JP5727394B2 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents

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Description

本発明は、照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置に関する。
近年、テレビ受信装置をはじめとする画像表示装置の表示素子は、従来のブラウン管から液晶パネルやプラズマディスプレイパネルなどの薄型の表示パネルに移行しつつあり、画像表示装置の薄型化を可能としている。液晶表示装置は、これに用いる液晶パネルが自発光しないため、別途に照明装置としてバックライト装置を必要としており、バックライト装置はその機構によって直下型とエッジライト型とに大別されている。液晶表示装置の一層の薄型化を実現するには、エッジライト型のバックライト装置を用いるのが好ましく、その一例として下記特許文献1に記載されたものが知られている。
この特許文献1に記載されたものでは、光源と、光源と対向状をなす光入射面及び表側を向いて光を出射させる光出射面を有する導光板と、導光板の光出射面とは反対側の板面を覆う形で配される反射シートと、光源、導光板及び反射シートを収容するとともに反射シートに沿って延在する底板を有するシャーシとからなる。
特開2010−9787号公報
ところで、上記のようなバックライト装置を備えた液晶表示装置を大型化すると、それに伴ってシャーシも大型になるため、シャーシの底板に撓みや反りなどの変形が生じ易くなり、特にシャーシの底板のうち中央側部分が裏側に膨らむような変形が生じ易くなっている。この底板の変形に導光板が追従して変形すると、導光板における中央側部分が裏側に変位して、導光板に撓みが発生することになる。このとき、導光板は、内部応力が増加することでその姿勢が不安定なものとなるため、導光板における光入射面を有する端側部分と反射シートとの間に隙間が生じる場合がある。そうなると、光源からの光が上記隙間を通って反射シートの光源側の端部に直接到達し、反射シートによって表側へ反射されることで、導光板を透過してそのまま光出射面から漏れ出すため、そこが他の部分に比べて局所的に明るい明部として視認されるおそれがあった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、大型化に伴って生じる輝度ムラなどの問題を解消することを目的とする。
本発明の照明装置は、光源と、前記光源と対向状に配されるとともに前記光源からの光が入射される光入射面と、入射した光を出射させる光出射面とを有する導光板と、前記導光板における前記光出射面とは反対側の板面を覆う形で配される反射部材と、前記反射部材に対して前記導光板側とは反対側に対向状に配されるとともに前記反射部材に沿って延在する底板を有するシャーシと、前記反射部材と前記底板との間に介在する形で配されるとともに、前記導光板における前記光入射面を有する端側部分が中央側部分に比べて相対的に前記底板側に位置するよう前記反射部材を介して前記導光板を撓ませて支持する導光板支持部と、を備える。
このようにすれば、光源から発せられた光は、導光板の光入射面に入射して導光板内において反射部材によって反射されるなどして伝播された後に光出射面から出射される。ここで、当該照明装置が大型化されると、それに伴ってシャーシも大きくなるため、反りや撓みなどの変形が生じ易くなり、特に底板のうち端側部分よりも中央側部分が外側に膨らむような変形が生じ易くなる傾向にある。その場合、上記した底板の変形に追従して導光板における中央側部分が外側、つまり底板側に変位されることになるが、導光板は、反射部材とシャーシの底板との間に介在する形で配される導光板支持部によって光入射面を有する端側部分が中央側部分に比べて相対的に底板側に位置するよう反射部材を介して撓まされた状態で支持されているから、上記のように中央側部分が底板側に変位されると、全体として復元しようとするために撓みが緩和される。これにより、導光板の内部応力が減少されることになるので、仮に導光板の内部応力が増加した場合に比べると、導光板の姿勢を安定させることができ、それにより導光板における光入射面を有する端側部分と反射部材との間に隙間が生じ難くなる。従って、光源からの光が上記隙間を通って反射部材によって直接反射されて生じる光漏れが防がれるとともに、光出射面からの出射光に生じ得る輝度ムラを抑制することができる。
本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記導光板支持部は、前記導光板のうち前記光入射面を有する端側部分と、その反対側の端側部分とが共に前記中央側部分に比べて相対的に前記底板側に位置するよう前記導光板を弓形に撓ませて支持する。このようにすれば、導光板支持部により導光板を弓形に撓ませて支持しているから、仮に導光板における片方の端側部分のみが中央側部分に比べて相対的に底板側に位置するよう導光板を撓ませた場合に比べると、導光板をより安定的に支持することができる。これにより、導光板における光入射面を有する端側部分と反射部材との間に隙間がより生じ難くなるので、輝度ムラをより好適に抑制することができる。
(2)前記光源は、前記導光板を両側から挟み込むよう対をなす形で配されており、前記導光板のうち前記中央側部分を挟んで位置する一対の前記端側部分がそれぞれ前記光入射面を有している。このようにすれば、導光板を両側から挟み込むよう対をなす形で配される各光源からの光は、導光板のうち中央側部分を挟んで位置する一対の端側部分がそれぞれ有する各光入射面に入射される。導光板支持部によって導光板を弓形に撓ませて支持しているから、一対の端側部分と反射部材との間にそれぞれ隙間が生じ難く、それにより各光源からの光が光漏れするのがそれぞれ防がれ、もって輝度ムラを一層好適に抑制することができる。
(3)前記導光板支持部は、前記導光板が対称形状となるよう支持している。このようにすれば、輝度ムラをより一層好適に抑制することができる。
(4)前記導光板支持部は、相対的に前記光入射面の近くに配されるとともに前記導光板の支持位置が低い低位側支持部と、相対的に前記光入射面から遠くに配されるとともに前記導光板に対する支持位置が高い高位側支持部とからなる。このようにすれば、低位側支持部と高位側支持部とからなる導光板支持部によって導光板を、光入射面からの距離が異なる複数位置にて支持しているので、導光板の姿勢が安定したものとなるとともに、導光板支持部から導光板への伝熱を抑制することができる。
(5)前記導光板に対して前記導光板支持部とは反対側に配されて前記端側部分を押さえる押さえ部材が備えられている。このようにすれば、導光板における光入射面を有する端側部分が導光板支持部と押さえ部材とによって挟まれる形で支持されるから、反射部材に対する位置関係がより安定したものとなり、それにより光漏れをより確実に防ぐことができる。
(6)前記光源は、前記導光板の前記光入射面に沿って複数が間欠的に並んで配されている。このようにすれば、導光板支持部によって導光板における光入射面を有する端側部分と反射部材との位置関係が安定したものとなって光漏れが生じ難くなっているので、導光板の光入射面に沿って間欠的に並んで配された複数の光源から光入射面に入射する光の入射効率がそれぞれ安定したものとなる。これにより、輝度ムラを一層好適に抑制することができる。
(7)前記光源が取り付けられる光源取付部と、前記光源取付部から前記導光板側に向けて延出するとともに前記反射部材に対して前記導光板側とは反対側に対向状に配される底部とを有する放熱部材が備えられている。このようにすれば、光源から発せられた熱は、放熱部材の光源取付部及び底部に伝達されることで、効率的に放散される。ここで、照明装置が大型化されると、それに伴って光源からの発熱量が増加する傾向にあるものの、上記したように放熱部材によって放熱性が高められているので、当該照明装置の大型化を図る上で有用である。
(8)前記導光板支持部は、前記放熱部材の前記底部から前記反射部材側に向けて突出する形で設けられている。このようにすれば、光源が取り付けられた光源取付部を有する放熱部材のうちの底部に導光板支持部を設けるようにしているから、導光板支持部によって支持された導光板における光入射面を有する端側部分を光源に対してより適切な位置に保つことができる。これにより、光源から光入射面に入射する光の入射効率をより良好なものとすることができる。
(9)前記光源は、前記光源取付部において前記導光板の前記光入射面に沿って複数が間欠的に並んで配されており、前記導光板支持部は、前記底部において前記光源の並び方向に沿って延在する形態とされている。このようにすれば、底部から反射部材側に向けて突出するとともに光源の並び方向に沿って延在する形態とされる導光板支持部によって放熱部材が補強されるので、光源取付部に反りや撓みなどが生じ難くなる。従って、光源取付部において導光板の光入射面に沿って複数が間欠的に並んで配される各光源の間に位置が異なるものが生じ難くなり、もって各光源から光入射面に入射する光の入射効率をそれぞれ安定したものとすることができるとともに、輝度ムラの低減を図る上でより好適となる。
