JP2009070801A - 面状ライトユニット及び表示装置 - Google Patents
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【課題】 面状ライトユニット及び表示装置において、フィルム状導光板とLED光源との位置ずれを防止すること。
【解決手段】 バックライトユニット1は、発光ダイオード素子を搭載したLED光源Lと、LED光源Lを配するための複数の光源配置孔6aが形成されていると共にLED光源Lからの光を入射させて導光するフィルム状導光板6と、を備え、光源配置孔6aの内面の少なくとも一部が、LED光源Lの2箇所以上に当接してLED光源Lを支持している。そして、表示装置は、液晶表示パネルと、液晶表示パネルの裏面側に配されたバックライトユニット1と、を備えている。
【選択図】 図2
【解決手段】 バックライトユニット1は、発光ダイオード素子を搭載したLED光源Lと、LED光源Lを配するための複数の光源配置孔6aが形成されていると共にLED光源Lからの光を入射させて導光するフィルム状導光板6と、を備え、光源配置孔6aの内面の少なくとも一部が、LED光源Lの2箇所以上に当接してLED光源Lを支持している。そして、表示装置は、液晶表示パネルと、液晶表示パネルの裏面側に配されたバックライトユニット1と、を備えている。
【選択図】 図2
Description
本発明は、液晶表示パネルなどを照明する面状光源に用いられる面状ライトユニット及び表示装置に関する。
携帯電話機、PDA、モバイルタイプPC(パーソナルコンピュータ)、ATM(現金自動預け払い機)等のディスプレイには、画像表示のための液晶表示装置が広く採用されている。この液晶表示装置には、液晶表示パネルの裏面側から光を照射して表示画面の輝度を高めるバックライトユニットが用いられている。
このバックライトユニットには、蛍光管やLED等の光源からの光を導光して主面全体から液晶表示パネルに向けて出射させる導光板が用いられている。そして、従来、例えば特許文献1には、平板状の導光板の側端面に対向状態に近接して複数のLEDが設置されたバックライト装置が記載されている。
しかしながら、上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
導光板に光を入射するLEDを設置する際、導光板に対して高精度に位置決めして設置する必要があるが、LEDの実装精度や導光板の設置精度に応じて互いに位置ずれが生じてしまう不都合がある。LEDと導光板との位置ずれが生じると、導光板内への光の入射効率が悪化して輝度が低下したり指向性や輝度均一性が低下してしまう問題がある。
また、近年、最終製品の軽量化、薄型化のため、バックライトユニットの更なる薄型化が要望されており、導光板についてもシート状に薄型化されたものが検討されている。このように薄型化されたシート状導光板を採用する場合でも、LEDとの位置ずれによる光の入射効率低下が問題となる。
導光板に光を入射するLEDを設置する際、導光板に対して高精度に位置決めして設置する必要があるが、LEDの実装精度や導光板の設置精度に応じて互いに位置ずれが生じてしまう不都合がある。LEDと導光板との位置ずれが生じると、導光板内への光の入射効率が悪化して輝度が低下したり指向性や輝度均一性が低下してしまう問題がある。
また、近年、最終製品の軽量化、薄型化のため、バックライトユニットの更なる薄型化が要望されており、導光板についてもシート状に薄型化されたものが検討されている。このように薄型化されたシート状導光板を採用する場合でも、LEDとの位置ずれによる光の入射効率低下が問題となる。
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、フィルム状導光板とLED光源との位置ずれを防止することができる面状ライトユニット及び表示装置を提供することを目的とする。
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明の面状ライトユニットは、発光ダイオード素子を搭載した光源と、前記光源を配するための複数の光源配置孔が形成されていると共に前記光源からの光を入射させて導光するフィルム状導光板と、を備え、前記光源配置孔の内面の少なくとも一部が、前記光源の2箇所以上に当接して前記光源を支持していることを特徴とする。
