JP3991358B2 - バックライト装置および液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバックライト装置および液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
透過型の液晶表示パネルの後面に照明光を与えるバックライト装置として、ＬＥＤ光源の光出射面から出射される光を導光板の端面に形成された光入射面に入射し、該導光板の内部で拡散された光を導光板の厚さ方向の一方の面から液晶表示パネルの後面に向けて照射する構成のものが提供されている（特許文献１）。
このようなバックライト装置は、前記ＬＥＤ光源が実装されたプリント基板と、前記導光板の一方の面に配設され光を液晶表示パネル側に導く光学シートと、導光板の他方の面に配設され光を反射して液晶表示パネル側に導く反射シートとをフレームによって収容保持することによって構成される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−７５０３８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなバックライト装置においては、次のような問題があった。
１）組立て誤差や部品誤差などによってＬＥＤ光源の光出射面と導光板の光入射面との間に隙間が生じ、光出射面から出射される光を光入射面に効率よく導くことが難しかった。
２）ＬＥＤ光源で発生する熱を効率よく放熱することが難しく、ＬＥＤ光源に供給する駆動電流を上げることが難しかった。
３）前記フレームがグランドに接地される場合、プリント基板上に実装される電子部品とフレームとを絶縁するためにフレームとプリント基板との間に絶縁部品を付加する必要があり省コスト化を図る上で不利となっている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされ、その目的とするところは、コストの上昇を抑えつつ、光源からの光を効率よく導光板に導くことができ、さらに光源の放熱効果を高めることができるバックライト装置および液晶表示装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、コストの上昇を抑えつつ、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させることができるバックライト装置および液晶表示装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、液晶表示パネルの後面に照明光を与えるバックライト装置であって、板状に形成されその厚さ方向と直交する方向に臨む端面の一部が光を入射する光入射面として形成され、かつ、厚さ方向の一方に位置する面が前記照明光を出射する光出射面として構成された導光板と、前記導光板の前記光入射面寄りの箇所に取り付けられたフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板に設けられ前記導光板の光入射面にその光出射面が密着された光源と、前記導光板とフレキシブル基板を保持するフレームとを備え、前記フレームは、前記導光板が載置される載置壁と、前記載置壁に形成され前記導光板の光出射面を臨ませる窓と、前記載置壁の周囲から起立する起立壁を有し、前記フレキシブル基板は、前記光源が設けられた基板部と、前記導光板の前記光入射面から離れた側の基板部箇所から起立する起立部とを有し、前記導光板の前記光入射面と、該導光板の厚さ方向と直交する方向に臨む端面で前記光入射面とは反対側に位置する端面とを結ぶ方向の前記フレームに対しての位置決めは、前記導光板の前記光入射面とは反対側に位置する端面が前記フレームの起立壁に当接し、かつ、前記フレキシブル基板の起立部が前記フレームの起立壁に当接することでなされ、前記基板部は、ベースフィルムと、前記ベースフィルム上に形成されパターン部を構成する銅箔と、前記パターン部を覆うカバーレイとから構成され、前記起立部は前記基板部から前記ベースフィルムの部分のみが延出されることで構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの後面に照明光を与えるバックライト装置を有した液晶表示装置であって、前記バックライト装置は、板状に形成されその厚さ方向と直交する方向に臨む端面の一部が光を入射する光入射面として形成され、かつ、厚さ方向の一方に位置する面が前記照明光を出射する光出射面として構成された導光板と、前記導光板の前記光入射面寄りの箇所に取り付けられたフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板に設けられ前記導光板の光入射面にその光出射面が密着された光源と、前記導光板とフレキシブル基板を保持するフレームとを備え、前記フレームは、前記導光板が載置される載置壁と、前記載置壁に形成され前記導光板の光出射面を臨ませる窓と、前記載置壁の周囲から起立する起立壁を有し、前記フレキシブル基板は、前記光源が設けられた基板部と、前記導光板の前記光入射面から離れた側の基板部箇所から起立する起立部とを有し、前記導光板の前記光入射面と、該導光板の厚さ方向と直交する方向に臨む端面で前記光入射面とは反対側に位置する端面とを結ぶ方向の前記フレームに対しての位置決めは、前記導光板の前記光入射面とは反対側に位置する端面が前記フレームの起立壁に当接し、かつ、前記フレキシブル基板の起立部が前記フレームの起立壁に当接することでなされ、前記基板部は、ベースフィルムと、前記ベースフィルム上に形成されパターン部を構成する銅箔と、前記パターン部を覆うカバーレイとから構成され、前記起立部は前記基板部から前記ベースフィルムの部分のみが延出されることで構成されていることを特徴とする。
そのため、フレキシブル基板の起立部により前記光源の光出射面を前記導光板の光入射面に密着させることができる。
また、光源の熱を起立部を介してフレームの起立壁に伝達させることができる。
また、基板部上に実装された電子部品とフレームの起立壁の間にフレキシブル基板の起立部を位置させると、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の構成を示す断面図、図２は本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の構成を示す分解斜視図、図３はフレキシブル基板の平面図、図４はフレキシブル基板と導光板の位置関係を示す説明図、図５はフレキシブル基板の断面図、図６はフレキシブル基板上に構成される回路の回路図である。
図２に示すように、液晶表示装置１００は、液晶表示パネル１０と、バックライト装置１２とを有している。
前記液晶表示パネル１０は、矩形板状を呈する透過型液晶表示器から構成されている。液晶表示パネル１０は、画像が表示される表示面１００２と、その反対側に位置する後面１００４を備え、前記バックライト装置１２から前記後面１００４に照射される照明光が液晶表示パネル１０を厚さ方向に透過することで前記表示面１００２の表示が行なわれるように構成されている。
【０００７】
前記バックライト装置１２は、フレームを構成する前フレーム１４および後フレーム２６を有し、これら前フレーム１４と後フレーム２６の間に、４枚の光学シート１６、導光板１８、フレキシブル基板２０、２つの光源２２、反射シート２４などが収容保持されている。
【０００８】
前記導光板１８は、矩形板状に形成されその厚さ方向と直交する方向に臨む端面を４つ有している。その端面の１つは、光を入射する光入射面１８０２として形成され、また、その端面の１つは、前記光入射面１８０２に対向する第１端面１８０８として形成され、残りの端面の２つは、前記光入射面１８０２と第１端面１８０８の間で互いに対向する第２端面１８１０、第３端面１８１２として形成されている。
また、導光板１８は、厚さ方向に臨む２つの面を有している。その面の１つは、前記照明光を出射する光出射面１８０４として形成され、残りの面は後面１８０６として形成されている。