(10)前記放熱部材は、前記シャーシの一部を構成していて外部に露出する露出面を有している。このようにすれば、シャーシの一部を構成する放熱部材が外部に露出する露出面を有しているので、光源からの熱を露出面から外部へと効率的に放散させることができ、もって高い放熱性能を得ることができる。
(11)前記放熱部材は、アルミニウムからなるとともに、その表面にアルマイト層が形成されている。このようにすれば、アルミニウムの熱伝導性が良好なのに加えて、表面にアルマイト層が形成されることで放射率が高められているから、放熱部材の放熱性をより向上させることができる。
(12)前記放熱部材は、その表面に金属酸化物を含有した放熱性塗料が塗布されている。このようにすれば、放熱部材の表面に金属酸化物を含有した放熱性塗料を塗布することで、放熱部材の放熱性をより向上させることができる。
次に、上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、上記記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える。
このような表示装置によると、表示パネルに対して光を供給する照明装置が、輝度ムラが生じ難いものであるため、表示品質の優れた表示を実現することが可能となる。
前記表示パネルとしては液晶パネルを例示することができる。このような表示装置は液晶表示装置として、種々の用途、例えばテレビやパソコンのディスプレイ等に適用でき、特に大型画面用として好適である。
本発明によれば、大型化に伴って生じる輝度ムラなどの問題を解消することができる。
本発明の実施形態1に係るテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図 液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図 液晶表示装置における短辺方向に沿った断面構成を示す断面図 液晶表示装置に備わるバックライト装置におけるシャーシと導光板と放熱部材とLED基板との配置構成を示す平面図 導光板、放熱部材及び導光板支持部の断面構成を示す要部拡大断面図 変形したシャーシに導光板が追従した状態を示す要部拡大断面図 本発明の実施形態2に係る放熱部材の断面図 本発明の実施形態3に係る放熱部材の断面図 本発明の実施形態4に係る放熱部材の断面図 本発明の実施形態5に係る放熱部材における導光板支持部の断面図 本発明の実施形態6に係るシャーシ(放熱部材及び底板部材)の断面図 本発明の実施形態7に係るシャーシと導光板と放熱部材とLED基板との配置構成を示すとともに、放熱部材における導光板支持部の配置構成を示す平面図 本発明の実施形態8に係る放熱部材における導光板支持部の平面配置を示す平面図 図13のxiv-xiv線断面図 本発明の実施形態9に係るシャーシ及びその導光板支持部を示す断面図 本発明の実施形態10に係るシャーシ及びその導光板支持部を示す断面図 本発明の実施形態11に係るシャーシと導光板と放熱部材とLED基板との配置構成を示す平面図
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図6によって説明する。本実施形態では、液晶表示装置10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、図3に示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置10と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa,Cbと、電源Pと、チューナーTと、スタンドSとを備えて構成される。液晶表示装置(表示装置)10は、全体として横長の方形(矩形状、長手状)をなし、縦置き状態で収容されている。この液晶表示装置10は、図2に示すように、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(照明装置)12とを備え、これらが枠状のベゼル13などにより一体的に保持されるようになっている。
液晶パネル11は、図2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、両基板間に液晶が封入された構成とされる。一方の基板には、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。なお、両基板の外側には偏光板が配されている。
バックライト装置12は、図2に示すように、表側(光出射側、液晶パネル11側)に向けて開口する光出射部14cを有するシャーシ14と、シャーシ14の光出射部14cを覆うようにして配される光学部材15とを備える。さらに、シャーシ14内には、光源であるLED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)17と、LED17が実装されたLED基板18と、LED基板18が取り付けられる放熱部材22と、LED17からの光を導光して光学部材15(液晶パネル11)へと導く導光板19と、導光板19及び光学部材15を表側から押さえるフレーム(押さえ部材)16とが備えられる。そして、このバックライト装置12は、その長辺側の両端部に、LED17を有するLED基板18(放熱部材22)をそれぞれ備えるとともに、両側のLED基板18間に挟まれた中央側に導光板19を配置してなる、いわゆるエッジライト型(サイドライト型)とされている。以下では、バックライト装置12の各構成部品について詳しく説明する。
シャーシ14は、例えばアルミニウム板や電気亜鉛めっき綱板(SECC)などの金属板からなり、図2及び図4に示すように、液晶パネル11と同様に横長の方形状をなす底板14aと、底板14aにおける長辺側及び短辺側の各外端からそれぞれ一対ずつ立ち上がる側板14bとからなる。シャーシ14(底板14a)は、その長辺方向がX軸方向(水平方向)と一致し、短辺方向がY軸方向(鉛直方向)と一致している。また、側板14bには、フレーム16及びベゼル13がねじ止め可能とされる。
光学部材15は、図2に示すように、液晶パネル11及びシャーシ14と同様に平面に視て横長の方形状をなしている。光学部材15は、導光板19の表側(光出射側)に載せられていて液晶パネル11と導光板19との間に介在して配される。光学部材15は、裏側に配される拡散板15aと、表側に配される光学シート15bとから構成される。拡散板15aは、所定の厚みを持つほぼ透明な合成樹脂製で板状をなす基材内に拡散粒子を多数分散して設けた構成とされ、透過する光を拡散させる機能を有する。光学シート15bは、拡散板15aと比べると板厚が薄いシート状をなしており、3枚が積層して配されている。具体的な光学シート15bの種類としては、例えば拡散シート、レンズシート、反射型偏光シートなどがあり、これらの中から適宜に選択して使用することが可能である。なお、図3では、光学部材15の図示を簡略化している。
フレーム16は、図2に示すように、光学部材15及び導光板19の外周縁部に沿って延在する枠状(額縁状)に形成されており、光学部材15及び導光板19の外周縁部に対して対向状をなすとともにほぼ全周にわたって表側(導光板支持部25とは反対側)から押さえることが可能とされる。このフレーム16によって表側から押さえられる導光板19の外周縁部には、LED17側の端側部分19EP、つまり光入射面19bを有する端側部分19EPが含まれている。このフレーム16は、合成樹脂製とされるとともに、表面が例えば黒色を呈する形態とされることで、遮光性を有するものとされる。フレーム16のうち両長辺部分における裏側の面、つまり導光板19及びLED基板18(LED17)との対向面には、図3に示すように、光を反射させる第1反射シート20がそれぞれ取り付けられている。第1反射シート20は、フレーム16の長辺部分におけるほぼ全長にわたって延在する大きさを有しており、導光板19におけるLED17側の端側部分19EPとLED基板18とを一括して表側から覆うものとされる。また、フレーム16は、液晶パネル11における外周縁部を裏側から受けることができる。
LED17は、図3及び図4に示すように、LED基板18に固着される基板部上にLEDチップ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つを単独で用いることができる。このLED17は、LED基板18に対する実装面とは反対側の面が発光面となる、いわゆる頂面発光型とされている。
