专利名称：照明装置和液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种例如用于液晶显示装置的照明装置，特别是组合不同的材质而构成的照明装置的框架构造。
背景技术：
以往，用于液晶显示装置的背光源的照明装置，在使用LED作为光源的情况下，因 LED的光量较小，所以，用于PDA (个人用便携式信息终端)和移动电话等这样的小型电子装置，在薄型电视机等大型电子装置的照明装置中，光源使用光量较大的冷阴极管。但是，随着近几年高亮度LED的开发，在大型电子装置的照明装置中，LED也开始用于光源。作为保持光源和光学部件的背光源底座(以下称作BL底座)的材质，考虑成本和性能方面，使用SECC(镀锌钢板)等钢板，并且为了提高BL底座的刚性，一般采用固定以铝材料等形成的加固部件的方法。但是，在薄型电视机的情况下，由于BL底座和导光板、光学片、液晶面板间的间隙少，因此存在以下问题驱动时的温度变化所引起的BL底座的翘曲直接赋予光学部件和液晶面板不好的影响，引起光学部件和液晶面板的翘曲、液晶的露白等显示不良。图10是表示现有的BL底座和加固部件的固定方法的剖面图。如图10所示，当用螺钉103紧固并固定SECC制的BL底座101和铝制的加固框架102时，由于SECC和铝的热膨胀系数不同，因此，在因用于光源的LED的发热而导致BL底座101和加固框架102的温度上升的情况下，如图11所示，BL底座101和加固板102的膨胀量产生差别，伸长量大的加固框架102发生翘曲，受其影响，BL底座101也发生变形。于是，提出了一种防止因使用热膨胀系数不同的两个部件的底座的温度上升所引起的翘曲的方法，在专利文献1中公开了一种图像显示装置当将面板底座和壳体底座接合时，使用设置有无螺纹的直部(Straight portion)的带肩固定用螺钉，在各部件之间设置间隙来保持，这样，各部件能够移动间隙的量。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2006-308825号公报
发明内容
发明要解决的课题根据专利文献1的方法，即使因驱动图像显示装置时的发热在各部件发生热膨胀，也能够利用间隙来吸收热膨胀之差，因此，能够抑制底座的翘曲以及由它引起的显示面板的变形。但是，在该方法中，在底座的厚度方向上也设置有间隙，因此，面板底座和壳体底座未被完全固定，因外力在底座上发生晃动。因此，在使用专利文献1的方法将BL底座和加固框架接合的情况下，底座的晃动也会引起被保持在底座内的光学部件和液晶面板的晃动，因此，在搬运产品时内部的光学部件和面板发生振动而受到损伤，有可能发生显示不良。本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种不仅能够可靠地固定热膨胀率各异的底座和加固部件，并且能够有效地抑制因热膨胀之差所引起的底座的变形的照明装置和具有该照明装置的液晶显示装置。用于解决课题的手段为了达到上述目的，本发明是一种照明装置，包括壳体，其配置光源和将来自该光源的光导向规定的方向的光学部件；加固部件，其固定于该壳体且以与所述壳体不同的材质形成；和结合部件，其在一点固定该加固部件和所述壳体，并且在其他的一点以上，以相对于所述壳体能够滑动规定量的方式保持加固部件。根据上述结构，材质各异的壳体和加固部件在一点被固定，在其他的一点以上，加固部件以相对于壳体能够移动规定量的方式被保持，因此，在一个位置可靠地固定壳体和加固部件，并且在其他的位置容许加固部件相对于壳体滑动，由此成为能够吸收热膨胀量之差，从而有效地抑制壳体和加固部件的翘曲和变形的照明装置。在本发明的一个实施方式的照明装置中，所述结合部件是螺丝，在所述加固部件形成有所述螺丝贯通的多个贯通孔，在所述壳体形成有与一个所述贯通孔重叠且用于使用所述螺丝紧固所述壳体和所述加固部件的第一螺丝孔；和与其他的所述贯通孔重叠且用于与所述加固部件隔着规定的间隔拧入所述螺丝的第二螺丝孔。根据上述实施方式，以使用螺丝的简单的结构就能够实现壳体和加固部件的固定构造和能够滑动的保持构造。在本发明的一个实施方式的照明装置中，所述螺丝包括拧入所述第一螺丝孔或第二螺丝孔的轴部；和在该轴部的前端一体形成的头部，所述轴部的外径小于所述贯通孔的内径，所述头部的直径大于所述贯通孔的内径。