背光源装置的制作方法

专利名称：背光源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及作为液晶显示装置的光源的背光源装置，特别涉及使背光 源装置中内装的扩散薄板等光学薄板碰撞容纳它们的框时产生的碰撞声减 小的背光源装置。
背景技术：
作为将背光源装置用作光源的显示装置，能够例举液晶电视、移动电 话或者在汽车车内装载的显示装置。像这样的显示装置中内装的背光源装 置，在发光二极管和荧光管等光源的前方，通常配置有多个扩散薄板或者 棱镜薄板等各种光学薄板。这些光学薄板在背光源点灯时，因为位于发热 的光源的前方，所以被其热量加热。另外，光学薄板还会被外界气温的变 化而被加热。像这样光学薄板被加热时，热膨胀导致光学薄板的纵横长度 增大。一般情况下，光学薄板被容纳保持在形成于背光源装置的箱体的一部 分的框体内。在该框体中，考虑各构件的加工公差来将光学薄板的容纳部 形成为比光学薄板大，以对应因周围温度变化导致的光学薄板的膨胀以及 收縮。例如，至少考虑热膨胀造成的光学薄板的大小的增加量和光学薄板 以及框体的加工公差，来将容纳光学薄板的开口部形成为较大，以便即使 光学薄板膨胀，框体内容纳的光学薄板也不会猛胀。从而，在常温时，在 光学薄板的周边部和框之间形成间隙。因此，光学薄板在框体内从低温状 态到高温状态之间，能够不受到框体的束缚而自由地反复膨胀和收縮。但是，即使关于移动电话或者在汽车车内装载的显示装置，在该背光 源装置具备光学薄板，光学薄板的支持结构也考虑热膨胀，在光学薄板的 各边和框之间形成有间隙。该间隙部分支持光学薄板的边缘部可伸縮。艮P， 在这些背光源装置，在没有热膨胀时，光学薄板可在光学薄板的各边和框 之间形成的间隙的范围内自由移动。其结果， 一旦显示装置主体活动或者从外部施加震动，光学薄板受其冲击而移动，并碰撞容纳它们的,框，产生碰撞声o这样的碰撞声会令显示装置的使用者感到不愉快，不是优选的。因此， 希望抑制在背光源装置的内部的光学薄板和框之间的碰撞、减小碰撞声达 到显示装置的使用者没有感觉不愉快的程度。特别地，对于在汽车的车内 装载的显示装置，缓和汽车的震动引起的光学薄板和框体的碰撞是重要的课题。因此，在光学薄板的边缘部和框之间设有考虑了周围温度变化造成的 光学薄板或框体的大小变化、以及光学薄板和框体的加工公差的间隙，关 于框内被容纳了的、自在移动地容纳光学薄板的背光源装置，日本专利文献特开2006-24483号公报记载的发明，在光学薄板的外周各边设有和光学 薄板一体形成的突起。因此，与在光学薄板的所有边碰撞框的侧壁的方案相比，光学薄板和 框的碰撞发生在局部。因此，在光学薄板因移动而碰撞框时产生的碰撞声 能够比以前减小。在日本专利文献特开2006-24483号公报记载的背光源装置中，在光学 薄板的四边全部设置有突起，通过这些突起分别碰撞相对的框壁的局部， 减小在光学薄板移动并碰撞框时产生的碰撞声。但是，像这样的背光源装置，在光学薄板的所有移动方向上，框内光 学薄板的位置取决于光学薄板的整体形状、形成光学薄板的材料的膨胀系 数。例如，关于外形大体是矩形的光学薄板的短边方向(X轴方向)以及 光学薄板的长边方向(Y轴方向)，考虑由光学薄板选择材料决定的膨胀系 数以及光学薄板加工的公差，有必要设置框体和光学薄板之间的间隙的大 小。该情况下，例如，如在所述日本专利文献特幵2006-24483号公报公开 有如下的技术，即，即使在光学薄板的各边的突起和框架碰撞，在没有因 光学薄板的膨胀和收縮发生尺寸变化时，光学薄板和框的碰撞声变大。