CN105683825A - 面照明装置以及制造面照明装置的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种面照明装置，所述面照明装置设置有用于发射光的光源、被构造为用于漫射所述光的漫射构件的非织造织物、以及设置在所述非织造织物的所述后侧和所述前侧中的至少一者上的光学片材，在所述非织造织物的沿所述表面方向的第一方向上的一个边缘侧面的所述区域中，所述非织造织物和所述光学片材两者至少通过固定部分固定，并且对于一个固定部分而言，所述区域的一部分在沿至少一个边缘的方向上固定。

Description

面照明装置以及制造面照明装置的方法
技术领域
本发明涉及面照明装置以及制造面照明装置的方法。
背景技术
已经提出了各种构造作为用于发射光的面照明装置。例如，根据未经审查的专利申请公布JP2013-25953(专利文献1)，众所周知的是，面照明装置设置有用于发射光的光源、被构造为用于漫射光的漫射构件的非织造织物、以及设置在非织造织物的后侧和前侧的至少一者上的光学片材。
发明内容
在上文所述的面照明装置中，使用非织造织物作为用于漫射光的漫射构件。由于与正常漫射板相比构件自身不牢固，因此所述非织造织物需要某种支撑机构。然而，有时不适合仅为了支撑非织造织物而使用大型机构。同时，当通过简单构造支撑非织造织物时，可能存在光学缺点，诸如在非织造织物中形成褶皱。因此，需要一种面照明装置，该面照明装置即使在使用非织造织物作为漫射构件时也能够通过简单构造确保足够光学特性。
在根据本发明一个构造的面照明装置中，在所述非织造织物的沿表面方向的第一方向上的一个边缘侧面区域中，非织造织物和光学片材两者至少通过固定部分固定，并且对于一个固定部分而言，区域的一部分在沿至少一个边缘的方向上固定，所述面照明装置设置有用于发射光的光源、被构造为用于漫射光的漫射构件的非织造织物、以及设置在非织造织物的后侧和前侧中的至少一者上的光学片材。
根据该构造，通过用固定部分固定非织造织物和光学片材两者，可将它们视为一个接合片材，其中所述非织造织物和所述光学片材彼此相结合。因此，即使当使用低强度非织造织物作为漫射构件时，由于可将其构造为一个接合片材，因此可确保构件的强度，即使使用简单构造也是如此。此外，在非织造织物的沿表面方向的第一方向上的一个边缘侧面区域中，非织造织物和光学片材两者至少通过固定部分固定。此外，对于一个固定部分而言，区域的一部分在沿至少一个边缘的方向上固定。由于非织造织物和光学片材两者通过该固定部分固定，因此即使当受到加热等影响时，非织造织物中褶皱等的生成也可受到抑制。因此，可通过简单构造确保足够光学特性，即使使用非织造织物作为漫射构件时也是如此。
在根据不同构造的面照明装置中，非制造织物具有矩形形状，并且固定部分可形成于一个边缘与邻近所述边缘的边缘之间的拐角中。
在根据不同构造的面照明装置中，面照明装置可进一步设置有用于支撑非织造织物和光学片材的支撑构件；非织造织物和光学片材可设置有用于调整其在表面方向上的相互位置的定位部分；定位部分可被构造为能够连接到支撑构件；并且固定部分可形成在对应于定位部分的位置处。
在根据不同构造的面照明装置中，对于固定部分而言，可固定非织造织物和光学片材两者而不在非织造织物和光学片材之间形成间隙。
在用于制造根据本发明构造的面照明装置的方法中，在非织造织物的沿表面方向的第一方向上的一个边缘侧面区域中，非织造织物和光学片材两者至少通过固定部分固定，并且对于一个固定部分而言，区域的一部分在沿至少一个边缘的方向上固定，所述面照明装置设置有用于发射光的光源、被构造为用于漫射光的漫射构件的非织造织物、以及设置在非织造织物的后侧和前侧上的光学片材。
根据本发明，可通过简单构造确保足够光学特性，即使使用非织造织物作为漫射构件时也是如此。
附图说明
图1为示出根据本发明一个实施方案的面照明装置的构造的示意图。
图2为示出根据本发明的不同实施方案的面照明装置的构造的示意图。
图3为示出非织造织物中光的透射和漫射的外观的视图。
图4为示出根据本发明一个实施方案的面照明装置的局部构造的示意图。
图5为示出在固定部分附近的构造的放大视图。
图6为用于描述固定部分等的尺寸的概念性视图。
图7为用于描述固定部分等的布置方式的概念性视图。
图8为用于描述固定部分形状的一个示例的视图。
图9为在固定部分附近的接合片材的放大剖视图。
图10为示出定位部分中变型形式的概念性视图。
图11为示出定位部分中变型形式的概念性视图。
具体实施方式
下面将参考附图详细描述根据本发明的面照明装置的各种实施方案。在附图的描述中，针对相同元件使用相同标号，并且省略冗余描述。
图1为示出根据本发明一个实施方案的面照明装置的构造的示意图。如图所示，面照明装置10设置有光源11、反射板13、漫射构件14、棱镜片材(光学片材)15和反射偏光板(光学片材)16。面照明装置10与液晶面板P结合，从而形成例如用于电视和个人计算机监视器中的液晶显示器模块1。
