(57)【要約】光学シート類の熱膨張とバックライトシャーシへの位置決め精度の双方を考慮した設計を可能にするバックライトユニットを提供すること。  表示パネル３の背面側に光学シート類６を介在させて配されるランプ７を収容するバックライトシャーシの、光学シート類６が載置される載置面８ｅには、光学シート類６を該載置面８ｅに対して所定の位置に位置決めする位置決め部が、光学シート類６の長辺の略中央に対応する位置に設けられている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルの背面側に光学シート類を介在させて配されるランプを収容するバックライトシャーシと、前記光学シート類が載置される前記バックライトシャーシの載置面に該光学シート類を挟み込んで保持するフレームとを備えたバックライトユニットであって、前記載置面には、前記光学シート類を該載置面に対して所定の位置に位置決めする位置決め部が、前記光学シート類の長辺の略中央に対応する位置に設けら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】
前記位置決め部は、前記光学シート類の長辺の略中央端部に切欠形成された凹部に嵌合する凸形状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】
前記位置決め部は、前記光学シート類の長辺の略中央端部に突出形成された凸部に嵌合する凹形状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４】
表示パネルの背面側に光学シート類を介在させて配されるランプを収容するバックライトシャーシと、前記光学シート類が載置される前記バックライトシャーシの載置面に該光学シート類を挟み込んで保持するフレームとを備えたバックライトユニットであって、前記バックライトシャーシの載置面及び前記フレームの挟み込み面には、前記光学シート類表面に部分的に接触する接触部が突出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５】
前記バックライトシャーシは、白色の合成樹脂からなると共に、前記ランプから発せられる光を反射して表示パネルに入射させる反射面として機能することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のバックライトユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のバックライトユニットを備えてなることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、バックライト付き表示装置の光源であるランプを収容するバックライトユニットに関し、特に透過型の液晶表示パネルを備える液晶表示装置に好適に用いられるバックライトユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  平面型の表示装置の例として、たとえば透過型の液晶表示パネルを備える液晶表示装置などは、一般的に液晶表示パネルの背面側にバックライトユニットが配置される。このバックライトユニットは、光源である冷陰極管などの管状ランプを備え、この管状ランプから発せられる光の特性を調整して表示パネルの背面側に照射する装置である。照射された光は、表示パネルを透過することにより、この表示パネルの前面側に画像が可視状態に表示される。【０００３】  図５は、従来一般的に用いられる液晶表示装置の構造の要部を模式的に示した分解斜視図である。図示される液晶表示装置３０は、ベゼル３１、表示パネル３２、及びバックライトユニット３３を備える。ベゼル３１は表示パネル３２の額縁となる部材で、表示パネル３２は、２枚のガラスを貼り合わせてその間に液晶を封止したものである。【０００４】  図示されるバックライトユニット３３は、フレーム３４、光学シート類３５、管状ランプ３６、反射板３７、バックライトシャーシ３８から構成される。フレーム３４は、額縁形状を有しており、光学シート類３５をバックライトシャーシ３８に固定するためのものである。光学シート類３５は、管状ランプ３６から表示パネル３２に入射する光の特性を調整するためのものである。Ｕ字形状の管状ランプ３６はこの場合、図６の平面図に示すように、左の端部には電極部ホルダ４１が装着され、バックライトシャーシ３８の左位置に固定されている。この管状ランプ３６の下側に布設される反射板３７は、管状ランプ３６から発せられる光を表示パネル３２側に反射させるためのもので、この場合、反射性を向上させるため、山状の突起部３７ａが管状ランプ３６の各管部３６ａ間に位置するように設けられている。【０００５】  バックライトシャーシ３８は、略箱形状を有したもので、その底板部３８ｂと長辺の側壁部３８ｃが金属製板材の板金加工による部材３９で構成され、短辺の側壁部３８ｄが樹脂成型による部材４０で構成されている。