光学部件、照明装置及显示装置的制作方法

文档序号:17485769发布日期:2019-04-20 06:48阅读:140来源:国知局
光学部件、照明装置及显示装置的制作方法

本发明涉及光学部件、照明装置及显示装置。



背景技术:

作为现有的液晶显示装置,已知下述专利文献1记载的装置。该专利文献1记载的液晶显示装置在由框状板金的前部框架与树脂一体成形而成的前部外壳和后罩部构成的框体内以收纳状态固定有lcd单元。前部框架将框状的前板部与侧壁加强板部相互弯折连续设置而成。侧壁加强板部在注射成形前部外壳时嵌入成形而形成与树脂一体的前部外壳侧壁部,由此,在利用前板部和前部外壳侧壁部形成收纳固定lcd单元的高刚性的收纳空间且与后罩部的前板部相对的部位,突出设置按压在收纳空间中收纳设置的lcd单元的按压凸条。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2009-288671号公报



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题

在上述专利文献1记载的液晶显示装置中,光学片与对光学片等进行定位并收纳保持的lcd框架成为独立部件。因此,例如在lcd框架内收容光学片时,存在光学片搭上lcd框架的可能性,为了避免这一情况,需要在lcd框架与光学片之间设定间隙。除此以外,为了吸收在光学片或lcd框架的制造时产生的尺寸公差,也需要在lcd框架与光学片之间设定间隙。但是,上述间隙成为使液晶显示装置的边框较宽的要因。

本发明是基于上述情况完成的,其目的在于实现窄边框化。

解决问题的方案

本发明的光学部件包括:光学片,其一对板面中的某一个为光射入的入光板面,另一个为光射出的出光板面,具有对透射光赋予光学作用的光学元件;以及遮光部件,其具有遮光性,沿所述光学片的端部延伸并将所述端部埋入。

根据上述方式,遮光部件沿光学片的端部延伸并将端部埋入,因此能够遮挡可能从光学片的端面漏出的光,抑制漏光。在这里,以往在使遮光部件与光学片为独立部件的情况下,为了确保组装容易性或吸收光学片及遮光部件的尺寸误差,需要在遮光部件与光学片之间设定间隙。在这一点上,由于通过遮光部件将光学片的端部埋入而实现一体化,因此无需设定上述那样的间隙,与之相应地实现该光学部件的窄边框化。另外,通过使遮光部件与光学片一体化,从而能够削减部件数量,部件管理变得容易且能够削减组装工时。

作为本发明的光学部件的实施方式优选以下构成。

(1)所述光学片由线膨胀系数大于所述遮光部件的材料构成,所述遮光部件以针对所述光学片赋予沿所述板面向外拉伸的张力的方式将所述端部埋入。光学片及遮光部件在热膨胀时,由于其端部利用遮光部件固定于线膨胀系数相对较大的光学片,因此会作用向内的反力。对此,由于光学片由遮光部件赋予沿板面向外拉伸的张力,因此利用该张力抵消上述反力。由此,不易产生因光学片的线膨胀系数相对较大而可能在光学片产生的翘曲或挠曲等变形。

(2)在所述光学片的所述入光板面及所述出光板面的至少某一个以形成凹凸状的方式设有所述光学元件。根据上述方式,若光学片的端部埋入于遮光部件,则在光学片的端部,在入光板面及出光板面的至少某一个形成为凹凸状的光学元件,遮光部件的材料以咬入的方式固定。由此,能够更加牢固地使遮光部件与光学片一体化。

(3)所述遮光部件以覆盖所述光学片的所述端部处的所述入光板面及所述出光板面的方式设置。根据上述方式,光学片的端部能够由遮光部件恰当地遮光。另外,能够利用遮光部件牢固地保持光学片。

(4)所述光学片以多个重合的方式配置,设有夹在多个所述光学片的所述端部处的所述板面间的板面固定部。根据上述方式,利用板面固定部实现多个光学片的端部间的固定。板面固定部以夹在多个光学片的端部处的板面间的方式设置,因此在该光学部件的制造时,即使遮光部件的材料进入以重合方式配置的多个光学片的端部间,也能够利用板面固定部限制该材料的侵入。

(5)所述光学片以多个重合的方式配置,以分别与多个所述光学片的端面相接并横跨所述端面间的方式设有端面固定部。根据上述方式,利用端面固定部实现多个光学片的端部间的固定。端面固定部以分别与多个光学片的端面相接并横跨端面间的方式设置,因此在该光学部件的制造时,即使遮光部件的材料进入以重合方式配置的多个光学片的端部间,也能够利用端面固定部限制该材料的侵入。

为了解决上述课题,本发明的照明装置包括:上述记载的光学部件;光源,其向所述光学片供给光;以及导光板,其使外周端面的至少一部分成为来自所述光源的光射入的入光端面,使一对板面中的某一个形成为与所述光学片的所述入光板面对置状,成为使光射出的导光板出光板面,所述遮光部件具有从所述导光板出光板面侧按压所述导光板的端部的导光板按压部。

