(57)【要約】【課題】導光板に対して点光源を高精度に位置づけて固定することができるとともに、優れた照明性能を有する照明装置及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置１は、照明装置２と照明装置２が出射する光を受光する液晶パネル４とを備えてなる。照明装置２は、３つの点光源６，６，６と、各点光源６が発する光をそれぞれ受光する受光部８１と受光部８１から内部へ導かれた光を外部へ出射する出射部８２とを備えてなる板状の樹脂製の導光板８と、導光板８の周囲に配置されており、且つ、導光板８の出射部８２に対向して設けられている光制御素子５と、導光板８に対して光制御素子５と逆の位置に配置されている反射シート９とを備えてなる。そして、点光源６の表面に形成されている凸部６１は、導光板８の受光部８１の表面に形成されている凹部８１ａに嵌合されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部の表面から光を発する点光源と、
前記点光源が発する光を少なくとも一部の表面において受ける受光部と、該受光部から内部へ導かれた該光を外部へ出射する出射部とを備えた導光板と
を備えてなる照明装置であって、
前記点光源と前記導光板の前記受光部とは、互いに嵌合して固定されていることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載の照明装置において、
前記点光源の表面には、少なくとも一つの凸部が形成されており、
前記導光板の前記受光部の表面には、少なくとも一つの凹部が形成されており、
前記点光源の前記凸部は、前記導光板の前記凹部に嵌合されていることを特徴とする照明装置。
【請求項３】
請求項１に記載の照明装置において、
前記点光源の表面には、少なくとも一つの凹部が形成されており、
前記導光板の前記受光部の表面には、少なくとも一つの凸部が形成されており、
前記導光板の前記受光部の前記凸部は、前記点光源の前記凹部に嵌合されていることを特徴とする照明装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の照明装置において、
前記点光源の表面であって光を発していない点光源の表面は、前記受光部の表面であって該点光源が発する光を受光しない受光部の表面と接着剤により接着されていることを特徴とする照明装置。
【請求項５】
請求項２に記載の照明装置において、
前記点光源の前記凸部の周りの少なくとも一部の表面は、前記受光部の前記凹部の周りの少なくとも一部の表面と接着剤により接着されていることを特徴とする照明装置。
【請求項６】
請求項３に記載の照明装置において、
前記点光源の前記凹部の周りの少なくとも一部の表面は、前記受光部の前記凸部の周りの少なくとも一部の表面と接着剤により接着されていることを特徴とする照明装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一つに記載の照明装置において、
前記導光板の周囲に配置され、且つ該導光板の前記出射部から外部へ出射される光を制御する光制御素子を備えていることを特徴とする照明装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一つに記載の照明装置において、
前記点光源が発する光は、白色光であり、且つ色調がＣＩＥ１９３１座標で色度ｘが０．２６以上０．３６以下、色度ｙが０．２５以上０．３６以下である光であることを特徴とする照明装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一つに記載の照明装置において、
前記導光板の前記受光部は平面であり、
前記照明装置は、３個以上の前記点光源を備えており、
各前記点光源は、それぞれ、前記導光板の前記受光部に沿って等間隔に並んでいることを特徴とする照明装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一つに記載の照明装置と、該照明装置が出射する光を受光する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、照明装置及び液晶表示装置に関し、特に、コンピュータ用モニタ、携帯ゲーム機用モニタ、個人用形態情報端末（ｐｅｒｓｏｎａｌ  ｄｉｇｉｔａｌ  ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡと略す）、ビデオカメラモニタ、携帯電話などに利用される直視型用の液晶のためのバックライトとして用いられる照明装置及びその照明装置を備えた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、画像などを表示する液晶表示装置が知られている。