説明

バックライト装置

【課題】 液晶表示パネルを画面表示素子とする薄型表示装置において、該液晶表示パネルおよびバックライトユニット間に配設する光学シートセットおよび光拡散板を支持するための個別部品によらない支持手段を提供する。
【解決手段】 液晶表示パネルを画面表示素子とする薄型表示装置のバックライト装置を構成するバックライトシャーシ9の左右両短辺に沿って配設した発光管クリップカバー22の上下両端部前面に支持突起を該発光管クリップカバーと一体に形成するか、または、該発光管クリップカバー22の上下の両端を、該バックライトシャーシ9の長辺に沿って直角方向に延伸し、該発光管クリップカバー22の延伸部前面に支持突起22dを該発光管クリップカバー22と一体に形成し、光学シートセット4および光拡散板5を支持する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液晶表示パネルを画面表示素子とする薄型表示装置のバックライト装置の構造に関する。
【背景技術】
【0002】
図2は液晶表示パネルを画面表示素子とする液晶テレビ内部の光学システムユニットの構成概要を説明するための分解斜視図である。図2中の2は液晶表示パネル、4は複数枚のフィルム状光学シートにより構成される光学シートセット、5は光拡散板、6はバックライトユニット3を構成する複数の発光管、9は該バックライトユニットを構成するバックライトシャーシである。
【0003】
液晶表示パネルを画面表示素子とする薄型表示装置の該液晶表示パネルの背面には、該液晶表示パネルに光照射をするためのバックライトユニットが配設されている。さらに、該液晶表示パネルおよび該バックライトユニット間には、液晶表示画面の高輝度化や面輝度均一化などの画像品位改善のため、光反射、偏光、屈折、光拡散などの高度な光制御技術を利用し、表面に多数のマイクロレンズアレイを形成するなどの手段を施した複数枚のフィルム状光学シートにより構成される光学シートセットが配設されている。
【0004】
前記光学シートセットおよび光拡散板は所望の光学特性を得るため、該光学シートセットを構成する光学シートごとに構成材料や厚みが異なる。従って、該光学シートセットを構成する各光学シートが異なる膨張係数を有するため、液晶テレビなどの薄型表示装置の使用中の温湿度変化に伴い、該光学シートセットのたわみや皺を発生し、光学特性の面均一性が劣化する問題が発生する。この問題の発生防止のため、該光学シートセットを構成する各光学シート面が相互に滑動可能とする必要があり、該光学シートセットの周辺を構造物に堅固に固定係止することが出来ない。
【0005】
光学シートセットの支持方法の従来技術の一例を図5に示し、説明する。図5(a)はバックライトユニットの分解斜視図、図5(b)は図5中の破線部分の拡大図で、光学シートセットおよび光拡散板の従来の支持手段を示している。図5(a)および図5(b)に示すごとく、一面が解放され箱状に形成されたバックライトシャーシ39の底部内面には光反射板7、および複数の発光管6の両端を挟持するための発光管ホルダ8が配設されている。該光反射板7をバックライトシャーシ39の底部内面に係止するため、該発光管6の両端の発光管ホルダ8を覆う位置に、発光管クリップカバー32が該バックライトシャーシ39の底部内面に係止されている。また、発光管クリップカバー32には、光学シートセットおよび光拡散板の長手方向の位置規制のための位置決め突起32aが設けられている。
【0006】
図示しない光学シートセットおよび光拡散板は、バックライトシャーシ39の箱状縁部上面と発光管クリップカバー32上面で形成される平坦部に周縁が載置される状態で配置される。図5(b)に示すごとく、一面が解放された箱状のバックライトシャーシ39の上下の長辺前面に穿設した挿通孔39aに専用の個別部品である支持体33を嵌設する発明が特許文献1によりなされている。これにより、光学シートセットおよび光拡散板は、長手方向が左右に配置された位置決め突起32aにより位置規制がされ、短手方向が支持体33により位置規制されることになる。
【特許文献1】特願2006−013136号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
