JPH1141U - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示装置の、組立工数の削減と周囲温度に対
する熱膨張係数の変化による固定歪の防止を目的とす
る。 【解決手段】 本考案の要旨は、上記目的を達成するた
めの本考案の要旨は、蛍光管と前記蛍光管が発する光を
反射する反射部材とよりなる照明装置の上方である光放
射側に画像表示用のパネルを配置した構成をなす表示装
置に於いて、光を調整する板状部材を少なくとも１枚を
収納する凹部と板状部材を上部から支持する凸部と収納
部の底面であり前記凸部の下部に穴部とを少なくとも有
する支持部材を照明装置の上方に積み前記支持部材に前
記パネルを積み、前記凸部の面で前記パネルを支持し前
記板状部材と前記パネルとの間に空気層を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、液晶表示パネル等の平面表示パネルと蛍光管等の背面照明装置とを 有する表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

表示装置は大別すると、能動型（発光型）と受動型（非発光型）に分類される 。能動型パネルの例としては、プラズマ、発光ダイオード、エレクトロルミネッ センスやＶＤＴ等が挙げられる。受動型パネルの例としては、エレクトロクロミ ック、強誘電液晶、ツイストネマチック液晶や高分子分散型液晶等による表示パ ネルが挙げられる。

【０００３】 受動型パネルは自ら光を発光しないためパネルに入射する外光を反射制御した り透過制御したりする事で観視者に光情報を伝える機能を有する。この為受動型 パネルは受動型パネルを使用する周囲が暗いと、外光光量が少なくなり観視者に 対して伝える光情報が曖昧になりパネル上の画像が暗くて見えない問題を有して いる。

【０００４】 周囲が暗い事による問題を解決するためパネルを挟んで観視者と反対側の位置 であるパネル背面に照明部材である蛍光管やエレクトロルミネッセンスや発光ダ イオードを配設し、パネルに入る外光の光量を増加させ観視者に明瞭な光情報を 伝える手段が従来実施されている。

【０００５】 しかし、照明部材自体の輝度にムラが生じる輝度ムラ等によりパネル前面を均 一な輝度で照明する事が難しくパネル輝度ムラ問題を表示装置は有している。当 然の事ながら照明部材の種類により照明部材自体の輝度ムラに差がある。例えば 、輝度が高く価格が他の照明部材より安いとの理由で近年よく用いられている蛍 光管は管光源であるため管の真上が高輝度となり管から離れるほど輝度が極度に 落ちる特性を持つ。この為に蛍光管を使用した表示装置はパネル輝度ムラが大き く、パネル輝度ムラ対策が製品化のための重要な開発要素になっている。

【０００６】 パネル輝度ムラ対策としては、照明部材の光がパネルに均一に照射するよう照 明部材とパネルの間に光調節部材を配設する手段が多数提案されている。例えば パネルを均一に照射する手段を配設した従来技術として、特開平１−２７００２ ３や特開平２−１６０２７９が挙げられる。

【０００７】 特開平２−１６０２７９号に開示されている図４を用いて従来技術の説明を行 う。図４は表示装置を分解した時の主要部分の外観斜視図である。図４に示すご とく反射部材３２のパネル４０側の面である上面には蛍光管３１が配設されてお り、蛍光管３１の上にはライティングカーテン５０が配設されており、ライティ ングカーテン５０の上には拡散板６０が配設されており、拡散板６０の上面には パネル４０が配設された構成をなしている。蛍光管３１から発せられた光は直接 または反射部材３２により反射された後ライティングカ−テン５０を透過するが この時ライティングカーテン５０に配設された黒色マスクにより蛍光管３１真上 の高輝度部分の輝度が弱められる。ライティングカ−テン５０を透過した光は拡 散板６０で拡散され拡散板全面がほぼ均一輝度となる。ほぼ均一な輝度を有す光 によりパネル４０に画像が形成された画像が表示されるため画像品質の良い表示 装置が提供できる。

