JP4741407B2 - Planar illumination device and liquid crystal display device using the same - Google Patents
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Description
本発明は、光源から出射された光を拡散して光出射面から照明光を出射する導光板を有し、屋内外を照明する面状照明装置、もしくは液晶表示パネルや広告パネルや広告塔や看板などのバックライトとして用いられる面状照明装置およびこれを用いた液晶表示装置に関する。 The present invention has a light guide plate that diffuses light emitted from a light source and emits illumination light from a light emission surface, and is a planar illumination device that illuminates the interior or exterior, or a liquid crystal display panel, an advertisement panel, an advertisement tower, The present invention relates to a planar illumination device used as a backlight for a signboard or the like and a liquid crystal display device using the same.
液晶表示装置には、液晶パネルの裏面側から光を照射し、液晶パネルを照明するバックライトとして面状照明装置が用いられている。また、広告パネルや広告塔の看板などにも同様に面状照明装置が用いられている。
このような面状照明装置は、照明用の光源、この光源から出射した光を拡散して被照明体を照射する導光板、導光板から放射される光をさらに均一化するプリズムシート、拡散シート、およびインバータユニットなどの部品を用いて構成され、導光板の光出射面から均一な光を照射する。
In a liquid crystal display device, a planar illumination device is used as a backlight that irradiates light from the back side of the liquid crystal panel and illuminates the liquid crystal panel. Similarly, planar lighting devices are used for billboards on advertising panels and advertising towers.
Such a planar illumination device includes a light source for illumination, a light guide plate that diffuses light emitted from the light source and irradiates an object to be illuminated, a prism sheet that further uniformizes light emitted from the light guide plate, and a diffusion sheet , And components such as an inverter unit, and irradiates uniform light from the light exit surface of the light guide plate.
図12には、従来の面状照明装置の一例を示す。図12に示す面状照明装置110は、図示しない線状光源から出射された光を光出射面から出射する導光板122と、この導光板122を保持する下部筐体と130と、上方から被せられる上部筐体132と、線状光源と接続してこの線状光源を点灯させるために用いるインバータユニット118とを備える。図12に示すように、面状照明装置110においては、インバータユニット118を、下部筐体130の導光板122とは反対側の面である裏面側に配置している。このようにインバータユニット118を配置する場合は、下部筐体130に貫通穴等を形成し、これを介して線状光源とインバータユニットとを接続するのが一般的である。
FIG. 12 shows an example of a conventional planar illumination device. A
図12に示すような面状照明装置は、インバータユニットを裏面側に配置するので、面状照明装置全体の厚みが増すという問題があった。また、インバータユニットや配線等を収納するスペースを提供するための部材が必要となり、部品点数が増えるという問題もあった。
また、筐体の裏面にインバータユニットを収納するスペースを提供するための部材を配置しているために、面状照明装置を天井や壁面に取り付ける際にこの部材が邪魔になり取り付けを困難にするという問題もあった。
The planar illumination device as shown in FIG. 12 has a problem that the thickness of the entire planar illumination device increases because the inverter unit is disposed on the back side. In addition, a member for providing a space for storing the inverter unit, wiring, and the like is required, and there is a problem that the number of parts increases.
In addition, since a member for providing a space for storing the inverter unit is arranged on the back surface of the housing, this member becomes an obstacle when attaching the planar lighting device to the ceiling or wall surface, and makes the attachment difficult. There was also a problem.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、薄型化が容易で、かつ、筐体の裏面にインバータユニットを収納するための新たな部材等を配置する必要がなく、天井や壁面への取り付けが容易で、さらに、部品点数の増加を抑えることができる面状照明装置を提供することを目的としている。また、このような面状照明装置を用いた液晶表示装置を提供することも目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and can be easily reduced in thickness, and it is not necessary to arrange a new member or the like for housing the inverter unit on the back surface of the casing, and the ceiling or wall surface. It is an object of the present invention to provide a planar lighting device that can be easily attached to the projector and that can suppress an increase in the number of components. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device using such a planar illumination device.
