JP3812788B2 - サイドライト型面光源装置及び液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶表示パネルユニットと組み合わせて使用され、液晶表示パネルを照明するサイドライト型面光源装置及びこのサイドライト型面光源装置を備えた液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置を使用した携帯用のパーソナルコンピュータ等においては、持ち運びし易くするために軽量化・薄型化が図られており、その構成部品である液晶表示装置、とりわけ液晶表示装置を構成するサイドライト型面光源装置の軽量化・薄型化の努力が重ねて行われている。
【0003】
図10は、このようなサイドライト型面光源装置60を示すものである。このサイドライト型面光源装置60は、ポリカーボネイト等の合成樹脂で形成されたフレーム(枠体)61内に、方形状の反射シート62,導光板63,拡散シート64,2枚のプリズムシート65,66及び保護シート67が順次重ねて収容されている。そして、導光板63の側面側には、冷陰極管等の棒状光源68が収容されている。ここで、上下2枚のプリズムシート65,66は、互いのプリズムの形成方向が略直交するようになっており、光が効率的に図中上方へ向かうように構成されている。尚、保護シート67の上には液晶表示パネルユニットの液晶表示パネル70が重ねて配置されるようになっている。
【0004】
このように構成されたサイドライト型面光源装置60は、棒状光源68の光が導光板63の側面からその内部に取り込まれ、導光板63内を伝播する光が導光板63の表面から拡散シート64,2枚のプリズムシート65,66及び保護シート67を介して出射し、その出射した光が液晶表示パネル70を照らすようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなサイドライト型面光源装置60は、軽量化・薄型化を図るため、図11に示すように、フレーム61が薄肉で且つ細く、複雑な形状に肉抜きされたフレーム61全体が一体的に射出成形されている。そのため、このようなサイドライト型面光源装置60は、フレーム61を成形するための金型の製作が難しくなり、金型の製作費用が嵩み、ひいては装置60自体の価格の高騰を将来することになる。
【0006】
又、上記したように、サイドライト型面光源装置60は、フレーム61が薄肉で且つ細い複雑な形状で以て一体的に射出成形されるようになっているため、フレーム61自体の製作が難しくなってきた。
【0007】
尚、上記のような課題を解消するものとして、導光板の側面に、外部固定用の取付部が形成されたプラスチック製のブラケットを両面テープ等の粘着材料で固定する技術が既に案出されている(特開平10−96921号公報参照)。しかし、このような従来技術は、ブラケットを固定する粘着材料の部分から光が漏れるという新たな問題を将来する虞のあることが指摘されている。
【0008】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消することを目的として案出されたものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、この光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に重ねられる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに照射するサイドライト型面光源装置である。そして、本発明は、前記枠体を、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定するサイドフレームと、前記サイドフレームに固定して、前記液晶表示パネルを支持する液晶表示パネルユニット取付部材と、に分割したことを特徴としている。
【0010】
このような構成の本発明によれば、薄肉のフレームを複数のパーツに分割して成形することができ、フレームの成形が容易になると共に、フレームの成形用の金型が小型化し、金型の製作が容易になる。したがって、本発明によれば、サイドライト型面光源装置の価格の低廉化を図ることが可能になる。又、本発明は、フレームを導光板に粘着材料で固定する構成でないため、粘着材料を原因とする光の漏れがなく、光源の光を効率的に利用できる。加えて、本発明は、サイドフレームと液晶表示パネルユニット取付部材を分割してあるため、液晶表示パネルの大きさが変わっても、液晶表示パネルユニット取付部材を共通部品として利用することが可能になる。
【0011】
請求項2の発明は、枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、前記プリズムシートの上に液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを重ねて配置し、前記液晶表示パネルユニットを前記枠体に取り付けて、前記光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに照射する液晶表示装置である。そして、本発明は、前記枠体を、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定するサイドフレームと、前記サイドフレームに固定して、前記液晶表示パネルを支持する液晶表示パネルユニット取付部材と、に分割したことを特徴としている。
【0012】
このような構成の本発明によれば、薄肉のフレームを複数のパーツに分割して成形することができ、フレームの成形が容易になると共に、フレームの成形用の金型が小型化し、金型の製作が容易になる。したがって、本発明によれば、液晶表示装置の価格の低廉化を図ることが可能になる。又、本発明は、フレームを導光板に粘着材料で固定する構成でないため、粘着材料を原因とする光の漏れがなく、光源の光を効率的に利用でき、液晶表示パネルの明るさをアップすることが可能になる。加えて、本発明は、サイドフレームと液晶表示パネルユニット取付部材を分割してあるため、液晶表示パネルの大きさが変わっても、液晶表示パネルユニット取付部材を共通部品として利用することが可能になる。
【0013】
請求項3の発明は、枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、この光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に重ねられる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに照射するサイドライト型面光源装置である。そして、本発明は、前記枠体を、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定すると共に前記液晶表示パネルユニットを支持するサイドフレームと、に分割したことを特徴としている。即ち、本発明は、請求項1のサイドフレームと液晶表示パネルユニット取付部材を一体化した点に特徴を有する。
【0014】
このような構成の本発明によれば、請求項1の発明に比較して部品点数を削減することが可能になる。
【0015】
請求項4の発明は、枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、前記プリズムシートの上に液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを重ねて配置し、前記液晶表示パネルユニットを前記枠体に取り付けて、前記光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに照射する液晶表示装置である。そして、本発明は、前記枠体を、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定すると共に前記液晶表示パネルユニットを支持するサイドフレームと、に分割したことを特徴としている。即ち、本発明は、請求項2のサイドフレームと液晶表示パネルユニット取付部材を一体化した点に特徴を有する。
【0016】
このような構成の本発明によれば、請求項2の発明に比較して部品点数を削減することが可能になる。
【0017】
請求項5の発明は、方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に配置されえる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに向けて出射するサイドライト型面光源装置である。そして、本発明は、前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、前記光源を配置する前記導光板の側面と対向する側面の両端部側に、支持フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、この支持フレーム取付用突起に前記反射シートの他端側を支持する第2の支持フレームを締着することを特徴としている。ここで、締着とは、部材同士をねじ止めしたり、一方の部材の弾性部材で他方の部材を弾性的に挟みつけて固定することをいう。
