<実施形態1>
図面を参照して実施形態1を説明する。本実施形態では、液晶表示装置(表示装置の一例)10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸およびZ軸を示しており、各軸方向が各図面で共通した方向となるように描かれている。このうちY軸方向は、鉛直方向と一致し、X軸方向は、水平方向と一致している。また、特に断りがない限りは、上下の記載については鉛直方向を基準とする。
テレビ受信装置TVは、液晶表示ユニットLDUと、液晶表示ユニットLDUの裏面側(背面側)に取り付けられる各種基板PWB,MB,CTBと、液晶表示ユニットLDUの裏面側に各主基板PWB,MB,CTBを覆う形で取り付けられるカバー部材CVと、スタンドSTとを備えてなり、スタンドSTによって液晶表示ユニットLDUの表示面を鉛直方向(Y軸方向)に沿わせた状態で保持されている。本実施形態に係る液晶表示装置10は、上記した構成のテレビ受信装置TVから、少なくともテレビ信号を受信するための構成(メイン基板MBのチューナー部など)を除いたものである。液晶表示ユニットLDUは、図2に示すように、全体として横長の方形(矩形状、長手状)をなしており、表示パネルである液晶パネル11と、外部光源であるバックライト装置12とを備え、これらが液晶表示装置10の外観と構成する外観部材であるフレーム13及びシャーシ14によって一体的に保持された構成となっている。なお、本実施形態に係るシャーシ14は、外観部材の一部を構成するとともにバックライト装置12の一部を構成している。
先に、液晶表示装置10における裏面側の構成について説明する。液晶表示装置10における裏側の外観を構成するシャーシ14の裏面には、図2に示すように、Y軸方向に沿って延在するスタンド取付部材STAがX軸方向に離間した2位置に一対取り付けられている。これらスタンド取付部材STAは、断面形状がシャーシ14側の面が開口した略チャンネル型をなしており、シャーシ14との間に保有される空間内にスタンドSTにおける一対の支柱部STbが差し込まれるようになっている。なお、スタンド取付部材STA内の空間には、バックライト装置12が有するLED基板(光源基板の一例)18に接続された配線部材(電線など)が通されるようになっている。スタンドSTは、X軸方向及びZ軸方向に並行する台座部STaと、台座部STaからY軸方向に沿って立ち上がる一対の支柱部STbとからなる。カバー部材CVは、合成樹脂製とされており、一対のスタンド取付部材STAをX軸方向について横切りつつもシャーシ14の裏面における図2に示す下側約半分程度を覆う形で取り付けられている。このカバー部材CVとシャーシ14との間には、次述する各種基板PWB,MB,CTBなどの部品を収容可能な部品収容空間が保有されている。
各種基板PWB,MB,CTBには、図2に示すように、電源基板PWB、メイン基板MB及びコントロール基板CTBが含まれている。電源基板PWBは、当該液晶表示装置10の電力供給原ともいえるものであり、他の各基板MB,CTB及びバックライト装置12が有するLED17などに駆動電力を供給することが可能とされる。従って、電源基板PWBが「LED17を駆動するLED駆動基板」を兼用しているといえる。メイン基板MBは、テレビ信号を受信可能チューナー部と、受信したテレビ信号を画像処理する画像処理部(チューナー部共々図示せず)とを少なくとも有しており、処理した画像信号を次述するコントロール基板CTBへと出力可能とされる。なお、このメイン基板MBは、当該液晶表示装置10が図示しない外部の画像再生機器に接続されたときには、その画像再生機器からの画像信号が入力されるので、その画像信号を画像処理部にて処理してコントロール基板CTBへと出力可能とされる。コントロール基板CTBは、メイン基板から入力される画像信号を液晶駆動用の信号に変換し、その変換した液晶駆動用の信号を液晶パネル11に供給する機能を有する。
液晶表示装置10を構成する液晶表示ユニットLDUは、図3に示すように、その主要な構成部品が、表側の外観を構成するフレーム13と、裏側の外観を構成するシャーシ14との間に保有される空間内に収容されてなるものとされる。フレーム13及びシャーシ14内に収容される主要な構成部品には、少なくとも、液晶パネル11、光学部材15、導光板16、LEDユニットLU及びスペーサ部材SUが含まれている。このうち、液晶パネル11、光学部材15及び導光板16は、相互に積層された状態で、その表側のフレーム13と裏側のシャーシ14とによって挟み込まれる形で保持されるようになっている。バックライト装置12は、光学部材15、導光板16、LEDユニットLU、スペーサ部材SU及びシャーシ14からなるものとされ、上記した液晶表示ユニットLDUから液晶パネル11及びフレーム13を除いた構成とされる。バックライト装置12をなすLEDユニットLUは、フレーム13及びシャーシ14内において、導光板16の長辺側の一方の端面と対向する形で配されている。LEDユニットLUは、光源であるLED(光源の一例)17と、LED17が実装されるLED基板18と、LED基板18が取り付けられる放熱部材(ヒートスプレッダ、光源取付部材)19とからなる。以下、各構成部品について説明する。
