JP4252696B2 - Lighting device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像を表示するのに有用されている液晶表示装置のバックライトとして使用される照明装置に関し、特に、照明装置の構成を簡略化した照明装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置は、パソコン、ワープロ、ビデオカメラ等の画像表示に多用されており、その用途は多岐に及び益々拡大傾向にある。その液晶表示装置の液晶表示素子を照明するための照明装置として、例えば、図8の断面図に示されるものがあり、図において、37は導光体、38は導光体37の下面に設けられ導光体下方より放出される光を導光体に再入射させる光反射部材、39は光源である例えば直管形の冷陰極蛍光放電管、40は導光体37または取付枠42に取付けられる放電管39の光反射傘、41は放電管の両端に取り付けられ光反射傘40に挟みつけられることによって放電管39を固定するためのゴムホルダー、42は取付枠である。装置は、更に導光体37の上面に配置され導光体の放出光を光拡散する光拡散板12、光拡散された光を光拡散板の水平面に対して垂直方向に照射するプリズム板13が配置されてなる。
【0003】
以上の構成よりなる照明装置は、光源である放電管39を点灯させることによって、導光体37の側面より入射された光は、導光体37の上面に導かれ、更に光拡散板12を介して、プリズム板13上方より図示矢印方向に放出されることになる。さて、放電管39からの発光を効率良くプリズム板13の上面より放出させるために、光反射傘40及び取付枠42の内面には、光反射効率の良い例えばアルミ蒸着を施したり、又は図9に示すように、取付枠42の内面に例えばポリカーボネート樹脂の板材をプレス成形した光反射部材38を貼り付けている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の装置では、放電管の光反射傘内面及び取付枠内部には、光反射の為にアルミ蒸着を施したり、成形した光反射部材を内面に貼り付けたりしている。最近、此の種の照明装置は、使用するパソコンやワープロ等の小型化に伴って益々小型化される傾向にあり、当然光反射部材38もそれに伴って小さなものを使用することが必要であり、そのような小さな光反射部材38を取付枠42や光反射傘40に貼り付けるために、接着剤を光反射部材38又は取付枠42や光反射傘40の内面に塗布して光反射部材38を光反射傘40や取付枠42に貼り付けており、作業性が非常に悪い問題を有している。
【0005】
また、光反射部材38の貼り付けには、接着剤の他に両面テープを用いることも多々あり、光源の光反射傘40や、図9に示すように取付枠42の形状に合致するように成形した光反射部材38を両面テープで貼り付ける際に、ゴミが光反射部材38と取付枠42又は光源の光反射傘40の間に混入して光反射部材38の表面が凸凹になり光反射に影響が出ることがある。さらに、アルミ等の金属蒸着には、そのための特別な設備が必要であるし、蒸着のための作業も必要になる。光反射部材の貼り付け、又は金属蒸着による光反射層の形成のいずれにしろ、工数がそれだけ要することになり、必然的にコストが高くなる等の問題点を有している。
【0006】
したがって、本発明は、これらの問題点を改善すべくなしたものであり、構成が簡易で作業性に優れ、安価な照明装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を達成するために、照明装置の取付枠および光源を内挿する光源配置部は、金属板にプラスチック層を施してなる複合材を使用するものであり、この複合材を使用することによって、取付枠や光源配置部に光反射部材を貼り付けたり、取付枠や光源配置部に光反射層の金属を蒸着したりする必要がなくなり、作業性が改善されると共に、それらの作業を無くすることで安価な照明装置を提供するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、導光体の上面に光拡散板とプリズム板を載置してなる照明装置の取付枠と光源配置部の材料として、金属板にプラスチック層を施してなる複合材料を用いたものであり、組立に際して取付枠や光源配置部の内面に光反射部材を貼り付けたり光反射層を施す必要がなく作業性の良い、安価な照明装置を提供できる。
【0009】
本発明の請求項2に記載の発明は、請求項1の発明の導光体に楔形状のものを用いたもので、この形状の導光体であっても作業性の良い照明装置を提供することができる。
【0010】
本発明の請求項3に記載の発明は、請求項1の発明の導光体に、両端部の肉厚が厚く中央部の肉厚が薄い形状のものを使用してなるもので、この形状の導光体であっても作業性の良い照明装置を提供することが出来る。
【0011】
本発明の請求項4に記載の発明は、請求項1の発明の導光体に、均一の厚みの直方体形状のものを使用し、その少なくとも一端に光源を近接配置してなるものであり、この形状の導光体であっても作業性の良い照明装置を提供することができるものである。
【0012】
本発明の請求項5に記載の発明は、請求項1の発明の光源が直管形の放電管であり、その両端部に取付けられるゴムホルダーを介して光源配置部に放電管を挟み付けて放電管を強固に固定するものである。
【0013】
本発明の請求項6に記載の発明は、請求項1の発明の光源配置部の嵌合穴と嵌合する突起を導光体に設けてなるもので、導光体を強固に取付枠に取付けることが出来る。
