(57)【要約】【課題】  光学シートのガタツキを抑制しつつ、光学シートの皺の発生を抑える。【解決手段】  本発明は、光源と、その光源の光を導光する導光体２０２と、その導光体２０２の上に積層された光学シート部と、それらを収容する筐体２０１と、その筐体２０１の開口部に配置された矩形の枠体１００と、を備えたバックライトユニット２００において、上記枠体１００は、一方の短辺ａ側の角部Ａおよび角部Ｂに突起１０１を有しており、上記突起１０１が上記光学シート部の上面に当接されていることを特徴とするバックライトユニットである。さらに、上記突起１０１の表面は、上記光学シート部の方向に凸の曲面とされている。上記突起１０１の長手方向は、上記枠体１００の短辺方向と一致させてある。【選択図】  図１
2008084811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、その光源の光を導光する導光体と、その導光体の上に積層された光学シート部と、それらを収容する筐体と、その筐体の開口部に配置された枠体と、を備えたバックライトユニットにおいて、
前記枠体は、その外形を成す辺のうち最も短い辺側の角部に突起を有しており、前記突起が前記光学シート部の上面に当接されていることを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２】
前記突起の表面は、前記光学シート部の方向に凸の曲面とされている請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項３】
前記突起の形状は、正面方向から見て、楕円あるいは円である請求項１または２に記載のバックライトユニット。
【請求項４】
前記突起の長手方向は、前記枠体の最も短い辺方向と一致させてある請求項１から３のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項５】
前記突起が前記光学シート部の上面を押さえ付ける量は、０．０５ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下である請求項１から４のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項６】
前記バックライトユニットは、さらに、前記導光体を収容する開口部を有するフレームを備えており、そのフレームは、前記導光体と前記筐体との間に配置され、
前記光学シート部の周縁部が、前記フレームの開口部を形成する側壁の上面に延設されており、その上面と前記突起とにより挟持されている請求項１から５のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項７】
前記筐体は、その側壁の一部が内側に曲折されてなる曲折部を有しており、前記光学シート部の周縁部が、前記曲折部の上面に延設され、その上面と前記突起とにより挟持されている請求項１から５のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項８】
前記筐体は、その側壁の一部が内側に突出されてなる突出部を有しており、前記光学シート部の周縁部が、前記突出部の上面に延設され、その上面と前記突起とにより挟持されている請求項１から５のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項９】
前記フレームの側壁、前記筐体の曲折部あるいは突出部、または前記導光体の上面は、前記突起の直下に凹部を有する請求項６から８のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項１０】
前記凹部の開口部の形状は、前記突起の外形と略相似である請求項９に記載のバックライトユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示モジュール等に使用されるバックライト構造に関し、特にバックライトシャーシ内にバックライトと光学シート類とを一体化したバックライトユニット構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は、本発明の背景技術として示すバックライトユニット１０を発光観測面側から見た平面図である。バックライトユニット１０は、光源や、その光源からの光を導光する導光板を収納する筐体であるバックライトシャーシ１と、バックライトシャーシ１の上面に取り付けられる枠体１１と、を備える。枠体１１は、概観形状が長方形であり、発光観測面に相当する開口部１４が形成されている。
