JP3998173B2 - 面光源装置及び画像表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯型パソコン,ナビゲーション装置,各種モニター等に使用される液晶表示パネル等の画像表示パネルを面状に照明する面光源装置及びこの面光源装置を備えた画像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、画像表示装置としての液晶表示装置は、携帯型パソコン等に使用され、面光源装置から出射される面状の照明光を液晶表示パネル(画像表示パネル)に照射し、液晶表示パネルの表面上に画像を表示させるようになっている。
【0003】
図16は、このような液晶表示装置に使用される面光源装置100の一例を示すものである。この図16に示す面光源装置100は、プラスチック製のフレーム101の内部に反射シート102,導光板103,複数枚の光制御部材104〜107が順次重ねて収容されると共に、導光板103の一側面(入射面)108側に光源としての蛍光ランプ110が位置するようにフレーム101内に収容され、この蛍光ランプ110の光を反射して導光板103の入射面108側に導くリフレクター111がねじ112で固定されるようになっている。そして、この面光源装置100の上部に液晶表示パネル(図示せず)が設置され、面光源装置100が液晶表示パネル等と共に図外の携帯型パソコン等のケース内に収容・固定されるようになっている。
【0004】
上記した面光源装置100は、液晶表示パネルが組み付けられるまでは面光源装置単体として搬送されるため、導光板103や光制御部材104〜107等が搬送時の振動や衝撃等によりフレーム101から離脱してバラバラになると、導光板103や光制御部材104〜107等が傷付いたり、光制御部材104〜107間や導光板103と光制御部材104との間にゴミが侵入する虞がある。従って、図16に示すように、従来の面光源装置100は、最上部に位置する光制御部材107の両端縁をテープ113でフレーム101に貼り付けて、光制御部材104〜107や導光板103等がフレーム101から離脱してバラバラにならないようになっていた。
【0005】
しかし、面光源装置100は、蛍光ランプ110から発せられる熱により導光板103や光制御部材104〜107等が熱膨張するため、図16に示すように、最上部の光制御部材107の両端縁がテープ113,113でフレーム101に強固に固定されていると、最上部の光制御部材107が他の光制御部材106から浮き上がるように変形したり、皺を発生するようになり、均一で良質の面照明が困難になる。
【0006】
このような従来例の不具合を解消するため、図17や図18に示すような面光源装置100が開発された(特開平11−281966号公報参照)。
【0007】
図17の面光源装置100は、ポジショナ114の一対のピン115a,115bのうちの一方115bを光制御部材116に形成した長穴117に隙間をもって係合し、その一方のピン115bと他方のピン115aの両方をフレーム101に形成した穴118,118に圧入することにより、ポジショナ114をフレーム101に固定して、ポジショナ114のヘッド120及び一方のピン115bで光制御部材116の遊動量を制限すると共に、光制御部材116の熱膨張を許容するようになっている。
【0008】
又、図18の面光源装置100は、フレーム101に形成したピン121に光制御部材116の長穴117を隙間をもって係合すると共に、フレーム101に形成した舌片支持部122に光制御部材116の舌片123を係合するようになっている。そして、断面コ字形状の接地クリップ124は、その上片部125のスリット126がフレーム101のピン121に係合するように、フレーム101の接地クリップ係合段部127に係合されるようになっている。これにより、この面光源装置100は、フレーム101のピン121と接地クリップ124で光制御部材116の遊動量を制限すると共に、光制御部材116の熱膨張を許容するようになっている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図17に示す従来の面光源装置100は、ポジショナ114のピン115a,115bがフレーム101の穴118,118に単に圧入されるだけであるため、ピン115a,115bが搬送時等の衝撃によってピン穴118,118から抜け出る虞があった。
【0010】
又、図18に示す面光源装置100は、断面コ字形状の接地クリップ124を接地クリップ係合段部127に係合し、接地クリップ124の上片部125及び下片部128の弾性変形力で接地クリップ係合段部127を挟み、接地クリップ124と接地クリップ係合段部127との接触部に生じる摩擦抵抗力のみで接地クリップ124が接地クリップ係合段部127に係止されるため、運搬時等に作用する振動や衝撃で接地クリップ124が接地クリップ係合段部127から抜け出てしまうという虞があった。
【0011】
