JP2002203422A - 面光源装置及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導光板を用いた面光源装置において、導光板
の光源側への移動を規制するとともに、明るさのむらを
低減し、製造コストを低減する。 【解決手段】 液晶パネルを背面から照明する面光源装
置11について、フレーム21で導光板31と光源41とを保持
する。導光板31は、光源41に向かって幅寸法が小さくな
る台形状とする。フレーム21は、導光板配設部25の両側
を傾斜面として、導光板31の側面部34に対向する規制部
27とする。導光板31の固定に粘着テープを用いる必要が
なく、製造コストを低減できる。導光板31の側面部34に
位置決め用の突部を形成する必要がなく、表示のむらを
防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導光板を用いた面
光源装置及びこの面光源装置を用いた液晶表示装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば液晶表示装置のバックライ
トとして、面状の出射部を設けた面光源装置が用いられ
ている。例えば、図７及び図８に示すように、この面光
源装置１は、略四角形板状の導光板２と、この導光板２
の正面部に重ねられたプリズムシート３と、この導光板
２の背面部に重ねられた反射シート４と、この導光板２
の端面部2aに沿って配置された直管形の蛍光ランプであ
る光源５と、この光源５を覆う反射体６と、これら導光
板２及び光源５などを囲んで保持する枠状のフレーム７
とを備えている。さらに、この構成では、透光性や光の
均一性などの性能の向上や製造コストの低減を図り、い
わゆる全反射プリズム方式の面光源装置１を採用し、プ
リズムシート３のプリズム面は、導光板２の正面部に対
向して配置されている。

【０００３】また、図７に示す矢印Ｆ方向に沿ってフレ
ーム７に衝撃が加わった際に、導光板２が光源５に当接
して光源５が損傷することを防止するため、図８に示す
ように、導光板２の両側の側面部2b，2bの中間部から、
矩形状の耳部2c，2cを一体に突設し、これら耳部2c，2c
をフレーム７に設けた受部7a，7aに係合して、導光板２
の光源５側への移動を規制する構成が考えられる。

【０００４】しかしながら、全反射プリズム方式の面光
源装置１においては、側面部2b，2bに耳部2c，2cを突設
すると、面光源装置１の出射光に図８の線Ａに示すよう
な影が生じやすく、この面光源装置１を用いた液晶表示
装置のＢ部分に表示むらが生じる問題を有している。

【０００５】このため、全反射プリズム方式の面光源装
置１においては、図７に示すように、両面粘着テープ８
を用いて導光板２をフレーム７に固定し、衝撃時の光源
５の損傷を防止している。

【０００６】しかしながら、この構成では、両面粘着テ
ープ８を用いることにより、両面粘着テープなどの部品
点数や組立工数が増加し、また、歩留まりが悪化して、
製造コストが上昇するとともに、両面粘着テープ８が密
着した部分に表示むらが生じるおそれがある問題を有し
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、全反射
プリズム方式の面光源装置においては、側面部に耳部を
突設すると、面光源装置の出射光に影が生じ、この面光
源装置を用いた液晶表示装置に表示むらが生じる問題を
有している。また、両面粘着テープを用いて導光板をフ
レームに固定すると、部材数や組立工数が増加し、ま
た、歩留まりが悪化して、製造コストが上昇するととも
に、両面粘着テープが密着した部分に表示むらが生じる
おそれがある問題を有している。

【０００８】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、製造コストを低減し、表示むらの問題を生じるこ
となく、導光板をフレームに固定できる面光源装置及び
液晶表示装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、出射部となる
正面部、入射部となる少なくとも１つの端面部、及びこ
の端面部に交差しそれぞれ角部を有さない面で構成され
た一対の側面部を備え、前記正面部の前記一対の側面部
間の間隔が、前記端面部方向の少なくとも一部分で小さ
くなる規制受部を設けた導光板と、前記端面部に対向し
て配置された光源と、前記導光板及び光源を囲み、前記
導光板の規制受部に対向して、前記導光板の前記光源側
への移動を規制する規制部が設けられたフレームとを具
備したものである。そして、この構成では、光源の光
は、端面部から導光板に入射し、正面部から面状に出射
する。そして、フレームに、導光板の側面部に設けた規
制受部に対向してこの導光板の光源側への移動を規制す
る規制部を設けたため、フレームが衝撃を受けた際に、
導光板が光源に当接して光源が損傷することが防止され
るとともに、粘着テープなどの別部材を用いる構成に比
べて、製造コストが低減される。さらに、導光板の側面
部は、それぞれ角部を有しない面で構成されるため、正
面部から出射する光にむらが生じにくく均一になる。

