JP2008186802A - Backlight device, and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば液晶ディスプレイなどの液晶表示装置に用いられるサイドライト型のバックライト装置に関する。また、バックライト装置を備える液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a sidelight type backlight device used for a liquid crystal display device such as a liquid crystal display. The present invention also relates to a liquid crystal display device including a backlight device.
従来、例えばポータブルコンピュータなどの電子機器のディスプレイには、携帯性を考慮して液晶ディスプレイが用いられている。液晶ディスプレイは、非発光の表示デバイスである液晶パネルを用いている。このため、液晶ディスプレイ装置は、液晶パネルを照射するバックライト装置を備えている。 Conventionally, a liquid crystal display has been used for a display of an electronic device such as a portable computer in consideration of portability. The liquid crystal display uses a liquid crystal panel which is a non-light emitting display device. For this reason, the liquid crystal display device includes a backlight device that irradiates the liquid crystal panel.
携帯性が考慮される電子機器は、薄型化が図られている。それゆえ、バックライト装置としては、サイドライト型が採用されている。 Electronic devices that are considered to be portable are being made thinner. Therefore, a sidelight type is adopted as the backlight device.
サイドライト型のバックライト装置は、一般に、光源と、当該光源より照射された光を液晶パネル全域に導く導光板とを備えている。導光板の側部には、光源より照射された光が入射する入射面が形成されている。また、導光板の上部には、入射面より入射した光を出射する出射面が形成されている。光源としては、例えば蛍光ランプが用いられている。光源は、入射面の近傍に配置されている。(例えば、特許文献1参照。)。
一方、光源としてLED(Light−Emitting Diode)を用いるバックライト装置がある。この種のバックライト装置では、赤色LEDと、青色LEDと、緑色LEDとを1つのハウジング内に収容してLEDパッケージとし、このLEDパッケージを複数用いるものがある。 On the other hand, there is a backlight device that uses an LED (Light-Emitting Diode) as a light source. In this type of backlight device, a red LED, a blue LED, and a green LED are accommodated in one housing to form an LED package, and a plurality of LED packages are used.
このように、赤色LEDと青色LEDと緑色LEDとが1つのパッケージにパッケージングされることによって、赤色と青色と緑色とが混色される。それゆえ、LEDパッケージから照射される光は、白色になる。 As described above, the red LED, the blue LED, and the green LED are packaged in one package, whereby red, blue, and green are mixed. Therefore, the light emitted from the LED package is white.
上記のように構成されるLEDパッケージの構造を具体的に説明すると、LEDパッケージは、ハウジングと、赤色LEDと、青色LEDと、緑色LEDとを備えている。 The structure of the LED package configured as described above will be specifically described. The LED package includes a housing, a red LED, a blue LED, and a green LED.
ハウジングは、各LEDから照射される光が効率よく混色されるように、反射性を有する樹脂で形成されており、周囲を囲む縦壁を有するバスタブ構造である。各LEDは、ハウジング内に収容されるとともに、各LEDから照射される光が効率よく混色されるように各LEDを結ぶ線が略三角形状になるように配置されている。そして、ハウジングの内側は、各LEDから照射された光が外部へ出るように、透過性を有する樹脂で封止されている。 The housing is a bathtub structure which is formed of a resin having reflectivity and has a vertical wall surrounding the periphery so that light emitted from each LED can be mixed efficiently. Each LED is housed in a housing, and is arranged so that a line connecting the LEDs has a substantially triangular shape so that light emitted from each LED can be mixed efficiently. The inside of the housing is sealed with a resin having transparency so that light emitted from each LED goes out.
各LEDパッケージは、ハウジングにおいて透過性を有する樹脂で封止される部位(縦壁によって囲まれる内側の開口部)が導光板の入射面に向くように、一列に並んで配置されている。 Each LED package is arranged in a line so that a portion (inner opening surrounded by a vertical wall) sealed with a permeable resin in the housing faces the incident surface of the light guide plate.
しかしながら、上記構造を有するLEDパッケージを複数一列に並べて用いるバックライト装置では、導光板上に色むらが生じやすくなる。この点について、具体的に説明する。 However, in a backlight device that uses a plurality of LED packages having the above structure arranged in a row, uneven color tends to occur on the light guide plate. This point will be specifically described.
上記したように、LEDパッケージのハウジングは、バスタブ構造である。さらに、各LEDは、これらLEDを結ぶ形状が略三角形状になるように配置されている。このため、各LEDは、ハウジング内において縦壁のいずれかの部位に寄った位置に配置されている。 As described above, the housing of the LED package has a bathtub structure. Furthermore, each LED is arrange | positioned so that the shape which connects these LED may become a substantially triangular shape. For this reason, each LED is arrange | positioned in the position which approached any site | part of the vertical wall in the housing.
この結果、各LEDを平面視した場合(バックライト装置を上方から見ると)、いずれかのLEDはLEDパッケージが並ぶ方向の一方側に寄って配置されるようになる。例えば赤色LEDが、各LEDパッケージが並ぶ方向の一方側に寄って配置されることによって、LEDパッケージから照射される赤色光の照射範囲を平面視した場合の当該照射範囲の形状は、ハウジングの縦壁においてLEDパッケージが並ぶ方向に赤色LEDと近い部位と赤色LEDとを結ぶ線と、縦壁においてLEDパッケージが並ぶ方向に赤色LEDと離れた部位と赤色LEDとを結ぶ線とによって規定される。上記のように規定される照射範囲の形状は、各LEDが並ぶ方向の他方側に偏る形状になる。 As a result, when each LED is viewed in plan (when the backlight device is viewed from above), one of the LEDs is arranged closer to one side in the LED package arrangement direction. For example, when the red LED is arranged closer to one side in the direction in which the LED packages are arranged, the shape of the irradiation range when the irradiation range of the red light irradiated from the LED package is viewed in plan is the vertical direction of the housing. The line is defined by a line connecting the red LED and a part close to the red LED in the direction in which the LED packages are arranged on the wall, and a line connecting the red LED and a part separated from the red LED in the direction in which the LED package is arranged on the vertical wall. The shape of the irradiation range defined as described above is a shape that is biased toward the other side in the direction in which the LEDs are arranged.
