JPWO2010140413A1 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents

照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 Download PDF

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Abstract

バックライト装置12は、熱陰極管17と、熱陰極管17を収容しその光を出射するための開口部14bを有するシャーシ14と、熱陰極管17と対向するよう開口部14bを覆う形で配される拡散板30と、拡散板30を熱陰極管17側から支持する支持部材20とを備え、シャーシ14は、拡散板30と対向する部分が、熱陰極管17が配される光源配置領域LAと、熱陰極管17が配されない光源非配置領域LNとに区分されているのに対し、拡散板30は、光源重畳部DAにおける光反射率が、光源非重畳部DNにおける光反射率よりも大きいものとされており、拡散板30における光反射率の最大値をRmax、最小値をRminとしたとき、支持部材20は、拡散板30のうち式(1)を満たす光反射率Rを有する領域と重畳する位置に配されている。

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。
例えば、液晶テレビなどの液晶表示装置に用いる液晶パネルは、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いる。このバックライト装置は、液晶パネルの裏側(表示面とは反対側)に設置されるようになっており、液晶パネル側の面が開口したシャーシと、シャーシ内に収容される光源(冷陰極管等)と、シャーシの開口部に配されて光源が発する光を効率的に液晶パネル側へ放出させるための光学部材(拡散シート等)と、光学部材のうち画面中央側部分を光源側から支持する支持部材とを備える。なお、この種のバックライト装置を開示するもの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。
特開2006−114445号公報
(発明が解決しようとする課題)
ところで、上記した構成のバックライト装置では、支持部材がシャーシ内の空間を光学部材に至るまで貫くようにして配されているため、光源から発せられて光学部材へと向かう光には支持部材によって多少なりとも遮られるものが生じる。このため、光学部材のうち支持部材に応じた特定の領域は、透過光量が少なくなりがちで、その結果局所的な暗部が生じるおそれがあった。
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、輝度ムラを抑制することを目的とする。
(課題を解決するための手段)
本発明の照明装置は、光源と、前記光源を収容し、前記光源から出射される光を外部に出射するための開口部を有するシャーシと、前記光源と対向しつつ、前記開口部を覆う形で配される光学部材と、前記光学部材を前記光源側から支持する支持部材とを備え、前記シャーシは、前記光学部材と対向する部分が、前記光源が配される光源配置領域と、前記光源が配されない光源非配置領域とに区分されているのに対し、前記光学部材は、前記光源配置領域と重畳する部位のうち少なくとも前記光源側と対向する面の光反射率が、前記光源非配置領域と重畳する部位のうち少なくとも前記光源側と対向する面の光反射率よりも大きいものとされており、前記光学部材のうち少なくとも前記光源側と対向する面における光反射率の最大値をRmax、最小値をRminとしたとき、前記支持部材は、前記光学部材のうち下記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域と重畳する位置に配されている。
[数1]
(Rmax−Rmin)/2+Rmin>R (1)
このような構成によれば、光源から出射された光は、まず光学部材のうち光反射率が相対的に大きい部位に到達するため、その多くが反射される(つまり透過されない)こととなり、光源からの出射光量に対して照明光の輝度が抑制される。一方、ここで反射された光は、シャーシ内で反射され、光源非配置領域に到達させることが可能となり得る。光学部材のうち当該光源非配置領域と重畳する部位は、相対的に光反射率が小さいため、より多くの光が透過されることとなり、所定の照明光の輝度を得ることができる。