发明内容因此，本发明的目的是，光学薄板的位置不取决于光学薄板的整体形 状，使光学薄板移动并碰撞框时产生的碰撞声比现有技术进一步减小。为了达到以上目的，本发明的背光源装置，包括光源；导光体，传 导该光源的光；光学薄板，具有大致矩形的外形，配置在该导光体上；框 体，具有对容纳该光学薄板的开口部进行划分的侧壁；以及箱体，容纳了以上的各构件，在所述光学薄板的边缘部，在构成所述光学薄板的外形的 各边中的一对长边侧分别具有第一突起，在所述框体的侧壁形成有用于容 纳所述第一突起的突起容纳部，所述光学薄板的边缘部进一步在和第一突 起不同的位置设有第二突起，在所述框体的开口部内，在所述突起容纳部 的外侧配置所述第二突起。本发明将限制光学薄板的纵横方向的移动的突起群设置在形成光学薄 板的外形的两个长边侧边缘部各自的局部。因此，相对于框体的光学薄板 的位置不取决于光学薄板的长边方向的形状，能够使光学薄板移动而碰撞 框时产生的碰撞声比现有技术进一步减小。结合附图进行详细说明，以使本发明的目标和特征更加清晰。


图1是本发明的一实施例的背光源装置的各构成构件的立体图。 图2是本发明的一实施例的背光源装置的框体和光学薄板的关系的俯 视图。图3是示出本发明的一实施例的背光源装置的光学薄板部的俯视图。 图4是将本发明的一实施例的背光源装置的部分放大示出的立体图。
具体实施方式
在光学薄板的边缘部和框体之间设有考虑了光学薄板的热膨胀造成的 大小变化的间隙，关于在框体内容纳的、自由移动地容纳光学薄板的背光 源装置，为了使光学薄板移动并碰撞到框时产生的碰撞声比现有技术进一 步小，本发明者们进行了各种研究。其结果，在光学薄板的边缘部，在光学薄板的形成大致矩形的外形的 各边中的一个长边侧和与该长边侧相对的另一长边侧，分别设置突起群， 通过将突起群并排设置成在框体的侧壁设置的突起容纳部配置第一突起， 在所述框体的开口部，与所述突起容纳部的外侧扩展的内壁面的一部分相6面对地配置第二突起，从而解决了问题。本发明将用于限制容纳在框体内的光学薄板向长边方向以及短边方向 移动的突起，没有像现有技术那样设置在形成矩形光学薄板的外形的每个边，只设置在光学薄板的长边侧边缘部。即，向光学薄板的长边方向(Y轴方向)移动的碰撞，只是在框体的侧壁设置的突起容纳部内的、同光学 薄板相比极小的第一突起和形成突起容纳部的壁面的局部碰撞。另外，向光学薄板的短边方向(X轴方向)的移动能够同时被与第一突起并列设置 的第二突起所限制。再者，该第二突起还能够限制以第一突起为中心的光 学薄板的旋转移动。这样，本发明与光学薄板的短边侧边缘部和框体之间的间隙没有关系， 通过设在光学薄板的长边侧边缘部的突起群，控制向光学薄板的长边方向 及短边方向的移动。因此，在光学薄板没有热膨胀时，即，光学薄板的边 缘部和框体之间有间隙时，和现有的技术相比，能够降低在光学薄板和框 体之间产生的碰撞声。以下，基于附图，对于本实施方式的背光源装置进行详细说明。图1 是分解本实施方式中的背光源装置IOO来示出的各构成构件的立体图。另 外，图2是表示本实施方式的背光源装置100的框体104和光学薄板部103 的关系的俯视图。另外，图3是表示本实施方式的背光源装置100的光学 薄板部103的俯视图。本实施方式的背光源薄板100如图1所示，在形成为箱型的箱体108 的内侧敷设有反射薄板107，在它之上具备传导从光源106来的光的导光 体105、该导光体105上的光学薄板部103、具有容纳该光学薄板部103的 开口部的框体104。艮P，在箱体108的凹部内，容纳有光源106、导光体105和光学薄板 103，从凹部底面侧起向上依次重叠导光体105和光学薄板103。