JP4544259B2 - Liquid crystal device - Google Patents

Liquid crystal device Download PDF

Info

Publication number
JP4544259B2
JP4544259B2 JP2007098040A JP2007098040A JP4544259B2 JP 4544259 B2 JP4544259 B2 JP 4544259B2 JP 2007098040 A JP2007098040 A JP 2007098040A JP 2007098040 A JP2007098040 A JP 2007098040A JP 4544259 B2 JP4544259 B2 JP 4544259B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
liquid crystal
guide plate
crystal panel
light guide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007098040A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007194225A (en
Inventor
信一 降幡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2007098040A priority Critical patent/JP4544259B2/en
Publication of JP2007194225A publication Critical patent/JP2007194225A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4544259B2 publication Critical patent/JP4544259B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Description

本発明は、被照射体、特に液晶パネルを照明するための照明装置及びこの照明装置を備えた液晶装置に関する。   The present invention relates to an illumination device for illuminating an object to be irradiated, particularly a liquid crystal panel, and a liquid crystal device including the illumination device.

近年、電子機器の小型化に伴い、ディスプレイ装置として液晶パネルを用いることが行なわれている。また、この液晶パネルを暗所で使用できるように、一般に、液晶パネルには照明装置が付設されている。   In recent years, with the miniaturization of electronic devices, liquid crystal panels have been used as display devices. In general, an illumination device is attached to the liquid crystal panel so that the liquid crystal panel can be used in a dark place.

前記照明装置は、放電管やLED等の光源と、光源からの光を液晶パネルの全体に均一に供給するための導光板とによって構成されるバックライトとして、液晶パネルの裏側に配置される。特にサイドライト方式のバックライトは、図8に示されるように、液晶パネル110と対向するように導光板102が光源100の側方に配置されて成る。この場合、光源100は、例えば、光源用基板104上に複数の発光ダイオード(LED)100a…を一定間隔をもって配列して成る。また、導光板102は、表面102bが発光面(出射面)で、裏面および側面が遮光面になっている。   The illuminating device is disposed on the back side of the liquid crystal panel as a backlight composed of a light source such as a discharge tube or LED and a light guide plate for uniformly supplying light from the light source to the entire liquid crystal panel. In particular, as shown in FIG. 8, the sidelight type backlight has a light guide plate 102 disposed on the side of the light source 100 so as to face the liquid crystal panel 110. In this case, the light source 100 is formed, for example, by arranging a plurality of light emitting diodes (LEDs) 100a... On the light source substrate 104 at regular intervals. Further, the light guide plate 102 has a front surface 102b as a light emitting surface (outgoing surface) and a back surface and side surfaces as light shielding surfaces.

このようなバックライトにおいて、LED100aからの光は、導光板102の入射面102aから導光板102内に入り込み、導光板102の内面によって反射されながら出射面102bの前面に導かれる。この時、光をより効率的に出射面102bに導くために、出射面102bの外側(導光板102と液晶パネル110との間)には、透光性の拡散シート(プリズムシート)106が貼付される。
しかしながら、このようなバックライトでは、拡散シート106と液晶パネル110とが直接に接触しているため、拡散シート106と液晶パネル110とが干渉し、それに伴って干渉縞が発生する場合がある。したがって、表示画面が見にくくなる虞がある。
In such a backlight, light from the LED 100 a enters the light guide plate 102 from the incident surface 102 a of the light guide plate 102, and is guided to the front surface of the output surface 102 b while being reflected by the inner surface of the light guide plate 102. At this time, a translucent diffusion sheet (prism sheet) 106 is attached to the outside of the emission surface 102b (between the light guide plate 102 and the liquid crystal panel 110) in order to guide light to the emission surface 102b more efficiently. Is done.
However, in such a backlight, since the diffusion sheet 106 and the liquid crystal panel 110 are in direct contact with each other, the diffusion sheet 106 and the liquid crystal panel 110 may interfere with each other, and accordingly, interference fringes may be generated. Therefore, the display screen may be difficult to see.

また、光源100の周囲を完全且つ効率的に遮光することが難しく、光源100からの光の全てを導光板102の入射面102に入射させることが難しい。すなわち、光源から発せられた光の一部は導光板102の入射面102に入射しないで漏洩する場合がある。このような漏洩光は、他の回路や機械要素に悪影響を及ぼす虞があるばかりでなく、液晶パネルを照明するのに寄与しない損失となるため、照明効率を悪くしてしまう。   Further, it is difficult to completely and efficiently shield light around the light source 100, and it is difficult to make all the light from the light source 100 incident on the incident surface 102 of the light guide plate 102. In other words, part of the light emitted from the light source may leak without entering the incident surface 102 of the light guide plate 102. Such leaked light not only has a possibility of adversely affecting other circuits and mechanical elements, but also causes a loss that does not contribute to illuminating the liquid crystal panel, thereby deteriorating illumination efficiency.

本発明は前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは光源の周囲を完全且つ効率的に遮光して照明効率を向上させることができる照明装置を備えた液晶装置を提供することにある。
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and an object thereof is to provide a liquid crystal device including an illuminating device capable of improving the illumination efficiency by completely and efficiently shielding the periphery of the light source. There is to do.