【０００３】
図９は、バックライトシャーシ１の周辺部の断面、すなわち、図８のＡ−Ａ線に沿った断面の拡大図である。バックライトシャーシ１内には、下から順に反射シート６、光源（図示せず）を備えた導光板５と、その導光板から出射された光を光学制御するための光学シート部４が積層されて収納されている。光学シート部４は、拡散シート４１の上に２枚のプリズムレンズシート４２，４３が積層された構造とされている。
【０００４】
枠体１１の光学シート部４側となる下面には、錐体状の複数の突起からなる突起群２が、開口部１４を形成している枠体の各辺に沿って複数列に配列されている。なお、図８では、枠体の短辺側についてのみ突起群を実線で描き、その他の辺における突起群は点線で示すことにより省略している。この突起群２は、枠体１１を絞り加工することにより容易に形成できる。
【０００５】
本件バックライトユニットは、図９に示されるように、枠体１１と光学シート部４の上面との間に生じる隙間１３を、枠体１１の突起群２により塞ぐことにより、外部からの隙間１３への異物の進入を阻止しようとするものである。好適には、隙間を完全に塞ぐため、突起群２は、光学シートを押さえ付けるように接触される。また、このように突起群が設けられることにより、光学シート部４が導光板５の方に強固に押さえ付けられ、光学シートがズレ動くことによる振動音をなくすことができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２１０１２８号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のバックライトユニットについて、光学シートは、その四辺方向において導光板の表面に十分な強度で押さえ付けられているため、光学シートの熱膨張により、光学シートの表面に皺が生じてしまう。すなわち、光学シート部と、枠体との熱膨張係数に差があるため、バックライトユニットの周囲温度が高くなると、突起によって押さえ付けられていない開口部付近の膨張した光学シート部が、発光観測面の方向に向かって変形してしまう。このように光学シートの表面に皺が生じると、バックライトユニットの光学特性に悪影響を及ぼす。その一方、フレームの単位表面あたりに形成させる突起の数を過度に少なくしてしまうと、光学シートが筐体内でズレ動くことによる振動音を抑制することができなくなる。
【０００８】
そこで、本発明は、光学シートがズレ動くことによる振動音をなくしつつ、光学シートの皺を生じさせることのないバックライトユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の目的を達成するために本発明に係るバックライトユニットは、光源と、その光源の光を導光する導光体と、その導光体の上に積層された光学シート部と、それらを収容する筐体と、その筐体の開口部に配置された枠体と、を備えたバックライトユニットにおいて、上記枠体が、その外形を成す辺のうち最も短い辺側の角部に突起を有しており、上記突起が上記光学シート部の上面に当接されていることを特徴とするバックライトユニットである。
【００１０】
上記突起の表面は、上記光学シート部の方向に凸の曲面とされていることが好ましい。上記突起の形状は、正面方向から見て、楕円あるいは円であることが好ましい。上記突起の長手方向は、上記枠体の最も短い辺方向と一致させてあることが好ましい。突起が光学シート部の上面を押さえ付ける量は、０．０５ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１１】
上記バックライトユニットは、さらに、上記導光体を収容する開口部を有するフレームを備えており、そのフレームは、上記導光体と上記筐体との間に配置され、
上記光学シート部の周縁部が、上記フレームの開口部を形成する側壁の上面に延設され、その上面と上記突起とにより挟持されていることが好ましい。
【００１２】
上記筐体は、その側壁の一部が内側に曲折されてなる曲折部を有しており、上記光学シート部の周縁部が、上記曲折部の上面に延設され、その上面と上記突起とにより挟持されていることが好ましい。
【００１３】
上記筐体は、その側壁の一部が内側に突出されてなる突出部を有しており、上記光学シート部の周縁部が、上記突出部の上面に延設され、その上面と上記突起とにより挟持されていることが好ましい。
【００１４】
