JP2015043261A - 照明装置及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源を交換できかつ輝度の低下を抑制できるようにする。
【解決手段】照明装置１０は、導光板２０、放熱板５０、及び光源保持部材６０を備える。放熱板５０は、縁部から導光板２０側へ立ち上がって導光板２０の側面２１に対向する立ち上がり部５２を有する。光源保持部材６０は、導光板２０の側面２１に対向する面６４に光源６１を保持して立ち上がり部５２に対して着脱自在かつ第２方向９２に摺動自在に構成される。光源保持部材６０は、立ち上がり部５２側へ突出するように第２方向９２において屈曲する屈曲部６９１を含む板バネ部６９を有する。立ち上がり部５２は、板バネ部６９に押圧される凹部５３を有する。
【選択図】図３

Description

この発明は、導光板の側面に対向配置された光源が発した光を導光板を介して照射する照明装置及びこれを備えた液晶表示装置に関する。

液晶表示装置に搭載される照明装置として、エッジライト方式の照明装置がある。エッジライト方式の照明装置では、液晶パネルに重なるように導光板が配置され、導光板のエッジ部に位置する側面に対向するように、１個以上の光源が配置される。光源から発せられた光が導光板によって散乱されることで、照射対象である液晶パネルにおける明るさが均一化される。

液晶表示装置の不具合の１つに、光源の不点灯、光源の寿命による輝度低下がある。このような不具合は光源の交換によって修復可能であるため、光源を交換可能に構成された照明装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この従来の照明装置では、光源が筺体に対して挿脱自在に構成され、導光板の側面と光源との間隔を確保するスペーサを備えることで、光源を筺体に対してスライド挿入する際に光源と導光板とが干渉することによる光源の損傷を防止することが図られている。

光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の点状光源が用いられる場合、光源の光を液晶表示装置のバックライトとして最大限に利用するために、光源の光をできるだけ漏らさずに導光板に入射させることが重要である。このため、導光板の入射面即ち側面と光源との距離を所定値にすることだけでなく、導光板の側面の長手方向において導光板の側面に対して光源を所定位置に保持することも、重要である。

特開２００９−２２４３０１号公報

しかし、従来の照明装置では、導光板の側面の長手方向において導光板の側面に対して光源を所定位置に保持することについては何ら考慮されていない。このため、従来の照明装置では、光源を交換可能ではあるが、導光板の側面の長手方向において光源が所定位置に保持されない虞がある。よって、輝度が低下する虞がある。

この発明の目的は、光源を交換できかつ輝度の低下を抑制できる照明装置及びこれを備えた液晶表示装置を提供することにある。

この発明の照明装置は、導光板、支持板、及び光源保持部材を備える。支持板は、導光板に対して重なる位置に配される。支持板は、縁部から導光板側へ立ち上がって導光板の側面に対向する立ち上がり部を有する。光源保持部材は、導光板の側面に対向する面に光源を保持して、立ち上がり部に対して着脱自在かつ導光板の側面の長手方向に摺動自在に構成される。光源保持部材は、立ち上がり部側へ突出するように摺動方向において屈曲する屈曲部を含む板バネ部を有する。立ち上がり部は、板バネ部に押圧される凹部を有する。

この構成では、光源に不具合が生じた場合は、立ち上がり部に対して光源保持部材を離脱させ、交換用の光源保持部材を立ち上がり部に装着することで、光源の不具合を修復することができる。光源保持部材は、支持板の立ち上がり部に対して摺動することで装着される。光源保持部材を立ち上がり部に対して摺動させた際に、光源保持部材の板バネ部が立ち上がり部の凹部に達して板バネ部が凹部を押圧することで、光源保持部材は、立ち上がり部に対して摺動方向における位置決めがなされる。これによって、光源が導光板の側面に対して所定位置に対向配置される。

上述の構成において、凹部は、底面及び底面から立ち上がる凹部側面を有し、底面に屈曲部が当接しない状態において、屈曲部を形成する傾斜面であって摺動方向において屈曲部に対して互いに反対側に位置する２個の傾斜面が摺動方向の互いに対向する凹部側面の上縁部をそれぞれ押圧するように構成される。

この構成では、傾斜面が凹部側面の上縁部を押圧する方向の光源保持部材の立ち上がり部に対する移動がそれぞれ規制される。このため、２個の傾斜面が凹部側面の上縁部にそれぞれ押圧することで、光源保持部材は立ち上がり部に対して摺動方向に沿った両方向においてより正確に位置決めされる。

