JP6469580B2 - 照明装置及び表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、エッジライト方式の照明装置、及びこの照明装置をバックライトとして備える表示装置に関する。

近年、液晶パネルを画像表示部として備える表示装置が広く普及している。この表示装置は、液晶パネルの背面側にバックライト（照明装置）を配置し、該バックライトの発光を液晶パネルにより変調して透過させ、該液晶パネルの正面に画像を表示するように構成されている。

バックライトとして、エッジライト型のバックライトがある。エッジライト型のバックライトは、一面が開放された箱状をなすバックライトシャーシ（筐体）内に収容された導光板と光源とを備える。導光板はバックライトシャーシの底板上に載置してあり、光源は、バックライトシャーシの側板に固定され、導光板の側面に対向している。光源としては、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）等が使用されている。このバックライトは液晶パネルの背面側に導光板が対向するように配置して使用される。このようなバックライトでは、光源の発光が導光板の側面から入射し、導光板内を拡散しながら進行し、該導光板の一面から出射されて液晶パネルを照明する。

上述した構成のバックライトにおいて、光源の点灯時における発熱により、導光板が熱膨張し、光源に当たり、該光源の破損等の不具合が生じる。特許文献１に記載のバックライト装置においては、筐体内に導光板を位置決めするための支持部材を設置し、導光板に対して最適な位置、例えば導光板の光源と対向する入光面、又は導光板の左右側面中央部に、支持部材と嵌合させるための切り欠きを形成してあり、切り欠きと支持部材とを嵌合させることにより、熱膨張した導光板の動きを制御する構成としてある。これにより、導光板が熱膨張しても、光源側に向かって発生する導光板の伸びが規制され、結果として、導光板と光源との接触を防止することができる。

特開２０１２−１６４５０７号公報

しかし、特許文献１に記載のバックライト装置は、導光板が熱膨張した場合光源側への導光板の伸びが規制されるため、導光板の光源側以外の方向への伸びが大きくなる。この伸びを許容するため、導光板の側面とバックライトシャーシの側板との間に十分な距離を確保する必要があり、該バックライトを備える表示装置の狭額縁化が困難となる。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、狭額縁化に対応することができる照明装置及び該照明装置を備えた表示装置を提供することにある。

本発明に係る照明装置は、開口部を有する筐体に一面を該開口部に臨ませて収容された導光板と、該導光板の側面に対向配置された光源とを備え、前記側面から前記導光板に入射された前記光源からの光を前記導光板の前記一面から出射する照明装置において、前記導光板の前記一面の側から該一面の周縁部を覆う枠体を備え、前記枠体は、前記導光板の光源側以外の側面の少なくとも一部に対向し、前記筐体の底面に向けて延びるリブを備え、該リブは、前記導光板からの押圧力による撓み変形が可能に構成してあることを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記リブが、前記枠体の光源側以外の部分に前記側面に沿って延設されていることを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記リブが一部に欠落部を有し、前記導光板が該欠落部に挿通されて前記リブの外側に突出する突出部を備えることを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記リブが前記枠体の光源側以外の部分に前記側面に沿って間隔を隔てて複数並設されていることを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記枠体が矩形枠状であり、前記光源が前記枠体の少なくとも一方の長辺側に配置されており、前記リブが前記枠体の両短辺に設けられていることを特徴とする。

本発明に係る照明装置は、前記枠体が矩形枠状であり、前記光源が前記枠体の一方の長辺側に配置されており、前記リブが前記枠体の両短辺及び他方の長辺に設けられていることを特徴とする。

本発明に係る表示装置は、前記照明装置と、該照明装置の前記導光板に対向配置された表示パネルとを備え、前記導光板からの出射光を前記表示パネルの背面に照射し、該表示パネルの正面に画像を表示するように構成してあることを特徴とする。

本発明によれば、導光板が熱膨張によりリブに当接した場合、リブが撓むことにより、導光板の熱膨張による伸びが阻害されないため、導光板の側面をリブに近接して配置することができ、導光板とバックライトシャーシの側板との距離が短くなるため、照明装置は狭額縁化に対応することができる。また、導光板がリブに当接しても歪みが生じない。従って、照明装置は熱膨張による導光板の歪みを防止することができる。なお、このような照明装置を備える表示装置は、導光板の歪みによる表示品位の低下を防止することができる。