ところで、シャーシ内にて光学部材へ向かう光の光量は、光学部材における光反射率を上記のように設定することで、ある程度均一化が図られているものの、完全に均一するのは難しく、やはり光源配置領域の方が光源非配置領域よりも上記光量が多くなりがちとされる。そのため、光学部材における上記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域と重畳する位置では、式(1)を満たさない光反射率を有する領域と重畳する位置に比べると、シャーシ内の上記光量が相対的に少なくなる傾向とされる。そこで、本発明では、光学部材のうち、上記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域と重畳する位置に支持部材を配しているので、シャーシ内において光学部材へ向かう光に支持部材によって遮られるものが生じても、光学部材のうち支持部材により光が遮られる領域と、遮られない領域とで透過光量に差が生じ難くなる。これにより、光学部材から出射する照明光の輝度分布にムラが生じ難くすることができる。
しかも、本発明では、支持部材の配置を工夫することで、照明光の輝度分布の均一化を図るようにしているので、仮に光学部材などの構成を特殊なものとして対応した場合と比べると、低コストでの対応が可能となる。
本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記シャーシは、前記光学部材と対向する部分が少なくとも、第1端部と、前記第1端部とは反対側の端部に位置する第2端部と、前記第1端部と前記第2端部とに挟まれる中央部とに区分されており、このうち前記中央部が前記光源配置領域とされ、前記第1端部及び前記第2端部が前記光源非配置領域とされる。このようにすれば、当該照明装置の中央部に十分な輝度を確保することができ、当該照明装置を備える表示装置においても表示中央部の輝度が確保されることとなるため、良好な視認性を得ることが可能となる。
(2)前記光学部材は、少なくとも前記光源側と対向する面における光反射率が前記光源から遠ざかる方向へ向けて小さくなるものとされている。このようにすれば、光源配置領域と重畳する部位から光源非配置領域と重畳する部位にかけて、光学部材から出射する照明光の輝度分布をなだらかなものとすることができる。
(3)前記支持部材は、前記光源非配置領域内に配されている。シャーシ内において光源非配置領域では、光源配置領域に比べると、シャーシ内の光量が相対的に少なくなりがちとされるので、そこに支持部材を配することで、光学部材のうち支持部材によって光が遮られる領域と、遮られない領域とで透過光量に差が生じ難くなる。これにより、光学部材から出射する照明光の輝度分布にムラが生じ難くすることができる。
(4)前記光学部材のうち前記光源側と対向する面には、光を反射させる光反射部が形成されている。このようにすれば、光反射部の態様によって光学部材の光源側の面における光反射率を適宜に制御することが可能とされる。
(5)前記光反射部は、前記光学部材のうち前記光源側の面内において略点状をなし、光反射性を備える多数のドットからなる。このようにすれば、ドットの態様(面積、分布密度など)により光反射率を容易に制御することが可能となる。
(6)前記光学部材は、平面に視て方形状をなしており、前記支持部材は、少なくとも一対備えられるとともに前記シャーシ内において前記光学部材における各辺に対して傾斜した方向に沿って並ぶよう配されている。このようにすれば、仮に支持部材が光学部材におけるいずれかの辺に沿って直線的に並ぶ配置とされたものと比べると、光学部材を通して支持部材の存在が視認され難くなる。
(7)前記支持部材は、前記シャーシに沿って延在する本体部と、前記本体部から前記光学部材側に突出して前記光学部材のうち前記光源側と対向する面に当接可能な支持部とを備える。このようにすれば、シャーシに沿って延在する本体部によりシャーシに対する支持部材の取付状態を安定化させることができる。本体部から光学部材側に突出する支持部によって光学部材を適切に支持することができる。
(8)前記支持部材における少なくとも前記支持部は、前記光学部材のうち、前記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域と重畳する位置に配されている。シャーシ内において光学部材へ向かう光は、支持部材のうち、光学部材に直接当接され得る支持部により特に遮られ易くなっているものの、その支持部が上記した式(1)を満たす光反射率Rを有する領域と重畳する位置に配されているので、支持部によって遮られる光量自体が少なくなり、もって透過光量の均一化を一層効果的に図ることができる。