前記導光板１８は、光入射面１８０２から入射された光を内部で拡散し前記光出射面１８０４から前記照明光として出射するように構成されており、本実施の形態ではアクリル樹脂で構成されている。
【０００９】
前記前フレーム１４と後フレーム２６は、前記導光板１８とフレキシブル基板２０を収容保持するものである。
前記前フレーム１４は、前記導光板１８とフレキシブル基板２０が載置される平面視矩形の載置壁１４０４と、前記載置壁１４０４のほぼ中央に形成され前記導光板１８の光出射面１８０４を臨ませる矩形の窓１４０２と、前記載置壁１４０４の周囲の４辺からそれぞれ起立する第１乃至第４起立壁１４０６、１４０８、１４１０、１４１２とを有している。前記第１、第２起立壁１４０６、１４０８は互いに対向し、前記第３、第４起立壁１４１０、１４１２は互いに対向している。本実施の形態では前記前フレーム１４は金属材料で構成されている。
前記導光板１８における前記光入射面１８０２と前記第１端面１８０８との間の長さは、前記第１、第２起立壁１４０６、１４０８の間よりも小さい寸法で形成され、また、前記導光板１８における前記第２端面１８１０と第３端面１８１２との間の幅は、これら第２、第３端面１８１０、１８１２が第３、第４起立壁１４１０、１４１２に当接する寸法で形成されている。
【００１０】
前記フレキシブル基板２０は、図１に示すように、前記導光板１８の光出射面１８０４で前記光入射面１８０２寄りの導光板１８箇所に取着されている。本実施の形態では、両面接着テープ２１を介してフレキシブル基板２０と導光板１８とが接着されている。
前記フレキシブル基板２０は、図１乃至図４に示すように、前記導光板１８の光入射面１８０２に臨む載置壁１４０４箇所に載置され該光入射面１８０２に沿って直線状に延在する帯状の基板部２００２と、前記導光板１８の光入射面１８０２から離れた側の基板部２００２の縁から該基板部２００２の延在方向に間隔をおいて起立する２つの起立部２００３とを有している。なお、図２および図３におけるフレキシブル基板２０は前フレーム１４への装入前の状態を示しており、この状態では基板部２００２と起立部２００３は同一平面上に展開している。
【００１１】
前記フレキシブル基板２０は、図５に示すように、ベースフィルム２０Ａと、ベースフィルム２０Ａ上に形成されパターン部を構成する銅箔２０Ｂと、パターン部２０Ｂを覆うカバーレイ２０Ｃとから構成されている。前記ベースフィルム２０Ａとカバーレイ２０Ｃはポリイミドなどの絶縁材料で形成されている。本実施の形態では、前記起立部２００３は前記基板部２００２から前記ベースフィルム２０Ａの部分のみが延出されることで構成されている。
前記基板部２００２の表面で前記２つの起立部２００３に対応する箇所には電子部品としての抵抗２００８、サーミスター２０１０がそれぞれ実装されている。また、前記基板部２００２の表面で前記抵抗２００８、サーミスター２０１０の間には、基板部２００２の延在方向に間隔をおいて前記２つの光源２２が実装されている。
図３において符号２０１２は前記各光源２２の端子部に半田付けされる４つのパターン部であり、符号２０１４は抵抗２００８の端子部に半田付けされる２つのパターン部であり、符号２０１６はサーミスター２０１０の端子部に半田付けされる２つのパターン部である。
また、図３に示すように、前記基板部２００２の一端から基板部２００２の延在方向と直交する方向に帯状の配線部２００４が延出され、該配線部２００４の先端には４つの接続端子２００６Ａ乃至２００６Ｄが設けられている。
【００１２】
前記フレキシブル基板２０に実装された前記２つの光源２２、抵抗２００８、サーミスター２０１０は、図６に示すような回路を構成している。
すなわち、直列に接続された２つの光源２２に対して抵抗２００８が並列接続され該抵抗２００８の両端が前記接続端子２００６Ａ、２００６Ｂに接続されている。前記抵抗２００８は、前記２つの光源２２に過大な電流が流れることを防止する保護抵抗として構成されている。
前記サーミスター２０１０はこれら光源２２および抵抗２００８と独立して設けられその両端が前記接続端子２００６Ｃ、２００６Ｄに接続されている。前記サーミスター２０１０は、前記光源２２近傍の温度変化を抵抗値の変化として検出するように構成されている。
前記接続端子２００６Ａ乃至２００６Ｄは不図示の光源駆動回路に接続され、該光源駆動回路は、前記接続端子２００６Ｃ、２００６Ｄに流れる電流値の変化に基づいて、前記接続端子２００６Ａ、２００６Ｂを介して流れる光源駆動用の駆動電流を制御するように構成されている。
【００１３】
前記４枚の光学シート１６は、図１、図２に示すように、互いに同形同大の矩形状に形成され積み重ねられた状態で前記前フレーム１４の窓１４０２の周囲の載置壁１４０４箇所と、前記導光板１８の光出射面１８０４との間に配設されている。これら４枚の光学シート１６は、導光板１８の光出射面１８０４から出射される照明光を拡散して液晶表示パネル１０方向へ導くように構成されている。
前記反射シート２４は、矩形状に形成され前記導光板１８の後面１８０６に載置され、前記後面１８０６から出射される前記光の一部を反射することにより前記照明光として前記光出射面１８０４側に導くように構成されている。
【００１４】
前記２つの光源２２は、本実施の形態では白色光ＬＥＤであり、矩形板状を呈するチップ部品として構成されている。各光源２２は光を出射する出射面２２０２を有しており、前記出射面２２０２が前記導光板１８の光入射面１８０２に密着して配設されている。
本実施の形態では、前記起立部２００３は、前記導光板１８の前記第１端面１８０８を前記前フレーム１４の第２起立壁１４０８に当接しつつ、前記基板部２００２と２つの起立部２００３が同一面上に位置する平坦なフレキシブル基板２０と前記導光板１８を前記前フレーム１４上に装入し、窓１４０２の周囲の載置壁１４０４箇所に載置された前記４枚の光学シート１６に導光板１８の光出射面１８０４を載置し、基板部２００２を載置壁１４０４に載置すると、前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６により前記基板部２００２に対して屈曲されて該起立部２００３が形成される幅で、かつ、該起立部２００３により前記光源２２の光出射面２２０２を前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢力を発生する幅で形成されている。
【００１５】
そして、図１に示すように、前記導光板１８の前記第１端面１８０８が前記前フレーム１４の第２起立壁１４０８に当接し、前記起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６に当接することで、前記導光板１８の前記光入射面１８０２と第１端面１８０４とを結ぶ方向の前記前フレーム１４に対しての位置決めがなされる。この状態で、前記起立部２００３が第１起立壁１４０６で屈曲されることによって生じる弾性力により前記光源２２の光出射面２２０２は前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢される。すなわち、前記起立部２００３は、その弾性により前記光源２２の光出射面２２０２を前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢している。
また、このように導光板１８とフレキシブル基板２０が前フレーム１４に装入された状態で、前記導光板１８の前記第２、第３端面１８１０、１８１２が前記前フレーム１４の第２、第３端面１８１０、１８１２に当接することで、前記導光板１８の前記第２端面１８１０と第３端面１８１２とを結ぶ方向の前記前フレーム１４に対しての位置決めがなされる。
