JP2004273185A - Planar lighting device and liquid crystal display device having the same - Google Patents

Planar lighting device and liquid crystal display device having the same Download PDF

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JP2004273185A
JP2004273185A JP2003059681A JP2003059681A JP2004273185A JP 2004273185 A JP2004273185 A JP 2004273185A JP 2003059681 A JP2003059681 A JP 2003059681A JP 2003059681 A JP2003059681 A JP 2003059681A JP 2004273185 A JP2004273185 A JP 2004273185A
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light
guide plate
light guide
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light emitting
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Takuji Yamatani
拓司 山谷
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Sharp Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a planar lighting device that can prevent deterioration of the luminance due to a gap generated between a light emitting element and a light guide plate by a simple installation method of a member. <P>SOLUTION: In the planar lighting device having the light emitting element 1 and the light guide plate 4, the light emitting surface of the light emitting element 1 and the light incident surface of the light guide plate 4 are adhered with a transparent fixing material. Thereby, since the gap between the light emitting element 1 and the light guide plate 4 becomes small, and the light emitted by the light emitting element 1 is transmitted to the light guide plate 4 without waste, the deterioration of the luminance can be prevented. The light emitting element 1 and the light guide plate 4 can be simply mounted. Further, when impact is inflicted from outside, breakage caused by collision generated by individual movement of the light emitting element 1 and the light guide plate 4 can be prevented since the light emitting element 1 and the light guide plate 4 are integrated by the fixing material. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、面状照明装置に関し、特に、液晶表示装置のバックライト等に用いられる面状照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の面状照明装置の構造を添付図面を参照しつつ説明する。
液晶表示装置には、画像が表示される画像表示部と、その画像表示部に照明光を照射する照明装置とが備えられている。この照明装置の1つに画像表示部の背面から照明光を照射する面状照明装置がある。図11は、従来の面状照明装置を示す分解斜視図である。この面状照明装置は、光源となる発光素子である発光ダイオード1(以下「LED」という)と、LED1を発光させるための電気信号を伝えるフレキシブル回路基板2(以下「FPC」という)と、LED1から発せられた光を画像表示部が照射されるように伝える導光板4と、FPC2及び導光板4を格納するケース3とを備えている。LED1は、半田によりFPC2に固定されている。ケース3にはピン3a及び3bが設けられており、そのピン3a及び3bによってFPC2はケース3に固定されている。また、ケース3には凹部3cが設けられており、その凹部3cにFPC2と導光板4とが格納されている。FPC2には穴部2a及び2bが設けられている。穴部2a及び2bは、前述のピン3a及び3bを挿入するための位置合わせ用の基準穴となっている。導光板4は、アクリル樹脂等の透明な樹脂で作製された平板若しくはくさび型の板であり、ケース3に設けられた凹部3cに挿入されることにより固定される。なお、本説明では、凹部とは物体において窪んでいる部分を意味し、穴部とは物体において一方の面から反対側の面まで窪みが貫通している部分を意味する。
【0003】
また、特開平9−81050号公報では、導光板4に設けられた凹部にLED1を挿入することによりLED1は導光板4に固定され、LED1を挿入した導光板4とFPC2とを熱カシメや固定用ツメにより接合する手法が提案されている(特許文献1参照)。この面状照明装置の部分断面図を図12に示す。この面状照明装置では、LED1を固定するために、あらかじめ導光板4には凹部4bが設けられている。該凹部4bには、LED1を横側から挟み込むために、間隔がLED1の外形サイズより少し小さくなるように突起4cが設けられている。1つの凹部4bには3個又は4個の突起4cが設けられており、これらの突起4cを潰しながらLED1が該凹部4bに挿入される。これにより、凹部4b内でLED1にがたつきが生じることを防いでいる。一方、FPC2とLED1とが電気的に接続されるようにするため、あらかじめFPC2には異方性導電体11や導電ペースト等が接着されている。そして、導光板4とFPC2とは熱カシメや固定用ツメにより接合されている。
【0004】
【特許文献1】
特開平9−81050号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図11に示す従来技術においては、LED1と導光板4との間には隙間が生じており、隙間が生じることによる輝度の低下という問題がある。LED1と導光板4との間には、後述する3点を考慮してあらかじめ隙間を設ける必要があり、これについて図11、図13及び図14を参照しつつ説明する。図13は、図11に示した面状照明装置の、組み立てた状態でのA−A線部分断面図である。また、図14は、図11に示した面状照明装置の、組み立てた状態でのB−B線部分断面図である。以下、考慮すべき3点について順に説明する。
【0006】
1点目は、図11におけるZ方向についての、FPC2の基準穴2a及び2bとLED1との位置精度である。なお、以下、この位置精度の寸法(位置誤差)を「X1」とする。FPC2の基準穴2a及び2bの位置やLED1の位置は各部材の製造誤差のためにFPC2の個体間で差が生じる。つまり、基準穴2aと基準穴2bとを直線で結んだと仮定した場合に、その直線と各LED1の発光面との距離は一定とはならない。そこで、位置精度X1を考慮する必要がある。
【0007】