通过将线性偏光板附着至已知液晶盒的表面使用液晶面板P，所述液晶盒诸如TFT、STN、IPS、VA等。液晶盒被构造为包括例如多个基板、安装在每个基板上的电极、封闭在基板之间的液晶层、取向膜、间隔物、滤色器等。此处所示的光源11为LED(发光二极管)的示例。多个光源11沿表面方向以固定间距排列。此外，CCFL(冷阴极荧光灯)等也可用作光源11。
对于反射板13而言，可使用由树脂制成的板状构件，该构件具有沉积在其表面上的金属薄膜，诸如银或铝，或者具有超多层结构等的电介质的反射膜。反射板13设置在光源11的后侧上。通过将从光源11的后侧泄漏的光反射到具有漫射构件14的侧面来确保从面照明装置10发出的光的亮度。反射板13也可为表面用白色上色的树脂板或由铝等构成的金属板。
漫射构件14为由例如非织造织物形成的板状构件。漫射构件14设置在光源11的前侧上。通过漫射从光源11入射到前侧上的光来确保从面照明装置10发出的光的均匀度。
可用于构成非织造织物的树脂的示例包括通用塑料，诸如聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，以及工程塑料，诸如聚对苯二甲酸丁二醇脂和聚苯硫醚。非织造织物的克重为10g/m2或更大并且500g/m2或更小，优选地10g/m2或更大并且250g/m2或更小。此外，对于上述树脂所需的基本特性而言，低光学吸收率和高透射率为优选的。对于厚度为50微米的单层样品而言，可使用总透光率为70％或更大或者甚至80％或更大的材料。对于厚度为100微米的单层样品而言，可使用总透光率为40％或更大或者甚至50％或更大的材料。在这种情况下，厚度为50微米或100微米的单层样品由要使用的树脂制得，并且可通过符合JISK7361-1(1997)的方法来测量总透光率。
棱镜片材15为由例如具有特定半透明度的材料形成的片状构件。多个棱镜排列在棱镜片材15的前部或后部，以便对准并变换穿过漫射构件14的光的发射方向。具体地讲，棱镜片材15被构造为包括具有例如第一微结构表面的第一聚合物层以及设置在与微结构表面相背对的侧面上的第二聚合物层两者。微结构表面包括用于对光取向的棱镜的阵列。通过棱镜片材15的折射和全反射，一些光被取向至前部，并且剩余的光返回到非织造织物侧(具有光源11的侧面)。以这种方式，返回的光照射在非织造织物上并且再次散射和漫射而几乎没有损耗。在通过每个构件透射或反射之后，光再次在棱镜的方向上从非织造织物发出，并且因此可有效增加屏幕正面方向的亮度。
反射偏光板16为板状构件，该构件被构成为包括至少2个聚合物层。反射偏光板16设置在棱镜片材15的前侧上。它基于聚合物层的折射率之间的差值反射处于第一偏振态的光，并且透射处于近似正交于第一偏振态的第二偏振态的光。
聚合物层中的至少1层可包含萘二甲酸官能团。通过聚合一种或多种包含萘二甲酸官能团的单体将该萘二甲酸官能团结合到聚合物层中。单体的示例包括萘二甲酸，诸如2,6-、1,4-、1,5-、2,7-和2,3-萘二甲酸以及它们的酯。
此外，聚合物层中的至少1层可包含聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，其为例如2,6-、1,4-、1,5-、2,7-和/或2,3-萘二甲酸和乙二醇的共聚物。
图2为示出根据本发明的不同实施方案的面照明装置的构造的示意图。构成该附图中所示的液晶显示器模块1的面照明装置10与图1所示实施方案的不同之处在于其具有导光板12。此外，反射板13设置在导光板12的后侧上。在其他方面，其与图1所示的实施方案相同。多个光源11沿具有导光板12的表面的侧面以固定间距排列。此外，LED(发光二极管)、CCFL(冷阴极荧光灯)等可用作光源11。此外，在一些情况下，光源11沿导光板12的后侧、面向导光板12的2个侧面或者导光板12的全部侧面设置。导光板12为由具有半透明度的材料诸如丙烯酸类树脂形成的几毫米厚的板状构件。导光板12的折射率被设定为例如大约1.5。导光板12引导从光源11发出的光进入侧表面并且使光从前侧射出。此外，可在必要时将各种添加剂，诸如光漫射剂、紫外线吸收剂、热稳定剂和聚合稳定剂添加到导光板12。
在具有上述构造的面照明装置10中，设置在导光板12的前侧或光源11的前侧上的漫射构件14可由10g/m2或更大并且500g/m2或更小、优选地10g/m2或更大并且250g/m2或更小的非织造织物50形成。在保持光漫射剂诸如丙烯酸珠作为粘结剂的漫射构件中，如同在常规的漫射构件中一样，由于粘结剂与作为漫射元件的珠之间的折射率差值很小，因此为了获得足够漫射率需要增大光学边界，但这些边界部分也引起光损耗。