液晶は、ブラウン管などの発光型素子と異なり自ら発光しない。そのため、液晶表示装置は、画像などを表示させるための照明手段を備えていることが好ましい。例えば、液晶表示装置をモバイル用途に使用する場合には、一般に、薄板状のサイドライト方式（導光板方式）の照明装置が用いられている。そして、この照明装置から光を出射させるためには、光源が必要であり、その光源としては、細い蛍光管、もしくは発光ダイオード（ＬＥＤ）などが用いられてきたが、近年、チップ型ＬＥＤが用いられる場合が多い。
【０００３】
また、近年、特にモバイル用途に使用される面状照明装置およびその面状照明装置を備えた液晶表示装置、たとえば個人用携帯情報端末（ＰＤＡ）や携帯電話、モバイルパソコンなどにおいては、液晶表示装置の軽量化及び薄型化が求められ、その要求に伴って照明装置の薄型化が要求されている。照明装置の薄型化を図るためには、導光板の薄型化、チップＬＥＤの薄型化及び小型化が要求され、それに従って、１ｍｍを下回る薄型のチップＬＥＤが用いられている。
【０００４】
図７及び８は、従来の液晶表示装置１０１の構造を示す図である。液晶表示装置１０１は、照明装置１０２及び照明装置１０２が出射する光を受光する液晶表示パネル１０４からなる。ここで、照明装置１０２は、３つのＬＥＤ（点光源）１０６，１０６，１０６と、各ＬＥＤ１０６がそれぞれ発する光を受光部１８１で受光して出射部１８２から出射する板状の導光板１０８と、導光板１０８が出射する光を受光してその光の光特性を制御する光制御素子１０５と、導光板１０８に対して光制御素子１０５と反対側に設けられている反射シート１０９とを備えてなる。また、液晶表示パネル１０４は、上側偏光板１４１と液晶パネル１４２と下側偏光板１４３とを備え、光制御素子１０５に近づく方向にこの順に積層されてなる。
【０００５】
図９は、ＬＥＤ１０６の斜視図である。各ＬＥＤ１０６は、表面にそれぞれ発光部１６１を備え、図７及び８に示すように、フレキシブル基板１０７上に実装されている。導光板１０８は、アクリル又はポリカーボネートやゼオノアなど導光用の透明樹脂からなり、上面、下面または上面及び下面に微細なプリズムや凹凸パターンが形成されている。
【０００６】
この液晶表示装置１０１では、各ＬＥＤ１０６が発する光は、それぞれ、導光板１０８の受光部１８１で受光されて導光板１０８へ入射され、導光板１０８の内部で導光されながら導光板１０８の出射部１８２から均一に出射される。このことにより、照明装置１０２は、面光源である平面照明装置として機能し、図７に示すように、導光板１０８の上面に液晶パネル１０４を配置することにより、液晶モジュールのバックライト光源として機能する。例えば、特許文献１には、上述のように、導光板１０８の側面部（受光部）から入射した光によって面光源であるバックライト光源として機能する照明装置を備えた液晶表示装置が開示されている。  なお、各ＬＥＤ１０６はそれぞれ電極（不図示）を備えており、フレキシブル基板１０７は、表面に、その電極とそれぞれ電気的に接続させるための配線パターンの接続部（不図示）を備えている。そして、上述の電極及びこの接続部を介して、外部電源の電圧がＬＥＤ１０６に印加され、その結果、各ＬＥＤ１０６はそれぞれ発光する。
【０００７】
しかしながら、液晶表示装置１０１及び照明装置１０２では、上述のように、各ＬＥＤ１０６は、それぞれフレキシブル基板１０７上に実装されており、且つ導光板１０８の受光面に対して略平行に並んで配置されている。ここで、フレキシブル基板１０７は屈曲しやすく、導光板１０８は薄い。そのため、フレキシブル基板１０７のたわみ、反りなどが生じる虞及び導光板１０８の反り、歪みなどが生じる虞は極めて高い。また、各ＬＥＤ１０６は、導光板１０８の受光部１８１に対して略平行に並んで配置されているが、小さく、上述のように、導光板１０８は薄い。そのため、導光板１０８に対するＬＥＤ１０６の位置決めは非常に困難を要する。なお、導光板に対するＬＥＤの位置決めとは、ＬＥＤの上下方向における光軸と導光板の厚さ方向における光軸とが一致するように、導光板に対してＬＥＤの位置を決めることを意味する。
【０００８】
