JPH0756164A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】液晶パネル表面へのゴミ付着を伴わないバック
ライトユニット交換を可能とし、またバックライトユニ
ットの小型化を図る。 【構成】液晶パネル３の直下に拡散板１２を配置し、該
拡散板１２と液晶パネル３とによって密閉空間２１を形
成する。したがって、バックライトユニット交換のため
に下側筐体１０を外しても空間２１の密閉状態は維持さ
れ、液晶パネル３下面（正確には偏光フィルム２の下
面）にゴミが付着することはない。その結果、ゴミ除去
のためのふき取り作業を不要とし、ゴミ付着回避のため
に前記交換作業をクリーンルーム内で行う必要もない。
一方、拡散板１２を液晶パネル３の近傍に配置したた
め、バックライトユニット１１を液晶パネル３側に近づ
けたと同様にバックライトの有効発光領域Ｌを小さくで
き、その結果バックライトユニット１１が小型化され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には液晶表示装
置に係り、詳しくは小型で、かつバックライトの交換に
好適な装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液晶表示装置は種々提案され
ている。

【０００３】図１はその一例を示したものであり、かか
る液晶表示装置は、電極を形成した一対の基板１５，１
６間に液晶を保持してなる液晶パネル３を備えており、
この液晶パネル３は、上下両面に偏光フィルム１，２が
貼られて偏光板としての機能を合わせ持っている。ま
た、この液晶パネル３には、駆動用ＩＣがその表面に実
装されたフレキシブルなプリント配線フィルム４（以
下、“ＴＡＢ４”とする）が接続されており、このＴＡ
Ｂ４には、液晶パネル３を駆動するための駆動用ＩＣの
周辺回路基板５が接続されている。一方、本液晶表示装
置はパネル固定板６を備えており、該パネル固定板６に
は開口部１７が形成されている。そして、該開口部１７
の全周縁に塗布されたゴム系の接着剤７によって、上述
した液晶パネル３がこのパネル固定板６に固定されてお
り、液晶パネル３が開口部１７を閉塞している。また、
回路基板５は、ネジ等によってパネル固定板６に固定さ
れている。さらに、パネル固定板６は、弾性部材８を介
して固定板支持部材９に宙づり状態で支持されており、
固定板支持部材９の下方にはバックライトユニット１１
が取り付けられている。そして、液晶パネル３の下方に
は、これらのパネル固定板６、固定板支持部材９、バッ
クライトユニット１１、接着剤７及び弾性部材８によっ
て密閉された空間Ａが形成されている。

【０００４】なお、このバックライトユニット１１は熱
陰極管などの管状のランプ（不図示）を有しており、該
ランプの上方には拡散板１２が設けられている。この拡
散板１２は、ランプからの光を散乱・拡散させるための
ものであり、該散乱・拡散された光が液晶パネル３に照
射されるようになっている。また、以上説明したバック
ライトユニット１１及び液晶パネル３等は装置筐体１０
に固定されている。

【０００５】以上構成の液晶表示装置は次のような利点
を有している。すなわち、 液晶パネル３は弾性部材８によって支持されている
ため、仮に筐体１０が衝撃を受けた場合でも液晶パネル
３まで振動が伝わりにくい。

【０００６】 また、液晶パネル３に直接外力が加え
られた場合でも弾性部材８によって宙づり状態で支持さ
れている液晶パネル３は若干移動するため、その外力に
よる影響、例えば液晶パネル３の湾曲に伴う液晶の配向
劣化などを最小限に抑えることができる。

【０００７】 さらに、液晶パネル３の下方には密閉
空間Ａが形成されているため、かかる空間Ａのエアダン
パ効果によって液晶パネル３の振動をすぐに減衰させる
ことができる。すなわち、いま液晶パネル３が振動して
図２に示すように矢印“−Ｚ”の方向に移動した場合に
は、液晶パネル３は圧縮される密閉空間Ａから抵抗力を
受ける。また、矢印“＋Ｚ”の方向に移動した場合にも
同様に抵抗力を受け、したがって液晶パネル３の振動は
すぐに減衰される。その結果、液晶パネル３の変形は小
さくなり配向や画質劣化も防止される。