そこで、本発明は、このような従来例の不具合の発生の虞がなく、高品質の面照明が可能な面光源装置及び該面光源装置を備えた画像表示装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、導光板の出射面側に光制御部材が位置するように、前記導光板と前記光制御部材をフレーム内に収容し、光源から発せられた光を導光板及び光制御部材を介して面状に出射する面光源装置に関するものである。そして、前記光制御部材の少なくとも一縁部に形成された舌片が、前記フレームに形成された舌片支持部で支持されるとともに、前記舌片に形成された穴に、前記舌片支持部に形成された係合突起が隙間をもって係合される。また、前記舌片支持部に、前記フレームの側面から前記係合突起近傍まで、前記フレームの側面に直交する一対の切り欠き溝が形成されることによって、撓み変形可能な片持ち梁状態のストッパが形成される。そして、前記舌片支持部で支持された前記舌片の動きが舌片留め具と前記係合突起で制限されるようになっている。また、前記舌片留め具は、前記ストッパを退避位置まで弾性変形させた後、前記フレームに形成された舌片留め具係合部に挿入され、前記ストッパを元の位置まで復元させることにより、前記フレームに着脱可能に保持される。
【0013】
このような構成によれば、ストッパを退避位置まで弾性変形しない限り、舌片留め具はフレームの舌片留め具係合部から外れてしまうようなことがない。従って、本発明は、面光源装置の運搬時等に振動や衝撃が作用しても、舌片留め具が振動や衝撃で舌片留め具係合部から外れるようなことがなく、舌片留め具でフレーム内の導光板及び光制御部材の動きを押さえることができる。
【0014】
また、請求項2の発明は、導光板の出射面側に光制御部材が位置するように、前記導光板と前記光制御部材をフレーム内に収容し、光源から発せられた光を導光板及び光制御部材を介して面状に出射する面光源装置に関するものである。そして、前記光制御部材の少なくとも一縁部に形成された舌片が、前記フレームに形成された舌片支持部で支持される。また、この舌片支持部で支持された前記舌片の動きを制限する舌片留め具は、前記舌片の上面側に位置する舌片押さえ部と、前記フレームの側面に対向するように位置する側面プレート部とからなり、弾性変形可能な板状部材を略L字形に折り曲げた形状に形成されて、前記舌片押さえ部から前記側面プレート部にかけて係合穴が形成されている。また、前記フレームには、前記舌片留め具の前記舌片押さえ部の幅方向両端部に係合して、前記舌片押さえ部が前記舌片から離れるのを制限する舌片留め具係合部と、前記舌片留め具の前記舌片押さえ部側の前記係合穴に係合する上面側突起と、前記舌片留め具の前記側面プレート部側の前記係合穴に係合する側面側突起と、が形成されている。そして、前記舌片留め具は、前記舌片押さえ部が弾性変形させられた状態で前記舌片留め具係合部に係合されて前記上面側突起を乗り越えると、元の形状に復元した状態で前記舌片留め具係合部に係合すると共に、前記係合穴に前記上面側突起と前記側面側突起が係合し、前記フレームに着脱可能に保持されるようになっている。
【0015】
このような構成によれば、舌片留め具の舌片押さえ部が弾性変形させられた状態で上面側突起を乗り越え、舌片留め具の係合穴と上面側突起及び側面側突起との係合が解除されない限り、舌片留め具を舌片留め具係合部から取り外すことができない。従って、請求項2の発明は、面光源装置の運搬時等に振動や衝撃が作用しても、舌片留め具が振動や衝撃で舌片留め具係合部から外れるようなことがなく、舌片留め具でフレーム内の導光板及び光制御部材の動きを押さえることができる。
【0016】
請求項3の発明は、導光板の出射面側に光制御部材が位置するように、前記導光板と前記光制御部材をフレーム内に収容し、光源から発せられた光を導光板及び光制御部材を介して面状に出射する面光源装置に関するものである。そして、前記光制御部材の少なくとも一縁部に形成された舌片が、前記フレームに形成された舌片支持部で支持される。また、この舌片支持部で支持された前記舌片の動きを制限する舌片留め具は、前記舌片の上面側に位置する舌片押さえ部と、前記フレームの側面に対向するように位置する側面プレート部とからなり、弾性変形可能な板状部材を略L字形に折り曲げた形状に形成されて、少なくとも前記舌片押さえ部に係合穴が形成され、前記側面プレート部の下端にフックが折り曲げ形成されている。また、前記フレームには、前記舌片留め具の前記舌片押さえ部の幅方向両端部に係合して、前記舌片押さえ部が前記舌片から離れるのを制限する舌片留め具係合部と、前記舌片留め具の前記係合穴に係合する上面側突起と、前記舌片留め具の前記フックが引っかけられるフック係合部と、が形成されている。そして、前記舌片留め具は、前記舌片押さえ部が弾性変形させられた状態で前記舌片留め具係合部に係合されて前記上面側突起を乗り越えると、元の形状に復元した状態で舌片留め具係合部に係合すると共に、前記係合穴に前記上面側突起が係合し、前記フックが前記フック係合部に引っかかり、前記フレームに着脱可能に保持されるようになっている。
【0017】
このような構成によれば、舌片留め具の舌片押さえ部が弾性変形させられた状態で上面側突起を乗り越え、舌片留め具の係合穴と上面側突起との係合及び舌片留め具のフックとフック係合部との係合が解除されない限り、舌片留め具を舌片留め具係合部から取り外すことができない。従って、請求項3の発明は、面光源装置の運搬時等に振動や衝撃が作用しても、舌片留め具が振動や衝撃で舌片留め具係合部から外れるようなことがなく、舌片留め具でフレーム内の導光板及び光制御部材の動きを押さえることができる。
【0018】