また、図１０に示すように、仮に、導光板１０８に対し点光源１０６を高精度に位置決めできたとしても、照明装置１０１の製造過程において、または、照明装置１０１を使用するにつれて、フレキシブル基板１０７及び導光板１０８がたわんだり歪んだりするために、また、点光源１０６が小さく且つ導光板１０８が薄いために、導光板１０８に対する点光源１０６の位置を正確に維持することは非常に困難である。実際には、図１１に示すように、厚さ方向における光軸は、ＬＥＤ１０６と導光板１０８とでずれてしまう。そして、導光板１０８におけるＬＥＤ１０６の位置決めは、導光板１０８が薄型化すればするほど困難となり、導光板１０８におけるＬＥＤ１０６の位置決めが不可能であれば、ＬＥＤ１０６から導光板１０８へ入射される光の強度は変動し、その結果、照明装置１０２における明るさのばらつき、輝度の均整度悪化などの液晶表示装置１０１の品質悪化を招来し、ひどい場合には、液晶表示装置１０１が表示異常になる虞がある。従って、導光板１０８におけるＬＥＤ１０６の高精度な位置決めが必要であるとともに、一度設定したＬＥＤ１０６の位置がずれてしまわないように、導光板１０８に対してＬＥＤ１０６を固定する必要がある。
【０００９】
導光板１０８に対するＬＥＤ１０６の位置決め方法、または、固定方法として、例えば、特許文献２には、接着剤を用いて導光板に半導体発光装置（点光源）を固定するという方法が開示されている。
【００１０】
また、特許文献３には、チップ型発光装置（点光源）を配線基板に埋設するという方法が開示されている。ここで、配線基板は、液晶ポリマーで形成されている。そのため、配線基板に反りや波打ちが生じる虞は低く、従って、導光板におけるチップ型発光装置の位置決めが可能となる、と記載されている。
【００１１】
また、特許文献４には、ＬＥＤ（点光源）及び導光板を同一のケースに収納するという方法が開示されている。このことにより、ＬＥＤと導光板との距離を最適化することができる、と記載されている。
【００１２】
また、特許文献５には、ＬＥＤモジュール（点光源）に形成されたホールに、そのホールに対応して透明導光板（導光板）の端面に設けられたピンを挿入するという方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００２−７５０３８号公報（第２から５頁目、第１図）
【特許文献２】特開２００３−２８１９１２号公報（第５及び６頁目、第６図）
【特許文献３】特開２００３−２１８４００号公報（第３頁目、第１及び２図）
【特許文献４】特開２００２−２８７１３８号公報（第５頁目、第３図）
【特許文献５】特開２００２−３２４４２３号公報（第５頁目、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、例えば、特許文献２に記載されている発明では、接着剤を塗布する箇所の決定方法が明確でないため、誤った箇所に接着剤を塗布してしまう虞がある。そして、誤った箇所に接着剤を塗布してしまうと、導光板に対して半導体発光装置が誤った箇所に固定されてしまう。その結果、半導体発光装置が発した光は、その全てが導光板へ入射されるのではなく、一部が外部へもれてしまう可能性が極めて高い。
【００１４】
また、半導体発光装置が発した光は、発光面に接着剤が塗布されているために、発光面において光パワーの減衰による強度のロスが招来する虞がある。そのため、発光面に接着剤が塗布されていない照明装置に比べて、特許文献２に記載されている照明装置は、照明性能が低下する虞がある。さらに、導光板の受光部にも接着剤が塗布されてしまうために、受光部に施されているプリズム形状やシボなどの光拡散処理にも悪影響を及ぼす。その結果、導光板において、光拡散処理が適切に行われなくなってしまう。
【００１５】
そのうえ、塗布した接着剤は時間が経過するにつれ劣化し、接着剤の劣化に伴い、光の輝度の低下及び光の輝度均整度の低下が生じてしまう虞もある。
【００１６】
また、特許文献３に記載されている発明では、配線基板の厚さがチップ型発光装置の厚さと同程度もしくは薄い場合には、配線基板におけるチップ型発光装置の位置決めを行うことはできない虞がある。
【００１７】
また、特許文献４に記載されている発明では、ケース、導光板などが１ｍｍ以下の薄さに形成されているため、ケース、導光板などにそりなどの形状のばらつきがあれば、照明装置を正確に設計することはできない。従って、ケースを用いてＬＥＤ及び導光板を収納しても、導光板におけるＬＥＤの位置決めができない虞がある。
【００１８】
また、特許文献５に記載されている発明では、照明装置が薄い場合には、導光板も薄いため、受光部にピンを備えた導光板を形成することは困難である。さらに、導光板が薄いため、受光部にそれほど多くのピンを設けることはできず、従って、ピンを設けてもＬＥＤモジュールを固定するために必要な強度を確保できない虞がある。