また、図１、図３に示すように、前記導光板１８とフレキシブル基板２０が前フレーム１４に装入された状態で、前記２つの起立部２００３のうち前記抵抗２００８側の起立部２００３は、前フレーム１４の第１起立壁１４０６と抵抗２００８およびその端子部との間に位置し、前記２つの起立部２００３のうち前記サーミスター２０１０側の起立部２００３は、前フレーム１４の第１起立壁１４０６とサーミスター２０１０およびその端子部との間に位置する。
【００１６】
さらに、この状態から導光板１８の後面１８０６に反射シート２４が載せられ、その上方から後フレーム２６が被されて該後フレーム２６が前フレーム１４に結合され、前記４枚の光学シート１６、導光板１８、反射シート２４は前フレーム１４の載置壁１４０４と後フレーム２６により挟持され、固定される。後フレーム２６の前フレーム１４への結合は、前記後フレーム２６は対向する２つの辺から起立された起立片２６０２、２６０４が前記前フレーム１４の第３、第４起立壁１４１０、１４１２に嵌合することでなされる。なお、前記前フレーム１４および後フレーム２６は、電気的には電子機器のグランド電位に接続されている。
【００１７】
以上のように構成されたバックライト装置１２による液晶表示装置１００への照明動作は次のようになされる。
前記光源２２に駆動電流が供給されることにより、前記光源２２の光出射面２２０２から出射された光は前記導光板１８の光入射面１８０２を介して導光板１８内部に導かれて前記導光板１８内部で様々な方向に拡散される。
前記導光板１８内部を進行する光の一部はそのまま前記光出射面１８０４から光学シート１６、窓１４０２を介して液晶表示パネル１０へ前記照明光として導かれる。また、前記導光板１８内部を進行する光の残りは前記後面１８０６から反射シート２４に至り、該反射シート２４で反射され前記導光板１８を厚さ方向に通過して前記光出射面１８０４から光学シート１６、窓１４０２を介して前記照明光として液晶表示パネル１０へ導かれる。
これにより、前記液晶表示パネル１０はバックライト装置１２によって後面１００４側から透過照明される。
【００１８】
次に、本実施の形態によるバックライト装置１２の作用、効果について説明する。
図１に示すように、前記２つの起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６によって屈曲されることによって前記各光源２２の光出射面２２０２が前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢され、これら光出射面２２０２と光入射面１８０２が隙間なく密着されるので、光源２２の光出射面２２０２から出射される光を効率よく導光板１８の光入射面１８０２に導く上で有利となる。
また、前記光出射面２２０２の前記光入射面１８０２への密着を、フレキシブル基板２０に一体的に設けた起立部２００３により行なうようにしたので、部品点数の削減を図りつつ、また、コストダウンを図りつつ光源２２の光を効率よく導光板１８に導く上で有利となる。
また、前記起立部２００３は、該起立部２００３と基板部２００２とが同一面上に展開する平坦なフレキシブル基板２０を前フレーム１４に装入する際に、簡単に形成されるのでコストダウンを図る上でより有利となる。なお、起立部２００３が基板部２００２に対して予め屈曲されたフレキシブル基板２０を用いるようにしても無論よいが、本実施の形態のように前フレーム１４に装入する際に、起立部２００３が形成されるようにすると、前フレーム１４の寸法誤差などにも極めて容易に対応でき前記光出射面２２０２と前記光入射面１８０２との密着性を高める上で有利となる。
【００１９】
また、前記２つの起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６に密着しているため、前記各光源２２で発生した熱が基板部２２０２から載置壁１４０４に伝達されることに加えて、前記起立部２００３から第１起立壁１４０６にも伝達されるので、放熱効果を高める上で有利となる。
図７は光源２２の周囲温度に対する光源２２に流すことができる駆動電流の特性を示す図である。
図７に示すように、前記放熱効果を高めることで光源２２の周囲温度を低下させれば、光源２２に供給可能な駆動電流値を増加させることができ、設計の自由度を向上させる上で有利となる。
また、図１に示すように、前記フレキシブル基板２０の基板部２００２が前記載置壁１４０４に載置された状態で、前フレーム１４の第１起立壁１４０６と抵抗２００８およびその端子部との間に前記起立部２００３が位置することにより、前記フレーム１４と抵抗２００８とが分離され電気的に絶縁される。
同様に、前フレーム１４の第１起立壁１４０６とサーミスター２０１０およびその端子部との間に前記起立部２００３が位置することにより、前記前フレーム１４とサーミスター２０１０とが確実に分離され電気的に絶縁される。
したがって、前記抵抗２００８、サーミスター２０１０が前フレーム１４に電気的に導通して回路動作に支障をきたすことを確実に防止することができる。
【００２０】
本実施の形態と比較例とを比較して説明する。
図１０は比較例としてのバックライト装置の構成を示す図であり、図１と同様の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
図１０に示すバックライト装置は、フレキシブル基板２０の起立部２００３部分が設けられていない点で本実施の形態と相違している。
したがって、光源２２の光出射面２２０２が導光板１８の光入射面１８０２に向けて付勢されていないので、光出射面２２０２と光入射面１８０２との間に隙間が生じ、光出射面２２０２から出射される光を効率よく光入射面１８０２に導く上で不利である。
また、前記各光源２２で発生した熱は、基板部２００２から載置壁１４０４に伝達されて放熱されるのみであり、放熱効果を高める上で不利である。
また、抵抗２００８やサーミスター２０１０と前フレーム１４の第１起立壁１４０６との間での接触を確実に防止する点で不利である。
したがって、本実施の形態は、このような比較例に比べて、部品点数を増加させることなく、また、コストの上昇を抑えつつ、光源からの光を効率よく導光板に導く点、光源の放熱効果を高める点、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させる点で格段に有利となっている。
【００２１】
なお、本実施の形態では、図５に示すように、起立部２００３は基板部２００２に対して薄く、したがって起立部２００３が基板部２００２に対して折れ曲がり易くなっていた場合について説明したが、起立部２００３と基板部２００２が同一の厚さを有する場合にも本発明は無論適用される。この場合、前フレーム１４への装入時に起立部２００３が折れ曲がり易いように、起立部２００３の基部に薄肉部などのような折れ曲がり用の部分を設けるなど任意である。
【００２２】
図８はフレキシブル基板２０の起立部２００３の変形例を示す説明図であり、（Ａ）は起立部２００３を３つ設けた例、（Ｂ）は起立部２００３を基板部２００２の延在方向にわたって設けた例、（Ｃ）は起立部２００３に電子部品を実装した例を示す。なお、図８（Ａ）乃至（Ｃ）は、基板部２００２と起立部２００３が同一面上に展開している状態を示す。
図８（Ａ）に示すように、抵抗２００８とサーミスター２０１０に対応する２つの起立部２００３の中間箇所にも起立部２００３を設けた場合には、光源２２の熱を第１起立壁１４０６に伝達する面積が第１の実施の形態に比較して増えるため、放熱効果を向上させる上でより有利となる。また、３つ起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６によって屈曲されることによって前記各光源２２の光出射面２２０２を前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢する力が第１の実施の形態に比較して増加することにより、これら光出射面２２０２を光入射面１８０２に対してより密着させることができ、光源２２の光出射面２２０２から出射される光を効率よく導光板１８の光入射面１８０２に導く上でより有利となる。