【００１０】また、本発明は、出射部となる正面部、入
射部となる少なくとも１つの端面部、及びこの端面部に
交差しそれぞれ角部を有さない面で構成された一対の側
面部を備え、前記端面部の少なくとも一部を規制受部と
した導光板と、前記端面部に対向して配置された光源
と、前記導光板及び光源を囲み、前記導光板の端面部に
設けた規制受部に対向してこの導光板の前記光源側への
移動を規制する規制部が設けられたフレームとを具備し
たものである。そして、この構成では、光源の光は、端
面部から導光板に入射し、正面部から面状に出射する。
そして、フレームに、導光板の端面部に設けた規制受部
に対向してこの導光板の光源側への移動を規制する規制
部を設けたため、フレームが衝撃を受けた際に、導光板
が光源に当接して光源が損傷することが防止されるとと
もに、粘着テープなどの別部材を用いる構成に比べて、
製造コストが低減される。さらに、導光板の側面部は、
それぞれ角部を有しない面で構成されるため、正面部か
ら出射する光にむらが生じにくく均一になる。

【００１１】そして、これら面光源装置と面光源装置の
正面側に対向して配置された液晶パネルとを具備した液
晶表示装置では、製造コストを低減し、表示むらの問題
を生じることなく、導光板をフレームで保持して光源の
損傷が防止される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の面光源装置及び液
晶表示装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。

【００１３】図２において、10は液晶表示装置であり、
この液晶表示装置10は、バックライトである面光源装置
11と、この面光源装置11の正面側に配置される液晶パネ
ル12を備えた表示ユニットとを備えている。なお、液晶
パネル12は、例えば、アクティブマトリクス基板と対向
基板との間に液晶組成物を封入したものである。

【００１４】そして、図１及び図２に示すように、面光
源装置11は、フレーム21を備えている。そして、このフ
レームは21、樹脂にて枠状に一体的に形成され、外形は
正面視略四角状で、内側に開口部23が形成されている。
そして、この開口部23は、フレーム21の長手方向の端面
部に沿った光源配設部24と、この光源配設部24に連続す
る導光板挿入凹部である導光板配設部25とを備えてい
る。そして、本実施の形態では、導光板配設部25は、光
源配設部24に向かって幅寸法が小さくなる正面視略台形
状をなし、この導光板配設部25に臨む両側の縁部の全長
が、フレーム21の長手方向に対して正面視で傾斜した直
線状の規制部27，27を構成している。

【００１５】また、導光板配設部25には、アクリル製の
導光体である導光板31が配置されている。そして、この
導光板31は、各辺が正面視で角部を有しない連続した直
線で構成された正面視凸多角形の板状、すなわち、正面
視で、３本以上の線分で囲まれた平面図形でどの内角も
１８０度より小さく設定されたものであり、本実施の形
態では、導光板配設部25と同様の正面視台形の板状で、
すなわち、光源配設部24側を短辺である入射部である平
面状の端面部32とし、この端面部32に対向する側がこの
端面部32と平行な長辺である平面状の他端縁33、これら
端面部32と他端縁33との両端部同士を結ぶ辺が端面部32
に対して傾斜した平面状の側面部34，34となっている。
すなわち、この導光板31は、正面視で、他端縁33から端
面部32に向かい幅寸法が小さくなるように形成され、両
側の側面部34，34の全長が規制受部35，35となってい
る。さらに、この導光板31は、プリズム方式導光板であ
り、出射部となる正面部36は、光を拡散するなし地に形
成され、この正面部36の反対面の背面部37には、プリズ
ム面38が一体に形成されている。また、この導光板31
は、端面部32から他端縁33に向かい厚さ寸法が次第に小
さくなるように形成されている。