(9)前記支持部は、前記光学部材の面内において略点状をなすよう形成されている。このようにすれば、仮に支持部を光学部材の面内において線状または面状になるよう形成した場合と比べると、光源から光学部材へ向かう光が支持部により遮られ難くなり、もって輝度ムラの緩和に好適となる。
(10)前記支持部は、先細り状に形成されている。このようにすれば、光源から光学部材へ向かう光が支持部により遮られ難くなり、もって輝度ムラの緩和に好適となる。
(11)前記シャーシは、平面に視て矩形状をなしており、前記光源が前記シャーシの長辺方向に沿って延在する形態とされるとともに、前記光源配置領域と前記光源非配置領域とが前記シャーシの短辺方向に沿って並ぶよう配されている。このようにすれば、光源として例えば線状のものを用いるのに好適となる。
(12)前記支持部材は、表面が白色を呈する。このようにすれば、支持部材の表面にて光を良好に反射させることができるので、光源から発せられた光を有効に利用することができる。
(13)前記光源は、熱陰極管からなる。このようにすれば、高輝度化などを図ることができる。
(14)前記光源は、冷陰極管からなる。このようにすれば、長寿命化などを図ることができ、また調光を容易に行うことが可能となる。
(15)前記光源は、LEDからなる。このようにすれば、長寿命化並びに低消費電力化などを図ることができる。
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、輝度ムラを生じさせ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。
(発明の効果)
本発明によれば、輝度ムラを抑制することができる。
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 テレビ受信装置が備える液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図 液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図 液晶表示装置の長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熱陰極管及び支持部材とシャーシとの配置構成を示す平面図 拡散板における光反射率の分布を説明する平面図 拡散板における熱陰極管と対向する面の概略構成を示す要部拡大平面図 拡散板の短辺方向における図6に示すviii-viii線に沿った光反射率の変化を概略的に示すグラフ 拡散板の長辺方向における図6に示すix-ix線に沿った光反射率の変化を概略的に示すグラフ 実施形態1の変形例1に係る拡散板における光反射率の分布を説明する平面図 拡散板の短辺方向における図10に示すxi-xi線に沿った光反射率の変化を概略的に示すグラフ 実施形態1の変形例2に係る拡散板における光反射率の分布を説明する平面図 拡散板の短辺方向における図12に示すxiii-xiii線に沿った光反射率の変化を概略的に示すグラフ 本発明の実施形態2に係る液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図 液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図 液晶表示装置の長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冷陰極管及び支持部材とシャーシとの配置構成を示す平面図 拡散板における光反射率の分布を説明する平面図 拡散板の短辺方向における図18に示すxix-xix線に沿った光反射率の変化を概略的に示すグラフ 本発明の実施形態3に係る液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図 液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図 液晶表示装置の長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LED(LED基板)及び支持部材とシャーシとの配置構成を示す平面図 拡散板における光反射率の分布を説明する平面図