液晶表示パネルを画面表示素子とする薄型表示装置においては、該液晶表示パネルおよびバックライトユニット間に配設された複数のフィルム状シートにより構成される光学シートセットのたわみや皺の発生による光学特性の面均一性の劣化を防止するために、各光学シート面が相互に滑動可能とする必要があり、該光学シートセットの周辺を構造物に堅固に固定係止することは出来ない。該光学シートセットの係止手段の従来技術例としては、特許文献1に見られるごとく、専用の個別部品としての支持体を、一面が解放された箱状のバックライトシャーシの上下の長辺前面に穿設した挿通孔に嵌設する発明がなされているが、専用の個別部品である支持体を成型するための金型投資、部品コストの増大などの経済的不利益を伴う。
【0008】
また、前記専用の個別部品である複数の支持体をバックライトシャーシの上下の長辺前面に一体に組み付ける労務コストが発生するのみならず、該支持体部品の手配管理業務などの間接業務のための労務コストも発生する。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明においては、バックライト装置において、発光管電極部を覆う発光管クリップカバーに、該バックライト装置を構成する拡散板及び光学シートの少なくとも上下方向への位置移動を規制する突起を、一体に形成したことを特徴とする。
【0010】
また、本発明におけるバックライト装置において、該バックライト装置はバックライトシャーシを有し、該バックライトシャーシの左右の短辺に沿って配設した発光管クリップカバーの上下両端を、該バックライトシャーシの上下の長辺に沿って直角方向に延伸し、該発光管クリップカバーの延伸部前面に突起を該発光管クリップカバーと一体に形成したことを特徴とする。
【0011】
また、本発明におけるバックライト装置において、前記発光管クリップカバーの上面には前記拡散板及び光学シートの左右方向の移動を規制する第二の突起が該発光管クリップカバーに一体で形成されていることを特徴とする。
【0012】
また、本発明におけるバックライト装置において、前記発光管クリップカバーの上下両方の突起の内側に前記拡散板及び光学シートを係止する係止爪を設けたことを特徴とする。
【0013】
また、本発明におけるバックライト装置において、前記係止爪と前記発光管クリップカバーの上面とで形成される前記拡散板及び光学シートが狭持される空隙は、該拡散板及び光学シートが滑動可能な寸法であることを特徴とする。
【0014】
さらに、本発明におけるバックライト装置において、前記空隙の寸法は前記第二の突起の高さよりも小さいことを特徴とする、バックライト装置。
【発明の効果】
【0015】
本発明によって、光学シートセットおよび光拡散板を支持するための専用部品である支持体が不要となり、部品点数の削減、および組み立て作業工数の削減を実現することが可能となる。さらに、光学シートセットおよび光拡散板を係止する係止爪が設けられていることで、光学シートセットおよび光拡散板が安定して支持されるため、液晶テレビの視聴上の不具合を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、図に基づき本発明の実施形態を液晶テレビに適用した場合に関し説明する。図1は液晶テレビの前面図である。図1において、1は前キャビネット、2は画像表示のための液晶表示パネルである。
【0017】
次に、図2の分解斜視図に基づき液晶テレビ内部の光学システムユニットの構成概要を説明する。液晶表示パネル2の背面側には、液晶表示画面の高輝度化や画面輝度均一化などの画像品位改善のため、光反射、偏光、屈折、光拡散などの高度な光制御技術を利用し、表面に多数のマイクロレンズアレイを形成するなどの手段を施した複数枚のフィルム状光学シートにより構成される光学シートセット4、および光拡散板5が配設されている。さらに該光拡散板5の後方には該光学シートセット4および該液晶表示パネル2の背面に光照射をするためのバックライトユニット3が配設され、該バックライトユニット3はバックライトシャーシ9内に多数の発光管6が配設され構成されている。
【0018】
図3は、本発明の第1の実施形態を示すバックライトユニットの発光管クリップカバー12近傍の拡大斜視図である。バックライトシャーシ9の内部底面には発光管ホルダ8が係止され、多数の発光管6の端部が該発光管ホルダ8と一体に形成された発光管クリップ8aにより挟持されている。高電圧が印加される該発光管8の電極端子6aへの塵埃の付着防止や、発光管6の輝度均一部分を有効輝度領域として使用するために、発光管クリップ8aを含む該発光管ホルダ8全体、および発光管6の電極端子部6aは、該発光管クリップカバー12を構成する発光管クリップカバー側面12bにより覆われている。
【0019】