上記フレームの側壁、上記筐体の曲折部あるいは突出部または上記導光体の上面は、上記突起の直下に凹部を有することが好ましい。上記凹部の開口部の形状は、上記突起の外形と略相似であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、光学シートのガタツキが防止される必要最小限の突起を設けることにより、光学シートの皺をなくすることができ、光学特性の劣化が少ないバックライトユニットとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を実施するための最良の形態を、以下に図面を参照しながら説明する。ただし、以下に示す形態は、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、本発明はバックライトユニットを以下に限定するものではない。
【００１７】
また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。
【００１８】
光源と、その光源の光を導光する導光体と、その導光体の上に積層された光学シート部と、それらを収容する筐体と、その筐体の開口部に配置された矩形の枠体と、を備えたバックライトユニットにおいて、光学シート部のガタツキを抑制しつつ、光学シートの皺をなくすため、本発明者は種々の検討を行った。そして、枠体の外形を成す辺のうち最も短い辺（最も短い辺が複数ある場合は、そのうちの一方の辺）側の角部、たとえば、矩形の枠体の長辺側でなく短辺側の角部に突起を設け、その突起を光学シート部の上面に当接させることにより課題を解決するに至った。
【００１９】
すなわち、本発明は、光学シート部の上面に当接された突起が、矩形の枠体の長辺側よりも、一方の短辺側の角部に設けられていることを特に重要な構成とする。つまり、枠体に設けられる突起は、枠体の矩形の二辺ある短辺のうち、１つの短辺側のみとし、長辺側および他方の短辺側には実質的に設けられていない。このように一方の短辺側の角部にのみ突起を設けることにより、光学シートがガタつかないように短辺側で十分に押さえ付けつつ、光学シートの熱膨張による変形が光学シート部の長辺側で緩和されるため、光学シートの皺をなくすることができる。
【００２０】
図１は、本形態にかかる枠体を、突起が形成された下面から見た下面図である。図２は、図１に示される枠体の角部における部分的な拡大図である。図３は、本形態のバックライトユニット２００を発光観測面側から見た平面図である。バックライトユニット２００は、光源（図示せず）や、その光源からの光を導光する導光体２０２を収納する筐体２０１と、その筐体２０１の上部に取り付けられる枠体１００と、を備える。枠体１００は、発光観測面に相当する開口部１０２を有し、その開口部１０２において光学シートの上面が露出されている。
【００２１】
図４は、バックライトユニット２００の周辺部の断面、すなわち、図３に示されるＩＩ−ＩＩ線に沿った断面の拡大図である。筐体２０１内には、光源（図示せず）と、下から順に、光源からの光を導光する導光体２０２と、その導光体２０２から出射された光を光学制御するための光学シート部が積層されて収納されている。本形態の光学シート部は、導光体２０２の側から順に、拡散シート２０３と、第一のプリズムレンズシート２０４と、第二のプリズムレンズシート２０５と、が積層されたものである。拡散シート２０３と、第一のプリズムレンズシート２０４と、第二のプリズムレンズシート２０５の形状は、導光体２０２の光出射面を形成する矩形の大きさおよび形状に相応した矩形の形状とされている。
【００２２】
図１および図３に示されるように、本形態の枠体１００の概形および開口部１０２は、短辺ａと、それに対向する短辺ｂと、それらの辺を接続し互いに対向する長辺ｃおよび長辺ｄと、からなる矩形である。
【００２３】
本形態の突起は、異なる２つの長辺と、共通の短辺とにより形成された２つの角部に間隔を空けて設けられる。突起は、そのような角部の長辺側あるいは短辺側のうち、角部の長辺側にも設けることができるが、短辺側に設けられることがより好ましい。光学シートの熱膨張による変形を枠体１００の長辺方向に緩和させることができるからである。
【００２４】