前記課題を解決するために、請求項1に記載された液晶装置は、表示領域を有する液晶パネルと、光を発する少なくとも1つの発光ダイオードからなる光源と、前記光源からの光を受ける入射面と、前記液晶パネルに対向して位置し且つ該入射面から入射した光を前記液晶パネルに向けて出射する出射面とを有する導光板と、前記導光板に対して前記液晶パネルとは反対側に設けられた基板と、前記光源を前記入射面に対向するように支持し、前記基板から前記導光板の厚みに対応する高さを有して立設された立設部と、を有する光源用基板と、前記立設部の頂部と前記導光板に平面的に重なる領域とに亘って形成された光反射性を有する遮光部材と、を有することを特徴とする。
In order to solve the above problems, a liquid crystal device according to claim 1 includes a liquid crystal panel having a display area, a light source comprising at least one light emitting diode emits light, and the incident surface for receiving light from said light source A light guide plate that faces the liquid crystal panel and has an exit surface that emits light incident from the entrance surface toward the liquid crystal panel; and a light guide plate opposite to the liquid crystal panel A light source comprising: a substrate provided; and a standing portion that supports the light source so as to face the incident surface and is erected with a height corresponding to a thickness of the light guide plate from the substrate. It has a board | substrate and the light-shielding member which has the light reflection property formed over the top part of the said standing part, and the area | region which overlaps with the said light-guide plate planarly, It is characterized by the above-mentioned.

この請求項1に記載された液晶装置によれば、光源からの光を効率的に導光板の入射面に無駄無く入射させることができる。したがって、照明効率が従来に比べて格段に向上し、明るく、消費電力が小さい液晶装置を提供することができる。
According to the liquid crystal device of the first aspect, light from the light source can be efficiently incident on the incident surface of the light guide plate without waste. Therefore, it is possible to provide a liquid crystal device with significantly improved illumination efficiency, brightness, and low power consumption.

また、請求項2に記載された液晶装置は、請求項1に記載の液晶装置において、前記遮光部材は、前記液晶パネルの表示領域の外縁に対応する第1遮光部と、前記第1遮光部から前記立設部に亘って延在する第2遮光部と、を有することを特徴とする。
The liquid crystal device according to claim 2 is the liquid crystal device according to claim 1, wherein the light shielding member includes a first light shielding portion corresponding to an outer edge of a display area of the liquid crystal panel, and the first light shielding portion. and having a second light-shielding portion extending over the erected portion from.

この請求項2に記載された液晶装置によれば、光反射性を有する遮光部材の第1遮光部と第2遮光部とにより、光漏れを防止して証明効率を向上させることができる。

According to the liquid crystal device according to the second aspect, the first light shielding portion and the second light shielding portion of the light shielding member having light reflectivity can prevent light leakage and improve the proof efficiency.

また、請求項3に記載された液晶装置は、前記導光板の前記液晶パネルとは反対側の面に反射部材が設けられていることを特徴とする。
The liquid crystal device according to claim 3 is characterized in that a reflective member is provided on a surface of the light guide plate opposite to the liquid crystal panel.

この請求項3に記載された照明装置によれば、光が反射し易く、照明効率を更に向上させることができる。
According to the illumination device described in claim 3, light is easily reflected, and the illumination efficiency can be further improved.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1および図2には、本発明の一実施形態に係る照明装置を備えた液晶装置1が示されている。図示のように、液晶装置1は、被照射体としての矩形の液晶パネル60と、液晶パネル60に照明光を供給する照明装置としてのバックライトとから主に構成されており、偏平な直方体状に形成されている。バックライトは、光源としての複数の発光ダイオード(LED)20と、LED20からの光を液晶パネル60の全体に均一に供給する矩形の導光板50とを備えており、液晶パネル60の裏側に配置される。   1 and 2 show a liquid crystal device 1 including an illumination device according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the liquid crystal device 1 is mainly composed of a rectangular liquid crystal panel 60 as an irradiated body and a backlight as an illuminating device for supplying illumination light to the liquid crystal panel 60, and is a flat rectangular parallelepiped shape. Is formed. The backlight includes a plurality of light emitting diodes (LEDs) 20 as light sources, and a rectangular light guide plate 50 that uniformly supplies light from the LEDs 20 to the entire liquid crystal panel 60, and is disposed on the back side of the liquid crystal panel 60. Is done.

導光板50は矩形枠状の遮光部材40に収容状態で載置されており、LED20と対向する導光板50の側面部位は、LED20からの光を受ける入射面50aとして形成されている。また、発光面(出射面)である導光板50の表面50b上には、バックライトの光を均一に分散(拡散)して液晶パネル60に導く拡散板としての矩形の拡散シート(プリズムシート)70が貼付されている。また、拡散シート70と液晶パネル60との間には、拡散シート70と液晶パネル60との接触を防止する矩形枠状の接触防止シート10が介挿されている。そして、液晶パネル60とバックライトとを含むこれら一連の部材の側面および上面(表面)の周縁部、すなわち、液晶パネル60の矩形の表示領域60aを除く部位は、遮光を兼ねたカバー80によって覆われている。ここで、液晶パネル60の表示領域60aとは、液晶パネルに形成される電極によって点灯画素として表わされる領域のことを言う。   The light guide plate 50 is placed in a housed state in a light shielding member 40 having a rectangular frame shape, and a side surface portion of the light guide plate 50 facing the LED 20 is formed as an incident surface 50 a that receives light from the LED 20. A rectangular diffusion sheet (prism sheet) as a diffusion plate that uniformly diffuses (diffuses) the light of the backlight and guides it to the liquid crystal panel 60 on the surface 50 b of the light guide plate 50 that is a light emitting surface (outgoing surface). 70 is attached. Further, between the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60, a rectangular frame-shaped contact prevention sheet 10 that prevents contact between the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60 is interposed. The peripheral portions of the side surfaces and the upper surface (front surface) of the series of members including the liquid crystal panel 60 and the backlight, that is, the portions other than the rectangular display area 60a of the liquid crystal panel 60 are covered with a cover 80 that also serves as a light shield. It has been broken. Here, the display area 60a of the liquid crystal panel 60 refers to an area represented as a lighting pixel by an electrode formed on the liquid crystal panel.

