(57)【要約】【課題】容易に精度よく組み立てられ、かつ薄型化が可能なバックライトユニットを提供する。【解決手段】光源となる線状光源装置と、線状光源装置からの光を一側面から入射し、照明光として主発光面から出射する導光板と、導光板の側面周囲を囲う額縁状のケース枠２２と、導光板を収納したケース枠２２が配置される底板部２１ａおよび底板部２１ａの周縁から立設された周壁部２１ｂが形成されたトレイ状フレーム２１とを備え、ケース枠２２は、周壁部２１ｂの内側面に沿ってモールド成型により一体的に形成されている。そして、ケース枠２２には、矩形状に形成されたトレイ状フレーム２１の周壁部２１ｂの角部外側面を覆う断面コ字状の肉厚部２２ａが設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源となる発光装置と、
前記発光装置からの光を一側面から入射し、照明光として主発光面から出射する導光板と、
前記導光板の側面周囲を囲う額縁状のケース枠と、
前記導光板を収納したケース枠が配置される底板部および前記底板部の周縁から立設された周壁部が形成されたトレイ状フレームとを備え、
前記ケース枠は、前記周壁部の内側面に沿って、モールド成型により一体的に形成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】
前記トレイ状フレームは、前記底板部が矩形状に形成され、
前記ケース枠には、前記周壁部の角部外側面を覆う断面コ字状の肉厚部が設けられている請求項１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、導光板を収納する額縁状のケース枠と、このケース枠を収納するトレイとを備えたバックライトユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
バックライトユニットは、導光板の側面周囲を囲うケース枠に、基板に搭載した点光源である発光素子を導光板の一側面を照射するように配置して、導光板の一側面から照射光を入射させ、導光板の主照射面から出射させることでＬＣＤなどの表示パネルを明るく照らす面発光装置として機能している。
【０００３】
このようなバックライトユニットが特許文献１に記載されている。特許文献１には、バックライトユニットとして、発光装置である白色発光ユニットと、反射板と、導光板と、光学シートと、ケース枠である額縁状のモールドフレームと、白色光発生ユニット、導光板、３枚の光学シートおよびモールドフレームを収納する収納容器とを備えたバックライトアセンブリーが記載されている。
【特許文献１】特開２００６−１０８６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のバックライトアセンブリーでは、モールドフレームが、下部に反射板および導光板を収納し、上部に光学シートを収納した状態で、白色発光ユニットと共に収納容器内に収納されることで組み立てられる。しかし、モールドフレームを収納容器に嵌め込む際に、モールドフレームの製造ばらつきによっては余裕が有り過ぎたり、嵌め込みにくかったりすることがある。また、薄型化の要望によりモールドフレームの厚みを薄く形成すると、湾曲してしまうことがある。そうなると、モールドフレームと収納容器との間に隙間が生じてしまい、バックライトユニットとしてモールドフレーム上に配置される各種フィルムが撓んだり、歪みが現れたりして影響を受けてしまう。
【０００５】
そこで本発明は、容易に精度よく組み立てられ、かつ薄型化が可能な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】
【０００６】
本発明のバックライトユニットは、発光装置と、導光板と、ケース枠と、トレイ状フレームとを備え、ケース枠は、モールド成型によりトレイ状フレームの周壁部の内側面に沿って一体的に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のバックライトユニットは、ケース枠が、モールド成型によりトレイ状フレームの周壁部の内側面に沿って一体的に形成されているので、ケース枠をトレイ状フレームに密着した状態で隙間無く形成することができる。従って、本発明のバックライトユニットは、ケース枠が湾曲したり、ケース枠がトレイ状フレームに嵌め込みにくかったりすることが防止できるので、容易に精度よく組み立てられ、かつ薄型化が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本願の第１の発明は、光源となる発光装置と、発光装置からの光を一側面から入射し、照明光として主発光面から出射する導光板と、導光板の側面周囲を囲う額縁状のケース枠と、導光板を収納したケース枠が配置される底板部および底板部の周縁から立設された周壁部が形成されたトレイ状フレームとを備えたバックライトユニットであって、ケース枠は、周壁部の内側面に沿って、モールド成型により一体的に形成されていることを特徴としたものである。
