JP2004342381A

JP2004342381A - エッジライト形バックライト装置

Info

Publication number: JP2004342381A
Application number: JP2003135287A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Yokota; 匡史横田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】ランプハウスの反射面を金属蒸着により形成すると反射能力が経年劣化することがある。
【解決手段】表示素子の裏面に導光板４を配置し、この導光板４の端面に線状光源である蛍光ランプ１，２を配置し、この蛍光ランプ１，２の導光板４側を除く外側３面をシールド板５の折曲部５ａおよびアングル部材６により囲んでランプハウスを形成したエッジライト形バックライト装置において、そのランプハウスの内面にそれぞれ２枚の反射シート７〜１４を重ねて敷設し、さらに導光板４の背面にもランプハウス部分と連続して２枚の反射シート７，８を重ねて敷設する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は液晶表示装置等を背面から照明するエッジライト形バックライト装置に関し、特にエッジライト形バックライト装置における光源背面部の反射構造に関する技術である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ノート型パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等の情報機器の表示装置、あるいは携帯型テレビやビデオムービー、カーナビゲーションシステム等の映像機器の表示装置において、軽量、薄型、低消費電力という特徴を生かして液晶表示装置が多く用いられるようになった。また、これらの液晶表示装置には明るい表示画面を実現するために、内蔵した照明ユニットにより表示素子の背後から照明光を当てるという構成をとっているものが多い。この照明ユニットにおいては、導光板を表示素子の裏面に置きその導光板の端面に蛍光放電管等の線光源を配置するエッジライト方式が、薄型化と発光面の輝度均一性に優れるという特徴を有しており、ノート型パーソナルコンピュータ等に使用される液晶表示装置のバックライトの方式として、このエッジライト方式を採用することが多く、薄さと輝度を両立させるために、二本以上の蛍光放電管を使用したエッジライト方式、あるいはＬ字型蛍光放電管やコの字型蛍光放電管を使用したエッジライト方式が採用されるケースも多い。
エッジライト方式においては、導光板の外側に蛍光放電管を配置しており、携帯性、省スペースという液晶表示装置としての特徴をより伸ばすために、導光板や蛍光放電管、リード線等の部材を筐体の中に収納し、いかにコンパクトにするかがポイントとなる。また、部品点数や組立工数の削減によるコストダウンも企業利益の追求の面から重要である。さらに、寿命を過ぎた製品は環境保護のため、素材別に分別廃棄されることになるが、そのための解体性の良さも優れた製品として必要である。
バックライト輝度を効果的に向上させる方法や組立て作業の効率化に関しては、特許文献１や特許文献２などの種々方法が提案されている。
特許文献１においては、アクリル樹脂などからなる角形の導光板の下面側には反射シ−トが、上面側には拡散シ−トがそれぞれ配置され、拡散シ−トには液晶パネルが重ね合わせるように配置されている。又、反射シ−トの非導光板側（背面側）にはアルミ箔などよりなる反射層が積層されている。一方、導光板の一方の端面には直管形の蛍光ランプが配置されており、その周囲は内面に銀蒸着よりなる高反射層を有するランプハウスにて囲繞されている。ランプハウスの端部は導光板の端面側に位置し、その裏面側には反射シ−ト及び反射層の突出部が重ね合わさるように配置されている。このように比較的に簡単な構成によって蛍光ランプから放射される光を有効に利用し、導光板における輝度を効果的に高めることのできるバックライト装置の提案である。
また特許文献２においては、反射シートが光源を囲む側の上端側が折り曲げられると共に、この折り曲げ先端部がその折り曲げによる反発力を利用して光補正シートの裏面と接するように構成されるとともに、反射シートの折り曲げ先端部が導光板の出射面にまで及んで重なるように配されている。このように、照明ユニットや液晶表示装置を構成する部材をそのまま使用して表示領域側への塵埃の侵入を確実に防止するとともに、液晶パネルが割れる事態を防止する提案である。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−３３５０４８号公報
【特許文献２】
特開２００２−３４３１２６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に示される反射シートと反射板との重ね合わせによる効果的に輝度向上を図る方法も含め、バックライトを構成する光学部材を精度良く、且つ容易に組立てる方法提案が要望されている。特許文献２も一つの提案であるが、構造に合わせた効率のよい更なる提案が要望される。また、特に特許文献１では、光源となる蛍光ランプを囲むランプハウスの内面に、銀蒸着により高反射層が形成されているが、この銀蒸着反射層は、雰囲気によっては酸化しやすく経年変化してしだい黒色になり、反射効率の低下を来すことがある。そこで、光源部を囲むランプハウスの内面の反射効率が経年低下しないエッジライト形バックライト装置の提案が望まれていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、線状光源を囲むランプハウスの内面に２枚の反射シートを重ねて敷設するものである。さらに詳しくは、表示素子の裏面に配置される導光板と、該導光板の端面に配置された線状光源と、該線状光源を囲むランプハウスとを備えたエッジライト形バックライト装置において、ランプハウスの内面に複数の反射シートを重ねて敷設するものである。ここで、前記ランプハウスの内面に敷設される反射シートの少なくとも１枚は前記導光板背面に延設されることが好ましい。また、前記ランプハウスは、前記反射シートを含む導光板背面と前記線状光源の側方部を覆う第１のシールド部材と、少なくとも前記第１のシールド部材から露出される前記線状光源部を覆う第２のシールド部材から構成することも可能である。さらに、前記第１のシールド部材は前記線状光源の側方部でＬ形に折り曲げられる第１のアングル部材であり、前記第２のシールド部材は該第１のシールド部材と対向して配され前記線状光源の側方部でＬ形に折り曲げられる第２のアングル部材であり、該第１のアングル部材と該第２のアングル部材のＬ形折り曲げ部を重合してランプハウスを形成することも可能である。また、前記反射シートは発泡させたポリエチレンテレフタレートを基材として形成することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図に基づいて本発明の実施形態を説明する。