このバックライトシャーシ３８は、これら底板部３８ｂ及び側壁部３８ｃ，３８ｄから形成されるランプ収容部３８ａと、側壁部３８ｃ，３８ｄの上端からそれぞれ外側に延出された載置面３８ｅ，３８ｆを有している。【０００６】  このバックライトシャーシ３８のランプ収容部３８ａへの管状ランプ３６の固定には、前述の電極部ホルダ４１が用いられる他に、図示されるような、管部３６ａの途中位置を把持するランプクリップ４２と、上方に配置される光学シート類３５の下方への撓みを防止して輝度ムラを抑制するためのシート支持ピン４３からなる部材４４が用いられている。このランプクリップ４２とシート支持ピン４３からなる部材４４のバックライトシャーシ３８への固定は、図５の円で囲まれた詳細図に示されるように、部材４４の下部に設けられた係合突部４４ａを、反射板３７と底板部３８ｂの双方に穿設されて形成された係合孔４５に、挿入して係合させることで行われる。【０００７】  そして、バックライトシャーシ３８の載置面３８ｅ，３８ｆには、前述のフレーム３４が光学シート類３５と反射板３７を挟み込んだ状態で固定される。この場合図６に示すように、載置面３８ｅ，３８ｆの四隅の角部には、四角形状の凸部３８ｇが形成されると共に、光学シート３５の四隅の角部には凹部３５ａが切欠形成されており、この凹部３５ａと凸部３８ｇによる嵌め合いにより、光学シート類３５の載置面３８ｅ，３８ｆへの位置決めがなされる。【０００８】  なお、本発明に関連する先行技術文献として、特開平１１−３０６８３５号公報が挙げられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  このようなバックライトユニット３３においては、光源である管状ランプ３６による熱的要因によって、構成する部材に熱膨張あるいは熱収縮が起きる。この熱膨張率や熱収縮率は、各部材によって異なるが、特に光学シート類３５と、これを挟み込んでいるバックライトシャーシ３８の載置面３８ｅ，３８ｆとフレーム３４の挟み込み面３４ａとの間に擦れが生じ、きしみ音を発生するという問題があった。【００１０】  また、図６に示すように、位置決めに用いられるバックライトシャーシ３８の凸部３８ｇと、光学シート類３５の凹部３５ａとの隙間Ｈを、光学シート類３５の使用時の熱膨張分を考慮した逃げとして設定すると、バックライトユニット３３の組立時の室温環境下では、この隙間が大きすぎて、位置決め精度が出せないという問題があった。これに対し、隙間Ｈを熱膨張分の逃げとして考慮せずに、位置決め精度を優先して設定すると、逃げが無くなるため光学シート類３５が大きく撓んでしまって前述のきしみ音発生の原因になったり、輝度ムラが生じてしまうという問題があった。【００１１】  そこで、本発明が解決しようとする課題は、光学シート類の熱膨張とバックライトシャーシへの位置決め精度の双方を考慮した設計を可能にするバックライトユニット及びこのバックライトユニットを備える表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】  上記課題を解決するため、本発明に係るバックライトユニットは、表示パネルの背面側に光学シート類を介在させて配されるランプを収容するバックライトシャーシと、前記光学シート類が載置される前記バックライトシャーシの載置面に該光学シート類を挟み込んで保持するフレームとを備えたバックライトユニットであって、前記載置面には、前記光学シート類を該載置面に対して所定の位置に位置決めする位置決め部が、前記光学シート類の長辺の略中央に対応する位置に設けられていることを要旨とするものである。【００１３】  この場合、前記位置決め部は、前記光学シート類の長辺の略中央端部に切欠形成された凹部に嵌合する凸形状である構成や、前記位置決め部は、前記光学シート類の長辺の略中央端部に突出形成された凸部に嵌合する凹形状である構成にすると良い。【００１４】  また、別の本発明に係るバックライトユニットは、表示パネルの背面側に光学シート類を介在させて配されるランプを収容するバックライトシャーシと、前記光学シート類が載置される前記バックライトシャーシの載置面に該光学シート類を挟み込んで保持するフレームとを備えたバックライトユニットであって、前記バックライトシャーシの載置面及び前記フレームの挟み込み面には、前記光学シート類表面に部分的に接触する接触部が突出形成されていることを要旨とするものである。【００１５】  更に、前記バックライトシャーシは、白色の合成樹脂からなると共に、前記ランプから発せられる光を反射して表示パネルに入射させる反射面として機能する構成であると良い。【００１６】  そして、このようなバックライトユニットを備えてなる表示装置である構成にすると良い。
【発明の効果】
