JP2004213998A

JP2004213998A - 面状光源装置

Info

Publication number: JP2004213998A
Application number: JP2002381390A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Nakano; 啓之中野
Original assignee: Advanced Display Inc
Current assignee: Advanced Display Inc
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-29
Also published as: US20040130885A1; US6979113B2

Abstract

【課題】エッジライト方式の面状光源装置において、部品点数を少なくし、構造の簡略化を図り、製造コストを低減する。
【解決手段】エッジライト方式の面状光源装置１０３において、第１のフレーム７ａの線状光源１を包囲する部分に光を反射する手段である反射部９ａを設け、且つ第２のフレーム８ａの導光板３の反射面３ｂ及び線状光源１と相対する部分に反射部９ｃを設けることにより、従来の面状光源装置１００のランプリフレクタ４と反射シート６を削減できた。反射部９ａ、９ｃは銀等の高反射率の金属からなり、一般的な蒸着の他、微細な金属粉末を含むペーストを塗布する方法、または薄い金属板を第１及び第２のフレーム７ａ、８ａと一体成形する方法等により形成される。さらに反射部９ａ、９ｃに導電性を持たせ、電気的に接地することにより、液晶表示パネルの画面に現れる横スジの発生を抑制する効果もある。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置等のバックライトとして用いられる面状光源装置に関し、特に線状光源を導光板の一端面に沿って配置したエッジライト方式の面状光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のエッジライト方式の面状光源装置の構造を図５を用いて説明する。線状光源１は、その両端を樹脂またはゴムよりなる保持部材２にて保持され、アクリル樹脂等からなる導光板３の一端面３ｃ、３ｄに沿って配置されている。金属板等からなるランプリフレクタ４は、線状光源１を包囲すると共に導光板３の端縁に嵌合し、一端面３ｃ、３ｄと対向しており、線状光源１からの光を導光板３の一端面３ｃ、３ｄに向けて反射する。導光板３の発光面３ａ側には、拡散シート、レンズシート等の光学シート５が、またその反射面３ｂ側には反射シート６が配置され、さらに、これら全ての部品は、導光板３の発光面３ａの周縁部とランプリフレクタ４の一部を包囲する枠状の第１のフレーム７と、導光板３の反射面３ｂ側に配置された第２のフレーム８との間に挟持されている。
また、従来の面状光源装置として、特開平５−２５７１４２号公報の第１２頁、図３６には、液晶表示装置のバックライトにおいて、バックライトの下側ケースと反射板とを一体の部材、すなわち光を効率良く反射する白色の剛性樹脂で成形した構造が提示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−２５７１４２号公報（第１２頁、図３６）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図５に示す従来の面状光源装置の構造では、第１のフレーム７及び第２のフレーム８や、線状光源１からの光を導光板３の一端面に向けて反射するためのランプリフレクタ４及び反射シート６等の部品が個別に必要であるため、部品点数が多く、構造が複雑であった。このため、組立作業が煩雑であり、製造コストが高いという問題があった。
このような問題を解決する方法として、特開平５−２５７１４号公報に開示されたバックライトでは、複数本の線状光源からの光を液晶表示部の方向へ直接反射させる直下型方式のバックライトについて述べられており、図５に示すような導光板３やランプリフレクタ４等の部品を用いたエッジライト方式のバックライトとは構成が異なっている。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、エッジライト方式の面状光源装置において、部品点数を少なくし、構造の簡略化を図り、製造コストを低減することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる面状光源装置は、相対向する発光面と反射面及びこれらを繋ぐ端面を有する導光板、前記導光板の一端面に沿って配置された線状光源、前記導光板の発光面側に配置された光学シート、前記導光板の反射面側に配置された反射シート、前記導光板の発光面の周縁部に対向する枠板部と、この枠板部から外周に延長され前記線状光源と対向する延長部と、この延長部から折れ曲がって前記線状光源と一端面に