根据上述实施方式，在第一螺丝孔中能够可靠地紧固加固部件，在第二螺丝孔中能够使加固部件在水平方向上能够滑动并且抑制加固部件在厚度方向上的振动。在本发明的一个实施方式的照明装置中，在所述壳体设置有从所述第二螺丝孔的开口边缘向所述加固部件的固定面一侧突出的筒状的孔缘，该孔缘的突出量大于所述加固部件的厚度，所述孔缘的外径小于所述贯通孔的内径。根据上述实施方式，在第二螺丝孔中，能够在加固部件和螺丝、以及加固部件和壳体之间可靠地形成间隙。还能够利用孔缘的突出量调整加固部件和螺丝的间隙，因此，能够在第一螺丝孔和第二螺丝孔中使用共用的螺丝。而且，通过孔缘和贯通孔的卡合，加固部件的定位也变得容易。在本发明的一个实施方式的照明装置中，所述第一螺丝孔形成于能够紧固所述加固部件的大致中央部的位置。根据上述实施方式，能够以作为加固部件和壳体的紧固位置的第一螺丝孔为中心，使壳体或加固部件的膨胀量大致均等。在本发明的一个实施方式的照明装置中，所述第二螺丝孔在以所述第一螺丝孔为中心对称的位置形成有多个。根据上述实施方式，能够稳定地保持加固部件并且能够均等地吸收壳体或加固部件的膨胀。
本发明是一种液晶显示装置，包括上述结构的照明装置；和在相向的一对电极基板之间封入有液晶的液晶面板，所述照明装置从背面照射所述液晶面板而进行图像显
7J\ ο根据上述结构，构成一种薄型、轻量、刚性也优良，且难以发生因发热导致的壳体的热变形的液晶显示装置。发明的效果根据本发明，能够提供一种能够可靠地固定壳体和加固部件，并且利用壳体和加固部件的滑动来吸收材质各异的壳体和加固部件的热膨胀量之差，从而能够有效地抑制壳体和加固部件的翘曲和变形的照明装置和液晶显示装置。
图1是搭载有本发明的背光源的液晶显示装置的分解立体图。图2是表示构成本发明的背光源的BL底座和加固框架的立体图。图3是表示在BL底座的内侧组装加固板的状态的剖面图。图4是表示用螺丝紧固BL底座和加固板的状态的剖面图。图5是图4中的孔缘附近(虚线圆S内)的部分放大图。图6是表示加固板以第一螺丝孔为中心向水平方向膨胀的状态的剖面图。图7是表示BL底座和加固板的其它组装例子的剖面图。图8是表示仅在BL底座的长边一侧组装两片加固板的结构的立体图。图9是表示现有的BL底座和加固部件的固定方法的剖面图。图10是表示BL底座和加固部件的膨胀量产生差别而导致加固部件发生翘曲的状态的剖面图。
具体实施例方式下面，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。图1是表示配备有本发明的照明装置的液晶显示装置的分解立体图。在图1中，液晶显示装置(此处是薄型电视机)100的主要部件为背光源4，其包括BL底座1、加固框架2和光学部件3 ；面板框架5 ；液晶面板 6 ；边框7，组合BL底座1和边框7而构成液晶显示装置100的外壳。另外，省略了与背光源4和液晶面板6连接的电缆和连接器等。BL底座1是成为用于搭载构成背光源4的LED和冷阴极管(CCFL)等背光光源 (图中未示)和光学部件3的基座的部件。该BL底座1是用于使液晶显示装置100薄型化、轻量化所需要的部件，在本实施方式中，使用厚度为0. 8 1. Omm左右的SECC，但是，除了 SECC之外，也可以采用铁、铝、不锈钢等金属和CFRP(碳纤维增强塑料)等碳复合材料形成。加固框架2是用于补偿因液晶显示装置100的薄型化、轻量化所导致的BL底座1 的强度下降的部件。作为加固框架2的材质，能够列举铝、SECC、铁等金属、CFRP, PC(聚碳酸酯)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABQ树脂这样的合成树脂。在本实施方式中，为了使其轻量化使用了铝制的板材。光学部件3是用于使背光源4有效地发光的部件，由扩散片材、聚光片材(棱镜片材)等构成。扩散片材在单面形成细微的凹凸，使来自背光光源的射出光无规则化。聚光片材的上表面是棱镜面，提高向液晶面板6方向的亮度。面板框架5是支承液晶面板6的部件，面板框架5和液晶面板6被双面粘性的液晶面板固定胶带一体地固定。面板框架5通常采用聚碳酸酯等树脂材料形成。液晶面板6包括未图示的TFT基板、液晶和彩色滤光片基板。该液晶面板6包括显示期望的视频的有效显示区域和有效显示区域周围的边框部，在边框部设置有驱动控制液晶面板6的驱动器IC。边框7是用于将液晶面板6固定于背光源4的边框状的部件，液晶面板6的有效显示区域从中央的窗部露出。