(57)【要約】【課題】  部品の追加をすることなく、導光板を押圧してその振動を抑制する構成を得る。これにより、安価な耐震性が強い液晶表示装置を供給することができる。【解決手段】  蛍光放電管１６と、蛍光放電管１６からの光を入射する入射面と入射された光を出射する出射面を有する導光板１７と、蛍光放電管１６のリード線１６ａ、１６ｂを整形するガイド２１と、導光板１７を収納する下ケース１９を有するバックライトユニットにおいて、  ガイド２１は押圧部２１ｃ、２１ｄ、２１ｅを備え、導光板１７は押圧部２１により押圧された状態で下ケース１９に収納される。【選択図】      図１
2008090111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源からの光を入射する入射面と入射された光を出射する出射面を有する導光板と、前記光源のリード線を整形するガイドと、前記導光板を収納するケースを有するバックライトユニットにおいて、
前記ガイドは押圧部を備え、前記導光板は前記押圧部により押圧された状態で前記ケースに収納されることを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２】
前記ガイドは射出成型材であることを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項３】
前記光源は蛍光放電管であり、該蛍光放電管を保持するホルダを有し、前記押圧部は前記導光板を前記蛍光放電管の方向に押圧し、該押圧により前記導光板と前記ホルダが当接して前記放電管と前記蛍光放電管が所定の間隔を保持することを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項４】
前記押圧部は前記導光板の互いに直角な2方向の側面を押圧することを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項５】
前記光源は２本のリード線を有し、一方のリード線は前記導光板の第１の側面に沿って伸び、他方のリード線は前記導光板の複数の側面に沿って伸びて前記第１の側面で前記一方のリード線と合流し、前記ガイドはＬ字形状をなして前記一方のリード線及び前記導光板の前記第１の側面とこれに連通する第２の側面に沿って伸びる前記他方のリード線を整形し、前記押圧部は前記第１の側面の両端近傍を押圧することを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項６】
前記ガイドは前記導光板の側面に対向して延在する側壁を有し,前記押圧部は前記側壁に設けられ前記側面の長辺方向に細長く延在する片持ち梁の弾性力により前記導光板を押圧することを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項７】
液晶パネルを有し、請求項１〜６に記載のバックライトユニットを用いて前記液晶パネルに光を照射することを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は導光板の振動を抑制するバックライトユニット及びこれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は軽量、薄型、低消費電力という特徴があり、多くの電子機器に使用されている。この液晶表示装置の多くは液晶パネルの背後から光を照射するバックライトユニットを有している。このために、外光に頼らなくても表示を見ることができ、また、表示画面をより明るくすることができる。一般的な液晶表示装置のバックライトは液晶パネルの背面に導光板を配置し、導光板の端面に蛍光放電管などの光源を配置する構成となっている（特許文献１参照）。
【０００３】
液晶表示装置は車両に搭載されることもあり、−４０度〜８５度の温度に耐えられるように設計されている。導光板はアクリル樹脂などの透明樹脂であり、温度による膨張・収縮を考慮して設計される。このために、所定の隙間を設けて導光板が保持される。
【０００４】
図６は上述の隙間の例を示し、上ケースを透視した平面図である。下ケース１９の４角に光源である蛍光放電管１６の両端を保持する一対のホルダ２０，２０と、リード線１６ａを整形する２つのガイド２２，２２が配設される。その中央には略四角形の導光板１７が４角を一対のホルダ２０，２０と２つのガイド２２，２２によって受ける状態で隙間をもって収納される。この隙間は上述の膨張・収縮を考慮したものであり、幅方向にはＷの隙間、奥行方向にはＤの隙間となっている。下ケースの材質は線膨張係数１．９×１０−５／℃のステンレスであり、導光板の材質は線膨張係数７×１０−５／℃のＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）である。したがって、導光板１７の幅が１６０ｍｍ、奥行が９０ｍｍであるとすると、気温２０℃の状態では、幅方向の隙間Ｗは０．５ｍｍ以上、奥行方向の隙間Dは０．３ｍｍ以上必要である。また、極地の極寒状態では、幅方向の隙間Wは１．０ｍｍ以上、奥行方向の隙間Dは０．６ｍｍ以上必要となる。