この面状ライトユニットでは、光源配置孔の内面の少なくとも一部が、光源の2箇所以上に当接して光源を支持しているので、フィルム状で弾性を有したフィルム状導光板の光源配置孔内面によって光源が押されて光源配置孔内で位置決めされる。したがって、フィルム状導光板と光源とが高精度に位置決めされて光の入射効率を良好に維持し、輝度低下、指向性劣化及び輝度均一性の低下を防止することができる。
また、本発明の面状ライトユニットは、前記光源配置孔が、複数の前記光源を並べて配置可能な長孔形状とされていることを特徴とする。
一つの光源配置孔内に一つの光源を配置する場合、光源配置孔周囲の弾性が不足する場合があり、この場合、光源配置孔の光源に当接する部分が障害になって光源を組み込み難い場合もある。しかしながら、上記本発明の面状ライトユニットでは、複数の光源を配するために光源配置孔を長孔形状化したことで光源配置孔の周囲が撓み易くなり、光源配置孔周囲の弾性が増える。したがって、光源配置孔を広げ易くなり、光源を容易に組み込むことができることから作業性が向上する。
一つの光源配置孔内に一つの光源を配置する場合、光源配置孔周囲の弾性が不足する場合があり、この場合、光源配置孔の光源に当接する部分が障害になって光源を組み込み難い場合もある。しかしながら、上記本発明の面状ライトユニットでは、複数の光源を配するために光源配置孔を長孔形状化したことで光源配置孔の周囲が撓み易くなり、光源配置孔周囲の弾性が増える。したがって、光源配置孔を広げ易くなり、光源を容易に組み込むことができることから作業性が向上する。
また、本発明の面状ライトユニットは、前記光源配置孔に、内側に突出又は張り出して前記光源に当接する押さえ部が形成されていることを特徴とする。すなわち、この面状ライトユニットでは、光源配置孔に、内側に突出又は張り出して光源に当接する押さえ部が形成されているので、フィルム状で弾性を有した押さえ部によって光源が光源配置孔の所定方向に押されて光源配置孔内で位置決めされる。
さらに、本発明の面状ライトユニットは、前記光源が、前面を光の出射面とした直方体状に形成され、前記押さえ部が、前記光源の背面に当接していることを特徴とする。すなわち、この面状ライトユニットでは、押さえ部が光源の背面に当接しているので、光の出射軸に対する前後方向について高精度に位置決めでき、光源の光の出射面である前面が光源配置孔の内面に密接状態とされて良好な入射効率を得ることができる。
また、本発明の面状ライトユニットは、前記光源が、前面を光の出射面とした直方体状に形成され、前記押さえ部が、前記光源の側面に当接していることを特徴とする。すなわち、この面状ライトユニットでは、押さえ部が光源の側面に当接しているので、光の出射軸に対して直交する横方向について高精度に位置決めすることができる。
また、本発明の面状ライトユニットは、前記光源が、前面を光の出射面とした直方体状に形成され、前記押さえ部が、前記光源の角部に当接していることを特徴とする。すなわち、この面状ライトユニットでは、押さえ部が光源の角部に当接しているので、光の出射軸に対する前後方向及び直交方向の両方向について高精度に位置決めすることができる。
本発明の表示装置は、画像表示パネルと、前記画像表示パネルの表面側又は裏面側に配された上記本発明の面状ライトユニットと、を備えていることを特徴とする。
この表示装置では、上記本発明の面状ライトユニットを備えているので、フィルム状導光板に対して高精度に位置決めされた光源により薄型で高い輝度及び輝度均一性等が得られる。
この表示装置では、上記本発明の面状ライトユニットを備えているので、フィルム状導光板に対して高精度に位置決めされた光源により薄型で高い輝度及び輝度均一性等が得られる。
また、本発明の表示装置は、前記画像表示パネルが、液晶表示パネルであることを特徴とする。すなわち、この表示装置では、液晶表示パネルを用いた液晶表示装置であるので、より薄型軽量化及び低コスト化を図ることができる。
本発明によれば、以下の効果を奏する。