在BL底座1和边框7的对应部位设置有嵌合爪和嵌合孔、或者螺丝孔(均未图示)等，用适度的压力夹住被收纳在BL底座1内的各构成部件并以使其不会从BL底座1脱离的方式支承该各构成部件，保护各构成部件不会受到振动和落下等的冲击。图2是表示构成背光源4的BL底座1和加固框架2的立体图。加固框架2包括沿着BL底座1的四边设置的四块加固板加 2d，在各加固板加 2d在纵向中央部形成有贯通孔8a，在贯通孔8a的左右两侧形成有贯通孔8b、8c。图3是表示在BL底座1的内侧组装有加固板加的状态的剖面放大图。下面，对将加固板加固定于BL底座1的方法进行说明，其他的加固板2b 2d和BL底座1的固定也完全相同。在BL底座1，在与加固板加的贯通孔8a对应的位置形成有第一螺丝孔9，在与贯通孔8b、8c对应的位置形成有第二螺丝孔10。此外，在BL底座1的内侧设置有沿着第二螺丝孔10的开口边缘突出的筒状的孔缘11。在本实施方式中，作为孔缘11的材质使用铁，但也可以是铝和树脂等其他的材质。 另外，孔缘11作为单独部件，既可以固定于BL底座1，也可以与BL底座1 一体形成。如图4所示，通过贯通孔8a 汕将三根螺丝13拧入第一螺丝孔9和第二螺丝孔 10中，由此固定BL底座1和加固板加。螺丝13包括拧入第一螺丝孔和第二螺丝孔9、10 中的轴部13a ；和在轴部13a的前端一体形成的头部13a，通常使用铁制的螺丝，但是也可以是其他材质的螺丝。图5是图4中的孔缘11附近(虚线圆S内)的部分放大图。如图5所示，当设加固板加的厚度为tl，孔缘11从BL底座1的上表面的突出量为t2时，设定成tl < t2。另夕卜，当设孔缘11的外径为rl，贯通孔8b(8a、8c)的内径为r2，螺丝13的头部13b的直径为 r3时，设定成rl < r2 < r3。根据该结构，加固板加被拧入第一螺丝孔9中的螺丝13紧固于BL底座1，在第二螺丝孔10中，在加固板加和BL底座1、以及加固板加和螺丝13之间确保有规定的间隙。 即，加固板加仅在中央的贯通孔8a中被完全固定于BL底座1，在两侧的贯通孔8b、8c中， 以能够沿着水平方向和厚度方向相对于BL底座1移动规定量的方式被保持。因此，如图6所示，加固板加以中央的紧固位置(第一螺丝孔9)为中心，在贯通孔8b、8c与孔缘11的间隙的范围，能够向水平方向膨胀，因此，在因背光源4的发热引起的铝制的加固板加的伸长量(膨胀量)超过SECC制的BL底座1的伸长量的情况下，也能够抑制BL底座1和加固部件加的翘曲和变形。另外，加固板加的中央部被完全固定于BL 底座1，因此，加固板加也不会发生晃动。
螺丝13的头部13b的直径r3大于贯通孔8a 8c的内径r2，因此，能够在第一螺丝孔9中可靠地紧固加固板加，并且能够在第二螺丝孔10中抑制加固板加在厚度方向上的振动。进一步，通过在附设于第二螺丝孔10中的孔缘11中有空隙地嵌合加固板加的贯通孔8b和8c，孔缘11也发挥作为在BL底座1组装加固板加时的定位机构的作用，因此， 背光源4的组装效率也会提高。此处，举例表示了 SECC制的BL底座1和铝制的加固板加的组合，但也可以组合铝制的BL底座1和SECC制的加固板2a。此外，为了轻量化，作为BL底座1和加固板加的材质，也可以使用钢板(热膨胀率为12. IXlO-V0C )和聚碳酸酯树脂或ABS树脂(热膨胀率为70 74X 10_6,C )、钢板和CFRP (热膨胀率为0. 7 37. 5X 10_6,C )、铝(热膨胀率为23X 10_6/°C )和聚碳酸酯树脂或ABS树脂、铝和CFRP等的组合。加固板加的作为紧固部位的第一螺丝孔9优选是加固板加的膨胀量以紧固位置为中心大致均等的加固板加的大致中央部，也可以是其他的部位。另外，附设有孔缘11的第二螺丝孔10的位置和个数也能够根据BL底座1和加固板加的尺寸适当地更改，但是为了稳定地保持加固板加并且均等地吸收加固板加的膨胀，第二螺丝孔10优选位于以第一螺丝孔9为中心对称的位置。图7是表示BL底座1和加固板加的另一个组装例子的剖面图。在图7中，在第二螺丝孔10中并未设置孔缘11，被拧入第二螺丝孔10中的螺丝13使用在轴部13a设置有台阶的带肩螺丝，由此在第二螺丝孔10中在加固板加与螺丝13之间形成间隙。但是，在图7的结构中需要两种螺丝13，部件数量增加。加固板加在BL底座1上的定位操作也变得繁琐。因此，优选采用图3的结构，该结构在第一螺丝孔9和第二螺丝孔 10中能够使用共用的螺丝13，并且加固板加的定位也容易。