しかしながら、上記と反対に、LEDパッケージを平面視した際にLEDパッケージが並ぶ方向に赤色LEDと反対側に配置されるLED、例えば青色LEDの照射範囲の形状は、一方側に偏るようになる。 However, contrary to the above, when the LED package is viewed in plan, the shape of the irradiation range of the LED, for example, the blue LED, arranged on the side opposite to the red LED in the direction in which the LED package is arranged is biased to one side.
このため、各LEDパッケージが並ぶ方向の一方側においてLEDパッケージの近傍には赤色光が届きにくくなり、他方側においてLEDパッケージの近傍には青色光が届きにくくなる。 For this reason, it is difficult for red light to reach the vicinity of the LED package on one side in the direction in which the LED packages are arranged, and it is difficult for blue light to reach the vicinity of the LED package on the other side.
この結果、導光板において各LEDが並ぶ方向の一方側では、青色光の割合が多くなり、それゆえ、混色がなされにくくなり、色むらが生じやすくなる。同様に、導光板において各LEDが並ぶ方向の他方側では、赤色光の割合が多くなり、それゆえ、混色がなされにくくなり、色むらが生じやすくなる。 As a result, on one side of the light guide plate in the direction in which the LEDs are arranged, the ratio of blue light is increased, so that it is difficult to mix colors and color unevenness is likely to occur. Similarly, on the other side of the light guide plate in the direction in which the LEDs are arranged, the proportion of red light increases, so that color mixing is difficult to occur and color unevenness is likely to occur.
上記では、LEDパッケージが並ぶ方向に赤色LEDと青色LEDとが互いに離間して配置される場合を一例に説明したが、これに限定されない。ハウジング内に収容される複数のLEDのうちいずれかが縦壁のいずれかの部位に寄って配置されることによって、色むらが生じやすくなる。 In the above description, the case where the red LED and the blue LED are arranged apart from each other in the direction in which the LED packages are arranged is described as an example, but the present invention is not limited to this. When any one of the plurality of LEDs housed in the housing is arranged near any part of the vertical wall, uneven color is likely to occur.
したがって、本発明の目的は、導光板上に色むらが生じることを抑制できるバックライト装置を提供することである。また、本発明の他の目的は、導光板上に色むらが生じることを抑制できるバックライト装置を備える液晶表示装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a backlight device that can suppress color unevenness on a light guide plate. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device including a backlight device that can suppress the occurrence of uneven color on the light guide plate.
本発明のバックライト装置は、複数のパッケージと、導光板と、を備える。前記導光板は、前記パッケージから照射される光が入射する入射面と、前記入射面から入射した光を外部へ向かって照射する出射面とを備える。前記複数のパッケージは、一方向に並んで複数設置される。前記パッケージは、パッケージ用ハウジングと、複数の光源と、を備える。前記パッケージ用ハウジングは、周囲を囲む縦壁を有する筒状部と、前記筒状部の一端に設けられる底壁部と、前記筒状部の他端に設けられて当該筒状部の内部から外部へ光が通過する通過部とを備える。前記複数の光源は、前記パッケージ用ハウジング内に収容されるとともに前記底壁部に配置されて発光する。前記入射面に対する前記光源の配置の少なくとも一部は、互いに隣り合うパッケージと異なる。 The backlight device of the present invention includes a plurality of packages and a light guide plate. The light guide plate includes an incident surface on which light irradiated from the package is incident and an output surface that irradiates light incident from the incident surface toward the outside. A plurality of the plurality of packages are installed side by side in one direction. The package includes a package housing and a plurality of light sources. The package housing includes a cylindrical portion having a vertical wall surrounding the periphery, a bottom wall portion provided at one end of the cylindrical portion, and provided at the other end of the cylindrical portion from the inside of the cylindrical portion. And a passing portion through which light passes. The plurality of light sources are housed in the package housing and disposed on the bottom wall portion to emit light. At least a part of the arrangement of the light sources with respect to the incident surface is different from adjacent packages.
この構造によれば、各パッケージから照射される各光源の照射範囲に偏りが生じても、各パッケージ内の光源の配置の少なくとも一部が互いに隣り合うパッケージどうしで異なることによって、上記偏りが散らばるようになるので、各光源より照射される光が導光板上において効率よく混色されるようになる。 According to this structure, even when the irradiation range of each light source irradiated from each package is biased, the bias is scattered by at least a part of the arrangement of the light sources in each package being different between adjacent packages. As a result, the light emitted from each light source is efficiently mixed in color on the light guide plate.
本発明の好ましい形態では、前記複数の光源は、所定の配置パターンにしたがって前記底壁部に配置される。前記各パッケージは、隣り合うパッケージの姿勢に対してパッケージ用ハウジングの軸心線方向周りに相対的に回転する姿勢で設置される。 In a preferred embodiment of the present invention, the plurality of light sources are arranged on the bottom wall portion according to a predetermined arrangement pattern. Each of the packages is installed in a posture that rotates relative to the posture of the adjacent package around the axial direction of the package housing.
