JP6453896B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は映像を表示する表示装置に関する。

表示画面の大きさに比べて占有面積の小さい薄型の表示装置は一般に広く普及している。表示装置は、表示パネルに対向する導光板と、該導光板の周面に対向する光源と、表示パネル及び導光板の間に隙間を形成するスペーサと、該隙間にて導光板上に設けられた複数の光学シートとを備える。

特許文献１には枠形スペーサを備える表示装置が開示されている。枠形スペーサの外側には接着材が周設されている。枠形スペーサを使用することによって、剛性を確保することができ、従来使用していた表示パネル及び導光板を支持するフレーム部材を削減することができる。

特開２００７−２３２８０９号公報

表示パネルには、枠形スペーサよりも内側において、映像を表示する表示領域が形成されている。枠形スペーサ及び接着剤は、表示領域の外側（非表示領域）に配置されている。

近年、非表示領域の幅をより小さくし、外観品位を高めること（所謂狭額縁化）が要望されている。そのため、枠形スペーサ及び接着剤の両者が非表示領域に配置された場合、光学シート及び枠形スペーサ間の間隙が、光学シートの伸縮幅よりも小さくなるおそれがある。

この場合、光学シートが加熱されて伸張した場合、光学シートは枠形スペーサに当接して撓む。撓みを防止するために光学シートをより小さく設計した場合、光学シートが冷却されて短縮した場合、導光板からの光が直接表示パネルに到達し、いわゆる光漏れが発生する。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、光学シートの撓み及び光漏れを防止することができる表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る表示装置は、映像を表示する表示パネルと、該表示パネルに対向し、前記表示パネルに向けて光を出射する導光板と、該導光板及び表示パネルに隙間を形成するスペーサと、前記隙間に配置された光学シートとを備える表示装置において、前記導光板の周縁は前記表示パネルよりも外側に位置しており、前記スペーサは、前記表示パネルの一面における縁部分に取り付けてあるパネル取付部と、該パネル取付部に連なり、前記導光板の一面における縁部分に取り付けてある導光板取付部とを有することを特徴とする。

本発明においては、導光板に固着したスペーサの導光板取付部は、表示パネルに固着したパネル取付部よりも外側に位置するので、導光板上に配してある光学シートと導光板取付部との間に光学シートが伸縮するための隙間が形成される。

本発明に係る表示装置は、前記パネル取付部は板状をなし、その一面を前記表示パネルの一面に取り付けてあり、前記導光板取付部は板状をなし、その一面を前記導光板の一面に取り付けてあり、前記パネル取付部及び導光板取付部は連結部を介して連なっていることを特徴とする。

本発明においては、パネル取付部及び導光板取付部を表示パネル及び導光板に略平行な板状に形成してあり、表示装置の大型化を回避することができる。

本発明に係る表示装置は、前記連結部は板状をなし、前記パネル取付部及び導光板取付部に対して直交していることを特徴とする。

本発明においては、連結部をパネル取付部及び導光板取付部に対して直交させることによって、表示パネル及び導光板の間に隙間を確実に形成する。

本発明に係る表示装置は、前記連結部は板状をなし、前記パネル取付部及び導光板取付部に対して鋭角又は鈍角を形成するように傾斜していることを特徴とする。

本発明においては、表示パネル側に位置する光学シートの熱膨張係数が他の光学シートよりも大きい場合に、表示パネル側により大きな隙間を形成すべく、パネル取付部及び導光板取付部に対して鋭角を形成するように連結部を傾斜させる。一方、導光板側に位置する光学シートの熱膨張係数が他の光学シートよりも大きい場合に、導光板側により大きな隙間を形成すべく、パネル取付部及び導光板取付部に対して鈍角を形成するように連結部を傾斜させる。

本発明に係る表示装置は、前記パネル取付部は板状をなし、その一面を前記表示パネルの一面に取り付けてあり、前記導光板取付部は前記パネル取付部よりも厚く形成されていることを特徴とする。

