DE112020001251T5

DE112020001251T5 - Lichtquellenvorrichtung und Anzeigegerät Anzeigevorichtung mit Lichtquellenvorrichtung

Info

Publication number: DE112020001251T5
Application number: DE112020001251.4T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki TSUBOTA; Ken Sugiyama; Rina YAMAMOTO
Original assignee: Japan Display Inc
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2019-04-12
Filing date: 2020-03-23
Publication date: 2021-12-02
Also published as: US11815764B2; JP2020174011A; US20220276532A1; CN113614626A; WO2020209038A1; JP7134126B2; TW202043883A; TWI729768B

Abstract

Eine Lichtquellenvorrichtung weist einen hinteren Behälter, eine vordere Abdeckung, ein Lichtquellensubstrat, eine Vielzahl von Leuchtdioden und eine lichtstreuende Platte auf. Die vordere Abdeckung befindet sich über dem hinteren Behälter und überlappt diese. Das Lichtquellensubstrat, die Vielzahl von Leuchtdioden und die lichtstreuende Platte sind zwischen dem hinteren Behälter und der vorderen Abdeckung untergebracht. Die Vielzahl von Leuchtdioden ist über dem Lichtquellensubstrat angeordnet. Die lichtstreuende Platte ist über den mehreren Leuchtdioden angeordnet, überlappt und ist von diesen beabstandet. Der hintere Behälter und die vordere Abdeckung haben jeweils eine Bodenplatte und eine mit der Bodenplatte integrierte Seitenplatte. In mindestens einem von dem hinteren Behälter und der vorderen Abdeckung ist ein Abschnitt der Seitenplatte gebogen, um einen vorstehenden Abschnitt zu bilden, der die Bodenplatte überlappt. Die - lichtstreuende Platte ist über dem vorstehenden Abschnitt angeordnet und überlappt diesen.

Description

TECHNISCHER BEREICH
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Lichtquellenvorrichtung für ein Flüssigkristallanzeigemodul und eine Anzeigevorrichtung mit der Lichtquellenvorrichtung.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Als eine der derzeit am häufigsten verwendeten Anzeigevorrichtungen wird eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung dargestellt. Eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung umfasst als grundlegende Elemente eine Lichtquellenvorrichtung (Hintergrundbeleuchtung) und ein Flüssigkristallanzeigemodul, das über der Lichtquellenvorrichtung angeordnet ist. Als Lichtquelle der Lichtquellenvorrichtung werden eine Kaltkathodenröhre und eine Leuchtdiode (LED) mit einer anorganischen Verbindung als Emitter verwendet. Beispielsweise offenbaren die Patentdokumente 1 bis 3 jeweils eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einer Lichtquellenvorrichtung, in der eine Vielzahl von Leuchtdioden angeordnet ist, um ein Flüssigkristallanzeigemodul zu überlappen.
LISTE DER ZITIERTEN DOKUMENTE
PATENTLITERATUR

Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldung Nr. 2013-143240
Patentliteratur 2: Japanische Patentanmeldung Nr. 2017-173785
Patentliteratur 3: Japanische Patentanmeldung Nr. 2012-104731

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABE
Eine Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Lichtquellenvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, ein Flüssigkristallanzeigemodul mit Licht gleichmäßiger Leuchtdichte zu bestrahlen, und eine Anzeigevorrichtung, die dieselbe enthält, bereitzustellen.
LÖSUNG DER AUFGABEN
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Lichtquellenvorrichtung. Die Lichtquellenvorrichtung umfasst einen hinteren Behälter, eine vordere Abdeckung, ein Lichtquellensubstrat, eine Vielzahl von Leuchtdioden und eine Lichtstreuplatte. Die vordere Abdeckung befindet sich über dem hinteren Behälter und überlappt den hinteren Behälter. Das Lichtquellensubstrat, die Vielzahl von Leuchtdioden und die Lichtstreuplatte sind zwischen dem hinteren Behälter und der vorderen Abdeckung untergebracht. Die Vielzahl von Leuchtdioden ist über dem Lichtquellensubstrat angeordnet.. Die Lichtstreuplatte ist über der Vielzahl von Leuchtdioden angeordnet, überlappt die Vielzahl von Leuchtdioden und ist von der Vielzahl von Leuchtdioden beabstandet. Der hintere Behälter und die vordere Abdeckung haben jeweils eine Bodenplatte und eine mit der Bodenplatte integrierte Seitenplatte. Bei mindestens einem von dem hinteren Behälter und der vorderen Abdeckung ist ein Teil der Seitenplatte gebogen, um einen vorstehenden Abschnitt zu bilden, der die Bodenplatte überlappt. Die lichtstreuende Platte ist über dem vorstehenden Abschnitt angeordnet und überlappt diesen.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Lichtquellenvorrichtung. Die Lichtquellenvorrichtung umfasst einen hinteren Behälter, ein Paar Abstandshalter, ein Lichtquellensubstrat, eine Vielzahl von Leuchtdioden über dem Lichtquellensubstrat und eine Lichtstreuplatte zwischen dem Paar Abstandshaltern und der Vielzahl von Leuchtdioden. Der hintere Behälter hat eine Bodenplatte und erste bis vierte Seitenplatten, die mit der Bodenplatte integriert sind. Das Distanzstückpaar befindet sich in dem hinteren Behälter. Das Lichtquellensubstrat ist in dem hinteren Behälter untergebracht und wird von dem Paar Abstandshalter eingeschlossen. Die lichtstreuende Platte ist über dem Paar Abstandshalter und der Vielzahl von Leuchtdioden angeordnet. Das Paar Abstandshalter ist so konfiguriert, dass es eine Höhe aufweist, um die lichtstreuende Platte von der Vielzahl von Leuchtdioden zu beabstanden.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Anzeigevorrichtung. Die Anzeigevorrichtung umfasst eine Lichtquellenvorrichtung und ein Flüssigkristallanzeigemodul über der Lichtquellenvorrichtung. Die Lichtquellenvorrichtung umfasst einen hinteren Behälter, eine vordere Abdeckung, ein Lichtquellensubstrat, eine Vielzahl von Leuchtdioden und eine Lichtstreuplatte. Die vordere Abdeckung befindet sich über dem hinteren Behälter und überlappt den hinteren Behälter. Das Lichtquellensubstrat, die Vielzahl von Leuchtdioden und die Lichtstreuplatte sind zwischen dem hinteren Behälter und der vorderen Abdeckung untergebracht. Die Vielzahl von Leuchtdioden ist über dem Lichtquellensubstrat angeordnet. Die Lichtstreuplatte ist über der Vielzahl von Leuchtdioden angeordnet, überlappt die Vielzahl von Leuchtdioden und ist von der Vielzahl von Leuchtdioden beabstandet. Der hintere Behälter und die vordere Abdeckung haben jeweils eine Bodenplatte und eine mit der Bodenplatte integrierte Seitenplatte. Bei mindestens einem von dem hinteren Behälter und der vorderen Abdeckung ist ein Teil der Seitenplatte gebogen, um einen vorstehenden Abschnitt zu bilden, der die Bodenplatte überlappt. Die lichtstreuende Platte ist über dem vorstehenden Abschnitt angeordnet und überlappt diesen.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Anzeigevorrichtung. Die Anzeigevorrichtung umfasst eine Lichtquellenvorrichtung und ein Flüssigkristallanzeigemodul über der Lichtquellenvorrichtung. Die Lichtquellenvorrichtung umfasst einen hinteren Behälter, ein Paar Abstandshalter, ein Lichtquellensubstrat, eine Vielzahl von Leuchtdioden über dem Lichtquellensubstrat und eine Lichtstreuplatte über dem Paar Abstandshaltern und der Vielzahl von Leuchtdioden. Der hintere Behälter hat eine Bodenplatte und erste bis vierte Seitenplatten, die mit der Bodenplatte integriert sind. Das Distanzstückpaar befindet sich in dem hinteren Behälter und hat einen U-förmigen Querschnitt. Das Lichtquellensubstrat ist in dem hinteren Behälter untergebracht und wird von dem Paar Abstandshalter eingeschlossen. Die lichtstreuende Platte ist über dem Paar Abstandshalter und der Vielzahl von Leuchtdioden angeordnet. Das Paar Abstandshalter ist so konfiguriert, dass es eine Höhe aufweist, um die lichtstreuende Platte von der Vielzahl von Leuchtdioden zu beabstanden.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung einer Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine schematische Darstellung einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3A und 3B sind schematische Querschnittsansichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4A und 4B sind jeweils schematische perspektivische und Draufsichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5A ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 5B ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein Verfahren zum Ausbilden eines vorstehenden Abschnitts zeigt;
6A und 6B sind schematische Seitenansichten und 6C und 6D sind schematische Querschnittsansichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7A bis 7E sind schematische Querschnittsansichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8A und 8B sind jeweils schematische perspektivische und Draufsichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9A und 9B sind schematische Perspektivansichten und 9C und 9D sind schematische Seitenansichten einer Lichtquellehvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
10A und 10B sind schematische Querschnittsansichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
11A und 11B sind jeweils schematische perspektivische und Draufsichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12A und 12B sind schematische Seitenansichten und 12C und 12D sind schematische Querschnittsansichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
13A bis 13D sind schematische Draufsichten einer Seitenplatte, die auf einem vorstehenden Abschnitt einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zentriert ist;
14A bis 14C sind schematische perspektivische Ansichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15A und 15B sind schematische Draufsichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
16A und 16B sind schematische Seitenansichten und 16C ist eine schematische Querschnittsansicht einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
17A und 17B sind jeweils schematische perspektivische und Draufsichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
18A und 18B sind jeweils schematische perspektivische und Draufsichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
19A und 19B sind jeweils schematische perspektivische und Draufsichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und 20A bis 20E sind schematische Querschnittsansichten einer Lichtquellenvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend wird jede Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Erfindung kann innerhalb ihres Konzepts in einer Vielzahl unterschiedlicher Weisen implementiert werden und sollte nicht nur innerhalb der Offenbarung der unten beispielhaft dargestellten Ausführungsformen interpretiert werden.
Die Zeichnungen können so dargestellt sein, dass die Breite, Dicke, Form und dergleichen im Vergleich zu denen der tatsächlichen Modi schematischer dargestellt sind, um eine klarere Erklärung bereitzustellen. Sie sind jedoch nur ein Beispiel und schränken die Interpretation der Erfindung nicht ein. In der Beschreibung und den Zeichnungen ist ein Element mit dem gleichen Bezugszeichen versehen, wie es in den vorhergehenden Zeichnungen erscheint, und eine detaillierte Erläuterung kann gegebenenfalls weggelassen sein.
Wenn in der Beschreibung und den Ansprüchen ein Zustand ausgedrückt wird, in dem eine Struktur „über“ einer anderen Struktur angeordnet ist, umfasst ein solcher Ausdruck, sofern nicht spezifisch angegeben, sowohl einen Fall, in dem das Substrat unmittelbar über der „anderen Struktur“ angeordnet ist, um in Kontakt mit der „anderen Struktur“ und einem Fall, in dem die Struktur über der „anderen Struktur“ mit einer zusätzlichen Struktur dazwischen angeordnet ist.