例えば、図１に示されるように、枠体１００の光学シート部側の下面には、枠体１００の角部のうち、一方の短辺ａ側の角部Ａおよび角部Ｂに突起１０１が１つずつ設けられている。図４に示すように、枠体１００と光学シート部４の最上部との間に隙間１３があるが、その隙間に突起１０１を配置することにより、枠体１００が光学シート部に押し圧を加えることができる。なお、枠体１００の長辺ｂ、長辺ｄの側および他方の短辺ｃ側には、突起が形成されていないか、突起が形成されていても、その突起と光学シート部との間に間隔を有するか、光学シート部が長辺方向に移動することができる程度であれば接触していてもよい。この突起１０１は、枠体１００の角部に別の部材を接着して突起としてもよいし、枠体１００と一体化させて形成してもよい。例えば、枠体１００を絞り加工することにより容易に形成することができる。
【００２５】
突起の表面は、光学シート部の方向に凸の曲面とされていることが好ましい。これにより、突起による光学シート部への損傷をなくすることができる。突起の外縁形状は、正面方向から見て、それぞれ互いに向かい合う一対の半円と一対の直線とからなるトラック形状や楕円形状であることが好ましい。上記突起の長手方向は、上記枠体の短辺方向と一致させてあることが好ましい。これにより、光学シートが枠体の長辺方向に移動しないように十分に押さえ付けることができる。なお、本形態における突起は、正面方向から見て、互いに向かい合う一対の半円と一対の直線とからなるトラック形状であり、上記突起の長手方向は、上記枠体の短辺方向と一致させてある。また、突起の長手方向および短手方向の垂直断面の外形は、それぞれドーム形状である。
【００２６】
本形態において、枠体の短辺側の角部に配置する突起の数量、形状は、光学シート部のガタツキが防止される必要最小限のものとすれば、どのような形態でも構わないが、枠体の短辺側の各角部に複数の突起を形成させるときには、一方の角部における第一の突起群と、他方の角部における第二の突起群との間隔を十分にあけておくことが好ましい。これにより、光学シート部の皺の発生をなくすることができる。上述した個々の突起の形態と同様に、突起群全体を含む表面は、光学シート部の方向に凸の曲面とされていることが好ましい。これにより、突起による光学シート部への損傷をなくすることができる。また、突起群を概観したときの形状の長手方向は、枠体の短辺方向と一致させてあることが好ましい。これにより、光学シートが枠体の長辺方向に移動しないように十分に押さえ付けることができる。また、突起群全体を含む概観形状は、正面方向から見て、円あるいは楕円形状であることが好ましい。
【００２７】
突起または突起群の形状は、枠体の主面から光学シート部の方向に向かって枠体の主面に平行な断面積が徐々に小さくなるような形状とすることが好ましい。光学シート部の表面へ当接される突起の最上部の面積を小さくして、突起がシートを押さえ付けることによって発生しやすい皺が防止されるからである。また、枠体の主面側の断面積を小さくすると、枠体の光学シート部への加圧が不十分となるからである。例えば、突起または突起群の形状を、山形、円錐、三角錐、四角錐等の錐体状とすることができる。
【００２８】
突起が光学シートの上面を押さえ付ける量は、０．０５ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、光学シートが移動しないように十分に押さえ付けることができる。なお、突起が光学シートの上面を押さえ付ける量とは、突起が当接されないときの光学シート部の上面を基準面として、突起が当接されて変形した光学シートの最深部の深さを測定したものとする。突起の高さはバックライトユニットの大きさに併せて適宜調節される。突起の高さが低すぎると、光学シート部を十分に加圧することができず、突起の高さが高すぎると、バックライトユニットを薄型化することができなくなるからである。
【００２９】
本形態のバックライトユニットは、さらに、導光体を収容する開口部を有するフレームを備えることができる。このフレームは、導光体と筐体との間に配置されることにより、光源や導光体を筐体の所定の位置に保持することができる。このようなフレームを有するバックライトユニットにおいて、フレームの開口部を形成する側壁の上面を、光学シート部の固定に利用することができる。すなわち、光学シート部の周縁部を延長させてフレームの側壁の上面に配置させ、さらに、その上面と枠体の下面に設けられた突起とにより光学シート部の周縁部を挟持する。これにより、光学シート部を固定することができる。なお、挟持される光学シートは、光学シート部を構成する全ての光学シートである形態に限定されることなく、光学シート部を構成するうちの一部の光学シートでもよい。なお、本形態における光学シート部の「周縁部」とは、光学シート部の有効発光領域より外側の部位をいい、光学シート部の固定に利用することができる十分な広さを有する領域をいう。