LED基板18は、図2から図4に示すように、シャーシ14の長辺方向(X軸方向、導光板19における光入射面19bの長手方向)に沿って延在する細長い板状をなすとともに、その板面をX軸方向及びZ軸方向に並行した姿勢、つまり液晶パネル11及び導光板19(光学部材15)の板面と直交させた姿勢でシャーシ14内に収容されている。LED基板18の板面であって内側、つまり導光板19側を向いた面(導光板19との対向面)には、上記した構成のLED17が表面実装されており、ここが実装面18aとされる。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)に沿って複数が所定の間隔を空けつつ一列に(直線的に)並列配置されている。つまり、LED17は、バックライト装置12における長辺側の両端部においてそれぞれ長辺方向に沿って複数ずつ間欠的に並列配置されていると言える。X軸方向について隣り合うLED17間の間隔、つまりLED17の配列ピッチは、ほぼ等しいものとされている。なお、LED17の並び方向は、LED基板18の長さ方向(X軸方向)と一致していることになる。
また、LED基板18の実装面18aには、X軸方向に沿って延在するとともにLED17群を横切って隣り合うLED17同士を直列接続する、金属膜(銅箔など)からなる配線パターン(図示せず)が形成されており、この配線パターンの両端部に形成された端子部が外部のLED駆動回路基板(図示せず)に接続されることで、駆動電力を各LED17に供給することが可能とされる。一対のLED基板18は、LED17の実装面18aが互いに対向状をなす姿勢でシャーシ14内に収容されるので、両LED基板18にそれぞれ実装された各LED17の発光面が対向状をなすとともに、各LED17における光軸がY軸方向とほぼ一致する。言い換えると、一対のLED基板18に実装された各LED17は、それぞれ導光板19におけるY軸方向の両端部(長辺側の両端部)に対してそれぞれ対向状に配されている。また、LED基板18の基材は、シャーシ14と同様に金属製とされ、その表面に絶縁層を介して既述した配線パターン(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、セラミックなどの絶縁材料を用いることも可能である。
放熱部材22は、例えばアルミニウムなどの金属製とされており、図2から図4に示すように、シャーシ14の長辺方向に沿って延在する板材を途中でその長さ方向(X軸方向)に沿って屈曲させることで、全体として断面略L字型に形成されている。放熱部材22は、LED基板18が取り付けられるLED取付部(光源取付部)23と、LED取付部23から内側(導光板19側)に向けて延出する底部24とからなり、これらLED取付部23と底部24との間に屈曲箇所を有している。
LED取付部23は、図2から図4に示すように、LED基板18及びシャーシ14の側板14bの板面に並行する板面を有しており、その内側の板面に対してLED基板18における実装面18aとは反対側の板面が接した状態で取り付けられているのに対し、外側の板面がシャーシ14の側板14bにおける内側の板面に接した状態で取り付けられている。LED取付部24は、その長さ方向がX軸方向と、幅方向が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23は、その長さ寸法がシャーシ14の長辺寸法とほぼ一致するとともに、後述する導光板19における光入射面19bのほぼ全長にわたって延在する大きさを有している。
底部24は、図2から図4に示すように、Z軸方向についてLED取付部23の裏側(シャーシ14の底板14a側)の端部からY軸方向に沿って内側に向けて延出しており、LED取付部23に対してほぼ直角に屈曲されている。底部24は、シャーシ14の底板14aの板面に並行する板面を有しており、その外側(裏側)の板面がシャーシ14の底板14aにおける内側の板面に接した状態で取り付けられている。底部24には、その内側(表側)の板面に対して導光板19が、第2反射シート(反射部材)21を介して表側に重なる形で載せられている。底部24は、その長さ方向がX軸方向と、幅方向が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。底部24は、その長さ寸法がシャーシ14の長辺寸法とほぼ一致するとともに、LED取付部24及び導光板19の長辺側の端部のほぼ全長にわたって延在する大きさを有している。
導光板19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19は、図2に示すように、液晶パネル11及びシャーシ14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、その板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、且つ板面と直交する板厚方向がZ軸方向と一致している。この導光板19は、その板面の全域にわたって板厚がほぼ一定とされる。導光板19は、図3に示すように、シャーシ14内において液晶パネル11及び光学部材15の直下位置に重なり合うようにして配されており、シャーシ14における長辺側の両端部に配されて対をなすLED基板18間にY軸方向について挟み込まれる形で配されている。従って、LED17(LED基板18)と導光板19との並び方向がY軸方向と一致するのに対して、光学部材15(液晶パネル11)と導光板19との並び方向がZ軸方向と一致しており、両並び方向が互いに直交するものとされる。そして、導光板19は、LED17からY軸方向に向けて発せられた光を導入するとともに、その光を内部で伝播させつつ光学部材15側(表側)へ向くよう立ち上げて出射させる機能を有する。
導光板19は、図3及び図4に示すように、シャーシ14の底板14a及び光学部材15の各板面に沿って延在する略平板状をなしており、その板面がX軸方向及びY軸方向に並行するものとされる。導光板19の板面のうち、表側を向いた板面(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19aとなっている。導光板19における板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両端面は、それぞれLED17(LED基板18)と所定の空間を空けて対向状をなしており、これらがLED17から発せられた光が入射される一対の光入射面19bとなっている。各光入射面19bは、X軸方向(LED17の並び方向)及びZ軸方向、つまりLED基板18の主板面に沿って並行する面とされ、光出射面19aに対して略直交する面とされる。また、LED17と光入射面19bとの並び方向は、Y軸方向と一致しており、光出射面19aに並行している。
導光部材19の板面のうち裏側、つまり光出射面19aとは反対側の板面19cには、図3に示すように、導光部材19内の光を反射して表側へ立ち上げることが可能な第2反射シート(反射部材)21がその全域を覆う形で設けられている。第2反射シート21は、長辺側の両端部が導光板19の各光入射面19bよりも外側にそれぞれ延出されており、この延出部分21aが上記した第1反射シート20に対して裏側に対向状に配されている。互いに対向状をなす第1反射シート20と第2反射シート21の延出部分21aとの間には、LED17と光入射面19bとの間に保有される空間が挟まれているので、LED17からの光を両反射シート20,21間で繰り返し反射することで、光入射面19bに対して効率的に入射させることができる。なお、導光部材19における光出射面19aまたはその反対側の板面19cの少なくともいずれか一方には、内部の光を反射させる反射部(図示せず)または内部の光を散乱させる散乱部(図示せず)が所定の面内分布を持つようパターニングされており、それにより光出射面19aからの出射光が面内において均一な分布となるよう制御されている。
ところで、液晶表示装置10を大型化するよう要請があった場合には、それに伴って液晶表示装置10を構成する各部材が大型化され、シャーシ14も大型になって剛性が不足しがちとなるため、シャーシ14の底板14aには撓みや反りなどの変形が生じ易くなる。ここで、シャーシ14の底板14aにおける裏面側には、いずれも図示は省略するが、スタンドS(図1を参照)を取り付けるためのスタンド取付部材、各種基板類(例えばLED駆動回路基板、コントロール基板、電源基板など)、壁掛け設置用のアタッチメントなどが取り付けられる場合があり、これらの各部材の少なくともいずれか1つによって底板14aには裏側へ引っ張るような力が作用し易くなっている。このため、上記のように大型化によって底板14aの剛性が不足すると、底板14aにはその中央側部分が裏側に膨らむような変形が生じ易くなっている。この底板14aの変形に元々真っ直ぐな形状の導光板19が追従して変形すると、導光板19における中央側部分19CPが裏側に変位して、導光板19に撓みが発生することになる。このとき、導光板19は、内部応力が増加することでその姿勢が不安定なものとなるため、導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPと第2反射シート21との間に隙間が生じる場合がある。そうなると、LED17からの光が上記隙間を通って第2反射シート21に直接到達し、第2反射シート21によって表側へ反射されることで、導光板19を透過してそのまま光出射面19aから漏れ出すため、そこが他の部分に比べて局所的に明るい明部として視認されるおそれがあった。