上記課題を解決するために本発明の第1の態様は、線状光源と、前記線状光源から出射された光を平面状の光出射面から出射する導光板と、前記線状光源を点灯するために用いられるインバータユニットと、前記光出射面と反対側の面に配置され前記線状光源および前記導光板を支持する筐体とを備える面状照明装置であって、前記筐体の底部の一端側に前記インバータユニットを配置するための凹部を有し、前記インバータユニットは、基板とこの基板に配設されるトランスを備え、少なくとも、前記トランスが前記凹部内において前記導光板と重ならない位置に、前記インバータユニットが配置され、さらに、前記インバータユニットの基板は、その少なくとも一部が、前記導光板の前記光出射面と反対側の裏面と前記筐体との間に、前記導光板の裏面と並行に配置されることを特徴とする面状照明装置を提供するものである。 In order to solve the above problems, a first aspect of the present invention is to turn on a linear light source, a light guide plate that emits light emitted from the linear light source from a planar light emission surface, and the linear light source. A planar lighting device comprising: an inverter unit used to perform the operation; and a housing that is disposed on a surface opposite to the light emitting surface and supports the linear light source and the light guide plate, and a bottom portion of the housing have a recess for placing the inverter unit on one end side of the inverter unit includes a transformer that is disposed in the substrate and the substrate, at least, the transformer does not overlap the light guide plate in the recess The inverter unit is disposed at a position, and further, at least a part of the substrate of the inverter unit is disposed between the rear surface of the light guide plate opposite to the light emitting surface and the housing. There is provided a planar illumination device characterized in that it is arranged on the rear surface and parallel to the light guide plate.
本発明の第1の態様において、前記凹部は、前記線状光源の一端が位置する側の前記筐体の底部の一端側に、この線状光源の軸線に直交する方向に延在するものであるのが好ましい。 1st aspect of this invention WHEREIN: The said recessed part is extended in the direction orthogonal to the axis line of this linear light source at the one end side of the bottom part of the said housing | casing in the side where the one end of the said linear light source is located. Preferably there is .
また、本発明の第1の態様は、前記インバータユニットを配置する前記凹部が、樹脂部材を含んで形成される面状照明装置を提供する。
さらに、本発明の第1の態様は、前記凹部内の前記インバータユニットを配置する位置に、前記線状光源と平行な方向に複数の切欠きを設け、この切欠きの形成位置に応じて、前記線状光源と平行な方向に前記インバータユニットを配置する溝が形成された樹脂フレームを、前記凹部の上面に配置し、前記凹部の全領域に嵌め込む面状照明装置を提供する。
Moreover, the 1st aspect of this invention provides the planar illuminating device with which the said recessed part which arrange | positions the said inverter unit is formed including a resin member.
Further, according to the first aspect of the present invention, a plurality of notches are provided in a direction parallel to the linear light source at a position where the inverter unit is disposed in the recess, and according to the formation position of the notches, Provided is a planar illumination device in which a resin frame in which a groove for arranging the inverter unit is formed in a direction parallel to the linear light source is disposed on the upper surface of the recess, and is fitted into the entire area of the recess.
また、本発明の第2の態様は、上記第1の態様に記載の面状照明装置を用いることを特徴とする液晶表示装置を提供する。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device characterized by using the planar illumination device according to the first aspect.
本発明によれば、下部筐体の底部の一端側に凹部を設け、この凹部にインバータユニットを配置することにより、面状照明装置の薄型化を図ることができる。また、インバータユニットを収納するための筐体といった新たな部材が必要でないため、部品点数の増加を防ぐことができ生産性を向上することができる。また、面状照明装置の裏面、すなわち、筐体の裏面にインバータユニットを収納するための部材を設ける必要がないため、裏面の平坦性を向上することができ、面状照明装置の天井や壁面への取り付けを容易に行うことを可能とする。 According to the present invention, it is possible to reduce the thickness of the planar lighting device by providing a recess on one end side of the bottom of the lower housing and disposing the inverter unit in the recess. In addition, since a new member such as a housing for housing the inverter unit is not necessary, an increase in the number of parts can be prevented and productivity can be improved. In addition, since it is not necessary to provide a member for housing the inverter unit on the back surface of the planar lighting device, that is, the back surface of the housing, the flatness of the back surface can be improved, and the ceiling or wall surface of the planar lighting device can be improved. It is possible to easily attach to the.
以下に、本発明の面状照明装置について説明する。
図1は、本発明の面状照明装置の第1の実施形態を示し、光出射面側から見た外観を示す概略斜視図である。図2(a)、(b)、(c)および(d)は、それぞれ図1に示す面状照明装置の正面図、底面図、側面図および背面図である。図3は、図1に示す面状照明装置の要部を示す斜視図である。図4は、図1に示す面状照明装置を線状光源と平行な面で切断した断面図である。図5は、図1に示す面状照明装置の一実施形態の部分断面図である。なお、これらの図も含め、以下の図においては、理解を容易にするために、面状照明装置の厚みの方向に、拡大して示されている。
図1、図2(a)〜(d)および図3に示すように、面状照明装置10は、複数の線状光源12を含み、矩形状の光出射面14aから均一な光を出射する照明装置本体14と、内部に照明装置本体14を収納し、光出射面14aの側(表面側)に矩形状の開口部16aが形成された筐体16と、筐体16の内部に配設され、複数の線状光源12をそれぞれ点灯するのに用いられる複数のインバータユニット18と、この複数のインバータユニット18に接続され、それぞれ複数の線状光源12を点灯するための電源38(図8参照)とを有する。
The planar lighting device of the present invention will be described below.