所述光源 106沿着凹部侧壁配置，所述导光体105与光入射面相面对，对来自光源 106的光进行传导。所述光学薄板部103对来自该导光体105的出射光进行 光学控制。本实施方式的光学薄板部103是在导光体105上从导光体105 的一侧起依次层叠扩散薄板、第一棱镜透镜薄板、和棱镜排列方向不同于 第一棱镜透镜薄板的第二棱镜透镜薄板、并且收容于框体104的内部的构件。构成该光学薄板部103的各薄板的形状被做成同导光体的光出射面的 大小以及形状相对应的形状。进一步，在箱体108的侧壁的上面侧，比其本体部分大一圈地向外侧 突出配置外框101，该外框101具有可嵌入到箱体108的侧壁外侧的内面。 在这个外框101上，配置液晶和彩色滤光器(没有图示)等构成液晶显示 装置。在背光源装置100中，在导光体105的光射出面侧配置的光学薄板部 103被加热而热膨胀时，若由于其膨胀量，构成光学薄板部103的各薄板向 其厚度方向移动，则背光源装置100在构成液晶显示装置时产生光学异常 动作，有时在液晶显示装置的显示面产生皱纹、波纹等。为了避免这样的 事情，在本实施方式的背光源装置100中，将各光学薄板部103的边缘部 用其他的构件做成完全没有拘束的构造，以使光学薄板部103在导光体105 的光取出面的平行方向能够自由地热膨胀。艮口，由于各种光学薄板被来自光源的辐射热加热膨胀，预料其膨胀程 度大小的变化，以在和框体之间形成间隙的尺寸进行裁切。进一步，本实 施方式的光学薄板部103在形成其外形的四边中的一个长边侧和与其相对 的另外一个长边侧的各边缘部，隔开适当间隔来设置分别由方形的第一突 起102a及第二突起102b构成的突起群102。在这里，第一突起102a被嵌入框体104的突起容纳部109中。本实施 方式的突起容纳部109能够设成从框体104的开口部的内面向形成开口部 的侧壁的宽度方向打出的凹部或者贯通孔。当背光源装置100主体受到急 剧的外力而移动时，光学薄板部103由于惯性而相对于框体104从最初的 位置偏离，向某一方向相对移动，从而第一突起102a和所述突起容纳部109 的内壁面局部地碰撞。例如，定义图2所示的X方向以及Y方向来进行说 明，光学薄板部103向Y方向移动时，在第一突起102a的延伸方向延伸的 边缘部碰撞面对该边缘部的突起容纳部109的内壁面。另夕卜，第二突起102b比第一突起102a小，和第一突起102a邻接地设 置在光学薄板部103的一对长边侧边缘部。在构成背光源装置100时，在 框体104的开口部内，与向突起容纳部109的外侧扩展的内侧壁面相面对 而配置该第二突起102b。该第二突起102b通常以和开口部的内侧壁面之间产生间隙的状态来配置，当光学薄板部103向X方向移动时，第二突起102b 的前端部碰撞和它相面对的开口部的内壁面。或者，光学薄板部103在以 第一突起102a的周边为支点旋转移动时，第二突起102b的前端部碰撞开 口部的内壁面的局部。这样，光学薄板部103和框体104的碰撞从光学薄板整体来看，成为 局部的第一突起102a和第二突起102b的碰撞。其结果，与形成现有的光 学薄板的外形的各边的碰撞相比，所发生的碰撞声也成为小的声音。另外， 关于在光学薄板的宽度(X轴方向)延伸的边缘部和框体之间形成的间隙， 可考虑向光学薄板的长边方向(Y轴方向)的热膨胀，能够设定为较大。 因此，即使光学薄板没有热膨胀时，与现有技术相比，能够减小光学薄板 在短边方向延伸的边缘部和框体之间产生的碰撞声。另外，第二突起102b 和侧壁之间的间隙被设计为，即使光学薄板热膨胀时第二突起102b也不同 侧壁接触或者刚好接触程度的大小。