【０００５】
また、この導光板の近傍には光源の電源を供給するリード線が配設されている。前述のように導光板は所定の隙間を設けて保持されるために、振動や落下によりこのリード線が損傷する恐れがあり、これを保護する為に、また、このリード線はケース外に伸びており、このリード線が引っ張られたときに断線しないように屈折した状態で整形する為に、ガイドを配設することが考えられた（特許文献２参照）。このガイドを配設する場合も、導光板の膨張・収縮を考慮した隙間が設けられる。
【特許文献１】特開２００１−２１８８２公報
【特許文献２】特開２００３−２２３１１０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように導光板の保持に隙間があり、導光板が移動可能であると種々の問題が生じる。特に、液晶表示装置がバイブレータを有する携帯電話装置に使用されたり、車両に搭載されたりしたときには大きな振動を受け、導光板が移動する。
【０００７】
光源と導光板間の距離は最適値になるように設計されている。導光板の移動により、最適値より短くなれば表示の色むらが大きくなり、最適な距離より長くなれば表示の光度が
低下するという問題がある。この最適値とのずれは振動が収まった後でも生じる。
【０００８】
また、導光板は重量物であり、蛍光放電管を破損するという問題や、導光板の裏面に形成されたプリズム面の損傷、導光板の出射側に配設されるプリズムシートを損傷という問題がある。
【０００９】
また、振動音が発生するという問題もある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載のバックライトユニットの発明は、光源と、該光源からの光を入射する入射面と入射された光を出射する出射面を有する導光板と、前記光源のリード線を整形するガイドと、前記導光板を収納するケースを有するバックライトユニットにおいて、
前記ガイドは押圧部を備え、前記導光板は前記押圧部により押圧された状態で前記ケースに収納されることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項２に記載のバックライトユニットの発明は、前記ガイドは射出成型材であることを特徴とする。
【００１２】
また、前記光源は蛍光放電管であり、該蛍光放電管を保持するホルダを有し、前記押圧部は前記導光板を前記蛍光放電管の方向に押圧し、該押圧により前記導光板と前記ホルダが当接して前記放電管と前記蛍光放電管が所定の間隔を保持することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項３に記載のバックライトユニットの発明は、前記押圧部は前記導光板の互いに直角な2方向の側面を押圧することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項４に記載のバックライトユニットの発明は、前記押圧部は前記導光板の側面の両端近傍を押圧することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項５に記載のバックライトユニットの発明は、前記光源は２本のリード線を有し、一方のリード線は前記導光板の第１の側面に沿って伸び、他方のリード線は前記導光板の複数の側面に沿って伸びて前記第１の側面で前記一方のリード線と合流し、前記ガイドはＬ字形状をなして前記一方のリード線及び前記導光板の前記第１の側面とこれに連通する第２の側面に沿って伸びる前記他方のリード線を整形し、前記押圧部は前記第１の側面の両端近傍を押圧することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項６に記載のバックライトユニットの発明は、前記ガイドは前記導光板の側面に対向して延在する側壁を有し,前記押圧部は前記側壁に設けられ前記側面の長辺方向に細長く延在する片持ち梁の弾性力により前記導光板を押圧することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項７に記載の液晶表示装置の発明は、液晶パネルを有し、請求項１〜６に記載のバックライトユニットを用いて前記液晶パネルに光を照射することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
導光板の近傍には光源の電源を供給するリード線を整形するガイドが配設されることがある。このガイドは振動や落下により導光板がリード線を損傷することを防止する為や、ケース外に伸びているリード線が引っ張られたときに断線しないように屈折した状態で保持する為の部材である。本発明の請求項１によれば、このガイドに導光板を押圧する押圧
部を設け、導光板の振動を抑制する。このように、ガイドを利用することにより部品を追加することなく導光板の移動を抑制する。これにより安価な耐震性が強い液晶表示装置を供給することができるという効果を奏する。
【００１９】
また、本発明の請求項２によれば、前記ガイドを射出成型材にする。これにより、導光板を適度な押圧力で押す押圧部を容易に設計することが可能となる。