遮光部材40は、導光板10を載置する凹状の載置面44を有し且つ導光板10とその上のシート10,70及び液晶パネル60が載置される矩形枠状の載置部40aと、導光板10の側方に配置され且つ複数のLED20を収容する収容空間Sを形成する箱状の光源収容部40bとから成る。   The light shielding member 40 has a concave placement surface 44 on which the light guide plate 10 is placed, and a rectangular frame-like placement portion 40a on which the light guide plate 10, the sheets 10 and 70 thereon, and the liquid crystal panel 60 are placed. And a box-shaped light source accommodating portion 40b which is disposed on the side of the light guide plate 10 and forms an accommodating space S for accommodating the plurality of LEDs 20.

図1〜図4に示されるように、載置部40aは、導光板50の入射面50aを除く3つの側面を覆ってこれらの側面からの光の漏れを防止する3つの側壁45a,45b,45cと、導光板50の発光面50bと反対側の裏面を覆ってこの裏面からの光の漏れを防止する底壁45dとを有している。また、光源収容部40bは、収容空間S内に配置される複数のLED20を側方から取り囲んで外部への光の漏れを防止する3つの側壁42a,42b,42cと、収容空間S内に配置されるLED20を上側から覆う上壁42dとを有している。光源収容部40bのうち、側壁42cと対向する側には、導光板50の入射面50aを収容空間Sに対して露出させる開口43が形成されている。なお、遮光部材40の4つの角部には、遮光部材40を介して液晶装置1を図示しない取付枠に取り付けるためのブラケット49が設けられている。   As shown in FIGS. 1 to 4, the mounting portion 40 a has three side walls 45 a, 45 b that cover the three side surfaces excluding the incident surface 50 a of the light guide plate 50 and prevent light leakage from these side surfaces. 45c, and a bottom wall 45d that covers the back surface opposite to the light emitting surface 50b of the light guide plate 50 and prevents light leakage from the back surface. The light source accommodating portion 40b is disposed in the accommodating space S with three side walls 42a, 42b, and 42c that surround the plurality of LEDs 20 disposed in the accommodating space S from the side to prevent leakage of light to the outside. The upper wall 42d that covers the LED 20 to be formed from above is provided. An opening 43 that exposes the incident surface 50a of the light guide plate 50 to the accommodation space S is formed on the side of the light source accommodation portion 40b that faces the side wall 42c. Note that brackets 49 for attaching the liquid crystal device 1 to an attachment frame (not shown) via the light shielding member 40 are provided at the four corners of the light shielding member 40.

なお、遮光部材40は、その遮光性能を向上させるため、導光板50とLED20とに対向する少なくとも内面部位(遮光面)が白色に塗装され或いは白色のシートで被覆(貼付)されている。特に本実施形態では、遮光部材40の全体が白色に塗装されている。   In order to improve the light shielding performance of the light shielding member 40, at least the inner surface portion (light shielding surface) facing the light guide plate 50 and the LED 20 is painted white or coated (attached) with a white sheet. In particular, in the present embodiment, the entire light shielding member 40 is painted white.

導光板50は、液晶パネル60と対向するように、遮光部材40の凹状の載置面44上に位置して設けられている。この場合、前述したように、導光板50の4つの側面のうち、遮光部材40の側壁45a,45b,45cによって覆われていない側面は、LED20と対向するように遮光部材40の開口43を通じて収容空間Sに対して露出する入射面50aとなっている。   The light guide plate 50 is provided on the concave mounting surface 44 of the light shielding member 40 so as to face the liquid crystal panel 60. In this case, as described above, of the four side surfaces of the light guide plate 50, the side surfaces not covered with the side walls 45 a, 45 b, 45 c of the light shielding member 40 are accommodated through the openings 43 of the light shielding member 40 so as to face the LEDs 20. The incident surface 50a is exposed to the space S.

また、導光板50は透明なアクリル樹脂によって直方体状に形成されている。この場合、導光板50の出射面(表面)50b及びこれと対向する裏面は互いに平行な平面に形成されており、また、入射面50aを含む4つの側面は出射面50bに対して直角を成す平面に形成されている。   The light guide plate 50 is formed in a rectangular parallelepiped shape with a transparent acrylic resin. In this case, the exit surface (front surface) 50b of the light guide plate 50 and the back surface opposite to the exit surface (front surface) 50b are formed in parallel planes, and four side surfaces including the entrance surface 50a are perpendicular to the exit surface 50b. It is formed in a plane.

なお、導光板50の光拡散性能を向上させるために、導光板50の例えば表面に光拡散形状の突起を射出成形等によって形成しても良い。また、導光板50の全ての面は、内反射する光が乱反射(及び透過)して拡散するように、シボ加工がなされた乱反射面として形成されていても良い。また、導光板50を形成する透明材料は、アクリル樹脂の他、ポリカーボネート樹脂、非結晶ポリオレフィン樹脂等の透明樹脂、ガラス等の無機透明材料またはそれらの複合体を用いても良い。   In addition, in order to improve the light diffusion performance of the light guide plate 50, a light diffusion shaped protrusion may be formed on the surface of the light guide plate 50 by injection molding or the like. Further, all the surfaces of the light guide plate 50 may be formed as irregular reflection surfaces that are subjected to a textured process so that internally reflected light is diffusely reflected (and transmitted) and diffused. The transparent material forming the light guide plate 50 may be an acrylic resin, a transparent resin such as a polycarbonate resin or an amorphous polyolefin resin, an inorganic transparent material such as glass, or a composite thereof.