In der Beschreibung und den Ansprüchen bezeichnet der Ausdruck „eine Struktur von. einer anderen Struktur freigelegt“ einen Modus, bei dem ein Teil der Struktur nicht von der anderen Struktur bedeckt ist, und umfasst einen Modus, bei dem der von der anderen Struktur unbedeckte Teil weiter bedeckt ist durch eine andere Struktur.
In der Beschreibung und den Ansprüchen bedeutet ein Ausdruck, dass mehrere Elemente integriert sind, dass, obwohl die mehreren Elemente sich in Dicke, Form, Richtung oder dergleichen voneinander unterscheiden können und verschiedene Funktionen haben können, sie aus einem einzelnem Bauteil geformt sein können. Daher weist die Vielzahl integrierter Elemente das gleiche Material und die gleiche Zusammensetzung auf.
<Erste Ausführungsform>
In der vorliegenden Ausführungsform werden eine Lichtquellenvorrichtung 110 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Anzeigevorrichtung 100 einschließlich der Anzeigevorrichtung 110 erläutert.
1. Gesamtkonfiguration
Eine Gesamtkonfiguration der Anzeigevorrichtung 100 wird unter Verwendung einer schematischen Darstellung in 1 erläutert. Die Anzeigevorrichtung 100 weist als grundlegende Elemente die Lichtquellenvorrichtung 110 und ein Flüssigkristallanzeigemodul 200 auf, das bereitgestellt ist, um die Lichtquellenvorrichtung 110 zu überlappen. Als optionale Struktur kann die Anzeigevorrichtung 100 einen Berührungssensor 220 über dem Flüssigkristallanzeigemodul 200 aufweisen.
Das Flüssigkristallanzeigemodul 200 weist ein Arraysubstrat 202, ein Gegensubstrat 214 über dem Arraysubstrat 202, ein Paar Polarisationsplatten 216 und 218, die das Arraysubstrat 202 und das Gegensubstrat 214 einschließen, und eine Flüssigkristallschicht (nicht dargestellt) auf, die zwischen dem Array-Substrat 202 und dem Gegensubstrat 214 eingeschlossen ist. Eine Vielzahl von strukturierten leitfähigen Filmen, Isolierfilmen und Halbleiterfilmen ist über dem Array-Substrat 202 gestapelt, und eine geeignete Anordnung dieser Filme stellt eine Vielzahl von Pixeln 204, Treiberschaltungen (Abtastleitungs-Treiberschaltungen 208 und eine Signalleitungs-Treiberschaltung 210) zum Ansteuern der Pixel 204 und einer Vielzahl von Endgeräten 212 und dergleichen bereit. Ein Anzeigebereich 206 wird durch die Vielzahl von Pixeln 204 gebildet: Ein anderer Bereich als der Anzeigebereich wird als Rahmenbereich bezeichnet.
Das Paar Polarisationsplatten 216 und 218 ist so angeordnet, dass es den Anzeigebereich 206 überlappt. Eine Vielzahl von Signalen einschließlich eines Bildsignals sowie einer Stromquelle werden von einer externen Schaltung (nicht dargestellt) dem Flüssigkristallanzeigemodul 200 über die Anschlüsse 212 zugeführt, und die Treiberschaltungen werden mit diesen Signalen und der Stromquelle betrieben. Die Treiberschaltungen steuern die Pixel 204, um die Orientierung von Flüssigkristallmolekülen, die in der Flüssigkristallschicht enthalten sind, über den Pixeln 204 zu steuern, wodurch die Graduierung des Lichts von der Lichtquellenvorrichtung 110 in jedem Pixel gesteuert wird.
Der Berührungssensor 220, der ein optionales Element ist, ist so angeordnet, dass er den Anzeigebereich 206 überlappt. Der Aufbau des Berührungssensors 220 unterliegt keiner Beschränkung und ein Berührungssensor vom elektrostatisch-kapazitiven Typ kann als Berührungssensor 220 verwendet werden, wie in 1 gezeigt. In diesem Fall ist der Berührungssensor 220 durch eine Vielzahl von ersten Berührungselektroden 222 strukturiert, die sich in eine Richtung erstrecken (z. B. eine Längsseitenrichtung des Anzeigebereichs 206), eine Vielzahl von zweiten Berührungselektroden 224, die die ersten Berührungselektroden 222 kreuzen und einen Isolierfilm (nicht dargestellt), der diese Elektroden elektrisch voneinander isoliert. Eine mit den ersten Berührungselektroden 222, den zweiten Berührungselektroden 224 und dem Isolierfilm gebildete Kapazität wird variiert, wenn ein Benutzer den Berührungssensor 220 mit einem Finger oder dergleichen berührt. Es ist möglich zu beurteilen, ob eine Berührung vorliegt oder nicht, und ihre Position (Koordinate) durch Erfassen der Kapazitätsänderung zu spezifizieren, was es einem Benutzer ermöglicht, eine Vielzahl von Anweisungen in die Anzeigevorrichtung 100 einzugeben. Es ist zu beachten, dass, obwohl die Lichtquellenvorrichtung 110, das Flüssigkristallanzeigemodul 200 und der Berührungssensor 220 in 1 separat dargestellt sind, diese Gegenstände unter Verwendung einer Klebeschicht oder eines Gehäuses aneinander befestigt sind.
2. Lichtquellenvorrichtung
2 zeigt eine schematische Darstellung der Lichtquellenvorrichtung 110. Die Lichtquellenvorrichtung 110 weist einen hinteren Behälter 120 und eine vordere Abdeckung 180 auf, die konfiguriert ist, um mit dem hinteren Behälter 120 in Eingriff zu treten, und ein Lichtquellensubstrat 140, eine Lichtstreuplatte 170 über dem Lichtquellensubstrat 140, eine Prismenplatte 174 über der Lichtstreuplatte 170 und eine reflektierende Polarisationsplatte 176 über dem Prismenblatt 174 sind zwischen dem hinteren Behälter 120 und der vorderen Abdeckung 180 angeordnet. Über dem Lichtquellensubstrat 140 ist eine Vielzahl von Leuchtdioden 142 angeordnet.
2-1. Hinterer Behälter und Frontabdeckung
Der hintere Behälter 120 und die vordere Abdeckung 180 nehmen das Lichtquellensubstrat 140, die Lichtstreuplatte 170, die Prismenplatte 174, die reflektierende Polarisationsplatte 167 und dergleichen auf, die die Lichtquellenvorrichtung 110 strukturieren. Wie in 2 gezeigt, weist der hintere Bereich 120 Seitenplatten 120a bis 120d auf und weist auch eine Bodenplatte 120e auf, die sich zwischen dem Paar von einander gegenüberliegenden Seitenplatten befindet (z. B. dem Paar von Seitenplatten 120a und 120b oder dem Paar von Seitenplatten 120c und 120d). Die Bodenplatte 120e ist mit den Seitenplatten 120a bis 120d integriert. Die Seitenplatten 120a bis 120d sind vorzugsweise senkrecht zu einer oberen Fläche der Bodenplatte 120e angeordnet. Mit dieser Struktur kann das Licht von den Leuchtdioden 142 effizient genutzt und dem Flüssigkristallanzeigemodul 200 zugeführt werden. Der hintere Behälter 120 greift in die vordere Abdeckung 180 ein, durch die das Lichtquellensubstrat 140, die Lichtstreuplatte 170, die Prismenplatte 174, die reflektierende Polarisationsplatte 176 und dergleichen befestigt sind. An dem hinteren Behälter 120 sind eine oder mehrere Öffnungen 120f ausgebildet und durch diese Öffnung 120f wird den Leuchtdioden 142 eine Stromquelle zugeführt.
In ähnlicher Weise weist die Frontabdeckung 180 Seitenplatten 180a bis 180d auf, wie in 2 gezeigt. Die Frontabdeckung 180 weist ferner eine Bodenplatte 180e auf, die zwischen dem Paar einander gegenüberliegender Seitenplatten angeordnet ist (z. B. dem Paar von Seitenplatten 180a und 180b oder dem Paar von Seitenplatten 180c und 180d). Die Bodenplatte 180e ist mit den Seitenplatten 180a bis 180d integriert. Die Seitenplatten 180a bis 180d sind auch vorzugsweise senkrecht zu einer oberen Fläche der Bodenplatte 180e angeordnet. Mit dieser Struktur ist es nicht nur möglich, das Licht von den Leuchtdioden 142 effizient zu nutzen und dem Flüssigkristallanzeigemodul 200 zuzuführen, sondern auch die Fläche des Rahmenbereichs zu reduzieren. An der Bodenplatte 180e ist eine Öffnung 180f ausgebildet, durch die das Licht von den Leuchtdioden 142 dem Flüssigkristallanzeigemodul 200 zugeführt wird. Es ist zu beachten, dass, obwohl die Bodenplatte 180e als obere Platte fungiert, da die Frontabdeckung 180 so angeordnet ist, dass die Bodenplatte 180e auf einer oberen Seite angeordnet ist, dieses Element im Folgenden als Bodenplatte 180e bezeichnet wird.
Der hintere Behälter 120 und die vordere Abdeckung 180 umfassen jeweils ein Metall wie etwa Aluminium, Kupfer, Edelstahl oder dergleichen. Der hintere Behälter 120 kann beispielsweise durch Schneiden oder Pressen einer Metallplatte mit einer Dicke gleich oder größer als 1 mm und gleich oder kleiner als 3 mm oder gleich oder größer als 1 mm und gleich oder kleiner als 2 mm hergestellt werden. Eine Dicke der vorderen Abdeckung 180 kann sich von der Dicke des hinteren Behälters 120 unterscheiden. Die Frontabdeckung 180 kann beispielsweise durch Schneiden oder Pressen einer Metallplatte mit einer Dicke gleich oder größer als 0,1 mm und gleich oder kleiner als 1 mm oder gleich oder größer als 0,1 mm und gleich oder kleiner als 0,5 mm hergestellt werden.
Es ist nicht erforderlich, dass die Bodenplatten 120e und 180e des hinteren Behälter 120 und der vorderen Abdeckung 180 eine flache Form haben und sie können auch eine gekrümmte Form haben. In diesem Fall sind das Lichtquellensubstrat 140, die Lichtstreuplatte 170, die Prismenplatte 174 und dergleichen ebenfalls so angeordnet, dass sie der gekrümmten Form entsprechen.
2-2. Lichtquellensubstrat und Leuchtdiode
Eine schematische Querschnittsansicht der Lichtquellenvorrichtung 110 im Anzeigebereich 206 ist in 3A gezeigt. Wie oben beschrieben, ist das Lichtquellensubstrat 140 in dem hinteren Behälter 120 untergebracht. Das Lichtquellensubstrat 140 kann mit dem hinteren Behälter 120 in Kontakt stehen.
Die Vielzahl von Leuchtdioden 142 ist über dem Lichtquellensubstrat 140 angeordnet und überlappt den Anzeigebereich 206. Ein Abstand (Abstand) zwischen den benachbarten Leuchtdioden 142 kann in Abhängigkeit von der Größe der Anzeigevorrichtung 100 willkürlich bestimmt werden. Zum Beispiel kann die Steigung aus einem Bereich von gleich oder größer als 1 mm und gleich oder kleiner als 20 mm, gleich oder größer als 3 mm und gleich oder kleiner als 15 mm oder gleich oder größer als 5 mm und gleich oder kleiner als 10 mm gewählt werden. Es wird bevorzugt, dass die Vielzahl von Leuchtdioden 142 in einem gleichmäßigen Abstand angeordnet ist, um das Licht mit gleichmäßiger Leuchtdichte an den gesamten Anzeigebereich 206 zu liefern.