本発明においては、導光板取付部をパネル取付部よりも厚く形成し、剛性を高める。

本発明に係る表示装置は、前記導光板はガラス製であり、前記スペーサは金属製であるか又は発泡ポリマー製であることを特徴とする。

本発明においては、プラスチック等の樹脂部材に比べて、線膨張係数が小さいガラス部材を導光板に使用し、金属部材又は発泡ポリマー部材をスペーサに使用することによって、加熱時又は冷却時において、両者間に発生する歪みを軽減させる。

本発明に係る表示装置にあっては、導光板に固着したスペーサの導光板取付部は、表示パネルに固着したパネル取付部よりも外側に位置するので、導光板上に配してある光学シートと導光板取付部との間に光学シートが伸縮するための隙間が形成される。そのため光学シートの撓み及び光漏れを防止することができる。

実施の形態１に係る表示装置の下部を模式的に示す部分側面断面図である。 実施の形態２に係る表示装置の下部を模式的に示す部分側面断面図である。 実施の形態３に係る表示装置の下部を模式的に示す部分側面断面図である。 実施の形態４に係る表示装置の下部を模式的に示す部分側面断面図である。 実施の形態５に係る表示装置の下部を模式的に示す部分側面断面図である。

（実施の形態１）
以下本発明を実施の形態１に係る表示装置１を示す図面に基づいて説明する。図１は実施の形態１に係る表示装置１の下部を模式的に示す部分側面断面図である。以下の説明では、図において矢符で示す上下及び前後を使用する。なお図の表面側が右側に相当し、裏面側が左側に相当する。表示装置１は、テレビジョン受信機、電子看板又はパーソナルコンピュータ用のモニタ等に使用される。

表示装置１は矩形板状をなすバックライトシャーシ２を備える。バックライトシャーシ２は縦置きされており、バックライトシャーシ２の一面（前面）は前側を向き、他面（後面）は後側を向いている。バックライトシャーシ２の前面に、反射シート４を介して矩形の導光板３が設けられている。導光板３はガラス製である。導光板３の下側面から光が入射する。入射した光は導光板３内にて乱反射し、導光板３の前面から出射する。なお導光板３の後面から出射した光は反射シート４に反射して導光板３に再び入射する。

導光板３の前側に四つのスペーサ５を介して矩形の表示パネル７が設けてある。表示パネル７は導光板３に対面している。導光板３の周縁部分は表示パネル７の外側に位置している。スペーサ５は棒状をなし、導光板３の上縁部分、下縁部分、左縁部分及び右縁部分それぞれに沿って配置されている。スペーサ５は金属製であるか又は発泡ポリマー製である。スペーサ５によって、表示パネル７及び導光板３の間に所定の隙間が形成されている。該隙間において、導光板３の前面に複数（本実施例においては３枚）の光学シート６、６、６が設けられている。光学シート６は光の拡散又は集束等を行う。

表示パネル７は、正面側のガラス基板と背面側のガラス基板とを有し、２枚のガラス基板の間には液晶が封止されている。表示パネル７は液晶への印加電圧を制御して光の透過率を調整するように構成されている。

表示装置１は枠体９を備える。枠体９は、矩形枠状をなす前枠部９１と、該前枠部９１の外周縁部から後方に突出した筒部９２とを備える。前枠部９１は、緩衝部材８を介して表示パネル７の前面の周縁部に設けられている。前枠部９１の外周縁部は導光板３、光学シート６及び表示パネル７よりも外側に位置している。

筒部９２の後端部はバックライトシャーシ２に連結されている。例えば螺子止め又は嵌合によって、筒部９２の後端部はバックライトシャーシ２に連結されている。

導光板３の下側面に対向するように、筒部９２の下側内面に光源１０が設けられている。光源１０はＬＥＤ１１(Light Emitting Diode)及びＬＥＤ基板１２を備える。ＬＥＤ基板１２は、細長い矩形板状をなし、平置きにされている。