導光板50の側方に位置する複数のLED20は、光源用基板30上に互いに一定の間隔をもって配列されている。具体的には、基板30上に立設された支持体30aによって複数のLED20が支持されており、基板30が遮光部材40に取り付けられると、支持体30aによって支持された複数のLED20が遮光部材40の収容空間S内に位置されて導光板50の入射面50aと対向するようになっている。この時、収容空間Sと対向する基板30の部位30bは、収容空間Sの底部を塞ぐように光源収容部40bの一部を成し、遮光部材40の側壁42a,42b,42c及び上壁42dとともに、LED20からの光が外部に漏れることを防止する。なお、光源としては、LED20の他、放電管(蛍光管)、ランプ等の点光源もしくは線光源を用いることができる。また、LED20の数は任意である。   The plurality of LEDs 20 positioned on the side of the light guide plate 50 are arranged on the light source substrate 30 with a certain distance from each other. Specifically, the plurality of LEDs 20 are supported by a support body 30a erected on the substrate 30. When the substrate 30 is attached to the light shielding member 40, the plurality of LEDs 20 supported by the support body 30a are replaced by the light shielding member. It is located in the 40 accommodation space S so as to face the incident surface 50 a of the light guide plate 50. At this time, the portion 30b of the substrate 30 facing the accommodation space S forms a part of the light source accommodation portion 40b so as to close the bottom of the accommodation space S, and the side walls 42a, 42b, 42c and the upper wall 42d of the light shielding member 40 are formed. At the same time, the light from the LED 20 is prevented from leaking outside. As the light source, in addition to the LED 20, a point light source such as a discharge tube (fluorescent tube) or a lamp or a linear light source can be used. Further, the number of LEDs 20 is arbitrary.

また、導光板50上に載置される拡散シート70は、例えば透明なアクリル樹脂板の表面をマット化して光を反射・屈折するようにしたものであり、導光板の出射面から出射された光を均一に分散(拡散)して液晶パネル60に導く。   Further, the diffusion sheet 70 placed on the light guide plate 50 is, for example, a surface of a transparent acrylic resin plate formed into a mat so as to reflect and refract light, and is emitted from the exit surface of the light guide plate. The light is uniformly dispersed (diffused) and guided to the liquid crystal panel 60.

また、拡散シート70と後述する接触防止シート10とを介して導光板50と対向する液晶パネル60の構成としては、単純マトリックス型の液晶パネル、TFTやMIMなどのアクティブ素子を用いた液晶パネル、また、液晶材料についても高分子が液晶中に分散した高分子液晶材料を使った液晶パネル、を用いることが可能である。なお、高分子分散型の液晶パネルの場合、偏光板を用いる必要はない。さらに、単純マトリックス型の液晶パネルの場合、特にSTN型液晶を用いる場合、必要に応じて少なくとも1枚の位相差板を配置する。反射型の液晶パネルであるため、偏光板を1枚のみ使うタイプの液晶パネルを用いることによって、より明るい表示が得られる。   The liquid crystal panel 60 that faces the light guide plate 50 through the diffusion sheet 70 and the contact prevention sheet 10 described later includes a simple matrix type liquid crystal panel, a liquid crystal panel using active elements such as TFT and MIM, As a liquid crystal material, a liquid crystal panel using a polymer liquid crystal material in which a polymer is dispersed in liquid crystal can be used. In the case of a polymer-dispersed liquid crystal panel, it is not necessary to use a polarizing plate. Further, in the case of a simple matrix type liquid crystal panel, in particular, when an STN type liquid crystal is used, at least one retardation plate is disposed as necessary. Since it is a reflective liquid crystal panel, a brighter display can be obtained by using a liquid crystal panel that uses only one polarizing plate.

図5には、拡散シート70と液晶パネル60との間に介挿される接触防止シート10が示されている。図示のように、接触防止シート10は、拡散シート70と液晶パネル60とを所定距離だけ離間させて両者間の接触を防止するスペーサとして機能する矩形状の枠部10aを有している。この枠部10aは、拡散シート70上に載置されるとともに、導光板50からの光を液晶パネル60の表示領域60aへと導く開口15を有しており、この開口15によって液晶パネル60と拡散シート70との間に空気層を形成する。また、枠部10aは、拡散シート70と液晶パネル60とが干渉して干渉縞が発生することを防止するために、その厚さtが0.1mm〜0.5mmに設定されている。特に、本実施形態では、t=0.25mm(250μm)に設定されている。   FIG. 5 shows the contact prevention sheet 10 interposed between the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60. As illustrated, the contact prevention sheet 10 includes a rectangular frame portion 10a that functions as a spacer that separates the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60 by a predetermined distance to prevent contact therebetween. The frame portion 10 a is placed on the diffusion sheet 70 and has an opening 15 that guides light from the light guide plate 50 to the display area 60 a of the liquid crystal panel 60. An air layer is formed with the diffusion sheet 70. The frame portion 10a is set to have a thickness t of 0.1 mm to 0.5 mm in order to prevent interference fringes from occurring due to interference between the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60. In particular, in the present embodiment, t = 0.25 mm (250 μm) is set.