この構造によれば、同一構造のパッケージを用いることができる。 According to this structure, a package having the same structure can be used.
本発明の液晶表示装置は、液晶表示装置用ハウジングと、液晶パネルと、バックライト装置とを備える。前記液晶パネルは、前記液晶表示装置用ハウジング内に収容される。前記バックライト装置は、前記液晶表示装置用ハウジング内に収容される。前記バックライト装置は、複数のパッケージと、導光板と、を備える。前記導光板は、前記パッケージから照射される光が入射する入射面と、前記入射面から入射した光を外部へ向かって照射する出射面とを備える。前記複数のパッケージは、一方向に並んで複数設置される。前記パッケージは、パッケージ用ハウジングと、複数の光源と、を備える。前記パッケージ用ハウジングは、周囲を囲む縦壁を有する筒状部と、前記筒状部の一端に設けられる底壁部と、前記筒状部の他端に設けられて当該筒状部の内部から外部へ光が通過する通過部とを備える。前記複数の光源は、前記パッケージ用ハウジング内に収容されるとともに前記底壁部に配置されて光を発光する。前記入射面に対する前記光源の配置の少なくとも一部は、互いに隣り合うパッケージと異なる。 The liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal display device housing, a liquid crystal panel, and a backlight device. The liquid crystal panel is accommodated in the liquid crystal display device housing. The backlight device is accommodated in the liquid crystal display device housing. The backlight device includes a plurality of packages and a light guide plate. The light guide plate includes an incident surface on which light irradiated from the package is incident and an output surface that irradiates light incident from the incident surface toward the outside. A plurality of the plurality of packages are installed side by side in one direction. The package includes a package housing and a plurality of light sources. The package housing includes a cylindrical portion having a vertical wall surrounding the periphery, a bottom wall portion provided at one end of the cylindrical portion, and provided at the other end of the cylindrical portion from the inside of the cylindrical portion. And a passing portion through which light passes. The plurality of light sources are accommodated in the package housing and disposed on the bottom wall portion to emit light. At least a part of the arrangement of the light sources with respect to the incident surface is different from adjacent packages.
この構造によれば、各パッケージから照射される各光源の照射範囲に偏りが生じても、各パッケージ内の光源の配置の少なくとも一部が互いに隣り合うパッケージどうしで異なることによって、上記偏りが散らばるようになるので、各光源より照射される光が導光板上において効率よく混色されるようになる。 According to this structure, even when the irradiation range of each light source irradiated from each package is biased, the bias is scattered by at least a part of the arrangement of the light sources in each package being different between adjacent packages. As a result, the light emitted from each light source is efficiently mixed in color on the light guide plate.
本発明によれば、導光板上に色むらが生じることが抑制される。 According to the present invention, uneven color generation on the light guide plate is suppressed.
本発明の第1の実施形態に係るバックライト装置を、図1〜10を用いて説明する。図1は、本実施形態のバックライト装置20を備えるポータブルDVD(Digital Video Disc )プレイヤ10を、一部分解して示す斜視図である。なお、ポータブルDVDプレイヤ10は、バックライト装置20を備える電子機器の一例である。バックライト装置20は、例えば携帯電話などの他の電子機器に用いられてもよい。
A backlight device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a partially exploded perspective view showing a portable DVD (Digital Video Disc)
図1に示すように、ポータブルDVDプレイヤ10は、本体11と、液晶表示装置12とを備えている。本体11は、図示しないディスクを収容する。液晶表示装置12は、本体11に取り付けられており、映像を表示する。
As shown in FIG. 1, the
図1は、液晶表示装置12が分解されている状態を示している。液晶表示装置12は、第1のハウジング13と、液晶パネル14と、バックライト装置20とを備えている。液晶パネル14とバックライト装置20とは、第1のハウジング13内に収容される。第1のハウジング13は、本発明で言う液晶表示装置用ハウジングの一例である。
FIG. 1 shows a state where the liquid
液晶表示装置12が本体11に対して起立している状態において、前方を向く第1のハウジング13の前壁部13aには、開口部15が形成されている。第1のハウジング13は、開口部15が露出される位置と開口部15が覆われる位置との間で回動自由に本体11に連結されている。液晶パネル14は、スクリーン16を有している。スクリーン16は、開口部15を通して第1のハウジング13の外部へ露出している。なお、図1中、第1のハウジング13は、前壁部13aが分解されているが、これに限定されない。要するに、第1のハウジング13は、内側に液晶パネル14とバックライト装置20とを収容可能であればよい。