液晶パネル11は、図3に示すように、平面に視て横長の方形(矩形状、長手状)をなしており、透光性に優れた一対のガラス製の基板11a,11b(図4参照)が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両基板11a,11b間に液晶が封入された構成とされる。一方の基板(アレイ基板)11bには、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方の基板(CF基板)11aには、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。この液晶パネル11は、次述する光学部材15の表側に積層する形で載せられており、その裏側の面(裏側の偏光板の外面)が光学部材15に対して殆ど隙間無く密着している。これにより、液晶パネル11と光学部材15との間に塵埃などが浸入するのが防止されている。液晶パネル11における表示面11cは、画面中央側にあって画像が表示可能な表示領域と、画面外周端側にあって表示領域の周りを取り囲む枠状(額縁状)をなる非表示領域とからなる。この液晶パネル11は、液晶駆動用のドライバ部品やフレキシブル基板26を介してコントロール基板CTBが接続されており、コントロール基板CTBから入力される信号に基づいてその表示面11cにおける表示領域に画像が表示されるようになっている。なお、両基板11a,11bの外側にはそれぞれ偏光板(図示は省略する)が配されている。
光学部材15は、図3に示すように、液晶パネル11と同様に平面に視て横長の方形状をなしており、その大きさ(短辺寸法及び長辺寸法)が液晶パネル11と同等とされる。光学部材15は、後述する導光板16の表側(光出射側)に積層する形で載せられていて上記した液晶パネル11と導光板16との間に挟み込まれた状態で配されている。光学部材15は、いずれもシート状をなすとともに3枚が相互に積層して配されている。具体的には、裏側(導光板16側)から順に、拡散シート15a、レンズシート(プリズムシート)15b、及び反射型偏光シート15cからなるものとされる。なお、3枚の各シート15a,15b,15cは、平面に視た大きさがほぼ同じ程度とされている。
導光板16は、屈折率が空気よりも十分に高く且つほぼ透明な(透光性に優れた)合成樹脂材料(例えばPMMAなどのアクリル樹脂やポリカーボネートなど)からなる。導光板16は、図3に示すように、液晶パネル11及び光学部材15と同様に平面に視て横長の方形状をなすとともに光学部材15よりも厚みが大きな板状をなしており、その主面における長辺方向がX軸方向と、短辺方向がY軸方向とそれぞれ一致し、且つ主面と直交する板厚方向がZ軸方向と一致している。導光板16は、光学部材15の裏側に積層していて光学部材15とシャーシ14との間に挟み込まれるよう配されている。導光板16は、図4に示すように、少なくともその短辺寸法が、液晶パネル11及び光学部材15の各短辺方向寸法よりも大きくなっており、短辺方向についての両端部(長辺方向に沿った両端部)が液晶パネル11及び光学部材15における両端部よりも外向きに突き出して(平面に視て非重畳となるよう)配されている。この導光板16は、その長辺方向の一方の側面(光入射面16b)がLEDユニットLUと対向する形で配されており、当該一方の側面にLED17からの光がそれぞれ導入されるようになっている。そして、この導光板16は、その短辺方向についての両端部から導入したLED17からの光を内部で伝搬させつつ光学部材15側(表側)に向くよう立ち上げて出射させる機能を有する。
この導光板16の主面のうち、表側を向いた面(光学部材15との対向面)が内部の光を光学部材15及び液晶パネル11に向けて出射させる光出射面16aとなっている。導光板16における主面に対して隣り合う外周端面のうち、X軸方向に沿って長手状をなす長辺側の一方の端面は、LED17(LED基板18)と所定の空間を空けて正対する形で対向状をなしており、LED17から発せられた光が入射される光入射面16bとなっている。一方、光入射面16bとは反対側の端面である反対側面16d側にはLEDユニットLUが配されない構成とされている。導光板16における裏側、つまり光出射面16aとは反対側の反対面(シャーシ14との対向面)16cには、図4に示すように、反射シート20がそのほぼ全域を覆う形で設けられている。
導光板16の短辺側における両側面16e,16e(図3参照)には、図6に示すように、その短辺方向(Y軸方向)の中央近傍に、導光板16の外側に向かってブロック状に突出する位置決め凸部16sがそれぞれ設けられている。位置決め凸部16sは、それぞれ導光板16の反対側面16dよりも光入射面16b側(LEDユニットLU側)に設けられており、平面視矩形状とされるとともに、後述するフレーム13のネジ取付部21に設けられた位置決め凹部21tと嵌合可能な大きさで形成されている。なお、導光板16の短辺側における両側面16e,16eに設けられた位置決め凸部16sは、それぞれ同じ位置に設けられており、互いに同じ大きさとされている。
反射シート20は、シャーシ14と導光板16との間に挟み込まれた形で配されており、導光板16の反対面16cから裏側外部に出射した光を反射して表側へ立ち上げることが可能となっている。この反射シート20は、合成樹脂製とされ、表面が光の反射性に優れた白色を呈するものとされる。反射シート20は、その短辺寸法が導光板16の短辺寸法よりも大きくなっており、その両端部が導光板16の光入射面16bよりもLED17寄りに突出して配されている。この反射シート20における突出部位によってLED17からシャーシ14側に向けて斜めに進行する光を効率的に反射して、導光板16の光入射面16bへと向かわせることが可能とされている。
