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図面 (13)

課題

液晶パネルに対して光源ブロックから照射される照明光を均一かつ安定な状態で照射する。

解決手段

透過型の液晶パネル4を背面側から照明するバックライトユニット3内に備えられる光学スタッド部材35は、各光学シートの相互の対向間隔を規定し位置決めする本体部35aと、この本体部35aの基端に形成されバックシャーシ6に形成された挿入孔6cに挿入される取付部35bとを有し、光学スタッド部材35は、取付部35bによってバックシャーシ6の他方の面に支持され、本体部35aに形成された弾性支持部35cがバックシャーシ6の一方の面を押圧し、突起部35dがバックシャーシ6の一方の面に当接されることによって、バックシャーシ6に保持される。

概要

背景

液晶表示装置は、2枚の透明基板の間液晶封入され、電圧印加されることにより液晶分子の向きが変えられ光透過率を変化させることで所定の映像等が光学的に表示される。この液晶表示装置には、液晶自体が発光体ではないため、例えば液晶パネルの背面側に冷陰極蛍光ランプ(CCLF:Cold Cathode Fluorescent Lamp)や発光ダイオードLED:Light Emitting Diode )を光源として照明光照射するバックライト装置が備えられる。

バックライト装置は、輝度むら色むら等の発生を防止するため、各光学シートの相互の対向間隔が高精度に位置決めされ、光源から照射された照明光に光学処理が施され、液晶パネルに対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射する必要がある。

特許文献1のバックライト装置では、光学スタッド部材によって、各光学シートの相互の対向間隔が位置決めされている。具体的に、光学スタッド部材は、拡散導光プレート拡散プレートとの対向間隔と拡散プレートと反射シートとの対向間隔と反射シートとバックシャーシとの対向間隔とがそれぞれ位置決めされている。また、光学スタッド部材は、基端に形成された取付部によってバックシャーシに取り付けられ、先端部が拡散導光プレートに突き当てられている。

この特許文献1のバックライト装置は、光学スタッド部材を取り付けるバックシャーシに形成された挿入孔から光が漏出することや塵埃が浸入することを防止するため、挿入孔が小さく設けられている。これに伴い、光学スタッド部材も、バックシャーシに支持される取付部が小さく設けられている。このため、光学スタッド部材は、バックシャーシに対して垂直な状態を安定して保持するのが難しくなり、ぐらつきやすくなる。光学スタッド部材は、バックシャーシに対してぐらつくと各光学シートの相互の対向間隔が一定に位置決めされず、液晶パネルに対して照明光が全面に亘って均一かつ安定な状態で照射されにくく、部分的な高輝度領域が発生する等、液晶パネルに表示される映像等に輝度むらや色むら等が生じてしまう。

また、バックライト装置は、光学スタッド部材がバックシャーシに対してぐらつくと光学スタッド部材と各光学シート間で擦れが生じて発塵する虞がある。更に、バックライト装置は、光学スタッド部材をバックシャーシに取り付けるためにバックシャーシに挿入孔を設けているので、光学スタッド部材と挿入孔との隙間から塵埃がバックライト装置内に侵入してしまう虞がある。また、バックライト装置は、光学スタッド部材によって各光学シートの相互の対向間隔を位置決めするため、各光学シートに光学スタッド部材が挿入される貫通孔が設けられているので、光学スタッド部材と各光学シートの貫通孔との隙間から塵埃がバックライト装置内に広がってしまう虞がある。バックライト装置は、内部に塵埃が発生すると液晶パネルに表示される映像等に輝度むらや色むら等が生じてしまう。

更に、バックライト装置は、リサイクル等の際に光学スタッド部材をバックライト装置から取り外す場合、バックシャーシの一方の面側で各光学シートを光学スタッド部材から取り外す作業を行い、他方の面側で光学スタッド部材の取付部をバックシャーシから取り外す作業を行う必要があり、取り外し作業が困難である。

特開2005−352427号公報

概要

液晶パネルに対して光源ブロックから照射される照明光を均一かつ安定な状態で照射する。透過型の液晶パネル4を背面側から照明するバックライトユニット3内に備えられる光学スタッド部材35は、各光学シートの相互の対向間隔を規定し位置決めする本体部35aと、この本体部35aの基端に形成されバックシャーシ6に形成された挿入孔6cに挿入される取付部35bとを有し、光学スタッド部材35は、取付部35bによってバックシャーシ6の他方の面に支持され、本体部35aに形成された弾性支持部35cがバックシャーシ6の一方の面を押圧し、突起部35dがバックシャーシ6の一方の面に当接されることによって、バックシャーシ6に保持される。

目的

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、光学スタッド部材が各光学シートの相互の対向間隔を高精度に位置決めすることができ、照明光を液晶パネルの全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができるバックライト装置及びこのバックライト装置を備える液晶表示装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
4件

この技術が所属する分野

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請求項1

透過型液晶パネルを背面側から照明するバックライト装置において、照明光照射する光源が設けられ、バックシャーシに取り付けられた光源ブロックと、複数の光学機能シートが積層され、上記透過型の液晶パネルに上記照明光が導光される光学機能シート積層体と、上記光学機能シート積層体に組み合わされ、入射された上記照明光が内部で拡散され、上記拡散された照明光が上記光学機能シート積層体に入射される拡散導光プレートと、上記拡散導光プレートと上記バックシャーシ側に所定の対向間隔を介して対向され、上記光源ブロックから周囲に照射された上記照明光を上記拡散導光プレート側に反射する反射シートと、上記バックシャーシに取り付けられ、先端部が上記拡散導光プレートに突き当てられて、上記拡散導光プレートと上記反射シートとの対向間隔と上記反射シートと上記バックシャーシとの対向間隔とをそれぞれ規定する複数の光学スタッド部材とを備え、上記光学スタッド部材は、先端部が上記拡散導光プレートに突き当てられ上記拡散導光プレートと上記バックシャーシとの対向間隔を規定する本体部と、この本体部の基端に形成され上記バックシャーシに形成された挿入孔に挿入される取付部と、上記本体部の外周部に突出形成され上記バックシャーシの一方の面を押圧する少なくとも一対の弾性支持部と、上記本体部の外周部であって、上記一対の弾性支持部と異なる向きに突出形成され、上記バックシャーシの一方の面に当接される少なくとも一対の突起部と、上記本体部の外周部に突出形成され、上記反射シートに当接されて上記反射シートと上記バックシャーシとの対向間隔を規定する反射シート規定部とを有し、上記光学スタッド部材は、上記取付部によって上記バックシャーシの他方の面に支持され、上記弾性支持部が上記バックシャーシの一方の面を押圧し、上記突起部が上記バックシャーシの一方の面に当接されることによって、上記バックシャーシに保持されることを特徴とするバックライト装置。