In the state where the liquid
バックライト装置20は、液晶パネル14を挟んで開口部15と反対側に配置されており、液晶パネル14に対向している。バックライト装置20は、液晶パネル14を照射する。図2は、バックライト装置20を上方から見た状態を示す平面図である。図3は、図2に示されるF3―F3線に沿って示すバックライト装置20の断面図である。なお、図3中では、液晶パネル14は、2点鎖線で示されている。図3中の液晶パネル14とバックライト装置20との相対位置関係は、第1のハウジング13内における液晶パネル14とバックライト装置20との相対位置関係と同じである。
The
図2、3に示すように、バックライト装置20は、第2のハウジング21と、導光板22と、反射シート23と、拡散シート24と、ライトガイド25と、光源ユニット30とを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図3に示すように、第2のハウジング21は、液晶パネル14側が開口する例えば有底箱型である。第2のハウジング21は、底壁部26と縦壁部27とを有している。底壁部26の平面形状は、略矩形である。縦壁部27は、底壁部26の周縁部の全域から立ち上がっている。それゆえ、縦壁部27と底壁部26とによって規定される内側の空間の平面形状は、略矩形である。
As shown in FIG. 3, the
導光板22は、第2のハウジング21内に収容されている。図3に示すように、導光板22は、後述される光源ユニット30から照射される光を液晶パネル14に導く。導光板22は、入射面28と出射面29とを有している。入射面28は、導光板22の側部に形勢されており、第2のハウジング21の内面に対向している。入射面28には、光源ユニット30から照射される光が入射される。出射面29は、導光板22において液晶パネル14と対向する部位に形成されている。出射面29は、入射面28から入射した光を液晶パネル14に向かって出射する。
The
反射シート23は、底壁部26の内面に取り付けられており、導光板22に対向している。拡散シート24は、導光板22と液晶パネル14との間に配置されている。ライトガイド25は、導光板22の入射面28と光源ユニット30との間に配置されている。
The
図4は、図3中に示されるF4−F4線に沿って示すバックライト装置20の断面図である。図4は、光源ユニット30を正面から見た状態を示している。図2,3,4に示すように、光源ユニット30は、第2のハウジング21の内面において導光板22の入射面28に対向する位置に設置されており、入射面28に向かって光を照射する。なお、図4中、入射面28は、2点鎖線で示されている。光源ユニット30は、基板31と、複数のLEDパッケージ32とを備えている。
4 is a cross-sectional view of the
図2、3に示すように、基板31は、第2のハウジング21の内面において導光板の入射面28と対向する位置に固定されている。図4に示すように、各LEDパッケージ32は、基板31上に1列に配置されている。なお、各LEDパッケージ32の基板31上における詳細な配置構造については、後で詳細に説明する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図5は、図4中に示されるF5の範囲を拡大して示している。図5は、1つのLEDパッケージ32を示す正面図である。図5に示すように、LEDパッケージ32は、第3のハウジング33と、赤色LED34と、青色LED35と、緑色LED36とを備えている。なお、各LEDパッケージ32の構造は、同じであるので、1つのLEDパッケージ32の構造を代表して説明する。
FIG. 5 shows an enlarged view of F5 shown in FIG. FIG. 5 is a front view showing one
図6は、図5中に示されるF6−F6線に沿って示すLEDパッケージ32の断面図である。図6に示すように、第3のハウジング33は、一端が開口する例えば箱型状のハウジング本体37と、封止部38とを備えている。第3のハウジング33は、本発明で言うパッケージ用ハウジングの一例である。
FIG. 6 is a cross-sectional view of the
ハウジング本体37は、底壁部39と、縦壁部40とを有している。図5に示すように、底壁部39の平面形状は、略矩形である。縦壁部40は、底壁部39の周縁全域から立ち上がっている。それゆえ、縦壁部40は、筒状であるとともに、縦壁部40によって規定されるハウジング本体37の内側空間の平面形状は、略矩形である。縦壁部40は、本発明で言う筒状部の一例である。ハウジング本体37は、非透過性の樹脂で形成されており、内側から外側へ向かって光を通さない。
The
赤色LED34は、赤色光を出力する。青色LED35は、青色光を出力する。緑色LED36は、緑色光を出力する。赤色LED34と青色LED35と緑色LED36とは、ハウジング本体37の内側に収容されている。赤色LED34と青色LED35と緑色LED36の平面形状は、例えば矩形である。LED34,35,36は、各々を結ぶ線が略三角形状になるように配置されており、底壁部39に固定されている。
The
LED34,35,36の配置について具体的に説明する。まず、縦壁部40は、第1の内面41と、第2の内面42と、第3の内面43と、第4の内面44とを有している。第1の内面41は、図5中上方に位置している。第2の内面42は、図中右側に位置している。第3の内面43は、図5中下方に位置している。第4の内面44は、図5中左側に位置している。
The arrangement of the
赤色LED34は、第2の内面42と第3の内面43とによって規定される角部45の近傍に配置されている。青色LED35は、第3の内面43と第4の内面44とによって規定される角部46の近傍に配置されている。赤色LED34と青色LED35とは、第3の内面43に沿って並んでいる。緑色LED36は、第1の内面41と赤色LED34および青色LED35の間であって、第1の内面41の中央に対向する位置に配置されている。
The
言い換えると、緑色LED36の近傍に位置する内面を第1の内面41とし、赤色LED34の近傍に位置する内面を第2,3の内面42,43とし、青色LED35の近傍に位置する内面を第3,4の内面43,44とする。このように、各LEDパッケージ32において各LED34,35,36は、同一の配置パターンを有する。
In other words, the inner surface located near the
図6は、第1の内面41側から赤色LED34と青色LED35とを見た状態を示す断面図である。図7は、図5中に示されるF7−F7線に沿って示すLEDパッケージ32の断面図である。図7は、第3の内面43側から緑色LED36を見た状態示すLEDパッケージ32の断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the
図6、7に示すように、緑色LED36と赤色LED34と青色LED35とは、配線47を介して基板31に電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
図6に示すように、封止部38は、ハウジング本体37の内側を封止している。封止部38は、透過性を有しており、各LED34,35,36から出力された光がハウジング本体37の開口部48から外部へ出ることを妨げない。封止部38は、透明または拡散性を有するエポキシまたはシリコーン系の樹脂で形成され、本発明で言う通過部として機能する。
As shown in FIG. 6, the sealing