【００１６】一方、光源配設部24には、直管形の蛍光ラ
ンプである光源41及び曲板状の反射板であるリフレクタ
43が配置され、光源41は導光板31の端面部32に沿って配
置されているとともに、この光源41の周面の端面部32側
を除く部分が、リフレクタ43により覆われている。

【００１７】また、導光板配設部25には、図２に示すよ
うに、導光板31の正面側に、１枚のプリズムシート45が
配置されている。そして、このプリズムシート45は、背
面側すなわち導光板31側の面に、導光板31のプリズム面
38と直交する方向性のプリズム面46が形成されている。

【００１８】さらに、導光板配設部25には、導光板31の
背面側に、正面側を反射面とする反射シート48が配置さ
れている。

【００１９】そこで、この面光源装置11では、光源41か
ら照射された光は、直接あるいはリフレクタ43で反射さ
れて端面部32から導光板31に入射し、導光板31のプリズ
ム面38及びプリズムシート45のプリズム面46により偏光
されつつ、正面部36から面状に出射して液晶パネル12を
背面から照明するようになっている。

【００２０】さらに、導光板31の両側の傾斜した側面部
34，34に、フレーム21の両側の傾斜した規制部27，27が
当接あるいはわずかな間隔を介して対向し、フレーム21
に力が加わった際にも、導光板31が光源41側に移動しな
いように導光板31を保持している。

【００２１】このように、本実施の形態によれば、プリ
ズムシート45のプリズム面46を導光板31側となるように
配置する全反射プリズム方式の面光源装置11において、
プリズム方式導光板である導光板31の形状を正面視で台
形すなわち正面部36を台形とし、略平行となる２辺のう
ち、短辺を光源41側とし、かつ、フレーム21の導光板配
設部25の形状を導光板31の形状と略同一として、導光板
31の周囲をフレーム21で保持したため、部品点数の増
加、組み立て工数の増加、歩留まり悪化、明るさのむら
などの表示むらの発生などの問題を生じさせることな
く、光源41方向に衝撃を受けた際の光源41の損傷すなわ
ちランプの割れを防止できる。

【００２２】また、導光板31は、光源41に向かって幅寸
法が小さくなる正面視台形状とすることにより、正面部
36から出射する光が均一になるとともに、フレーム21の
規制部27，27を側面部に対向して移動を阻止する構成が
容易に実現される。

【００２３】さらに、背面部37にプリズム面38を一体的
に形成し正面部36をなし地とした導光板31と、プリズム
面46を備え、このプリズム面46を導光板31の正面部36に
対向して配置されたプリズムシート45とを具備した、い
わゆるプリズム方式の導光板31を用いることにより、透
光性や光の均一性などの性能が向上するとともに、部材
数及び組立工数が削減され、製造コストを低減できる。

【００２４】なお、上記の実施の形態では、導光板31
は、正面視で光源41側に向かって幅寸法の小さくなる台
形状としたが、その他、正面視で各辺が直線を２点で限
った線分をなし、すなわち各辺に角部を有する凹凸のな
い凸多角形状とすることができ、あるいは、いずれかの
辺を滑らかな曲面状などに形成し、位置決め用の突部な
どのない単純な形状とすることにより、端面部あるいは
側面部に角部を設けて凹凸を形成した構成に比べて、正
面部36から出射する光が均一になり、表示のむらを抑制
できる。

【００２５】例えば、図３に示すように、導光板31の両
側の側面部34，34及びフレーム21の導光板配設部25の両
側の縁部を曲面状とし、これら側面部34，34及び導光板
配設部25の光源41に向かい幅寸法が小さくなる部分を規
制受部35，35及び規制部27，27として、導光板31の光源
41側への移動を阻止することもできる。