また、この接触防止シート10は、拡散シート70と液晶パネル60との接触を防止するスペーサとしての機能の他、遮光板としての機能も有している。そのため、接触防止シート10は、その全体が白色のPET(ポリエチレンテレフタラート)によって形成されるとともに、枠部10aの他、枠部10aから外側に向かって延びる平板状の延在部10bを有している。接触防止シート10を遮光板として見た場合、枠部10aは導光板50からの光を遮る(導光板50に向けて反射する)第1の遮光部を形成するとともに、延在部10bは、LED20からの光が開口43を通じて光源収容部40bの外側に漏れ出ることを防止する第2の遮光部を形成する。   Further, the contact prevention sheet 10 has a function as a light shielding plate in addition to a function as a spacer for preventing contact between the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60. Therefore, the contact prevention sheet 10 is entirely formed of white PET (polyethylene terephthalate) and has a flat plate-like extension portion 10b extending outward from the frame portion 10a in addition to the frame portion 10a. ing. When the contact prevention sheet 10 is viewed as a light shielding plate, the frame portion 10a forms a first light shielding portion that shields light from the light guide plate 50 (reflects toward the light guide plate 50), and the extension portion 10b A second light-shielding portion that prevents light from the LED 20 from leaking outside the light source housing portion 40 b through the opening 43 is formed.

具体的には、枠部10aは、図6に破線で示されるように、拡散シート70上に載置されて液晶パネル60と重ね合わされた際に、その内縁が液晶パネル60の表示領域60a(図中に一点鎖線で示されている)の近傍に位置するようになっている。すなわち、枠部10aは、表示領域60aをほぼ規定するような幅で延びている。特に、本実施形態では、表示領域60aの外縁と枠部10aの内縁との間の距離Xが0.5〜1mmに設定されている。この距離Xは、表示領域60aに枠部10aの内縁が重ならない範囲で設定してある。また、延在部10bは、図1、図2、図7に示されるように、枠部10aが拡散シート70上に載置された状態で、遮光部材40の光源収容部40bの開口43から収容空間S内へと延びて、LED20の全てを上側から覆うように配置される。特に、本実施形態において、延在部10bは、開口43によって導光板50側と遮光部材40側との間に形成される隙間を略完全に閉塞するような幅と長さとに設定されている。この場合、延在部10bと、導光板50及び拡散シート70と、光源収容部40bの側壁42a,42bと、基板30の支持体30aとによって囲まれる閉空間S1が形成されることが望ましい。なお、本実施形態では、延在部10bとLED20との間の距離Yは、特に限定されず、導光板50の位置に合わせて適宜設定可能である。   Specifically, as shown by a broken line in FIG. 6, when the frame portion 10 a is placed on the diffusion sheet 70 and overlapped with the liquid crystal panel 60, the inner edge thereof is the display area 60 a ( It is located in the vicinity of (indicated by a one-dot chain line in the figure). That is, the frame portion 10a extends with a width that substantially defines the display area 60a. In particular, in the present embodiment, the distance X between the outer edge of the display region 60a and the inner edge of the frame portion 10a is set to 0.5 to 1 mm. This distance X is set in a range where the inner edge of the frame portion 10a does not overlap the display area 60a. 1, 2, and 7, the extending portion 10 b extends from the opening 43 of the light source accommodating portion 40 b of the light shielding member 40 in a state where the frame portion 10 a is placed on the diffusion sheet 70. It extends into the accommodation space S and is arranged so as to cover all the LEDs 20 from above. In particular, in the present embodiment, the extending portion 10b is set to have such a width and length as to substantially completely close a gap formed between the light guide plate 50 side and the light shielding member 40 side by the opening 43. . In this case, it is desirable to form a closed space S1 surrounded by the extending portion 10b, the light guide plate 50 and the diffusion sheet 70, the side walls 42a and 42b of the light source housing portion 40b, and the support 30a of the substrate 30. In the present embodiment, the distance Y between the extending portion 10b and the LED 20 is not particularly limited, and can be appropriately set according to the position of the light guide plate 50.

次に、上記構成の照明装置及び液晶装置の作用について説明する。   Next, operations of the illumination device and the liquid crystal device having the above-described configurations will be described.

まず、LED20が発光すると、LED20からの光は、導光板50の入射面50aから導光板50内に入り込む。この時、LED20から導光板50内に直接に入射しない光も、遮光部材40の光源収容部40bの内面や基板30(支持体30aも含む)或いは接触防止シート10の延在部10bによって反射されながら、導光板50の入射面50aへと導かれる。すなわち、本実施形態では、遮光部材40の光源収容部40bによって光源(LED20)が外部から隔離されるとともに、導光板50の入射面50aを光源に対して露出すべく形成した開口43を閉塞するように接触防止シート10の延在部10bが収容空間S内へと延び、光源収容部40bと延在部10bとが共同して閉空間S1を形成している。そのため、LED20からの光は、外部に漏れ出ることなくその略全てが導光板50の入射面50aに入射する。   First, when the LED 20 emits light, the light from the LED 20 enters the light guide plate 50 from the incident surface 50 a of the light guide plate 50. At this time, light that is not directly incident on the light guide plate 50 from the LED 20 is also reflected by the inner surface of the light source housing portion 40b of the light shielding member 40, the substrate 30 (including the support 30a), or the extending portion 10b of the contact prevention sheet 10. However, the light is guided to the incident surface 50 a of the light guide plate 50. That is, in the present embodiment, the light source (LED 20) is isolated from the outside by the light source housing portion 40b of the light blocking member 40, and the opening 43 formed to expose the incident surface 50a of the light guide plate 50 to the light source is blocked. Thus, the extension part 10b of the contact prevention sheet 10 extends into the accommodation space S, and the light source accommodation part 40b and the extension part 10b jointly form a closed space S1. Therefore, almost all of the light from the LED 20 is incident on the incident surface 50 a of the light guide plate 50 without leaking outside.