【００１９】
本発明は、かかる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、導光板に対して点光源を高精度に位置づけできるとともに強固に固定することができ、さらに照明光が均一である照明装置及び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】
【００２０】
請求項１の発明は、少なくとも一部の表面から光を発する点光源と、前記点光源が発する光を少なくとも一部の表面において受ける受光部と、該受光部から内部へ導かれた該光を外部へ出射する出射部とを備えた導光板とを備えてなる照明装置であって、前記点光源と前記導光板の前記受光部とは、互いに嵌合して固定されていることを特徴とする。
【００２１】
上記の本発明の照明装置においては、点光源と導光板の受光部とは互いに嵌合して固定されているため、点光源は、導光板の受光部に対して高精度に位置づけられるとともに強固に固定される。
【００２２】
ここで、本発明において、点光源が導光板の受光部に対して高精度に位置づけられるとは、点光源の光軸と導光板の光軸とが一致するように、導光板に対して点光源を高精度に位置づけることを意味する。従って、本発明の照明装置において、点光源が発する光は、点光源の位置ずれにより導光板の外部へ出射されることがないため、全て導光板に入射される。よって、導光板へ供給される光の供給量のばらつきは、点光源と導光板とが互いに嵌合していない従来の照明装置に比べて、小さくなる。よって、本発明の照明装置は、明るく且つ照明光が均一である照明装置となる。
【００２３】
請求項２の発明は、前記点光源の表面には、少なくとも一つの凸部が形成されており、前記導光板の前記受光部の表面には、少なくとも一つの凹部が形成されており、前記点光源の前記凸部は、前記導光板の前記凹部に嵌合されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項３の発明は、前記点光源の表面には、少なくとも一つの凹部が形成されており、前記導光板の前記受光部の表面には、少なくとも一つの凸部が形成されており、前記導光板の前記受光部の前記凸部は、前記点光源の前記凹部に嵌合されていることを特徴とする。
【００２５】
上記の請求項２及び３の発明は、それぞれ、点光源と導光板の受光部との嵌合方法の一例である。そして、点光源の表面及び導光板の受光部の表面には、互いに嵌合する凸部または凹部が形成されているため、点光源は、導光板の受光部に対して、高精度に位置づけられる。
【００２６】
請求項４の発明は、前記点光源の表面であって光を発していない点光源の表面は、前記受光部の表面であって該点光源が発する光を受光しない受光部の表面と接着剤により接着されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項５の発明は、請求項２の発明において、前記点光源の前記凸部の周りの少なくとも一部の表面は、前記受光部の前記凹部の周りの少なくとも一部の表面と接着剤により接着されていることを特徴とする。
【００２８】
請求項６の発明は、請求項３の発明において、前記点光源の前記凹部の周りの少なくとも一部の表面は、前記受光部の前記凸部の周りの少なくとも一部の表面と接着剤により接着されていることを特徴とする。
【００２９】
上記の請求項４、５及び６の発明によると、点光源は、接着剤を用いて導光板に接着されているため、請求項１の発明に比べて、導光板に対して点光源をさらに強固に固定することができる。よって、請求項４、５及び６の発明における照明光の均一性は、請求項１の発明における照明光の均一性に比べて、更に良くなる。
【００３０】
また、請求項４の発明では、点光源が発した光は、接着剤が塗布された部分を通過することなく導光板へ入射される。従って、点光源が発する光の強度は、点光源と導光板との境界部で低下することはない。
【００３１】
また、請求項５の発明では、光が点光源の凸部以外からも発せられる場合には、一部の光は、接着剤が塗布された領域を通過して導光板へと入射されてしまうが、点光源が発した光の全てが接着剤の塗布されている領域を通過してしまう従来の照明装置に比べて、点光源と導光板との境界部における光の強度の低下度は小さい。しかし、光が、点光源の凸部のみから発せられ、且つその点光源の凸部から導光板の受光部の凹部へと入射される場合には、請求項５の発明は、請求項４の発明が奏する作用と同一の作用を奏する。
【００３２】