図８（Ｂ）に示すように、起立部２００３を基板部２００２の延在方向にわたって設けた場合には、光源２２の熱を第１起立壁１４０６に伝達する面積が図８（Ａ）の例に比較して増えるため、放熱効果を向上させる上でさらに有利となる。また、前記起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６によって屈曲されることによって前記各光源２２の光出射面２２０２を前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢する力も図８（Ａ）の例に比較して増加することにより、光源２２の光出射面２２０２から出射される光を効率よく導光板１８の光入射面１８０２に導く上でさらに有利となる。
図８（Ｃ）に示すように、起立部２００３の第１起立壁１４０６に当接する面とは反対側の面に抵抗２００８やサーミスター２０１０などの電子部品を実装した場合には、光源２２からの光を効率よく導光板１８に導き、光源２２の放熱効果を高め、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させつつ、電子部品を実装するためのスペースを基板部２００２から削減することができる。したがって、基板部２００２の面積を削減することにより、省スペース化および省コスト化を図る上でも有利となる。
なお、これら図８に示す変形例においても起立部２００３を基板部２００２に対して予め屈曲させ起立させておいてもよい。
また、起立部２００３の部分に銅箔パターンを形成すれば、前記光源２２の熱を前記銅箔パターンを介してフレーム１４に効率よく伝達することができ、放熱効果を高める上で有利となる。この際、前記銅箔パターンは、前記起立部２００３の表面または裏面あるいは両面に形成してもよいし、起立部２００３の厚さ方向の中間、すなわち前記ベースフィルムとオーバーレイ間に形成してもよい。
【００２３】
図９はフレキシブル基板２０の起立部２００３のさらに別の変形例を示す説明図である。
図９に示すように、本例では、前記フレキシブル基板２０の起立部２００３が前記光源２２に臨む面に、光を前記導光板１８の光入射面１８０２（図９では不図示）に向けて反射する反射材料２００５、例えば銅箔パターンを形成している。
このような構成によれば、図９に破線矢印で示すように前記光源２２の光出射面２２０２と反対側の面から出射される光を前記反射材料２００５で反射して前記光入射面１８０２に導くので、光源２２から出射される光を効率よく導光板１８の光入射面１８０２に導く上で有利となる。
【００２４】
なお、本発明のバックライト装置および液晶表示装置は、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、携帯電話機など種々の電子機器に適用可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、コストの上昇を抑えつつ、光源からの光を効率よく導光板に導くことができ、さらに光源の放熱効果を高めることができるバックライト装置および液晶表示装置を提供することができる。
また、本発明によれば、コストの上昇を抑えつつ、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させることができるバックライト装置および液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２】 本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。
【図３】 フレキシブル基板の平面図である。
【図４】 フレキシブル基板と導光板の位置関係を示す説明図である。
【図５】 フレキシブル基板の断面図である。
【図６】 フレキシブル基板上に構成される回路の回路図である。
【図７】 光源の周囲温度に対する光源に流すことができる駆動電流の特性を示す図である。
【図８】 フレキシブル基板の起立部の変形例を示す説明図であり、（Ａ）は起立部を３つ設けた例を示す図、（Ｂ）は起立部を基板部の延在方向にわたって設けた例を示す図、（Ｃ）は起立部に電子部品を実装した例を示す図である。
【図９】 フレキシブル基板の起立部のさらに別の変形例を示す説明図である。
【図１０】 比較例としてのバックライト装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１００……液晶表示装置、１０……液晶表示パネル、１２……バックライト装置、１４……前フレーム、１６……光学シート、１８……導光板、２０……フレキシブル基板、２２……光源、２４……反射シート、２６……後フレーム、１４０６……第１起立部、２００２……基板部、２００３……起立部、２００８……抵抗、２０１０……サーミスター。
【発明の属する技術分野】
本発明はバックライト装置および液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
透過型の液晶表示パネルの後面に照明光を与えるバックライト装置として、ＬＥＤ光源の光出射面から出射される光を導光板の端面に形成された光入射面に入射し、該導光板の内部で拡散された光を導光板の厚さ方向の一方の面から液晶表示パネルの後面に向けて照射する構成のものが提供されている（特許文献１）。
このようなバックライト装置は、前記ＬＥＤ光源が実装されたプリント基板と、前記導光板の一方の面に配設され光を液晶表示パネル側に導く光学シートと、導光板の他方の面に配設され光を反射して液晶表示パネル側に導く反射シートとをフレームによって収容保持することによって構成される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−７５０３８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなバックライト装置においては、次のような問題があった。
１）組立て誤差や部品誤差などによってＬＥＤ光源の光出射面と導光板の光入射面との間に隙間が生じ、光出射面から出射される光を光入射面に効率よく導くことが難しかった。
２）ＬＥＤ光源で発生する熱を効率よく放熱することが難しく、ＬＥＤ光源に供給する駆動電流を上げることが難しかった。
３）前記フレームがグランドに接地される場合、プリント基板上に実装される電子部品とフレームとを絶縁するためにフレームとプリント基板との間に絶縁部品を付加する必要があり省コスト化を図る上で不利となっている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされ、その目的とするところは、コストの上昇を抑えつつ、光源からの光を効率よく導光板に導くことができ、さらに光源の放熱効果を高めることができるバックライト装置および液晶表示装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、コストの上昇を抑えつつ、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させることができるバックライト装置および液晶表示装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、液晶表示パネルの後面に照明光を与えるバックライト装置であって、板状に形成されその厚さ方向と直交する方向に臨む端面の一部が光を入射する光入射面として形成され、かつ、厚さ方向の一方に位置する面が前記照明光を出射する光出射面として構成された導光板と、前記導光板の前記光入射面寄りの箇所に取り付けられたフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板に設けられ前記導光板の光入射面にその光出射面が密着された光源と、前記導光板とフレキシブル基板を保持するフレームとを備え、前記フレームは、前記導光板が載置される載置壁と、前記載置壁に形成され前記導光板の光出射面を臨ませる窓と、前記載置壁の周囲から起立する起立壁を有し、前記フレキシブル基板は、前記光源が設けられた基板