【0018】
このような構成の本発明によれば、請求項1の発明と同様に、フレームを複数のパーツに分解し、フレームを成形し易くしてあるため、金型の製作費用を低減することができ、安価なサイドライト型面光源装置を提供することが可能になる。又、本発明は、剛性の高い導光板にフレームを固定することができ、フレーム自体の剛性を高めることが可能になる。
【0019】
請求項6の発明は、方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを介して液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに向けて出射する液晶表示装置である。そして、本発明は、前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、前記光源を配置する前記導光板の側面と対向する側面の両端部側に、支持フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、この支持フレーム取付用突起に前記反射シートの他端側を支持する第2の支持フレームを締着することを特徴としている。
【0020】
このような構成の本発明によれば、請求項2の発明と同様に、フレームを複数のパーツに分解し、フレームを成形し易くしてあるため、金型の製作費用を低減することができ、安価な液晶表示装置を提供することが可能になる。又、本発明は、剛性の高い導光板にフレームを固定することができ、フレーム自体の剛性を高めることが可能になる。
【0021】
請求項7の発明は、方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に配置されえる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに向けて出射するサイドライト型面光源装置である。そして、前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、前記液晶表示パネルユニット取付用フレームの他端側に、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームを固定することを特徴としている。
【0022】
このような構成の本発明によれば、第2の支持フレームを導光板に固定する請求項5の発明に比較して、導光板の形状を単純化することが可能になる。
【0023】
請求項8の発明は、方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを介して液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに向けて出射する液晶表示装置である。そして、前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、前記液晶表示パネルユニット取付用フレームの他端側に、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームを固定することを特徴としている。
【0024】
このような構成の本発明は、第2の支持フレームを導光板に固定する請求項6の発明に比較して、導光板の形状を単純化することが可能になる。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【0026】
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置1の分解斜視図である。又、図2は、同サイドライト型面光源装置1のフレーム2の組立状態を示す平面図である。更に、図3は、同サイドライト型面光源装置2の組立状態を示す断面図である。
【0027】
これらの図に示すように、本実施の形態のサイドライト型面光源装置1は、フレーム(枠体)2の内部に、方形状の反射シート3,導光板4,拡散シート5,第1のプリズムシート6,第2のプリズムシート7及び保護シート8が順に重ねて収容されるようになっている。又、フレーム2の内部には、断面くさび形に形成された導光板4の一方の側面4a側(図3中右側)に位置するように、棒状光源10及びこの棒状光源10を囲うリフレクター11が収容されている。尚、保護シート8の上面側には、液晶表示パネルユニットの液晶表示パネル12が配置され、液晶表示装置13が構成されるようになっている(図3参照)。
【0028】
ここで、第1のプリズムシート6は、その上面全体に棒状光源10と略平行に略三角状の突起6aが複数形成されている。又、第2のプリズムシート7は、その上面全体に上記第1のプリズムシート6の略三角状の突起6aと略直交する方向へ延びる略三角状の突起7aが複数形成されている。これにより、棒状光源10の光は、図3中上方へ向けて効率的に出射される。そして、導光板4の出射面(上面)4bと反対の裏面(下面)4cのいずれか一方又は両方には、シボ面や梨地面が適宜形成されており、棒状光源10の光が導光板4の出射面4bから均一に出射するように工夫されている。
【0029】
フレーム2は、第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム15,一対のサイドフレーム16a,16b,液晶表示パネルユニット取付部材17a,17b及び補助フレーム18の各パーツに分割されており(図1参照)、これら各パーツが各別に形成された後に組み立てられるようになっている(図2,図3参照)。尚、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bは、各サイドフレーム16a,16bに一対取り付けられるようになっている。
【0030】
このうち、第1の支持フレーム14は、図1及び図3に示すように断面略逆L字形状に形成されており、反射シート3,導光板4,拡散シート5,第1・第2のプリズムシート6,7及び保護シート8の一端側を支持すると共に、棒状光源10及びリフレクター11を支持するようになっている。この第1の支持フレーム14の底面14aには、第1の支持フレーム14の背面14b側に突出する爪20を備えた板状のバネ部材21が取り付けられている。この板状のバネ部材21は、爪20と第1の支持フレーム14の背面14bとの間にカバー22の下端部22aを挟持するようになっている。尚、カバー22は、板状のバネ部材21の爪20の弾性力で第1の支持フレーム14に固定されるようになっており、第1の支持フレーム14への着脱が容易にできるように工夫されている。又、カバー22は、第1の支持フレーム14に組み付けられることにより、第1の支持フレーム14と共に断面略コ字形状の構造体を構成し、保護シート8の一端側の上面を押さえるようになっている。
【0031】
第2の支持フレーム15は、上記第1の支持フレーム14と対向する位置に配置され、反射シート3,導光板4,拡散シート5,第1・第2のプリズムシート6,7及び保護シート8の他端側を支持するようになっている。この第2の支持フレーム15の両端部の上部には舌片部15aがそれぞれ形成されている。
【0032】
サイドフレーム16a,16bは、棒状光源10を配置しない側面で且つ対向する導光板4の側面4d,4eにそれぞれ配置される板状部材であり、その一端側に第1の支持フレーム14の固定部14cにねじ止めされる第1の舌片部23が形成されており、その他端側の上部に第2の支持フレーム15の舌片部15aにねじ止めされる第2の舌片部24が形成されている。ここで、サイドフレーム16a,16bの背面には、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bを固定するための舌片状突起25がそれぞれ4箇所形成されている。
【0033】
液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bは、上記したサイドフレーム16a,16bの舌片状突起25にねじ止めされるベース部26と、このベース部26から起立する側壁部27と、この側壁部27の上部に形成されて液晶表示パネルユニットの液晶表示パネル12を位置決め・支持するパネル支持部28とを備えている。ここで、パネル支持部28には、液晶表示パネル12のコーナーに係合する突起30が形成されている。
【0034】
補助フレーム18は、薄板状に形成されており、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bと共に舌片状突起25にねじ(図示せず)で固定され、フレーム2の強度を補強する。