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a first embodiment of a planar illumination device of the present invention and showing an external appearance viewed from a light emitting surface side. 2A, 2B, 2C, and 2D are a front view, a bottom view, a side view, and a rear view of the planar illumination device shown in FIG. 1, respectively. FIG. 3 is a perspective view showing a main part of the planar illumination device shown in FIG. 4 is a cross-sectional view of the planar illumination device shown in FIG. 1 cut along a plane parallel to the linear light source. FIG. 5 is a partial cross-sectional view of an embodiment of the planar illumination device shown in FIG. In addition, in the following figures including these figures, in order to facilitate understanding, they are shown enlarged in the direction of the thickness of the planar lighting device.
As shown in FIGS. 1, 2A to 2D, and FIG. 3, the
ここで、照明装置本体14は、矩形状の光出射面14aから均一な光を出射するためのものであって、図5、図6および図7(a)に示すように、基本的に、複数の線状光源12と、光出射面14aの側に矩形状の光出面22a(導光板22の光射出面)が形成され、その裏側に複数の線状光源12をそれぞれ収納する複数の平行溝22bが形成され、隣接する平行溝22bの間に光出面22a側からその裏側に向かう厚みが最も薄い最薄部22cが形成される導光板22と、導光板22の光出面22a側に配置され、矩形状の光出射面14aを形成する矩形状の平面を持つ光学部材ユニット24と、導光板22の裏面22dに沿って配置される反射部材26とを備える。
なお、図6に示す照明装置本体14は、導光板22を構成する1つの単位となる1つの平行溝22bを持つ単位導光板23についてのみについて示したものであるが、図5に示すように、照明装置本体14は、複数の単位導光板23からなる導光板22によるものであり、導光板22の上部に配置される光学部材ユニット24も、導光板22の光出射面である光出面22aと略同一のサイズ(面積)を持つものであることは言うまでもない。
Here, the illuminating device
6 shows only the unit
線状光源12は、導光板22の複数の平行溝22b内に配置され、それぞれインバータユニット18と接続されている。本発明に用いられる線状光源12は、線状、すなわち細径の棒状の冷陰極管(CCFL:図8参照)であり、面状に照明するために用いられる。ここでは、線状光源12として冷陰極管を用いたが、本発明はこれに限定されず、線状光源12としては、棒状光源(線状光源)であれば、どのようなものでもよく、冷陰極管(CCFL)の他、例えば、通常の蛍光管(熱陰極管;HCFL)、外部電極管(EEFL)等の光源を用いることができる。
なお、複数の線状光源12点灯および消灯を行うインバータユニット18および電源38(図8参照)については、後述する。
The
The
導光板22は、図7(a)に示すように、複数の単位導光板23から構成される。
単位導光板23は、透明樹脂により形成され、図7(b)に示すように、矩形状の個別光出射面23aと、その一辺に平行な厚肉部23bと、この厚肉部23bの両側に一辺に平行に形成される薄肉端部23cと、厚肉部23bから一辺に直交する方向に両側の薄肉端部23cに向かって肉厚が薄くなり、導光板22の裏面22dを構成し、曲面状の傾斜面23dを形成する傾斜背面部23eと、肉厚部23bに一辺に平行に形成される、光源12を収納するための平行溝22bとを有する。すなわち、単位導光板23は、1つの平行溝22bを備え、この平行溝22bに平行な方向には、導光板22の光出射面14aと同じ長さの個別光出射面23aを持つものである。
単位導光板23および導光板22の構造や材質については、本出願人の出願に係る特開2005−234397号公報の段落〔0036〕〜〔0039〕に開示されているものを適用することができる。
The
The unit
As the structures and materials of the unit
なお、平行溝22bは、図示例の如く、交差する2つの双曲線形状でも良いが、このほか、3角形状、U字状、放物線状などの輝度均一化効果のある形状であればどのようなものでも良く、本出願人の出願に係る特開2005−234397号公報の段落〔0040〕〜〔0058〕に開示されているものを適用することができる。
また、傾斜面23dは、図示例の如く、曲面から形成されていてもよく、また、個別光出射面23aに対する傾斜角度が一定の平面であっても良いし、傾斜角度が徐々に変化する複数の平面から構成されていても良いが、これらの曲面や平面は平行溝22bには平行である必要がある。