つぎに、各LEDパッケージ32の基板31上での配置および姿勢について説明する。本実施形態では、図2、4に示すように、例えば5個のLEDパッケージ32が用いられている。なお、図2中、LEDパッケージ32と基板31とは、一部切断された状態が示されている。各LEDパッケージ32は、封止部38が導光板22の入射面28に対向するように基板31上に固定されるとともに、入射面28に沿って一列に並んでいる。
Next, the arrangement and posture of each
図4に示すように、基板31上において互いに隣り合うLEDパッケージ32の姿勢は、異なる。具体的に説明すると、図中一端部50(各LEDパッケージ32が並ぶ方向に沿った一端部)に配置されるLEDパッケージ32は、例えば緑色LED36が第2のハウジング21の開口部49側に向くように配置されている。
As shown in FIG. 4, the postures of the LED packages 32 adjacent to each other on the
他のLEDパッケージ32の姿勢は、他端部51(各LEDパッケージ32が並ぶ方向に沿った他端部)側隣りにずれるに従い、ハウジング本体37の軸心線52周りに180度回転する姿勢になる。なお、軸心線52は、図中点で示されている。つまり、各LEDパッケージ32が並ぶ方向に互いに隣り合うLEDパッケージ32どうしは、第3のハウジング33の軸心線52周りに相対的に180度回転した姿勢で配置されている。それゆえ、光源ユニット30では、第2のハウジング21の開口部49側に第1の内面41と第3の内面43とが交互に並ぶように、LEDパッケージ32が配置されている。
The postures of the
この結果、入射面28に対する各LEDパッケージ32の各LED34,35,36の配置は、隣り合うLEDパッケージ32どうしで、互いに異なるようになる。
As a result, the arrangement of the
上記のように配置される各LEDパッケージ32から照射される光(緑色LED36と赤色LED34と青色LED35とから照射される光のうち封止部38を通して外部へ出る光)は、導光板22の入射面28に照射される。
Light emitted from each
つぎに、封止部38を通して外部へ照射される各LED34,35,36の光の照射範囲を、第2のハウジング21の開口部49側から見た形状を説明する。上記したように、各LEDパッケージ32は、第1の内面41または第3の内面43のいずれかが開口部49側に位置している。
Next, the shape of the light irradiation range of each
それゆえ、各LEDパッケージ32から照射される光の照射範囲を開口部49側から見た形状は、各LEDパッケージ32から照射される光を、第1の内面41から見た形状と同じである。また、第1の内面41と第3の内面43とは、互いに対向する。したがって、LEDパッケージ32から照射される光の照射範囲を第3の内面43側から見た形状は、第1の内面41側から見た形状と同じである。
Therefore, the shape of the irradiation range of the light emitted from each
図7は、緑色LED36の照射範囲を第3の内面43側から見た形状を示している。LEDパッケージから照射される緑色LED36の照射範囲を第3の内面43側から見た形状は、緑色LED36と、第2,4の内面42,44の縁53,54とを結ぶ第1,2の線55,56によって規定される。照射範囲は、第1,2の線55,56によって囲まれる範囲である。
FIG. 7 shows a shape of the irradiation range of the
図7に示すように、かつ、上記したように、緑色LED36は、第1,3の内面41,43の略中央に対向する位置に配置されている。それゆえ、緑色LED36と第2の内面42の縁53とを結ぶ第1の線55と、緑色LED36と第4の内面44の縁54とを結ぶ第2の線56とは、緑色LED36を挟んで互いに対称になる。
As shown in FIG. 7 and as described above, the
この結果、LEDパッケージ32から照射される緑色LED36の照射範囲を第3の内面43側から見た形状は、第2,4の内面42,44側ともに同様に外側に広がる形状となる。なお、ここで言う外側とは、緑色LED36から第2,4の内面42,44に向かう方向である。
As a result, when the irradiation range of the
図6は、赤色LED34と青色LED35の照射範囲を第1の内面41側から見た形状を示している。赤色LED34の照射範囲を第1の内面41側からみた形状は、赤色LED34と第2,4の内面42,44の縁53,54とを結ぶ第3,4の線57,58によって規定される。照射範囲は、第3,4の線57,58によって囲まれる範囲である。第3,4の線57,58は、一点鎖線で示されている。
FIG. 6 shows the shape of the irradiation range of the
図6に示すように、かつ、上記したように、赤色LED34は、第2の内面42に寄った位置に配置されている。それゆえ、赤色LED34と第2の内面42の縁53とを結ぶ第3の線57に対して、赤色LED34と第4の内面44の縁54とを結ぶ第4の線58は、大きく傾斜している。この結果、赤色LED34の照射範囲を第1の内面41側から見た形状は、第4の内面44側に偏る形状になる。
As shown in FIG. 6 and as described above, the
青色LED35の照射範囲を第1の内面41側からみた形状は、青色LED35と第2,4の内面42,44の縁53,54とを結ぶ第5,6の線59,60によって規定される。照射範囲は、第5,6の線59,60によって囲まれる範囲である。第5,6の線59,60は、点線で示されている。
The shape of the irradiation range of the
図6に示すように、かつ、上記したように、青色LED35は、第4の内面44に寄った位置に配置されている。それゆえ、青色LED35と第4の内面44の縁54とを結ぶ第6の線60に対して、青色LED35と第2の内面42の縁53とを結ぶ第5の線59は、大きく傾斜している。この結果、青色LED35の照射範囲を第1の内面41側から見た形状は、第2の内面42側に偏る形状になる。
As shown in FIG. 6 and as described above, the
つぎに、各LEDパッケージ32から照射される各LED34,35,36の光のうちライトガイド25内および導光板22内に入射した光の分布を説明する。
Next, the distribution of light incident on the
図8は、各LEDパッケージ32から照射された緑色光のライトガイド25および導光板22内での分布の一例を示している。なお、図8では、ライトガイド25および導光板22内で反射したものは図示していない。また、図8では、LEDパッケージ32と基板31とは、緑色LED36の位置をわかりやすくするために、一部切断された状態が示されている。図8に示すように、緑色LED36は、第1,3の内面41,43の略中央部分に対向する位置に配置されるので、ライトガイド25と導光板22内を略均等に照射する。
FIG. 8 shows an example of the distribution of the green light emitted from each
各LEDパッケージ32から照射される緑色光は、導光板22の一端部50と他端部51とにおいて光源ユニット30側の端部まで照射されるように考慮されている。具体的には、第3のハウジング33と緑色LED36の相対形状、相対位置などが考慮されている。例えば、緑色LED36の位置に対する第3のハウジング33の縦壁部40の縁53,54の位置などである。