次に、LEDユニットLUを構成するLED17、LED基板18及び放熱部材19の構成について順次に説明する。LEDユニットLUを構成するLED17は、LED基板18に固着される基板部上にLEDチップ(図示せず)を樹脂材により封止した構成とされる。基板部に実装されるLEDチップは、主発光波長が1種類とされ、具体的には、青色を単色発光するものが用いられている。その一方、LEDチップを封止する樹脂材には、LEDチップから発せられた青色の光により励起されて所定の色を発光する蛍光体が分散配合されており、全体として概ね白色光を発するものとされる。なお、蛍光体としては、例えば黄色光を発光する黄色蛍光体、緑色光を発光する緑色蛍光体、及び赤色光を発光する赤色蛍光体の中から適宜組み合わせて用いたり、またはいずれか1つを単独で用いたりすることができる。このLED17は、LED基板18に実装された側の面とは反対側の面(導光板16の光入射面16bと正対する対向面)が主発光面となる、いわゆる頂面発光型とされている。なお、LED17の表側に向けられた側面17aは、導光板16の光出射面16aと同じ高さとされており、Z軸方向において一致している。
LEDユニットLUを構成するLED基板18は、図3及び図4に示すように、導光板16の長辺方向(X軸方向)に沿って延在する細長い板状をなしており、その主板面をX軸方向及びZ軸方向に並行した姿勢、つまり導光板16の光入射面16bに並行した姿勢でフレーム13及びシャーシ14内に収容されている。LED基板18の主板面であって内側、つまり導光板16側を向いた面(導光板16との対向面、以下、実装面18a(図6参照)と称する)には、上記した構成のLED17が複数実装されている。各LED17は、LED基板18の実装面18aにおいて、その長さ方向(X軸方向)に沿って所定の間隔を空けつつ一列に並列配置されており、その光軸がY軸方向とほぼ一致している。LED基板18の基材は、例えばアルミニウム等の金属製とされ、その実装面18aに絶縁層を介して金属膜からなる配線パターン(図示せず)が形成されている。なお、LED基板18の基材に用いる材料としては、セラミック等の絶縁材料を用いることも可能である。
LEDユニットLUを構成する放熱部材19は、例えばアルミニウムなどの熱伝導性に優れた金属製とされ、図3及び図4に示すように、LED基板18が取り付けられるLED取付部19aと、シャーシ14の板面に面接触される放熱部19bとを備え、これらが断面略L字型の屈曲形状をなしている。放熱部材19は、その長さ寸法が上記したLED基板18の長さ寸法とほぼ同じ程度の大きさとされている。放熱部材19を構成するLED取付部19aは、LED基板18の板面及び導光板16の光入射面16bに並行する板状をなしており、その長辺方向がX軸方向と、短辺方向がZ軸方向と、厚さ方向がY軸方向とそれぞれ一致している。LED取付部19aのうち内側の板面、つまり導光板16側を向いた板面には、LED基板18が取り付けられている。LED取付部19aは、その長辺寸法がLED基板18の長辺寸法と概ね同等とされるものの、短辺寸法がLED基板18の短辺寸法よりもわずかに大きいものとされる。即ち、LED取付部19aの短辺方向における裏側(シャーシ14に向けられた側)端部が、LED基板18の裏側の端部からZ軸方向に沿って外向きに突出している。LED取付部19aは、その外側の板面が後述するフレーム13が有するネジ取付部21と対向状をなしており、フレーム13のネジ取付部21と導光板16との間に介在する形で配されている。LED取付部19aは、次述する放熱部19bにおける内側の端部、つまりLED17(導光板16)側の端部からZ軸方向(液晶パネル11、光学部材15及び導光板16の重なり方向)に沿って表側、つまりフレーム13側に向けて立ち上がる形態とされている。
放熱部19bは、図3及び図4に示すように、シャーシ14の板面に並行する板状をなしており、その長辺方向がX軸方向と、短辺方向がY軸方向と、厚さ方向がZ軸方向とそれぞれ一致している。放熱部19bは、LED取付部19aにおける裏側の端部、つまりシャーシ14側の端部からY軸方向に沿って外側、つまり導光板16側とは反対側に向けて突出する形態とされている。放熱部19bは、その長辺寸法がLED取付部19aとほぼ同じとされる。放熱部19bのうち裏側の板面、つまりシャーシ14側を向いた板面は、その全域がシャーシ14の板面に対して面接触されている。その上で、放熱部19bは、その表側の板面が後述するフレーム13が有するネジ取付部21と対向状をなすとともにネジ取付部21の突出端面に対して接触されており、フレーム13のネジ取付部21とシャーシ14との間に挟み込まれる(介在する)形で配されている。これにより、LED17の点灯に伴って生じた熱は、LED基板18、LED取付部19a及び放熱部19bを介して、シャーシ14及びネジ取付部21を有するフレーム13へと伝達されることで、液晶表示装置10の外部へと効率的に放散されるようになっている。なお、放熱部19bは、ネジ取付部21に対してネジ部材SMによって取り付け状態に保持されるようになっており、そのネジ部材SMを通すための挿通孔(図示せず)を有している。
続いて、外観部材及び保持部材HMをなすフレーム13及びシャーシ14の構成について説明する。フレーム13及びシャーシ14は、いずれも例えばアルミニウムなどの金属製とされており、仮に合成樹脂製とした場合に比べると、機械的強度(剛性)及び熱伝導性がいずれも高くなっている。これらフレーム13及びシャーシ14は、図3に示すように、その短辺方向についての両端部(両長辺側端部)にLEDユニットLUを収容しつつも、互いに積層配置された液晶パネル11、光学部材15及び導光板16を表側と裏側とから挟み込む形で収容するものとされる。