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図9によって説明する。まず、液晶表示装置10を備えたテレビ受信装置TVの構成について説明する。
図1は本実施形態のテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図、図2は図1のテレビ受信装置が備える液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図3は図2の液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図4は図2の液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図5は図2の液晶表示装置に備わる熱陰極管及び支持部材とシャーシとの配置構成を示す平面図である。なお、図5においては、シャーシの長辺方向をX軸方向とし、短辺方向をY軸方向としている。
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)を成し、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。本実施形態では、画面サイズが32インチで横縦比が16:9のものを例示するものとし、さらに詳細には画面の横寸法(X軸方向の寸法)が例えば698mm程度、縦寸法(Y軸方向の寸法)が例えば392mm程度とされる。
次に、液晶表示装置10を構成する液晶パネル11及びバックライト装置12について説明する(図2ないし図4参照)。
液晶パネル(表示パネル)11は、一対のガラス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、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、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ている。また、他方のガラス基板には、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11a,11bが配されている(図3及び図4参照)。
バックライト装置12は、図2に示すように、光出射面側(液晶パネル11側)に開口部14bを有した略箱型をなすシャーシ14と、シャーシ14の開口部14bを覆うようにして配される光学部材15群(拡散板(光拡散部材)30と、拡散板30と液晶パネル11との間に配される複数の光学シート31)、シャーシ14の長辺に沿って配され光学部材15群の長辺縁部をシャーシ14との間で挟んで保持するフレーム16とを備える。さらに、シャーシ14内には、光源(線状光源)である熱陰極管17と、熱陰極管17の端部において電気的接続の中継を担うソケット18と、熱陰極管17の端部及びソケット18を一括して覆うホルダ19とが備えられる。その上、シャーシ14内には、光学部材15を裏側(熱陰極管17側)から支持する支持部材20が備えられる。なお、当該バックライト装置12においては、熱陰極管17よりも光学部材15側が光出射側となっている。
シャーシ14は、金属製とされ、図3及び図4に示すように、矩形状の底板14aと、その各辺から立ち上がり略U字状に折り返された折返し外縁部21(短辺方向の折返し外縁部21a及び長辺方向の折返し外縁部21b)とからなる浅い略箱型に板金成形されている。シャーシ14の底板14aには、その長辺方向の両端部に、ソケット18を挿通するための挿通孔が穿設されている。さらに、シャーシ14の折返し外縁部21bの上面には、図3に示すように、固定孔14cが穿設されており、例えばネジ等によりベゼル13、フレーム16、及びシャーシ14等を一体化することが可能とされている。
シャーシ14の底板14aの内面側(熱陰極管17と対向する面側)には反射シート23が配設されている。反射シート23は、合成樹脂製とされ、その表面が光反射性に優れた白色とされており、シャーシ14の底板14aの内面に沿ってそのほぼ全域を覆うように敷かれている。当該反射シート23の長辺縁部は、図3に示すように、シャーシ14の折返し外縁部21bを覆うように立ち上がり、シャーシ14と光学部材15とに挟まれた状態とされている。反射シート23のうち、シャーシ14の底板14aに沿って延在する部分と、シャーシ14と光学部材15とに挟まれた部分とを繋ぐ部分がゆるやかな傾斜状をなしている。この反射シート23により、熱陰極管17から出射された光を光学部材15側に反射させることが可能となっている。