相比之下，在利用如上所述的非织造织物50的漫射构件14中，可充分确保构成非织造织物50的树脂和周围空气之间的折射率的差值，因此当通过非织造织物50的边界漫射光时，光损耗可得到抑制。以这种方式，当非织造织物50的克重减小时，漫射构件14的漫射率往往减小，并且透明度往往增加。此外，当非织造织物50的克重增加时，漫射构件14的漫射率往往增加，并且透明度往往减小。然而，如果非织造织物50的克重增加到某个点之上，则漫射构件14的漫射率变得饱和。
正因如此，通过将如上实施方案中的非织造织物50的克重设定为10g/m2或更大并且500g/m2或更小，可将漫射构件14的透明度和漫射率均保持在高水平。因此，可通过从面照明装置10发出的光实现均匀度和高亮度。通过使从面照明装置10发出的光均匀，可以消除由于设置有和未设置有光源11的部分造成的液晶面板P的显示器部分的光中的不规则部分(热点)。
此外，如图3所示，在使用非织造织物50的漫射构件14中，大约正交于漫射构件14进入的光L1的一部分被漫射，但是当损耗受到抑制时其被透射到漫射构件14的前侧。因此，对于某些实施方案而言，具有低光吸收和高透射率的树脂对于用于非织造织物50的树脂为优选的。另一方面，以一定角度入射到漫射构件14上的光L2大致由非织造织物50漫射，但光的一部分如同光L1一样透射到漫射构件14的前侧。因此，可增加在漫射构件14的前侧上以大约垂直方向从漫射构件14发出的光的强度，使其高于从漫射构件14的后侧入射到大约垂直方向的光的强度。
该亮度改善效果可通过将漫射构件14和反射板13如图1和图2所示设置在相对侧上得到进一步增强。即，通过将漫射构件14和反射板13设置在相对侧上，将在非织造织物50的边界处反射到漫射构件14的后侧的光经反射板13反射，以再次入射到漫射构件14上，以便可增加在与光L1相同的方向上透射到漫射构件14的前侧的光。
在漫射构件14和反射板13设置在相对侧的该构造中，另外可在漫射构件14的前侧设置反射偏光板。反射偏光板一般来讲为可选择性透射具有平行于一条面内轴线(透射轴)的振动方向的光的偏光板，并且剩余的光以其他方式被反射。即，通过仅透射具有平行于所述透射轴的振动方向的入射到反射偏光板上的光的一部分来产生偏振效应。
未透射穿过该反射偏光板的光基本上不被吸收到反射偏光板内；而是被反射。因此，在反射偏光板处反射的光返回到漫射构件14，并且被漫射构件14重复漫射和散射，使得偏振光被部分地分解。光(其为被部分分解的偏振光)再次返回到反射偏光板，并且如上所述，仅光的一部分被透射，而不同部分被反射。以这种方式，光在反射板13和反射偏光板之间循环，并且在大约垂直方向发出的光的强度可通过所述光在漫射构件14处的重复行为得到进一步增强。
接着，将参考图4和图5详细描述根据本发明实施方案的面照明装置10的特征部分。
如图4和图5所示，面照明装置10设置有如上所述用于发射光的光源11、被构造为如上所述用于漫射光的漫射构件14的非织造织物50、设置在非织造织物50的后侧或前侧上的光学片材51、以及用于支撑非织造织物50和光学片材51的支撑构件52。此外，光学片材51为片状构件，该构件具有对来自光源11的光的光学效应，并且在图1和图2所示的示例中，棱镜片材15和反射偏光板16对应于光学片材51。然而，对应于光学片材51的项目并不限于这些，其可为漫射膜、微透镜膜、透明膜等。非织造织物50和光学片材51可被构造成一侧具有300mm或更大长度的矩形形状。具体地讲，在将根据本发明实施方案的面照明装置10的构造应用于在大型液晶显示器中使用的上下尺寸为350mm或更大并且横向尺寸为600mm或更大的非织造织物50和光学片材51时，实现尤其显著的效果。此外，在上述描述中，基于从前方观察面照明装置10时的构造，词语“左”和“右”也将为适当的。
此外，在非织造织物50的上下方向(沿表面方向的第一方向)上的上边缘50a侧面区域中，非织造织物50和光学片材51两者用1个或多个固定部分60固定。通过将非织造织物50和光学片材51两者重叠使其在固定部分60处彼此固定，可将它们视为形成一个单元的单个片状接合片材。出于描述的目的，在图5中已解除了固定部分60处的固定，并且非织造织物50和光学片材51被示为彼此分开。此外，将描述这样的示例，其中作为示出本发明实施方案的示例，一个光学片材51和非织造织物50设置在非织造织物50的前侧上。然而，固定的光学片材51可设置在非织造织物50的前侧和后侧中的至少一者中，并且层数没有具体限制，2个或更多个非织造织物50层可重叠并且固定。
支撑构件52为能够连接到非织造织物50和光学片材51的构件，并且其还能够支撑所述非织造织物50和光学片材51。在本发明的实施方案中，支撑构件52由矩形形状框架构件构造，该框架构件具有能够分别支撑接合片材50的4个边缘40a、40b、40c和40d的4个边缘50a、50b、50c和50d(对应于非织造织物50的4个边缘50a、50b、50c和50d以及光学片材51的4个边缘50a、50b、50c和50d)。支撑构件52由这样的材料构造，该材料的厚度能够确保一定水平的强度，使得其在重量作用下不变形，即使在支撑接合片材50时也是如此。支撑构件52可通过使每个边缘52A、52B、52C和52D的前表面邻接(直接或间接)接合片材40的边缘40a、40b、40c和40d的后表面来提供支撑。此外，支撑构件52设置有用于连接至接合片材40的连接部分53。所述连接部分53的构造将在下文中描述。