2点目は、FPC2に設けられた基準穴2a及び2bの寸法とケース3に設けられたピン3a及び3bの寸法との差によって生じる隙間(以下、この隙間の寸法を「X2」とする)である。この隙間が全くない場合、ケース3に設けられたピン3a及び3bを基準穴2a及び2bに挿入することは極めて困難である。そこで、隙間X2を考慮する必要がある。
【0008】
3点目は、ケース3に設けられたピン3a及び3bと導光板4との隙間(以下、この隙間の寸法を「X3」とする)である。ケース3に設けられたピン3a及び3bと導光板4との隙間が全くない場合、導光板4をケース3に挿入することは極めて困難である。したがって、該隙間X3を考慮する必要がある。
【0009】
以上より、寸法がX2+X3である隙間を設けておく必要があり、さらに個体間の位置精度X1をも考慮する必要がある。したがって、LED1と導光板4との間に寸法がX1+X2+X3の隙間を設けておかなければ、導光板4をケース3に挿入することができなくなる場合が生じる。したがって、LED1と導光板4との間には、図14に示すように寸法がX1+X2+X3である隙間が設けられている。
【0010】
前述のような隙間は、照明装置における輝度の低下の原因となる。また、照明装置個体間における輝度のばらつきの原因ともなる。図15は、LED1と導光板4との隙間と輝度比との関係を示す図である。ここでは、隙間が0.2mmの場合の輝度を1としている。図15に示すように、隙間が大きくなるにつれて照明装置の輝度が低下していることがわかる。したがって、図11に示す従来技術においては、LED1と導光板4との隙間が原因となり輝度が低下するという問題点がある。
【0011】
また、図12に示す従来技術においては、導光板4の凹部4bにLED1を挿入することにより、LED1と導光板4との隙間に起因する輝度低下の防止は実現されている。しかし、LED1の個体間には寸法誤差があり、また、導光板4の個体間には凹部4bの形状に相違がある。また、LED1と導光板4とは熱膨張係数に差があるため、周囲温度の変化による寸法誤差も生じる。そのため照明装置個体間で図12において左右の方向に誤差が生じ、導光板4の凹部4b内でLED1のがたつきが生じることがある。このようながたつきがあると、外部から衝撃を受けたときや振動したときに、導光板4とLED1とが衝突してそれぞれが破損することがある。また、図12において上下の方向にも誤差が生じ、LED1とFPC2との電気的な接続が不十分となる場合もあり、電気的な導通保証が十分に得られない。このように、従来技術では、がたつきが防止され電気的な接続も十分になるようにLED1を導光板4に取り付けることは非常に困難なものとなっている。
【0012】
そこで本発明では、簡易に発光素子を導光板に取り付けることができ、かつ、光の利用効率が良好なものである、面状照明装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、導光板の所定側面である入光面から入射される光を当該導光板の主面から照明光として出射する面状照明装置であって、
光源となる発光素子を備え、
前記発光素子の発光面は、透明な固定材にて前記導光板の入光面と接着されたことを特徴とする。
このような第1の発明によれば、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。
【0014】
第2の発明は、第1の発明において、前記導光板は、凹部または穴部を有し、
前記発光素子は、前記凹部または穴部に挿入されて接着されていることを特徴とする。
このような第2の発明によれば、第1の発明と同様、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。
【0015】
第3の発明は、第1の発明及び第2の発明において、前記発光素子は、発光ダイオードであることを特徴とする。
このような第3の発明によれば、第1の発明と同様、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。しかも、より発光ロスが低下される。
【0016】
第4の発明は、第1から第3の発明において、前記透明な固定材は、UV接着剤であることを特徴とする。
このような第4の発明によれば、第1の発明と同様、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。しかも、輝度ムラ防止をも実現することができる。
【0017】
第5の発明は、第1から第3の発明において、前記透明な固定材は、透明な両面テープであることを特徴とする。
このような第5の発明によれば、第1の発明と同様、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。
【0018】
第6の発明は、導光板の所定側面である入光面から入射される光を当該導光板の主面から照明光として出射する面状照明装置であって、
光源となる発光素子と、
前記発光素子を発光させるための電気信号を伝える回路基板とを備え、
前記導光板の入光面以外の面と前記回路基板とは、光を反射する特性を有する固定部材で接着されたことを特徴とする。
このような第6の発明によれば、回路基板と導光板とが光を反射する特性を有する固定部材によって簡易に接着される。このため、光の外部への漏れが防止され、また、がたつきも生じない。これにより、輝度低下が防止され、かつ、衝撃による破損が防止される、面状照明装置を提供することができる。
【0019】
第7の発明は、第6の発明において、前記固定部材は、光を反射するシートの両面に粘着層が設けられた両面テープであることを特徴とする。
このような第7の発明によれば、第6の発明と同様、回路基板と導光板とが光を反射する特性を有する固定部材によって簡易に接着される。このため、光の外部への漏れが防止され、また、がたつきも生じない。これにより、輝度低下が防止され、かつ、衝撃による破損が防止される、面状照明装置を提供することができる。
【0020】
第8の発明は、第1から第7までのいずれかの面状照明装置を備えていることを特徴とする、液晶表示装置である。
このような第8の発明によれば、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を備えた液晶表示装置および輝度低下や衝撃による破損が防止される面状照明装置を備えた液晶表示装置を提供することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。
<1.第1の実施形態>
<1.1 面状照明装置の構成>
図1及び図2は、本発明の第1の実施形態に係る面状照明装置の斜視図である。ここで、図1は導光板4をケース3に取り付ける前の状態を示しており、図2は導光板4をケース3に取り付けた後の状態を示している。図3は、図2のC−C線部分断面図である。この面状照明装置は液晶表示装置などの表示装置の一部を構成するものであり、表示装置には、この面状照明装置から発せられる光の照射側に、画像を表示する画像表示部が設けられている。この面状照明装置は、光源となる発光素子であるLED1と、LED1を発光させるための電気信号を伝えるFPC2と、LED1から発せられた光を画像表示部が照射されるように伝える導光板4と、少なくとも前記FPC2と前記導光板4とを格納するケース3と、導光板4を通過した光を画像表示部に照射するための光学シート9とを備えている。なお、光学シートとは、例えばレンズシートや光拡散シートである。
【0022】
<1.2 面状照明装置の組み立て>
本実施形態に係る面状照明装置を組み立てる際、まずLED1をFPC2に取り付ける。その際、導光板4において均一な面発光が得られるようにするため、図1に示すようにFPC2上にLED1を並べて配置する。図3に示すように半田7にて個々のLED1をFPC2に固定する。そして、LED1から発せられた光が導光板4の一側面4aに入射するように、FPC2をケース3に固定する。その後、導光板4をケース3に挿入する。その際、LED1と導光板4とを透明な固定材により接着する。なお、本説明において、2つのものの間に介在して両者を固定的に結合するものを固定材という。本実施形態では、前述の固定材に透明なUV硬化樹脂5が用いられる。LED1の発光面と導光板4の光入射面4aとの間に透明なUV硬化樹脂5をディスペンサー8にて注入し、UV光を照射してLED1と導光板4とを接着する。なお、LED1の発光面と導光板4の光入射面4aとを接着するために本実施形態では透明なUV硬化樹脂5を用いたが、透明な固定材であればUV硬化樹脂5に限定されるものではなく、例えば透明な両面テープを用いてもよい。以上のように、LED1と導光板4とを透明なUV硬化樹脂5により接着することにより、従来の面状照明装置と比べるとLED1と導光板4との隙間が小さくなり、また、がたつきも防止される。