すなわち、本発明に係る面状ライトユニットによれば、光源配置孔の内面の少なくとも一部が、光源の2箇所以上に当接して光源を支持しているので、フィルム状で弾性を有したフィルム状導光板の光源配置孔内面によって光源が押されて光源配置孔内で高精度に位置決めされる。これにより、光の入射効率を良好に維持し、輝度低下、指向性劣化及び輝度均一性の低下を防止することができる。したがって、この本発明の面状ライトユニットを備えた表示装置では、薄型で良好な輝度特性を実現することができる。
すなわち、本発明に係る面状ライトユニットによれば、光源配置孔の内面の少なくとも一部が、光源の2箇所以上に当接して光源を支持しているので、フィルム状で弾性を有したフィルム状導光板の光源配置孔内面によって光源が押されて光源配置孔内で高精度に位置決めされる。これにより、光の入射効率を良好に維持し、輝度低下、指向性劣化及び輝度均一性の低下を防止することができる。したがって、この本発明の面状ライトユニットを備えた表示装置では、薄型で良好な輝度特性を実現することができる。
以下、本発明に係る面状ライトユニット及び表示装置の第1実施形態を、図1から図4に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
本実施形態におけるバックライトユニット(面状ライトユニット)1は、図1に示すように、液晶表示パネル(画像表示パネル)2を有する表示装置3と操作キー4とを備えた携帯電話機5に用いられるバックライトユニットである。このバックライトユニット1は、図1及び図2に示すように、フィルム状導光板6を備えたフィルム状導光板ユニット7と、フィルム状導光板6に光を照射して導光させる発光ダイオード素子(図示略)を搭載したLED光源(光源)Lと、を備えている。
なお、本実施形態では、液晶表示パネル2の画面側及びバックライトユニット1の光出射面側を表面側又は上面側として記載している。
なお、本実施形態では、液晶表示パネル2の画面側及びバックライトユニット1の光出射面側を表面側又は上面側として記載している。
上記フィルム状導光板ユニット7は、フィルム状導光板6と、該フィルム状導光板6の外周部に両面テープ(図示略)で貼り付けられフィルム状導光板6よりも高い剛性を有してフィルム状導光板6を支持する枠状のシート状ホルダー8と、フィルム状導光板6上に積層されると共にシート状ホルダー8内に嵌め込まれた拡散シート9、第1プリズムシート10A及び第2プリズムシート10Bと、シート状ホルダー8の上面に外周部が貼り付けられ第2プリズムシート10B上に積層されるリムシート11と、フィルム状導光板6の下面に反射シートテープ12で貼り付けられる反射シート13と、を備えている。
上記フィルム状導光板6は、透光性の材料で構成されその側端部から入射されたLED光源Lからの光を導光すると共に光路変換してその主面(本実施形態では上面)から照明対象物に対して面状の照明光を出射する可撓性を有した薄型の導光板である。
なお、フィルム状導光板6の厚さは、例えば125μm程度である。
このフィルム状導光板6は、例えば基材層(図示略)と、該基材層の上下面に成膜され光路変換を行う複数の微細光学形状(凸状ドット等)が表面に形成された樹脂層(図示略)と、で構成されている。
なお、フィルム状導光板6の厚さは、例えば125μm程度である。
このフィルム状導光板6は、例えば基材層(図示略)と、該基材層の上下面に成膜され光路変換を行う複数の微細光学形状(凸状ドット等)が表面に形成された樹脂層(図示略)と、で構成されている。
上記基材層及び樹脂層は、例えば透明なポリカーボネイト樹脂やアクリル樹脂等で形成されている。基材層は、例えばロール成形方法などを用いて平坦なシート状にシート成形されている。また、樹脂層は、型を使い紫外光(UV光)で硬化する例えばアクリル系、ウレタン系、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系などの有機光反応効果樹脂の光硬化樹脂を用いて微細光学形状を賦形する紫外線(UV)硬化樹脂成形によって作製されている。
上記成形で大判に作製されたものを、プレス切断やカッター切断することで、所定の形状のフィルム状導光板6を得ている。