請求項4の発明は、前記の請求項2又は3の発明に係る面光源装置において、前記舌片に穴が形成され、この穴に隙間をもって係合する係合突起が前記舌片支持部に形成されたことを特徴としている。
【0019】
請求項5の発明は、前記請求項1〜4のいずれかに記載の面光源装置と、この面光源装置によって面状に照明される画像表示パネルとを備えたことを特徴とする画像表示装置に関するものである。
【0020】
本発明の画像表示装置によれば、面光源装置が運搬時等に振動や衝撃を受けても、舌片留め具がフレームから外れることがなく、面光源装置のフレーム内の導光板や光制御部材がバラバラになることがないため、導光板や光制御部材が傷付いたり、導光板と光制御部材との間にゴミが侵入するのを防止でき、異常発光の発生を効果的に防止できる。その結果、本発明の画像表示装置は、高品質の画像表示を行うことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【0022】
[第1の実施の形態]
図1〜図4は、本発明の第1の実施の形態に係る面光源装置1を示すものである。このうち、図1は、面光源装置1の分解斜視図である。図2は、面光源装置1の光制御部材2〜5とフレーム6の取付部分を示す平面図である。又、図3は、図2のA−A線に沿って切断して示す断面図であり、図4は、図2のB方向から見た図である。
【0023】
(面光源装置及び画像表示装置の概略構成)
これらの図に示すように、面光源装置1は、構成部品を収容又は固定するフレーム6と、このフレーム6内に順次重ねて収容される反射シート7,導光板8,及び複数枚の光制御部材2〜5と、導光板8の一側面(入射面)10に対向するようにフレーム6内に収容される蛍光ランプ(光源)11と、この蛍光ランプ11の光を反射して前記導光板8の一側面10へ導くリフレクター12とを備えている。また、図1に示すように、面光源装置1の最上部の光制御部材5の上方に液晶表示パネルや広告表示パネル等の画像表示パネル13を配置し、面光源装置1から出射される面状の照明光で画像表示パネル13を照明するようにした画像表示装置14が構成される。
【0024】
(フレーム)
このうち、フレーム6は、PC(ポリカーボネート)やPMMA(ポリメタクリル酸メチル)等に白色の顔料を混練してなる合成樹脂を射出成形することにより略矩形形状に形成されており、上記反射シート7,導光板8及び複数枚の光制御部材2〜5を収容支持すると共に蛍光ランプ11を収容したリフレクター12を取り付ける第1収容部15と、液晶表示パネル等の画像表示パネル13を最上部の光制御部材5の表面に対して僅かな隙間をもって収容支持する第2収容部16とが形成されている。
【0025】
又、フレーム6には、光制御部材2〜5の少なくとも一縁部に形成された舌片17〜20を支持する舌片支持部21が形成されている。そして、このフレーム6の舌片支持部21には、舌片17〜20の穴22a〜22dに係合する略円柱状の係合突起23が形成されている。又、フレーム6には、舌片支持部21の形成位置に合わせて舌片留め具係合部24が形成されている。
【0026】
舌片支持部21は、フレーム6の一部を切り欠くように形成されている。そして、舌片支持部21に形成された係合突起23が舌片17〜20の穴22a〜22dに隙間を持って係合するようになっている。ここで、係合突起23は、その高さ寸法が光制御部材2〜5の厚さ寸法の和よりも大きくなるように形成されており、舌片留め具25が舌片留め具係合部24に係合された状態において、舌片17〜20が係合突起23から外れない寸法で、且つ、舌片留め具25の移動(図2の上方への移動)を制限するストッパとしても機能する寸法に形成されている。
【0027】
舌片留め具係合部24は、舌片留め具25の幅方向両端部に係合するようになっており、舌片留め具25の幅方向一端部に係合する第1係合部分24aと、舌片留め具25の幅方向他端部に係合する第2係合部分24bとからなっている。そして、これら第1係合部分24aと第2係合部分24bは、舌片支持部21の両側にそれぞれ位置しており、最上部の光制御部材5の上面とほぼ同様の高さに位置して舌片留め具25を支持する下壁26と、舌片留め具25の上面との間に僅かな隙間が生じるように係合する上壁27と、舌片留め具25の幅方向端縁との間に僅かな隙間が生じるように係合する側壁28とを備え、舌片留め具25をスライド可能に収容するようになっている。
【0028】
そして、舌片支持部21の幅方向(図2の左右方向)略中央部には、図5及び図6に示すように、撓み変形可能な片持ち梁状態に形成されたストッパ30が形成されている。すなわち、このストッパ30は、図2〜図6に示すように、フレーム6の舌片支持部21の下方を部分的に切り欠いて薄肉化し、且つ、この舌片支持部21の薄肉化した部分にフレーム6の側面と直交する方向に延びる一対の切り欠き溝31を形成することにより、弾性変形可能な片持ち梁形状になっている。ここで、一対の切り欠き溝31は、その先端部が係合突起23の近傍位置にあるように形成されており、その先端部が略円弧形状に形成されている。その結果、ストッパ30の根本部に撓み変形に伴う応力集中が生じにくくなり、ストッパ30の耐久性が向上する。また、ストッパ30の高さ寸法は、全光制御部材2〜5の厚さ寸法と舌片留め具25の厚さ寸法との和よりも僅かに大きな寸法であり、舌片留め具25がストッパ30と舌片留め具係合部24の上壁27との間から抜け出るような不具合を生じない寸法に決定されている。また、このストッパ30は、図3及び図5に示すように、断面形状が略鉤形形状を呈しており、舌片留め具25を舌片留め具係合部24a(24),24b(24)に係合させる際に、舌片留め具25の先端で押し下げられ易くするため、起立壁32の上端の舌片留め具25挿入側の端縁部33が大きくC面取りされている。尚、図2〜図3に示すように、本実施の形態に係る面光源装置1は、係合突起23の頂部を切り欠いて段部34を形成し、その段部34に液晶表示パネル等の画像表示パネル13を係合するようにしてある。
