CN117425852A - 面状照明装置 - Google Patents

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Abstract

实施方式的面状照明装置(1)具备底部框架(2)和顶罩(14)。所述底部框架(2)为压铸件制，在其开口的端面的内侧具有台阶部(2d)。所述顶罩(14)为框状，具有入射侧的面的外周部固定于所述台阶部(2d)的中间层(15)和固定于所述中间层(15)的出射侧的面的大致整个面的遮光层(17)。

Description

面状照明装置
技术领域
本发明涉及面状照明装置。
背景技术
已知一种被用作液晶显示装置的背光等的面状照明装置(例如，参照专利文献1～3等)。这样的面状照明装置有从导光板的一个侧面(入光侧面)射入光并从导光板的一个主面射出光的边光型和在平面内纵/横配置有多个光源的直下型。
无论在哪种类型的面状照明装置中，多数情况下都设有容纳组成元件的底部框架和堵塞底部框架的开口侧的顶部框架。顶部框架还具有对有效发光区域的周围进行遮光并防止容纳于内部的组成元件飞出的作用。一般而言，多数情况下，底部框架由金属制的压铸件等形成，顶部框架通过钣金形成或者通过树脂成型形成。
另一方面，最近，作为车载用途的液晶显示装置，除了平坦(flat)的液晶显示装置之外，还增加了弯曲的液晶显示装置，与之相匹配地，面状照明装置也不仅有平坦的，弯曲的面状照明装置也变多。因此，作为面状照明装置的构造，应对平坦和弯曲这两者的容易程度变得重要。此外，与从前相比，边框宽度窄的窄边框化的需求高。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2021－12884号公报
专利文献2：日本特开2015－18700号公报
专利文献3：日本特开2018－37416号公报
发明内容
发明所要解决的问题
如上所述，多数情况下，顶部框架通过钣金或树脂成型而形成，而钣金和树脂成型既有长处也有短处。即，在钣金的情况下，能达到几分之一mm左右的薄度，因此有利于窄边框化，但无法沿着弯曲的形状形成折弯部分，因此无法应对弯曲的面状照明装置的顶部框架。另一方面，在树脂成型的情况下，容易形成弯曲形状的顶部框架，但存在无法使成型厚度小于1mm左右这样的局限，因此难以窄边框化。
本发明鉴于上述内容而完成，其目的在于提供一种能容易地应对平坦和弯曲这两者并有利于窄边框化的面状照明装置。
用于解决问题的方案
为了解决上述的问题并达成目的，本发明的一个方案的面状照明装置具备底部框架和顶罩。所述底部框架为压铸件制，在其开口的端面的内侧具有台阶部。所述顶罩为框状，具有：中间层，其入射侧的面的外周部固定于所述台阶部；以及遮光层，固定于所述中间层的出射侧的面的大致整个面。
本发明的一个方案的面状照明装置能成为能容易地应对平坦和弯曲这两者并有利于窄边框化的面状照明装置。
附图说明
图1是表示一个实施方式的面状照明装置的从出射面侧观察的外观的例子的俯视图。
图2是表示平坦型面状照明装置的例子的主视图。
图3是表示弯曲型面状照明装置的例子的主视图(1)。
图4是表示弯曲型面状照明装置的例子的主视图(2)。
图5是表示图1和图2的平坦型面状照明装置的例子的Y－Y剖视图。
图6A是图5的部分A的放大图。
图6B是图5的部分B的放大图。
图7是表示顶罩的角部处的中间层和遮光层的构造的例子的图(1)。
图8是表示顶罩的角部处的中间层和遮光层的构造的例子的图(2)。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式的面状照明装置进行说明。需要说明的是，本发明不受本实施方式限定。此外，附图中的各元件的尺寸关系、各元件的比例等有时会与实际不同。有时在附图彼此之间也会包括彼此的尺寸关系、比例不同的部分。此外，一个实施方式、变形例中所记载的内容原则上也同样适用于其他实施方式、变形例。
图1是表示一个实施方式的面状照明装置1的从出射面侧观察的外观的例子的俯视图。在图1中，为了便于说明，将沿着面状照明装置1的壳体的长边的方向设为X轴方向，将沿着壳体的短边的方向设为Y轴方向，将沿着壳体的厚度的方向设为Z轴方向，但使用时的面状照明装置1的姿势是任意的。
