JP6680529B2 - 面発光装置及び液晶表示装置 - Google Patents

Description

この発明は、液晶表示装置のバックライト等に用いられるエッジライト方式の面発光装置及びこれを備える液晶表示装置に関する。

液晶表示装置のバックライト等に用いられる面発光装置として、エッジライト方式の面発光装置がある。エッジライト方式の面発光装置では、導光板の側面に対向するように光源が配置され、光源から発せられ導光板に側面から入射した光は、導光板内を反射しつつ伝搬し、前面から出射される。導光板は、前面の外縁部を枠体によって押圧されることで他の部材に固定される。

このような面発光装置では、導光板の背面に配置される反射シートに光源の近くで反射された光が外縁部近傍から出射して強く光る光漏れが発生することがある。このような光漏れを防ぐために、黒色テープや黒インクの印刷によって構成される黒色部を形成する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特許第３４１５３９４号公報

ところで、枠体は、光源の近くに配置されるので、光源から発せられた熱によって熱膨張することがある。枠体が樹脂製である場合は、特に熱膨張が大きくなる虞がある。特許文献１に記載の従来の面発光装置では、枠体の熱膨張によるうねり、部品バラツキ、及び組み立てバラツキ等で、枠体と導光板との間に隙間が生じ、光源から発せられた光がこの隙間から漏れて強く光る光漏れについては、考慮されていなかった。

この発明の目的は、光源近傍での光漏れを防止できる面発光装置及びこれを備える液晶表示装置を提供することにある。

この発明の面発光装置は、光源、導光板、枠体、及び押圧部材を備える。導光板は、光源が対向配置される側面及び側面から入射した光源の光が照射される照射対象物に対向配置される前面を有する。枠体は、前面の外縁部を押圧する。押圧部材は、枠体の前記外縁部に対向する対向部と前記外縁部との対向領域のうち少なくとも内縁端部に配置されて前記外縁部に押圧される。押圧部材は、クッション部材を含む。押圧部材の前記外縁部に対向する面のうち内縁端部に、黒色部が設けられる。

この構成では、枠体の対向部が導光板の前面の外縁部に押圧されることで、内縁端部において対向部と外縁部とが押圧部材を挟んで圧接する。枠体の熱膨張によるうねり等によって対向部が外縁部に直接押し当てられた場合には隙間が生じる場合でも、クッション部材を含む押圧部材が介在することで、対向部と外縁部とが押圧部材を挟んで隙間なく圧接する。このため、対向部と外縁部との間からの光漏れが防止される。また、導光板の背面に配置される反射シートに光源の近くで反射して内縁端部において押圧部材に当たった光は、黒色部に吸収されるので、反射シートに反射された光の外縁部近傍からの光漏れも防止される。さらに、対向部と外縁部とが押圧部材を挟んで隙間なく圧接することで、導光板の前面への塵埃の侵入も防止される。

上述の構成において、押圧部材は、クッション部材の外縁部側に配置される反射部材であって少なくとも黒色部よりも内縁端部の反対側の領域に配置される反射部材をさらに含むように構成することができる。

この構成では、光源の近くで反射シートに反射された光のうちのいくらかは、黒色部に吸収されるが、他のいくらかは、反射部材に反射されることで再び反射シートに反射された後に、導光板の前面の発光領域から出射する。このため、反射部材がない場合と比較して、導光板の前面の発光領域からの発光量が大きくなる。

また、対向部は、外縁部側へ突出する突出部を内縁端部に有するように構成することができる。

この構成では、突出部が外縁部に押圧部材を挟んで押圧される。対向部の全面が外縁部に圧接する場合と比較して、対向部の外縁部への押圧面接が小さくなるので、圧接力が大きくなる。このため、枠体の熱膨張によるうねり等によって対向部が外縁部に直接押し当てられた場合の隙間が大きい場合でも、対向部と外縁部とが押圧部材を挟んで圧接し、より高度に隙間が塞がれる。

さらに、クッション部材は、黒色であり、内縁端部において突出部に押圧されて外縁部に圧接するように構成することができる。

この構成では、クッション部材の一部が黒色部を構成する。このため、部品点数を低減させることができる。

この発明の液晶表示装置は、上述のいずれかの構成の面発光装置と、液晶パネルとを備える。

この構成では、枠体の対向部が導光板の前面の外縁部に押圧されることで、内縁端部において対向部と外縁部とが押圧部材を挟んで圧接する。枠体の熱膨張によるうねり等によって対向部が外縁部に直接押し当てられた場合には隙間が生じる場合でも、クッション部材を含む押圧部材が介在することで、対向部と外縁部とが押圧部材を挟んで隙間なく圧接する。このため、対向部と外縁部との間からの光漏れが防止される。また、導光板の背面に配置される反射シートに光源の近くで反射して内縁端部において押圧部材に当たった光は、黒色部に吸収されるので、反射シートに反射された光の外縁部近傍からの光漏れも防止される。さらに、対向部と外縁部とが押圧部材を挟んで隙間なく圧接することで、導光板の前面への塵埃の侵入も防止される。