另外，在图示例中，将各突起的形状做成从光学薄板的大致形状(矩 形)突出的方形，但考虑嵌入框体104的突起容纳部109的容易程度，有 时可将突起的棱角变圆，或除了方形(四边形)之外有时也做成台形等形 状。另外，也可以将它们组合在一起，由第一突起102a及第二突起102b 做成不同的形状。另外，在图示例中，将第一突起120a设成比第二突起102b大，总之， 如果能够将第一突起120a嵌入到框体104的突起容纳部109，则也可以改 变框体104的开口部内壁面的形状。另外，在图中的Y方向(箭头方向) 上，按照第一突起102a、第二突起102b的顺序迸行了配置，但其顺序无关。 即，也可以在图中的Y方向(箭头的方向)上，按照第二突起102b、第一 突起102a的顺序进行配置。另外，在图示例中，在组装背光源装置100时，为了在将光学薄板部 103容纳到箱体108时不弄错里外，在一个长边侧边缘部和另外的周边侧边 缘部，突起群102在所设置的位置保持上下关系。但是，如果寻求不弄错 里外地配置光学薄板部103的其他手段，则即使不保持如图所示的上下关 系，将突起群102大致水平地设置在各长边侧边缘部也可以。本实施方式的突起群102设置为各包含一个第一突起102a及第二突起102b，但只要具有和本实施方式的背光源装置相同的效果，也可以各设置 多个。另外，没有必要对构成光学薄板部的各薄板全部设置突起群102，也 可以特别地只对产生碰撞声的薄板设置突起群102。以下，关于构成本实施 方式的背光源装置100的各构件进行详细说明。(框体)本实施方式的框体104是如下的构件具有容纳光学薄板部103和导 光体105的开口部，在构成背光源装置100时，通过将该框体104配置在 导光体105的侧面和箱体108的内侧面之间，将光学薄板部103和/或导光 体105保持在箱体108规定的位置。进一步，本实施方式的框体104具有 突起容纳部109，用于嵌入第一突起102a，该第一突起102a设在光学薄板 103的边缘部。在该突起容纳部109上，配置有第一突起102a的至少一部 分。本实施方式的突起容纳部109是孔或者凹部，在和第一突起102a相对 的框体104的内壁面，向着能够插入第一突起102a的方向雕刻了该孔或者 凹部。这样的突起容纳部109在形成框体104时能够一体形成。特别地， 在将突起容纳部109设为在框体104的形成开口部的侧壁上沿宽度方向贯 通的孔时，和突起容纳部109是凹部的时候比较，因为突起容纳部109的 内壁面和第一突起102a的边缘部抵接的面积增加，所以能够很好的限制光 学薄板向长边方向移动。另外，突起容纳部109除了设在框体104的侧壁的厚度方向外，还可 以是从背光源装置的正侧面雕刻的沟。这是由于在装配背光源装置时，如 图1及图2所示，在将第一突起102a嵌入突起容纳部109中的同时，可容 易从背光源装置100的正面一侧向框体104配置光学薄板部103。框体104的形状同框体内容纳的各构件的形状适应，被制成各种形状。 即，本实施方式的框体104具有至少可容纳光学薄板部103和导光体105 的开口部。该开口部大小以及形状，被适当调节成同被容纳的导光体105 的大小、形状以及个数相适应。另外，形成框体104的开口部的侧壁的宽 度，比由导光体105的侧面和箱体108的凹部的内壁面形成的间隙的大小 要小。由此，能够形成背光源装置100，在背光源装置100中，在由导光体105的侧面和箱体108的凹部的内壁面形成的间隙嵌入框体104，将导光体 105和框体104容纳在箱体108的凹部内。