【００３０】
このように、フレームを介して光学シート部を固定することにより、導光体を介して光学シート部を固定する形態と比較すると、光学特性を考慮することなく、フレームの材料の選択について、その機械的強度のみに着目して材料を選択することができる。そのため、機械的強度に優れた材料からなるフレームに対して光学シート部を強固に固定することができる。
【００３１】
さらに別の形態として、筐体の側壁の一部を内部側に突出させることにより突出部を形成する。あるいは、筐体の側壁の一部を内部側に折り曲げることにより曲折部を形成する。さらに、光学シート部の周縁部を延長させて、上記突出部あるいは上記曲折部の上面に配置させ、その上面と枠体の突起とにより光学シート部の周縁部を挟持する。これにより、機械的強度に優れた材料から選択された筐体と突起とにより光学シート部が固定されるため、さらに強固に光学シート部を固定することができる。
【００３２】
上記フレームの側壁、上記筐体の曲折部あるいは突出部、または上記導光体から選択された少なくとも一つの部材の上面は、上記突起の直下に凹部を有することが好ましい。これらの部材と突起との間に挟持された光学シート部の一部が光学シートの厚み方向に変形して凹部内に嵌まり込み、光学シートは、その主面に平行な方向への移動を抑止される。そのため、光学シート部がバックライトユニットを構成する他の部材へ強固に固定されて、光学シートがずれ動くことがなくなる。さらに、上記凹部の開口部の平面形状は、上記突起の外形より大きく、かつ上記突起の外形と略相似であることが好ましい。これにより、突起の表面形状に沿って変形された光学シート部の一部が、凹部内に嵌まり込み易くなるため、さらに強固に光学シート部を固定することができる。
【００３３】
枠体１００と筐体との固定は、接着シートあるいは接着剤を使用してもよいし、互いに嵌合できるような形状を設けて固定してもよい。例えば、枠体１００の側壁部１０３の壁面に凹凸形状と、筐体２０１の側壁部２０６の壁面に凸凹形状とを設けておき、バックライトユニットを形成するときに両者を嵌合させることにより、枠体１００に筐体２０１を嵌め込んで両者を固定してもよい。
【００３４】
図示されていないが、液晶表示パネルは枠体１００の上面に搭載され、バックライトユニット２００と液晶表示パネルとを組み合わせた液晶表示モジュールが構成される。このとき、突起１０１が設けられている側とは反対側となる枠体上面において、２辺に延びるＬ字型の凸部２０７が液晶表示パネルの形状と嵌合して、両者が精度よく位置合わせされる。以下、本形態の各構成について詳述する。
【００３５】
（光源）
本形態における光源とは、発光ダイオードや半導体レーザなどの半導体発光素子、冷陰極線管あるいはそれらから種々選択して組み合わせた複合的な光源など、導光体に入射させることができる光を発する発光部材をいう。導光体への光源の配置の仕方について、導光体の側端面に光源を配したエッジライト方式としてもよいし、導光体の下面に光源を配した直下型方式としてもよい。
【００３６】
以下、発光ダイオードについて説明するがこれに限定されない。発光ダイオードは、半導体層から放出される光の主波長によって種々選択させることができる。特に、白色系の混色光を発する発光ダイオードが広く利用されている。このような発光ダイオードは、ＲＧＢ各色を発するＬＥＤチップを組み合わせたものや、ＬＥＤチップと、そのＬＥＤチップから放出された光により励起された光を発する蛍光体と、を備えた発光ダイオードなど種々のものが挙げられる。青色系が発光可能なＬＥＤチップは、例えば、窒化ガリウム系化合物半導体を利用することによって高輝度に発光させることができる。
【００３７】
また、本形態における発光ダイオードは、ＬＥＤチップの支持体となるパッケージを備える。その支持体に配置された電極と、ＬＥＤチップの電極とは、金線などの導電性ワイヤや、Ａｇ含有エポキシ樹脂などの導電性ペーストなどにより電気的に接続される。半導体素子や導電性ワイヤは、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などの透光性樹脂によって被覆され、外部環境から保護される。
【００３８】
本形態に用いられるパッケージは、凹部の底部にＬＥＤチップが配置されうるものが好ましく、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、液晶ポリマー、芳香族ナイロンなどの各種樹脂を用いて好適に形成される。
