JP2012048168A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示画面における輝度均一性が劣化するのを抑制することができる画像表示装置を提供する。
【解決手段】 画像表示装置１０は、液晶素子によって画像を一方面１８側に表示する液晶パネル１１と、液晶パネル１１よりも他方面１９側に配置されるシャーシ１２と、液晶パネル１１の外縁部に一方面１８側から対向する枠部１６と、液晶パネル１１に他方面１９側から光を照射する光源３２と、光源３２と液晶パネル１１との間に設けられる拡散板４１と、シャーシ１２の側壁部４４に設けられ液晶パネル１１および拡散板４１を保持する枠状の保持構造体１３とを含む。保持構造体１３は、枠部１６とともに液晶パネル１１の外縁部を挟持するパネル保持部１３ａと、曲面状に形成される反射面５４ａで拡散板４１の外縁部を支持する拡散板保持部１３ｂとを備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像を表示する画像表示装置に関する。

液晶表示装置などの画像表示装置は、液晶パネルと、液晶パネルの背面側から光を照射する光源が底部に配置され、液晶パネルの固定に用いられる基台となるバックライトシャーシと、枠状のベゼルとを含む。液晶パネルの面方向外縁部は、ベゼルとバックライトシャーシとの間に挟持される。このような画像表示装置は、表示画像の画質向上のために、液晶パネルと光源との間に拡散板、光学シートなどを重ね合わせ、光源から液晶パネルに照射される光を制御している。

拡散板は、光源から出射された光を、面方向に拡散することによって、輝度が局所的に偏ることを防止する。この拡散板は、樹脂製であるため、光源から発生する熱によって膨張、変形しやすい。そのため、拡散板は、バックライトシャーシに固定部材を用いて固定するのではなく、バックライトシャーシの底部に平行な枠状の保持部によって、面方向外方から接触して保持されている（特許文献１参照）。

特開２００９−１０９６９１号公報

表示画面側から見たバックライトシャーシおよびベゼルの幅が限りなく小さくされた（狭額縁化された）画像表示装置では、拡散板の外縁部に面接触して拡散板を保持する保持部を、表示画面の面方向外方に設置する（有効表示エリア外に設置する）ことが困難となる。そのため、狭額縁化された画像表示装置では、保持部を、表示画面の面方向内方に設置する（有効表示エリア内に設置する）ことになる。

このように、有効表示エリア内に設置された保持部によって保持された拡散板は、その外縁部が保持部の平面部分に面接触して保持されているので、保持部との面接触部分に直接光が照射されず、光源から出射された光に対する射出効率が低下し、表示画面における輝度均一性が劣化するおそれがある。

また、バックライトシャーシおよびベゼルの狭額縁化に対応して保持部の幅寸法を小さくした場合に、装置の立ち上げ前などに拡散板が低温に曝されて収縮したときには、拡散板の外縁部が保持部から外れるおそれがある。このように、拡散板の外縁部が保持部から外れた場合、装置の立ち上げが完了して光源から発生する熱によって拡散板が膨張しても、拡散板の外縁部が保持部に保持される位置にスムーズに復帰することが困難であり、表示画面における輝度均一性が劣化するおそれがある。

したがって本発明の目的は、表示画面における輝度均一性が劣化するのを抑制することができる画像表示装置を提供することである。

本発明は、液晶素子を有し、前記液晶素子によって画像を一方面側の表示画面に表示するための液晶パネルと、
前記液晶パネルよりも他方面側に配置され、底板と前記底板の側部に設けられる側壁とを有する基台と、
前記液晶パネルの外縁部に前記一方面側から対向し、前記液晶パネルの前記一方面側への相対的な変位を阻止する部材と、
前記基台の前記底板に設けられ、前記液晶パネルに前記他方面側から光を照射する光源と、
前記光源と前記液晶パネルとの間に設けられ、前記光源から出射した光を拡散させる拡散板と、
前記基台の前記側壁に設けられ、前記光源から出射した光を反射し、前記拡散板を保持する枠状の保持構造体であって、曲面状に形成される支持面で前記拡散板の外縁部を支持する拡散板保持部を備える保持構造体と、を含むことを特徴とする画像表示装置である。

また本発明の画像表示装置は、前記拡散板保持部が、前記支持面から前記光源に近接する方向に連なる、前記底板に対して傾斜した傾斜面を有することを特徴とする。

また本発明の画像表示装置は、前記拡散板保持部の前記支持面が、Ｒ形状であることを特徴とする。

また本発明の画像表示装置は、前記保持構造体が、前記拡散板保持部の前記支持面の少なくとも一部が前記液晶パネルにおける前記表示画面の面方向内方に位置するように設けられることを特徴とする。