非织造织物50和光学片材51设置有用于调整其在表面方向上的相互位置的定位部分70。通过在沿非织造织物50和光学片材51的边缘的相互对应位置处或在拐角中形成标记，诸如突起或凹口，来构造定位部分70。在本发明的实施方案中，定位部分70由接片71构造，接片71在非织造织物50的上边缘50a与邻近所述上边缘50a的侧边缘50c和50d之间的拐角50e和50f处向外突出。接片71被构造成从拐角50e,50f对角向上突出的大致矩形形状。与形成在非织造织物50上的那些具有大致相同形状的接片71也在光学片材51的拐角51e,50f上形成为定位部分70。当形成接合片材40时，可通过将非织造织物50的接片71和光学片材51的接片71连在一起而在表面方向上对准非织造织物50和光学片材51。此外，定位部分70被构造成能够连接到支撑构件52。定位部分70能够通过将支撑构件52的连接部分53连接到目标连接部分72而连接到支撑构件52。在本发明的实施方案中，目标连接部分72由形成于接片71中的穿透孔构造。此外，连接部分53通过从支撑构件52的拐角的前表面突出的突出部构造。定位部分70能够通过将连接部分53的突出部插入穿过目标连接部分72的穿透孔而连接到支撑构件52。在本发明的实施方案中，目标连接部分72由细长穿透孔构造，但穿透孔的形状并不具体限于圆形或矩形形状等，其可为凹口等而不是穿透孔。此外，连接部分53的形状没有具体限制，其可不仅为突出部，而且可为钩等。此外，在图4中，出于对其描述的目的，定位部分70的接片71变形并且示为被放大，但实际接片71被构造成与整个非织造织物50自身的尺寸相比极其小。
此外，图4和图5所示的通过接片71的定位部分70仅仅是个示例，并且还可在适当时改变定位部分70的形状和位置以及目标连接部分73的构造。例如，如图11所示，矩形形状接片71可形成为从非织造织物50的拐角附近的上边缘50a突出，并且矩形形状接片71可形成为从侧边缘50c突出。此外，可沿每个边缘形成多个接片71，并且还可适当地改变每个接片71的长度。此外，虽然接片71的一部分可形成目标连接部分72，但接片71的另一部分可任选地不形成目标连接部分72。此外，如图10所示，任何结构均可用于定位部分70。此外，图10示出了1片非织造织物50中的定位部分70的各种变型形式，并且每个部分均可用于定位部分70。例如，形状不限于如上所述从拐角对角向外突出的接片71。其可任选地不在拐角处形成，并且可使用从上边缘50a上的任何位置向外突出的接片71A、71B或71C。此外，除了50a，可使用形成于侧边缘50c上的接片71D，可使用形成于侧边缘50d上的接片71E和71F，并且可使用形成于下边缘50b上的接片71G和71K。此外，接片的形状不限于矩形形状，并且还可使用半圆形形状如接片71C，并且可使用梯形形状如接片71F。此外，目标连接部分72可通过如在接片71D和71E中一样在所述接片自身中设置穿透孔来构造，但目标连接部分72还可通过如在接片71B中一样形成凹口来构造。此外，定位部分70可通过形成于非织造织物50的拐角或边缘自身中的凹口73A、73B、73C或73D来构造，并且定位部分70可通过穿透孔72构造。例如，可使用矩形形状凹口73A或半圆形形状凹口73B。此外，可使用在拐角中对角切割的凹口73C，并且可使用在拐角中以阶梯形状切割的凹口73D。此外，凹口73A、73B、73C和73D以及穿透孔74自身可充当目标连接部分。
此处，将参考图6至图8来描述固定部分60。对于非织造织物50而言，固定部分60可呈一种形式或多种形式。然而，对于一个固定部分60而言，上边缘50a侧上的区域的一部分在至少沿上边缘50a的方向(此处为宽度的方向)上固定。即，对于一个固定部分60而言，通过在从侧边缘50c至侧边缘50d的整个范围内延伸不会固定非织造织物50的宽度方向上的整个区域。例如，沿上边缘50a的整个区域形成的固定部分(固定部分沿着上边缘50a从侧边缘50c延伸到侧边缘50d)不对应于该实施方案中的固定部分60。例如，如图6所示，当固定部分60形成为具有在沿上边缘50a的水平方向上延伸的尺寸Lx时，尺寸Lx在非织造织物50的水平方向上小于尺寸L1。此外，可沿上边缘50a形成多个固定部分60，但每个固定部分60在宽度方向(或上下方向)上互相独立。当以这种方式沿上边缘50a形成多个固定部分60时，每个固定部分60的尺寸Lx的总计优选地小于非织造织物50的宽度方向的尺寸L1。