JP2010210891A - Liquid crystal display - Google Patents

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Tadashi Baba
匡史 馬場
Ikuko Imashiro
育子 今城
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the thickness of a backlight, without generating unevenness of luminance in a liquid crystal display device including a direct backlight, using an LED for the light source. <P>SOLUTION: A light source part having LEDs 50 and a direct backlight having optical components are arranged on the back of a liquid crystal display panel 10. A plurality of PCB substrates 40, mounted with a plurality of LEDs are arranged on the inside of a lower frame 30. Holes 41 are formed in each PCB substrate 40, and projections 31, formed in the lower frame 30, are inserted in respective holes 41. Since the PCB substrates 40 and the lower frame 30 are positioned with each other by the holes formed in the PCB substrates 40 and the projections 31 formed on the lower frame 30, accurate positioning can be achieved; and since influence is not exerted on the reflection characteristics, based on a reflecting sheet 35, the unevenness of luminance can be reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は表示装置に係り、画面の輝度、色むらを改善し、かつ、全体の厚さを薄くした、ＬＥＤを光源としたバックライトを有する液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a display device, and more particularly, to a liquid crystal display device having a backlight using an LED as a light source, which has improved brightness and color unevenness of a screen and has a reduced overall thickness.

従来の液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成された対向基板が設置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。   In a conventional liquid crystal display device, a TFT substrate in which pixel electrodes and thin film transistors (TFTs) are formed in a matrix form, and a color filter or the like formed in a position corresponding to the pixel electrode of the TFT substrate, facing the TFT substrate. A substrate is installed, and liquid crystal is sandwiched between the TFT substrate and the counter substrate. An image is formed by controlling the light transmittance of the liquid crystal molecules for each pixel.

液晶表示装置は、薄型、軽量に出来ることから色々な分野に使用されている。液晶は自身では発光しないので、液晶表示パネルの背面にバックライトを配置している。テレビ等、比較的大画面の液晶表示装置には、バックライトとして冷陰極菅が使用されてきた。しかし、液晶表示装置をさらに薄型にしたい、あるいは、色の表示領域を広くしたい等の要請から、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）が使用され始めている。   Liquid crystal display devices are used in various fields because they can be made thin and light. Since the liquid crystal itself does not emit light, a backlight is disposed on the back of the liquid crystal display panel. In a liquid crystal display device having a relatively large screen such as a television, a cold cathode lamp has been used as a backlight. However, LEDs (Light Emitting Diodes) have started to be used in order to make the liquid crystal display device thinner or to increase the color display area.

バックライトの光源の配置は、液晶表示パネルの直下に光源を配置する方式と、導光板のサイドに光源を配置するサイドライト型とがあるが、比較的大画面の液晶表示装置では、画面の明るさを稼ぐために直下型の光源を用いる場合が多い。ＬＥＤを直下型光源に用いる場合、光量を稼ぐためと、光を均一にするために、多数のＬＥＤを液晶表示パネルの背面に配置することになる。また、多数のＬＥＤを用いる場合、ＬＥＤからの発熱が問題になる。   There are two types of backlight light source arrangements: a light source arrangement directly under the liquid crystal display panel and a sidelight type in which a light source is arranged on the side of the light guide plate. In many cases, a direct light source is used to increase brightness. When the LED is used as a direct light source, a large number of LEDs are arranged on the back surface of the liquid crystal display panel in order to increase the amount of light and make the light uniform. Moreover, when using many LED, the heat_generation | fever from LED becomes a problem.

単一の基板に多数のＬＥＤを配置することは、製造の効率から得策ではない。「特許文献１」には、バックライトの光源として、複数の基板を用い、各基板に複数のＬＥＤを配置する構成が記載されている。そして、各基板毎にＬＥＤからの光利用効率を向上させるための反射シートを配置し、また、各基板毎にＬＥＤで発生する熱を放散するための放熱板を配置する構成が記載されている。   Arranging multiple LEDs on a single substrate is not a good idea due to manufacturing efficiency. “Patent Document 1” describes a configuration in which a plurality of substrates are used as a light source of a backlight, and a plurality of LEDs are arranged on each substrate. And the structure which arrange | positions the reflective sheet for improving the light utilization efficiency from LED for every board | substrate, and arrange | positions the heat sink for radiating the heat | fever which generate | occur | produces with LED for every board | substrate is described. .

一方、ＬＥＤの発光強度は個々にばらつく。したがって、光源を複数のＬＥＤを配置した複数の基板によって構成する場合、各基板毎に発光強度が異なる恐れが生ずる。この問題を解決するために、「特許文献２」には、複数のＬＥＤが配置された個々の基板毎に光センサとメモリを搭載しておき、メモリには、光センサの出力値に対する情報が記憶されており、基板をバックライトに組み込んだとき、光センサの出力とメモリの情報から、基板毎の輝度を均一とする構成が記載されている。   On the other hand, the emission intensity of LEDs varies individually. Therefore, when the light source is composed of a plurality of substrates on which a plurality of LEDs are arranged, the light emission intensity may be different for each substrate. In order to solve this problem, in “Patent Document 2”, an optical sensor and a memory are mounted on each substrate on which a plurality of LEDs are arranged, and information on the output value of the optical sensor is stored in the memory. A configuration is described in which the luminance of each substrate is made uniform from the output of the optical sensor and the information of the memory when the substrate is incorporated in the backlight.