【0023】
<1.3 UV硬化樹脂>
次に、本実施形態で用いるUV硬化樹脂5について、導光板4における輝度ムラの観点から説明する。なお、導光板4を通過する光は導光板4の表面から画像表示部の裏面に向かって出射されるが、その出射光の輝度が導光板4表面の位置により異なっている状態を輝度ムラという。図4は、この面状照明装置のLED1近傍を上部から見た部分平面図である。この面状照明装置では、導光板4において均一な面発光が得られるようにするため、FPC2に4個のLED1が並べて配置されている。しかし、個々のLED1については点発光であるので、図4のMで示す部分が暗くなる場合がある。したがって広範囲にLED1から光が発せられるようにする必要があり、そのため本実施形態では、屈折率が1.33以上であるUV硬化樹脂5を、より好ましくは屈折率が導光板4の材料の屈折率と同じ1.5付近であるUV硬化樹脂5を用いることとする。以下に、この理由を説明する。
【0024】
一般に、屈折率がn1の物質から屈折率がn2の物質へ光が進むとき、両物質の境界面においての光の入射角をθ1、光の出射角をθ2とすると、スネルの法則より次式(1)が成り立つ。
n1×sinθ1=n2×sinθ2 ・・・(1)
上式(1)より、θ1及びn2が一定の場合、n1が大きくなるほどθ2も大きくなる。ここで、屈折率が従来のn1の値である1.33より小さいUV硬化樹脂5を用いると、従来よりもθ2が小さくなりLED1間に暗部が生じる。そのため屈折率が1.33以上であるUV硬化樹脂5を用いることとする。また、屈折率が導光板4の材料の屈折率と同じ1.5付近であるUV硬化樹脂5を用いると、上式(1)においてθ1とθ2が近い値となる。すなわち、LED1から発せられた光がその出射角を維持した状態で、境界面から導光板4内に入射することとなり、より一層の輝度ムラ防止の効果が得られる。
【0025】
一方、UV硬化樹脂5の屈折率を1.33以上とした場合、図3でLで示す部分すなわち導光板4内のLED1近傍部分において、導光板4の上面及び下面から光の漏れが生じる。そのため、当該Lで示す部分には反射部材を設ける。これにより、反射部材がなければ外に漏れる光は導光板4内を伝わる光として利用される。
【0026】
以上のように、本実施形態では、LEDと導光板とは透明なUV硬化樹脂により接着されている。このため、LEDと導光板との隙間は小さくなる。さらに、LEDと導光板とはUV硬化樹脂によって接着されることにより一体化しているので、がたつきが防止され、また、その取り付け作業は簡易である。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とが取り付けられ、しかも衝撃による破損が防止される、面状照明装置を提供することができる。
【0027】
<2.第2の実施形態>
図5は、本発明の第2の実施形態に係る面状照明装置の部分斜視図である。図6は、図5のD−D線部分断面図である。本実施形態では、LED1を挿入して接着するための穴部が導光板4に設けられている。ここで、LED1の個体間や導光板4の個体間には寸法誤差があるので、その穴部の寸法はLED1の寸法に当該寸法誤差を加えたものとする。これにより、LED1が簡単に穴部に挿入される。
【0028】
次に、導光板4とLED1とを接着する方法について説明する。図5において、導光板4に設けられた穴部の側面のうちLED1から発せられた光が導光板4内部に入射する面を符号”4a”として示す。第1の実施形態と同様に半田にて4個のLED1をFPC2に固定する。そして、FPC2に固定された4個のLED1を導光板4に設けられた4箇所の穴部にそれぞれ挿入する。LED1の発光面と光入射面4aとの間には透明なUV硬化樹脂5を注入し、UV光を照射してLED1と導光板4とを接着する。その後、上記のようにして一体となった部材をケース3に挿入する。これにより、図6に示すようにLED1と導光板4とはUV硬化樹脂5により接着されるので、LED1と導光板4との隙間は小さいものとなり、輝度低下が防止されている。なお、本実施形態ではLED1を導光板4の穴部に挿入後にUV硬化樹脂5を注入したが、導光板4の穴部の光入射面4aにUV硬化樹脂5を塗布した後にLED1を当該穴部に挿入してもよい。また、LED1の発光面と導光板4の光入射面4aとを接着して固定するために、本実施形態では透明なUV硬化樹脂5を用いたが、透明な固定材であればUV硬化樹脂5に限定されるものではなく、例えば透明な両面テープを用いてもよい。また、本実施形態では導光板4にLED1を挿入するために穴部に設けているが、導光板4に凹部を設ける構成にしてもよい。
【0029】
以上のように、本実施形態では、導光板に穴部を設けて、透明なUV硬化樹脂によってその穴部にLEDを接着している。このため、LEDと導光板との隙間は小さくなる。さらに、LEDと導光板とはUV硬化樹脂によって接着されることにより一体化しているので、がたつきが防止され、また、その取り付け作業は簡易である。これにより、第1の実施形態と同様、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とが取り付けられ、しかも衝撃による破損が防止される、面状照明装置を提供することができる。
【0030】
<3.第3の実施形態>
図7は、本発明の第3の実施形態に係る面状照明装置の部分断面図である。図8は、本実施形態に係る面状照明装置における光の経路の一部を示す図である。本実施形態では、導光板4とFPC2とは光を反射する特性を有する固定部材により接着されている。第1の実施形態と同様に半田にてLED1をFPC2に固定する。さらに、反射シート付き両面テープ6をFPC2に貼り付ける。その後、FPC2に貼り付けられた反射シート付き両面テープ6により導光板4はFPC2に接着される。
【0031】
次に、反射シート付き両面テープ6について、図9を参照しつつ説明する。図9は、図8のFで示す部分の拡大図である。反射シート付き両面テープは、LED1から発せられた光を反射するための反射シート6aと、導光板4を貼り付けるための粘着材6bと、FPC2を貼り付けるための粘着材6cとによって構成されている。反射シート6aの光の入射面側に粘着材6bが塗布されており、その反対側の面に粘着材6cが塗布されている。LED1から発せられた光は導光板4を通過後、粘着材6bを通過する。ここで、反射シート6aが設けられていない場合、光は10b方向に伝わり漏れ光となる。しかし、反射シート6aが設けられている場合、光は10aの方向に反射し、照明として有効な光として利用される。粘着材6cは、導光板4から入射する光に影響を及ぼさないので、透明であっても不透明であってもよい。
【0032】
なお、本実施形態では、FPC2にLED1を固定した後に反射シート付き両面テープ6をFPC2に貼り付けているが、FPC2に反射シート付き両面テープ6を貼り付けた後にLED1をFPC2に固定してもよい。また、FPC2に反射シート付き両面テープ6を貼り付けた後に導光板4をその両面テープ6にて接着しているが、導光板4に反射シート付き両面テープ6を貼り付けた後にFPC2を両面テープ6にて接着してもよい。
【0033】
以上のように、本実施形態では、導光板とFPCとは光を反射する特性を有する固定部材により接着されている。このため、光の外部への漏れが防止され、また、導光板とFPCとは接着されることにより一体化しているのでがたつきが生じない。これにより、輝度低下が防止され、かつ、衝撃による破損が防止される、面状照明装置を提供することができる。
【0034】
<4.変形例1>
図10は、第3の実施形態の変形例に係る面状照明装置の部分断面図である。第3の実施形態では、FPC2は導光板4の下に配置されていたが、この変形例では、FPC2は導光板4の上に配置されている。このため、第3の実施形態ではケース3にはFPC2の厚みに相当する厚みが設けられていたが、この変形例ではケース3にはFPC2の厚みに相当する厚みは必要とされない。これにより、面状照明装置の薄型化が可能となる効果が得られる。
【0035】
<5.変形例2>
第3の実施形態では、反射シートの両面には透明な材料からなる粘着材が塗布されていたが、この変形例では、反射シートの上面すなわち図9の粘着材6bは乳白色又は半透明の材料からなる粘着材である。このため、導光板4を通過した光10が粘着材6bにて散乱する。これにより、輝度ムラ防止の効果が得られる。さらに、反射シート6aに全方位散乱シートを用いると光10が各方位に散乱する。これにより、より一層の輝度ムラ防止の効果が得られる。なお、この全方位散乱シートとしては、例えば白色シートがある。
【0036】
【発明の効果】