部と、前記導光板の前記光入射面から離れた側の基板部箇所から起立する起立部とを有し、前記導光板の前記光入射面と、該導光板の厚さ方向と直交する方向に臨む端面で前記光入射面とは反対側に位置する端面とを結ぶ方向の前記フレームに対しての位置決めは、前記導光板の前記光入射面とは反対側に位置する端面が前記フレームの起立壁に当接し、かつ、前記フレキシブル基板の起立部が前記フレームの起立壁に当接することでなされ、前記基板部は、ベースフィルムと、前記ベースフィルム上に形成されパターン部を構成する銅箔と、前記パターン部を覆うカバーレイとから構成され、前記起立部は前記基板部から前記ベースフィルムの部分のみが延出されることで構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの後面に照明光を与えるバックライト装置を有した液晶表示装置であって、前記バックライト装置は、板状に形成されその厚さ方向と直交する方向に臨む端面の一部が光を入射する光入射面として形成され、かつ、厚さ方向の一方に位置する面が前記照明光を出射する光出射面として構成された導光板と、前記導光板の前記光入射面寄りの箇所に取り付けられたフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板に設けられ前記導光板の光入射面にその光出射面が密着された光源と、前記導光板とフレキシブル基板を保持するフレームとを備え、前記フレームは、前記導光板が載置される載置壁と、前記載置壁に形成され前記導光板の光出射面を臨ませる窓と、前記載置壁の周囲から起立する起立壁を有し、前記フレキシブル基板は、前記光源が設けられた基板部と、前記導光板の前記光入射面から離れた側の基板部箇所から起立する起立部とを有し、前記導光板の前記光入射面と、該導光板の厚さ方向と直交する方向に臨む端面で前記光入射面とは反対側に位置する端面とを結ぶ方向の前記フレームに対しての位置決めは、前記導光板の前記光入射面とは反対側に位置する端面が前記フレームの起立壁に当接し、かつ、前記フレキシブル基板の起立部が前記フレームの起立壁に当接することでなされ、前記基板部は、ベースフィルムと、前記ベースフィルム上に形成されパターン部を構成する銅箔と、前記パターン部を覆うカバーレイとから構成され、前記起立部は前記基板部から前記ベースフィルムの部分のみが延出されることで構成されていることを特徴とする。
そのため、フレキシブル基板の起立部により前記光源の光出射面を前記導光板の光入射面に密着させることができる。
また、光源の熱を起立部を介してフレームの起立壁に伝達させることができる。
また、基板部上に実装された電子部品とフレームの起立壁の間にフレキシブル基板の起立部を位置させると、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の構成を示す断面図、図２は本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の構成を示す分解斜視図、図３はフレキシブル基板の平面図、図４はフレキシブル基板と導光板の位置関係を示す説明図、図５はフレキシブル基板の断面図、図６はフレキシブル基板上に構成される回路の回路図である。
図２に示すように、液晶表示装置１００は、液晶表示パネル１０と、バックライト装置１２とを有している。
前記液晶表示パネル１０は、矩形板状を呈する透過型液晶表示器から構成されている。液晶表示パネル１０は、画像が表示される表示面１００２と、その反対側に位置する後面１００４を備え、前記バックライト装置１２から前記後面１００４に照射される照明光が液晶表示パネル１０を厚さ方向に透過することで前記表示面１００２の表示が行なわれるように構成されている。
【０００７】
前記バックライト装置１２は、フレームを構成する前フレーム１４および後フレーム２６を有し、これら前フレーム１４と後フレーム２６の間に、４枚の光学シート１６、導光板１８、フレキシブル基板２０、２つの光源２２、反射シート２４などが収容保持されている。
【０００８】
前記導光板１８は、矩形板状に形成されその厚さ方向と直交する方向に臨む端面を４つ有している。その端面の１つは、光を入射する光入射面１８０２として形成され、また、その端面の１つは、前記光入射面１８０２に対向する第１端面１８０８として形成され、残りの端面の２つは、前記光入射面１８０２と第１端面１８０８の間で互いに対向する第２端面１８１０、第３端面１８１２として形成されている。
また、導光板１８は、厚さ方向に臨む２つの面を有している。その面の１つは、前記照明光を出射する光出射面１８０４として形成され、残りの面は後面１８０６として形成されている。
前記導光板１８は、光入射面１８０２から入射された光を内部で拡散し前記光出射面１８０４から前記照明光として出射するように構成されており、本実施の形態ではアクリル樹脂で構成されている。
【０００９】
前記前フレーム１４と後フレーム２６は、前記導光板１８とフレキシブル基板２０を収容保持するものである。
前記前フレーム１４は、前記導光板１８とフレキシブル基板２０が載置される平面視矩形の載置壁１４０４と、前記載置壁１４０４のほぼ中央に形成され前記導光板１８の光出射面１８０４を臨ませる矩形の窓１４０２と、前記載置壁１４０４の周囲の４辺からそれぞれ起立する第１乃至第４起立壁１４０６、１４０８、１４１０、１４１２とを有している。前記第１、第２起立壁１４０６、１４０８は互いに対向し、前記第３、第４起立壁１４１０、１４１２は互いに対向している。本実施の形態では前記前フレーム１４は金属材料で構成されている。
前記導光板１８における前記光入射面１８０２と前記第１端面１８０８との間の長さは、前記第１、第２起立壁１４０６、１４０８の間よりも小さい寸法で形成され、また、前記導光板１８における前記第２端面１８１０と第３端面１８１２との間の幅は、これら第２、第３端面１８１０、１８１２が第３、第４起立壁１４１０、１４１２に当接する寸法で形成されている。
【００１０】
前記フレキシブル基板２０は、図１に示すように、前記導光板１８の光出射面１８０４で前記光入射面１８０２寄りの導光板１８箇所に取着されている。本実施の形態では、両面接着テープ２１を介してフレキシブル基板２０と導光板１８とが接着されている。
前記フレキシブル基板２０は、図１乃至図４に示すように、前記導光板１８の光入射面１８０２に臨む載置壁１４０４箇所に載置され該光入射面１８０２に沿って直線状に延在する帯状の基板部２００２と、前記導光板１８の光入射面１８０２から離れた側の基板部２００２の縁から該基板部２００２の延在方向に間隔をおいて起立する２つの起立部２００３とを有している。なお、図２および図３におけるフレキシブル基板２０は前フレーム１４への装入前の状態を示しており、この状態では基板部２００２と起立部２００３は同一平面上に展開している。
【００１１】
前記フレキシブル基板２０は、図５に示すように、ベースフィルム２０Ａと、ベースフィルム２０Ａ上に形成されパターン部を構成する銅箔２０Ｂと、パターン部２０Ｂを覆うカバーレイ２０Ｃとから構成されている。前記ベースフィルム２０Ａとカバーレイ２０Ｃはポリイミドなどの絶縁材料で形成されている。本実施の形態では、前記起立部２００３は前記基板部２００２から前記ベースフィルム２０Ａの部分のみが延出されることで構成されている。
前記基板部２００２の表面で前記２つの起立部２００３に対応する箇所には電子部品としての抵抗２００８、サーミスター２０１０がそれぞれ実装されている。また、前記基板部２００２の表面で前記抵抗２００８、サーミスター２０１０の間には、基板部２００２の延在方向に間隔をおいて前記２つの光源２２が実装されている。
図３において符号２０１２は前記各光源２２の端子部に半田付けされる４つのパターン部であり、符号２０１４は抵抗２００８の端子部に半田付けされる２つのパターン部であり、符号２０１６はサーミスター２０１０の端子部に半田付けされる２つのパターン部である。