特開２００６−４９０９８号公報JP 2006-49098 A 特開２００７−２９４３８５号公報JP 2007-294385 A

複数のＬＥＤを直下型バックライトとして使用する場合、複数のＬＥＤの中心と画面の中心が一致しないと、画面の明るさが１方向が明るくなり、他の方向が暗くなるといる現象を生ずる。バックライトに複数のＬＥＤが搭載された複数の基板を用いる場合も同様である。なお、複数のＬＥＤが搭載された基板には、ＬＥＤのみでなく、種々のプリント配線が形成されているので、以後複数のＬＥＤが搭載された基板をＰＣＢ基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）と称する。   When a plurality of LEDs are used as a direct type backlight, if the center of the plurality of LEDs and the center of the screen do not coincide with each other, a phenomenon occurs in which the brightness of the screen becomes brighter in one direction and the other direction becomes darker. The same applies to the case where a plurality of substrates on which a plurality of LEDs are mounted is used for the backlight. Since not only LEDs but also various printed wirings are formed on a substrate on which a plurality of LEDs are mounted, the substrate on which the plurality of LEDs are mounted is hereinafter referred to as a PCB board (Printed Circuit Board).

図６はバックライトから、下フレーム３０と複数のＬＥＤ５０が搭載されたＰＣＢ基板４０と反射シート３５のみを取り出した断面模式図である。図６において、ＰＣＢ基板４０は下フレーム３０の内側に配置され、ＰＣＢ基板４０の上には、ＬＥＤ５０の部分を除いて反射シート３５が配置されている。そして、複数のＰＣＢ基板４０によって光源が形成されている。   FIG. 6 is a schematic cross-sectional view in which only the PCB substrate 40 on which the lower frame 30 and the plurality of LEDs 50 are mounted and the reflection sheet 35 are taken out from the backlight. In FIG. 6, the PCB substrate 40 is disposed inside the lower frame 30, and the reflection sheet 35 is disposed on the PCB substrate 40 except for the LED 50 portion. A light source is formed by a plurality of PCB substrates 40.

ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０とは、ねじ７０によって固定されている。なお、ねじ７０は反射シート３５も固定しており、ねじ７０の頭は反射シート３５の上側に出ている。従来のバックライトでは、バックライト部分だけの厚さは３０ｍｍ〜４０ｍｍ程度あったので、反射シート３５上の一部に反射シート３５とは異なる部品が存在していても、輝度ムラには影響しなかった、しかし、液晶表示装置の薄型化の要請から、バックライトの厚さとして２０ｍｍ以下のものも要求されている。   The PCB substrate 40 and the lower frame 30 are fixed by screws 70. The screw 70 also fixes the reflection sheet 35, and the head of the screw 70 protrudes above the reflection sheet 35. In the conventional backlight, the thickness of only the backlight portion is about 30 mm to 40 mm. Therefore, even if a part different from the reflection sheet 35 exists on a part of the reflection sheet 35, the luminance unevenness is affected. However, due to the demand for thinning the liquid crystal display device, a backlight having a thickness of 20 mm or less is also required.

このように、バックライトの厚さ、すなわち、光源から液晶表示パネルまでの距離が小さくなると、反射シート３５に異なる反射率を有する部品が存在すると、これによって液晶表示パネルに色むらが生ずることになる。図５に示すようなねじ７０は、金属で形成されてはいるが、一般には高反射白色ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）などで形成される高い反射率を有する反射シート３５と比較すると、反射率が小さい。したがって、ねじ７０の存在が輝度むらに影響を生ずることになる。   As described above, when the thickness of the backlight, that is, the distance from the light source to the liquid crystal display panel is reduced, if there are parts having different reflectivities in the reflection sheet 35, color unevenness occurs in the liquid crystal display panel. Become. Although the screw 70 as shown in FIG. 5 is made of metal, the reflectance is small as compared with the reflective sheet 35 having a high reflectance generally formed of highly reflective white PET (Polyethylene terephthalate) or the like. . Therefore, the presence of the screw 70 affects the luminance unevenness.

図７は、ＰＣＢ基板４０を下フレーム３０に固定する他の構成である。図７において、ＰＣＢ基板４０は下フレーム３０にピンモールド８０によって固定されている。ピンモールド８０は弾性に富んだシリコン樹脂等で形成されている。ピンモールド８０は傘状のストッパー８１、ベース８２、スペーサ８３で構成されている。ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０とは、ピンモールド８０のストッパー８１とベース８２によって挟持されて固定されている。   FIG. 7 shows another configuration for fixing the PCB substrate 40 to the lower frame 30. In FIG. 7, the PCB substrate 40 is fixed to the lower frame 30 by a pin mold 80. The pin mold 80 is made of silicon resin or the like rich in elasticity. The pin mold 80 includes an umbrella-shaped stopper 81, a base 82, and a spacer 83. The PCB substrate 40 and the lower frame 30 are sandwiched and fixed by a stopper 81 and a base 82 of the pin mold 80.

ピンモールド８０はＰＣＢ基板４０の側から傘状のストッパー８１を挿入し、ストッパー８１の傘状部分によって下フレーム３０を抑える。傘状のストッパー８１を挿入するために、ＰＣＢ基板４０および下フレーム３０に形成されたピンモールド用孔９０はピンモールド８０の軸よりも大きく形成されている。   The pin mold 80 inserts an umbrella-shaped stopper 81 from the PCB substrate 40 side, and holds the lower frame 30 by the umbrella-shaped portion of the stopper 81. In order to insert the umbrella-shaped stopper 81, the pin mold hole 90 formed in the PCB substrate 40 and the lower frame 30 is formed larger than the axis of the pin mold 80.

したがって、ピンモールド８０を挿入固定した後は、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０とは、垂直方向には、ピンモールド８０のストッパー８１によって動きが抑えられる。しかし、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０とは、水平方向には、ピンモールド８０の軸の太さと、ＰＣＢ基板４０あるいは下フレーム３０に形成されたピンモールド用孔９０の径の差の分、動くことが可能となる。すなわち、図７の構造では、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０とは水平方向には正確に固定することは難しい。   Therefore, after the pin mold 80 is inserted and fixed, the movement of the PCB substrate 40 and the lower frame 30 is suppressed by the stopper 81 of the pin mold 80 in the vertical direction. However, the PCB substrate 40 and the lower frame 30 move in the horizontal direction by the difference between the shaft thickness of the pin mold 80 and the diameter of the pin mold hole 90 formed in the PCB substrate 40 or the lower frame 30. It becomes possible. That is, in the structure of FIG. 7, it is difficult to accurately fix the PCB substrate 40 and the lower frame 30 in the horizontal direction.