上記フィルム状導光板6には、LED光源Lを配するための複数の光源配置孔6aが側端部の所定位置に形成されている。これら光源配置孔6a内には、内側に突出又は張り出してLED光源Lに当接する押さえ部6bが形成されている。すなわち、光源配置孔6aの内面は、LED光源Lの前面と背面との2箇所に別方向から当接してLED光源Lを支持している。
上記フィルム状導光板6には、LED光源Lを配するための複数の光源配置孔6aが側端部の所定位置に形成されている。これら光源配置孔6a内には、内側に突出又は張り出してLED光源Lに当接する押さえ部6bが形成されている。すなわち、光源配置孔6aの内面は、LED光源Lの前面と背面との2箇所に別方向から当接してLED光源Lを支持している。
なお、本実施形態の押さえ部6bは、LED光源Lの背面に当接した先端が円弧状の凸部となっている。
また、各シートを組み込む際に用いる位置決め孔6cが、光源配置孔6a近傍の所定位置に形成されている。なお、フィルム状導光板6においてLED光源Lを配する位置は、上記側端部に限らず、例えば中央部に光源配置孔6aを設けて設置しても構わない。
また、各シートを組み込む際に用いる位置決め孔6cが、光源配置孔6a近傍の所定位置に形成されている。なお、フィルム状導光板6においてLED光源Lを配する位置は、上記側端部に限らず、例えば中央部に光源配置孔6aを設けて設置しても構わない。
上記シート状ホルダー8は、大判のPET(ポリエチレンテレフタレート)シート又はSUSシート等から所定枠形状をプレス切断による打ち抜きによって作製され、可撓性を有している。
なお、上記シート状ホルダー8の厚さは、嵌め込まれる光学シートである拡散シート9、第1プリズムシート10A及び第2プリズムシート10Bの総厚と略同一に設定されている。
上記フィルム状導光板ユニット7は、フィルム状導光板6及びシート状ホルダー8が、操作キー4の下方まで延在している。
なお、上記シート状ホルダー8の厚さは、嵌め込まれる光学シートである拡散シート9、第1プリズムシート10A及び第2プリズムシート10Bの総厚と略同一に設定されている。
上記フィルム状導光板ユニット7は、フィルム状導光板6及びシート状ホルダー8が、操作キー4の下方まで延在している。
上記拡散シート9、第1プリズムシート10A及び第2プリズムシート10Bの外周部には、それぞれシート側凸部14が形成されている。また、上記シート状ホルダー8の内周部には、シート側凸部14に対応したホルダー側凹部8aが形成されている。これらのシート側凸部14は、拡散シート9、第1プリズムシート10A及び第2プリズムシート10Bの積層順で長さ方向にずらして配されており、ホルダー側凹部8aは、これらずらして配されたシート側凸部14が嵌り込むように幅が規定されている。
なお、上記拡散シート9、第1プリズムシート10A及び第2プリズムシート10Bの外周部に、それぞれシート側凹部を形成すると共に、上記シート状ホルダー8の内周部に、シート側凹部に対応したホルダー側凸部を形成しても構わない。
上記拡散シート9は、例えば、アクリル樹脂やポリカーボネイト樹脂などの透明樹脂にシリカ粒子などを分散させたシートである。
上記拡散シート9は、例えば、アクリル樹脂やポリカーボネイト樹脂などの透明樹脂にシリカ粒子などを分散させたシートである。
上記第1プリズムシート10Aは、拡散シート9上に配され、上記第2プリズムシート10Bは、第1プリズムシート10A上に配されている。第1プリズムシート10A及び第2プリズムシート10Bは、拡散シート9からの光を上面側に集光するための透明シート状の部材であり、平行な複数の稜線を有するプリズム部を上面側に有している。また、第1プリズムシート10Aは、LED光源Lの光軸に対して、プリズム部の稜線がねじれの位置に設定され、特に、上方への高い指向性が得られる方向として、LED光源Lの光軸に直交する方向と平行に設定される。また、第2プリズムシート10Bは、LED光源Lの光軸に対して、プリズム部の稜線が平行に設定されている。すなわち、第1プリズムシート10Aと第2プリズムシート10Bとは、互いのプリズム部の稜線がねじれの位置に配され、平面視で互いに稜線が直交している。
上記反射シート13は、光反射機能を有する金属板、フィルム、箔等であって、本実施形態では銀蒸着膜を設けたフィルムが採用されている。なお、上記銀蒸着膜の代わりに、アルミ金属蒸着膜などを採用しても構わない。