【0014】
本発明の請求項7に記載の発明は、請求項1にかかる発明の取付枠と光源配置部とを一体的に形成してなるもので、より組立工数を少なくすることができる。
【0015】
本発明の請求項8に記載の発明は、導光体の上面に光拡散版を載置してなる照明装置の取付枠と光源配置部の材料として、金属板にプラスチック層を施してなる複合材料を用いてなるものであり、組立に際して取付枠や光源配置部の内面に光反射部材を貼り付けたり光反射層を施す必要がなく作業性の良い、安価な照明装置を提供できる。
【0016】
本発明の請求項9に記載の発明は、請求項8の発明の導光体に楔形状のものを用いたもので、この形状の導光体であっても取付枠の材料に複合材を使用することによって作業性の良い照明装置を提供することが出来る。
【0017】
本発明の請求項10に記載の発明は、請求項8の発明の導光体として両端部の肉厚が厚く中央部の肉厚が薄い形状のものを使用してなるもので、この形状の導光体であっても取付枠の材料に複合材を使用することによって作業性の良い照明装置を提供することができる。
【0018】
本発明の請求項11に記載の発明は、請求項8の発明の導光体に厚みの均一な直方体形状のものを使用してなり、その少なくとも一端に光源を近接配置してなるものであり、この形状の導光体であっても取付枠の材料に複合材を使用することによって作業性の良い照明装置を提供することが出来る。
【0019】
本発明の請求項12に記載の発明は、請求項8の発明の光源が直管形の蛍光放電管であり、その両端部に取付けられるゴムホルダーを介して放電管を光源配置部に挟み付けることにより放電管を強固に固定することが出来る。
【0020】
本発明の請求項13に記載の発明は、請求項8の発明の光源配置部の嵌合穴と嵌合する突起を導光体に設けてなるもので、導光体を強固に取付枠に取付けることが出来る。
【0021】
本発明の請求項14に記載の発明は、請求項8にかかる発明の取付枠と光源配置部とを一体的に形成してなるもので、より組立工数を少なくすることができる。
【0022】
【実施例】
以下、本発明を図面とともに説明する。
【0023】
図1は、本発明の第1の実施例である照明装置の分解斜視図であり、1は照明装置の取付枠、2は取付枠に一体成形される光源配置部、3、4は、取付枠に設けられる突起、5は光源が内挿される光源内挿部、6は取付枠1及び光源内挿部5の内面に施されている光反射層、7は光源で有る例えば直管形の冷陰極蛍光放電管、8、9は、放電管7の両端部に取り付けられ放電管端部が挿入されるR部分の径が光源内挿部5の高さHと同等か又は僅かに大きいものであるゴムホルダー、10は放電管の両端の電極(図示せず)に接続されゴムホルダー8、9より引き出されたリード線、11は例えばアクリル樹脂で成形されその側面から入射された放電管7の光を上面より光放出させる導光体、12は導光体上面より放出された光を拡散させる光拡散板、13は光拡散板の拡散光が矢印の方向に放出するように光放出方向を変更するプリズム板である。
【0024】
取付枠1は、図2に示すように、アルミやステンレスの金属板16にナイロン、オレフィン等のプラスチック樹脂層17を接着することによって施した商品名「アルセット」で販売されているプラスチックー金属の複合材15を例えばプレスによって図示形状に成形される。
【0025】
組立に際しては、取付枠の材料である複合材15をプレス等により成形して形成された図示形状の取付枠1の光源配置部2の光源内挿部5にゴムホルダー8及び9を取り付けた冷陰極蛍光放電管7を保持し、次いで、取付枠1の14の部分に導光体11を載置し、更に導光体11の上面に光拡散板12及びプリズム板13を順次に載置し、最後に突起3及び4を取付枠1の内方に折り曲げて導光体11、光拡散板12及びプリズム板13が取付枠1より外れないように取杖枠1に固定して、図3に示すように完成される。図4は図3のA−A線の縦断面図を示す。なお、図において、18は、導光体11の下面に設けられ導光体の側面より入射した光を導光体に均一に導光するための複数個の溝又は突起である。
【0026】
図5は、本発明の照明装置の第2の実施例であり、要部のみを斜視図で示したものである。当実施例は、照明装置の中でも比較的容積の大きい導光板11をより安定させて取付枠1に取付る為の手段を示し、光源配置部2に嵌合穴19を設け、それに嵌合する突起20を導光体11に設けたものであり、突起20が、嵌合穴19に嵌合することによってより強く取付枠1に保持されるものである。
【0027】
図6は、本発明の第3の実施例を示す断面図であり、図において、21は、前実施例と同様の複合材15を成形してなる照明装置の取付枠、22、23は取付枠と一体的に成形される光源配置部、24は、図1の楔形状の導光体を厚みの薄い端面部で2個貼り合せたような図示形状の導光体、25、26は例えば冷陰極蛍光放電管である光源、27、28は、図1で説明したように冷陰極蛍光放電管の両端に取付けられ放電管25、26を光源配置部22、23に挟みつけて保持するためのゴムホルダーである。当実施例の照明装置は、導光体24の両端面に放電管25、26を配置することによって、導光体から放出される発光輝度を大きくするのに適したものである。
【0028】