此外，尺寸Lx的总计(如果有1个固定部分60，则Lx为1个的尺寸)没有具体限制，但总计为尺寸L1的50％或更小，优选地10％或更小。此外，对于一个固定部分60而言，非织造织物50的一部分可在沿至少侧边缘50c,50的方向(在这种情况下为上下方向)上固定。可形成一个或多个固定部分60，以使得其在沿侧边缘50c(50d)的上下方向上延伸。在这种情况下，尺寸Ly的总计(如果有1个固定部分60，则Ly为1个的尺寸)没有具体限制，但总计为非织造织物50的尺寸L2的50％或更小，优选地10％或更小。只要上述关系得到满足，固定部分60就可以任何数量在任何位置处形成为任何形状。例如，可使用具有相对于非织造织物50的固定长度的如图6所示具有线性形状(相对于非织造织物50的总体尺寸小到忽略不计的宽度)的固定部分60，但也可使用具有占据相对于非织造织物50的固定区域的平面形状的固定部分60。例如，固定部分60可形成为矩形形状、多边形形状、圆形形状等，以使得其具有宽度方向上的尺寸Lx和上下方向上的尺寸Ly。此外，可使用具有相对于非织造织物50足够小的点状的固定部分60。或者可使用它们的组合。此外，例如，固定部分60可进一步形成在固定部分60的内侧或外侧上，如图6所示，并且可具有多个阶梯。
如果非织造织物50和光学片材51由小的点状固定部分60固定，则褶皱等的生成可有效得到抑制。这种类型的“点状固定部分“将参考图7和图8详细描述。点状固定部分60意指当总体查看非织造织物50时，固定部分60为非织造织物50上的点。即，1个点状固定部分60的尺寸小到使得与总体非织造织物50的尺寸相比，其可基本上被视为“点”。它不是如上所述具有固定区域的平面形状固定部分60或者具有固定长度的线性固定部分60。此外，在1个点状固定部分60和其他点状固定部分60之间确保足够间隙。
每个点状固定部分60的尺寸将参考图8中的示例进行描述。点状固定部分60小到使得在用于面照明装置10时对褶皱的生成没有任何影响(详情见下文)，并且只要其足够小，就可与如上所述与非织造织物50的总体尺寸相比基本上被视为“点”，其尺寸和形状没有具体限制。例如，如图8所示，如果固定部分形成区域FE的尺寸被设定为相对于非织造织物50极小，则如果尺寸和形状适合所述固定部分形成区域FE的内部，任何构造均可用于固定部分60。固定部分形成区域FE为小到使得与非织造织物50的总体尺寸相比，其可基本上被视为“点”的区域。例如，其可为一侧为2mm或更大并且200mm(或更小)、优选地5mm或更大并且100mm或更小的正方形(或具有对应直径的圆形)。然而，所述尺寸可随非织造织物50的总体尺寸适当变化，并且在面照明装置10变得更大时，可被视为“点”的固定部分形成区域FE的尺寸也将变化。固定部分60可为适合固定部分形成区域FE的任何尺寸或形状，并且其可通过单一固定线60A来构造(非织造织物50和光学片材51仅通过被示为线70A的部分固定)，如图8(a)所示。此外，如果多个固定部分密集分组在固定部分形成区域FE内，该区域相对于非织造织物50极其小，则所述固定部分形成区域FE内的所述多个固定部分的群组可被视为“一个固定部分60”。
例如，如图8(b)所示，固定部分60可由固定线60B构造，该固定线60B被构造为打孔线形状的1条固定线。此外，如图8(c)所示，固定部分60可由多根固定线60A形成(前提条件是所有固定线60A均适配在固定部分形成区域FE内(sic))。此外，固定部分60可通过由固定线60A形成十字来构造，如图8(d)所示，并且其可通过将固定线60A放置成L形状来构造，如图8(c)所示。此外，如图8(f)所示，固定部分60可由圆形固定区域60C构造(其中非织造织物50和光学片材51由固定区域60C围绕的部分固定)。此外，如图8(g)所示，固定部分60可由矩形固定区域60D构造并且可由涉及其他形状的固定区域构造。
固定部分60形成于非织造织物50中的位置(接合片材40)等将在下文进行描述。固定部分60在沿非织造织物50中的表面方向的一个方向上至少形成于一个边缘侧面区域中。在将中心线CL2设定为非织造织物50的上下方向上的中心位置时，“一个边缘侧面区域”为从所述中心线CL2的上边缘50a侧或下边缘50b侧上的区域。此外，在将中心线CL1设定为非织造织物50的横向方向上的中心位置时，其为从所述中心线CL1的左边缘50c侧或右边缘50d侧上的区域。此外，当在至少上边缘50a侧或下边缘50b侧上形成固定部分60时，可在中心线CL1的相对侧上形成至少一对固定部分60。以这种方式，非织造织物50和光学片材51被固定，使得它们得到良好平衡。
此外，固定部分60可形成在沿每个边缘50a、50b、50c和50d的某个位置处。此外，如果设定了有效区域VE，该区域为对面照明装置10的光学特性具有影响的范围，则固定部分60可形成为从有效区域VE向外。此外，有效区域VE被限定为可对入射到所述有效区域VE上的光的光学特性产生影响的区域，所述光最终作为来自面照明装置10的光发出。同时，在有效区域VE之外的区域被限定为光照射不到非织造织物50上的区域(诸如来自光源11的光被支撑构件52等屏蔽的区域)，或者即使在光照射到非织造织物50上并且在所述区域中漫射时也不对光的光学特性具有影响的区域。然而，固定部分60可形成在有效区域VE的内侧上。