根据这种构成的照明装置,从光源发出的光若射入导光板的入光端面,则在导光板内传播后,从导光板出光板面朝向光学片的入光板面射出。导光板通过其端部由遮光部件的导光板按压部从导光板出光板面侧按压,从而适当地确保与光学片的位置关系。由此,恰当地发挥导光板及光学片的光学性能。

作为本发明照明装置的实施方式,优选下述构成。

(1)具有收容所述光学片、所述遮光部件及所述光源的壳体,所述壳体具有与所述遮光部件的外表面相接的侧部。根据上述方式,通过以收容光学片、遮光部件及光源的壳体的侧部与遮光部件的外表面相接的方式配置,从而更加不易产生漏光。另外,由于光学片与遮光部件一体化,因此能够使光学片的热量高效地经由遮光部件向壳体的侧部传递,实现散热。

为了解决上述课题,本发明的显示装置包括上述记载的照明装置和利用从所述照明装置照射的光显示图像的显示面板,所述遮光部件具有承托所述显示面板的端部的面板承托部。

根据这种构成的显示装置,通过利用遮光部件的面板承托部承托显示面板的端部,从而能够恰当地确保显示面板与光学片的位置关系。由此,能够恰当地将从光学片的出光板面射出的光向显示面板供给,因此显示品质优异。

发明效果

根据本发明,能够实现窄边框化。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的液晶显示装置的概略构成的分解立体图。

图2是构成液晶显示装置具有的背光源装置的壳体及光学部件的俯视图。

图3是液晶显示装置中的图2的a-a线剖视图。

图4是液晶显示装置中的图2的b-b线剖视图。

图5是构成光学部件的光学片的端部及遮光部件的放大剖视图。

图6是本发明第二实施方式的光学部件中的光学片的端部及遮光部件的剖视图。

图7是本发明第三实施方式的光学部件中的光学片的端部及遮光部件的剖视图。

图8是表示将本发明第四实施方式的液晶显示装置沿短边方向剖切得到的截面构成的剖视图。

具体实施方式

<第一实施方式>

根据图1至图5说明本发明的第一实施方式。在本实施方式中,例示了液晶显示装置(显示装置)10。并且,在各附图的局部示出x轴、y轴及z轴,各轴方向以成为在各附图中示出的方向方式绘制。另外,将图4所示的上侧设为表侧,将该图下侧设为背侧。

本实施方式的液晶显示装置10如图1所示,作为整体形成为横长(长尺寸)的方形状(矩形状),包括显示图像的液晶面板(显示面板)11和向液晶面板11供给用于显示的光的作为外部光源的背光源装置(照明装置)12,该液晶面板11和背光源装置12由框状的遮光板13等一体地保持。本实施方式的液晶显示装置10优选用于例如平板型笔记本个人电脑等移动型信息终端或车载导航系统等车载用途,液晶面板11的画面尺寸为几到十几英寸作用,通常为分类为小型或中小型的大小。

接下来,对构成液晶显示装置10的液晶面板11及背光源装置12依次进行说明。其中,液晶面板(显示面板)11如图1所示,俯视观察时形成为横长的方形状,构成为一对玻璃基板11a、11b以隔开规定间隔的状态贴合,且在两玻璃基板11a、11b之间封入有包含作为伴随电场施加而光学特性变化的物质的液晶分子的液晶层(未图示)。在一个玻璃基板(阵列基板、有源矩阵基板)11b的内表面侧,除了与相互正交的源极布线和栅极布线连接的开关元件(例如tft)及配置在由源极布线和栅极布线包围的方形状的区域中并与开关元件连接的像素电极以矩阵状平面配置以外,还设置有取向膜等。在另一玻璃基板(对置基板、cf基板)11a的内表面侧,除了设有将r(红色)、g(绿色)、b(蓝色)等各着色部以规定排列以矩阵状平面配置的滤色器以外,还设置有配置在各着色部之间且呈格子状的遮光层(黑色矩阵)、与像素电极呈对置状的隔垫状的对置电极、取向膜等。并且,在两个玻璃基板11a、11b的外表面侧分别配置有偏振板11c、11d。另外,液晶面板11的长边方向与x轴方向一致,短边方向与y轴方向一致,且厚度方向与z轴方向一致。

如图1所示,背光源装置12包括:壳体14,其形成为大致箱型,具有朝向表侧(液晶面板11侧、出光侧)的外部开口的光射出部14b;以及光学部件24,其以覆盖壳体14的光射出部14b的方式配置。光学部件24由多个光学片15和包围光学片15的框架(遮光部件)16构成。并且,关于该光学部件24后文进行详细说明。在壳体14内设有:作为光源的led17;安装有led17的led基板18;导光板19,其对来自led17的光进行导光,并向光学片15(液晶面板11)引导;以及反射片(反射部件)20,其层叠配置在导光板19的背侧。并且,对于该背光源装置12来说,其长边侧的一对端部中的一个端部配置有led基板18,安装在该led基板18的各led17偏向液晶面板11的长边侧的一端附近。按照上述方式,本实施方式的背光源装置12为led17的光仅从一侧向导光板19入光的单侧入光型的侧光型(sidelighttype)。接下来,对背光源装置12的各构成部件进行详细说明。

壳体14为金属制,如图1及图3所示,与液晶面板11同样地由形成为横长方形状的底部14a和分别从底部14a的各边的外端立起的侧部14c构成,作为整体形成为朝向表侧开口的较浅的大致箱型。壳体14(底部14a)其长边方向与x轴方向一致,短边方向与y轴方向一致。另外,能够在侧部14c固定框架16及遮光板13。

led17如图3所示,表面安装在led基板18上且其发光面17a朝向与led基板18侧相反侧的所谓顶面发光型。led17为led芯片发出例如蓝色光的单色发光部件,通过在封固材料中分散配合萤光体(黄色萤光体、绿色萤光体、红色萤光体等)作为整体发出白色光。

led基板18如图1及图3所示,形成为沿壳体14的长边方向(x轴方向)延伸的细长板状,以安装有led17的安装面18a形成为与导光板19的端面(入光端面19a)对置的对置状的方式配置在壳体14内。led基板18的与led17的安装面18a相反侧的板面以与后述的框架16的外侧框状部16a的内表面相接的方式安装于框架16。在led基板18上的led17的安装面18a,形成用于向led17供电的布线图案(未图示),且以多个led17沿x轴方向隔开间隔排列的方式安装。

导光板19由大致透明且折射率充分高于空气的合成树脂材料构成。导光板19如图1及图3所示,以使其板面与液晶面板11及光学片15的板面平行的姿态,且配置于液晶面板11及光学片15的正下方位置的方式收容在壳体14内。导光板19呈厚度大于光学片16的板状,且俯视观察时呈横长的方形状,外周端面由相互正交的各为一对的短边侧端面和长边侧端面构成。导光板19中,其外周端面中的位于图3所示的左侧的长边侧端面与led17呈对置状,成为led17的光直接射入的入光端面(光源对置端面)19a。其余三个端面(另一长边侧端面及一对短边侧端面)均不与led17对置,成为led17的光不直接射入的非入光端面(光源非对置端面)19d。导光板19的表背一对板面中的朝向表侧(液晶面板11侧、光学片15侧)的板面,成为使光朝向液晶面板11及光学片15射出的导光板出光板面19b,朝向背侧的板面成为与导光板出光板面19b相反侧的出光相反板面19c。根据这种构成,导光板19具有将从led17沿y轴方向发出的光从入光端面19a导入,并在使其光在内部传播后沿z轴方向立起而从导光板出光板面19b朝向光学片15侧(表侧、光射出侧)射出的功能。

反射片20如图3所示,以其板面与导光板19等的板面平行且覆盖导光板19的出光相反板面19c的方式配置。反射片20的光反射性优异,能够将从导光板19的出光相反板面19c漏出的光高效地朝向表侧(导光板出光板面19b)传播。反射片20具有比导光板19大一圈的外形,位于该图3所示的左侧的长边的端部以相对于入光端面19a向led17侧突出的方式配置。

接下来,对光学部件24进行详细说明。构成光学部件24的光学片15如图1及图2所示,与液晶面板11及壳体14同样地,俯视观察时呈横长的方形状,其长边方向与x轴方向一致,短边方向与y轴方向一致,板厚方向与z轴方向一致。光学片15为pet(聚对苯二甲酸乙二酯)等大致透明的(具有透光性的)合成树脂制。构成光学片15的合成树脂材料与构成框架16的合成树脂材料相比线膨胀系数较大。光学片15如图3所示,具有表背一对板面,其中的背侧(与出光侧相反侧、导光板19侧)的板面成为光射入的入光板面15a,表侧(出光侧、液晶面板11侧)的板面成为光射出的出光板面15b。光学片15以覆盖壳体14的光射出部14b并夹在液晶面板11与导光板19之间的方式配置,与液晶面板11及导光板19的各板面呈对置状。也就是说,可以说光学片15相对于led17配置在出光路径的出口侧。光学片15以三片重合的方式层叠配置,分别具有对透射光赋予规定的光学作用的光学元件。具体来说,本实施方式的光学片15由以下三片构造构成:对光赋予各向同性聚光作用的微透镜片21;对光赋予各向异性聚光作用的棱镜片22;以及对光进行偏振反射的反射型偏振片23。光学片15从背侧起按照微透镜片21、棱镜片22及反射型偏振片23的顺序相互层叠。其中,对于最靠背侧配置的微透镜片21来说,其入光板面15a与导光板19的导光板出光板面19b呈对置状。

微透镜片21如图5所示,包括基材21a和设置在基材21a的表侧板面上的微透镜部(光学元件)21b,其中的微透镜部21b由沿x轴方向及y轴方向各有大量以矩阵状(行列状)排列的方式平面配置的单位微透镜21b1构成。单位微透镜21b1为在俯视观察时呈大致圆形且作为整体呈大致半球状的凸透镜。根据这种构成,微透镜片21对光在x轴方向及y轴方向上各向同性地赋予聚光作用(各向同性聚光作用)。在微透镜片21中,基材21a的背侧板面为入光板面15a,基材21a的表侧板面为出光板面15b。

棱镜片22如图5所示,包括基材22a和设置在基材22a的表侧板面上的棱镜部(光学元件)22b,其中的棱镜部22b由沿x轴方向延伸且沿y轴方向排列配置大量的单位棱镜22b1构成。单位棱镜22b1形成为俯视观察时与x轴方向平行的轨道状(线状)且沿y轴方向的截面形状为大致等边三角形状。根据这种构成,棱镜片22在y轴方向(单位棱镜22b1的排列方向、与单位棱镜22b1的延伸方向正交的方向)选择性地对光赋予聚光作用(各向异性聚光作用)。在棱镜片22中,基材22a的背侧板面为入光板面15a,基材22a的表侧板面为出光板面15b。

反射型偏振片23如图5所示,由一对扩散膜23a和夹在一对扩散膜23a之间对光进行偏振反射的反射型偏振膜(光学元件)23b构成。反射型偏振膜23b具有将例如折射率互不相同的层交替层叠而成的多层构造,为使光含有的p波透射而使s波向背侧反射的构成。由反射型偏振膜23b反射的s波利用后述的反射片20等再次向表侧反射,此时分离为s波和p波。按照上述方式,反射型偏振片23具有反射型偏振膜23b,能够使原本由液晶面板11的偏振板11c、11d吸收的s波向背侧(反射片20侧)反射而再利用,能够提高光的利用效率(进一步来说是亮度)。一对扩散膜23a的板厚大于反射型偏振膜23b,且在与反射型偏振膜23b侧相反侧的板面上实施凹凸加工而具有大量微小的凹部(光学元件)23a1,通过利用该凹部23a1使光随机折射而对光赋予扩散作用。在反射型偏振片23中,背侧的扩散膜23a的背侧(与反射型偏振膜23b侧相反侧)板面为入光板面15a,表侧的扩散膜23a的表侧(与反射型偏振膜23b侧相反侧)板面为出光板面15b。

构成光学部件24的框架16为具有遮光性的合成树脂制,其表面呈光反射性优异的白色。构成框架16的合成树脂材料与构成各光学片15的合成树脂材料相比,线膨胀系数通常较小。框架16如图2至图4所示,作为整体呈沿导光板19及光学片15的外周端部延伸的框状,由相对地配置在外周侧的外侧框状部16a和相对地配置在内周侧的内侧框状部(导光板按压部、面板承托部)16b构成。外侧框状部16a具有相对于内侧框状部16b沿z轴方向分别向表侧和背侧突出的部分。外侧框状部16a以在x轴方向或y轴方向上夹入在导光板19与壳体14的侧部14c之间的方式配置,其外表面与壳体14的侧部14c的内表面抵接。对于外侧框状部16a来说,其内周面分别与led基板18的安装面18a的相反侧的板面及导光板19的各非入光端面19d呈对置状。因此,外侧框状部16a能够使从led17发出且不直接射入导光板19的入光端面19a而反射的光反射以返回入光端面19a,或使从导光板19的非入光端面19d射出的光反射以返回非入光端面19d。

内侧框状部16b如图3及图4所示,形成为从外侧框状部16a朝向内侧伸出的檐状的截面形状。内侧框状部16b在俯视观察时与导光板19及液晶面板11的各外周端部重叠,且以在z轴方向上夹在导光板19的外周端部与液晶面板11的外周端部之间的方式配置。因此,内侧框状部16b能够在大致全周范围内从背侧承托液晶面板11的外周端部,并在大致全周范围内从表侧按压导光板19的外周端部,由此,能够将液晶面板11与导光板19之间隔开的z轴方向上的间隔(位置关系)保持为恒定。另外,在内侧框状部16b的表侧的面上以夹在与液晶面板11的外周端部之间的方式设置有缓冲材料16c。缓冲材料16c例如由薄龙(注册商标)等构成,以在内侧框状部16b的全周范围内延伸的方式形成为框状。缓冲材料16c配置在内侧框状部16b中的外周侧部分。

并且,在本实施方式的框架16上如图3及图4所示,埋设光学片15的端部15c,由此,构成由光学片15与框架16一体化而成的光学部件24。根据上述方式,在背光源装置12的组装时,只要将预先使光学片15及框架16一体化而成的光学部件24收容在壳体14内即可,因此不需要像以往那样,在使光学片与框架为独立部件的情况下为了确保组装容易性及吸收尺寸误差,而需要在光学片与框架之间隔开间隙。由此,能够实现光学部件24、背光源装置12以及液晶显示装置10的窄边框化。具体来说,能够使液晶显示装置10的边框宽度(从壳体14的侧部14c的外表面到显示区域的距离)非常小,为例如1mm至1.2mm左右,使外观设计性等优异。另外,通过使光学片15与框架16一体化,能够削减部件数量,因此部件管理容易且能够削减组装工时。并且,光学片15及框架16均为合成树脂制,因此与使光学片与框架为不同原材料的情况(例如使一方为金属制的情况)相比,能够避免线膨胀系数产生很大差异,在热膨胀或热收缩时不易在光学片15与框架16之间产生伸缩量的差。由此,在热膨胀或热收缩时,不易在光学片15上产生翘曲或挠曲等变形。

详细来说,三片光学片15如图3及图4所示,在相互层叠的状态下,各端部15c一并埋设在框架16的内侧框状部16b内,且其端面15d由内侧框状部16b从外侧覆盖。因此,即使在射入各光学片15的光要从端面15d射出的情况下,也通过利用内侧框状部16b反射该光,避免从端面15d漏出。该内侧框状部16b形成为在全周范围内包围光学片15的框状,因此能够在全周范围内遮挡要从光学片15的端面15d漏出的光。而且,内侧框状部16b以覆盖光学片15的端部15c处的入光板面15a及出光板面15b的方式设置,因此能够也能够遮挡要从光学片15的端部15c处的入光板面15a及出光板面15b漏出的光,遮光性能优异,而且针对光学片15的保持力也很高。另外,光学片15的端部15c埋设在框架16的内侧框状部16b的内周侧部分,配置为俯视观察时与在外周侧部分配置的缓冲材料16c不重叠。

光学片15如图5所示,埋设在框架16内的端部15c的板面由于光学元件而呈凹凸状。具体来说,微透镜片21使在出光板面15b配置的构成微透镜部21b的单位微透镜21b1呈凹凸状。棱镜片22使在出光板面15b配置的构成棱镜部22b的单位棱镜22b1呈凹凸状。反射型偏振片23使分别配置在入光板面15a及出光板面15b的凹部23a1呈凹凸状。框架16的合成树脂材料咬入该单位微透镜21b1、单位棱镜22b1及凹部23a1中的配置在各光学片15的端部15c的部分。由此,光学片15与框架16更加牢固一体化。

按照上述方式,埋设光学片15的端部15c的内侧框状部16b如图3及图4所示,如前所述,由于从表侧按压导光板19,因此能够恰当地确保光学片15与导光板19在z轴方向上的位置关系,能够恰当地发挥其光学性能。而且,埋设光学片15的端部15c的内侧框状部16b由于从背侧承托液晶面板11,因此能够恰当地确保光学片15与液晶面板11在z轴方向上的位置关系。由此,由于能够将从光学片15的出光板面15b射出的光恰当地向液晶面板11供给,因此显示品质优异。另外,壳体14的侧部14c在大致全周范围内与框架16的外侧框状部16a的外表面抵接,因此,不易发生未从led17直接射入导光板19的入光端面19a的光、或从导光板19的非入光端面19d漏出的光从外侧框状部16a与侧部14c之间漏出的情况。另外,光学片15的热量经由一体化的框架16高效地向壳体14的侧部14c传递,能够实现散热。

对具体的光学部件24的制造方法进行说明。在光学部件24制造时,以将预先制造的三片光学片15作为中心使用的方式嵌入成形框架16。详细来说,将三片光学片15相互层叠并将其端部15c嵌入框架16的成形模具内,在该状态下使溶融状态的合成树脂材料流入成形模具内。若在流入成形模具内的合成树脂材料冷却/固化后进行开模,则各光学片15的端部15c埋设在框架16的内框状部16b内,由此,能够获得各光学片15及框架16一体化而成的光学部件24。该框架16的树脂成形(嵌入成形)以针对成为中心的各光学片15沿其板面赋予向外拉伸的张力的方式进行。该张力从光学片15的板面中心朝向放射方向作用。在按照上述方式制造的光学部件24中,利用在全周范围内埋设有端部15c的框架16始终对光学片15赋予向外拉伸的张力。在这里,如前所述,光学片15的线膨胀系数大于框架16,但其端部15c由框架16固定,因此在光学片15及框架16产生了热膨胀时,在光学片15上作用从约束端部15c的框架16向内的反力。对此,按照上述方式,在光学片15上由框架16赋予板面向外拉伸的张力,因此利用该张力抵消上述反力。由此,不易产生因光学片15的线膨胀系数相对较大而使光学片15可能产生的翘曲或挠曲等变形。

如以上说明,本实施方式的光学部件24包括:光学片15,其使一对板面中的某一个为光射入的入光板面15a,使另一个为光射出的出光板面15b,具有对透射光赋予光学作用的光学元件;以及框架(遮光部件)16,其具有遮光性,沿光学片15的端部15c延伸并将端部15c埋入。

根据上述方式,框架16沿光学片15的端部15c延伸并将端部15c埋入,因此能够遮挡可能从光学片15的端面15d漏出的光,抑制漏光。在这里,以往在使框架与光学片为独立部件的情况下,为了确保组装容易性或吸收光学片及框架的尺寸误差而需要在框架16与光学片15之间设定间隙。在这一点上,通过在框架16中埋入光学片15的端部15c而实现一体化,因此不需要设定上述那样的间隙,与之相应地能够实现该光学部件24的窄边框化。另外,通过使框架16与光学片15一体化,从而部件数量削减,因此部件管理变得容易且能够削减组装工时。

另外,光学片15由线膨胀系数大于框架16的材料构成,端部15c以针对光学片15赋予沿板面向外拉伸的张力的方式埋设于框架16。在光学片15及框架16热膨胀时,在线膨胀系数相对较大的光学片15上,由于其端部15c利用框架16固定,因此作用向内的反力。对此,由于光学片15由框架16赋予沿板面向外拉伸的张力,因此利用该张力抵消上述反力。由此,不易产生因光学片15的线膨胀系数相对较大而使光学片15可能产生的翘曲或挠曲等变形。

另外,在光学片15的入光板面15a及出光板面15b的至少某一个以形成凹凸状的方式设置有光学元件。根据上述方式,若光学片15的端部15c埋入在框架16中,则在光学片15的端部15c处,框架16的材料以咬入的方式固定于在入光板面15a及出光板面15b的至少某一个上形成为凹凸状的光学元件。由此,能够使框架16与光学片15更加牢固一体化。

另外,框架16以覆盖光学片15的端部15c处的入光板面15a及出光板面15b的方式设置。根据上述方式,光学片15的端部15c更恰当地由框架16遮光。另外,能够利用框架16牢固地保持光学片15。

另外,本实施方式的背光源装置(照明装置)12包括:上述记载的光学部件24;向光学片15供给光的led(光源)17;以及导光板19,其外周端面的至少一部分成为来自led17的光射入的入光端面19a,一对板面中的某一个与光学片15的入光板面15a呈对置状,成为使光射出的导光板出光板面19b,框架16具有从导光板出光板面19b侧按压导光板19的端部的内侧框状部(导光板按压部)16b。根据这种构成的背光源装置12,从led17发出的光若射入导光板19的入光端面19a,则在导光板19内传播后,从导光板出光板面19b朝向光学片15的入光板面15a射出。导光板19通过利用框架16的内侧框状部16b从导光板出光板面19b侧按压其端部,从而适当地确保与光学片15的位置关系。由此,能够恰当地发挥导光板19及光学片15的光学性能。

另外,具有收容光学片15、框架16及led17的壳体14,壳体14具有与框架16的外表面相接的侧部14c。根据上述方式,收容光学片15、框架16及led17的壳体14的侧部14c以与框架16的外表面相接的方式配置,从而更加不易产生漏光。另外,由于光学片15与框架16一体化,因此光学片15的热量高效地经由框架16向壳体14的侧部14c传递,实现散热。

另外,本实施方式的液晶显示装置(显示装置)10包括:上述记载的背光源装置12;以及利用从背光源装置12照射的光显示图像的液晶面板(显示面板)11,框架16具有承托液晶面板11的端部的内侧框状部(面板承托部)16b。根据这种构成的液晶显示装置10,通过由框架16的内侧框状部16b承托液晶面板11的端部,从而适当地确保液晶面板11与光学片15的位置关系。由此,由于能够适当地向液晶面板11供给从光学片15的出光板面15b射出的光,因此显示品质优异。

<第二实施方式>

根据图6说明本发明的第二实施方式。在该第二实施方式中,示出追加了对光学片115的板面间进行固定的板面固定部25。并且,对与上述第一实施方式相同的构造、作用及效果,省略重复的说明。

本实施方式的光学部件124如图6所示,以在重合的光学片115的端部115c处的板面间夹设板面固定部25的方式设置。根据上述方式,重合的光学片115的端部115c处的板面间可能产生的间隙由板面固定部25闭塞,因此在光学部件124的制造时,即使框架116的材料进入以重合方式配置的多个光学片115的端部115c间,也能够利用板面固定部25限制该材料的侵入。若像本实施方式这样使用板面固定部25,则与后述的第三实施方式相比,能够减少制造成本。

板面固定部25如图6所示,包括夹设在直接重合的微透镜片121及棱镜片122的端部115c间的部分,和夹设在直接重合的棱镜片122及反射型偏振片123的端部115c间的部分合计两个(从光学片115的层叠片数减1得到的数量)。板面固定部25由具有与光学片115的板面平行的板面的基材和分别配置在基材的表背两个板面的一对固着层构成,是所谓的双面胶。夹设在直接重合的两片光学片115的端部115c间的板面固定部25,将背侧的固着层固定于背侧的光学片115的端部115c处的出光板面115b,将表侧的固着层固定于表侧的光学片115的端部处的入光板面115a,从而使直接重合的两片光学片115的端部115c间固定。板面固定部25在光学片115的端部115c处设置在全周范围内。并且,板面固定部25可以形成为在光学片115的全周范围内延伸的框状,但也可以按光学片115的各端部115c分割为四个部分。另外,板面固定部25将其外端配置在与光学片115的端面115d呈同一平面的位置。