【0029】
(舌片留め具)
舌片留め具25は、図7に詳細を示すように、金属又はプラスチック製の略矩形形状の板状体であり、その一辺側に係合突起23に隙間をもって係合する略半円形状の係合凹所35が形成されている(図2参照)。また、この舌片留め具25は、4隅がR面取りされ、舌片留め具係合部24に円滑に係合できるように工夫されている。このように形成された舌片留め具25は、その幅方向両端部を舌片留め具係合部24に係合させられた状態で押し込まれると、係合凹所35の端縁がストッパ30のC面取りされた端縁部33に接触し、ストッパ30を撓み変形させる(図5及び図6参照)。そして、この舌片留め具25が図2及び図3に示す位置まで挿入されると、ストッパ30が元の位置に復元する。その結果、舌片留め具25は、係合突起23,舌片留め具係合部24及びストッパ30で3次元的な動き(光制御部材5の表面に沿ったXY座標面上の動き及びこのXY座標面に直交するZ軸方向の動き)が制限され、舌片17〜20の浮き上がりを制限することができる。一方、舌片留め具25を舌片留め具係合部24から取り外すには、ストッパ30を図5及び図6に示す退避位置まで撓み変形させ、舌片留め具係合部24の上壁27とストッパ30の起立壁32の上端との隙間を舌片留め具25の板厚以上にする。これにより、舌片留め具25を舌片留め具係合部24から取り外すことができ、舌片17〜20の穴22a〜22dとフレーム6の係合突起23の係合を解除することが可能になる。
【0030】
ここで、舌片留め具25は、図3及び図4に示すように、舌片留め具係合部24の上壁27との間に僅かに隙間が生じるようになっている。また、舌片17〜20の穴22a〜22dとフレーム6の係合突起23との間に隙間が生じるようになっている。そのため、本実施の形態によれば、光制御部材2〜5の温度変化や湿度変化による膨張又は収縮が許容される。しかし、舌片留め具25が舌片留め具係合部24,係合突起23及びストッパ30で3次元的な動きが制限されるため、舌片17〜20が係合突起23から外れるようなことがない。
【0031】
(光制御部材)
導光板8の出射面36に対向するように配置される光拡散シート(第1の光制御部材)2と、この光拡散シート2の上面側に配置される一対のプリズムシート(第2及び第3の光制御部材)3,4と、これら一対のプリズムシート3,4の上面側に配置される光拡散性を備えた保護シート(第4の光制御部材)5とが光制御部材を構成している。これら第1〜第4の光制御部材2〜5は、光透過性に優れた樹脂材料で形成されており、導光板8の出射面36に対応するような略矩形形状で、且つ、蛍光ランプ11と平行な方向の長さが蛍光ランプ11に直交する方向の長さよりも大きくなるように形成されている。
【0032】
そして、これら第1〜第4の光制御部材2〜5は、それぞれ蛍光ランプ11に対して直交する方向の一対の辺のうちの一方に略矩形形状の舌片17〜20が形成されており、この舌片17〜20に穴22a〜22dが形成されている。この舌片17〜20の穴22a〜22dは、既に説明したように、舌片支持部21の係合突起23に隙間をもって係合するようになっており、それぞれ第1〜第4の光制御部材2〜5の温度変化や湿度変化による膨張量又は収縮量とフレーム6の膨張量又は収縮量の差を吸収できる程度の隙間が係合突起23との間に生じる寸法に形成されている。又、これら第1〜第4の光制御部材2〜5のうちで最上部に位置する第4の光制御部材5は、図1に示すように、舌片20が形成された一方の辺に対向する他方の辺がテープ37によりフレーム6のテープ固定部38に固定されるようになっている。
【0033】
このように形成された第1〜第4の光制御部材2〜5は、舌片17〜20の係合穴22a〜22dが係合突起23に係合された状態で舌片支持部21に載置され、舌片留め具25がフレーム6の舌片留め具係合部24に係合され、舌片留め具25が舌片留め具係合部24,係合突起23及びストッパ30で3次元的な動きが制限されると共に、第4の光制御部材5がテープ37でフレーム6のテープ固定部38に固定されることにより、反射シート7及び導光板8とともにフレーム6からの浮き上がりが制限され、フレーム6の第1収容部15内でのずれ動きが制限される。
【0034】
(導光板)
導光板8は、PC,PMMA,シクロオレフィン系樹脂等の光透過性に優れた樹脂材料により形成されており、蛍光ランプ11に直交する方向の断面形状が蛍光ランプ11から遠ざかるに従って薄くなるような楔形形状を呈し、出射面(上面)36形状が略矩形形状を呈するようになっている。この導光板8は、入射面10から内部に入射した蛍光ランプ11からの光が導光板8内部を伝播し、その伝播の過程において出射面36に対して臨界角以下の角度で入射する光を出射面36から出射するようになっている。尚、導光板8の出射面36から光を出射させるための手段については、従来より種々のものが知られており、これらのものから適宜選択して採用することができる。