【０００９】
本発明は、ケース枠が、モールド成型によりトレイ状フレームの周壁部の内側面に沿って一体的に形成されているので、ケース枠をトレイ状フレームに密着した状態で隙間無く形成することができる。従って、ケース枠が湾曲したり、ケース枠がトレイ状フレームに嵌め込みにくかったりすることが防止できる。また、トレイ状フレームにケース枠をモールド成型するので、ケース枠をトレイ状フレームに嵌め込む作業が発生しない。
【００１０】
本願の第２の発明は、第１の発明において、トレイ状フレームは、底板部が矩形状に形成され、ケース枠には、周壁部の角部外側面を覆う断面コ字状の肉厚部が設けられていることを特徴としたものである。
【００１１】
ケース枠にトレイ状フレームの周壁部の角部外側面を覆う肉厚部が形成されていることにより、ケース枠をしっかりとトレイ状フレームに固定することができる。また、本発明のバックライトユニットを実装した装置が、衝撃を受け、トレイ状フレームの角部が他の部品に衝突したとしても、トレイ状フレームにケース枠の肉厚部が形成されているので、衝撃を緩和させることができる。
【００１２】
（実施の形態）
本発明の実施の形態に係るバックライトユニットを、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るバックライトユニットの分解斜視図である。図２は、図１に示すバックライトユニットに用いられる線状光源装置を説明するための図である。
【００１３】
図１に示すように、バックライトユニット１は、収納ケース２と、反射フィルム３と、固定シート４と、導光板５と、線状光源装置６と、反射シート７と、調光フィルム８と、遮光シート９とを備えている。
【００１４】
収納ケース２は、矩形状のトレイ状フレーム２１と、額縁状のケース枠２２とで構成される。この収納ケース２の詳細については、後述する。
【００１５】
反射フィルム３は、収納ケース２内に収納される矩形状のフィルムである。導光板５の底面からの光を、導光板５側へ反射させる機能を有している。反射フィルム３としては、ポリエステル系樹脂を用いた多層膜構造により可視光範囲において高い反射率を有するＥＳＲ（Enhanced Specular Reflector）などが使用できるが、金属光沢などにより導光板５からの光を反射可能なものであれば、他の材質のものでもよい。この反射フィルム３は、導光板５の底面からの光を反射するだけでなく、線状光源装置６からの光も反射させるために、矩形状のフィルム本体３１から反射凸部３２が突出している。
【００１６】
固定シート４は、収納ケース２に線状光源装置６を固定するためのテープである。この固定シート４は、反射フィルム３に接着する台形部４１と、台形部４１から突出して形成され、線状光源装置６に接着する固定凸部４２とで形成されている。
【００１７】
導光板５は、略矩形状に形成され、線状光源装置６からの光が側面から入射され、照明光として主発光面から出射するもので、例えば、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂によって０．３〜０．６ｍｍ程度の厚みに形成された、透明または半透明の板状体である。
【００１８】
線状光源装置６は、図２に示すように、基板６１と、発光素子６２と、反射部６３と、樹脂封止部６４と、プリント配線基板６５を備えた発光装置である。
【００１９】
基板６１は、角棒状の絶縁基板に配線パターンが形成されたプリント配線基板である。絶縁基板としては、ガラスエポキシ系樹脂や、ＢＴレジン（ビスマレイミドトリアジン樹脂系の熱硬化樹脂）などで形成することができる。
【００２０】
発光素子６２は、半導体で形成された導電性の基板や、サファイアなどで形成された絶縁性の基板に、発光層を含む半導体層を積層することで形成されたもので、基板６１の一面側である搭載面Ｆに搭載されている。