【0035】
このように分割されたフレーム2は、第1の支持フレーム14にサイドフレーム16a,16bの一端側(第1の舌片部23)をねじ(図示せず)で固定し、第2の支持フレーム15にサイドフレーム16a,16bの他端側(第2の舌片部24)をねじ(図示せず)で固定して、サイドフレーム16a,16bに液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bと補助フレーム18をねじ(図示せず)で固定することにより、各パーツ(14〜18)が一体的に組み付けられる。尚、フレーム2の各パーツは、ポリカーボネイト等の樹脂材料を射出成形することにより形成される。しかし、特に強度を要求される場合には、フレーム2のパーツが適宜金属材料で形成される。
【0036】
このように構成された本実施の形態のサイドライト型面光源装置1は、棒状光源10の光が導光板4の側面4aから内部に取り入れられ、その光が導光板4内を伝播して導光板4の出射面4bから出射し、その出射した光が拡散シート5,第1のプリズムシート6,第2のプリズムシート7及び保護シート8を通過して液晶表示パネル12を照らすようになっている。
【0037】
以上のように、本実施の形態は、フレーム2が第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム15,一対のサイドフレーム16a,16b及び液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bの各パーツに分割されており、これら各パーツを各別に成形することができるため、各パーツの成形が容易になると共に、各パーツを成形する金型の製作が容易になる。 又、本実施の形態は、上記のように、金型の製作が容易になり、金型の製作費用を低減することができるので、フレーム2の製作費用を低減することができ、このフレーム2を使用するサイドライト型面光源装置1及びこのサイドライト型面光源装置1を備えた液晶表示装置13の価格の低廉化を図ることができる。
【0038】
更に、本実施の形態は、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bがサイドフレーム16a,16bから分割された構成であるため、大きさが異なるサイドライト型面光源装置1にも液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bを使用することが可能になる。即ち、本実施の形態によれば、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bを共通部品化することができる。
【0039】
加えて、本実施の形態は、フレーム2を複数のパーツに分解して、各パーツを製作し易くしてあり、薄肉のパーツも容易に成形することが可能になるため、フレーム2の小型化・軽量化を図ることができ、ひいてはサイドライト型面光源装置1の小型化・軽量化を図ることができる。
【0040】
尚、本実施の形態は、上記のように液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bとサイドフレーム16a,16bとを各別に形成する構成を示したが、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bとサイドフレーム16a,16bを一体に形成するようにしてもよい。この場合は、フレーム2のパーツ点数を少なくすることができるが、パーツを共通部品化することができなくなる。
【0041】
又、本実施の形態は、補助フレーム18を使用する態様を示したが、フレーム2の他のパーツで十分な強度を確保できる場合、補助フレーム18を省略することができる。
【0042】
[第2の実施の形態]
図4は、本発明の第2の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置31の分解斜視図である。又、図5は、同サイドライト型面光源装置31のフレーム32の平面図である。又、図6は、同サイドライト型面光源装置31の組立状態を示す断面図である。更に、図7は、同サイドライト型面光源装置31の導光板33の平面図である。
【0043】
これらの図に示すように、フレーム32の内部には、反射シート3,導光板33及びシート束34が順次重ねて収容されている。ここで、シート束34は、拡散シート5,第1のプリズムシート6,第2のプリズムシート7及び保護シート8を順次重ねたものである(図6参照)。又、フレーム32の内部には、くさび形状の導光板33の一方の側面33a側(図6中右側)に位置するように、棒状光源10及びリフレクター11が配置されている。更に、シート束34の上面には、液晶表示パネルユニットの液晶表示パネル12が配置されている。そして、本実施の形態のサイドライト型面光源装置31と液晶表示パネル12で液晶表示装置13が構成される。尚、反射シート3及びシート束34の構成は前記第1の実施の形態と同様である。
【0044】
ここで、フレーム32は、第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム36,一対のサイドフレーム(液晶表示パネルユニット取付用フレーム)37a,37bに分割されており(図4参照)、これら各パーツが各別に形成された後に組み立てられるようになっている(図5,図6参照)。本実施の形態は、サイドフレーム37a,37b及び第2の支持フレーム36が導光板33に直接固定され、第1の支持フレーム14が導光板33に固定されたサイドフレーム37a,37bに固定されるようになっている。尚、これらのパーツのうちで、前記第1の実施の形態と同様の構成は、同一符号を付し、その重複する説明を省略する。
【0045】
導光板33は、アクリル樹脂で形成されており、サイドライト型面光源装置31を構成する部品の中で最も剛性の大きな部品である。この導光板33は、図7に示すように、棒状光源10が配置される側面33aに対向する側面33b側の両端部に、第2の支持フレーム36を固定するための舌片状の支持フレーム取付用突起38,38がそれぞれ形成されている。又、導光板33は、棒状光源10が配置されない対向する側面(図7中上下の側面)33cに、サイドフレーム37a,37bを取り付けるための板状のフレーム取付用突起40,40が形成されている。このフレーム取付用突起40は、導光板33の出射面33aに平行に形成されている。
【0046】
一方、第2の支持フレーム36は、反射シート3の他端側を支持する支持突起部41と、上記導光板33の支持フレーム取付用突起38,38に対応する位置に形成されたフレーム取付部42とを備えている。
【0047】
サイドフレーム37a,37bは、導光板33のフレーム取付用突起40に固定されるベース部43と、導光板33の側面を覆うように形成された側壁部44とを備えており、この側壁部44の上面に液晶パネルユニットの液晶表示パネル12を支持するパネル支持部45が形成されている。そして、パネル支持部45には、液晶表示パネル12の4隅を位置決めする位置決め用突起46が形成されている。尚、第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム36及び一対のサイドフレーム37a,37bは、ポリカーボネイト等の樹脂材料を射出成形することにより形成されている。しかし、特に強度を要求される場合には、フレーム32のパーツが適宜金属材料で形成される。
【0048】
このように構成された本実施の形態は、導光板33の支持フレーム取付用突起38に第2の支持フレーム36のフレーム取付部42をねじ47で固定し、導光板33のフレーム取付用突起40にサイドフレーム37a,37bのベース部43をねじ48で固定し、サイドフレーム37a,37bの側壁部44の一端側44aに第1の支持フレーム14の固定部14cを図外のねじで固定することにより、図5に示すようなフレーム32が組み立てられる。
【0049】
以上のように、本実施の形態は、フレーム32が第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム36,一対のサイドフレーム37a,37bの各パーツに分割されており、これら各パーツを各別に成形することができるため、前記第1の実施の形態と同様に、各パーツ及び各パーツを成形するための金型の製作が容易になる。したがって、本実施の形態は、前記第1の実施の形態と同様に金型の製作費用を低減することができ、サイドライト型面光源装置31及びこのサイドライト型面光源装置31を備えた液晶表示装置13の低廉化を図ることができる。
【0050】