ＬＥＤ基板１２の下面は筒部９２の下側内面に、両面テープ又は接着材によって接着されている。ＬＥＤ基板１２の上面には、複数のＬＥＤ１１がＬＥＤ基板１２の長手方向に沿って並設されている。ＬＥＤ１１の光は導光板３の下側面に入射し、導光板３の前面から出射する。なお導光板３の左側面、右側面又は上側面に対向するように光源１０を設けてもよい。また光源１０はＬＥＤ１１に限定されない。例えば、ＬＤ(Laser Diode)、有機ＥＬ(Electro-Luminescence)又は冷陰極蛍光管等を使用してもよい。

前述した棒状のスペーサ５は、長手方向に直交する面を切断面とした場合、クランク形の断面を有する。スペーサ５は、表示パネル７の後面縁部分に固着した平板状のパネル取付部５１と、導光板３の前面縁部分に固着した平板状の導光板取付部５２と、前記パネル取付部５１及び導光板取付部５２を連結する連結部５３とを備える。パネル取付部５１は、表示パネル７に対面し且つ表示パネル７の縁部分に沿った細長い板状をなし、その前面が表示パネル７の後面縁部分に両面テープ又は接着剤によって固着している。

導光板取付部５２は、導光板３に対面し且つ導光板３の縁部分に沿った細長い板状をなし、その後面が導光板３の前面縁部分に両面テープ又は接着剤によって固着している。連結部５３は、パネル取付部５１及び導光板取付部５２に対し直交した細長い板状をなし、パネル取付部５１の外縁部分（図１の下縁部分）と導光板取付部５２の内縁部分（図１の上縁部分）とを連結している。パネル取付部５１及び導光板取付部５２は連結部５３から互いに逆向きに突出している。

前述したように、導光板３の縁部分は表示パネル７の外側に位置しており、導光板取付部５２は導光板３の縁部分に設けられている。導光板取付部５２は表示パネル７の外側に設けられているので、光学シート６と連結部５３との間に光学シート６が伸縮するための隙間が形成される。

なお液晶パネルの縁部分にはブラックマトリックス７ａが埋設されており、該ブラックマトリックス７ａよりも外側（図１に示す破線よりも下側）にスペーサ５及び前記隙間は位置する。すなわちスペーサ５及び前記隙間は非表示領域に位置する。なお表示領域はブラックマトリックス７ａよりも内側（図１に示す破線よりも上側）に位置する。

導光板３に固着したスペーサ５の導光板取付部５２は、表示パネル７に固着したパネル取付部５１よりも外側に位置するので、導光板３の前面に配してある光学シート６と導光板取付部５２との間に光学シート６が伸縮するための隙間が形成される。そのため加熱時における光学シート６の撓み及び冷却時における光学シート６の光漏れを防止することができる。

またパネル取付部５１及び導光板取付部５２を表示パネル７及び導光板３に略平行な板状に形成してあり、表示装置１の大型化を回避することができる。また連結部５３をパネル取付部５１及び導光板取付部５２に対して直交させることによって、表示パネル７及び導光板３の間に隙間を確実に形成することができる。

またプラスチック等の樹脂部材に比べて、線膨張係数が小さいガラス部材を導光板３に使用し、金属部材又は発泡部材をスペーサ５に使用することによって、加熱時又は冷却時において、両者間に発生する歪みを軽減させることができる。また導光板３の縁部分が表示パネル７の外側に位置しているので、導光板３の剛性を強化し、表示装置１の剛性を強化することができる。

（実施の形態２）
以下本発明を実施の形態２に係る表示装置１を示す図面に基づいて説明する。図２は表示装置１の下部を模式的に示す部分側面断面図である。

スペーサ５の連結部５３ａはパネル取付部５１及び導光板取付部５２それぞれに対して傾斜している。連結部５３ａとパネル取付部５１及び導光板取付部５２それぞれとによって形成される内角（図２に示すθ１）は鈍角である。光学シート６と連結部５３ａとの間に形成される導光板３側の隙間は、表示パネル７側に形成される隙間よりも大きい。導光板３側に位置する光学シート６の熱膨張係数は他の光学シート６よりも大きい。

