JP2006120361A - Backlight device and liquid crystal display equipped with the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バックライト装置(エッジライト型バックライト装置)、およびそれを具備した液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a backlight device (edge light type backlight device) and a liquid crystal display device including the backlight device.
近年、プラズマディスプレイパネル(PDP)や有機ELディスプレイ等の自発光型の表示装置が種々開発されている。しかしながら、このような自発光型の表示装置は、高い発光輝度を有するものの消費電力が大きいという問題もあるため、非発光型表示装置である液晶表示装置も依然として、種々開発が続けられている。 In recent years, various self-luminous display devices such as a plasma display panel (PDP) and an organic EL display have been developed. However, such a self-luminous display device has a problem of high power consumption but high power consumption. Therefore, various types of liquid crystal display devices that are non-luminous display devices are still being developed.
例えば、液晶表示装置は、図13に示すように、液晶表示パネル121と、この液晶表示パネル121に光を照射するLED(発光素子)101・導光板102等を具備したバックライト装置129とから構成されている。
For example, as shown in FIG. 13, the liquid crystal display device includes a liquid
また、図14(図13におけるLED101・導光板102を上方からみた平面図)に示すように、バックライト装置129では、LED101は、導光板102における発光面102eに対して垂直な壁部(側壁部102a)に向かって光を照射するために、その側壁部102a近傍に配設されるようになっている。そして、LED101の光は、導光板102によって平面光に変換され、発光面102eを通して液晶表示パネル121に向かって照射されるようになっている。
As shown in FIG. 14 (a plan view of the
上記のような構造を有する液晶表示装置139は、低電力消費のため、近年、携帯情報端末(PDA)・携帯電話端末・PCのディスプレイ・テレビ・デジタルスチールカメラ(DSC)等、様々な分野で利用されており、その需要は益々増えている。しかし、液晶表示装置139のカラー化に伴い、要求される発光輝度・均斉度・色再現性等の特性への要求も益々高まってきている。
The liquid
そこで、例えば高い発光輝度を確保しようとすると、単純にLED101の数を増加させた液晶表示装置139が考えられる。しかしながら、このような液晶表示装置139を設計してしまうと、隣接するLED101の発熱の影響を受け、LED101自体の発光効率が低下してしまう。また、このような発光効率の低下を抑制させつつも、高発光輝度を確保しようとすると、LED101間の配設間隔を一定以上の距離で離間させなくてはならないので、バックライト装置129が大型化してしまうという問題が生じる。
Thus, for example, in order to ensure high emission luminance, a liquid
かかる問題を解決しようとして、例えば特許文献1のバックライト装置(バックライトユニット)129では、図15に示すように、垂直方向の光を発するようにしたLED101aと、水平方向の光を発するようにしたLED101bとを設けるとともに、導光板102の端部に光導入部102Xを設け、この光導入部102Xを介して、両方向(垂直方向・水平方向)の光を導光板102に取り込むようにしている。これによると、例えば図14に示す1つのLED101の箇所に2つのLED101a・101bが設けられることになるので、高い発光輝度を確保したバックライト装置129となる。
しかしながら、特許文献1のようなバックライト装置129であると、導光板102の厚みよりさらに厚みのある光導入部102Xを設けることになり、さらに、その光導入部102Xの下端に垂直方向の光を発するLED101aを設けている。そのため、バックライト装置129の厚みが大きくなってしまう。したがって、このようなバックライト装置129は、高い発光輝度を確保しつつ、幅方向のサイズはコンパクトになっているものの、厚み方向のサイズは大きくなってしまい、小型なバックライト装置とは言い難い。
However, in the
また、光導入部102Xという新たな部材を導光板102の端部に設けるため、非常に複雑な形状の導光板102となり、コスト増加や発光輝度の均斉度の調整が困難という問題を引き起こす。
Further, since a new member called the
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡単な構成で、高い発光輝度を確保するしつつ、発光輝度の均斉度の高いバックライト装置およびそれを備えた液晶表示装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a backlight device with a high degree of uniformity of light emission luminance while ensuring high light emission luminance with a simple configuration, and the same It is providing the liquid crystal display device provided with.
本発明のバックライト装置は、光源と、その光源からの光線を伝搬させるとともに出射させる導光板とを含むバックライト装置であって、上記光源は、上記導光板において対向する周辺部に向けて光線を照射するように配設されるとともに、上記の対向する周辺部の一方に向けて照射された光線方向と、他方の周辺部に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっていることを特徴としている。 The backlight device of the present invention is a backlight device including a light source and a light guide plate that propagates and emits the light beam from the light source, and the light source emits a light beam toward a peripheral portion facing the light guide plate. And the direction of the light beam directed toward one of the opposing peripheral portions is opposite to the direction of the light beam irradiated toward the other peripheral portion. It is characterized by that.