Die lichtemittierende Diode 142 ist ein lichtemittierendes Element mit einem anorganischen Emitter als Grundstruktur, wie Galliumnitrid, Galliumnitrid, das Indium enthält, oder dergleichen und einem Schutzfilm zum Schützen des lichtemittierenden Elements, und ist so konfiguriert, dass Licht durch Elektrolumineszenz emittiert wird. Als anorganischer Emitter kann beispielsweise eine anorganische Verbindung ausgewählt werden, die einen Emissionspeak zwischen 400 nm und 530 nm ergibt. Bei der Leuchtdiode 142 mit einer solchen Struktur wird blaue Emission durch den Schutzfilm extrahiert. Alternativ kann eine Leuchtdiode verwendet werden, die für weißes Licht ausgelegt ist und in der ein farbumwandelndes Material in der Schutzfolie dispergiert ist, damit das Licht des anorganischen Emitters mit dem Licht kombiniert werden kann, das durch Umwandlung des Lichts des anorganischen Emitters mit dem farbumwandelnden Material entsteht.
Die Größe jeder anorganischen lichtemittierenden Diode 142 ist nicht beschränkt und es kann eine lichtemittierende Diode mit einer eingenommenen Fläche gleich oder größer als 1,0 × 10⁴ µm2 und gleich oder kleiner als 1,0 × 10⁶ µm2, gleich oder größer als 4,0 × 10⁴ µm2 und kleiner oder gleich 5,0 × 10⁵ µm2 oder gleich oder größer als 9,0 × 10⁴ µm2 und gleich öder kleiner als 2,5 × 10⁵ µm2 verwendet werden. Als Beispiel kann eine sogenannte Mikro-LED mit einer Größe von ungefähr 320 µm × 300 µm als Leuchtdiode 142 verwendet werden.
Die Lichtquellenvorrichtung 110 kann ferner einen Überzug 144 beinhalten, der die Leuchtdioden 142 bedeckt. Der Überzug 144 kann mit dem Lichtquellensubstrat 140 in Kontakt stehen. Der Überzug 144 hat die Funktion, die Leuchtdioden 142 zu schützen und eine Trennung der Leuchtdioden 142 von dem Lichtquellensubstrat 140 zu verhindern und die durch die Leuchtdioden 142 verursachten Vertiefungen und Vorsprünge zu absorbieren, um eine flache Oberfläche bereitzustellen. Außerdem ist der Überzug 144 in der Lage, das Licht von den Leuchtdioden 142 zu verteilen oder zu streuen, die im Allgemeinen Licht mit relativ hoher Richtwirkung bereitstellen.
Der Überzug 144 weist vorzugsweise eine hohe Durchlässigkeit in einem sichtbaren Bereich auf und ist so gebildet, dass er ein Polymermaterial umfasst, beispielhaft dargestellt durch ein Acrylharz, ein Polycarbonat, einen Polyester wie Poly(ethylenterephthalat) und dergleichen oder eine siliziumhaltige anorganische Materialverbindung, wie Siliziumoxid. Eine Dicke des Überzugs 144 kann willkürlich bestimmt werden und eine Dicke zum Bedecken der Leuchtdioden 142 wird bevorzugt. Beispielsweise kann dessen Dicke aus einem Bereich gleich oder größer als 200 µm und gleich oder kleiner als 1 mm, gleich oder größer als 400 µm und gleich oder kleiner als 1 mm oder gleich oder größer als 500 µm und gleich oder kleiner als 800 um ausgewählt werden.
2-3. Lichtstreuende Platte
Die lichtstreuende Platte 170 ist vorgesehen, um das Licht von den Leuchtdioden 142 zu streuen, um eine gleichförmige Emissionsoberfläche bereitzustellen. Genauer gesagt umfasst die lichtstreuende Platte 170 ein Polymermaterial mit einer hohen Durchlässigkeit in Bezug auf sichtbares Licht und streuende Partikel, die in dem Polymermaterial dispergiert sind. Als Polymermaterial kann ein Polycarbonat, ein Polyester oder ein Acrylharz verwendet werden. Die diffundierenden Partikel können eine anorganische Verbindung wie Calciumcarbonat, Bariumsulfat, Titandioxid. Aluminiumhydroxid, Siliziumoxid, Talkum, Glimmer, Weißruß, Magnesiumoxid, Zinkoxid oder ein Polymermaterial mit einem Poly(acrylester), einem Poly(methacrylester) oder einem Polystyrol als Grundgerüst sein. Eine Dicke der Lichtstreuplatte 170 kann aus einem Bereich gleich oder größer als 0,5 mm und gleich oder kleiner als 2 mm oder gleich oder größer als 0,75 mm und gleich oder kleiner als 1,5 mm ausgewählt werden. Die Anordnung der lichtstreuenden Platte 170 ermöglicht, dass das stark gerichtete Licht von den Leuchtdioden 142 effizient gestreut wird, wodurch die Leuchtdichteverteilung in der Ebene verringert wird, in der die lichtstreuende Platte 170 angeordnet ist. Als Ergebnis ist es möglich, der Prismen platte 174 Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte bereitzustellen.
Hier ist die lichtstreuende Platte 170 von den Leuchtdioden 142 beabstandet und so angeordnet, dass sie dazwischen einen Zwischenraum 150 bildet. Insbesondere ist die lichtstreuende Platte 170 so angeordnet, dass ein Abstand (auch als optischer Abstand bezeichnet) von der oberen Oberfläche des Lichtquellensubstrats 140 zu einer unteren Oberfläche der lichtstreuenden Platte 170 gleich oder größer als 1 mm und gleich oder kleiner als 3 mm oder gleich oder größer als 1,5 mm und gleich oder kleiner als 2,5 mm ist. Daher stehen die lichtstreuende Platte 170 und die Leuchtdioden 140 nicht in direktem Kontakt miteinander. Die Struktur zum Beabstanden der lichtstreuenden Platte 170 von den Leuchtdioden 142 wird später beschrieben.
Als optionale Struktur kann die lichtstreuende Platte 170 eine gestapelte Struktur aufweisen, die eine lichtstreuende Schicht 171 und eine wellenlängenkonvertierende Schicht 172 umfasst, wie in 3B gezeigt. Die lichtstreuende Schicht 171 umfasst das zuvor erwähnte Polymermaterial mit einer hohen Durchlässigkeit in Bezug auf sichtbares Licht und die streuenden Partikel, die in dem Polymermaterial dispergiert sind. Andererseits ist die wellenlängenkonvertierende Schicht 172 ein Film mit der Funktion, weißes Licht durch Konvertieren der Wellenlänge des von den Leuchtdioden 142 emittierten Lichts bereitzustellen, und sie weist eine Struktur auf, bei der ein Fluoreszenzemitter in einem Polymermaterial dispergiert ist. Ähnlich wie bei der lichtstreuenden Schicht 171 wird das Polymermaterial aus Materialien mit einer hohen Durchlässigkeit in einem sichtbaren Bereich ausgewählt, wie beispielsweise Polycarbonat, Polyester und Acrylharz. Der fluoreszierende Emitter enthält ein fluoreszierendes Material, das blaues Licht absorbiert, das von den Leuchtdioden 142 emittiert wird, und Fluoreszenz in einem grünen bis roten Bereich emittiert, beispielsweise gelbe Fluoreszenz. Als fluoreszierendes Material wird beispielsweise ein Oxid, das Yttrium und Aluminium enthält, verwendet. Dieses Oxid kann ferner ein Metall der Seltenen Erden wie Calcium, Europium, Gadolinium, Terbium, Ruthenium und Praseodym enthalten. Alternativ kann anstelle des Fluoreszenzemitters ein Quantenpunkt mit einem Teilchendurchmesser von mehreren Nanometern bis mehreren zehn Nanometern verwendet werden.
Die wellenlängenkonvertierende Schicht 172 kann mit der lichtstreuenden Schicht 171 als separat hergestellter unabhängiger Film gestapelt werden oder kann durch Auftragen einer Dispersion gebildet werden, die das oben erwähnte Polymermaterial oder einen Vorläufer davon und den Fluoreszenzemitter oder den Quantenpunkt auf der lichtstreuenden Schicht 171 aufweist; gefolgt vom Härten des Polymermaterials oder seines Vorläufers. Die vertikale Beziehung zwischen der lichtstreuenden Schicht 171 und der wellenlängenkonvertierenden Schicht 172 unterliegt keiner Beschränkung. Die lichtstreuende Schicht 171 kann sich zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der wellenlängenkonvertierenden Schicht 172 befinden, wie in 3B gezeigt, oder die wellenlängenkonvertierende Schicht 172 kann zwischen der lichtstreuenden Schicht 171 und der wellenlängenkonvertierenden Schicht angeordnet sein 172, obwohl dies nicht dargestellt ist.
2-4. Prismenplatte
Die Prismenplatte174 ist ein optischer Film zum Abstrahlen des durch die lichtstreuende Platte 170 hindurchtretenden Lichts nach oben, d. h. zum Abstrahlen des Lichts zur Seite des Flüssigkristallanzeigemoduls 200, und hat eine Struktur mit einer Vielzahl von Prismenformen, die parallel an der Oberfläche angeordnet ist. Die Prismenplatte 174 kann eine einschichtige Struktur aufweisen oder kann durch Stapeln von zwei Filmen, die mit einer Vielzahl von Prismenformen auf den Oberflächen versehen sind, strukturiert werden. Im letzteren Fall können zwei Filme so angeordnet werden, dass sich die Richtungen, in denen sich die Prismenformen erstrecken, einander schneiden. Die Prismenplatte 174 kann auch ein Material mit einer hohen Durchlässigkeit im sichtbaren Bereich umfassen, wie beispielsweise ein Acrylharz, ein Polycarbonat und ein Polyester.
2-5. Reflektierende Polarisationsplatte
Die reflektierende Polarisationsplatte 176 hat die Funktion, das polarisierte Licht, das in dem durch die Prismenplatte 174 hindurchtretenden Licht enthalten ist und eine Polarisationsachse parallel zur Transmissionsachse der Polarisationsplatte 216 aufweist, zu übertragen und das andere Licht zu reflektieren. Dieses erstere Licht wird als linear polarisiertes Licht aus der Öffnung 180f der Frontabdeckung 180 extrahiert und dem Flüssigkristallanzeigemodul 200 zugeführt. Andererseits kehrt das letztgenannte Licht zur Seite der Prismenplatte 174 zurück und seine Polarisationsachse ändert sich durch wiederholtes Reflektieren und Brechen zwischen der Prismenplatte 174 und dem Lichtquellensubstrat 140. Wenn das Licht mit der geänderten Polarisationsachse die reflektierende Polarisationsplatte 176 wieder erreicht, geht das polarisierte Licht mit einer Polarisationsachse parallel zur Transmissionsachse der Polarisationsplatte 216 selektiv durch die reflektierende Polarisationsplatte 176. Das meiste Licht von den Leuchtdioden 142 kann dem Flüssigkristallanzeigemodul 200 zugeführt werden, indem die oben erwähnte Reflexion und Brechung wiederholt wird, wodurch der Stromverbrauch der Anzeigevorrichtung 100 verringert wird.
