JP4084623B2

JP4084623B2 - Backlight device for transmissive liquid crystal display element

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Publication number: JP4084623B2
Application number: JP2002279947A
Authority: JP
Inventors: 和也南
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2022-09-25
Also published as: JP2004117744A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透過形液晶表示素子に設けられるバックライト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、第１の従来の技術の透過形液晶表示素子用バックライト装置１を示す一部の断面図であり、図９は導光体２、光源３、ホルダ４および保持枠体５を示す斜視図であり、図１０は図９のセクションＸを拡大して示す斜視図である。
【０００３】
第１の従来の技術の透過形液晶表示素子用バックライト装置１は、透明のアクリル樹脂から成る導光体２、光源３、ホルダ４、保持枠体５、光拡散シート６、上容器７および下容器８によって構成されている。前記導光体２は長方形平板状であり、その３つの側面に沿って光源３がＵ字形に配置されている。
【０００４】
前記保持枠体５は、ポリエチレンテレフタレート（Polyethylene
Telephtalate；略称ＰＥＴ）から成る厚さ０．１ｍｍ程度の白色の反射シートによって形成され、前記導光体２の一表面の周縁部寄りの領域から他表面にわたって光源３を外囲するように設けられている。この前記保持枠体５の前記一表面の周縁部寄りの領域に対向する部分は、前記導光体２の周縁部に両面テープ９によって貼付け固定され、これによって光源３の光漏れを防ぎ、前記導光体２のずれを防止している（たとえば特許文献１参照）。
【０００５】
また、第２の従来の技術では、保持枠体の光源を外囲する部分が金属によって形成され、その保持枠体の一端部を加工して立ち上げられた部分によって前記導光体を保持している。また、導光体を保持するために保持枠体に他の樹脂部品を用いているものもある（たとえば特許文献２参照）。
【０００６】
第３の従来の技術では、保持枠体において、導光体の一表面の周縁部から他表面の周縁部にわたって光源を外囲する部分が金属によって形成され、前記保持枠体の前記光源に臨む領域に反射面が形成されている（たとえば特許文献３参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−２２２３６４号公報
【特許文献２】
特開平１１−１５４４０７号公報
【特許文献３】
特開平１１−２７２１９１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図８〜図１０に示される第１の従来の技術では、反射シートによって形成される前記保持枠体５と前記導光体２とを両面テープ９によって貼付けているので、前記光源３が生じる熱と前記両面テープ９の経時変化による劣化とによって、貼付けられている部分の反射シートが剥がれてしまい、前記導光体２の一表面と前記保持枠体５との間に隙間が生じ、この隙間から前記光源３の光が漏れ、バックライト性能の一つである輝度の均一性を低下させてしまうという問題がある。
【０００９】
また、前記保持枠体５と前記導光体２とが両面テープ９によって貼付けられるので、個々の部品への分解が困難である。これによって保持枠体５の再利用が困難であり、また光源３の交換が困難という問題がある。
【００１０】
さらに、両面テープ９の接着力を確保するために、前記導光体２の一表面の周縁部に接着領域を必要とするので、バックライト装置１の有効出光面領域を一定としたとき、バックライト装置１の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅が大きくなる。これによってバックライト装置１に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化を損なうという問題がある。
【００１１】
さらに、前記保持枠体５をポリエチレンテレフタレート（Polyethylene Telephtalate；略称ＰＥＴ）から成る厚さ０．１ｍｍ程度の樹脂製の反射シートによって形成するので、外部からの衝撃に対して前記導光体２を保持する強度が低い。したがって前記光源３を外部からの衝撃力などに対して確実に保護することができず、前記光源３を破損するおそれがある。
【００１２】
さらに、前記保持枠体５は、樹脂性であるので、６００〜１０００Ｖ程度の高い電圧が印加される前記光源３から発生するノイズが、液晶表示素子の駆動に悪影響を及ぼすという問題がある。
【００１３】
さらに、第２の従来の技術では、金属によって形成される保持枠体の一端部を加工して立ち上げることによって導光体を保持しているので、保持枠体に孔が生じ、この前記孔から光源の光が漏れてしまうという問題がある。また、他の部品を保持枠体に用いて導光体を保持しているので、バックライト装置の部品点数が多いという問題がある。
【００１４】
さらに、第３の従来の技術では、保持枠体は導光体の一表面の周縁部から他表面の周縁部にわたって光源を外囲するように構成されるので、光源から生じる熱が保持枠体が接触する領域に局部的に偏り、保持枠体の反射面が劣化するという問題がある。
【００１５】
本発明の目的は、光源を保護し、ノイズによる液晶表示素子への悪影響を防ぎ部品点数を削減して、反射面の劣化を防ぐことができる保持枠体を備えた液晶表示素子用バックライト装置を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、透過形液晶表示素子に積重された状態で配置される板状の導光体と、
前記導光体の側面に沿って配置される光源と、
前記導光体の透過形液晶表示素子に臨む一表面上に重ねて配置され、この一表面から出射する光を拡散する光拡散シートと、
前記導光体の一表面の周縁部から他表面全体にわたって前記光源を外囲するようにして設けられ、少なくとも光源および他表面に臨む領域には反射面が形成される金属製の保持枠体とを含み、
前記導光体は、一表面側の周縁部に、この一表面から他表面側に退避して形成された押さえ面を有し、この押さえ面に前記保持枠体の一表面側の部分が弾発的に当接するように構成され、
前記導光体には第１係合部が設けられ、前記保持枠体には第２係合部が設けられて、
第１係合部が第２係合部に嵌まり込むことによって、前記導光体が前記光源および前記保持枠体に対して予め定める方向へ移動するのが阻止され、
第２係合部の近傍を前記導光体の一表面が臨む方向へ変位させることによって、第１係合部と第２係合部とによる係合を解除するように構成されることを特徴とする透過形液晶表示素子用バックライト装置である。
【００１７】
本発明に従えば、板状の導光体には、この側面に沿って光源が配置され、前記光源は、導光体の前記側面に光を入射する。保持枠体は、金属によって形成され、導光体の一表面の周縁部から他表面全体にわたって光源を外囲するように設けられる。この前記保持枠体には、少なくとも光源および他表面に臨む領域に反射面が形成される。前記光源に臨む領域に形成された反射面は、光源から導光体の側面に直接入射しない光を反射し、導光体の側面に導く。また、導光体の前記他表面に臨む領域に形成された反射面は、導光体の他表面から出射する光を反射し、前記他表面から光が出射することを防止する。光拡散シートは、導光体の一表面に重ねて配置され、導光体の一表面から出射する光を拡散する。
【００１８】
このような透過形液晶素子用バックライト装置において、前記導光板の側面にそって配置される前記光源は、電圧が印加されることによって発光するとともに熱を生じる。
【００１９】
保持枠体の光源を外囲する部分は、前記光源から生じる熱によって加熱されるが、前記保持枠体は、金属によって形成され、導光体の一表面から他表面全体にわたって光源を外囲するように構成されているので、保持枠体の光源を外囲する部分に加えられた熱は、導光体の他表面を外囲する保持枠体部分に移動する。すなわち光源から発生した熱は保持枠体全体に移動するので、保持枠体の光源を外囲する部分に熱が局部的に偏ることによる前記光源に臨む反射面の劣化を防止することができる。
【００２０】
また、光源は、光を生じるときにノイズを発生させるが、前記保持枠体の光源を外囲する部分が金属によって形成されるので、前記ノイズを遮蔽することができ、液晶表示素子の駆動への悪影響を防ぐことができる。
【００２２】
また、導光体の一表面の周縁部に、この一表面から他表面側に退避する押さえ面を有し、この押さえ面に金属によって形成される保持枠体の一表面側の部分が弾発的に当接するので、高い強度で導光体を保持することができる。
【００２３】
したがって外部からの衝撃に対して導光体を保持することができ、これによって光源と導光体の側面との間に予め定める隙間を確保することができ、光源の保護に対する信頼性を向上させることができる。
【００２４】