在图1中，面状照明装置1呈大致矩形且大致平板状的外形，在底部框架2的开口侧覆盖有顶罩14，由此构成壳体。需要说明的是，顶罩14的形状不限于矩形，也可以为圆形、椭圆形、多边形，还可以为局部具有与其他部分不同的形状(异形)的部分的形状。
图2是表示平坦型面状照明装置1的例子的主视图，底部框架2的侧壁沿着X轴方向笔直地延伸。图3是表示弯曲型面状照明装置1的例子的主视图，底部框架2的侧壁以出射面侧(图的上侧)凹陷的方式弯曲。图4是表示弯曲型面状照明装置1的其他例子的主视图，底部框架2的侧壁以出射面侧(图的上侧)凸出的方式弯曲。
图5是表示图1和图2的平坦型面状照明装置1的例子的Y－Y剖视图。在弯曲型面状照明装置1的情况下，其X轴方向是弯曲的，但内部结构相同。需要说明的是，在此以边光型为例，但也可以采用容纳有在平面内纵/横配置的光源的直下型。
在图5中，底部框架2为压铸件制，呈有底无盖的大致箱状，由底面2a和从该底面2a的周围立起的侧壁内表面2b形成开口。在开口的端面2c的内侧设有台阶部2d。
在底部框架2的底面2a的入光侧(图中的左侧)经由双面胶带等固定构件3而粘接固定有导光板7和反射器4的一部分。导光板7呈大致矩形且大致平板状的外形，由聚碳酸酯等透明的树脂等形成，将从入光侧面7a进入的光引导至末端侧，从图中的上侧的主面射出光。反射器4是白色等的漫反射特性高的片状的构件，对从导光板7的背面泄漏的光进行反射来使其返回至导光板7，由此改善光效率。在导光板7的末端侧的侧壁内表面也经由双面胶带等固定构件5而粘接固定有条形的反射器6。
在入光侧的侧壁内表面2b，通过双面胶带等固定构件11而粘接固定有由FPC(Flexible Printed Circuits：柔性印刷电路)等构成的大致带状的基板12。基板12中呈一列地配置有LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等多个光源13，该多个光源13向导光板7的入光侧面7a发光。图示的光源13为从顶面发光的顶部发光型，以基板12的法线方向(X轴方向)为大致中心轴射出光。需要说明的是，也可以通过改变基板12的配置而使用从侧面发光的侧面发光型光源。
在导光板7的出射面侧载置有光学片8～10。光学片8例如为漫射器(漫射膜)。光学片9例如为BEF(增亮膜)(3M社制的增亮膜)等棱镜片。光学片10例如为DBEF(双重增亮膜)(3M社制的增亮膜)等棱镜片。
顶罩14粘接固定于底部框架2的出射侧。图6A是图5的部分A的放大图。图6B是图5的部分B的放大图。
在图5、图6A以及图6B中，顶罩14为框状(俯视下为大致“ロ”字形)，由中间层15、漫反射层16以及遮光层17构成。中间层15是以PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)件为基体材料的双面胶带，其入射侧(图中的下侧)的面的外周部粘接固定于底部框架2的台阶部2d。漫反射层16是例如被着色为白色或灰色的PET件，粘接固定于中间层15的入射侧的面的从台阶部2d的内侧的规定位置P1、P3至内侧端部的位置P2、P4的范围。遮光层17是例如被着色为黑色的PET件，粘接固定于中间层15的出射侧的面的大致整个面。需要说明的是，顶罩14的材质也可以不为PET件，而为SUS(不锈钢)。在该情况下，热稳定性优异，在可靠性试验中得到了更好的结果。需要说明的是，在对顶罩14使用SUS的情况下，存在成本高的问题，但可以通过采用后述的图7和图8的构造(长条构造)来解决。此外，漫反射层16对提高有效发光区域(未被顶罩14覆盖的内侧端部的位置P2、P4之间的区域)中的内侧端部的位置P2、P4附近的区域的亮度和亮度均匀性有效，但根据对亮度的需求规格，也可以不一定设置漫反射层16。
如此，通过由底部框架2和顶罩14构成面状照明装置1的壳体，能成为能容易地应对平坦和弯曲这两者并有利于窄边框化的面状照明装置。即，顶罩14具有挠性，因此无论平坦还是弯曲，都能容易地使曲率对应，并且没有以往的顶部框架这样的侧壁，因此能按该侧壁与底部框架的侧壁之间的间隙的量进行窄边框化。此外，与以往的顶部框架不同，顶罩14无需向底部框架的嵌合工序，能通过与贴胶带同样的工序来进行作业，因此组装容易，还能实现组装的自动化。