請求項2

上記取付部には、上記バックシャーシに形成された挿入孔に挿入される支軸部が上記本体部と一体的に形成され、上記バックシャーシの一方の面に当接される閉塞板が上記支軸部に一体的に突出形成されていることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。

請求項3

上記バックシャーシには、一方の面に上記閉塞板が配置される凹部が挿入孔の周囲に形成されていることを特徴とする請求項2記載のバックライト装置。

請求項4

上記光学スタッド部材の反射シート規定部は、上記反射シートに形成された貫通孔より大径に形成されていることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。

請求項5

上記光学スタッド部材の弾性支持部には、先端部に上記バックシャーシの一方の面に形成された係合凹部と係合する回転防止突起が形成されていることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。

請求項6

上記取付部は、上記バックシャーシに形成された挿入孔に挿入され上記本体部と一体的に形成された支軸部と、この支軸部の外周部に形成された複数の支持片とを有し、上記取付部が挿入されるバックシャーシに形成された挿入孔には、上記支持片に対応した切欠部が形成されており、上記取付部は、上記支持片を上記切欠部に対して一致させて挿入し、所定量回転させて上記切欠部間に位置させることで上記バックシャーシに取り付けることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。

請求項7

透過型の液晶パネルと、上記透過型の液晶パネルを背面側から照明するバックライト装置とを備え、上記バックライト装置は、照明光を照射する光源が設けられ、バックシャーシに取り付けられた光源ブロックと、複数の光学機能シートが積層され、上記透過型の液晶パネルに上記照明光が導光される光学機能シート積層体と、上記光学機能シート積層体に組み合わされ、入射された上記照明光が内部で拡散され、上記拡散された照明光が上記光学機能シート積層体に入射される拡散導光プレートと、上記拡散導光プレートと上記バックシャーシ側に所定の対向間隔を介して対向され、上記光源ブロックから周囲に照射された上記照明光を上記拡散導光プレート側に反射する反射シートと、上記バックシャーシに取り付けられ、先端部が上記拡散導光プレートに突き当てられて、上記拡散導光プレートと上記反射シートとの対向間隔と上記反射シートと上記バックシャーシとの対向間隔とをそれぞれ規定する複数の光学スタッド部材とを備え、上記光学スタッド部材は、先端部が上記拡散導光プレートに突き当てられ上記拡散導光プレートと上記バックシャーシとの対向間隔を規定する本体部と、この本体部の基端に形成され上記バックシャーシに形成された挿入孔に挿入される取付部と、上記本体部の外周部に突出形成され上記バックシャーシの一方の面を押圧する少なくとも一対の弾性支持部と、上記本体部の外周部であって、上記一対の弾性支持部と異なる向きに突出形成され、上記バックシャーシの一方の面に当接される少なくとも一対の突起部と、上記本体部の外周部に突出形成され、上記反射シートに当接されて上記反射シートと上記バックシャーシとの対向間隔を規定する反射シート規定部とを有し、上記光学スタッド部材は、上記取付部によって上記バックシャーシの他方の面に支持され、上記弾性支持部が上記バックシャーシの一方の面を押圧し、上記突起部が上記バックシャーシの一方の面に当接されることによって、上記バックシャーシに保持されることを特徴とする液晶表示装置

請求項8

上記取付部には、上記バックシャーシに形成された挿入孔に挿入される支軸部が上記本体部と一体的に形成され、上記バックシャーシの一方の面に当接される閉塞板が上記支軸部に一体的に突出形成されていることを特徴とする請求項7記載の液晶表示装置。

請求項9

上記バックシャーシには、一方の面に上記閉塞板が配置される凹部が挿入孔の周囲に形成されていることを特徴とする請求項8記載の液晶表示装置。

請求項10

上記光学スタッド部材の反射シート規定部は、上記反射シートに形成された貫通孔より大径に形成されていることを特徴とする請求項7記載の液晶表示装置。

請求項11

上記光学スタッド部材の弾性支持部には、先端部に上記バックシャーシの一方の面に形成された係合凹部と係合する回転防止突起が形成されていることを特徴とする請求項7記載の液晶表示装置。

請求項12

上記取付部は、上記バックシャーシに形成された挿入孔に挿入され上記本体部と一体的に形成された支軸部と、この支軸部の外周部に形成された複数の支持片とを有し、上記取付部が挿入されるバックシャーシに形成された挿入孔には、上記支持片に対応した切欠部が形成されており、上記取付部は、上記支持片を上記切欠部に対して一致させて挿入し、所定量回転させて上記切欠部間に位置させることで上記バックシャーシに取り付けることを特徴とする請求項7記載の液晶表示装置。

技術分野

0001

本発明は、透過型液晶パネル照明するバックライト装置と、このバックライト装置を備える液晶表示装置に関する。

背景技術

0002

液晶表示装置は、2枚の透明基板の間液晶封入され、電圧印加されることにより液晶分子の向きが変えられ光透過率を変化させることで所定の映像等が光学的に表示される。この液晶表示装置には、液晶自体が発光体ではないため、例えば液晶パネルの背面側に冷陰極蛍光ランプ(CCLF:Cold Cathode Fluorescent Lamp)や発光ダイオードLED:Light Emitting Diode )を光源として照明光照射するバックライト装置が備えられる。

0003

バックライト装置は、輝度むら色むら等の発生を防止するため、各光学シートの相互の対向間隔が高精度に位置決めされ、光源から照射された照明光に光学処理が施され、液晶パネルに対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射する必要がある。

0004

特許文献1のバックライト装置では、光学スタッド部材によって、各光学シートの相互の対向間隔が位置決めされている。具体的に、光学スタッド部材は、拡散導光プレート拡散プレートとの対向間隔と拡散プレートと反射シートとの対向間隔と反射シートとバックシャーシとの対向間隔とがそれぞれ位置決めされている。また、光学スタッド部材は、基端に形成された取付部によってバックシャーシに取り付けられ、先端部が拡散導光プレートに突き当てられている。

0005

この特許文献1のバックライト装置は、光学スタッド部材を取り付けるバックシャーシに形成された挿入孔から光が漏出することや塵埃が浸入することを防止するため、挿入孔が小さく設けられている。これに伴い、光学スタッド部材も、バックシャーシに支持される取付部が小さく設けられている。このため、光学スタッド部材は、バックシャーシに対して垂直な状態を安定して保持するのが難しくなり、ぐらつきやすくなる。光学スタッド部材は、バックシャーシに対してぐらつくと各光学シートの相互の対向間隔が一定に位置決めされず、液晶パネルに対して照明光が全面に亘って均一かつ安定な状態で照射されにくく、部分的な高輝度領域が発生する等、液晶パネルに表示される映像等に輝度むらや色むら等が生じてしまう。

0006

また、バックライト装置は、光学スタッド部材がバックシャーシに対してぐらつくと光学スタッド部材と各光学シート間で擦れが生じて発塵する虞がある。更に、バックライト装置は、光学スタッド部材をバックシャーシに取り付けるためにバックシャーシに挿入孔を設けているので、光学スタッド部材と挿入孔との隙間から塵埃がバックライト装置内に侵入してしまう虞がある。また、バックライト装置は、光学スタッド部材によって各光学シートの相互の対向間隔を位置決めするため、各光学シートに光学スタッド部材が挿入される貫通孔が設けられているので、光学スタッド部材と各光学シートの貫通孔との隙間から塵埃がバックライト装置内に広がってしまう虞がある。バックライト装置は、内部に塵埃が発生すると液晶パネルに表示される映像等に輝度むらや色むら等が生じてしまう。

0007

更に、バックライト装置は、リサイクル等の際に光学スタッド部材をバックライト装置から取り外す場合、バックシャーシの一方の面側で各光学シートを光学スタッド部材から取り外す作業を行い、他方の面側で光学スタッド部材の取付部をバックシャーシから取り外す作業を行う必要があり、取り外し作業が困難である。

0008

特開2005−352427号公報

発明が解決しようとする課題

0009

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、光学スタッド部材が各光学シートの相互の対向間隔を高精度に位置決めすることができ、照明光を液晶パネルの全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができるバックライト装置及びこのバックライト装置を備える液晶表示装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0010

上述した目的を達成するために本発明に係るバックライト装置は、透過型の液晶パネルを背面側から照明し、照明光を照射する光源が設けられ、バックシャーシに取り付けられた光源ブロックと、複数の光学機能シートが積層され、上記透過型の液晶パネルに上記照明光が導光される光学機能シート積層体と、上記光学機能シート積層体に組み合わされ、入射された上記照明光が内部で拡散され、上記拡散された照明光が上記光学機能シート積層体に入射される拡散導光プレートと、上記拡散導光プレートと上記バックシャーシ側に所定の対向間隔を介して対向され、上記光源ブロックから周囲に照射された上記照明光を上記拡散導光プレート側に反射する反射シートと、上記バックシャーシに取り付けられ、先端部が上記拡散導光プレートに突き当てられて、上記拡散導光プレートと上記反射シートとの対向間隔と上記反射シートと上記バックシャーシとの対向間隔とをそれぞれ規定する複数の光学スタッド部材とを備える。

0011

そして、上記光学スタッド部材は、先端部が上記拡散導光プレートに突き当てられ上記拡散導光プレートと上記バックシャーシとの対向間隔を規定する本体部と、この本体部の基端に形成され上記バックシャーシに形成された挿入孔に挿入される取付部と、上記本体部の外周部に突出形成され上記バックシャーシの一方の面を押圧する少なくとも一対の弾性支持部と、上記本体部の外周部であって、上記一対の弾性支持部と異なる向きに突出形成され、上記バックシャーシの一方の面に当接される少なくとも一対の突起部と、上記本体部の外周部に突出形成され、上記反射シートに当接されて上記反射シートと上記バックシャーシとの対向間隔を規定する反射シート規定部とを有している。

0012

更に、上記光学スタッド部材は、上記取付部によって上記バックシャーシの他方の面に支持され、上記弾性支持部が上記バックシャーシの一方の面を押圧し、上記突起部が上記バックシャーシの一方の面に当接されることによって、上記バックシャーシに保持される。

0013

また、上述した目的を達成するために本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、上記透過型の液晶パネルを背面側から照明するバックライト装置とを備えるものである。

発明の効果

0014

本発明によれば、光学スタッド部材は、取付部がバックシャーシの他方の面に支持され、弾性支持部がバックシャーシの一方の面を押圧し、弾性支持部と異なる向きに突出形成された突起部がバックシャーシの一方の面に当接されることで、バックシャーシに対してぐらつくことを防止することができる。これにより、本発明では、各光学シートの相互の対向間隔をより強固にそして高精度に位置決めすることができ、照明光を液晶パネルの全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができるので、輝度むらや色むらが生じることを防止することができる。

発明を実施するための最良の形態

0015

以下、本発明を適用したバックライト装置及び液晶表示装置について、図面を参照して説明する。

0016

本発明を適用した液晶表示装置1は、例えば40インチ以上の大型表示画面を有するテレビジョン受像機表示パネルに用いられる。この液晶表示装置1は、図1及び図2に示すように、透過型の液晶パネルを有する液晶パネルユニット2と、この液晶パネルユニット2の背面側に組み合わされ液晶パネルユニット2に対して照明光を照射する本発明が適用されたバックライトユニット3とを備える。

0017

バックライトユニット3により背面側から照明光が照射される液晶パネルユニット2は、略矩形状の液晶パネル4と、この液晶パネル4を保持する前面フレーム部材5aと背面フレーム部材5bとを有する。

0018

前面フレーム部材5a及び背面フレーム部材5bに保持される液晶パネル4は、スペーサビーズ等によって対向間隔が保持された第1のガラス基板4aと第2のガラス基板4bとの間に図示はしないが液晶が封入されてなる。第1のガラス基板4aの内面には、例えば、ストライプ状の透明電極と、絶縁膜と、液晶分子を一定方向に配列させる配向膜とが設けられる。また、第2のガラス基板4bの内面には、例えば、光の三原色のカラーフィルタと、このカラーフィルタを保護するオーバコート層と、ストライプ状の透明電極と、液晶分子を一定方向に配列させる配向膜とが設けられる。更に、第1のガラス基板4aと第2のガラス基板4bの表面には、フィルム層4cが設けられている。このフィルム層4cは、偏光フィルム位相差フィルムからなる。

0019

以上のように構成された液晶パネル4は、スペーサビーズ等によって対向間隔が保持された第1のガラス基板4aと第2のガラス基板4bとの間に液晶が封入され、透明電極に電圧が印加されると、ポリイミドからなる配向膜によって液晶分子が界面に対して水平方向に配列されて液晶分子の向きを変えることで光透過率が変化される。そして、液晶パネル4は、偏光フィルムと位相差フィルムとによってバックライトユニット3から照射された照明光の波長特性無彩色化、白色化され、カラーフィルタによってフルカラー化を図り所定の映像等がカラー表示される。

0020

なお、液晶パネル4は、上述した構造に限定されるものではなく、従来提供されている種々の構成を備える液晶パネルであってもよい。

0021

液晶パネル4を保持する前面フレーム部材5a及び背面フレーム部材5bは、枠状に形成され、図2に示すように、スペーサ2a,2b及びガイド部材2cを介して液晶パネル4の外周縁部を挟み込んで液晶パネル4を保持する。

0022

以上のように構成された液晶パネルユニット2は、背面側にバックライトユニット3が組み合わされ、液晶パネルユニット2に対して照明光が照射されることで所定の映像等がカラー表示される。本発明が適用された液晶表示装置1は、次に説明する本発明が適用されたバックライトユニット3が液晶パネルユニット2の背面側に備えられることで、バックライトユニット3によって液晶パネルユニット2に対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射されるようになり、輝度むらや色むら等が少なくなり画質等の向上が図られる。

0023

液晶パネルユニット2の背面側に組み合わされ照明光を照射するバックライトユニット3は、図2に示すように、液晶パネルユニット2の背面と略同じ大きさの外形寸法を有しており、背面フレーム部材5bに組み合わされるバックシャーシ6と、バックシャーシ6に取り付けられ、複数の発光ダイオード(以下、LEDという。)12を光源として照明光を照射する光源ブロック10と、バックシャーシ6と対向間隔を介して取り付けられ光学機能を有する光学シートブロック30とを有する。

0024

光源ブロック10が取り付けられるバックシャーシ6は、図2に示すように、機械的剛性を有するアルミニウム材等によって液晶パネル4の外形よりもやや大型の略矩形薄板状の主面部6aと、この主面部6aの周囲に背面フレーム部材5bと外周面で組み合わされる外周壁部6bが形成されてなる。また、バックシャーシ6は、図3に示すように、主面部6aに後述する光学スタッド部材35が挿入される貫通した複数の挿入孔6cが形成されている。

0025

LED12を光源として照明光を照射する光源ブロック10は、この光源ブロック10を冷却するための放熱手段の一部であるヒートプレート20を介してバックシャーシ6に取り付けられている。また、光源ブロック10は、図4に示すように、バックシャーシ6に、例えば、マトリックス状に3行6列で光源ブロック体11が複数配列されている。この光源ブロック体11は、列方向に離間して配列され、行方向に近接して配列されている。各光源ブロック体11は、図5に示すように、複数の赤色LEDと緑色LEDと青色LED(以下、LED12という。)が配線基板13に実装されてなり、両端にそれぞれコネクタ14が設けられている。また、行方向に配列された光源ブロック体11は、図示しないリード線によって電気的に接続されている。

0026

更に、バックシャーシ6には、図6に示すように、光源ブロック体11が列方向に離間して配列されることによって、光源ブロック体11,11間に配置部15が設けられている。この配置部15では、リード線16をクランパ17に束ね、バックシャーシ6に形成した引出開口18を介してリード線16の引き込み及び引き出しが行われている。更に、配置部15には、後述する光学スタッド部材35が挿入され立設される挿入孔6cが複数設けられている。

0027

ここで、光源ブロック10をバックシャーシ6に取り付けるヒートプレート20は、図5及び図7に示すように、上面20aの基板嵌合凹部20bに光源ブロック10が取り付けられ、下面のヒートパイプ嵌合凹部20cにヒートパイプ21が取り付けられている。ヒートプレート20に取り付けられているヒートパイプ21は、図示はしないが、両端部にヒートシンクが取り付けられており、各LED12からの発生熱をヒートシンクへと伝導させる。ヒートパイプ21に取り付けられているヒートシンクは、図示はしないが、多数のフィンが一体に形成されており、各フィンの表面から放熱することによって冷却が行われ、バックライトユニット3内が高温化されることが抑制される。また、ヒートシンクには、図示はしないが、ヒートシンクの冷却機能を促進させる冷却ファンが設けられている。この冷却ファンは、フィン間に空気を送り込むことによりヒートシンクが冷却される。なお、光源ブロック10は、ヒートプレート20を用いることなく、バックシャーシ6に直接取り付け、バックシャーシ6によって放熱させることで冷却させてもよい。

0028

バックシャーシ6に取り付けられた光学シートブロック30は、図2に示すように、液晶パネル4の背面側に対向して設けられている。また、光学シートブロック30は、バックシャーシ6と所定の対向間隔を介して対向され、複数の光学機能シートが積層された光学機能シート積層体31と、光学機能シート積層体31に組み合わされ入射された照明光が内部で拡散される拡散導光プレート32と、拡散導光プレート32とバックシャーシ6側に所定の対向間隔を介して対向され、照明光の一部が透過されるとともに一部が反射される拡散プレート33と、拡散プレート33とバックシャーシ6側に所定の対向間隔を介して対向され、光源ブロック10から周囲に照射された照明光及び拡散プレート33で反射された照明光が拡散プレート33側に反射される反射シート34と、拡散導光プレート32と拡散プレート33との対向間隔と拡散プレート33と反射シート34との対向間隔と反射シート34とバックシャーシ6との対向間隔とをそれぞれ規定する複数の光学スタッド部材35とを有する。更に、光学スタッド部材35は、図4に示すように、バックシャーシ6の光源ブロック体11の各列間の配置部15に配置され、横方向に5個、縦方向に3個、合計15個が備えられている。

0029

複数の光学機能シートが積層された光学機能シート積層体31は、図2に示すように、液晶パネル4の外形よりやや大形の略矩形状であり、例えば、光源ブロック10の光源から照射されて液晶パネル4に導光される照明光を直交する偏光成分に分解する機能を有する偏光フィルム、光波の位相差補償して広角視野角化及び着色防止を図る機能を有する位相差フィルム、照明光を拡散する機能を有する拡散フィルム等からなる光学機能を有する複数の光学機能シートが積層されている。

0030

なお、光学機能シート積層体31は、上述した光学機能シートに限定されるものではなく、例えば輝度向上を図る輝度向上フィルム、位相差フィルムやプリズムシートを挟む上下2枚の拡散シート等を用いてもよい。

0031

光学機能シート積層体31に組み合わされる拡散導光プレート32は、図2に示すように、導光性を有する乳白色の合成樹脂材、例えば、アクリル樹脂ポリカーボネート樹脂等によって光学機能シート積層体31と略同形の略矩形薄板状に成形されている。また、拡散導光プレート32は、バックシャーシ6側の裏面から入射された照明光を内部において屈折、反射させて拡散させることで、光学機能シート積層体31と組み合わされた表面から全面に亘って均一な状態で光学機能シート積層体31へ照明光が導光される。更に、拡散導光プレート32は、ブラケット部材32aによって外周部が保持されてバックシャーシ6の外周壁部6bに取り付けられる。

0032

拡散導光プレート32とバックシャーシ6側に所定の対向間隔を介して対向された拡散プレート33は、図2に示すように、透明な合成樹脂材料、例えば、アクリル樹脂等によって拡散導光プレート32と略同形の略矩形薄板状に成形されている。また、拡散プレート33には、後述する光学スタッド部材35が挿入される複数の拡散プレート貫通孔33aが形成されている。

0033

拡散プレート貫通孔33aは、図4に示すように、後述する光学スタッド部材35がバックシャーシ6に設けられた光源ブロック体11の各列間の配置部15に横方向に5個、縦方向に3個、合計15個配置されているため、各光学スタッド部材35の配置位置に対応してそれぞれ横方向に5個、縦方向に3個、合計15個が形成されている。

0034

拡散プレート33には、図2に示すように、光源ブロック10と対向する裏面に、バックシャーシ6にアレイ状に配置され、後述する反射シート34の露出孔34bによって露出された光源ブロック10の複数のLED12にそれぞれ対向して複数の調光ドット33bが形成されている。拡散プレート33は、光源ブロック10から出射される照明光を調光ドット33bによって反射シート34側に反射させるとともに調光ドット33bの非形成領域で各LED12から照射された照明光の入射角が拡散プレート33の裏面に対して臨界角を満たす場合、照明光が入射される。すなわち、拡散プレート33は、調光ドット33bの非形成領域であっても、各LED12から照射された照明光の入射角が拡散プレート33の裏面に対して臨界角を超えて入射される場合、照明光が反射される。

0035

照明光を反射する調光ドット33bは、例えば酸化チタン硫化バリウム等の遮光剤ガラス粉末酸化ケイ素等の拡散剤を混合した反射性インクを用いてスクリーン印刷等によって形成される。また、調光ドット33bは、対向するLED12の外径と略同径又はやや大径の略円形パターンからなる。

0036

したがって、拡散プレート33は、調光ドット33bによって拡散導光プレート32へ入射される照明光の入射光量を規制する。更に、拡散プレート33は、調光ドット33bによって後述する反射シート34との間で照明光が反復反射されることによって照明光を全面に亘って均一な状態で拡散導光プレート32へ入射する。

0037

なお、拡散プレート33は、1つのLED12に複数の調光ドット33bが対向するようにドットパターンを形成してもよい。また、拡散プレート33は、LED12の照明光分布によって十分拡散される場合、後述するように省略してもよい。

0038

拡散プレート33とバックシャーシ6側に所定の対向間隔を有して設けられている反射シート34は、図2に示すように、例えば蛍光剤を含有し高反射率特性を有する発泡性PET(Polyethylene Terephthalate)材によって成形される。また、反射シート34には、拡散プレート貫通孔33aとそれぞれ対向し、後述する光学スタッド部材35が挿入される複数の反射シート貫通孔34aが形成されている。

0039

反射シート貫通孔34aは、図4に示すように、後述する光学スタッド部材35がバックシャーシ6に設けられた光源ブロック体11の各列間の配置部15に横方向に5個、縦方向に3個、合計15個配置されているため、拡散プレート貫通孔33aとそれぞれ対向するとともに各光学スタッド部材35の配置位置に対応してそれぞれ横方向に5個、縦方向に3個、合計15個が形成されている。

0040

反射シート34には、図2に示すように、バックシャーシ6にアレイ状に配置された光源ブロック10の複数のLED12にそれぞれ対向し、各LED12が露出される複数の露出孔34bが形成されている。反射シート34は、調光ドット33bによって反射された照明光の一部や各LED12から照射された照明光を拡散プレート33方向に反射させる。なお、反射シート34は、例えば鏡面を有する銀、アルミニウム又はステンレス等によって形成されてもよい。

0041

各光学シートの相互の対向間隔を規定する光学スタッド部材35は、例えば、ポリカーボ樹脂等の導光性と機械的剛性及びある程度の弾性を有する乳白色、透明等の光高反射部材によって成形される。

0042

光学スタッド部材35は、図8及び図9に示すように、先端部が拡散導光プレート32の裏面に突き当てられ拡散導光プレート32とバックシャーシ6との対向間隔を規定する本体部35aと、この本体部35aの基端に形成された取付部35bと、この取付部35bと所定の間隔を介して本体部35aの外周部に突出形成された弾性支持部35cと、本体部35aの外周部に弾性支持部35cと異なる向きに突出形成された突起部35dと、弾性支持部35cと所定の間隔を介して本体部35aの外周部に突出形成された反射シート規定部35eと、この反射シート規定部35eと所定の間隔を介して本体部35aの外周部に突出形成された拡散プレート規定部35fとを有する。

0043

拡散導光プレート32とバックシャーシ6との対向間隔を規定する本体部35aは、図8及び図9に示すように、先端側が、拡散プレート貫通孔33aよりも大径とされるとともに先端に向かって次第に小径とされる円錐形状に形成されている。また、本体部35aは、円錐形状の底面が拡散プレート33の表面と当接され、先端部が拡散導光プレート32の裏面に点又は狭い面積で接触され突き当てられることで、拡散導光プレート32と拡散プレート33との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めしている。更に、本体部35aには、円錐形状の底面が拡散プレート貫通孔33aよりも一時的に小径となりその後自然状態の大径に復帰することで、光学スタッド部材35から拡散プレート33の脱着が可能となるすり割り35gが形成されている。

0044

なお、本体部35aは、すり割り35gに限定されずに、肉盗み孔等を形成することで、円錐形状の底面が拡散プレート貫通孔33aよりも一時的に小径となりその後自然状態の大径に復帰させ、光学スタッド部材35から拡散プレート33の脱着が可能となるように設けてもよい。

0045

本体部35aの基端に形成された取付部35bは、図8及び図9に示すように、バックシャーシ6に形成された挿入孔6cに挿入される支軸部35hが本体部35aと一体的に形成されている。この支軸部35hには、基端の外周部に等間隔に一対の支持片35iが突出形成されている。各支持片35iは、バックシャーシ6側に湾曲され略扇形状に設けられ、先端面にバックシャーシ6の裏面に支持される支持面35jが設けられている。この支持面35jは、図3に示すように、支持片35iをバックシャーシ6の切欠部6dに対して一致させて光学スタッド部材35の取付部35bをバックシャーシ6の挿入孔6cに挿入させ、光学スタッド部材35を所定量回転させることで切欠部6d,6d間に設けられた抜落防止部6eに位置され当接される。

0046

なお、支持片35iは、一対に限定されるものではなく、光学スタッド部材35を安定して支持させるために等間隔に形成されていれば如何なる個数設けてもよい。また、各支持片35iは、先端面がバックシャーシ6の裏面に支持される支持面35jが設けられていれば、如何なる形状でもよい。更に、支軸部35hには、フランジ形状の支持板を設け、この支持板でバックシャーシ6の裏面に支持されるようにしてもよい。また、バックシャーシ6に挿入孔6cのみが設けられ、取付部35bには、弾性片が設けられることで、光学スタッド部材35がバックシャーシ6から脱着が可能となるようにしてもよい。

0047

また、取付部35bには、バックシャーシ6に形成された挿入孔6cより大径に形成された閉塞板35kが突出形成されている。この閉塞板35kは、挿入孔6cの表面側の周囲に形成された凹部6fに嵌合され、バックシャーシ6の表面に面一又は突出しないように設けられている。更に、閉塞板35kは、挿入孔6cとこの挿入孔6cに挿入される支軸部35hとの隙間から塵埃が侵入しないように挿入孔6cを閉塞し、バックライトユニット3の内側と外側とを光学的に分離する。

0048

なお、取付部35bは、発塵する虞がなければ閉塞板35kを設けなくてもよい。また、取付部35bは、バックシャーシ6に凹部6fを設けずバックシャーシ6の表面に当接させて挿入孔6cを閉塞させてもよい。

0049

本体部35aの外周部に突出形成された弾性支持部35cは、図8及び図9に示すように、取付部35bから離間して設け、本体部35aと略同様の幅を有し、本体部35aの外周部に等間隔に一対突出形成されている。また、各弾性支持部35cは、光学スタッド部材35がぐらつかないようにバックシャーシ6を表面から押圧するため取付部35b側に湾曲されて略扇形状に設けられている。更に、各弾性支持部35cには、先端面に、回転しないようにバックシャーシ6に設けた係合凹部6gに係合される回転防止突起35lが形成されている。

0050

なお、弾性支持部35cは、一対に限定されるものではなくそれぞれが等間隔に形成されていれば如何なる個数設けてもよい。また、弾性支持部35cは、全ての先端面に回転防止突起35lを設けなくてもよい。更に、弾性支持部35cは、例えばバックシャーシ6に対して押圧力を強める等して光学スタッド部材35が回転しないように回転防止できれば、全ての先端面に回転防止突起35lを設けなくてもよい。

0051

弾性支持部35cと異なる向きに突出形成された突起部35dは、図8及び図9に示すように、光学スタッド部材35のぐらつくことを防止するために所定の幅を有し、本体部35aの外周部に等間隔に弾性支持部35cと異なる向き、例えば、90°異なる向きに一対突出形成されている。また、突起部35dは、バックシャーシ6の挿入孔6cの表面側の周囲に形成された凹部6fに当接されている。

0052

なお、突起部35dは、一対に限定されるものではなく、それぞれが等間隔にさらに弾性支持部35cと異なる向きに形成されていれば如何なる個数設けてもよい。また、突起部35dは、バックシャーシ6の表面に当接させるように設けてもよい。