【００３９】
また、パッケージは、セラミックグリーンシートを積層させ、焼成することにより得られるセラミックパッケージとすることができる。セラミックパッケージは、樹脂材料からなるパッケージと比較して耐熱性および耐光性に優れるため、高出力かつ信頼性の高い半導体発光装置とすることができる。
【００４０】
パッケージ内にはリード電極と電気的に接続されたＬＥＤチップ及び透光性樹脂が好適に充填されている。ここで、ＬＥＤチップを被覆する透光性樹脂には、必要に応じて蛍光物質が含有されても良い。
【００４１】
本形態に用いられる蛍光物質は、ＬＥＤチップの光を波長変換するものである。すなわち、蛍光物質は、ＬＥＤチップの光の少なくとも一部を吸収し、異なる波長を有する光を発するものである。ここで、蛍光物質は、ＬＥＤチップからの光を、より長波長側に変換させる蛍光体が好ましい。ＬＥＤチップからの光がエネルギーの高い短波長の可視光の場合、有機蛍光体であるペリレン系誘導体やＺｎＣｄＳ：Ｃｕ、アルミニウム酸化物系蛍光体の一種であるＹＡＧ：Ｃｅ（例えば、ＹＡｌＯ３：Ｃｅ、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ等）やＥｕ及び／又はＣｒで付活された窒素含有ＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2などの無機蛍光体など種々好適に用いられる。特に、ＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体は、その含有量によってＬＥＤチップからの青色系の光を一部吸収して補色となる黄色系の光を発するため、白色系の混色光を発する高出力な発光ダイオードを、比較的簡単に形成することができる。
【００４２】
（実装基板）
実装基板は、光源を実装して固定、配置するためのものであり、光源に電力を供給するための導体配線が施されている。例えば、銅箔などからなる導電性パターンが形成されたガラスエポキシ基板や絶縁性樹脂で結合された金属体などによって好適に形成することができる。あるいは、アルミニウムや銅からなる金属材料に絶縁性材料を介して導体配線が施された放熱性が高い基板とすることができる。また、実装基板は、放熱シートのような熱良導性部材を介して筺体に密着して配置されることが好ましい。
【００４３】
（導光体）
本形態における導光体とは、端面の一部から入射された光源からの光をその内部の反射を利用して導光し、所定の光出射面から所望の形状に発光させることができる透光性部材である。したがって、発光面の所望形状により、メーター針の針状、液晶バックライト光源として利用可能な板状など種々の形状を取ることができる。導光体は発光ダイオードからの光或いはその光を波長変換させた光を効率よく発光面から放出するために、透光性を有している。このような導光体の材料としてはアクリル樹脂やエポキシ樹脂、ガラスなど種々の材料が好適に挙げられる。
【００４４】
（筐体）
本形態における筐体とは、光源が配置された実装基板と、導光体と、光学シート部と、を収容する凹部を有し、その凹部の開口部に枠体が配置され、それらの部材を保持する部材である。
【００４５】
筐体の材料は、各種光拡散剤を含有した樹脂や金属など種々のものが好適に挙げられる。特に、発熱を伴う発光ダイオードの放熱性や光反射などを考慮してニッケル、鉄、銅、アルミニウムなどの金属、ステンレスなどの各種合金がより好適に用いられる。筐体の大きさや形状は、収容する部材の大きさや形状に合わせて種々選択できる。
【００４６】
（枠体）
本形態における枠体とは、筐体の開口部側に設けられ、筐体内に収納された導光体の上に配置された光学シート部を押さえ付ける部材である。特に、本形態における枠体は、その全体形状が、矩形であり、バックライトユニットを構成したとき、枠体の開口部から光学シート部の上面が露出され、発光観測面を形成させる。
【００４７】
枠体の材料は、光学シート部を押さえ付けるために必要な弾性力と、発熱を伴う光源からの放熱性や光反射などを考慮してニッケル、鉄、銅、アルミニウムなどの金属、ステンレスなどの各種合金がより好適に用いられる。枠体の大きさや形状は、収容する部材の大きさや形状に合わせて種々選択できる。特に、本形態における枠体の矩形の長辺と、短辺との比は、１．６〜１．７とすることが好ましい。このような矩形とすることにより、矩形の長辺側よりも短辺側の角部に突起を設けることで、短辺側で光学シートがガタつかないように十分に押さえ付けつつ、長辺方向で光学シートの熱膨張による変形が緩和させて、光学シートの皺をなくすることができる。