It is considered that the green light emitted from each
図9は、各LEDパッケージ32から照射された赤色光のライトガイド25および導光板22内での分布の一例を示している。なお、図9中では、ライトガイド25および導光板22内で反射したものは図示していない。図9に示すように、一端部50に配置されているLEDパッケージ32は、第4の内面44が他端部51側に寄る姿勢で配置されている。それゆえ、一端部50に配置されているLEDパッケージ32から照射する赤色光の照射範囲は、第4の内面44側、つまり、他端部51側に偏っている。
FIG. 9 shows an example of the distribution of the red light emitted from each
他端部51側へ1つずれた位置に配置されるLEDパッケージ32は、第2の内面42が他端部51側に寄る姿勢で配置されている。それゆえ、当該LEDパッケージ32から照射される赤色光の照射範囲は、一端部50側に偏る。
The
さらに他端部51側へ1つずれた位置に配置されるLEDパッケージ32は、第2の内面42が一端部50側に寄る姿勢で配置される。それゆえ、当該LEDパッケージ32から照射される赤色光の照射範囲は、他端部51側に偏る。
Furthermore, the
さらに他端部51側へ1つずれた位置に配置されるLEDパッケージ32は、第2の内面42が他端部51側に寄る姿勢で配置される。それゆえ、当該LEDパッケージ32から照射される赤色光の照射範囲は、一端部50側に偏る。
Further, the
他端部51に配置されるLEDパッケージ32は、第2の内面42が一端部50側に寄る姿勢で配置される。それゆえ、当該LEDパッケージ32から照射される赤色光の照射範囲は、他端部51側に偏る。
The
なお、各LEDパッケージ32から照射される赤色光は、互いに隣り合うパッケージ32どうしが相対的に180度回転する姿勢で配置されることによって、導光板22の一端部50と他端部51とにおいて光源ユニット30側端部まで照射されるように考慮されている。具体的には、第3のハウジング33と赤色LED34の相対形状、相対位置などが考慮されている。例えば、赤色LED34の位置に対する第3のハウジング33の縦壁部40の縁53,54の位置などである。
In addition, the red light irradiated from each
上記のように、各LEDパッケージ32から照射される赤色光が一端部50側と他端部51側とに交互に偏ることによって、導光板22内において光源ユニット30側に近い部分の一端部50側と他端部51側とに赤色光が行き渡るようになる。
As described above, the red light emitted from each
さらに、図示されていないが、各LEDパッケージ32から照射される赤色光が反射することによって、導光板22内では、赤色光がより一層行き渡るようになる。
Further, although not shown, the red light emitted from each
図10は、各LEDパッケージ32から照射された青色光のライトガイド25および導光板22内での分布の一例を示している。なお、図10中では、ライトガイド25および導光板22内で反射したものは図示していない。図10に示すように、一端部50に配置されているLEDパッケージ32は、第2の内面42が一端部50側に寄る姿勢で配置されている。それゆえ、一端部50に配置されているLEDパッケージ32から照射する青色光の照射範囲は、一端部50側に偏っている。
FIG. 10 shows an example of the distribution of the blue light irradiated from each
他端部51側へ1つずれた位置に配置されるLEDパッケージ32は、第2の内面42が他端部51側に寄る姿勢で配置されている。それゆえ、当該LEDパッケージ32から照射される青色光の照射範囲は、他端部51側に偏る。
The
さらに他端部51側へ1つずれた位置に配置されるLEDパッケージ32は、第2の内面42が一端部50側に寄る姿勢で配置される。それゆえ、当該LEDパッケージ32から照射される青色光の照射範囲は、一端部50側に偏る。
Furthermore, the
さらに、他端部51側へ1つずれた位置に配置されるLEDパッケージ32は、第2の内面42が他端部51側に寄る姿勢で配置される。それゆえ、当該LEDパッケージ32から照射される青色光の照射範囲は、他端部51側に偏る。
Furthermore, the
他端部51に配置されるLEDパッケージ32は、第2の内面42が一端部50側に寄る姿勢で配置される。それゆえ、当該LEDパッケージ32から照射される青色光の照射範囲は、一端部50側に偏る。
The
なお、各LEDパッケージ32から照射される青色光は、互いに隣り合うパッケージ32どうしが相対的に180度回転する姿勢で配置されることによって、導光板22の一端部50と他端部51とにおいて光源ユニット30側端部まで照射されるように考慮されている。具体的には、第3のハウジング33と青色LED35の相対形状、相対位置などが考慮されている。例えば、青色LED35の位置に対する第3のハウジング33の縦壁部40の縁53,54の位置などである。
In addition, the blue light irradiated from each
上記のように、各LEDパッケージ32から照射される青色光が一端部50側と他端部51側とに交互に偏ることによって、導光板22内において光源ユニット30に近い部分の一端部50側と他端部51側とに青色光が行き渡るようになる。
As described above, the blue light emitted from each
さらに、図示されていないが、各LEDパッケージ32から照射される青色光が反射することによって、導光板22内では、青色光がより一層いき渡るようになる。
Further, although not shown, the blue light emitted from each
上記のように、赤色光と青色光と緑色光とが導光板22の53一端部50と他端部51において光源ユニット30に近い部分に充分に行き渡るようになる。この結果、導光板22において、赤色光と青色光と緑色光とは、むらなく混色するようになる。
As described above, the red light, the blue light, and the green light are sufficiently distributed to the portion near the
このように構成されるバックライト装置20では、LEDパッケージ32の各LED34,35,36の導光板22の入射面28に対する位置は、互いに隣り合うLEDパッケージ32どうしで異なる。このため、例えば本実施形態のように、各LEDパッケージ32において赤色LED34の照射範囲や青色LED35の照射範囲に偏りがあっても、この偏りが散らばるようになるので、導光板22において一端部50近傍の光源ユニット30側端部と他端部51近傍の光源ユニット30側端部とに各色の光が充分に行き渡るようになる。それゆえ、導光板22では、一端部50近傍の光源ユニット30側端部と他端部51近傍の光源ユニット30側端部とで、各色の混色が充分なされるようになるので、導光板22上(出射面29上)に色むらが生じにくくなる。
In the
さらに、本実施形態では、入射面28に対する各LEDパッケージ32の各LED34,35,36の配置が、互いに隣り合うLEDパッケージ32どうしで全て異なる。それゆえ、導光板22上での混色がより一層効率よく行われるので、色むらが生じにくくなる。