又、本実施の形態は、サイドライト型面光源装置31の構成部品のうちで最も剛性の大きな導光板33にサイドフレーム37a,37b及び第2の支持フレーム36を固定し、導光板33に固定したサイドフレーム37a,37bに第1の支持フレーム14を固定するようになっているため、フレーム32の各パーツ同士をそれぞれ固定する第1の実施の形態よりもフレーム32の剛性を大きくすることができる。
【0051】
加えて、本実施の形態は、フレーム32を複数のパーツに分解して、各パーツを製作し易くしてあり、薄肉のパーツも容易に成形することが可能になるため、フレーム32を小型化・軽量化することができ、ひいてはサイドライト型面光源装置31の小型化・軽量化を図ることができる。
【0052】
尚、本実施の形態は、第2の支持フレーム36を導光板33に固定する態様を示したが、図8に示すように、サイドフレーム37aの端部に舌片状の第1の固定部50を形成し、第2の支持フレーム36の両端部に舌片状の第2の固定部51を形成し、これら第1の固定部50と第2の固定部51を図外のねじで固定するようにしてもよい。
【0053】
又、前記第1の実施の形態及び第2の実施の形態において、サイドフレーム16a,16b,37a,37bの一方と第1の支持フレーム14をバネ等で弾性的に固定し、両者の相対移動を可能にすれば、導光板4,33の熱変形を吸収することができるので、サイドフレーム16a,16b,37a,37b及び第2の支持フレーム15,36を導光板4,33に密接させて、光の漏れを防止し、棒状光源10の光を有効に利用することができる。
【0054】
又、光源は、通常冷陰極管等の棒状光源10が用いられるが、図9(a)に示すように、発光ダイオード等の点光源52を複数配列して、これら複数の点光源52を棒状光源10の代わりに用いることができる。更に、光源は、図9(b)に示すように、棒状の導光部材53の側端53a側に発光ダイオード等の点光源54を配置し、この点光源54から出射された光55が導光部材53内を伝播した後に導光部材表面53bから出射するようにしたもの、換言すれば、点光源54からの光を線光源として利用できるようにしたものを棒状光源10の代わりに用いることができる。
【0055】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、サイドライト型面光源装置のフレームを複数のパーツに分割し、各パーツを別々に成形できるようになっているため、薄肉のフレーム全体を一体成形する従来例に比較し、フレームの製作が容易になる。
【0056】
又、本発明は、フレーム製作用の金型も各パーツに対応させて小型化することができるため、金型自体の製作も容易になり、金型の製作費用の低廉化を図ることができる。
【0057】
したがって、本発明によれば、サイドライト型面光源装置及びこのサイドライト型面光源装置を備えた液晶表示装置の小型化・軽量化の要望に応えることができることはもちろんのこと、価格の低廉化を図ることもできる。
【0058】
更に、本発明は、フレームのパーツを粘着材料で導光板に固定するようなことがないので、粘着材料を原因とする光の漏れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示すサイドライト型面光源装置の分解斜視図である。
【図2】同サイドライト型面光源装置のフレームの平面図である。
【図3】同サイドライト型面光源装置の組立状態を示す断面図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態を示すサイドライト型面光源装置の分解斜視図である。
【図5】同サイドライト型面光源装置のフレームの平面図である。
【図6】同サイドライト型面光源装置の組立状態を示す断面図である。
【図7】同サイドライト型面光源装置の導光板の平面図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態の応用例を示すフレームの部分的分解斜視図である。
【図9】本発明のサイドライト型面光源装置を構成する光源の他の実施の形態を示す斜視図である。図9(a)は他の第1の光源例を示す斜視図であり、図9(b)は他の第2の光源例を示す斜視図である。
【図10】従来技術のサイドライト型面光源装置の組立状態を示す断面図である。
【図11】従来のフレームの平面図である。
【符号の説明】
1,31……サイドライト型面光源装置、2……フレーム(枠体)、3……反射シート、4,33……導光板、6……第1のプリズムシート、7……第2のプリズムシート、10……棒状光源(光源)、12……液晶表示パネル、13……液晶表示装置、14……第1の支持フレーム、15,36……第2の支持フレーム、16a,16b……サイドフレーム、17a,17b……液晶表示パネルユニット取付部材、37a,37b……サイドフレーム(液晶表示パネルユニット取付用フレーム)、38……支持フレーム取付用突起、40……フレーム取付用突起、52,54……点光源(光源)
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶表示パネルユニットと組み合わせて使用され、液晶表示パネルを照明するサイドライト型面光源装置及びこのサイドライト型面光源装置を備えた液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置を使用した携帯用のパーソナルコンピュータ等においては、持ち運びし易くするために軽量化・薄型化が図られており、その構成部品である液晶表示装置、とりわけ液晶表示装置を構成するサイドライト型面光源装置の軽量化・薄型化の努力が重ねて行われている。
【0003】
図10は、このようなサイドライト型面光源装置60を示すものである。このサイドライト型面光源装置60は、ポリカーボネイト等の合成樹脂で形成されたフレーム(枠体)61内に、方形状の反射シート62,導光板63,拡散シート64,2枚のプリズムシート65,66及び保護シート67が順次重ねて収容されている。そして、導光板63の側面側には、冷陰極管等の棒状光源68が収容されている。ここで、上下2枚のプリズムシート65,66は、互いのプリズムの形成方向が略直交するようになっており、光が効率的に図中上方へ向かうように構成されている。尚、保護シート67の上には液晶表示パネルユニットの液晶表示パネル70が重ねて配置されるようになっている。
【0004】
このように構成されたサイドライト型面光源装置60は、棒状光源68の光が導光板63の側面からその内部に取り込まれ、導光板63内を伝播する光が導光板63の表面から拡散シート64,2枚のプリズムシート65,66及び保護シート67を介して出射し、その出射した光が液晶表示パネル70を照らすようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなサイドライト型面光源装置60は、軽量化・薄型化を図るため、図11に示すように、フレーム61が薄肉で且つ細く、複雑な形状に肉抜きされたフレーム61全体が一体的に射出成形されている。そのため、このようなサイドライト型面光源装置60は、フレーム61を成形するための金型の製作が難しくなり、金型の製作費用が嵩み、ひいては装置60自体の価格の高騰を将来することになる。
【0006】
又、上記したように、サイドライト型面光源装置60は、フレーム61が薄肉で且つ細い複雑な形状で以て一体的に射出成形されるようになっているため、フレーム61自体の製作が難しくなってきた。
【0007】
尚、上記のような課題を解消するものとして、導光板の側面に、外部固定用の取付部が形成されたプラスチック製のブラケットを両面テープ等の粘着材料で固定する技術が既に案出されている(特開平10−96921号公報参照)。しかし、このような従来技術は、ブラケットを固定する粘着材料の部分から光が漏れるという新たな問題を将来する虞のあることが指摘されている。
【0008】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消することを目的として案出されたものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、この光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に重ねられる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに照射するサイドライト型面光源装置である。そして、本発明は、前記枠体を、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定するサイドフレームと、前記サイドフレームに固定して、前記液晶表示パネルを支持する液晶表示パネルユニット取付部材と、に分割したことを特徴としている。
【0010】
