JP3852658B2 - Light guide plate, side light type surface light source device, and liquid crystal display device - Google Patents

Light guide plate, side light type surface light source device, and liquid crystal display device Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導光板、サイドライト型面光源装置及び液晶表示装置に関し、特に出射面又は出射面と対向する面に、１対の斜面による突起を入射面に沿って繰り返し形成した導光板と、この導光板を用いたサイドライト型面光源装置、このサイドライト型面光源装置を用いた液晶表示装置に適用することができる。本発明は、側面を厚み方向に２分割する仮想線より裏面側に、側面より突出する突起を形成することにより、導光板の内部で照明光を十分に散乱させることが困難な場合でも、ゲート等の突起による輝線の発生を低減することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば液晶表示装置においては、サイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明し、これにより全体形状を薄型化するようになされている。
【０００３】
このようなサイドライト型面光源装置は、透明板状部材である導光板の端面（以下入射面と呼ぶ）より照明光を入射し、導光板の内部で繰り返し反射させてこの照明光を伝搬させると共に出射面より出射させることにより、蛍光ランプ等による棒状光源の照明光を利用して面光源を形成するようになされている。
【０００４】
このようなサイドライト型面光源装置に適用される導光板は、透明樹脂等を射出成形して透明板状部材を作成した後、この透明板状部材を後加工して作成される。ここで導光板を射出成形で成形するにあたっては、材料樹脂の注入口となるゲートを導光板のどの位置に配置するかが問題となる。例えば、導光板の入射面にゲートを配置すると（実際にゲートを入射面に配置して導光板を作成することは多い）、成形後のゲートカットの際に、ゲートの一部が入射面に残ってしまったり、入射面の一部が抉られてしまう等して、いわゆるゲート痕が入射面に形成され、これに起因する輝線が導光板の出射面に観察されてしまうため、導光板の発光面品位を著しく低下させてしまう。このため、入射面にゲートを配置して導光板を射出成形する場合には、成形後に後加工を施して入射面に残るゲート痕を取り除く必要があり、導光板の作成に要する時間が単に増えるだけでなく、後加工の際に導光板に傷が付いたり、切削粉等のゴミが付着する等の不具合を避けなければならいというように、煩雑な作業が強いられていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、射出成形において、ゲート痕が残らないようにゲートをカットするのは困難ではあるが、一定の突出量で突出する突起としてのゲートの一部が成形品に残るようにゲートをカットするのは比較的容易であり、このようなゲートカットの処理は、成形金型の型開きと同時に行うことができる。従って、一定の突出量で突出する突起としてゲートの一部が導光板に残っていても、発光面の品位に支障がないようにすることができれば成形後の後加工が不要となり、導光板の作成に要する手間を減らすことができる。
【０００６】
このための１つの方法として例えば特開平１１−２６５６０９号公報に開示の手法を利用することが考えられる。この手法は、次のような問題を解決しようとするものである。すなわち導光板の側面に位置決め用の突起を作成した場合、図８に示すように、突起の付け根で反射された照明光成分が他の照明光成分と異なる挙動を示して出射面に達することにより、突起の付け根より導光板の中央に向かってすじ状に輝度レベルの高い領域ＡＲ１が形成されてしまうという問題がある。特に、導光板の裏面に１対の斜面による突起を入射面に沿って繰り返し形成して照明光の指向性を強調する場合には、このような領域ＡＲ１が顕著になる。
【０００７】
特開平１１−２６５６０９号公報に開示の手法は、フレームに収納された導光板の位置決め用の突起を導光板の側面の出射面側に偏らせて配置することにより、位置決め用の突起による輝線等を目立たなくするものである。このような手法を利用して位置決め用の突起のようにゲートの一部を残せば、ゲートの一部が導光板に残っていても、発光面の品位に支障を来さないようにすることができると考えられる。
【０００８】
しかしながらこの方法にあっては、突起の付け根で反射された照明光が出射面に達するまでの間に、その各成分の伝搬方向の十分に散らす、すなわち導光板の内部で照明光を十分に散乱させることが困難な場合には十分に効果を発揮できない。すなわちこの方法は、導光板の厚みが比較的厚い場合には効果があるものの、導光板の厚みが薄い場合には輝線が出射面に観察されてしまう。また導光板においては、導光板を構成する透明樹脂にそれとは屈折率の異なる樹脂材料からなる微粒子を混入させることにより、また出射面、裏面等の加工により、導光板の内部を伝搬する照明光を散乱させて出射光量を調整するようになされており、このような導光板においては、入射面から入射面と対向する端面までの距離（以下光路長と呼ぶ）が長い場合には、照明光を散乱させる機能を低下させることが必要になることにより、この場合も輝線等の発生が出射面より観察されてしまう場合がある。
【０００９】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、導光板の内部で照明光を十分に散乱させることが困難な場合でも、導光板の側面に形成されるゲート等の突起による輝線の発生を低減することができる導光板と、この導光板を使用したサイドライト型面光源装置、このサイドライト型面光源装置を用いた液晶表示装置を提案しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、所定の一次光源から射出される照明光を入射面から入射し、照明光を屈曲して出射面より出射する導光板において、出射面又は出射面と対向する面に、入射面とほぼ直交する方向に延長する１対の斜面による突起が入射面に沿って繰り返し形成され、入射面とほぼ直交する側面の、側面を厚み方向に２分割する仮想線より裏面側に、側面より突出する突起が形成されてなるようにする。
【００１２】
また請求項２の発明においては、請求項１に係る構成において、突起は、少なくとも入射面と対向する側の面に向かって、厚みが徐々に薄くなるように形成されてなるようにする。
【００１３】
また請求項３の発明においては、請求項１又は請求項２に記載の導光板を用いてサイドライト型面光源装置を構成する。
【００１４】
また請求項４の発明においては、請求項３に記載のサイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明して液晶表示装置を構成する。
【００１５】
請求項１の構成によれば、入射面とほぼ直交する側面の、側面を厚み方向に２分割する仮想線より裏面側に、側面より突出する突起が形成されてなることにより、入射面より入射した照明光のうち、突起の付け根を明るく照らし出してなる照明光にあっては、突起の付け根より出射された後、導光板の内部を長い距離伝搬することなく、側面近傍の領域より速やかに出射される。従って出射面の中央に向かって延長する輝線の長さをその分短くすることができる。特に、導光板の内部で照明光を十分に散乱させることが困難な場合、すなわち導光板の厚みが薄い場合には、その分側面近傍において、出射面と裏面との間で照明光の反射がより多く繰り返されて出射面からの出射が促されることにより、このような輝線の長さを短くすることができる。また光路長が長い場合には、その分導光板における照明光の散乱が少ないことにより、同様に、側面近傍で出射が促され、このような輝線の長さを短くすることができる。これらにより導光板の内部で照明光を十分に散乱させることが困難な場合でも、ゲート等の突起による輝線の発生を低減することができる。