このように、相反する方向となるように光源を配設させることは、すなわち、2方向から導光板に向かって(対向する周辺部から導光板に向かって)光線が照射されることになる。そのため、導光板の周辺部の一方のみから(例えば複数ある周辺部の一つのみから)、光源の光線を照射させる場合に比べて、高い発光輝度が得られることになる。つまり、導光板に何ら加工を施すことなく、簡単な構成で高い発光輝度を得られるバックライト装置となる。 Thus, disposing the light sources so as to be in opposite directions means that light rays are irradiated from two directions toward the light guide plate (from the opposing peripheral portion toward the light guide plate). Therefore, a higher light emission luminance can be obtained compared to the case where the light source is irradiated from only one of the peripheral portions of the light guide plate (for example, only from one of the plurality of peripheral portions). That is, the backlight device can obtain a high luminance with a simple configuration without any processing on the light guide plate.
その上、通常であれば、光源から解離するにつれて、導光板からの出射光量は減少していくところ、本発明のバックライト装置では、対向する周辺部の一方から光線が入射した場合、解離していく箇所(すなわち光線量の減少していく箇所)に該当する他方の周辺部からも光線が入射するようになっている。そのため、導光板の周辺部の一方のみから、光源の光線を照射させる場合に比べて、均斉度のとれたバックライト装置となる。 In addition, normally, the amount of light emitted from the light guide plate decreases as it is dissociated from the light source. However, in the backlight device of the present invention, when light enters from one of the opposing peripheral parts, it dissociates. The light beam is also incident from the other peripheral portion corresponding to the point where the light beam goes (that is, the point where the light amount decreases). For this reason, the backlight device has a higher degree of uniformity than the case where the light beam of the light source is irradiated from only one of the peripheral portions of the light guide plate.
また、本発明のバックライト装置では、上記導光板において対向する周辺部の一方に、上記光源が、他方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されているとともに、他方側の周辺部において、上記一方の周辺部に設けられている光源の光線方向の照射位置と隣り合う位置に、上記光源が、一方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されていることが好ましい。 In the backlight device of the present invention, the light source is disposed on one of the opposing peripheral portions of the light guide plate so as to irradiate the light toward the other peripheral portion, and the peripheral portion on the other side The light source is disposed at a position adjacent to the irradiation position in the light beam direction of the light source provided at the one peripheral portion so as to irradiate the light toward the one peripheral portion. preferable.
これによると、一方の周辺部に光線を照射するように設けられた光源の光線と、他方の周辺部に光線を照射するように設けられた光源の光線とが対向(衝突)しない。そのため、光源同士の光線(光)が互いに干渉しないようになる。したがって、導光板の全域に渡って、高い発光輝度を維持できるようになり、均斉度の高いバックライト装置となる。 According to this, the light beam of the light source provided to irradiate one peripheral part with the light beam and the light source of the light source provided to irradiate the other peripheral part do not face (collision). Therefore, the light rays (light) between the light sources do not interfere with each other. Therefore, high light emission luminance can be maintained over the entire area of the light guide plate, and the backlight device has a high degree of uniformity.
また、本発明のバックライト装置では、上記導光板において対向する周辺部の一方に、その一方の周辺部に沿って、複数の上記光源が、他方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されているとともに、上記一方の周辺部に設けられている複数の光源の間隔位置に対向した他方の周辺部の対向位置に、上記光源が、一方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されていることが好ましい。 Further, in the backlight device of the present invention, a plurality of the light sources irradiate one of the opposing peripheral portions in the light guide plate along one peripheral portion toward the other peripheral portion. The light source irradiates a light beam toward one peripheral portion at a position opposed to the other peripheral portion that is disposed and opposed to the interval position of the plurality of light sources provided in the one peripheral portion. It is preferable that they are arranged as described above.
これによると、導光板における一方だけの周辺部に沿って、複数の光源を配設させる場合に比べて、光源の配設間隔を広げることができる。つまり、隣接する光源同士の発熱の影響を受けない程度の間隔(許容間隔)を確保しつつ、複数の光源を配設できる。その上、対向するもう一方の周辺部にも、複数の光源が配設されているため、許容間隔を確保しつつも、高い発光輝度を維持できるようになっている。 According to this, the arrangement interval of the light sources can be widened as compared with the case where a plurality of light sources are arranged along only one peripheral portion of the light guide plate. That is, a plurality of light sources can be arranged while securing an interval (allowable interval) that is not affected by heat generation between adjacent light sources. In addition, since a plurality of light sources are also disposed in the other peripheral portion facing each other, high emission luminance can be maintained while ensuring an allowable interval.
また、許容間隔を確保した光源が、導光板における1つだけの周辺部に沿って配設されずに、複数の周辺部にわけて配設されているので、周辺部の長手の長さを必要以上に長くする必要がない。そのため、バックライト装置を小型にできる。 In addition, since the light source that secures an allowable interval is not disposed along only one peripheral portion of the light guide plate, but is disposed in a plurality of peripheral portions, the longitudinal length of the peripheral portion is reduced. There is no need to make it longer than necessary. Therefore, the backlight device can be reduced in size.
また、本発明の液晶表示装置は、上記導光板から出射する光線の出射方向に、液晶表示パネルが設けられていることを特徴としている。 In addition, the liquid crystal display device of the present invention is characterized in that a liquid crystal display panel is provided in the emission direction of the light beam emitted from the light guide plate.
