JP3518036B2 - バックライト,液晶表示装置および表示装置 - Google Patents

バックライト,液晶表示装置および表示装置

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JP3518036B2
JP3518036B2 JP7361095A JP7361095A JP3518036B2 JP 3518036 B2 JP3518036 B2 JP 3518036B2 JP 7361095 A JP7361095 A JP 7361095A JP 7361095 A JP7361095 A JP 7361095A JP 3518036 B2 JP3518036 B2 JP 3518036B2
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祐二 我妻
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東芝ライテック株式会社
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【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明はLCD(液晶表示装置)
パネルの背面等を照明するバックライトやこのバックラ
イトを有する液晶表示装置および表示装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、この種のバックライトの一例とし
ては、サイド(エッジ)ライト方式といわれるものがあ
り、これはアクリル樹脂製等の導光体の端面の側方に、
蛍光ランプ等の光源を添設して表示面を面状に発光させ
るものである。 【0003】そして、導光体の表示面と反対側の底面に
は、この底面への入射光を主に表示面側へ全反射せしめ
る種々の反射手段を設ける点が提案されている。例えば
特開平4−278922号公報には、導光体の底面に、
複数の円錐形の凹部を形成し、その傾斜面により入射光
を主に表示面側へ反射せしめる面状光源装置(従来技術
1)が開示されている。 【0004】また、特開平3−92627号公報には、
導光体の底面に、縦断面がほぼV字状の多数の小凹部を
形成した照明装置(従来技術2)が記載されている。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術1では、円錐形凹部の反射傾斜面が円錐状
に湾曲しているので、この湾曲反射面で反射せしめる光
の制御が容易ではなく、導光体表示面に所定の輝度を得
ることが困難であるという課題がある。 【0006】また、従来技術2では小凹部のV字深さを
制御することが容易ではなく、表示面の輝度むらを改善
し難いという課題がある。 【0007】そこで本発明は、容易に導光体表示面の輝
度を高めることができる一方、輝度むらを低減すること
ができるバックライト,液晶表示装置および表示装置を
提供することにある。 【0008】 【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
矩形状の導光体と;導光体の隣り合う端面の側方に配設
されたL字状の光源と;この導光体の表示面と反対側の
一面に形成されて、光源からの入射光を表示面側へ反射
せしめる平坦面よりなる平坦傾斜面と、光源と反対側か
らの入射光を複数方向へ反射せしめる湾曲面よりなる湾
傾斜面と、を有する表示面側へ向けて先細の複数の凹
部と;を具備し、これら複数の凹部を、上記L字状光源
の縦部と横部に対して千鳥状に配列したことを特徴とす
るバックライトである。 【0009】請求項2に係る発明は、請求項1記載のバ
ックライトと;このバックライトに より照明される液晶
表示パネルと;を具備していることを特徴とする液晶表
示装置である。 【0010】請求項3に係る発明は、請求項1記載のバ
ックライトと;このバックライトにより照明される誘導
表示板や看板等の表示板と;を具備していることを特徴
とする表示装置である。 【0011】 【作用】請求項1の発明においては、光源から導光体の
表示面と反対側の一面の各凹部に入射された光を、これ