フレーム13は、図3に示すように、液晶パネル11の表示面11cにおける表示領域を取り囲むよう、全体として横長の枠状をなしている。フレーム13は、液晶パネル11の表示面11cに並行するとともに液晶パネル11を表側から押さえるパネル押さえ部13aと、パネル押さえ部13aの外周側部分から裏側に向けて突出する側壁部13bとからなり、断面形状が略L字型となっている。このうち、パネル押さえ部13aは、液晶パネル11の外周側部分(非表示領域、額縁部分)に倣って横長の枠状をなすとともに液晶パネル11の外周側部分をほぼ全周にわたって表側から押さえることが可能とされる。パネル押さえ部13aは、液晶パネル11の外周側部分に加えて、液晶パネル11の外周側部分よりも放射方向について外側に配される光学部材15及び導光板16の外周側部分、及び各LEDユニットLUをも表側から覆うことが可能な幅を有している。パネル押さえ部13aのうち表側を向いた外面(液晶パネル11に対する対向面とは反対側の面)は、液晶パネル11の表示面11cと同じく液晶表示装置10における表側外部に露出しており、液晶パネル11の表示面11cと共に液晶表示装置10の正面を構成している。一方、側壁部13bは、パネル押さえ部13aにおける外周側部分(詳しくは外周端部)から裏側に向けて突出する略角筒状をなしている。側壁部13bは、内部に収容される液晶パネル11、光学部材15、導光板16及び各LEDユニットLUを全周にわたって取り囲むとともに、裏側のシャーシ14をもほぼ全周にわたって取り囲むことが可能とされる。側壁部13bは、液晶表示装置10における周方向に沿った外面が、液晶表示装置10における周方向外部に露出しており、液晶表示装置10における天面、底面、両側面を構成している。
フレーム13のネジ取付部21における内側の面には、図5及び図8に示すように、導光板16に設けられた位置決め凸部16sと対応する位置に、位置決め凸部16sに向かって開口するとともに、位置決め凸部16sの側面に沿った凹状をなす位置決め凹部21tが設けられている。位置決め凹部21tは位置決め凸部16sとの間にわずかな隙間を設けて嵌合可能とされるような大きさとされており、導光板16はその位置決め凸部16sが位置決め凹部21tと嵌合された状態でフレーム14内に収容されている。このように位置決め凸部20sと位置決め凹部21tとが嵌合されることによって、フレーム13とシャーシ14の間において、導光板16がその板面方向(X−Y平面方向)に位置決めされている。
パネル押さえ部13aにおける側壁部13bよりも内寄り(導光板16寄り)の位置には、図4及び図5に示すように、ネジ部材SMが取り付けられるネジ取付部21が一体形成されている。ネジ取付部21は、パネル押さえ部13aの内面からZ軸方向に沿って裏側に向けて突出するとともに、パネル押さえ部13aの各辺(X軸方向またはY軸方向)に沿って延在する横長な略ブロック状をなしている。ネジ取付部21には、図4に示すように、裏側に向けて開口するとともにネジ部材SMを締め付けることが可能な溝部21aが形成されている。長辺側の一対のネジ取付部21とLED取付部19aとの間には、図4に示すように、所定の間隔が設けられている。そして、放熱部材19と、その放熱部材19が取り付けられるネジ取付部21との間には、図4に示すように、プリント基板27を収容可能な空間が設けられている。プリント基板27には、その長辺方向に沿って複数のフレキシブル基板26が間欠的に並んで配されるとともにその他方側の端部がそれぞれ接続されている。このプリント基板27は、FPCの一端側が差し込まれて接続されるコネクタ部(FPC共々図示せず)を有しており、このFPCの他端側がシャーシ14に形成されたFPC挿通孔(図示せず)を通してシャーシ14の裏側外部に引き出されるとともにコントロール基板CTBに接続されている。
シャーシ14は、図3に示すように、導光板16及びLEDユニットLUなどを裏側からほぼ全域にわたって覆うよう、全体として横長な略浅皿状をなしている。このシャーシ14のうち裏側を向いた外面(導光板16に対する対向面とは反対側の面)は、液晶表示装置10における裏側外部に露出していて液晶表示装置10の背面を構成している。シャーシ14は、導光板16と同様に横長の方形状をなす底板部14aと、底板部14aにおける両長辺側端部からそれぞれ裏側に段差状に突出するとともにその一方にLEDユニットLUを収容する一対の収容部14bとを有している。
底板部14aは、図3及び図4に示すように、導光板16における短辺方向についての中央側の大部分(短辺方向についての両先端部分を除いた部分)を裏側から受けることが可能な平板状をなしており、導光板16に対する受け部を構成していると言える。底板部14aのうち、その長辺方向についての両端側部分は、図5に示すように、導光板16の長辺方向についての両端部よりも外側にそれぞれ延出するとともに、フレーム13とシャーシ14とを組み付け状態に固定するためのネジ部材SMが外部から装着される一対のネジ装着部14a1とされている。
収容部14bは、図3及び図4に示すように、底板部14aをその短辺方向の両側から挟み込む形で配されるとともに、底板部14aよりも一段裏側に引っ込むことで、その一方にLEDユニットLUを収容可能とされる。収容部14bは、底板部14aに並行するとともにネジ部材SMが外部から装着されるネジ装着部14b1と、ネジ装着部14b1の両端部から表側に向けてそれぞれ立ち上がる一対の側板部14b2とから構成され、一対の側板部14b2のうちの内側の側板部14b2が底板部14aに連なっている。そして、LEDユニットLUが収容された収容部14bにおけるネジ装着部14b1では、その内面に対してLEDユニットLUを構成する放熱部材19の放熱部19bが面接触された状態で配されている。また、収容部14bにおける外側の側板部14b2は、長辺側のネジ取付部21と側壁部13bとの間に有される隙間に挿入されることで、シャーシ14をフレーム13に対してY軸方向について位置決めする機能を有している。