これによると、簡単な構成で、高い発光輝度を確保するしつつ、発光輝度の均斉度の高い液晶表示装置となる。 According to this, a liquid crystal display device with a high degree of uniformity of light emission luminance can be obtained with a simple configuration while ensuring high light emission luminance.
また、本発明の液晶表示装置(特に発光面積の異なる両面発光タイプの液晶表示装置)では、上記液晶表示パネルに光線を反射させる反射シートが、さらに備えられており、上記の対向する周辺部の一方に向けて照射された光線方向と、他方の周辺部に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっており、かつ、それらの光線が対向する場合、この対向する光線の伝搬する上記導光板の領域に対応(対峙)した上記反射シートに、第1開口が設けられていることが好ましい。 The liquid crystal display device of the present invention (particularly a double-sided emission type liquid crystal display device having a different light emission area) is further provided with a reflective sheet for reflecting light rays on the liquid crystal display panel. When the direction of the light beam irradiated toward one side and the direction of the light beam irradiated toward the other peripheral portion are opposite to each other, and these light beams face each other, the light beams facing each other propagate. It is preferable that a first opening is provided in the reflection sheet corresponding to (opposed to) the region of the light guide plate.
光源を対向するように配設した場合、光線同士までも対向してしまう場合がある(つまり、光線同士が衝突してしまう場合がある)。かかる場合、光線同士の伝播する導光板の領域が他の導光板の領域に比べて、発光輝度が高くなり、均斉度の低い液晶表示装置となってしまうおそれがある。 When the light sources are arranged so as to face each other, even the light rays may face each other (that is, the light rays may collide). In such a case, there is a risk that the region of the light guide plate through which the light beams propagate is higher in luminance than the region of the other light guide plate, and the liquid crystal display device has a low degree of uniformity.
しかしながら、本発明の液晶表示装置によると、発光輝度の高くなる導光板に対応した反射シートの領域に開口が設けられるようになっている。すると、例えば導光板から表面側へ出射するはずであった光の一部が、反射シートの開口を通過するようになり、開口に対応する表面側の液晶表示パネルでは、反射シートの面積が減った分、光量が低減される。一方、背面側の液晶表示パネルでは、第1開口を通過しただけの光量が出射されることになるので、表面側同様に、光量が低減される。その結果、見かけ上、その領域の中心付近等(すなわち、第1開口を設けた箇所)に対応する液晶表示パネルへの出射光量が低減する。そのため、導光板全体として均斉度が整うようになる。 However, according to the liquid crystal display device of the present invention, the opening is provided in the region of the reflection sheet corresponding to the light guide plate where the luminance is increased. Then, for example, a part of the light that should have been emitted from the light guide plate to the surface side passes through the opening of the reflection sheet, and the surface area of the liquid crystal display panel corresponding to the opening reduces the area of the reflection sheet. Therefore, the amount of light is reduced. On the other hand, in the liquid crystal display panel on the back side, the amount of light that has passed through the first opening is emitted, so that the amount of light is reduced as in the front side. As a result, apparently, the amount of light emitted to the liquid crystal display panel corresponding to the vicinity of the center of the region (that is, the portion where the first opening is provided) is reduced. Therefore, the uniformity of the entire light guide plate is adjusted.
なお、本発明の液晶表示装置では、上記液晶表示パネルを保持する保持体が、さらに備えられており、上記反射シートに設けられた第1開口を通過する光を上記液晶表示パネルへと到達させるための第2開口が、上記保持部に設けられていることが好ましい。つまり、上記の第1開口に対応する位置(第1開口を通過した光が照射される保持部の位置)に第2開口を設けることで、より確実に、液晶表示パネルへ出射される光量を低減させ、導光板全体として均斉度が整うようにしている。 In the liquid crystal display device of the present invention, a holding body for holding the liquid crystal display panel is further provided, and light passing through the first opening provided in the reflection sheet reaches the liquid crystal display panel. Therefore, it is preferable that a second opening is provided in the holding portion. That is, by providing the second opening at a position corresponding to the first opening (position of the holding portion irradiated with the light that has passed through the first opening), the amount of light emitted to the liquid crystal display panel can be more reliably increased. This reduces the uniformity of the light guide plate as a whole.
本発明のバックライト装置およびそれを備える液晶表示装置であれば、2方向から光源の光線が入射してくるので、導光板の周辺部の一方のみから、光源の光線を照射させる場合に比べて、高い発光輝度が得られることになる。その上、対向する周辺部の一方から光線が入射した場合、解離していく箇所(すなわち光線量の減少していく箇所)に該当する他方の周辺部からも光線が入射するようになっているので、均斉度も整えられる。 In the backlight device of the present invention and the liquid crystal display device including the backlight device, the light beam of the light source is incident from two directions, so that the light beam of the light source is irradiated from only one of the peripheral portions of the light guide plate. Therefore, high emission luminance can be obtained. In addition, when a light beam is incident from one of the opposing peripheral parts, the light beam is also incident from the other peripheral part corresponding to the dissociated part (that is, the part where the light amount decreases). So the uniformity can be adjusted.