上記リムシート11は、液晶表示パネル2とバックライトユニット1との接合に用いる両面テープであって、遮光及び反射の機能を有している。
上記リムシート11は、液晶表示パネル2とバックライトユニット1との接合に用いる両面テープであって、遮光及び反射の機能を有している。
上記LED光源Lは、フィルム状導光板6に開けられた複数の光源配置孔6a内に配置され光源用の実装基板(図示略)に実装された白色LEDである。この白色LEDは、例えば基板上の半導体発光素子を樹脂材で封止したものであり、半導体発光素子として、例えば青色(波長λ:470〜490nm)LED素子又は紫外光(波長λ:470nm未満)LED素子であって、例えばサファイア基板などの絶縁性基板上に窒化ガリウム系化合物半導体(例えばInGaN系化合物半導体)の複数の半導体層が積層されて形成されたものである。
また、この半導体発光素子を封止する樹脂材は、シリコーン樹脂を主剤とし、例えばYAG蛍光体が添加されている。このYAG蛍光体は、半導体発光素子からの青色光又は紫外光を黄色光に変換させて混色効果により白色光を生じさせるものである。なお、白色LEDとしては、上記以外でも種々のものが採用可能である。また、LED光源Lは、光の出射面を前面Fにした直方体状に形成されている。
上記バックライトユニット1の組立は、以下のように行う。まず、台座となる専用治具(図示略)上にシート状ホルダー8を固定する。この際、位置決め孔6cに専用治具のピンを挿通して位置決めが行われる。この状態で、シート状ホルダー8の下面にフィルム状導光板6を両面テープで貼り付ける。次に、フィルム状導光板6の下面に反射シート13を反射シートテープ12で貼り付ける。この後、専用治具を取り外し、LED光源Lが実装されたフレキシブルプリント基板を組み込む。この際、各LED光源Lは、フィルム状導光板6の各光源配置孔6a内に配され、押さえ部6bによって背面が押さえて前面Fがフィルム状導光板6に当接した状態で設置される。
一方、リムシート11の下面に第2プリズムシート10B、第1プリズムシート10A及び拡散シート9をこの順に貼り付けて組み込んだユニットを作製しておく。この後、このユニットを上記シート状ホルダー8の上面から組み込んで第2プリズムシート10B、第1プリズムシート10A及び拡散シート9をシート状ホルダー8内に設置すると共に、上からリムシート11で貼り付ける。この際、上記各シートのシート側凸部14をシート状ホルダー8のホルダー側凹部8a内に配して位置決めを行う。このようにしてバックライトユニット1が作製される。
本実施形態の表示装置3は、携帯電話機5の液晶ディスプレイに適用される液晶表示装置であって、液晶表示パネル(画像表示パネル)2と、液晶表示パネル2の裏面側に配された上記バックライトユニット1と、を備えている。
また、本実施形態の携帯電話機5は、上記表示装置3と、少なくとも一部が透過又は半透明の操作キー4及びこの操作キー4の下方に設置されたスイッチング機構15を有するキー部16と、を備えている。
また、本実施形態の携帯電話機5は、上記表示装置3と、少なくとも一部が透過又は半透明の操作キー4及びこの操作キー4の下方に設置されたスイッチング機構15を有するキー部16と、を備えている。
上記液晶表示パネル2は、透過型又は半透過型の液晶表示パネルが採用される。例えば、半透過型の液晶表示パネル2の場合、透明電極、配向膜及び偏光板をそれぞれ有する上基板と下基板との間隙にTN液晶やSTN液晶等の液晶をシール材で封止したパネル本体と、その下面側に光透過性と光反射性の両機能を持った半透過反射板と、を備えたものである。
なお、上記液晶表示パネル2は、上記リムシート11を介してシート状ホルダー8上に貼り付けられる。また、シート状ホルダー8は、表示装置3の筐体(図示略)の内面に固定用両面テープ17で貼り付けられる。
なお、上記液晶表示パネル2は、上記リムシート11を介してシート状ホルダー8上に貼り付けられる。また、シート状ホルダー8は、表示装置3の筐体(図示略)の内面に固定用両面テープ17で貼り付けられる。
上記操作キー4は、可撓性の透過又は半透明の樹脂で形成されたキーであって、電話番号等を入力するための番号や文字が表示され、複数でキーパッド18を構成している。