そこで、本実施形態では、図3に示すように、導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EP(長辺側の端側部分19EP)が中央側部分19CPに比べて相対的に裏側、つまりシャーシ14の底板14a側に位置するよう、第2反射シート21を介して導光板19を撓ませて支持する導光板支持部25を備える構成としている。このようにすれば、導光板19は、導光板支持部25によって撓まされた状態で支持されているから、導光板19が上記のような底板14aの変形に追従した場合でも、全体としては復元しようとするために撓みが緩和されることになる。これにより、導光板19の内部応力が当初よりも減少されるので、従来のように底板14の変形に追従するのに伴って導光板19の内部応力が増加する場合に比べると、導光板19の姿勢を安定させることができ、導光板19における光入射面219bを有する端側部分19EPと第2反射シート21との間に隙間が生じ難くなる。従って、LED17からの光が上記隙間を通って第2反射シート21によって直接反射されて生じる光漏れが防がれるとともに、光出射面19aからの出射光に生じ得る輝度ムラを抑制することができ、もって液晶表示装置10の大型化を容易に図ることができるのである。以下、導光板支持部25の構成について詳しく説明する。
導光板支持部25は、図3及び図5に示すように、放熱部材22における底部24から表側、つまり第2反射シート21(導光板19)側に向けて突出する形で一体に設けられている。導光板支持部25は、底部24において導光板19の光入射面19b(LED17、LED取付部23)からのY軸方向、つまりLED17と導光板19との並び方向についての距離が異なる2位置にそれぞれ配されており、相対的に光入射面19bに近い(光入射面19bからの距離が小さい)第1導光板支持部25Aと、相対的に光入射面19bから遠い(光入射面19bからの距離が大きい)第2導光板支持部25Bとからなるものとされる。第2導光板支持部25Bは、底部24のうちLED取付部23からの延出先端部に配されているのに対し、第1導光板支持部25Aは、底部24のうち延出先端部よりもLED取付部23(延出基端部)寄りの位置に配されている。また、各導光板支持部25A,25Bにおける底部23からの突出先端面、つまり導光板19及び第2反射シート21に対する支持面は、底部23や底板14aの板面に並行する真っ直ぐな面とされている。これら第1導光板支持部25A及び第2導光板支持部25Bは、図4に示すように、それぞれ底部24においてX軸方向、つまりLED基板18における複数のLED17の並び方向(光入射面19bの長さ方向)に沿って延在するレール状(突条状)をなしている。これにより、放熱部材22の機械的強度の補強が図られている。第1導光板支持部25Aは、図5に示すように、導光板19(第2反射シート21)の支持位置(底板14aや底部24からのZ軸方向についての距離)が相対的に低い「低位側支持部」となっているのに対し、第2導光板支持部25Bは、導光板19の支持位置が相対的に高い「高位側支持部」となっている。導光板19は、バックライト装置12に組み込まれる前の段階では、板面がX軸方向及びY軸方向の双方に並行する真っ直ぐな形状であるものの、バックライト装置12に組み込まれて上記した第1導光板支持部25A及び第2導光板支持部25Bによって第2反射シート21を介して裏側から支持されることで、光入射面19bを有するY軸方向についての端側部分19EPがY軸方向についての中央側部分19CPよりも低い位置、つまりZ軸方向(底板14a、底部24及び導光板19の重なり方向)について底板14aや底部24に近い位置になるよう撓まされている。
そして、この導光板支持部25は、図3に示すように、導光板19を両側から挟み込む形で配される一対の放熱部材22の各底部24にそれぞれ設けられて対をなしているので、これら対をなす形で配される導光板支持部25によって支持される導光板19は、それぞれ光入射面19bを有する一対の両端側部分19EPが中央側部分19CPよりも低い位置に保たれるとともに、全体として中央側部分19CPが表側(光学部材15側)に突き出し、両端側部分19EPが裏側(底板14a側)に引っ込んだ弓形の姿勢に撓まされている。この弓形に撓まされた状態の導光板19は、一対の端側部分19EPがZ軸方向についてほぼ同じ位置に保たれるとともに、全体として図3に示す左右対称形状に保たれている。この導光板19は、弓形に撓んだ状態で上記した導光板支持部25によって裏側から支持されているのであるが、光入射面19bを有する端側部分19EPが表側からはフレーム16によって押さえられている。つまり、導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPは、表側のフレーム16と、裏側の導光板支持部25との間に挟み込まれた状態で保持されていることになる。これにより、導光板19を弓形に撓んだ姿勢に安定的に保つことができる。なお、導光板19を表裏から挟む形で配される第2反射シート21及び光学部材15は、弓形に撓んだ導光板19に倣って弓形に反った形状とされている。
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用を説明する。上記した構成の液晶表示装置10の電源をONすると、図示しないコントロール基板の制御回路により液晶パネル11の駆動が制御されるとともに、図示しないLED駆動回路基板のLED駆動回路からの駆動電力がLED基板18の各LED17に供給されることでその駆動が制御される。各LED17からの光は、導光板19により導光されることで、光学部材15を介して液晶パネル11に照射され、もって液晶パネル11に所定の画像が表示される。以下、バックライト装置12に係る作用について詳しく説明する。
各LED17を点灯させると、各LED17から出射した光は、図3に示すように、導光板19における各光入射面19bに入射する。ここで、LED17と光入射面19bとの間には、所定の空間が保有されているものの、その空間が表側の第1反射シート20と裏側の第2反射シート21とにより挟み込まれているから、LED17からの光は両反射シート20,21により繰り返し反射されることで、効率的に光入射面19bに入射される。光入射面19bに入射した光は、導光板19における外部の空気層との界面にて全反射されたり、第2反射シート21により反射されるなどして導光板19内を伝播された後に光出射面19aから表側の光学部材15へ向けて出射される。
ここで、バックライト装置12を構成するシャーシ14の底板14aに撓みや反りなどの変形が発生し、それに伴って底板14aの中央側部分が裏側外部へと膨らむと、放熱部材22も底板14aに追従して変位する場合がある。その場合、放熱部材22の底部23における延出先端側が延出基端側よりも裏側に変位するとともに第2導光板支持部25Bによる導光板19の支持位置が低くなるため、導光板19における中央側部分19CPが裏側、つまり底板14a側に変位されることになる。このとき、仮に導光板が真っ直ぐな形状のままバックライト装置に組み込まれていた場合には、上記のような変位が生じると、新たに撓みが発生して内部応力が増加することになるため、導光板の姿勢が不安定なものとなり、導光板と第2反射シートとの間に隙間が生じるおそれがある。その点、本実施形態に係る導光板19は、図6に示すように、第2反射シート21と底板14aとの間に介在する形で配される導光板支持部25によって光入射面19bを有する一対の端側部分19EPが中央側部分19CPに比べて相対的に底板14a側に配されるよう、第2反射シート21を介して全体として弓形に撓まされた状態で支持されているから、上記のように中央側部分19CPが底板14a側に変位されると、全体として真っ直ぐな形状へと復元しようとするために撓みが緩和されることになる。なお、図6では、変形前の底板14aと、追従前の導光板19及び放熱部材22とをそれぞれ二点鎖線にて図示している。これにより、導光板19の内部応力が減少されることになるので、導光板19の姿勢を安定させることができ、それにより導光板19における光入射面19bを有する各端側部分19EPと第2反射シート21との間に隙間が生じ難くなっている。従って、各LED17からの光が上記隙間を通って第2反射シート21によって直接反射されて生じる光漏れが防がれるとともに、導光板19の光出射面19aからの出射光に輝度ムラが生じ難くなっている。以上により、液晶表示装置10及びバックライト装置12の大型化に伴って、シャーシ14の底板14aに変形が生じ易くなっても、その変形に伴って生じ得る問題を解消することができ、もって大型化を容易に図ることができる、という効果を得ることができる。