【００２１】
反射部６３は、発光素子６２の両側に位置した２つの部材により形成されている。この反射部６３における発光素子６２に向いたそれぞれの面（反射面）は、発光素子６２からの光を導光板５（図１参照）の方向へ反射するために、発光素子６２の出射方向に向かうに従って間隔が徐々に広くなる傾斜面６３ａとなっている。
【００２２】
樹脂封止部６４は、それぞれの反射部６３の間に位置する発光素子６２をエポキシ系樹脂で封止したものである。線状光源装置６は、発光素子６２と樹脂封止部６４とで光源部が構成されている。そして、この光源部が、基板６１に４つ設けられている。樹脂封止部６４には、必要に応じて発光素子６２からの光に励起されて波長変換した光を発光する蛍光体を含有させることができる。例えば、発光素子６２が青色に発光するものであれば、蛍光体を青色の補色となる黄色に発光するものとすることで、青色と黄色とが混色して白色に発光する光源部とすることができる。
【００２３】
プリント配線基板６５は、基板６１に沿って形成された接続部６５１と、電源を供給するコネクタと接続する配線部６５２とを備え、可撓性を有するフレキシブル基板で形成されている。プリント配線基板６５は、接続部６５１に形成された端子が基板６１に設けられた電極に半田Ｂにより導通接続されていることで、基板６１に固着されている。
【００２４】
図１および図２に示すように、反射シート７は、線状光源装置６の基板６１に沿って、線状光源装置６と導光板５に跨って貼り付けられることで、発光素子６２から光を導光板５の方向へ反射するものである。
【００２５】
調光フィルム８は、拡散フィルム８１と、第１プリズムフィルム８２と、第２プリズムフィルム８３とで構成されている。拡散フィルム８１は、ポリエステル（ＰＳ）樹脂やポリカーボネート（ＰＣ）樹脂で、表面がすりガラスのように粗面に形成されたものである。第１，第２プリズムフィルム８２，８３は、ポリエステル樹脂の表面にアクリル樹脂からなる三角条が形成されたプリズム面を有している。このプリズム面は断面視で鋸歯形状に形成されている。第１，第２プリズムフィルム８２，８３は、条方向が互いに略直交する向きに重なるように配置されている。
【００２６】
遮光シート９は、第２プリズムフィルム８３上に、線状光源装置６上に対応させて貼り付けられた不透過性を有するシートである。
【００２７】
ここで、トレイ状フレーム２１とこのトレイ状フレーム２１に設けられたケース枠２２とを備えた収納ケース２について、更に、図３から図５に基づいて詳細に説明する。図３は、図１に示すバックライトユニットの収納ケースを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図である。図４は、図３に示す収納ケースのトレイ状フレームを示す平面図である。
【００２８】
図３に示すように、トレイ状フレーム２１は、平板である底板部２１ａ、および底板部２１ａの周縁から立設された周壁部２１ｂとにより形成された金属ケースである。ケース枠２２は、トレイ状フレーム２１の周壁部２１ｂの内側面に沿って形成されている。
【００２９】
図４に示すトレイ状フレーム２１は、矩形状に形成された底板部２１ａの周縁付近に、長方形孔２１ａｘと正方形孔２１ａｙとが設けられている。
【００３０】
図３に示すケース枠２２は、このトレイ状フレーム２１の周壁部２１ｂに沿って、モールド成型により一体的に形成されている。そして、ケース枠２２には、周壁部２１ｂの角部外側面を覆う断面コ字状の肉厚部２２ａが設けられている。この肉厚部２２ａが形成されていることで、ケース枠２２はしっかりとトレイ状フレーム２１に固定されている。また、バックライトユニット１を実装した装置が衝撃を受け、トレイ状フレーム２１の角部が他の部品に衝突したとしても、金属ケースであるトレイ状フレーム２１にケース枠２２の肉厚部２２ａが形成されているので、衝撃を緩和させることができる。
【００３１】
次に、このケース枠２２をトレイ状フレーム２１に成型する方法について、図５に基づいて説明する。図５は、収納ケースの製造方法を説明するための図である。
【００３２】
図５に示すように、まず、金型の下型Ｋ１にトレイ状フレーム２１を配置する。この下型Ｋ１には、長方形孔２１ａｘのうち長方形孔Ａ〜Ｄ（図５では長方形孔Ｄを示している）に嵌合する凸部Ｋ１ｘが形成されている。この凸部Ｋ１ｘがトレイ状フレーム２１の長方形孔Ａ〜Ｄに嵌合することで、トレイ状フレーム２１を正確に位置合わせできると共に、トレイ状フレーム２１が移動してしまうことを規制することができる。そして、ケース枠２２を成型するキャビティＧが形成された上型Ｋ２を、下型Ｋ１と重ね合わせて型締めする。