また、図３に示すように、前記基板部２００２の一端から基板部２００２の延在方向と直交する方向に帯状の配線部２００４が延出され、該配線部２００４の先端には４つの接続端子２００６Ａ乃至２００６Ｄが設けられている。
【００１２】
前記フレキシブル基板２０に実装された前記２つの光源２２、抵抗２００８、サーミスター２０１０は、図６に示すような回路を構成している。
すなわち、直列に接続された２つの光源２２に対して抵抗２００８が並列接続され該抵抗２００８の両端が前記接続端子２００６Ａ、２００６Ｂに接続されている。前記抵抗２００８は、前記２つの光源２２に過大な電流が流れることを防止する保護抵抗として構成されている。
前記サーミスター２０１０はこれら光源２２および抵抗２００８と独立して設けられその両端が前記接続端子２００６Ｃ、２００６Ｄに接続されている。前記サーミスター２０１０は、前記光源２２近傍の温度変化を抵抗値の変化として検出するように構成されている。
前記接続端子２００６Ａ乃至２００６Ｄは不図示の光源駆動回路に接続され、該光源駆動回路は、前記接続端子２００６Ｃ、２００６Ｄに流れる電流値の変化に基づいて、前記接続端子２００６Ａ、２００６Ｂを介して流れる光源駆動用の駆動電流を制御するように構成されている。
【００１３】
前記４枚の光学シート１６は、図１、図２に示すように、互いに同形同大の矩形状に形成され積み重ねられた状態で前記前フレーム１４の窓１４０２の周囲の載置壁１４０４箇所と、前記導光板１８の光出射面１８０４との間に配設されている。これら４枚の光学シート１６は、導光板１８の光出射面１８０４から出射される照明光を拡散して液晶表示パネル１０方向へ導くように構成されている。
前記反射シート２４は、矩形状に形成され前記導光板１８の後面１８０６に載置され、前記後面１８０６から出射される前記光の一部を反射することにより前記照明光として前記光出射面１８０４側に導くように構成されている。
【００１４】
前記２つの光源２２は、本実施の形態では白色光ＬＥＤであり、矩形板状を呈するチップ部品として構成されている。各光源２２は光を出射する出射面２２０２を有しており、前記出射面２２０２が前記導光板１８の光入射面１８０２に密着して配設されている。
本実施の形態では、前記起立部２００３は、前記導光板１８の前記第１端面１８０８を前記前フレーム１４の第２起立壁１４０８に当接しつつ、前記基板部２００２と２つの起立部２００３が同一面上に位置する平坦なフレキシブル基板２０と前記導光板１８を前記前フレーム１４上に装入し、窓１４０２の周囲の載置壁１４０４箇所に載置された前記４枚の光学シート１６に導光板１８の光出射面１８０４を載置し、基板部２００２を載置壁１４０４に載置すると、前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６により前記基板部２００２に対して屈曲されて該起立部２００３が形成される幅で、かつ、該起立部２００３により前記光源２２の光出射面２２０２を前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢力を発生する幅で形成されている。
【００１５】
そして、図１に示すように、前記導光板１８の前記第１端面１８０８が前記前フレーム１４の第２起立壁１４０８に当接し、前記起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６に当接することで、前記導光板１８の前記光入射面１８０２と第１端面１８０４とを結ぶ方向の前記前フレーム１４に対しての位置決めがなされる。この状態で、前記起立部２００３が第１起立壁１４０６で屈曲されることによって生じる弾性力により前記光源２２の光出射面２２０２は前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢される。すなわち、前記起立部２００３は、その弾性により前記光源２２の光出射面２２０２を前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢している。
また、このように導光板１８とフレキシブル基板２０が前フレーム１４に装入された状態で、前記導光板１８の前記第２、第３端面１８１０、１８１２が前記前フレーム１４の第２、第３端面１８１０、１８１２に当接することで、前記導光板１８の前記第２端面１８１０と第３端面１８１２とを結ぶ方向の前記前フレーム１４に対しての位置決めがなされる。
また、図１、図３に示すように、前記導光板１８とフレキシブル基板２０が前フレーム１４に装入された状態で、前記２つの起立部２００３のうち前記抵抗２００８側の起立部２００３は、前フレーム１４の第１起立壁１４０６と抵抗２００８およびその端子部との間に位置し、前記２つの起立部２００３のうち前記サーミスター２０１０側の起立部２００３は、前フレーム１４の第１起立壁１４０６とサーミスター２０１０およびその端子部との間に位置する。
【００１６】
さらに、この状態から導光板１８の後面１８０６に反射シート２４が載せられ、その上方から後フレーム２６が被されて該後フレーム２６が前フレーム１４に結合され、前記４枚の光学シート１６、導光板１８、反射シート２４は前フレーム１４の載置壁１４０４と後フレーム２６により挟持され、固定される。後フレーム２６の前フレーム１４への結合は、前記後フレーム２６は対向する２つの辺から起立された起立片２６０２、２６０４が前記前フレーム１４の第３、第４起立壁１４１０、１４１２に嵌合することでなされる。なお、前記前フレーム１４および後フレーム２６は、電気的には電子機器のグランド電位に接続されている。
【００１７】
以上のように構成されたバックライト装置１２による液晶表示装置１００への照明動作は次のようになされる。
前記光源２２に駆動電流が供給されることにより、前記光源２２の光出射面２２０２から出射された光は前記導光板１８の光入射面１８０２を介して導光板１８内部に導かれて前記導光板１８内部で様々な方向に拡散される。
前記導光板１８内部を進行する光の一部はそのまま前記光出射面１８０４から光学シート１６、窓１４０２を介して液晶表示パネル１０へ前記照明光として導かれる。また、前記導光板１８内部を進行する光の残りは前記後面１８０６から反射シート２４に至り、該反射シート２４で反射され前記導光板１８を厚さ方向に通過して前記光出射面１８０４から光学シート１６、窓１４０２を介して前記照明光として液晶表示パネル１０へ導かれる。
これにより、前記液晶表示パネル１０はバックライト装置１２によって後面１００４側から透過照明される。
【００１８】
次に、本実施の形態によるバックライト装置１２の作用、効果について説明する。
図１に示すように、前記２つの起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６によって屈曲されることによって前記各光源２２の光出射面２２０２が前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢され、これら光出射面２２０２と光入射面１８０２が隙間なく密着されるので、光源２２の光出射面２２０２から出射される光を効率よく導光板１８の光入射面１８０２に導く上で有利となる。
また、前記光出射面２２０２の前記光入射面１８０２への密着を、フレキシブル基板２０に一体的に設けた起立部２００３により行なうようにしたので、部品点数の削減を図りつつ、また、コストダウンを図りつつ光源２２の光を効率よく導光板１８に導く上で有利となる。
また、前記起立部２００３は、該起立部２００３と基板部２００２とが同一面上に展開する平坦なフレキシブル基板２０を前フレーム１４に装入する際に、簡単に形成されるのでコストダウンを図る上でより有利となる。なお、起立部２００３が基板部２００２に対して予め屈曲されたフレキシブル基板２０を用いるようにしても無論よいが、本実施の形態のように前フレーム１４に装入する際に、起立部２００３が形成されるようにすると、前フレーム１４の寸法誤差などにも極めて容易に対応でき前記光出射面２２０２と前記光入射面１８０２との密着性を高める上で有利となる。