対向する枠縁部とを有する第１のフレーム、および前記導光板の反射面側に配置され前記第１のフレームとの間に前記導光板と前記光学シートと前記反射シートを挟持する第２のフレームを備え、前記第１のフレームの延長部と枠縁部に、前記線状光源からの光を前記導光板の一端面へ反射させる反射手段を形成したことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る別の面状光源装置は、相対向する発光面と反射面及びこれらを繋ぐ端面を有する導光板、前記導光板の一端面に沿って配置された線状光源、前記導光板の発光面側に配置された光学シート、前記線状光源を包囲して前記導光板の端縁に嵌合し前記線状光源からの光を前記導光板の一端面に向けて反射するランプリフレクタ、前記導光板の発光面の周縁部に対向する枠板部を有する第１のフレーム、および前記導光板の反射面に対向する板状部を有し前記第１のフレームとの間に前記導光板と前記光学シートを挟持する第２のフレームを備え、前記第２のフレームの板状部に、前記導光板の反射面に向かって光を反射する反射手段を形成したことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係るさらに別の面状光源装置は、相対向する発光面と反射面及びこれらを繋ぐ端面を有する導光板、前記導光板の一端面に沿って配置された線状光源、前記導光板の発光面側に配置された光学シート、前記導光板の発光面の周縁部に対向する枠板部と、この枠板部から外周に延長され前記線状光源と対向する延長部と、この延長部から折れ曲がり前記線状光源と前記導光板の一端面に対向する枠縁部とを有する第１のフレーム、および前記導光板の反射面に対向する板状部と、この板状部から外周へ延長され前記線状光源と対向する延長部とを有し、前記第１のフレームとの間に前記導光板と前記光学シートを挟持する第２のフレームを備え、前記第１のフレームの延長部と枠縁部に、前記線状光源からの光を前記一端面に反射する反射手段を形成し、また前記第２のフレームの板状部に、前記導光板の反射面に向かって光を反射する反射手段を形成し、前記第２のフレームの延長部に前記線状光源からの光を前記一端面へ反射する反射手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明に係る別の面状光源装置は、相対向する発光面と反射面及びこれらを繋ぐ端面を有する導光板、前記導光板の一端面に沿って配置された線状光源、前記導光板の発光面側に配置された光学シート、前記導光板と前記線状光源を保持するフレームを備え、前記光学シートに、前記線状光源と対向する延長部を設け、この延長部に前記線状光源からの光を前記導光板の一端面へ反射する反射手段を形成し、また前記フレームに、前記導光板の反射面と対向する板状部と前記線状光源と対向する延長部とこの延長部から折れ曲がり前記線状光源と前記導光板の一端面に対向する枠縁部を設け、前記フレームの板状部に、前記導光板の反射面に向かって光を反射する反射手段を形成し、前記フレームの延長部と枠縁部に、前記線状光源からの光を前記導光板の一端面へ反射する反射手段を形成したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１（ａ）は、本発明の実施の形態１におけるエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図、図１（ｂ）は要部断面図である。本実施の形態における面状光源装置１０１は、冷陰極管等の線状光源１がその両端を樹脂またはゴムよりなる保持部材２にて保持されている。アクリル樹脂等からなる長方形状の導光板３は、相対向する発光面３ａと反射面３ｂ及びこれらを繋ぐ四つの端面を有し、本実施の形態では、図１（ａ）に示すように、相対する二つの長い端面３ｃ、３ｄに沿ってそれぞれ線状光源１が配置されている。すなわち端面３ｃ、３ｄが導光板３の入光面となっている。また、導光板３の発光面３ａ側には、拡散シート、レンズシート等の光学シート５が、反射面３ｂ側には反射シート６が配置され、導光板３の端面３ｃ、３ｄより入光した光を発光面３ａ側に効率良く反射する。反射シート６は、線状光源１と対向する延長部６ａを有し、この反射シート６の延長部６ａは、線状光源１からの光を反射し、端面３ｃ、３ｄへ反射する。
【００１１】
さらに、これらの線状光源１、保持部材２、導光板３、光学シート５及び反射シート６は、導光板３の発光面３ａの周縁に配置された枠状の第１のフレーム７と、導光板３の反射面３ｂ側に配置された第２のフレーム８との間に挟持されている。
第１のフレーム７は、図１（ｂ）に示すように、導光板３の発光面３ａと平行であって発光面３ａの周縁に対向する枠板部７ａと、この枠板部７ａから外周に延長されて線状光源１に対向する延長部７ｂと、この延長部７ｂから直角に折れ曲がり、線状光源１および導光板３の端面３ｃ、３ｄと対向する枠縁部７ｃとを有する。また、第２のフレーム８は、導光板３の反射面３ｂの全面と対向する板状部８ａと、この板状部８ａから外周へ延長されて線状光源１と対向する延長部８ｂと、この延長部８ｂから直角に折れ曲がり、線状光源１と導光板３の端面３ｃ、３ｄに対向する枠縁部８ｃとを有する。第２のフレーム８の枠縁部８ｃは第１のフレーム７の枠縁部７ｃの外周に嵌め込まれている。