このようにして導光板50内に入射した光は、導光板50の表面および裏面によって多重反射および拡散され、導光板50の全体に均一に拡散していく。この場合、導光板50の側面及び裏面は遮光部材40によって外側から覆われているため、これらの側面及び裏面から外部に透過する光はなく、導光板50内に入射した光は、全て、乱反射されて拡散され、導光板50の出射面50bの全域から略均等なエネルギ密度にて(均一に)出射される。すなわち、遮光部材40は、導光板50内を導光して端面まで達した光線を再び導光板50内に戻して、照明効率を向上させる。   The light that has entered the light guide plate 50 in this way is multiple-reflected and diffused by the front and back surfaces of the light guide plate 50, and is uniformly diffused throughout the light guide plate 50. In this case, since the side surface and the back surface of the light guide plate 50 are covered from the outside by the light shielding member 40, there is no light transmitted from the side surface and the back surface to the outside, and all the light incident into the light guide plate 50 is diffusely reflected. Then, the light is diffused and emitted (uniformly) from the entire emission surface 50b of the light guide plate 50 with a substantially uniform energy density. That is, the light shielding member 40 guides the light in the light guide plate 50 and reaches the end surface again to return the light into the light guide plate 50, thereby improving the illumination efficiency.

こうして導光板50の出射面50bから出射された光は、拡散シート(プリズムシート)70によって更に均一に分散(拡散)された後、接触防止シート10の枠部10bの開口15を通って液晶パネル60を照明する。この時、枠部10aは、その内縁が液晶パネル60の表示領域60aの近傍に位置して表示領域60aをほぼ規定するように延びているため、表示領域60aから逸れる光は、枠部10aによって反射されて再び導光板50側に戻され、開口15を通じて表示領域60aのみに導かれる。すなわち、光は、表示領域60aに向かって絞られるように導かれる。   The light emitted from the emission surface 50 b of the light guide plate 50 is further uniformly dispersed (diffused) by the diffusion sheet (prism sheet) 70, and then passes through the opening 15 of the frame portion 10 b of the contact prevention sheet 10. 60 is illuminated. At this time, since the frame portion 10a extends so that the inner edge thereof is positioned in the vicinity of the display region 60a of the liquid crystal panel 60 and substantially defines the display region 60a, light deviating from the display region 60a is transmitted by the frame portion 10a. The light is reflected and returned again to the light guide plate 50 side, and is guided only to the display area 60 a through the opening 15. That is, the light is guided so as to be narrowed toward the display area 60a.

以上説明したように、本実施形態の照明装置及び液晶装置では、拡散シート70と液晶パネル60との間に、拡散シート70と液晶パネル60との接触を防止するスペーサとしての接触防止シート10が介挿されている。そのため、拡散シート70と液晶パネル60との干渉が防止され、液晶パネル60の表示領域60a内に干渉縞が発生することが防止される。なお、拡散シート70と液晶パネル60との干渉を防止して干渉縞が発生しないようにするには、本実施形態のように、接触防止シート10の厚さtを0.1mm〜0.5mmに設定することが望ましい。接触防止シート10の厚さtが0.1mm以下だと、干渉縞の発生を防止できなくなる。また、接触防止シート10の厚さtが0.5mmを超えると、照明装置全体が厚くなってしまい、液晶装置1の小型化に支障をきたしてしまう。   As described above, in the illumination device and the liquid crystal device according to the present embodiment, the contact prevention sheet 10 as a spacer for preventing the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60 from contacting between the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60. It is inserted. Therefore, interference between the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60 is prevented, and occurrence of interference fringes in the display area 60a of the liquid crystal panel 60 is prevented. In order to prevent interference between the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60 and prevent interference fringes, the thickness t of the contact prevention sheet 10 is set to 0.1 mm to 0.5 mm as in the present embodiment. It is desirable to set to. If the thickness t of the contact prevention sheet 10 is 0.1 mm or less, the generation of interference fringes cannot be prevented. In addition, when the thickness t of the contact prevention sheet 10 exceeds 0.5 mm, the entire lighting device becomes thick, which hinders downsizing of the liquid crystal device 1.