第1の発明によれば、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。
【0037】
第2の発明によれば、第1の発明と同様、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。
【0038】
第3の発明によれば、第1の発明と同様、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。しかも、より発光ロスが低下される。
【0039】
第4の発明によれば、第1の発明と同様、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。しかも、輝度ムラ防止をも実現することができる。
【0040】
第5の発明によれば、第1の発明と同様、発光素子と導光板とが透明な固定材によって接着される。このため、簡易な取り付け作業により発光素子と導光板との隙間が小さくなる。これにより、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を提供することができる。
【0041】
第6の発明によれば、回路基板と導光板とが光を反射する特性を有する固定部材によって簡易に接着される。このため、光の外部への漏れが防止され、また、がたつきも生じない。これにより、輝度低下が防止され、かつ、衝撃による破損が防止される、面状照明装置を提供することができる。
【0042】
第7の発明によれば、第6の発明と同様、回路基板と導光板とが光を反射する特性を有する固定部材によって簡易に接着される。このため、光の外部への漏れが防止され、また、がたつきも生じない。これにより、輝度低下が防止され、かつ、衝撃による破損が防止される、面状照明装置を提供することができる。
【0043】
第8の発明によれば、輝度が低下することなく簡易に発光素子と導光板とを取り付けることができる面状照明装置を備えた液晶表示装置および輝度低下や衝撃による破損が防止される面状照明装置を備えた液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る面状照明装置の、導光板をケースに取り付ける前の状態を示す斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る面状照明装置の、導光板をケースに取り付けた後の状態を示す斜視図である。
【図3】図2のC−C線部分断面図である。
【図4】本発明の第1の実施形態に係る面状照明装置のLED近傍を上部から見た部分平面図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係る面状照明装置の部分斜視図である。
【図6】図5のD−D線部分断面図である。
【図7】本発明の第3の実施形態に係る面状照明装置の部分断面図である。
【図8】本発明の第3の実施形態に係る面状照明装置の光の経路の一部を示す図である。
【図9】本発明の第3の実施形態に係る面状照明装置の部分拡大図である。
【図10】本発明の第3の実施形態の変形例に係る面状照明装置の部分断面図である。
【図11】従来の面状照明装置を示す分解斜視図である。
【図12】従来の面状照明装置の部分断面図である。
【図13】図11に示した面状照明装置の、組み立てた状態でのA−A線部分断面図である。
【図14】図11に示した面状照明装置の、組み立てた状態でのB−B線部分断面図である。
【図15】LEDと導光板との隙間と輝度比との関係を示す図である。
【符号の説明】
1…発光素子(LED)
2…フレキシブル回路基板(FPC)
3…ケース
4…導光板
4a…導光板における光の入射面
5…UV硬化樹脂
6…反射シート付き両面テープ
6a…反射シート
6b…粘着剤
6c…粘着剤
7…半田
9…光学シート
10…導光板を通過する光
10a…反射シートにより反射した光
10b…導光板から外部に漏れる光
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a planar lighting device, and more particularly, to a planar lighting device used for a backlight of a liquid crystal display device or the like.
[0002]
[Prior art]
The structure of a conventional planar lighting device will be described with reference to the accompanying drawings.
The liquid crystal display device includes an image display unit on which an image is displayed, and a lighting device that irradiates the image display unit with illumination light. As one of the illumination devices, there is a planar illumination device that emits illumination light from the back of the image display unit. FIG. 11 is an exploded perspective view showing a conventional planar lighting device. The spread illuminating apparatus includes a light emitting diode 1 (hereinafter, referred to as “LED”) as a light emitting element serving as a light source, a flexible circuit board 2 (hereinafter, referred to as “FPC”) that transmits an electric signal for causing the LED 1 to emit light, and an LED 1. A light guide plate 4 for transmitting light emitted from the image display unit so that the light is emitted to the image display unit; and a case 3 for storing the FPC 2 and the light guide plate 4. The LED 1 is fixed to the FPC 2 by solder. The case 3 is provided with pins 3a and 3b, and the FPC 2 is fixed to the case 3 by the pins 3a and 3b. The case 3 is provided with a concave portion 3c, and the FPC 2 and the light guide plate 4 are stored in the concave portion 3c. The FPC 2 is provided with holes 2a and 2b. The holes 2a and 2b are reference holes for positioning for inserting the pins 3a and 3b. The light guide plate 4 is a flat plate or a wedge-shaped plate made of a transparent resin such as an acrylic resin, and is fixed by being inserted into a concave portion 3 c provided in the case 3. In the present description, the concave portion means a concave portion in the object, and the hole means a portion in the object where the concave penetrates from one surface to the opposite surface.