此外，固定部分60可形成于非织造织物50的一个边缘与邻近所述边缘的边缘之间的拐角中。例如，固定部分60可形成于上边缘50a与侧边缘50c和50d之间的每个拐角50e和50f中。此外，除拐角之外，固定部分60可形成于边缘50a、50b、50c和50d的拐角之外的部分中。此外，固定部分60可仅形成于边缘50a、50b、50c和50d的拐角之外的部分中，而不是拐角中。此外，如果固定部分70(参见图4)被构造为能够连接到支撑构件52，则固定部分60可形成于对应于所述定位部分70的位置。此外，“固定部分60形成在对应于定位部分70的位置处”不仅包括当固定部分60形成在定位部分70自身处时，而且包括当固定部分60形成在沿边缘50a、50b、50c或50d的位置处时，该位置朝向内侧与定位部分70略微分开。例如，如图11所示，固定部分60可形成在接片71自身上、接片71的内侧上或者边缘50a和接片71之间的边界处。
如图4和图5所示，在本发明的实施方案中，一对固定部分60可形成于侧边缘50c和50d侧两者上的上边缘50a侧的区域中。此外，固定部分60形成于拐角50e和50f中。此外，由于定位部分70形成为使得其能够连接到所述拐角50e和50f中的支撑构件52，因此固定部分60形成在对应于定位部分70的位置处。具体地讲，固定部分60由线性固定线形成，所述固定线从侧边缘50c和50d上的上端附近的位置(接片71的附接点附近的位置)朝向上边缘50a上的横向方向上的端部附近的位置(接片71的附接点附近的位置)直线延伸。固定部分60仅形成在拐角50e和50f处，而不是其他区域中。即，固定部分60不形成于上边缘50a上的拐角50e和50f之间的区域中。然而，一个或多个固定部分60可形成在所述区域中的任何位置处，例如，固定部分60可形成在横向方向上的中心位置处。此外，固定部分60不形成于侧边缘50c和50d中的拐角50e和50f下方的区域中。然而，一个或多个固定部分60可形成于所述区域中的任何位置。此外，固定部分60不形成于非织造织物50中的下边缘50b侧上的区域中。然而，一个或多个固定部分60可另外形成于所述区域中，例如，固定部分60可形成在沿下边缘50b的任何位置(例如，中心位置)处以及侧边缘50c和50d上的下边缘50b侧的区域中。
此外，固定部分60可以不在非织造织物50和光学片材51之间形成间隙的方式固定非织造织物50和光学片材51。短语“以不形成间隙的方式固定”指示非织造织物50和光学片材51被固定为在两者之间没有间隙，或者它们被固定为使得对面照明装置的性能没有影响，即使当形成间隙时也是如此，以使得厚度T1以及厚度T2大约相同，其中厚度T1为在固定部分60之外的位置处彼此紧邻的非织造织物50和光学片材51的厚度，厚度T2为固定部分60处的厚度。具体地讲，如图9(a)所示，固定部分60可通过将实际被接合的构件熔融连在一起而形成，与通过热熔融粘合剂、超声焊接、高频率焊接、振动焊接、激光焊接等一样。使用所述方法，可将厚度T2设定为与厚度T2大约相同而不形成间隙，因为在光学片材51和非织造织物50之间未插入独立构件。作为另外一种选择，如图9(b)所示，即使固定部分60通过在非织造织物50和光学片材51之间插入独立构件(粘合剂或胶水)以将其接合而形成，通过针对所述接合构件61选择极薄(例如，厚度为40μm或更小)的某物，光学片材51和非织造织物50也可形成为在两者之间基本上没有间隙。通过这种方法，以不在非织造织物50和光学片材51之间形成间隙的方式固定非织造织物50和光学片材51实现了如下优点。即，当固定部分60处的厚度较大时，固定部分60可楔入支撑构件52等与其他构件之间。在这些情况下，如果由于加热等在接合片材50的表面中存在变形，则可能会出现褶皱等。然而，如果固定部分60的厚度T2与厚度T1大约相同，则由这种效果产生的褶皱生成可得到抑制。此外，如图9(c)所示，可使用比接合构件61厚的接合构件62。在这种情况下，由于接合构件62的厚度T3的影响而在非织造织物50和光学片材51之间形成间隙，并且固定部分60处的厚度T2将大于厚度T1。
如上所述的面照明装置10将通过以下制造方法制造。首先，通过接合非织造织物50和光学片材51形成接合片材40。此时，非织造织物50和光学片材51使用定位部分70在表面方向上对准。接着，通过固定部分60将非织造织物50和光学片材51至少固定在上边缘50a侧的区域中。此时，形成一个固定部分60，以使得其在至少沿上边缘50a的方向(此处为宽度方向)上固定于所述上边缘50a侧上的区域的一部分中。接着，通过将定位部分70的目标连接部分72与支撑构件52的连接部分53连接，由支撑构件52支撑接合片材40。将此与光源11等相结合来完成面照明装置10。