〔実施の形態1〕
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
[Embodiment 1]
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
〈液晶表示装置の構成について〉
本発明の液晶表示装置39は、図2・図3に示すように、液晶表示パネル21とバックライト装置29とから構成されている。なお、図3は、分解斜視図である図2の液晶表示装置39が組み立てられた場合に、矢視J―J’からみた概略断面図である。
<Configuration of liquid crystal display device>
The liquid
《液晶表示パネルの構成について》
液晶表示パネル21は、例えばアクティブマトリックス基板(AM基板)と、このAM基板に対向する対向基板とをシール材で貼り合わせ、これらの隙間に液晶を注入して形成された表示パネルである。なお、この液晶表示パネル21は、光透過形の有効表示領域を有する表示パネルとなっており、不図示の駆動用ドライバー等が備えられるようになっている。
<About the configuration of the LCD panel>
The liquid
《バックライト装置の構成について》
バックライト装置29は、液晶表示パネル21に光(バックライト光)を照射するものであり、LED(light Emitting Diode)1、導光板2、反射シート(反射膜)11、拡散シート12、レンズシート(集光体)13、およびホルダー14を含むように構成されている。なお、このバックライト装置29は、液晶表示パネル21の非表示面側に配設されている(すなわち、バックライト装置29における導光板2の光線出射方向に液晶表示パネル21が設けられている)。
<About the configuration of the backlight device>
The
LED1は、光(光線)を発光するものであり(いわゆる光源であり)、導光板2における周辺部2a・2bに、その導光板2の中心に向いて光を出射させるようにして、例えば複数配設されている。つまり、図3・図4等に示すように、四角状の導光板2における一端の周辺部(側壁部)2aの近傍にLED1を設けると、その設けられたLED1に対向する導光板2の他端の周辺部2bの近傍に、さらなるLED1が設けられるようになっている。
The
導光板2は、LED1からの光を平面光に変換させるためのものであり、光の内部伝搬可能な透明樹脂(例えばアクリル樹脂等)から構成される平面導光体(面状導光体)である。なお、この導光板2においては、LED1からの光が入射してくる箇所(導光板2の側端部)を入光部3、LED1からの光を液晶表示パネル21へと出射させる面(箇所)を発光面(出射部)2e、およびこの発光面2eに対向する面を反射面(反射部)2fと表現する。したがって、入光部3は、発光面2eにほぼ直交する側壁部(周辺部2a・2b等)から構成されるようになっている。
The
反射シート11は、光利用効率の向上を図るために、LED1からの光や導光板2内部を伝搬する光を漏洩させることなく液晶表示パネル21に向けて反射させるものである。
The
拡散シート12は、表示にかかる光を拡散させて、液晶表示パネル21全域に光をいきわたらせるようにするものである。
The
レンズシート13は、例えば集光レンズ(光学素子)の集まったシートであり、液晶表示パネル21に入射する光の放射特性を偏向させることで(発光面2eに集光させることで)、その液晶表示パネル21の単位面積あたりの発光輝度を向上させるものである。
The
ホルダー(保持部)14は、上記のLED1、導光板2、反射シート11、拡散シート12、およびレンズシート13を搭載(格納)する樹脂や板金等から構成された枠体である。具体的には、導光板2の周囲から(発光面2e以外から)光が漏れないよう、導光板2を取り囲み、各部材(LED1、導光板2、反射シート11、および、拡散シート12、およびレンズシート13)を固定するための部材である。
The holder (holding portion) 14 is a frame made of resin, sheet metal, or the like on which the
なお、本発明のバックライト装置29の配設位置は、導光板2において対向する周辺部2a・2bにLED1を複数設け、その導光板2の反射面2f側に反射シート11が設けられるようになっている。さらに、導光板2の発光面2e側から液晶表示パネル21に向かって、拡散シート12・レンズシート13が重なるように配設されている。
The
〈本発明の特徴的な構成・効果について〉
本発明のバックライト装置29では、図4に示すように、導光板2において対向する周辺部2a・2bにLED1が複数設けられている。具体的には、LED1は、導光板2において対向する周辺部2a・2bに向けて光線を照射するように配設されるとともに、対向する周辺部の一方(周辺部2a)に向けて照射された光線方向と、他方の周辺部(周辺部2b)に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっている。
<Characteristic configuration and effect of the present invention>
In the
そして、特に、導光板2を介して向かい合ったLED1の光(光線)が直接対向(対峙)しないように配設させている。つまり、導光板2において対向する周辺部の一方(周辺部2a)に、LED1を他方の周辺部(周辺部2b)に向けて光線を照射するように配設させるとともに、他方の周辺部2bにおいて、一方の周辺部2aに設けられているLED1の光線方向の照射位置と隣り合う位置(後述の間隔位置P)に、LED1を一方の周辺部2aに向けて光線を照射するように配設させている。
In particular, the light (light rays) of the
そのため、本発明では、導光板2において対向する周辺部の一方(一方側;周辺部2a)に、その周辺部(一方の周辺部)2aに沿って、複数のLED1を他方(他方側)の周辺部2bに向けて光を照射するように配設させると、一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1の間隔位置P(周辺部におけるLED1とLED1との間の位置)に対向した他方の周辺部2bの対向位置(対応位置)に、LED1を一方の周辺部2aに向けて光を照射するように配設されるようになる。したがって、向かい合った周辺部2a・2bにおける入光部3・3が、対向しないような〔正面で対峙(衝突)しないような〕位置になる。
For this reason, in the present invention, a plurality of