本発明の課題は、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０との水平方向の位置ずれを生じさせることなく、また、輝度むらを生じさせることなく、ＬＥＤ５０を光源とした厚さの小さいバックライトを実現することである。   An object of the present invention is to realize a backlight having a small thickness using the LED 50 as a light source without causing horizontal displacement between the PCB substrate 40 and the lower frame 30 and without causing uneven brightness. That is.

本発明は上記問題を克服するものであり、具体的な手段は次のとおりである。   The present invention overcomes the above problems, and specific means are as follows.

（１）液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは、下フレームと複数のＬＥＤを搭載したＰＣＢ基板と反射シートを有し、前記下フレームは突起を有し、前記ＰＣＢ基板は孔を有し、前記フレームの前記突起は前記ＰＣＢ基板の前記孔に挿入されていることを特徴とする液晶表示装置。 (1) A liquid crystal display device having a liquid crystal display panel and a backlight,
The backlight includes a PCB frame and a reflective sheet on which a lower frame and a plurality of LEDs are mounted, the lower frame includes a protrusion, the PCB substrate includes a hole, and the protrusion of the frame is the PCB substrate. A liquid crystal display device, wherein the liquid crystal display device is inserted into the hole.

（２）前記ＰＣＢ基板には複数の孔が形成され、前記下フレームには複数の突起が形成され、前記複数の下フレームの前記突起は、前記ＰＣＢ基板に形成された前記複数の前記孔に挿入されていることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。   (2) A plurality of holes are formed in the PCB substrate, a plurality of protrusions are formed in the lower frame, and the protrusions of the plurality of lower frames are formed in the plurality of holes formed in the PCB substrate. The liquid crystal display device according to (1), wherein the liquid crystal display device is inserted.

（３）前記下フレームに形成された前記突起の先端は、前記ＰＣＢ基板の表面と面一か、前記ＰＣＢ基板の表面よりも下方に存在していることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。   (3) The tip of the projection formed on the lower frame is flush with the surface of the PCB substrate or below the surface of the PCB substrate. Liquid crystal display device.

（４）前記ＰＣＢ基板と前記下フレームは両面粘着テープによって接着していることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。   (4) The liquid crystal display device according to (1), wherein the PCB substrate and the lower frame are bonded with a double-sided adhesive tape.

（５）液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、前記バックライトは、下フレームと複数のＬＥＤを搭載した複数のＰＣＢ基板と反射シートを有し、前記下フレームは突起を有し、前記複数のＰＣＢ基板の各々は孔を有し、前記フレームの前記突起は前記複数のＰＣＢ基板の前記孔に挿入されていることを特徴とする液晶表示装置。   (5) A liquid crystal display device having a liquid crystal display panel and a backlight, wherein the backlight has a plurality of PCB substrates on which a lower frame and a plurality of LEDs are mounted and a reflection sheet, and the lower frame has a protrusion. Each of the plurality of PCB substrates has a hole, and the projection of the frame is inserted into the hole of the plurality of PCB substrates.

（６）前記複数のＰＣＢ基板の各々は複数の孔を有し、前記複数の孔の各々に対し、前記下フレームに形成された前記突起が挿入されていることを特徴とする（５）に記載の液晶表示装置。   (6) Each of the plurality of PCB substrates has a plurality of holes, and the protrusion formed on the lower frame is inserted into each of the plurality of holes. The liquid crystal display device described.

（７）液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは、下フレームと複数のＬＥＤを搭載したＰＣＢ基板と反射シートを有し、前記下フレームは突起を有し、前記ＰＣＢ基板は孔を有し、前記フレームの前記突起は前記ＰＣＢ基板の前記孔に挿入され、樹脂で形成されたピンモールドが前記ＰＣＢ基板と前記下フレームに形成されたピンモールド用の孔に挿入されていることを特徴とする液晶表示装置。 (7) A liquid crystal display device having a liquid crystal display panel and a backlight,
The backlight includes a PCB frame and a reflective sheet on which a lower frame and a plurality of LEDs are mounted, the lower frame includes a protrusion, the PCB substrate includes a hole, and the protrusion of the frame is the PCB substrate. A liquid crystal display device, wherein a pin mold inserted into the hole and formed of resin is inserted into a pin mold hole formed in the PCB substrate and the lower frame.

（８）液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは、下フレームと複数のＬＥＤを搭載したＰＣＢ基板と反射シートを有する光源部と、拡散板と拡散シートと有する光学部品とで構成され、前記下フレームは突起を有し、前記ＰＣＢ基板は孔を有し、前記フレームの前記突起は前記ＰＣＢ基板の孔に挿入され、樹脂で形成され、スペーサを有するピンモールドが前記ＰＣＢ基板と前記下フレームに形成されたピンモールド用の孔に挿入されており、前記拡散板と前記ＰＣＢ基板との間隔が、前記ピンモールドの前記スペーサによって規定されていることを特徴とする液晶表示装置。 (8) A liquid crystal display device having a liquid crystal display panel and a backlight,
The backlight is composed of a lower frame, a PCB substrate on which a plurality of LEDs are mounted, a light source unit having a reflection sheet, and an optical component having a diffusion plate and a diffusion sheet, and the lower frame has a protrusion, The substrate has a hole, the projection of the frame is inserted into the hole of the PCB substrate, is formed of resin, and a pin mold having a spacer is formed in the hole for pin mold formed on the PCB substrate and the lower frame. A liquid crystal display device, wherein the liquid crystal display device is inserted, and a distance between the diffusion plate and the PCB substrate is defined by the spacer of the pin mold.