如以上所述,根据本实施方式,光学片115以多个重合的方式配置,设置有夹设在多个光学片115的端部115c处的板面间的板面固定部25。根据上述方式,利用板面固定部25实现多个光学片115的端部115c间的固定。板面固定部25以夹设在多个光学片115的端部115c处的板面间的方式设置,因此在该光学部件124的制造时,即使框架116的材料进入以重合方式配置的多个光学片115的端部115c间,也能够利用板面固定部25限制该材料的侵入。

<第三实施方式>

根据图7对本发明的第三实施方式进行说明。在该第三实施方式中,示出从上述第一实施方式追加对光学片215的端面215d间进行固定的端面固定部26的情况。并且,对与上述第一实施方式相同的构造、作用及效果省略重复的说明。

本实施方式的光学部件224如图7所示,以分别与重合的光学片215的端面215d相接且横跨端面215d间的方式设置有端面固定部26。根据上述方式,由于利用端面固定部26避免在重合的光学片215的端部215c处的板面间可能产生的间隙向外开口,因此在光学部件224的制造时,即使框架216的材料进入以重合方式配置的多个光学片215的端部215c间,也能够利用端面固定部26限制该材料的侵入。若按照本实施方式使用端面固定部26,则与上述第二实施方式相比,虽然制造成本相对较高,但在树脂成形框架216时,限制树脂材料流入光学片215的端部215c间的功能更加优异。

端面固定部26如图7所示,以横亘相互重合的微透镜片221、棱镜片222及反射型偏振片223的各端面215d的方式沿z轴方向(厚度方向)延伸。端面固定部26在大致全域范围内沿微透镜片221、棱镜片222及反射型偏振片223的厚度方向设置。端面固定部26由环氧树脂等树脂材料构成,通过在以使微透镜片221、棱镜片222及反射型偏振片223重合的状态涂布在其端面215d上后使其树脂材料硬化的方式设置。端面固定部26在全周范围内设置在光学片215的端部215c。

如以上所述,根据本实施方式,光学片215以多个重合的方式配置,以分别与多个光学片215的端面215d相接且横跨端面215d间的方式设置有端面固定部26。根据上述方式,利用端面固定部26实现多个光学片215的端部215c间的固定。端面固定部26以分别与多个光学片215的端面215d相接且横跨端面215d间的方式设置,因此在该光学部件224的制造时,即使框架216的材料进入以重合方式配置的多个光学片215的端部215c间,也能够利用端面固定部26限制其材料的侵入。

<第四实施方式>

根据图8对本发明的第四实施方式进行说明。在该第四实施方式中,示出从上述第一实施方式使光学片315的端部315c相对于框架316的配置变更了的情况。并且,对与上述第一实施方式相同的构造、作用及效果省略重复的说明。

本实施方式的光学部件324如图8所示,构成为将光学片315的端部315c埋设在框架316的内侧框状部316b的大致全域范围内。详细来说,光学片315的端部315c配置为,不仅埋设在框架316的内侧框状部316b的内周侧部分,还埋设至到达外周侧部分的深度,在俯视观察时与在外周侧部分配置的缓冲材料316c重叠。因此,光学片315的端面315d由框架316的外侧框状部316a从外侧覆盖。

<其他实施方式>

本发明不限定于根据上述记述及附图说明的实施方式,例如下述实施方式也包含在本发明的技术范围内。

(1)在上述各实施方式中,示出了由框架对光学片赋予张力的情况,也可以采用不向光学片赋予该张力的构成。

(2)在上述各实施方式中,示出了框架的内侧框状部以从表侧和背侧覆盖于光学片的端部的方式设置的情况,但框架的内侧框状部没有相对于光学片的端部位于表侧和背侧,也可以采用以覆盖光学片的端面的方式设置的构成。

(3)在上述各实施方式中,示出了框架在全周范围内包围光学片的框状的情况,但框架也可以在光学片的周方向上中途断开。在该情况下,框架也可以采用由多个部件构成的构造。

(4)除了上述(3)以外,也可以采用仅将光学片的特定端部埋设于框架的构成。在该情况下,能够与光学片中埋设于框架的端部相关而选择性地实现窄边框化。

(5)在上述各实施方式中,作为光学片例示了微透镜片、棱镜片及反射型偏振片,但也可以使用扩散片或波长变换片等其他种类的光学片。扩散片作为光学元件具有对光赋予扩散作用的扩散球(扩散粒子),该扩散球大量设置在片状基材的入光板面及出光板面的至少某一个。作为此外的扩散片的构成,还存在在基材内分散配合大量扩散球的构成。波长变换片作为光学元件具有对光进行波长变换的萤光体,将该萤光体分散配合在片状的基材中。