【0035】
(反射シート)
反射シート7は、光反射性に優れた樹脂材料でシート状に形成されたものであり、導光板8の出射面36と反対側の面(下面)に対応するような矩形形状を呈し、導光板8の下面から出射した光を反射して導光板8内部に戻すように機能する。この反射シート7は、フレーム6の第1収容部15及び後述するリフレクター12の下面部40で支持されるようになっている。
【0036】
(リフレクター)
リフレクター12は、蛍光ランプ11の光を反射して導光板8の入射面10側に導くことができるように、薄板状の金属を折り曲げることにより、蛍光ランプ11を囲むような断面略コ字形状に形成されている。そして、このリフレクター12の立ち上がり壁面部41及び上面部42がフレーム6内に収容され、このリフレクター12の下面部40がねじ43でフレーム6のリフレクター固定部44に固定され、リフレクター12の下面部40が反射シート7,導光板8及び光制御部材2〜5の蛍光ランプ11側端部を支持するようになっている。
【0037】
(第1の実施の形態の作用・効果)
以上のように構成された本実施の形態に係る面光源装置1は、舌片留め具25の動きが舌片留め具係合部24,係合突起23及びストッパ30によって3次元的に制限されているため、ストッパ30を撓み変形させない限り、舌片留め具25を舌片留め具係合部24から取り外すことができない。したがって、本実施の形態に係る面光源装置1は、搬送時等に振動や衝撃が作用しても、舌片留め具25が振動や衝撃で舌片留め具係合部24から外れてしまうようなことがなく、導光板8及び複数枚の光制御部材2〜5がフレーム6内の所定部位に確実に保持される。その結果、本実施の形態の面光源装置1は、複数枚の光制御部材や導光板がバラバラになって傷付くようなことがなく、ゴミが各光制御部材2〜5の間や光制御部材と導光板との間に侵入して異常発光等の照明不良を生じるのを効果的に防止することができる。
【0038】
又、本実施の形態に係る面光源装置1は、光制御部材2〜5の舌片17〜20の動きを係合突起23及び舌片留め具25で制限し、最上部の光制御部材5の舌片20に対向する側の辺をテープ37でフレーム6に固定するようになっており、光制御部材2〜5の温度変化や湿度変化に起因する膨張・収縮を係合突起23と穴22a〜22dとの隙間で吸収しつつ、光制御部材2〜5のずれ動きを制限できるため、光制御部材2〜5に応力を生じさせて皺が発生するようなことがなく、光制御部材2〜5に生じる応力や変形に起因する照明品質の低下を招くことがない。従って、本実施の形態に係る面光源装置1は、高品質の面照明が可能になる。
【0039】
又、本実施の形態に係る面光源装置1に画像表示パネル13を組み付けてなる画像表示装置14は、運搬時等の振動や衝撃が作用しても、導光板8及び光制御部材2〜5をフレーム6内の所定部位に確実に保持でき、異物が各光制御部材2〜5間や光制御部材2と導光板8との間に侵入するのを効果的に防止できるため、照明光に異常発光が生じにくく、画像表示パネル13を高品質の照明光で照明でき、画像表示品質の向上を図ることが可能になる。
【0040】
(第1の実施の形態の応用例)
本実施の形態に係る面光源装置1は、第1〜第4の光制御部材2〜5を使用し、第1の光制御部材2で導光板8の出射面36から出射する光を拡散させて輝度の均一化を図るとともに、第2及び第3の光制御部材3,4で導光板8の出射面36の法線方向へ光の進行方向を変えて、照明に有効に利用し得る光の割合を増大せしめ、明るく均一な面照明を可能にする態様を例示している。ここで、第1の実施の形態の面光源装置1は、例えば、第2の光制御部材3が蛍光ランプ11に直交する方向に延びる断面略三角形状のプリズム面が蛍光ランプ11の軸線方向に沿って多数形成され、第3の光制御部材4が第2の光制御部材3のプリズム面に略直交する方向へ延びる断面略三角形状のプリズム面が多数形成されるようになっている。第4の光制御部材5は、主として上記の如きプリズム面の傷付きを防止するための保護シートとして用いられるが、照明光のより一層の均一化を図るために拡散シートとしての機能が必要に応じて与えられる。
【0041】
しかし、本発明は、この第1の実施の形態に係る面光源装置1の態様に限られるものでなく、例えば、第1の光制御部材2を省略してもよい。又、導光板8の下面に第2の光制御部材3のプリズム面と同様のプリズム面を形成し、第1の光制御部材2及び第2の光制御部材3を省略するようにしてもよい。加えて、本発明は、導光板8の出射面36側に少なくとも一枚の光制御部材を配置する構成であればよい。即ち、導光板や光制御部材の具体的な構成としては、この種の面光源装置において従来より知られている種々の構成を採用することができる。
【0042】
[第2の実施の形態]
図8〜図10は、本発明の第2の実施の形態に係る面光源装置1の舌片支持部21近傍の詳細を示すものである。尚、図8は、舌片支持部21近傍の平面図である。また、図9は図8のC−C線に沿って切断して示す断面図であり、図10は図8のD方向から見た図である。また、本実施の形態において、前述の第1の実施の形態の面光源装置1と同様の構成部分には同一符号を付し、前述の第1の実施の形態と重複する説明を省略する。
【0043】