また本発明の画像表示装置は、前記拡散板と前記液晶パネルとの間に設けられ、前記拡散板を透過した光の光学特性を変更する光学シートと、
前記基台の前記底板から前記拡散板に向かって垂直に立設し、前記拡散板の撓み変形を規制する突出部と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、画像表示装置は、液晶素子によって画像を一方面側の表示画面に表示する液晶パネルと、液晶パネルよりも他方面側に配置される基台と、液晶パネルの外縁部に一方面側から対向する部材と、液晶パネルに他方面側から光を照射する光源と、光源と液晶パネルとの間に設けられ光源から出射した光を拡散させる拡散板と、基台の側壁に設けられ光源から出射した光を反射し、拡散板を保持する枠状の保持構造体と、を含んで構成される。そして、保持構造体は、曲面状に形成されている支持面で拡散板の外縁部を支持する拡散板保持部を備える。

本発明の画像表示装置において拡散板は、その外縁部が、光源から出射した光を反射する拡散板保持部における曲面状に形成された支持面によって支持されるので、光源から出射した光を、拡散板の外縁部において拡散板と支持面との間に進入させることができる。これによって、拡散板の、光源から出射した光に対する射出効率が低下するのを抑制し、表示画面における輝度均一性が劣化するのを抑制することができる。また、光源から出射した光を、拡散板の外縁部において拡散板と支持面との間に進入させることができるので、拡散板の外縁部における光量減衰が滑らかになり、表示画像の不均一性を目立たなくすることができる。

また、本発明の画像表示装置では、装置の立ち上げ前などに拡散板が低温に曝されて収縮した場合であっても、装置の立ち上げが完了して光源から発生する熱によって拡散板が膨張するときに、拡散板の外縁部が曲面状の支持面に案内されて、収縮前の元の位置にスムーズに復帰することができる。これによって、拡散板の、光源から出射した光に対する射出効率が低下するのを抑制することができ、表示画面における輝度均一性が劣化するのを抑制することができる。

また本発明によれば、光源から出射した光を反射する機能を有する拡散板保持部が、支持面から光源に近接する方向に連なる、底板に対して傾斜した傾斜面を有する。これによって、光源から出射した光を傾斜面により拡散板に向けて反射させることができるので、表示画面における輝度均一性が劣化するのをさらに抑制することができる。

また本発明によれば、拡散板保持部の支持面が、Ｒ形状である。これによって、光源から出射した光を、拡散板の外縁部において拡散板と支持面との間に進入させることができる。

また本発明によれば、保持構造体が、拡散板保持部の支持面の少なくとも一部が液晶パネルにおける表示画面の面方向内方に位置するように設けられる。本発明の画像表示装置では、拡散板保持部の支持面を曲面状に形成することによって、光源から出射した光を、拡散板の外縁部において拡散板と支持面との間に進入させることができるので、基台、および、液晶パネルの外縁部に一方面側から対向する部材の幅を小さくする狭額縁化に対応して、支持面の少なくとも一部が液晶パネルにおける表示画面の面方向内方に位置する、すなわち、支持面の少なくとも一部が有効表示エリア内に位置しても、表示画面における輝度均一性が劣化するのを抑制することができる。

また本発明によれば、画像表示装置は、拡散板と液晶パネルとの間に設けられ、拡散板を透過した光の光学特性を変更する光学シートと、基台の底板から拡散板に向かって垂直に立設し、拡散板の撓み変形を規制する突出部と、をさらに含んで構成される。これによって、拡散板は、外縁部が拡散板保持部によって支持されて、かつ、液晶パネル側への変位を光学シートによって規制され、基台の底板側への変位を突出部によって規制される。そのため、拡散板は、拡散板保持部、光学シートおよび突出部によって３次元的に位置規制されることになるので、基台、および、液晶パネルの外縁部に一方面側から対向する部材の幅を小さくする狭額縁化に対応して、拡散板のサイズを小さくしても、拡散板の脱落を防止することができる。

本発明の実施の一形態に係る画像表示装置１０の平面図である。 図１に示した画像表示装置１０を切断面線Ａ−Ａで切断した断面図である。 画像表示装置１０の要部を拡大して示す図である。 本発明の実施の他の形態に係る画像表示装置６０の構成を示す図である。 画像表示装置６０の要部を拡大して示す図である。

図１は、本発明の実施の一形態に係る画像表示装置１０の平面図である。図２は、図１に示した画像表示装置１０を切断面線Ａ−Ａで切断した断面図である。図３は、画像表示装置１０の要部を拡大して示す図である。

画像表示装置１０は、液晶パネル１１と、基台であるシャーシ１２と、保持構造体１３と、枠部１６と、連結部材１７と、光源３２と、光学シート４０と、拡散板４１とを含んで構成される。

本実施形態において、画像表示装置１０は、テレビジョン受像機またはパーソナルコンピュータなどから出力される画像情報に基づいて、画像を表示画面に表示する表示装置である。表示画面は、液晶素子を有する液晶パネル１１によって形成され、液晶パネル１１は、平板状の形状に形成される。液晶パネル１１において、厚み方向Ｚの２つの向きを前面側Ｚ１および背面側Ｚ２とする。