このように構成された面状光源装置１０１の導光板３の発光面３ａ上部には、例えば液晶の複屈折性を利用して画像の表示を行う液晶表示パネル（図示せず）が配置され、液晶表示装置が完成する。
【００１２】
本実施の形態では、反射シート６に線状光源１と対向する延長部６ａを設け、また第１のフレーム７の線状光源１を包囲する部分、すなわち図１（ｂ）中に黒太線で示す延長部７ｂの内面と枠縁部７ｃの内面に、光を反射する手段である反射手段９ａを設け、従来の面状光源装置１００（図５参照）のランプリフレクタ４を不要としたものである。線状光源１からの光は、反射シート６の延長部６ａおよび反射手段９ａによって反射され、導光板３の端面３ｃ、３ｄへ導かれる。反射手段９ａは銀等の高反射率の金属からなるもので、一般的な蒸着や、微細な金属粉末を含むペーストを塗布する方法、または薄い反射金属板を第１のフレーム７と一体成形する方法等により形成される。さらに、反射手段９ａに導電性を持たせ電気的に接地することにより、液晶表示パネルの画面に現れる横スジの発生を抑制する効果もあり、表示不良の発生しない高品質な液晶表示装置が得られる。
【００１３】
以上のように、本実施の形態によれば、エッジライト方式の面状光源装置１０１において、第１のフレーム７の線状光源１を包囲する部分に、光を反射する手段である反射手段９ａを設けることにより、従来の面状光源装置１００のランプリフレクタ４を削減することができるため、部品点数を少なくでき、構造の簡略化が図られ、製造コストを低減することが可能である。
【００１４】
実施の形態２．
図２（ａ）は、本発明の実施の形態２におけるエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図、図２（ｂ）は要部断面図である。なお、図中、同一、相当部分には同一符号を付し説明を省略する。本実施の形態における面状光源装置１０２は、線状光源１を包囲すると共に導光板３の端縁に嵌合して一端面、本実施の形態２では端面３ｃ、３ｄと嵌合し、線状光源１からの光を導光板３の一端面３ｃ、３ｄに向けて反射するランプリフレクタ４を備えている。また、第２のフレーム８の板状部８ａに、導光板３の反射面３ｂに向かって光を反射する反射手段９ｂを設けることにより、導光板３の反射面３ｂ側の反射シート６を不要にしているので、反射シート６は配置されていない。その他の構成については上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
本実施の形態では、第２のフレーム８の導光板３の反射面３ｂと対向する部分、すなわち図２（ｂ）中、黒太線で示す板状部８ａの内面に、光を反射する手段である反射手段９ｂを設け、従来の面状光源装置１００（図５参照）の反射シート６を不要としたものである。反射手段９ｂは銀等の高反射率の金属からなるもので、一般的な蒸着や、微細な金属粉末を含むペーストを塗布する方法、または薄い反射金属板を第２のフレーム８と一体成形する方法等により形成される。さらに、反射部９ｂに導電性を持たせ電気的に接地することにより、液晶表示パネルの画面に現れる横スジの発生を抑制する効果もあり、表示不良の発生しない高品質な液晶表示装置が得られる。
【００１５】
以上のように、本実施の形態によれば、エッジライト方式の面状光源装置１０２において、第２のフレーム８の導光板３の反射面３ｂと対向する板状部８ａに、光を反射する手段である反射手段９ｂを設けることにより、従来の面状光源装置１００の反射シート６を削減することができるため、部品点数を少なくでき、構造が簡略化が図られ、製造コストを低減することが可能である。
【００１６】
実施の形態３．
図３（ａ）は、本発明の実施の形態３におけるエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図、図３（ｂ）は要部断面図である。なお、図中、同一、相当部分には同一符号を付し説明を省略する。本実施の形態における面状光源装置１０３は、導光板３の反射面３ｂ側に反射シート６が配置されていないこと以外は上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