この発明によれば、光源近傍での光漏れを防止することができる。

この発明の第１実施形態に係る面発光装置を備えた液晶表示装置の概略の構成を示す左斜め後方からの分解斜視図である。 面発光装置の概略構成を示す正面図である。 液晶表示装置の一部の断面斜視図である。 （Ａ）は枠体及び導光板の一部並びに押圧部材の断面図であり、（Ｂ）は枠体が押圧部材を挟んで導光板に押圧された状態を示す断面図である。 第２実施形態に係る面発光装置の一部の構成を示す図であって、（Ａ）は枠体及び導光板の一部並びに押圧部材の断面図であり、（Ｂ）は枠体が押圧部材を挟んで導光板に押圧された状態を示す断面図である。

［第１実施形態］
図１に示すように、この発明の第１実施形態に係る面発光装置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、フロントベゼル１０１、液晶パネル１０２、光学シート１０３，１０４，１０５、面発光装置１０、補強用アングル１０６、及び後キャビネット１０７を備え、これらの部材が正面側Ｆから背面側Ｒへこの順序で配置されている。

面発光装置１０は、プラスチックシャーシ（以下、Ｐシャーシと言う。）２０、導光板３０、反射シート４０、バックライトシャーシ（以下、ＢＬシャーシと言う。）５０、ヒートスプレッダ６０、及び光源基板７１，７２を備えている。Ｐシャーシ２０、導光板３０、反射シート４０、ＢＬシャーシ５０、及びヒートスプレッダ６０は、正面側Ｆから背面側Ｒへこの順序で配置されている。

図２及び図３に示すように、導光板３０は、アクリル樹脂製で、矩形の板状である。導光板３０の前面は、光学シート１０３，１０４，１０５を挟んで液晶パネル１０２に対向配置されている。光源基板７１は、一列に配された複数の光源７３を保持している。光源基板７２は、一列に配された複数の光源７４を保持している。光源７３，７４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。光源基板７１は、光源７３が導光板３０の上側の側面に対向するように配置されている。光源基板７２は、光源７４が導光板３０の下側の側面に対向するように配置されている。

光源７３，７４から発せられ導光板３０に側面から入射した光は、導光板内を反射しつつ伝搬し、前面から出射され、光学シート１０３，１０４，１０５を通って液晶パネル１０２に照射される。

Ｐシャーシ２０は、樹脂製で、矩形であり、開口部２１を有している。開口部２１の縦寸法は、導光板３０の縦寸法よりも小さく、開口部２１の横寸法は、導光板３０の横寸法よりも小さい。開口部２１から、導光板３０の発光領域が露出されている。

Ｐシャーシ２０の外周側端部は、導光板３０及び光源基板７１，７２の外側で背面側ＲへＬ字状に折り曲げられている。反射シート４０は、導光板３０の背面に接触配置されている。Ｐシャーシ２０は、導光板３０の前面の外縁部３１を背面側Ｒへ押圧する。これによって、導光板３０は、反射シート４０及びＢＬシャーシ５０を挟んで、ヒートスプレッダ６０の所定位置に固定されている。Ｐシャーシ２０は、導光板３０の前面の外縁部３１を押圧する枠体の一例である。導光板３０の前面と液晶パネル１０２との間の空間は、塵埃が入らないように密閉されている。

図４（Ａ）及び図４（Ｂ)に示すように、面発光装置１０は、押圧部材８０をさらに備えている。Ｐシャーシ２０のうち、導光板３０の前面の外縁部３１に対向する部分を対向部２２と呼ぶことにする。押圧部材８０は、対向部２２と外縁部３１との対向領域Ａ１のうち少なくとも内縁端部に配置されている。内縁端部とは、導光板３０の前面に平行な方向であって上下方向において、対向領域Ａ１のうち導光板３０の前面の中央部側の端部をいう。なお、光源基板７１，７２が導光板３０の左右側面に対向配置される場合は、水平方向において、対向領域Ａ１のうち導光板３０の前面の中央部側の端部をいう。この第１実施形態では、押圧部材８０は、対向領域Ａ１の全域に配置されている。

押圧部材８０は、クッション部材８１、反射部材８２、及び黒色部８３を有している。反射部材８２は、シート状であり、クッション部材８１の外縁部３１側の面の全域に貼り付けられている。黒色部８３は、外縁部３１に対向する反射部材８２の面のうち内縁端部に配置されている。この第１実施形態では、黒色部８３は、外縁部３１に対向する反射部材８２の面のうち内縁側の半分の領域を黒色にペイントすることで構成されている。

Ｐシャーシ２０の対向部２２が導光板３０の前面の外縁部３１に押圧されることで、対向領域Ａ１のうち少なくとも内縁端部において、対向部２２と外縁部３１とが押圧部材８０を挟んで圧接する。