【０００８】 図４には記載していないが、拡散板６０のパネル側面に集光部材を配設して拡 散された光をパネル全面に集光するための手段を具備する従来例が照明学会研究 会資料「液晶ディスプレイ用バックライト、ＭＤ−８８−４５〜５２（１９８８ 年１１月２６日）」に開示されている。

【０００９】 従来例である図４を表示装置として組立てる場合、図４に示されたごとく反射 部材３２のツバ部３３に両面接着テープを用いてライティングカーテン５０を接 着固定し、さらに同様手段を用いて拡散板６０も接着固定している。さらに拡散 板６０のパネル側の面に集光部材を配設するときも両面接着テープを用いて拡散 板６０に集光部材を固定する。

【００１０】 特開平１−２７００２３に開示されている図５（照明装置とパネルは省略して ある）を用いて両面接着テープであるところの両面テープによる固定手段を用い た従来例を説明する。図５に示すごとく照明装置上にガラスで形成される支持部 材１０を配設し、支持部材１０の四方の端部に両面テープ７０を配設し、支持部 材１０上にライティングカーテン５０を配設すると共に支持部材１０上の両面テ ープ７０で接着固定する。さらにライティングカーテン５０の上面四方端部にも 両面テープ７０を配設し、ライティングカーテン５０上面に配設する拡散板６０ を接着固定する方法が開示されている。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

このように従来は両面接着テープを用いているため加工工数が多くなり表示装 置価格が高くなる問題を有している。さらに両面接着テープで固定するため使用 環境温度の変化にともない拡散部材、ガラス、ライティングカーテン、集光部材 それぞれの熱膨張係数の差による変形、歪を生じるために光調整部材を入れた輝 度ムラ対策の効果が十分に上げられない問題を有している。上記問題に鑑み両面 接着テープを除去し組み立て工数を削減し、さらに輝度ムラを削減し低価格で表 示画像品質の高い表示装置を提供する事にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するための本考案の要旨は、蛍光管と前記蛍光管が発する光を 反射する反射部材とよりなる照明装置の上方である光放射側に画像表示用のパネ ルを配置した構成をなす表示装置に於いて、光を調整する板状部材を少なくとも １枚を収納した支持部材を照明装置の上方に積み前記支持部材に前記パネルを積 んだことを特徴とする。

【００１３】 また、前記支持部材が前記板状部材を収納する為の凹形状をなす収納部を有し 支持部材には前記収納部に収納された前記板状部材を上部から支持するための凸 部を少なくとも１箇所に具備したことを特徴とする。

【００１４】 また、前記支持部材が前記板状部材を収納する為の凹形状をなす収納部を有し 支持部材には前記収納部に収納された前記板状部材を上部から支持するための凸 部を少なくとも１箇所に配設されており前記収納部の底面であり前記凸部の下部 に当たる前記支持部材には凸部と略同形状をなす穴部を有することを特徴とする 。

【００１５】 また、前記支持部材に配設された前記凸部において前記収納部側の面と反対側 の前記凸部の面で前記パネルを支持することで前記板状部材と前記パネルとの間 に空気層を設けて前記パネルを配設したことを特徴とする。

【００１６】 また、前記支持部材の上方に積まれる前記パネルは２枚の基板が対向配置され ており少なくとも一方の基板が他方の基板との重なる部分よりさらに延出した延 出部を有しており前記延出部が前記凸部に載置しその上方から筐体を配設する事 で前記パネルの基板を前記凸部と筐体とで支持した構成を特徴とする。