Further, in the present embodiment, the arrangement of the
また、各LEDパッケージ32は、各LED34,35,36の配置が同一の配置パターンを有する同一構造である。そして、互いに隣り合うLEDパッケージ32は、その軸心線52周りに相対的に回転した姿勢で配置されている。このことによって、互いに隣り合う各LEDパッケージ32の各LED34,35,36の入射面28に対する配置は、互いに異なるようになる。
The LED packages 32 have the same structure in which the
このように、各LEDパッケージ32を基板31上に固定する際に、各LEDパッケージ32の姿勢を調整するだけでよいので、同一構造のLEDパッケージ32を用いることによって装置全体の構造が簡素になるとともに、導光板22上の色むらの発生を抑制することができる。
In this way, when each
また、互いに隣り合うLEDパッケージ32が相対的に180度回転する姿勢で固定されることによって、赤色光の照射範囲の偏りと青色光の照射範囲の偏りが交互に入れ替わるようになる。それゆえ、導光板22上の色むらの発生をより一層効果的に抑制することができる。
In addition, by fixing the LED packages 32 adjacent to each other in a posture that is relatively rotated by 180 degrees, the bias of the irradiation range of the red light and the bias of the irradiation range of the blue light are alternately switched. Therefore, the occurrence of uneven color on the
つぎに、本発明の第2の実施形態に係るバックライト装置20を、図11を用いて説明する。なお、第1の実施形態と同様な機能を有する構成は、同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、互いに隣り合うLEDパッケージ32の軸心線52周りの相対回転角度が、第1の実施形態と異なる。他の構造は、第1の実施形態と同様であってよい。上記異なる点について具体的に説明する。
Next, a
図11は、本実施形態の光源ユニット30を示す正面図である。図11に示すように、本実施形態では、隣り合うLEDパッケージ32は、相対的に90度回転する姿勢で配置される。なお、各LEDパッケージ32の回転方向は、同一方向である。本実施形態であっても、各LED34,35,36が照射する光の偏りが散らばるようになるので、第1の実施形態と同様な効果を得ることができる。
FIG. 11 is a front view showing the
つぎに、本発明の第3の実施形態に係るバックライト装置20を、図12を用いて説明する。なお、第1の実施形態と同様な機能を有する構成は、同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、互いに隣り合うLEDパッケージ32の軸心線52周りの相対回転角度が、第1の実施形態と異なる。他の構造は、第1の実施形態と同様であってよい。上記異なる点について具体的に説明する。
Next, a
図12は、本実施形態の光源ユニット30を示す正面図である。図12に示すように、本実施形態では、隣り合うLEDパッケージ32は、相対的に30度回転する姿勢で配置される。なお、各LEDパッケージ32の回転方向は、同一方向である。本実施形態であっても、各LED34,35,36が照射する光の偏りが散らばるようになるので、第1の実施形態と同様な効果を得ることができる。
FIG. 12 is a front view showing the
つぎに、本発明の第4の実施形態に係るバックライト装置20を、図13を用いて説明する。なお、第1の実施形態と同様な機能を有する構成は、同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態では、互いに隣り合うLEDパッケージ32の軸心線52周りの相対回転角度が、第1の実施形態と異なる。他の構造は、第1の実施形態と同様であってよい。上記異なる点について、具体的に説明する。
Next, a
図13は、本実施形態の光源ユニット30を示す正面図である。図13に示すように、本実施形態では、隣り合うLEDパッケージ32は、相対的に60度回転する姿勢で配置される。なお、各LEDパッケージ32の回転方向は、同一方向である。本実施形態であっても、各LED34,35,36が照射する光の偏りが散らばるようになるので、第1の実施形態と同様な効果を得ることができる。
FIG. 13 is a front view showing the
なお、第1〜4の実施形態では、LEDパッケージ32は、開口部48が封止部38によって封止されているが、これに限定されない。例えば開口部48は、封止部38によって封止されていなくてもよい。この場合、開口部48が本発明で言う通過部となる。
In the first to fourth embodiments, the
また、第1〜4の実施形態では、隣り合うLEDパッケージ32が180度、90度、30度、60度ずつ回転する例を示したが、これに限定されない。隣り合うLEDパッケージ32は、軸心線52回りに同一方向に120度、150度、210度、240度、270度、300度、330度回転してもよい。この場合であっても第1〜4の実施形態と同様の効果を得ることができる。
In the first to fourth embodiments, the example in which the
要するに、隣り合うLEDパッケージ32は、軸心線52回りに30×n(nは1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11)度で示される角度を回転することによって、第1〜4の実施形態と同様の効果得ることができる。
In short, the
また、第1〜4の実施形態では、パッケージ32は、3つの光源(緑色LED36と、赤色LED34と、青色LED35)とを備えている。しかしながら、これに限定されない。たとえば、光源を4つ備えていてもよい。この場合の一例としては、1つの赤色LED34と、1つの青色LED35と、2つの緑色LED36とを備えることが考えられる。
In the first to fourth embodiments, the
12…液晶表示装置、13…第1のハウジング(液晶表示装置用ハウジング)、20…バックライト装置、22…導光板、28…入射面、29…出射面、32…LEDパッケージ(パッケージ)、33…第3のハウジング(パッケージ用ハウジング)、34…赤色LED(光源)、35…青色LED(光源)、36…緑色LED(光源)、38…封止部(通過部)、52…軸心線。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記パッケージから照射される光が入射する入射面と、前記入射面から入射した光を外部へ向かって照射する出射面とを備える導光板と、
を具備するバックライト装置であって、
前記パッケージは、
周囲を囲む縦壁を有する筒状部と、前記筒状部の一端に設けられる底壁部と、前記筒状部の他端に設けられて当該筒状部の内部から外部へ光が通過する通過部とを具備するパッケージ用ハウジングと、
前記パッケージ用ハウジング内に収容されるとともに前記底壁部に配置されて発光する複数の光源と、
を具備し、
前記複数のパッケージは、一方向に並んで複数設置され、