【００１６】
また出射面又は出射面と対向する面に、入射面とほぼ直交する方向に延長する１対の斜面による突起が入射面に沿って繰り返し形成されてなることから、出射面より出射される照明光にあっては、この突起の繰り返しによって指向性が補正されるものの、突起に起因する輝線は強調されることになる。しかしながらこのような構成に係る場合でも、請求項１に係る構成によれば、突起の付け根より出射された照明光を速やかに出射して輝線の長さを短くすることができ、これらにより導光板の内部で照明光を十分に散乱させることが困難な場合でも、ゲート等の突起による輝線の発生を低減することができる。
【００１７】
また請求項２の構成によれば、請求項１に係る構成において、少なくとも入射面と対向する側の面に向かって、突起の厚みが徐々に薄くなるように形成されていることにより、最も照明光により明るく照らし出される突起の付け根の長さをその分短くすることができる。従ってその分ゲート等の突起による輝線の発生を低減することができる。
【００１８】
これらにより請求項３の構成によれば、請求項１又は請求項２に記載の導光板を用いてサイドライト型面光源装置を構成することにより、高品位の照明光を出射することができる。
【００１９】
また請求項４の構成によれば、請求項３に記載のサイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明して液晶表示装置を構成することにより、高品位の画像を表示することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。なお図面は、理解が容易となるように一部を極端に誇張して示す。
【００２１】
（１）第１の実施の形態
（１−１）第１の実施の形態の構成
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置を示す分解斜視図である。この液晶表示装置１は、このサイドライト型面光源装置２の前面に液晶表示パネル３を配置し、このサイドライト型面光源装置２より出射される照明光により液晶表示パネル３を照明する。
【００２２】
ここでサイドライト型面光源装置２は、導光板４の入射面４Ａ側に一次光源５を配置すると共に、反射シート６、導光板４、光制御部材として機能するプリズムシート７を順次積層し、図示しないフレームに保持して作成される。
【００２３】
一次光源５は、冷陰極管でなる蛍光ランプ８の周囲をリフレクタ９で囲って形成され、リフレクタ９の開口側より導光板４の入射面４Ａに照明光Ｌを入射する。ここでリフレクタ９は、蛍光ランプ８からの照明光を正反射又は乱反射する例えばシート材により形成される。
【００２４】
導光板４は、透明樹脂でなる例えばポリメチルメタクレート（ＰＭＭＡ樹脂）等の透明樹脂を射出成形して断面楔型に形成され、薄い厚みにより形成される。導光板４は、入射面４Ａより一次光源の照明光を入射し、これによりＡ−Ａ線により切り取って図２に断面を示すように、出射面４Ｃと裏面４Ｂとの間を繰り返し反射して照明光Ｌを伝搬し、この出射面４Ｃ及び裏面４Ｂにおける反射の際に、臨界角以下の成分を出射面４Ｃ及び裏面４Ｂより出射する。
【００２５】
さらに導光板４は、裏面４Ｂにプリズム面が形成される。ここでこのプリズム面は、図１において矢印Ｂにより部分的に拡大して示すように導光板４の裏面４Ｂに、入射面４Ａに沿って微小な突起が繰り返し作成されて形成される。ここでこの微小な突起は、入射面４Ａとほぼ直交する方向に延長する１対の斜面４Ｅ、４Ｆを有し、この１対の斜面４Ｅ、４Ｆが直接接続されて断面三角形形状に形成される。
【００２６】
これらの突起は、斜面４Ｅ、４Ｆの成す角度（頂角）が約１００度になるように形成される。これにより導光板４は、入射面４Ａと平行な面内において、出射光の指向性を出射面４Ｃの正面方向に補正する。なおこの斜面４Ｅ、４Ｆの成す角度は、５０〜１３０度の範囲で適宜選定して実用に供する特性を得ることができる。また突起は、ほぼ５０〔μｍ〕の繰り返しピッチにより形成され、これにより出射面より目視して視認することができないようになされている。
【００２７】
さらに導光板４は（図１）、出射面４Ｃに照明光の出射を促す光散乱パターンが作成される。ここで光散乱パターンは、例えばマット面処理、対応する金型へのエッチング、放電加工等の適当な粗面化処理により、出射面４Ｃを矩形形状、円形形状、その他の形状により部分的に粗面化して形成され、これにより導光板４の内部を伝搬する照明光を散乱させて出射面４Ｃから出射を促すようになされている。これら光散乱パターンは、個々の光散乱パターンの大きさ、光散乱パターンを配置するピッチ等を変えることにより、単位面積当たりに占める光散乱パターンの面積が光散乱パターンを形成する部位に応じて適宜調整される。これによりサイドライト型面光源装置２においては、出射面より出射される照明光の出射光量が出射面の全面にわたって均一化となるようになされている。またこれら光散乱パターンは、所定の乱数を用いた位置決めにより不規則に出射面に配置され、これにより液晶表示パネル３の各画素との干渉によるモアレ縞の発生を有効に回避できるようになされている。なお導光板にあっては、光拡散パターンに代えて各部位に応じて粗さの程度を変えて出射面４Ｃの全面を粗面とすることにより、出射光量を均一化することもできる。かくするにつき導光板４においては、光路長が長いことにより、この光散乱パターン等により照明光を散乱させる機能が光路長の短いものに比して低下するように設定されていることになる。
【００２８】
導光板４において、さらに出射面４Ｃは、外周より１〜２〔ｍｍ〕程度内側の領域ＡＲ２が有効発光領域に設定され、この有効発光領域ＡＲ２から出射される照明光が液晶表示パネル３の照明に利用されるようになされている。かくするにつきサイドライト型面光源装置２では、遮光用のテープの貼り付け、遮光インクの印刷等のマスキング処理により、有効発光領域ＡＲ２以外の出射面から出射される照明光を液晶表示パネル３側に出射しないようになされている。
【００２９】
さらに導光板４は、一方の側面４Ｇにゲートを配置して成形され、図１において符号Ｃにより部分的に拡大して示すように、このゲートによる突起４Ｈが取り残されたままになされている。
【００３０】
ここでこの突起４Ｈは、入射面４Ａより所定距離だけ離間した位置に側面４Ｇより突出するように形成される。さらに突起４Ｈは、側面を厚み方向に２分割する仮想線より裏面４Ｂ側に形成される。これにより導光板４は、照明光により突起４Ｈの付け根が明るく照らし出されてなる場合に、この突起４Ｈの付け根で反射された照明光を側面４Ｇの近傍で出射面４Ｃより速やかに出射することができるようになされている。
【００３１】
さらに突起４Ｈは、台形形状による一様な断面形状により側面４Ｇから突出するように形成され。さらに突起４Ｈは、図３の側面図により示すように、この台形形状の底面４ＨＢが裏面４Ｂと同一平面となるように形成される。これにより導光板４は、少なくとも裏面４Ｂ側においては、突起４Ｈの付け根が照明光により明るく照らし出されないようになされている。
【００３２】
さらに突起４Ｈは、薄肉に作成され、入射面４Ａ側の側面４ＨＡが入射面４Ａとほぼ平行な面により作成される。これに対して、楔型先端側は、楔型先端側に向かうに従って徐々に突起４Ｈの厚みが薄くなるように、突起４Ｈの側面４ＨＤが底面４ＨＢに対して斜めに傾いた平面により形成される。これにより導光板４は、楔型先端側においては、突起４Ｈの付け根が入射面４Ａと平行に向き合わないようになされている。
【００３３】
突起４Ｈは、底面４ＨＢと側面４ＨＤとのなす角θが４５度より小さくなるように設定され、これによりこの側面４ＨＤの付け根が出射面４Ｃと平行な方向に倒れ込んだ状態となるようになされている。
【００３４】