ら各凹部の光源側傾斜面により主に表示面側へ全反射せ
しめるので、表示面の輝度を向上せしめることができ
る。 【0012】また、導光体の光源側と反対側から各凹部
へ入射された光を、これら各凹部の光源側と反対側の傾
斜面により多方向へ全反射させて拡散させることができ
るので、表示面の輝度むらを低減することができる。 【0013】さらに、導光体の各凹部の光源側傾斜面が
平坦傾斜面であるので、この平坦傾斜面により全反射さ
れる光の制御を容易に行なうことができ、所定の輝度を
得るための設計の容易性を高めることができる。 【0014】請求項2記載の液晶表示装置と請求項3の
表示装置は、上記請求項1のバックライトのいずれかれ
を具備しているので、このバックライトと同一の作用を
奏する。 【0015】 【実施例】以下、本発明の実施例を図1〜図13に基づ
いて説明する。なお、図1〜図13中、同一または相当
部分には同一符号を付している。 【0016】図1は本発明の一実施例の平面図、図2は
図1の左側面図、図3はその一部分解斜視図であり、こ
れらの図において、バックライト11は図4,図5にも
示すように、白色樹脂製ライトケース12の一面に収容
凹部12aを形成し、この凹部12a内に、アクリル樹
脂製等の矩形板状の導光体13と、この導光体13の図
1中左端と前端の側方とにそれぞれL字状に配置される
例えばL字状の蛍光ランプ14と、この蛍光ランプ14
を内包する例えばABS(アクリロニトリル・ブタジェ
ン・スチレン)樹脂製の反射基体であるL字状のランプ
ケース15とをそれぞれ着脱自在に内蔵している。 【0017】つまり、図3に示すように導光体13の図
中左端と前端との外側方に、若干の間隙を置いてほぼL
字状の蛍光ランプ14と、その全体を内包するほぼL字
状で軸横断面形状がほぼコ字状のランプケース15とを
配置する一方、導光体13の上面の表示面13a上に矩
形の光拡散板16を直接載置して図4で示すライトケー
ス12の収容凹部12a内に嵌入するようになってい
る。 【0018】導光体13は、その図3中上側面左端部と
右側面下端部とにランプケース15のコ字状開口端内に
それぞれ若干嵌入される係合突部17a,17bを一体
にそれぞれ突設している。 【0019】また、導光体13は、その上側面と右側面
とに、その各長手方向ほぼ中間部にて係止突部18a,
18bをそれぞれ一体に突設すると共に、白色塗料等を
塗布する等により側面反射面19に形成している。 【0020】一方、ランプケース15は図3に示すよう
にほぼL字状の縦部15aと、横部15bとに2分割さ
れ、縦部15aの屈曲右端15aに横部15bの左端
15bを密に突き合せてL字状に配設される。 【0021】そして、これら縦横部の両ランプケース1
5は例えば黒色ABS樹脂等により形成され、その円弧
状内面21には例えばCu・Ni・Cr合金の金属メッ
キを全長に亘って均一に施して反射面に形成している。
この金属メッキとしては上記合金の外にAg,Ni,A
l,Auの少なくとも1種類またはこれらを適宜組み合
せた合金でもよい。このメッキ反射面21はアースされ
て電磁波ノイズ等の騒音の低減が図られている。 【0022】また、ランプケース15は図6に示すよう
に導光体13の端部に外嵌される開口端部の上部内面
に、光拡散板16を嵌入せしめるための嵌合段部22を
形成する一方、上面外角部には図3にも示すように凹状
段部23を縦,横部15a,15bにそれぞれ複数形成
している。 【0023】さらに、図3に示すように、ランプケース
15はその縦部15aに、これが導光体13の左側端部
に所定の取付位置で外嵌されたときとに導光体13の左
上端の係止突部17a上に係止される係止舌片24aを
一体に突設している。これと同様にランプケース横部1
5bにも導光体13の右下端の係止突部17bに係止さ
れる係止舌片24bを一体に突設している。 【0024】一方、ライトケース12は図4,図5に示
すように収容凹部12aに、導光体13を収容する矩形
収容凹部12aと、その凹部12aの左辺と下辺の
外周に、これより一段低く、ランプケース15の縦部1
5aと横部15bとをそれぞれ嵌入せしめるL形収容凹
部12aとを形成している。矩形収容凹部12a
図4中左上端部と右下端部には、導光体13との左上端