本実施の形態では、上記実施の形態１と同様に、第１のフレーム７の線状光源１を包囲する部分、すなわち、第１のフレーム７の延長部７ｂと枠縁部７ｃの内面に光を反射する手段である反射手段９ａを設け、併せて第２のフレーム８の延長部８ｂにも反射手段９ｃを設けたものである。この第２のフレーム８の反射手段９ｃは、板状部８ａの内面の反射手段９ｂと一体に形成することもできるが、この反射手段９ｂと別に形成することもできる。これにより、従来の面状光源装置１００（図５参照）のランプリフレクタ４及び反射シート６を不要としたものである。反射部９ａ、９ｃは銀等の高反射率の金属からなるもので、一般的な蒸着や、微細な金属粉末を含むペーストを塗布する方法、または薄い反射金属板を第１及び第２のフレーム７、８と一体成形する方法等により形成される。さらに、反射手段９ａ、９ｂ、９ｃに導電性を持たせ電気的に接地することにより、液晶表示パネルの画面に現れる横スジの発生を抑制する効果もあり、表示不良の発生しない高品質な液晶表示装置が得られる。
【００１７】
以上のように、本実施の形態によれば、エッジライト方式の面状光源装置１０３において、第１のフレーム７の延長部７ｂと枠縁部７ｃに光を反射する手段である反射手段９ａを設け、且つ第２のフレーム８の板状部８ａに反射部材９ｂを、またその延長部８ｂに反射手段９ｃを設けることにより、従来の面状光源装置１００のランプリフレクタ４と反射シート６を削減することができるため、部品点数を少なくでき、構造の簡略化が図られ、製造コストを低減することが可能である。
【００１８】
実施の形態４．
図４（ａ）は、本発明の実施の形態４におけるエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図、図４（ｂ）は要部断面図である。なお、図中、同一、相当部分には同一符号を付し説明を省略する。本実施の形態における面状光源装置１０４は、導光板３の発光面３ａ側に配置された光学シート５に延長部５ａが設けられ、線状光源１と対向していることと、第１のフレーム７が省略され、第２のフレーム８が全ての部品を保持していること以外は上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
本実施の形態では、光学シート５に、線状光源１と相対する延長部５ａが設けられ、その内面に光を反射する手段である反射手段９ｄが形成されている。併せて、フレーム８には、その板状部８ａの内面に反射手段９ｂが、その延長部８ｂの内面に反射手段９ｃがそれぞれ設けられている。さらに線状光源１および導光板３の端面３ｃ、３ｄと対向する枠縁部８ｃの内面に、反射手段９ｅを設けている。この反射手段９ｃは、反射手段９ｂ、９ｃと一体に形成できるが、それらと別に形成することもできる。これにより、従来の面状光源装置１００（図５参照）のランプリフレクタ４、反射シート６及び第１のフレーム７を不要にしたものである。ただし、第１のフレーム７に代わる光学シート類５ａの固定手段（図示せず）は別途必要である。反射手段９ｄ、９ｅは銀等の高反射率の金属からなるもので、一般的な蒸着や、微細な金属粉末を含むペーストを塗布する方法、または薄い反射金属板をフレーム８及び光学シート５と一体成形する方法等により形成される。さらに、反射手段９ｄ、９ｅに導電性を持たせ電気的に接地することにより、液晶表示パネルの画面に現れる横スジの発生を抑制する効果もあり、表示不良の発生しない高品質な液晶表示装置が得られる。
【００１９】
以上のように、本実施の形態によれば、エッジライト方式の面状光源装置１０４において、光学シート５の線状光源１と相対する延長部５ａに光を反射する手段である反射手段９ｄを設け、併せて第２のフレーム８の導光板３の反射面３ｂ及び線状光源１と対向する延長部８ｂと枠縁部８ｃにも反射手段９ｃ、９ｅを設けることにより、従来の面状光源装置１００のランプリフレクタ４、反射シート６及び第１のフレーム７を削減することができるため、部品点数を少なくでき、構造の簡略化が図られ、製造コストを低減することが可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１の面状光源装置によれば、従来のエッジライト方式の面状光源装置に使用されていたランプリフレクタを削減することができる。これにより、部品点数を少なくでき、構造の簡略化が図られ、製造コストを低減することが可能である。
【００２１】
また、本発明の請求項２の面状光源装置によれば、従来のエッジライト方式の面状光源装置に使用されていた反射シートを削減することができる。これにより、部品点数を少なくでき、構造の簡略化が図られ、製造コストを低減することが可能である。
【００２２】
また、本発明の請求項３の面状光源装置によれば、従来のエッジライト方式の面状光源装置に使用されていたランプリフレクタと反射シートを削減することができる。これにより、部品点数を少なくでき、構造の簡略化が図られ、製造コストを低減することが可能である。
【００２３】
