(57)【要約】【課題】筐体に導光板を組み立てる際、筐体や導光板を変形させなくともよいようにする。【解決手段】矩形状導光板を収納する矩形状枠体を有するバックライトであって、前記矩形状導光板の側面には柱状突起が形成され、前記矩形状枠体の少なくとも一辺の内面には前記矩形状導光板に形成された柱状突起に対応する形状の凹部が形成され、該凹部は、前記矩形状導光板に形成された前記柱状突起と嵌合する形状であり、前記凹部と前記柱状突起とは前記導光板側面の長手方向両端が密着しているバックライトとする。【選択図】図１
2008176947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形状導光板を収納する矩形状枠体を有するバックライトであって、
前記矩形状導光板の側面には柱状突起が形成され、前記矩形状枠体の少なくとも一辺の内面には前記矩形状導光板に形成された柱状突起に対応する形状の凹部が形成され、該凹部は、前記矩形状導光板に形成された前記柱状突起と嵌合する形状であり、前記凹部と前記柱状突起とは前記導光板側面の長手方向両端が密着していることを特徴とするバックライト。
【請求項２】
前記柱状突起は、前記導光板側面の端部に形成されていることを特徴とする請求項１記載のバックライト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置等に使用するバックライトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は携帯電話、カーナビゲーション、テレビ等の表示装置として多用されている。大半は透過型液晶表示装置であり、これらの液晶表示装置には面光源装置が必要である。面光源装置としては、導光板を液晶表示パネルの裏面に置き、その導光板の端面に光源を配置するエッジライト型バックライト方式と、光源を導光板の裏面に設ける直下型バックライト方式が知られている。
【０００３】
導光板は光源や光学シートとともに筐体に収納されバックライトユニットとなる。さらにバックライトユニットは、液晶パネルや液晶駆動回路等とともに液晶モジュール筐体に収納され、液晶表示装置となる。
【０００４】
導光板はアクリル樹脂等で形成され比較的重量のある部品であり、衝撃等で動かないように筐体に確実に固定する必要がある。当然組立が容易であることも要求される。
【０００５】
図６は従来技術による液晶表示装置の断面図であり、図７は筺体および導光板の形状を部分的に拡大して裏面側を図示した拡大斜視図、図８は筺体および導光板の組立方法を示した図である。
【０００６】
１は液晶パネル、２はバックライトユニット、３は筺体、３ａは筐体３に設けた突起、３ｂは凹溝、４はフレーム、６は導光板、６ａは導光板６の線状光源７からの光が入光する第１の端面、６ｂは導光板６の第１の端面６ａの反対側の端部の第２の端面、６ｃは導光板の両側面にそれぞれ設けた凸部、７は線状光源、８は反射板、９は反射シート、１０は拡散シート、１１は、液晶パネル１と同一平面上で、液晶パネル１の外縁に設けられた電極に接続されているテープキャリヤパッケージ（以下、ＴＣＰという）、１２はＴＣＰ１１上に実装されている液晶パネル駆動用ＬＳＩ、１３はＴＣＰ１１に接続されている信号供給用のプリント板である。
【０００７】
以上のような構成の液晶表示装置におけるバックライトユニット２は、筺体３を介して液晶パネル１の裏側に設置されエッジライト型バックライト方式を採用している。さらに、光を伝達する平板状の透明な導光板６と、この導光板６の一辺に沿って設けられた冷陰極管等の線状光源７と、線状光源７から発せられた光を導光板６の端面に集めて中へ導く反射板８が配置されている。また、導光板６の裏面側には反射シート９が配置されており、導光板６の裏面から外へ出る光を再度導光板６の中へ戻し、液晶パネル１側へ出射する照明光を増大させる役割を持たせている。また、導光板６の表面側にはバックライトの照明光の集光および分散の均一化を図るために拡散シート１０が設置されている。
【０００８】
図６に示すように、導光板６の線状光源７が位置する側の筺体３には突起３ａが設けられており導光板６の離脱を規制する役目を果たしている。また、導光板６は軽量化のため線状光源７側となる第１の端面６ａの厚みが厚く、その反対側である第２の端面６ｂが薄いくさび型形状を有している。この導光板６の第２の端面６ｂの部分と嵌合するように、筺体３には断面がコの字形をした凹溝３ｂが形成されている。また、導光板６の側面の凸部６ｃは、両側面に１箇所ずつ計２箇所に設けられ、筐体３の側面に設けられた略Ｌ字形の切欠部３ｃ（図７参照）と嵌合するように、導光板６の厚み方向において、中央部より片側に寄って設けられている。以上のように、筐体３に導光板６を挾み込む構成をとるため全体としての剛性を向上させ、さらに導光板６の側面の凸部６ｃは導光板６の厚み方向において、中央部より片側に寄って設られているため組み込み方向の上下、左右の誤挿入を防ぐことができる。