接着，将描述根据本发明实施方案的面照明装置10的效果和优点。
首先，由于在常规的面照明装置中使用丙烯酸、聚碳酸酯、苯乙烯甲基丙烯酸甲酯、环烯烃等作为漫射构件的材料，因此这充分增加了漫射构件自身的强度。一直存在这样的情况，其中在这些类型的面照明装置中使用非织造织物作为漫射构件。然而，由于构件自身的强度比常规漫射构件弱，因此一直存在这样的情况，其中支撑件不足以装入产品中，并且需要某种支撑机构。然而，存在这样的情况，在这些情况下不适合仅为了支撑非织造织物使用大型机构，这是出于生产成本和产品尺寸考虑。同时，当通过简单构造支撑非织造织物时，有时存在光学缺点，诸如在非织造织物中形成褶皱。
同时，根据面照明装置和根据本发明实施方案的制造方法，通过用固定部分60固定非织造织物50和光学片材51两者，可将它们视为一个接合片材40，其中非织造织物50和光学片材51彼此结合。因此，即使当使用低强度非织造织物50作为漫射构件14时，由于可将其构造为一个接合片材，该接合片材由于接合至另一光学片材51而具有强度(至少比具有单一非织造织物50的构造强度高)，因此可确保构件的强度，即使使用简单构造也是如此。如果非织造织物50和光学片材51在宽泛范围内固定，则可在非织造织物50中形成褶皱。对于液晶显示器而言，例如，由于在重复使用期间温度重复升降，因此当非织造织物50在宽泛范围内固定时，由于光学片材51和非织造织物50之间的热膨胀系数不同，可在非织造织物50固定和未固定的位置之间的边界处在非织造织物50中形成褶皱。例如，如果形成线性固定部分，使得其在横向方向上在非织造织物50的上边缘50a上的整个区域内延伸，则可在非织造织物50中形成褶皱，并且这将影响面照明装置10的光学特性。同时，在本发明的实施方案中，通过固定部分60将非织造织物50和光学片材51至少固定在上边缘50a侧的区域中。此外，对于一个固定部分60而言，在至少沿上边缘50a的方向上固定上边缘50a侧上的区域的一部分(在这种情况下，上边缘50a附近的部分)。因为这种类型的固定部分60，非织造织物50中褶皱等的生成可得到抑制，即使当受到加热等影响时也是如此。如果使用如同上文所述固定部分的固定部分60，则与固定上边缘50a的整个区域时不同，由于非织造织物50和光学片材51部分固定，因此会担忧固定点的强度。然而，由于与常规漫射构件相比，非织造织物50质量较低，因此即使当固定部分60仅部分固定时，也可确保固定强度，对于针对面照明装置10所需的抗冲击性能所估计的冲击而言该强度是足够的(这一点也可通过下文所述的实施方案实例中的下落测试进行校验)。此外，由于与常规漫射构件相比，非织造织物50为易于释放热量和湿度的构件，因此在较长时间段内有此类特定量的热量和湿度的情况下以及在存在高温和低温循环的情况下，该非织造织物为强效的(这一点也可通过下文所述的实施方案实例中的温度测试进行校验)。因此，可通过简单构造确保足够光学特性，即使使用非织造织物50作为漫射构件时也是如此。
此外，在根据本发明实施方案的面照明装置10中，非织造织物50形成为矩形形状，并且固定部分60形成于上边缘50a与邻近所述上边缘50a的侧边缘50c和50d之间的拐角50e和50f中。以这种方式，通过固定在矩形非织造织物50的拐角50e和50f中，可以良好平衡方式支撑非织造织物，并且褶皱的形成也可得到抑制。具体地讲，当面照明装置10用于液晶显示器中时，由于它克服重力的影响固定于上边缘50a侧上的拐角50e和50f中，因此其可以更良好的平衡方式得到支撑。
此外，在本发明的实施方案中，由于定位部分70形成于拐角50e和50f中，结果是固定部分60形成于对应于定位部分70的位置中，并且其也形成于拐角50e和50f中。然而，当定位部分70设置在拐角50e和50f之外的位置中并且固定部分60形成于拐角50e和50f中时，可独立地实现前述优点。
此外，根据本发明实施方案的面照明装置10进一步设置有用于支撑非织造织物50和光学片材51的支撑构件52。此外，非织造织物50和光学片材51设置有用于调整其在表面方向上的相互位置的定位部分70，并且定位部分70被构造成能够连接到支撑构件52。此外，固定部分60形成在对应于定位部分70的位置处。例如，如果定位部分70和支撑构件52连接的位置之间的距离较大，则如果接合片材40由于加热等在表面方向上变形(换句话讲，如果非织造织物50较轻)，可产生力矩。因此，通过在对应于定位部分70的位置处，即在定位部分70附近的位置处，形成固定部分60，所述力矩可得到抑制。此外，在本发明的实施方案中，由于定位部分70形成于拐角50e和50f中，结果是固定部分60形成于对应于定位部分70的位置中，并且其也形成于拐角50e和50f中。然而，当定位部分70设置在拐角50e和50f之外的位置中并且固定部分60形成于对应于定位部分70的位置中时，可独立地实现前述优点。