[0003]
In JP-A-9-81050, the LED 1 is fixed to the light guide plate 4 by inserting the LED 1 into the concave portion provided in the light guide plate 4, and the light guide plate 4 in which the LED 1 is inserted and the FPC 2 are thermally caulked or fixed. There has been proposed a method of joining with a hook (see Patent Document 1). FIG. 12 shows a partial cross-sectional view of this planar illumination device. In this spread illuminating device, the light guide plate 4 is provided with a recess 4b in advance in order to fix the LED1. In order to sandwich the LED 1 from the side, the recess 4b is provided with a protrusion 4c such that the interval is slightly smaller than the outer size of the LED 1. One recess 4b is provided with three or four protrusions 4c, and the LED 1 is inserted into the recess 4b while crushing these protrusions 4c. This prevents rattling of the LED 1 in the recess 4b. On the other hand, in order to electrically connect the FPC 2 and the LED 1, an anisotropic conductor 11, a conductive paste, or the like is bonded to the FPC 2 in advance. Then, the light guide plate 4 and the FPC 2 are joined by thermal caulking or fixing claws.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-9-81050
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional technique shown in FIG. 11, a gap is formed between the LED 1 and the light guide plate 4, and there is a problem that the brightness is reduced due to the gap. It is necessary to provide a gap between the LED 1 and the light guide plate 4 in consideration of the following three points, which will be described with reference to FIGS. 11, 13 and 14. FIG. 13 is a partial cross-sectional view taken along the line AA of the spread illuminating apparatus shown in FIG. 11 in an assembled state. FIG. 14 is a partial cross-sectional view taken along line BB of the planar illumination device shown in FIG. 11 in an assembled state. Hereinafter, three points to be considered will be described in order.
[0006]
The first point is the positional accuracy between the reference holes 2a and 2b of the FPC 2 and the LED 1 in the Z direction in FIG. Hereinafter, the dimension (position error) of the position accuracy is referred to as “X1”. The positions of the reference holes 2a and 2b of the FPC 2 and the positions of the LEDs 1 are different between the individual FPCs 2 due to a manufacturing error of each member. That is, assuming that the reference hole 2a and the reference hole 2b are connected by a straight line, the distance between the straight line and the light emitting surface of each LED 1 is not constant. Therefore, it is necessary to consider the position accuracy X1.
[0007]
The second point is a gap caused by the difference between the dimensions of the reference holes 2a and 2b provided in the FPC 2 and the dimensions of the pins 3a and 3b provided in the case 3 (hereinafter, the dimension of this gap is referred to as "X2"). It is. When there is no gap, it is extremely difficult to insert the pins 3a and 3b provided in the case 3 into the reference holes 2a and 2b. Therefore, it is necessary to consider the gap X2.
[0008]
The third point is a gap between the pins 3a and 3b provided in the case 3 and the light guide plate 4 (hereinafter, the dimension of this gap is referred to as “X3”). When there is no gap between the pins 3a and 3b provided in the case 3 and the light guide plate 4, it is extremely difficult to insert the light guide plate 4 into the case 3. Therefore, it is necessary to consider the gap X3.
[0009]
As described above, it is necessary to provide a gap having a dimension of X2 + X3, and it is necessary to consider the positional accuracy X1 between individuals. Therefore, unless the gap of the dimension X1 + X2 + X3 is provided between the LED 1 and the light guide plate 4, the light guide plate 4 cannot be inserted into the case 3 in some cases. Therefore, a gap having a dimension of X1 + X2 + X3 is provided between the LED 1 and the light guide plate 4, as shown in FIG.
[0010]
The gap as described above causes a decrease in luminance in the lighting device. In addition, this may cause a variation in luminance between individual lighting devices. FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the gap between the LED 1 and the light guide plate 4 and the luminance ratio. Here, the brightness when the gap is 0.2 mm is set to 1. As shown in FIG. 15, it can be seen that the luminance of the lighting device decreases as the gap increases. Therefore, the prior art shown in FIG. 11 has a problem that the brightness is reduced due to the gap between the LED 1 and the light guide plate 4.
[0011]
Further, in the related art shown in FIG. 12, by inserting the LED 1 into the concave portion 4b of the light guide plate 4, the prevention of a decrease in luminance due to the gap between the LED 1 and the light guide plate 4 is realized. However, there is a dimensional error between the individual LEDs 1, and the shape of the concave portion 4 b differs between the individual light guide plates 4. In addition, since there is a difference in the thermal expansion coefficient between the LED 1 and the light guide plate 4, a dimensional error occurs due to a change in ambient temperature. Therefore, an error may occur in the left and right directions in FIG. 12 between the individual lighting devices, and rattling of the LED 1 may occur in the recess 4 b of the light guide plate 4. When there is such rattling, the light guide plate 4 and the LED 1 may collide with each other and be damaged when receiving an external shock or vibrating. In addition, in FIG. 12, an error may occur in the vertical direction, and the electrical connection between the LED 1 and the FPC 2 may be insufficient, so that sufficient electrical continuity cannot be guaranteed. As described above, in the related art, it is very difficult to attach the LED 1 to the light guide plate 4 so that rattling is prevented and electrical connection is sufficient.
[0012]
Therefore, an object of the present invention is to provide a spread illuminating device in which a light emitting element can be easily attached to a light guide plate and light utilization efficiency is good.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
A first invention is a planar lighting device that emits light incident from a light incident surface that is a predetermined side surface of a light guide plate as illumination light from a main surface of the light guide plate,
Equipped with a light emitting element serving as a light source,
The light emitting surface of the light emitting element may be bonded to a light incident surface of the light guide plate with a transparent fixing material.
According to the first aspect, the light emitting element and the light guide plate are bonded by the transparent fixing member. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance.
[0014]
In a second aspect based on the first aspect, the light guide plate has a recess or a hole,
The light emitting device is characterized in that the light emitting device is inserted into and bonded to the recess or the hole.
According to the second aspect, similarly to the first aspect, the light emitting element and the light guide plate are bonded by the transparent fixing member. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance.
[0015]
A third invention is characterized in that, in the first invention and the second invention, the light emitting element is a light emitting diode.
According to the third aspect, similarly to the first aspect, the light emitting element and the light guide plate are bonded by the transparent fixing member. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance. In addition, light emission loss is further reduced.
[0016]
In a fourth aspect based on the first to third aspects, the transparent fixing member is a UV adhesive.
According to the fourth aspect, similarly to the first aspect, the light emitting element and the light guide plate are bonded by the transparent fixing member. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance. In addition, it is also possible to prevent luminance unevenness.