なお、平行溝22bおよび傾斜面23dの、平行溝22bと直交する断面のプロファイルは、特に制限的ではないが、個別光出射面23aから出射される照明光の輝度の均一性が高く、また、輝度の低下が少なければ、特に制限的ではないが、本出願人の出願に係る特願2004−325251号に開示されているものを適用することができる。
The
Further, the
The profile of the cross section of the
単位導光板23は、平行溝22bに収納された線状光源12から出射された照明光を入射させ、厚肉部23bから薄肉端部23cに向かって個別光出射面23aに平行な方向に傾斜背面部23e内を伝播させた照明光、および裏面を構成する傾斜面23dに向かい、傾斜面23dおよびこれに沿って配置される反射部材26で反射された照明光を個別光出射面23aから均一な照明光として出射させる。
こうして、複数の単位導光板23が連結された導光板22の光出面22aから均一な照明光が出射される。
導光板22は、図7(a)に示すように、平行溝22bと直交する方向に隣接する単位導光板23同士が各薄肉端部23cで連結された構造を有し、薄肉端部23cの連結部分が導光板22の最薄部22cを形成する。この場合には、複数の単位導光板23の光出射面23aは、面一に連結され、導光板22では、均一な平面の光出面22aが形成されるのはいうまでもない。
The unit
Thus, uniform illumination light is emitted from the
As shown in FIG. 7A, the
なお、導光板22は、図7(a)に示すように、複数の単位導光板23を連結した状態で一体成形した1枚の導光板連結体であっても良いが、低コスト化や歩留まりの向上や製造の容易性を考慮し、一体成形された複数の単位導光板23の導光板連結体を複数個連結して大面積の光出面22aを持つ大型の導光板としても良い。この場合には、導光板連結体は、隣接する導光板連結体の単位導光板23の薄肉端部23c同士を連結して、平行溝22bと直交する方向に連結して、大型化し、光出面22aを大面積化しても良いし、隣接する導光板連結体の薄肉端部23cと直交する端部同士を連結して、平行溝22bと平行な方向に連結して、大型化し、光出面22aを大面積化しても良いし、これらを同時に行って、平行溝22bと平行な方向および直交する方向に連結して、さらに、大型化し、光出面22aを大面積化しても良い。なお、このとき、複数の導光板連結体の均一な平面状の光出射面は、面一に連結され、導光板22では、均一な平面の光出面22aが形成されるのはいうまでもない。この場合には、線状光源12は、導光板連結体を連結した導光板22の平行溝22bの長さを持つ線状光源とするのが好ましく、また、導光板22の上部に配置される光学部材ユニット24は、導光板22の光出面22aと略同一のサイズ(面積)を持つものであるのが好ましい。
As shown in FIG. 7A, the
光学部材ユニット24は、導光板22の光出面22aから出射された均一な照明光をより均一にして、照明装置本体14の光出射面14aから均一性がさらに向上した照明光を出射するためのもので、図5および図6に示すように、光出射面14aを構成する、導光板22の平行溝22bと平行なマイクロプリズム列が形成され、導光板22の光出面22aから出射された照明光の集光性を高めて輝度を改善するプリズムシート24aと、導光板22の光出面22aから出射する照明光を拡散して均一化する拡散シート24bと、導光板22の光出面22aから出射された照明光の輝度むらを低減させるために用いられるもので、透明フィルム25aおよびこの表面に輝度むらに応じて配置され、拡散反射体からなる多数の透過率調整体25bを備える透過率調整部材24cとを有する。
The
なお、透過率調整部材24cは、導光板22の光出面22aに近い側に設けられるのが好ましいが、プリズムシート24aおよび拡散シート24bの配置順序や配置数は限定的ではなく、また、光学部材ユニット24に用いられるプリズムシート24a、拡散シート24bおよび透過率調整部材24cは、上述したものに限定されず、導光板22の光出面22aから出射された照明光をより均一にすることができるものであれば、どのような光学部材を用いても良い。なお、プリズムシート24aは、導光板22の裏面22d側の反射部材26との間に配置しても良いし、導光板22の裏面22d自体にプリズム列を形成しても良い。
プリズムシート24a、拡散シート24bおよび透過率調整部材24cなら光学部材ユニット24に用いられる光学部材については、本出願人の出願に係る特開2005−234397号公報の段落〔0028〕〜〔0033〕に開示されているものを適用することができる。
The
In the case of the
照明装置本体14に用いられる反射部材26は、導光板22の裏面22dに沿って配置され、線状光源12から出射された照明光の利用効率を向上させるためのもので、導光板22の平行溝22bが形成される裏側に平行溝22bを除く導光板22の裏面22dに沿って配置され、導光板22の背面から漏洩する光を反射して、再び導光板22に入射させる反射シート26aと、隣接する反射シート26a間の、導光板22の各平行溝22bを塞ぐように線状光源12の背面に配置され、線状光源12の下面から光を反射して、導光板22の平行溝22bの側壁面から反射光を入射させるリフレクタ26bとを備える。
照明装置本体14は、基本的に、以上のように構成される。
The reflecting
The
次に、照明装置本体14の導光板22の平行溝22bに収納される複数の線状光源12の駆動装置について説明する。
図8(a)および(b)に示す駆動装置37は、複数のCCFLなどの線状光源12を駆動する、すなわち点灯および消灯を行い、面状照明装置10の照明の駆動を行なうものであり、複数のCCFLなどの線状光源12にそれぞれ接続される複数のインバータユニット18と、この複数のインバータユニット18が接続される電源38とを備えるものである。なお、図8(b)には、インバータユニット18の詳細な構成を示すために、1本のCCFLなどの線状光源12を点灯するための駆動装置37としてそのブロック図が示されている。