このような配設位置にすれば、従来のように導光板における1つだけの周辺部に沿って、複数のLEDを配設させる場合に比べて、LED1同士の間隔を広げることができる。つまり、隣接するLED1の発熱の影響を受けない程度の間隔(許容間隔)を確保しつつ、複数のLED1を配設できる。その上、対向するもう一方の周辺部にも、複数のLED1が配設されているため(つまり、周辺部2a・2bに複数のLED1が配設されているため)、許容間隔を確保しつつも、高い発光輝度を維持できるようになっている。
With such an arrangement position, it is possible to widen the distance between the
また、許容間隔を確保したLED1が、導光板2における1つだけの周辺部2aに沿って配設されずに、複数の周辺部2a・2bにわけて配設されている。したがって、周辺部2a・2bの長手の長さを必要以上に長くする必要がない。そのため、バックライト装置29を小型にできる(バックライト装置29の大型化を抑制できる)。
Moreover, LED1 which ensured the allowable space | interval is arrange | positioned in the some
また、上記のような配設位置であれば、図1に示すように、一方の周辺部2a近傍に設けられたLED1の光線と他方の周辺部2b近傍に設けられたLED1の光線とが対向(衝突)しない。つまり、LED1同士の光が互いに干渉しないようになる〔干渉することなく高い発光輝度を確保した導光板2の領域(領域α)が連続的に分布するようになる〕。そのため、導光板2の全域に渡って、高い発光輝度を維持できるようになる。つまり、均斉度の高いバックライト装置29となる。
Further, in the arrangement position as described above, as shown in FIG. 1, the light beam of
したがって、本発明のバックライト装置29を液晶表示装置39に用いれば、その液晶表示装置39は、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れた、小型の液晶表示装置39となる。
Therefore, when the
〔実施の形態2〕
本発明の第2の実施形態について説明する。なお、実施の形態1で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
A second embodiment of the present invention will be described. In addition, about the member which has the same function as the member used in
実施の形態1では、導光板2における一方の面(発光面2e)からLED1の光を出射させる片面タイプ(片面発光タイプ)のバックライト装置29、およびそれを用いた液晶表示装置39について説明した。しかし、本発明は、これに限定されるものではなく、両面発光タイプのバックライト装置29、およびそれを用いた液晶表示装置39にも有用である。そこで、以下に両面発光タイプのバックライト装置29・液晶表示装置39について、説明する。
In the first embodiment, the single-sided type (single-sided emission type)
図5に示すように、両面発光タイプの液晶表示装置39では、両面を発光面2e・2eとする導光板2が、拡散シート12・12で挟持されるようになっている。そして、この挟持している拡散シート12・12において、導光板2から解離する側(方向)の面上に、レンズシート13・13が設けられるようになっている。さらに、このレンズシート13・13において、導光板2から解離する側の面上に、液晶表示パネル21・21が設けられるようになっている。つまり、導光板2の両発光面2e・2e上に(導光板2の光線出射方向に)、拡散シート12・12、レンズシート13・13、液晶表示パネル21・21が、この順で重なるようにして設けられている。
As shown in FIG. 5, in the double-sided light emitting type liquid
そして、このような両面発光タイプの液晶表示装置39・バックライト装置29にあっても、バックライト装置29に用いるLED1を実施の形態1のように配設すればよい。つまり、導光板2において対向する周辺部の一方(周辺部2a)に、その周辺部(一方の周辺部2a)に沿って、複数のLED1を他方の周辺部2bに向けて光を照射するように配設させるとともに、一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1の間隔位置Pに対向した他方の周辺部2bの対向位置に、LED1を一方の周辺部2aに向けて光を照射するように配設させるようにすればよい。
Even in the liquid
このような配設位置の両面発光タイプのバックライト装置29にすれば、実施の形態1同様、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れた、小型のバックライト装置29となる。その上、このようなバックライト装置29を具備した液晶表示装置39も、同様に、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れた小型の液晶表示装置39となる。
If the double-sided light emission
〔実施の形態3〕
本発明の第3の実施形態について説明する。なお、実施の形態1・2で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 3]
A third embodiment of the present invention will be described. In addition, about the member which has the same function as the member used in
本発明のバックライト装置29(片面発光タイプまたは両面発光タイプのバックライト装置29)、およびそれを備えた液晶表示装置39におけるLED1の配設位置には、実施の形態1・2で説明したものに限らず、種々の配設位置(配設パターン)が考えられる。
The position of the
〈LEDの配設位置1〉