[0017]
In a fifth aspect based on the first to third aspects, the transparent fixing member is a transparent double-sided tape.
According to the fifth aspect, similarly to the first aspect, the light emitting element and the light guide plate are bonded by the transparent fixing member. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance.
[0018]
A sixth invention is a planar lighting device that emits light incident from a light incident surface that is a predetermined side surface of a light guide plate as illumination light from a main surface of the light guide plate,
A light emitting element serving as a light source,
A circuit board that transmits an electric signal for causing the light emitting element to emit light,
The surface of the light guide plate other than the light incident surface and the circuit board are bonded by a fixing member having a property of reflecting light.
According to the sixth aspect, the circuit board and the light guide plate are easily bonded by the fixing member having a property of reflecting light. Therefore, leakage of light to the outside is prevented, and rattling does not occur. This can provide a spread illuminating device in which a decrease in luminance is prevented and damage due to impact is prevented.
[0019]
A seventh invention is characterized in that, in the sixth invention, the fixing member is a double-sided tape in which an adhesive layer is provided on both surfaces of a sheet that reflects light.
According to the seventh aspect, similarly to the sixth aspect, the circuit board and the light guide plate are easily bonded by the fixing member having a property of reflecting light. Therefore, leakage of light to the outside is prevented, and rattling does not occur. This can provide a spread illuminating device in which a decrease in luminance is prevented and damage due to impact is prevented.
[0020]
An eighth invention is a liquid crystal display device including any one of the first to seventh planar illumination devices.
According to the eighth aspect, the liquid crystal display device including the planar illumination device in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance, and the luminance reduction and damage due to impact are prevented. A liquid crystal display device provided with a spread illuminating device can be provided.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
<1. First Embodiment>
<1.1 Configuration of spread illuminating device>
1 and 2 are perspective views of a spread illuminating apparatus according to a first embodiment of the present invention. Here, FIG. 1 shows a state before the light guide plate 4 is attached to the case 3, and FIG. 2 shows a state after the light guide plate 4 is attached to the case 3. FIG. 3 is a partial sectional view taken along line CC of FIG. The spread illuminating device constitutes a part of a display device such as a liquid crystal display device, and the display device has an image display unit for displaying an image on an irradiation side of light emitted from the spread illuminating device. Is provided. The spread illuminating apparatus includes an LED 1 that is a light emitting element serving as a light source, an FPC 2 that transmits an electric signal for causing the LED 1 to emit light, and a light guide plate 4 that transmits light emitted from the LED 1 so that the image display unit is irradiated. And a case 3 for storing at least the FPC 2 and the light guide plate 4, and an optical sheet 9 for irradiating the image display unit with light passing through the light guide plate 4. Note that the optical sheet is, for example, a lens sheet or a light diffusion sheet.
[0022]
<1.2 Assembly of the planar lighting device>
When assembling the planar lighting device according to the present embodiment, first, the LED 1 is attached to the FPC 2. At that time, in order to obtain uniform surface light emission in the light guide plate 4, the LEDs 1 are arranged on the FPC 2 as shown in FIG. As shown in FIG. 3, the individual LEDs 1 are fixed to the FPC 2 with solder 7. Then, the FPC 2 is fixed to the case 3 so that the light emitted from the LED 1 is incident on one side surface 4 a of the light guide plate 4. After that, the light guide plate 4 is inserted into the case 3. At this time, the LED 1 and the light guide plate 4 are bonded with a transparent fixing material. In the present description, a material that is interposed between the two and fixedly connected to each other is referred to as a fixing material. In the present embodiment, a transparent UV curable resin 5 is used as the fixing material. A transparent UV curable resin 5 is injected between the light emitting surface of the LED 1 and the light incident surface 4a of the light guide plate 4 with a dispenser 8, and the LED 1 and the light guide plate 4 are bonded by irradiating UV light. In this embodiment, the transparent UV curable resin 5 is used for bonding the light emitting surface of the LED 1 and the light incident surface 4 a of the light guide plate 4. However, a transparent fixing material is limited to the UV curable resin 5. Instead, for example, a transparent double-sided tape may be used. As described above, by bonding the LED 1 and the light guide plate 4 with the transparent UV curable resin 5, the gap between the LED 1 and the light guide plate 4 becomes smaller than that of the conventional planar lighting device, and the backlash is also increased. Is also prevented.
[0023]
<1.3 UV curable resin>
Next, the UV curable resin 5 used in the present embodiment will be described from the viewpoint of luminance unevenness in the light guide plate 4. The light passing through the light guide plate 4 is emitted from the front surface of the light guide plate 4 toward the back surface of the image display unit. A state in which the brightness of the emitted light varies depending on the position on the surface of the light guide plate 4 is called uneven brightness. . FIG. 4 is a partial plan view of the vicinity of the LED 1 of the surface illumination device as viewed from above. In this planar illumination device, four LEDs 1 are arranged side by side on the FPC 2 in order to obtain uniform surface light emission in the light guide plate 4. However, since the individual LEDs 1 emit point light, the portion indicated by M in FIG. 4 may be dark. Therefore, it is necessary to emit light from the LED 1 in a wide range. For this reason, in the present embodiment, the UV curable resin 5 having a refractive index of 1.33 or more, more preferably the refractive index of the material of the light guide plate 4 is used. It is assumed that the UV curable resin 5 having the same ratio of about 1.5 is used. Hereinafter, the reason will be described.
[0024]
In general, when light travels from a substance having a refractive index of n1 to a substance having a refractive index of n2, if the incident angle of light at the interface between the two substances is θ1 and the emission angle of light is θ2, the following equation is obtained from Snell's law. (1) holds.
n1 × sin θ1 = n2 × sin θ2 (1)
According to the above equation (1), when θ1 and n2 are constant, θ2 increases as n1 increases. Here, when the UV curable resin 5 having a refractive index smaller than the conventional value of n1 of 1.33 is used, θ2 becomes smaller than before and a dark portion is generated between the LEDs 1. Therefore, the UV curable resin 5 having a refractive index of 1.33 or more is used. In addition, when the UV curable resin 5 whose refractive index is around 1.5 which is the same as the refractive index of the material of the light guide plate 4 is used, θ1 and θ2 in the above equation (1) are close values. That is, the light emitted from the LED 1 enters the light guide plate 4 from the boundary surface while maintaining the emission angle, and the effect of further preventing luminance unevenness can be obtained.
