JPH10199319A - 面光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 面光源装置において、導光板の下面に設けら
れる反射板の取り付けを容易にし、面光源装置の組み立
て性を改善する。 【解決手段】 導光板１２の下面両側に溝状をした反射
板保持部１５を設ける。光入射面１６と反対側の端にお
いて導光板１２の下面にストッパー１７を突出させる。
光入射面１６側から反射板保持部１５へ反射板２８を挿
入すると、反射板２８はストッパー１７で止まる。つい
で、光入射面１６の弾性片１８間に発光部２０を押し込
むと、係合爪１９が発光部２０の背面に係合して発光部
２０が導光板１２にワンタッチで取り付けられ、反射板
２８は発光部２０によって抜け止めされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は面光源装置に関す
る。具体的には、液晶表示装置や照明装置などに用いら
れる面光源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来例の面光源装置１を、図１の分解斜
視図及び図２の断面図により示す。面光源装置１は、光
を閉じ込めるための導光板２と発光部３と反射板４とか
ら構成されている。導光板２はポリカーボネイト樹脂や
メタクリル樹脂等の透明で屈折率の大きな樹脂により成
形されており、導光板２の下面には拡散反射インクのド
ット印刷や凹凸加工等によって拡散パターン５が形成さ
れている。発光部３は、回路基板６上に複数の発光ダイ
オード（ＬＥＤ）等のいわゆる点光源７を実装したもの
であって、導光板２の側面（光入射面８）に対向してい
る。反射板４は、反射率の高い例えば白色の樹脂シート
によって構成されており、両面テープ９によって両側部
を導光板２の下面に貼り付けられている。

【０００３】しかして、図２に示すように、発光部３か
ら出射されて光入射面８から導光板２内部に導かれた光
ｆは、導光板２内部において上面で全反射することによ
って導光板２内部に閉じ込められる。導光板２内部の光
ｆは拡散パターン５に入射すると拡散反射され、光出射
面１０へ向けて全反射の臨界角よりも小さな角度で反射
された光ｆが光出射面１０から外部へ取り出される。ま
た、導光板２下面の拡散パターン５のない箇所を透過し
た光は、反射板４によって反射されて再び導光板２内部
へ戻るので、導光板２下面からの光量損失を防止されて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構造の面光源装置１にあっては、両面テープ９に
よって反射板４を導光板２の下面に貼り付けていたの
で、導光板２の組み立てに手間が掛かり、コストも高く
ついていた。

【０００５】また、両面テープ９により反射板４を貼り
付けているので、両面テープ９に用いられている粘着剤
が熱により劣化したり経年的に劣化したりする恐れがあ
った。

【０００６】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、導光板への
反射板の取り付けを簡単にして導光板の組み立てを容易
にすると共に反射板の取り付けを確実にすることにあ
る。

【０００７】

【発明の開示】請求項１に記載の面光源装置は、光源か
ら出射された光を導光板に導いて導光板内部に閉じ込
め、導光板の光出射面から外部へ取り出す面光源装置に
おいて、前記導光板の光出射面以外の面に、反射板を保
持させるための反射板保持部を設けたことを特徴として
いる。

【０００８】本発明の面光源装置にあっては、導光板の
下面に反射板を保持させるための反射板保持部を設けて
いるので、反射板を導光板の反射板保持部に挿入するだ
けで簡単に反射板を導光板に取り付けることができる。
従って、面光源装置の組み立てを簡略化でき、組み立て
コストを安価にすることができる。

【０００９】また、両面テープなどを用いる必要がない
ので、粘着剤の劣化等によって反射板が導光板から脱落
する恐れがなく、信頼性が向上する。

【００１０】請求項２に記載の実施態様は、請求項１記
載の面光源装置において、前記反射板保持部が、光源の
位置する側の端面から反射板を納入し、前記導光板の端
面に光源を取り付けることによって反射板を抜け止めし
ていることを特徴としている。

【００１１】この実施形態では、導光板の反射板保持部
に反射板を入れて導光板に発光源を取り付けると、発光
源によって反射板が反射板保持部から抜けなくなるの
で、発光源によって反射板の脱落を防止できるととも
に、より一層面光源装置の組み立てを容易にすることが
できる。