光学部材15は、図4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(矩形状)をなしている。光学部材15は、液晶パネル11と熱陰極管17との間に介在しており、裏側(熱陰極管17側、光出射側とは反対側)に配される拡散板30と、表側(液晶パネル11側、光出射側)に配される光学シート31とから構成される。拡散板30は、所定の厚みを持つほぼ透明な樹脂製の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とともに、詳しくは後述するが熱陰極管17の出射光を反射する光反射機能も併有している。光学シート31は、拡散板30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。具体的には、光学シート31は、拡散板30側(裏側)から順に、拡散シート、レンズシート、反射型偏光シートとなっている。
熱陰極管17は、図3及び図4に示すように、全体として管状(線状)をなすとともに、中空のガラス管17aと、ガラス管17aの両端部に配された一対の電極17bとを備えており、ガラス管17a内には、水銀及び希ガスなどが封入されるとともにその内壁面に蛍光材料が塗布されている。各電極17bには、フィラメントと、フィラメントの両端部に接続された一対の端子とが備えられている。熱陰極管17の両端部には、それぞれソケット18が外嵌されていて、そのソケット18を介して上記端子がシャーシ14の底板14aの外面側(裏面側)に取り付けられたインバータ基板26に接続されている。熱陰極管17は、インバータ基板26から駆動電力が供給されるとともに、インバータ基板26によって管電流値、つまり輝度(点灯状態)を制御可能とされている。熱陰極管17は、拡散板30とシャーシ14の底板14a(反射シート23)との間に介在しており、拡散板30よりはシャーシ14の底板14aに近い位置に配されている。なお、熱陰極管17の外径寸法は、冷陰極管の外径寸法(例えば4mm程度)と比べると大きく、例えば15.5mm程度とされる。
上記した構造を有する熱陰極管17は、その長さ方向(軸方向)をシャーシ14の長辺方向と一致させた状態でシャーシ14内に1本のみ収容されるのであるが、その位置は、シャーシ14における短辺方向の略中央とされる。詳しくは、シャーシ14の底板14a(光学部材15及び熱陰極管17と対向する部位)を、その短辺方向(Y軸方向)に第1端部14Aと、当該第1端部14Aとは反対側の端部に位置する第2端部14Bと、これらに挟まれる中央部14Cとに区分した場合、熱陰極管17は、中央部14Cに配置され、ここに光源配置領域LAを形成している。一方、底板14aの第1端部14A及び第2端部14Bには熱陰極管17が配置されておらず、ここに光源非配置領域LNが形成されている。すなわち、熱陰極管17は、シャーシ14の底板14aの短辺方向の中央部14Cに偏在した形で光源配置領域LAを形成しており、当該光源配置領域LAの面積(Y軸方向の長さ寸法)は光源非配置領域LNの面積(Y軸方向の長さ寸法)よりも小さいものとされている。さらには、画面全体の面積(画面の縦寸法(短辺寸法))に対する光源配置領域LAの面積(Y軸方向の長さ寸法)の比率は、例えば4%程度とされている。また、一対の光源非配置領域LNは、ほぼ同じ面積とされている。また、熱陰極管17は、その長さ寸法が画面の横寸法(長辺寸法)とほぼ同等になるよう形成されている。
熱陰極管17の端部及びソケット18を覆うホルダ19は、白色を呈する合成樹脂製とされ、図2に示すように、シャーシ14の短辺方向に沿って延びる細長い略箱型をなしている。当該ホルダ19は、図4に示すように、その表面側に光学部材15ないし液晶パネル11を段違いに載置可能な階段状面を有するとともに、シャーシ14の短辺方向の折返し外縁部21aと一部重畳した状態で配されており、折返し外縁部21aとともに当該バックライト装置12の側壁を形成している。ホルダ20のうちシャーシ14の折返し外縁部21aと対向する面からは挿入ピン24が突出しており、当該挿入ピン24がシャーシ14の折返し外縁部21aの上面に形成された挿入孔25に挿入されることで、当該ホルダ20はシャーシ14に取り付けられるものとされている。