また、光源保持部材は、摺動方向に延びかつ立ち上がり部側へ突出する突条部を有し、立ち上がり部は、突条部と係合する凹条部を有するように構成することができる。

この構成では、突条部を凹条部に係合させながら光源保持部材を立ち上がり部に対して摺動させることができる。突条部を凹条部に係合させることで、光源保持部材は、立ち上がり部に対して、立ち上がり部の立ち上がり方向においてより正確に位置決めされる。

さらに、光源保持部材は、Ｕ字状の断面を形成する３個の面を有し、３個の面のうち互いに対向する２個の面の少なくとも一方に突条部を有し、互いに対向する２個の面が互いに近付く方向の弾性力を有する。

この構成では、互いに対向する２個の面が互いに近付く方向の弾性力を有するので、光源保持部材が立ち上がり部を弾性力によって挟持し、光源保持部材と立ち上がり部との間の摩擦力によって光源保持部材と立ち上がり部とが位置ずれを起こしにくくなる。また、突条部は、互いに対向する２個の面の少なくとも一方に備えられるので、突条部と凹条部との係合の意図しない解除が抑制される。このため、光源保持部材の、立ち上がり部に対する、立ち上がり部の立ち上がり方向における位置ずれがより確実に抑制される。

この発明の液晶表示装置は、上述のいずれかに記載の照明装置を備える。

この構成では、光源に不具合が生じた場合は、光源保持部材を交換することで不具合を修復することができる。また、光源保持部材の板バネ部が立ち上がり部の凹部を押圧することで、光源保持部材は、立ち上がり部に対して摺動方向における位置決めがなされる。

この発明によれば、光源を交換できかつ輝度の低下を抑制できる。

この発明の第１実施形態に係る照明装置を備えた液晶表示装置の概略の構成を示す右後方からの分解斜視図である。 液晶表示装置の一部の部材の概略構成を示す正面図である。 （Ａ）は光源保持部材の一部の斜視図であり、（Ｂ）は光源保持部材の側面図であり、（Ｃ）は放熱板の一部の斜視図であり、（Ｄ）は放熱板の一部の側面図である。 （Ａ）は放熱板及び光源保持部材の一部の側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示す図の一部の拡大図である。 （Ａ）は放熱板の立ち上がり部に装着された状態の光源保持部材の一部の正面図であり、（Ｂ）はその底面図であり、（Ｃ）は（Ｂ）に示す図の一部の拡大図である。 第２実施形態に係る照明装置の放熱板及び光源保持部材の一部の拡大図である。

図１に示すように、この発明の第１実施形態に係る照明装置１０は、エッジライト方式であり、液晶表示装置１００にバックライトとして搭載されている。液晶表示装置１００は、前フレーム１０１、液晶パネル１０２、光学シート１０３，１０４，１０５、照明装置１０、シャーシ１０６、補強用アングル１０７、及び後キャビネット１０８を備え、これらの部材がこの順序で互いに重なる位置に配されている。

照明装置１０は、導光板２０、反射シート３０、Ｐフレーム４０、放熱板５０、及び光源保持部材６０を備えている。

図２に示すように、Ｐフレーム４０は矩形の枠状を呈している。導光板２０は、Ｐフレーム４０の内側の所定位置に位置決めされ、Ｐフレーム４０に支持されている。放熱板５０は、正面視で矩形を呈し、Ｐフレーム４０に支持されている。光源保持部材６０は、放熱板５０の上端部及び下端部のそれぞれに支持されている。放熱板５０は、光源保持部材６０を支持する支持板である。

光源保持部材６０は、一列に配された複数の光源６１を保持している。光源６１として、点状光源が用いられている。一例として、点状光源はＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。光源６１は、導光板２０の入射面即ち上下の側面のそれぞれに対向している。

図１、図３（Ｃ）及び図３（Ｄ）に示すように、放熱板５０は、主面部５１及び２個の立ち上がり部５２を有している。立ち上がり部５２は、上下方向即ち第１方向９１における主面部５１のそれぞれの縁部、即ち主面部５１の上辺及び下辺から、主面部５１に直交しかつ導光板２０に近付く方向へ立ち上がって、導光板２０の上下の側面２１に対向している。

立ち上がり部５２は、導光板２０の側面２１の長手方向即ち第２方向９２の、少なくとも１箇所に、凹部５３を有する。一例として、凹部５３は、第２方向９２における互いに異なる２箇所に設けられている。また、一例として、凹部５３は、立ち上がり部５２の立ち上がり方向即ち第３方向９３に直交する側面に設けられている。第１方向９１、第２方向９２、及び第３方向９３は、互いに直交している。

また、立ち上がり部５２は、第１方向９１における内側面及び外側面のうち少なくとも一方の面に、第２方向９２に延びる凹条部５４を有している。この実施形態では、凹条部５４は、第１方向９１における外側面に設けられている。