また、本発明の請求項４の面状光源装置によれば、従来のエッジライト方式の面状光源装置に使用されていたランプリフレクタ、反射シート及び第１のフレームを削減することができる。これにより、部品点数を少なくでき、構造の簡略化が図られ、製造コストを低減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１であるエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図及び要部断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２であるエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図及び要部断面図である。
【図３】本発明の実施の形態３であるエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図及び要部断面図である。
【図４】本発明の実施の形態４であるエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図及び要部断面図である。
【図５】従来のエッジライト方式の面状光源装置を示す分解斜視図及び要部断面図である。
【符号の説明】
１線状光源、２保持部材、３導光板、３ａ発光面、３ｂ反射面、
３ｃ、３ｄ端面（入光面）、４ランプリフレクタ、５、光学シート、
５ａ延長部、６反射シート、６ａ延長部、７、第１のフレーム、
７ａ枠板部、７ｂ延長部、７ｃ枠縁部、８、第２のフレーム、
８ａ板状部、８ｂ延長部、８ｃ枠縁部、
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ反射手段、
１００、１０１、１０２、１０３、１０４面状光源装置。

Claims

相対向する発光面と反射面及びこれらを繋ぐ端面を有する導光板、前記導光板の一端面に沿って配置された線状光源、前記導光板の発光面側に配置された光学シート、前記導光板の反射面側に配置された反射シート、前記導光板の発光面の周縁部に対向する枠板部と、この枠板部から外周に延長され前記線状光源と対向する延長部と、この延長部から折れ曲がって前記線状光源と一端面に対向する枠縁部とを有する第１のフレーム、および前記導光板の反射面側に配置され前記第１のフレームとの間に前記導光板と前記光学シートと前記反射シートを挟持する第２のフレームを備え、前記第１のフレームの延長部と枠縁部に、前記線状光源からの光を前記導光板の一端面へ反射させる反射手段を形成したことを特徴とする面状光源装置。
相対向する発光面と反射面及びこれらを繋ぐ端面を有する導光板、前記導光板の一端面に沿って配置された線状光源、前記導光板の発光面側に配置された光学シート、前記線状光源を包囲して前記導光板の端縁に嵌合し前記線状光源からの光を前記導光板の一端面に向けて反射するランプリフレクタ、前記導光板の発光面の周縁部に対向する枠板部を有する第１のフレーム、および前記導光板の反射面に対向する板状部を有し前記第１のフレームとの間に前記導光板と前記光学シートを挟持する第２のフレームを備え、前記第２のフレームの板状部に、前記導光板の反射面に向かって光を反射する反射手段を形成したことを特徴とする面状光源装置。
相対向する発光面と反射面及びこれらを繋ぐ端面を有する導光板、前記導光板の一端面に沿って配置された線状光源、前記導光板の発光面側に配置された光学シート、前記導光板の発光面の周縁部に対向する枠板部と、この枠板部から外周に延長され前記線状光源と対向する延長部と、この延長部から折れ曲がり前記線状光源と前記導光板の一端面に対向する枠縁部とを有する第１のフレーム、および前記導光板の反射面に対向する板状部と、この板状部から外周へ延長され前記線状光源と対向する延長部とを有し、前記第１のフレームとの間に前記導光板と前記光学シートを挟持する第２のフレームを備え、前記第１のフレームの延長部と枠縁部に、前記線状光源からの光を前記一端面に反射する反射手段を形成し、また前記第２のフレームの板状部に、前記導光板の反射面に向かって光を反射する反射手段を形成し、前記第２のフレームの延長部に前記線状光源からの光を前記一端面へ反射する反射手段を設けたことを特徴とする面状光源装置。
相対向する発光面と反射面及びこれらを繋ぐ端面を有する導光板、前記導光板の一端面に沿って配置された線状光源、前記導光板の発光面側に配置された光学シート、前記導光板と前記線状光源を保持するフレームを備え、前記光学シートに、前記線状光源と対向する延長部を設け、この延長部に前記線状光源からの光を前記導光板の一端面へ反射する反射手段を形成し、また前記フレームに、前記導光板の反射面と対向する板状部と前記線状光源と対向する延長部とこの延長部から折れ曲がり前記線状光源と前記導光板の一端面に対向する枠縁部を設け、前記フレームの板状部に、前記導光板の反射面に向かって光を反射する反射手段を形成し、前記フレームの延長部と枠縁部に、前記線状光源からの光を前記導光板の一端面へ反射する反射手段を形成したことを特徴とする面状光源装置。
前記反射手段として、高反射率の金属を使用したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の面状光源装置。
前記反射手段が導電性を有することを特徴とする請求項５記載の面状光源装置。