3. Anordnung der lichtstreuenden Platte und Trennung von den Leuchtdioden
Wie oben beschrieben, ist die lichtstreuende Platte 170 so angeordnet, dass sie von den Leuchtdioden 142 beabstandet ist, um den Raum 150 dazwischen in der Lichtquellenvorrichtung 100 zu bilden. In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Struktur zum Realisieren dieser Anordnung in mindestens einem von dem hinteren Behälter 120 und der vorderen Abdeckung 180 eingerichtet. Eine schematische perspektivische Ansicht des hinteren Behälters 120, des Lichtquellensubstrats 140 und der lichtstreuenden Platte 170 der Lichtquellenvorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 4A dargestellt, einer schematischen Draufsicht eines Zustands, in dem das Lichtquellensubstrat 140 und die Leuchtdioden 142 darüber in dem hinteren Behälter 120 angeordnet sind, ist in 4B gezeigt, und eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 4A ist in 5A gezeigt.
Wie in 4A gezeigt, ist mindestens ein vorstehender Abschnitt 120g an mindestens jeder von einem Paar der Seitenplatten 120a bis 120d zu dem hinteren Behälter 120 bereitgestellt. Genauer gesagt ist ein Teil der Seitenplatte (hier die Seitenplatte 120d) gebogen, was es ermöglicht, dass die Seitenplatte den vorstehenden Abschnitt 120g aufweist, der sich in Richtung der gegenüberliegenden Seitenplatte (hier die Seitenplatte 120c, dargestellt in 4A) erstreckt, wie in 5 gezeigt. Der vorstehende Abschnitt 120g überlappt die Bodenplatte 120e. Der vorstehende Abschnitt 120g erstreckt sich in Richtung der gegenüberliegenden Seitenplatte, um parallel zur oberen Fläche der Bodenplatte 120e zu sein oder von der oberen Fläche der Bodenplatte 120e um einen Winkel gleich oder kleiner als ±3°, gleich oder kleiner als ±20 ° oder gleich oder kleiner als ±10 ° geneigt zu sein.
Der vorstehende Abschnitt 120g kann durch Ausbilden eines Paars von Schlitzen 124 in der Seitenplatte von einer gegenüberliegenden Seite in Bezug auf die Bodenplatte 120e und Biegen eines Abschnitts zwischen dem Paar von Schlitzen 124 in Richtung der gegenüberliegenden Seitenplatte geformt sein, d.h. in Richtung der Innenseite des hinteren Behälters 120 (5B). Somit ist der vorstehende Abschnitt 120g mit der Seitenplatte integriert, umfasst das gleiche Material wie die Seitenplatte und hat die gleiche Zusammen-setzung wie die Seitenplatte. Das Biegen kann vor oder nach dem Anordnen des Lichtquellensubstrats 140 in dem hinteren Behälter 120 durchgeführt werden.
Das oben erwähnte Verfahren zum Ausbilden des vorstehenden Abschnitts 120g führt zu einem Ausschnitt 122 zwischen dem Paar von Schlitzen 124. Mit anderen Worten setzt sich die Seitenplatte bis zum vorstehenden Abschnitt 120g fort, weist ein Paar flacher Abschnitte auf, die den vorstehenden Abschnitt 120g einschließen, und weist den Ausschnitt 122 zwischen dem Paar flacher Abschnitte auf. Der Ausschnitt 122 befindet sich über dem vorstehenden Abschnitt 120g. Darüber hinaus ist eine Fläche einer oberen Fläche des vorstehenden Abschnitts 120g im Wesentlichen die gleiche wie eine Fläche des Ausschnitts 122, und die Längen des Ausschnitts 122 und des vorstehenden Abschnitts 120g sind in einer Richtung, in der sich die Seitenplatte erstreckt, gleich lang.. Darüber hinaus ist eine Länge des vorstehenden Abschnitts 120g in einer Richtung zu der gegenüberliegenden Seitenplatte im Wesentlichen die gleiche wie eine Höhe des Ausschnitts 122. Außerdem ist eine Dicke des vorstehenden Abschnitts 120g (eine Länge in einer normalen Richtung der Bodenplatte 120e) dieselbe wie eine Breite der Seitenplatte (eine Länge in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung, in der sich die Seitenplatte erstreckt, und parallel zur oberen Fläche der Bodenplatte 120e).
Die Anordnung des vorstehenden Abschnitts 120g kann willkürlich bestimmt werden und mindestens ein oder mehrere vorstehende Abschnitte 120g können in jeder von zwei einander gegenüberliegenden Seitenplatten angeordnet sein. Zum Beispiel können zwei vorstehende Abschnitte 120g in jeder der Seitenplatten einander gegenüberliegend angeordnet sein oder ein und zwei vorstehende Abschnitte 120g sind jeweils in einer Seitenplatte und der gegenüberliegenden Seitenplatte angeordnet. Alternativ können an allen Seitenplatten ein oder mehrere vorstehende Abschnitte 120g ausgebildet sein.
Die Frontabdeckung 180 deckt den hinteren Behälter 120 ab, um den hinteren Behälter 120 aufzunehmen (siehe 2). Eine schematische Seitenansicht eines Zustands, in dem der hintere Behälter 120 in der vorderen Abdeckung 180 aufgenommen ist, ist in 6A gezeigt. Die vordere Abdeckung 180 kann konfiguriert sein, um alle Ausschnitte 122 abzudecken (6A) oder kann konfiguriert sein, um einen Teil des Ausschnitts 122 abzudecken und den anderen Teil freizulassen (6B). Im letzteren Fall kann ein lichtabschirmender Film 126 angeordnet sein, um den Ausschnitt 122 abzudecken, um zu verhindern, dass das von den Leuchtdioden 142 emittierte Licht nach außen dringt (6B).
Wie in 4A, 4B und den schematischen Ansichten (6C und 6D) von Querschnitten entlang der strichpunktierten Linien A-A' und B-B' gezeigt, sind das Lichtquellensubstrat 140 und die darüber vorgesehenen Leuchtdioden 142 zwischen den vorstehenden Abschnitte 120g und der Bodenplatte 120e angeordnet. Die lichtstreuende Platte 170, die Prismenplatte 174 und die reflektierende Polarisationsplatte 176 sind über den vorstehenden Abschnitten 120g angeordnet, um zwischen den vorstehenden Abschnitten 120g und der vorderen Abdeckung 180 eingeschlossen und durch diese befestigt zu werden. Der vorstehende Abschnitt 120g wird durch Einstellen der Länge des Schlitzes 124 und der Höhe der Seitenplatte gebildet, so dass durch Subtrahieren der Dicke des Lichtquellensubstrats 140 von der Höhe h1 des vorstehenden Abschnitts 120g (d.h. ein Abstand zwischen der oberen Fläche des vorstehenden Abschnitts 120g und der oberen Fläche der Bodenplatte 120e) ein Wert gleich oder größer als 1 mm und gleich oder kleiner als 3 mm oder gleich oder größer als 1,5 mm und gleich oder kleiner als 2,5 ist mm erhalten wird.
Eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs 130 in 6C ist in 7A bis 7E gezeigt. Wie in 7A gezeigt, ist das Lichtquellensubstrat 140 an der Bodenplatte 120e mit einer Klebstoffschicht (z. B. einem Klebstoff, doppelseitigem Klebeband oder dergleichen) 152 befestigt. Es wird bevorzugt, dass der vorstehende Abschnitt 120g die Leuchtdiode 142 nicht überlappt. Mit dieser Struktur kann das Licht von den Leuchtdioden 142 effizient genutzt werden. Die lichtstreuende Platte 170 kann in direktem Kontakt mit dem vorstehenden Abschnitt 120g (7A) stehen oder kann an dem vorstehenden Abschnitt 120g durch die Klebeschicht 154 befestigt sein, wie in 7C gezeigt. Wenn der Stapel aus der wellenlängenkonvertierenden Schicht 172 und der lichtstreuenden Schicht 171 als die lichtstreuende Platte 170 bereitgestellt wird, kann die wellenlängenkonvertierende Platte 170 so angeordnet sein, dass die wellenlängenkonvertierende Schicht 172 in Kontakt mit dem vorstehenden Abschnitt 120g steht, wie in 7B gezeigt, oder die wellenlängenkonvertierende Schicht 172 kann an dem vorstehenden Abschnitt 120g mit einer Klebeschicht befestigt sein, über der die Lichtstreuungsschicht 171 angeordnet ist. Alternativ kann ein Puffermaterial 156 über dem vorstehenden Abschnitt 120g angeordnet sein, wie in 7D gezeigt. Obwohl dies nicht veranschaulicht ist, kann die Lichtquellenvorrichtung 110 so konfiguriert sein, dass das Puffermaterial 156 in Kontakt mit der lichtstreuenden Schicht 171 oder der wellenlängenumwandelnden Schicht 172 ist. Das Puffermaterial 156 enthält vorzugsweise ein Elastomer, das Gummielastizität aufweist, und ein Polysiloxan, ein Polyacrylat, ein Polymethacrylat, Polyacrylnitril, ein Epoxidharz, Polybutadien, Polyisopren oder ein Copolymer, das eines dieser Polymere als Grundgerüst enthält, können als solche Materialen verwendet werden. Es ist möglich, eine Beschädigung der lichtstreuenden Platte 170 durch Anordnen des Puffermaterials 156 zu verhindern. Alternativ kann das Lichtquellensubstrat 140 so angeordnet sein, dass ein Teil des Lichtquellensubstrats 140 mit dem vorstehenden Abschnitt 120g überlappt. In diesem Fall kann das Lichtquellensubstrat 140 in dem hinteren Behälter 120 angeordnet sein, die mit den Schlitzen 124 versehen ist, und dann kann der vorstehende Abschnitt 120g durch Biegen eines Teils der Seitenplatte zwischen dem Paar von Schlitzen 124 gebildet werden.