導光板３側に位置する光学シート６の熱膨張係数が他の光学シート６よりも大きい場合でも、導光板３側により大きな隙間が形成されているので、加熱時における光学シート６の撓みの発生を防止することができる。

実施の形態２に係る表示装置１の構成の内、実施の形態１と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。

（実施の形態３）
以下本発明を実施の形態３に係る表示装置１を示す図面に基づいて説明する。図３は表示装置１の下部を模式的に示す部分側面断面図である。

パネル取付部５１は表示パネル７から外側に突出している。連結部５３ｂはパネル取付部５１の突出端部と導光板取付部５２の内側縁部とを連結しており、パネル取付部５１及び導光板取付部５２それぞれに対して傾斜している。連結部５３ｂとパネル取付部５１及び導光板取付部５２それぞれとによって形成される内角（図３に示すθ２）は鋭角である。光学シート６と連結部５３ｂとの間に形成される表示パネル７側の隙間は、導光板３側に形成される隙間よりも大きい。表示パネル７側に位置する光学シート６の熱膨張係数は他の光学シート６よりも大きい。

表示パネル７側に位置する光学シート６の熱膨張係数が他の光学シート６よりも大きい場合でも、表示パネル７側により大きな隙間が形成されているので、加熱時における光学シート６の撓みの発生を防止することができる。

実施の形態３に係る表示装置１の構成の内、実施の形態１又は２と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。

（実施の形態４）
以下本発明を実施の形態４に係る表示装置１を示す図面に基づいて説明する。図４は表示装置１の下部を模式的に示す部分側面断面図である。

導光板取付部５２ａは導光板３の縁部分に沿った柱状をなす。導光板取付部５２ａは導光板３の前面縁部分に固定されている。導光板取付部５２ａの前部とパネル取付部５１とは一体的に連なっている。導光板取付部５２ａの前後寸法（厚み）は、パネル取付部５１の前後寸法より大きく、表示パネル７及び導光板３の間の前後寸法と略同じである。スペーサ５は連結部を備えておらず、導光板取付部５２ａが厚い柱状に形成されているので、スペーサ５の剛性を高めることができる。

実施の形態４に係る表示装置１の構成の内、実施の形態１〜３と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。

（実施の形態５）
以下本発明を実施の形態５に係る表示装置１を示す図面に基づいて説明する。図５は表示装置１の下部を模式的に示す部分側面断面図である。

板状をなすパネル取付部５１ａは表示パネル７の後面に対面している。パネル取付部５１ａは表示パネル７の後面縁部分に固定されている。パネル取付部５１ａは表示パネル７の縁部分から外向きに突出しており、導光板取付部５２ｂは導光板３の縁部分に沿った柱状をなす。導光板取付部５２ｂは導光板３の前面縁部分に固定されている。

スペーサ５は連結部を備えておらず、パネル取付部５１ａ及び導光板取付部５２ｂは別部材によって構成されている。導光板取付部５２ｂの前後寸法（厚み）はパネル取付部５１ａの前後寸法よりも大きい。パネル取付部５１ａ及び導光板取付部５２ｂの前後寸法の合算は表示パネル７及び導光板３の間の前後寸法と略同じである。導光板取付部５２ｂの前部とパネル取付部５１ａの後面とが両面テープ又は接着剤によって固定されている。

導光板取付部５２ｂが柱状に形成されているので、スペーサ５の剛性を高めることができる。またパネル取付部５１ａ及び導光板取付部５２ｂを別部材にすることによって、パネル取付部５１ａ及び導光板取付部５２ｂの形状を簡素化し、パネル取付部５１ａ及び導光板取付部５２ｂの成形（例えば押出成形）を容易に行うことができる。

実施の形態５に係る表示装置１の構成の内、実施の形態１〜４と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。