例えば、図6に示すように、導光板2において対向する周辺部の一方(周辺部2a)に、その周辺部(一方の周辺部2a)に沿って、複数のLED1を他方の周辺部2bに向けて光を照射するように配設させるとともに、一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1に対向した他方の周辺部2bの対向位置(対応位置)に、LED1を一方の周辺部2aに向けて光を照射するように配設させるようにしてもよい(幾何学的に対称となるようにLED1を配設させてもよい)。
<
For example, as shown in FIG. 6, a plurality of
つまり、対向する周辺部の一方(周辺部2a)に向けて照射されたLED1の光線方向と、他方の周辺部(周辺部2b)に向けて照射されたLED1の光線方向とが相反する方向となっていながら、それらの光線方向が対向(衝突)するようなLED1の配設位置であってもよい。
That is, the light beam direction of the
このようなLED1の配設位置にすれば、実施の形態1・2同様、LED1同士の間隔を広げることができ、許容間隔を確保しつつ、複数のLED1を配設できる。したがって、従来のように導光板における1つだけの周辺部に沿って、複数のLEDを配設させる場合に比べて高い発光輝度を確保したバックライト装置29・液晶表示装置39となる。
If it is in the arrangement position of such LED1, like
ただし、図7に示すように、LED1の光(光線)が対向してしまうので(光が干渉してしまうので)、複数のLED1の間隔位置Pに対応する導光板2の領域(つまり、対向するLED1の光線方向外の領域;領域β)が、向かい合ったLED1の位置に対応する領域(領域γ)に比べて、発光輝度が低くなってしまう。そのため、実施の形態1・2のほうが、均斉度が高いバックライト装置29・液晶表示装置39といえる。
However, as shown in FIG. 7, since the light (light rays) of the
しかしながら、通常であれば、LED1から解離するにつれて、導光板2からの出射光量は減少していくところ、本発明のバックライト装置29では、対向する周辺部の一方(周辺部2a)から光線が入射した場合、解離していく箇所に該当する他方の周辺部2bからも光線が入射するようになっている。そのため、導光板の周辺部の一方のみから、LEDの光線を照射させる場合に比べて、均斉度のとれたバックライト装置29となっているともいえる。
However, normally, the amount of light emitted from the
なお、このように、対向するようにLED1を配設したとしても、LED1は、複数の周辺部2a・2bにわけて配設されていので、周辺部2a・2b等の長手の長さを必要以上に長くする必要がないので、バックライト装置29・液晶表示装置39のサイズは小型となる。
Even if the
〈LEDの配設位置2〉
また、例えば、図8に示すように、導光板2の全ての周辺部2a・2b・2c・2d(四角状の導光板であれば、4つの周辺部)にLED1が複数設けて、かつ導光板2を介して向かい合ったLED1の光(光線)が直接対向(対峙)しないように配設させても構わない。
<
Further, for example, as shown in FIG. 8, a plurality of
つまり、導光板2において対となって複数存在する対向した周辺部(対2a・2b、対2c・2d)の一方に、その周辺部(一方の周辺部;周辺部2a、周辺部2c)に沿って、複数のLED1を導光板2に向けて光を照射するように配設させるとともに、一方の周辺部(周辺部2a、周辺部2c)に設けられている複数のLED1の間隔位置Pに対向した他方側の周辺部(周辺部2b、周辺部2d)の対向位置に、LED1を導光板2に向けて光を照射するように配設させるようにしている。
That is, on one of the opposed peripheral portions (
したがって、図8のように、四角状(矩形状)の導光板2であれば、2対(2組)の対向した周辺部(対2a・2b、対2c・2d)が存在するので、これらの全周辺部2a・2b・2c・2dにLED1を配設させるようになっており、かつ、対向する周辺部の一方(周辺部2a、周辺部2c)に向けて照射されたLED1の光線方向と、他方の周辺部(周辺部2b、周辺部2d)に向けて照射されたLED1の光線方向とが相反する方向となっている。
Therefore, as shown in FIG. 8, if the
このようなLED1の配設位置にすれば、実施の形態1・2同様、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れたバックライト装置29となる。その上、このようなバックライト装置29を具備した液晶表示装置39も、同様に、高い発光輝度を確保しつつも均斉度の取れた液晶表示装置となる。
When the
ただし、LED1の配設数を多くすれば、それだけ、消費電力も高くなってしまうとともに、バックライト装置29・液晶表示装置39が大型化してしまう点に留意したほうが好ましい。また、図8では、LED1の光線が対向しないように配設させたものを列挙しているが、光線同士が対向するように配設させたものであってもよい。なぜなら、上述したように(光線同士が対向した場合であっても)、導光板の周辺部の一方のみから、LEDの光線を照射させる場合に比べて、均斉度のとれたバックライト装置29・液晶表示装置39となっているともいえるためである。
However, it is preferable to pay attention to the fact that increasing the number of
〈LEDの配設位置3〉
また、例えば両面発光タイプのバックライト装置29・液晶表示装置39では、図9に示すように、対向した周辺部2a・2bに配設された複数のLED1において、LED1の光線の対向する対と、非対向の対とが存在(混在)するようにしてもよい。
<
Further, for example, in the double-sided light emitting
つまり、導光板2において対向する周辺部の一方(周辺部2a)に、その一方の周辺部2aに沿って、複数のLED1が、他方の周辺部2bに向けて光線を照射するように配設されている場合に、その一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1の間隔位置Pに対向した他方側の周辺部2bの対向位置に、LED1が、一方の周辺部2aに向けて光線を照射するように配設されている。さらに、その一方の周辺部2aに設けられている複数のLED1の配設位置(すなわち入光部3)に対向した他方側の周辺部2bの対向位置にも(すなわちこの対向位置も入光部3となる)、LED1が設けられるようになっている。
That is, a plurality of
