長手方向に延びる、嵌合穴としての長穴20gと、樹脂フレーム18から金属フレーム20の側壁部20aの厚み方向に突出する凸部18fとで構成されている。
更に、本実施の形態では、図2(a)に示されるように、樹脂フレーム18の一つの側辺部18aの長手方向中央領域にも、係止部30が、第1係止部32を挟むようにして第2係止部34が位置する態様で、配置されている。
本発明の実施の形態に係る面状照明装置10は、ハウジングフレーム16によって、導光板12とLED14とを一体に保持すると共に、面状照明装置10自体の剛性を向上させるものである。しかも、ハウジングフレーム16は、導光板12を囲む枠状の樹脂フレーム18と、樹脂フレーム18の外側に配置される金属フレーム20とを有し、樹脂フレーム18によって、導光板12、点状光源14、光学シート22、反射シート24、FPC26その他の、面状照明装置10の構成要素を位置決めすると共に、面状照明装置10の剛性を確保するものである。又、金属フレーム20には、樹脂フレーム18の、一つの側辺部18aの外側面を覆う側壁部20aと、一つの側辺部18aの底側端部から導光板12が配置される内側領域に至る範囲を覆う床部20bとが含まれ、これら側壁部20a及び床部20bによって、面状照明装置10の更なる剛性の向上を図ることが可能となる。
ここで、第1係止部32は、第1規制部32を構成する凹凸形状、即ち、図3(a)に示されるように、樹脂フレーム18に形成された凸部18eと、この突起形状が嵌合する嵌合穴20fとが、樹脂フレーム18の一つの側辺部18aと交差する側辺部18b、18cの延長方向に嵌合する態様で構成されることで、導光板12の面方向の相対移動を規制することができる。他方、第2規制部34は、第2規制部34を構成する凹凸形状、即ち、図3(b)に示されるように、樹脂フレームに形成された凸部18fと、この突起形状が嵌合する嵌合穴20gとが、樹脂フレーム18の厚み方向に嵌合する態様で構成されることで、樹脂フレーム18の厚み方向の相対移動を規制することができる。
特に、樹脂フレーム18と金属フレーム20との、樹脂フレーム18の厚み方向の相対移動を規制する第2規制部34を、導光板12の面方向の相対移動、即ち、樹脂フレーム18の一つの側辺部18aと交差する側辺部18b、18cの延長方向の相対移動を規制する第1規制部32よりも、樹脂フレーム18の一つの側辺部18aの長手方向の内側に配置したことにより、以下の理由により、樹脂フレームからの板金フレームの脱落防止効果を、より確実にすることができる。特に、面状照明装置10を液晶パネルに組み付ける作業中における外れを、効果的に防止して、面状照明装置10を用いた表示装置の組立作業性や、液晶パネルに対する組付作業性が向上するものとなる。
樹脂フレーム18の一つの側辺部18aの撓み易い方向が厚み方向である理由は、樹脂フレーム18の側辺部18aは、面方向には、剛性の大きい金属フレーム20の側壁部20a、好ましくはそれに加えてLED14といった剛性の大きい部材にも挟まれることで撓み難くなっている。これに対して、厚み方向には剛性の大きい部材が配置されないことから、それらの部材の剛性を利用した撓み抑制効果が発揮されず、樹脂フレーム18が撓み易くなるためである。
なお、金属フレーム20や、これを成形する金型等の設計上の要請等により、図3(a)に示されるように、金属フレーム20の、床部20bに開口する長穴20fは、側壁部20aと床部20bとの境界20eに跨って、すなわち、側壁部20aにも広がる態様で形成されていても、上記作用効果を奏するものである。
なお、金属フレーム20や、これを成形する金型等の設計上の要請等により、図3(b)に示されるように、金属フレーム20の、側壁部20aに開口する長穴20gは、側壁部20aと床部20bとの境界20eに跨って、すなわち、床部20bにも広がる態様で形成されていても、上記作用効果を奏するものである。
なお、この場合には、金属フレーム20の側壁部20aの長穴20gと嵌合する樹脂18フレームの凸部18fの突き出し量を、適宜無くす(凸部18fを無くす)ことも可能となる。
Claims (7)
- 導光板と、該導光板の外側に配置されるハウジングフレームとを含む面状照明装置であって、
前記ハウジングフレームは、前記導光板を囲む枠状の樹脂フレームと、該樹脂フレームの外側に配置される金属フレームとを有し、
前記金属フレームは、前記樹脂フレームの、一つの側辺部の外側面を覆う側壁部と、一つの側辺部の底側端部から前記導光板が配置される内側領域に至る範囲を覆う床部とからなり、若しくは、前記側壁部と前記床部とに加え、前記樹脂フレームの一つの側辺部と交差する側辺部に沿って、該側辺部の外側面を覆う側壁部とからなり、
前記樹脂フレーム及び前記金属フレームの各々に、互いに嵌合して相対移動を規制する凹凸形状からなる係止部が構成されており、
該係止部には、前記樹脂フレームの一つの側辺部と交差する側辺部の延長方向の相対移動を規制する第1係止部と、前記樹脂フレームの厚み方向の相対移動を規制する第2係止部とが含まれることを特徴とする面状照明装置。 - 前記樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向中央領域に、前記係止部が、前記第1係止部を挟むようにして前記第2係止部が位置する態様で、配置されていることを特徴とする請求項1記載の面状照明装置。
- 導光板と、該導光板の外側に配置されるハウジングフレームとを含む面状照明装置であって、
前記ハウジングフレームは、前記導光板を囲む枠状の樹脂フレームと、該樹脂フレームの外側に配置される金属フレームとを有し、
前記金属フレームには、前記樹脂フレームの、一つの側辺部の外側面を覆う側壁部と、一つの側辺部の底側端部から前記導光板が配置される内側領域に至る範囲を覆う床部とが含まれ、
前記樹脂フレーム及び前記金属フレームの各々に、互いに嵌合して相対移動を規制する凹凸形状からなる係止部が構成されており、
該係止部には、前記樹脂フレームの一つの側辺部と交差する側辺部の延長方向の相対移動を規制する第1係止部と、前記樹脂フレームの厚み方向の相対移動を規制する第2係止部とが含まれ、
前記樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向中央領域に、前記係止部が、前記第1係止部を挟むようにして前記第2係止部が位置する態様で、配置されていることを特徴とする面状照明装置。 - 前記樹脂フレームの一つの側辺部の長手方向両端近傍領域に、前記係止部が、前記第1係止部に対し前記第2係止部が前記一つの側辺部の長手方向の内側となる位置関係で、配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の面状照明装置。
- 前記第1係止部には、前記金属フレームの前記側壁部と前記床部との境界に沿って、少なくとも前記床部に開口する長穴と、前記樹脂フレームから前記金属フレームの前記床部の厚み方向に突出する凸部とが含まれることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の面状照明装置。
- 前記第2係止部には、前記金属フレームの前記側壁部と前記床部との境界に沿って、少なくとも前記側壁部に開口する長穴と、前記樹脂フレームから前記金属フレームの前記側壁部の厚み方向に突出する凸部とが含まれることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載の面状照明装置。
- 前記金属フレームの床部は、前記側壁部の、前記樹脂フレームの厚み方向の端部から、前記樹脂フレームの前記内側領域に張り出すように形成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載の面状照明装置。
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