此外，通过使中间层15、漫反射层16以及遮光层17由PET件构成，能减小相对于温度变化的线膨胀，防止顶罩14的变形、剥离。通过将遮光层17着色为黑色，能提高遮光特性。通过将中间层15着色为白色、黑色或灰色，能调整顶罩14的开口周边的亮度。需要说明的是，在底部框架2的端面2c粘接固定有液晶面板(未图示)的盖玻片(cover glass)，能容易地进行与液晶面板的连接，能作为LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)模块一体化。
上述的顶罩14例如是将三枚矩形片的内部分别呈矩形切除从而成为框状的构件，但被切除的片的部分未用于产品而被浪费，因此材料的成品率差，难以降低成本。以下，对能提高材料的成品率的顶罩14的结构进行说明。
图7和图8是表示顶罩14的角部处的中间层和遮光层的构造的例子的图。图7示出了角部的部分C处的中间层15和遮光层17的结合前的状态，图8示出了结合后的部分C处的中间层15和遮光层17的状态。
在图7和图8中，顶罩14由条形的多个构件形成。在框状且矩形的顶罩14的情况下，构成顶罩14的多个构件有效成为与四条边对应的四个构件。需要说明的是，在图7和图8中，省略了漫反射层16，但也可以设置漫反射层16。
在顶罩14的一个角部的部分C，被配置为：第二构件的中间层15－2的短边与沿着图的横向延伸的第一构件的中间层15－1的长边相接(或者对置并相邻)，第二构件的遮光层17－2覆盖中间层15－1、15－2彼此的接触部分(对置部分)。另一方面，被配置为：第一构件的遮光层17－1的短边与沿着图的倾斜方向延伸的第二构件的遮光层17－2的长边相接(或者对置并相邻)，第一构件的中间层15－1从下部侧覆盖遮光层17－1、17－2彼此的接触部分(对置部分)。换言之，中间层15－1、15－2彼此的接触部分(对置部分)和遮光层17－1、17－2彼此的接触部分(对置部分)配置于互不重叠的位置(在本实施方式中配置于相互正交的位置)。需要说明的是，中间层15－1会堵塞遮光层17－1、17－2彼此的接触部分(对置部分)的间隙，因此对中间层15－1要求遮光性，理想的是，中间层15－1(中间层15－2也同样)是例如被着色为黑色的以PET件为基体材料的双面胶带。
需要说明的是，在图7和图8中，针对漫反射层16省略了图示，但漫反射层16与中间层15和遮光层17同样地也形成为条形，被配置为另一方的短边与一方的长边在角部相接或者对置并相邻。在该情况下，第二构件的漫反射层既可以被配置为覆盖中间层15－1、15－2彼此的接触部分(对置部分)，也可以被配置为在中间层15－1、15－2彼此的接触部分(对置部分)与第一构件的漫反射层相接或者对置并相邻。
如此，通过使顶罩14由条形的多个构件形成，与对片的内侧进行冲切并将冲切下来的内侧部分废弃的情况相比，能节约基体材料，能谋求成本降低。此外，在矩形的顶罩14的情况下，多个构件是与四条边对应的四个构件，能由最小数量的构件构成框状的顶罩14。此外，通过使遮光层覆盖中间层彼此的接触部分，能防止光从构件彼此的连接部分泄漏，并且能使构件彼此的连接变得牢固。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，只要不脱离其主旨，可以进行各种变更。
如上所述，实施方式的面状照明装置具备：压铸件制的底部框架，在开口的端面的内侧具有台阶部；以及框状的顶罩，具有入射侧的面的外周部固定于台阶部的中间层和固定于中间层的出射侧的面的大致整个面的遮光层。由此，能成为能容易地应对平坦和弯曲这两者并有利于窄边框化的面状照明装置。
即，顶罩具有挠性，因此无论平坦还是弯曲，都能容易地使曲率对应，并且没有顶部框架这样的侧壁，因此能按该侧壁与底部框架的侧壁之间的间隙的量进行窄边框化。此外，与以往的顶部框架不同，顶罩无需向底部框架的嵌合工序，能通过与贴胶带同样的工序来进行作业，因此组装容易，还能实现组装的自动化。