図7は本発明の第4の実施例であり、厚みが均一な直方体形状の導光体の両端に光源を配したものである。図において、29は前実施例同様の複合材15を使用し成形してなる取付枠、30、31は光源の配置部、32は厚みが均一な直方体形状の導光体、33、34は光源である冷陰極蛍光放電管、35、36は冷陰極蛍光放電管33、34の端部に取付けられ放電管を前述したように光源配置部に保持するゴムホルダーである。この直方体形状の導光体の場合には、導構体両端に光源を配置しなくても、一端だけに近接配置しても良い。
【0029】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の照明装置は、従来装置において必要とされていた取付枠や反射傘である光源配置部の内面に光反射部材を貼り付けたり、金属蒸着層による光反射層を施す必要がないので極めて作業性に富み、コストを廉価にすることが出来る。また、光反射部材を貼り付ける作業の際に、ゴミが混入することもなく、光反射部材を貼り付ける際の作業によって光反射面の表面を傷つける危険性も全くない。
【0030】
本発明の実施例では、光拡散板の上面にプリズム板を載置した照明装置を示したが、最近では導光体の構成によってはプリズム板を不要にした照明装置も提案実施されており、当然此の種の照明装置にも本発明の基本ともいえる複合材を使用した取付枠を適用することは勿論可能である。又、光源として、冷陰極蛍光放電管を用いたが、これも他の熱陰極蛍光放電管を使用しても良いことは勿論である。更に、光反射傘である光源配置部を取付枠に一体形成したが、光源配置部を取付枠と別に形成し、光源配置部を取付枠または導光体に取付けても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例である照明装置の分解斜視図
【図2】図1の実施例における取付枠の材料の断面図
【図3】図1の分解斜視図の組立完成図
【図4】図3の組立完成図のA−A線の縦断面図
【図5】本発明の第2の実施例である照明装置の要部を部分的に示した斜視図
【図6】本発明の第3の実施例である照明装置の断面図
【図7】本発明の第4の実施例である照明装置の断面図
【図8】照明装置の従来例である断面図
【図9】図8の従来例にかかる取付枠と光反射部材を示す斜視図
【符号の説明】
1 取付枠
2 光源配置部
3、4 突起
5 光源内挿部
6 光反射層
7 冷陰極蛍光放電管
8、9 ゴムホルダー
11 導光体
12 光拡散板
13 プリズム板
15 複合材
19 嵌合穴
20 突起
21 取付枠
22、23 光源配置部
24 導光体
25、26 冷陰極蛍光放電管
27、28 ゴムホルダー
29 取付枠
30、31 光源配置部
32 導光体
33、34 冷陰極蛍光放電管
35、36 ゴムホルダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an illuminating device used as a backlight of a liquid crystal display device that is useful for displaying an image, and more particularly to an illuminating device with a simplified configuration of the illuminating device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, liquid crystal display devices are widely used for image display of personal computers, word processors, video cameras, and the like, and their uses are diversified and are increasingly expanding. As an illuminating device for illuminating the liquid crystal display element of the liquid crystal display device, for example, one shown in the cross-sectional view of FIG. 8 is provided, in which 37 is provided on the lower surface of the
[0003]
In the illumination device having the above configuration, the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional apparatus, aluminum is deposited on the inner surface of the light reflecting umbrella and the mounting frame of the discharge tube for light reflection, or a molded light reflecting member is attached to the inner surface. Recently, this type of lighting device has been increasingly reduced in size with the downsizing of personal computers and word processors to be used, and naturally the
[0005]
In addition, the
[0006]
Therefore, the present invention has been made to improve these problems, and an object of the present invention is to provide an inexpensive lighting device that is simple in configuration, excellent in workability, and inexpensive.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object of the present invention, the mounting frame of the lighting device and the light source arrangement part for interpolating the light source use a composite material in which a plastic layer is applied to a metal plate, and this composite material is used. This eliminates the need to attach a light reflecting member to the mounting frame or the light source arrangement part, or to deposit a metal of the light reflecting layer on the mounting frame or the light source arrangement part. Therefore, an inexpensive lighting device is provided.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the first aspect of the present invention, a plastic layer is applied to a metal plate as a material for a mounting frame and a light source arrangement portion of a lighting device in which a light diffusion plate and a prism plate are placed on the upper surface of a light guide. Therefore, there is no need to attach a light reflecting member or a light reflecting layer to the inner surface of the mounting frame or the light source arrangement portion when assembling, and it is possible to provide an inexpensive lighting device with good workability.
[0009]
The invention according to
[0010]
The invention according to
[0011]
Invention of Claim 4 of this invention uses the thing of the rectangular parallelepiped shape of uniform thickness for the light guide of invention of
[0012]
In the invention according to claim 5 of the present invention, the light source of the invention of
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, the light guide is provided with a projection that fits into the fitting hole of the light source arrangement portion of the first aspect of the invention, and the light guide is firmly attached to the mounting frame. Can be attached.
[0014]
According to the seventh aspect of the present invention, the mounting frame and the light source arrangement portion according to the first aspect of the present invention are integrally formed, and the number of assembling steps can be further reduced.