また、本実施形態の照明装置及び液晶装置において、接触防止シート10は、拡散シート70と液晶パネル60との接触を防止するスペーサとしての機能の他、遮光板としての機能も有している。したがって、光漏れを防止して照明効率を向上させることができる。特に、本実施形態において、接触防止シート10の延在部10bは、光源収容部40bおよび基板30と共同して、LED20と導光板50の入射面50aとの間の光路を外部から遮断する閉空間を形成し、また、枠部10aは、その内縁が液晶パネル60の表示領域60aの近傍に位置して表示領域60aをほぼ規定するように延びている。すなわち、第2の遮光部である延在部10bによってLED20からの光を無駄無く導光板50内に導き、また、第1の遮光部である枠部10aによって導光板50から出射された光を無駄無く効率的に液晶パネル60の表示領域60aに導くようにしている。開口43から抜けようとする光が延在部10bによって防止されると、照射光のムラに起因する液晶パネル60の表示ムラや、観察者側への不要な光漏れをなくすことができる。また、枠部10aも同様にして液晶パネル60の表示ムラを防止する。すなわち、仮に、枠部10aで光が吸収されてしまうと、液晶パネル60の表示領域60aの中央部と周縁部とで表示ムラ(光ムラ)が生じてしまうが、本実施形態では枠部10aで光が反射されて表示領域60aに向けて光が均等に集光されるため、表示ムラがなくなる。このように、接触防止シート10は、枠部10aと延在部10bとの相乗効果によって、照明効率を従来よりも格段に向上させることができる。   Further, in the illumination device and the liquid crystal device of the present embodiment, the contact prevention sheet 10 has a function as a light shielding plate in addition to a function as a spacer for preventing the diffusion sheet 70 and the liquid crystal panel 60 from contacting each other. Therefore, it is possible to prevent light leakage and improve illumination efficiency. In particular, in this embodiment, the extension part 10b of the contact prevention sheet 10 is closed with the light source accommodating part 40b and the substrate 30 to block the optical path between the LED 20 and the incident surface 50a of the light guide plate 50 from the outside. A space is formed, and the frame portion 10a extends so that the inner edge thereof is positioned in the vicinity of the display region 60a of the liquid crystal panel 60 and substantially defines the display region 60a. That is, the light from the LED 20 is guided into the light guide plate 50 without waste by the extending portion 10b that is the second light shielding portion, and the light emitted from the light guide plate 50 by the frame portion 10a that is the first light shielding portion. The liquid crystal panel 60 is efficiently led to the display area 60a without waste. When light that tries to escape from the opening 43 is prevented by the extending portion 10b, display unevenness of the liquid crystal panel 60 and unnecessary light leakage to the observer side due to unevenness of the irradiated light can be eliminated. Similarly, the frame portion 10a prevents display unevenness of the liquid crystal panel 60. That is, if light is absorbed by the frame portion 10a, display unevenness (light unevenness) occurs between the central portion and the peripheral portion of the display region 60a of the liquid crystal panel 60. In the present embodiment, however, the frame portion 10a. Thus, the light is reflected and the light is uniformly collected toward the display region 60a, so that display unevenness is eliminated. Thus, the contact prevention sheet 10 can improve illumination efficiency markedly more than before by the synergistic effect of the frame part 10a and the extension part 10b.

また、本実施形態では、接触防止シート10が白色のPETによって形成されているため、光が反射し易く、光漏れや表示ムラを防止して照明効率を更に向上させることができる。   Moreover, in this embodiment, since the contact prevention sheet | seat 10 is formed with white PET, light is easy to reflect, light leakage and display nonuniformity can be prevented, and illumination efficiency can further be improved.

なお、上記実施形態においては、光源収容部40b内における遮光性能を向上させて照明効率を更にアップさせるために、収容空間Sと対向する基板30の部位30bおよび支持体30aを白色に設定しても良い。これによって、LED20を取り囲む遮蔽部分(閉空間S1)の内面の全てが白色になり、LED20からの光の略全てを外部に漏らすことなく導光板50の入射面50aに無駄無く入射させることができる。したがって、照明効率が従来に比べて格段に向上する。   In the above embodiment, in order to improve the light shielding performance in the light source housing portion 40b and further increase the illumination efficiency, the portion 30b of the substrate 30 and the support 30a facing the housing space S are set to white. Also good. As a result, the entire inner surface of the shielding portion (closed space S1) surrounding the LED 20 becomes white, and substantially all of the light from the LED 20 can be incident on the incident surface 50a of the light guide plate 50 without leaking outside. . Therefore, the illumination efficiency is significantly improved as compared with the conventional case.

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは言うまでもない。例えば、遮光部材40を使用する代わりに、導光板50の出射面50bである表面以外の面、すなわち、側面や底面に反射膜を形成しても良い。この反射膜は、溶着膜でも良く、箔を貼り付けたものでも良い。また、水銀を塗り付けたものでも良い。この反射膜を蒸着膜とする場合には、その蒸着材料としては、金属、例えばアルミニウムを用いることができる。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, instead of using the light shielding member 40, a reflective film may be formed on a surface other than the surface that is the emission surface 50 b of the light guide plate 50, that is, on the side surface or the bottom surface. The reflective film may be a welded film or a foil attached. Moreover, the thing which smeared mercury may be used. When this reflective film is a vapor deposition film, a metal such as aluminum can be used as the vapor deposition material.

本発明の一実施形態に係る照明装置が適用される液晶装置の側断面図である。It is a sectional side view of the liquid crystal device with which the illuminating device which concerns on one Embodiment of this invention is applied. 図1の液晶装置の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the liquid crystal device of FIG. 図1の液晶装置をB方向から見た側面図である。It is the side view which looked at the liquid crystal device of Drawing 1 from the B direction. 図1の液晶装置をC方向から見た側面図である。It is the side view which looked at the liquid crystal device of Drawing 1 from the C direction. (a)は接触防止シートの平面図、(b)は接触防止シートの側面図である。(A) is a top view of a contact prevention sheet, (b) is a side view of a contact prevention sheet. 図5の接触防止シートを液晶パネルと重ねあわせた状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which accumulated the contact prevention sheet | seat of FIG. 5 with the liquid crystal panel. 図1のA−A線に沿って見た平面図(液晶パネルを取り除いた照明装置の平面図)である。It is the top view (plan view of the illuminating device which removed the liquid crystal panel) seen along the AA line of FIG. 従来の液晶装置の断面図である。It is sectional drawing of the conventional liquid crystal device.