本发明不限于上述实施方案。
例如，在上述实施方案中，作为一个示例描述了在液晶显示器模块中使用面照明装置，但本发明不限于这些类型的显示器装置，并且面照明装置可用于告示板、顶灯、室内照明设备、室外照明设备、车辆照明设备等中。此外，在上述实施方案中，通过使整个面照明装置垂直竖立，前表面和后表面在上下方向上延伸，但其可如在天花板光源中一样通过水平延伸前表面和后表面来使用。
此外，在上述实施方案中，例如，面照明装置和非织造织物形成为矩形形状，但形状没有具体限制，并且可使用其他形状。
此外，在上述实施方案中，非织造织物和光学片材两者被构造成完全相同的形状和尺寸，但在不影响光学特性的范围内，作为另外一种选择它们可不具有相同形状。例如，非织造织物可被构造成在光学片材的边缘上方突出，并且光学片材可被构造成在非织造织物的边缘上方突出。
实施例
下面将详细描述根据基于实施方案实施例的本发明一种形式的面照明装置，但面照明装置的构造并不限于以下实施方案实施例。
实施方案实施例
通过接合非织造织物和棱镜片材形成接合片材。其包括如图4和图5所示的定位部分，并且非织造织物和棱镜片材通过在如所述图4和图5所示的位置处形成一对固定部分而固定。此时，通过使用由富士公司(FujiImpulse)制造的PC-300在300℃下加热6-10秒对其进行焊接。此外，将3M制造的克重为70g/m2的非织造织物用于非织造织物，并且将从东芝公司(Toshiba)制造的32S5LCD电视中取出的棱镜片材用于棱镜片材。此外，接合片材在上下方向上具有404.3mm的高度并且在横向方向上具有707.9mm的宽度。将该接合片材插入东芝公司(Toshiba)制造的相同32S5LCD电视内。
比较例
通过焊接接合片材的上边缘横向方向上的整个区域，固定非织造织物和棱镜片材。其他条件与实施方案实施例相同。
外观评估
在根据比较例的LCD电视中，观察到由于接合片材的非织造织物中生成褶皱引起的画面失真。同时，在根据实施方案实施例的LCD电视中，由于在接合片材中不出现褶皱和弯曲的事实而获得良好的外观。
下落测试
接着，将根据实施方案实施例的LCD电视如在其被分发时一样进行封装，并且执行下落测试。对于下落测试而言，4项测试中对每一者执行3次：使上边缘侧面下落至地面的测试，使底侧下落至地面的测试，使前侧下落至地面的测试，以及使后侧下落至地面的测试，全部从900mm的高度进行。此后，对外观进行观察，未出现任何褶皱、弯曲、滑动等，并且未观察到任何画面失真。
温度测试
对根据实施方案实施例的LCD电视执行温度测试。首先，将电视放在温度为40℃并且湿度为90％RH的条件下保持1000小时。然后，将电视放在温度为40℃并且湿度为0％的条件下保持1000小时。此外，在-20℃下1小时和60℃下1小时的循环重复214次。在所述温度测试中对其外观进行观察，但在任何测试条件下均未出现任何褶皱、弯曲、滑动等，并且未观察到任何画面失真。
标记数字说明
10：面照明装置，14：漫射构件，40：接合片材，50：非织造织物，51：光学片材，52：支撑构件，60：固定部分，70：定位部分。

Claims (4)

1.一种面照明装置，包括：
用于发射光的光源；
非织造织物，所述非织造织物被构造成用于漫射所述光的漫射构件；以及
光学片材，所述光学片材设置在所述非织造织物的后表面侧和前表面侧中的至少一者上，
其中，至少在所述非织造织物的沿表面方向的第一方向上的一个边缘侧面区域处，所述非织造织物和所述光学片材在通过一个或多个固定部分固定，并且
一个固定部分至少在沿所述一个边缘的方向上固定所述侧面区域的一部分。
2.根据权利要求1所述的面照明装置，其中
所述非织造织物形成为矩形形状，并且
所述固定部分形成在所述一个边缘的拐角处及与所述边缘相邻的边缘的拐角处。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的面照明装置，还包括用于支撑所述非织造织物和所述光学片材的支撑构件，
其中所述非织造织物和所述光学片材设置有用于在其相应表面方向上对准位置的位置对准构件，
所述位置对准构件形成为能够与所述支撑构件连接，并且
所述固定部分形成在对应于所述位置对准构件的位置处。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的面照明装置，其中所述固定部分固定所述非织造织物和所述光学片材，以便不在所述非织造织物和所述光学片材之间形成间隙。
CN201480058608.8A 2013-10-29 2014-10-28 面照明装置以及制造面照明装置的方法 Pending CN105683825A (zh)

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