在上述实施方式中，作为加固框架2，表示了在BL底座1的四边组装加固板加 2d的例子，但是，在强度方面没有问题的情况下，如图8所示，也可以仅在BL底座1的长边一侧组装两个加固板加、2b。另外，也可以仅在BL底座1的短边一侧组装加固板2c、2d(参照图2)。在上述实施方式中，作为BL底座1和加固板加 2d的结合部件使用了螺丝13， 但是也可以取代螺丝而使用铆钉和孔眼等其他的结合部件。在上述实施方式中所说明的背光源4能够与液晶面板6(参照图1) 一起搭载在液晶电视机和计算机等的壳体内。由此能够提供一种难以发生因LED的发热所导致的BL底座的热变形的液晶显示装置，对于近年强烈要求具有液晶显示装置的各产品的薄型化、轻量化也非常有利。此外，本发明并非局限于上述各实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种各样的变更。即，根据用途和目的，能够适当地组合各实施方式。另外，本发明的照明装置也可以用于液晶显示装置以外的图像显示装置的照明。产业上的可利用性本发明能够用于通过组合不同的材质而构成的照明装置的框架构造，并且能够提供一种可靠地固定材质各异的壳体和加固部件，且兼具因热膨胀量之差所引起的壳体和加固部件的翘曲和变形的抑制效果的照明装置。另外，通过搭载本发明的照明装置作为背光源，能够提供一种制造性、耐久性好的薄型液晶电视机和液晶显示器等液晶显示装置，并且也有利于装置的薄型化、轻量化。附图标记说明
1BL底座(壳体)
2加固框架(加固部件
2a ^ 2d加固板(加固部件)
3光学部件
4背光源(照明装置)
5面板框架
6液晶面板
7边框
8a 8c贯通孔
9第一螺丝孔
10第二螺丝孔
11孔缘
13螺丝(结合部件)
13a轴部
13b头部
100液晶显示装置
权利要求
1.一种照明装置，其特征在于，包括壳体，其配置光源和将来自该光源的光导向规定的方向的光学部件； 加固部件，其固定于该壳体且以与所述壳体不同的材质形成；和结合部件，其在一点固定该加固部件和所述壳体，并且在其他的一点以上，以相对于所述壳体能够滑动规定量的方式保持加固部件。
2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于所述结合部件是螺丝，在所述加固部件形成有所述螺丝贯通的多个贯通孔，在所述壳体形成有与一个所述贯通孔重叠且用于使用所述螺丝紧固所述壳体和所述加固部件的第一螺丝孔；和与其他的所述贯通孔重叠且用于以与所述加固部件隔开规定的间隔的方式拧入所述螺丝的第二螺丝孔。
3.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于所述螺丝包括拧入所述第一螺丝孔或第二螺丝孔的轴部；和在该轴部的前端一体形成的头部，所述轴部的外径小于所述贯通孔的内径，所述头部的直径大于所述贯通孔的内径。
4.如权利要求3所述的照明装置，其特征在于在所述壳体设置有从所述第二螺丝孔的开口边缘向所述加固部件的固定面一侧突出的筒状的孔缘，该孔缘的突出量大于所述加固部件的厚度，所述孔缘的外径小于所述贯通孔的内径。
5.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于所述第一螺丝孔形成于能够紧固所述加固部件的大致中央部的位置。
6.如权利要求5所述的照明装置，其特征在于所述第二螺丝孔在以所述第一螺丝孔为中心对称的位置形成有多个。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的照明装置；和在相对的一对电极基板之间封入有液晶的液晶面板， 通过所述照明装置从背面照射所述液晶面板而进行图像显示。
全文摘要
本发明提供照明装置和液晶显示装置。加固板(2a)由拧入第一螺丝孔(9)中的螺丝(13)紧固于BL底座(1)，在第二螺丝孔(10)中，在加固板(2a)和BL底座(1)、以及加固板(2a)和螺丝(13)之间确保有规定的间隙。由此，加固板(2a)仅在中央的贯通孔(8a)被完全固定于BL底座(1)，在两侧的贯通孔(8b)、(8c)以能够在水平方向和厚度方向上移动规定量的方式被保持。
文档编号F21S2/00GK102245963SQ20098015059
公开日2011年11月16日 申请日期2009年9月7日 优先权日2009年2月2日
发明者伊藤康司 申请人:夏普株式会社