反射シート６は（図１及び図２）、導光板４の裏面４Ｂより漏れ出す照明光を反射させることにより、この漏れ出した照明光を導光板４に再入射させて照明光の利用効率を向上させる。ここで反射シート６は、照明光を効率良く反射する白色ＰＥＴフィルム等による乱反射部材により構成される。
【００３５】
プリズムシート７は、導光板４の出射面４Ｃと対向する側の面に光制御面であるプリズム面が形成される。ここでプリズム面は、導光板４の裏面４Ｂにおける突起の繰り返し方向とほぼ直交する方向に、１対の斜面による突起が繰り返し作成されて形成され、この１対の斜面により導光板４から出射される照明光の指向性を出射面４Ｃの正面方向に補正する。
【００３６】
（１−２）第１の実施の形態の動作
以上の構成において、この液晶表示装置１は（図１）、サイドライト型面光源装置２により面光源が構成され、このサイドライト型面光源装置２より出射される照明光により液晶表示パネル３が照明される。これにより液晶表示装置１では、液晶表示パネルを駆動して種々の画像を表示することができる。
【００３７】
ここでサイドライト型面光源装置２は、一次光源５を構成する蛍光ランプ８より照明光が出射され、この照明光が直接に、またはリフレクタ９により反射されて導光板４の入射面４Ａより導光板４に入射する。さらにこの導光板４の内部において裏面４Ｂと出射面４Ｃとの間で反射を繰り返しながら、この入射面４Ａより入射した照明光が導光板４の内部を伝搬し、裏面４Ｂ及び出射面４Ｃにおける反射の際に臨界角以下の成分がそれぞれ裏面４Ｂ及び出射面４Ｃより出射される。
【００３８】
このときサイドライト型面光源装置２は、裏面４Ｂから出射される照明光にあっては、裏面４Ｂ側に配置された反射シート６により反射されて導光板４に再入射し、結局、出射面４Ｃより出射され、これにより照明光の利用効率が向上される。また出射面４Ｃに配置された光散乱パターンにより照明光の出射が促され、これにより均一な光量分布により出射面４Ｃから出射される。またこのようにして出射面４Ｃより出射される照明光が導光板４の裏面４Ｂに形成されたプリズム面により入射面４Ａと平行な面内における指向性が補正され、また出射面４Ｃに配置されたプリズムシート７によりこれと直交する方向について指向性が補正される。
【００３９】
このような照明光の出射原理に係るサイドライト型面光源装置２においては、単に導光板４の側面に突起を形成した場合、この突起の付け根が導光板４の内部を伝搬する照明光により明るく照らし出され、この付け根が出射面より見て取られることにより、出射面４Ｃに輝線が発生することになる（図８参照）。
【００４０】
ところがこの実施の形態においては、側面４Ｇを厚み方向に２分割する仮想線より裏面４Ｂ側にゲートによる突起４Ｈが形成されてなることにより、この突起４Ｈの付け根を明るく照らし出してなる照明光にあっては、突起４Ｈの付け根より出射された後、導光板４の内部を長い距離伝搬することなく、側面４Ｇ近傍の領域より速やかに出射される。
【００４１】
特に導光板４においては、厚みが薄いことにより、突起４Ｈの付け根より出射された照明光が側面４Ｇの近傍において出射面４Ｃと裏面４Ｂとの間で繰り返し反射し、これにより側面４Ｇの近傍でその殆どが出射面４Ｃから出射される。従ってその分、このような輝線の長さを短くすることができる。これによりサイドライト型面光源装置２においては、輝線の発生を低減することができる。
【００４２】
また図４に示すように、サイドライト型面光源装置２においては、出射面４Ｃの内側領域ＡＲ２が有効発光領域であることにより、このように側面４Ｇの近傍より出射される輝線の発生原因となる照明光にあっては、液晶表示パネル３への供給が遮られ、これによりこのような輝線の発生を殆ど知覚することができないようにすることができる。
【００４３】
さらにサイドライト型面光源装置２においては、突起の底面４ＨＢが裏面４Ｂと同一平面となるように形成されており、これにより少なくともこの裏面４Ｂ側の付け根については、照明光により明るく照らし出されるようなコーナー等を有していないことになる。これによりサイドライト型面光源装置２においては、少なくとも裏面４Ｂ側の突起４Ｈの付け根においては、輝線の発生源が形成されていないことにより、その分輝線の発生を低減することができる。
【００４４】
またサイドライト型面光源装置２においては、突起４Ｈが薄肉に作成され、これにより突起４Ｈの付け根のうち、導光板４の内部を伝搬する照明光により明るく照らし出される側である導光板４の厚み方向に延長する付け根の長さが短くなるようになされ、これによっても輝線の発生を低減することができる。
【００４５】
またこのように薄肉に形成して、突起４Ｈは、楔型先端側に向かうに従って徐々に厚みが薄くなるように形成され、楔型先端側においては、突起４Ｈの付け根が入射面４Ａと平行に向き合わないようになされていることにより、これによっても輝線の発生を低減することができる。
【００４６】
すなわちこのような輝線は、導光板の内部を伝搬する照明光により明るく照らし出された部分が出射面側より見てとられることにより発生する。従って突起４Ｈを形成した場合、明るく輝く突起４Ｈの付け根が出射面側より見て取られて発生するものであり、このような突起４Ｈのうち、照明光の伝搬方向を横切るように形成された付け根である導光板４の厚み方向に延長する付け根で輝線の発生が顕著になる。またこのような付け根のうち、照明光の伝搬を遮るように形成された付け根である突起の楔型先端側の付け根の方が突起の入射面側の付け根より輝線の発生が顕著となる。
【００４７】
このような前提の元で、このサイドライト型面光源装置２において、突起４Ｈの楔型先端側においては、突起４Ｈの付け根が入射面４Ａと平行に向き合わないようになされていることにより、最も明るく照らし出される照明光の伝搬方向を横切る付け根であって、照明光の伝搬を遮る付け根については、かろうじて斜面４Ｈと底面４ＨＢの接続部に発生するに留めることができる。なおこの接続部の付け根にあっては、ほとんど点と言い得る長さである。これによりこの実施の形態では、最も照明光により明るく照らし出される突起４Ｈの付け根の長さを短くしてその分輝線の発生を低減することができる。
【００４８】
なおこのように楔型先端側に向かうに従って徐々に厚みが薄くなるように突起４Ｈを形成した場合、この厚みが薄くなる部分の突起４Ｈの付け根（側面４ＨＤの付け根である）については、照明光の伝搬を遮ることとなる。しかしながらこの付け根にあっては、底面４ＨＢと側面４ＨＤとのなす角θが４５度より小さな角度となるように形成されていることにより、導光板の厚み方向に対して傾いて形成されていることになり、その分照明光により照らし出される程度が小さくなる。検討した結果によれば、この角度を４５度より小さな角度に設定すれば、この付け根による輝線の発生を実用上十分な程度に低減することができる。
【００４９】
かくしてサイドライト型面光源装置２においては、ゲートの一部を残して導光板４の側面４Ｇに突起４Ｈを形成しても、十分に輝線の発生を低減できることにより、ゲートによる突起４Ｈを取り除く後加工の処理を省略することができ、その分全体として簡易な工程により作成することができる。
【００５０】
（１−３）第１の実施の形態の効果
以上の構成によれば、導光板４の側面４Ｇの、側面４Ｇを厚み方向に２分割する仮想線より裏面４Ｂ側に、ゲートによる突起４Ｈを形成することにより、導光板の内部で照明光を十分に散乱させることが困難な場合でも、ゲートの突起４Ｈによる輝線の発生を低減することができる。
【００５１】
従ってこのゲートによる突起４Ｈを取り除く後加工を省略して導光板を作成することができ、またこの導光板を用いてサイドライト型面光源装置、液晶表示装置を構成することができ、その分簡易な工程により導光板、サイドライト型面光源装置、液晶表示装置を作成することができる。
【００５２】
またこのとき楔型先端側に向かって、厚みが徐々に薄くなるように突起を形成することにより、ゲート等の突起による輝線の発生を低減することができる。
【００５３】