実施の形態１に係る表示装置の外観を略示する斜視図である。 図１中のＩＩ−ＩＩ線による縦断面図である。 図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線による縦断面図である。 導光板が熱膨張した場合のリブの動作説明図である。 実施の形態２に係るバックライトの要部を示す断面斜視図である。 実施の形態３に係るバックライトの要部を示す断面斜視図である。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る表示装置の外観を略示する斜視図、図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線による縦断面図である。図示の表示装置は、矩形板状をなす画像表示用の液晶パネル（表示パネル）１と、該液晶パネル１に光を照射するバックライト（照明装置）２とを備えている。

液晶パネル１には、矩形枠状の正面キャビネット１０が、正面（画像表示面）の周縁を適幅に亘って縁取るように組み付けてある。図１には、正面キャビネット１０の枠内に露出する液晶パネル１の画像表示面のみが示されている。液晶パネル１の背面側は、バックライト２の外筐を構成する略矩形箱形のバックライトシャーシ（筐体）２０により覆われている。バックライトシャーシ２０は、液晶パネル１の背面側に後述の如く組み付けられる。

図１に示す表示装置は、バックライトシャーシ２０の背面に取付けた受信部１１及び信号処理部１２を備えるテレビジョン受信機として構成されている。受信部１１は、図示しないアンテナに接続され、該アンテナを介してテレビジョン放送を受信する。信号処理部１２は、受信部１１が受信したテレビジョン放送に係るデータを復調し、復調したデータから画像データを分離し、分離した画像データを出力する。液晶パネル１は、信号処理部１２が出力した画像データに基づく画像を画像表示面に表示する。

表示装置は、更にスタンド１３を備えている。スタンド１３は、バックライトシャーシ２０の一長辺の中央部から突き出す脚柱の先端に、該脚柱に対して略垂直に拡がるようにＨ形に成形された脚部を連設してなる。表示装置は、載置面上にスタンド１３を介して支持し、液晶パネル１の画像表示面を縦姿勢に保って使用される。以下の説明においては、液晶パネル１の画像表示面の側を正面側、他側を背面側とする。また、以下の説明で使用する上、下は、前述した使用状態での上、下に対応し、同じく左、右は、使用状態において正面側から見て左、右に対応する。

バックライト２は、液晶パネル１の背面側に配置される。バックライト２は、バックライトシャーシ２０と、光源部２２と、導光板２３と、反射シート２４と、枠体２５とを備える。バックライトシャーシ２０は、一面の全面に開口を有する浅底の箱形をなし、光源部２２及び導光板２３等を収容する。

導光板２３は、透明度の高いアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の合成樹脂製であり、矩形板状に形成されている。導光板２３は、光出射面（一面）をバックライトシャーシ２０の開口部に臨ませてバックライトシャーシ２０の底面に載置される。

反射シート２４は、高反射性を有する合成樹脂製のシートである。反射シート２４は導光板２３の光出射面と反対側の面（他面）に被着されている。

光源部２２は、短冊状の基板２２１と、基板２２１に実装された光源２２０とを備える。光源２２０は、例えば複数の発光ダイオードであり、基板２２１の長手方向に並設されている。光源部２２は、光源２２０が導光板２３の下側面に対向するように、バックライトシャーシ２０の側板に固定される。なお、光源部２２は、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ：Cold Cathode Fluorescent Lamp）、外部電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ：External Electrode Fluorescent Lamp）、熱陰極蛍光ランプ（ＨＣＦＬ：Hot Cathode Fluorescent Lamp）等であってもよい。

枠体２５は、矩形をなす樹脂製部材であり、導光板２３の光出射面側から当該光出射面の周縁部を覆う。枠体２５は、バックライトシャーシ２０に側壁の外側から嵌合される周壁板２５１と、周壁板２５１の内面から垂直をなして延設された押え板２５２とを備える。押え板２５２は、導光板２３の光出射面の周縁部にクッションを介して当接し、導光板２３をバックライトシャーシ２０の底面との間に挟持する。

このように構成されたバックライト２において、光源２２０の発光は、導光板２３に側面から入射され、反射シート２４での全反射と、光出射面での部分反射とを繰り返して導光板２３内を進行し、光出射面の全面から出射される。