支持部材20は、合成樹脂製(例えばポリカーボネート製)で、全体の表面が光の反射性に優れた白色などの白色系の色とされている。この支持部材20は、光学部材15を裏側、つまり熱陰極管17側から支持することができ、それにより光学部材15(特に拡散板30)と熱陰極管17とにおけるZ軸方向(光学部材15の板面に対して直交する方向)についての位置関係(距離、間隔)を一定に規制することが可能とされる。これにより、光学部材15に所望の光学的機能を安定的に発揮させることができる。
支持部材20は、図2から図4に示すように、シャーシ14の底板14aに沿って延在する本体部20aと、本体部20aから表側(光学部材15側)へ突出する支持部20bと、本体部20aから裏側(シャーシ14の底板14a)へ突出する係止部20cとから構成される。本体部20aは、シャーシ14の底板14aに沿う略板状をなし、平面視方形状に形成されている。本体部20aは、その板面が後述する支持部20bの突出基端部よりも平面に視て大きくなるよう形成されている。係止部20cは、一対の弾性係止片を備えており、両弾性係止片がシャーシ14に設けられた取付孔14dに通されるとともにその裏側の孔縁に対して弾性的に係止されることで、支持部材20をシャーシ14に対して取付状態に保持可能とされる。
支持部20bは、全体として円錐状をなしており、詳しくは本体部20aの板面に沿って切断した断面形状が円形状とされるとともに、突出基端側から突出先端側にかけて次第に径寸法が小さくなるよう先細り状に形成されている。支持部20bにおける突出寸法は、本体部20aにおける表側の面から、X軸方向及びY軸方向に沿ってほぼ真っ直ぐな状態とされた拡散板30における裏側の面までの距離とほぼ等しくなっている。従って、この支持部20bは、ほぼ真っ直ぐな状態の拡散板30に対して当接されるようになっている。支持部20bのうち、拡散板30に対する当接箇所である突出先端部は、丸められている。この支持部20bは、光学部材15の面内において点状をなしていると言える。
上記した構造の支持部材20は、図5に示すように、シャーシ14内における所定の位置に一対配されている。詳しくは、一対の支持部材20は、シャーシ14内において、熱陰極管17を挟んだ位置にそれぞれ配されており、Y軸方向について熱陰極管17からの距離がほぼ等しく且つシャーシ14におけるX軸方向の中央位置からの距離もほぼ等しくされている。つまり、一対の支持部材20は、シャーシ14の中心位置を中心にした点対称位置に配されていて、X軸方向及びY軸方向(光学部材15の各辺)に対して傾斜する方向に沿って並列して配されていると言える。また、一対の支持部材20は、シャーシ14のうち長辺方向の中央部付近に配されているので、光学部材15のうち長辺方向の中央部付近を支持することが可能とされる。つまり、両支持部材20は、光学部材15のうち、熱膨張・熱収縮に伴う撓みや反りなどの変形が最も生じ易い部位である長辺方向の中央部を好適に支持することができる配置とされている。
次に、拡散板30が有する光反射機能に関する構成について詳細に説明する。
図6は拡散板における光反射率の分布を説明する平面図、図7は図6の拡散板における熱陰極管と対向する面の概略構成を示す要部拡大平面図、図8は図6の拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフ、図9は図6の拡散板の長辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。なお、図8及び図9においては、拡散板の長辺方向をX軸方向とし、短辺方向をY軸方向としている。また、図8において、横軸はY軸方向(短辺方向)を示しており、Y軸方向に沿って図6に示す手前側端部から奥側端部までの光反射率をプロットしたグラフとなっている。同様に、図9において、横軸はX軸方向(長辺方向)を示しており、Y軸方向に沿って図6に示す左側端部から右側端部までの光反射率をプロットしたグラフとなっている。
拡散板30は、ほぼ透明な合成樹脂製(例えばポリスチレン製)の基材中に、光を拡散させる拡散粒子が所定量分散配合されてなり、全体にわたって光透過率及び光反射率がほぼ均一とされる。なお、拡散板30の基材(後述する光反射部32を除いた状態のもの)における具体的な光透過率及び光反射率は、例えば光透過率が70%程度、光反射率が30%程度とされるのが好ましい。拡散板30は、熱陰極管17と対向する面(以下、第1面30aという)と、当該第1面30aとは反対側に位置して、液晶パネル11と対向する面(以下、第2面30bという)とを有する。このうち、第1面30aが熱陰極管17側からの光が入射される光入射面とされるのに対し、第2面30bが液晶パネル11へ向けて光(照明光)を出射する光出射面とされる。