続いて本実施形態の要部である、スペーサ部材SUの構成及び配置について説明する。スペーサ部材SUは、LEDユニットLUと導光板16との間に介在しており、板状部30と規制部32とから構成されている。スペーサ部材SUを構成する板状部30は、図6及び図7に示すように、LED基板18と光学部材15との間に配され、シャーシ14の板面に並行するとともにLED基板18の長辺方向(X軸方向)に沿って延在する細長い板状をなしており、その長辺方向がX軸方向と、短辺方向がY軸方向と、厚さ方向がZ軸方向とそれぞれ一致している。板状部30の裏側の板面、つまりシャーシ14側を向いた板面は、その一部(外側(ネジ取付部21側)に向けられた端部)がLED17の表側に向けられた側面17a(図6参照)上に載置されるとともに、他の一部(内側(液晶パネル11b側)に向けられた端部)が導光板16の光出射面16aの一部、詳しくは光出射面16aの長辺側における一方の端縁上に載置されることで支持されており、LED17と導光板16との間に亘って配された形とされている。また、板状部30の長辺方向(X軸方向)の長さは、図9に示すように、LED基板18の長辺方向(X軸方向)の長さとほぼ同じとされている。従って、LED17と導光板16の光出射面16bとの間に設けられた隙間は、その表側(液晶パネル11側)が板状部30の板面によって覆われた構成となっている。
スペーサ部材SUを構成する規制部32は、図6及び図11に示すように、LED基板18の実装面18aと導光板16の光入射面16bとの間において、板状部30の裏側の板面(シャーシ14側を向いた板面)から導光板16の厚み方向(Z軸方向)に沿ってシャーシ14側に向かって複数本延びた形とされている。各規制部32は、板状部30及びLED基板18の長辺方向(X軸方向)に沿って等間隔で配されるとともに、その各々が導光板16の厚み方向(Z軸方向)を柱軸方向とする三角柱状をなしている。各規制部32は、その柱軸方向(Z軸方向)に沿って延びる3つの側面のうち、LED基板18と対向する一方の側面32bがLED基板18の実装面18aと並行となるように延びており、当該一方の側面32bがその全面に亘ってLED基板18の実装面18aと当接している(図10参照)。詳しくは、当該一方の側面32bは、LED基板18の実装面18aであって、実装面18a上に直線状に点在する複数のLED17において隣接するLED17の間に位置する板面と当接している。即ち、LED基板18に直線状に実装された全てのLED17は、その両側を規制部32によって挟まれた形となっている(図7参照)。
また、規制部32は、図10に示すように、その柱軸方向(Z軸方向)の両端に位置する頂面及び底面を平面視したときに、導光板16側に向けられた先端32aの角度θ1が90°とされるとともに、その他の2つの角がいずれも45°とされた二等辺三角形状をなすものとされている。そして、規制部32の導光板16側に向けられた先端32aは、導光板16の光入射面16bと当接している。また、規制部32のLED基板18の厚み方向(Y軸方向)に沿った厚みT2は、LED17のLED基板18の厚み方向(Y軸方向)に沿った厚みT1よりも大きいものとされ(図10参照)、その差は0.2mmから1.5mmの範囲内とされている。一方、規制部32の柱軸方向(Z軸方向)の長さL1は、LED基板18の短辺方向(Z軸方向)の長さL2よりも短いものとされている。その上で、LED基板18における短辺方向(Z軸方向)の両端部は、規制部32の柱軸方向(Z軸方向)の両端部からZ軸方向に沿って外側に突出している(図9参照)。なお、スペーサ部材SUを構成する板状部30と規制部32は、いずれも遮光性、詳しくは光反射性を有する材料で形成され、白色とされている。また、スペーサ部材SUを構成する板状部30と規制部32は、同じ材料によって一体成形されている。
続いて、液晶表示装置10の製造工程におけるスペーサ部材SUの組み付け態様について説明する。液晶表示装置10の製造工程では、液晶表示装置10における表面側(図4における上側)から順に部材が組み付けられて液晶表示装置10が製造される。具体的には、フレーム13に放熱部材19をネジ留めすることでフレーム13に対してLEDユニットLUを取り付けた後、導光板16に設けられた位置決め凸部16sをフレーム13に設けられた位置決め凹部21tと嵌合させることで導光板16を位置決めさせた状態で、フレーム13内に導光板16が組み付けられ、その後にシャーシ14が組み付けられる。このような手順とされた工程において、スペーサ部材SUは、フレーム13に取り付けられる前の状態のLEDユニットLUに対して予め取り付けられることとなる。即ち、スペーサ部材SUとLEDユニットLUとの当接部位(板状部30の板面の一部とLED17の表側の側面17aとの当接部位、規制部32の一方の側面32bとLED基板18の実装面18aとの当接部位)を接着等することにより、フレーム13に取り付けられる前の状態のLEDユニットLUに対して予めスペーサ部材SUを固定し、取り付ける。その後、スペーサ部材SUが取り付けられた状態のLEDユニットLUの放熱部材19を、フレーム13のネジ取付部21に取り付け、その後に導光板16を組み付けることで、LEDユニットLUと導光板16との間にスペーサ部材SUが配されたものとすることができる。なお、導光板16を組み付けるのに際し、スペーサ部材SUにおける板状部30の板面の一部と導光板16の光出射面16aとの当接部位30aを接着等により固定してもよい。
さて、スペーサ部材SUが上記のような構成及び配置とされていることで、LED17と導光板16の光出射面16bとの間に設けられた隙間は、その表側(液晶パネル11側)が板状部30の板面によって覆われた構成となっている。このような構成とされていることで、LED17から出射された光のうちLED17の表側に向かった光は、板状部30によって反射され、導光板16の光入射面16bに入射することとなる(図6における一点鎖線参照)。このため、LED17から出射された光が液晶パネル11の端面11dに入射することで液晶パネル11における表示面に輝度ムラが発生することを防止ないし抑制することができる。また、規制部32の先端32aが導光板16の光入射面16bと当接し、規制部32の一方の側面32bがLED基板18の実装面18aと当接していることで、LED17と導光板16の光入射面16bとの間の距離が規制される構成となっている。このため、LED17と導光板16との間の距離が変動することを防止ないし抑制することができ、液晶表示装置10において良好な光学設計を維持することができる。さらに、規制部32が導光板16の厚み方向(Z軸方向)に沿って延びる三角柱状をなすとともに光反射性を有しており、規制部32が各LED17を挟み込むように配されていることで、LED17から出射された光のうちLED17の両側に向かった光は規制部32のLED17側へ露出する側面によって反射され、導光板16の光入射面16bに対してほぼ直交するような向きで当該光入射面16b側へと向かうこととなる(図10における一点鎖線参照)。このため、LED17から出射された光を効果的に導光板16の光入射面16b側へと向かわせることができ、光の入光効率を高めることができる。
以上のように本実施形態に係る液晶表示装置10では、LED17から出射されてLED17と導光板16との間の隙間に向かった光がスペーサ部材SUの板状部30によって遮られることとなるので、その光が当該隙間を通過して液晶パネル11の端面に入光してしまうことを防止することができる。その結果、液晶パネル11の端面から光が入光することに起因して液晶パネル11の表示面に輝度ムラが生じることを防止することができる。さらに、スペーサ部材SUの規制部32によってLED17と導光板16との間の距離が規制されるので、導光板16の熱膨張等によってLED17と導光板16との間の距離が変動することも抑制することができる。このように、本実施形態のようなキャビネットを備えないタイプの液晶表示装置10において、液晶パネル11の端面から光が入光することにより生じる輝度ムラを防止ないし抑制しながら、導光板16とLED17との間の距離が変動することを防止ないし抑制することができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置10では、スペーサ部材SUの規制部32が、光反射性を有し、その頂角θ1が導光板16の端面(光入射面16b)と対向するように導光板16の厚み方向(Z軸方向)に沿って延びる三角柱状をなしている。そして、規制部32の頂角θ1が90°とされている。これにより、LED17から出射された光の一部が規制部32によって反射され、導光板16の端面(光入射面16b)側へ効果的に向かうこととなるので、LED17から出射された光の入光効率を高めることができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置10は、LED基板18を備えており、スペーサ部材SUの規制部32において導光板16の厚み方向(Z軸方向)に沿った長さL1が、LED基板18において導光板16の厚み方向(Z軸方向)に沿った長さL2よりも短いものとされている。ここで、規制部32において導光板16の厚み方向(Z軸方向)に沿った長さL1がLED基板18において導光板16の厚み方向(Z軸方向)に沿った長さよりも長いものとされている場合、規制部32の先端がLED基板18の端面から突出するものとなり、それにより規制部32において導光板16の厚み方向(Z軸方向)に占める体積が大きくなってしまい、液晶表示装置10の薄型化を図る上で妨げとなる。本実施形態に係る液晶表示装置10によれば、規制部32の先端がLED基板18の長辺側の端面から突出することがないため、液晶表示装置10の薄型化を図ることができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置10では、LED基板18の一方の板面上に複数のLED17が配されている。そして、スペーサ部材SUの規制部32が、隣接するLED17の間に配されている。これにより、LED17から出射された光が規制部32の側面によって反射されるものとなるので、LED17から出射された光を導光板16の端面(光入射面16b)側へより効果的に向かわせることができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置10では、LED17と規制部32とのLED基板18の厚み方向(Y軸方向)に沿った厚みT1、T2の差が0.2mmから1.5mmの範囲内とされている。両者の厚みT1、T2の差が0.2mm以下であると、導光板16が振動や熱膨張することによって規制部32の先端と当接した場合に、LED17の光出射面までもが導光板16の光入射面16bと当接してLED17の光出射面が損傷等する虞がある。また、両者の厚みT1、T2の差が1.5mm以下であると、規制部32においてその厚み方向(Y軸方向)に占める体積が大きくなってしまい、液晶表示装置10の狭額縁を図ることができない。本実施形態によれば、両者の厚みT1、T2の差が上記の範囲内とされていることで、導光板16が振動や熱膨張することによって規制部32の先端と当接した場合に導光板16の端面(光入射面16b)によってLED17が損傷しないものとしながら、その一方で、液晶表示装置10の狭額縁を図ることができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置10では、スペーサ部材SUの規制部32が、LED基板18と導光板16との両者に当接するものとされている。