【００４８】
（フレーム）
本形態におけるフレームとは、導光体を収容する開口部を有し、導光体と筐体との間に配置されることにより、光源や導光体を筐体の所定の位置に保持する部材である。フレームの形状は、筺体や導光体の形状に合わせ、種々の形状とされる。本形態におけるフレームは、少なくとも導光体が収容可能な開口部を有する凹部あるいは貫通孔を有する。この凹部あるいは貫通孔の大きさおよび形状は、収容される導光体の大きさ、形状および数に合わせて適宜調節される。また、フレームの開口部を形成する側壁の厚みは、導光体の側面と、筐体の凹部の内壁面とにより形成される隙間の大きさより小さい。これにより、導光体の側面と、筐体の凹部の内壁面とにより形成された隙間にフレームを嵌め込んで、導光体およびフレームを筐体の凹部内に収容することができる。
【００４９】
フレームは、少なくとも開口部を形成する側壁の内壁面において、炭酸カルシウム、酸化アルミニウムや酸化チタンのような光拡散剤や白色系の顔料を有していることが好ましい。このようなフレームの側壁部分は、光源からの光を導光体の入射面の方向に反射させたり、導光体の側面方向から出射される光を導光体のほうへ反射させ、導光体へ再入射させたりすることができる。
【００５０】
フレームの材料は、実装基板の材料より熱伝導性の低い材料を選択する。例えば、機械的強度に優れたポリカーボーネート、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素系樹脂のような絶縁性材料とすることができる。さらに、フレームは、炭酸カルシウム、酸化アルミニウムや酸化チタンのような光拡散剤を含有させた樹脂材料にて射出成型により形成することもできる。
【００５１】
以下、本発明に係る実施例について詳述する。なお、本発明は以下に示す実施例のみに限定されないことは言うまでもない。
【実施例１】
【００５２】
図１は、本実施例にかかる枠体を、突起が形成された下面から見た下面図である。図２は、図１に示される枠体の角部における部分的な拡大図である。図３は、本実施例のバックライトユニット２００を発光観測面側から見た平面図である。図４は、図３のＩＩ−ＩＩにおける部分的な断面図である。
【００５３】
図３および図４に示されるように、本実施例のバックライトユニット２００は、光源（図示せず）や、その光源からの光を導光する導光板２０２を収納する筐体２０１と、筐体２０１の上部に取り付けられる枠体１００と、を備える。枠体１００は、発光観測面を形成する開口部１０２を有し、その開口部１０２において光学シートの上面が露出されている。
【００５４】
より詳細に説明すると、筐体２０１内には、光源と、下から順に、光源からの光を導光する導光体２０２と、その導光体２０２から出射された光を光学制御するための光学シート部が積層されて収納されている。本実施例の光学シート部は、導光体２０２の側から順に、拡散シート２０３と、第一のプリズムレンズシート２０４と、第二のプリズムレンズシート２０５と、が積層されたものである。
【００５５】
本実施例の枠体１００は、ステンレスを材料とする金属平板（厚さ０．３ｍｍ）の打ち抜き加工により形成する。枠体１００の周縁部は、突起１０１が形成された下面の方向に折り曲げられて側壁部１０３とさせてある。図１に示されるように、本実施例の突起１０１は、一対の短辺ａ、短辺ｃと一対の長辺ｂ、長辺ｄとからなる開口部１０２を有する枠体における４つの角部のうち、２つの角部の短辺側にそれぞれ１つずつ設けられている。
【００５６】
枠体１００の開口部１０２は、短辺ａ（９２．４ｍｍ）と、それに対向する短辺ｂ（９２．４ｍｍ）と、それらの辺を接続し互いに対向する長辺ｃ（１５３ｍｍ）および長辺ｄ（１５３ｍｍ）と、からなる。さらに、短辺ａと長辺ｄとにより角部Ａ、短辺ａと長辺ｂとにより角部Ｂ、長辺ｂと短辺ｃとにより角部Ｃ、短辺ｃと長辺ｄとにより角部Ｄ、が形成されている。本実施例の突起１０１は、それぞれ共通の短辺ａにより形成された角部Ａおよび角部Ｂにおいて、短辺ａ側に１つずつ形成されている。２つの突起の中心間隔は、９０．６ｍｍとし、角部Ａにおける突起の中心は、枠体１００の長辺ｄ側の外縁から７．９ｍｍのところに配置させている。
【００５７】