前記入射面に対する前記光源の配置の少なくとも一部は、互いに隣り合うパッケージと異なることを特徴とするバックライト装置。 Multiple packages,
A light guide plate comprising an incident surface on which light irradiated from the package is incident, and an output surface that irradiates light incident from the incident surface toward the outside;
A backlight device comprising:
The package is
A cylindrical part having a vertical wall surrounding the periphery, a bottom wall part provided at one end of the cylindrical part, and a light provided from the inside of the cylindrical part to the outside provided at the other end of the cylindrical part A housing for a package comprising a passage portion;
A plurality of light sources disposed in the package housing and disposed on the bottom wall portion to emit light;
Comprising
The plurality of packages are installed in a row in one direction,
At least a part of the arrangement of the light sources with respect to the incident surface is different from adjacent packages.
前記各パッケージは、隣り合うパッケージの姿勢に対してパッケージ用ハウジングの軸心線方向周りに相対的に回転する姿勢で設置されることを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。 The plurality of light sources are arranged on the bottom wall according to a predetermined arrangement pattern,
2. The backlight device according to claim 1, wherein each of the packages is installed in a posture that rotates relative to the posture of the adjacent package around the axial direction of the package housing.
前記液晶表示装置用ハウジングに収容される液晶パネルと、
前記液晶表示装置用ハウジングに収容されるとともに、複数のパッケージと、前記パッケージから照射される光が入射する入射面と前記入射面から入射した光を外部へ向かって照射する出射面とを備える導光板とを具備し、前記複数のパッケージが一方向に並んで複数設置されるバックライト装置と、
を具備し、
前記パッケージは、
周囲を囲む縦壁を有する筒状部と、前記筒状部の一端に設けられる底壁部と、前記筒状部の他端に設けられて当該筒状部の内部から外部へ光が通過する通過部とを具備するパッケージ用ハウジングと、
前記パッケージ用ハウジング内に収容されるとともに前記底壁部に配置されて発光する複数の光源と、
を具備し、
前記入射面に対する前記光源の配置の少なくとも一部は、互いに隣り合うパッケージと異なることを特徴とする液晶表示装置。 A housing for a liquid crystal display device;
A liquid crystal panel housed in the liquid crystal display housing;
The light guide is housed in the liquid crystal display device housing and includes a plurality of packages, an incident surface on which light emitted from the package is incident, and an output surface on which light incident from the incident surface is irradiated outward. A backlight device in which a plurality of packages are installed side by side in one direction,
Comprising
The package is
A cylindrical part having a vertical wall surrounding the periphery, a bottom wall part provided at one end of the cylindrical part, and a light provided from the inside of the cylindrical part to the outside provided at the other end of the cylindrical part A housing for a package comprising a passage portion;
A plurality of light sources disposed in the package housing and disposed on the bottom wall portion to emit light;
Comprising
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein at least a part of the arrangement of the light sources with respect to the incident surface is different from adjacent packages.
前記各パッケージは、隣り合うパッケージの姿勢に対してパッケージ用ハウジングの軸心線方向周りに相対的に回転する姿勢で設置されることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置。 The plurality of light sources are arranged on the bottom wall according to a predetermined arrangement pattern,
6. The liquid crystal display device according to claim 5, wherein each of the packages is installed in a posture that rotates relative to the posture of the adjacent package around the axial direction of the package housing.
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