また、前記第１の従来の技術のように導光体の一表面に接着領域を確保し、両面テープを用いて導光体を保持する場合に比べて、導光体の一表面に必要な導光体を保持するための占有面積を小さくすることができる。したがって導光体に広い有効出光面を形成することができるので、バックライト装置の有効出光領域の大きさを一定としたとき、バックライト装置の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅を小さくすることができ、これによってバックライト装置に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００２５】
さらに、両面テープを用いる必要がないので、これによって容易に個々の部品に分解することができる。したがってそれぞれの部品を容易に再利用することができる。
【００２６】
さらに、押さえ面に金属によって形成される保持枠体が弾発的に当接するので、保持枠体と前記押さえ面との間から光源から生じる光が漏れることを防止できる。したがって光源の光量を損なうことなく確実に光を導光体に入射することができ、導光体の有効出光面領域における輝度の均一性を向上させることができる。
【００２７】
さらに、押さえ面に金属によって形成される保持枠体が弾発的に当接することによって導光体を保持するので、保持枠体への加工を必要とせず、また他の部品を用いることなく導光体を保持することができる。
また、導光体に設けられる第１係合部が、保持枠体に設けられる第２係合部に嵌まり込むことによって、前記導光体が前記光源および前記保持枠体に対して予め定める方向へ移動するのが阻止されので、導光体を保持することができる。さらに、第２係合部の近傍を前記導光体の一表面が臨む方向へ変位させることによって、第１係合部と第２係合部とによる係合を解除するので、導光体を取り出し、光源の交換を容易にすることができる。
【００２８】
また本発明は、前記押さえ面は、保持枠体の前記一表面側の部分が前記導光体の一表面と同一平面上に配置されるように形成されることを特徴とする。
【００２９】
本発明に従えば、保持枠体の前記一表面側の部分が前記導光体の一表面と同一平面上に配置されるように押さえ面が形成されるので、光拡散シートを導光体の一表面から保持枠体の表面にわたって平坦上に敷設することができる。したがって光拡散シートと保持枠体と導光体との間に不所望な空間または段差が生じない。
【００３０】
これによって導光体の保持枠体が当接する端部近傍の領域から有効出光面を形成することができるので、導光体の一表面が保持枠体の導光体に当接する端部よりも突出していない場合および導光体の一表面が保持枠体の導光体に当接する端部よりも突出している場合を含む同一平面に存在していない場合に比べて、導光体の厚みを増加することなしに可及的に広い有効出光面領域を確保することができる。
【００３１】
したがってバックライト装置の有効出光面領域の大きさを一定としたときバックライト装置の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅を小さくすることができ、これによってバックライト装置に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００３２】
また本発明は、前記押さえ面は、曲面によって実現されることを特徴とする。
【００３３】
本発明に従えば、前記押さえ面は、曲面によって実現されるので、バックライト装置の有効出光面領域の大きさを一定としたときバックライト装置の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅をさらに小さくすることができ、これによってさらにバックライト装置に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態の透過形液晶表示素子用バックライト装置２０を示す一部の断面図である。本実施の形態の透過形液晶表示素子用バックライト装置２０は、透過形液晶表示素子に積重された状態で配置される板状の導光体２１と、前記導光体２１の側面に沿って配置される光源２２と、前記導光体２１の透過形液晶表示素子に臨む一表面上に重ねて配置され、この一表面から出射する光を拡散する光拡散シート２３と、前記導光体２１の一表面の周縁部から他表面全体にわたって前記光源２２を外囲するようにして設けられ、少なくとも光源２２および他表面に臨む領域には反射面が形成される金属製の保持枠体２４とを含む。
【００３５】
導光体２１は、厚み方向一表面と他表面とが平行である。また導光体２１の一表面側の周縁部を上周縁部とする。この導光体２１は、前記上周縁部に導光体２１の一表面から他表面側に退避する押さえ面２５を有し、他表面側にしぼ状または筋状に凹部が形成された図示しない反射部を有する。導光体２１の側面は、前記一表面と前記他表面に垂直である。前記光源２２は、前記側面に沿って配置され、対向する前記側面を入射面２６として入射し、一表面を出射面２７として出射する光を生じる。前記光源２２には、その周囲を覆うリング状の耐熱性のある樹脂から成るホルダ２８が設けられる。
【００３６】
保持枠体２４は、厚さがたとえば０．５ｍｍ程度のアルミニウムから成り、導光体２１の上周縁部から他表面全体にわたって前記光源２２を外囲するようにして設けられる。前記保持枠体２４の光源２２を外囲する部分は、箱型形状に形成され、前記導光体２１の前記出射面２７と同一平面上に設けられる表面部２９と、前記導光体２１の入射面２６と平行に設けられる側面部３０と、前記導光体２１の他表面と平行に設けられる底面部３１とを有する。保持枠体２４の前記他表面全体を外囲する部分は、前記底面部３１と連なり、導光体２１の他表面に当接する。
【００３７】
前記表面部２９は、その導光体２１側端部が前記押さえ面２５に弾発的に当接する。これによって導光体２１は、保持枠体２４に対して導光体２１の厚み方向および幅方向への移動が阻止される。前記表面部２９、側面部３０および底面部３１の光源２２に臨む表面と他表面部３２の導光体２１に臨む表面とは、光を反射する反射面としての機能を有する。
【００３８】
前記表面部２９、前記側面部３０および前記底面部３１の光源２２に臨む表面は光源２２から入射面２６に直接入射しない光を反射して、前記入射面２６に導く。前記他表面部３２の導光体２１に臨む表面は、導光体２１の他表面側から出射する光を反射し、他表面側から光が出射することを防止する。前記他表面部３２に反射された光は、導光体２１の前記反射部によって分散され、出射面２７から均一に出射される。
【００３９】
光拡散シート２３は、入射面２６に重ねて配置され、出射面２７から出射する光を拡散する。前記光拡散シート２３の周縁部は、前記表面部２９の導光体２１側端部の外面と重なるように出射面２７と平行に延び、前記光拡散シート２３の表面部２９と重なる部分は両面テープによって表面部２９に固定される。
【００４０】
また、本実施の形態の透過形液晶素子用バックライト装置２０は、ポリカーボネート（Polycarbonate;略称ＰＣ）樹脂およびアクリロニトリルブタジエンスチレン（Acrylonitrile Butadiene Styrene;略称ＡＢＳ）樹脂から成る第１保護容器３３および第２保護容器３４を有する。第１保護容器３３は、箱型形状であり、側面部３０、底面部３１および他表面部３２を覆うように形成される。第２保護容器３４は、表面部２９および光拡散シート２３の周縁部を覆うように形成される。前記第２保護容器３４は、前記表面部２９の端部よりも内側で、かつ出射面２７の縁辺よりも外側に突出している。
【００４１】
前記押さえ面２５は、入射面２６から前記入射面２６を含む仮想一平面に対して内側に垂直な方向に距離ΔＡの領域に形成されている傾斜面であり、前記傾斜面は、前記仮想一平面に対して内側に垂直な方向に距離０．５ｍｍ程度の位置で前記表面部２９の導光体２１側端部が弾発的に当接したとき、前記表面部２９の外面と出射面２７とが同一平面上となるように形成されている。前記距離ΔＡはたとえば３〜５ｍｍ程度に選ばれる。
【００４２】
図２は導光体２１、光源２２および保持枠体２４の全体の構成を示す斜視図である。導光体２１は、アクリル樹脂から成る長方形平板であり、この長辺方向両側面および短辺方向両側面は前記出射面２７に垂直である。前記光源２２は、Ｕ字型ランプ４０であり、たとえば冷陰極管（Cold Cathode Fluorescent Tube；略称ＣＣＦＴ）などで実現される。前記Ｕ字型ランプ４０は導光体２１の長辺方向一側面および短辺方向両側面を入射面２６とし、前記入射面２６に沿って配置される。前記ホルダ２８は前記Ｕ字型ランプ４０の両端部に設けられる。
【００４３】
前記押さえ面２５は、前記Ｕ字型ランプ４０に沿う上周縁部の周方向両端部間にわたって形成されており、導光体２１は前記上周縁部の周方向両端部に第１係合部４１を有している。保持枠体２９は、３つの前記入射面２６にわたって設けられ、保持枠体２４の前記第１係合部４１と対向する位置には、前記第１係合部４１が部分的に嵌まり込むことのできる第２係合部４２が形成されている。前記第１保護容器３３および第２保護容器３４は前記保持枠体２９全体を覆うように設けられる。
【００４４】
図３は、図２のセクションＩＩＩを拡大して示す斜視図であり、図４は図３の正面図であり、図５は図３を分解して示す斜視図である。前記第１係合部４１は、押さえ面２５に垂直に立ち上がる立ち上がり面５０を有し、この前記立ち上がり面５０から前記導光体２１の前記Ｕ字形ランプ４０が対向して設けられていない側面との間で幅ΔＢを有する楔状の立方体を成す突出部によって実現される。前記幅ΔＢはたとえば２ｍｍ程度に選ばれる。
【００４５】