これらの図に示すように、本実施の形態に係る面光源装置1は、舌片留め具50の形状及びその舌片留め具50を係止するためのフレーム6側構造が前述の第1の実施の形態に係る面光源装置1と相違する。
【0044】
すなわち、本実施の形態に係る面光源装置1の舌片留め具50は、図11に詳細を示すように、弾性変形可能な薄板状金属又は樹脂材料で形成されており、最上位の舌片20の浮き上がりを押さえる舌片押さえ部51と、この舌片押さえ部51に直交するように折り曲げられた側面プレート部52とからなり、図11に示すように、断面形状が略L字形状を呈している。そして、この舌片留め具50には、舌片押さえ部51から側面プレート部52に亘って係合穴53が形成されている。この係合穴53のうちの舌片押さえ部51側の部分が舌片支持部21の上面側端縁部に形成された上面側突起54に係合し、この係合穴53のうちの側面プレート部52側の部分がフレーム6の側面側に突出形成された側面側突起55に係合するようになっている。
【0045】
ここで、上面側突起54は、舌片留め具係合部24の上壁27とオーバーラップする高さ寸法に形成されており、上述のとおり舌片留め具50の係合穴53に係合された状態において、舌片留め具50が光制御部材5の表面(XY座標面)に沿った方向にズレ動こうとすると、舌片留め具50の係合穴53の端縁に当接して、舌片留め具50の抜け止めストッパ(XY座標面に沿った方向への抜け止めストッパ)として機能する。また、側面側突起55は、上述のとおり舌片留め具50の係合穴53に係合された状態において、舌片留め具50が光制御部材5の表面に直交する方向(Z軸方向)にズレ動こうとすると、舌片留め具50の係合穴53の端縁に当接して、舌片留め具50の抜け止めストッパ(Z軸方向への抜け止めストッパ)として機能する。
【0046】
そして、上面側突起54には、フレーム6の側面側端縁近傍から斜めに切り落とされたような傾斜面56が形成されている。また、側面側突起55には、その下端縁近傍から上方へ向かって斜めに切り落とされたような傾斜面57が形成されている。これら上面側突起54の傾斜面56と側面側突起55の傾斜面57は、図12に示すように、舌片留め具50の半時計回り方向への倒れ込みを可能にし、舌片留め具50の幅方向両端部と舌片留め具係合部24との係合を容易化し、舌片留め具50の係合穴53と上面側突起54及び側面側突起55との係合を容易化する。
【0047】
このように構成された本実施の形態の面光源装置1は、フレーム6を部分的に切り欠いて形成された舌片支持部21の係合突起23に、各光制御部材2〜5の舌片17〜20の穴22a〜22dが隙間をもって順次係合され、舌片支持部21上に各光制御部材2〜5の舌片17〜20が順次載置される。次いで、舌片留め具50の両端部は、上面側突起54が舌片留め具係合部24の上壁27にオーバーラップする高さ寸法であるため、図13に示すように撓み変形させられた状態で舌片留め具係合部24に係合される。尚、舌片留め具係合部24の下壁26aは、舌片支持部21と同一平面上に形成され、上壁27との間に十分なスペースを確保できるようになっており、舌片留め具50の弾性変形を容易にする。
【0048】
次いで、舌片留め具50が更に舌片留め具係合部24に押し込まれると、図12に示すように、舌片留め具50が傾斜面56,57に沿って半時計回り方向へ倒れ込み、舌片留め具50の舌片押さえ部51側の先端が舌片20と上壁27との間の空間に案内され、舌片留め具50と舌片留め具係合部24との接触抵抗が低減すると共に、舌片留め具50の変形抵抗が低減するため、舌片留め具50を舌片留め具係合部24内に更に深く押し込むことが容易になる。そして、舌片留め具50が舌片留め具係合部24の所定位置まで係合され、舌片留め具50の舌片押さえ部51が上面側突起54を乗り越えると、舌片押さえ部51が元の形状に復元すると共に、舌片留め具50の係合穴53に上面側突起54と側面側突起55とが係合し、舌片留め具50がフレーム6に係止される。すなわち、舌片留め具50は、舌片留め具係合部24,上面側突起54及び側面側突起55によって、その動きが3次元的に制限される。これにより、舌片留め具50は、フレーム6に確実に係止される。
【0049】
尚、係合突起23の高さ寸法は、複数の光制御部材2〜5と舌片留め具50との板厚の和よりも僅かに大きな寸法に決定されている。そして、舌片留め具50の舌片押さえ部51側の先端には、係合突起23との干渉を避け、舌片20の穴22dの周辺の浮き上がりを確実に押さえるため、略半円形状の係合凹所35が形成されている。
【0050】
一方、舌片留め具50を舌片留め具係合部24から取り外すには、図12に示すように、舌片留め具50の係合穴53と上面側突起54及び側面側突起55との係合を解除するように舌片留め具50を半時計回り方向へ倒れ込ませ、図13に示すように、舌片留め具50の幅方向両端部を撓み変形させた状態で舌片留め具係合部24から引き抜く。これにより、舌片留め具50をフレーム6(舌片留め具係合部24)から取り外すことができ、面光源装置1の分解等が可能になる。ここで、運搬時等に面光源装置1に振動や衝撃が作用しても、舌片留め具50を上述のように半時計回り方向へ倒れ込ますような力が舌片留め具50に作用することがないから、舌片留め具50が舌片留め具係合部24(フレーム6)から離脱するようなことがない。
【0051】