このため、規制部32によって導光板16とLED17との間の距離が効果的に規制されるので、導光板16とLED17との間の距離が変動することを一層防止ないし抑制することができる。さらに、本実施形態では、規制部32が導光板16の厚み方向(Z軸方向)に沿って延びる三角柱状をなすとともに光反射性を有しているので、LED17から広角で出射された光を規制部32によって導光板16の光入射面16b側へ向かわせることができ、LED17から出射された光の入光効率を高めることができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置10は、放熱性を有し、その一部にLED基板18が取り付けられるとともに、他の一部がシャーシ14上に取り付けられた放熱部材19をさらに備えている。このため、LED基板18上に発生する熱をLED基板18から放熱部材19を介して外部へと効果的に放熱させることができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置10では、スペーサ部材SUにおける板状部30と規制部32とが一体成形されている。このため、製造工程において、スペーサ部材SUを製造し易いものとすることができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置10では、導光板16の短辺側の両側面16e,16eにそれぞれ位置決め凸部16sが設けられ、フレーム13のネジ取付部21における当該位置決め凸部16sと対向する部位に当該位置決め凸部16s側に開口するとともに位置決め凸部16sと嵌合可能とされた位置決め凹部21tが設けられている。これにより、位置決め凸部16sと位置決め凹部21tとが嵌合されることでフレーム13とシャーシ14との間で導光板20がその板面方向(X−Y平面方向)に位置決めされるものとなる。この状態では、位置決め凸部16sと位置決め凹部21tとの間の隙間によって導光板16がその板面方向(X−Y平面方向)にがたつくことが懸念されるものの、本実施形態に係る液晶表示装置10では、スペーサ部材SUの規制部32によってLED17と導光板16との間の距離が規制されるため、導光板16のがたつきを防止することができる。このように、液晶表示装置10では、フレーム13とシャーシ14との間で導光板16が位置決めされる構成を備えながら、スペーサ部材SUの規制部32によって導光板16のがたつきが防止される構成を実現することができる。
<実施形態2>
図面を参照して実施形態2を説明する。実施形態2は、スペーサ部材SUの規制部132の形状が実施形態1のものと異なっている。その他の構成については実施形態1のものと同様であるため、構造、作用、及び効果の説明は省略する。なお、図12において、図10の参照符号に数字100を加えた部位は、実施形態1で説明した部位と同一である。
実施形態2に係る液晶表示装置では、図12に示すように、スペーサ部材SUの規制部132が、実施形態1と同様に導光板116の厚み方向(Z軸方向)を柱軸方向とする三角柱状をなしているものの、その柱軸方向(Z軸方向)の両端に位置する頂面及び底面を平面視したときに、三角形を構成する3つの各の角度θ2がいずれも60°とされており、正三角形状をなすものとされている。そして、規制部132の導光板116側に向けられた先端132aは、導光板116の光入射面116bと当接している。規制部132がこのような形状とされている場合であっても、規制部132によってLED117と導光板116との距離が規制されるので、液晶パネルの端面から光が入光することにより生じる輝度ムラを防止ないし抑制しながら、導光板116とLED117との間の距離が変動することを防止ないし抑制することができる。また、1つの規制部132における幅方向(X軸方向)の長さが実施形態1のものと比べて短くなるので、LED基板118上により多くの規制部132を配することができるとともに、より多くのLED117を実装することができる。
<実施形態3>
図面を参照して実施形態3を説明する。実施形態3は、スペーサ部材SUの規制部232の形状が実施形態1のものと異なっている。その他の構成については実施形態1のものと同様であるため、構造、作用、及び効果の説明は省略する。なお、図13において、図10の参照符号に数字200を加えた部位は、実施形態1で説明した部位と同一である。
実施形態3に係る液晶表示装置では、図13に示すように、スペーサ部材SUの規制部232が平面視において半円状をなすものとされており、その先端232a(円弧の中心)において導光板216の光出射面216bと当接する構成とされている。また、この規制部232は、実施形態1のものと同様に導光板216の厚み方向(Z軸方向)に沿って延びる形状とされている。規制部232がこのような形状とされている場合であっても、規制部232によってLED217と導光板216との距離が規制されるので、液晶パネルの端面から光が入光することにより生じる輝度ムラを防止ないし抑制しながら、導光板216とLED217との間の距離が変動することを防止ないし抑制することができる。また、規制部232においてLED217側に露出する側面が曲面となるので、実施形態1のものとはLED217からの光の反射態様が異なるものとなる。このように、LED217からの光の出射態様に応じて規制部232の形状を変えることもできる。
<実施形態4>
図面を参照して実施形態4を説明する。実施形態4は、スペーサ部材SUの規制部332の形状が実施形態1のものと異なっている。その他の構成については実施形態1のものと同様であるため、構造、作用、及び効果の説明は省略する。なお、図14において、図10の参照符号に数字300を加えた部位は、実施形態1で説明した部位と同一である。