図3中に示す光反射板7の下辺および上辺(図示しない)部分は、発光管6の管軸から放射状に放射され、該光反射板7の下辺および上辺(図示しない)に向かう光線束を該光反射板7前面に配設された液晶表示パネル(図示しない)に屈折反射させるために、図3中に示す光反射板7の下辺のごとく、立ち上がり部7aは該光反射板7の底面から鈍角に曲折されており、該曲折角度が復元することが無きよう、該光反射板7の該立ち上がり部7aは、発光管クリップカバー12を構成する光反射板立ち上がり面押部12aにより押圧されている。
【0020】
図3に示すごとく、発光管クリップカバー12の下端には、該発光管クリップカバー12を構成する第一の支持突起12dが、一体に形成され、該第一の支持突起12dは光拡散板5および光学シートセット4の下端を支持している。また、発光管クリップカバー上面12cには、該発光管クリップカバー12を構成する第二の支持突起12eが複数個一体に形成されている。該第二の支持突起12eは光拡散板5および光学シートセット4の左右端の位置規制を行う。なお、光拡散板5および光学シートセット4は温度や湿度により伸縮するため、第一の支持突起12dと第二の支持突起12eで規制される光拡散板5および光学シートセット4配置の領域は、光拡散板5および光学シートセット4の寸法よりも若干広めの領域が確保される。
【0021】
光学シートセット4および光拡散板5は所望の光学特性を得るため、該光拡散板5や該光学シートセット4の構成材料や厚みが光学シートごとに異なり、従って、光拡散板5や該光学シートセット4は、それぞれに異なる熱膨張係数および吸湿特性を有し、液晶テレビの使用中に発生する温湿度変化に伴い、該光学シートセット4のたわみや皺の発生により光学特性の面均一性を損ない、表示画面品位の低下の原因となるため、該光拡散板5や該光学シートセット4の周辺部分を構造物に堅固に固定係止することが出来ない。
【0022】
本発明においては、光拡散板5や光学シートセット4背面の左右縁部をバックライトシャーシ9の内部底面の左右端に配置される発光管クリップカバー12の一方の発光管クリップカバー12上の第二の支持突起12eに当接させ、下端を発光管クリップカバー12と一体に形成された第一の支持突起12dにより支持することにより、該光拡散板5や光学シートセット4を構成する各光学シート面が相互に自由に滑動可能となり、たわみや皺の発生を回避することが出来る。
【0023】
図4は、本発明の第2の実施形態を示す発光管クリップカバー22近傍の拡大斜視図である。バックライトシャーシ9の内部底面には発光管ホルダ8が係止され、多数の発光管6の端部が該発光管ホルダ8と一体に形成された発光管クリップ8aにより挟持されている。高電圧が印加される該発光管8の電極端子6aへの塵埃の付着防止や、発光管6の輝度均一部分を有効輝度領域として使用するために、発光管クリップ8aを含む該発光管ホルダ8全体、および発光管6の電極端子部6aは、該発光管クリップカバー22を構成する発光管クリップカバー側面22bにより覆われており、光反射板7の該立ち上がり部7aは、発光管クリップカバー22を構成する光反射板立ち上がり面押部22aにより押圧されている。
【0024】
光反射板7の下辺および上辺(図示しない)に向かう光線束を該光反射板7前面に配設された液晶表示パネル(図示しない)に屈折反射させるために、立ち上がり部7aは該光反射板7の底面から鈍角に曲折されている。
【0025】
図4に示すごとく、発光管クリップカバー22の下端には、発光管クリップカバー22を構成する光反射板立ち上がり面押部22aおよび第一の支持突起部22dが、光拡散板5や光学シートセット4の垂直中心線方向に延伸させて設けられている。該第一の支持突起22dは光拡散板5および光学シートセット4の下端を支持することになり、発光管クリップカバー上面22cに設けられた複数の第二の支持突起22eは光拡散板5および光学シートセット4の左右端の位置規制を行う。
【0026】
なお、光拡散板5および光学シートセット4は温度や湿度により伸縮するため、第一の支持突起22dと第二の支持突起22eで規制される光拡散板5および光学シートセット4配置の領域は、光拡散板5および光学シートセット4の寸法よりも若干広めの領域が確保される。
【0027】
本発明においては、発光管クリップカバー22を構成する光反射板立ち上がり面押部22aおよび第一の支持突起22dを、光拡散板5や光学シートセット4の垂直中心線方向に延伸させることにより、該光拡散板5や光学シートセット4の重心点に近い部分を支持することが可能となり、支持強度を向上させることが可能となり、信頼性改善に寄与することが出来る。
【0028】