【０００９】
次に、図７は筺体および導光板の形状を部分的に拡大して裏面側を図示した拡大斜視図である。図７において、３ｃは筐体３に設けた凸部６ｃと嵌合する略Ｌ字形に形成された切欠部である。また、図８は筺体および導光板の組立方法を示した図である。
【００１０】
筺体３へ導光板６を装着する手順について図７、図８により以下に説明する。筺体３と導光板６を部分的に拡大して裏側から見た図７に示すように、導光板６の凸部６ｃを筺体３に設けられた切欠部３ｃの開口部へ裏側から落とし込む。この時、図８に示すように矢印Ａの方向に導光板６を筺体３の突起３ａに当てて筺体３を押圧し部分的に矢印Ｂの方向に弾性変形させる。ここで、筺体３は薄肉の樹脂材料で成形されており、一定の範囲で容易に曲げ弾性による変形をさせることが可能である。また、導光板６も樹脂材料で成形されており、筺体３と同様に比較的容易に曲げ弾性による変形をさせることが可能である。
【００１１】
続いて、導光板６を矢印Ｃの方向へスライドさせることにより導光板６の第２の端面６ｂを筺体３のコの字形の凹溝３ｂへ挿入する。それと同時に導光板６の両側面の凸部６ｃは筺体３の切欠部３ｃをスライドし嵌合され、さらに導光板６の第１の端面６ａが筺体３の突起３ａの内側に完全に入り込み、弾性変形していた筺体３が元の状態に復帰することにより導光板６が筺体３に装着され固定される。
【００１２】
また、筺体３の突起３ａの高さは組み立て時の筐体３の変形量を少なくするために、導光板６が筺体３に組み込まれた後、導光板６の離脱を規制するための必要最小限の高さでよく、導光板６の厚みの半分程度でもかまわない。
【００１３】
【特許文献１】特開平９−１５５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
導光板の両側面の凸部を筺体の切欠部にスライドし嵌合させ、さらに導光板の第１の端面が筺体の突起の内側に完全に入り込み、弾性変形させていた筺体が元の状態に復帰することにより導光板が筺体に装着され固定される構造であるため、筐体が柔軟性を有していなければならず、筐体の材質が限定されてしまうことと、筐体を変形させながら組み立てるので作業性が悪い。同様に導光板も比較的容易に曲げ弾性による変形をさせることが可能でなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
矩形状導光板を収納する矩形状枠体を有するバックライトであって、
前記矩形状導光板の側面には柱状突起が形成され、前記矩形状枠体の少なくとも一辺の内面には前記矩形状導光板に形成された柱状突起に対応する形状の凹部が形成され、該凹部は、前記矩形状導光板に形成された前記柱状突起と嵌合する形状であり、前記凹部と前記柱状突起とは前記導光板側面の長手方向両端が密着しているバックライトとする。
【００１６】
前記柱状突起は、前記導光板側面の端部に形成されているバックライトとする。
【発明の効果】
【００１７】
枠体に形成された凹部と導光板に形成された柱状突起だけで枠体と導光板が位置決め固定され、枠体や導光板を変形させる必要がないため組立が容易となる。また、変形する必要がないので、枠体や導光板の材料が限定されることがない。
【００１８】
柱状突起を導光板側面端部に形成することで、導光板を組み立てる際、導光板先端が枠体底部に当接しないようにでき、枠体に逃げ部を形成する必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
矩形状導光板を収納する矩形状枠体を有するバックライトであって、
前記矩形状導光板の側面には柱状突起が形成され、前記矩形状枠体の少なくとも一辺の内面には前記矩形状導光板に形成された柱状突起に対応する形状の凹部が形成され、該凹部は、前記矩形状導光板に形成された前記柱状突起と嵌合する形状であり、前記凹部と前記柱状突起とは前記導光板側面の長手方向両端が密着しているバックライトとする。
【実施例１】
【００２０】
図１は本発明によるバックライトにおける導光板突起と矩形状枠体の凹部が嵌合している部分の断面図であり、図４のＡ−Ａ断面図。図２は導光板の上面図と側面図、図３は矩形状枠体の上面図、図４は矩形状枠体に導光板を組み込んだ上面図である。
【００２１】
図２に示すように、矩形状導光板２０の上部両端下部には柱状突起２１が形成されている。図中の矢印は導光板側面の長手方向である。本実施例では柱状突起２１は台形柱である。
【００２２】
図３は矩形状枠体の上面図であるが、枠体２２は底面に４つの窓部２６が形成された有底２５枠体であり、上面は開口になっている。枠体２２の左右側壁上部には凹部２３が形成されており、凹部２３には面取り２４が形成されている。
【００２３】