【００１２】請求項３に記載の実施態様は、請求項１記
載の面光源装置において、前記反射板保持部の入口付近
が奥よりも広くなっていることを特徴としている。

【００１３】この実施形態では、反射板保持部の入口付
近が奥よりも広くなっているので、反射板保持部の反射
板挿入スペースが薄くても容易に反射板を挿入すること
ができる。従って、反射板保持部を薄くして導光板ひい
ては面光源装置の薄型化に寄与する。

【００１４】

【発明の実施の形態】図３は本発明の一実施形態による
面光源装置１１を示す分解斜視図、図４はその断面図で
ある。屈折率の大きな透明樹脂材料によって形成されて
いる導光板１２の上面が光出射面１３となっており、下
面には拡散反射インクのドット印刷や凹凸加工によって
拡散パターン１４が形成されている。この導光板１２の
下面両側部には、溝状をした反射板保持部１５が一体成
形により設けられており、導光板１２の光入射面１６と
反対側の端面には、下方へ向けてストッパー１７が垂下
されている。また、導光板１２の光入射面１６の両端部
には弾性片１８が一体成形されており、両弾性片１８の
先端部内側には係合爪１９が突出している。

【００１５】発光部２０は、白色樹脂等の表面反射率の
高い材質からなる外装部材２１によって点光源２２を包
んだものである。点光源２２においては、一方のリード
端子２４の先端にＬＥＤ等の微小発光素子チップ２３を
ダイボンドし、発光素子チップ２３と他方のリード端子
２５の先端とをボンディングワイヤで結線した後、発光
素子チップ２３及び両リード端子２４，２５を透明封止
樹脂２６中にモールドして形成されている。この実施形
態では、それぞれ赤、緑、青の３色の発光色をもつ点光
源２２を適当な間隔をあけて外装部材２１内に埋設して
あり、各点光源２２は光出射側の面だけが外装部材２１
から露出している。外装部材２１は導光板１２の光入射
面１６とほぼ等しい幅を有しており、両側面には弾性片
１８がほぼぴったりと納まるような側面溝２７が凹設さ
れている。しかして、この発光部２０では、各点光源２
２が外装部材２１で包まれているので、発光素子チップ
２３から背面方向や側面方向へ出射された光は、透明封
止樹脂２６と外装部材２１の界面で拡散反射され、点光
源２２の前面から効率良く光を取り出すことができる。
なお、点光源２２としては、豆電球などを用いても差し
支えない。

【００１６】また、反射板２８は表面反射率の高い材料
によって形成されており、例えば硬質もしくは比較的軟
質の白色プラスチックシートによって形成されている。

【００１７】しかして、この面光源装置１１の組み立て
にあたっては、光入射面１６から反射板保持部１５内へ
反射板２８の両側部を差し込んでスライドさせ、ストッ
パー１７に突き当たるまで反射板２８を挿入する。つい
で、弾性片１８を押し広げるようにして弾性片１８間に
発光部２０を押し込むと、導光板１２の光入射面１６に
発光部２０が密着し、弾性片１８先端の係合爪１９が発
光部２０の背面に係合して発光部２０が導光板１２にワ
ンタッチで取り付けられる。こうして図４に示すように
発光部２０が導光板１２に取り付けられた状態では、弾
性片１８が発光部２０の側面溝２７にはまり込んでいる
ので、発光部２０は上下方向にも保持及び位置決めされ
る。しかも、反射板保持部１５の入口側の開口は発光部
２０によって塞がれるので、発光部２０を取り付けた後
では、もはや反射板２８は反射板保持部１５から抜ける
恐れはない。

【００１８】従って、本発明によれば、両面テープ等を
用いることなく、簡単に面光源装置１１の組み立てを行
なうことができ、しかも反射板２８を確実に取り付ける
ことができ、反射板２８が脱落する恐れがない。

【００１９】なお、図示しないが、反射板保持部を導光
板の下面以外の面に設けてもよい。例えば、導光板の光
入射面と対向する端面や両側面からの光の漏れを防止し
たい場合には、導光板の光入射面と対向する端面や両側
面に反射板保持部を設け、反射板保持部に反射板を挿入
することによって導光板の左右両側面に反射板を対向さ
せるように取り付けてもよい。