上記スイッチング機構15は、例えば操作キー4の下方に配されたスイッチ基板19と、この上に設置されたタクトスイッチ20とで構成され、対応する操作キー4が押圧された際にフィルム状導光板6を介してタクトスイッチ20が押されてスイッチ操作可能とされている。
なお、キーパッド18は、図示しない両面テープ等でシート状ホルダー8上に貼り付けられる。
上記スイッチング機構15は、例えば操作キー4の下方に配されたスイッチ基板19と、この上に設置されたタクトスイッチ20とで構成され、対応する操作キー4が押圧された際にフィルム状導光板6を介してタクトスイッチ20が押されてスイッチ操作可能とされている。
なお、キーパッド18は、図示しない両面テープ等でシート状ホルダー8上に貼り付けられる。
このように本実施形態のバックライトユニット1では、光源配置孔6aの内面の一部が、LED光源Lに2箇所で当接して支持しているので、フィルム状で弾性を有したフィルム状導光板6の光源配置孔6a内面によってLED光源Lが押されて光源配置孔6a内で位置決めされる。特に、光源配置孔6aに、内側に突出してLED光源Lに当接する押さえ部6bが形成されているので、フィルム状で弾性を有した押さえ部6bによってLED光源Lが光源配置孔6aの所定方向に押されて光源配置孔6a内で位置決めされる。さらに、押さえ部6bがLED光源Lの背面を押圧状態に当接しているので、光の出射軸に対する前後方向について高精度に位置決めでき、LED光源Lの光の出射面である前面Fが光源配置孔6aの内面に密接状態とされて良好な入射効率を得ることができる。
したがって、このバックライトユニット1を備えた表示装置3及び携帯電話機5では、薄型であると共に、フィルム状導光板6とLED光源Lとが高精度に位置決めされて光の入射効率を良好に維持し、輝度低下、指向性劣化及び輝度均一性の低下を防止することができる。
次に、本発明に係る面状ライトユニット及び表示装置の第2〜第6実施形態について、図5の(a)〜(e)を参照して以下に説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、上記実施形態において説明した同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
第2実施形態と第1実施形態との異なる点は、第1実施形態では、押さえ部6bが、LED光源Lの背面に当接して押圧するように光源配置孔6a内に形成されているのに対し、第2実施形態では、図5の(a)に示すように、一対の押さえ部26bが、LED光源Lの側面にそれぞれ当接して押圧するように光源配置孔26a内に形成されている点である。すなわち、第2実施形態の光源配置孔26aの内面は、LED光源Lの3箇所に当接してこれを支持している。このように、第2実施形態では、押さえ部26bがLED光源Lの側面に当接しているので、光の出射軸に対して直交する横方向について高精度に位置決めすることができる。
第3実施形態と第1実施形態との異なる点は、第1実施形態では、一つの押さえ部6bがLED光源Lの背面に当接して光源配置孔6a内に形成されているのに対し、第3実施形態では、図5の(b)に示すように、LED光源Lの背面及び両側面に当接する3つの押さえ部36bが光源配置孔36a内に形成されている点である。すなわち、第2実施形態の光源配置孔36aの内面は、LED光源Lの4箇所に当接してこれを支持している。このように、第3実施形態では、3つの押さえ部36bによりLED光源Lの前後左右で高精度に位置決めすることができる。
第4実施形態と第3実施形態との異なる点は、第3実施形態では、3つの押さえ部36bが円弧状に先端が形成されているのに対し、第4実施形態では、図5の(c)に示すように、3つの押さえ部46bが台形状に形成されている点である。すなわち、この第4実施形態では、第3実施形態と同様に、3つの押さえ部46bによりLED光源Lの前後左右で高精度に位置決めすることができる。