【００１７】 また、前記支持部材と前記蛍光管が近接する部位の前記支持部材には高拡散部 が配設されていることを特徴とする。

【００１８】 また、前記支持部材が半透明部材より構成された事を特徴とする。

【００１９】 また、前記支持部材が拡散部材より構成された事を特徴とする。

【００２０】 また、拡散部材により構成される前記支持部材がアクリル材に光り拡散材を混 入させた構成を特徴とする。

【００２１】 また、前記支持部材に配設された前記高拡散部が前記高拡散部の周囲の前記支 持部材の厚さより厚く形成されていることを特徴とする。

【００２２】 また、前記支持部材が透明部材より構成された事を特徴とする。

【００２３】 作用としては、反射部材に収納された蛍光管から発生する光は前記反射部材に より反射されてから支持部材に入射すると共に直接に支持部材に入射する。前記 支持部材は拡散材または半透明材で射出金型成形されているため、入射された光 は支持部材により拡散されるが、前記支持部材の収納部に挿入された板状部材で 、拡散された光が集光され板状部材の全面で均一な光束が得られる。板状部材か ら出た均一な光はパネルに入射し、パネル全面を均一な輝度とするため表示品質 のよい画像が得られる。

【００２４】 さらに反射部材と支持部材が端部ネジ止めをなし、支持部材に収納部を設け集 光部材や拡散部材やライティングカーテンを収納する構成をなし、支持部材に収 納される前記各部材の支持が自由支持となっているため各部材間の熱膨張係数の 差による寸法変化による競り合いが防げる。

【００２５】

【考案の実施形態】

以下本考案の一実施例を説明する。図１は本考案による表示装置を分解した時 の主要部分の外観斜視図であり、図２は本考案の実施例である表示装置の主要部 分断面図であり、図３は支持部材１０を蛍光管３１側より見た斜視図である。図 １、図２、図３ともに従来例である図４と図５とに共通する符号の名称は省略し てある。 図１に於いて、照明装置３０は反射部材３２の中央部に凹部を形成し蛍光管３ １を収納している。上記反射部材３２は反射効率の高い白色系のポリプロピレン 等の耐高温用樹脂により形成されており放物線、双曲線等の二次曲面あるいは疑 似二次曲面状の反射部を有している。照明装置３０のパネル側の面には、フイル ム状の集光部材２０を収納する為の凹形状をなす収納部１１を有し、更に収納部 １１に収納された集光部材２０を上部から支持し半固定するための凸部１３を具 備し、凸部１３の下部に位置する収納部１１に凸部１３と略同形状をなす穴部１ ２を有するアクリル材で形成された支持部材１０を配設する。図３に示す如く支 持部材１０はアクリル材に拡散材を混入させ拡散効果をもたせると共に支持部材 １０の照明装置３０側の面に高拡散部１４を形成した形状をなす。さらにポリカ ーボナイトイ材を用いて表面をプリズムやレンズ形状に成形したフィルム状の集 光部材２０を支持部材１０の収納部１１に収納し、支持部材１０の上方にパネル ４０を配置する構成をなしている。

【００２６】 図２を説明すると、図１に示されているように４箇所にネジを通す穴が配設さ れた鍔を有し中央部に蛍光管を収納するための凹みを有する反射部材３２が下方 に配設され、その凹みにはＵ字型の蛍光管３１が収納されている。 また、前記反射部材の鍔の上にはやはり鍔を有する支持部材１０が配設されて おり、この鍔を有する支持部材１０は、板状部材である集光部材２０（図１参照 ）を収納する為の凹形状をなす収納部１１（図１参照）を有し、さらに支持部材 １０には収納部１１に収納される集光部材２０が飛び出さないように上方から支 持するための凸部１３を対向辺にそれぞれ２箇所に配設されており、さらに凸部 １３の下部の収納部１１の底面に当たる支持部材１０には凸部と略同形状をなす 穴部１２を有している。この支持部材１０の鍔にも、反射部材３２の鍔に配設さ れたネジを通す穴と同様な穴が配設されている。 さらに、支持部材１０の上方であり凸部１３の上には、パネル４の一方の基板 の延出した部分が重ねられ、画像表示用のパネル４０が配設されている。 このため、凸部１３の下方に収納された集光部材２０と、パネル４との間は空 気層が存在することになる。また、集光部材２０と収納部１１の平面的関係は、 図２から分かるように、周囲に隙間を有している。 このことにより、温度変化に伴う変形、膨張、に対して、光ムラが生じるのを 防いでいる。さらに温度変化に伴う変形、膨張が上方に生じて、パネルと集光部 材とが接触することに因る光ムラを防いでいる構成としている。