図１は第１の実施形態に係るエッジライト形バックライト装置のランプハウス部分を模式的に示した断面図である。図において、１，２は線状光源であるところの蛍光ランプであり、その端部はゴムホルダ３に支持されている。蛍光ランプ１，２の左方には、導光板４の端面が配置されている。この導光板４の上方には図示しないが表示素子が配置される。導光板４および蛍光ランプ１，２の下方と、蛍光ランプ１，２の右方には右端が折曲されたシールド板５が配置されている。シールド板５の折曲部５ａの右方および上方には、アングル部材６が配置されている。これらシールド板５およびアングル部材６により蛍光ランプ１，２の周囲３方向が囲われて、ランプハウスを形成する。導光板４の下面、蛍光ランプ１，２の下方および蛍光ランプ１，２の右方には、右端が９０度折曲された反射シート７が敷設され、その反射シート７の水平部の下面とシールド板５の間に反射シート８が敷設されている。反射シート７の右端垂直部と折曲部５ａの間および蛍光ランプ１，２の上方に、９０度に折曲された反射シート９が敷設されている。反射シート９の上面とアングル部材６の水平部６ａとの間およびアングル部材６の垂直部６ｂと折曲部５ａの間に、９０度に折曲された反射シート１０が敷設されている。
【０００７】
反射シート８，１０は、シールド板５、折曲部５ａおよびアングル部材６の内側に、両面テープや接着剤等で部分的に固定されてもよい。一方、それらの上に重ねられる反射シート７，９も同様に両面テープや接着剤等で部分的に固定されてもよい。但し、反射シート７と反射シート８は、全体的に接着剤で貼付けることは望ましくない。なぜなら、反射シート７を通過した光を反射シート８で反射し、導光板４に光を戻すことで、バックライトの光の利用効率を向上させることが本発明の利用する原理であり、反射シート７と反射シート８の間が全面接着されて空気層が存在しないと、反射シート８での光の反射率が低下してしまい、光利用効率の向上に寄与しないからである。同様の理由により、「蛍光ランプ１，２の右側の反射シート７と反射シート９」および「蛍光ランプ１，２の上側の反射シート９と反射シート１０」についても、全体を接着剤層で貼り付けることは望ましくない。
【０００８】
また、反射シート７，８は、導光板４とシールド板５により挟圧されて固定される。同様に、反射シート１０は、折曲部５ａおよびアングル部材６の垂直部６ｂにより挟圧されて固定される。これらの結果、導光板４の下面と蛍光ランプ１，２の上下および右方を囲む３面には、反射シート７〜１０が全体的な接着剤層を有することなく２枚に重ねられたことになる。ここで用いられる反射シート７〜１０は、東レ株式会社から発売されている発泡ペットＥ６０Ｌ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）からなり、１枚のシートでも反射能力があるが、これを２枚重ねてその間に微小な空気層を形成することで、バックライトの輝度が１枚の場合の１０％向上し、エッジライト形バックライト装置のランプハウスの反射面として充分に機能する。また、これら反射シート７〜１０の反射能力は安定しており、経年劣化することがない。その結果、シールド板５の上面、折曲部５ａの左面およびアングル部材６の水平部６ａの下面に、銀蒸着等の反射面を形成することが不要となる。また、ランプハウスの構成も、シールド板５を折曲しておき、そこへアングル部材６を取り付けるだけですみ、複雑な部品加工がなくなり、コストダウンが可能となる。
【０００９】
尚、シールド板５とアングル部材６は、予め一体成形されたものでもよい。これらの部材と導光板４の間に形成されるランプハウスが、導光板４側以外の３面において、結果的に反射シートがそれぞれ２重に配置されていればよい。また、蛍光ランプ１，２の形状は、部分的に直線部を有すればよく、全体の形状としてはＬ字形でもコ字形でも構わない。導光板、反射シートおよびゴムホルダの材料としても特に指定または限定はない。
【００１０】
図２は第２の実施形態に係るエッジライト形バックライト装置のランプハウス部分を模式的に示した断面図である。図において、蛍光ランプ１，２、ゴムホルダ３、導光板４、シールド板５、折曲部５ａ、アングル部材６の構成は、図１と同一であり、反射シートの構成のみが異なるものである。すなわち、導光板４の下面と蛍光ランプ１，２の下方および右方に、右端を９０度折曲した反射シート１１，１２を敷設し、蛍光ランプ１，２の上方のアングル部材６の内側に反射シート１３，１４を敷設したものである。この場合のランプハウスの反射面としての機能は、図１の実施形態と同一であるが、反射シート１１，１２および反射シート１３，１４がそれぞれ同一となるため、部品点数は同じだが部品の種類が削減され部品管理および組立作業の工数が少なくなる。また、図１のように、折曲部５ａとアングル部材６の間に反射に供されることのない反射シートが挟持されることがなくなり、資源の節約にもなる。なお、図１および図２の実施形態は、ランプハウスの断面形状をコ字形にしているが、これに限定されるものではなく、断面形状が楕円形や半円形のランプハウスにも適用可能である。
【００１１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、線状光源を囲むランプハウスの内面に２枚の反射シートを重ねて敷設したことで、充分な反射効率が得られるとともに、その反射効率が経年低下することのない充分な明るさのエッジライト形バックライト装置が得られる。
また、ランプハウスをシールド板の端部とＬ形に折曲したアングル材で構成した場合は、部品の加工が容易であるとともに組立も容易となり、コストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態のランプハウス部分を模式的に示した断面図である。
【図２】第２の実施形態のランプハウス部分を模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
１，２蛍光ランプ
３ゴムホルダ
４導光板
５シールド板
５ａ折曲部
６アングル部材
６ａ水平部
６ｂ垂直部
７〜１４反射シート

