專利名稱：顯示裝置及托架的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及備有從背面進行照明的所謂背照光的液晶顯示裝置等顯示裝置及它所使用的托架。
在以液晶顯示裝置為代表的非發(fā)光顯示裝置中，背面設有照明用的背照光單元。已知該背照光單元備有例如冷陰極熒光燈等線狀光源；與光源相對地配置在側(cè)面，使來自光源的光從側(cè)面入射，從出射面射出的導光片；設置在除了光源相對的導光片的側(cè)面以外的光源的周圍，內(nèi)表面是反射面，使來自光源的光有效地入射到導光片內(nèi)部用的反射鏡；以及設置在導光片背面一側(cè)，使從背面射出的光再次返回導光片內(nèi)用的反射片。另外，根據(jù)需要，在出射面的上方備有，用來將從出射面射出的光(出射光)聚焦在視場角內(nèi)提高亮度用的透鏡片、以及使亮度均勻用的散射片。而且，它們都被收容在呈背照光單元的外形的托架內(nèi)。
另一方面，液晶顯示盤被收容在金屬制的框體內(nèi)，該框體在顯示區(qū)域設有開口，保持在側(cè)面附近，另外與背照光單元組合在一起(例如，參照特開平4-355428號公報)。另外，在將背照光單元和液晶顯示盤組合起來時，在托架或框體上設置了一者使另一者中止的結(jié)構(gòu)，或者，將兩者收容在作為顯示裝置的另一托架內(nèi)。
其次，反射鏡通常采用其內(nèi)表面形成在反射面上的片狀反射鏡，將它配置在光源的周圍，采用將端面粘接在導光片上等固定結(jié)構(gòu)。
可是，反射鏡的固定需要進行與導光片配合的固定操作，工作量很大。而且，組裝時要求達到一定以上的精度，成為阻礙提高組裝操作效率的原因，另外也成為增加成本的重要原因。
另外，由于呈片狀，所以能以良好的狀態(tài)固定在導光片上，而其反面卻是容易變形，不能保持所希望的形狀，有可能不能確保光源和反射鏡之間有足夠的空間。在不能確保光源和反射鏡之間的空間的情況下，發(fā)射到導光片的側(cè)面(入射面)以外的方向的光、即發(fā)射到光源的上下方向或后方的光即使被反射鏡反射，但被反射鏡反射的光進入光源的比例很大，而不能有效地入射到導光片的側(cè)面(入射面)上。而且，如果來自光源的光不能有效地入射，使得入射到導光片上的光的量減少，則射出的光的量也減少，致使不能獲得所希望的亮度。
作為反射鏡，有的采用由硬質(zhì)材料構(gòu)成的不容易變形的專用的反射鏡，但同樣呈片狀，組裝時很麻煩，要求一定以上的精度，不能謀求高效率地操作，成為增加成本的重要原因。
本發(fā)明就是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供這樣一種顯示裝置在光源和導光片的側(cè)面以外的面之間確保規(guī)定的空間，在導光片中有效地利用來自光源的光，照明時能獲得足夠的亮度，同時不需要進行將反射鏡固定在導光片上的操作，提高組裝操作速度及組裝精度，還有助于降低成本。
本發(fā)明的第一方面的顯示裝置是一種具有光源；使來自光源的光從側(cè)面的入射面入射，從出射面射出的導光片；利用從導光片射出的光進行照明的非發(fā)光顯示裝置；以及收容它們的托架的顯示裝置，該顯示裝置的特征在于托架備有與非發(fā)光顯示裝置的顯示區(qū)域?qū)拈_口部；至少覆蓋導光片的后面一側(cè)的背面部；以及收容光源，具有與導光片的入射面部分對應的開口的光源收容室，在結(jié)構(gòu)上能與光源收容室一起分割。
本發(fā)明的第二方面的顯示裝置的特征在于在發(fā)明的第一方面中，托架是樹脂成形體。
本發(fā)明的第三方面的顯示裝置的特征在于在發(fā)明的第一或第二方面中，托架備有能彎曲的連接部，在結(jié)構(gòu)上在用連接部連接的狀態(tài)下能分割。
本發(fā)明的第四方面的顯示裝置的特征在于在發(fā)明的第一至第三的任意一方面中，在光源收容室的內(nèi)表面上有與光源的發(fā)光部分對應的反射面。
本發(fā)明的第五方面的顯示裝置的特征在于在發(fā)明的第一至第四的任意一方面中，在光源收容室中有保持光源的光源保持部。
本發(fā)明的第六方面的顯示裝置的特征在于在發(fā)明的第一至第五的任意一方面中，托架備有遮光片，它被設置在導光片的出射面上的與入射面一側(cè)附近相對的位置上。