第２係合部４２は、半円形状の凹部である。この第２係号部４２に前記第１係合部４１が部分的に嵌まり込むことによって導光体２１は、その長辺方向への移動が阻止される。また、前記第２係合部４２の近傍を前記導光体２１の出射面２７が臨む方向え変位させることによって第１係合部４１と第２係合部４２とによる係合が解除され、導光体２１は、その前記長手方向への移動が可能となり、保持枠体２４から導光体２１の挿脱が自在となる。
【００４６】
前述のような本実施の形態の透過形液晶表示素子用バックライト装置２０によれば、前記Ｕ字形ランプ４０は、電圧が印加されることによって発光するとともに熱を生じる。このとき、保持枠体２４のＵ字形ランプ４０を外囲する表面部２９、側面部３０および底面部３１は前記Ｕ字形ランプ４０から生じる熱によって加熱されるが、前記保持枠体２４は、アルミニウムによって形成され、導光体２１の他表面全体を外囲する他表面部３２を有しているので、表面部２９、側面部３０および底面部３１に加えられた熱は他表面部３２に移動する。すなわちＵ字形ランプ４０から発生した熱は保持枠体２４全体に移動するので、保持枠体２４のＵ字形ランプ４０を外囲する部分に熱が局部的に偏ることによる前記Ｕ字形ランプ４０に臨む反射面の劣化を防止することができる。
【００４７】
また、Ｕ字形ランプ４０は、光を生じるときにノイズを発生させるが、前記保持枠体２４のＵ字形ランプ４０を外囲する部分がアルミニウムによって形成されるので、前記ノイズを遮蔽することができ、液晶表示素子への悪影響を防ぐことができる。
【００４８】
また、導光体２１は押さえ面２５を有し、この押さえ面２５に表面部２９の導光体２１側端部が弾発的に当接するので、保持枠体２４に対して導光体２１のその厚み方向および幅方向への移動を阻止することができる。したがって外部からの衝撃に対して導光体２１を保持することができ、これによってＵ字形ランプ４０と入射面２６との間に予め定められた隙間を確保することができ、Ｕ字形ランプ４０の保護に対する信頼性を向上させることができる。
【００４９】
さらに、第１の従来の技術のように導光体２１の一表面に接着領域を確保し、両面テープを用いて導光体２１を保持する場合に比べて、導光体２１の一表面に必要な導光体２１を保持するための占有面積を小さくすることができる。したがって導光体２１に広い有効出光面を形成することができるので、バックライト装置１の有効出光領域の大きさを一定としたときバックライト装置２０の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅を小さくすることができ、これによってバックライト装置２０に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００５０】
さらに、導光体２１を保持するために両面テープを用いる必要がないので、これによって容易に個々の部品に分解することができる。したがってそれぞれの部品を容易に再利用することができる。
【００５１】
さらに、押さえ面２５に保持枠体２４が弾発的に当接するので、保持枠体２４と前記押さえ面２５との間からＵ字形ランプ４０から生じる光が漏れることを防止できる。したがってＵ字形ランプ４０の光量を損なうことなく確実に光を入射面２６に入射することができ、バックライト装置２０の有効出光面領域における輝度の均一性を向上させることができる。
【００５２】
さらに、押さえ面２５に保持枠体２４が弾発的に当接することによって導光体２１を保持するので、保持枠体２４への加工を必要とせず、また他の部品を用いることなく導光体２１を保持することができる。
【００５３】
さらに表面部２９の外面が出射面２７と同一平面上に配置されるように押さえ面２５が形成されるので、光拡散シート２３を出射面２７と表面部２９の外面とにわたって平坦上に敷設することができる。したがって光拡散シート２３と保持枠体２４と導光体２１との間に不所望な空間または段差が生じない。
【００５４】
これによって導光体２１の保持枠体２４が当接する端部近傍の領域から有効出光面を形成することができるので、導光体２１の出射面２７が保持枠体２４の導光体２１に当接する端部よりも突出していない場合および導光体２１の出射面２７が保持枠体２４の導光体２１に当接する端部よりも突出している場合を含む同一平面に存在していない場合に比べて、導光体２１の厚みを増加することなしに可及的に広い有効出光面領域を確保することができる。
【００５５】
したがってバックライト装置２０の有効出光領域の大きさを一定としたときバックライト装置２０の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅を小さくすることができ、これによってバックライト装置２０に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００５６】
さらに前記導光体２１は、前記Ｕ字形ランプ４０および保持枠体２４に対して導光体２１の長辺方向に挿脱自在に保持枠体２４に嵌まり込んでいるので、導光体２１を取り出し、Ｕ字形ランプ４０の交換を容易にすることができる。また導光体２１は第１係合部４１を有し、保持枠体２４は第２係合部４２を有しているので、導光体２１のその長辺方向への移動を阻止することができる。
【００５７】
図６は、本発明の他の実施の形態の透過形液晶素子用バックライト装置１２０を示す一部の断面図である。本実施の形態の透過形液晶素子用バックライト装置１２０は、前述の図１〜図５に示される実施の形態の透過形液晶素子用バックライト装置２０に類似し、同一の部分には、同一の参照符を付して説明を省略する。本実施の形態の透過形液晶表示素子用バックライト装置１２０では、傾斜面によって実現される押さえ面２５を有する導光体２１に代えて、曲率半径が１００ｍｍ程度の曲面によって実現される押さえ面１２５を有する導光体１２１を備えている。
【００５８】
前記押さえ面１２５は、入射面１２６との交点における接線を含む平面が入射面１２６に対して垂直で、かつ前記接線を含む平面の位置が、出射面１２７を含む仮想一平面から導光体１２１の他表面側に距離ΔＣとなるように形成される。前記距離ΔＣはたとえば０．６ｍｍ程度に選ばれる。
【００５９】
また、表面部２９の導光体１２１側端部は、押さえ面１２５に入射面１２６から前記入射面１２６を含む仮想一平面に対して内側に垂直な方向に距離１ｍｍ程度の位置で弾発的に当接し、表面部２９の外面と出射面１２７とが同一平面上となる。
【００６０】
本実施の形態では、前述の図１〜図５に示される実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態では、押さえ面１２５が曲面によって実現されているので、表面部２９の導光体１２１側端面から押さえ面１２５の出射面１２７に交差する位置までの距離が前述の実施の形態に比べて小さくすることができる。
【００６１】
したがってバックライト装置１２０の有効出光面領域を一定としたとき、バックライト装置１２０の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅を小さくすることができ、これによってさらにバックライト装置１２０に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００６２】
図７は、本発明の他の実施の形態の透過形液晶素子用バックライト装置２２０を示す一部の断面図である。本実施の形態の透過形液晶素子用バックライト装置２２０は、前述の図１〜図５に示される実施の形態の透過形液晶素子用バックライト装置２０に類似し、同一の部分には、同一の参照符を付して説明を省略する。本実施の形態の透過形液晶表示素子用バックライト装置２２０では、傾斜面によって実現される押さえ面２５を有する導光体２１に代えて、出射面２２７に平行でかつ導光体２２０の他表面側に退避した第１表面２０１と、出射面２２７に垂直でかつ第１表面２０１に直交する第２表面２０２とによって実現される押さえ面２２５を有する導光体２２１を備えている。
【００６３】
第１表面２０１は、入射面２２６に対して垂直な方向に幅ΔＤを有し、第２表面２０２は、出射面２２７に対して垂直な方向に幅ΔＥを有する。前記幅ΔＤはたとえば１ｍｍ程度に選ばれ、前記幅ΔＥはたとえば０．５ｍｍ程度に選ばれる。表面部２９の導光体２２１側端部は、第１表面２０１と弾発的に当接し、第２表面２０２と当接している。このとき、表面部２９の外面と出射面２２７とは同一平面上となる。
【００６４】
本実施の形態では、前述の図１〜図５に示される実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態では、押さえ面２２５が第１表面２０１および第２表面２０２によって実現されているので、表面部２９の導光体２２１側端面から第２表面２０２の出射面２２７に交差する位置までの距離が前述の実施の各形態に比べて小さくすることができる。
【００６５】
したがってバックライト装置２２０の有効出光面領域を一定としたとき、バックライト装置２２０の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅を小さくすることができ、これによってさらにバックライト装置２２０に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００６６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、保持枠体の光源を外囲する部分は、前記光源から生じる熱によって加熱されるが、前記保持枠体は、金属によって形成され、導光体の一表面から他表面全体にわたって光源を外囲するように構成されているので、保持枠体の光源を外囲する部分に加えられた熱は導光体の他表面を外囲する保持枠体部分に移動する。すなわち光源から発生した熱は保持枠体全体に移動するので、保持枠体の光源を外囲する部分に熱が局部的に偏ることによる前記光源に臨む反射面の劣化などを防止することができる。