[0025]
On the other hand, when the refractive index of the UV curable resin 5 is set to 1.33 or more, light leaks from the upper surface and the lower surface of the light guide plate 4 in a portion indicated by L in FIG. Therefore, a reflection member is provided in the portion indicated by L. As a result, the light that leaks out without the reflection member is used as light transmitted through the light guide plate 4.
[0026]
As described above, in the present embodiment, the LED and the light guide plate are bonded by the transparent UV curable resin. Therefore, the gap between the LED and the light guide plate is reduced. Furthermore, since the LED and the light guide plate are integrated by being adhered with a UV curable resin, rattling is prevented, and the mounting operation is simple. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate are easily attached without lowering the luminance, and the damage due to the impact is prevented.
[0027]
<2. Second Embodiment>
FIG. 5 is a partial perspective view of the spread illuminating apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a partial sectional view taken along line DD of FIG. In this embodiment, a hole for inserting and bonding the LED 1 is provided in the light guide plate 4. Here, since there is a dimensional error between the individual LEDs 1 and between the individual light guide plates 4, the size of the hole is assumed to be the size of the LED 1 plus the dimensional error. Thus, the LED 1 is easily inserted into the hole.
[0028]
Next, a method of bonding the light guide plate 4 and the LED 1 will be described. In FIG. 5, the surface of the side surface of the hole provided in the light guide plate 4 on which the light emitted from the LED 1 enters the inside of the light guide plate 4 is denoted by reference numeral “4a”. As in the first embodiment, four LEDs 1 are fixed to the FPC 2 with solder. Then, the four LEDs 1 fixed to the FPC 2 are inserted into four holes provided in the light guide plate 4 respectively. A transparent UV curing resin 5 is injected between the light emitting surface of the LED 1 and the light incident surface 4a, and the LED 1 and the light guide plate 4 are bonded by irradiating UV light. Thereafter, the member integrated as described above is inserted into the case 3. Thereby, as shown in FIG. 6, since the LED 1 and the light guide plate 4 are bonded by the UV curing resin 5, the gap between the LED 1 and the light guide plate 4 is small, and a decrease in luminance is prevented. In the present embodiment, the UV curable resin 5 is injected after the LED 1 is inserted into the hole of the light guide plate 4. However, after the UV curable resin 5 is applied to the light incident surface 4 a of the hole of the light guide plate 4, the LED 1 is connected to the hole. It may be inserted into the part. Further, in this embodiment, the transparent UV-curable resin 5 is used to bond and fix the light-emitting surface of the LED 1 and the light-incident surface 4a of the light guide plate 4, but if a transparent fixing material is used, the UV-curable resin is used. For example, a transparent double-sided tape may be used. Further, in the present embodiment, the LED 1 is provided in the hole for inserting the LED 1 into the light guide plate 4, but the light guide plate 4 may be provided with a concave portion.
[0029]
As described above, in the present embodiment, a hole is provided in the light guide plate, and the LED is bonded to the hole with a transparent UV curable resin. Therefore, the gap between the LED and the light guide plate is reduced. Furthermore, since the LED and the light guide plate are integrated by being adhered with a UV curable resin, rattling is prevented, and the mounting operation is simple. As a result, similarly to the first embodiment, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance, and damage due to impact is prevented.
[0030]
<3. Third Embodiment>
FIG. 7 is a partial cross-sectional view of the spread illuminating apparatus according to the third embodiment of the present invention. FIG. 8 is a diagram illustrating a part of a light path in the planar lighting device according to the present embodiment. In the present embodiment, the light guide plate 4 and the FPC 2 are bonded by a fixing member having a property of reflecting light. The LED 1 is fixed to the FPC 2 with solder as in the first embodiment. Further, a double-sided tape 6 with a reflection sheet is attached to the FPC 2. After that, the light guide plate 4 is adhered to the FPC 2 by the double-sided tape 6 with a reflection sheet attached to the FPC 2.
[0031]
Next, the double-sided tape 6 with a reflection sheet will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an enlarged view of a portion indicated by F in FIG. The double-sided tape with a reflection sheet is composed of a reflection sheet 6a for reflecting light emitted from the LED 1, an adhesive 6b for attaching the light guide plate 4, and an adhesive 6c for attaching the FPC2. I have. An adhesive 6b is applied to the light incident surface side of the reflection sheet 6a, and an adhesive 6c is applied to the opposite surface. The light emitted from the LED 1 passes through the light guide plate 4 and then through the adhesive 6b. Here, when the reflection sheet 6a is not provided, light is transmitted in the direction of 10b and becomes light leakage. However, when the reflection sheet 6a is provided, the light is reflected in the direction of 10a, and is used as effective light for illumination. Since the adhesive 6c does not affect the light incident from the light guide plate 4, it may be transparent or opaque.
[0032]
In this embodiment, the double-sided tape 6 with a reflective sheet is attached to the FPC 2 after fixing the LED 1 to the FPC 2. Good. Further, the light guide plate 4 is adhered to the FPC 2 after the double-sided tape 6 with a reflection sheet is adhered thereto. 6 may be used.
[0033]
As described above, in the present embodiment, the light guide plate and the FPC are bonded by the fixing member having the property of reflecting light. For this reason, leakage of light to the outside is prevented, and rattling does not occur because the light guide plate and the FPC are integrated by bonding. This can provide a spread illuminating device in which a decrease in luminance is prevented and damage due to impact is prevented.
[0034]
<4. Modification 1>
FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a planar lighting device according to a modification of the third embodiment. In the third embodiment, the FPC 2 is arranged below the light guide plate 4, but in this modification, the FPC 2 is arranged above the light guide plate 4. For this reason, in the third embodiment, the case 3 is provided with a thickness corresponding to the thickness of the FPC 2, but in this modification, the case 3 does not need a thickness corresponding to the thickness of the FPC 2. Thereby, an effect that the thickness of the planar lighting device can be reduced is obtained.
[0035]
<5. Modification 2>
In the third embodiment, an adhesive made of a transparent material is applied to both surfaces of the reflection sheet. However, in this modification, the upper surface of the reflection sheet, that is, the adhesive 6b in FIG. 9 is made of a milky or translucent material. It is an adhesive made of Therefore, the light 10 that has passed through the light guide plate 4 is scattered by the adhesive 6b. Thereby, the effect of preventing luminance unevenness can be obtained. Further, when an omnidirectional scattering sheet is used as the reflection sheet 6a, the light 10 is scattered in each direction. As a result, a further effect of preventing luminance unevenness can be obtained. The omnidirectional scattering sheet includes, for example, a white sheet.