Claims

線状光源を囲むランプハウスの内面に２枚の反射シートを重ねて敷設したことを特徴とするエッジライト形バックライト装置。
表示素子の裏面に配置される導光板と、該導光板の端面に配置された線状光源と、該線状光源を囲むランプハウスとを備えたエッジライト形バックライト装置において、
ランプハウスの内面に複数の反射シートを重ねて敷設したことを特徴とするエッジライト形バックライト装置。
請求項２に記載のエッジライト形バックライト装置において、
ランプハウスの内面に敷設される反射シートの少なくとも１枚は前記導光板背面に延設されることを特徴とするエッジライト形バックライト装置。
請求項１乃至３のいずれかに記載のエッジライト形バックライト装置において、
前記ランプハウスは、前記反射シートを含む導光板背面と前記線状光源の側方部を覆う第１のシールド部材と、少なくとも前記第１のシールド部材から露出される前記線状光源部を覆う第２のシールド部材からなることを特徴とするエッジライト形バックライト装置。
請求項４に記載のエッジライト形バックライト装置において、
前記第１のシールド部材は前記線状光源の側方部でＬ形に折り曲げられる第１のアングル部材であり、前記第２のシールド部材は該第１のシールド部材と対向して配され前記線状光源の側方部でＬ形に折り曲げられる第２のアングル部材であり、該第１のアングル部材と該第２のアングル部材のＬ形折り曲げ部を重合してランプハウスを形成したことを特徴とするエッジライト形バックライト装置。
請求項１乃至５のいずれかに記載のエッジライト形バックライト装置において、
前記反射シートは発泡させたポリエチレンテレフタレートを基材として形成したことを特徴とするエッジライト形バックライト装置。