本發(fā)明的第七方面的顯示裝置的特征在于在發(fā)明的第一至第六的任意一方面中，在反射面上形成背面部，在導光片和背面部之間不備有反射片。
本發(fā)明的第八方面的顯示裝置的特征在于在發(fā)明的第一至第七的任意一方面中，背面部呈抑制光的反射或散射用的規(guī)定的形狀。
本發(fā)明的第九方面的托架被用于顯示裝置，該顯示裝置至少備有光源；使來自光源的光從側(cè)面的入射面入射并從出射面射出的導光片；以及利用從導光片射出的光進行照明的非發(fā)光顯示裝置，上述托架用來收容它們，該托架的特征在于備有與非發(fā)光顯示裝置的顯示區(qū)域?qū)拈_口部；至少覆蓋導光片的后面一側(cè)的背面部；以及收容光源，具有與導光片的入射面部分對應的開口的光源收容室，在結(jié)構(gòu)上能與光源收容室一起分割。
本發(fā)明的第十方面的托架的特征在于在發(fā)明的第九方面中，托架是樹脂成形體。
本發(fā)明的第十一方面的托架的特征在于在發(fā)明的第九或第十方面中，備有能彎曲的連接部，在結(jié)構(gòu)上在用連接部連接的狀態(tài)下能分割。
本發(fā)明的第十二方面的托架的特征在于在發(fā)明的第九至第十一的任意一方面中，在光源收容室的內(nèi)表面上有與光源的發(fā)光部分對應的反射面。
本發(fā)明的第十三方面的托架的特征在于在發(fā)明的第九至第十二的任意一方面中，在光源收容室中有保持光源的光源保持部。
本發(fā)明的第十四方面的托架的特征在于在發(fā)明的第九至第十三的任意一方面中，備有遮光片，它被設置在導光片的出射面上的與入射面一側(cè)附近相對的位置上。
本發(fā)明的第十五方面的托架的特征在于在發(fā)明的第九至第十四的任意一方面中，背面部呈抑制光的反射或散射用的規(guī)定的形狀。
圖1是本發(fā)明的顯示裝置的一實施例的組裝結(jié)構(gòu)圖。
圖2是圖1中的顯示裝置的簡略結(jié)構(gòu)圖。
圖3是圖1中的第一托架的內(nèi)側(cè)略圖。
圖4是圖1中的第一托架的外側(cè)略圖。
圖5是圖1中的第二托架的內(nèi)側(cè)略圖。
圖6是圖1中的第二托架的外側(cè)略圖。
圖7是圖1中的顯示裝置的外觀圖。
圖8是表示第一托架的另一實施例的內(nèi)側(cè)示意圖。
圖9是表示將圖8中的光源組裝后的狀態(tài)的圖。
圖10是表示本發(fā)明的托架的另一實施例的圖。
以下，根據(jù)


本發(fā)明的實施例。
圖1是本發(fā)明的顯示裝置的一實施例的組裝結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖1中的顯示裝置的簡略結(jié)構(gòu)圖。
1是將光供給后文所述的導光片內(nèi)用的冷陰極熒光燈等光源，2是由透光性材料構(gòu)成的導光片，它備有來自光源1的光入射的作為側(cè)面的入射面21、入射的光一邊通過導光片內(nèi)一邊出射的出射面22、以及作為與出射面22相對的面的背面23。雖然圖中未示出，但導光片2可以呈下述形狀為了提高出射光的亮度，在出射面上形成由斷面呈三角形的頂陵構(gòu)成的透鏡組，或者為了提高出射光的出射效率，其厚度、即出射面22和背面23之間的距離隨著離開入射面21越遠距離越小的形狀，或者，在背面23上形成作為設計了圖形的散射裝置的散射圖形，用來使入射到背面23上的光從出射面22以均勻的亮度射出。
這樣的導光片通常采用注射模塑成形法用熱塑性樹脂形成，所以即使是備有透鏡組或散射圖形的導光片，也能用金屬模采用一般的成形工序整體且容易地形成。
3是與出射面22相對設置的用來使出射光分布均勻的散射片，4是使散射片3介于中間設置在出射面22一側(cè)的作為非發(fā)光顯示裝置的透射型的液晶顯示盤。另外，在散射片3的上側(cè)或下側(cè)也可以設置使光聚焦、提高亮度用的透鏡片，這些散射片3或透鏡片都可以根據(jù)所希望的特性適當?shù)卦O計。
5是在導光片的背面23一側(cè)保持全體顯示裝置的第一托架，6是在液晶顯示盤4的顯示面一側(cè)保持全體顯示裝置的第二托架，由能被分割的第一托架5和第二托架6構(gòu)成收容光源1、導光片2、散射片3及液晶顯示盤4的托架。
圖3是第一托架5的內(nèi)側(cè)略圖。圖4是第一托架5的外側(cè)略圖。
在第一托架5上設置著與導光片的背面23相對并覆蓋它的、表面為反射面的作為后面部的后面反射面51；夾持光源1的第一光源保持部52；夾持向光源1供電用的電線11(參照圖9)的第一電線保持部53；具有與導光片2的入射面21部分對應的開口、作為收容光源1的光源收容室A的下半部分的第一收容區(qū)54；以及在第一收容區(qū)54內(nèi)形成、具有與光源1的發(fā)光部分對應的反射面的第一反射鏡55。另外，除了導光片2的入射面21及背面23以外，與側(cè)面相對的第一托架5的內(nèi)表面與后面反射面51一樣也形成反射面，另外，在第一托架5的外周部設有與第二托架6組裝用的多個凸部56。另外，在本實施例中，后面反射面51雖然呈鏡面，但后面反射面是反射面，同時為了控制光的反射或散射，進行皺紋加工，形成多個圓錐或棱錐等凹凸，也可以平行地備有多個具有其斷面呈三角形等的頂棱的凸狀的直線部。
圖5是第二托架6的內(nèi)側(cè)略圖，圖6是第二托架6的外側(cè)略圖。
在第二托架6上設置著與液晶顯示盤4的顯示區(qū)對應的開口部61；與第一托架5對應、夾持光源1的第二光源保持部62；夾持向光源1供電用的電線11(參照圖9)的第二電線保持部63；具有與導光片2的入射面21部分對應的開口、作為收容光源1的光源收容室A的上半部分的第二收容區(qū)64；以及在第二收容區(qū)64內(nèi)形成、具有與光源1的發(fā)光部分對應的反射面的第二反射鏡65。另外，如圖2所示，在出射面22的與入射面21一側(cè)附近相對的位置從第二反射鏡65開始以連續(xù)的狀態(tài)設置著遮光片67。除了來自光源1的光的出射面22以外，與側(cè)面相對的第二托架6的內(nèi)表面與后面反射面51同樣地形成為反射面，另外，在第二托架6的外周部與凸部56對應地設有多個具有與凸部56嵌合的嵌合孔68的配合部66。
而且，第一托架5及第二托架6例如用聚碳酸酯等具有遮光性的樹脂形成，再通過摻入白色顏料或能提高反射率的材料(例如二氧化鈦)，使總體呈白色，具有高的反射率。利用注射模塑成形法容易形成這樣的第一托架5及第二托架6。另外，也可以用能進一步提高反射率、混合了調(diào)節(jié)出射光的色度用的顏料或添加劑的樹脂形成第一托架及第二托架。
其次，將光源1、導光片2、散射片3及液晶顯示盤4收容在第一托架5及第二托架6內(nèi)，通過使凸部56與嵌合孔68嵌合，進行與配合部66的配合，將托架和顯示裝置組裝起來。其外觀示于圖7。
在圖7的狀態(tài)下，如圖2所示，在分割構(gòu)成第一托架5和第二托架6的同時被分割成第一收容區(qū)54和第二收容區(qū)64的光源收容室A內(nèi)，發(fā)光部的兩端部分呈被第一光源保持部52和第二光源保持部62夾持著(參照圖9)保持的狀態(tài)下收容著光源1，在除了光源1的發(fā)光部分的入射面21一側(cè)以外的周圍，與光源1(發(fā)光部分)的距離保持一定，具有有效地將來自光源1的光引導到入射面21上用的規(guī)定形狀的反射面的第一反射鏡55和第二反射鏡65相對。另外，在入射面21一側(cè)附近，遮光片67與出射面22相對。
然后，如果將光源1點亮，則一部分光直接入射到入射面21上，其余的光被第一反射鏡55或第二反射鏡65反射后入射到入射面21上。這時，第一反射鏡55和第二反射鏡65不會受外力而變形，光源1也被第一、第二光源保持部52、62保持著，所以光源1和第一、第二反射鏡55、65之間能經(jīng)常確保足夠的空間。因此，被第一、第二反射鏡55、65反射的光進入光源1的比例非常小，被第一、第二反射鏡55、65反射的光以較大的比例入射到入射面21上。即，來自光源1的光高效率地入射到入射面21上。
從入射面21入射的光一邊在導光片2內(nèi)傳播，背面23反射或從背面23泄露的光一邊被第一托架5的后面反射面51反射，再次入射到導光片2內(nèi)，從出射面22射出。然后，出射的光經(jīng)過散射片3，從背面照亮液晶顯示盤4。另外，這時遮光片67防止來自光源1的光泄露后從背面直接照亮液晶顯示盤4的顯示區(qū)，所以只利用從導光片2出射的光照亮顯示區(qū)，能防止照明亮度的均勻性的下降。
如上所述，在本發(fā)明的一實施例中，保持顯示裝置總體的托架被分割成兩部分構(gòu)成，與分割托架的同時，收容光源1的光源收容室A也被分割構(gòu)成，能容易地進行將光源1組裝到光源收容室A內(nèi)的操作(實際上將光源1的兩端組裝在第一托架5或第二托架6的光源保持部52或62上)。
而且，由于在被分割的光源收容室A內(nèi)備有與托架呈一體形成的具有與光源1的發(fā)光部分對應的反射面的第一反射鏡55及第二反射鏡65，所以不需要備有有效地將來自光源的光引導到入射面21上用的單獨的反射鏡。因此，不需要進行單獨的反射鏡的固定操作，能提高組裝操作的效率。
另外，由于與導光片的背面23相對的后面反射面51是反射面，所以不需要備有通常相對于導光片背面23設置的將從導光片背面23泄露的光再次反射到導光片2內(nèi)用的反射片，或者，由于利用第一、第二電線保持部53、63保持向光源1供電用的電線，同時保護電源和光源1的電極的連接部分，所以不需要備有通常在電線和光源的電極的連接部分設置的絕緣橡膠等保護構(gòu)件(絕緣管)。
另外，由于光源1和導光片2被收容在第一、第二托架5、6內(nèi)，除了開口部61一側(cè)外，光源1和導光片2被第一、第二托架5、6覆蓋，所以能抑制從光源1發(fā)出的光及入射到導光片2內(nèi)的光從出射面23以外泄露。因此，與使用金屬制的托架的情況相比，光的泄露少，能有效地利用來自光源的光，能提高照明光的總體亮度。
這樣，由于能將保持全體顯示裝置的托架與收容光源的光源收容室一起分割，形成光源保持部和電線保持部，還將規(guī)定的內(nèi)表面作為反射面，所以既能實現(xiàn)一定以上的組裝精度，還能容易地進行組裝操作，謀求提高工作效率，另外，不需要較多的零件，能減少零件個數(shù)，從而能降低成本。
另外，在本發(fā)明的一實施例中，由于利用第一、第二托架5、6覆蓋液晶顯示盤4的外周，所以通?？梢圆灰O置在液晶顯示盤的外周部的保護用的金屬制的框體。在這樣的不備有液晶顯示盤用的金屬制的框體的情況下，除了能減少零件個數(shù)和提高照明光的亮度以外，能避免由于生繡引起的性能劣化，能提高作為顯示裝置的可靠性。
其次，圖8是表示第一托架的另一實施例的內(nèi)側(cè)略圖。該第一托架5’與圖3所示的第一托架的不同點在于對應于第一電線保持部53’，備有使電線止動的電線止動部57(與第一托架5同樣的部分省略符號)。
如圖9所示，在該電線止動部57中，在進行將光源1組裝到光源收容室A內(nèi)的操作時，將光源1的兩端分別組裝在第一托架5’的第一光源保持部52中，再將電線11引到電線止動部57中使其止動。因此，電線11不會從第一電線保持部53’出來，另外，光源1處于被保持在第一托架5’上的狀態(tài)，所以能非常容易地進行使第二托架6進行配合的組裝操作，能提高工作效率。
另外，如圖10所示，由于第一托架5’(也可以是5)和第二托架6能用能彎曲的連接部7連接起來，所以能提高組裝操作的容易性。
例如，在圖10中，用樹脂成形第一托架5’和第二托架6時，在與配置光源的一側(cè)相反的一側(cè)用連接部進行連接的狀態(tài)下成形，從而形成比托架部分更薄的連接部7。因此連接部7能彎曲。而且，組裝操作時，將光源、導光片和散射片收容在第一托架5’中，將液晶顯示盤收容在第二托架6中，在此狀態(tài)下，如果將第一托架5’和第二托架6配合起來，便完成了顯示裝置的組裝。
由以上的說明可知，由于本發(fā)明能將保持全部顯示裝置的的托架與收容光源的光源收容室一起分割構(gòu)成，所以能容易地進行將光源組裝在光源收容室的操作。而且，在被分割的光源收容室內(nèi)備有具有與各托架成一體地形成并與光源的發(fā)光部分對應的反射面的第一反射鏡和第二反射鏡，所以不需要備有單獨的反射鏡，能夠不進行復雜的單獨的反射鏡的組裝操作。另外第一、第二反射鏡能不變形地保持規(guī)定的形狀，在光源的發(fā)光部分和第一、第二反射鏡之間能經(jīng)常確保一定的空間，所以能提高來自光源的光入射到導光片上的入射效率，能確保作為照明光的充分的亮度。而且，能提供照明性能好的顯示性能優(yōu)異的顯示裝置。
另外，由于形成光源保持部和電線保持部，既能實現(xiàn)一定以上的組裝精度，還能容易地進行組裝操作，謀求提高工作效率，另外，不需要較多的零件，能減少零件個數(shù)。而且，能有助于降低產(chǎn)品的成本、提高可靠性。
權(quán)利要求