また、枠体２５の押え板２５２は光学シート２６の支持部を兼ねる。光学シート２６は、枠体２５の支持により、導光板２３の光出射面から適宜間隔を隔てて保持されている。光学シート２６は、例えば拡散シート、プリズムシート及び偏光シート等を積層して構成されている。

液晶パネル１は、背面を光学シート２６に対向させて枠体２５の上に載置されている。正面キャビネット１０は、液晶パネル１の正面の周縁を覆い、枠体２５の周壁板２５１に外側から嵌合される。これにより、表示装置は構成された。このような表示装置では、光源２２０を点灯させた際に、導光板２３の下側面から入射された光源２２０からの光は、導光板２３の光出射面から出射され、液晶パネル１の背面を照明する。

図３は、図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線による縦断面図であり、光源が配置されていない断面が示されている。当該位置において、枠体２５は、さらに、導光板２３の側面に対向しバックライトシャーシ２０の底部に向けて延びるリブ２５３を備える。リブ２５３は、導光板２３の側面に沿って、枠体２５の光源側以外の各辺に長さ方向に延設される。図３に示すように、リブ２５３は、枠体２５の他の部分よりも内外方向の厚さが薄く形成され、厚さ方向に圧力が加わった場合、撓み変形可能としてある。

バックライト２では、光源２２０を点灯させた際に、光源２２０の発光に伴って熱が発生して、導光板２３に伝わる。このため、導光板２３は光源２２０の発光に伴って発生する熱により熱膨張する。図４は導光板２３が熱膨張した場合のリブ２５３の動作説明図である。図４に示すように、導光板２３が光源２２０の発光に伴って発生する熱により熱膨張した場合、導光板２３が右側に伸びてリブ２５３に当接し、図４中に白抜矢印で示す如く、当接した導光板２３はリブ２５３を右側に押圧する。押圧されたリブ２５３は右側に撓み変形する。

なお、上述では、バックライト２の右側についてのみ図示して説明をしたが、同様な構成がバックライト２の左側及び上側に設けてある。

以上のようにバックライトシャーシ２０に収容された導光板２３が熱膨張によりリブ２５３に当接した場合、リブ２５３は撓むようにしてあるため、導光板２３の熱膨張による伸びが阻害されない。これにより、導光板２３の側面をリブ２５３に近接して配置することができ、導光板２３の側面とバックライトシャーシ２０の側板との間の距離を短くすることができる。従って、このようなバックライト２を備える表示装置においては、液晶パネル１を縁取る正面キャビネット１０が狭額縁化することができる。また、バックライト２の導光板２３がリブ２５３に当接しても歪みが生じないため、このようなバックライト２を備える表示装置においては、導光板２３の歪みによる表示品位の低下を防止することができる。

（実施の形態２）
図５は実施の形態２に係るバックライト２の要部を示す断面斜視図である。以下、特に説明する構成、作用以外の構成及び作用は実施の形態１と同等であり、簡潔のため記載を省略する。

図５に示すように、バックライト２には、枠体２５に矩形状のリブ２５４、２５４、…が複数設けられている。リブ２５４、２５４、…は、導光板２３の側面に沿って、枠体２５の光源２２０側以外の３辺に長さ方向に間隔を隔てて並設され、櫛の歯の形状をなしている。導光板２３が熱膨張によりリブ２５４、２５４、…に当接した場合、リブ２５４、２５４、…は、実施の形態１と同様に撓み、導光板２３の熱膨張を許容する。リブ２５４、２５４、…は導光板２３の押圧に対する反発力が小さく、撓み易い。従って、導光板２３の熱膨張による伸び量を確実に吸収することができる。

（実施の形態３）
図６は実施の形態３に係るバックライト２の要部を示す断面斜視図である。以下、特に説明する構成、作用以外の構成及び作用は実施の形態１、２と同等であり、簡潔のため記載を省略する。

図６に示すように、リブ２５３は一部に断面矩形状の欠落部２５３ａが形成されている。導光板２３は、導光板２３の右側面部から突設された断面矩形状の突出部２３ａを備える。突出部２３ａは欠落部２５３ａに挿通される。