このようなLED1の配設位置にすれば、実施の形態1・2同様、LED1同士の間隔を広げることができ、許容間隔を確保しつつ、複数のLED1を配設できる。したがって、従来のように導光板における1つだけの周辺部に沿って、複数のLEDを配設させる場合に比べて、高い発光輝度を確保したバックライト装置29・液晶表示装置39となる。
If it is in the arrangement position of such LED1, like
ただし、図10に示すように、LED1の光(光線)が対向する領域(LED1の光線の対向する領域;領域γ)は、LED1の光が非対向の領域(領域α)に比べて、発光輝度が高くなってしまう。そのため、実施の形態1・2のほうが、均斉度が高いバックライト装置29・液晶表示装置39といえる。
However, as shown in FIG. 10, the region where the light (light beam) of
なお、両面発光タイプの液晶表示装置39、特に両面の発光面積の異なる両面発光タイプの液晶表示装置39では、図11(縦断面図)・図12(図11での導光板・LEDを抽出し、上方からみた平面図)に示すように、発光輝度の高くなる導光板2の領域(領域γ)に対応する反射シート11に開口(第1開口)31を設けることで、見かけ上、領域γの発光輝度を低下させることができる。
In addition, in the double-sided light emission type liquid
詳説すると、例えば表面側に大面積、背面側に表面側よりも小面積の発光面積を有する液晶表示装置39の場合に、領域γの中心付近に対応する反射シート31(具体的には、背面側に配設された反射シート1)の箇所に開口31を設ける。すると、導光板12から表面側へ出射するはずであった光の一部が、反射シート11の開口31を通過するようになる。そのため、領域γの中心付近等(開口31)に対応する表面側の液晶表示パネル21では、反射シート11の面積が減った分、光量が低減される。一方、背面側の液晶表示パネル21では、開口31の大きさに対応した分だけの(開口11を通過しただけの)光量が出射されることになるので、表面側同様に、光量が低減される。
More specifically, for example, in the case of the liquid
このように、開口31が設けられることで、液晶表示パネル21・21への光量が低下すると、領域αとの関係で(領域αとの比較において)、明るく見えていた領域γが領域αと似通った明るさとなる。つまり、導光板2全体として均斉度が整うようになる。したがって、開口31を設けることで、LED1の配設位置の自由度が増すといえる。
As described above, when the amount of light to the liquid
なお、上述のような発光面積の異なる両面発光タイプの液晶表示装置39において、ホルダー14が、導光板2と重なるように配設されている場合、上記の開口31に対応する位置(開口31を通過した光が照射されるホルダー14の位置)に開口(第2開口)を設けるようにしておくほうが好ましい。このように、開口(第2開口)を設けておくと、光を液晶表示パネル21へ到達させることができるとともに、より確実に、この液晶表示パネル21に出射(到達)される光量を低減させることができる。その結果、導光板2全体として均斉度が整うようになる。
In the double-sided light emission type liquid
〔その他の実施の形態〕
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、光源としては、LED(発光ダイオード)に限らず、冷陰極管(Cold Cathode Fluorescent Tube;CCFT)等であっても構わない。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the light source is not limited to an LED (light emitting diode), but may be a cold cathode fluorescent tube (CCFT) or the like.
また、上述では、導光板の形状は、平板状のものを挙げて説明したが、これに限らず、くさび形状のものやプリズムを有するものであっても構わない。その上、矩形状の導光板に限らず、円盤状や多角形状の導光板であっても構わない。 In the above description, the shape of the light guide plate is described as a flat plate shape. However, the shape of the light guide plate is not limited to this, and may be a wedge shape or a prism. In addition, the light guide plate is not limited to a rectangular light guide plate, and may be a disc-shaped or polygonal light guide plate.
また、両面発光タイプの液晶表示装置における液晶表示パネルのサイズ(面積)は、両面ともに同サイズにする必要はなく、各々異なったサイズに設計してもよい。また、両面発光タイプの液晶表示装置に用いられる導光板も、液晶表示パネルに対応させて、各々異なったサイズに設計してもよい。 In addition, the size (area) of the liquid crystal display panel in the double-sided light emission type liquid crystal display device does not need to be the same size on both sides, and may be designed to have different sizes. In addition, the light guide plate used in the double-sided light emission type liquid crystal display device may be designed to have a different size corresponding to the liquid crystal display panel.
なお、本発明は、下記のように表現することもできる。 The present invention can also be expressed as follows.