Wie oben beschrieben, sind das Lichtquellensubstrat 140, über dem die Vielzahl von Leuchtdioden 142 angeordnet ist, die lichtstreuende Platte 170, die Prismenplatte 174 und die reflektierende Polarisationsplatte 176 zwischen dem hinteren Behälter 120 und der vorderen Abdeckung 180 angeordnet und miteinander in der Lichtquellenvorrichtung 110 befestigt. Die Anzeigevorrichtung 100 ist durch Anordnen des Flüssigkristallanzeigemoduls 200 über dieser Lichtquellenvorrichtung 110 strukturiert. Hier ist der vorstehende Abschnitt 120g, der die Bodenplatte 120e überlappt und sich über dieser befindet, an der Seitenplatte des hinteren Behälters 120 ausgebildet und das Lichtquellensubstrat 140 ist zwischen der Bodenplatte 120e und dem vorstehenden Abschnitt 120g angeordnet, während die lichtstreuende Platte 170 über dem vorstehenden Abschnitt 120g in der Lichtquellenvorrichtung 110 angeordnet ist. Daher wird ein ausreichender Spalt (der Raum 150) zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der lichtstreuenden Platte 170 bereitgestellt. Selbst wenn stark gerichtetes Licht von den Leuchtdioden 142 abgestrahlt wird, breitet sich das Licht daher in dem Raum 150 zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der lichtstreuenden Platte 170 aus. Außerdem wird die Richtwirkung des Lichts weiter reduziert, indem es wiederholt in diesem Raum 150 reflektiert wird. Dementsprechend wird eine lokalisierte Erzeugung eines Bereichs mit hoher Leuchtdichte (Hot Spot) an der unteren Oberfläche der lichtstreuenden Platte 170 verhindert. Wenn das Licht, dessen Intensitätsverteilung durch den Raum 150 zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der lichtstreuenden Platte 170 verringert ist, durch die lichtstreuende Platte 170 tritt, wird das Licht durch die Streupartikel weiter gestreut. Wenn die lichtstreuende Platte 170 die wellenlängenumwandelnde Schicht 172 aufweist, kann außerdem der in der wellenlängenumwandelnden Schicht 172 enthaltene Fluoreszenzemitter ebenfalls zur Lichtstreuung beitragen. Mit diesem Mechanismus kann Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte der wellenlängenumwandelnde Schicht 172 und der Prismenplatte 174 zugeführt werden. Somit wird dem Anzeigebereich 206 das Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte bereitgestellt, was es der Anzeigevorrichtung 100 ermöglicht, eine Anzeige hoher Qualität bereitzustellen.
Darüber hinaus können die als Lichtquelle fungierenden Leuchtdioden 142 unter dem Anzeigebereich 206 angeordnet sein, das heißt unter der lichtstreuenden Platte 170 in der Anzeigevorrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform. Somit ist es im Vergleich zu der Struktur, bei der eine Lichtquelle in einem Rahmenbereich angeordnet ist, nicht erforderlich, eine reflektierende . Platte zum Reflektieren des Lichts in Richtung der Seite des Flüssigkristallanzeigemoduls 200 anzuordnen, wodurch die Anzahl der Komponenten reduziert wird. Dieses Merkmal trägt zum Reduzieren einer Dicke einer Anzeigevorrichtung bei. Da im Rahmenbereich keine Lichtquelle angeordnet werden muss, ist es darüber hinaus möglich, den Rahmenbereich zu reduzieren und die Fläche des Anzeigebereichs 206 in Bezug auf die gesamte Anzeigevorrichtung 100 zu vergrößern. Daher ermöglicht die Implementierung der vorliegenden Ausführungsform die Herstellung einer Anzeigevorrichtung mit einem ausgezeichneten Design.
<Zweite Ausführungsform>
In der voreingestellten Ausführungsform wird ein modifiziertes Beispiel des hinteren Behälters 120 erläutert. Eine Erläuterung der Strukturen, die den in der ersten Ausführungsform beschriebenen gleicht oder ähnlich sind, kann weggelassen worden sein.
Eine schematische Perspektivansicht des hinteren Behälters 120 der Lichtquellenvorrichtung 110 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist in 8A gezeigt, eine schematische Draufsicht eines Zustands, in dem das Lichtquellensubstrat 140 und die Leuchtdioden 142 in dem hinteren Behälter 120 angeordnet sind, ist in 8B dargestellt, und eine schematische Seitenansicht des hinteren Behälters 120 ist in 9A gezeigt. Wie aus 8A und 9A ersichtlich ist, ist mindestens eine der Seiten platten 120a bis 120d dem hinteren Behälter 120 teilweise gebogen, was es ermöglicht, dass die Seitenplatte eine Öffnung 128 sowie den vorstehenden Abschnitt 120g, der sich zu der gegenüberliegenden Seitenplatte erstreckt, aufweist. Der vorstehende Abschnitt 120g kann durch Ausbilden eines U-förmigen Schlitzes 124 und Biegen eines Teils der Seitenplatte um den Öffnungsabschnitt der U-Form als Achse hergestellt werden. Somit setzt sich der vorstehende Abschnitt 120g von der Seitenplatte fort und ist mit der Seitenplatte integriert, umfasst das gleiche Material wie die Seitenplatte und hat die gleiche Zusammensetzung wie die Seitenplatte.
Erweiterte Ansichten, die sich auf den vorstehenden Abschnitt 120g zentrieren, sind in 9A und 9B gezeigt. Der vorstehende Abschnitt 120g kann sich über der Öffnung 128 als Behälter der Öffnung 128 befinden, wie in 9B gezeigt, oder kann so ausgebildet sein, dass er sich unter der Öffnung 128 als eine Zunge in Bezug auf die Öffnung 128 befindet. Der oben erwähnte U-förmige Schlitz 124 kann in dem in 9A demonstrierten Beispiel so ausgebildet sein, dass der Öffnungsabschnitt nach oben weist (die der Bodenplatte 120e gegenüberliegende Seite), während der U-förmige Schlitz 124 in dem in 9B gezeigten Beispiel so ausgebildet ist, dass der Öffnungsabschnitt nach unten (die Seite der Bodenplatte 120e) zeigt. Danach wird ein Abschnitt der Seitenplatte gebogen, so dass der von dem Schlitz 124 umgebene Abschnitt der Innenseite dem hinteren Behälter 120 zugewandt ist, um den vorstehenden Abschnitt 120g zu bilden.
Ähnlich der in der ersten Ausführungsform beschriebenen Struktur kann die vordere Abdeckung 180 konfiguriert sein, die gesamte Öffnung 128 abzudecken (9C) oder kann konfiguriert sein, zumindest einen Teil der Öffnung 128 freizulassen (9D). Im letzteren Fall wird die Öffnung 128 durch den lichtabschirmenden Film 126 bedeckt, wodurch verhindert wird, dass das Licht von den Leuchtdioden 142 nach außen dringt.
Schematische Ansichten von Querschnitten entlang der Linien C-C' und D-D' in 8B sind jeweils in 10A und 10B dargestellt. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform ist das Lichtquellensubstrat 140 in dem hinteren Behälter 120 angeordnet. Das Lichtquellensubstrat 140 ist an der Bodenplatte 120e des hinteren Behälters 120 mit der Klebeschicht 152 (nicht dargestellt) oder dergleichen befestigt. Die lichtstreuende Platte 170, die Prismenplatte 174, die reflektierende Polarisationsplatte 176 und dergleichen sind sandwichartig zwischen der oberen Oberfläche des vorstehenden Abschnitts 120g und der vorderen Abdeckung 180 angeordnet und durch diese fixiert. Daher wird ein ausreichender Spalt zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der lichtstreuende Platte 170 bereitgestellt. Als Ergebnis wird das stark gerichtete Licht von den Leuchtdioden 142 effizient durch den Raum 150 zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der lichtstreuende Platte 170 und durch die Lichtstreufunktion der lichtstreuende Platte 170 gestreut, wodurch die im ersten Beispiel beschriebenen Effekte realisiert werden können.
<Dritte Ausführungsform>
In der vorliegenden Ausführungsform wird ein weiteres modifiziertes Beispiel des hinteren Behälters 120 erläutert. Eine Erläuterung der Strukturen, die den in der ersten und zweiten Ausführungsform beschriebenen gleicht oder ähnlich sind, kann weggelassen worden sein.
Eine schematische perspektivische Ansicht des hinteren Behälters 120 und der vorderen Abdeckung 180 ist in 11A gezeigt, und eine schematische Draufsicht eines Zustands, in dem das Lichtquellensubstrat 140 und die Leuchtdioden 142 in dem hinteren Behälter 120 untergebracht sind, ist dargestellt in 11B. 12A ist eine schematische Seitenansicht des hinteren Behälters 120 und 12B ist eine schematische Seitenansicht eines Zustands, in dem die vordere Abdeckung 180 weiter angeordnet ist. Schematische Ansichten von Querschnitten entlang der Linien F-F' und G-G' in 11B sind jeweils in 12C und 12D gezeigt.
Wie aus 11A und 12A zu verstehen ist, ist in der Lichtquellenvorrichtung 110 der vorliegenden Ausführungsform mindestens ein Ausschnitt 122 an jeder von mindestens einem Paar der Seitenplatten des hinteren Behälters 120 vorgesehen. In der mit dem Ausschnitt 122 versehenen Seitenplatte weist ein Teil der Seitenplatte, genauer gesagt ein direkt unter dem Ausschnitt 122 gelegener Abschnitt, Aussparungen in der Außenseite des hinteren Behälters 120 auf, um den vorstehenden Abschnitt 120g zu bilden, der zu der Innenseite des hinteren Behälters 120 vorsteht (11A und 11 B). Außerdem ist die Bodenplatte 120e von dem vorstehenden Abschnitt 120g an der Außenseite des hinteren Behälters 120 freigelegt (siehe einen Bereich 132 in 11B und 12C). Dieser freiliegende Bereich 132 überlappt die vordere Abdeckung 180 (12C). Obwohl der vorstehende Abschnitt 120g mit der Bodenplatte 120e in Kontakt stehen kann, setzt sich der vorstehende Abschnitt 120g nicht direkt von der Bodenplatte 120e fort und ist mit der Bodenplatte 120e durch die mit diesem vorstehenden Abschnitt versehene Seitenplatte integriert.
Ein Ausschnitt 122 und ein vorstehender Abschnitt 120g können in jeder von mindestens zwei gegenüberliegenden Seitenplatten angeordnet sein. Beispielsweise können an jeder von zwei gegenüberliegenden Seitenplatten zwei Ausschnitte 122 und zwei vorstehende Abschnitte 120g ausgebildet sein. An einer Seitenplatte können ein Ausschnitt 122 und ein vorstehender Abschnitt ausgebildet sein, während an der gegenüberliegenden Seitenplatte zwei Ausschnitte 122 und zwei vorstehende Abschnitte 120g ausgebildet sein können. Alternativ können an allen Seitenplatten ein oder mehrere Ausschnitte 122 und vorstehende Abschnitte 120g ausgebildet sein.
Wie in 11B gezeigt, ist das Lichtquellensubstrat 140 in dem hinteren Behälter 120 so untergebracht, dass es von den vorstehenden Abschnitten 120g eingeschlossen ist, die an den gegenüberliegenden Seitenplatten vorgesehen sind. Daher kann die Anordnungsposition des Lichtquellensubstrats 140 durch die vorstehenden Abschnitte 120g in dem hinteren Behälter 120 bestimmt werden. Die lichtstreuende Platte 170 und dergleichen sind über den vorstehenden Abschnitten 120g angeordnet, um die vorstehenden Abschnitte 120g zu überlappen. Wie in 11A und 12C gezeigt, weisen die vorstehenden Abschnitte jeweils eine flache obere Fläche parallel zu der oberen Fläche der Bodenplatte 120e des hinteren Behälters 120 auf. Es ist möglich, nicht nur diese Gegenstände, sondern auch die Prismenplatte 174 und die reflektierende Polarisationsplatte 176 stabil zu halten und auch den Raum 150 zwischen der lichtstreuenden Platte 170 und dem Lichtquellensubstrat 140 durch Anordnen der lichtstreuenden Platte 170 und dergleichen über diesen flachen oberen Oberflächen zu sichern. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform kann das Puffermaterial 156 über dem vorstehenden Abschnitt 120g angeordnet sein (siehe 7D).