以上のように本実施の形態においては、突出部２３ａが欠落部２５３ａに挿通されることにより、バックライト２は、導光板２３の外形をさらに広げることができるとともに、導光板２３を確実に位置決めることができる。このようなバックライト２を備える表示装置は、表示品位を高めることができる。

以上の実施の形態では、リブ２５３、２５４が枠体２５の光源２２０側以外の３辺に設けられた構成について説明したが、リブ２５３が枠体２５の両短辺のみに設けられた構成にしてもよい。導光板２３は左右方向に長い矩形状であるため、左右方向の熱膨張が大きく、上下方向の熱膨張は小さい。このため、以上各実施の形態のリブ２５３は枠体２５の上側の辺に形成されなくてもよい。

また、以上の実施の形態では、光源部２２を一つ備える構成について説明したが、光源部２２は、２つ備えてもよく、２つ備える場合、例えば、導光板２３の左右側面にそれぞれ対向配置してもよく、上下側面にそれぞれ対向配置してもよい。

さらに、以上の実施の形態では、光学シート２６が導光板２３の光出射面から間隔を隔てて保持される構成について説明したが、光学シート２６を導光板２３の光出射面に被着させる構成でもよい。光学シート２６が導光板２３の光出射面に被着される場合、枠体２５は、光学シート２６側から光学シート２６及び導光板２３の周縁部を覆い、光学シート２６及び導光板２３をバックライトシャーシ２０の底面との間に挟持する。

今回開示された実施の形態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、上記した意味ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及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。

１ 液晶パネル（表示パネル）
２ バックライト（照明装置）
２０ バックライトシャーシ（筐体）
２２０ 光源
２３ 導光板
２３ａ 突出部
２５ 枠体
２５３ａ 欠落部
２５３、２５４ リブ

Claims (8)

1. 開口部を有する筐体に一面を該開口部に臨ませて収容された導光板と、該導光板の側面に対向配置された光源とを備え、前記側面から前記導光板に入射された前記光源からの光を前記導光板の前記一面から出射する照明装置において、
   前記導光板の前記一面の側から該一面の周縁部を覆う枠体を備え、
   前記枠体は、前記導光板の光源側以外の側面の少なくとも一部に対向し、前記筐体の底面に向けて延びるリブを備え、
   該リブは、前記導光板からの押圧力による撓み変形が可能に構成してあり、
   前記リブは、前記枠体の光源側以外の部分に前記側面に沿って延設されており、
   前記リブは、一部に欠落部を有し、前記導光板は、該欠落部に挿通されて前記リブの外側に突出する突出部を備えることを特徴とする照明装置。
2. 開口部を有する筐体に一面を該開口部に臨ませて収容された導光板と、該導光板の側面に対向配置された光源とを備え、前記側面から前記導光板に入射された前記光源からの光を前記導光板の前記一面から出射する照明装置において、
   前記導光板の前記一面の側から該一面の周縁部を覆う枠体を備え、
   前記枠体は、前記導光板の光源側以外の側面の少なくとも一部に対向し、前記筐体の底面に向けて延びるリブを備え、
   該リブは、前記導光板が熱膨張していない場合に該導光板に当接しないが、該導光板に当接した場合に該導光板からの押圧力により撓み変形するように構成してあることを特徴とする照明装置。
3. 前記リブは、前記枠体の光源側以外の部分に前記側面に沿って延設されていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
4. 前記リブは、一部に欠落部を有し、前記導光板は、該欠落部に挿通されて前記リブの外側に突出する突出部を備えることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
5. 前記リブは、前記枠体の光源側以外の部分に前記側面に沿って間隔を隔てて複数並設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
6. 前記枠体は、矩形枠状であり、
   前記光源は、前記枠体の少なくとも一方の長辺側に配置されており、
   前記リブは、前記枠体の両短辺に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の照明装置。
7. 前記枠体は、矩形枠状であり、
   前記光源は、前記枠体の一方の長辺側に配置されており、
   前記リブは、前記枠体の両短辺及び他方の長辺に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の照明装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の照明装置と、
   該照明装置の前記導光板に対向配置された表示パネルとを備え、
   前記導光板からの出射光を前記表示パネルの背面に照射し、該表示パネルの正面に画像を表示するように構成してあることを特徴とする表示装置。

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