部と右下端部の係止突部17a,17bをそれぞれ嵌入
せしめる小切欠25a,25bをそれぞれ形成してい
る。 【0025】また、ライトケース12はランプケース1
5を収容するL形収容凹部12aの側壁に、図6に示
すように、ランプケース縦,横部15a,15bの各凹
状段部23に係脱自在にそれぞれ係合する弾性内向係止
爪26をそれぞれ一体に形成している。図6に示すよう
に各内向係止爪26の頭部上面は内方に下がる円弧状傾
斜面26aに形成されており、この傾斜面26a上にラ
ンプケース12の下底面を当てて下方へ強く押し付けた
ときに、この傾斜面26aに案内されて各係止爪26の
上部が外方へ弾性的に撓曲してランプケース12を押下
せしめ、その係合段部23内に係止爪26を嵌合させる
ようになっている。 【0026】そして、図4に示すようにライトケース1
2の上部と右側部の内側壁に、一対の可動舌片27,2
8を形成している。つまり、ライトケース12のフラン
ジ12bの上辺と右辺部とに、ほぼ長方形で、その長手
方向中間部に外方に突の円弧状切欠を一体に形成した透
孔29,30をそれぞれ穿設し、これら各透孔29,3
0内に縦断面形状がL字状の可動舌片27,28を一体
に形成している。 【0027】したがって、各透孔29,30の円弧状部
に指を挿入して各可動舌片27,28を内方へ押し込み
半円状の各係止突起31上を摺動して乗り越えさせるこ
とにより、図7に示すように可動舌片27,28により
導光体13の各係止突部18a,18bの上面を押え、
上方への飛び出しを防止するようになっている。 【0028】そして、図8に示すように導光体13の表
示面13aと反対側の底面20には表示面13a側に向
けて先細の複数の半月状凹部32を穿設している。 【0029】各半月状凹部32は図9(A),(B)に
示すように光源である蛍光ランプ14側(図9では左
側)の傾斜面32aを、所定角度で傾斜する半円状の平
坦面により平坦傾斜面に形成する一方、その反対側の傾
斜面32bを、所定角度で傾斜する円弧状の湾曲面によ
り湾曲傾斜面にそれぞれ形成している。 【0030】半月状凹部32は例えば図10に示すよう
に導光体13の底面20に、エンドミル33を、その先
端面33aの一部が接触せずに、浮くように所定角度傾
斜させて、押し当て、削ることにより非常に簡単に形成
することができる。 【0031】これら半月状凹部32は例えば図11に示
すように導光体13の底面20にマトリックス状に配列
され、しかも、これら各半月状凹部32の平坦傾斜面3
2aを、L字状の蛍光ランプ14の図11中縦部と横部
とにそれぞれ正対させている。このために、各半月状凹
部32の平坦傾斜面32aは向きを千鳥状に変えて配列
させており、その千鳥状配列は対角線34を中心に対称
に配列されている。 【0032】したがって本実施例によれば、図12,図
13に示すように蛍光ランプ14から各半月状凹部32
に入射された入射光aの殆どを、平坦傾斜面32aによ
り表示面13a側へ全反射させることができるので、表
示面13aの輝度アップを全面的に図ることができる。
しかも、各平坦傾斜面32aが平坦面であるので、光の
反射角等の光の制御を容易に行なうことができ、表示面
13aの輝度を所定値に容易に制御できる。 【0033】また、各半月状凹部32の背面側、つま
り、蛍光ランプ14側と反対側(図12では右端側)に
回り込み、各湾曲反射面32bへ入射された光bの殆ど
を、この各湾曲反射面32bで複数の方向へ全反射させ
て拡散することができるので、表示面13aの輝度むら
を低減することができる。 【0034】そして、導光体13に、各半月状凹部32
をエンドミル33により容易に形成することができ、し
かも、この凹部深さを容易に調節することができるの
で、その凹部深さを適宜調節して傾斜面32a,32b
の面積を制御することにより、表示面13aの輝度むら
を容易に低減することができる。 【0035】このように構成されたバックライト11の
導光体13の光拡散板16上に、図3に示すように液晶
表示パネル35を密着させて載置することにより液晶表
示装置に構成することができ、あるいは、この液晶表示
パネル35を、透光性を有する誘導表示板や看板等に置