しかも、導光板支持部25は、第1導光板支持部25Aと第2導光板支持部25Bとによって光入射面19bからの距離が異なる2位置で導光板19を支持するようにしているから、導光板19の姿勢が安定したものとなるのに加え、仮に導光板支持部が導光板19及び第2反射シート21に対して面接触するような面状に形成された場合に比べると、導光板19及び第2反射シート21に対する接触面積が少なくなるので、LED17から放熱部材22に伝達された熱が導光板支持部25を介して導光板19に伝達され難くなっている。これにより、導光板19に熱膨張が生じ難くなってLED17に対する光入射面19bの位置関係がより安定したものとなる。さらには、導光板支持部25を構成する第1導光板支持部25A及び第2導光板支持部25Bは、放熱部材22の底部24においてX軸方向、つまりLED17の並び方向に沿って延在する形態とされているから、放熱部材22の補強を図ることができ、それによりLED基板18が取り付けられたLED取付部23に反りや撓みが生じ難くなる。従って、X軸方向に沿って複数が間欠的に並んで配される各LED17の間にY軸方向またはZ軸方向について位置が異なるものが生じ難くなり、もって各LED17から光入射面19bに入射する光の入射効率をそれぞれ安定したものとすることができるとともに、導光板19の光出射面19aからの出射光にも輝度ムラがより生じ難くなる。また、LED17を実装したLED基板18が取り付けられる放熱部材22に、導光板支持部25が設けられているので、導光板支持部25によって支持された導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPを、LED17に対してより適切な位置に保つことができ、それによりLED17から光入射面19bに入射する光の入射効率をより安定させることができる。また、発光に伴ってLED17から発生した熱は、放熱部材22を介してシャーシ14に伝達された後に外部へと効率的に放散されるから、液晶表示装置10及びバックライト装置12の大型化に伴って、LED17からの発熱量が増加しても容易に対応することができ、もって大型化を図る上で好適とされる。
以上説明したように本実施形態のバックライト装置(照明装置)12は、LED(光源)17と、LED17と対向状に配されるとともにLED17からの光が入射される光入射面19bと、入射した光を出射させる光出射面19aとを有する導光板19と、導光板19における光出射面19aとは反対側の板面19cを覆う形で配される第2反射シート(反射部材)21と、第2反射シート21に対して導光板19側とは反対側に対向状に配されるとともに第2反射シート21に沿って延在する底板14aを有するシャーシ14と、第2反射シート21と底板14aとの間に介在する形で配されるとともに、導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPが中央側部分19CPに比べて相対的に底板14a側に位置するよう第2反射シート21を介して導光板19を撓ませて支持する導光板支持部25と、を備える。
このようにすれば、LED17から発せられた光は、導光板19の光入射面19bに入射して導光板19内において第2反射シート21によって反射されるなどして伝播された後に光出射面19aから出射される。ここで、当該バックライト装置12が大型化されると、それに伴ってシャーシ14も大きくなるため、反りや撓みなどの変形が生じ易くなり、特に底板14aのうち端側部分19EPよりも中央側部分19CPが外側に膨らむような変形が生じ易くなる傾向にある。その場合、上記した底板14aの変形に追従して導光板19における中央側部分19CPが外側、つまり底板14a側に変位されることになるが、導光板19は、第2反射シート21とシャーシ14の底板14aとの間に介在する形で配される導光板支持部25によって光入射面19bを有する端側部分19EPが中央側部分19CPに比べて相対的に底板14a側に位置するよう第2反射シート21を介して撓まされた状態で支持されているから、上記のように中央側部分19CPが底板14a側に変位されると、全体として復元しようとするために撓みが緩和される。これにより、導光板19の内部応力が減少されることになるので、仮に導光板19の内部応力が増加した場合に比べると、導光板19の姿勢を安定させることができ、それにより導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPと第2反射シート21との間に隙間が生じ難くなる。従って、LED17からの光が上記隙間を通って第2反射シート21によって直接反射されて生じる光漏れが防がれるとともに、光出射面19aからの出射光に生じ得る輝度ムラを抑制することができる。
また、導光板支持部25は、導光板19のうち光入射面19bを有する端側部分19EPと、その反対側の端側部分19EPとが共に中央側部分19CPに比べて相対的に底板14a側に位置するよう導光板19を弓形に撓ませて支持する。このようにすれば、導光板支持部25により導光板19を弓形に撓ませて支持しているから、仮に導光板19における片方の端側部分19EPのみが中央側部分19CPに比べて相対的に底板14a側に位置するよう導光板19を撓ませた場合に比べると、導光板19をより安定的に支持することができる。これにより、導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPと第2反射シート21との間に隙間がより生じ難くなるので、輝度ムラをより好適に抑制することができる。
また、LED17は、導光板19を両側から挟み込むよう対をなす形で配されており、導光板19のうち中央側部分19CPを挟んで位置する一対の端側部分19EPがそれぞれ光入射面19bを有している。このようにすれば、導光板19を両側から挟み込むよう対をなす形で配される各LED17からの光は、導光板19のうち中央側部分19CPを挟んで位置する一対の端側部分19EPがそれぞれ有する各光入射面19bに入射される。導光板支持部25によって導光板19を弓形に撓ませて支持しているから、一対の端側部分19EPと第2反射シート21との間にそれぞれ隙間が生じ難く、それにより各LED17からの光が光漏れするのがそれぞれ防がれ、もって輝度ムラを一層好適に抑制することができる。
また、導光板支持部25は、導光板19が対称形状となるよう支持している。このようにすれば、輝度ムラをより一層好適に抑制することができる。
また、導光板支持部25は、相対的に光入射面19bの近くに配されるとともに導光板19の支持位置が低い第1導光板支持部(低位側支持部)25Aと、相対的に光入射面19bから遠くに配されるとともに導光板19に対する支持位置が高い第2導光板支持部(高位側支持部)25Bとからなる。このようにすれば、第1導光板支持部25Aと第2導光板支持部25Bとからなる導光板支持部25によって導光板19を、光入射面19bからの距離が異なる複数位置にて支持しているので、導光板19の姿勢が安定したものとなるとともに、導光板支持部25から導光板19への伝熱を抑制することができる。
また、導光板19に対して導光板支持部25とは反対側に配されて端側部分19EPを押さえるフレーム(押さえ部材)16が備えられている。このようにすれば、導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPが導光板支持部25とフレーム16とによって挟まれる形で支持されるから、第2反射シート21に対する位置関係がより安定したものとなり、それにより光漏れをより確実に防ぐことができる。
また、LED17は、導光板19の光入射面19bに沿って複数が間欠的に並んで配されている。このようにすれば、導光板支持部25によって導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPと第2反射シート21との位置関係が安定したものとなって光漏れが生じ難くなっているので、導光板19の光入射面19bに沿って間欠的に並んで配された複数のLED17から光入射面19bに入射する光の入射効率がそれぞれ安定したものとなる。これにより、輝度ムラを一層好適に抑制することができる。
また、LED17が取り付けられるLED取付部23と、LED取付部23から導光板19側に向けて延出するとともに第2反射シート21に対して導光板19側とは反対側に対向状に配される底部24とを有する放熱部材22が備えられている。このようにすれば、LED17から発せられた熱は、放熱部材22のLED取付部23及び底部24に伝達されることで、効率的に放散される。ここで、バックライト装置12が大型化されると、それに伴ってLED17からの発熱量が増加する傾向にあるものの、上記したように放熱部材22によって放熱性が高められているので、当該バックライト装置12の大型化を図る上で有用である。