【００６７】
また、光源は、光を生じるときにノイズを発生させるが、前記保持枠体の光源を外囲する部分が金属によって形成されるので、前記ノイズを遮蔽することができ、液晶表示素子の駆動への悪影響を防ぐことができる。
【００６８】
また、導光体の一表面の周縁部に、この一表面から他表面側に退避する押さえ面を有し、この押さえ面に金属によって形成される保持枠体の一表面側の部分が弾発的に当接するので、高い強度で導光体を保持することができる。
【００６９】
したがって外部からの衝撃に対して導光体を保持することができ、これによって光源と導光体の側面との間に予め定められた隙間を確保することができ、光源の保護に対する信頼性を向上させることができる。
【００７０】
さらに、前記第１の従来の技術のように導光体の一表面に接着領域を確保し、両面テープを用いて導光体を保持する場合に比べて、導光体の一表面に必要な導光体を保持するための占有面積を小さくすることができる。したがって導光体に広い有効出光面を形成することができるので、バックライト装置の有効出光領域の大きさを一定としたときバックライト装置の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅を小さくすることができ、これによってバックライト装置に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００７１】
さらに、両面テープを用いる必要がないので、これによって容易に個々の部品に分解することができる。したがってそれぞれの部品を容易に再利用することができる。
【００７２】
さらに、押さえ面に金属によって形成される保持枠体が弾発的に当接するので、保持枠体と前記押さえ面との間から光源から生じる光が漏れることを防止できる。したがって光源の光量を損なうことなく確実に光を導光体に入射することができ、有効出光面領域における輝度の均一性を向上させることができる。
【００７３】
さらに、押さえ面に金属によって形成される保持枠体が弾発的に当接することによって導光体を保持するので、保持枠体への加工を必要とせず、また他の部品を用いることなく導光体を保持することができる。
また、導光体に設けられる第１係合部が、保持枠体に設けられる第２係合部に嵌まり込むことによって、前記導光体が前記光源および前記保持枠体に対して予め定める方向へ移動するのが阻止されので、導光体を保持することができる。さらに、第２係合部の近傍を前記導光体の一表面が臨む方向へ変位させることによって、第１係合部と第２係合部とによる係合を解除するので、導光体を取り出し、光源の交換を容易にすることができる。
【００７４】
さらに本発明によれば、保持枠体の前記一表面側の部分が前記導光体の一表面と同一平面上に配置されるように押さえ面が形成されるので、光拡散シートを導光体の一表面から保持枠体の表面にわたって平坦上に敷設することができる。したがって光拡散シートと保持枠体と導光体との間に不所望な空間または段差が生じない。
【００７５】
これによって導光体の保持枠体が当接する端部近傍の領域から有効出光面を形成することができるので、導光体の一表面が保持枠体の導光体に当接する端部よりも突出していない場合および導光体の一表面が保持枠体の導光体に当接する端部よりも突出している場合を含む同一平面に存在していない場合に比べて、導光体の厚みを増加することなしに可及的に広い有効出光面を確保することができる。
【００７６】
したがってバックライト装置の有効出光領域の大きさを一定としたときバックライト装置の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅を小さくすることができ、これによってバックライト装置に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【００７７】
さらに本発明によれば、前記押さえ面は、曲面によって実現されるので、バックライト装置の有効出光面領域の大きさを一定としたときバックライト装置の有効出光面領域から面方向に突出する部分の幅をさらに小さくすることができ、これによってさらにバックライト装置に透過形液晶表示素子を搭載して製造された液晶表示装置の狭額化および小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の透過形液晶表示素子用バックライト装置２０を示す一部の断面図である。
【図２】導光体２１、光源２２および保持枠体２４の全体の構成を示す斜視図である。
【図３】図２のセクションＩＩＩを拡大して示す斜視図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図３を分解して示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の他の形態の透過形液晶素子用バックライト装置１２０を示す一部の断面図である。
【図７】本発明の実施のさらに他の形態の透過形液晶素子用バックライト装置２２０を示す一部の断面図である。
【図８】第１の従来の技術の透過形液晶表示素子用バックライト装置１を示す一部の断面図である。
【図９】導光体２、光源３、ホルダ４および保持枠体５を示す斜視図である。
【図１０】図９のセクションＸを拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
１バックライト装置
２導光体
３Ｕ字形ランプ
４ホルダ
５保持枠体
６拡散シート
７上容器
８下容器
９両面テープ
２０バックライト装置
２１導光体
２２光源
２３光拡散シート
２４保持枠体
２５押さえ面
２６入射面
２７出射面
２８ホルダ
２９表面部
３０側面部
３１底面部
３２他表面部
３３第１保護容器
３４第２保護容器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a backlight device provided in a transmissive liquid crystal display element.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing the transmissive liquid crystal display element backlight device 1 according to the first prior art. FIG. 9 shows the light guide 2, the light source 3, the holder 4 and the holding frame 5. FIG. 10 is an enlarged perspective view showing a section X in FIG. 9.
[0003]
A backlight device 1 for a transmissive liquid crystal display element according to a first conventional technique includes a light guide 2 made of a transparent acrylic resin, a light source 3, a holder 4, a holding frame 5, a light diffusion sheet 6, an upper container 7, and The lower container 8 is used. The light guide 2 has a rectangular flat plate shape, and light sources 3 are arranged in a U shape along the three side surfaces thereof.
[0004]
The holding frame 5 is made of polyethylene terephthalate (Polyethylene
Telephtalate (abbreviated as PET), which is formed by a white reflective sheet having a thickness of about 0.1 mm, and is provided so as to surround the light source 3 from the region near the peripheral edge of one surface of the light guide 2 to the other surface. ing. The portion of the holding frame 5 that faces the peripheral portion of the one surface is attached and fixed to the peripheral portion of the light guide 2 by a double-sided tape 9, thereby preventing light leakage of the light source 3, The light guide 2 is prevented from shifting (for example, see Patent Document 1).