【００１９】
また、前記２つの起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６に密着しているため、前記各光源２２で発生した熱が基板部２２０２から載置壁１４０４に伝達されることに加えて、前記起立部２００３から第１起立壁１４０６にも伝達されるので、放熱効果を高める上で有利となる。
図７は光源２２の周囲温度に対する光源２２に流すことができる駆動電流の特性を示す図である。
図７に示すように、前記放熱効果を高めることで光源２２の周囲温度を低下させれば、光源２２に供給可能な駆動電流値を増加させることができ、設計の自由度を向上させる上で有利となる。
また、図１に示すように、前記フレキシブル基板２０の基板部２００２が前記載置壁１４０４に載置された状態で、前フレーム１４の第１起立壁１４０６と抵抗２００８およびその端子部との間に前記起立部２００３が位置することにより、前記フレーム１４と抵抗２００８とが分離され電気的に絶縁される。
同様に、前フレーム１４の第１起立壁１４０６とサーミスター２０１０およびその端子部との間に前記起立部２００３が位置することにより、前記前フレーム１４とサーミスター２０１０とが確実に分離され電気的に絶縁される。
したがって、前記抵抗２００８、サーミスター２０１０が前フレーム１４に電気的に導通して回路動作に支障をきたすことを確実に防止することができる。
【００２０】
本実施の形態と比較例とを比較して説明する。
図１０は比較例としてのバックライト装置の構成を示す図であり、図１と同様の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
図１０に示すバックライト装置は、フレキシブル基板２０の起立部２００３部分が設けられていない点で本実施の形態と相違している。
したがって、光源２２の光出射面２２０２が導光板１８の光入射面１８０２に向けて付勢されていないので、光出射面２２０２と光入射面１８０２との間に隙間が生じ、光出射面２２０２から出射される光を効率よく光入射面１８０２に導く上で不利である。
また、前記各光源２２で発生した熱は、基板部２００２から載置壁１４０４に伝達されて放熱されるのみであり、放熱効果を高める上で不利である。
また、抵抗２００８やサーミスター２０１０と前フレーム１４の第１起立壁１４０６との間での接触を確実に防止する点で不利である。
したがって、本実施の形態は、このような比較例に比べて、部品点数を増加させることなく、また、コストの上昇を抑えつつ、光源からの光を効率よく導光板に導く点、光源の放熱効果を高める点、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させる点で格段に有利となっている。
【００２１】
なお、本実施の形態では、図５に示すように、起立部２００３は基板部２００２に対して薄く、したがって起立部２００３が基板部２００２に対して折れ曲がり易くなっていた場合について説明したが、起立部２００３と基板部２００２が同一の厚さを有する場合にも本発明は無論適用される。この場合、前フレーム１４への装入時に起立部２００３が折れ曲がり易いように、起立部２００３の基部に薄肉部などのような折れ曲がり用の部分を設けるなど任意である。
【００２２】
図８はフレキシブル基板２０の起立部２００３の変形例を示す説明図であり、（Ａ）は起立部２００３を３つ設けた例、（Ｂ）は起立部２００３を基板部２００２の延在方向にわたって設けた例、（Ｃ）は起立部２００３に電子部品を実装した例を示す。なお、図８（Ａ）乃至（Ｃ）は、基板部２００２と起立部２００３が同一面上に展開している状態を示す。
図８（Ａ）に示すように、抵抗２００８とサーミスター２０１０に対応する２つの起立部２００３の中間箇所にも起立部２００３を設けた場合には、光源２２の熱を第１起立壁１４０６に伝達する面積が第１の実施の形態に比較して増えるため、放熱効果を向上させる上でより有利となる。また、３つ起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６によって屈曲されることによって前記各光源２２の光出射面２２０２を前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢する力が第１の実施の形態に比較して増加することにより、これら光出射面２２０２を光入射面１８０２に対してより密着させることができ、光源２２の光出射面２２０２から出射される光を効率よく導光板１８の光入射面１８０２に導く上でより有利となる。
図８（Ｂ）に示すように、起立部２００３を基板部２００２の延在方向にわたって設けた場合には、光源２２の熱を第１起立壁１４０６に伝達する面積が図８（Ａ）の例に比較して増えるため、放熱効果を向上させる上でさらに有利となる。また、前記起立部２００３が前記前フレーム１４の第１起立壁１４０６によって屈曲されることによって前記各光源２２の光出射面２２０２を前記導光板１８の光入射面１８０２に密着する方向に付勢する力も図８（Ａ）の例に比較して増加することにより、光源２２の光出射面２２０２から出射される光を効率よく導光板１８の光入射面１８０２に導く上でさらに有利となる。
図８（Ｃ）に示すように、起立部２００３の第１起立壁１４０６に当接する面とは反対側の面に抵抗２００８やサーミスター２０１０などの電子部品を実装した場合には、光源２２からの光を効率よく導光板１８に導き、光源２２の放熱効果を高め、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させつつ、電子部品を実装するためのスペースを基板部２００２から削減することができる。したがって、基板部２００２の面積を削減することにより、省スペース化および省コスト化を図る上でも有利となる。
なお、これら図８に示す変形例においても起立部２００３を基板部２００２に対して予め屈曲させ起立させておいてもよい。
また、起立部２００３の部分に銅箔パターンを形成すれば、前記光源２２の熱を前記銅箔パターンを介してフレーム１４に効率よく伝達することができ、放熱効果を高める上で有利となる。この際、前記銅箔パターンは、前記起立部２００３の表面または裏面あるいは両面に形成してもよいし、起立部２００３の厚さ方向の中間、すなわち前記ベースフィルムとオーバーレイ間に形成してもよい。
【００２３】
図９はフレキシブル基板２０の起立部２００３のさらに別の変形例を示す説明図である。
図９に示すように、本例では、前記フレキシブル基板２０の起立部２００３が前記光源２２に臨む面に、光を前記導光板１８の光入射面１８０２（図９では不図示）に向けて反射する反射材料２００５、例えば銅箔パターンを形成している。
このような構成によれば、図９に破線矢印で示すように前記光源２２の光出射面２２０２と反対側の面から出射される光を前記反射材料２００５で反射して前記光入射面１８０２に導くので、光源２２から出射される光を効率よく導光板１８の光入射面１８０２に導く上で有利となる。
【００２４】
なお、本発明のバックライト装置および液晶表示装置は、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、携帯電話機など種々の電子機器に適用可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、コストの上昇を抑えつつ、光源からの光を効率よく導光板に導くことができ、さらに光源の放熱効果を高めることができるバックライト装置および液晶表示装置を提供することができる。
また、本発明によれば、コストの上昇を抑えつつ、電子部品とフレームとの絶縁性を向上させることができるバックライト装置および液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図２】 本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の構成を示す分解斜視図である。
【図３】 フレキシブル基板の平面図である。