本発明によれば、光源に複数のＬＥＤを用い、直下型のバックライトを有する液晶表示装置において、複数のＬＥＤを搭載したＰＣＢ基板と光源を収容する下フレームとの位置を正確に固定することが出来る。したがって、液晶表示パネルと光源との距離が小さい場合でも、反射むら等に起因する輝度むらを防止することが出来る。   According to the present invention, in a liquid crystal display device using a plurality of LEDs as a light source and having a direct backlight, the positions of the PCB substrate on which the plurality of LEDs are mounted and the lower frame that houses the light source are accurately fixed. I can do it. Therefore, even when the distance between the liquid crystal display panel and the light source is small, it is possible to prevent uneven brightness due to uneven reflection.

また、本発明の他の実施例によれば、下フレームとＰＣＢ基板との水平方向の位置ずれを、下フレームに形成された突起とＰＣＢ基板に形成された孔とを嵌合させることによって防止し、また、下フレームとＰＣＢ基板の上下方向の位置ずれを、スペーサを有するピンモールドによって規定し、また、ピンモールドに形成されたスペーサによってＰＣＢ基板と拡散板との距離を規定するので、輝度むらの小さい液晶表示装置を実現することが出来る。   According to another embodiment of the present invention, horizontal displacement between the lower frame and the PCB substrate is prevented by fitting the protrusion formed on the lower frame and the hole formed on the PCB substrate. In addition, the vertical displacement between the lower frame and the PCB substrate is defined by a pin mold having a spacer, and the distance between the PCB substrate and the diffusion plate is defined by the spacer formed on the pin mold. A liquid crystal display device with less unevenness can be realized.

液晶表示装置の概観図である。It is a general-view figure of a liquid crystal display device. 実施例１の分解断面図である。1 is an exploded sectional view of Example 1. FIG. ＰＣＢ基板の斜視図である。It is a perspective view of a PCB substrate. 実施例１におけるＰＣＢ基板と下フレームの固定方法の断面図である。3 is a cross-sectional view of a method for fixing a PCB substrate and a lower frame in Embodiment 1. FIG. 実施例２におけるＰＣＢ基板と下フレームの固定方法の断面図である。6 is a cross-sectional view of a method for fixing a PCB substrate and a lower frame in Embodiment 2. FIG. 従来例におけるＰＣＢ基板と下フレームの固定方法の断面図である。It is sectional drawing of the fixing method of a PCB board | substrate and a lower frame in a prior art example. 他の従来例におけるＰＣＢ基板と下フレームの固定方法の断面図である。It is sectional drawing of the fixing method of the PCB board | substrate and lower frame in another prior art example.

以下、本発明の内容を実施例を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail using examples.

図１は本発明による液晶表示装置が使用される例を示す液晶ＴＶである。図１において、表示枠２が表示画面１を残して液晶表示パネル１０の周辺を囲んでいる。液晶表示パネル１０の背面にはバックライト３が配置されている。図１に示すバックライト３は直下型のバックライトが使用されている。   FIG. 1 is a liquid crystal TV showing an example in which the liquid crystal display device according to the present invention is used. In FIG. 1, the display frame 2 surrounds the periphery of the liquid crystal display panel 10 leaving the display screen 1. A backlight 3 is disposed on the back surface of the liquid crystal display panel 10. The backlight 3 shown in FIG. 1 uses a direct type backlight.

図２は、図１に示す液晶表示装置において、表示枠等を取り除いた液晶表示パネル１０とバックライトの要部の分解断面図である。図２において、ＴＦＴや画素電極がマトリクス状に配置された表示領域、走査線、映像信号線等が形成されたＴＦＴ基板１１とカラーフィルタ等が形成された対向基板１２とが図示しない接着材を介して接着している。ＴＦＴ基板１１と対向基板１２との間には図示しない液晶が挟持されている。   FIG. 2 is an exploded cross-sectional view of the main part of the liquid crystal display panel 10 and the backlight from which the display frame and the like are removed in the liquid crystal display device shown in FIG. In FIG. 2, a TFT substrate 11 on which a display area in which TFTs and pixel electrodes are arranged in a matrix, scanning lines, video signal lines and the like and an opposite substrate 12 on which color filters and the like are formed are bonded with an adhesive (not shown). Are bonded through. A liquid crystal (not shown) is sandwiched between the TFT substrate 11 and the counter substrate 12.

ＴＦＴ基板１１の下側には下偏光板１４が、対向基板１２の上側には上偏光板１３が貼り付けられている。ＴＦＴ基板１１、対向基板１２、下偏光板１４、上偏光板１３が接着された状態のものを液晶表示パネル１０と称する。液晶表示パネル１０の背面にはバックライトが配置されている。バックライトは光源部と種々の光学部品とから形成されている。   A lower polarizing plate 14 is attached to the lower side of the TFT substrate 11, and an upper polarizing plate 13 is attached to the upper side of the counter substrate 12. A state in which the TFT substrate 11, the counter substrate 12, the lower polarizing plate 14, and the upper polarizing plate 13 are bonded together is referred to as a liquid crystal display panel 10. A backlight is disposed on the back surface of the liquid crystal display panel 10. The backlight is formed of a light source unit and various optical components.

図２において、光源部は、下フレーム３０、複数のＬＥＤ５０を搭載した複数のＰＣＢ基板４０、および、反射シート３５とから形成されている。バックライトの上には、拡散板６０が配置されている。拡散板６０は、光源であるＬＥＤ５０からの光を均一にする役割を有する。すなわち、複数のＬＥＤ５０は平面で見れば離散的に配置され、ＬＥＤ５０が存在する部分のみが明るくなる。拡散板６０はＬＥＤ５０からの光を拡散して、このような輝度むらを緩和する役割を有する。   In FIG. 2, the light source unit is formed of a lower frame 30, a plurality of PCB substrates 40 on which a plurality of LEDs 50 are mounted, and a reflection sheet 35. A diffusion plate 60 is disposed on the backlight. The diffusion plate 60 has a role of making the light from the LED 50 that is a light source uniform. That is, the plurality of LEDs 50 are discretely arranged when viewed in a plane, and only the portion where the LEDs 50 exist is brightened. The diffusion plate 60 has a role of diffusing the light from the LED 50 to alleviate such luminance unevenness.