また、導光板支持部25は、放熱部材22の底部24から第2反射シート21側に向けて突出する形で設けられている。このようにすれば、LED17が取り付けられたLED取付部23を有する放熱部材22のうちの底部24に導光板支持部25を設けるようにしているから、導光板支持部25によって支持された導光板19における光入射面19bを有する端側部分19EPをLED17に対してより適切な位置に保つことができる。これにより、LED17から光入射面19bに入射する光の入射効率をより良好なものとすることができる。
また、LED17は、LED取付部23において導光板19の光入射面19bに沿って複数が間欠的に並んで配されており、導光板支持部25は、底部24においてLED17の並び方向に沿って延在する形態とされている。このようにすれば、底部24から第2反射シート21側に向けて突出するとともにLED17の並び方向に沿って延在する形態とされる導光板支持部25によって放熱部材22が補強されるので、LED取付部23に反りや撓みなどが生じ難くなる。従って、LED取付部23において導光板19の光入射面19bに沿って複数が間欠的に並んで配される各LED17の間に位置が異なるものが生じ難くなり、もって各LED17から光入射面19bに入射する光の入射効率をそれぞれ安定したものとすることができるとともに、輝度ムラの低減を図る上でより好適となる。
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図7によって説明する。この実施形態2では、放熱部材122の表面に酸化層としてアルマイト層26を形成したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る放熱部材122は、金属材料であるアルミニウムからなるものとされ、図7に示すように、その表面に酸化層としてアルマイト層26が形成されている。アルマイト層26は、いわゆる陽極酸化皮膜であり、例えば希硫酸やシュウ酸などで満たした処理浴中に、アルミニウムからなる放熱部材122を陽極として電気分解することで、その表面を電気化学的に酸化させ、酸化アルミニウム(アルミナ)の酸化皮膜を生成させることで形成されている。このアルマイト層26は、放熱部材122(導光板支持部125を含む)の外表面のほぼ全域を覆う形で形成されているので、放熱部材122における熱の放射率が高められている。これにより、放熱部材122の放熱性能をより向上させることができる。しかも、放熱部材122の材料として用いられるアルミニウムは、鉄に比べると熱伝導率が相対的に高いことから、LED117からの熱をシャーシ114などの他の部材に効率的に伝達させることができる。もって、上記したアルマイト層26による効果も相まって放熱部材122の放熱性能がさらに向上されている。
以上説明したように本実施形態によれば、放熱部材122は、アルミニウムからなるとともに、その表面にアルマイト層26が形成されている。このようにすれば、アルミニウムの熱伝導性が良好なのに加えて、表面にアルマイト層26が形成されることで放射率が高められているから、放熱部材122の放熱性をより向上させることができる。
<実施形態3>
本発明の実施形態3を図8によって説明する。この実施形態3では、放熱部材222の表面を黒色に着色したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
実施形態に係る放熱部材222は、図8に示すように、その表面に黒色の塗料が塗布されることで、表面が黒色を呈するものとされる。放熱部材222の表面には、黒色の塗料からなる着色層27が形成されている。この着色層27は、放熱部材222(導光板支持部225を含む)の外表面のほぼ全域を覆う形で形成されている。これにより、仮に放熱部材の表面が白色などの他の色を呈する構成とした場合に比べると、放熱部材222における熱の放射率が高くなるので、放熱部材222の放熱性能を向上させることができる。
<実施形態4>
本発明の実施形態4を図9によって説明する。この実施形態4では、放熱部材322の表面に放熱性塗料を塗布したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る放熱部材322は、図9に示すように、その表面に金属酸化物(セラミックス)を含有した放熱性塗料が塗布されている。この放熱性塗料としては、例えば合同インキ株式会社製のユニクール(登録商標)などを用いるのが好適である。放熱部材322の表面には、放熱性塗料からなる放熱促進層28が形成されている。この放熱促進層28は、放熱部材322(導光板支持部325を含む)の外表面のほぼ全域を覆う形で形成されている。この放熱促進層28は、金属酸化物を含有しているので、その金属酸化物によって放熱部材322における熱の放射率が高められ、もって放熱部材322の放熱性能を向上させることができる。
以上説明したように本実施形態によれば、放熱部材322は、その表面に金属酸化物を含有した放熱性塗料が塗布されている。このようにすれば、放熱部材322の表面に金属酸化物を含有した放熱性塗料を塗布することで、放熱部材322の放熱性をより向上させることができる。
<実施形態5>
本発明の実施形態5を図10によって説明する。この実施形態5では、放熱部材422がシャーシ414の一部を構成するようにしたものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係るシャーシ414は、図10に示すように、LED取付部423、底部424及び導光板支持部425をそれぞれ有する一対の放熱部材422と、一対の放熱部材422に連結される底板部材29とから構成される。つまり、放熱部材422は、シャーシ414の一部を構成していることになり、外部に露出する露出面414dを有している。従って、LED417から発せられた熱が放熱部材422に伝達されると、その熱を放熱部材422において外部に露出した露出面414dからバックライト装置412の外部へと効率的に放散させることができる。これにより、高い放熱性能を得ることができる。
詳しくは、放熱部材422は、LED取付部423がシャーシ414における側板414bの全体を構成するとともに、底部424がシャーシ414における底板414aの一部を構成している。LED取付部423は、外側の板面(LED基板418の取付面とは反対側の板面)がほぼ全域にわたって外部に露出する露出面414dとなっている。底部424は、外側、つまり裏側(導光板支持部425の設置面とは反対側の板面)がほぼ全域にわたって外部に露出する露出面414dとなっている。
続いて、底板部材29は、例えばアルミニウムなど、放熱部材422と同一の金属材料からなるものとされており、放熱部材422と同様にシャーシ414の長辺方向に沿って延在する板材からなる。底板部材29は、平面に視て横長な方形状をなしており、その板面が底部424及び導光板419の各板面に並行している。底板部材29は、その長さ方向がX軸方向と、幅方向が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。そして、この底板部材29は、その両側に配される一対の放熱部材422の間に挟まれる形で配されており、底板部材29における長辺側の両端部がそれぞれ一対の放熱部材422における各底部424におけるLED取付部423からの延出先端部に連結されている。底部424及び底板部材29は、互いに外面(裏面)がほぼ面一状をなしている。これら底板部材29及び放熱部材422は、それぞれ別途に板金形成された後に相互の連結箇所が溶接や溶着などの手段によって連結されることで一体化されてバックライト装置412のシャーシ414を構成している。この底板部材29は、シャーシ414における底板414aの一部を構成しており、その外側(裏側)の板面がほぼ全域にわたってバックライト装置412の外部に露出する露出面414dとなっている。
以上説明したように本実施形態によれば、放熱部材422は、シャーシ414の一部を構成していて外部に露出する露出面414dを有している。このようにすれば、シャーシ414の一部を構成する放熱部材422が外部に露出する露出面を有しているので、LED417からの熱を露出面から外部へと効率的に放散させることができ、もって高い放熱性能を得ることができる。
<実施形態6>
本発明の実施形態6を図11によって説明する。この実施形態6では、導光板支持部525の形状を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る導光板支持部525は、図11に示すように、底部524からの突出先端面、つまり導光板519及び第2反射シート521に対する支持面525aが、撓まされた導光板519の裏側の板面519cに倣う形状とされる。具体的には、導光板支持部525における支持面525aは、撓まされて弓形となった導光板519の裏側の板面519cと同様に湾曲した形状、または傾斜した形状とされている。
<実施形態7>