（２）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、断面台形形状により突起を作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図５に示すように、楔型先端側に向かって、全体の厚みが徐々に薄くなるように、断面三角形形状により突起を作成してもよい。また図６に示すように断面を円弧形状として、又は図７に示すように断面を三角形形状として、楔型先端側だけでなく入射面側に向かっても全体の厚みが徐々に薄くなるように突起を形成してもよい。
【００５４】
また上述の実施の形態においては、ゲートによる突起を導光板に形成して後加工しない場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ゲートによる突起に代えて位置決め用の突起を導光板に作成する場合にも適用することができる。なおこの場合、ゲートによる突起を位置決め用の突起に兼用することも考えられる。
【００５５】
また上述の実施の形態においては、導光板の裏面にプリズム面を形成し、出射面に光散乱パターンを配置する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これとは逆に導光板の裏面に光散乱パターン等を配置し、出射面をプリズム面とする構成等にも広く適用することができる。
【００５６】
また上述の実施の形態においては、導光板の出射面にプリズムシートを配置する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々のシート材を配置する場合に広く適用することができる。
【００５７】
また上述の実施の形態においては、透明樹脂により導光板を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、導光板を構成する透明樹脂に、それとは屈折率の異なる樹脂材料からなる微粒子を混入させて導光板を構成する場合にも広く適用することができる。
【００５８】
さらに上述の実施の形態においては、断面楔型形状の板状部材でなる導光板を用いたサイドライト型面光源装置に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、平板形状の板状部材により導光板を構成する方式のサイドライト型面光源装置にも広く適用することができる。
【００５９】
さらに上述の実施の形態では、一端面より照明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成のサイドライト型面光源装置にも広く適用することができる。
【００６０】
また上述の実施の形態では、棒状光源でなる蛍光ランプにより一次光源を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、発光ダイオード等の点光源を複数配置して一次光源を形成する場合にも広く適用することができる。
【００６１】
さらに上述の実施の形態では、バックライト方式の液晶表示装置に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の照明機器、表示装置等のサイドライト型面光源装置に広く適用することができる。
【００６２】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、側面を厚み方向に２分割する仮想線より裏面側に、側面より突出する突起を形成することにより、導光板の内部で照明光を十分に散乱させることが困難な場合でも、ゲート等の突起による輝線の発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置を示す分解斜視図である。
【図２】図１の液晶表示装置のサイドライト型面光源装置を示す断面図である。
【図３】図２のサイドライト型面光源装置における導光板の突起を示す側面図である。
【図４】図２のサイドライト型面光源装置の動作の説明に供する斜視図である。
【図５】他の実施の形態に係る導光板を示す側面図である。
【図６】図５とは異なる他の実施の形態に係る導光板を示す側面図である。
【図７】図５及び図６とは異なる他の実施の形態に係る導光板を示す側面図である。
【図８】突起による輝線の説明に供する略線図である。
【符号の説明】
１……液晶表示装置、２……サイドライト型面光源装置、３……液晶表示パネル、４……導光板、４Ａ……入射面、４Ｂ……裏面、４Ｃ……出射面、４Ｇ……側面、４Ｈ……突起[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light guide plate, a sidelight type surface light source device, and a liquid crystal display device, and in particular, a light guide plate in which protrusions by a pair of inclined surfaces are repeatedly formed along the incident surface on the exit surface or the surface facing the exit surface; The present invention can be applied to a sidelight type surface light source device using the light guide plate and a liquid crystal display device using the sidelight type surface light source device. Even if it is difficult to sufficiently scatter illumination light inside the light guide plate by forming a protrusion protruding from the side surface on the back side of the imaginary line dividing the side surface into two in the thickness direction, the gate It is possible to reduce the generation of bright lines due to protrusions such as.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a liquid crystal display device, a liquid crystal display panel is illuminated by a sidelight type surface light source device, thereby reducing the overall shape.
[0003]
In such a sidelight type surface light source device, illumination light is incident from an end surface (hereinafter referred to as an incident surface) of a light guide plate which is a transparent plate member, and is repeatedly reflected inside the light guide plate to propagate the illumination light. At the same time, the surface light source is formed by using the illumination light of a rod-shaped light source such as a fluorescent lamp by emitting the light from the emission surface.