【０００８】 またさらに、上述のように密閉空間Ａ
が形成されていることから液晶パネル３下面（正確には
偏向フィルム１の下面）へのゴミ付着を防止して表示品
質の劣化を防ぐことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年は液晶
パネル３のコントラストの向上や輝度の向上が望まれて
おり、それに伴ってバックライトユニット１１において
もランプの高輝度化が求められている。一方、一般的に
ランプを高輝度化した場合には、ランプヘの負荷が大き
くなるためにその寿命が低下することが知られている
（例えば熱陰極管の場合は約１００００時間）。したが
って、かかる場合にはランプの交換が必要となり、具体
的には、図３に示すように液晶表示装置の上部（液晶パ
ネル３、固定板支持部材９等）を筐体１０から取り外し
た状態でバックライトユニット１１を交換する必要があ
る。

【００１０】しかしながら、バックライトユニット交換
時には液晶パネル３の表面（偏向フィルム１の下面）が
露出されるため、該表面にゴミ等が付着するおそれがあ
る。そして、該付着したゴミ等は、例え目視確認の不可
能な小さなものであっても表示欠陥を引き起こし、また
ゴミ除去のための拭き取り作業は、パネル３に力を加え
ることとなることから好ましくなく、さらにゴミ付着を
回避するためにバックライトユニット交換をクリーンル
ーム内で行うこととするのは、作業が煩雑になって実情
に沿わないという問題があった。

【００１１】一方、バックライトの有効発光領域Ｌと、
液晶パネル３裏面とバックライトユニット１１の発光面
との距離ｄとの関係は、以下のような式によって表され
る（図４参照）。

【００１２】Ｌ＝Ｌ０＋２ｄ×ｔａｎθ＋ｔ×ｔａｎφ ただし、ｄ≫ｔ Ｌ０：液晶パネルの表示領域 ｔ：液晶パネル厚 θ：液晶パネル３に対する視角 φ：屈折角 すなわち、距離ｄが大きくなるに従って有効発光領域Ｌ
も大きくする必要がある。

【００１３】しかし、上述従来例のように液晶パネル３
をパネル固定板６と共に宙づり状態に支持した構造で
は、液晶パネル３の振動に伴って上記距離ｄの値が変化
するため、該距離ｄの最大値を考慮して有効発光領域Ｌ
も大きくしなければならない。したがって、バックライ
トユニット１１が大型化するという問題があった。

【００１４】そこで、本発明は、液晶パネルの近傍に設
けた拡散板によって密閉空間を形成し、かつバックライ
ト交換時においても該空間の密閉状態を維持することに
より、液晶パネルへのゴミ付着を防止すると共にバック
ライトの小型化を図る液晶表示装置を提供することを目
的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、電極を形成した一対の基板間
に液晶を保持してなる液晶パネルと、該液晶パネルを照
明するバックライトと、該バックライトと前記液晶パネ
ルとの間に配置されて前記バックライトからの光を拡散
させる拡散板と、を備え、かつ、これらの液晶パネル、
バックライト及び拡散板を筐体に支持させてなる液晶表
示装置において、前記拡散板を前記液晶パネルの近傍に
配置し、かつ、前記拡散板と前記液晶パネルとによって
密閉された空間を形成した、ことを特徴とする。

【００１６】この場合、開口部を有する支持部材を、弾
性部材を介して前記筐体に宙づり状態に支持させ、該開
口部の一側を覆うように前記液晶パネルを前記支持部材
に取り付け、該開口部の他側を覆うように前記拡散板を
前記支持部材に取り付け、かつ、前記液晶パネル、前記
支持部材及び前記拡散板によって前記密閉された空間を
形成した、ようにすると好ましい。

【００１７】

【作用】以上構成に基づき、前記バックライトを交換す
る必要が生じた場合であっても、液晶パネルの近傍に配
置された前記拡散板が前記液晶パネルとの間に密閉され
た空間を形成しているため、該交換の際にゴミ等が前記
液晶パネルにおけるバックライト側の面に付着すること
がない。また、前記拡散板を前記液晶パネルの近傍に配
置したため、バックライトを液晶パネル側に近づけたと
同様になる。

【００１８】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。なお、図１に示すものと同一部分は同一符
号を付して重複した説明を省略する。