換することにより表示装置に構成することができる。 【0036】 【発明の効果】以上説明したように本願の請求項1の発
においては、光源から導光体の表示面と反対側の一面
の各凹部に入射された光を、これら各凹部の光源側傾斜
面により主に表示面側へ全反射せしめるので、表示面の
輝度を向上せしめることができる。 【0037】また、導光体の光源側と反対側から各凹部
へ入射された光を、これら各凹部の光源側と反対側の傾
斜面により多方向へ全反射させて拡散させることができ
るので、表示面の輝度むらを低減することができる。 【0038】さらに、導光体の各凹部の光源側傾斜面が
平坦傾斜面であるので、この平坦傾斜面により全反射さ
れる光の制御を容易に行なうことができ、所定の輝度を
得るための設計の容易性を高めることができる。 【0039】請求項2記載の液晶表示装置と請求項3の
表示装置は、上記請求項1のバックライトのいずれかれ
を具備しているので、このバックライトと同一の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係るバックライトの一実施例の平面
図。 【図2】図1の左側面図。 【図3】図1で示す実施例の要部分解斜視図。 【図4】図1で示すライトケースの平面図。 【図5】図4で示すライトケースの一部を縦断面で示す
側面図。 【図6】図1で示す実施例の要部縦断面図。 【図7】図1のVII−VII線断面図。 【図8】図1等で示す実施例の縦断面図。 【図9】(A)は図8等で示す半月状凹部の底面図、
(B)は同一部拡大縦断面図。 【図10】図8等で示す半月状凹部の形成方法の一例を
示す部分拡大図。 【図11】図8等で示す半月状凹部のマトリックス配列
を主に示す底面図。 【図12】図8等で示す半月状凹部の作用を説明するた
めの要部構成図。 【図13】図8等で示す半月状凹部の作用を説明するた
めの要部拡大平面図。 【符号の説明】 11 バックライト 12 ライトケース 12a 収容凹部 12a 矩形収容凹部 12a L形収容凹部 12b フランジ 13 導光体 13a 表示面 14 蛍光ランプ 15 ランプケース 15a ランプケース縦部 15b ランプケース横部 16 光拡散板 17a,17b 係合突部 18a,18b 係止突部 19 側面反射面 20 底面 21 メッキ反射面 32 半月状凹部 32a 半月状凹部の平坦傾斜面 32b 半月状凹部の湾曲傾斜面 33 エンドミル 35 液晶表示パネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−29623(JP,A) 特開 平5−196936(JP,A) 特開 平7−45240(JP,A) 特開 平7−72477(JP,A) 特開 平4−136977(JP,A) 実開 昭63−86618(JP,U) 実開 平3−31782(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/13357 F21V 8/00 G02B 5/02 G02B 6/00

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 矩形状の導光体と; 導光体の隣り合う端面の側方に配設されたL字状の光源
    と; この導光体の表示面と反対側の一面に形成されて、光源
    からの入射光を表示面側へ反射せしめる平坦面よりなる
    平坦傾斜面と、光源と反対側からの入射光を複数方向へ
    反射せしめる湾曲面よりなる湾曲傾斜面と、を有する表
    示面側へ向けて先細の複数の凹部と;を具備し、 これら複数の凹部を、上記L字状光源の縦部と横部に対
    して千鳥状に配列した ことを特徴とするバックライト。 【請求項2】 請求項1記載のバックライトと;このバ
    ックライトにより照明される液晶表示パネルと;を具備
    していることを特徴とする液晶表示装置。 【請求項3】 請求項1記載のバックライトと;このバ
    ックライトにより照明される誘導表示板や看板等の表示
    板と;を具備していることを特徴とする表示装置。
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