電源38は、直流電圧、例えばDC24Vの直流電圧を出力する直流電源である。この直流電圧は、電源38に接続された複数のインバータユニット18の各々に供給される。
Next, driving devices for the plurality of linear
The
The
インバータユニット18は、電源38から供給された直流電圧から所定電圧(例えば、650Vp−p)の所定周波数の1次側交流信号を生成する駆動回路18aと、線状光源12に接続され、駆動回路18aで生成された1次側交流信号をCCFL等の線状光源12を点灯させるために必要な高電圧の2次側交流信号(例えば、6500Vp−p、1000〜2400Vrms)に昇圧するトランス18bと、CCFL等の線状光源12に接続され、その管電流を検出する管電流検出回路18cと、管電流検出回路18cから出力される管電流がフィードバックされ、駆動回路18aにおいて1次側交流信号を生成するための所定周波数のクロック(基本波)をフィードバックされた管電流に応じて発振する電圧制御発振回路18dとを備える。
なお、図示例のインバータユニット18は、上記駆動回路18a、管電流検出回路18cおよび電圧制御発振回路18d等の各種回路が形成された矩形状の基板部19と、この基板部19の上部に配置されたトランス18bとを含み構成される。
The
Note that the
本発明においては、線状光源12の駆動装置37をこのように構成することにより、効率よく、安定して、しかも安全に複数の線状光源12を同時かつ均一に点灯し、均一な輝度で発光させることができる。
なお、本発明においては、複数の線状光源12を同時に点灯しているが、インバータユニット18によって一部のみを点灯するようにしても良いし、これらを切り換えるようにしても良い。
線状光源の駆動装置は、基本的に、以上のように構成される。
In the present invention, by configuring the
In the present invention, the plurality of linear
The linear light source driving apparatus is basically configured as described above.
一方、筐体16は、図5に示すように、照明装置本体14を収納して支持し、かつその光出射面14a側と反射部材26側とから挟み込み、固定するものであり、上面が開放され、上方から照明装置本体14を収納して支持すると共に、その4方の側面を覆う下部筐体30と、照明装置本体14の矩形状の光出射面14aより小さい、上面に開口部16aとなる矩形状の開口が形成され、下面が開放され、照明装置本体14およびこれが収納された下部筐体30をその4方の側面も含め覆うように、これらの上方から被せられる上部筐体32と、下部筐体30の側壁と上部筐体32の側壁との間に嵌挿される凹(U字)型の折返部材34と、下部筐体30の底部に配置され、導光板22の裏面22dを反射部材26を介して支持して、面状照明装置本体14全体をも支持する導光板支持部材36とを有する。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the
ここで、図3および図4に示すように、下部筐体30の底部には、照明装置本体14が設置される際に線状光源12の一端が配される側の下部筐体30の、平行溝22dと平行な方向(図中の矢印aで示す方向)の一方の端部40の一辺に沿って、線状光源12の軸線に直交する方向に、段差20aを有する凹部20が形成される。この凹部20は、筐体16内部に複数のインバータユニット18を収納する。なお、この段差20aは、インバータユニット18のトランス18bを除く基板部19が凹部20に収納されるのに十分な高さを有する。また、凹部20の平行溝22dと平行な方向(図中の矢印aで示す方向)の長さは、基板部19が収納されるのに十分な長さであればよい。
Here, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, at the bottom of the
ここで、この凹部20に、インバータユニット18を配置して、インバータユニット18を筐体16内部に収納する際に、インバータユニット18の比較的大きな厚みを有するトランス18bが、線状光源12や導光板22と接触しない程度に、比較的厚みが薄い基板部19を、導光板22の下方で、平行溝22dと平行な方向(図中の矢印aで示す方向)に導光板22の裏面と並行に配置するのが好ましい。
Here, when the
図示例の面状照明装置は、下部筐体の底部の一端に凹部を設けてインバータユニットを筐体の内部に配置することにより、筐体の外部、例えば筐体の裏面に配置する場合(図12参照)と比べて面状照明装置の厚みを小さくすることができる、すなわち面状照明装置の薄型化を実現することができる。
また、面状照明装置の裏面(下部筐体の裏面)にインバータユニット、およびインバータユニットと線状光源とを接続する配線等を収納するための部材を設ける必要がないため、部品点数の増加を防ぎ、生産性を向上することができる。また、筐体の裏面の平坦性を向上させることができ、面状照明装置の天井や壁面への取り付けを容易にすることができる。
さらに、図示例の面状照明装置は、凹部20を形成する際に、下部筐体に折り曲げ構造(段差20a)を形成するため、下部筐体の剛性を向上することができる。
また、インバータユニットの一部(図示例では基板部)を導光板の裏面に並行で、かつその下方に位置する形で収納することにより、面状照明装置における平行溝と平行な方向(光源の軸線方向)の長さを短くして面状照明装置の小型化を実現するとともに、上部筐体の非開口部の面積を減少させて面状照明装置の見栄えを向上することができる。