そして、拡散板30のうち光入射面を構成する第1面30a上には、図6及び図7に示すように、白色を呈するドットパターンをなす光反射部32が形成されている。光反射部32は、平面視丸形をなす複数のドット32aをジグザグ状(千鳥状、互い違い状)に配置することで構成されている。光反射部32を構成するドットパターンは、例えば金属酸化物が含有されたペーストを拡散板30の表面に印刷することにより形成される。当該印刷手段としては、スクリーン印刷、インクジェット印刷等が好適である。光反射部32は、それ自身の光反射率が例えば75%程度とされ、拡散板30自身の面内の光反射率が30%程度とされるのに比して、大きい光反射率を有するものとされている。ここで、本実施形態では、各材料の光反射率は、コニカミノルタ社製CM−3700dのLAV(測定径φ25.4mm)にて測定された測定径内の平均光反射率を用いている。なお、光反射部32自身の光反射率は、ガラス基板の一面全体に亘って当該光反射部32を形成し、その形成面を上記測定手段に基づいて測定した値としている。
拡散板30は、長辺方向(X軸方向)及び短辺方向(Y軸方向)を有しており、光反射部32のドットパターンを変化させることにより、拡散板30の熱陰極管17と対向する第1面30aの光反射率が、図8に示すように、短辺方向に沿って変化するものとされている(図3及び図6参照)。すなわち、拡散板30は、図6に示すように、全体として第1面30aにおいて、熱陰極管17と重畳する部位(以下、光源重畳部DAと称する)の光反射率が、熱陰極管17と重畳しない部位(以下、光源非重畳部DNと称する)の光反射率より大きい構成とされている。なお、拡散板30における第1面30aの光反射率は、図9に示すように、長辺方向に沿って殆ど変化することがなく、ほぼ一定とされている(図4及び図6参照)。
上記拡散板30における光反射率の分布について詳しく説明する。拡散板30の光反射率は、図6から図8に示すように、短辺方向(Y軸方向)に沿って熱陰極管17から遠ざかる方向へ向けて連続的に小さく、熱陰極管17に近づく方向へ向けて連続的に大きくなっていて、その分布は正規分布(つりがね状の曲線)をとる設定とされる。具体的には、拡散板30の光反射率は、その短辺方向の中央位置(熱陰極管17の中心と一致する位置)にて最大となり、短辺方向の両端位置にて最小となる。この光反射率の最大値は、例えば65%程度とされ、最小値は、例えば30%程度で拡散板30自身が有する光反射率と同等とされる。従って、拡散板30における短辺方向の両端位置では、光反射部32が僅かにしか配されていない、若しくは殆ど配されていないと言える。そして、拡散板30のうち、上記光反射率における最大値から最小値を差し引いた値の半分の値に最小値を足した値(例えば47.5%程度)を超える領域が半値幅領域HWとされ、その半値幅領域HWの幅寸法が半値幅とされる。つまり、光反射率の最大値をRmaxとし、同最小値をRminとしたとき、拡散板30のうち次に表す式(2)を満たす光反射率Raを有する領域が半値幅領域HWとされる。
[数2]
(Rmax−Rmin)/2+Rmin<Ra (2)
一方、拡散板30のうち、上記光反射率における最大値から最小値を差し引いた値の半分の値に最小値を足した値(例えば47.5%程度)を超えない領域、すなわち上記半値幅領域HW外の領域が非半値幅領域NHWとされる。つまり、光反射率の最大値をRmaxとし、同最小値をRminとしたとき、拡散板30のうち次に表す式(3)を満たす光反射率Rbを有する領域が非半値幅領域NHWとされる。この非半値幅領域NHWは、拡散板30において半値幅領域HWを挟んだ位置に一対配されている。
[数3]
(Rmax−Rmin)/2+Rmin>Rb (3)
本実施形態に係る拡散板30の短辺寸法に対する半値幅の比率は、例えば60%程度とされる。つまり、拡散板30における短辺方向の中央側の約60%の領域が、半値幅領域HWとされ、拡散板30における短辺方向の両端側の約20%ずつの領域がそれぞれ非半値幅領域NHWとされる。このうち、半値幅領域HWには、光源配置領域LA(光源重畳部DA)の全域と、各光源非配置領域LN(各光源非重畳部DN)のうち光源配置領域LAにそれぞれ隣接する所定領域とが含まれている。なお、具体的には、半値幅領域HWには、各光源非配置領域LNにおける半分強の領域が含まれており、その拡散板30の短辺寸法に対する比率は、例えば28%程度とされる。一方、非半値幅領域NHWには、各光源非配置領域LNのうち拡散板30における端寄りの領域(光源配置領域LA側とは反対側の領域)の所定領域が含まれている。なお、具体的には、非半値幅領域NHWには、各光源非配置領域LNにおける半分弱の領域が含まれており、その拡散板30の短辺寸法に対する比率は、既述した通り例えば20%程度とされる。