さらに、放熱板５０の主面部５１は、第１方向９１における立ち上がり部５２の内側面に沿って、溝部５５を有している。

立ち上がり部５２は、凹部５３を除いて第２方向９２に略一様な矩形の断面を有している。

図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、光源保持部材６０は、基板保持部材６２、及び光源基板６３を有している。基板保持部材６２は、Ｕ字状の断面を形成する３個の面６４，６５，６６を有し、３個の面６４，６５，６６のうち互いに対向する２個の面６４，６５の少なくとも一方に突条部６７を有している。この実施形態では、突条部６７は、第１方向９１における外側の面６５、即ち立ち上がり部５２の凹条部５４に対向する面６５に設けられている。突条部６７は、第２方向９２に延び、立ち上がり部５２側へ突出している。この実施形態では、基板保持部材６２は、金属製である。

基板保持部材６２は、突条部６７と凹条部５４とを係合させつつ、基板保持部材６２を立ち上がり部５２に対して第２方向９２に摺動させることで、立ち上がり部５２に対して着脱させることができる。

突条部６７を凹条部５４に係合させることで、光源保持部材６０は、立ち上がり部５２に対して、第３方向９３において正確に位置決めされる。

基板保持部材６２が立ち上がり部５２に装着される際に、基板保持部材６２の面６４の第３方向９３における一端部が溝部５５内に配置される。

基板保持部材６２は、互いに対向する２個の面６４，６５のうち第１方向９１における内側の面６４、即ち立ち上がり部５２に装着された状態において導光板２０の側面２１に対向する面６４に、光源基板６３を保持している。

光源基板６３は、プレート部に、複数の光源６１を第２方向９２に一列に保持している。一例として、光源基板６３のプレート部は、熱伝導率が高い材料で形成される。光源基板６３は、かしめ部６８によって基板保持部材６２に保持されている。かしめ部６８は、第２方向９２における複数箇所に設けられている。かしめ部６８では、プレート部に設けられた孔部に、基板保持部材６２から突出する筒状の突起を貫通させ、突起の先端部に圧力を加えて変形させることで、突起の先端部がプレート部にかしめられている。

図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図５（Ａ）、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）に示すように、基板保持部材６２は、面６６に、板バネ部６９を有している。板バネ部６９は、凹部５３と同数個設けられることが好ましい。この実施形態では、板バネ部６９は、２個設けられている。板バネ部６９は、基板保持部材６２が立ち上がり部５２に装着された際に凹部５３と対向する位置に設けられている。

板バネ部６９は、面６６の切り欠き部に第２方向９２における一方側から他方側へ延出する舌片状に形成されている。

板バネ部６９は、第２方向９２において屈曲しており、屈曲部６９１、及び屈曲部６９１を形成する２個の傾斜面６９２，６９３を有する。２個の傾斜面６９２，６９３は、第２方向９２において屈曲部６９１に対して互いに反対側に位置する。屈曲部６９１は、基板保持部材６２が立ち上がり部５２に装着された状態において、立ち上がり部５２側へ突出している。板バネ部６９は、立ち上がり部５２の凹部５３を押圧する。

光源６１に不具合が生じた場合は、立ち上がり部５２に対して光源保持部材６０を離脱させ、交換用の光源保持部材６０を立ち上がり部５２に装着することで、光源６１の不具合を修復することができる。光源保持部材６０は、放熱板５０の立ち上がり部５２に対して摺動することで装着される。光源保持部材６０を立ち上がり部５２に対して摺動させた際に、光源保持部材６０の板バネ部６９が立ち上がり部５２の凹部５３に達して板バネ部６９が凹部５３を押圧することで、光源保持部材６０は、立ち上がり部５２に対して第２方向９２における位置決めがなされる。これによって、光源６１が導光板２０の側面２１に対して所定位置に対向配置される。したがって、光源６１を交換できかつ輝度の低下を抑制できる。

また、光源保持部材６０は放熱板５０に支持されるので、光源６１から発せられた熱は放熱板５０を伝導して外部へ放熱される。このため、光学シート１０３，１０４，１０５、導光板２０、及び反射シート３０等の部材の熱変形が抑制される。また、光源６１の熱による負荷が軽減され、電気を光に変換する効率の低下が抑制される。

２個の板バネ部６９は、第２方向９２において互いに反対方向に延出するように形成されることが好ましい。２個の板バネ部６９の両方において、第２方向９２における基端部側の傾斜面６９２が、凹部５３の第２方向９２における一方の凹部側面の上縁部５３１を押圧するように構成することで、２個の板バネ部６９のそれぞれの傾斜面６９２が凹部５３の上縁部５３１を互いに反対方向へ押圧するので、光源保持部材６０が、立ち上がり部５２に対して、第２方向９２においてより正確に位置決めされる。なお、傾斜面６９２が凹部側面の上縁部５３１を押圧する状態において屈曲部６９１は凹部５３の底面に当接しないことが好ましい。