符号の説明Explanation of symbols

10…接触防止シート(スペーサ)、20…LED(光源)、50…導光板、50a…入射面、50b…出射面、60…液晶パネル(被照射体)、70…拡散シート(拡散板)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Contact prevention sheet (spacer), 20 ... LED (light source), 50 ... Light guide plate, 50a ... Incident surface, 50b ... Output surface, 60 ... Liquid crystal panel (irradiated body), 70 ... Diffusion sheet (diffusion plate).

Claims (3)

表示領域を有する液晶パネルと、光を発する少なくとも1つの発光ダイオードからなる光源と、
前記光源からの光を受ける入射面と、前記液晶パネルに対向して位置し且つ該入射面から入射した光を前記液晶パネルに向けて出射する出射面とを有する導光板と、
前記導光板に対して前記液晶パネルとは反対側に設けられた基板と、前記光源を前記入射面に対向するように支持し、前記基板から前記導光板の厚みに対応する高さを有して立設された立設部と、を有する光源用基板と、
前記立設部の頂部と前記導光板に平面的に重なる領域とに亘って形成された光反射性を有する遮光部材と、を有することを特徴とする液晶装置。
A liquid crystal panel having a display area; a light source comprising at least one light emitting diode that emits light;
A light guide plate having an incident surface that receives light from the light source, and an output surface that faces the liquid crystal panel and emits light incident from the incident surface toward the liquid crystal panel;
A substrate provided on the opposite side of the light guide plate from the liquid crystal panel, and the light source is supported so as to face the incident surface, and has a height corresponding to the thickness of the light guide plate from the substrate. A light source substrate having a standing portion that is erected,
A liquid crystal device comprising: a light-shielding member having light reflectivity formed over a top portion of the standing portion and a region overlapping the light guide plate in a planar manner .
前記遮光部材は、前記液晶パネルの表示領域の外縁に対応する第1遮光部と、前記第1遮光部から前記立設部に亘って延在する第2遮光部と、を有することを特徴とする請求項1記載の液晶装置。 The light blocking member has a feature that it has a first light-shielding portion corresponding to the outer edge of the display area of the liquid crystal panel, a second light-shielding portion extending over the standing portion from said first light-shielding portion, a The liquid crystal device according to claim 1. 前記導光板の前記液晶パネルとは反対側の面に反射部材が設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の液晶装置。   The liquid crystal device according to claim 1, wherein a reflection member is provided on a surface of the light guide plate opposite to the liquid crystal panel.
JP2007098040A 2007-04-04 2007-04-04 Liquid crystal device Expired - Fee Related JP4544259B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007098040A JP4544259B2 (en) 2007-04-04 2007-04-04 Liquid crystal device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007098040A JP4544259B2 (en) 2007-04-04 2007-04-04 Liquid crystal device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000300936A Division JP4013472B2 (en) 2000-09-29 2000-09-29 Liquid crystal device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007194225A JP2007194225A (en) 2007-08-02
JP4544259B2 true JP4544259B2 (en) 2010-09-15

Family

ID=38449718

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007098040A Expired - Fee Related JP4544259B2 (en) 2007-04-04 2007-04-04 Liquid crystal device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4544259B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0315304U (en) * 1989-06-28 1991-02-15
JPH0882795A (en) * 1994-09-09 1996-03-26 Casio Comput Co Ltd Display device with back light
JPH10172323A (en) * 1996-12-06 1998-06-26 Alps Electric Co Ltd Liquid crystal display unit
JP2000098369A (en) * 1998-09-28 2000-04-07 Sharp Corp Liquid crystal display device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0315304U (en) * 1989-06-28 1991-02-15
JPH0882795A (en) * 1994-09-09 1996-03-26 Casio Comput Co Ltd Display device with back light
JPH10172323A (en) * 1996-12-06 1998-06-26 Alps Electric Co Ltd Liquid crystal display unit
JP2000098369A (en) * 1998-09-28 2000-04-07 Sharp Corp Liquid crystal display device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007194225A (en) 2007-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102546055B1 (en) Backlight unit and liquid crystal display device including same
JP4146349B2 (en) Illumination unit and liquid crystal display device using the same
RU2484365C2 (en) Illumination device, surface light source and led display
KR102257201B1 (en) Backlight unit and liquid crystal display device including the same
JP3322579B2 (en) Sidelight type surface light source device
JP5373180B2 (en) Surface light source device and liquid crystal display device including the surface light source device
JP5032677B2 (en) Liquid crystal module and liquid crystal display device
KR20060052501A (en) Liquid crystal display device
JP2018137044A (en) Planar light source and display
US20150253491A1 (en) Lcd backlight display
US8681288B2 (en) Backlight unit and display device provided therewith
JP2012084303A (en) Light source module and electronic apparatus
KR20170034651A (en) Display device
JP4013472B2 (en) Liquid crystal device
KR101472140B1 (en) Liquid crystal display device
KR101255305B1 (en) liquid crystal display device
US10788703B2 (en) Frame, surface light source device, display device and electronic device
JP4147776B2 (en) Backlight for LCD
JP4544259B2 (en) Liquid crystal device
KR101747716B1 (en) Liquid crystal display device
TWI437327B (en) Back-light module
KR101298318B1 (en) Backlight assembly and liquid crystal display device having the same
JP2012084301A (en) Light source module and electronic apparatus
JP2012059607A (en) Light source module and electronic apparatus with the same
JP2012084304A (en) Light source module and electronic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070501

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070501

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100112

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100309

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100608

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100621

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130709

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees