| 【発明の名称】 |
照明装置およびこの照明装置を用いた液晶表示装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】佐藤 記一
【氏名】永久保 秀明
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| 【要約】 |
【課題】低コストで導光板の一端部方向に反射する光源の光の反射効率を良くすることができる照明装置およびこの照明装置を用いた液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の照明装置は、横長状で内部壁１１ａがコ字状に形成されたホルダー部材１１と、このホルダー部材１１の長手方向の両端部に配設した一対の光源１０とを有する。また、ホルダー部材１１は、白色のポリカーボネイトからなる樹脂材料を成形加工で形成し、成形加工時に内部壁１１ａを鏡面状にすることにより、内部壁１１ａから導光板８の一端部８ａ方向に反射する光源１０の光の反射効率を向上させることができる。そのために液晶セル１の文字等の表示画像を鮮明に表示することができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 横長状で内部壁がコ字状に形成されたホルダー部材と、このホルダー部材の長手方向の一端部または／および他端部に配設した光源とを備え、前記ホルダー部材を白色の樹脂材料で形成したことを特徴とする照明装置。
【請求項２】 前記ホルダー部材は、樹脂面に入射した可視光領域の光が透過、または吸収されずに前記樹脂面から反射する率が９７％以上を有する材質がポリカーボネイトからなり、前記内部壁が鏡面状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】 請求項１ないし請求項２のいずれかに記載の照明装置を用いたことを特徴とする液晶表示装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は照明装置およびこの照明装置を用いた液晶表示装置に係わり、特にフロントライト用として用いたときに好適な照明装置およびこの照明装置を用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の照明装置を用いた液晶表示装置の概略構造は、図４に示すように、液晶セル２１がガラスからなる一対の絶縁基板２２、２３との間に液晶（図示せず）を封入し、一対の絶縁基板２２、２３の上下に偏光板２４、２５を貼着している。また、反射部材２６は、透明樹脂材料の下面に反射部２６ａを設けて、液晶セル２１の裏面に配設されている。
【０００３】また、液晶セル２１の上面には、透明樹脂材料からなる透明の導光板２８が配設され、この導光板２８の図示左側の一端部２８ａ側には、照明装置２９が配設されている。また、照明装置２９は、ＬＥＤ等からなる光源３０を有し、この光源３０はホルダー部材３１に支持されている。そして、ホルダー部材３１は、図４の紙面に対して垂直方向に延びて形成され、導光板２８の一端部２８ａに沿って配設されている。このような照明装置２９のホルダー部材３１は、金属板をプレス等でコ字状に折り曲げて３つの面からなるそれぞれの内部壁３１ａは、銀等の材料によりコーティング処理が施されて、光源３０の光を導光板２８方向に反射可能になっている。
【０００４】このような構成の液晶表示装置は、照明装置２９の光源３０を点灯すると、この光がホルダー部材３１の内面３１ａで反射され、この反射光が導光板２８の一端部２８ａから本体部２８ｂ内に入射される。この本体部２８ｂ内に入射した光は、本体部２８ｂ内から図示下方側に屈折され、本体部２８ｂの裏面から液晶セル２１側に出射される。
【０００５】そして、この液晶セル２１側に出射された光は、液晶セル２１を通過して下部の反射部材２６で図示上方に反射される。そして、この反射光が再度液晶セル２１と導光板２８を透過し、液晶セル２１の文字等の表示画像を読みとることができるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したように液晶表示装置に用いていた従来の照明装置２９は、ホルダー部材３１が金属板で形成されていたので、表面が微細な凹凸からなる梨地状をなし、プレス加工後、内部壁３１ａに銀等のコーティング処理を施しても、内部壁３１ａは光沢のある梨地状となる。そのために、光源３０の光が乱反射するために、導光板２８の一端部２８ａ方向に反射する光の反射効率が悪くなり、本体部２８ｂに入射する光の輝度が低下して、液晶セル２１の文字等の表示画像が不鮮明になる問題があった。
【０００７】この対策として、ホルダー部材３１をコ字状にプレス加工する前に、内部壁３１ａが形成される金属板の表面を研磨し、梨地状から鏡面状に仕上げ加工することにより、導光板２８の一端部２８ａ方向に反射する光の反射効率を良くして、液晶セル２１の文字等の表示画像を鮮明にすることができる。しかし、このような対策は、金属板の表面を鏡面状に研磨加工する工程が追加となりコストアップになる。また、研磨加工する工程はプレス工程前に行うために、研磨加工後の金属板をプレス工程まで運搬するときに、鏡面状の表面に傷が付かないように特別な管理が必要となる問題があった。本発明は、前述のような課題を解決して、低コストで導光板２８の一端部方向に反射する光源の光の反射効率を良くすることができる照明装置およびこの照明装置を用いた液晶表示装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するための第１の解決手段として本発明の照明装置は、横長状で内部壁がコ字状に形成されたホルダー部材と、このホルダー部材の長手方向の一端部または／および他端部に配設した光源とを備え、前記ホルダー部材を白色の樹脂材料で形成した構成とした。
【０００９】また、前記課題を解決するための第２の解決手段として、前記ホルダー部材は、樹脂面に入射した可視光領域の光が透過、または吸収されずに前記樹脂面から反射する率が９７％以上を有する材質がポリカーボネイトからなり、前記内部壁が鏡面状に形成されている構成とした。
【００１０】また、前記課題を解決するための第３の解決手段として本発明の液晶表示装置は、請求項１ないし請求項２のいずれかに記載の照明装置を用いた構成とした。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の照明装置およびこの照明装置を用いた液晶表示装置の１実施の形態について図面を用いて説明する。まず、図１は本発明の照明装置を用いた液晶表示装置の要部断面図であり、図２は図１の要部拡大図であり、図３は本発明の照明装置の斜視図である。
【００１２】本発明の照明装置を用いた液晶表示装置を、図１に基づいて説明すると、まず、液晶セル１は、上下２枚の矩形状のガラス板からなる一対の絶縁基板２、３を互いに対向させて配設され、この一対の絶縁基板２、３の間に液晶（図示せず）が封入されている。また、液晶を封入した状態の一対の絶縁基板２、３の上面には、偏光板４が貼付されて液晶セル１が構成されている。
【００１３】また、液晶セル１の裏面である図示下面には反射部材６が貼付されており、この反射部材６は、フィルム状の透明材料からなる基材６ａの一面に、例えば銀層からなる反射部６ｂが形成されている。また、反射部材６の下部には、樹脂材料からなる保護部材（図示せず）が配設され、この保護部材で液晶セル１の下面全体を保護している。
【００１４】前記液晶セル１の上面には、透明な平板状の導光板８が配設されている。この導光板８は、図３に示すように、左側に一端部８ａが形成された本体部８ｂを有し、この本体部８ｂは、透明な樹脂材料で形成されている。また、導光板８の本体部８ｂは、表面に微細な凹凸形状を有する凹凸（図示せず）面となっており、図示下部の裏面は平坦状に形成されている。
【００１５】また、図１に示す導光板８の左端部である一端部８ａ側には、本発明の照明装置９が配設されている。この照明装置９は、ＬＥＤ等からなる一対の光源１０と、この一対の光源１０を支持する白色の樹脂材料からなるホルダー部材１１とで構成されている。前記ホルダー部材１１は、図３に示すように、導光板８の一端部８ａと平行方向に延長する横長状で、コ字状の３つの面からなる内部壁１１ａが形成されている。
【００１６】また、ホルダー部材１１の長手方向の一端部と他端部の両側には、一対の光源１０が支持されている。また、ホルダー部材１１は、コ字状の内壁部１１ａによって、一方側が解放され、この解放された一方側と対向するように一端部８ａが位置して導光板８が配設されている。また、３つの面からなる内部壁１１ａは、鏡面状に形成されている。このようなホルダー部材１１は、例えば住友ダウ（株）製のＣＡＬＩＢＲＥからなる白色のポリカーボネイトを成形加工して形成され、樹脂面である内部壁１１ａが成形加工時に鏡面状に形成されている。このような鏡面状の内部壁１１ａに可視光領域の光を照射すると、この光の９７％以上を内部壁１１ａから前記解放された一方側の導光板８側に反射させることができ、導光板８の一端部８ａ方向に反射する光の反射効率が非常に良い。
【００１７】また、図３に示す一対の光源１０、１０間には、透明で角棒状のライトガイドパイプ１２が３つの面からなるそれぞれの内部壁１１ａに密着するように配設されている。前記ライトガイドパイプ１２は、材質が透明のアクリルからなり、光源１０の光の色や輝度のバラツキを均等化させると共に、点光源の光を線光源？に変換したり、あるいは、導光板８に入射する線光源の照明光を均等化させることができる。そのために、ライトガイドパイプ１２に入射された光源１０の光は、鏡面状の内部壁１１ａで反射され、この反射光がライトガイドパイプ１２内で減衰することなく、導光板８の一端部８ａから本体部８ｂ内に入射することができるようになっている。
【００１８】また、ホルダー部材１１の内部壁１１ａを鏡面状にするには、内部壁１１ａを形成する部分の成形金型を鏡面状に仕上げるだけで、成形加工後特別な後処理をすることなく高品質の鏡面状の内部壁１１ａを形成することができる。
【００１９】このような構成の液晶表示装置を、外周が明るい例えば昼間に使用する場合は、昼間の明るい光が、導光板８の表面（凹凸面）から本体部８ｂ内に入射し、この光が下方の液晶セル１を透過して、反射部材６によって図示上方に反射される。この図示上方に反射される反射光が、再度液晶セル１に入射し、導光板８の表面から外部に出射される。この外部に出射される光によって、液晶セル１の文字等の表示画像を鮮明に読みとることができる。
【００２０】また、本発明の照明装置を用いた液晶表示装置を、外周が暗い例えば夜間等で使用する場合は、光源９を点灯することにより、液晶セル１の文字等の表示画像を鮮明に読み取り可能となっている。このような光源９を点灯させたときの光は、図２の模式図に示すように、ライトガイドパイプ１２内に導かれて、反射効率の高い鏡面状の内部壁１１ａで反射されて、導光板８の一端部８ａから本体部８ｂ内に入射する。この本体部８ｂ内に入射した光の一部は、導光板８の本体部８ｂの表面に形成した微細な凹凸（図示せず）面に反射して、導光板８の裏面から図示下部の液晶セル１側に向かって出射される。
【００２１】そして、導光板８の裏面から出射された光は、液晶セル１を透過して反射板６の反射部６ｂで図示上方に反射され、この反射光が再度液晶セル１を透過して、上部の導光板８の裏面から本体部８ｂ内に入射する。前記本体部８ｂ内に入射した光は、本体部８ｂの表面から外部に出射され、この外部に出射する光によって、周囲が暗くとも、導光板８を透して液晶セル１の文字等の表示画像を鮮明に表示できる。
【００２２】本発明の実施の形態の説明では、光源１０をホルダー部材１１の長手方向の一端部と他端部の両方に設けたもので説明したが、１個の光源１０を一端部、または他端部のいずれか一方だけに設けたものでも良い。即ち、光源１０をホルダー部材１１の長手方向の一端部または／および他端部に配設したものであれば良い。
【００２３】
【発明の効果】本発明の照明装置は、横長状で内部壁がコ字状に形成されたホルダー部材と、このホルダー部材の長手方向の一端部または／および他端部に配設した光源とを備え、前記ホルダー部材を白色の樹脂材料で形成したので、内部壁から導光板の一端部方向に反射する光源の光の反射効率を良くすることができる。そのために、液晶セルの文字等の画像を鮮明に表示することができる高性能な照明装置を提供できる。
【００２４】また、ホルダー部材は、材質がポリカーボネイトからなり、前記内部壁が鏡面状に形成されているので、内部壁から導光板の一端部方向に反射する光源の光の反射効率を更に良くすることができる。
【００２５】また、本発明の液晶表示装置は、請求項１ないし請求項２のいずれかに記載の照明装置を用いたので、周囲が暗い夜間でも、照明装置の光源を点灯することにより、液晶セルの表示画像を鮮明に表示することができる高性能な液晶表示装置を提供できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００１００９８
【氏名又は名称】アルプス電気株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１０月２３日（２０００．１０．２３） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１３３９３７（Ｐ２００２−１３３９３７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年５月１０日（２００２．５．１０） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３２８４２４（Ｐ２０００−３２８４２４） |
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