本発明の実施形態7を図12によって説明する。この実施形態7では、導光板支持部625の形状及び配置を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る導光板支持部625は、図12に示すように、放熱部材622の底部624の板面において点状をなしていて複数が同板面内において分散して配置されている。詳しくは、この導光板支持部625は、底部624において相対的に導光板619の光入射面619bに近く且つ導光板619の支持位置が低い第1導光板支持部625Aと、相対的に導光板619の光入射面619bから遠く且つ導光板619の支持位置が高い第2導光板支持部625Bとから構成されているが、いずれも底部624から表側、つまり導光板619側に向けて突出する略円柱状をなしている。第1導光板支持部625A及び第2導光板支持部625Bは、Y軸方向に沿って並んで配されることで1つの組をなしているが、底部624にはこの組がX軸方向(LED617の並び方向)について離間した位置に4組並んで配されている。つまり、第1導光板支持部625A及び第2導光板支持部625Bは、底部624においてX軸方向に沿って間欠的に4つずつ並んで配されており、その配列ピッチが等ピッチとされる。このような構成とすれば、導光板619及び第2反射シート621に対する導光板支持部625の接触面積が上記した実施形態1に記載したものよりもさらに小さくなるので、導光板支持部625から導光板619への伝熱が一層抑制される。
<実施形態8>
本発明の実施形態8を図13または図14によって説明する。この実施形態8では、導光板支持部725の形状及び配置を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る導光板支持部725は、図13及び図14に示すように、放熱部材722の底部724においてY軸方向、つまりLED717と導光板719との並び方向に沿って延在するレール状(線状)に形成されている。詳しくは、導光板支持部725は、底部724においてLED取付部723からの延出基端位置から延出先端位置に至るほぼ全長にわたって延在しており、底部724からの突出先端面、つまり導光板719及び第2反射シート721に対する支持面725aが、撓まされた導光板719の裏側の板面719cに倣う形状とされている。すなわち、導光板支持部725における支持面725aは、導光板719の光入射面719bからの距離に応じて導光板719に対する支持位置が連続的に変化するものとされ、光入射面719bからの距離が大きくなるに連れて漸次増加する設定とされる。具体的には、導光板支持部725における支持面725aは、撓まされて弓形となった導光板719の裏側の板面719c(第2反射シート721)と同様に湾曲した形状とされている。これにより、導光板719は、光入射面719bを有する端側部分719EPが、Y軸方向に沿って線状をなす導光板支持部719によって適切に支持される。導光板支持部725は、底部724においてX軸方向(LED717の並び方向)に沿って間欠的に4つ並んで配されており、その配列ピッチが等ピッチとされる。
<実施形態9>
本発明の実施形態9を図15によって説明する。この実施形態9では、シャーシ814に第3導光板支持部825Cを追加して設けるようにしたものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る導光板支持部825は、図15に示すように、放熱部材822に設けられた第1導光板支持部825A及び第2導光板支持部825Bと、シャーシ814に設けられた第3導光板支持部825Cとからなる。第3導光板支持部825Cは、シャーシ814の底板814aにおける内側の板面から表側、つまり導光板819側(第2反射シート821側)に向けて突出する形で一体に設けられている。第3導光板支持部825Cは、Y軸方向について底板814aのうち一対の放熱部材822に挟まれた中央側部分19CPに一対が並んで配されており、導光板819の各光入射面819b(LED817)からの距離が、各第2導光板支持部825Bよりもさらに大きくなっている。その上で、第3導光板支持部825Cは、導光板819の中央側部分819CPを支持しており、その支持位置が第2導光板支持部825Bよりもさらに高くなっている。このようにすれば、導光板819は、端側部分819EPが第1導光板支持部825A及び第2導光板支持部825Bにより支持されるのに対し、中央側部分819CPが第3導光板支持部825Cにより支持されるので、全長にわたってその姿勢がより安定的に保たれるようになっている。なお、一対の第3導光板支持部825Cは、底板814aにおいて対称となる位置に配されるとともにその突出高さがほぼ同じに揃えられている。なお、第2導光板支持部825Bは、第1導光板支持部825Aに対しては導光板819の支持位置が相対的に高い「高位側支持部」であるが、第3導光板支持部825Cに対しては導光板819の支持位置が相対的に低い「低位側支持部」であると言える。
<実施形態10>
本発明の実施形態10を図16によって説明する。この実施形態10では、上記した実施形態9から、導光板支持部925の設置対象物を変更したものを示す。なお、上記した実施形態9と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る導光板支持部925を構成する第1導光板支持部925A、第2導光板支持部925B及び第3導光板支持部925Cは、図16に示すように、全てシャーシ914の底板914aに設けられている。第1導光板支持部925A、第2導光板支持部925B及び第3導光板支持部925Cは、底板914aにおける内側の板面から表側に向けてそれぞれ突出しており、その突出高さが導光板919の光入射面919b(LED917)からの距離に比例して大きくなるものとされる。放熱部材922における底部924には、第1導光板支持部925A及び第2導光板支持部925Bをそれぞれ通すための支持部挿通孔30が一対、開口して設けられている。従って、放熱部材922をシャーシ914内に収容する際には、各支持部挿通孔30に第1導光板支持部925A及び第2導光板支持部925Bがそれぞれ挿通されることで、放熱部材922をシャーシ914に対して位置決めすることができる。
<実施形態11>
本発明の実施形態11を図17によって説明する。この実施形態11では、シャーシ1014における放熱部材1022の配置を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る放熱部材1022は、図17に示すように、シャーシ1014において導光板1019をその長辺方向の両側から挟み込む形で一対配されている。放熱部材1022は、シャーシ1014の短辺方向(Y軸方向)に沿って延在する板材からなるものとされ、その構成部位であるLED取付部1023及び底部1024の各長さ方向がいずれもY軸方向と一致している。導光板支持部1025は、底部1024の長さ方向であるY軸方向に沿って延在するレール状をなしている。LED基板1018は、LED取付部1023の長さ方向に沿って延在する形態とされ、実装された複数のLED1017がY軸方向に沿って間欠的に並んで配されている。また、導光板1019は、一対の短辺側の端面がそれぞれLED1017と対向状をなす光入射面1019bとされている。このような構成のものにおいても、上記した実施形態1と同等の作用及び効果を得ることができる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記した実施形態1〜7,11では、放熱部材の底部において導光板の光入射面からの距離が異なる2位置に導光板支持部(低位側支持部及び高位側支持部)を配置した場合を示したが、放熱部材の底部において導光板の光入射面からの距離が異なる3以上の位置に導光板支持部を配置することも勿論可能である。
(2)上記した実施形態8,9では、放熱部材及びシャーシにおいて導光板の光入射面からの距離が異なる3位置に導光板支持部を配置した場合を示したが、放熱部材及びシャーシにおいて導光板の光入射面からの距離が異なる2位置または4以上の位置に導光板支持部を配置することも勿論可能である。その場合、どの導光板支持部をシャーシと放熱部材とに設けるかは、設計において任意に選択することができる。
(3)上記した実施形態7,8では、平面に視て点状または線状をなす導光板支持部がX軸方向に沿って4つ並んで配されるものを示したが、X軸方向についての並列数を3つ以下としたり、5つ以上とすることも勿論可能である。
(4)上記した各実施形態以外にも、導光板支持部の具体的な形状は適宜に変更可能であり、例えば断面形状が三角形状や台形状をなすものや、延在方向について幅が変化する形状としたものなども本発明に含まれる。また、実施形態7の変形例としては、平面に視て点状をなす導光板支持部が角柱状(三角柱状、四角柱状など)や楕円柱状に形成されたものも本発明に含まれる。
(5)上記した各実施形態以外にも、放熱部材の底部やシャーシの底板における導光板支持部の具体的な配置は適宜に変更可能である。