【００２０】図５は本発明の別な実施形態による面光源
装置３１を示す分解斜視図である。この面光源装置３１
にあっては、発光部２０の内部には、１つの（単色の）
点光源２２が封止されているだけであって、発光部２０
の幅が短くなっている。このような幅の短い発光部２０
を用いる場合には、図５に示すように、発光部２０の幅
に合わせて、係合爪１９を有する弾性片１８を光入射面
１６の中央寄りの位置から突出させてもよい。

【００２１】図６は本発明のさらに別な実施形態による
面光源装置３２を示す分解斜視図、図７はその断面図で
ある。この実施形態の導光板１２にあっては、導光板１
２の下面近くに、薄い（すなわち、反射板２８の厚みと
ほぼ等しい厚みの）空洞状をした反射板保持部１５が形
成されている。この反射板保持部１５は、導光板１２の
下面と平行に形成されており、光入射面１６で開口し、
光入射面１６と反対側の端面及び左右両側面では導光板
１２によって塞がれている。また、拡散パターン１４は
反射板保持部１５内の天井面に形成されている。さら
に、導光板１２の光入射面１６の左右両端部から、かし
め部材３３が突出している。

【００２２】発光部２０は第１の実施形態で用いた発光
部２０とほぼ同じものであるが、側面溝２７に代えて、
左右両側部にはかしめ部材３３を挿通させるための貫通
孔３４が開口されている。

【００２３】しかして、この面光源装置３２の組み立て
にあたっては、光入射面１６から反射板保持部１５内に
反射板２８を挿入する。反射板２８を挿入し終えたら、
発光部２０の貫通孔３４に導光板１２のかしめ部材３３
を挿通させ、図７に示すように、かしめ部材３３の先端
に熱を加えて発光部２０の背面にかしめる。従って、こ
の実施形態では、簡単かつ確実に発光部２０を導光板１
２に取り付けることができると共に、発光部２０を導光
板１２に取り付けることによって反射板２８の脱落を防
止することができ、面光源装置３２の組み立てを簡略化
でき、組み立てコストも安価になる。

【００２４】また、この実施形態では、袋状の反射板保
持部１５によって反射板２８全体を保持することができ
るので、より軟らかい材質からなる反射板２８も用いる
ことができ、反射板２８の材質の選択の幅が広くなる。

【００２５】なお、例えばかしめ部材３３を貫通孔３４
に圧入するだけで、発光部２０を導光板１２に取り付け
てもよい。

【００２６】図８は本発明のさらに別な実施形態による
面光源装置３５の構造を示す断面図である。この面光源
装置３５にあっては、導光板１２に設けた薄い空洞状の
反射板保持部１５の入口付近に傾斜３６を設けて反射板
保持部１５の入口を広くしている。

【００２７】従って、この実施形態では、反射板保持部
１５が薄くて反射板２８との間にほとんどクリアランス
がない場合や反射板２８が柔軟で挿入しにくい場合など
でも、反射板２８を容易に挿入できる。

【００２８】図９は本発明のさらに別な実施形態による
面光源装置３７を示す分解斜視図である。この実施形態
は、図５の実施形態と同様に発光部２０の幅が短い場合
の対応を考慮したものである。すなわち、発光部２０の
幅が短くて貫通孔３４の間隔も短くなるので、それに応
じて導光板１２のかしめ部材３３も光入射面１６の中央
寄りの位置から突出させたものである。

【００２９】図１０は本発明にかかる面光源装置を用い
た照明装置７１を示す斜視図である。この照明装置７１
においては、導光板１２の下面に設けた反射板保持部１
５によって導光板２２の下面に反射板２８を保持させ、
導光板２２の外周４面（もしくは、２面）に発光部２０
を取り付けている。しかして、各発光部２０から出射さ
れた光は、導光板１２内に導入され、前面の光出射面１
３から均一な輝度で光を放つようになっている。この照
明装置７１は、室内照明用や車両のテールランプなどに
用いることができる。

【００３０】図１１は本発明にかかる面光源装置８２を
用いた液晶表示装置８１を示す分解斜視図である。この
面光源装置８２の発光部２０は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の３色の点光源２２を有している。面光源装置
８２の前面には、拡散反射シート８３が配置され、その
前面に液晶表示パネル８４が配設されている。液晶表示
パネル８４は、透明電極やＴＦＴ、カラーフィルタ、ブ
ラックマトリクス等を形成された２枚の液晶基板（ガラ
ス基板、フィルム基板）８５，８６間に液晶材料を封止
し、液晶基板８５，８６の両外面に偏光板８７を配設し
たものである。