【００１９】まず、本発明に係る第１の実施例につい
て、図５乃至図８に沿って説明する。

【００２０】本実施例においては、図５に示すように、
パネル固定板（支持部材）６の下面には拡散板１２が固
定されており、該拡散板１２は液晶パネル３及びパネル
固定板６と共に密閉された空間２１を形成している。そ
して、パネル固定板６は弾性部材８を介して固定板支持
部材９に支持されており、該固定板支持部材９は装置上
側筐体１３に固定されている。この上側筐体１３は、液
晶パネル３に対応する部分に開口部が形成されており、
該開口部は、液晶パネルを保護するための表示板１４に
よって閉塞されている。そして、上側筐体１３の下部に
はバックライトユニット１１がネジ２０によって取り付
けられており、上述した拡散板１２の下方を覆うように
配置されている。このバックライトユニット１１は、バ
ックライトユニット支持部材２５と、支持部材２５の下
側に固定されたバックライト２６とによって構成されて
いる。なお、上述した上側筐体１３には着脱自在に下側
筐体１０が取り付けられている。また、弾性部材８によ
る固定板支持部材９とパネル固定板６との接着は、固定
板支持部材９の開口部１８内にパネル固定板６を配置し
た状態で、固定板支持部材９とパネル固定板６との間隙
にゴム系の接着剤を充填し、硬化させることで達成して
いる。そして、液晶パネル３の上側の空間１９は、パネ
ル固定板６、固定板支持部材９、装置上側筐体１３及び
表示板１４によって密閉されており、また拡散板１２の
下側の空間２７は、パネル固定板６、固定板支持部材９
及びバックライトユニット１１によって密閉されてい
る。そして、これらの空間１９，２７は、液晶パネル３
がパネル支持板６等と共に振動した場合に、エアダンパ
効果によって該振動を減衰させる機能を有している。一
方、本実施例においては、下側筐体１０及びネジ２０を
取り外すことによってバックライトユニット１１の交換
ができるようになっている（図６参照）。

【００２１】本実施例においては、上述したランプの高
輝度化による寿命低下によってバックライトユニット１
１を交換する必要が生じた場合でも、液晶パネル３の下
方に形成された空間２１の密閉状態は維持されるため、
液晶パネル３の表面（正確には偏向フィルム１の下面）
にゴミ等が付着せず、表示欠陥の発生のおそれもない。
したがって、該ゴミ除去のための拭き取り作業を不要と
し、またクリーンルーム内でなくとも簡単に交換作業が
できる。なお、バックライト交換時には拡散板１２が露
出して該拡散板１２の下面にゴミ等が付着しやすくなる
が、該拡散板１２自身によって光が拡散されることから
該付着したゴミは見えにくくなり、したがって表示欠陥
の原因とはなりにくい。

【００２２】また、上述のように拡散板１２を液晶パネ
ル３の直下に配設することにより、バックライトユニッ
ト１１の発光面を液晶パネル３側に近づけたと同様にな
り、液晶パネル３とユニット１１との間を所定間隙に維
持した状態でバックライトの有効発光領域Ｌを小さくで
きる（図７参照）。したがって、バックライトユニット
１１が小型化され、液晶表示装置全体も小さくなる。

【００２３】さらに、従来例のようにバックライトユニ
ット１１によって密閉した空間を形成する必要がないこ
とから、図８に示すように通気孔２４を形成してバック
ライトユニット１１周りの通気を良好にでき、その結果
バックライトユニット１１が発生させる熱の大半は通気
孔２４を通って外部に放出される。また、通気孔２４か
ら放出されない熱も、バックライトユニット１１と液晶
パネル３との間に設けられた拡散板１２によって遮断さ
れる。したがって、密閉空間２１内の対流によって液晶
パネル３に伝えられる熱はかなり低減され、かつ温度の
分布は均一になる。

【００２４】なお、上述実施例においては拡散板１２を
パネル固定板６の下側に固定したが、もちろんこれに限
るものではなく、図９に示すように、パネル固定板６の
開口部１７内に配設してもよい。

【００２５】ついで、図１０に沿って、本発明の他の実
施例について説明する。

【００２６】本実施例においては、上述実施例における
パネル固定板６及び拡散板１２の替わりに、パネル固定
板２２を使用している。このパネル固定板２２には、透
明で、かつ光拡散効果を持った素材を用いており、接着
剤７によって液晶パネル３が取り付けられている。ま
た、これらの液晶パネル３とパネル固定板２２との間に
は密閉空間２１が形成されており、パネル固定板２２の
端縁部は弾性部材８を介して固定板支持部材９に取り付
けられている。さらに、パネル固定板２２の周縁には、
見切り用としての遮光マスク２３が取り付けられてい
る。