0053

ここで、光学スタッド部材35を取り付けるバックシャーシ6は、図3に示すように、主面部6aに光学スタッド部材35を挿入させる貫通した複数の挿入孔6cと、挿入孔6cに連続し等間隔に形成された一対の切欠部6d,6dと、これら切欠部6d,6d間に位置する抜落防止部6eと、挿入孔6cの表面側の周囲に形成された凹部6fと、挿入孔6cの表面側の周囲に光学スタッド部材35の回転防止突起35lと係合する係合凹部6gとが形成されている。なお、切欠部6dは、一対に限定されず、光学スタッド部材35に対応していれば、如何なる個数設けてもよい。

0054

本体部35aの外周部に本体部35aの基端と所定の間隔を介して突出形成されている反射シート規定部35eは、図8及び図9に示すように、反射シート規定部35eの裏面と反射シート34の表面が当接され、反射シート34とバックシャーシ6との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。また、反射シート規定部35eは、塵埃等が反射シート34に形成された反射シート貫通孔34aよってバックライトユニット3内で広がらないように反射シート貫通孔34aより大径に形成されている。

0055

本体部35aの外周部に反射シート規定部35eと所定の間隔を介して突出形成されている拡散プレート規定部35fは、図8及び図9に示すように、拡散プレート規定部35fの表面と拡散プレート33の裏面が当接され、拡散プレート33と反射シート34との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。また、拡散プレート規定部35fは、塵埃等が拡散プレート33に形成された拡散プレート貫通孔33aよってバックライトユニット3内で広がらないように拡散プレート貫通孔33aより大径に形成されている。

0056

ここで、光学シートブロック30の組立方法を説明する。

0057

先ず、図2に示すように、反射シート34をバックシャーシ6の周囲に設けられた図示しない反射シート支持部上に配置させ、バックシャーシ6の主面部6aに形成された挿入孔6cと、この挿入孔6cに対向するように形成された反射シート貫通孔34aとを対向させる。

0058

次に、バックシャーシ6の表面側から反射シート34の反射シート貫通孔34aを介して、図3に示すように、光学スタッド部材35の支持片35iをバックシャーシ6の主面部6aに形成された切欠部6dに対して一致させて光学スタッド部材35の取付部35bをバックシャーシ6の挿入孔6cに挿入させる。そして、光学スタッド部材35を所定量回転させて支持片35iを切欠部6d,6d間の抜落防止部6eに位置させる。そして、弾性支持部35cの先端面に形成された回転防止突起35lをバックシャーシ6の表面に形成されている係合凹部6gに係合させる。

0059

これにより、各光学スタッド部材35は、図2及び図8に示すように、支持片35iの支持面35jがバックシャーシ6の抜落防止部6eの裏面に支持され、弾性支持部35cがバックシャーシ6の表面を押圧し、突起部35dがバックシャーシ6の表面に形成された凹部6fに当接されることで、バックシャーシ6に強固に取り付けられ、ぐらつかないよう安定して取り付けられる。また、各光学スタッド部材35は、バックシャーシ6の周囲に設けられた図示しない反射シート支持部上に配置された反射シート34と、各光学スタッド部材35の反射シート規定部35eの裏面によって反射シート34の表面で当接され、バックシャーシ6の図示しない反射シート支持部と反射シート規定部35eとで反射シート34を厚み方向に挟持することで、反射シート34とバックシャーシ6との対向間隔をそれぞれ規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めしている。なお、反射シート34を光源ブロック10の上面に配置させ、支持させるようにしてもよい。

0060

次に、拡散プレート33のそれぞれの拡散プレート貫通孔33aに相対する各光学スタッド部材35の先端部を嵌挿して組み合わせる。拡散プレート33の拡散プレート貫通孔33a内を通過する際に、各光学スタッド部材35の本体部35aの先端側の円錐形状の底面部がすり割り35gの作用によって一時的に小径となり、拡散プレート貫通孔33aを貫通した後に自然状態に復帰することで、拡散プレート33の表面と当接される。

0061

これにより、光学スタッド部材35は、拡散プレート33を各光学スタッド部材35の拡散プレート規定部35fと本体部35aの先端側の円錐形状の底面とで厚み方向に挟持することで、拡散プレート33と反射シート34との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めしている。

0062

次に、各光学スタッド部材35の先端部が拡散導光プレート32の裏面に突き当てられるようにして、拡散導光プレート32をブラケット部材32aを用いてバックシャーシ6の外周壁部6bに取り付ける。

0063

以上のように構成されたバックライトユニット3は、各光学スタッド部材35の取付部35bの支持面35jがバックシャーシ6の裏面に支持され、等間隔に設けられた所定の幅を有する光学スタッド部材35の弾性支持部35cがバックシャーシ6の表面を押圧し、所定の幅を有し弾性支持部35cと異なる向きに等間隔に設けられた各光学スタッド部材35の突起部35dがバックシャーシ6に当接されているので、光学スタッド部材35がバックシャーシ6に強固に取り付けられており、バックシャーシ6に対して垂直な状態を安定して保持することができ、ぐらつくことを防止することができる。これにより、バックライトユニット3は、光学シートの相互の対向間隔を高精度に位置決めすることができ、照明光を液晶パネルユニット2の全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができる。

0064

また、バックライトユニット3は、光学スタッド部材35の閉塞板35kがバックシャーシ6に形成された凹部6fに当接され、バックシャーシ6に形成された挿入孔6cより大径に形成され挿入孔6cを閉塞するように設けられていることで、光学スタッド部材35と挿入孔6cとの隙間から塵埃がバックライトユニット3内に侵入することを防止することができる。

0065

更に、バックライトユニット3は、光学スタッド部材35の反射シート規定部35eが反射シート34の表面に当接され、反射シート34に形成された反射シート貫通孔34aより大径に形成されているので、反射シート34と各光学シートの相互の対向間隔を位置決めするとともに光学スタッド部材35と反射シート貫通孔34aとの隙間から塵埃がバックライトユニット3内で広がることを防止することができる。

