JP4459109B2 - 面光源装置、及びこの面光源装置を備えた液晶表示装置 - Google Patents

Description

この発明は導光体を備える面光源装置、及びこの面光源装置を備えた液晶表示装置に関する。

一般に液晶表示装置は、入力された画像を表示する液晶表示パネルと、液晶表示パネルを背面から照明する面光源装置とを有している。液晶表示パネルは、面光源装置のバックフレームによって支持され、有効表示部を露出させる窓部を備えたベゼルカバーにより周縁部が保持されている。

面光源装置は、光を放射する光源と、光源からの入射光を面状に出射する導光体とを有している。導光体および光源はバックフレームに支持され、光源は導光体の周囲に配置されている。バックフレームは、光源と導光体との間に突出した突起部を有し、光源および導光体は突起部によって位置決めされている。バックフレームは、例えばポリカーボネイト系樹脂により形成され、導光体はアクリル系樹脂により形成されている。

従来、この液晶表示装置に外力が作用して面光源装置にねじれ等が生じると、導光体と突起部とが接触して騒音が発生する場合があった。

上記のような部材同士が接触することによって生じる騒音、例えば、液晶パネルと枠体とが接触することによって発生する音を抑制する方法として、枠体の内壁に傾斜面を形成する方法が提案されている。（特許文献１参照）
特開２００１−４９８３号公報

しかし、上記のように傾斜面を形成する方法を適用しても、バックフレームの導光体を位置決めする突起部は導光体に接触するため、導光体とバックフレームの突起部とが接触することによって発生する騒音を抑制することが難しかった。

本発明は、上記のような問題点に鑑みなされたものであって、導光体とバックフレームの突起部とが接触することで発生する騒音を抑制し得る面光源装置および、上記の面光源装置を備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明の態様による面光源装置は、光源と、前記光源から入射された放射光を面状に出射する導光体と、前記導光体と前記光源とを支持するとともに、前記導光体と前記光源とを位置決めする突起部を有するフレームと、前記光源の端部を保持する保持部を有するホルダと、を備え、前記ホルダは、前記突起部と前記導光体との間に配置される緩衝部を有する。

本発明の態様による液晶表示装置は、複数の表示画素が配置された有効表示部を備えた液晶表示パネルと、面光源装置と、を備えた液晶表示装置であって、前記面光源装置は、光源と、前記光源から入射された放射光を面状に出射する導光体と、前記導光体と前記光源とを支持するとともに、前記導光体と前記光源とを位置決めする突起部を有するフレームと、前記光源の端部を保持する保持部を有するホルダと、を備え、前記ホルダは、前記突起部と前記導光体との間に配置される緩衝部を有する。

本発明によれば、導光体とバックフレームの突起部とが接触することで発生する騒音を抑制し得る面光源装置および、上記の面光源装置を備えた液晶表示装置を提供することができる。

以下、本発明の一実施の形態に係る面光源装置及びその面光源装置を用いた液晶表示装置について図面を参照して説明する。

図１に示すように、液晶表示装置１００は、矩形状の液晶表示パネル１０、液晶表示パネル１０を裏面から照明する面光源装置としてのバックライト３０、および、バックライト３０のバックフレーム３２に取り付けられ、液晶表示装置の周縁部を保持したベゼルカバー２０を備えている。バックライト３０は液晶表示パネル１０の裏面側に対向配置されている。矩形枠状のベゼルカバー２０は、液晶表示パネル１０の表面側に取り付けられている。

図１および図３に示すように、液晶表示パネル１０は、対向配置されたアレイ基板１２および対向基板１４を備えている。アレイ基板１２と対向基板１４との間には、液晶層が挟持されている。アレイ基板１２と対向基板１４との外側の主面には、それぞれ偏向板１８が固定されている。この液晶表示パネル１０は、画像を表示させる表示領域に相当する矩形状の有効表示部１６を有している。

有効表示部１６は、マトリクス状に配置された複数の表示画素ＰＸによって構成されている。表示画素ＰＸには、アレイ基板１２上に表示画素ＰＸの行方向に沿って延在する複数の走査線Ｙ（１、２、３、…）や、表示画素ＰＸの列方向に沿って延在する複数の信号線Ｘ（１、２、３、…）が接続されている。

表示画素ＰＸは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等で構成された画素スイッチＳＷを有している。画素スイッチＳＷのゲート電極は走査線Ｙに電気的に接続され、ソース電極は信号線Ｘに電気的に接続され、ドレイン電極は対応する表示画素ＰＸの画素電極１５に電気的に接続されている。対向基板１４は、有効表示部１６において全ての画素電極１５に対向する対向電極１７を有している。