[0005]
In the second conventional technique, a portion of the holding frame that surrounds the light source is formed of metal, and the light guide is held by a portion that is raised by processing one end of the holding frame. ing. In addition, there is a case in which another resin component is used for the holding frame in order to hold the light guide (see, for example, Patent Document 2).
[0006]
In the third conventional technique, a portion of the holding frame that surrounds the light source from the peripheral edge of one surface of the light guide to the peripheral edge of the other surface is formed of metal and faces the light source of the holding frame. A reflective surface is formed in the region (see, for example, Patent Document 3).
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-6-222364
[Patent Document 2]
JP-A-11-154407
[Patent Document 3]
JP-A-11-272191
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the first conventional technique shown in FIGS. 8 to 10, the holding frame body 5 and the light guide body 2 formed by a reflection sheet are attached by a double-sided tape 9, and therefore the heat generated by the light source 3. And the deterioration due to aging of the double-sided tape 9, the reflective sheet in the pasted portion is peeled off, and a gap is generated between one surface of the light guide 2 and the holding frame 5, and this gap Therefore, there is a problem that the light from the light source 3 leaks and the luminance uniformity, which is one of the backlight performances, is lowered.
[0009]
Moreover, since the said holding | maintenance frame 5 and the said light guide 2 are affixed by the double-sided tape 9, it is difficult to decompose | disassemble into each component. As a result, it is difficult to reuse the holding frame 5 and it is difficult to replace the light source 3.
[0010]
Further, in order to secure the adhesive force of the double-sided tape 9, an adhesive region is required on the peripheral portion of the one surface of the light guide 2. Therefore, when the effective light exit surface region of the backlight device 1 is constant, the backlight The width of the portion protruding in the surface direction from the effective light exit surface area of the light device 1 is increased. As a result, there is a problem that the liquid crystal display device manufactured by mounting the transmissive liquid crystal display element on the backlight device 1 impairs the narrowing and downsizing of the liquid crystal display device.
[0011]
Further, since the holding frame 5 is formed by a resin-made reflective sheet having a thickness of about 0.1 mm made of polyethylene terephthalate (abbreviated as PET), the light guide 2 is held against an external impact. The strength to do is low. Therefore, the light source 3 cannot be reliably protected against an impact force from the outside, and the light source 3 may be damaged.
[0012]
Furthermore, since the holding frame 5 is resinous, there is a problem that noise generated from the light source 3 to which a high voltage of about 600 to 1000 V is applied adversely affects the driving of the liquid crystal display element.
[0013]
Further, in the second conventional technique, the light guide is held by processing and raising one end of the holding frame formed of metal, so that a hole is formed in the holding frame, and the hole There is a problem that the light from the light source leaks out. Moreover, since the light guide is held by using other parts for the holding frame, there is a problem that the number of parts of the backlight device is large.
[0014]
Furthermore, in the third conventional technique, the holding frame body is configured to surround the light source from the peripheral edge portion of one surface of the light guide to the peripheral edge portion of the other surface. There is a problem in that it is locally biased to the area where the contact is made and the reflecting surface of the holding frame is deteriorated.
[0015]
An object of the present invention is to provide a backlight device for a liquid crystal display element having a holding frame that protects a light source, prevents adverse effects on the liquid crystal display element due to noise, reduces the number of components, and prevents deterioration of the reflecting surface. Is to provide.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
  The present invention includes a plate-shaped light guide disposed in a state of being stacked on a transmissive liquid crystal display element,
  A light source disposed along a side surface of the light guide;
  A light diffusing sheet that is arranged on one surface facing the transmission type liquid crystal display element of the light guide and diffuses light emitted from the one surface;
  A metal holding frame that is provided so as to surround the light source from the peripheral part of one surface of the light guide to the entire other surface, and at least a reflection surface is formed in a region facing the light source and the other surface; IncludingSee
  The light guide has a pressing surface formed by retreating from the one surface to the other surface side at a peripheral portion on the one surface side, and a portion on the one surface side of the holding frame is elastic on the pressing surface. Configured to abut spontaneously,
  The light guide is provided with a first engagement portion, the holding frame is provided with a second engagement portion,
    By fitting the first engagement portion into the second engagement portion, the light guide is prevented from moving in a predetermined direction with respect to the light source and the holding frame,
    The first engagement portion and the second engagement portion are disengaged by displacing the vicinity of the second engagement portion in a direction in which one surface of the light guide body faces.This is a backlight device for a transmissive liquid crystal display element.
[0017]
According to the present invention, a light source is disposed along the side surface of the plate-like light guide, and the light source makes light incident on the side surface of the light guide. The holding frame is made of metal and is provided so as to surround the light source from the peripheral edge of one surface of the light guide to the entire other surface. The holding frame is provided with a reflecting surface at least in a region facing the light source and the other surface. The reflection surface formed in the region facing the light source reflects light that is not directly incident on the side surface of the light guide from the light source and guides it to the side surface of the light guide. Moreover, the reflective surface formed in the area | region which faces the said other surface of a light guide reflects the light radiate | emitted from the other surface of a light guide, and prevents that light radiate | emits from the said other surface. The light diffusion sheet is disposed so as to overlap one surface of the light guide, and diffuses light emitted from one surface of the light guide.
[0018]
In such a transmissive liquid crystal element backlight device, the light source disposed along the side surface of the light guide plate emits light and generates heat when a voltage is applied thereto.
[0019]
The portion of the holding frame that surrounds the light source is heated by the heat generated from the light source, but the holding frame is formed of metal and surrounds the light source from one surface of the light guide to the other surface. Thus, the heat applied to the portion of the holding frame that surrounds the light source moves to the holding frame that surrounds the other surface of the light guide. That is, since the heat generated from the light source moves to the entire holding frame, it is possible to prevent the reflection surface facing the light source from deteriorating due to the heat being locally biased to the portion surrounding the light source of the holding frame.
[0020]
The light source generates noise when light is generated. However, since the portion of the holding frame that surrounds the light source is formed of metal, the noise can be shielded, and the liquid crystal display element can be driven. Can prevent adverse effects.
[0022]
  Also,A peripheral surface of one surface of the light guide has a pressing surface that retreats from the one surface to the other surface side, and a portion of the holding frame body that is formed of metal on the pressing surface is elastically formed. Since it abuts, the light guide can be held with high strength.
[0023]
Therefore, it is possible to hold the light guide against external impacts, thereby securing a predetermined gap between the light source and the side surface of the light guide, and improving the reliability of protection of the light source. be able to.
[0024]
Further, as compared with the case where the adhesive region is secured on one surface of the light guide and the light guide is held using the double-sided tape as in the first prior art, the surface is necessary on one surface of the light guide. The occupation area for holding the light guide can be reduced. Therefore, since a wide effective light exit surface can be formed on the light guide, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light exit surface region of the backlight device when the size of the effective light exit region of the backlight device is constant. This makes it possible to reduce the size and size of a liquid crystal display device manufactured by mounting a transmissive liquid crystal display element on a backlight device.
[0025]
Furthermore, since it is not necessary to use double-sided tape, it can be easily disassembled into individual parts. Therefore, each part can be easily reused.
[0026]
Further, since the holding frame body made of metal elastically contacts the pressing surface, it is possible to prevent light generated from the light source from leaking between the holding frame body and the pressing surface. Therefore, light can be reliably incident on the light guide without impairing the light amount of the light source, and the luminance uniformity in the effective light exit surface area of the light guide can be improved.
[0027]
  Further, since the holding frame body made of metal is elastically contacted with the holding surface to hold the light guide body, it is not necessary to process the holding frame body and does not use other parts. The light body can be held.