以上のように、本実施の形態の面光源装置1は、舌片留め具50を舌片留め具係合部24から取り外す場合、少なくとも舌片留め具50の幅方向両端部を弾性変形させて、舌片留め具50の係合穴53と上面側突起54及び側面側突起55との係合を解除しなければならないようになっているため、舌片留め具50が搬送時等に作用する振動や衝撃によってフレーム6から離脱するようなことがなく、前記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0052】
尚、本実施の形態は、前記第1の実施の形態と同様に、係合突起23が光制御部材2〜5の厚さ寸法の和よりも高くなるように形成され、係合突起23と舌片留め具50の舌片押さえ部51とが高さ方向にオーバーラップするように形成されているため、舌片留め具50をフレーム6から取り外さない限り、舌片17〜20の係合穴22a〜22dと係合突起23の係合状態が解除されることがない。
【0053】
(第2の実施の形態の応用例)
図14は、本実施の形態の応用例を示す図である。すなわち、本応用例は、図9の側面側突起55を形成せず、舌片留め具50の側面プレート部52の下端縁を折り曲げてフック60を形成し、このフック60をフレーム6のフック係合部61に引っかけることにより、このフック60と舌片留め具係合部24で舌片留め具50の浮き上がりを防止するようになっている。このような構成の本応用例も上述の各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0054】
[その他の実施の形態]
上記各実施の形態において、舌片17〜20は、第1〜第4の光制御部材2〜5の一縁に1箇所形成する態様を例示したが、これに限られるものではない。例えば、第4の光制御部材5は、図15の(a)から(d)に示すように舌片20を複数形成するようにしてもよい。まず、図15(a)は、テープ37で固定される辺に対して反対側の辺に複数の舌辺20,20を形成する態様を示している。又、図15(b)は、図15(a)のテープ37の代わりに舌片20を形成し、各舌片20,20,20で三角形が形成されるようになっており、光制御部材5をフレームに安定して保持するようにした態様を示している。又、図15(c)は、図15(a)のテープ37の代わりに舌片20を2箇所形成し、光制御部材5をフレームに安定して保持するようにした態様を示している。又、図15(d)は、図1のテープ37の代わりに舌片20を一箇所形成する態様を示している。尚、舌片20の形成位置及び個数は、導光板8の出射面36の大きさやその他の設計条件等に適宜変更することができる。
【0055】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、光制御部材の舌片の動きを制限する舌片留め具が、フレームに形成されたストッパを弾性変形させるか、又は、舌片留め具自体を弾性変形させる以外に、フレームの舌片留め具係合部から取り外すことができないようになっているため、搬送時等に振動や衝撃が作用しても、舌片留め具が振動や衝撃で舌片留め具係合部から外れてしまうようなことがない。したがって、本発明によれば、導光板及び光制御部材がフレーム内の所定部位に確実に保持され、光制御部材や導光板がバラバラになって傷付くようなことがなく、又、ゴミが光制御部材と導光板との間に侵入するのを防止できるので、異常発光等の照明不良がない高品質の面照明が可能になる。
【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面光源装置の分解斜視図を示すものである。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る面光源装置の舌片支持部近傍の詳細を示す平面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る面光源装置の舌片支持部近傍の詳細を示す断面図(図2のA−A線に沿って切断して示す図)である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る面光源装置の舌片支持部近傍の詳細を示す側面図(図2のB方向から見た図)である。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る面光源装置の舌片留め具をフレームに脱着する状態を示す断面図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態に係る面光源装置の舌片留め具をフレームに脱着する状態を示す側面図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態に係る舌片留め具を示す斜視図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態に係る面光源装置の舌片支持部近傍の詳細を示す平面図である。
【図9】本発明の第2の実施の形態に係る面光源装置の舌片支持部近傍の詳細を示す断面図(図8のC−C線に沿って切断して示す図)である。
【図10】本発明の第2の実施の形態に係る面光源装置の舌片支持部近傍の詳細を示す側面図(図9のD方向から見た図)である。
【図11】本発明の第2の実施の形態に係る舌片留め具を示す斜視図である。
【図12】本発明の第2の実施の形態に係る面光源装置の舌片留め具をフレームに脱着する状態を示す断面図である。