また、請求項６の発明が奏する作用も請求項５の発明が奏する作用と同一である。すなわち、光が点光源の凹部以外からも発せられる場合には、一部の光は、接着剤が塗布された領域を通過して導光板へと入射されてしまうが、点光源が発した光の全てが接着剤の塗布されている領域を通過してしまう従来の照明装置に比べて、点光源と導光板との境界部における光の強度の低下度は小さい。しかし、光が、点光源の凹部のみから発せられ、且つその点光源の凹部から導光板の受光部の凹部へと入射される場合には、請求項６の発明は、請求項４の発明が奏する作用と同一の作用を奏する。
【００３３】
請求項７の発明は、前記導光板の周囲に配置され、且つ該導光板の前記出射部から外部へ出射される光を制御する光制御素子を備えていることを特徴とする。
【００３４】
上記の構成により、バックライト用光源として機能する。
【００３５】
ここで、光制御素子とは、例えば、入射光に対して拡散処理を施す拡散シート、入射光に対して偏角処理を施すプリズムシート、または、入射光の偏向面を制御する偏光選択反射シートなどの光学シートが挙げられ、これらの光学シートを一枚で用いたり、同種の光学シートを複数枚用いたり、複数種類の光学シートを組み合わせたりすることにより、光を制御することができる。また、光を制御するとは、光に拡散処理や偏角処理を施したり、光の偏向面を制御することを意味する。
【００３６】
また、光制御素子が導光板の周囲に位置づけられているとは、導光板の出射部から出射される光がそれほどその強度を低下させることなく光制御素子へと入射される程度に、光制御素子が導光板の近くに位置づけられていることを意味する。
【００３７】
請求項８の発明は、前記点光源が発する光は、白色光であり、且つ色調がＣＩＥ１９３１座標で色度ｘが０．２６以上０．３６以下、色度ｙが０．２５以上０．３６以下である光であることを特徴とする。
【００３８】
上記の構成により、本発明の照明装置の色再現範囲は広い。そのため、本発明の照明装置をコンピュータ用のモニタからＰＤＡまで幅広い分野において用いることができる。
【００３９】
ここで、ＣＩＥとは、国際照明委員会（Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｅ  ｄｅ  ｌ’Ｅｃｌａｉｒａｇｅ）の略である。
【００４０】
請求項９の発明は、前記導光板の前記受光部は平面であり、前記照明装置は、３個以上の前記点光源を備えており、各前記点光源は、それぞれ、前記導光板の前記受光部に沿って等間隔に並んでいることを特徴とする。
【００４１】
上記の構成により、照明装置の面発光均整度は高くなる。
【００４２】
請求項１０の発明は、請求項１から９のいずれか一つに記載の照明装置と、該照明装置が出射する光を受光する液晶パネルとを備えていることを特徴とする。
【００４３】
請求項１０の発明の液晶表示装置は、上述の照明装置を備えている。従って、請求項１０の発明の照明性能は、従来の液晶表示装置に比べて良くなる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明の照明装置では、点光源と導光板の受光部とは互いに嵌合して固定されている。従って、導光板の受光部に対して点光源を高精度に位置づけて固定することができる。また、点光源と導光板の受光部とが互いに嵌合して固定されているため、点光源が発した光は、外部へもれることなく導光板へ入射することとなる。従って、本発明の照明装置の照明性能は、従来の照明装置に比べて良くなる。
【００４５】
本発明の液晶表示装置は、上述の本発明の照明装置を備えているため、その照明性能は、従来の液晶表示装置に比べて良くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００４７】
《発明の実施形態１》
実施形態１における液晶表示装置１及び照明装置２を、図１、２、３、４及び５に示す。図１は、液晶表示装置１の模式図であり、図２は、本実施形態における液晶表示装置１の構造を示す図である。図３は、点光源６が導光板８に嵌合して固定されている様子を示す図であり、本実施形態における特徴部分を表す図である。図４は、点光源６の斜視図であり、図５は、点光源６を導光板８に嵌合させる前の図である。
【００４８】
図１及び２に示すように、液晶表示装置１は、照明装置２と照明装置２が出射する光を受光する液晶表示パネル４とを備えてなる。そして、照明装置２及び液晶表示パネル４は、外枠部材３内に収納されている。
【００４９】
液晶表示パネル４は、上側偏光板４１と液晶パネル４２と下側偏光板４３とを備えてなり、照明装置２に近づく方向へこの順に積層されてなる。