【００２７】これにより、上述実施例と同様の効果を得
ることができる。すなわち、バックライトユニット１１
の交換時においても液晶パネル３へのゴミ等の付着を防
止でき、またバックライトユニット１１も小型化でき
る。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると液
晶パネルの近傍に配置した拡散板が、液晶パネルとの間
に密閉空間を形成しており、かつ該空間の密閉状態はバ
ックライトの交換の際にも維持されている。したがっ
て、液晶パネル表面にゴミ等が付着せず、該ゴミ除去の
ための拭き取り作業を不要とし、ゴミ付着に伴う表示欠
陥の発生のおそれもなく、また、クリーンルーム内でな
くとも簡単に交換作業ができる。なお、バックライト交
換時には拡散板が露出して該拡散板表面にゴミ等が付着
しやすくなるが、該拡散板によって光が拡散されること
から該付着したゴミは見えにくくなり、したがって表示
欠陥の原因とはなりにくい。

【００２９】また、拡散板を液晶パネルの近傍に配設す
ることにより、バックライトを液晶パネル側に近づけた
と同様になり、液晶パネルとバックライトとの間を所定
間隙に維持した状態でバックライトの有効発光領域を小
さくできる。したがって、バックライトが小型化され、
液晶表示装置全体も小さくなる。

【００３０】さらに、バックライトによって密閉した空
間を形成する必要がないことから、筐体に通気孔を形成
してバックライト周りの通気を良好にでき、その結果バ
ックライトが発生させる熱の大半は通気孔を通って外部
に放出される。また、通気孔から放出されない熱も、バ
ックライトと液晶パネルとの間に設けられた拡散板によ
って遮断される。したがって、前記密閉空間内の対流に
よって液晶パネルに伝えられる熱はかなり低減され、か
つ温度の分布は均一になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の液晶表示装置の構造を示す断面図。

【図２】従来の液晶表示装置において外力を受けた液晶
パネルが移動した状態を示す図。

【図３】従来の液晶表示装置においてバックライト交換
時の様子を示す図。

【図４】従来の液晶表示装置において液晶パネルの表示
領域とバックライトユニットの有効発光領城との関係を
説明するための図。

【図５】第１実施例に係る液晶表示装置の構造を示す断
面図。

【図６】第１実施例に係る液晶表示装置においてバック
ライト交換時の様子を示す図。

【図７】液晶パネルの表示領域とバックライトユニット
の有効発光領域との関係を示す図。

【図８】バックライトユニットからの熱の流れの様子を
示す断面図。

【図９】本発明の他の実施例を示す液晶表示装置の断面
図。

【図１０】本発明のさらに他の実施例を示す液晶表示装
置の断面図。

【符号の説明】

１ 偏光フィルム ２ 偏光フィルム ３ 液晶パネル ４ ＴＡＢ ５ 駆動用ＩＣの周辺回路基板 ６ 支持部材（パネル固定板） ７ ゴム系接着剤 ８ 弾性部材 ９ 固定板支持部材 １０ 装置筐体 １１ バックライト（バックライトユニット） １２ 拡散板 １３ 上側筐体 １４ 表示板 １５，１６ 基板 １７ 開口部 １８ 開口部 １９，２１，２７ 密閉空間 ２０ ネジ ２２ パネル固定板 ２３ 遮光マスク ２４ 通気孔 ２５ バックライトユニット支持部材 ２６ ライト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 薮 成樹 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 高林 広 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極を形成した一対の基板間に液晶を保
   持してなる液晶パネルと、該液晶パネルを照明するバッ
   クライトと、該バックライトと前記液晶パネルとの間に
   配置されて前記バックライトからの光を拡散させる拡散
   板と、を備え、かつ、これらの液晶パネル、バックライ
   ト及び拡散板を筐体に支持させてなる液晶表示装置にお
   いて、 前記拡散板を前記液晶パネルの近傍に配置し、かつ、 前記拡散板と前記液晶パネルとによって密閉された空間
   を形成した、 ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 開口部を有する支持部材を、弾性部材を
   介して前記筐体に宙づり状態に支持させ、 該開口部の一側を覆うように前記液晶パネルを前記支持
   部材に取り付け、 該開口部の他側を覆うように前記拡散板を前記支持部材
   に取り付け、かつ、 前記液晶パネル、前記支持部材及び前記拡散板によって
   前記密閉された空間を形成した、 ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。