框体104至少在形成开口部的侧壁的内壁面，优选具有如碳酸钓、氧 化铝和氧化钛这样的光扩散剂和白色系列的颜料。像这样的框体104的侧 壁部分，能够将来自光源106的光向导光体105的入射面方向反射，或者 将从导光体105的侧面方向射出的光向导光体105的方向反射而再次入射 到导光体105中。框体104的材料，例如能够采用机械强度优良的聚碳酸酯、聚醚醚酮、 氟树脂这样的绝缘性材料。进一步，框体能够通过含有碳酸钙、氧化铝和 氧化钛这样的光扩散剂的树脂材料经射出成型形成。 (导光体)本实施方式中的导光体105是透光性构件，能够将从端面的一部分入 射的来自光源的光利用内部的反射进行传导，并从规定的光出射面以期望 的形状发光。从而，通过发光面的期望形状，能够采用像仪表针的针状， 可用作液晶背光源的板状等各种形状。导光体105为了将来自发光二极管 的光或者使该光变换波长的光高效率地从发光面发出，具有透光性。作为 这样的导光体105的材料，优选例举丙稀树脂、环氧脂树脂、玻璃等各种 的材料。(光源)本实施方式的光源106是指发光二极管和/或半导体激光器等半导体发 光元件、冷阴极射线管或者从它们选择各种来组合的复合光源等，发出能 够入射到导光体105的光的构件。关于向导光体105射入光的光源的配置 的方法，既可以是在导光源105的侧端面配置了光源的边缘光方式，也可 以是在导光体105的下面配置了光源的正下方方式。 (箱体)本实施方式的箱体108是具有凹部、并保持配置有光源的安装基板、 导光体、光学薄板部103的构件，该凹部用于容纳配置有光源的安装基板、 导光体、光学薄板部103。作为箱体108的材料，可优选例举含有各种光扩 散剂的树脂和金属等各种材料。特别是考虑伴随发热的发光二极管的散热 性能和光反射等，可优选使用镍、铁、铜、铝等金属、不锈钢等各种合金。关于箱体的大小和形状，可结合所容纳的构件的大小和形状选择各种形状。 以下，对同本发明的实施例进行详细说明。另外，本发明不只限于以 下示出的实施例是不言而喻的。实施例1图1是在本实施例的背光源装置100的各构成构件的立体图。图2是 表示在本实施例中的背光源装置100的框体104和光学薄板部103的关系 的俯视图。图3是表示在本实施例中背光源装置100的光学薄板部103的 俯视图。图4是对在本实施例中的框体的突起容纳部109和第一突起102a 的关系部分进行放大来表示的立体图。如图1所示，本实施例的背光源装置100，在形成为箱型的箱体108 的内侧敷设有反射光板107，在它之上，具备导光板105，将从由发光二 极管构成的光源106来的光引导到光出射面一侧；光学薄板部103，配置在 该导光板105的光出射面上；以及框体104，具有容纳该光学薄板部103 的开口部。在本实施例的光学薄板部103的大致形状是横向(X轴方向)的长度 约是45mm，纵向(Y轴方向)的长度约是47mm的矩形。对光学薄板部103的沿着长边方向(Y方向)延伸的一对边缘部，在 一个边缘部和与它相对的另外的边缘部，设置有由第一突起102a和第二突 起102b构成的突起群102。第一突起102a的宽度是3mm，从光学薄板部 103的大致形状(矩形)只突出1.9mm。和第一突起102a邻接设置的第二 突起102b的宽度是lmm，只突出0.7mm。第一突起102a和第二突起102b 的间隔约是2mm。另外，在一个边缘部和与之相对的另外的边缘部设置的突起群102的 位置，在Y轴方向上保持上下关系。在本实施例中，如图2以及图3所示， 从正面看光学薄板部103，在右侧的长边侧边缘部的第二突起102b和在左 侧的长边侧边缘部的第一突起102a大致水平。