(6)上記した各実施形態(実施形態7を除く)では、導光板支持部がX軸方向またはY軸方向に沿って延在するレール状に形成されたものを示したが、導光板支持部がX軸方向及びY軸方向の双方に対して傾いた方向に沿って延在するレール状に形成されたものも本発明に含まれる。
(7)上記した各実施形態では、導光板支持部が平面に視て線状または点状をなす形態としたものを示したが、導光板支持部が平面に視て面状をなす形態としたものも本発明に含まれる。
(8)上記した各実施形態では、導光板が全体として対称形状となるよう導光板支持部により支持した場合を示したが、導光板が全体として非対称形状となるよう導光板支持部により支持したものも本発明に含まれる。
(9)上記した各実施形態では、導光板支持部が放熱部材またはシャーシに一体に設けられた場合を示したが、導光板支持部を放熱部材及びシャーシとは別部品とし、放熱部材またはシャーシに対して取り付けることで一体化することも可能である。
(10)上記した実施形態10のように全ての導光板支持部をシャーシに設けるようにしたものでは、放熱部材を省略することが可能である。その場合、LEDを実装したLED基板をシャーシの側板における内側の板面に直接取り付けるようにすればよい。
(11)上記した各実施形態では、LED基板及び放熱部材が導光板における両長辺側の端部または両短辺側の端部にそれぞれ対向するよう一対配されるものを示したが、例えばLED基板及び放熱部材が導光板における一方の長辺側の端部にのみ配されるものや、LED基板及び放熱部材が導光板における一方の短辺側の端部にのみ配されるものも本発明に含まれる。その場合、導光板における一対の長辺側または短辺側の端面のうちの一方のみが光入射面となる。この場合でも、導光板支持部により導光板を弓形に撓ませて支持するのが姿勢安定化の観点から好ましい。
(12)上記した(11)以外にも、LED基板及び放熱部材を導光板における任意の3辺の各端部に対してそれぞれ対向するよう配したものや、LED基板及び放熱部材を導光板における4辺全てに対してそれぞれ対向するよう配したものも本発明に含まれる。
(13)上記した各実施形態では、LED基板及び放熱部材が導光板における1辺に対して1つ配置されるものを示したが、LED基板及び放熱部材を導光板における1辺に対して2つ以上配置するようにしてもよい。
(14)上記した実施形態2と実施形態3とを組み合わせて、アルマイト層を黒色に着色するようにしたものも本発明に含まれる。このようにすれば、放熱部材における熱の放射性がより一層向上し、さらに高い放熱性能を発揮することができる。
(15)上記した実施形態3と実施形態4とを組み合わせて、放熱部材の表面に塗布する放熱性塗料が黒色を呈するものとすることも可能である。このようにすれば、放熱部材における熱の放射性がより一層向上し、さらに高い放熱性能を発揮することができる。
(16)上記した各実施形態では、放熱部材を構成する金属材料としてアルミニウムを用いた場合を示したが、アルミニウム以外にも例えば鉄や銅などを放熱部材を構成する金属材料として用いることが可能である。
(17)上記した各実施形態では、液晶パネルが有するカラーフィルタの着色部をR,G,Bの3色としたものを例示したが、着色部を4色以上とすることも可能である。
(18)上記した各実施形態では、光源としてLEDを用いたものを示したが、有機ELなどの他の光源を用いることも可能である。
(19)上記した各実施形態では、液晶表示装置のスイッチング素子としてTFTを用いたが、TFT以外のスイッチング素子(例えば薄膜ダイオード(TFD))を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。
(20)上記した各実施形態では、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。
(21)上記した各実施形態では、チューナー部を備えたテレビ受信装置を例示したが、チューナー部を備えない表示装置にも本発明は適用可能である。
10…液晶表示装置(表示装置)、11…液晶パネル(表示パネル)、12,412…バックライト装置(照明装置)、14,114,414,814,914,1014…シャーシ、14a,414a,814a,914a…底板、16…フレーム(押さえ部材)、17,117,417,617,717,817,917,1017…LED(光源)、19,419,519,619,719,819,919,1019…導光板、19CP,819CP…中央側部分、19EP,719EP,819EP…端側部分、19a…光出射面、19b,619b,719b,819b,919b,1019b…光入射面、19c,519c,719c…板面、21,521,621,721,821…第2反射シート(反射部材)、22,122,222,322,422,622,722,922,1022…放熱部材、23,423,723,1023…LED取付部(光源取付部)、24,424,524,624,724,924,1024…底部、25,125,225,325,425,525,625,725,825,925,1025…導光板支持部、25A,625A,825A,925A…第1導光板支持部(低位側支持部)、25B,625B,825B,925B…第2導光板支持部(高位側支持部)、26…アルマイト層、414d…露出面、925C…第3導光板支持部(導光板支持部、高位側支持部)、TV…テレビ受信装置

Claims (14)

  1. 光源と、
    前記光源と対向状に配されるとともに前記光源からの光が入射される光入射面と、入射した光を出射させる光出射面とを有する導光板と、
    前記導光板における前記光出射面とは反対側の板面を覆う形で配される反射部材と、
    前記反射部材に対して前記導光板側とは反対側に対向状に配されるとともに前記反射部材に沿って延在する底板を有するシャーシと、
    前記反射部材と前記底板との間に介在する形で配されるとともに、前記導光板における前記光入射面を有する端側部分が中央側部分に比べて相対的に前記底板側に位置するよう前記反射部材を介して前記導光板を撓ませて支持する導光板支持部と、を備え
    前記導光板支持部は、前記導光板のうち前記光入射面を有する端側部分と、その反対側の端側部分とが共に前記中央側部分に比べて相対的に前記底板側に位置するよう前記導光板を弓形に撓ませて支持する照明装置。
  2. 前記光源は、前記導光板を両側から挟み込むよう対をなす形で配されており、
    前記導光板のうち前記中央側部分を挟んで位置する一対の前記端側部分がそれぞれ前記光入射面を有している請求項記載の照明装置。
  3. 前記導光板支持部は、前記導光板が対称形状となるよう支持している請求項または請求項記載の照明装置。
  4. 前記導光板支持部は、相対的に前記光入射面の近くに配されるとともに前記導光板の支持位置が低い低位側支持部と、相対的に前記光入射面から遠くに配されるとともに前記導光板に対する支持位置が高い高位側支持部とからなる請求項1から請求項のいずれか1項に記載の照明装置。
  5. 前記導光板に対して前記導光板支持部とは反対側に配されて前記端側部分を押さえる押さえ部材が備えられている請求項1から請求項のいずれか1項に記載の照明装置。
  6. 前記光源は、前記導光板の前記光入射面に沿って複数が間欠的に並んで配されている請求項1から請求項のいずれか1項に記載の照明装置。
  7. 前記光源が取り付けられる光源取付部と、前記光源取付部から前記導光板側に向けて延出するとともに前記反射部材に対して前記導光板側とは反対側に対向状に配される底部とを有する放熱部材が備えられている請求項1から請求項のいずれか1項に記載の照明装置。
  8. 前記導光板支持部は、前記放熱部材の前記底部から前記反射部材側に向けて突出する形で設けられている請求項記載の照明装置。
  9. 前記光源は、前記光源取付部において前記導光板の前記光入射面に沿って複数が間欠的に並んで配されており、
    前記導光板支持部は、前記底部において前記光源の並び方向に沿って延在する形態とされている請求項記載の照明装置。
  10. 前記放熱部材は、前記シャーシの一部を構成していて外部に露出する露出面を有している請求項から請求項のいずれか1項に記載の照明装置。
  11. 前記放熱部材は、アルミニウムからなるとともに、その表面にアルマイト層が形成されている請求項から請求項1のいずれか1項に記載の照明装置。
  12. 前記放熱部材は、その表面に金属酸化物を含有した放熱性塗料が塗布されている請求項から請求項1のいずれか1項に記載の照明装置。
  13. 請求項1から請求項1のいずれか1項に記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える表示装置。
  14. 請求項1に記載された表示装置を備えるテレビ受信装置。
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