  Further, the first engaging portion provided in the light guide is fitted into the second engaging portion provided in the holding frame, so that the light guide is predetermined with respect to the light source and the holding frame. Since the movement in the direction is prevented, the light guide can be held. Furthermore, by disengaging the vicinity of the second engaging portion in the direction in which one surface of the light guide body faces, the engagement between the first engaging portion and the second engaging portion is released, so the light guide body The light source can be easily removed and replaced.
[0028]
In the invention, it is preferable that the pressing surface is formed such that a portion of the holding frame body on the one surface side is arranged on the same plane as one surface of the light guide body.
[0029]
According to the present invention, since the holding surface is formed so that the portion on the one surface side of the holding frame is arranged on the same plane as the one surface of the light guide, the light diffusion sheet is attached to the light guide. It can be laid flatly from one surface to the surface of the holding frame. Therefore, an undesired space or step does not occur between the light diffusion sheet, the holding frame, and the light guide.
[0030]
As a result, an effective light exit surface can be formed from the region in the vicinity of the end where the holding frame of the light guide contacts, so that one surface of the light guide is more than the end of the holding frame that contacts the light guide. Compared to the case where the light guide is not on the same plane including the case where it does not protrude and the case where one surface of the light guide protrudes beyond the end of the holding frame that contacts the light guide, the thickness of the light guide is reduced. An effective light exit surface area as large as possible can be secured without increasing.
[0031]
Therefore, when the size of the effective light emitting surface area of the backlight device is constant, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light emitting surface region of the backlight device can be reduced, and thereby the transmissive liquid crystal is added to the backlight device. A liquid crystal display device manufactured by mounting a display element can be reduced in size and size.
[0032]
  The present invention also providesThe pressing surface is realized by a curved surface.It is characterized by that.
[0033]
  According to the present invention,Since the pressing surface is realized by a curved surface, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light emitting surface area of the backlight device is further reduced when the size of the effective light emitting surface area of the backlight device is constant. As a result, the liquid crystal display device manufactured by mounting the transmissive liquid crystal display element on the backlight device can be reduced in size and size.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a transmissive liquid crystal display element backlight device 20 according to an embodiment of the present invention. The backlight device 20 for a transmissive liquid crystal display element according to the present embodiment includes a plate-shaped light guide 21 arranged in a state of being stacked on the transmissive liquid crystal display element, and a side surface of the light guide 21. The light source 22 arranged in a layered manner, a light diffusion sheet 23 that is arranged on one surface facing the transmission type liquid crystal display element of the light guide 21 and diffuses light emitted from the one surface, and the light guide 21. A metal holding frame 24 provided so as to surround the light source 22 from the peripheral portion of one surface to the entire other surface, and having a reflecting surface at least in a region facing the light source 22 and the other surface; including.
[0035]
The light guide 21 has one surface in the thickness direction parallel to the other surface. Further, the peripheral portion on the one surface side of the light guide 21 is defined as the upper peripheral portion. This light guide 21 has a pressing surface 25 that retreats from one surface of the light guide 21 to the other surface side at the upper peripheral edge, and a concave or streak-like recess is formed on the other surface side (not shown). It has a reflection part. The side surface of the light guide 21 is perpendicular to the one surface and the other surface. The light source 22 is disposed along the side surface and generates light that enters the opposing side surface as the incident surface 26 and exits with one surface as the output surface 27. The light source 22 is provided with a holder 28 made of a ring-shaped heat-resistant resin covering the periphery thereof.
[0036]
The holding frame 24 is made of aluminum having a thickness of, for example, about 0.5 mm, and is provided so as to surround the light source 22 from the upper peripheral edge of the light guide 21 to the entire other surface. A portion of the holding frame 24 that surrounds the light source 22 is formed in a box shape, and a surface portion 29 provided on the same plane as the emission surface 27 of the light guide 21, and the light guide 21. It has a side surface portion 30 provided parallel to the incident surface 26 and a bottom surface portion 31 provided parallel to the other surface of the light guide 21. A portion of the holding frame 24 that surrounds the entire other surface is connected to the bottom surface portion 31 and abuts on the other surface of the light guide 21.
[0037]
The surface portion 29 has its light guide 21 side end portion elastically abutting against the pressing surface 25. Accordingly, the light guide 21 is prevented from moving in the thickness direction and the width direction of the light guide 21 with respect to the holding frame body 24. The surface of the surface portion 29, the side surface portion 30, and the bottom surface portion 31 that faces the light source 22 and the surface of the other surface portion 32 that faces the light guide 21 have a function as a reflecting surface that reflects light.
[0038]
The surfaces of the surface portion 29, the side surface portion 30, and the bottom surface portion 31 that face the light source 22 reflect light that is not directly incident on the incident surface 26 from the light source 22 and guide it to the incident surface 26. The surface of the other surface portion 32 facing the light guide 21 reflects light emitted from the other surface side of the light guide 21 and prevents light from being emitted from the other surface side. The light reflected by the other surface portion 32 is dispersed by the reflecting portion of the light guide 21 and is emitted uniformly from the emission surface 27.
[0039]
The light diffusion sheet 23 is disposed so as to overlap the incident surface 26 and diffuses the light emitted from the emission surface 27. The peripheral portion of the light diffusion sheet 23 extends in parallel with the emission surface 27 so as to overlap the outer surface of the end portion on the light guide 21 side of the surface portion 29, and the portion overlapping the surface portion 29 of the light diffusion sheet 23 is double-sided It is fixed to the surface portion 29 by a tape.
[0040]
Further, the backlight device 20 for a transmissive liquid crystal element according to the present embodiment includes a first protective container 33 and a second protection made of a polycarbonate (abbreviation PC) resin and an acrylonitrile butadiene styrene styrene (abbreviation ABS) resin. It has a container 34. The first protective container 33 has a box shape and is formed to cover the side surface portion 30, the bottom surface portion 31, and the other surface portion 32. The second protective container 34 is formed so as to cover the surface portion 29 and the peripheral edge portion of the light diffusion sheet 23. The second protective container 34 protrudes on the inner side of the end portion of the surface portion 29 and on the outer side of the edge of the emission surface 27.
[0041]
The pressing surface 25 is an inclined surface formed in a region having a distance ΔA in a direction perpendicular to the inside of the virtual plane including the incident surface 26 from the incident surface 26, and the inclined surface is the virtual plane. When the light guide 21 side end portion of the surface portion 29 is elastically contacted at a position of a distance of about 0.5 mm in the direction perpendicular to the inside with respect to the plane, the outer surface of the surface portion 29 and the emission surface 27 Are formed on the same plane. The distance ΔA is selected to be about 3 to 5 mm, for example.
[0042]
FIG. 2 is a perspective view showing the overall configuration of the light guide 21, the light source 22, and the holding frame 24. The light guide 21 is a rectangular flat plate made of acrylic resin, and both side surfaces in the long side direction and both side surfaces in the short side direction are perpendicular to the emission surface 27. The light source 22 is a U-shaped lamp 40 and is realized by, for example, a cold cathode fluorescent tube (abbreviated as CCFT). The U-shaped lamp 40 is disposed along the incident surface 26 with the light guide 21 having one side surface in the long side direction and both side surfaces in the short side direction as the incident surface 26. The holder 28 is provided at both ends of the U-shaped lamp 40.
[0043]
The pressing surface 25 is formed between both ends in the circumferential direction of the upper peripheral edge along the U-shaped lamp 40, and the light guide 21 is a first engaging portion 41 at both ends in the circumferential direction of the upper peripheral edge. have. The holding frame 29 is provided over the three incident surfaces 26, and the first engaging portion 41 is partially fitted at a position facing the first engaging portion 41 of the holding frame 24. The 2nd engaging part 42 which can be formed is formed. The first protective container 33 and the second protective container 34 are provided so as to cover the entire holding frame 29.