このような構成の本発明によれば、薄肉のフレームを複数のパーツに分割して成形することができ、フレームの成形が容易になると共に、フレームの成形用の金型が小型化し、金型の製作が容易になる。したがって、本発明によれば、サイドライト型面光源装置の価格の低廉化を図ることが可能になる。又、本発明は、フレームを導光板に粘着材料で固定する構成でないため、粘着材料を原因とする光の漏れがなく、光源の光を効率的に利用できる。加えて、本発明は、サイドフレームと液晶表示パネルユニット取付部材を分割してあるため、液晶表示パネルの大きさが変わっても、液晶表示パネルユニット取付部材を共通部品として利用することが可能になる。
【0011】
請求項2の発明は、枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、前記プリズムシートの上に液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを重ねて配置し、前記液晶表示パネルユニットを前記枠体に取り付けて、前記光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに照射する液晶表示装置である。そして、本発明は、前記枠体を、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定するサイドフレームと、前記サイドフレームに固定して、前記液晶表示パネルを支持する液晶表示パネルユニット取付部材と、に分割したことを特徴としている。
【0012】
このような構成の本発明によれば、薄肉のフレームを複数のパーツに分割して成形することができ、フレームの成形が容易になると共に、フレームの成形用の金型が小型化し、金型の製作が容易になる。したがって、本発明によれば、液晶表示装置の価格の低廉化を図ることが可能になる。又、本発明は、フレームを導光板に粘着材料で固定する構成でないため、粘着材料を原因とする光の漏れがなく、光源の光を効率的に利用でき、液晶表示パネルの明るさをアップすることが可能になる。加えて、本発明は、サイドフレームと液晶表示パネルユニット取付部材を分割してあるため、液晶表示パネルの大きさが変わっても、液晶表示パネルユニット取付部材を共通部品として利用することが可能になる。
【0013】
請求項3の発明は、枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、この光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に重ねられる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに照射するサイドライト型面光源装置である。そして、本発明は、前記枠体を、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定すると共に前記液晶表示パネルユニットを支持するサイドフレームと、に分割したことを特徴としている。即ち、本発明は、請求項1のサイドフレームと液晶表示パネルユニット取付部材を一体化した点に特徴を有する。
【0014】
このような構成の本発明によれば、請求項1の発明に比較して部品点数を削減することが可能になる。
【0015】
請求項4の発明は、枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、前記プリズムシートの上に液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを重ねて配置し、前記液晶表示パネルユニットを前記枠体に取り付けて、前記光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに照射する液晶表示装置である。そして、本発明は、前記枠体を、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定すると共に前記液晶表示パネルユニットを支持するサイドフレームと、に分割したことを特徴としている。即ち、本発明は、請求項2のサイドフレームと液晶表示パネルユニット取付部材を一体化した点に特徴を有する。
【0016】
このような構成の本発明によれば、請求項2の発明に比較して部品点数を削減することが可能になる。
【0017】
請求項5の発明は、方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に配置されえる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに向けて出射するサイドライト型面光源装置である。そして、本発明は、前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、前記光源を配置する前記導光板の側面と対向する側面の両端部側に、支持フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、この支持フレーム取付用突起に前記反射シートの他端側を支持する第2の支持フレームを締着することを特徴としている。ここで、締着とは、部材同士をねじ止めしたり、一方の部材の弾性部材で他方の部材を弾性的に挟みつけて固定することをいう。
【0018】
このような構成の本発明によれば、請求項1の発明と同様に、フレームを複数のパーツに分解し、フレームを成形し易くしてあるため、金型の製作費用を低減することができ、安価なサイドライト型面光源装置を提供することが可能になる。又、本発明は、剛性の高い導光板にフレームを固定することができ、フレーム自体の剛性を高めることが可能になる。
【0019】
請求項6の発明は、方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを介して液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに向けて出射する液晶表示装置である。そして、本発明は、前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、前記光源を配置する前記導光板の側面と対向する側面の両端部側に、支持フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、この支持フレーム取付用突起に前記反射シートの他端側を支持する第2の支持フレームを締着することを特徴としている。
【0020】
このような構成の本発明によれば、請求項2の発明と同様に、フレームを複数のパーツに分解し、フレームを成形し易くしてあるため、金型の製作費用を低減することができ、安価な液晶表示装置を提供することが可能になる。又、本発明は、剛性の高い導光板にフレームを固定することができ、フレーム自体の剛性を高めることが可能になる。
【0021】
請求項7の発明は、方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に配置されえる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに向けて出射するサイドライト型面光源装置である。そして、前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、前記液晶表示パネルユニット取付用フレームの他端側に、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームを固定することを特徴としている。
【0022】
このような構成の本発明によれば、第2の支持フレームを導光板に固定する請求項5の発明に比較して、導光板の形状を単純化することが可能になる。
【0023】
請求項8の発明は、方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを介して液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに向けて出射する液晶表示装置である。そして、前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、前記液晶表示パネルユニット取付用フレームの他端側に、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームを固定することを特徴としている。
【0024】
このような構成の本発明は、第2の支持フレームを導光板に固定する請求項6の発明に比較して、導光板の形状を単純化することが可能になる。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【0026】