[0004]
A light guide plate applied to such a sidelight type surface light source device is formed by injection-molding a transparent resin or the like to create a transparent plate member, and then post-processing the transparent plate member. Here, when the light guide plate is formed by injection molding, there is a problem in which position of the light guide plate where the gate serving as a material resin injection port is arranged. For example, when a gate is arranged on the incident surface of the light guide plate (in many cases, the light guide plate is actually formed by arranging the gate on the incident surface), when part of the gate is cut after molding, As a result, a so-called gate mark is formed on the incident surface due to remaining or a part of the incident surface being beaten, and bright lines resulting from this are observed on the exit surface of the light guide plate. The quality of the light emitting surface is significantly reduced. For this reason, when the light guide plate is injection-molded with the gate disposed on the incident surface, it is necessary to perform post-processing after molding to remove the gate traces remaining on the incident surface, which simply increases the time required to create the light guide plate. In addition, troublesome operations such as scratches on the light guide plate during post-processing and the adhering of dust such as cutting powder have been forced.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in injection molding, it is difficult to cut the gate so that no gate marks remain, but the gate is cut so that a part of the gate as a protrusion protruding with a certain protrusion amount remains in the molded product. Is relatively easy, and such a gate cutting process can be performed simultaneously with the opening of the molding die. Therefore, even if a part of the gate remains on the light guide plate as a protrusion that protrudes with a certain amount of protrusion, post-processing after molding becomes unnecessary if the quality of the light emitting surface can be prevented. It is possible to reduce the labor required for creation.
[0006]
As one method for this purpose, for example, it is conceivable to use the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-265609. This method is intended to solve the following problems. That is, when positioning protrusions are created on the side surfaces of the light guide plate, as shown in FIG. 8, the illumination light component reflected at the base of the protrusions behaves differently from the other illumination light components and reaches the exit surface. There is a problem that an area AR1 having a high luminance level is formed in a streak shape from the root of the protrusion toward the center of the light guide plate. In particular, such a region AR1 becomes prominent when a pair of inclined projections are repeatedly formed on the back surface of the light guide plate along the incident surface to enhance the directivity of the illumination light.
[0007]
In the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-265609, the positioning projections of the light guide plate housed in the frame are arranged so as to be biased toward the emission surface of the side surface of the light guide plate. Is inconspicuous. If a part of the gate is left like a protrusion for positioning using such a method, even if a part of the gate remains on the light guide plate, the quality of the light emitting surface should not be hindered. It is thought that you can.
[0008]
However, with this method, the illumination light reflected at the base of the projection is sufficiently scattered in the propagation direction of each component until it reaches the exit surface, that is, the illumination light is sufficiently scattered inside the light guide plate. If it is difficult to do this, the effect cannot be fully demonstrated. That is, this method is effective when the thickness of the light guide plate is relatively thick, but bright lines are observed on the exit surface when the thickness of the light guide plate is thin. In the light guide plate, illumination light that propagates inside the light guide plate by mixing fine particles made of a resin material having a different refractive index into the transparent resin that constitutes the light guide plate, and processing the exit surface, the back surface, etc. In such a light guide plate, if the distance from the incident surface to the end surface facing the incident surface (hereinafter referred to as the optical path length) is long, the illumination light In this case, generation of bright lines or the like may be observed from the exit surface because it is necessary to reduce the function of scattering light.
[0009]
The present invention has been made in consideration of the above points, and even when it is difficult to sufficiently scatter illumination light inside the light guide plate, generation of bright lines due to protrusions such as gates formed on the side surfaces of the light guide plate A light guide plate capable of reducing the above, a side light type surface light source device using the light guide plate, and a liquid crystal display device using the side light type surface light source device are proposed.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, in the invention of claim 1, in the light guide plate in which the illumination light emitted from the predetermined primary light source is incident from the incident surface, and the illumination light is bent and emitted from the emission surface , the emission surface or the emission surface A pair of inclined projections extending in a direction substantially orthogonal to the incident surface is repeatedly formed along the incident surface on the surface facing the surface, and the side surface of the side surface substantially orthogonal to the incident surface is divided into two in the thickness direction. A protrusion protruding from the side surface is formed on the back side of the imaginary line.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the configuration according to the first aspect, the protrusions are formed so that the thickness gradually decreases toward at least the surface facing the incident surface.
[0013]
Moreover, in invention of Claim 3 , a sidelight type surface light source device is comprised using the light-guide plate of Claim 1 or Claim 2 .
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, a liquid crystal display device is constructed by illuminating a liquid crystal display panel with the side light type surface light source device according to the third aspect.
[0015]
According to the configuration of the first aspect, the projection that protrudes from the side surface is formed on the back surface side of the imaginary line that divides the side surface into two in the thickness direction of the side surface that is substantially orthogonal to the incident surface. Among the illumination lights, the illumination light that brightly illuminates the base of the projection is emitted from the base of the projection and then propagates more quickly from the region near the side surface without propagating through the light guide plate for a long distance. Emitted. Therefore, the length of the bright line extending toward the center of the emission surface can be shortened accordingly. In particular, when it is difficult to sufficiently scatter the illumination light inside the light guide plate, that is, when the thickness of the light guide plate is thin, the illumination light is reflected between the exit surface and the back surface in the vicinity of the side surface accordingly. The number of such bright lines can be shortened by repeating more times and prompting emission from the emission surface. Further, when the optical path length is long, the scattering of the illumination light in the light guide plate is correspondingly reduced, and similarly, emission is promoted in the vicinity of the side surface, and the length of the bright line can be shortened. Thus, even when it is difficult to sufficiently scatter the illumination light inside the light guide plate, generation of bright lines due to protrusions such as gates can be reduced.
[0016]
The reflecting surface or emission surface which faces out was or, since the projections by the slope of the pair extending in a direction substantially perpendicular to the incident surface is formed repeatedly along the incident surface, and is emitted from the output surface In the illumination light, the directivity is corrected by repeating the projection, but the bright line resulting from the projection is emphasized. However, even in such a configuration, according to the configuration according to the first aspect, the illumination light emitted from the base of the protrusion can be quickly emitted to shorten the length of the bright line. Even when it is difficult to sufficiently scatter the illumination light inside, the generation of bright lines due to protrusions such as gates can be reduced.
[0017]
According to the configuration of claim 2, in the configuration according to claim 1 , the projection is formed so that the thickness of the protrusion gradually decreases toward at least the surface facing the incident surface. The length of the base of the protrusion that is brightly illuminated by light can be shortened accordingly. Accordingly, generation of bright lines due to projections such as gates can be reduced accordingly.