Wie aus 12A, 12C und 12D ersichtlich ist, wird der Abstand zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der der lichtstreuenden Platte 170 durch eine Höhe h2 bestimmt, wobei eine Höhe des vorstehenden Abschnitts 120g (eine Länge von der oberen Oberfläche der Bodenplatte 120e zu der oberen Oberfläche des vorstehenden Abschnitts 120g in der Normalrichtung der Bodenplatte 120e) als die Höhe h2 definiert wird. Die Höhe h2 ist ein Wert, der durch Subtrahieren einer Höhe h3 von einer Höhe h4 der Seitenplatte (eine Länge von der oberen Oberfläche der Bodenplatte 120 zu einer oberen Oberfläche eines Abschnitts der Seitenplatte, wo kein Ausschnitt 122 vorgesehen ist) erhalten wird, wobei eine Höhe des Ausschnitts 122 (eine Länge des Ausschnitts 122 in der Normalrichtung der Bodenplatte 120e) als die Höhe h3 definiert ist. Daher wird die Höhe h3 des Ausschnitts 122 auf der Grundlage der Höhe h4 der Seitenplatte so eingestellt, dass ein Wert, der durch Subtrahieren der Dicke des Lichtquellensubstrats 140 von der Höhe h2 erhalten wird, gleich oder größer als 1 mm und gleich oder kleiner als 3 mm oder gleich oder größer als 1,5 mm und gleich oder kleiner als 2,5 mm ist.
Ähnlich wie bei den Lichtquellenvorrichtungen 110 der ersten und zweiten Ausführungsformen kann die vordere Abdeckung 180 so konfiguriert sein, dass sie der gesamte Ausschnitt 122 (12B) bedeckt ist oder die gesamte oder ein Teil des Ausschnittes 122 freiliegt, obwohl dies nicht dargestellt ist. Im letzteren Fall wird der Ausschnitt 122 durch den lichtabschirmenden Film 126 bedeckt (siehe 6B).
Vergrößerte schematische Ansichten der oberen Oberfläche der Seitenplatte einschließlich des vorstehenden Abschnitts 120g sind in 13A bis 13D gezeigt. Die Form des vorstehenden Abschnitts 120g ist nicht beschränkt und der vorstehende Abschnitt 120g kann einen linearen Abschnitt und eine Vielzahl von Biegeabschnitten in einer Ebene parallel zu der oberen Oberfläche der Bodenplatte 120e (13A und 13B) umfassen. In diesem Fall kann der lineare Abschnitt parallel zu der Richtung sein, in der sich die Seitenplatte erstreckt (die durch einen Pfeil in 13A angezeigte Richtung) oder kann von dieser Richtung geneigt sein. Der vorstehende Abschnitt 120g kann aus mehreren linearen Abschnitten und einem einzelnen Biegeabschnitt in dieser Ebene (13C) bestehen. Alternativ kann ein gekrümmter Abschnitt in dieser Ebene enthalten sein ( 13D).
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Raum 150 auch zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der lichtstreuenden Platte 170 durch die vorstehenden Abschnitte 120g gebildet, durch die das Licht von den Leuchtdioden 142 gestreut werden kann. Dieser Effekt wird mit dem Beitrag der lichtstreuenden Platte 170 zur Lichtstreuung kombiniert, wodurch das Licht mit gleichmäßiger Leuchtdichte in die Prismenplatte 174 eintreten kann. Als Ergebnis wird dem Anzeigebereich 206 Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte zugeführt, was es der Anzeigevorrichtung 100 ermöglicht, eine Anzeige hoher Qualität bereitzustellen.
<Vierte Ausführungsform>
In der ersten bis dritten Ausführungsform werden die Modi erläutert, bei denen die vorstehenden Abschnitte 120g an dem hinteren Behälter 120 ausgebildet sind. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Modus erläutert, bei dem der vorstehende Abschnitt nicht in dem hinteren Behälter 120 bereitgestellt ist, sondern in der vorderen Abdeckung 180 bereitgestellt ist. Eine Erläuterung der Strukturen, die denen der ersten bis dritten Ausführungsformen gleich oder ähnlich sind, kann weggelassen worden sein.
1. Hinterer Behälter
Eine schematische perspektivische Ansicht des hinteren Behälter 120 und der vorderen Abdeckung 180 ist in 14A dargestellt. Ähnlich dem in der ersten Ausführungsform beschriebenen Modus weist der hintere Behälter 120 die Seitenplatten 120a bis 120d auf und weist auch die Bodenplatte 120e auf, die zwischen dem Paar gegenüberliegender Seitenplatten (z. B. dem Paar der Seitenplatten 120a und 120b oder dem Paar Seitenplatten 120c und 120d) angeordnet ist. Die Bodenplatte 120e ist mit den Seitenplatten 120a bis 120d integriert. Eine Klappe 120h ist an mindestens einer der Seitenplatten als eine Struktur bereitgestellt, um die vordere Abdeckung 180 an dem hinteren Behälter 120 zu befestigen. Ähnlich wie der vorstehende Abschnitt 120g kann die Klappe 120h auch durch Ausbilden eines Paars von Schlitzen 124 in der Seitenplatte und Biegen eines Teils der Seitenplatte zwischen dem Paar von Schlitzen 124 in Richtung der Innenseite des hinteren Behälter 120 gebildet werden. Anders als der vorstehende Abschnitt 120g kann eine obere Fläche der Klappe 120h nicht parallel zur Bodenplatte 120e sein und kann so konfiguriert sein, dass sie sich von der Bodenplatte 120e um einen Winkel gleich oder mehr als 60° und weniger als 90° neigt, gleich bis oder mehr als 75° und weniger als 90° oder gleich oder mehr als 80° und weniger als 90°.
Die Anzahl der Klappen 129h und die Anordnung der Klappen 120h sind willkürlich bestimmt, und die Klappe 120h kann an mindestens einer Seitenplatte ausgebildet sein. Alternativ können eine oder mehrere Klappen 120h an jeder der gegenüberliegenden Seitenplatten ausgebildet sein. Beispielsweise können zwei Klappen 120h in jeder von zwei gegenüberliegenden Seitenplatten angeordnet sein. Alternativ kann eine Klappe 120h in einer Seitenplatte angeordnet sein, wohingegen zwei Klappen 120h in der gegenüberliegenden Seitenplatte angeordnet sein können. Alternativ können an allen Seitenplatten eine oder mehrere Klappen 120h ausgebildet sein.
2. Vordere Abdeckung
Ähnlich dem in der ersten Ausführungsform beschriebenen Modus weist die vordere Abdeckung 180 auch die Seitenplatten 180a bis 180d und die Bodenplatte 180e auf, die zwischen dem Paar gegenüberliegender Seitenplatten angeordnet sind. Die Bodenplatte 180e ist mit den Seitenplatten 180a bis 180d integriert.
Mindestens ein vorstehender Abschnitt 180g mit einer ähnlichen Struktur wie der vorstehende Abschnitt 120g ist an mindestens einer Seitenplatte der vorderen Abdeckung 180 ausgebildet. Das heißt, dass ein Teil der Seitenplatte gebogen ist, um zu ermöglichen, dass die Seitenplatte den vorstehenden Abschnitt 180g aufweist, der sich in Richtung der gegenüberliegenden Seitenplatte (hier die in 14A gezeigte Seitenplatte 180c) zusätzlich zum Ausschnitt 122 erstreckt, wie in der vergrößerten Ansicht (14B) eines Teils von 14A gezeigt. Der vorstehende Abschnitt 180g überlappt die Bodenplatte 120e des hinteren Behälter 120. Der vorstehende Abschnitt 180g erstreckt sich in Richtung der gegenüberliegenden Seitenplatte, um parallel zur oberen Fläche der Bodenplatte 120e zu sein oder von der oberen Fläche der Bodenplatte 120e um einen Winkel gleich oder kleiner als ±30°, ±20° oder ±10° geneigt zu sein.
Obwohl nicht dargestellt, kann der vorstehende Abschnitt 180g auch durch Ausbilden eines Paars von Schlitzen 124 in der Seitenplatte von einer der Bodenplatte 180e gegenüberliegenden Seite und Biegen eines Abschnitts zwischen den Schlitzen 124 in Richtung der gegenüberliegenden Platte, d.h. der Innenseite der vorderen Abdeckung 180, ähnlich dem vorstehenden Abschnitt 120g des hinteren Behälter 120 der ersten und zweiten Ausführungsformen gebildet werden. Wie unten beschrieben, sind in der vorliegenden Ausführungsform die lichtstreuende Platte 170, die Prismenplatte 174, die reflektierende Polarisationsplatte 176 und dergleichen in der vorderen Abdeckung 180 untergebracht. Daher kann das Biegen nach dem Anordnen der lichtstreuende Platte 170, der Prismenplatte 174 und der reflektierenden Polarisationsplatte 176 in der vorderen Abdeckung 180 durchgeführt werden, um diese Gegenstände stabil zu fixieren.
Dieses Herstellungsverfahren ermöglicht, dass der vorstehende Abschnitt 180g der vorderen Abdeckung 180 mit deren Seitenplatte integriert wird, das gleiche Material wie die Seitenplatte davon aufweist und die gleiche Zusammensetzung wie die Seitenplatte davon aufweist. Außerdem ist eine Fläche einer oberen Fläche des vorstehenden Abschnitts 180g im Wesentlichen die gleiche wie die Fläche des Ausschnitts 122 und eine Länge in der Richtung, in der sich die Seitenplatte erstreckt, ist die gleiche zwischen dem Ausschnitt 122 und dem vorstehenden Abschnitt 180g. Darüber hinaus - ist eine Länge in der Richtung, in der sich der vorstehende Abschnitt 180g in Richtung der gegenüberliegenden Platte erstreckt, gleich der Höhe des Ausschnitts 122. Darüber hinaus sind eine Dicke des vorstehenden Abschnitts 180g (eine Länge in der normalen Richtung der Bodenplatte 180e) und die Breite der Seitenplatte (eine Länge senkrecht zu der Richtung, in der sich die Seitenplatte erstreckt und parallel zu der Bodenplatte 180e) einander gleich.
In dem in 14A und 14B gezeigten Beispiel weist die Seitenplatte den Ausschnitt 122 unter dem vorstehenden Abschnitt 180g auf. Die Struktur der vorderen Abdeckung 180 ist jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Öffnung 128 an der Seitenplatte ausgebildet sein und der vorstehende Abschnitt 180g kann darüber ausgebildet sein, wie in 14C gezeigt.
Ähnlich wie bei dem vorstehenden Abschnitt 120g können die Anzahl der vorstehenden Abschnitte 180g und deren Anordnung ebenfalls willkürlich bestimmt werden und ein oder mehrere vorstehende Abschnitte 180g können in jeder von zwei gegenüberliegenden Seitenplatten angeordnet sein. Beispielsweise können zwei vorstehende Abschnitte 180g in jeder von zwei gegenüberliegenden Seitenplatten angeordnet sein. Alternativ kann ein vorstehender Abschnitt 180g in einer Seitenplatte angeordnet sein, während zwei vorstehende Abschnitte 180g in der gegenüberliegenden Seitenplatte angeordnet sein können. Alternativ können an allen Seitenplatten ein oder mehrere vorstehende Abschnitte 180g ausgebildet sein.