[0036]
【The invention's effect】
According to the first invention, the light emitting element and the light guide plate are bonded by the transparent fixing material. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance.
[0037]
According to the second invention, similarly to the first invention, the light emitting element and the light guide plate are bonded by the transparent fixing material. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance.
[0038]
According to the third invention, as in the first invention, the light emitting element and the light guide plate are bonded by a transparent fixing material. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance. In addition, light emission loss is further reduced.
[0039]
According to the fourth aspect, as in the first aspect, the light emitting element and the light guide plate are bonded by a transparent fixing material. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. This makes it possible to provide a planar lighting device in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance. In addition, it is also possible to prevent luminance unevenness.
[0040]
According to the fifth aspect, as in the first aspect, the light emitting element and the light guide plate are bonded by a transparent fixing material. Therefore, the gap between the light emitting element and the light guide plate is reduced by a simple attaching operation. Accordingly, it is possible to provide a spread illuminating apparatus in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance.
[0041]
According to the sixth aspect, the circuit board and the light guide plate are easily bonded to each other by the fixing member having a property of reflecting light. Therefore, leakage of light to the outside is prevented, and rattling does not occur. This can provide a spread illuminating device in which a decrease in luminance is prevented and damage due to impact is prevented.
[0042]
According to the seventh aspect, similarly to the sixth aspect, the circuit board and the light guide plate are easily bonded by the fixing member having a characteristic of reflecting light. Therefore, leakage of light to the outside is prevented, and rattling does not occur. This can provide a spread illuminating device in which a decrease in luminance is prevented and damage due to impact is prevented.
[0043]
According to the eighth aspect, the liquid crystal display device including the planar illumination device in which the light emitting element and the light guide plate can be easily attached without lowering the luminance, and the planar shape in which the luminance is reduced and damage due to impact is prevented. A liquid crystal display device including a lighting device can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a state of a spread illuminating apparatus according to a first embodiment of the present invention before a light guide plate is attached to a case.
FIG. 2 is a perspective view showing a state of the spread illuminating apparatus according to the first embodiment of the present invention after a light guide plate is attached to a case.
FIG. 3 is a partial sectional view taken along line CC of FIG. 2;
FIG. 4 is a partial plan view of the vicinity of the LED of the spread illuminating apparatus according to the first embodiment of the present invention as viewed from above.
FIG. 5 is a partial perspective view of a spread illuminating apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a partial sectional view taken along line DD of FIG. 5;
FIG. 7 is a partial sectional view of a spread illuminating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating a part of a light path of a spread illuminating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a partially enlarged view of a spread illuminating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a surface illumination device according to a modification of the third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an exploded perspective view showing a conventional planar lighting device.
FIG. 12 is a partial cross-sectional view of a conventional planar illumination device.
13 is a partial cross-sectional view taken along line AA of the spread illuminating apparatus shown in FIG. 11 in an assembled state.
14 is a partial cross-sectional view taken along line BB of the planar lighting device shown in FIG. 11 in an assembled state.
FIG. 15 is a diagram illustrating a relationship between a gap between an LED and a light guide plate and a luminance ratio.
[Explanation of symbols]
1: Light-emitting element (LED)
2. Flexible circuit board (FPC)
3… Case
4: Light guide plate
4a: Light incident surface on the light guide plate
5 UV curing resin
6 ... Double-sided tape with reflective sheet
6a: Reflective sheet
6b ... adhesive
6c ... Adhesive
7 ... Solder
9 Optical sheet
10. Light passing through the light guide plate
10a: Light reflected by the reflection sheet
10b: Light leaking from the light guide plate to the outside

Claims (8)

導光板の所定側面である入光面から入射される光を当該導光板の主面から照明光として出射する面状照明装置であって、
光源となる発光素子を備え、
前記発光素子の発光面は、透明な固定材にて前記導光板の入光面と接着されたことを特徴とする面状照明装置。
A planar lighting device that emits light incident from a light incident surface that is a predetermined side surface of a light guide plate as illumination light from a main surface of the light guide plate,
Equipped with a light emitting element serving as a light source,
A planar lighting device, wherein a light emitting surface of the light emitting element is bonded to a light incident surface of the light guide plate with a transparent fixing material.
前記導光板は、凹部または穴部を有し、
前記発光素子は、前記凹部または穴部に挿入されて接着されていることを特徴とする、請求項1に記載の面状照明装置。
The light guide plate has a recess or a hole,
The spread illuminating apparatus according to claim 1, wherein the light emitting element is inserted into and bonded to the recess or the hole.
前記発光素子は、発光ダイオードであることを特徴とする、請求項1または2に記載の面状照明装置。The planar lighting device according to claim 1, wherein the light emitting element is a light emitting diode. 前記透明な固定材は、UV接着剤であることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項に記載の面状照明装置。The spread illuminating device according to claim 1, wherein the transparent fixing member is a UV adhesive. 前記透明な固定材は、透明な両面テープであることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項に記載の面状照明装置。The spread illuminating device according to any one of claims 1 to 3, wherein the transparent fixing member is a transparent double-sided tape. 導光板の所定側面である入光面から入射される光を当該導光板の主面から照明光として出射する面状照明装置であって、
光源となる発光素子と、
前記発光素子を発光させるための電気信号を伝える回路基板とを備え、
前記導光板の入光面以外の面と前記回路基板とは、光を反射する特性を有する固定部材で接着されたことを特徴とする面状照明装置。
A planar lighting device that emits light incident from a light incident surface that is a predetermined side surface of a light guide plate as illumination light from a main surface of the light guide plate,
A light emitting element serving as a light source,
A circuit board that transmits an electric signal for causing the light emitting element to emit light,
A surface illumination device, wherein a surface of the light guide plate other than the light incident surface and the circuit board are bonded by a fixing member having a property of reflecting light.
前記固定部材は、光を反射するシートの両面に粘着層が設けられた両面テープであることを特徴とする、請求項6に記載の面状照明装置。The spread illuminating apparatus according to claim 6, wherein the fixing member is a double-sided tape in which an adhesive layer is provided on both sides of a sheet that reflects light. 請求項1から7までのいずれか1項に記載の面状照明装置を備えていることを特徴とする液晶表示装置。A liquid crystal display device comprising the planar illumination device according to any one of claims 1 to 7.
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