【００１７】  上記構成を有するバックライトユニットによれば、光学シート類が載置されるバックライトシャーシの載置面には、光学シート類を該載置面に対して所定の位置に位置決めする位置決め部が、光学シート類の長辺の略中央に対応する位置に設けられている構成、つまり、光学シート類の熱膨張による長さの変化はその長辺方向に大きいことから、位置決め部をこの長辺の略中央に位置させることで、光学シート類の熱膨張とバックライトシャーシへの位置決め精度の双方を考慮した設計を可能にする。【００１８】  この場合、前記位置決め部は、前記光学シート類の長辺の略中央端部に切欠形成された凹部に嵌合する凸形状である構成や、前記位置決め部は、前記光学シート類の長辺の略中央端部に突出形成された凸部に嵌合する凹形状である構成にすれば、位置決め構造が簡略化される。【００１９】  また、光学シート類が載置されるバックライトシャーシのバックライトシャーシの載置面及び、このバックライトシャーシの載置面に該光学シート類を挟み込んで保持するフレームの挟み込み面には、前記光学シート類表面に部分的に接触する接触部が突出形成されている本発明の構成によれば、光学シート類との接触面積を少なくすることができ、擦れによるきしみ音の発生を抑制することができる。【００２０】  更に、前記バックライトシャーシは、白色の合成樹脂からなると共に、前記ランプから発せられる光を反射して表示パネルに入射させる反射面として機能する構成にすれば、従来技術のような反射板を別途設ける必要がなくなる上に、反射板を挟み込むこともないので前記光学シート類表面に部分的に接触する接触部を前記バックライトシャーシの載置面に設けることが容易になる。【００２１】  そして、このような構成のバックライトユニットを組み込んで表示装置とすれば、使用中のきしみ音の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置が備えるバックライトユニットの概略を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示したバックライトユニットをフレームが外された状態で示した上面図である。
【図３】図１に示した位置決め凸部を構成する部材をバックライトシャーシとは別部材にした例を示した図である。
【図４】図１に示したバックライトユニットの変形例を示した図である。
【図５】従来用いられてきた液晶表示装置が備えるバックライトユニットの概略を示す分解斜視図である。
【図６】図５に示したバックライトユニットの上面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】  以下に、本発明の係る表示装置の実施の形態ついて、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の構造の要部を模式的に示した分解斜視図である。図２は、図１に示したバックライトユニットをフレームが外された状態で示した上面図である。尚、図１の分解斜視図は、図２の中央から右上部分を拡大して示したものである。【００２４】  図１に示されるように、液晶表示装置１は、ベゼル２、表示パネル３、及びバックライトユニット４を備える。ベゼル２は表示パネル３の額縁となる部材で、表示パネル３を保護すると共に、液晶表示装置１全体の強度を確保するものである。表示パネル３は、２枚のガラスを貼り合わせてその間に液晶を封止したものである。【００２５】  バックライトユニット４は、フレーム５、光学シート類６、管状ランプ７、バックライトシャーシ８から構成される。フレーム５は、額縁形状を有しており、光学シート類６をバックライトシャーシ８に固定するためのものである。光学シート類６は、管状ランプ７から表示パネル３に入射する光の特性を調整するために、拡散板、拡散シート、レンズシート、偏光反射フィルムなどの板状あるいはシート状の部材が積み重ねられたものである。管状ランプ７はＵ字形状の冷陰極管であり、図２に示すように、左の端部には電極部ホルダ９が装着され、バックライトシャーシ８の左位置に固定されている。【００２６】  バックライトシャーシ８は、白色の合成樹脂材料により略箱状に成型されたもので、底板部８ｂ、長辺の側壁部８ｃ、及び短辺の側壁部８ｄから形成されるランプ収容部８ａと、側壁部８ｃ，８ｄの上端からそれぞれ外側に延出された載置面８ｅ，８ｆを有している。尚、図示しないが、バックライトシャーシ８の背面には、管状ランプ７を駆動するインバータ回路が構成されたインバータ回路基板が装着される。また、この背面は黒色等に遮光処理が施されており、管状ランプ７の背面への光漏れが防止されている。【００２７】  ランプ収容部８ａの表面は、この場合、光を最も効率良く反射する色である白色の合成樹脂材料で形成されていることから、管状ランプ７から発せられる光を表示パネル３側に反射させる機能を有した反射面８ｇとして構成されている。また、この反射面８ｇには、更に反射性を向上させるため、山状に突出形成された反射山８ｈが管状ランプ７の各管部７ａの間に位置するように設けられている。同様に、更に反射性を向上させるため、ランプ収容部８ａの長辺となる側壁部８ｃは、この場合傾斜面８ｉとして構成されている。【００２８】  管状ランプ７のランプ収容部８ａへのの固定には、前述の電極部ホルダ９が設けられている他に、図示されるような、管部７ａの途中位置、この場合、Ｕ字部７ｂ近傍を把持するランプクリップ１０が、バックライトシャーシ８との一体成型により設けられている。