Ｐシャーシ２０の熱膨張によるうねり等によって対向部２２が外縁部３１に直接押し当てられた場合には隙間が生じる場合でも、クッション部材８１を含む押圧部材８０が介在することで、対向部２２と外縁部３１とが押圧部材８０を挟んで隙間なく圧接する。このため、対向部２２と外縁部３１との間からの光漏れが防止される。

また、導光板３０の背面に配置される反射シート４０に光源７３の近くで反射して内縁端部において押圧部材８０に当たった光は、黒色部８３に吸収されるので、反射シート４０に反射された光の外縁部３１近傍からの光漏れも防止される。

さらに、対向部２２と外縁部３１とが押圧部材８０を挟んで隙間なく圧接することで、導光板３０の前面への塵埃の侵入も防止される。

光源７３の近くで反射シート４０に反射された光のうちのいくらかは、黒色部８３に吸収されるが、他のいくらかは、反射部材８２に反射されることで再び反射シート４０に反射された後に、導光板３０の前面の発光領域から出射する。このため、反射部材８２がない場合と比較して、導光板３０の前面の発光領域からの発光量が大きくなる。

上述の説明では、導光板３０の上側端部について説明したが、下側端部においても同様である。したがって、面発光装置１０によれば、光源７３，７４の近傍での光漏れを防止することができる。

［第２実施形態］
なお、黒色部８３は、黒色のシート部材で構成することもできる。例えば、黒色のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シートを反射部材８２に貼り付けることでも構成することができる。

［第３実施形態］
また、反射部材８２は、クッション部材８１の外縁部３１側の面の全域に設けられることに限定されない。反射部材８２は、少なくとも黒色部８３よりも上下方向において内縁端部の反対側の領域に配置されていればよい。即ち、クッション部材８１の外縁部３１側の面のうち、内縁端部に黒色部８３を設け、それ以外の部分に反射部材８２を貼り付けるように構成することもできる。反射部材８２の使用量を低減することができる。

［第４実施形態］
図５に示すように、対向部２２は、導光板３０の外縁部３１側へ突出する突出部２３を内縁端部に有するように構成することもできる。突出部２３は、導光板３０の前面に平行な平面部２３１、及び平面部２３１から傾斜する傾斜面部２３２を有している。

一例として、反射部材８２は、クッション部材８１の外縁部３１側の面のうち、突出部２３の平面部２３１以外の部分に押圧される領域に貼り付けられる。

突出部２３は、外縁部３１に押圧部材８０を挟んで押圧される。対向部２２の全面が外縁部３１に圧接する場合と比較して、対向部２２の外縁部３１への押圧面接が小さくなるので、圧接力が大きくなる。このため、Ｐシャーシ２０の熱膨張によるうねり等によって対向部２２が外縁部３１に直接押し当てられた場合の隙間が大きい場合でも、対向部２２と外縁部３１とが押圧部材８０を挟んで圧接し、より高度に隙間が塞がれる。

クッション部材８１は、黒色である。クッション部材８１は、内縁端部において突出部２３の平面部２３１に押圧されて外縁部３１に圧接する。この実施形態では、クッション部材の一部が黒色部８３Ａを構成する。このため、部品点数を低減させることができる。

［第５実施形態］
第４実施形態の構成において、クッション部材８１の外縁部３１側の面のうち、突出部２３の平面部２３１に押圧される領域に黒色のシートを貼り付けることや、当該領域を黒色にペイントすることで、黒色部８３を構成することもできる。この場合は、クッション部材８１として黒色のものを用いる必要がない。

なお、導光板３０の前面の外縁部３１を押圧する枠体は、樹脂製であることに限定されず、例えば金属製であってもよいが、樹脂製である場合にこの発明の効果がより大きくなる。

また、矩形以外の例えば曲線の外形形状を有する導光板を備えた面発光装置にも、本発明を適用することができる。

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 面発光装置
２０ Ｐシャーシ（枠体）
２２ 対向部
２３ 突出部
３０ 導光板
３１ 外縁部
４０ 反射シート
７３，７４ 光源
８０ 押圧部材
８１ クッション部材
８２ 反射部材
８３ 黒色部

Claims (3)

1. 光源と、
   前記光源が対向配置される側面及び前記側面から入射した前記光源の光が照射される照射対象物に対向配置される前面を有する導光板と、
   前記前面の外縁部に対向する対向部を有する枠体と、
   前記外縁部と前記対向部との間の領域に配置され、前記対向部によって前記外縁部へ向けて押圧されるクッション部材と、
   前記外縁部と前記クッション部材との間に部分的に介在する反射部材と、
   を備え、
   前記クッション部材は、前記対向部によって押圧されることにより、前記反射部材より内側にて前記外縁部に接触しており、前記クッション部材のうちの少なくとも前記外縁部に接触した部分によって黒色部が構成されている、面発光装置。
2. 前記対向部は、前記反射部材と対向する部分よりも内側の部分が前記導光板の方へ突出した形状を呈している、請求項１に記載の面発光装置。
3. 請求項１又は２に記載の面発光装置と、
   液晶パネルとを備える、液晶表示装置。