第5実施形態と第3実施形態との異なる点は、第3実施形態では、3つの押さえ部36bでLED光源Lの前後左右で位置決めして前面Fを光源配置孔36aの内面に当接させているのに対し、第5実施形態では、図5の(d)に示すように、LED光源Lの前面F側において光源配置孔56aの2つの角部が面取りされて内側に張り出した2つの押さえ部56bが形成され、これら押さえ部56bがLED光源Lの前面F側の角部に当接されている点である。すなわち、この第5実施形態では、押さえ部56bがLED光源Lの角部に当接しているので、光の出射軸に対する前後方向及び直交方向の両方向について高精度に位置決めすることができる。特に、押さえ部56bをLED光源Lの前面F側の角部に当接させ、前面Fとフィルム状導光板6との間に一定の距離を開けることができるので、フィルム状導光板6に対して一定距離離した方が指向性の点で好ましいLED光源Lに好適である。
第6実施形態と第5実施形態との異なる点は、第5実施形態では、光源配置孔56aの2つの角部が面取りされて内側に張り出した2つの押さえ部56bでLED光源Lの角部を押さえて位置決めしているのに対し、第6実施形態では、図5の(e)に示すように、光源配置孔66aの四隅から内側に矩形状に突出した4つの押さえ部66bでLED光源Lの前面及び背面における4つの角部近傍を押さえて位置決めしている点である。すなわち、この第6実施形態では、4つの押さえ部66bでLED光源Lの前後方向をフィルム状導光板6からそれぞれ一定距離離して位置決めすることができる。
次に、本発明に係る面状ライトユニット及び表示装置の第7から第9実施形態について、図6から図9を参照して以下に説明する。
第7実施形態と第1実施形態との異なる点は、第1実施形態では、光源配置孔6a内に一つのLED光源Lが配置されて一つの押さえ部6bで位置決めしているのに対し、第7実施形態では、図6に示すように、フィルム状導光板76の光源配置孔76aが、2つのLED光源Lを所定間隔で並べて配置可能な長孔形状とされ、内側に各LED光源Lに対応して2つの押さえ部76bが形成されている点である。
第1実施形態のように、一つの光源配置孔6a内に一つのLED光源Lを配置する場合、押さえ部6bの弾性が不足する場合があり、この場合、押さえ部6bが障害になってLED光源Lを組み込み難い場合もある。しかしながら、第7実施形態では、2つのLED光源Lを配するために光源配置孔76aを長孔形状化したことで、図7の(a)に示すように、光源配置孔76aの周囲が撓み易くなり、光源配置孔76aの周囲及び押さえ部76bの弾性が増える。したがって、光源配置孔76aを広げ易くなり、図7の(b)に示すように、LED光源Lを容易に組み込むことができることから作業性が向上する。
第8実施形態と第7実施形態との異なる点は、第7実施形態では、一つの光源配置孔76aに2つのLED光源Lを配置しているのに対し、第8実施形態では、図8の(a)に示すように、フィルム状導光板86Aの光源配置孔86aが、4つのLED光源Lを直線状に所定間隔で並べて配置できるようにさらに長孔形状とされ、内側に各LED光源Lに対応して4つの押さえ部86bが形成されている点である。
このように第8実施形態では、光源配置孔86aがさらに長孔形状とされているので、第7実施形態よりも光源配置孔86aが広げ易くなり、LED光源Lの組み込み作業がさらに向上する。
なお、第8実施形態の他の例としては、図8の(b)に示すように、フィルム状導光板86Bの両端にそれぞれ光源配置孔86aを設けて各光源配置孔86aにそれぞれ4つのLED光源Lを配置したものでも構わない。この例では、フィルム状導光板86Bの一方側に配したLED光源Lは液晶表示パネル2用とし、他方側に配したLED光源Lは操作キー4用とすることで、それぞれを個別に照明することができる。
なお、第8実施形態の他の例としては、図8の(b)に示すように、フィルム状導光板86Bの両端にそれぞれ光源配置孔86aを設けて各光源配置孔86aにそれぞれ4つのLED光源Lを配置したものでも構わない。この例では、フィルム状導光板86Bの一方側に配したLED光源Lは液晶表示パネル2用とし、他方側に配したLED光源Lは操作キー4用とすることで、それぞれを個別に照明することができる。