如图2所示，在和第一突起102a的前端部相对的框体104的侧壁，设 置有突起容纳部109。在本实施例的突起容纳部109是在框体104的侧壁的 厚度方向上贯通的孔，第一突起部102a插入到该孔中，并使第一突起102a的前端部从框体104的外壁面突出。另外，第二突起102b的前端部配置在 与设在孔外侧的框体104的内壁面相对的位置。通过形成这样的光学薄板部103、并构成上述的背光源装置100，能够 比现有的技术减小光学薄板和框体的碰撞声。本发明作为能够减小构成构件之间的碰撞的背光源装置，能够用于移 动电话或受到汽车振动的影响的车载用液晶显示装置等。对于本领域的技术人员而言，上述本发明的优选实施方式是清楚的， 但是，上述的实施方式并不是限定本发明，仅仅是用于反映本发明的观念 的，而不应认为是限定本发明的保护范围。并且本发明可在权利要求定义 的范围内适当进行修改和变形。本申请在此处参考于2007年3月28日申请的申请号为2007-085733 号的日本专利申请，并以其内容作为基础。
权利要求
1、一种背光源装置，其特征在于，包括光源；导光体，传导该光源的光；光学薄板，具有大致矩形的外形，配置在该导光体上；框体，具有对容纳该光学薄板的开口部进行划分的侧壁；以及箱体，容纳了以上的各构件，在所述光学薄板的边缘部，在构成所述光学薄板的外形的各边中的一对长边侧分别具有第一突起，在所述框体的侧壁形成有用于容纳所述第一突起的突起容纳部，所述光学薄板的边缘部进一步在和第一突起不同的位置设有第二突起，在所述框体的开口部内，在所述突起容纳部的外侧配置所述第二突起。
2、 如权利要求1所述的背光源装置，其特征在于， 在所述第二突起和所述侧壁之间设有间隙。
3、 如权利要求2所述的背光源装置，其特征在于， 所述间隙的大小形成为，在所述光学薄板热膨胀时，所述第二突起接近所述侧壁而变窄。
4、 如权利要求1所述的背光源装置，其特征在于， 所述第二突起形成为比所述第一突起小。
5、 如权利要求1所述的背光源装置，其特征在于， 对所述第二突起的与所述侧壁的接触面进行了倒角。
6、 如权利要求1所述的背光源装置，其特征在于， 在一对长边的每一边上，与所述第一突起分开设置所述第二突起，并且，设置第二突起的位置关于各长边是非对称的。
7、 如权利要求1所述的背光源装置，其特征在于， 所述突起容纳部是在所述框体的侧壁设置的贯通孔。
8、 如权利要求1所述的背光源装置，其特征在于， 通过所述第一突起抵接所述突起容纳部的贯通口内面，阻挡所述光学薄板向长边方向的移动，另一方面，通过所述第二突起抵接所述侧壁，阻 挡所述光学薄板向短边方向的移动。
全文摘要
本发明的背光源装置，其特征在于，包括光源(106)；导光体，传导该光源(106)的光；光学薄板(103)，在该导光体上配置；框体(104)，具有容纳该光学薄板(103)的开口部；以及箱体，容纳以上的各构件。所述光学薄板103的边缘部，在形成所述光学薄板(103)的大致矩形的外形的各边中的一个长边侧和另一长边侧分别设置有突起群(102)，所述突起群(102)包括在所述框体(104)的侧壁设置的突起容纳部(109)上配置的第一突起(102a)；和第二突起(102b)，在所述框体(104)的开口部内，配置在所述突起容纳部109的外侧。
文档编号F21S2/00GK101275721SQ20081009020
公开日2008年10月1日 申请日期2008年3月28日 优先权日2007年3月28日
发明者浅野彰, 若木亮辅 申请人:日亚化学工业株式会社