(57)【要約】  面光源装置（１）は、導光板（２）、樹脂フレーム（３）、光学フィルム（４）、反射フィルム（５）、および光源（図示せず）を有している。反射フィルム（５）上の樹脂フレーム（３）内に導光板（２）および光学フィルム（４）が配置されている。当該樹脂フレーム（３）の側面のうち、導光板（２）の側面に対向する少なくともいずれかの側面における少なくとも一部は、光出射面に垂直な方向に対して傾斜している傾斜面または湾曲している湾曲面である。さらに、当該傾斜面または当該湾曲面は上記光出射面側に向いている。そのため、導光板（２）の側面から漏れ出た光は、樹脂フレーム（３）の傾斜面または湾曲面に反射されて液晶パネル側に出射される。これにより、導光板（２）の側面に漏れ出た光も液晶パネル側に反射される。
2011102033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を外部に出射する光源と、
上記光源の光を導光させながら、光出射面から外部に出射する導光板と、
上記光源および上記導光板を格納するフレームとを備えた面光源装置であって、
上記フレームの側面のうち、上記導光板の側面に対向する少なくともいずれかの側面における少なくとも一部は、上記光出射面に垂直な方向に対して傾斜している傾斜面または湾曲している湾曲面であり、当該傾斜面または当該湾曲面は上記光出射面側に向いていることを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
上記少なくともいずれかの側面の全面が、上記傾斜面または上記湾曲面であることを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項３】
上記傾斜面または上記湾曲面は、凹凸形状の表面を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の面光源装置。
【請求項４】
上記フレームは、白色材料で構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の面光源装置。
【請求項５】
上記フレームは、樹脂または板金で構成されていることを特徴とする請求項４に記載の面光源装置。
【請求項６】
上記光源は、発光ダイオード、半導体レーザ、および冷陰極蛍光ランプのいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の面光源装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の面光源装置と、液晶パネルとを備えていることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面光源装置、および当該面光源装置を備えた液晶表示装置に関するものであり、特に、高い正面輝度を有する面光源装置、および当該面光源装置を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノート型パーソナルコンピュータ、携帯型情報端末（ＰＤＡ；Personal Data Assistant）、携帯ゲーム機器、または携帯電話等の携帯型情報機器は、近年広く普及しつつある。これらの携帯型情報機器には、ディスプレイとして液晶表示装置（ＬＣＤ）が広く利用されている。ＬＣＤは、基本的にバックライト部と液晶表示素子部とから構成されており、バックライト部としての面光源装置と、液晶表示素子部としての液晶パネルとを有している。【０００３】
バックライト部の構造には、ＬＣＤの直下に光源を設けた直下方式、または導光板の側面に光源を設けたエッジライト方式があり、ＬＣＤの薄型化、軽量化、および輝度の均一性等を考慮して、エッジライト方式が多用されている。エッジライト方式の面光源装置は、導光板の側面部に光源を配置して、当該導光板の表面全体を発光させる構成である。【０００４】
従来のエッジライト方式の面光源装置の詳細を図９に示す。図９中の（ａ）は、従来の面光源装置１１の構成を示す図である。図９中の（ｂ）は、従来の面光源装置１１の断面を示す図である。図９中の（ａ）に示すように、面光源装置１１は、べゼル６上に反射フィルム５、樹脂フレーム３、導光板２、光学フィルム４および遮光テープ７を順に積み重ねて構成されている。導光板２の側面部には光源８が配されており、当該光源８はフレキシブル基板９上に接続されている。本図では、光学フィルム４は、拡散シート４ａと拡散シート４ａとの間に２枚のレンズシート４ｂを備えているが、遮光テープ７側の拡散シート４ｂを備えていないものもある。また、べゼル６を使用しない面光源装置１１もある。【０００５】
面光源装置１１は、図９中の（ｂ）に示すように、反射フィルム５上の樹脂フレーム３内に導光板２を有しており、当該導光板２の側面部には光源８が設けられている。導光板２上には光学フィルム４が配されており、さらにその上には遮光テープ７が配されている。各部材はべゼル６内に封止されている。発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザ（ＬＤ）または冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）等の光源８を発光させると、光源８の光が面光源装置１１の導光板２の内部へ進入する。そして、光源８からの光は導光板２の内部で多重反射をして、導光板２の液晶パネル（図示せず）側の面（光出射面）から出射される。導光板２から出射された光は、光学フィルム４にて集光されて液晶パネルを照射する。このようにして、光源８からの光は、導光板２によって液晶パネル側に効率的に導かれ、光学フィルム４によって集光される。その結果、面光源装置１１における照度分布が均一化され、液晶パネルに均一な光を照射することができる。反射フィルム５は、導光板２から反射フィルム５側に漏れ出した光を導光板２に戻すためのフィルムである。一方、遮光テープ７は、導光板２から液晶パネルに照射される光が不必要な部分に漏れ出ることを防止する。【０００６】
このように、ＬＣＤのバックライト部においては、点状または線状の光源を面光源にするために導光板２が用いられている。当該導光板２の光利用効率を上げるために、様々な工夫がされている。例えば、特許文献１では、フレームを極めて高い反射率とし、なおかつフレームの光反射面に傾斜した略相似形の基本ユニットを多数配している面光源装置が開示されている。これによれば、導光板の下側に照明光が出射した場合には、傾斜した光反射面の効果によって、照明光は効率良く導光板の法線方向に反射されることになる。また、導光板の発光面の法線方向に照明光を出射する場合では、約半分の光束は導光板内から直接正面方向に反射され、法線方向に出射しなかった成分は、導光板の下側（フレーム側）に出射することになるため、傾斜した光反射面の効果によって、照明光を効率良く導光板の法線方向に反射させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本国公開特許公報「特開２００３−３１７５２１号公報（２００３年１１月７日公開）」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の面光源装置１１の有効発光エリアと、ＬＣＤのアクティブエリアとの詳細を図１０に示す。図１０は、従来の面光源装置１１の有効発光エリア１３と、ＬＣＤのアクティブエリア１２とを示す概略図である。図１０に示すように、従来の面光源装置１１では、導光板２のサイズが面光源装置１１の有効発光エリア１３になっており、当該有効発光エリア１３は、ＬＣＤのアクティブエリア１２よりも大きいサイズにするのが一般的である。これは、液晶表示素子部とバックライト部とを貼り合わせる際に、ずれが生じた場合を考慮してのことである。また、導光板２の成形時に寸法誤差が生じた場合も考慮している。しかしながら、導光板２のサイズが小さい方が、面光源装置１１の正面輝度は高くなる。例えば、４インチのＬＣＤにおいて、導光板２のサイズを、ＬＣＤのアクティブエリア１２と同じサイズにした場合、導光板２をアクティブエリア１２よりも１ｍｍ程度大きくした場合と比較して、面光源装置１１の正面輝度は５％上昇する。したがって、導光板２（有効発光エリア１３）のサイズを、ＬＣＤのアクティブエリア１２よりも１ｍｍ程度大きくしている従来の面光源装置１１では、面光源装置１１の正面輝度が低い。【０００９】
特許文献１に開示されている面光源装置では、フレームの傾斜した光反射面によって、照明光の利用効率は高いが、導光板のサイズが大きいので、当該面光源装置の正面輝度は低いのが現状である。【００１０】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、正面輝度が高い面光源装置、および当該面光源装置を備えた液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る面光源装置は、上記課題を解決するために、光を外部に出射する光源と、上記光源の光を導光させながら、光出射面から外部に出射する導光板と、上記光源および上記導光板を格納するフレームとを備えた面光源装置であって、上記フレームの側面のうち、上記導光板の側面に対向する少なくともいずれかの側面における少なくとも一部は、上記光出射面に垂直な方向に対して傾斜している傾斜面または湾曲している湾曲面であり、当該傾斜面または当該湾曲面は上記光出射面側に向いていることを特徴としている。【００１２】
ここで、導光板内に入射した光源の光の一部は、導光板の側面に漏れ出てしまう。従来では、導光板の側面から漏れ出た光は、フレームに反射して導光板内に戻るように構成されている。しかしながら、導光板の側面から漏れ出た光は、必ずしもフレームの側面に反射して、導光板内に戻るわけではない。したがって、従来の面光源装置では、光の利用効率が低く、正面輝度は低い。【００１３】
そこで、本発明に係る面光源装置では、フレームの側面のうち、導光板の側面に対向する側面の少なくとも一部が、光出射面に垂直な方向に対して傾斜または湾曲しており、その傾斜面または湾曲面は、光出斜面側に向いている。そのため、導光板の側面から漏れ出た光はフレームの傾斜面または湾曲面（フレーム反射面）によって反射され、液晶パネル側に直接出射される。すなわち、フレーム反射面が形成された領域からも、光源の光が出射されることになるので、従来と比較して、面光源装置から出射される光の領域（有効発光エリア）は大きくなる。すなわち、本発明に係る面光源装置では、導光板のサイズよりも有効発光エリアの方が大きい。したがって、従来よりも導光板のサイズを小さくしても、面光源装置の有効発光エリアを液晶表示装置のアクティブエリアよりも大きく保つことができる。換言すれば、本発明に係る面光源装置では、導光板のサイズを縮小することが可能となる。導光板のサイズを小さくすると、単位面積あたりの光量が多くなるので、面光源装置の正面輝度は高くなる。したがって、本発明に係る面光源装置では、導光板を小さくすることによって、面光源装置の正面輝度を高めることができる。【００１４】
また、本発明に係る液晶表示装置は、上記課題を解決するために、上述した面光源装置と、液晶パネルとを備えていることを特徴としている。【００１５】
上記の構成によれば、正面輝度が高い面光源装置を備えた液晶表示装置が得られる。【００１６】
本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る面光源装置では、導光板のサイズよりも有効発光エリアの方が大きい。したがって、従来よりも導光板のサイズを小さくしても、面光源装置の有効発光エリアを液晶表示装置のアクティブエリアよりも大きく保つことができる。換言すれば、本発明に係る面光源装置では、導光板のサイズを縮小することが可能となる。導光板のサイズを小さくすると、単位面積あたりの光量が多くなるので、面光源装置の正面輝度は高くなる。したがって、本発明に係る面光源装置では、導光板を小さくすることによって、面光源装置の正面輝度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る面光源装置の断面を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る面光源装置を用いた液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図３】従来の面光源装置において、導光板の側面から出射した光の反射を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る導光板と樹脂フレームとの一嵌合例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る導光板と樹脂フレームとを嵌合させない場合を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る樹脂フレームの側面を一部傾斜させた面光源装置を用いた液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る樹脂フレームの側面を凸状に湾曲させた面光源装置を用いた液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る樹脂フレームの側面を凹状に湾曲させた面光源装置を用いた液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図９】図中の（ａ）は、従来の面光源装置の構成を示す図であり、図中の（ｂ）は、従来の面光源装置の断面を示す図である。
【図１０】従来の面光源装置の有効発光エリアと、液晶表示装置のアクティブエリアとを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（面光源装置１の概要）
液晶表示装置（ＬＣＤ）は、基本的にバックライト部と液晶表示素子部とから構成されており、バックライト部として面光源装置を有し、液晶表示素子部として液晶パネルを有している。本実施形態に係る面光源装置の概要について、図１を参照して説明する。図１は、面光源装置１の断面を示す概略図である。
【００２０】
図１に示すように、面光源装置１は、導光板２、樹脂フレーム（フレーム）３、光学フィルム４、反射フィルム５、および光源（図示せず）を有している。反射フィルム５上の樹脂フレーム３内に導光板２は配置されており、さらにその上に光学フィルム４が配置されている。面光源装置１は、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザ（ＬＤ）または冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）等を有している。面光源装置１では、当該光源をＬＣＤの直下に設けた直下方式を採用することができるし、あるいは導光板２の側面に光源を設けたエッジライト方式を採用することもできる。当該光源を発光させると、光源の光が面光源装置１の導光板２の内部へ進入する。そして、光源からの光は導光板２の内部で多重反射をして、導光板２の液晶パネル（図示せず）側の面（光出射面）から外部に出射される。導光板２から出射された光は、光学フィルム４にて集光されて液晶パネルを照射する。このようにして、光源からの光は、導光板２によって液晶パネル側に効率的に導かれ、光学フィルム４によって集光される。その結果、面光源装置１における照度分布が均一化され、液晶パネルに均一な光を照射することができる。反射フィルム５は、導光板２から反射フィルム５側に漏れ出た光を導光板２に戻すためのフィルムである。
【００２１】
この際、本実施形態に係る面光源装置１では、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面に傾斜を設けている。そのため、導光板２に入射した光源からの光が、導光板２の側面に漏れ出た場合には、当該光は樹脂フレーム３の傾斜面部分に反射されて液晶パネル側に出射される。詳しくは後ほど述べるが、これによれば、導光板２の側面に漏れ出た光も液晶パネル側に反射されるので、面光源装置１の有効発光エリアが拡大する。換言すれば、従来よりも導光板２のサイズを小さくしても、面光源装置１の有効発光エリアをＬＣＤのアクティブエリアよりも大きく保つことができる。したがって、導光板２を小さくすることが可能になるので、面光源装置１の正面輝度を高めることができる。
【００２２】
（面光源装置１の構成）
以下では、面光源装置１について、図２を参照して詳しく説明する。図２は、面光源装置１を用いたＬＣＤ２０の構成を示す断面図である。
【００２３】
上述したように、ＬＣＤ２０は、バックライト部と液晶表示素子部とから構成されている。図２に示すように、ＬＣＤ２０は、バックライト部として面光源装置１を有し、液晶表示素子部として液晶パネル１０を有しており、面光源装置１と液晶パネル１０とは遮光テープ７を介して接続されている。当該遮光テープ７は、導光板２から液晶パネルに照射される光が不必要な部分に漏れ出ることを防止するためのものである。面光源装置１と液晶パネル１０との接続には、遮光テープ７に粘着剤層を設けたものを接着テープとして使用しても良いし、両面接着テープを別途使用しても良い。液晶パネル１０は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、または配線等が形成されたガラス板１５と、透明電極またはカラーフィルタ等が形成されたガラス板１６との間に液晶材料を封止し、その両面に偏光板１７を配置したものである。
【００２４】
一方、面光源装置１は、上述したように、導光板２、樹脂フレーム３、光学フィルム４、反射フィルム５、および光源（図示せず）を備えている。反射フィルム５上の樹脂フレーム３内に導光板２は格納されており、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面には傾斜が設けられている。この際、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する少なくともいずれかの側面における少なくとも一部が、光出射面に垂直な方向に対して傾斜しており、その傾斜面が光出射面側に向いていれば良い。また、導光板２上には光学フィルム４が配置されており、当該光学フィルム４は樹脂フレーム３によって支持されている。光学フィルム４は、レンズシート、または拡散シート等を有しているのが一般的である。例えば、光学フィルム４には、２枚の拡散シートの間に、互いに直行するプリズムパターンを有する２枚のレンズシートを備えた２枚プリズム方式のものがある。あるいは、プリズムパターンを下向きにしたレンズシートを１枚備えた逆プリズム方式の光学フィルム４もある。
【００２５】
導光板２内に入射した光源の光の一部は、導光板２の液晶パネル１０とは反対側（反射フィルム５側）の面、および導光板２の側面に漏れ出てしまう。反射フィルム５側に漏れ出た光は、当該反射フィルム５によって反射され、再び導光板２内に戻される。導光板２内に戻された光は、当該導光板２内で多重反射をして、液晶パネル１０側に出射される。
【００２６】
一方、導光板２の側面から漏れ出た光は、樹脂フレーム３の方へと出射される。従来では、導光板２の側面から漏れ出た光は、樹脂フレーム３に反射して導光板２内に戻るように構成されている。その詳細を図３に示す。図３は、従来の面光源装置１１において、導光板２の側面から出射した光の反射を示す概略図である。図３に示すように、導光板２の側面から漏れ出た光は、樹脂フレーム３の方へと出射される。そして、樹脂フレーム３の側面によって反射され、再び導光板２内に戻される。この際、導光板２の側面から漏れ出た光は、必ずしも樹脂フレーム３の側面に反射して、導光板２内に戻るわけではない。したがって、従来の面光源装置１１では、光の利用効率が低く、正面輝度は低い。
【００２７】
ここで、本実施形態に係る面光源装置１では、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面の少なくとも一部が、光出射面に垂直な方向に対して傾斜しており、その傾斜面は、光出射面側に向いている。そのため、導光板２の側面から漏れ出た光は樹脂フレーム３の傾斜面（樹脂フレーム反射面）によって反射され、液晶パネル１０側に直接出射される。すなわち、樹脂フレーム反射面が形成された領域からも、光源の光が出射されることになるので、従来と比較して、面光源装置１から出射される光の領域（有効発光エリア１３）は大きくなる。従来では、導光板２のサイズが有効発光エリア１３であったが、本実施形態では、導光板２のサイズよりも有効発光エリア１３の方が大きい。したがって、従来よりも導光板２のサイズを小さくしても、面光源装置１の有効発光エリア１３をＬＣＤ２０のアクティブエリア１２よりも大きく保つことができる。
【００２８】
例えば、導光板２をＬＣＤ２０のアクティブエリア１２と同じサイズにした場合には、面光源装置１では図１に示したような有効発光エリア１３が得られる。従来の面光源装置１１で図１に示した有効発光エリア１３を得ようとすると、当該有効発光エリア１３に相当する導光板２が必要となる。したがって、本実施形態では、従来と比較して、有効発光エリア１３からＬＣＤ２０のアクティブエリア１２を差し引いた分（図１中の領域１４）だけ導光板２のサイズを縮小することが可能となる。
【００２９】
なお、導光板２では、当該導光板２のサイズが小さい方が、面光源装置１の正面輝度は高くなる。これは、導光板２のサイズが小さいと、単位面積あたりの光量が多くなることから、面光源装置の正面輝度は高くなる。例えば、４インチのＬＣＤ２０において、導光板２のサイズを、ＬＣＤ２０のアクティブエリア１２と同じサイズにした場合、導光板２をアクティブエリア１２よりも１ｍｍ程度大きくした場合と比較して、面光源装置１の正面輝度は５％上昇する。したがって、本実施形態に係る面光源装置１では、導光板２を小さくすることが可能になるので、面光源装置１の正面輝度を高めることができる。
【００３０】
面光源装置１の有効発光エリア１３は、ＬＣＤのアクティブエリア１２よりも大きいサイズにするのが一般的である。これは、液晶表示素子部とバックライト部とを貼り合わせる際に、ずれが生じた場合を考慮してのことである。また、導光板２の成形時に寸法誤差が生じた場合も考慮している。本実施形態に係る面光源装置１において、樹脂フレーム３の傾斜面（樹脂フレーム反射面）に反射して出射される光は、十分な輝度を有している。そのため、面光源装置１と液晶パネル１０とを貼り合わせる際にずれてしまっても、ＬＣＤ２０の表示品位に影響は及ばない。
【００３１】
なお、導光板２は、ＬＣＤ２０のアクティブエリア１２よりも小さくすることも可能である。ただし、この場合には、面光源装置１の有効発光エリア１３と、ＬＣＤ２０のアクティブエリア１２との兼ね合いを考慮して導光板２を適当なサイズに設定することが好ましい。
【００３２】
（樹脂フレーム３の概要）
樹脂フレーム３の導光板２と対向する側面には、ＬＣＤ２０のインチサイズにもよるが、３０°〜６０°程度の傾斜を設けることが好ましい。上記範囲内であれば、導光板２の側面から漏れ出た光源の光を効率良く液晶パネル１０側に反射させることができる。なお、樹脂フレーム３は、必ずしも樹脂で構成されていなくても良く、例えば、板金等も適用可能である。なお、樹脂フレーム３は、光吸収のない白色材料で構成されていることが好ましい。これによれば、導光板２から漏れ出た光を液晶パネル１０側に効率良く反射させることができる。
【００３３】
樹脂フレーム３の傾斜面部分には、凹凸形状を有した表面を設けても良い。これによれば、導光板２の側面から漏れ出た光が樹脂フレーム３の傾斜面で反射する際に、当該光を拡散させることができる。
【００３４】
上述したように、本実施形態に係る面光源装置１には、ＬＣＤの直下に光源を設けた直下方式も、導光板２の側面に光源を設けたエッジライト方式も適用可能である。ただし、面光源装置１にエッジライト方式を採用する場合には、導光板２の側面のうち、光源を設けていない側面に対向する樹脂フレーム３の側面に傾斜を設ける必要がある。
【００３５】
なお、導光板２を固定するために、樹脂フレーム３に嵌合させる構成にしても良い。これについて、図４および図５を参照して説明する。図４は、導光板２と樹脂フレーム３との一嵌合例を示す図である。図５は、導光板２と樹脂フレーム３とを嵌合させない場合を示す図である。
【００３６】
導光板２と樹脂フレーム３とを嵌合させる場合には、図４に示すように、導光板２に突起を設け、当該突起が嵌まる凹部を樹脂フレーム３に設ける。そして、導光板２の突起を樹脂フレーム３の凹部に差し込み、当該導光板２と樹脂フレーム３とを嵌合させる。このようにして、導光板２を樹脂フレーム３に嵌合させる。なお、導光板２の樹脂フレーム３と嵌合させている側面全体を、樹脂フレーム３と嵌合させても良いが、必ずしもこれに限定されるわけではなく、例えば、導光板２の側面の一部を樹脂フレーム３に嵌合させても良い。また、導光板２を樹脂フレーム３に固定しなくても問題ない場合には、図５に示すように、導光板２を樹脂フレーム３に嵌合させずに、樹脂フレーム３によって当該導光板２を支える構成にしても良い。
【００３７】
なお、本実施形態では、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面に傾斜を設けているが、必ずしもこれに限定されるわけではない。例えば、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面と、当該導光板２の側面との間に、傾斜している部材を別途設けても良い。
【００３８】
（その他の実施形態）
以上では、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面の全面にわたって傾斜を設けていたが、必ずしもこれに限定されるわけではない。例えば、当該樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面の一部に傾斜を設けても良い。これについて、図６を参照して説明する。図６は、樹脂フレーム３の側面の一部を傾斜させた面光源装置１ａを用いたＬＣＤ２０ａの構成を示す断面図である。
【００３９】
図６に示すように、面光源装置１ａの樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面は、一部が傾斜している。具体的には、当該側面の下部は傾斜しておらず、上部が傾斜している。これによれば、導光板２の側面から漏れ出た光のうち、樹脂フレーム３の下部（傾斜していない部分）に出射する光は、当該樹脂フレーム３に反射して、導光板２内に再び戻される。一方、導光板２の側面から漏れ出た光のうち、樹脂フレーム３の上部（傾斜面部分）に出射する光は、当該樹脂フレーム３の傾斜面に反射して、液晶パネル１０側に出射される。このように、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面の一部に傾斜を設けることによって、導光板２の側面から漏れ出た光を導光板２内に戻したり、液晶パネル１０側に出射させたりすることができる。
【００４０】
以上のように、面光源装置１ａにおいても、導光板２の側面から漏れ出た光は樹脂フレーム３の傾斜面（樹脂フレーム反射面）によって反射され、液晶パネル１０側に直接出射される。すなわち、樹脂フレーム反射面が形成された領域からも、光源の光が出射されることになるので、従来と比較して、面光源装置１ａから出射される光の領域（有効発光エリア１３）は大きくなる。したがって、従来よりも導光板２のサイズを小さくしても、面光源装置１の有効発光エリア１３をＬＣＤ２０のアクティブエリア１２よりも大きく保つことができる。このように、面光源装置１ａでは、導光板２を小さくすることが可能になるので、面光源装置１ａの正面輝度を高めることができる。
【００４１】
なお、導光板２の側面から漏れ出た光を反射させて液晶パネル１０側に出射することができるのならば、樹脂フレーム３の側面は傾斜面に限定されない。例えば、樹脂フレーム３の側面を、曲面（湾曲面）にすることも可能である。これについて、図７および図８を参照して説明する。図７は、樹脂フレーム３の側面を凸状に湾曲させた面光源装置１ｂを用いたＬＣＤ２０ｂの構成を示す断面図である。図８は、樹脂フレーム３の側面を凹状に湾曲させた面光源装置１ｃを用いたＬＣＤ２０ｃの構成を示す断面図である。
【００４２】
図７に示すように、面光源装置１ｂの樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面は、湾曲している。具体的には、当該側面は、凸状に湾曲している。導光板２の側面から漏れ出た光は樹脂フレーム３の方へと出射されるが、当該光は樹脂フレーム３の湾曲面によって反射され、液晶パネル１０側に出射される。このように、樹脂フレーム３の側面が湾曲面である場合にも、導光板２の側面から漏れ出た光は液晶パネル１０側に反射される。ここで、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面の少なくとも一部が、光出射面に垂直な方向に対して湾曲しており、その湾曲面が、光出射面側に向いていれば良い。
【００４３】
なお、図８に示すように、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面を凹状に湾曲させた面光源装置１ｃでも良い。この場合でも、導光板２から漏れ出た光は、樹脂フレーム３の湾曲面によって反射され、液晶パネル１０側に出射される。
【００４４】
以上のように、面光源装置１ｂ，１ｃにおいても、導光板２の側面から漏れ出た光は樹脂フレーム３の湾曲面（樹脂フレーム反射面）によって反射され、液晶パネル１０側に直接出射される。すなわち、樹脂フレーム反射面が形成された領域からも、光源の光が出射されることになるので、従来と比較して、面光源装置１ａから出射される光の領域（有効発光エリア１３）は大きくなる。したがって、従来よりも導光板２のサイズを小さくしても、面光源装置１ｂ，１ｃの有効発光エリア１３をＬＣＤ２０のアクティブエリア１２よりも大きく保つことができる。このように、面光源装置１ａでは、導光板２を小さくすることが可能になるので、面光源装置１の正面輝度を高めることができる。
【００４５】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４６】
〔実施形態の総括〕
以上のように、本発明に係る面光源装置においては、上記少なくともいずれかの側面の全面が、上記傾斜面または上記湾曲面であることを特徴としている。
【００４７】
上記の構成によれば、導光板の側面から漏れ出た光は、効率良く液晶パネル側に反射される。
【００４８】
本発明に係る面光源装置においては、上記傾斜面または上記湾曲面は、凹凸形状の表面を有していることを特徴としている。
【００４９】
上記の構成によれば、導光板の側面から漏れ出た光がフレームの傾斜面または湾曲面で反射する際に、当該光を拡散させることができる。
【００５０】
本発明に係る面光源装置においては、上記フレームは、白色材料で構成されていることが好ましい。
【００５１】
本発明に係る面光源装置においては、上記フレームは、樹脂または板金で構成されていることが好ましい。
【００５２】
上記の構成によれば、導光板の側面から漏れ出た光を液晶パネル側に効率良く反射させることができる。
【００５３】
本発明に係る面光源装置においては、上記光源は、発光ダイオード、半導体レーザ、および冷陰極蛍光ランプのいずれかであることが好ましい。
【００５４】
上記の構成によれば、高輝度に発光する面光源装置が得られる。
【００５５】
発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明に係る面光源装置は、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯型情報端末、携帯ゲーム機器または携帯電話等の携帯型情報機器のディスプレイに適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１１  面光源装置
２  導光板
３  樹脂フレーム
４  光学フィルム
５  反射フィルム
６  べゼル
７  遮光テープ
８  光源
９  フレキシブル基板
１０  液晶パネル
１２  アクティブエリア
１３  有効発光エリア
１４  領域
１５，１６  ガラス板
１７  偏光板
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ  液晶表示装置
【図１】
2011102033.tif 000003
【図２】
2011102033.tif 000004
【図３】
2011102033.tif 000005
【図４】
2011102033.tif 000006
【図５】
2011102033.tif 000007
【図６】
2011102033.tif 000008
【図７】
2011102033.tif 000009
【図８】
2011102033.tif 000010
【図９】
2011102033.tif 000011
【図１０】
2011102033.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成24年8月2日(2012.8.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を外部に出射する光源と、
上記光源の光を導光させながら、光出射面から外部に出射する導光板と、
上記光源および上記導光板を格納するフレームとを備え、表示装置に搭載される面光源装置であって、
上記フレームの側面のうち、上記導光板の側面に対向する少なくともいずれかの側面における少なくとも一部は、上記光出射面に垂直な方向に対して傾斜している傾斜面または湾曲している湾曲面であり、当該傾斜面または当該湾曲面は上記光出射面側に向いており、
上記導光板のサイズは、上記表示装置のアクティブエリアのサイズと同じ、あるいはそれよりも小さいことを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
上記少なくともいずれかの側面の全面が、上記傾斜面または上記湾曲面であることを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項３】
上記傾斜面または上記湾曲面は、凹凸形状の表面を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の面光源装置。
【請求項４】
上記フレームは、白色材料で構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の面光源装置。
【請求項５】
上記フレームは、樹脂または板金で構成されていることを特徴とする請求項４に記載の面光源装置。
【請求項６】
上記光源は、発光ダイオード、半導体レーザ、および冷陰極蛍光ランプのいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の面光源装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の面光源装置と、液晶パネルとを備えていることを特徴とする液晶表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
従来のエッジライト方式の面光源装置の詳細を図９に示す。図９中の（ａ）は、従来の面光源装置１１の構成を示す図である。図９中の（ｂ）は、従来の面光源装置１１の断面を示す図である。図９中の（ａ）に示すように、面光源装置１１は、べゼル６上に反射フィルム５、樹脂フレーム３、導光板２、光学フィルム４および遮光テープ７を順に積み重ねて構成されている。導光板２の側面部には光源８が配されており、当該光源８はフレキシブル基板９上に接続されている。本図では、光学フィルム４は、拡散シート４ａと拡散シート４ａとの間に２枚のレンズシート４ｂを備えているが、遮光テープ７側の拡散シート４ａを備えていないものもある。また、べゼル６を使用しない面光源装置１１もある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
そこで、本発明に係る面光源装置では、フレームの側面のうち、導光板の側面に対向する側面の少なくとも一部が、光出射面に垂直な方向に対して傾斜または湾曲しており、その傾斜面または湾曲面は、光出射面側に向いている。そのため、導光板の側面から漏れ出た光はフレームの傾斜面または湾曲面（フレーム反射面）によって反射され、液晶パネル側に直接出射される。すなわち、フレーム反射面が形成された領域からも、光源の光が出射されることになるので、従来と比較して、面光源装置から出射される光の領域（有効発光エリア）は大きくなる。すなわち、本発明に係る面光源装置では、導光板のサイズよりも有効発光エリアの方が大きい。したがって、従来よりも導光板のサイズを小さくしても、面光源装置の有効発光エリアを液晶表示装置のアクティブエリアよりも大きく保つことができる。換言すれば、本発明に係る面光源装置では、導光板のサイズを縮小することが可能となる。導光板のサイズを小さくすると、単位面積あたりの光量が多くなるので、面光源装置の正面輝度は高くなる。したがって、本発明に係る面光源装置では、導光板を小さくすることによって、面光源装置の正面輝度を高めることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
一方、面光源装置１は、上述したように、導光板２、樹脂フレーム３、光学フィルム４、反射フィルム５、および光源（図示せず）を備えている。反射フィルム５上の樹脂フレーム３内に導光板２は格納されており、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する側面には傾斜が設けられている。この際、樹脂フレーム３の側面のうち、導光板２の側面に対向する少なくともいずれかの側面における少なくとも一部が、光出射面に垂直な方向に対して傾斜しており、その傾斜面が光出射面側に向いていれば良い。また、導光板２上には光学フィルム４が配置されており、当該光学フィルム４は樹脂フレーム３によって支持されている。光学フィルム４は、レンズシート、または拡散シート等を有しているのが一般的である。例えば、光学フィルム４には、２枚の拡散シートの間に、互いに直交するプリズムパターンを有する２枚のレンズシートを備えた２枚プリズム方式のものがある。あるいは、プリズムパターンを下向きにしたレンズシートを１枚備えた逆プリズム方式の光学フィルム４もある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
例えば、導光板２をＬＣＤ２０のアクティブエリア１２と同じサイズにした場合には、面光源装置１では図１に示したような有効発光エリア１３が得られる。従来の面光源装置１１で図１に示した有効発光エリア１３を得ようとすると、当該有効発光エリア１３に相当する導光板２が必要となる。したがって、本実施形態では、従来と比較して、有効発光エリア１３からＬＣＤ２０のアクティブエリア１２を差し引いた分（図２中の領域１４）だけ導光板２のサイズを縮小することが可能となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
以上のように、面光源装置１ａにおいても、導光板２の側面から漏れ出た光は樹脂フレーム３の傾斜面（樹脂フレーム反射面）によって反射され、液晶パネル１０側に直接出射される。すなわち、樹脂フレーム反射面が形成された領域からも、光源の光が出射されることになるので、従来と比較して、面光源装置１ａから出射される光の領域（有効発光エリア１３）は大きくなる。したがって、従来よりも導光板２のサイズを小さくしても、面光源装置１ａの有効発光エリア１３をＬＣＤ２０のアクティブエリア１２よりも大きく保つことができる。このように、面光源装置１ａでは、導光板２を小さくすることが可能になるので、面光源装置１ａの正面輝度を高めることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
以上のように、面光源装置１ｂ，１ｃにおいても、導光板２の側面から漏れ出た光は樹脂フレーム３の湾曲面（樹脂フレーム反射面）によって反射され、液晶パネル１０側に直接出射される。すなわち、樹脂フレーム反射面が形成された領域からも、光源の光が出射されることになるので、従来と比較して、面光源装置１ｂ，１ｃから出射される光の領域（有効発光エリア１３）は大きくなる。したがって、従来よりも導光板２のサイズを小さくしても、面光源装置１ｂ，１ｃの有効発光エリア１３をＬＣＤ２０のアクティブエリア１２よりも大きく保つことができる。このように、面光源装置１ｂ，１ｃでは、導光板２を小さくすることが可能になるので、面光源装置１ｂ，１ｃの正面輝度を高めることができる。
【国際調査報告】
2011102033.tif 000013
2011102033.tif 000014
2011102033.tif 000015
2011102033.tif 000016