【００２０】
また、本発明の請求項３によれば、前記押圧部は前記導光板を前記蛍光放電管の方向に押圧し、該押圧により前記導光板と前記ホルダが当接して前記放電管と前記蛍光放電管が所定の間隔を保持する。この導光板の位置復帰により、振動が収まった後に放電管と蛍光放電管輝度の距離が変化することがなく、最適値より短くなるときの表示の色むらや、最適な距離より長くなるときの表示の輝度低下を防止することができる。
【００２１】
また、本発明の請求項４によれば、前記押圧部は前記導光板の互いに直角な2方向の側面を押圧する。これにより、温度膨張を考慮した所定の隙間を必要とする2方向、即ち、導光板の厚みではない2方向の振動を抑制するという効果を奏する。
【００２２】
また、本発明の請求項５によれば、ガイドはリード線の合流部のみでなく、曲げ部も整形するように導光板の角部へ延在するので、押圧部は前記導光板の側面の両端近傍を押圧することが可能となる。これにより、光源の押圧が均等になる。
【００２３】
また、本発明の請求項６によれば、前記押圧部は前記側壁に設けられ前記側面の長辺方向に細長く延在する片持ち梁の弾性力により前記導光板を押圧する。このように細長いので弾性の変形量が増減したときの押圧力の変化量が少なく、また、押圧部が折れにくい。
【００２４】
本発明の請求項７によれば、前述の効果を有するバックライトユニットを液晶表示装置に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するためのバックライトユニットを例示するものであって、本発明をこのバックライトユニットに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。
【実施例】
【００２６】
図１は本発明の一実施形態に係るバックライトユニットの上ケース１１を透視して示す概略平面図、図２は図１のＡ−Ａ’線で切断した断面図、図３はガイドの形状を示す斜視図である。なお、以下に示すバックライトユニット１０において従来のバックライトユニットと同様の構成を示す部分については同一符号を付して説明する。
【００２７】
本発明のバックライトユニット１０は液晶パネル５０に光を照射する装置であり、図２に示す如く、上下のケース１１，１９の間に、拡散シート１２、X方向のレンズシート１３、Y方向のレンズシート１４、拡散シート１５、蛍光放電管１６を側面に備えた導光板１７、PMMA（ポリメチルメタクリレート）の反射板１８が積層される。蛍光放電管１６は導光板１７の側面の中心に配設される。尚、光源は蛍光放電管１６でなく、ＬＥＤであってもよい。
【００２８】
本発明の液晶表示装置は、バックライトユニット１０の外面に液晶パネル５０がケース５１により挟持された構成である。蛍光放電管１６からの発光は導光板１７、反射板１８、導光板１７、拡散シート１５、Y方向のレンズシート１４、X方向のレンズシート１３、
拡散シート１２を経由して液晶パネル５０に照射される。
【００２９】
蛍光放電管１６は反射板１８の長手方向に延在する直管型の冷陰極アークを使用した蛍光灯である。蛍光放電管１６の両端子には電源のリード線１６ａ、１６ｂが接続され、バックライトユニット１０外に伸びる。蛍光放電管１６の両端子部分をＬ字形のホルダ２０、２０（材質はシリコンゴム）で保持する。
【００３０】
図１に示す如く、下ケース１９は上方を開放した箱型であり、その長辺方向（図１の下方）に蛍光放電管１６が延在するように、２つの角（図１の右下、左下）に蛍光放電管１６を保持する一対のホルダ２０，２０が配設される。
【００３１】
蛍光放電管１６の両端子に接続される２本のリード線１６ａ、１６ｂは下ケース１９の内側壁を沿って合流し、下ケース１９の短辺側（図１の右方）より外部に伸びる。
【００３２】
図１の右方に示すごとく、合流側のリード線１６ａ、１６ｂは第１のガイド２１によってリード線１６ａ、１６ｂの配線形状が整形される。第１のガイド２１はＬ字型であり、一つの角（図１の右上）のリード整形も行う。残るもう一つの角（図１の左上）は第２のガイド２２によって行われる。
【００３３】
このように、下ケース１９の４角に蛍光放電管１６を保持する一対のホルダ２０，２０と、リード線１６ａを整形する２つのガイド２１，２２が配設される。そして、その中央には略四角形の導光板１７が配設される。導光板１７の移動は一対のホルダ２０，２０と２つのガイド２１，２２によって受け止められる。
【００３４】
前述の如く、バックライトユニットは車両に搭載されることもあり、−４０度〜８５度の温度に耐えられるように設計される。下ケース１９の材質は線膨張係数１．９×１０−５／℃のステンレスであり、導光１７板の材質は線膨張係数７×１０−５／℃のＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）である。そして、導光板１７の幅は１６０ｍｍ、奥行は９０ｍｍである。したがって、常温２０℃から８０℃まで温度が上昇すると、上ケース１９と導光板１７の線膨張の差は、幅方向で約０．５ｍｍ、奥行方向で約０．３ｍｍとなる。よって、常温２０℃での幅方向の隙間Ｗは０．５ｍｍ以上、奥行方向の隙間Dは０．３ｍｍ以上に設計される。