本実施例の突起１０１は、絞り加工により形成されたものであり、その外縁形状は、図２に示されるように、正面方向から見て、それぞれ互いに向かい合う一対の半円弧と一対の直線とからなるトラック形状であり、突起１０１の長手方向は、枠体１００の短辺方向と一致させてある。また、突起１０１のフレーム主面に垂直な断面の外形は、長手方向および短手方向において、それぞれドーム形状である。
【００５８】
突起１０１は、光学シート部の上面に当接されており、光学シートを短辺ａ側で押さえ付ける。さらに、光学シートの熱膨張による変形は長辺ｂ、ｄ方向に緩和されて、光学シートの皺の発生をなくすることができる。
【実施例２】
【００５９】
図５は、本実施例のバックライトユニットの部分的な断面図である。本実施例のバックライトユニットは、導光板２０２を筐体２０１の所定の位置に保持するためのフレーム３０１を備える。導光板２０２は、フレーム３０１に設けられた貫通孔の内部に収納されており、フレーム３０１の貫通孔を形成する側壁は、導光板２０２の外側の側面と筐体２０１の側壁部２０６との間に介在されている。
【００６０】
光学シート部は、その周縁部がフレーム３０１の側壁の上面まで延長されて、その上面に配置されている。さらに、光学シートの周縁部が、フレーム３０１の側壁の上面と枠体１００の突起１０１の下面とにより、厚み方向に加圧されて挟持されている。
【実施例３】
【００６１】
図６は、本実施例のバックライトユニットの部分的な断面図である。本実施例のバックライトユニットにおいて、筐体２０１は、その内壁面が導光板２０２の側に突出されてなる突出部３０２を有している。
【００６２】
光学シート部は、その周縁部が突出部３０２の上面まで延長されて、その上面に配置されている。さらに、光学シートの周縁部が、突出部３０２の上面と枠体１００の突起１０１の下面とにより、厚み方向に加圧されて挟持されている。また、光学シート部は、筐体２０１の側壁部２０６の内壁面および突出部３０２の上面により精度よく位置決めされる。
【実施例４】
【００６３】
図７は、本実施例のバックライトユニットの部分的な断面図である。本実施例のバックライトユニットは、実施例２におけるフレーム３０１の側壁の上面に凹部３０３を設けたものである。図７に示されるように、凹部３０３の断面形状の幅は、突起１０１の断面形状の幅より大きい。また、図示することはないが、凹部の開口部の平面形状は、平面視した外形が小判型の突起１０１の形状より大きく、概形が小判型乃至長方形の形状とさせている。光学シート部は、それを構成する光学シート全体が突起１０１により変形されて、最下層に積層された光学シート一部が凹部３０１内に嵌まり込んでいる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、振動などに強く、薄型化、小型化、低消費電力化されたバックライトとして、車載用の液晶表示装置などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１は、本発明の一実施例にかかる枠体の下面図である。
【図２】図２は、本発明の一実施例にかかる枠体の角部の拡大図である。
【図３】図３は、本発明の一実施例にかかるバックライトユニットの上面図である。
【図４】図４は、図３のＩＩ−ＩＩにおける部分的な断面図である。
【図５】図５は、本発明の一実施例にかかるバックライトユニットの部分的な断面図である。
【図６】図６は、本発明の一実施例にかかるバックライトユニットの部分的な断面図である。
【図７】図７は、本発明の一実施例にかかるバックライトユニットの部分的な断面図である。
【図８】図８は、従来のバックライトユニットの上面図である。
【図９】図９は、図８のＡ−Ａ線に沿った断面の拡大図である。
【符号の説明】
【００６６】
１００・・・枠体
２００・・・バックライトユニット
１０１・・・突起
１０２・・・開口部
１０３、２０６・・・側壁部
２０１・・・筐体
２０２・・・導光体
２０３・・・拡散シート
２０４・・・第一のプリズムシート
２０５・・・第二のプリズムシート
２０７・・・凸部
３０１・・・フレーム
３０２・・・突出部
３０３・・・凹部
【図１】
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【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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