【図４】 フレキシブル基板と導光板の位置関係を示す説明図である。
【図５】 フレキシブル基板の断面図である。
【図６】 フレキシブル基板上に構成される回路の回路図である。
【図７】 光源の周囲温度に対する光源に流すことができる駆動電流の特性を示す図である。
【図８】 フレキシブル基板の起立部の変形例を示す説明図であり、（Ａ）は起立部を３つ設けた例を示す図、（Ｂ）は起立部を基板部の延在方向にわたって設けた例を示す図、（Ｃ）は起立部に電子部品を実装した例を示す図である。
【図９】 フレキシブル基板の起立部のさらに別の変形例を示す説明図である。
【図１０】 比較例としてのバックライト装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１００……液晶表示装置、１０……液晶表示パネル、１２……バックライト装置、１４……前フレーム、１６……光学シート、１８……導光板、２０……フレキシブル基板、２２……光源、２４……反射シート、２６……後フレーム、１４０６……第１起立部、２００２……基板部、２００３……起立部、２００８……抵抗、２０１０……サーミスター。
Claims (10)
- 液晶表示パネルの後面に照明光を与えるバックライト装置であって、
板状に形成されその厚さ方向と直交する方向に臨む端面の一部が光を入射する光入射面として形成され、かつ、厚さ方向の一方に位置する面が前記照明光を出射する光出射面として構成された導光板と、
前記導光板の前記光入射面寄りの箇所に取り付けられたフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板に設けられ前記導光板の光入射面にその光出射面が密着された光源と、
前記導光板とフレキシブル基板を保持するフレームとを備え、
前記フレームは、前記導光板が載置される載置壁と、前記載置壁に形成され前記導光板の光出射面を臨ませる窓と、前記載置壁の周囲から起立する起立壁を有し、
前記フレキシブル基板は、前記光源が設けられた基板部と、前記導光板の前記光入射面から離れた側の基板部箇所から起立する起立部とを有し、
前記導光板の前記光入射面と、該導光板の厚さ方向と直交する方向に臨む端面で前記光入射面とは反対側に位置する端面とを結ぶ方向の前記フレームに対しての位置決めは、前記導光板の前記光入射面とは反対側に位置する端面が前記フレームの起立壁に当接し、かつ、前記フレキシブル基板の起立部が前記フレームの起立壁に当接することでなされ、
前記基板部は、ベースフィルムと、前記ベースフィルム上に形成されパターン部を構成する銅箔と、前記パターン部を覆うカバーレイとから構成され、
前記起立部は前記基板部から前記ベースフィルムの部分のみが延出されることで構成されている、
ことを特徴とするバックライト装置。 - 液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの後面に照明光を与えるバックライト装置を有した液晶表示装置であって、
前記バックライト装置は、
板状に形成されその厚さ方向と直交する方向に臨む端面の一部が光を入射する光入射面として形成され、かつ、厚さ方向の一方に位置する面が前記照明光を出射する光出射面として構成された導光板と、
前記導光板の前記光入射面寄りの箇所に取り付けられたフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板に設けられ前記導光板の光入射面にその光出射面が密着された光源と、
前記導光板とフレキシブル基板を保持するフレームとを備え、
前記フレームは、前記導光板が載置される載置壁と、前記載置壁に形成され前記導光板の光出射面を臨ませる窓と、前記載置壁の周囲から起立する起立壁を有し、
前記フレキシブル基板は、前記光源が設けられた基板部と、前記導光板の前記光入射面から離れた側の基板部箇所から起立する起立部とを有し、
前記導光板の前記光入射面と、該導光板の厚さ方向と直交する方向に臨む端面で前記光入射面とは反対側に位置する端面とを結ぶ方向の前記フレームに対しての位置決めは、前記導光板の前記光入射面とは反対側に位置する端面が前記フレームの起立壁に当接し、かつ、前記フレキシブル基板の起立部が前記フレームの起立壁に当接することでなされ、
前記基板部は、ベースフィルムと、前記ベースフィルム上に形成されパターン部を構成する銅箔と、前記パターン部を覆うカバーレイとから構成され、
前記起立部は前記基板部から前記ベースフィルムの部分のみが延出されることで構成されている、
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 前記起立部により前記光源の光出射面は前記導光板の光入射面に密着する方向に付勢されていることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置または請求項２記載の液晶表示装置。
- 前記フレキシブル基板の前記起立部の近傍の基板部には端子部が露出された電子部品が実装されていることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置または請求項２記載の液晶表示装置。
- 前記光源で発生した熱が前記フレキシブル基板の起立部を介して前記フレームの起立壁に伝達されることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置または請求項２記載の液晶表示装置。
- 前記フレキシブル基板の起立部が前記光源に臨む面には光を前記導光板の光入射面に向けて反射する反射材料が設けられていることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置または請求項２記載の液晶表示装置。
- 前記フレキシブル基板は前記導光板の厚さ方向の一方または他方の面に接着により取着されていることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置または請求項２記載の液晶表示装置。
- 前記導光板は矩形の板状に形成され、前記導光板は、前記光入射面と、この光入射面に対向する第１端面と、前記光入射面と第１端面との間で互いに対向する第２、第３端面とを有し、前記フレームの載置壁は平面視矩形に形成され、前記フレームの起立壁は前記載置壁の４辺からそれぞれ起立し互いに対向する第１、第２起立壁と、互いに対向する第３、第４起立壁とを有し、前記第１端面は前記第２起立壁に当接し、前記第２、第３端面は第３、第４起立壁に当接し、前記第２、第３端面が第３、第４起立壁に当接することで、前記導光板は、前記光入射面と前記第１端面とを結ぶ方向に対して直交する方向への前記フレームに対しての位置決めがなされていることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置または請求項２記載の液晶表示装置。
- 前記フレームは、前記載置壁と窓と起立壁とを有する前フレームと、前記載置壁上に前記導光板を載置した状態で前記導光板の厚さ方向の他方に位置する面側から該導光板とフレキシブル基板を覆い前記前フレームに結合される後フレームとで構成されていることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置または請求項２記載の液晶表示装置。
- 前記フレキシブル基板の起立部は、前記導光板の前記光入射面とは反対側に位置する端面を前記フレームの起立壁に当接しつつ平坦なフレキシブル基板と前記導光板を前記フレーム上に装入する際に前記フレームの起立壁により前記基板部に対して屈曲され該起立部が形成される幅で、かつ、該起立部により前記光源の光出射面を前記導光板の光入射面に密着する方向に付勢力を発生する幅で形成されていることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置または請求項２記載の液晶表示装置。
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