【００５０】
また、照明装置２は、３つの点光源６，６，６と、各点光源６がそれぞれ発する光を少なくとも一部の表面において受光する受光部８１と受光部８１から内部へ導かれた光を外部へその光を出射する出射部８２とを備えてなる板状の樹脂製の導光板８と、導光板８の周囲に配置され、且つ、導光板８の出射部８２に対向して設けられている光制御素子５と、導光板の８の周囲に配置され、且つ、導光板８の一側面部であって出射部８２に対向する側面部（以下、「対向側面部」という。）に対向して設けられている反射シート９とを備えてなる。そして、各点光源６と導光板８の受光部８１とは、それぞれ互いに嵌合して固定されている。
【００５１】
光制御素子５は、２枚のプリズムシート５１，５２と一枚の拡散シート５３とを備えてなり、２枚のプリズムシート５１，５２は、互いにプリズムの頂点が交差して配置されている。
【００５２】
本実施形態における１つ目の特徴部分である点光源６は、図３、４及び５に示すように、略直方体状であり、その一側面部表面に、発光部６１と発光部６１を挟んで両側に２つの凸部６２，６２とを備えてなる。また、点光源６は、ＬＥＤなどであり、色調がＣＩＥ１９３１座標で色度ｘが０．２６以上０．３６以下、色度ｙが０．２５以上０．３６以下である白色光を発することが好ましい。なぜならば、このような色調の白色光を発する点光源を選択することにより、照明装置２が再現可能な光の領域は広くなるためである。そして、３つの点光源６，６，６は、同一の基板７上に等間隔に実装されており、その基板７は、導光板８の受光部８１に沿って、且つ各点光源６の発光部６１がそれぞれ受光部８１と対向して、配置されている。このように、各点光源６がそれぞれ等間隔に配置されているために、照明装置２の面発光均整度は高くなる。
【００５３】
本実施形態における２つ目の特徴部分である導光板８は、受光部８１の表面に一対の凹部８１ａ，８１ａを３組み合計６個の凹部８１ａ，８１ａ，…を備えており、アクリル、ポリカーボネートやゼオノアなどの光学的に透明な樹脂からなり、上面部、下面部、または上面部及び下面部には微細なプリズムや凸凹パターンが形成されている。導光板８がこのような形状を示すことにより、導光板８に入射された光は均一に出射される。
【００５４】
上述の各凸部６２の体積と上述の各凹部８１ａの体積とは略同一であるため、各凸部６２は、各凹部８１ａへ挿入されて嵌合される。具体的には、図５に示すように、導光板８の各凹部８１ａの位置と各点光源６の凸部６１の位置とがそれぞれ一致するように、各点光源６を導光板８に対してそれぞれ配置し、導光板８に近づける。そのため、導光板８の受光部８１に対して各点光源６をそれぞれ高精度に位置づけることができる。また、点光源６の発光部６１が設けられている表面の一部に凸部６２を形成し、且つ導光板８の受光部８１の表面の一部に凹部８１ａを形成して、各凸部６２を各凹部８１ａにそれぞれ挿入するという簡便な方法により、導光板８の受光部８１に対して各点光源６をそれぞれ嵌合させて固定することができる。
【００５５】
また、各点光源６の凸部６２を導光板８の受光部８１の凹部８１ａにそれぞれ嵌合させるため、特許文献４の発明のように、点光源と導光板とを収納するケースを用意する必要はなく、液晶表示装置１及び照明装置２を低コストで製造することができる。また、特許文献３の発明のように、点光源の大きさが配線基板の大きさに限定されることはなく、点光源６や導光板８などを自由に設計することができる。
【００５６】
さらに、各点光源６と導光板８の受光部８１とのそれぞれの境界部において、各点光源６が発した光は、それぞれ外部へもれることなく導光板８へ入射される。その上、導光板８に対して各点光源６をそれぞれ嵌合させるときに接着剤を用いないため、その境界部に接着剤が塗布された部分が存在することはない。従って、各点光源６が発した光は、それぞれ接着剤が塗布されている部分を通過することはないため、その強度が低下することなく導光板８へと入射される。そのため、照明装置２の照明光は均一となり、照明装置２の照明性能は、従来の照明装置１０２や上記に列挙した特許文献に記載されている照明装置に比べて良くなる。
【００５７】
そして、本発明の液晶表示装置１は、上述の照明装置２を備えているため、従来の液晶表示装置１０１や上記に列挙した特許文献に記載されている液晶表示装置に比べて優れた照明性能を有することとなる。
【００５８】