【図13】本発明の第2の実施の形態に係る面光源装置の舌片留め具をフレームに脱着する状態を示す側面側の部分断面図であり、舌片留め具の舌片押さえ部の弾性変形状態を示す断面図である。
【図14】本発明の第2の実施の形態の応用例に係る面光源装置の舌片支持部近傍の詳細を示す断面図であり、図9に対応する図である。
【図15】その他の実施の形態に係る光制御部材の平面図である。
【図16】従来の面光源装置の分解斜視図である。
【図17】従来例を示す面光源装置の一部の分解斜視図である。
【図18】他の従来例を示す面光源装置の一部の分解斜視図である。
【符号の説明】
1……面光源装置、2〜5……光制御部材、6……フレーム、8……導光板、11……蛍光ランプ(光源)、13……画像表示パネル、14……画像表示装置、17〜20……舌片、21……舌片支持部、22a〜22d……長穴(貫通穴)、23……係合突起、24……舌片留め具係合部、25,50……舌片留め具、30……ストッパ、36……出射面、51……舌片押さえ部、52……側面プレート部、53……係合穴、54……上面側突起、55……側面側突起、60……フック、61……フック係合部
Claims (5)
- 導光板の出射面側に光制御部材が位置するように、前記導光板と前記光制御部材をフレーム内に収容し、光源から発せられた光を導光板及び光制御部材を介して面状に出射する面光源装置において、
前記光制御部材の少なくとも一縁部に形成された舌片が、前記フレームに形成された舌片支持部で支持されるとともに、前記舌片に形成された穴に、前記舌片支持部に形成された係合突起が隙間をもって係合され、
前記舌片支持部に、前記フレームの側面から前記係合突起近傍まで、前記フレームの側面に直交する一対の切り欠き溝が形成されることによって、撓み変形可能な片持ち梁状態のストッパが形成され、
前記舌片支持部で支持された前記舌片の動きが舌片留め具と前記係合突起で制限されるようになっており、
前記舌片留め具は、前記ストッパを退避位置まで弾性変形させた後、前記フレームに形成された舌片留め具係合部に挿入され、前記ストッパを元の位置まで復元させることにより、前記フレームに着脱可能に保持されることを特徴とする面光源装置。 - 導光板の出射面側に光制御部材が位置するように、前記導光板と前記光制御部材をフレーム内に収容し、光源から発せられた光を導光板及び光制御部材を介して面状に出射する面光源装置において、
前記光制御部材の少なくとも一縁部に形成された舌片が、前記フレームに形成された舌片支持部で支持され、
この舌片支持部で支持された前記舌片の動きを制限する舌片留め具は、前記舌片の上面側に位置する舌片押さえ部と、前記フレームの側面に対向するように位置する側面プレート部とからなり、弾性変形可能な板状部材を略L字形に折り曲げた形状に形成されて、前記舌片押さえ部から前記側面プレート部にかけて係合穴が形成されており、
前記フレームには、前記舌片留め具の前記舌片押さえ部の幅方向両端部に係合して、前記舌片押さえ部が前記舌片から離れるのを制限する舌片留め具係合部と、前記舌片留め具の前記舌片押さえ部側の前記係合穴に係合する上面側突起と、前記舌片留め具の前記側面プレート部側の前記係合穴に係合する側面側突起と、が形成され、
前記舌片留め具は、前記舌片押さえ部が弾性変形させられた状態で前記舌片留め具係合部に係合されて前記上面側突起を乗り越えると、元の形状に復元した状態で前記舌片留め具係合部に係合すると共に、前記係合穴に前記上面側突起と前記側面側突起が係合し、前記フレームに着脱可能に保持されることを特徴とする面光源装置。 - 導光板の出射面側に光制御部材が位置するように、前記導光板と前記光制御部材をフレーム内に収容し、光源から発せられた光を導光板及び光制御部材を介して面状に出射する面光源装置において、
前記光制御部材の少なくとも一縁部に形成された舌片が、前記フレームに形成された舌片支持部で支持され、
この舌片支持部で支持された前記舌片の動きを制限する舌片留め具は、前記舌片の上面側に位置する舌片押さえ部と、前記フレームの側面に対向するように位置する側面プレート部とからなり、弾性変形可能な板状部材を略L字形に折り曲げた形状に形成されて、少なくとも前記舌片押さえ部に係合穴が形成され、前記側面プレート部の下端にフックが折り曲げ形成されており、
前記フレームには、前記舌片留め具の前記舌片押さえ部の幅方向両端部に係合して、前記舌片押さえ部が前記舌片から離れるのを制限する舌片留め具係合部と、前記舌片留め具の前記係合穴に係合する上面側突起と、前記舌片留め具の前記フックが引っかけられるフック係合部と、が形成され、
前記舌片留め具は、前記舌片押さえ部が弾性変形させられた状態で前記舌片留め具係合部に係合されて前記上面側突起を乗り越えると、元の形状に復元した状態で舌片留め具係合部に係合すると共に、前記係合穴に前記上面側突起が係合し、前記フックが前記フック係合部に引っかかり、前記フレームに着脱可能に保持されることを特徴とする面光源装置。 - 前記舌片に穴が形成され、この穴に隙間をもって係合する係合突起が前記舌片支持部に形成されたことを特徴とする請求項2又は3に記載の面光源装置。
- 前記請求項1〜4のいずれか1項に記載の面光源装置と、この面光源装置によって面状に照明される画像表示パネルとを備えたことを特徴とする画像表示装置。
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