[0018]
Thus, according to the configuration of claim 3 , high-quality illumination light can be emitted by configuring the sidelight type surface light source device using the light guide plate according to claim 1 or 2 .
[0019]
According to the configuration of the fourth aspect, a high-quality image can be displayed by illuminating the liquid crystal display panel with the side light type surface light source device according to the third aspect to configure the liquid crystal display device.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. Note that a part of the drawings is exaggerated for easy understanding.
[0021]
(1) First Embodiment (1-1) Configuration of First Embodiment FIG. 1 is an exploded perspective view showing a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. In the liquid crystal display device 1, a liquid crystal display panel 3 is disposed in front of the sidelight type surface light source device 2, and the liquid crystal display panel 3 is illuminated with illumination light emitted from the sidelight type surface light source device 2.
[0022]
Here, the sidelight type surface light source device 2 arranges the primary light source 5 on the incident surface 4A side of the light guide plate 4, and sequentially laminates the reflection sheet 6, the light guide plate 4, and the prism sheet 7 functioning as a light control member, It is created by holding it in a frame (not shown).
[0023]
The primary light source 5 is formed by surrounding the fluorescent lamp 8 formed of a cold cathode tube with a reflector 9, and the illumination light L is incident on the incident surface 4 </ b> A of the light guide plate 4 from the opening side of the reflector 9. Here, the reflector 9 is formed of, for example, a sheet material that regularly or irregularly reflects illumination light from the fluorescent lamp 8.
[0024]
The light guide plate 4 is formed in a wedge shape by injection molding a transparent resin such as polymethyl methacrylate (PMMA resin) made of a transparent resin, and has a thin thickness. The light guide plate 4 receives the illumination light of the primary light source from the incident surface 4A, and is thus cut off by the AA line and repeatedly reflected between the output surface 4C and the back surface 4B as shown in the cross section of FIG. The illumination light L is propagated, and components having a critical angle or less are emitted from the emission surface 4C and the back surface 4B when reflected on the emission surface 4C and the back surface 4B.
[0025]
Furthermore, the light guide plate 4 has a prism surface formed on the back surface 4B. Here, the prism surface is formed by repeatedly creating minute protrusions along the incident surface 4A on the back surface 4B of the light guide plate 4 as shown in FIG. Here, the minute protrusions have a pair of inclined surfaces 4E and 4F extending in a direction substantially orthogonal to the incident surface 4A, and the pair of inclined surfaces 4E and 4F are directly connected to form a triangular cross section. .
[0026]
These protrusions are formed so that the angle (vertical angle) formed by the inclined surfaces 4E and 4F is about 100 degrees. Thereby, the light guide plate 4 corrects the directivity of the outgoing light in the front direction of the outgoing surface 4C in a plane parallel to the incident surface 4A. The angle formed by the slopes 4E and 4F can be appropriately selected within a range of 50 to 130 degrees to obtain a characteristic for practical use. Further, the protrusions are formed with a repetitive pitch of approximately 50 [μm] so that they cannot be visually recognized from the exit surface.
[0027]
Further, in the light guide plate 4 (FIG. 1), a light scattering pattern that encourages the emission of illumination light on the emission surface 4C is created. Here, the light scattering pattern is partially roughened by rectangular shape, circular shape, or other shapes by appropriate roughening treatment such as mat surface treatment, etching to a corresponding mold, electric discharge machining, or the like. The illumination light propagating through the inside of the light guide plate 4 is scattered by this so as to promote the emission from the emission surface 4C. These light scattering patterns can be appropriately selected according to the area where the light scattering pattern occupies per unit area by changing the size of the individual light scattering patterns, the pitch at which the light scattering patterns are arranged, etc. Adjusted. Thereby, in the sidelight type surface light source device 2, the emitted light quantity of the illumination light emitted from the emission surface is made uniform over the entire emission surface. These light scattering patterns are irregularly arranged on the exit surface by positioning using a predetermined random number, so that the generation of moire fringes due to interference with each pixel of the liquid crystal display panel 3 can be effectively avoided. Yes. In the light guide plate, the amount of emitted light can be made uniform by changing the degree of roughness according to each part instead of the light diffusion pattern to make the entire surface of the exit surface 4C rough. Accordingly, the light guide plate 4 is set so that the function of scattering the illumination light by this light scattering pattern or the like is lowered as compared with the light path plate having a short optical path length due to the long optical path length.
[0028]
In the light guide plate 4, the emission surface 4 </ b> C has an area AR <b> 2 that is about 1 to 2 mm inside from the outer periphery as an effective light emission area, and illumination light emitted from the effective light emission area AR <b> 2 is emitted from the liquid crystal display panel 3. It is made to be used for. Thus, in the side light type surface light source device 2, the illumination light emitted from the light emitting surface other than the effective light emitting area AR2 is applied to the liquid crystal display panel 3 side by masking processing such as attaching a light shielding tape and printing light shielding ink. It is made so that it may not be emitted.
[0029]
Further, the light guide plate 4 is formed by disposing a gate on one side surface 4G, and as shown in a partially enlarged view by a reference C in FIG.
[0030]
Here, the protrusion 4H is formed so as to protrude from the side surface 4G at a position separated from the incident surface 4A by a predetermined distance. Further, the protrusion 4H is formed on the back surface 4B side from the virtual line that divides the side surface into two in the thickness direction. Thereby, when the base of the protrusion 4H is brightly illuminated by the illumination light, the light guide plate 4 promptly emits the illumination light reflected by the base of the protrusion 4H from the emission surface 4C in the vicinity of the side surface 4G. It is made to be able to.
[0031]
Further, the protrusion 4H is formed so as to protrude from the side surface 4G with a uniform cross-sectional shape by a trapezoidal shape. Further, as shown in the side view of FIG. 3, the protrusion 4H is formed so that the trapezoidal bottom surface 4HB is flush with the back surface 4B. Thereby, the light guide plate 4 is configured so that the base of the protrusion 4H is not brightly illuminated by the illumination light at least on the back surface 4B side.
[0032]
Further, the protrusion 4H is made thin, and the side surface 4HA on the incident surface 4A side is formed by a surface substantially parallel to the incident surface 4A. On the other hand, the wedge-shaped tip side is formed by a plane in which the side surface 4HD of the projection 4H is inclined with respect to the bottom surface 4HB so that the thickness of the projection 4H gradually decreases toward the wedge-type tip side. . Thereby, the light guide plate 4 is configured such that the base of the protrusion 4H does not face the entrance surface 4A in parallel on the wedge-shaped front end side.
[0033]
The protrusion 4H is set so that the angle θ formed by the bottom surface 4HB and the side surface 4HD is smaller than 45 degrees, and thereby the root of the side surface 4HD is in a state of being collapsed in a direction parallel to the emission surface 4C. Yes.