【００３５】
第１のガイド２１の材質はポリカーボネートであり、射出成型品である。図１の右方に示すごとく、リード線１６ａ、１６ｂの合流側の配線形状を整形して外部に導く。また、Ｌ字形状となっており、一つの角（図１の右上）のリード整形も行う。図２，３に示す如くリード線の３方向（下ケース１９の底面側、下ケース１９の側壁側、導光板１７の側面側）を覆って保護するように断面がＵ字形状となっている。
【００３６】
第１のガイド２１には２つのダボ２１ａ、２１ｂと、第1，２，３の押圧部２１ｃ、２１ｄ、２１ｅが設けられる。ダボ２１ａ、２１ｂは円形状の凸であり、４枚のシート（拡散シート１２、X方向のレンズシート１３、Y方向のレンズシート１４、拡散シート１５）に設けられた孔（図示せず。）に嵌入することにより、その位置決めを行う。
【００３７】
図３に示す如く、第1，２，３の押圧部２１ｃ、２１ｄ、２１ｅは導光板１７側の側壁に形成され、第１のガイド２１の延在方向と同じ方向に細長く延在する片持ち梁形状であり、その先端は弾性により変形可能である。第１の押圧部２１ｃは導光板１７の長手側面を蛍光放電管１６方向（図１の下方）に弾性により押圧する。第２，３の押圧部２１ｄ、２１ｅは導光板１７の短手側面の夫々の両端近傍をリード線１６ａ、１６ｂが外部に伸びる方向とは逆の方向（図１の左方）に押圧する。このように、Ｌ字形状の第１のガイド２
１の側壁を利用して導光板１７を押圧する。第1，２，３の押圧部２１ｃ、２１ｄ、２１ｅは導光板１７の側面の長辺方向に細長く延在する片持ち梁形状であり、片持ち梁の弾性力で導光板１７を押圧する。細長いので弾性の変形量が増減したときの押圧力の変化量が少なく、また、押圧部が折れにくい。
【００３８】
２０℃から−４０℃まで温度が下がると、下ケース１９と導光板１７の線膨張の差は、幅方向で約０．５ｍｍ、奥行方向で約０．３ｍｍとなる。そこで、−４０℃になっても押圧できるように、押圧部２１ｃ、２１ｄ、２１ｅは常温２０℃では幅方向で０．５ｍｍ以上、奥行方向で０．３ｍｍ以上の変形で押圧するように設計される。
【００３９】
これにより、規定の温度範囲では、導光板１７は第１のガイド２１により常に一方向に付勢され、振動音や部品の破損を軽減することができる。また、第1の押圧部２１ｃの押圧により導光板１７がホルダ２０に当接し、導光板１７と蛍光放電管１６の距離が最適値に保持される。このため、最適値より短くなるときの表示の色むらや、最適な距離より長くなるときの表示の輝度低下を防止することができる。
【００４０】
本発明は、導光板を押圧する押圧部材をリード整形用のガイドに設けている。これにより部品を追加することなく、導光板を押圧することができる。通常、リード整形用のガイドが配設される導光板の近傍の側面は蛍光放電管が配設される導光板の近傍の側面は異なるので、ガイドに押圧部を設けるためのガイドの寸法増加は少ないので、金型や単価が安価となる。
【００４１】
尚、上述の実施例では、蛍光放電管１６は反射板１８の長手方向に延在していたが、本発明は、図４に示す如く、Ｌ字形状の蛍光放電管にも、また、図５に示す如く、コの字形状の蛍光放電管にも適用させることができる。
【００４２】
また、上述の実施例は図２に示す如く、液晶パネルが上下ケース外に配設されていたが、本願発明は、液晶パネルを上下ケース内に収納した液晶表示装置（例えば、図２の液晶パネル５０とケース５１を含んだ装置。）にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係るバックライトユニットの上ケースを透視して示す概略平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【図３】ガイドの形状を示す斜視図である。
【図４】蛍光放電管の他の形状を示した図である。
【図５】蛍光放電管の他の形状を示した図である。
【図６】従来の導光板の取り付け状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０      バックライトユニット
１１      上ケース
１２      拡散シート
１３      レンズシート
１４      レンズシート
１５      拡散シート
１６      蛍光放電管
１６ａ    リード線
１６ｂ    リード線
１７      導光板
１８      反射板
１９      下ケース
２０      ホルダ
２１      第1のガイド
２１ｃ    第1の押圧部
２１ｄ    第2の押圧部
２１ｅ    第3の押圧部
２２      第2のガイド
５０      液晶パネル
５１      ケース
【図１】
2008090111.tif 000003
【図２】
2008090111.tif 000004
【図３】
2008090111.tif 000005
【図４】
2008090111.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008090111.tif 000008