拡散板６０の上には３枚の拡散シート６１が配置されている。拡散シート６１は約６０μｍ程度の薄いシートであって、光源からの光を拡散して、ＬＥＤ５０からの光の輝度むらをさらに緩和する。拡散シート６１の上面には、細かい凹凸が形成されており、この凹凸によって光を拡散させる。さらに拡散シート６１の表面のこのような凹凸は、一種のプリズムの役割を有し、光源からの光を液晶表示パネル１０の方向に向ける役割を有する。   Three diffusion sheets 61 are arranged on the diffusion plate 60. The diffusion sheet 61 is a thin sheet having a thickness of about 60 μm, and diffuses light from the light source to further alleviate uneven brightness of the light from the LED 50. Fine irregularities are formed on the upper surface of the diffusion sheet 61, and light is diffused by the irregularities. Further, such unevenness on the surface of the diffusion sheet 61 has a role of a kind of prism, and has a role of directing light from the light source toward the liquid crystal display panel 10.

拡散シート６１は３枚使用されている。拡散シート６１を３枚使用することによって、光の拡散の程度を大きくするとともに、各シートに形成された凹凸によるプリズム効果を上げることが出来る。すなわち、同じ量の拡散効果を有する拡散シート６１を１枚使用するよりは、３枚使用したほうが、表面の凹凸によるプリズム効果をより大きくすることが出来るので、輝度向上には有利である。   Three diffusion sheets 61 are used. By using three diffusion sheets 61, it is possible to increase the degree of light diffusion and increase the prism effect due to the unevenness formed on each sheet. That is, rather than using one diffusion sheet 61 having the same amount of diffusion effect, the use of three diffusion sheets 61 can increase the prism effect due to the unevenness of the surface, which is advantageous for improving the luminance.

図２においては、光学シート類は、３枚の拡散シート６１から構成されているが、別な構成をとってもよい。例えば、１枚、あるいは２枚のプリズムシートを下拡散シート６１と上拡散シート６１によって挟持した構成をとることも出来る。プリズムシートは、１方向に伸びるプリズムが５０μｍ程度のピッチで細かく形成されているもので、光源からの、ｘ方向あるいはｙ方向に広がろうとする光を液晶表示パネル１０の方向に集束する。したがって、画面の輝度が向上する。   In FIG. 2, the optical sheets are composed of three diffusion sheets 61, but may take another configuration. For example, one or two prism sheets may be sandwiched between the lower diffusion sheet 61 and the upper diffusion sheet 61. In the prism sheet, prisms extending in one direction are finely formed at a pitch of about 50 μm, and the light from the light source that is going to spread in the x direction or the y direction is focused in the direction of the liquid crystal display panel 10. Therefore, the brightness of the screen is improved.

プリズムの向きが９０度異なる２枚のプリズムシートを使用することによって、光源からの、ｘ方向およびｙ方向へ広がろうとする光を液晶表示パネル１０の方向に集束するので、液晶表示装置の輝度はさらに向上する。しかし、光源からの光を集束したことによって、画面から出射する光は指向性を有することになるので、視野角に影響を与える。したがって、プリズムシートを用いるか否かは、プリズムシートの値段に加え、明るさと視野角を勘案して決めることになる。   By using two prism sheets whose prism directions are different by 90 degrees, the light from the light source that is going to spread in the x direction and the y direction is focused in the direction of the liquid crystal display panel 10, so that the brightness of the liquid crystal display device Is further improved. However, by focusing the light from the light source, the light emitted from the screen has directivity, which affects the viewing angle. Therefore, whether or not to use a prism sheet is determined in consideration of the brightness and viewing angle in addition to the price of the prism sheet.

図２の光源部において、下フレーム３０の底部にＬＥＤ５０が複数配置されたＰＣＢ基板４０が複数配置されている。図３は、図２に示すＰＣＢ基板４０の斜視図である。ＰＣＢ基板４０には、実際には、多くの配線と、ＬＥＤ５０以外の電子部品が配置されているが、図３では省略されている。図３において、ＬＥＤ５０がＰＣＢ基板４０に８個配列している。図２に示すように、本実施例では、図２に示すようなＰＣＢ基板４０が４個使用されているので、本液晶表示装置では、３２個のＬＥＤ５０が使用されている。   In the light source unit of FIG. 2, a plurality of PCB substrates 40 on which a plurality of LEDs 50 are arranged are arranged on the bottom of the lower frame 30. FIG. 3 is a perspective view of the PCB substrate 40 shown in FIG. Actually, many wirings and electronic components other than the LED 50 are arranged on the PCB substrate 40, but are omitted in FIG. 3. In FIG. 3, eight LEDs 50 are arranged on the PCB substrate 40. As shown in FIG. 2, in this embodiment, four PCB substrates 40 as shown in FIG. 2 are used, and therefore, 32 LEDs 50 are used in the present liquid crystal display device.

図３において、ＰＣＢ基板４０には、３個の孔４１が形成されている。この孔４１には、図２に示す下フレーム３０に形成された突起３１が挿入される。図２に示すように、下フレーム３０に形成された突起３１は、ＰＣＢ基板４０に形成された孔４１に嵌合して挿入されるので、突起３１がＰＣＢ基板４０に挿入された後は、ＰＣＢ基板４０は、下フレーム３０に対して水平方向には完全に固定される。なお、ＰＣＢ基板４０に形成された孔４１および対応する下フレーム３０の突起３１は、ＰＣＢ基板４０の位置を安定化するためには、複数形成されているのがよい。   In FIG. 3, three holes 41 are formed in the PCB substrate 40. A protrusion 31 formed on the lower frame 30 shown in FIG. 2 is inserted into the hole 41. As shown in FIG. 2, the protrusion 31 formed on the lower frame 30 is inserted into the hole 41 formed on the PCB substrate 40, so that after the protrusion 31 is inserted into the PCB substrate 40, The PCB substrate 40 is completely fixed in the horizontal direction with respect to the lower frame 30. Note that a plurality of holes 41 and corresponding protrusions 31 of the lower frame 30 formed in the PCB substrate 40 are preferably formed in order to stabilize the position of the PCB substrate 40.