このランプクリップ１０により、管部７ａはランプクリップ１０の基部１０ａの厚さ分だけ反射面８ｃより離間されて把持されている。【００２９】  また、中央に位置する反射山８ｈには、シート支持ピン１１が、バックライトシャーシ８との一体成型により設けられている。このシート支持ピン１１は、上方に配される光学シート類６���下方への撓みを防止して輝度ムラを抑制するためのもので、光学シート類６を反射面８ｃに対して所定距離隔てて離間させる長さを有している。この場合、シート支持ピン１１は、光学シート類６の中央部６ａに対応する位置に形成されている。【００３０】  そして、バックライトシャーシ８の載置面８ｅ，８ｆには、前述のフレーム５が光学シート類６を挟み込んだ状態で固定される。この場合、長辺の載置面８ｅの略中央には、円弧形状の凸部８ｊが形成されると共に、これに対応して光学シート類６の長辺端部の略中央には同じく円弧形状の凹部６ｂが切欠形成されており、この凹部６ｂと凸部８ｊによる嵌め合いにより、光学シート類６の載置面８ｅ，８ｆへの位置決めがなされる。【００３１】  また、バックライトシャーシ８の載置面８ｅ，８ｆには、リブ形状の接触部８ｋ，８ｌが、それぞれ載置面８ｅ，８ｆの長手方向に沿って複数並んで形成されている。また、図１に示すように、フレーム５の挟み込み面５ａにも同様にリブ形状の接触部５ｂ，５ｃが、フレーム５の長辺及び短辺のそれぞれにおいて長手方向に沿って複数並んで形成されている。【００３２】  このような構成のバックライトユニット４によれば、光学シート類６のバックライトシャーシ８への位置決めが、長辺の載置面８ｅの略中央位置でなされている。光学シート類６の熱膨張による長さの変化はその長辺方向に大きいことから、位置決めをこの長辺の略中央に位置させることで、光学シート類６の熱膨張とバックライトシャーシ８への位置決め精度の双方を考慮した構成になっている。【００３３】  また、バックライトシャーシ８の載置面８ｅ，８ｆ及びフレーム５の挟み込み面５ａには、光学シート類６表面に部分的に接触する接触部８ｋ，８ｌ，５ｂ，５ｃを突出形成し、これらによって光学シート類５の挟み込みによる保持がなされる構成にしたことより、光学シート類６との接触面積を少なくすることができ、擦れによるきしみ音の発生を抑制することができる。【００３４】  更に、バックライトシャーシ８は、白色の合成樹脂からなると共に、管状ランプ７から発せられる光を反射して表示パネル３に入射させる反射面８ｇとして機能する構成なので、従来技術のような反射板を別途設ける必要がなくなる上に、反射板を挟み込むこともない。したがって、光学シート類６表面に部分的に接触する接触部８ｋをバックライトシャーシ８の載置面８ｅに設けることが容易になり、構造を簡略化することができる。【００３５】  尚、上述した位置決め凸部８ｉを構成する部分をバックライトシャーシ８とは別部材になるようにしても良い。例えば、図３（ａ）は位置決め凸部８ｉを構成する部材の下面に接着剤を付けて貼り付ける構成を示しており、図３（ｂ）は位置決め凸部８ｉを構成する部材の下面に係合突部を設け、バックライトシャーシ８の載置面８ｅに形成された係合孔に挿入する構成を示している。【００３６】  次に、図４を参照して本発明の他の実施の形態に係る液晶表示装置について説明する。尚、第１の実施の形態と同一の構成については同符号を付して説明は省略し、異なる点を中心に説明する。【００３７】  図示されるように、バックライトシャーシ８の長辺の載置面８ｅの略中央には、この場合円弧形状に切欠形成された凹部８ｍが設けられると共に、これに対応して光学シート類６の長辺端部の略中央には、同じく円弧形状に突出した凸部６ｃが設けられており、この凹部６ｂと凸部８ｊによる嵌め合いにより、光学シート類６の載置面８ｅ，８ｆへの位置決めがなされる。【００３８】  また、バックライトシャーシ８の載置面８ｅ，８ｆの四隅角部には、三角形状の接触部８ｎが設けられており、また、図示しないがフレーム５の挟み込み面５ａにも同様に三角形状の接触部が設けられている。このような構成によれば、光学シート類６のバックライトシャーシ８への位置決めが、長辺の載置面８ｅの略中央位置でなされており、また、接触部８ｎにより光学シート類６との接触面積も少ない。【００３９】  以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることは勿論である。例えば、光学シート類との接触部の形状は、上述したリブ形状や三角形状の他に、半球形状のものなど各種の形状を採用することができ、上記実施の形態に限定されない。
【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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【国際調査報告】
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