[0015]
The invention according to claim 8 of the present invention is a composite in which a plastic layer is applied to a metal plate as a material for a mounting frame and a light source arrangement portion of a lighting device in which a light diffusion plate is placed on the upper surface of a light guide. Since it is made of a material, there is no need to attach a light reflecting member or a light reflecting layer to the inner surface of the mounting frame or the light source arrangement portion during assembly, and an inexpensive lighting device with good workability can be provided.
[0016]
The invention according to
[0017]
The invention according to
[0018]
According to an eleventh aspect of the present invention, the light guide body according to the eighth aspect of the present invention uses a rectangular parallelepiped shape having a uniform thickness, and a light source is disposed close to at least one end thereof. Even if it is a light guide of this shape, it is possible to provide a lighting device with good workability by using a composite material for the material of the mounting frame.
[0019]
According to a twelfth aspect of the present invention, the light source according to the eighth aspect of the present invention is a straight tube type fluorescent discharge tube, and the discharge tube is sandwiched between the light source arrangement portions via rubber holders attached to both ends thereof. As a result, the discharge tube can be firmly fixed.
[0020]
The invention according to claim 13 of the present invention is such that a projection that fits into the fitting hole of the light source arrangement portion of the invention of claim 8 is provided on the light guide, and the light guide is firmly attached to the mounting frame. Can be attached.
[0021]
According to the fourteenth aspect of the present invention, the mounting frame and the light source arrangement portion according to the eighth aspect of the present invention are integrally formed, and the number of assembling steps can be further reduced.
[0022]
【Example】
The present invention will be described below with reference to the drawings.
[0023]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a lighting device according to a first embodiment of the present invention.
[0024]
As shown in FIG. 2, the mounting
[0025]
When assembling, a cooling material in which
[0026]
FIG. 5 shows a second embodiment of the lighting device according to the present invention, in which only the main part is shown in a perspective view. This embodiment shows a means for more stably mounting the
[0027]
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the present invention. In FIG. 6,
[0028]
FIG. 7 shows a fourth embodiment of the present invention, in which light sources are arranged at both ends of a rectangular parallelepiped light guide having a uniform thickness. In the figure, 29 is a mounting frame formed by using the same
[0029]
【The invention's effect】
As described above, the illumination device according to the present invention has a light reflection member attached to the inner surface of the light source arrangement portion which is a mounting frame or a reflector that has been required in the conventional device, or a light reflection layer formed of a metal vapor deposition layer. Since there is no need to apply it, the workability is extremely high and the cost can be reduced. Further, dust is not mixed in the operation of attaching the light reflecting member, and there is no risk of damaging the surface of the light reflecting surface by the operation of attaching the light reflecting member.
[0030]
In the embodiment of the present invention, an illuminating device in which a prism plate is mounted on the upper surface of the light diffusing plate is shown, but recently, an illuminating device that does not require the prism plate depending on the configuration of the light guide has been proposed and implemented. Of course, it is of course possible to apply a mounting frame using a composite material which can be said to be the basis of the present invention to this kind of lighting device. Further, although the cold cathode fluorescent discharge tube is used as the light source, it is needless to say that another hot cathode fluorescent discharge tube may be used. Furthermore, although the light source arrangement part which is a light reflector is integrally formed on the attachment frame, the light source arrangement part may be formed separately from the attachment frame, and the light source arrangement part may be attached to the attachment frame or the light guide.
[Brief description of the drawings]
1 is an exploded perspective view of a lighting device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of a material of a mounting frame in the embodiment of FIG. 1. FIG. 3 is an assembled assembly of the exploded perspective view of FIG. FIG. 4 is a longitudinal sectional view taken along line AA of the completed assembly of FIG. 3. FIG. 5 is a perspective view partially showing a main part of a lighting device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a sectional view of a lighting device according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 8 is a sectional view of a lighting device according to a fourth embodiment of the present invention. 9 is a perspective view showing a mounting frame and a light reflecting member according to the conventional example of FIG.
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