The planar lighting device of the illustrated example is provided on the outside of the casing, for example, on the back surface of the casing by providing a recess at one end of the bottom of the lower casing and disposing the inverter unit inside the casing (see FIG. 12), the thickness of the planar illumination device can be reduced, that is, the planar illumination device can be made thinner.
In addition, since there is no need to provide a member for housing the inverter unit and wiring for connecting the inverter unit and the linear light source on the back surface of the surface illumination device (the back surface of the lower housing), the number of parts can be increased. Can prevent and improve productivity. Moreover, the flatness of the back surface of a housing | casing can be improved and the attachment to the ceiling and wall surface of a planar illuminating device can be made easy.
Furthermore, since the planar lighting device of the illustrated example forms a bent structure (
In addition, by storing a part of the inverter unit (the substrate part in the illustrated example) parallel to the back surface of the light guide plate and positioned below the light guide plate, a direction parallel to the parallel grooves in the planar illumination device (the light source It is possible to reduce the length of the planar lighting device by reducing the length in the axial direction), and to improve the appearance of the planar lighting device by reducing the area of the non-opening portion of the upper housing.
ここで、筐体16は、照明装置本体14に歪みが生じることを防止するために、例えば、金属、繊維強化プラスチック、等の十分な剛性を有するもので形成されるのが好ましい。
また、L字状の金具である側面ブラケット33は、下部筐体30の4つの隅部を接合し補強することにより筐体16の剛性を向上する。下部筐体30と折返部材34との接合方法、折返部材34と上部筐体32との接合方法としては、ボルトおよびナット等を用いる方法、接着剤を用いる方法等種々の公知の方法を用いることができる。
上部筐体32は、下部筐体30よりも大きく、少なくとも、照明装置本体14の導光板22の平行溝22bまたはこれに収納された線状光源12に平行な下部筐体30の両端の外側壁面とこれに対向する上部筐体32の両内側壁面との各間隙には、折返部材34が配置される必要があるが、折返部材34は、筐体16の4方の側面において下部筐体30の側壁と上部筐体32の側壁との間に配置されても良い。また、凹状の折返部材34の凹部を補強する補強部材を取り付けても良い。
このように折返部材34を配置することで、筐体16の剛性を高くすることができ、光を均一に効率よく出射させることができる反面、平行溝22bの存在により反りが生じ易い導光板22であっても、反りを矯正し、または、導光板22に反りが生じることを防止することができ、輝度むら等を生じさせることなく、良好な光学特性を得ることができる。
Here, the
Further, the
The
By arranging the folding
また、導光板支持部36は、ポリカーボネート等の樹脂により形成され、図示例では、導光板22の最薄部22cの部分の裏面22dの形状を反転した形状を有する凸状の部材であって、下部筐体30の底部に導光板22の裏面22dに沿って導光板22の最薄部22c毎に所定の間隔をおいて配置されているが、本発明は、これに限定されず、導光板22の裏面22dの形状を反転した形状を有する凸状の部分が所定の間隔をおいて設けられている連続した部材であっても良い。
なお、筐体16には、照明装置本体14のプリズムシート24aと上部筐体30の開口部14aの周縁部との間にゴムなどの弾性材料からなる弾性部材や、照明装置本体14のプリズムシート24aの上面全体を保護する保護部材などが設けられていても良い。
以上、本発明の面状照明装置の第1の実施形態について詳細に説明した。
The light
The
Heretofore, the first embodiment of the planar lighting device of the present invention has been described in detail.