図5は、本発明の第3の実施形態を示す図であり、図5(a)は発光管クリップカバー13近傍の拡大斜視図で、図5(b)は矢印A方向から見た発光管クリップカバー13の側面図である。バックライトシャーシ9の内部底面には発光管ホルダ8が係止され、多数の発光管6の端部が該発光管ホルダ8と一体に形成された発光管クリップ8aにより挟持されている。高電圧が印加される該発光管8の電極端子6aへの塵埃の付着防止や、発光管6の輝度均一部分を有効輝度領域として使用するために、発光管クリップ8aを含む該発光管ホルダ8全体、および発光管6の電極端子部6aは、該発光管クリップカバー13を構成する発光管クリップカバー側面13bにより覆われており、光反射板7の該立ち上がり部7aは、発光管クリップカバー13を構成する光反射板立ち上がり面押部13aにより押圧されている。
【0029】
光反射板7の下辺および上辺(図示しない)に向かう光線束を該光反射板7前面に配設された液晶表示パネル(図示しない)に屈折反射させるために、立ち上がり部7aは該光反射板7の底面から鈍角に曲折されている。
【0030】
図5(a)に示すごとく、発光管クリップカバー13の下端には、発光管クリップカバー13を構成する第一の支持突起部13dが設けられ、更に、光反射板立ち上がり面押部13aの内面には光学シート押え爪13fが設けられている。該第一の支持突起13dは光拡散板5および光学シートセット4の下端を支持すると共に、光学シート押え爪13fが光拡散板5や光学シートセット4が図示しない液晶パネル側へ移動したり撓んだりすることを防止することになる。一方、発光管クリップカバー上面13cに設けられた複数の第二の支持突起13eは光拡散板5および光学シートセット4の左右端の位置規制を行う。なお、光学シートセット4の撓みが極端に大きくなって前方に位置する液晶パネル面に接した場合は、ニュートンリングの縞模様が画面上に現れ、視聴上での支障になる場合がある。
【0031】
なお、光拡散板5および光学シートセット4は温度や湿度により伸縮するため、第一の支持突起13dと第二の支持突起13eで規制される光拡散板5および光学シートセット4配置の領域は、光拡散板5および光学シートセット4の寸法よりも若干広めの領域が確保される。また、光学シート押え爪13fと発光管クリップカバー上面13cとがなす光拡散板5および光学シートセット4を鋏む空隙は、光拡散板5および光学シートセット4の厚みを合計した寸法とほぼ同一で且つ、光拡散板5および光学シートセット4が自由に滑動可能な寸法になるように設定される。
【0032】
また、発光管クリップカバー上面13cからの第二の支持突起13eの高さは、光学シート押え爪13f部よりも高く設定されており、液晶テレビの壁掛け使用時に、液晶テレビの画面を下方向や斜め下方向に傾けた場合でも、光拡散板5および光学シートセット4が第二の支持突起13eを越えて移動してしまうことがない。
【0033】
光拡散板5および光学シートセット4の発光管クリップカバー13への装填の手順は、バックライトシャーシ9の開放された左右端の所定の位置にビス等で発光管クリップカバー13が固定された状態で、先ず発光管クリップカバー13の下側の光学シート押え爪13fの内側に拡散板5の下端を滑り込ませた後で発光管クリップカバー13の上側の光学シート押え爪13f上に拡散板5の上端を合わせ、その状態で、光学シート押え爪13f部を指や治工具にて上方に開き、拡散板5の上端を光学シート押え爪13f内側に落とし込む。次に光学シートセット4を1枚ずつ、または複数枚合わせた状態で、拡散板5を装填した手順にて、装填する。
【0034】
尚、装填の方法としては、この方法に限定されるものではなく、拡散板5を指で押して光学シート押え爪13fの内側へ装填する方法や、拡散板5や光学シートセット4を湾曲に撓ませて光学シート押え爪13fの内側へ装填することも可能である。光反射板立ち上がり面押部13aや第一の支持突起13d部は薄肉で形成されたおり、可撓性があり、いろいろな装填方法が可能である。
【0035】
本発明においては、発光管クリップカバー13を構成する光反射板立ち上がり面押部13aの内側に、発光管クリップカバー上面13cから適当な高さに光学シート押え爪13fを設けることで、光拡散板5および光学シートセット4が自由に滑動可能で、且つ液晶パネル側への移動や撓みを防止することが可能になる。また、第二の支持突起13eの高さを適当な高さに設定することで、液晶テレビを各種方向に傾けた場合でも、光拡散板5および光学シートセット4を安定して支持することが可能となり、テレビ視聴の不具合を防止することが可能となる。