(6)除了上述各实施方式以外,作为光学片的微透镜片、棱镜片及反射型偏振片的层叠顺序能够适当变更。

(7)在上述各实施方式中,示出了将光学片的使用片数设为三片的情况,但也可以将光学片的使用片数设为一片、两片或四片以上。

(8)在上述各实施方式中,示出了框架的表面为白色的情况,但框架的表面也可以是光吸收性优异的黑色等除了白色以外的颜色。

(9)关于在上述第二实施方式中记载的板面固定部,光学片端部处的具体形成范围等能够适当变更。例如,也可以在光学片端部中的埋设于框架的部分的全域范围内设有板面固定部。另外,也可以在光学片的周方向上局部地设有板面固定部。

(10)关于上述第三实施方式记载的端面固定部,光学片端部处的具体形成范围等能够适当变更。例如,也可以在三片光学片中的厚度方向上局部地设置端面固定部。另外,也可以在光学片的周方向上局部地设置端面固定部。

(11)除了上述第一、第四实施方式以外,光学片的端部相对于框架的具体配置也可以适当变更。

(12)在上述各实施方式中,示出了光学片的外形为长方形的情况,光学片的外形也可以是正方形、圆形、椭圆形等。在对光学片的外形进行变更的情况下,框架的平面形状只要相应地进行变更即可。

(13)在上述各实施方式中,示出了以导光板的一个长边侧端面成为入光端面的方式配置led基板(led)的情况,但也能够以使导光板的一个短边侧端面成为入光端面的方式配置led基板(led)。

(14)在上述各实施方式中,示出了以导光板的四个端面中仅一个端面成为入光端面的方式配置有led基板(led)的单侧入光型,但也可以是配置为以导光板的四个端面中的一对长边侧端面成为入光端面的方式由一对led基板(led)在短边方向上将导光板夹入的两侧入光型。另外,也可以是配置为以导光板的四个端面中的一对短边侧端面成为入光端面的方式由一对led基板(led)在长边方向上将导光板夹入的两侧入光型。

(15)除了上述(14)以外,也能够以导光板的任意三边端面分别成为入光端面的方式配置led基板(led)或导光板的四个端面全部成为入光端面的方式配置led基板(led)。

(16)在上述各实施方式中,示出了led基板相对于导光板的一边配置一个的情况,但也可以将led基板相对于导光板的一边配置多个。

(17)在上述各实施方式中,示出了顶面发光型的led,但也可以将侧面发光型的led用作光源。另外,led基板的led的安装数量能够适当变更。另外,也可以使用除了led以外的光源(有机el等)。

(18)在上述各实施方式中,例示了侧光型的背光源装置,但本发明也可以应用于正下方型的背光源装置。在该情况下,正下方型的背光源装置不具有侧光型的背光源装置所具有的导光板,而是将led基板配置为,led的安装面以与底盘底部的板面平行且与底盘上的配置为光射出部的光学片的板面隔开间隔呈对置状的方式配置。led基板优选led在底盘底部的面内以行列状配置的方式设置,另外,优选以覆盖led基板的安装面的方式设置反射片,在该反射片上形成供led穿过的led穿插孔。另外,也可以以覆盖led的发光面的方式设置使光扩散的扩散透镜。

(19)在上述各实施方式中,作为液晶显示装置的开关元件使用了tft,但也可以应用于使用了tft以外的开关元件(例如薄膜二极管(tfd))的液晶显示装置,除了进行彩色显示的液晶显示装置以外,也可以应用于进行黑白显示的液晶显示装置。

(20)在上述各实施方式中,例示了透射型的液晶显示装置,但除此以外,本发明也可以应用于半透射型的液晶显示装置。

(21)在上述各实施方式中,例示了作为显示面板使用液晶面板的液晶显示装置,但本发明也可以应用于使用其他显示面板(例如mems(microelectromechanicalsystems)显示面板等)的显示装置。

(22)在上述各实施方式中,例示了分类为小型或中小型的液晶面板,但本发明也能够应用于画面尺寸为例如20英寸至100英寸且分类为中型或大型(超大型)的液晶面板。在该情况下,可以将液晶面板应用于电视信号接收装置、电子看板(电子标牌)、电子黑板等电子设备。

附图标记说明

10…液晶显示装置(显示装置)、11…液晶面板(显示面板)、12…背光源装置(照明装置)、14…壳体、14c…侧部、15、115、215、315…光学片、15a、115a…入光板面、15b、115b…出光板面、15c、115c、215c、315c…端部、15d、115d、215d、315d…端面、16、116、216、316…框架(遮光部件)、16b、316b…内侧框状部(导光板按压部、面板承托部)、17…led(光源)、19…导光板、19a…入光端面、19b…导光板出光板面、21、121、221…微透镜片(光学片)、21b…微透镜部(光学元件)、22、122、222…棱镜片(光学片)、22b…棱镜部(光学元件)、23、123、223…反射型偏振片(光学片)、23a1…凹部(光学元件)、24、124、224、324…光学部件、25…板面固定部、26…端面固定部。

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