なお、液晶表示装置１では、各点光源６が発した光は、それぞれ、発光部６１から出射され、導光板８の受光部８１で受光されて導光板８に入射される。導光板８に入射された光は、導光板８内部において、複数回に亘って反射または屈折されて導光され、出射部８２の表面に形成されている微細なプリズムパターンや凸凹パターンにより均一に出射される。このことにより、出射部８２から出射された光は、面光源として利用可能な光となる。そして、出射部８２から出射された光は、光制御素子５へ入射され、光制御素子５内部において目的とする光特性を付されて、光制御素子５から拡散出射される。光制御素子５から出射された光は、下側偏光板４３を透過して液晶パネル４２へと入射され、その後、上側偏光板４１を透過して液晶表示装置１の外部へ放射される。
【００５９】
なお、光が出射部８２から出射されるときに、対向側面部から出射されてしまう場合がある。導光板８の対向側面部から出射された光は、反射シート９により反射されて導光板８に再入射され、複数回に亘る屈折及び反射を経て、導光板８の出射部８２から出射される。
【００６０】
《発明の実施形態２》
実施形態２においては、上記実施形態１における点光源６を導光板８に嵌合させて固定する方法のみを異にする。それ以外の点については、上記実施形態１における液晶表示装置１及び照明装置２と同一である。従って、本実施形態においては、点光源６を導光板８に嵌合させて固定する方法のみを示す。
【００６１】
本実施形態における点光源６が導光板８に嵌合している様子を図６に示す。
【００６２】
本実施形態においては、点光源６の凸部６２が導光板８の受光部８１の凹部８１ａに嵌合されているとともに、凸部６２の周りの表面は、接着剤１０を用いて、凸部８１ａの周りの表面に接着されている。従って、本実施形態においては、各点光源６は、それぞれ導光板８の受光部８１に嵌合されているだけでなく、接着により固定されているため、上記実施形態１における液晶表示装置１に比べて、導光板８の受光面８１に対して各点光源６をそれぞれより強固に固定することができる。
【００６３】
図６に示すように、本実施形態において、接着剤１０が塗布されている箇所は、発光面６１が形成されている表面と面一の表面の一部であって、図４に示す各凸部６２の上方の表面及び下方の表面である。従って、接着剤１０は発光部６１には塗布されていない。よって、上記実施形態１の場合と同様、各点光源６が発した光は、それぞれ接着剤１０が塗布されている部分を通過することはないため、その強度が低下することなく導光板８へ入射される。
【００６４】
なお、接着剤１０を各点光源６の凸部６２の周囲の表面にそれぞれ塗布するときに、誤って発光部６１の一部に接着剤１０を塗布してしまっても、各点光源６が発する光のほんの一部が、それぞれ接着剤１０の塗布されている領域を通過するにすぎない。よって、発光部表面全体に接着剤を塗布することにより導光板に点光源を固定する場合に比べて、各点光源６と導光板８とのそれぞれの境界部における光の強度の低下度は小さく、照明装置２は優れた照明効率を示すこととなる。
【００６５】
さらに、たとえ、時間の経過に伴って塗布した接着剤１０が劣化しても、各点光源６が発した光は、それぞれ、接着剤１０の塗布された部分を通過することはないために、接着剤１０の劣化の影響を受けることはない。従って、接着剤の劣化に伴い、点光源６が発する光の輝度及び輝度均整度が低下することはない。
【００６６】
なお、近年、液晶表示装置及び照明装置の薄型化及び小型化が要求されているため、点光源６及び導光板８の厚さ方向におけるスペースは制限されるが、厚さ方向以外の方向におけるスペースは制限されないため、接着剤１０を塗布するスペースは充分あるため、接着剤１０を用いて、導光板８に対して点光源６をより強固に固定することは可能である。
【００６７】
《その他の実施形態》
本発明は、上記実施形態１及び２について、以下のような構成としてもよい。
【００６８】
照明装置は、点光源が凹部を備え、導光板が凸部を備えており、導光板の凹部が点光源の凸部に嵌合されていて固定されている照明装置であってもよく、この照明装置は、上記実施形態１において得られる効果と同一の効果を奏する。また、上記の場合において、接着剤１０を用いて導光板８に対して点光源６を嵌合させて固定するときには、点光源に形成された凹部の周りの表面に接着剤１０を塗布すればよく、点光源の発光部に塗布されることはないため、上記実施形態２において得られる効果と同一の効果を得ることができる。
【００６９】
点光源６及び導光板８の表面に設けられる凸部及び凹部の個数は、限定されない。凸部及び凹部の個数が多ければ多いほど、導光板８の受光部８１に対して点光源６を高精度に且つ強固に位置づけることができるため、好ましい。
【００７０】
また、点光源６における発光部６１は、点光源６の一側面部であって凸部６２が形成されている側面部表面全体であってもよい。この場合、接着剤１０を用いて点光源６と導光板８とを嵌合させるためには、接着剤１０を塗布する面積を最小限に抑えることが好ましい。なせならば、このようにすることにより、接着剤１０が塗布された箇所を通過する光量は最小限に抑えられ、その結果、点光源６と導光板８との境界部における光の強度の低下を最小限に抑えることができるためである。また、発光部は凸部６２のみであってもよい。このように発光部６１が占める面積が非常に小さければ、接着剤１０の塗布可能な箇所が広くなり、導光板８の受光部８１に対して点光源６を非常に強固に固定することができる。
【００７１】
点光源６の個数を３個としたが、点光源の個数はこれに限定されることはない。そして、点光源６を３個以上設ける場合には、基板７に対して、各点光源６をそれぞれ等間隔に設置することが好ましい。なせならば、基板７に対して各点光源６をそれぞれ等間隔に設置することにより、照明装置２の面発光均整度は良くなるためである。
【００７２】
導光板８の出射部８２は、導光板８を形成する側面部の一側面部であるとしたが、２以上の側面部であってもよい。例えば、導光板８の対向側面部に対向する位置に、すなわち、図１に示す反射シート９の代わりに、光制御素子５を設置すれば、導光板８の対向側面部も出射部となるため、照明装置２は２方向に光を出射することができる。
【００７３】
上記実施形態２における接着剤１０の材質は、特に限定されない。接着剤１０が塗布された部分を光が通過することはないため、光透過用接着剤に限定されることはない。接着剤１０を塗布することにより、導光板８の凹部８１ａに対して点光源６を強固に接着されることができればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上説明したように、本発明は、照明装置及び液晶表示装置について有用である。特に、コンピュータ用モニタ、携帯ゲーム機用モニタ、個人用形態情報端末（ｐｅｒｓｏｎａｌ  ｄｉｇｉｔａｌ  ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡと略す）、ビデオカメラモニタ、携帯電話などに利用される直視型用の液晶のためのバックライトなどとして用いられる照明装置及びその照明装置を備えた液晶表示装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】実施形態１における液晶表示装置１の模式図である。
【図２】実施形態１における液晶表示装置１の構造を示す図である。
【図３】実施形態１における点光源６と導光板８とが互いに嵌合している様子を示す図である。
【図４】実施形態１における点光源６の斜視図である。
【図５】実施形態１における点光源６と導光板８との嵌合前の図である。
【図６】実施形態２における点光源６が導光板８に嵌合している様子を示す図である。
【図７】従来例における液晶表示装置１０１の構造を示す図である。
【図８】従来例における点光源１０６と導光板１０８とが互いに嵌合している様子を示す図である。
【図９】従来例におけるＬＥＤ１０６の斜視図である。
【図１０】従来例において設計時における点光源１０６と導光板１０８との位置関係を示す図である。
【図１１】従来例において製造後における点光源１０６と導光板１０８との位置関係を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１，１１，１０１    液晶表示装置
２，１０２    照明装置
４，１０４    液晶表示パネル
５，１０５    光制御素子
６，１０６    点光源（ＬＥＤ）
６２    凸部
８，１０８    導光板
８１    受光部
８１ａ    凹部
８２    出射部
１０    接着剤
【図１】
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【図２】
2005347109.tif 000004
【図３】
2005347109.tif 000005
【図４】
2005347109.tif 000006
【図５】
2005347109.tif 000007
【図６】
2005347109.tif 000008
【図７】
2005347109.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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