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置1の分解斜視図である。又、図2は、同サイドライト型面光源装置1のフレーム2の組立状態を示す平面図である。更に、図3は、同サイドライト型面光源装置2の組立状態を示す断面図である。
【0027】
これらの図に示すように、本実施の形態のサイドライト型面光源装置1は、フレーム(枠体)2の内部に、方形状の反射シート3,導光板4,拡散シート5,第1のプリズムシート6,第2のプリズムシート7及び保護シート8が順に重ねて収容されるようになっている。又、フレーム2の内部には、断面くさび形に形成された導光板4の一方の側面4a側(図3中右側)に位置するように、棒状光源10及びこの棒状光源10を囲うリフレクター11が収容されている。尚、保護シート8の上面側には、液晶表示パネルユニットの液晶表示パネル12が配置され、液晶表示装置13が構成されるようになっている(図3参照)。
【0028】
ここで、第1のプリズムシート6は、その上面全体に棒状光源10と略平行に略三角状の突起6aが複数形成されている。又、第2のプリズムシート7は、その上面全体に上記第1のプリズムシート6の略三角状の突起6aと略直交する方向へ延びる略三角状の突起7aが複数形成されている。これにより、棒状光源10の光は、図3中上方へ向けて効率的に出射される。そして、導光板4の出射面(上面)4bと反対の裏面(下面)4cのいずれか一方又は両方には、シボ面や梨地面が適宜形成されており、棒状光源10の光が導光板4の出射面4bから均一に出射するように工夫されている。
【0029】
フレーム2は、第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム15,一対のサイドフレーム16a,16b,液晶表示パネルユニット取付部材17a,17b及び補助フレーム18の各パーツに分割されており(図1参照)、これら各パーツが各別に形成された後に組み立てられるようになっている(図2,図3参照)。尚、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bは、各サイドフレーム16a,16bに一対取り付けられるようになっている。
【0030】
このうち、第1の支持フレーム14は、図1及び図3に示すように断面略逆L字形状に形成されており、反射シート3,導光板4,拡散シート5,第1・第2のプリズムシート6,7及び保護シート8の一端側を支持すると共に、棒状光源10及びリフレクター11を支持するようになっている。この第1の支持フレーム14の底面14aには、第1の支持フレーム14の背面14b側に突出する爪20を備えた板状のバネ部材21が取り付けられている。この板状のバネ部材21は、爪20と第1の支持フレーム14の背面14bとの間にカバー22の下端部22aを挟持するようになっている。尚、カバー22は、板状のバネ部材21の爪20の弾性力で第1の支持フレーム14に固定されるようになっており、第1の支持フレーム14への着脱が容易にできるように工夫されている。又、カバー22は、第1の支持フレーム14に組み付けられることにより、第1の支持フレーム14と共に断面略コ字形状の構造体を構成し、保護シート8の一端側の上面を押さえるようになっている。
【0031】
第2の支持フレーム15は、上記第1の支持フレーム14と対向する位置に配置され、反射シート3,導光板4,拡散シート5,第1・第2のプリズムシート6,7及び保護シート8の他端側を支持するようになっている。この第2の支持フレーム15の両端部の上部には舌片部15aがそれぞれ形成されている。
【0032】
サイドフレーム16a,16bは、棒状光源10を配置しない側面で且つ対向する導光板4の側面4d,4eにそれぞれ配置される板状部材であり、その一端側に第1の支持フレーム14の固定部14cにねじ止めされる第1の舌片部23が形成されており、その他端側の上部に第2の支持フレーム15の舌片部15aにねじ止めされる第2の舌片部24が形成されている。ここで、サイドフレーム16a,16bの背面には、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bを固定するための舌片状突起25がそれぞれ4箇所形成されている。
【0033】
液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bは、上記したサイドフレーム16a,16bの舌片状突起25にねじ止めされるベース部26と、このベース部26から起立する側壁部27と、この側壁部27の上部に形成されて液晶表示パネルユニットの液晶表示パネル12を位置決め・支持するパネル支持部28とを備えている。ここで、パネル支持部28には、液晶表示パネル12のコーナーに係合する突起30が形成されている。
【0034】
補助フレーム18は、薄板状に形成されており、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bと共に舌片状突起25にねじ(図示せず)で固定され、フレーム2の強度を補強する。
【0035】
このように分割されたフレーム2は、第1の支持フレーム14にサイドフレーム16a,16bの一端側(第1の舌片部23)をねじ(図示せず)で固定し、第2の支持フレーム15にサイドフレーム16a,16bの他端側(第2の舌片部24)をねじ(図示せず)で固定して、サイドフレーム16a,16bに液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bと補助フレーム18をねじ(図示せず)で固定することにより、各パーツ(14〜18)が一体的に組み付けられる。尚、フレーム2の各パーツは、ポリカーボネイト等の樹脂材料を射出成形することにより形成される。しかし、特に強度を要求される場合には、フレーム2のパーツが適宜金属材料で形成される。
【0036】
このように構成された本実施の形態のサイドライト型面光源装置1は、棒状光源10の光が導光板4の側面4aから内部に取り入れられ、その光が導光板4内を伝播して導光板4の出射面4bから出射し、その出射した光が拡散シート5,第1のプリズムシート6,第2のプリズムシート7及び保護シート8を通過して液晶表示パネル12を照らすようになっている。
【0037】
以上のように、本実施の形態は、フレーム2が第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム15,一対のサイドフレーム16a,16b及び液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bの各パーツに分割されており、これら各パーツを各別に成形することができるため、各パーツの成形が容易になると共に、各パーツを成形する金型の製作が容易になる。 又、本実施の形態は、上記のように、金型の製作が容易になり、金型の製作費用を低減することができるので、フレーム2の製作費用を低減することができ、このフレーム2を使用するサイドライト型面光源装置1及びこのサイドライト型面光源装置1を備えた液晶表示装置13の価格の低廉化を図ることができる。
【0038】
更に、本実施の形態は、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bがサイドフレーム16a,16bから分割された構成であるため、大きさが異なるサイドライト型面光源装置1にも液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bを使用することが可能になる。即ち、本実施の形態によれば、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bを共通部品化することができる。
【0039】
加えて、本実施の形態は、フレーム2を複数のパーツに分解して、各パーツを製作し易くしてあり、薄肉のパーツも容易に成形することが可能になるため、フレーム2の小型化・軽量化を図ることができ、ひいてはサイドライト型面光源装置1の小型化・軽量化を図ることができる。
【0040】
尚、本実施の形態は、上記のように液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bとサイドフレーム16a,16bとを各別に形成する構成を示したが、液晶表示パネルユニット取付部材17a,17bとサイドフレーム16a,16bを一体に形成するようにしてもよい。この場合は、フレーム2のパーツ点数を少なくすることができるが、パーツを共通部品化することができなくなる。
【0041】
又、本実施の形態は、補助フレーム18を使用する態様を示したが、フレーム2の他のパーツで十分な強度を確保できる場合、補助フレーム18を省略することができる。
【0042】
[第2の実施の形態]