本発明のバックライト装置(バックライトユニット)は、光入射面(入光部)および光入射面から入射された光が伝播して出射される光出射面(発光面)を有する導光板と、光入射面に配置される光源と、光出射面に設けられる表示部(液晶表示パネル)を具備し、光入射面は光出射面の複数の側面(導光板の側壁部)に設けられていることを特徴としている。 The backlight device (backlight unit) of the present invention includes a light incident surface (light incident portion) and a light guide plate having a light exit surface (light emitting surface) from which light incident from the light incident surface propagates and is emitted, A light source disposed on the light incident surface and a display unit (liquid crystal display panel) provided on the light emission surface are provided, and the light incident surface is provided on a plurality of side surfaces (side wall portions of the light guide plate) of the light emission surface. It is characterized by that.
また、本発明は、バックライトユニットにおいて、向かい合う入光面(入光部)に配置された光源同士が、互いに正面に対峙しないように配置されたことを特徴としている。 Further, the present invention is characterized in that in the backlight unit, the light sources disposed on the light incident surfaces (light incident portions) facing each other are disposed so as not to face each other.
また、本発明は、バックライトユニットにおいて、光出射面(発光面)を複数有し、各々の光出射面に表示部が設けられていることを特徴としている。 Further, the present invention is characterized in that the backlight unit has a plurality of light emitting surfaces (light emitting surfaces), and a display portion is provided on each light emitting surface.
また、本発明は、上記のバックライトユニットを具備し、その出射光を利用して表示を行なう液晶表示装置である。 Further, the present invention is a liquid crystal display device that includes the above-described backlight unit and performs display using the emitted light.
また、本発明は、上記のバックライトユニットを具備し、その出射光を利用して両面表示を行なう両面発光型液晶表示装置(両面発光タイプの液晶表示装置)である。 In addition, the present invention is a double-sided light emitting liquid crystal display device (double-sided light emitting type liquid crystal display device) that includes the above-described backlight unit and performs double-sided display using the emitted light.
本発明は、片面発光タイプや両面発光タイプのバックライト装置、およびそのバックライト装置を具備する液晶表示装置に有用である。 The present invention is useful for a single-sided light-emitting type or double-sided light-emitting type backlight device and a liquid crystal display device including the backlight device.
1 LED(光源)
2 導光板
2a 導光板の周辺部
2b 導光板の周辺部
2c 導光板の周辺部
2d 導光板の周辺部
2e 発光面
2f 反射面
3 入光部
11 反射シート
14 ホルダー(保持部)
21 液晶表示パネル
29 バックライト装置
31 開口(第1開口)
39 液晶表示装置
P 間隔位置
1 LED (light source)
2
21 Liquid
39 Liquid crystal display device P Interval position
Claims (6)
上記光源は、上記導光板において対向する周辺部に向けて光線を照射するように配設されるとともに、上記の対向する周辺部の一方に向けて照射された光線方向と、他方の周辺部に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっていることを特徴とするバックライト装置。 In a backlight device including a light source and a light guide plate that propagates and emits light from the light source,
The light source is disposed so as to irradiate a light beam toward a facing peripheral portion of the light guide plate, and a light beam direction directed to one of the facing peripheral portions and a light source plate on the other peripheral portion. A backlight device characterized in that the direction of the light beam directed toward the opposite direction is opposite.
他方の周辺部において、一方の周辺部に設けられている上記光源の光線方向の照射位置と隣り合う位置に、上記光源が、一方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されていることを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。 The light source is disposed on one of the opposing peripheral portions in the light guide plate so as to irradiate light toward the other peripheral portion, and
In the other peripheral portion, the light source is disposed at a position adjacent to the irradiation position in the light beam direction of the light source provided in one peripheral portion so as to irradiate the light toward one peripheral portion. The backlight device according to claim 1, wherein:
上記一方の周辺部に設けられている複数の光源の間隔位置に対向した他方側の周辺部の対向位置に、上記光源が、一方の周辺部に向けて光線を照射するように配設されていることを特徴とする請求項1または2に記載のバックライト装置。 A plurality of the light sources are arranged on one of the opposing peripheral portions in the light guide plate so as to irradiate the light toward the other peripheral portion along the one peripheral portion,
The light source is disposed so as to irradiate a light beam toward one peripheral portion at a position opposite to the peripheral portion on the other side facing the interval position of the plurality of light sources provided in the one peripheral portion. The backlight device according to claim 1, wherein the backlight device is a backlight device.
上記の対向する周辺部の一方に向けて照射された光線方向と、他方の周辺部に向けて照射された光線方向とが相反する方向となっており、かつ、それらの光線が対向する場合、
この対向する光線の伝搬する上記導光板の領域に対応した上記反射シートに、第1開口が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display panel further includes a reflection sheet for reflecting light rays,
When the light beam direction directed toward one of the opposed peripheral parts is opposite to the light beam direction directed toward the other peripheral part, and the light beams face each other,
5. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein a first opening is provided in the reflection sheet corresponding to the region of the light guide plate through which the opposing light beam propagates.
上記反射シートに設けられた第1開口を通過する光を上記液晶表示パネルへと到達させるための第2開口が、上記保持部に設けら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。 A holding body for holding the liquid crystal display panel is further provided,
6. The liquid crystal according to claim 5, wherein a second opening for allowing light passing through the first opening provided in the reflection sheet to reach the liquid crystal display panel is provided in the holding portion. Display device.
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