Ähnlich wie bei den hinteren Behältern 120 ist eine Klappe 180h an der vorderen Abdeckung 180 als eine Struktur ausgebildet, um den hinteren Behälter 120 an der vorderen Abdeckung 180 zu befestigen (12A). Ähnlich wie bei den vorstehenden Abschnitten 120g und 180g kann die Klappe 180h auch hergestellt werden, indem ein Paar Schlitze 124 in der Seitenplatte gebildet wird und ein Teil der Seitenplatte zwischen dem Paar Schlitze 124 zur Außenseite der vorderen Abdeckung 180 gebogen wird. Anders als der vorstehende Abschnitt 180g kann eine obere Fläche der Klappe 180h nicht parallel zu der oberen Fläche der Bodenplatte 180e sein und kann so konfiguriert sein, dass sie sich von der Bodenplatte 180e um einen Winkel gleich oder größer als 60° und kleiner als neigt 90°, gleich oder größer 75° und kleiner als 90° oder gleich oder größer als 80° und kleiner als 90°.
Die Klappe 180h ist an einer Position ausgebildet, die die Klappe 120h des hinteren Behälter 120 überlappt. Daher sind die Position und die Anzahl der Klappen 180h die gleichen wie bei den Klappen 120h.
Eine schematische Draufsicht des hinteren Behälter 120 ist in 15A gezeigt, wohingegen eine schematische Draufsicht des hinteren Behälters 120 und der vorderen Abdeckung 180 in 15B dargestellt ist. In 15B wird die Anordnung der lichtstreuenden Platte 170 durch eine Zweipunkt-Strich-Linie angezeigt. Wie aus diesen Figuren -ersichtlich ist, ist die vordere Abdeckung 180 in dem hinteren Behälter 120 untergebracht. Die Klappe 120h und die Klappe 180h greifen ineinander, wodurch der hintere Behälter 120 und die vordere Abdeckung 180 fixiert werden. Insbesondere ist, wie in einer schematischen Seitenansicht (16A) eines Zustands gezeigt, in dem die vordere Abdeckung 180 in dem hinteren Behälter 120 aufgenommen ist, und einer schematischen Seitenansicht (16B), die der 16A entspricht und erhalten werden kann, wenn dieser Zustand von der Innenseite des hinteren Behälters 120 aus betrachtet wird, ein flacher Abschnitt der Seitenplatte des hinteren Behälter 120, in dem keine Klappe 120h vorgesehen ist (z. B. ein Abschnitt, der in 16A von einer Zweipunkt-Strich-Linie umgeben ist), in Bezug auf die Seitenplatte der vorderen Abdeckung 180 nach außen angeordnet. Gleichzeitig wird die Klappe 120h bezüglich der vorderen Abdeckung 180 nach innen positioniert (16B). Andererseits ist ein flacher Abschnitt der Seitenplatte der vorderen Abdeckung 180, wo keine Klappe 180h vorgesehen ist (z. B. ein Abschnitt, der in 16B von einer Zweipunkt-Strich-Linie umgeben ist), nach innen in Bezug auf die Seitenplatte des hinteren Behälter 120 angeordnet, während die Klappe 180h bezüglich der Seitenplatte des Heckschiffs 120 nach außen angeordnet ist (16A). Mit diesem Mechanismus wird der hintere Behälter 120 und die vordere Abdeckung 180 befestigt.
3. Anordnung der Lichtstreuenden Platte und Trennung von der Leuchtdiode
Eine schematische Ansicht eines Querschnitts entlang einer Linie H-H' in 15B ist in 16C gezeigt. Wie aus 15B und 16C hervorgeht, sind die lichtstreuende Platte 170, die Prismenplatte 174, die reflektierende Polarisationsplatte 176 und dergleichen zwischen den vorstehenden Abschnitten 180g und der Bodenplatte 180e der vorderen Abdeckung 180 befestigt. Daher können diese Elemente vor dem Biegen des Abschnitts zwischen dem Paar von Schlitzen 124, die an der Seitenplatte gebildet sind, angeordnet werden und dann können die vorstehenden Abschnitte 180g durch Biegen des Abschnitts zwischen den Schlitzen 124 gebildet werden.
Die vorstehenden Abschnitte 180g sind so ausgebildet, dass der Abstand zwischen der oberen Fläche des vorstehenden Abschnitts 180g und der oberen Fläche des Lichtquellensubstrats 140 gleich oder mehr als 1 mm und gleich oder weniger als 3 mm oder gleich oder mehr als 1,5 mm und gleich oder kleiner als 2,5 mm in dem Zustand beträgt, in dem der hintere Behälter 120 und die vordere Abdeckung 180 in Eingriff sind. Mit dieser Struktur wird der Raum 150 zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der Lichtstreuplatte 170 gebildet und das Licht von den Leuchtdioden 142 kann in dem Raum 150 verteilt werden. Dieser Effekt wird mit dem Beitrag der lichtstreuenden Platte 170 zur Lichtstreuung kombiniert, damit das Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte in die Prismenplatte 174 eintreten kann. Als Ergebnis wird dem Anzeigebereich 206 das Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte zugeführt, um es der Anzeigevorrichtung 100 zu ermöglichen, eine Anzeige hoher Qualität bereitzustellen.
<Fünfte Ausführungsform>
In der vorliegenden Ausführungsform wird ein weiteres modifiziertes Beispiel des hinteren Behälters 120 erläutert. Eine Erläuterung der Strukturen, die denen der ersten bis vierten Ausführungsform gleich oder ähnlich sind, kann weggelassen worden sein. In der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich der hintere Behälter 120 von dem hinteren Behälter 120 anderer Ausführungsformen darin, dass der vorstehende Abschnitt 120g, der an dem hinteren Behälter vorgesehen ist, die Bodenplatte 120e nicht überlappt.
Eine schematische- perspektivische Ansicht des hinteren Behälter 120 und der vorderen Abdeckung 180 ist in 17A gezeigt, wohingegen eine schematische Draufsicht eines Zustands, in dem die lichtstreuende Platte 170 in dem hinteren Behälter 120 angeordnet ist, in 17B dargestellt ist. Wie in 17A gezeigt ist, sind der Ausschnitt 122 u.nd die Öffnung 128 nicht an dem hinteren Behälter 120 der vorliegenden Ausführungsform ausgebildet, sondern die vorstehenden Abschnitte 120g sind an mindestens einem Paar einander gegenüberliegender Seitenplatten vorgesehen. Bei der Seitenplatte, in der der vorstehende Abschnitt 120g ausgebildet ist, wird der vorstehende Abschnitt 120g in der gesamten Seitenplatte hergestellt. Der vorstehende Abschnitt 120g ist so vorbereitet, dass seine obere Oberfläche parallel zu der oberen Oberfläche der Bodenplatte 120e ist oder von der oberen Oberfläche der Bodenplatte 120e um einen Winkel gleich oder kleiner als ±30°, ±20° oder ±10° geneigt ist. Die vorstehenden Abschnitte 120g können an allen Seitenplatten ausgebildet sein, wie in 17A gezeigt. Alternativ können die vorstehenden Abschnitte 120g an den einander gegenüberliegenden Seitenplatten ausgebildet sein und es kann kein vorstehender Abschnitt 120g an dem anderen Paar von Seitenplatten ausgebildet sein, wie in 18A gezeigt. Wenn jede Seitenplatte mit dem vorstehenden Abschnitt 120g versehen ist, können die vorstehenden Abschnitte 120g so vorbereitet werden, dass die oberen Oberflächen der vorstehenden Abschnitte 120g, die an allen Seitenplatten ausgebildet sind, in derselben Ebene liegen.
Eine schematische Ansicht eines Querschnitts entlang einer Linie J-J' in 17B ist in 18B gezeigt. Wie in 18B gezeigt, überlappen die vorstehenden Abschnitte 120g nicht die Bodenplatte 120e, sondern überlappen die Bodenfläche 180e der vorderen Abdeckung 180. Das Lichtquellensubstrat 140 und die mehreren darüber angeordneten Leuchtdioden 142 sind über der Bodenplatte 120e so angeordnet, dass sie von dem Paar einander gegenüberliegender vorstehender Abschnitte 120g sandwichartig eingeschlossen sind. Die lichtstreuende Platte 170, die Prismenplatte 174, die reflektierende Polarisationsplatte 176 und dergleichen sind über den vorstehenden Abschnitten 120g angeordnet, um die vorstehenden Abschnitte 120g zu überlappen (siehe 17B). Die vorstehenden Abschnitte 120g sind so konfiguriert, dass durch Subtrahieren der Dicke des Lichtquellensubstrates 140 von einer Höhe h5 (d.h. einem Abstand von der oberen Fläche der Bodenplatte 120e zu der oberen Fläche des vorstehenden Abschnitts 120g) ein Wert gleich oder größer als 1 mm und gleich oder kleiner als 3 mm oder gleich oder größer als 1,5 mm und gleich oder kleiner als 2,5 mm erhalten wird. Der hintere Behälter 120 mit dieser Struktur kann auch durch Schneiden oder Pressen einer Metallplatte hergestellt werden.
Die oben erwähnte Struktur stellt den Raum 150 zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der lichtstreuenden Platte 170 bereit, durch den das Licht von den Leuchtdioden 142 gestreut werden kann. Dieser Effekt wird mit dem Beitrag der lichtstreuenden Platte 170 zur Lichtstreuung kombiniert, damit das Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte in die Prismenplatte 174 eintreten kann. Als Ergebnis wird dem Anzeigebereich 206 Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte zugeführt, um es der Anzeigevorrichtung 100 zu ermöglichen, eine Anzeige hoher Qualität durchzuführen.
<Sechste Ausführungsform>
In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Modus erläutert, bei dem ein Abstandshalter 148 in dem hinteren Behälter 120 anstelle des vorstehenden Abschnitts 120g angeordnet ist. Eine Erläuterung der Strukturen, die denen der ersten bis fünften Ausführungsform gleich oder ähnlich sind, kann weggelassen werden.
Eine schematische perspektivische Ansicht des hinteren Behälter 120 und mindestens eines in dem hinteren Behälter 120 untergebrachten Abstandshalters 148 ist in 19A gezeigt, wohingegen eine schematische Draufsicht eines Zustands, in dem das Lichtquellensubstrat 140 und die Leuchtdioden 142 weiter zu der Struktur von 19A angeordnet sind, ist in 19B dargestellt. 20A ist eine schematische Ansicht eines Querschnitts entlang einer Linie K-K' in 19B. Wie oben beschrieben, ist die lichtstreuende Platte 170 so angeordnet, dass sie von den Leuchtdioden 142 beabstandet ist und der Abstandshalter 148 zum Realisieren dieser Struktur ist in dem hinteren Behälter 120 in der Lichtquellenvorrichtung 110 angeordnet.