図４は、ＰＣＢ基板４０の孔４１に下フレーム３０の突起３１が嵌合している詳細図である。図４に示すように、下フレーム３０の突起３１は、ＰＣＢ基板４０の孔４１に嵌合しているので、ＰＣＢ基板４０は上下方向にも動きにくいが、本実施例では、念のために、ＰＣＢ基板４０の上下方向の動きを抑えるための両面粘着テープ４５が下フレーム３０とＰＣＢ基板４０との間に設置されている。   FIG. 4 is a detailed view in which the protrusion 31 of the lower frame 30 is fitted in the hole 41 of the PCB substrate 40. As shown in FIG. 4, since the protrusion 31 of the lower frame 30 is fitted in the hole 41 of the PCB substrate 40, the PCB substrate 40 is difficult to move in the vertical direction, but in this embodiment, just in case. A double-sided adhesive tape 45 for suppressing the vertical movement of the PCB substrate 40 is disposed between the lower frame 30 and the PCB substrate 40.

図２および図４に示すように、下フレーム３０に形成された突起３１の先端は、ＰＣＢ基板４０の表面に対して面一か下側に形成されている。つまり、図４におけるｄは０以上である。したがって、ＰＣＢ基板４０に形成された孔４１の上を反射シート３５によって覆うことが出来る。このように、本実施例では、従来例の図７の場合のように、ねじ７０によって、反射シート３５による反射の均一性が乱されることはなく、これによる輝度むらを生ずることは無い。   As shown in FIGS. 2 and 4, the tip of the protrusion 31 formed on the lower frame 30 is formed flush with or below the surface of the PCB substrate 40. That is, d in FIG. 4 is 0 or more. Therefore, the top of the hole 41 formed in the PCB substrate 40 can be covered with the reflection sheet 35. Thus, in this embodiment, as in the case of FIG. 7 of the conventional example, the uniformity of reflection by the reflection sheet 35 is not disturbed by the screw 70, and uneven brightness due to this is not caused.

さらに、本実施例によれば、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０との固定を、ねじ７０等の追加の部品あるいは、ねじ７０を取り付ける等の追加の作業を必要とすることなく、ＰＣＢと下フレームの間に粘着テープを設置するだけで行うことが出来るので、液晶表示装置の製造コストを低減することが出来るという利点も存在する。   Furthermore, according to the present embodiment, the PCB and the lower frame 30 can be fixed to each other without requiring additional parts such as screws 70 or additional work such as attaching the screws 70. Since it can be performed only by installing an adhesive tape between the two, there is an advantage that the manufacturing cost of the liquid crystal display device can be reduced.

なお、下フレーム３０の突起３１は下フレーム３０を形成する際のプレス時に同時に形成すればよいので、下フレーム３０の部品コストの上昇は無い。また、ＰＣＢ基板４０に形成する孔４１もＰＣＢ基板４０の外形を打ち抜くときに同時に形成することが出来るのでＰＣＢ基板４０の部品コストの上昇も無い。   Since the protrusion 31 of the lower frame 30 may be formed at the same time as pressing when forming the lower frame 30, there is no increase in the component cost of the lower frame 30. Further, since the holes 41 formed in the PCB substrate 40 can be formed at the same time when the outer shape of the PCB substrate 40 is punched out, there is no increase in the component cost of the PCB substrate 40.

液晶表示装置の画面が大きくなると、拡散板６０等の光学部品の外形も大きくなる。拡散板６０が大きくなると、拡散板６０の端部を下フレーム３０によって支持するだけでは、中央付近において、拡散板６０が撓み、光源であるＬＥＤ５０と拡散板６０との距離が中央と周辺で異なることになる。拡散シート６１等は、拡散板６０の上に載置されるので、拡散シート６１等と液晶表示パネル１０の間隔も画面周辺と画面中央で異なることになる。これは、画面における輝度の不均一をもたらす。   When the screen of the liquid crystal display device is enlarged, the outer shape of the optical component such as the diffusion plate 60 is also increased. When the diffuser plate 60 becomes large, simply supporting the end of the diffuser plate 60 by the lower frame 30 causes the diffuser plate 60 to bend in the vicinity of the center, and the distance between the light source LED 50 and the diffuser plate 60 differs between the center and the periphery. It will be. Since the diffusion sheet 61 and the like are placed on the diffusion plate 60, the distance between the diffusion sheet 61 and the liquid crystal display panel 10 also differs between the screen periphery and the screen center. This results in uneven brightness on the screen.

これを防止するために、本実施例では、ＰＣＢ基板４０に形成した孔４１に下フレーム３０に形成した突起３１を挿入してＰＣＢ基板４０と下フレーム３０とを固定する方法に加えて、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０にピンモールド８０用の孔９０を形成してピンモールド８０を挿入し、ピンモールド８０によってＰＣＢ基板４０と下フレーム３０との間の上下方向の動きを抑える構成をとる。したがって、本実施例においては、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０との上下方向の移動を防止するための、粘着テープは必要としない。   In order to prevent this, in the present embodiment, in addition to a method of inserting the protrusion 31 formed on the lower frame 30 into the hole 41 formed on the PCB substrate 40 and fixing the PCB substrate 40 and the lower frame 30, A hole 90 for the pin mold 80 is formed in the substrate 40 and the lower frame 30 and the pin mold 80 is inserted, and the vertical movement between the PCB substrate 40 and the lower frame 30 is suppressed by the pin mold 80. Therefore, in the present embodiment, an adhesive tape for preventing the PCB substrate 40 and the lower frame 30 from moving in the vertical direction is not necessary.