次に本発明の面状照明装置の第2の実施形態について説明する。
本実施形態の面状照明装置は、上述の第1の実施形態の面状照明装置と、下部筐体におけるインバータユニットの収納部の形状を除き基本的に同様の構成であるので、同一の部材には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
Next, a second embodiment of the planar lighting device of the present invention will be described.
The planar illumination device of the present embodiment is basically the same as the planar illumination device of the first embodiment described above except for the shape of the storage unit of the inverter unit in the lower housing, and therefore the same member Are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図9は、本実施形態に係る面状照明装置50の要部を示す斜視図である。図10は、図9に示す面状照明装置50の要部を示す分解斜視図である。図11は、図9に示す面状照明装置50の要部を示す部分斜視図である。なお、図9〜図11は、本発明の第2の実施形態の面状照明装置において、平行溝と垂直な方向および平行な方向の一部で、インバータユニットを配置する側の端部を含む領域を示すものである。
FIG. 9 is a perspective view showing a main part of the
本実施形態の下部筐体52の凹部54には、第1の実施形態において説明した下部筐体の凹部のインバータユニット18を配置した位置を、平行溝22bと平行な方向(矢印aの方向)に切欠いた、複数の切欠き56が形成されている形状を有し、この凹部54の上面に後述する樹脂フレーム60を載置した構成を有する。
上述の樹脂フレーム60は、この凹部54の切欠き56の形成位置に応じて溝62が形成され、凹部54の全領域において嵌め込み可能に形成されたものであり、凹部54に切欠き56が形成されたことにより成る櫛歯状に配列した支持部58(図10参照)に支持され、凹部54の上面に配置されている(図11参照)。
この樹脂フレーム60の溝62には、インバータユニット18が配置される。なお、図示例では、2つのインバータユニットを1つの溝に配置しているが、1つのインバータユニットに対して1つの溝を形成して、1つのインバータユニットを1つの溝に配置するようにしてもよい。
In the
The above-described
The
インバータユニット18が配置された樹脂フレーム60と導光板22との間には、支持板64が配置される。支持板64は、下部筐体52の支持面52aと一体となって導光板22等を支持するものである。上述のように支持板64が下部筐体52の支持面52aと同一の高さとなるように、下部筐体の支持面52aと保持部58の保持面58aとの段差を決めればよい。下部筐体52の保持部58、樹脂フレーム60および支持板64は、ネジ止めによって固定される。
なお、この支持板64は、樹脂フレーム同様に、樹脂を材料とするものである。また、本実施形態では下部筐体52は十分な剛性を備えるように金属で形成されている。
A
The
ここで、本実施形態では、下部筐体52に金属を用いており、十分な剛性を有する筐体を得ることができる。しかしながら、金属で形成された下部筐体52の凹部にインバータユニット18を第1の実施形態に示すように直接設置した場合は、金属の下部筐体52と、インバータユニット18の高電圧側の端子およびそれに接続される線状光源12の電極との距離が近いために、リーク電流や渦電流の影響を受けて線状光源12の輝度が低下するという問題が生じる。
このような問題に対して、本実施形態の面状照明装置のように、金属の下部筐体とインバータユニット18との間に樹脂フレーム60を配置することにより、高電圧部(上述のインバータユニット18の高電圧側の端子およびこれに接続される線状光源12の電極等)と金属の下部筐体52との距離を大きくすることができ、これにより、高電圧部周辺に生じる分布容量を小さくし、筐体実装による輝度低下の影響を低減することができる。
なお、本実施形態においても、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
本発明の第2の実施形態に係る面状照明装置について詳細に説明した。
Here, in the present embodiment, metal is used for the
To solve such a problem, the
In this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
The planar illumination device according to the second embodiment of the present invention has been described in detail.
ここで、上述した本発明の面状照明装置は、液晶表示装置のバックライトユニットとしても好適に使用可能である。 Here, the above-described planar illumination device of the present invention can be suitably used as a backlight unit of a liquid crystal display device.
以上、本発明の面状照明装置および液晶表示装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施態様に限定はされず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。 As described above, the planar illumination device and the liquid crystal display device of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course it is also good.