[0044]
3 is an enlarged perspective view showing section III of FIG. 2, FIG. 4 is a front view of FIG. 3, and FIG. 5 is an exploded perspective view of FIG. The first engaging portion 41 has a rising surface 50 that rises perpendicularly to the pressing surface 25, and a side surface on which the U-shaped lamp 40 of the light guide 21 is not provided facing the rising surface 50. Are realized by protrusions forming a wedge-shaped cube having a width ΔB between them. The width ΔB is selected to be about 2 mm, for example.
[0045]
The second engagement portion 42 is a semicircular recess. The light guide 21 is prevented from moving in the long side direction by partially fitting the first engagement portion 41 into the second engagement portion 42. In addition, the first engagement portion 41 and the second engagement portion 42 are disengaged by displacing the vicinity of the second engagement portion 42 in the direction in which the light exit surface 27 of the light guide 21 faces, The light guide 21 can move in the longitudinal direction, and the light guide 21 can be inserted and removed from the holding frame 24.
[0046]
According to the transmissive liquid crystal display element backlight device 20 of the present embodiment as described above, the U-shaped lamp 40 emits light and generates heat when a voltage is applied thereto. At this time, the surface portion 29, the side surface portion 30, and the bottom surface portion 31 that surround the U-shaped lamp 40 of the holding frame body 24 are heated by the heat generated from the U-shaped lamp 40, but the holding frame body 24 is made of aluminum. The heat applied to the surface portion 29, the side surface portion 30, and the bottom surface portion 31 moves to the other surface portion 32. To do. That is, since the heat generated from the U-shaped lamp 40 moves to the entire holding frame body 24, it faces the U-shaped lamp 40 due to the heat being locally biased to the portion surrounding the U-shaped lamp 40 of the holding frame body 24. Deterioration of the reflecting surface can be prevented.
[0047]
The U-shaped lamp 40 generates noise when light is generated. However, since the portion surrounding the U-shaped lamp 40 of the holding frame 24 is formed of aluminum, the noise can be shielded. , Adverse effects on the liquid crystal display element can be prevented.
[0048]
The light guide 21 has a pressing surface 25, and the light guide 21 side end portion of the surface portion 29 elastically contacts the pressing surface 25, so that the light guide 21 is in contact with the holding frame 24. Can be prevented from moving in the thickness direction and the width direction. Therefore, the light guide 21 can be held against an external impact, and thereby a predetermined gap can be secured between the U-shaped lamp 40 and the incident surface 26. Reliability for protection can be improved.
[0049]
Furthermore, as compared with the case where the adhesive region is secured on one surface of the light guide 21 and the light guide 21 is held using a double-sided tape as in the first prior art, the surface of the light guide 21 is The occupied area for holding the required light guide 21 can be reduced. Accordingly, since a wide effective light exit surface can be formed on the light guide 21, a portion protruding in the surface direction from the effective light exit surface region of the backlight device 20 when the size of the effective light exit region of the backlight device 1 is constant. Thus, the liquid crystal display device manufactured by mounting the transmissive liquid crystal display element on the backlight device 20 can be reduced in size and size.
[0050]
Furthermore, since it is not necessary to use a double-sided tape to hold the light guide 21, it can be easily disassembled into individual parts. Therefore, each part can be easily reused.
[0051]
Furthermore, since the holding frame body 24 elastically contacts the pressing surface 25, it is possible to prevent light generated from the U-shaped lamp 40 from leaking between the holding frame body 24 and the pressing surface 25. Therefore, light can be reliably incident on the incident surface 26 without impairing the light amount of the U-shaped lamp 40, and the luminance uniformity in the effective light exit surface region of the backlight device 20 can be improved.
[0052]
Furthermore, since the holding frame 24 is elastically brought into contact with the pressing surface 25 to hold the light guide 21, the light guide 21 is not required to be processed into the holding frame 24 and without using other components. The body 21 can be held.
[0053]
Further, since the pressing surface 25 is formed so that the outer surface of the surface portion 29 is arranged on the same plane as the emission surface 27, the light diffusion sheet 23 is laid flat over the emission surface 27 and the outer surface of the surface portion 29. be able to. Therefore, an undesired space or step is not generated between the light diffusion sheet 23, the holding frame 24, and the light guide 21.
[0054]
As a result, an effective light exit surface can be formed from the region in the vicinity of the end where the holding frame 24 of the light guide 21 abuts, so that the emission surface 27 of the light guide 21 is connected to the light guide 21 of the holding frame 24. The case where the light exiting surface 27 of the light guide 21 does not protrude beyond the abutting end and the case where the exit surface 27 of the holding frame 24 protrudes beyond the end abutting the light guide 21 does not exist on the same plane. As compared with the above, it is possible to secure an effective light exit surface area as wide as possible without increasing the thickness of the light guide 21.
[0055]
Therefore, when the size of the effective light emitting area of the backlight device 20 is constant, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light emitting surface area of the backlight device 20 can be reduced. The liquid crystal display device manufactured by mounting the liquid crystal display element can be reduced in size and size.
[0056]
Further, the light guide 21 is fitted into the holding frame 24 so as to be detachable in the long side direction of the light guide 21 with respect to the U-shaped lamp 40 and the holding frame 24. The U-shaped lamp 40 can be easily replaced. Further, since the light guide 21 has the first engaging portion 41 and the holding frame 24 has the second engaging portion 42, the light guide 21 is prevented from moving in the long side direction. Can do.
[0057]
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a transmissive liquid crystal element backlight device 120 according to another embodiment of the present invention. The transmissive liquid crystal element backlight device 120 of this embodiment is similar to the transmissive liquid crystal element backlight device 20 of the embodiment shown in FIG. 1 to FIG. The description is abbreviate | omitted and attached | subjected. In the transmissive liquid crystal display element backlight device 120 according to the present embodiment, instead of the light guide 21 having the pressing surface 25 realized by an inclined surface, the pressing surface 125 realized by a curved surface having a curvature radius of about 100 mm. The light guide body 121 which has is provided.
[0058]
The pressing surface 125 is such that the plane including the tangent at the intersection with the incident surface 126 is perpendicular to the incident surface 126, and the position of the plane including the tangent is from the virtual plane including the emission surface 127. The other surface is formed to have a distance ΔC. The distance ΔC is selected to be about 0.6 mm, for example.
[0059]
Further, the end portion of the surface portion 29 on the light guide 121 side is elastic at a position of a distance of about 1 mm in the direction perpendicular to the virtual plane including the incident surface 126 from the incident surface 126 on the pressing surface 125. The outer surface of the surface portion 29 and the emission surface 127 are on the same plane.
[0060]
In the present embodiment, the same effects as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 5 can be obtained. In the present embodiment, since the pressing surface 125 is realized by a curved surface, the distance from the end surface on the light guide 121 side of the surface portion 29 to the position intersecting the emission surface 127 of the pressing surface 125 is the above-described embodiment. It can be made smaller than the form.
[0061]
Therefore, when the effective light exit surface area of the backlight device 120 is constant, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light exit surface area of the backlight device 120 can be reduced, and further transmitted to the backlight device 120. The liquid crystal display device manufactured by mounting the liquid crystal display element can be reduced in size and size.
[0062]
FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing a transmissive liquid crystal element backlight device 220 according to another embodiment of the present invention. The transmissive liquid crystal element backlight device 220 of the present embodiment is similar to the transmissive liquid crystal element backlight device 20 of the embodiment shown in FIGS. The description is abbreviate | omitted and attached | subjected. In the backlight device 220 for a transmissive liquid crystal display element according to the present embodiment, instead of the light guide 21 having the pressing surface 25 realized by an inclined surface, the other surface of the light guide 220 is parallel to the emission surface 227. A light guide 221 having a pressing surface 225 realized by a first surface 201 retracted to the side and a second surface 202 perpendicular to the first surface 201 and perpendicular to the emission surface 227 is provided.