図4は、本発明の第2の実施の形態に係るサイドライト型面光源装置31の分解斜視図である。又、図5は、同サイドライト型面光源装置31のフレーム32の平面図である。又、図6は、同サイドライト型面光源装置31の組立状態を示す断面図である。更に、図7は、同サイドライト型面光源装置31の導光板33の平面図である。
【0043】
これらの図に示すように、フレーム32の内部には、反射シート3,導光板33及びシート束34が順次重ねて収容されている。ここで、シート束34は、拡散シート5,第1のプリズムシート6,第2のプリズムシート7及び保護シート8を順次重ねたものである(図6参照)。又、フレーム32の内部には、くさび形状の導光板33の一方の側面33a側(図6中右側)に位置するように、棒状光源10及びリフレクター11が配置されている。更に、シート束34の上面には、液晶表示パネルユニットの液晶表示パネル12が配置されている。そして、本実施の形態のサイドライト型面光源装置31と液晶表示パネル12で液晶表示装置13が構成される。尚、反射シート3及びシート束34の構成は前記第1の実施の形態と同様である。
【0044】
ここで、フレーム32は、第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム36,一対のサイドフレーム(液晶表示パネルユニット取付用フレーム)37a,37bに分割されており(図4参照)、これら各パーツが各別に形成された後に組み立てられるようになっている(図5,図6参照)。本実施の形態は、サイドフレーム37a,37b及び第2の支持フレーム36が導光板33に直接固定され、第1の支持フレーム14が導光板33に固定されたサイドフレーム37a,37bに固定されるようになっている。尚、これらのパーツのうちで、前記第1の実施の形態と同様の構成は、同一符号を付し、その重複する説明を省略する。
【0045】
導光板33は、アクリル樹脂で形成されており、サイドライト型面光源装置31を構成する部品の中で最も剛性の大きな部品である。この導光板33は、図7に示すように、棒状光源10が配置される側面33aに対向する側面33b側の両端部に、第2の支持フレーム36を固定するための舌片状の支持フレーム取付用突起38,38がそれぞれ形成されている。又、導光板33は、棒状光源10が配置されない対向する側面(図7中上下の側面)33cに、サイドフレーム37a,37bを取り付けるための板状のフレーム取付用突起40,40が形成されている。このフレーム取付用突起40は、導光板33の出射面33aに平行に形成されている。
【0046】
一方、第2の支持フレーム36は、反射シート3の他端側を支持する支持突起部41と、上記導光板33の支持フレーム取付用突起38,38に対応する位置に形成されたフレーム取付部42とを備えている。
【0047】
サイドフレーム37a,37bは、導光板33のフレーム取付用突起40に固定されるベース部43と、導光板33の側面を覆うように形成された側壁部44とを備えており、この側壁部44の上面に液晶パネルユニットの液晶表示パネル12を支持するパネル支持部45が形成されている。そして、パネル支持部45には、液晶表示パネル12の4隅を位置決めする位置決め用突起46が形成されている。尚、第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム36及び一対のサイドフレーム37a,37bは、ポリカーボネイト等の樹脂材料を射出成形することにより形成されている。しかし、特に強度を要求される場合には、フレーム32のパーツが適宜金属材料で形成される。
【0048】
このように構成された本実施の形態は、導光板33の支持フレーム取付用突起38に第2の支持フレーム36のフレーム取付部42をねじ47で固定し、導光板33のフレーム取付用突起40にサイドフレーム37a,37bのベース部43をねじ48で固定し、サイドフレーム37a,37bの側壁部44の一端側44aに第1の支持フレーム14の固定部14cを図外のねじで固定することにより、図5に示すようなフレーム32が組み立てられる。
【0049】
以上のように、本実施の形態は、フレーム32が第1の支持フレーム14,第2の支持フレーム36,一対のサイドフレーム37a,37bの各パーツに分割されており、これら各パーツを各別に成形することができるため、前記第1の実施の形態と同様に、各パーツ及び各パーツを成形するための金型の製作が容易になる。したがって、本実施の形態は、前記第1の実施の形態と同様に金型の製作費用を低減することができ、サイドライト型面光源装置31及びこのサイドライト型面光源装置31を備えた液晶表示装置13の低廉化を図ることができる。
【0050】
又、本実施の形態は、サイドライト型面光源装置31の構成部品のうちで最も剛性の大きな導光板33にサイドフレーム37a,37b及び第2の支持フレーム36を固定し、導光板33に固定したサイドフレーム37a,37bに第1の支持フレーム14を固定するようになっているため、フレーム32の各パーツ同士をそれぞれ固定する第1の実施の形態よりもフレーム32の剛性を大きくすることができる。
【0051】
加えて、本実施の形態は、フレーム32を複数のパーツに分解して、各パーツを製作し易くしてあり、薄肉のパーツも容易に成形することが可能になるため、フレーム32を小型化・軽量化することができ、ひいてはサイドライト型面光源装置31の小型化・軽量化を図ることができる。
【0052】
尚、本実施の形態は、第2の支持フレーム36を導光板33に固定する態様を示したが、図8に示すように、サイドフレーム37aの端部に舌片状の第1の固定部50を形成し、第2の支持フレーム36の両端部に舌片状の第2の固定部51を形成し、これら第1の固定部50と第2の固定部51を図外のねじで固定するようにしてもよい。
【0053】
又、前記第1の実施の形態及び第2の実施の形態において、サイドフレーム16a,16b,37a,37bの一方と第1の支持フレーム14をバネ等で弾性的に固定し、両者の相対移動を可能にすれば、導光板4,33の熱変形を吸収することができるので、サイドフレーム16a,16b,37a,37b及び第2の支持フレーム15,36を導光板4,33に密接させて、光の漏れを防止し、棒状光源10の光を有効に利用することができる。
【0054】
又、光源は、通常冷陰極管等の棒状光源10が用いられるが、図9(a)に示すように、発光ダイオード等の点光源52を複数配列して、これら複数の点光源52を棒状光源10の代わりに用いることができる。更に、光源は、図9(b)に示すように、棒状の導光部材53の側端53a側に発光ダイオード等の点光源54を配置し、この点光源54から出射された光55が導光部材53内を伝播した後に導光部材表面53bから出射するようにしたもの、換言すれば、点光源54からの光を線光源として利用できるようにしたものを棒状光源10の代わりに用いることができる。
【0055】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、サイドライト型面光源装置のフレームを複数のパーツに分割し、各パーツを別々に成形できるようになっているため、薄肉のフレーム全体を一体成形する従来例に比較し、フレームの製作が容易になる。
【0056】
又、本発明は、フレーム製作用の金型も各パーツに対応させて小型化することができるため、金型自体の製作も容易になり、金型の製作費用の低廉化を図ることができる。
【0057】
したがって、本発明によれば、サイドライト型面光源装置及びこのサイドライト型面光源装置を備えた液晶表示装置の小型化・軽量化の要望に応えることができることはもちろんのこと、価格の低廉化を図ることもできる。
【0058】
更に、本発明は、フレームのパーツを粘着材料で導光板に固定するようなことがないので、粘着材料を原因とする光の漏れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示すサイドライト型面光源装置の分解斜視図である。
【図2】同サイドライト型面光源装置のフレームの平面図である。
【図3】同サイドライト型面光源装置の組立状態を示す断面図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態を示すサイドライト型面光源装置の分解斜視図である。
【図5】同サイドライト型面光源装置のフレームの平面図である。
【図6】同サイドライト型面光源装置の組立状態を示す断面図である。
【図7】同サイドライト型面光源装置の導光板の平面図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態の応用例を示すフレームの部分的分解斜視図である。
【図9】本発明のサイドライト型面光源装置を構成する光源の他の実施の形態を示す斜視図である。図9(a)は他の第1の光源例を示す斜視図であり、図9(b)は他の第2の光源例を示す斜視図である。
【図10】従来技術のサイドライト型面光源装置の組立状態を示す断面図である。