1．一種顯示裝置，它具有光源；使來自光源的光從側(cè)面的入射面入射，從出射面射出的導光片；利用從導光片射出的光進行照明的非發(fā)光顯示裝置；以及收容它們的托架，該顯示裝置的特征在于托架備有與非發(fā)光顯示裝置的顯示區(qū)域?qū)拈_口部；至少覆蓋導光片的后面一側(cè)的背面部；以及收容光源，具有與導光片的入射面部分對應的開口的光源收容室，能與光源收容室一起分割構(gòu)成。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于托架是樹脂成形體。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的顯示裝置，其特征在于托架備有能彎曲的連接部，結(jié)構(gòu)上在用連接部連接的狀態(tài)下能分割。
4．根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項所述的顯示裝置，其特征在于在光源收容室的內(nèi)表面上有與光源的發(fā)光部分對應的反射面。
5．根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任意一項所述的顯示裝置，其特征在于在光源收容室中有保持光源的光源保持部。
6．根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項所述的顯示裝置，其特征在于托架備有遮光片，它被設置在導光片的出射面上與入射面一側(cè)附近相對的位置上。
7．根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任意一項所述的顯示裝置，其特征在于在反射面上形成背面部，在導光片和背面部之間不備有反射片。
8．根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項所述的顯示裝置，其特征在于背面部呈抑制光的反射或散射用的規(guī)定的形狀。
9．一種托架，它被用于顯示裝置，該顯示裝置至少備有光源；使來自光源的光從側(cè)面的入射面入射，從出射面射出的導光片；以及利用從導光片射出的光進行照明的非發(fā)光顯示裝置，上述托架用來收容它們，該托架的特征在于備有與非發(fā)光顯示裝置的顯示區(qū)域?qū)拈_口部；至少覆蓋導光片的后面一側(cè)的背面部；以及收容光源，具有與導光片的入射面部分對應的開口的光源收容室，結(jié)構(gòu)上能與光源收容室一起分割。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的托架，其特征在于它是樹脂成形體。
11．根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的托架，其特征在于備有能彎曲的連接部，結(jié)構(gòu)上在用連接部連接的狀態(tài)下能分割。
12．根據(jù)權(quán)利要求9至11中的任意一項所述的托架，其特征在于在光源收容室的內(nèi)表面上有與光源的發(fā)光部分對應的反射面。
13．根據(jù)權(quán)利要求9至12中的任意一項所述的托架，其特征在于在光源收容室中有保持光源的光源保持部。
14．根據(jù)權(quán)利要求9至13中的任意一項所述的托架，其特征在于備有遮光片，它被設置在導光片的出射面上的與入射面一側(cè)附近相對的位置上。
15．根據(jù)權(quán)利要求9至14中的任意一項所述的托架，其特征在于背面部呈控制光的反射或散射用的規(guī)定的形狀。
全文摘要
提供一種能獲得足夠的亮度,不需要進行反射鏡導光片的固定操作,有助于提高組裝精度、降低成本的顯示裝置。將托架分割成第一托架5和第二托架6,同時收容光源1的光源收容室A也被分割,能容易地進行將光源1裝入光源收容室A內(nèi)的操作。在光源收容室A內(nèi)備有與托架呈一體形成的具有與光源1的發(fā)光部分對應的反射面的第一、第二反射鏡55、65,光源周圍能確保一定的空間,能提高至導光片的入射效率,不需要單獨的反射鏡。
文檔編號G09F9/00GK1278607SQ0011888
公開日2001年1月3日 申請日期2000年6月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月22日
發(fā)明者松尾宏和, 竹本公, 塚本直樹, 瀨川龍美 申請人:三洋電機株式會社