[0063]
The first surface 201 has a width ΔD in a direction perpendicular to the incident surface 226, and the second surface 202 has a width ΔE in a direction perpendicular to the emission surface 227. The width ΔD is selected to be about 1 mm, for example, and the width ΔE is selected to be about 0.5 mm, for example. The end portion of the surface portion 29 on the light guide body 221 side elastically contacts the first surface 201 and contacts the second surface 202. At this time, the outer surface of the surface portion 29 and the emission surface 227 are on the same plane.
[0064]
In the present embodiment, the same effects as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 5 can be obtained. In the present embodiment, since the pressing surface 225 is realized by the first surface 201 and the second surface 202, the light guide 221 side end surface of the surface portion 29 intersects the emission surface 227 of the second surface 202. The distance to the position can be made smaller than in the above embodiments.
[0065]
Therefore, when the effective light exit surface area of the backlight device 220 is constant, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light exit surface area of the backlight device 220 can be reduced, and further transmitted to the backlight device 220. The liquid crystal display device manufactured by mounting the liquid crystal display element can be reduced in size and size.
[0066]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the portion of the holding frame that surrounds the light source is heated by the heat generated from the light source, and the holding frame is formed of metal and is one surface of the light guide. Since the light source is surrounded on the entire surface from the other side, the heat applied to the portion of the holding frame that surrounds the light source moves to the holding frame portion that surrounds the other surface of the light guide To do. That is, since the heat generated from the light source moves to the entire holding frame body, it is possible to prevent deterioration of the reflecting surface facing the light source due to local biasing of heat to a portion surrounding the light source of the holding frame body. .
[0067]
The light source generates noise when light is generated. However, since the portion of the holding frame that surrounds the light source is formed of metal, the noise can be shielded, and the liquid crystal display element can be driven. Can prevent adverse effects.
[0068]
  Also, GuidanceA peripheral surface of one surface of the light body has a pressing surface that retreats from the one surface to the other surface, and a portion of the holding frame that is formed of metal is elastically applied to the pressing surface. Since it contacts, the light guide can be held with high strength.
[0069]
Therefore, the light guide can be held against an external impact, and thereby a predetermined gap can be secured between the light source and the side surface of the light guide. Can be improved.
[0070]
Furthermore, as compared with the case where the adhesive region is secured on one surface of the light guide and the light guide is held using the double-sided tape as in the first prior art, it is necessary on one surface of the light guide. The occupation area for holding the light guide can be reduced. Accordingly, since a wide effective light exit surface can be formed on the light guide, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light exit surface region of the backlight device when the size of the effective light output region of the backlight device is constant is set. This makes it possible to reduce the size and size of a liquid crystal display device manufactured by mounting a transmissive liquid crystal display element on a backlight device.
[0071]
Furthermore, since it is not necessary to use double-sided tape, it can be easily disassembled into individual parts. Therefore, each part can be easily reused.
[0072]
Further, since the holding frame body made of metal elastically contacts the pressing surface, it is possible to prevent light generated from the light source from leaking between the holding frame body and the pressing surface. Therefore, the light can be reliably incident on the light guide without impairing the light amount of the light source, and the luminance uniformity in the effective light exit surface area can be improved.
[0073]
  Further, since the holding frame body made of metal is elastically contacted with the holding surface to hold the light guide body, it is not necessary to process the holding frame body and does not use other parts. The light body can be held.
  Further, the first engaging portion provided in the light guide is fitted into the second engaging portion provided in the holding frame, so that the light guide is predetermined with respect to the light source and the holding frame. Since the movement in the direction is prevented, the light guide can be held. Furthermore, by disengaging the vicinity of the second engaging portion in the direction in which one surface of the light guide body faces, the engagement between the first engaging portion and the second engaging portion is released, so the light guide body The light source can be easily removed and replaced.
[0074]
Furthermore, according to the present invention, since the holding surface is formed so that the portion on the one surface side of the holding frame is arranged on the same plane as the one surface of the light guide, the light diffusion sheet is used as the light guide. Can be laid flatly from one surface to the surface of the holding frame. Therefore, an undesired space or step does not occur between the light diffusion sheet, the holding frame, and the light guide.
[0075]
As a result, an effective light exit surface can be formed from the region in the vicinity of the end where the holding frame of the light guide contacts, so that one surface of the light guide is more than the end of the holding frame that contacts the light guide. Compared to the case where the light guide is not on the same plane including the case where it does not protrude and the case where one surface of the light guide protrudes beyond the end of the holding frame that contacts the light guide, the thickness of the light guide is reduced. An effective light exit surface as wide as possible can be ensured without increasing.
[0076]
Therefore, when the size of the effective light emitting area of the backlight device is constant, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light emitting surface region of the backlight device can be reduced, and thereby the transmissive liquid crystal display is displayed on the backlight device. The liquid crystal display device manufactured by mounting the element can be reduced in size and size.
[0077]
  Furthermore, according to the present invention,Since the pressing surface is realized by a curved surface, the width of the portion protruding in the surface direction from the effective light emitting surface area of the backlight device is further reduced when the size of the effective light emitting surface area of the backlight device is constant. As a result, the liquid crystal display device manufactured by mounting the transmissive liquid crystal display element on the backlight device can be reduced in size and size.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a backlight device 20 for a transmissive liquid crystal display element according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing the overall configuration of a light guide 21, a light source 22, and a holding frame 24. FIG.
FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a section III of FIG. 2;
4 is a front view of FIG. 3;
FIG. 5 is an exploded perspective view showing FIG. 3;
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a transmissive liquid crystal element backlight device 120 according to another embodiment of the present invention.
7 is a partial cross-sectional view showing a backlight device 220 for a transmissive liquid crystal element according to still another embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 8 is a partial cross-sectional view showing a transmissive liquid crystal display element backlight device 1 according to a first conventional technique.
9 is a perspective view showing the light guide 2, the light source 3, the holder 4, and the holding frame 5. FIG.
10 is an enlarged perspective view showing a section X in FIG. 9; FIG.
[Explanation of symbols]
1 Backlight device
2 Light guide
3 U-shaped lamp
4 Holder
5 Holding frame
6 Diffusion sheet
7 Upper container
8 Lower container
9 Double-sided tape
20 Backlight device
21 Light guide
22 Light source
23 Light diffusion sheet
24 Holding frame
25 Pressing surface
26 Incident surface
27 Outgoing surface
28 Holder
29 Surface
30 Side
31 Bottom
32 Other surface
33 First protective container
34 Second protective container

Claims

A plate-shaped light guide disposed in a state of being stacked on a transmissive liquid crystal display element;
A light source disposed along a side surface of the light guide;
A light diffusing sheet that is arranged on one surface facing the transmission type liquid crystal display element of the light guide and diffuses light emitted from the one surface;
A metal holding frame that is provided so as to surround the light source from the peripheral part of one surface of the light guide to the entire other surface, and at least a reflection surface is formed in a region facing the light source and the other surface; only including,
The light guide has a pressing surface formed by retreating from the one surface to the other surface side at a peripheral portion on the one surface side, and a portion on the one surface side of the holding frame is elastic on the pressing surface. Configured to abut spontaneously,
The light guide is provided with a first engagement portion, the holding frame is provided with a second engagement portion,
By fitting the first engagement portion into the second engagement portion, the light guide is prevented from moving in a predetermined direction with respect to the light source and the holding frame,
The first engaging portion and the second engaging portion are configured to be disengaged by displacing the vicinity of the second engaging portion in a direction in which one surface of the light guide body faces. A transmissive liquid crystal display element backlight device.

The transmissive liquid crystal display according to claim 1 , wherein the pressing surface is formed such that a portion of the holding frame body on the one surface side is disposed on the same plane as the one surface of the light guide. Device backlight device.

The pressing surface is transmissive liquid crystal display device backlight device according to claim 1 or 2, characterized in that it is realized by a curved surface.