液晶表示パネル１０に駆動信号を供給する矩形平板状のドライバ回路１１は、フレキシブルな細長い矩形略平板状の一対のプリント配線基板１３を介して、液晶表示パネル１０の一側縁に電気的に接続されている。ドライバ回路１１は、バックライト３０の裏面側に向けてプリント配線基板１３を湾曲させることにより、バックライト３０の裏面側に配置される。このとき、ドライバ回路１１とバックライト３０との間には、細長い矩形シート状の絶縁シート４０が介在され、絶縁シート４０が、ドライバ回路１１とバックライト３０との間の絶縁性を確保している。

ベゼルカバー２０は、液晶表示パネル１０の有効表示部１６を露出させる矩形状の窓部２２、および、窓部２２を規定している矩形枠状の本体部２４を備えている。本体部２４は、液晶表示パネル１０を収容した際に、液晶表示パネル１０の周縁部を覆う外周縁部２６を備えている。

バックライト３０は略矩形状で、その発光面側が液晶表示パネル１０の裏面側に対向し、液晶表示パネル１０をその裏面側から照明する。

バックライト３０は、光源としての冷陰極管３４、冷陰極管３４から入射された光を液晶表示パネル１０に向けて面状に出射する導光体３６、冷陰極管３４と導光体３６とを支持するバックフレーム３２、および導光体３６の表面側および裏面側に配置される光学シート３８、３９を有している。

バックフレーム３２は、略矩形状で、冷陰極管３４および導光体３６を支持する支持部３２ｄ、液晶表示パネル１０の側面および冷陰極管３４の側面に対向する枠部３２b、及び導光体３６と冷陰極管３４とを位置決めする突起部３２ａを有している。

導光体３６は、互いに対向した第１主面３６a（表面）および第２主面３６ｂ（裏面）と、第１主面３６ａおよび第２主面３６ｂ間に延びている側面３６ｓとを有している。導光体３６の冷陰極管３４側の側面３６ｓは、冷陰極管３４の延びる方向に対して略平行に延びた状態で配置され、第１主面３６aは液晶表示パネル１０の裏面に対向した状態で配置されている。

つまり、冷陰極管３４に対向している側面３６ｓは、冷陰極管３４からの放射光が入射する光入射面に相当し、第１主面３６aは、面状光を液晶表示パネル１０に向けて出射する光出射面に相当する。

導光体３６の裏面側に配置されている光学シート３８は、導光体３６の裏面側及び側面側から漏れ出る光に対して、所定の光学特性を付与するもので、導光体３６の裏面側および側面側から外部へ漏れ出た光を、導光体３６に向けて反射する反射シートである。導光体の表面側に配置されている光学シート３９は、導光体３６の表面側から出射された面状光に対して、所定の光学特性を付与するもので、例えば、光を集光する集光シート、および光を拡散する拡散シート等で構成されている。

図２（ａ）、図２（ｂ）及び図３に示すように、バックフレーム３２の右側および下側には、枠部３２bに沿って略Ｌ字状の冷陰極管３４が配置されている。冷陰極管３４は、細長い円筒状の管状光源である。冷陰極管３４の導光体３６の側面３６ｓに面していない側面側と上面側は、光学シート３８の下側および右側で冷陰極管が配置される領域の外側を折り曲げることによって覆われている。

なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）では、バックライト３０の構成を分かりやすくするために、図３に示す光学シート３９とフロントフレーム３１とを取り外した状態を示している。

冷陰極管３４の両端部には、ランプホルダ３３が取り付けられている。ランプホルダ３３は、冷陰極管３４の端部を保持する保持部３３ａを有している。冷陰極管３４の両端部と導光体３６との間には、バックフレーム３２の突起部３２ａが配置されている。突起部３２ａは、バックフレーム３２の支持部３２ｄから液晶表示装置の厚さ方向（Ｚ方向）に延びる側面３２ｂ１、３２ｂ２と、側面３２ｂ１と側面３２ｂ２との間を支持部３２ｄと略平行（Ｘ方向）に延びる上面３２ｃとを有している。

導光体３６の右上と左下の冷陰極管３４に面している側面３６ｓには、突起部３２aをはめ込む切り欠き部３５が形成されている。突起部３２ａの側面３２ｂ１は切り欠き部３５に対向している。切り欠き部３５と突起部３２ａの側面３２ｂ１との間には、ランプホルダ３３の緩衝部３３ｂが配置されている。保持部３３ａと緩衝部３３ｂとは、弾性を有する材料、例えばゴム等で一体に形成されている。