[0034]
The reflection sheet 6 (FIGS. 1 and 2) reflects the illumination light leaking from the back surface 4B of the light guide plate 4 so that the leaked illumination light is reincident on the light guide plate 4 to improve the use efficiency of the illumination light. Improve. Here, the reflection sheet 6 is configured by a diffuse reflection member such as a white PET film that efficiently reflects illumination light.
[0035]
In the prism sheet 7, a prism surface that is a light control surface is formed on the surface of the light guide plate 4 that faces the exit surface 4 </ b> C. Here, the prism surface is formed by repeatedly forming protrusions with a pair of inclined surfaces in a direction substantially orthogonal to the repeating direction of the protrusions on the back surface 4B of the light guide plate 4, and is emitted from the light guide plate 4 by the pair of inclined surfaces. The directivity of the illumination light is corrected in the front direction of the exit surface 4C.
[0036]
(1-2) Operation of the First Embodiment In the above configuration, the liquid crystal display device 1 (FIG. 1) has a surface light source configured by the side light type surface light source device 2, and this side light type surface light source device. The liquid crystal display panel 3 is illuminated by the illumination light emitted from 2. Thereby, in the liquid crystal display device 1, a liquid crystal display panel can be driven and various images can be displayed.
[0037]
Here, the sidelight type surface light source device 2 emits illumination light from the fluorescent lamp 8 constituting the primary light source 5, and this illumination light is reflected directly or by the reflector 9 and guided from the incident surface 4 A of the light guide plate 4. Incident on the light plate 4. Furthermore, while the light guide plate 4 is repeatedly reflected between the back surface 4B and the exit surface 4C, the illumination light incident from the entrance surface 4A propagates inside the light guide plate 4 and is reflected at the back surface 4B and the exit surface 4C. In this case, components below the critical angle are emitted from the back surface 4B and the emission surface 4C, respectively.
[0038]
At this time, the sidelight type surface light source device 2 reflects the illumination light emitted from the back surface 4B by the reflection sheet 6 arranged on the back surface 4B side and re-enters the light guide plate 4, and eventually the exit surface. It is emitted from 4C, and the utilization efficiency of illumination light is thereby improved. The light scattering pattern arranged on the exit surface 4C promotes the emission of illumination light, and the light is emitted from the exit surface 4C with a uniform light amount distribution. In addition, the directivity in the plane parallel to the incident surface 4A is corrected by the prism surface formed on the back surface 4B of the light guide plate 4 so that the illumination light emitted from the output surface 4C is arranged on the output surface 4C. The directivity is corrected in the direction orthogonal to the prism sheet 7.
[0039]
In the sidelight type surface light source device 2 according to such an illumination light emission principle, when a protrusion is simply formed on the side surface of the light guide plate 4, the root of the protrusion is brightened by the illumination light propagating through the light guide plate 4. By illuminating and seeing this root from the exit surface, a bright line is generated on the exit surface 4C (see FIG. 8).
[0040]
However, in this embodiment, the projection 4H by the gate is formed on the back surface 4B side from the virtual line that divides the side surface 4G into two in the thickness direction, so that the illumination light that brightly illuminates the root of the projection 4H is formed. In this case, after being emitted from the base of the protrusion 4H, it is emitted immediately from the region in the vicinity of the side surface 4G without propagating through the light guide plate 4 for a long distance.
[0041]
In particular, in the light guide plate 4, since the thickness is thin, the illumination light emitted from the base of the protrusion 4H is repeatedly reflected between the emission surface 4C and the back surface 4B in the vicinity of the side surface 4G, and thereby in the vicinity of the side surface 4G. Most of the light is emitted from the emission surface 4C. Therefore, the length of such bright lines can be shortened accordingly. Thereby, in the side light type surface light source device 2, generation | occurrence | production of a bright line can be reduced.
[0042]
As shown in FIG. 4, in the sidelight type surface light source device 2, since the inner area AR <b> 2 of the emission surface 4 </ b> C is an effective light emission area, the cause of generation of bright lines emitted from the vicinity of the side surface 4 </ b> G in this way In the case of the illumination light, the supply to the liquid crystal display panel 3 is blocked, thereby making it possible to hardly perceive the generation of such bright lines.
[0043]
Further, in the side light type surface light source device 2, the bottom surface 4HB of the protrusion is formed so as to be flush with the back surface 4B, so that at least the root on the back surface 4B side is brightly illuminated by the illumination light. It will not have a corner. Thereby, in the sidelight type surface light source device 2, since the generation source of the bright line is not formed at least at the base of the protrusion 4H on the back surface 4B side, the generation of the bright line can be reduced.
[0044]
Further, in the sidelight type surface light source device 2, the protrusion 4H is made thin, and thereby the light guide plate 4 which is the side that is brightly illuminated by the illumination light propagating inside the light guide plate 4 at the base of the protrusion 4H. The length of the base extending in the thickness direction is shortened, and this can also reduce the generation of bright lines.
[0045]
Further, the protrusion 4H is formed so as to be thin in this way, and the thickness is gradually reduced toward the wedge-shaped tip side. At the wedge-type tip side, the root of the protrusion 4H is parallel to the incident surface 4A. Due to the fact that they do not face each other, this can also reduce the generation of bright lines.
[0046]
That is, such a bright line is generated when a portion illuminated brightly by illumination light propagating through the inside of the light guide plate is seen from the exit surface side. Accordingly, when the protrusion 4H is formed, the root of the brightly shining protrusion 4H is seen from the exit surface side, and the protrusion 4H is formed so as to cross the propagation direction of the illumination light. The generation of bright lines becomes significant at the root extending in the thickness direction of the light guide plate 4 that is the root. Further, among such roots, the generation of bright lines is more noticeable at the root on the wedge-shaped tip side of the protrusion, which is a root formed so as to block the propagation of illumination light, compared to the root on the incident surface side of the protrusion.
[0047]
Under such a premise, in this sidelight type surface light source device 2, the base of the protrusion 4H is not parallel to the incident surface 4A on the wedge-shaped tip side of the protrusion 4H. The root that crosses the propagation direction of the illumination light that is brightly illuminated and that blocks the propagation of the illumination light can barely be generated at the connection between the slope 4H and the bottom surface 4HB. In addition, in the base of this connection part, it is the length which can be called almost a point. Thereby, in this embodiment, the length of the base of the protrusion 4H that is most brightly illuminated by the illumination light can be shortened, and the generation of the bright lines can be reduced accordingly.
[0048]
When the protrusion 4H is formed so as to gradually decrease in thickness toward the wedge tip, the base of the protrusion 4H (the base of the side surface 4HD) of the portion where the thickness is reduced Will be blocked. However, in this base, the angle θ formed by the bottom surface 4HB and the side surface 4HD is formed to be smaller than 45 degrees, so that it is inclined with respect to the thickness direction of the light guide plate. Therefore, the degree of illumination by the illumination light is reduced accordingly. According to the examination results, if this angle is set to an angle smaller than 45 degrees, the generation of bright lines due to this root can be reduced to a practically sufficient level.