液晶パネル１１は、液晶素子を有し、液晶素子によって画像を一方面１８側に表示する。シャーシ１２は、液晶パネル１１の固定に用いられる基台であり、複数の光源３２が取付けられて、液晶パネル１１よりも他方面１９側に配置される。一方面１８側は、前面側Ｚ１であって、他方面１９側は、背面側Ｚ２である。

画像表示装置１０は画像を、前面側Ｚ１から見て視認可能に表示する。画像表示装置１０において、液晶パネル１１と平行に配置される平板状の部品については、「前面側」（Ｚ１）および「背面側」（Ｚ２）の用語を、液晶パネル１１を基準としたときと同じ向きを意味するものとして用いる。

液晶パネル１１は、図示しない２枚の基板を含み、厚み方向Ｚに見て長方形の板状に形成される。液晶パネル１１は、ＴＦＴ（thin film transistor）などのスイッチング素子を含み、２枚の基板の隙間には液晶が注入されている。液晶パネル１１は、背面側Ｚ２の光源３２からの光がバックライトとして照射されることによって、表示機能を発揮する。前記２枚の基板には、液晶パネル１１における画素の駆動制御用のドライバ（ソースドライバ）、種々の素子および配線が設けられている。

枠部１６は、液晶パネル１１の外縁部に一方面１８側から対向し、液晶パネル１１の周囲を面方向外方から囲繞する部材である。この枠部１６は、厚み方向Ｚに垂直な平板状部３６と、液晶パネル１１をその面方向外方から囲繞する外周部３７とを含む。平板状部３６は、保持構造体１３とともに液晶パネル１１の外縁部を挟持する。これによって、液晶パネル１１は、枠部１６に対して一方面１８側への相対的な変位が阻止される。

画像表示装置１０において、液晶パネル１１の周囲を面方向外方から囲繞する枠部１６は、いわゆる狭額縁化されている。たとえば、画像表示装置１０をマルチディスプレイシステムに用いる場合には、複数の画像表示装置１０を一方向に沿ってまたはマトリクス状に配置する。このとき、互いに隣接する画像表示装置１０の境目に当たる部分、すなわち枠部１６は画像が表示されない非表示部分となる。マルチディスプレイにおいて、互いに隣接する画像表示装置１０に表示される画像は、本来連続する画像であるが、枠部１６のＺ方向から見た幅が大きいと、非表示部分の幅が大きくなってしまう。マルチディスプレイシステムに用いるような画像表示装置１０では、非表示部分の幅をなるべく小さくするために、枠部１６の幅を小さくする狭額縁化が求められる。本実施形態において画像表示装置１０は、液晶パネル１１の対角線が６０インチで、縦横比率が９対１６の狭額縁化された液晶表示装置である。

また、画像表示装置１０を、前面側Ｚ１から見て、枠部１６および液晶パネル１１は長方形に形成される。この長方形は、画像表示装置１０が画像を表示するときの通常の姿勢において、縦長に配置されても横長に配置されても構わないけれども、本実施形態では横長に配置されている。

シャーシ１２は、液晶パネル１１の固定に用いられる基台であり、厚み方向Ｚに垂直で液晶パネル１１に平行な平板状の底板である底部３９と、底部３９に連なり底部３９から立ち上がる側壁である側壁部４４と、側壁部４４のうち底部３９が連なる部分とは反対側の部分に連なり底部３９と平行に広がる平板状のフランジ部４５とを含んで形成される。底部３９は、厚み方向Ｚに見て長方形に形成される。側壁部４４は、底部３９のうち短辺を成す２つの端部と、長辺を成す２つの端部とから前面側Ｚ１に立ち上がって形成される。これによって、平板状の側壁部４４が底部３９の周囲に４つ、形成される。

各側壁部４４は、短冊形に形成され、底部３９の厚み方向Ｚに平行である。側壁部４４のうち、最も前面側Ｚ１の端部には、フランジ部４５が連なる。フランジ部４５は、厚み方向Ｚに見て、底部３９よりも面方向外方に広がって形成され、本実施形態では２つ形成される。フランジ部４５は、底部３９の厚み方向Ｚに垂直な細長い短冊形に形成される。フランジ部４５は、厚み方向Ｚに見て長方形に形成される。「垂直」は、理想的な垂直および略垂直の両方を含み、「平行」は、理想的な平行および略平行の両方を含む。

本実施形態では、フランジ部４５のうち、側壁部４４が連なる端部とは反対側の、底部３９に関して面方向外方に位置する端部から、さらに前面側Ｚ１に突出する襟部４６が形成される。襟部４６は、厚み方向Ｚに平行な短冊形の形状に形成される。また襟部４６は、２つのフランジ部４５に対応して形成される。本実施形態では、襟部４６は、短辺を成す１つのフランジ部４５と、長辺を成す１つのフランジ部４５とにそれぞれ対応して形成される。

また、底部３９の前面側Ｚ１の表面の少なくとも一部に接触して反射シートを設けるようにしてもよい。反射シートの少なくとも前面側Ｚ１に臨む表面は、光源３２から出射した光に対して高い反射率、理想的には１００％の反射率を有する。

光源３２は、シャーシ１２の底部３９に設けられ、液晶パネル１１に他方面１９側から光を照射する。本実施形態では、光源３２として、発光素子である複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が、底部３９上にマトリクス状に配置されている。また、複数のＬＥＤにより構成される光源３２では、複数のＬＥＤのそれぞれを覆うように、光学部材（レンズ）が設けられている。この光学部材は、ＬＥＤから出射した光を集光または拡散させる。光源３２から出射した光は、拡散板４１、光学シート４０を通過し、さらに液晶パネル１１を介して画像表示装置１０よりも前面側Ｚ１に放射され、画像表示を行う表示光として使用される。

拡散板４１は、光源３２よりも前面側Ｚ１において光源３２と液晶パネル１１との間に設けられ、光源３２から出射した光を面方向に拡散することによって、輝度が局所的に偏ることを防止する。この拡散板４１は、液晶パネル１１に平行に配置される。

保持構造体１３は、シャーシ１２の側壁部４４に設けられ、光源３２から出射した光を反射し、拡散板４１を保持する枠状の部材である。本実施形態では、保持構造体１３は、拡散板４１を保持するとともに、液晶パネル１１も保持する。保持構造体１３の少なくとも前面側Ｚ１に臨む表面は、光源３２から出射した光に対して高い反射率、理想的には１００％の反射率を有する。保持構造体１３は、変位阻止部材２１と、シャーシ１２に対して嵌合して固定される嵌合固定部材４８とを含み、変位阻止部材２１と嵌合固定部材４８とが連結されて枠状となる。そして、変位阻止部材２１および嵌合固定部材４８は、それぞれ、パネル保持部１３ａと拡散板保持部１３ｂとを含んで構成される。パネル保持部１３ａは、枠部１６とともに液晶パネル１１の外縁部を挟持して、液晶パネル１１を保持する。拡散板保持部１３ｂは、曲面状に形成される支持面である反射面５４ａを有し、この反射面５４ａで拡散板４１の外縁部を支持して、拡散板４１を保持する。

嵌合固定部材４８は、少なくともシャーシ１２の襟部４６に嵌合して固定される。本実施形態では、嵌合固定部材４８のパネル保持部１３ａは、襟部４６が挿入される凹溝が形成される嵌合部５１を含み、この嵌合部５１の前面側Ｚ１には、前面側Ｚ１に臨み、液晶パネル１１の外縁部に対向する対向部２２と、対向部２２よりも面方向外方において前面側Ｚ１に突出し、液晶パネル１１に面方向外方から接触する接触部２４とが形成される。この対向部２２は、液晶パネル１１の外縁部を枠部１６の平板状部３６とともに挟持する部分である。したがって、対向部２２は、液晶パネル１１の外縁部に確実に対向する必要があり、また対向部２２は、可及的に細く設定すればするほど、狭額縁化の実現を容易にすることができる。

液晶パネル１１の各辺を成す端部に接触する対向部２２について、厚み方向Ｚおよび各辺の両方に垂直な方向における対向部２２の寸法を、「幅寸法」と称する。画像表示装置１０の一例として、たとえば６０インチの画像表示装置１０の場合、液晶パネル１１のうち画像の有効表示エリアは、およそ長辺方向Ｘの寸法が１３３ｃｍで、短辺方向Ｙの寸法がおよそ７５ｃｍである。この場合において対向部２２の幅寸法は、３ｍｍ程度に設定される。

嵌合固定部材４８の拡散板保持部１３ｂは、嵌合部５１に連なりフランジ部４５の前面側Ｚ１を覆う平坦部５２と、シャーシ１２の側壁部４４を内周面側から覆う内側部５４とを含む。この内側部５４の前面側Ｚ１の端部は、平坦部５２の面方向内方の端部に連なって形成される。そして、内側部５４の前面側Ｚ１の端部において、シャーシ１２の側壁部４４と接触する面とは反対側の面が、曲面状に形成されて拡散板４１の外縁部を支持する反射面５４ａとなる。

また、内側部５４において、シャーシ１２の側壁部４４と接触する面側には、１または複数の穴５３が形成され、穴５３には雌ねじが形成される。この穴５３には、ねじ部材によって実現される連結部材１７が挿入される。連結部材１７が内側部５４の穴５３に螺合することによって、嵌合固定部材４８とシャーシ１２とが連結される。なお、穴５３は、内側部５４を貫通することなく形成される。これによって、光が内側部５４を通過してしまうことを防止する。

内側部５４の前面側Ｚ１の端部において曲面状に形成される反射面５４ａは、前面側Ｚ１に凸の放物線形状またはＲ形状であり、本実施形態ではＲ形状である。また、反射面５４ａの少なくとも一部は、液晶パネル１１における表示画面の面方向内方に位置する、すなわち、有効表示エリア内に位置するように設けられる。

本実施形態では、Ｒ形状の反射面５４ａは、短辺方向Ｙに垂直な断面形状が、中心角が９０°の１／４円弧状であり、短辺方向Ｙに一様に形成される。また、Ｒ形状の反射面５４ａは、厚み方向Ｚの長さＨ_１が曲率半径ｒ_１と同一である。拡散板保持部１３ｂの厚み方向Ｚの長さＨ_２、すなわち、拡散板４１の背面側Ｚ２の面からシャーシ１２の底部３９までの長さＨ_２に対する、反射面５４ａの厚み方向Ｚの長さＨ_１の比（Ｈ_１／Ｈ_２）は、画像表示装置１０の狭額縁化の程度、拡散板４１の熱変形度や拡散率などに応じて適宜設定することができ、０．０５以上に設定される。（Ｈ_１／Ｈ_２）が０．０５未満では、反射面５４ａの長辺方向Ｘの長さが拡散板４１の外縁部を支持するには小さくなりすぎてしまい、拡散板４１が低温に曝されて収縮した場合に、脱落したり光が端部まで届かないおそれがある。

変位阻止部材２１は、シャーシ１２の襟部４６が設けられていない部分に対応して設けられる。本実施形態では、変位阻止部材２１のパネル保持部１３ａは、液晶パネル１１の外縁部に対向する対向部２２と、対向部２２よりも面方向外方において前面側Ｚ１に突出し、液晶パネル１１に面方向外方から接触する接触部２４とが形成される。この対向部２２は、液晶パネル１１の外縁部を枠部１６の平板状部３６とともに挟持する部分である。したがって、対向部２２は、液晶パネル１１の外縁部に確実に対向する必要があり、また対向部２２は、可及的に細く設定すればするほど、狭額縁化の実現を容易にすることができる。

変位阻止部材２１の拡散板保持部１３ｂは、対向部２２に連なりシャーシ１２の側壁部４４の前面側Ｚ１の端部を覆う平坦部５２と、側壁部４４を内周面側から覆う内側部５４とを含む。この内側部５４の前面側Ｚ１の端部は、平坦部５２の面方向内方の端部に連なって形成される。そして、内側部５４の前面側Ｚ１の端部において、シャーシ１２の側壁部４４と接触する面とは反対側の面が、曲面状に形成されて拡散板４１の外縁部を支持する反射面５４ａとなる。

また、内側部５４において、シャーシ１２の側壁部４４と接触する面側には、１または複数の穴５３が形成され、穴５３には雌ねじが形成される。この穴５３には、ねじ部材によって実現される連結部材１７が挿入される。連結部材１７が内側部５４の穴５３に螺合することによって、変位阻止部材２１とシャーシ１２とが連結される。なお、穴５３は、内側部５４を貫通することなく形成される。これによって、光が内側部５４を通過してしまうことを防止する。また、変位阻止部材２１は、シャーシ１２の側壁部４４に係合する係合部を有し、側壁部４４は、係合部に係合される被係合部を有する。係合部が被係合部に係合し、連結部材１７による側壁部４４と変位阻止部材２１との連結が解除された状態では、接触部２４は、被係合部を支点として、シャーシ１２に対して揺動変位可能である。また接触部２４は、揺動変位することによって液晶パネル１１に対して近接および離隔する。

変位阻止部材２１における、内側部５４の前面側Ｚ１の端部において曲面状に形成される反射面５４ａは、前面側Ｚ１に凸の放物線形状またはＲ形状であり、本実施形態ではＲ形状である。また、反射面５４ａの少なくとも一部は、液晶パネル１１における表示画面の面方向内方に位置する、すなわち、有効表示エリア内に位置するように設けられる。

本実施形態では、Ｒ形状の反射面５４ａは、短辺方向Ｙに垂直な断面形状が、中心角が９０°の１／４円弧状であり、短辺方向Ｙに一様に形成される。また、Ｒ形状の反射面５４ａは、厚み方向Ｚの長さＨ_１が曲率半径ｒ_１と同一である。拡散板保持部１３ｂの厚み方向Ｚの長さＨ_２、すなわち、拡散板４１の背面側Ｚ２の面からシャーシ１２の底部３９までの長さＨ_２に対する、反射面５４ａの厚み方向Ｚの長さＨ_１の比（Ｈ_１／Ｈ_２）は、画像表示装置１０の狭額縁化の程度、拡散板４１の熱変形度や拡散率などに応じて適宜設定することができ、０．０５以上に設定される。（Ｈ_１／Ｈ_２）が０．０５未満では、反射面５４ａの長辺方向Ｘの長さが拡散板４１の外縁部を支持するには小さくなりすぎてしまい、拡散板４１が低温に曝されて収縮した場合に、脱落したり光が端部まで届かないおそれがある。

以上のように、本実施形態の画像表示装置１０において拡散板４１は、その外縁部の背面側Ｚ２の角部が、光源３２から出射した光を反射する拡散板保持部１３ｂにおける曲面状に形成された反射面５４ａによって支持されるので、光源３２から出射した光を、拡散板４１の外縁部において拡散板４１と反射面５４ａとの間に進入させることができ、外縁部の背面側Ｚ２の面に直接光を照射することができる。これによって、拡散板４１の、光源３２から出射した光に対する射出効率が低下するのを抑制し、表示画面における輝度均一性が劣化するのを抑制することができる。また、光源３２から出射した光を、拡散板４１の外縁部において拡散板４１と反射面５４ａとの間に進入させることができるので、拡散板４１の外縁部における光量減衰が滑らかになり、表示画像の不均一性を目立たなくすることができる。

また、本実施形態の画像表示装置１０では、装置の立ち上げ前などに拡散板４１が低温に曝されて収縮した場合であっても、装置の立ち上げが完了して光源３２から発生する熱によって拡散板４１が膨張するときに、拡散板４１の外縁部が曲面状の反射面５４ａに案内されて、収縮前の元の位置にスムーズに復帰することができる。これによって、拡散板４１の、光源３２から出射した光に対する射出効率が低下するのを抑制することができ、表示画面における輝度均一性が劣化するのを抑制することができる。

また、本実施形態の画像表示装置１０では、保持構造体１３が、拡散板保持部１３ｂの反射面５４ａの少なくとも一部が液晶パネル１１における表示画面の面方向内方に位置するように設けられる。画像表示装置１０では、拡散板保持部１３ｂの反射面５４ａを曲面状に形成することによって、光源３２から出射した光を、拡散板４１の外縁部において拡散板４１と反射面５４ａとの間に進入させることができるように構成されているので、シャーシ１２および枠部１６の幅を小さくする狭額縁化に対応して、反射面５４ａの少なくとも一部が液晶パネル１１における表示画面の面方向内方に位置する、すなわち、反射面５４ａの少なくとも一部が有効表示エリア内に位置しても、表示画面における輝度均一性が劣化するのを抑制することができる。

また、本実施形態の画像表示装置１０は、光学シート４０と複数の突出部４２とを、さらに含んで構成される。

光学シート４０は、拡散板４１よりも前面側Ｚ１において拡散板４１と液晶パネル１１との間に設けられ、拡散板４１を透過した光の光学特性を変更する。光学シート４０は、拡散板４１を介して背面側Ｚ２から到達した光の進行の向きを、前面側Ｚ１に向ける。拡散板４１では、輝度が面方向に偏ることを防ぐために、光の進行方向は、ベクトル成分として、面方向の成分を多く含む。これに対し光学シート４０は、面方向のベクトル成分を多く含む光の進行方向を、厚み方向Ｚの成分を多く含む光の進行方向に変換する。具体的には、光学シート４０は、レンズまたはプリズム状に形成される部分が面方向に多数並んで形成され、これによって、厚み方向Ｚに進行する光の拡散度を小さくする。したがって、画像表示装置１０による表示において、輝度を上昇させることができる。また、光学シート４０の機能は上記に限定されるものではなく、拡散板４１の拡散率を向上させたり、偏光反射を利用して輝度を向上させる光学シートであってもよい。

なお、画像表示装置１０において、液晶パネル１１、シャーシ１２の底部３９、光学シート４０および拡散板４１は、いずれも液晶パネル１１の厚み方向Ｚに見て長方形に形成され、それぞれの長辺方向Ｘは互いに平行であり、それぞれの短辺方向Ｙも互いに平行である。

複数の突出部４２は、それぞれ、シャーシ１２の底部３９から拡散板４１に向かって垂直に立設し、拡散板４１の撓み変形を規制する。各突出部４２の底部３９からの高さは、突出部４２の液晶パネル１１側の先端が、常温時における拡散板４１に対して接触するような高さ、あるいは、常温時の拡散板４１に対して僅かに離間するような高さに設定される。これにより、突出部４２は、光学シート４０および拡散板４１の背面側Ｚ２への撓み変形を規制する。

このように構成される画像表示装置１０では、拡散板４１は、外縁部が拡散板保持部１３ｂによって支持されて、かつ、液晶パネル１１側への変位を光学シート４０によって規制され、シャーシ１２の底部３９側への変位を突出部４２によって規制される。そのため、拡散板４１は、拡散板保持部１３ｂ、光学シート４０および突出部４２によって３次元的に位置規制されることになるので、シャーシ１２および枠部１６の幅を小さくする狭額縁化に対応して、拡散板４１のサイズを小さくしても、拡散板４１の脱落を防止することができる。

図４は、本発明の実施の他の形態に係る画像表示装置６０の構成を示す図である。図５は、画像表示装置６０の要部を拡大して示す図である。本実施形態の画像表示装置６０は、前述した画像表示装置１０に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。画像表示装置６０は、前述した保持構造体１３に代えて保持構造体６１を備えること以外は、画像表示装置１０と同様である。

画像表示装置６０が備える保持構造体６１は、変位阻止部材６２と、シャーシ１２に対して嵌合して固定される嵌合固定部材６８とを含み、変位阻止部材６２と嵌合固定部材６８とが連結されて枠状となる。そして、変位阻止部材６２および嵌合固定部材６８は、それぞれ、パネル保持部１３ａと拡散板保持部６３とを含んで構成される。パネル保持部１３ａは、枠部１６とともに液晶パネル１１の外縁部を挟持して、液晶パネル１１を保持する。拡散板保持部６３は、曲面状に形成される支持面である反射面７４ａを有し、この反射面７４ａで拡散板４１の外縁部を支持して、拡散板４１を保持する。

嵌合固定部材６８は、少なくともシャーシ１２の襟部４６に嵌合して固定される。本実施形態では、嵌合固定部材６８のパネル保持部１３ａは、前述した嵌合固定部材４８のパネル保持部１３ａと同様に構成されるので、説明は省略する。

嵌合固定部材６８の拡散板保持部６３は、嵌合部５１に連なりフランジ部４５の前面側Ｚ１を覆う平坦部７２と、シャーシ１２の側壁部４４を内周面側から覆う内側部７４とを含む。この内側部７４の前面側Ｚ１の端部は、平坦部７２の面方向内方の端部に連なって形成される。そして、内側部７４の前面側Ｚ１の端部において、シャーシ１２の側壁部４４と接触する面とは反対側の面が、曲面状に形成されて拡散板４１の外縁部を支持する反射面７４ａとなる。

また、内側部７４において、シャーシ１２の側壁部４４と接触する面側には、１または複数の穴５３が形成され、穴５３には雌ねじが形成される。この穴５３には、ねじ部材によって実現される連結部材１７が挿入される。連結部材１７が内側部７４の穴５３に螺合することによって、嵌合固定部材６８とシャーシ１２とが連結される。なお、穴５３は、内側部７４を貫通することなく形成される。これによって、光が内側部７４を通過してしまうことを防止する。

内側部７４の前面側Ｚ１の端部において曲面状に形成される反射面７４ａは、前面側Ｚ１に凸の放物線形状またはＲ形状であり、本実施形態ではＲ形状である。また、反射面７４ａの少なくとも一部は、液晶パネル１１における表示画面の面方向内方に位置する、すなわち、有効表示エリア内に位置するように設けられる。

本実施形態では、Ｒ形状の反射面７４ａは、短辺方向Ｙに垂直な断面形状が、中心角が４５°の１／８円弧状であり、短辺方向Ｙに一様に形成される。また、Ｒ形状の反射面７４ａにおいて、厚み方向Ｚの長さＨ_３は、曲率半径ｒ_２を用いて下記式（１）のように表される。

拡散板保持部６３の厚み方向Ｚの長さＨ_４、すなわち、拡散板４１の背面側Ｚ２の面からシャーシ１２の底部３９までの長さＨ_４に対する、反射面７４ａの厚み方向Ｚの長さＨ_３の比（Ｈ_３／Ｈ_４）は、画像表示装置１０の狭額縁化の程度、拡散板４１の熱変形度や拡散率などに応じて適宜設定することができ、前述した（Ｈ_１／Ｈ_２）よりも小さく、０．０２５以上に設定される。（Ｈ_３／Ｈ_４）が０．０２５未満では、反射面７４ａの長辺方向Ｘの長さが拡散板４１の外縁部を支持するには小さくなりすぎてしまい、拡散板４１が低温に曝されて収縮した場合に、脱落したり光が端部まで届かないおそれがある。

そして、拡散板保持部６３は、反射面７４ａから光源３２に近接する方向に連なる、シャーシ１２の底部３９に対して傾斜した傾斜面７４ｂを有する。これによって、光源３２から出射した光を傾斜面７４ｂにより拡散板４１に向けて反射させることができるので、表示画面における輝度均一性が劣化するのをさらに抑制することができる。

変位阻止部材６２は、シャーシ１２の襟部４６が設けられていない部分に対応して設けられる。本実施形態では、変位阻止部材６２のパネル保持部１３ａは、前述した変位阻止部材２１のパネル保持部１３ａと同様に構成されるので、説明は省略する。

変位阻止部材６２の拡散板保持部６３は、対向部２２に連なりシャーシ１２の側壁部４４の前面側Ｚ１の端部を覆う平坦部７２と、側壁部４４を内周面側から覆う内側部７４とを含む。この内側部７４の前面側Ｚ１の端部は、平坦部７２の面方向内方の端部に連なって形成される。そして、内側部７４の前面側Ｚ１の端部において、シャーシ１２の側壁部４４と接触する面とは反対側の面が、曲面状に形成されて拡散板４１の外縁部を支持する反射面７４ａとなる。

また、内側部７４において、シャーシ１２の側壁部４４と接触する面側には、１または複数の穴５３が形成され、穴５３には雌ねじが形成される。この穴５３には、ねじ部材によって実現される連結部材１７が挿入される。連結部材１７が内側部７４の穴５３に螺合することによって、変位阻止部材６２とシャーシ１２とが連結される。なお、穴５３は、内側部７４を貫通することなく形成される。これによって、光が内側部７４を通過してしまうことを防止する。また、変位阻止部材６２は、シャーシ１２の側壁部４４に係合する係合部を有し、側壁部４４は、係合部に係合される被係合部を有する。係合部が被係合部に係合し、連結部材１７による側壁部４４と変位阻止部材６２との連結が解除された状態では、接触部２４は、被係合部を支点として、シャーシ１２に対して揺動変位可能である。また接触部２４は、揺動変位することによって液晶パネル１１に対して近接および離隔する。

変位阻止部材６２における、内側部７４の前面側Ｚ１の端部において曲面状に形成される反射面７４ａは、前面側Ｚ１に凸の放物線形状またはＲ形状であり、本実施形態ではＲ形状である。また、反射面７４ａの少なくとも一部は、液晶パネル１１における表示画面の面方向内方に位置する、すなわち、有効表示エリア内に位置するように設けられる。

本実施形態では、Ｒ形状の反射面７４ａは、短辺方向Ｙに垂直な断面形状が、中心角が４５°の１／８円弧状であり、短辺方向Ｙに一様に形成される。また、Ｒ形状の反射面７４ａにおいて、厚み方向Ｚの長さＨ_３は、曲率半径ｒ_２を用いて上記式（１）のように表される。拡散板保持部６３の厚み方向Ｚの長さＨ_４、すなわち、拡散板４１の背面側Ｚ２の面からシャーシ１２の底部３９までの長さＨ_４に対する、反射面７４ａの厚み方向Ｚの長さＨ_３の比（Ｈ_３／Ｈ_４）は、画像表示装置１０の狭額縁化の程度、拡散板４１の熱変形度や拡散率などに応じて適宜設定することができ、前述した（Ｈ_１／Ｈ_２）よりも小さく、０．０２５以上に設定される。（Ｈ_３／Ｈ_４）が０．０２５未満では、反射面７４ａの長辺方向Ｘの長さが拡散板４１の外縁部を支持するには小さくなりすぎてしまい、拡散板４１が低温に曝されて収縮した場合に、脱落したり光が端部まで届かないおそれがある。

そして、変位阻止部材６２における拡散板保持部６３も、反射面７４ａから光源３２に近接する方向に連なる、シャーシ１２の底部３９に対して傾斜した傾斜面７４ｂを有する。これによって、光源３２から出射した光を傾斜面７４ｂにより拡散板４１に向けて反射させることができるので、表示画面における輝度均一性が劣化するのをさらに抑制することができる。

１０，６０ 画像表示装置
１１ 液晶パネル
１２ シャーシ
１３，６１ 保持構造体
１３ａ パネル保持部
１３ｂ，６３ 拡散板保持部
１６ 枠部
２１，６２ 変位阻止部材
３２ 光源
４０ 光学シート
４１ 拡散板
４２ 突出部
４８，６８ 嵌合固定部材
５４ａ，７４ａ 反射面
７４ｂ 傾斜面

Claims (5)

1. 液晶素子を有し、前記液晶素子によって画像を一方面側の表示画面に表示するための液晶パネルと、
   前記液晶パネルよりも他方面側に配置され、底板と前記底板の側部に設けられる側壁とを有する基台と、
   前記液晶パネルの外縁部に前記一方面側から対向し、前記液晶パネルの前記一方面側への相対的な変位を阻止する部材と、
   前記基台の前記底板に設けられ、前記液晶パネルに前記他方面側から光を照射する光源と、
   前記光源と前記液晶パネルとの間に設けられ、前記光源から出射した光を拡散させる拡散板と、
   前記基台の前記側壁に設けられ、前記光源から出射した光を反射し、前記拡散板を保持する枠状の保持構造体であって、曲面状に形成される支持面で前記拡散板の外縁部を支持する拡散板保持部を備える保持構造体と、を含むことを特徴とする画像表示装置。
2. 前記拡散板保持部は、前記支持面から前記光源に近接する方向に連なる、前記底板に対して傾斜した傾斜面を有することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記拡散板保持部の前記支持面は、Ｒ形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
4. 前記保持構造体は、前記拡散板保持部の前記支持面の少なくとも一部が、前記液晶パネルにおける前記表示画面の面方向内方に位置するように設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像表示装置。
5. 前記拡散板と前記液晶パネルとの間に設けられ、前記拡散板を透過した光の光学特性を変更する光学シートと、
   前記基台の前記底板から前記拡散板に向かって垂直に立設し、前記拡散板の撓み変形を規制する突出部と、を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像表示装置。

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