【００３１】このような液晶表示装置８１によれば、高
輝度で輝度ばらつきの少ない表示画面を得ることができ
る。

【００３２】本発明にかかる液晶表示装置は、携帯電話
や弱電力無線機のような無線情報伝達装置、携帯用パソ
コン、電子手帳や電卓のような情報処理装置などに用い
るのに好ましい。図１２は本発明にかかる例えば図１１
に示したような液晶表示装置８１をディスプレイ用に備
えた携帯電話８９を示す斜視図、図１３はその機能ブロ
ック図である。携帯電話８９の正面にはダイアル入力用
のテンキー等のボタンスイッチ９０を備え、その上方に
液晶表示装置８１が配設され、上面にアンテナ９１が設
けられている。しかして、ボタンスイッチ９０からダイ
アル等を入力すると、入力されたダイアル情報等が送信
回路９２を通じてアンテナ９１から電話会社の基地局へ
送信される。一方、入力されたダイアル情報等は液晶駆
動回路９３へ送られ、液晶表示装置８１が液晶駆動回路
９３により駆動されてダイアル情報等が液晶表示装置８
１に表示される。

【００３３】また、図１４は本発明にかかる例えば図１
１に示したような液晶表示装置８１をディスプレイ用に
備えた電子手帳９４を示す斜視図、図１５はその機能ブ
ロック図である。電子手帳９４は、カバー９５を開く
と、キー入力部９６と液晶表示装置８１を備えており、
内部には液晶駆動回路９３や演算処理回路９７等が設け
られている。しかして、例えばキー入力部９６からテン
キーやカナキー等を入力すると、入力情報が液晶駆動回
路９３に送られて液晶表示装置８１に表示される。つい
で、演算キー等の制御キーを押すと、演算処理回路９７
で所定の処理や演算が実行され、その結果が液晶駆動回
路９３に送られて液晶表示装置８１に表示される。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の面光源装置を示す分解斜視図である。

【図２】同上の面光源装置を示す断面図である。

【図３】本発明の一実施形態による面光源装置を示す分
解斜視図である。

【図４】同上の面光源装置を示す断面図である。

【図５】本発明の別な実施形態による面光源装置を示す
分解斜視図である。

【図６】本発明のさらに別な実施形態による面光源装置
を示す分解斜視図である。

【図７】同上の面光源装置を示す断面図である。

【図８】本発明のさらに別な実施形態による面光源装置
を示す断面図である。

【図９】本発明のさらに別な実施形態による面光源装置
を示す分解斜視図である。

【図１０】本発明の面光源装置を用いた照明装置の斜視
図である。

【図１１】本発明の面光源装置を用いた液晶表示装置の
分解斜視図である。

【図１２】本発明にかかる液晶表示装置をディスプレイ
用に備えた携帯電話を示す斜視図である。

【図１３】同上の携帯電話において液晶表示装置を駆動
するための構成を示すブロック図である。

【図１４】本発明にかかる液晶表示装置をディスプレイ
用に備えた電子手帳を示す斜視図である。

【図１５】同上の電子手帳において液晶表示装置を駆動
するための構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１２ 導光板 １３ 光出射面 １５ 反射板保持部 １６ 光入射面 １７ ストッパー １８ 弾性片 １９ 係合爪 ２０ 発光部 ２２ 点光源 ２７ 側面溝 ２８ 反射板 ３３ かしめ部材 ３４ 貫通孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源から出射された光を導光板に導いて
   導光板内部に閉じ込め、導光板の光出射面から外部へ取
   り出す面光源装置において、 前記導光板の光出射面以外の面に、反射板を保持させる
   ための反射板保持部を設けたことを特徴とする面光源装
   置。
2. 【請求項２】 前記反射板保持部は、光源の位置する側
   の端面から反射板を納入し、前記導光板の端面に光源を
   取り付けることによって反射板を抜け止めしていること
   を特徴とする、請求項１に記載の面光源装置。
3. 【請求項３】 前記反射板保持部は、その入口付近が奥
   よりも広くなっていることを特徴とする、請求項１に記
   載の面光源装置。