上述した実施の形態は、導光板３の各縁部分にスペーサ５を設けているが、導光板３の上縁部分及び下縁部分又は左縁部分及び右縁部分のみにスペーサ５を設けてもよく、上縁部分、下縁部分、左縁部分及び右縁部分の内、いずれか三つにスペーサ５を設けてもよい。またスペーサ５の長さを短くして、複数のスペーサ５を導光板３の縁部分に並設してもよい。例えばスペーサ５をブロック状に形成し、複数のブロック状のスペーサ５を導光板の縁部分に並設してもよい。

上述した実施の形態においては、導光板３はガラス製であるが、透光性を有する他の部材で構成されていればよい。例えばアクリル板によって構成されていてもよい。またスペーサ５は金属製であるか又は発泡ポリマー製であるが、発砲ポリマー以外の樹脂からなる樹脂部材によって構成されていてもよい。

今回開示した実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。各実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、請求の範囲内での全ての変更及び請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。

１ 表示装置
３ 導光板
５ スペーサ
５１、５１ａ パネル取付部
５２、５２ａ、５２ｂ 導光板取付部
５３ 連結部
６ 光学シート
７ 表示パネル
１０ 光源

Claims (9)

1. 映像を表示する表示面を有する表示パネルと、該表示パネルに対向し、前記表示パネルに向けて光を出射する出射面を有する導光板と、該導光板及び表示パネルに隙間を形成するスペーサと、前記隙間に配置された光学シートとを備える表示装置において、
   前記スペーサは、
   前記出射面の領域の内側に位置しており、
   前記表示パネルの前記表示面の反対側の背面における縁部分に取り付けてあるパネル取付部と、
   該パネル取付部に連なり、前記導光板の前記出射面における縁部分に取り付けてある導光板取付部と
   を有し、
   前記導光板取付部の外縁は前記表示パネルの外縁よりも外側に位置しかつ前記導光板の外縁と同じ位置にあり、
   前記パネル取付部及び導光板取付部は連結部を介して連なっており、
   前記連結部は板状をなし、前記パネル取付部及び導光板取付部に対して直交していること
   を特徴とする表示装置。
2. 映像を表示する表示面を有する表示パネルと、該表示パネルに対向し、前記表示パネルに向けて光を出射する出射面を有する導光板と、該導光板及び表示パネルに隙間を形成するスペーサと、前記隙間に配置された光学シートとを備える表示装置において、
   前記スペーサは、
   前記出射面の領域の内側に位置しており、
   前記表示パネルの前記表示面の反対側の背面における縁部分に取り付けてあるパネル取付部と、
   該パネル取付部に連なり、前記導光板の前記出射面における縁部分に取り付けてある導光板取付部と
   を有し、
   前記導光板取付部の外縁は前記表示パネルの外縁よりも外側に位置しかつ前記導光板の外縁と同じ位置にあり、
   前記パネル取付部及び導光板取付部は連結部を介して連なっており、
   前記連結部は板状をなし、前記パネル取付部及び導光板取付部に対して鋭角又は鈍角を形成するように傾斜していること
   を特徴とする表示装置。
3. 前記導光板取付部の内縁は前記パネル取付部の内縁よりも外側に位置すること
   を特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 前記導光板取付部は板状をなし、その一面の全体が前記導光板の前記出射面に取り付けられていること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
5. 前記パネル取付部は板状をなし、その一面の一部または全体が前記表示パネルの前記背面に取り付けられていること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示装置。
6. 前記パネル取付部の一部が、前記表示パネルのブラックマトリクスと重なっていること
   を特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示装置。
7. 前記導光板取付部が、前記表示パネルのブラックマトリクスと重なっていないこと
   を特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の表示装置。
8. 前記パネル取付部は板状をなし、その一面を前記表示パネルの前記背面に取り付けてあり、
   前記導光板取付部は前記パネル取付部よりも厚く形成されていること
   を特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の表示装置。
9. 前記導光板はガラス製であり、
   前記スペーサは金属製であるか又は発泡ポリマー製であること
   を特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の表示装置。

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