【００２７】 さらに、支持部材１０の周辺とパネルの端の一部との上方には筐体９０が配設 され、支持部材１０とパネル４０を上方あるいは前方から受けている。 上記したところの支持部材１０の鍔と、反射部材３２の鍔に配設されたネジを 通す穴には、ネジが通され、筐体９０にネジ止めされることで、蛍光管３１を収 納した反射部材３２と集光部材２０を収納した支持部材１０が支持された構成を 成している。 図２の右側のパネル４０の支持の構成は、筐体９０から突出した凸部でパネル ４０を上方から受け、一方支持部材１０の凸部１３でパネル４０の下方を受けて おり、このことによりパネル４０は、凸部と凸部の間で支持されることとなり、 パネル４０への不要な応力が加わること防いでいる構成となっている。

【００２８】 図２により作用を説明すると、反射部材３２に収納された蛍光管３１から発生 する光は反射部材３２により反射されると共に、直接に支持部材１０に入射する 。支持部材１０は拡散材または半透明材で射出成形されているため支持部材１０ に入射された光は拡散されるが、支持部材１０の収納部１１に挿入された集光部 材２０で集光するため集光部材２０の全面で均一な光束が得られる。前記集光部 材２０から出射される均一な光を用いてパネルを照射するため、パネル４０の表 示部分全面に均一な輝度が得られる。特に蛍光管３１の管面に一番近接する支持 部材１０の高拡散部１４は図３に示すごとく部分的に厚みを厚くして透過率を落 とすことにより、パネル全面の輝度がより均一になる作用を持たせている。

【００２９】 支持部材１０に設けられている穴部１２は、支持部材１０を金型により射出成 形する時の金型の駒の抜き穴であると共にフイルム状の集光部材２０を支持部材 １０から取り外すときの突き出し穴としての機能も有す。

【００３０】 また支持部材１０の収納部１１の寸法と集光部材２０の寸法との関係は、蛍光 管３１による発熱温度及び使用環境温度に於ける支持部材１０の熱膨張係数と集 光部材２０の熱膨張係数を考慮して決定する。

【００３１】

【考案の効果】 本考案の表示装置によれば、両面接着テープを用いてたことによる加工工数が 多くなるという従来の問題を、支持板に収納部を設ける事で除去でき、表示装置 の価格を低くすることができる。さらに両面接着テープで固定するために生じる 使用環境温度の変化にともなう拡散部材、ライティングカーテン、集光部材の熱 膨張係数の差による変形、歪を除く事が出きる特徴を有する。 また、温度変化に伴う変形、膨張、に対して、光ムラが生じるのを防いでいる 。 さらに温度変化に伴う変形、膨張が上方に生じて、パネルと集光部材とが接触 することに因る光ムラおも防いでいる構成としている。

【００３２】 従来技術が集光部材自体に支持機能を持たせるため集光部材の厚みを厚くしな ければならず、このため高価な材料を多く必要としたのに対して、本考案は安価 な支持部材を備えることで集光部材をシート状とすることができるため高価な材 料の削減ができ低価格な表示装置が得られる。