例えば、上述の実施形態では、線状光源としてCCFL、HCFL、あるいはEEFL等が使用可能であるとしたが、本発明に係る面状照明装置ではこれに限定されず、発光ダイオード(LED)や半導体レーザ(LD)等の光源も使用可能である。なお、CCFL等を線状光源として用いた場合は、直流を交流に変換する装置、詳しくは、直流電力を高周波交流電力に変換する装置を線状光源を点灯させるためのインバータユニットとして使用したが、線状光源用の光源としてLEDやLD等を用いる場合には、インバータユニットとして、交流電力を直流電力に変換する装置(整流器)を用いればよい。なお、本発明において、インバータユニット(変換機)は、交流電力を直流電力に変換する装置、および直流電力を交流電力に変換する装置を含む。
また、線状光源として、LEDやLDを用いる場合には、導光板の平行溝と同等の長さを有する円柱状または角柱状の透明な導光体を用い、その導光体の上面および底面にLEDを配置し、LEDからの光を導光体の上面および底面から入射し、導光体の側面から出射するようにしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, CCFL, HCFL, EEFL, or the like can be used as the linear light source. However, the planar illumination device according to the present invention is not limited to this, and a light emitting diode (LED) or a semiconductor is used. A light source such as a laser (LD) can also be used. When CCFL or the like is used as a linear light source, a device that converts direct current into alternating current, more specifically, a device that converts direct current power into high frequency alternating current power is used as an inverter unit for lighting the linear light source. When an LED, LD, or the like is used as the light source for the linear light source, a device (rectifier) that converts AC power into DC power may be used as the inverter unit. In the present invention, the inverter unit (converter) includes a device that converts AC power into DC power and a device that converts DC power into AC power.
In addition, when an LED or LD is used as the linear light source, a cylindrical or prismatic transparent light guide having the same length as the parallel grooves of the light guide plate is used, and the top and bottom surfaces of the light guide The LED may be arranged in such a manner that light from the LED enters from the top and bottom surfaces of the light guide and exits from the side of the light guide.
また、図示例の面状照明装置では、駆動回路、管電流検出回路および電圧制御発振回路などの各種回路、ならびにトランスを一組として、この一組を1つの基板上に形成した1チャンネルタイプのインバータユニットを使用しているが、本発明に係る面状照明装置ではこれに限定されず、二組を1つの基板上に形成した2チャンネルタイプのインバータユニットを用いてもよく、また、複数組を1つの基板上に形成した複数チャンネルタイプのインバータユニットを用いてもよい。 Further, in the illustrated planar lighting device, various circuits such as a drive circuit, a tube current detection circuit and a voltage control oscillation circuit, and a transformer are set as one set, and this set is formed on a single substrate. Although the inverter unit is used, the planar lighting device according to the present invention is not limited to this, and a two-channel type inverter unit in which two sets are formed on one substrate may be used. A multi-channel type inverter unit formed on a single substrate may be used.
10、50 面状照明装置
12 線状光源
14 照明装置本体
14a 光出射面
16 筐体
16a 開口部
18 インバータユニット
18a 駆動回路
18b トランス
18c 管電流検出回路
18d 電圧制御発振回路
20 凹部
22 導光板
22a 光出面
22b 平行溝
22c 最薄部
22d 裏面
23 単位導光板
23a 個別光出射面
23b 厚肉部
23c 薄肉端部
23d 傾斜面
23e 傾斜背面部
24 光学部材ユニット
24a プリズムシート
24b 拡散フィルム
24c 透過率調整部材
25a 透明シート
25b 透過率調整体
26 反射部材
26a 反射フィルム
26b リフレクタ
30 下部筐体
32 上部筐体
34 折返部材
36 導光板支持部材
37 駆動装置
38 電源
40 端部
52 下部筐体
52a 支持面
54 凹部
56 切欠き部
58 保持部
58a 保持面
60 樹脂フレーム
62 溝
64 支持板
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記筐体の底部の一端側に前記インバータユニットを配置するための凹部を有し、
前記インバータユニットは、基板とこの基板に配設されるトランスを備え、
少なくとも、前記トランスが前記凹部内において前記導光板と重ならない位置に、前記インバータユニットが配置され、
さらに、前記インバータユニットの基板は、その少なくとも一部が、前記導光板の前記光出射面と反対側の裏面と前記筐体との間に、前記導光板の裏面と並行に配置されることを特徴とする面状照明装置。 A linear light source, a light guide plate for emitting light emitted from the linear light source from a planar light emitting surface, an inverter unit used for lighting the linear light source, and the opposite side of the light emitting surface A planar illumination device comprising a housing that is disposed on the surface of the linear light source and supports the light guide plate,
Have a recess for placing the inverter unit on one end side of the bottom portion of the housing,
The inverter unit includes a substrate and a transformer disposed on the substrate,
At least the inverter unit is disposed at a position where the transformer does not overlap the light guide plate in the recess,
Further, at least a part of the substrate of the inverter unit is arranged in parallel with the back surface of the light guide plate between the back surface of the light guide plate opposite to the light emitting surface and the housing. A planar lighting device.
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