【図11】従来のフレームの平面図である。
【符号の説明】
1,31……サイドライト型面光源装置、2……フレーム(枠体)、3……反射シート、4,33……導光板、6……第1のプリズムシート、7……第2のプリズムシート、10……棒状光源(光源)、12……液晶表示パネル、13……液晶表示装置、14……第1の支持フレーム、15,36……第2の支持フレーム、16a,16b……サイドフレーム、17a,17b……液晶表示パネルユニット取付部材、37a,37b……サイドフレーム(液晶表示パネルユニット取付用フレーム)、38……支持フレーム取付用突起、40……フレーム取付用突起、52,54……点光源(光源)
Claims (8)
- 枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、この光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に重ねられる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに照射するサイドライト型面光源装置において、
前記枠体を、
前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、
前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、
前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定するサイドフレームと、前記サイドフレームに固定して、前記液晶表示パネルを支持する液晶表示パネルユニット取付部材と、
に分割したことを特徴とするサイドライト型面光源装置。 - 枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、前記プリズムシートの上に液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを重ねて配置し、前記液晶表示パネルユニットを前記枠体に取り付けて、前記光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに照射する液晶表示装置において、
前記枠体を、
前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、
前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、
前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定するサイドフレームと、前記サイドフレームに固定して、前記液晶表示パネルを支持する液晶表示パネルユニット取付部材と、
に分割したことを特徴とする液晶表示装置。 - 枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、この光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に重ねられる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに照射するサイドライト型面光源装置において、
前記枠体を、
前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、
前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、
前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定すると共に前記液晶表示パネルユニットを支持するサイドフレームと、
に分割したことを特徴とするサイドライト型面光源装置。 - 枠体内に少なくとも方形状の反射シート,導光板及びプリズムシートを順次重ねて収容すると共に、前記導光板の側面側に光源を収容し、前記プリズムシートの上に液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを重ねて配置し、前記液晶表示パネルユニットを前記枠体に取り付けて、前記光源の光を前記導光板及び前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに照射する液晶表示装置において、
前記枠体を、
前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持すると共に前記光源を支持する第1の支持フレームと、
前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームと、
前記導光板の前記光源を配置しない対向する側面にそれぞれ配置して、前記第1の支持フレームと前記第2の支持フレームを連結固定すると共に前記液晶表示パネルユニットを支持するサイドフレームと、
に分割したことを特徴とする液晶表示装置。 - 方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に配置されえる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに向けて出射するサイドライト型面光源装置において、
前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、
このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、
前記光源を配置する前記導光板の側面と対向する側面の両端部側に、支持フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、
この支持フレーム取付用突起に前記反射シートの他端側を支持する第2の支持フレームを締着することを特徴とするサイドライト型面光源装置。 - 方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを介して液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに向けて出射する液晶表示装置において、
前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、
このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、
前記光源を配置する前記導光板の側面と対向する側面の両端部側に、支持フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、
この支持フレーム取付用突起に前記反射シートの他端側を支持する第2の支持フレームを締着することを特徴とする液晶表示装置。 - 方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記プリズムシート上に配置されえる液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルに向けて出射するサイドライト型面光源装置において、
前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、
このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、
前記液晶表示パネルユニット取付用フレームの他端側に、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームを固定することを特徴とするサイドライト型面光源装置。 - 方形状の導光板の側面側に光源を配置し、前記導光板の表面側にプリズムシートを介して液晶表示パネルユニットの液晶表示パネルを配置し、前記導光板の裏面側に反射シートを配置して、前記導光板の側面から前記導光板の内部に取り入れた前記光源の光を前記導光板の表面から前記プリズムシートを介して前記液晶表示パネルに向けて出射する液晶表示装置において、
前記光源を配置しない前記導光板の対向する側面に、フレーム取付用突起をそれぞれ形成し、
このフレーム取付用突起に液晶表示パネルユニット取付用フレームを締着し、この液晶表示パネルユニット取付用フレームの一端側に、前記光源を支持すると共に前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの一端側を支持する第1の支持フレームを固定し、
前記液晶表示パネルユニット取付用フレームの他端側に、前記反射シート,前記導光板及び前記プリズムシートの他端側を支持する第2の支持フレームを固定することを特徴とする液晶表示装置。
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