本実施例におけるピンモールド８０はスペーサ８３を有しており、スペーサ８３によってＰＣＢ基板４０と導光板の距離を規定している。したがって、本実施例によれば、ＰＣＢ基板４０と導光板の距離は、表示画面のいずれの部分においても一定とすることが出来る。また、拡散シート６１と液晶表示パネル１０の間隔も一定となる。したがって、本実施例では、画面の中央と周辺とで、ＰＣＢ基板４０と拡散板６０の距離の差に起因する輝度むらは生じない。   The pin mold 80 in this embodiment has a spacer 83, and the distance between the PCB substrate 40 and the light guide plate is defined by the spacer 83. Therefore, according to the present embodiment, the distance between the PCB substrate 40 and the light guide plate can be constant in any part of the display screen. Further, the distance between the diffusion sheet 61 and the liquid crystal display panel 10 is also constant. Therefore, in this embodiment, uneven brightness due to the difference in the distance between the PCB substrate 40 and the diffusion plate 60 does not occur between the center and the periphery of the screen.

図５に示すように、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０に形成されたピンモールド孔９０はピンモールド８０の軸の径よりもかなり大きく形成されている。これは、ピンモールド８０の傘状のストッパー８１をピンモールド孔９０を通過させる必要があるからである。したがって、ピンモールド８０だけでは、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０との横方向の動きを抑えることが出来ない。   As shown in FIG. 5, the pin mold hole 90 formed in the PCB substrate 40 and the lower frame 30 is formed to be considerably larger than the shaft diameter of the pin mold 80. This is because it is necessary to pass the umbrella-shaped stopper 81 of the pin mold 80 through the pin mold hole 90. Accordingly, the lateral movement between the PCB substrate 40 and the lower frame 30 cannot be suppressed by the pin mold 80 alone.

しかし、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０間の横方向の動きはＰＣＢ基板４０に形成された孔４１と下フレーム３０に形成された突起３１を嵌合させた構成によって抑えることが出来る。したがって、ピンモールド８０は、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０との上下方向の動きを抑える働きをすればよい。このように、本実施例では、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０に対し、ＰＣＢ基板４０の孔４１と下フレーム３０の突起３１によって横方向の動きを、ピンモールド８０によって上下方向の動きを抑えている。   However, the lateral movement between the PCB substrate 40 and the lower frame 30 can be suppressed by a configuration in which the holes 41 formed in the PCB substrate 40 and the protrusions 31 formed in the lower frame 30 are fitted. Therefore, the pin mold 80 may function to suppress the vertical movement between the PCB substrate 40 and the lower frame 30. Thus, in this embodiment, the PCB substrate 40 and the lower frame 30 are restrained from lateral movement by the holes 41 of the PCB substrate 40 and the protrusions 31 of the lower frame 30, and the vertical movement by the pin mold 80. Yes.

図５において、反射シート３５は省略されている。反射シート３５は、ＰＣＢ基板４０に密着させて配置させれば、ピンモールド８０によって反射シート３５の上下方向の動きを抑えることが出来る。反射シート３５は均一なので、反射シート３５が水平方向に動いても輝度むらには影響は無い。   In FIG. 5, the reflection sheet 35 is omitted. If the reflection sheet 35 is placed in close contact with the PCB substrate 40, the vertical movement of the reflection sheet 35 can be suppressed by the pin mold 80. Since the reflection sheet 35 is uniform, even if the reflection sheet 35 moves in the horizontal direction, the luminance unevenness is not affected.

本実施例においては、ピンモールド８０の存在による反射率の変化が問題になる可能性がある。これに対しては、拡散板６０の撓みによる輝度むらの発生と、ピンモールド８０の存在による輝度むらの発生の程度を勘案してピンモールド８０の個数、場所等を決めることになる。   In this embodiment, a change in reflectance due to the presence of the pin mold 80 may be a problem. For this, the number, location, and the like of the pin mold 80 are determined in consideration of the occurrence of uneven brightness due to the bending of the diffuser plate 60 and the occurrence of uneven brightness due to the presence of the pin mold 80.

なお、以上の説明における実施例２では、ピンモールド８０はスペーサ８３を有しているとして説明したが、スペーサ８３を有しないピンモールド８０を使用してもよい。この場合も、ＰＣＢ基板４０と下フレーム３０に対し、ＰＣＢ基板４０の孔４１と下フレーム３０の突起３１によって横方向の動きを、ピンモールド８０によって上下方向の動きを抑えるという効果は以上で説明したのと同様である。また、この構成であれば、実施例１で説明した両面テープは不要である。   In the second embodiment described above, the pin mold 80 has been described as having the spacer 83. However, the pin mold 80 without the spacer 83 may be used. Also in this case, with respect to the PCB substrate 40 and the lower frame 30, the effect of suppressing the lateral movement by the hole 41 of the PCB substrate 40 and the protrusion 31 of the lower frame 30, and the vertical movement by the pin mold 80 is described above. It is the same as that. Further, with this configuration, the double-sided tape described in Example 1 is not necessary.

また、以上の説明では、下フレーム３０の内側には複数のＬＥＤ５０を搭載した複数のＰＣＢ基板４０が配置されているとして説明したが、本発明は、複数のＬＥＤ５０を搭載した１個のＰＣＢ基板４０が下フレーム３０の内側に配置されている場合に対しても適用することが出来る。   In the above description, a plurality of PCB boards 40 having a plurality of LEDs 50 mounted therein are arranged inside the lower frame 30. However, the present invention is a single PCB board having a plurality of LEDs 50 mounted thereon. The present invention can also be applied to the case where 40 is arranged inside the lower frame 30.