【００３３】
そして、溶融樹脂をキャビティに充填して硬化させる。このように、ケース枠２２がトレイ状フレームにモールド成型により形成されているので、トレイ状フレーム２１にケース枠２２を隙間無く、かつ精度よく成型することができるので、トレイ状フレーム２１に対してケース枠２２の余裕が有り過ぎたり、嵌め込みにくかったりすることが防止できる。また、ケース枠２２が、トレイ状フレーム２１に密着した状態で形成されることで、湾曲が防止できるので、ケース枠２２の薄型化を図ることができる。
【００３４】
また、長方形孔Ａ〜Ｄ以外の長方形孔２１ａｘには、溶融樹脂が流れ込むことで、ケース枠２２にはトレイ状フレーム２１の底板部２１ａの板厚分の凸部２２ｂが形成される（図３（Ｃ）参照）。この凸部２２ｂにより、ケース枠２２がトレイ状フレーム２１内で移動したり脱落したりすることを防止することができる。
【００３５】
次に、バックライトユニット１の製造方法について、図６に基づいて説明する。図６は、図１に示すバックライトユニットの一部断面図である。
【００３６】
まず、図６に示すように、収納ケース２を準備する。この収納ケース２には、トレイ状フレーム２１にケース枠２２がモールド成型により形成されているので、ケース枠２２の取り付け作業は不要である。次に、ケース枠２２内に、反射フィルム３を配置すると共に、反射フィルム３の反射凸部３２と重ならないように、固定凸部４２の位置に合わせて固定シート４を配置する。
【００３７】
次に、導光板５を配置すると共に、線状光源装置６（図１参照）を固定凸部４２上に配置し、反射シート７を導光板５と線状光源装置６との間に跨るように貼り付ける。そして、拡散フィルム８１と、第１プリズムフィルム８２と、第２プリズムフィルム８３とを、導光板５の上であり、かつケース枠２２上に配置する。そして、最後に遮光シート９を線状光源装置６と重なる位置に貼り付ける。このようにしてバックライトユニット１を作製することができる。
【００３８】
このように、収納ケース２は、トレイ状フレーム２１に、予めケース枠２２が設けられているので、組み立て工程において、取り付け作業が省略できる。従って、組み立て工程の短縮が図れるので、大量にバックライトユニット１を作製する場合に効果的である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、容易に精度よく組み立てられ、かつ薄型化が可能なので、導光板を収納する額縁状のケース枠と、このケース枠を収納するトレイとを備えたバックライトユニットに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態に係るバックライトユニットの分解斜視図
【図２】図１に示すバックライトユニットに用いられる線状光源装置を説明するための図
【図３】図１に示すバックライトユニットの収納ケースを示す図、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は底面図
【図４】図３に示す収納ケースのトレイ状フレームを示す平面図
【図５】収納ケースの製造方法を説明するための図
【図６】図１に示すバックライトユニットの一部断面図
【符号の説明】
【００４１】
１  バックライトユニット
２  収納ケース
３  反射フィルム
４  固定シート
５  導光板
６  線状光源装置
７  反射シート
８  調光フィルム
９  遮光シート
２１  トレイ状フレーム
２１ａ  底板部
２１ａｘ，Ａ〜Ｄ  長方形孔
２１ａｙ  正方形孔
２１ｂ  周壁部
２２  ケース枠
２２ａ  肉厚部
２２ｂ  凸部
３１  フィルム本体
３２  反射凸部
４１  台形部
４２  固定凸部
６１  基板
６２  発光素子
６３  反射部
６３ａ  傾斜面
６４  樹脂封止部
６５  プリント配線基板
８１  拡散フィルム
８２  第１プリズムフィルム
８３  第２プリズムフィルム
６５１  接続部
６５２  配線部
Ｋ１  下型
Ｋ１ｘ  凸部
Ｋ２  上型
【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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