【００２６】さらに、図４に示すように、導光板31を長
方形状とし、あるいは、図５に示すように、端面部32か
ら他端縁33に向かい幅寸法が大きくなる台形状などとし
た構成において、フレーム21の導光板配設部25と光源配
設部24との間の両側の部分に段部を一体に形成などして
幅寸法を小さくして、導光板31の端面部32の両端部に設
けた規制受部35，35に対向する規制部27，27を構成し、
導光板31の光源41側への移動を阻止することもできる。

【００２７】そして、図１及び図５に示すように、フレ
ーム21の導光板配設部25両側の縁部を傾斜させた構成で
は、フレーム21の枠状の部分に、部品を配置する空間を
容易に確保できる。

【００２８】また、上記の各実施の形態では、いわゆる
プリズムタイプの面光源装置について説明したが、いわ
ゆるノーマルタイプの面光源装置にも適用できる。

【００２９】例えば、図６に示すように、導光板31につ
いては、正面部36をなし地とせず、背面部37にプリズム
面を形成しないとともに、導光板31の正面部36に、拡散
シート51と、２枚のプリズムシート52，53とを配置し、
各プリズムシート52，53については、正面側にプリズム
面54，55を形成し、かつ、これらプリズム面54，55の方
向性を互いに直交して配置することができる。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、製造コストを低減で
き、表示むらの問題を生じることなく均一に照明できる
とともに、導光板をフレームで保持して光源の損傷を防
止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の面光源装置の一実施の形態を示す正面
図である。

【図２】同上面光源装置及び液晶表示装置の分解斜視図
である。

【図３】本発明の面光源装置の他の実施の形態を示す正
面図である。

【図４】本発明の面光源装置のさらに他の実施の形態を
示す正面図である。

【図５】本発明の面光源装置のさらに他の実施の形態を
示す正面図である。

【図６】本発明の面光源装置のさらに他の実施の形態を
示す分解斜視図である。

【図７】従来の面光源装置を示す説明図である。

【図８】従来の面光源装置を示す説明図である。

【符号の説明】

10 液晶表示装置 11 面光源装置 12 液晶パネル 21 フレーム 27 規制部 31 導光板 32 端面部 34 側面部 35 規制受部 36 正面部 38，46 プリズム面 41 光源 45 プリズムシート

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出射部となる正面部、入射部となる少な
   くとも１つの端面部、及びこの端面部に交差しそれぞれ
   角部を有さない面で構成された一対の側面部を備え、前
   記正面部の前記一対の側面部間の間隔が、前記端面部方
   向の少なくとも一部分で小さくなる規制受部を設けた導
   光板と、 前記端面部に対向して配置された光源と、 前記導光板及び光源を囲み、前記導光板の規制受部に対
   向して、前記導光板の前記光源側への移動を規制する規
   制部が設けられたフレームとを具備したことを特徴とす
   る面光源装置。
2. 【請求項２】 導光板は、正面視凸多角形状をなすこと
   を特徴とする請求項１記載の面光源装置。
3. 【請求項３】 導光板の正面部は、光源に向かって幅寸
   法が小さくなる台形状をなすことを特徴とする請求項１
   または２記載の面光源装置。
4. 【請求項４】 側面部は、曲面状をなすことを特徴とす
   る請求項１記載の面光源装置。
5. 【請求項５】 出射部となる正面部、入射部となる少な
   くとも１つの端面部、及びこの端面部に交差しそれぞれ
   角部を有さない面で構成された一対の側面部を備え、前
   記端面部の少なくとも一部を規制受部とした導光板と、 前記端面部に対向して配置された光源と、 前記導光板及び光源を囲み、前記導光板の端面部に設け
   た規制受部に対向してこの導光板の前記光源側への移動
   を規制する規制部が設けられたフレームとを具備したこ
   とを特徴とする面光源装置。
6. 【請求項６】 背面部にプリズム面を一体的に形成し、
   正面部をなし地とした導光板と、 プリズム面を備え、このプリズム面を導光板の正面部に
   対向して配置されたプリズムシートとを具備したことを
   特徴とする請求項１ないし５いずれか記載の面光源装
   置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６いずれか記載の面光源
   装置と、 この面光源装置の正面側に対向して配置された液晶パネ
   ルとを具備したことを特徴とする液晶表示装置。