図４は矩形状枠体に導光板を組み込んだ上面図であるが、ハッチングで示す導光板２０に形成された柱状突起２１は枠体２２の凹部に嵌合するように組み込まれる。
【００２４】
図１は本発明によるバックライトにおける導光板突起と矩形状枠体の凹部が嵌合している部分の断面図であるが、枠体２２に形成された靴状の凹部２３に台形の柱状突起２１が図示の如く嵌合している。柱状突起２１は、枠体２２の導光板２０長手方向（図中矢印で示すＸ方向）両端Ｘ１、Ｘ２で位置決めされ、Ｙ方向も凹部２３の三角形状部で位置決めされている。面取り２４は柱状突起２１を組み込む際に必要な逃げ部である。
【００２５】
図５は枠体の凹部に導光板に形成された突起を組み込む状態を説明するための断面図であり、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の３段階で示している。（Ａ）は導光板２０を斜めにして柱状突起２１を凹部２３に係合した状態である。（Ｂ）は状態（Ａ）から（Ａ）に示す矢印方向に滑り込ませた状態である。（Ｃ）は（Ｂ）の状態から矢印に示す方向に回転することで組立完了した状態を示している。凹部２３の形状、台形柱状突起２１の形状、面取り２４の形状等は組立ができるよう適宜決定すればよい。本実施例では柱状突起２１は２箇所にしているが、導光板の大きさや重量、固定強度等により１箇所でよい場合もある。
【実施例２】
【００２６】
図９は本発明の他の実施例の組み込み状態を説明するための断面図であり、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の３段階で示している。本実施例では導光板２７に形成された柱状突起２８は半円状の柱状突起である。枠体２９に形成される凹部は垂直溝３０の下部に半円状の凹部３１を組み合わせた形状をしている。
【００２７】
（Ａ）は導光板２７を垂直にして柱状突起２８を垂直溝３０の上部に係合した状態である。（Ｂ）は状態（Ａ）から（Ａ）に示す矢印方向に柱状突起２８を挿入した状態である。（Ｃ）は（Ｂ）の状態から矢印に示す方向に回転することで組立完了した状態を示している。組立完了状態で半円状の柱状突起２８は枠体２９に形成された半円状凹部３１と嵌合しており、導光板２７長手方向（図中矢印で示すＸ方向）両端Ｘ１、Ｘ２で位置決めされ、Ｙ方向も凹部３１の上面Ｙ１で位置決めされている。
【００２８】
導光板２７の下部端面は半円状の柱状突起形状に合わせて形成されているが、組立時の回転の際に下部端面が枠体底面と係合しないよう底部に逃げを形成すれば導光板に面取りをする必要はなくなる。
【００２９】
以上本発明を矩形状導光板と矩形状枠体で説明したが、本発明は矩形状に限定されるものではなく、異型であっても適用できるものであることは言うまでもない。また、導光板に形成される柱状突起と枠体に形成される凹部形状は実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱することなく、多くの実施例が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明によるバックライトにおける導光板突起と矩形状枠体の凹部が嵌合している部分の断面図
【図２】導光板の上面図と側面図
【図３】矩形状枠体の上面図
【図４】矩形状枠体に導光板を組み込んだ上面図
【図５】枠体の凹部に導光板に形成された突起を組み込む状態を説明するための断面図
【図６】従来技術による液晶表示装置の断面図
【図７】筺体および導光板の形状を部分的に拡大して裏面側を図示した拡大斜視図
【図８】筺体および導光板の組立方法を示した図
【図９】本発明の他の実施例の組み込み状態を説明するための断面図
【符号の説明】
【００３１】
１    液晶パネル
２    バックライトユニット
３    筐体
３ａ  突起
３ｂ  凹溝
３ｃ  切欠部
４    フレーム
６    導光板
６ａ  導光板の第１の端面
６ｂ  導光板の第２の端面
６ｃ  凸部
７    線状光源
８    反射板
９    反射シート
１０  拡散シート
１１  テープキャリヤパッケージ
１２  液晶パネル駆動用ＬＳＩ
１３  プリント版
２０  矩形状導光板
２１  柱状突起
２２  枠体
２３  凹部
２４  面取り
２５  底
２６  窓部
２７  導光板
２８  柱状突起
２９  枠体
３０  垂直溝
３１  凹部
【図１】
2008176947.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008176947.tif 000008
【図７】
2008176947.tif 000009
【図８】
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【図９】
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