[0049]
Thus, in the sidelight type surface light source device 2, even if the protrusion 4H is formed on the side surface 4G of the light guide plate 4 while leaving a part of the gate, the generation of bright lines can be sufficiently reduced, so that the protrusion 4H due to the gate is removed. The processing can be omitted, and the entire process can be created by a simple process.
[0050]
(1-3) Effects of the First Embodiment According to the above configuration, the protrusion 4H by the gate is provided on the back surface 4B side of the side surface 4G of the light guide plate 4 from the virtual line that divides the side surface 4G into two in the thickness direction. By forming it, even when it is difficult to sufficiently scatter the illumination light inside the light guide plate, generation of bright lines due to the protrusion 4H of the gate can be reduced.
[0051]
Therefore, the light guide plate can be formed by omitting the post-processing after removing the protrusion 4H by the gate, and the side light type surface light source device and the liquid crystal display device can be configured by using the light guide plate. A light guide plate, a side light type surface light source device, and a liquid crystal display device can be produced through various processes.
[0052]
At this time, by forming the protrusions so that the thickness gradually decreases toward the wedge-shaped tip side, generation of bright lines due to protrusions such as gates can be reduced.
[0053]
(2) Other Embodiments In the above-described embodiment, the case where the protrusions are created with the trapezoidal cross section has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, as shown in FIG. You may create a processus | protrusion by the cross-sectional triangle shape so that the whole thickness may become thin gradually toward the side. Also, as shown in FIG. 6, the cross section has an arc shape, or the cross section has a triangular shape as shown in FIG. 7, so that the entire thickness gradually decreases not only on the wedge-shaped tip side but also on the incident surface side. A protrusion may be formed.
[0054]
In the above-described embodiment, the case where the projection by the gate is formed on the light guide plate and is not post-processed is described. However, the present invention is not limited thereto, and the projection for positioning is replaced with the projection by the gate on the light guide plate. It can also be applied when creating. In this case, it is also conceivable to use the projection by the gate also as the positioning projection.
[0055]
Further, in the above-described embodiment, the case where the prism surface is formed on the back surface of the light guide plate and the light scattering pattern is arranged on the output surface has been described. However, the present invention is not limited to this, and the light guide plate is contrary to this. of the light scattering pattern or the like is disposed on the rear surface, the exit surface can be widely applied to configurations such that the prism surface.
[0056]
In the above-described embodiment, the case where the prism sheet is disposed on the light exit surface of the light guide plate has been described. However, the present invention is not limited to this and can be widely applied when various sheet materials are disposed.
[0057]
Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the case where the light guide plate is constituted by the transparent resin has been described, the present invention is not limited to this, and the transparent resin constituting the light guide plate is made of a resin material having a refractive index different from that. The present invention can be widely applied to the case where a light guide plate is configured by mixing fine particles.
[0058]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a sidelight type surface light source device using a light guide plate made of a plate-shaped member having a wedge-shaped cross section has been described, but the present invention is not limited thereto, The present invention can also be widely applied to a sidelight type surface light source device in which a light guide plate is configured by a flat plate-shaped member.
[0059]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the illumination light is incident from one end face is described. However, the present invention is not limited to this, and the side light type surface light source device configured to receive the illumination light from another end face is also provided. Can also be widely applied.
[0060]
Further, in the above-described embodiment, the case where the primary light source is configured by the fluorescent lamp made of a rod-shaped light source has been described. However, the present invention is not limited thereto, and a plurality of point light sources such as light emitting diodes are arranged to form the primary light source. It can be widely applied to cases.
[0061]
Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the backlight type liquid crystal display device has been described. However, the present invention is not limited to this, and the sidelight type surface light source device such as various illumination devices and display devices. Can be widely applied to.
[0062]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the illumination light can be sufficiently scattered inside the light guide plate by forming the protrusion protruding from the side surface on the back surface side from the imaginary line dividing the side surface into two in the thickness direction. Even if it is difficult, generation of bright lines due to protrusions such as gates can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a side light type surface light source device of the liquid crystal display device of FIG. 1. FIG.
3 is a side view showing protrusions of a light guide plate in the sidelight type surface light source device of FIG. 2. FIG.
4 is a perspective view for explaining the operation of the sidelight type surface light source device of FIG. 2; FIG.
FIG. 5 is a side view showing a light guide plate according to another embodiment.
6 is a side view showing a light guide plate according to another embodiment different from FIG. 5. FIG.
7 is a side view showing a light guide plate according to another embodiment different from FIGS. 5 and 6. FIG.
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining bright lines by protrusions.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal display device, 2 ... Side light type surface light source device, 3 ... Liquid crystal display panel, 4 ... Light guide plate, 4A ... Incident surface, 4B ... Back surface, 4C ... Output surface, 4G ... Side, 4H …… Protrusions

Claims (4)

所定の一次光源から射出される照明光を入射面から入射し、前記照明光を屈曲して出射面より出射する導光板において、
前記出射面又は前記出射面と対向する面に、前記入射面とほぼ直交する方向に延長する１対の斜面による突起が前記入射面に沿って繰り返し形成され、
前記入射面とほぼ直交する側面の、前記側面を厚み方向に２分割する仮想線より前記裏面側に、前記側面より突出する突起が形成された
ことを特徴とする導光板。In a light guide plate that enters illumination light emitted from a predetermined primary light source from an incident surface, bends the illumination light and emits it from an exit surface,
Protrusions by a pair of inclined surfaces extending in a direction substantially orthogonal to the incident surface are repeatedly formed along the incident surface on the exit surface or the surface facing the exit surface,
A light guide plate characterized in that a protrusion that protrudes from the side surface is formed on the back surface side of an imaginary line that bisects the side surface in the thickness direction of the side surface substantially orthogonal to the incident surface. 前記突起は、
少なくとも前記入射面と対向する側の面に向かって、厚みが徐々に薄くなるように形成された
ことを特徴とする請求項１に記載の導光板。The protrusion is
2. The light guide plate according to claim 1, wherein the light guide plate is formed such that the thickness gradually decreases toward at least a surface facing the incident surface. 請求項１又は請求項２に記載の導光板を用いた
ことを特徴とするサイドライト型面光源装置。The side light type surface light source device using the light guide plate according to claim 1 . 請求項３に記載のサイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明する
ことを特徴とする液晶表示装置。A liquid crystal display device, wherein the liquid crystal display panel is illuminated by the sidelight type surface light source device according to claim 3 .
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