Wie in 19B und 20A gezeigt, ist der Abstandshalter 148 zwischen der Bodenplatte 120e und der lichtstreuenden Platte 170 des hinteren Behälters 120 vorgesehen und mindestens ein Teil des Abstandshalters 148 überlappt die lichtstreuende Platte 170. Das Lichtquellensubstrat 140 ist so angeordnet, dass es den Abstandshalter 148 nicht überlappt. Die Anzahl der Abstandshalter 148 und deren Anordnung sind nicht beschränkt und mindestens ein Paar Abstandshalter 148 kann so angeordnet sein, dass es das Lichtquellensubstrat 140 sandwichartig umfasst. Beispielsweise können ein oder mehrere Abstandshalter 148 entlang jeder des Paars von einander gegenüberliegenden Seitenplatten angeordnet sein. Alternativ können ein oder mehrere Abstandshalter 148 entlang einem Paar Seitenplatten und dem anderen Paar Seitenplatten angeordnet sein. In diesem Fall ist das Lichtquellensubstrat 140 von der Vielzahl von Abstandshaltern 148 eingeschlossen.
Wie in 20A gezeigt, weist der Abstandshalter 148 eine U-Form mit einem Querschnitt mit einer offenen Form auf und der Abstandshalter 148 ist so angeordnet, dass der Öffnungsabschnitt dieser Form dem Lichtquellensubstrat 140 zugewandt ist. Wie in vergrößerten Ansichten des Bereichs 130 in 20A (20B bis 20E) gezeigt, kann der Abstandshalter 148 so angeordnet sein, dass er mit der Bodenplatte 120e und der Seitenplatte des hinteren Behälters 120 (20B) in Kontakt steht oder kann durch eine Klebeschicht 158 an der Bodenplatte 120e des hinteren Behälters- 120 befestigt sein. Eine Höhe h6 des Abstandshalters 148 ist so eingestellt, dass die lichtstreuende Platte 170 von den Leuchtdioden 142 beabstandet ist. Insbesondere ist der Abstandshalter 148 so konfiguriert, dass ein Wert, der durch Subtrahieren der Dicke des Lichtquellensubstrats 140 von der Höhe h6 erhalten wird, gleich oder größer als 1 mm und gleich oder kleiner als 3 mm oder gleich oder größer als 1,5 mm und gleich oder kleiner als 2,5 mm ist.
Alternativ kann der Abstandshalter 148 an der Bodenplatte 120e unter Verwendung einer Schraube 160 oder einer Kombination der Schraube 160 und einer Mutter 162 befestigt werden, wie in 20D gezeigt. Alternativ kann eine Öffnung 164 an der Bodenplatte 120e ausgebildet sein und der Abstandshalter 148 kann so angeordnet sein, dass sich ein Teil des Abstandshalters 148 über eine Bodenfläche der Bodenplatte 120e durch die Öffnung 164 (20E) erstreckt. Obwohl nicht dargestellt, können diese Fixierverfahren und die Anordnungsverfahren geeignet kombiniert werden.
Die Anordnung des Abstandshalters 148 stellt einen Raum 150 zwischen dem Lichtquellensubstrat 140 und der lichtstreuenden Platte 170 bereit und das stark gerichtete Licht von den Leuchtdioden 142 kann gestreut werden. Dieser Effekt wird mit dem Beitrag der lichtstreuenden Platte 170 zur Lichtstreuung kombiniert, damit das Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte in die Prismenplatte 174 eintreten kann. Als Ergebnis wird dem Anzeigebereich 206 Licht mit gleichförmiger Leuchtdichte zugeführt, um es der Anzeigevorrichtung 100 zu ermöglichen, eine Anzeige hoher Qualität durchzuführen.
Die oben als Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschriebenen Modi können durch geeignetes Kombinieren miteinander implementiert werden, solange kein Widerspruch verursacht wird. Darüber hinaus ist jede Art und Weise, die von Durchschnittsfachleuten durch geeignetes Hinzufügen, Löschen oder Designänderung von Elementen oder durch Hinzufügen, Löschen oder Zustandsänderung eines Prozesses realisiert wird, im Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten, solange sie das Konzept der vorliegenden Erfindung besitzen.
Es versteht sich, dass durch die vorliegende Erfindung ein anderer Effekt erreicht wird, der sich von dem unterscheidet, der durch die Modi der oben genannten Ausführungsformen bereitgestellt wird, wenn der Effekt aus der Beschreibung in der Beschreibung offensichtlich ist oder von Durchschnittsfachleuten leicht erkannt werden kann.
Bezugszeichenliste

100: Anzeigevorrichtung,
110: Lichtquellenvorrichtung,
120: Hinterer Behälter,
120a: Seitenplatte,
120c: Seitenplatte,
120d: Seitenplatte,
120e: Bodenplatte,
120f: Öffnung,
120g: vorstehender Abschnitt,
120h: Klappe,
122: Ausschnitt,
124: Schlitz,
126: Lichtabschirmender Film,
128: Öffnung,
130: Bereich,
132: Bereich,
140: Lichtquellensubstrat,
142: Leuchtdiode,
144: Überzug,
148: Abstandshalter,
150: Raum,
152: Klebeschicht,
154: Klebeschicht,
156: Puffermaterial,
158: Klebeschicht,
162: Mutter,
164: Öffnung, -
170: Lichtstreuende Platte,
171: Lichtstreuende Schicht,
172: Wellenlängenkonvertierende Schicht,
174: Prismenplatte,
176: Reflektierende Polarisationsplatte,
180: Vordere Abdeckung,
180a: Seitenplatte,
180b: Seitenplatte,
180c: Seitenplatte,
180e: Bodenplatte,
180f: Öffnung,
180g: Überstehender Teil,
180h: Klappe,
200:: Flüssigkristallanzeigemodul,
202: Array-Substrat,
204: Pixel,
206: Anzeigebereich,
208: Abtastleitungs-Treiberschaltung,
210: Signalleitungs-Treiberschaltung,:
212: Anschluss,
214: Gegensubstrat,
216: Polarisationsplatte,
218: Polarisationsplatte,
220: Berührungssensor,
222: Erste Berührungselektrode,
224: Zweite Berührungselektrode

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2013143240 [0002]
JP 2017173785 [0002]
JP 2012104731 [0002]

Claims

Lichtquellenvorrichtung, umfassend: ein hinterer Behälter; eine vordere Abdeckung, die sich über dem hinteren Behälter befindet und diese überlappt; und ein Lichtquellensubstrat, eine Vielzahl von Leuchtdioden und eine lichtstreuende Platte, die zwischen dem hinteren Behälter und der vorderen Abdeckung untergebracht ist, wobei die Vielzahl von Leuchtdioden über dem Lichtquellensubstrat angeordnet ist, die lichtstreuende Platte über den mehreren Leuchtdioden angeordnet ist, überlappt und von diesen beabstandet ist, der hintere Behälter und die vordere Abdeckung jeweils eine Bodenplatte und eine Seitenplatte, die mit der Bodenplatte integriert ist, umfassen, ein Teil der Seitenplatte gebogen ist, um einen vorstehenden Abschnitt zu bilden, der die Bodenplatte in mindestens einem von dem hinteren Behälter und der vorderen Abdeckung überlappt, und die lichtstreuende Platte über dem vorstehenden Abschnitt angeordnet ist und diesen überlappt.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine obere Fläche des vorstehenden Abschnitts parallel zur unteren Fläche des hinteren Behälters oder der vorderen Abdeckung ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die mit dem vorstehenden Abschnitt integrierte Seitenplatte ein Paar flacher Abschnitte benachbart zu dem vorstehenden Abschnitt aufweist und den vorstehenden Abschnitt einschließt, und die mit dem vorstehenden Abschnitt integrierte Seitenplatte einen Ausschnitt oder eine Öffnung zwischen dem Paar flacher Abschnitte aufweist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte des hinteren Behälters ausgebildet ist und eine Dicke des vorstehenden Abschnitts gleich der Dicke der Seitenplatte des hinteren Behälters ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte des hinteren Behälters ausgebildet ist und der Ausschnitt oder die Öffnung über dem vorstehenden Abschnitt angeordnet ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte des hinteren Behälters ausgebildet ist und die Absperrung oder die Öffnung unter dem vorstehenden Abschnitt angeordnet ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte des hinteren Behälters ausgebildet ist und die Seitenplatte der vorderen Abdeckung zumindest einen Teil des Ausschnitts oder der Öffnung freilässt.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte des hinteren Behälters ausgebildet ist und eine Fläche einer oberen Fläche des vorstehenden Abschnitts im Wesentlichen die gleiche ist wie eine Fläche des Ausschnitts oder der Öffnung.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte des hinteren Behälters ausgebildet ist und ein Teil der Bodenplatte des hinteren Behälters von dem vorstehenden Abschnitt außerhalb des hinteren Behälters freigelegt ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der vorstehende Abschnitt eine gekrümmte Form in einer Ebene parallel zu einer Bodenfläche des hinteren Behälters hat.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der vorstehende Abschnitt mehrere lineare Abschnitte in einer Ebene parallel zu einer Oberfläche der Bodenplatte des hinteren Behälters aufweist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der vorstehende Abschnitt an der vorderen Abdeckung ausgebildet ist und eine Dicke des vorstehenden Abschnitts gleich der Dicke der vorderen Abdeckung ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte der vorderen Abdeckung ausgebildet ist und der Ausschnitt oder die Öffnung über dem vorstehenden Abschnitt angeordnet ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte der vorderen Abdeckung ausgebildet ist und der Ausschnitt oder die Öffnung unter dem vorstehenden Abschnitt angeordnet ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte der vorderen Abdeckung ausgebildet ist und die Seitenplatte des hinteren Behälters zumindest einen Teil der Abtrennung oder der Öffnung freilegt.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der vorstehende Abschnitt an der Seitenplatte der vorderen Abdeckung ausgebildet ist und eine Fläche des vorstehenden Abschnitts im Wesentlichen die gleiche ist wie eine Fläche des Ausschnitts oder der Öffnung,
Lichtquellen Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der hintere Behälter in der vorderen Abdeckung untergebracht ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die vordere Abdeckung in dem hinteren Behälter untergebracht ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 18, wobei die Seitenplatten des hinteren Behälters und der vorderen Abdeckung jeweils ein Paar Schlitze aufweisen, der hintere Behälter eine Klappe aufweist, die durch Biegen eines Teils der Seitenplatte zwischen dem Paar Schlitze gebildet wird, die die vordere Abdeckung weist eine Klappe auf, die durch Biegen eines Teils der Seitenplatte zwischen dem Paar von Schlitzen gebildet wird, und die Klappe des hinteren Behälters und die Klappe der vorderen Abdeckung sind jeweils in der vorderen Abdeckung und dem hinteren Behälter untergebracht.
Lichtquellenvorrichtung, umfassend: einen hinteren Behälter mit einer Bodenplatte und ersten bis vierten Seitenplatten, die mit der Bodenplatte integriert sind; ein Paar Abstandshalter in dem hinteren Behälter; ein Lichtquellensubstrat, das in dem hinteren Behälter untergebracht ist und zwischen dem Paar Abstandshalter eingeschlossen ist; eine Vielzahl von Leuchtdioden über dem Lichtquellensubstrat; und eine lichtstreuende Platte über dem Paar von Abstandshaltern und der Vielzahl von Leuchtdioden, wobei das Paar von Abstandshaltern eine Höhe hat, die größer als eine Dicke der lichtstreuenden Platte ist.