【0036】
なお、第三の実施の形態では、光反射板立ち上がり面押部13aの内側に光学シート押え爪13fを設けて説明したが、第一の支持突起13dとして説明した発光管クリップカバー13の上下端の立上げ部分の内側であれば、特に設ける位置は規制されない。また、第三の実施の形態では、第一の実施の形態の応用として説明したが、当然ながら第二の実施の形態への応用も可能である。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の実施形態に係わる液晶テレビの前面図である。
【図2】本発明の実施形態に係わる液晶テレビ内部の光学システムユニットの構成概要を示す分解斜視図である。
【図3】本発明の第1の実施形態を示し、バックライトユニットの発光管クリップカバー近傍の拡大斜視図である。
【図4】本発明の第2の実施形態を示す発光管クリップカバー近傍の拡大斜視図である。
【図5】本発明の第3の実施形態を示す図で、(a)は発光管クリップカバー近傍の拡大斜視図、(b)はA方向視の側面図である。
【図6】従来技術の図を示し、(a)はバックライトユニットの分解斜視図、(b)は(a)中の破線部分の拡大図で、光学シートセットおよび光拡散板の従来の支持手段を示している。
【符号の説明】
【0038】
1: 前キャビネット
2: 液晶表示パネル
3: バックライトユニット
4: 光学シートセット
5: 光拡散板
6: 発光管
6a: 電極端子
7: 光反射板
7a: 立ち上がり部
8: 発光管ホルダ
8a: 発光管クリップ
9: バックライトシャーシ
12: 発光管クリップカバー
12a: 光反射板立ち上がり面押部
12b: 発光管クリップカバー側面
12c: 発光管クリップカバー上面
12d: 第一支持突起
12e: 第二支持突起
13:発光管クリップカバー
13a: 光反射板立ち上がり面押部
13b: 発光管クリップカバー側面
13c: 発光管クリップカバー上面
13d: 第一支持突起
13e: 第二支持突起
13f: 光学シート押え爪
22: 発光管クリップカバー
22a: 光反射板立ち上がり面押部
22b: 発光管クリップカバー側面
22c: 発光管クリップカバー上面
22d: 第一支持突起
22e: 第二支持突起
32: 発光管クリップカバー
33: 支持体
39: バックライトシャーシ
39a: 挿通孔

【特許請求の範囲】
【請求項1】
バックライト装置において、発光管電極部を覆う発光管クリップカバーに、該バックライト装置を構成する拡散板及び光学シートの少なくとも上下方向への位置移動を規制する突起を、一体に形成したことを特徴とする、バックライト装置。
【請求項2】
請求項1に記載のバックライト装置において、該バックライト装置はバックライトシャーシを有し、該バックライトシャーシの左右の短辺に沿って配設した発光管クリップカバーの上下両端を、該バックライトシャーシの上下の長辺に沿って直角方向に延伸し、該発光管クリップカバーの延伸部前面に突起を該発光管クリップカバーと一体に形成したことを特徴とするバックライト装置。
【請求項3】
請求項1、又は2に記載のバックライト装置において、前記発光管クリップカバーの上面には前記拡散板及び光学シートの左右方向の移動を規制する第二の突起が該発光管クリップカバーに一体で形成されていることを特徴とする、バックライト装置。
【請求項4】
請求項1、乃至3に記載のバックライト装置において、前記発光管クリップカバーの上下両方の突起の内側に前記拡散板及び光学シートを係止する係止爪を設けたことを特徴とする、バックライト装置。
【請求項5】
請求項4に記載のバックライト装置において、前記係止爪と前記発光管クリップカバーの上面
とで形成される前記拡散板及び光学シートが狭持される空隙は、該拡散板及び光学シートが滑動可能な寸法であることを特徴とする、バックライト装置。
【請求項6】
請求項5に記載のバックライト装置において、前記空隙の寸法は前記第二の突起の高さよりも小さいことを特徴とする、バックライト装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2008−21564(P2008−21564A)
【公開日】平成20年1月31日(2008.1.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−193581(P2006−193581)
【出願日】平成18年7月14日(2006.7.14)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】