0066

また、バックライトユニット3は、光学スタッド部材35の拡散プレート規定部35fが拡散プレート33の裏面に当接され、拡散プレート33に形成された拡散プレート貫通孔33aより大径に形成されているので、拡散プレート33と各光学シートの相互の対向間隔を位置決めするとともに光学スタッド部材35と拡散プレート貫通孔33aとの隙間から塵埃がバックライトユニット3内で広がってしまうことを防止することができる。

0067

更に、バックライトユニット3は、光学スタッド部材35の支軸部35hの外周部に形成された複数の支持片35iをこの支持片35iに対応したバックシャーシ6の切欠部6dと一致させて挿入し、光学スタッド部材35を所定量回転させて支持面35jを切欠部6d,6d間の抜落防止部6eに位置させることで、光学スタッド部材35がバックシャーシ6に取り付けることができる。また、バックライトユニット3は、光学スタッド部材35を所定量回転させることで光学スタッド部材35の複数の支持片35iとバックシャーシ6の切欠部6dに一致させることで、光学スタッド部材35をバックシャーシ6から取り外すことができる。

0068

これにより、バックライトユニット3は、バックシャーシ6の表面側で光学スタッド部材35の取付部35bをバックシャーシ6から着脱することができ、バックシャーシ6の表面側で光学スタッド部材35の取付部35bをバックシャーシ6から取り外す作業を行えるとともに各光学シートを光学スタッド部材35から取り外す作業を行うことができるので、取り外し作業を簡易に行うことができる。

0069

また、バックライトユニット3は、光学スタッド部材35の弾性支持部35cの先端部にバックシャーシ6に形成された係合凹部6gと係合する回転防止突起35lが形成されているので、光学スタッド部材35が回転して、光学スタッド部材35の支持片35iとバックシャーシ6の切欠部6dが一致し、光学スタッド部材35がバックシャーシ6の挿入孔6cから抜けてしまうことを防止することができる。

0070

なお、光学スタッド部材35については、上述した構造に限定されるものではなく、光学シートブロック30の構成に基づいて各部の具体的な構造が適宜変更されことは勿論である。

0071

そして、以上のようなバックライトユニット3を備える液晶表示装置1は、液晶パネルユニット2の背面側にバックライトユニット3が組み合わされ、バックライトユニット3が液晶パネルユニット2に対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することで、所定の映像等に輝度むら及び色むらが生じてしまうことを防止することができる。

0072

次に、十分拡散可能な照明光分布を有するLED12を用い、拡散プレート33を省略した場合の他の例のバックライトユニット40について説明する。このバックライトユニット40は、拡散プレート33を省略することで構造の簡素化が図れている。すなわち、バックライトユニット40は、図10乃至図12に示すように、拡散プレート33が省略されることに伴い、光学スタッド部材41によって拡散導光プレート32と反射シート34との対向間隔を規定することで、拡散プレート規定部35fを省略することができ、光学スタッド部材35と比較して、構造の簡素化を図ることができる。以下、バックライトユニット40は上述したバックライトユニット3と同様の構成を有する場合は、同じ符号を付して説明を省略する。

0073

光学スタッド部材41は、拡散導光プレート32と反射シート34との対向間隔を規定する本体部41aの先端側で、本体部41aと連続する反射シート規定部35eが反射シート34の表面と当接され、先端部が拡散導光プレート32の裏面に突き当てられている。これにより、光学スタッド部材41は、拡散導光プレート32と反射シート34との対向間隔を高精度に位置決めしている。また、光学シートブロック42の組立方法に関しては説明を省略する。

0074

以上のように構成されたバックライトユニット40は、光学シートの構成が変更されても、光学スタッド部材41の本体部41aが光学シートの相互の対向間隔を規定可能なように対応して変更されていれば、各光学スタッド部材41の取付部35bの支持面35jがバックシャーシ6の裏面に支持され、等間隔に設けられた所定の幅を有する光学スタッド部材41の弾性支持部35cがバックシャーシ6の表面を押圧し、所定の幅を有し弾性支持部35cと異なる向きに等間隔に設けられた各光学スタッド部材41の突起部35dがバックシャーシ6に当接されているので、光学スタッド部材41がバックシャーシ6に強固に取り付けられており、バックシャーシ6に対して垂直な状態を安定して保持することができ、ぐらつくことを防止することができる。

0075

これにより、バックライトユニット40は、光学シートの相互の対向間隔を高精度に位置決めすることができ、照明光を液晶パネルユニット2の全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができる。

0076

また、以上のようなバックライトユニット40を備える液晶表示装置1は、液晶パネルユニット2の背面側にバックライトユニット40が組み合わされ、バックライトユニット40が液晶パネルユニット2に対して照明光が全面に亘って均一かつ安定な状態で照射されることで、所定の映像等に輝度むら及び色むらが生じてしまうことを防止できる。

図面の簡単な説明

0077

本発明を適用した透過型の液晶表示装置の要部分解斜視図である。
本発明を適用した透過型の液晶表示装置の要部縦断面図である。
バックシャーシの挿入孔の要部平面図である。
光源ブロックの配列状態を示した平面図である。
光源ブロック体とヒートプレートの組立体の斜視図である。
光源ブロックの要部斜視図である。
光源ブロック体とヒートプレートの組立体の側面図である。
光学スタッド部材の縦断面図である。
光学スタッド部材の斜視図である。
他の実施例での透過型の液晶表示装置の要部縦断面図である。
他の実施例での光学スタッド部材の縦断面図である。
他の実施例での光学スタッド部材の斜視図である。

符号の説明

0078

1透過型の液晶表示装置、2液晶パネルユニット、3バックライトユニット、4液晶パネル、6バックシャーシ、10光源ブロック、11 光源ブロック体、12発光ダイオード(LED)、13配線基板、30光学シートブロック、31光学機能シート積層体、32拡散導光プレート、33拡散プレート、34反射シート、35光学スタッド部材、

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