次に、第２実施形態に係る照明装置１０について説明する。

図６に示すように、立ち上がり部５２の凹部５３は、底面５３２、及び底面５３２から立ち上がる凹部側面５３３，５３４を有する。第２実施形態に係る照明装置１０は、凹部５３の底面５３２に板バネ部６９の屈曲部６９１が当接しない状態において、屈曲部６９１の２個の傾斜面６９２，６９３が第２方向９２の互いに対向する凹部側面５３３，５３４の上縁部５３５，５３６にそれぞれ当接するように構成される点を除いて、第１実施形態に係る照明装置１０と同様に構成されている。

傾斜面６９２が凹部側面５３３の上縁部５３５を押圧する方向、及び傾斜面６９３が凹部側面５３４の上縁部５３６を押圧する方向の、立ち上がり部５２に対する光源保持部材６０の移動が規制される。即ち、第２方向９２に沿った両方向の立ち上がり部５２に対する光源保持部材６０の移動が規制される。このため、２個の傾斜面６９２，６９３が凹部側面５３３，５３４の上縁部５３５，５３６にそれぞれ押圧することで、光源保持部材６０は立ち上がり部５２に対して第２方向９２に沿った両方向において、より正確に位置決めされる。

次に、第３実施形態に係る照明装置１０について説明する。

第３実施形態に係る照明装置１０は、互いに対向する２個の面６４，６５が互いに近付く方向の弾性力を基板保持部材６２が有する点を除いて、第１実施形態に係る照明装置１０と同様に構成されている。

互いに対向する２個の面６４，６５が互いに近付く方向の弾性力を基板保持部材６２が有するので、基板保持部材６２が立ち上がり部５２を弾性力によって挟持し、基板保持部材６２が立ち上がり部５２を挟持する力によって基板保持部材６２と立ち上がり部５２とが位置ずれを起こしにくくなる。また、突条部６７は、互いに対向する２個の面６４，６５の少なくとも一方に備えられるので、突条部６７と凹条部５４との係合の意図しない解除が抑制される。このため、基板保持部材６２の立ち上がり部５２に対する第３方向９３における位置ずれが、より確実に抑制される。

なお、基板保持部材６２を、第３方向９３に沿う方向に、立ち上がり部５２に対して着脱自在に構成することもできる。

上述の実施形態のそれぞれの技術的特徴を互いに組み合わせることで、新たな実施形態を構成することが考えられる。

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 照明装置
２０ 導光板
５０ 放熱板（支持板）
５２ 立ち上がり部
５３ 凹部
５４ 凹条部
６０ 光源保持部材
６１ 光源
６２ 基板保持部材
６４，６５，６６ 面
６７ 突条部
６９ 板バネ部
６９１ 屈曲部
６９２，６９３ 傾斜面
１００ 液晶表示装置

Claims (5)

1. 導光板と、
   前記導光板に対して重なる位置に配された支持板であって縁部から前記導光板側へ立ち上がって前記導光板の側面に対向する立ち上がり部を有する支持板と、
   前記導光板の側面に対向する面に光源を保持して前記立ち上がり部に対して着脱自在かつ前記導光板の側面の長手方向に摺動自在に構成された光源保持部材であって前記立ち上がり部側へ突出するように摺動方向において屈曲する屈曲部を含む板バネ部を有する光源保持部材と、を備え、
   前記立ち上がり部は、前記板バネ部に押圧される凹部を有する、照明装置。
2. 前記凹部は、底面及び前記底面から立ち上がる凹部側面を有し、前記底面に前記屈曲部が当接しない状態において、前記屈曲部を形成する傾斜面であって前記摺動方向において前記屈曲部に対して互いに反対側に位置する２個の傾斜面が前記摺動方向の互いに対向する前記凹部側面の上縁部にそれぞれ当接するように構成される、請求項１に記載の照明装置。
3. 前記光源保持部材は、前記摺動方向に延びかつ前記立ち上がり部側へ突出する突条部を有し、
   前記立ち上がり部は、前記突条部と係合する凹条部を有する、請求項１又は２に記載の照明装置。
4. 前記光源保持部材は、Ｕ字状の断面を形成する３個の面を有し、前記３個の面のうち互いに対向する２個の面の少なくとも一方に前記突条部を有し、前記互いに対向する２個の面が互いに近付く方向の弾性力を有する、請求項３に記載の照明装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の照明装置を備える液晶表示装置。

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