此外，具备漫反射层，该漫反射层固定于中间层的入射侧的面的从台阶部的内侧至内侧端部的范围。由此，能提高被顶罩覆盖的非有效发光区域的附近的有效发光区域的亮度并提高亮度均匀性。
此外，中间层是以PET件为基体材料的双面胶带，漫反射层和遮光层是PET件。由此，能减小相对于温度变化的线膨胀，防止顶罩的变形、剥离。
此外，遮光层被着色为黑色。由此，能提高遮光特性。
此外，漫反射层被着色为白色、黑色或灰色。由此，能调整顶罩的开口周边的亮度。
此外，顶罩由一体的构件或条形的多个构件形成。由此，能选择顶罩的制造方法。在由多个构件形成的情况下，与对片的内侧进行冲切并将冲切下来的内侧部分废弃的情况相比，能节约基体材料，能谋求成本降低。
此外，多个构件是与框状且矩形的顶罩的四条边对应的四个构件。由此，能由最小数量的构件构成框状的顶罩。
此外，在顶罩的一个角部，被配置为：第二构件的中间层的短边与第一构件的中间层的长边对置，第二构件的遮光层覆盖中间层彼此的对置部分。由此，在由条形的多个构件构成顶罩时，能防止光从构件彼此的连接部分泄漏，能使构件彼此的连接变得牢固。
此外，在底部框架的开口的端面粘接固定有液晶面板的盖玻片。由此，能使与液晶面板的连接变得容易，能作为LCD模块一体化。
此外，底部框架容纳作为边光型的组成元件的光源和导光板或者作为直下型的组成元件的在平面内纵/横配置的光源。由此，能应对类型不同的装置结构。
此外，本发明不受上述实施方式限定。将上述的各组成元件适当组合而构成的方案也包括在本发明中。此外，本领域技术人员能容易地推导出进一步的效果、变形例。因此，本发明的更广泛的方案不限于上述的实施方式，可以进行各种变更。
附图标记说明
1：面状照明装置；2：底部框架；2a：底面；2b：侧壁内表面；2c：端面；2d：台阶部；3：固定构件；4：反射器；5：固定构件；6：反射器；7：导光板；7a：入光侧面；8、9、10：光学片；11：固定构件；12：基板；13：光源；14：顶罩；15：中间层；16：漫反射层；17：遮光层。

Claims (10)

1.一种面状照明装置，具备：
压铸件制的底部框架，在其开口的端面的内侧具有台阶部；以及
框状的顶罩，具有：中间层，其入射侧的面的外周部固定于所述台阶部；以及遮光层，固定于所述中间层的出射侧的面的大致整个面。
2.根据权利要求1所述的面状照明装置，其中，
具备漫反射层，所述漫反射层固定于所述中间层的所述入射侧的面的从所述台阶部的内侧至内侧端部的范围。
3.根据权利要求2所述的面状照明装置，其中，
所述中间层是以PET件为基体材料的双面胶带，
所述漫反射层和所述遮光层是PET件。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的面状照明装置，其中，
所述遮光层被着色为黑色。
5.根据权利要求2或3所述的面状照明装置，其中，
所述漫反射层被着色为白色或灰色。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的面状照明装置，其中，
所述顶罩由一体的构件或条形的多个构件形成。
7.根据权利要求6所述的面状照明装置，其中，
所述多个构件是与框状且矩形的所述顶罩的四条边对应的四个构件。
8.根据权利要求7所述的面状照明装置，其中，
在所述顶罩的一个角部配置为：
第二所述构件的所述中间层的短边与第一所述构件的所述中间层的长边对置，第二所述构件的所述遮光层覆盖所述中间层彼此的对置部分，
第一所述构件的所述遮光层的短边与第二所述构件的所述遮光层的长边对置，第一所述构件的所述中间层覆盖所述遮光层彼此的对置部分。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的面状照明装置，其中，
在所述底部框架的所述开口的端面粘接固定有液晶面板的盖玻片。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的面状照明装置，其中，
所述底部框架容纳作为边光型的组成元件的光源和导光板、或者作为直下型的组成元件的在平面内纵/横配置的光源。
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