第9実施形態と第8実施形態との異なる点は、第8実施形態では、押さえ部86bの先端が円弧状の凸部となっているのに対し、図9の(a)に示すように、第9実施形態では、光源配置孔96aの押さえ部96bが三角形状の凸部となっている点である。また、第9実施例の他の例では、図9の(b)に示すように、光源配置孔106aの押さえ部106bが矩形状の凸部となっている点である。これら第9実施形態の2つの例でも、第8実施形態と同様に、三角形状の押さえ部96b又は矩形状の押さえ部106bによってLED光源Lの背面が押圧されて、LED光源Lを高精度に位置決めすることができる。
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、上述したように光源配置孔内に押さえ部を設けることが好ましいが、突出した押さえ部を特に設けず、LED光源のサイズに合わせて光源配置孔の孔形状を設定すると共に、LED光源の前面及び背面に光源配置孔の平坦な内面が当接するようにLED光源を光源配置孔内に嵌め込むことで、光源配置孔周辺の弾性によってLED光源を保持し、高精度に位置決めすることも可能である。
また、上記各実施形態では、拡散シート9を用いているが、拡散シート9を省略したバックライトユニットとしても構わない。また、2枚のプリズムシートを用いているが、1枚のプリズムシートを採用したバックライトユニットとしても構わない。
また、上記各実施形態では、画像表示パネルとして液晶表示パネル2を採用しているが、他の画像表示パネルを用いても構わない。例えば、電子ペーパーなどの画像表示パネルを採用しても良い。この場合、電子ペーパー本体の表面側にフロントライトユニットとして本発明の面状ライトユニットが設置される。
また、上記各実施形態では、画像表示パネルとして液晶表示パネル2を採用しているが、他の画像表示パネルを用いても構わない。例えば、電子ペーパーなどの画像表示パネルを採用しても良い。この場合、電子ペーパー本体の表面側にフロントライトユニットとして本発明の面状ライトユニットが設置される。
1…バックライトユニット(面状ライトユニット)、2…液晶表示パネル(画像表示パネル)、3…表示装置、4…操作キー、5…携帯電話機、6,76,86A,86B…フィルム状導光板、6a、26a,36a,46a,56a,66a,76a,86a,96a…光源配置孔、6b、26b,36b,46b,56b,66b,76b,86b,96b,106b…押さえ部、7…フィルム状導光板ユニット、8…シート状ホルダー、9…拡散シート、13…反射シート、16…キー部、10A…第1プリズムシート、10B…第2プリズムシート、F…LED光源の前面、L…LED光源(光源)
Claims (8)
- 発光ダイオード素子を搭載した光源と、
前記光源を配するための複数の光源配置孔が形成されていると共に前記光源からの光を入射させて導光するフィルム状導光板と、を備え、
前記光源配置孔の内面の少なくとも一部が、前記光源の2箇所以上に当接して前記光源を支持していることを特徴とする面状ライトユニット。 - 請求項1に記載の面状ライトユニットにおいて、
前記光源配置孔が、複数の前記光源を並べて配置可能な長孔形状とされていることを特徴とする面状ライトユニット。 - 請求項1又は2に記載の面状ライトユニットにおいて、
前記光源配置孔に、内側に突出又は張り出して前記光源に当接する押さえ部が形成されていることを特徴とする面状ライトユニット。 - 請求項3に記載の面状ライトユニットにおいて、
前記光源が、前面を光の出射面とした直方体状に形成され、
前記押さえ部が、前記光源の背面に当接していることを特徴とする面状ライトユニット。 - 請求項3又は4に記載の面状ライトユニットにおいて、
前記光源が、前面を光の出射面とした直方体状に形成され、
前記押さえ部が、前記光源の側面に当接していることを特徴とする面状ライトユニット。 - 請求項3又は4に記載の面状ライトユニットにおいて、
前記光源が、前面を光の出射面とした直方体状に形成され、
前記押さえ部が、前記光源の角部に当接していることを特徴とする面状ライトユニット。 - 画像表示パネルと、
前記画像表示パネルの表面側又は裏面側に配された請求項1から6のいずれか一項に記載の面状ライトユニットと、を備えていることを特徴とする表示装置。 - 請求項7に記載の表示装置において、
前記画像表示パネルが、液晶表示パネルであることを特徴とする表示装置。
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