緩衝部３３ｂは、保持部３３ａの突起部３２ａの側面３２ｂ２に対向する対向面３３ｃから延びている。突起部３２ａは保持部３３ａと緩衝部３３ｂとの間に配置されている。すなわち、緩衝部３３ｂは、突起部３２ａの上面３２ｃと切り欠き部３５に対向した側面３２ｂ１とに沿って延びている。突起部３２ａの側面３２ｂ１と上面３２ｃとは緩衝部３３ｂに対向し、側面３２ｂ２は保持部の対向面３３ｃに対向している。

上記のようにランプホルダ３３が弾性を有する材料で形成された緩衝部３３ｂを有し、導光体３６と突起部３２ａとの間に緩衝部３３ｂを配置すると、バックフレーム３２の突起部３２ａと導光体３６との両方が、硬い材料で形成されている場合でも、導光体３６と突起部３２ａが直接接触することが無い。このとき、導光体３６と緩衝部３３ｂが接触しても、緩衝部３３ｂは弾性を有する材料で形成されているため、衝撃が吸収されて騒音を抑制することができる。突起部３２ａと緩衝部３３ｂが接触する場合も同様に、緩衝部３３ｂによって衝撃が吸収されて騒音を抑制することができる。

すなわち、本発明によれば、新たな部品等を追加することなく、導光体とバックフレームの突起部とが接触することで発生する騒音を抑制し得る面光源装置および、上記の面光源装置を備えた液晶表示装置を提供することができる。

上記の実施形態では、バックフレーム３２の突起部３２ａは、ランプホルダ３３と導光体３６との間にのみ配置されていたが、突起部３２ａはこれに限らず、例えばバックフレーム３２の枠部３２ｂと同様に、導光体３６の側面全体に対向するように形成されても良い。

また、突起部３２ａはバックフレーム３２の支持部３２ｄに形成されていたが、枠部３２ｂに形成されても良い。これらの場合にも、突起部３２ａと導光体３６とが接触する部分に緩衝部３３ｂを配置することによって、上記の実施形態と同様の効果が得られる。

また、上記の実施形態では、略Ｌ字状の冷陰極管３４を光源として用いているが、略直線状の冷陰極管を用いた場合にも、本発明を適用することができる。その場合、導光体３６は略矩形平板状ではなく、冷陰極管から光が入射する側面からその反対の側面に向かって厚さが徐々に薄くなるような楔形に形成されることが望ましい。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

本発明の一実施形態に係る面光源装置を備えた液晶表示装置の構造を概略的に示す分解斜視図。 （ａ）：図１に示した液晶表示装置の面光源装置の正面図と、（ｂ）：（ａ）に示した面光源装置の冷陰極管の端部を拡大した図。 図１に示した液晶表示装置を図２（ｂ）のＡ−Ａ´で切断した断面図。

符号の説明

１０…液晶表示パネル、３０…面光源装置、３２…バックフレーム、３２ａ…突起部、３２ｂ１、３２ｂ２…側面、３２ｃ…上面、３２ｄ…支持面、３３…ランプホルダ、３３ａ…保持部、３３ｂ…緩衝部、３３ｃ…対向面、３４…冷陰極管、３５…切り欠き部、３６…導光体、３６ａ…第１主面、３６ｂ…第２主面、３６ｓ…側面、１００…液晶表示装置

Claims (5)

1. 光源と、
   前記光源から入射された光を面状に出射する導光体と、
   前記導光体と前記光源とを支持するとともに、前記導光体と前記光源とを位置決めする突起部を有するフレームと、
   前記光源の端部を保持する保持部と前記突起部と前記導光体との間に配置される緩衝部とを有するホルダと、を備えた面光源装置。
2. 前記導光体は、放射光を面状に出射する第１主面、この第１主面の反対側に位置し前記フレームに対向した第２主面、および第１および第２主面間を延びるとともに前記突起部に対向した側面を有し、
   前記緩衝部は、前記側面と前記突起部との間に配置される請求項１記載の面光源装置。
3. 前記緩衝部は前記保持部の前記突起部に対向する対向面から延び、
   前記突起部は前記保持部と前記緩衝部との間に配置される請求項１記載の面光源装置。
4. 前記保持部と前記緩衝部とは、弾性を有する材料によって一体に形成されている請求項１記載の面光源装置。
5. 複数の表示画素が配置された有効表示部を備えた液晶表示パネルと、
   請求項１記載の面光源装置と、を備えた液晶表示装置。

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