【００３３】 本考案の実施例としては、支持部材の凸部、穴部を４箇所配設したが、２箇所 、３箇所としても４箇所と同様な効果が得られる。

【００３４】 本考案の実施例としては、拡散効果をもたせた材料を用いさらに高拡散部を備 えた支持部材を用い、支持部材に収納する部材を集光板としたが、支持部材を透 明部材で形成し支持部材に収納する部材をライティングカーテンを挿入した後拡 散部材を挿入することもでき、さらにライティングカーテンを挿入し拡散板を挿 入し集光板を挿入する事もでき、さらに支持部材の収納部を蛍光管側に設けても 前記の効果は得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例である表示装置を分解した時の
主要部分の外観斜視図である。

【図２】本考案の実施例である表示装置の主要部分断面
図。

【図３】本考案の実施例である支持板を蛍光管側より見
た斜視図である。

【図４】従来例である表示装置を分解した時の主要部分
の外観斜視図である。

【図５】従来例である両面接着テープを用いた表示装置
の分解外観斜視図である。

【符号の説明】

１０ 支持部材 １１ 収納部 １２ 穴部 １３ 凸部 １４ 高拡散部 ２０ 集光部材 ３０ 照明装置 ３１ 蛍光管 ３２ 反射部材 ４０ パネル ５０ ライティングカーテン ６０ 拡散板

Claims (11)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 蛍光管と前記蛍光管が発する光を反射す
   る反射部材とよりなる照明装置の上方である光放射側に
   画像表示用のパネルを配置した構成をなす表示装置に於
   いて、光を調整する板状部材を少なくとも１枚を収納し
   た支持部材を照明装置の上方に積み前記支持部材に前記
   パネルを積んだことを特徴とする表示装置。
2. 【請求項２】 前記支持部材が前記板状部材を収納する
   為の凹形状をなす収納部を有し支持部材には前記収納部
   に収納された前記板状部材を上部から支持するための凸
   部を少なくとも１箇所に具備したことを特徴とする請求
   項１に記載の表示装置。
3. 【請求項３】 前記支持部材が前記板状部材を収納する
   為の凹形状をなす収納部を有し支持部材には前記収納部
   に収納された前記板状部材を上部から支持するための凸
   部を少なくとも１箇所に配設されており前記収納部の底
   面であり前記凸部の下部に当たる前記支持部材には凸部
   と略同形状をなす穴部を有することを特徴とする請求項
   １に記載の表示装置。
4. 【請求項４】 前記支持部材に配設された前記凸部にお
   いて前記収納部側の面と反対側の前記凸部の面で前記パ
   ネルを支持し前記板状部材と前記パネルとの間に空気層
   を設けて前記パネルを配設したことを特徴とする請求項
   ２または請求項３に記載の表示装置。
5. 【請求項５】 前記支持部材の上方に積まれる前記パネ
   ルは２枚の基板が対向配置されており少なくとも一方の
   基板が他方の基板との重なる部分よりさらに延出した延
   出部を有しており前記延出部が前記凸部に載置しその上
   方から筐体を配設する事で前記パネルの基板を前記凸部
   と筐体とで支持した構成を特徴とする請求項２または請
   求項３または請求項４に記載の表示装置。
6. 【請求項６】 前記支持部材と前記蛍光管が近接する部
   位の前記支持部材には高拡散部が配設されていることを
   特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の表示装置。
7. 【請求項７】 前記支持部材が半透明部材より構成され
   た事を特徴とする請求項１乃至請求項６に記載の表示装
   置。
8. 【請求項８】 前記支持部材が拡散部材より構成された
   事を特徴とする請求項１乃至請求項６に記載の表示装
   置。
9. 【請求項９】 拡散部材により構成される前記支持部材
   がアクリル材に光り拡散材を混入させた構成を特徴とす
   る請求項８に記載の表示装置。
10. 【請求項１０】 前記支持部材に配設された前記高拡散
    部が前記高拡散部の周囲の前記支持部材の厚さより厚く
    形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８
    に記載の表示装置。
11. 【請求項１１】 前記支持部材が透明部材より構成され
    た事を特徴とする請求項１乃至請求項６に記載の表示装
    置。