実施形態4に係る液晶表示装置では、図14に示すように、スペーサ部材SUの規制部332が、平面視において矩形状をなすものとされるとともに、その先端面332aにおいて導光板316の光出射面316bと当接する構成とされている。この規制部332は、導光板316の厚み方向(Z軸方向)に沿って延びる四角柱状とされている。規制部332がこのような形状とされている場合であっても、規制部332によってLED317と導光板316との距離が規制されるので、液晶パネルの端面から光が入光することにより生じる輝度ムラを防止ないし抑制しながら、導光板316とLED317との間の距離が変動することを防止ないし抑制することができる。また、規制部332の先端332aと導光板316の光入射面316bとの当接部位の面積が実施形態1のものと比べて大きくなるので、導光板316とLED317との間の距離を一層効果的に規制することができる。
<実施形態5>
図面を参照して実施形態5を説明する。実施形態5は、スペーサ部材SUの規制部432の形状が実施形態1のものと異なっている。その他の構成については実施形態1のものと同様であるため、構造、作用、及び効果の説明は省略する。なお、図15において、図10の参照符号に数字400を加えた部位は、実施形態1で説明した部位と同一である。
実施形態5に係る液晶表示装置では、図15に示すように、スペーサ部材SUの規制部432の形状がその先端を除いて実施形態1のものと同形状とされている。規制部432の先端432aには、その先端432aを構成する頂角に曲率が設けられている。規制部432がこのような形状とされている場合であっても、規制部432によってLED417と導光板416との距離が規制されるので、液晶パネルの端面から光が入光することにより生じる輝度ムラを防止ないし抑制しながら、導光板416とLED417との間の距離が変動することを防止ないし抑制することができる。また、上記のように規制部432の先端に曲率が設けられていることから、規制部432における導光板416の光入射面416bとの当接部位が先尖状とされている場合に比べて、規制部432と当接することによる導光板416の光入射面416bの損傷を抑制することができる。
上記の各実施形態の変形例を以下に列挙する。
(1)上記の各実施形態では、スペーサ部材における規制部の先端が導光板の光入射面と当接する構成を例示したが、規制部の先端が導光板の光入射面と当接しない構成であってもよい。このような構成であっても、導光板が熱膨張等することによってその光入射面がLED側に延出すれば、光入射面が規制部の先端と当接することとなるので、LEDと導光板との間の距離を規制することができる。
(2)上記の各実施形態では、スペーサ部材において規制部の導光板の光入射面と対向する側とは反対側の側面がLED基板の実装面と当接する構成を例示したが、当該側面がLED基板の実装面と当接しない構成であってもよい。
(3)上記の各実施形態では、LEDユニットとスペーサ部材とが接着等によって取り付けられる構成を例示したが、両者の取付態様は限定されない。例えば、スペーサ部材の板状部に嵌合溝等を設け、その嵌合溝をLEDの表側の側面やLED基板と嵌合させることによってスペーサ部材をLEDユニットに対して取り付けてもよい。
(4)上記の各実施形態では、スペーサ部材の規制部が、隣接する各LEDの間に配された構成を例示したが、規制部が配される間隔は限定されない。例えば、2つのLED毎に規制部が配された構成であってもよい。
(5)上記の各実施形態では、スペーサ部材の規制部におけるLED基板の実装面と対向する側の面がその実装面と並行な平面とされた構成を例示したが、並行とされていな構成であってもよい。また、例えば規制部が円柱状とされ、LED基板の実装面と対向する側の面が曲面とされた構成であってもよい。
(6)上記の各実施形態では、スペーサ部材の板状部が、LEDの表側に向けられた側面上と導光板の光出射面上の一部とに載置された構成を例示したが、板状部の配置態様は限定されない。例えば、板状部の一部がLED基板の表側に向けられた側面上に載置される構成であってもよい。
(7)上記の各実施形態では、スペーサ部材の板状部が、その板面がシャーシの板面と並行となるように載置された構成を例示したが、並行とされない構成であってもよい。この場合、板状部の一部に段差あるいは傾斜面が設けられていてもよい。
(8)上記の各実施形態では、スペーサ部材における板状部と規制部とが一体成形された構成を例示したが、両者が別体とされ、異なる材料で形成された構成であってもよい。
(9)上記の各実施形態では、導光板の短辺方向の両側面に位置決め凸部が設けられ、フレームのネジ取付部に位置決め凹部が設けられることで、導光板が位置決めされる構成を例示したが、導光板が位置決めされるための構成は限定されない。また、導光板が位置決めされる構成を備えないものであってもよい。
(10)上記の各実施形態以外にも、スペーサ部材の板状部の形状、構成等については、適宜に変更可能である。
(11)上記の各実施形態以外にも、スペーサ部材の規制部の形状、構成、配置等については、適宜に変更可能である。
(12)上記の各実施形態では、表示パネルとして液晶パネルを用いた液晶表示装置を例示したが、他の種類の表示パネルを用いた表示装置にも本発明は適用可能である。
(13)上記の各実施形態では、チューナーを備えたテレビ受信装置を例示したが、チューナーを備えない表示装置にも本発明は適用可能である。
以上、本発明の各実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。