１…表示画面、 ２…表示枠、 ３…バックライト、 １０…液晶表示パネル、 １１…ＴＦＴ基板、 １２…対向基板、 １３…上偏光板、 １４…下偏光板、 ３０…下フレーム、 ３１…突起、 ３５…反射シート、 ４０…ＰＣＢ、 ４１…孔、 ４５…両面粘着テープ、 ５０…ＬＥＤ、 ６０…拡散板、 ６１…拡散シート、 ７０…ねじ、 ８０…ピンモールド、 ８１…ストッパー、 ８２…ベース、 ８３…スペーサ、 ９０…ピンモールド用孔。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Display screen, 2 ... Display frame, 3 ... Backlight, 10 ... Liquid crystal display panel, 11 ... TFT substrate, 12 ... Opposite substrate, 13 ... Upper polarizing plate, 14 ... Lower polarizing plate, 30 ... Lower frame, 31 ... Projection, 35 ... Reflective sheet, 40 ... PCB, 41 ... Hole, 45 ... Double-sided adhesive tape, 50 ... LED, 60 ... Diffusion plate, 61 ... Diffusion sheet, 70 ... Screw, 80 ... Pin mold, 81 ... Stopper, 82 ... Base, 83 ... Spacer, 90 ... Hole for pin mold.

Claims (8)

液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは、下フレームと複数のＬＥＤを搭載したＰＣＢ基板と反射シートを有し、
前記下フレームは突起を有し、前記ＰＣＢ基板は孔を有し、前記フレームの前記突起は前記ＰＣＢ基板の前記孔に挿入されていることを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device having a liquid crystal display panel and a backlight,
The backlight has a PCB board and a reflective sheet on which a lower frame and a plurality of LEDs are mounted,
The liquid crystal display device, wherein the lower frame has a protrusion, the PCB substrate has a hole, and the protrusion of the frame is inserted into the hole of the PCB substrate. 前記ＰＣＢ基板には複数の孔が形成され、前記下フレームには複数の突起が形成され、前記複数の下フレームの前記突起は、前記ＰＣＢ基板に形成された前記複数の前記孔に挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。   A plurality of holes are formed in the PCB substrate, a plurality of protrusions are formed in the lower frame, and the protrusions of the plurality of lower frames are inserted into the plurality of holes formed in the PCB substrate. The liquid crystal display device according to claim 1. 前記下フレームに形成された前記突起の先端は、前記ＰＣＢ基板の表面と面一か、前記ＰＣＢ基板の表面よりも下方に存在していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。   2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a tip of the protrusion formed on the lower frame is flush with a surface of the PCB substrate or below the surface of the PCB substrate. . 前記ＰＣＢ基板と前記下フレームは両面粘着テープによって接着していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the PCB substrate and the lower frame are bonded by a double-sided adhesive tape. 液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは、下フレームと複数のＬＥＤを搭載した複数のＰＣＢ基板と反射シートを有し、
前記下フレームは突起を有し、前記複数のＰＣＢ基板の各々は孔を有し、前記フレームの前記突起は前記複数のＰＣＢ基板の前記孔に挿入されていることを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device having a liquid crystal display panel and a backlight,
The backlight has a plurality of PCB boards and a reflection sheet on which a lower frame and a plurality of LEDs are mounted,
The lower frame has a protrusion, each of the plurality of PCB substrates has a hole, and the protrusion of the frame is inserted into the hole of the plurality of PCB substrates. 前記複数のＰＣＢ基板の各々は複数の孔を有し、前記複数の孔の各々に対し、前記下フレームに形成された前記突起が挿入されていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。   6. The liquid crystal according to claim 5, wherein each of the plurality of PCB substrates has a plurality of holes, and the protrusion formed on the lower frame is inserted into each of the plurality of holes. Display device. 液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは、下フレームと複数のＬＥＤを搭載したＰＣＢ基板と反射シートを有し、
前記下フレームは突起を有し、前記ＰＣＢ基板は孔を有し、前記フレームの前記突起は前記ＰＣＢ基板の前記孔に挿入され、
樹脂で形成されたピンモールドが前記ＰＣＢ基板と前記下フレームに形成されたピンモールド用の孔に挿入されていることを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device having a liquid crystal display panel and a backlight,
The backlight has a PCB board and a reflective sheet on which a lower frame and a plurality of LEDs are mounted,
The lower frame has a protrusion, the PCB substrate has a hole, and the protrusion of the frame is inserted into the hole of the PCB substrate,
A liquid crystal display device, wherein a pin mold made of resin is inserted into a pin mold hole formed in the PCB substrate and the lower frame. 液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは、下フレームと複数のＬＥＤを搭載したＰＣＢ基板と反射シートを有する光源部と、拡散板と拡散シートと有する光学部品とで構成され、
前記下フレームは突起を有し、前記ＰＣＢ基板は孔を有し、前記フレームの前記突起は前記ＰＣＢ基板の孔に挿入され、
樹脂で形成され、スペーサを有するピンモールドが前記ＰＣＢ基板と前記下フレームに形成されたピンモールド用の孔に挿入されており、
前記拡散板と前記ＰＣＢ基板との間隔が、前記ピンモールドの前記スペーサによって規定されていることを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device having a liquid crystal display panel and a backlight,
The backlight is composed of a PCB substrate mounted with a lower frame and a plurality of LEDs, a light source unit having a reflection sheet, and an optical component having a diffusion plate and a diffusion sheet.
The lower frame has a protrusion, the PCB substrate has a hole, and the protrusion of the frame is inserted into the hole of the PCB substrate,
A pin mold made of resin and having a spacer is inserted into a pin mold hole formed in the PCB substrate and the lower frame,
The liquid crystal display device, wherein a distance between the diffusion plate and the PCB substrate is defined by the spacer of the pin mold.
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