上記のような光反射率の分布とするため、光反射部32は、次のように形成されている。すなわち、光反射部32を構成する各ドット32aの面積は、拡散板30における短辺方向の中央位置、つまり熱陰極管17の中心位置と一致するものが最大となり、そこから遠ざかる方向へ向けて次第に小さくなり、拡散板30における短辺方向の最も端寄りに配されたものが最小となる。つまり、各ドット32aの面積は、熱陰極管17の中心からの距離が大きくなるほど、小さくなる設定とされる。このような構成の拡散板30によれば、拡散板30全体として照明光の輝度分布をなだらかにすることができ、ひいては当該バックライト装置12全体としてなだらかな照明輝度分布を実現することが可能となる。なお、光反射率の調整手段として、光反射部32の各ドット32aの面積は同一とし、そのドット32a同士の間隔を変更するものとしても良い。
ところで、本実施形態のようにシャーシ14内に光学部材15を支持するための支持部材20を配するようにしたものでは、支持部材20の支持部20bがシャーシ14内の空間を底板14a(反射シート23)から光学部材15に至るまで貫くようにして配されることに起因して次の問題が生じることが懸念されていた。すなわち、シャーシ14内の空間を貫く支持部20bによって光源である熱陰極管17からの光が多少なりとも遮られてしまい、光学部材15のうち支持部20bに応じた特定の領域では透過光量が少なくなりがちとなり、その結果局所的な暗部が生じるおそれがあったのである。
そこで、本実施形態では、シャーシ14内における各支持部材20のY軸方向(拡散板30において光反射率が変化する方向)の配置について次のように工夫することで、輝度ムラの抑制を図るようにしている。すなわち、各支持部材20は、図5及び図6に示すように、シャーシ14のうち、熱陰極管17からY軸方向に所定距離ずつ離間した位置であって、各光源非配置領域LN(第1端部14Aと第2端部14B)内にそれぞれ配されている。詳しくは、各支持部材20は、シャーシ14における短辺方向の中央側よりも端側に近い位置にそれぞれ配されており、具体的にはシャーシ14のうち短辺方向における端側の約20%の各領域内にそれぞれ配されている。つまり、各支持部材20は、シャーシ14内において、拡散板30における各非半値幅領域NHWと重畳する位置に配されている、と言える。
より具体的には、支持部材20は、本体部20aにおける熱陰極管17側の端部が半値幅領域HWと非半値幅領域NHWとの境界位置とほぼ一致する位置に配されている。従って、支持部材20は、その全域が非半値幅領域NHWと重畳する位置に配されていて、半値幅領域HW側にはみ出すことがない配置であると言える。言い換えると、支持部材20は、シャーシ14内において非半値幅領域NHWと重畳する領域内であって、半値幅領域HWに隣接する位置(最も半値幅領域HW寄りの位置)に対応して配されている。つまり、支持部材20は、シャーシ14内において非半値幅領域NHWと重畳する領域のうち、最も拡散板30における短辺方向の中央寄りに配されている。この拡散板30の中央側部分では、熱膨張・熱収縮に伴う撓みや反りなどの変形が最も生じ易くなっているので、上記したように支持部材20を極力拡散板30の短辺方向の中央寄りに配することにより、拡散板30を好適に支持することが可能とされる。支持部材20のうち、支持部20bは、シャーシ14内において非半値幅領域NHWと重畳する領域であって、半値幅領域HWと非半値幅領域NHWとの境界位置から端寄り(熱陰極管17側とは反対側)に所定距離離間した位置に配されている。なお、各支持部材20(各支持部20b)の中心から熱陰極管17の中心までの距離は、それぞれシャーシ14の短辺寸法の約30%程度の大きさとされ、各支持部材20の中心からシャーシ14の短辺方向の端までの距離は、それぞれシャーシ14の短辺寸法の約20%程度の大きさとされる。
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。液晶表示装置10を使用するにあたって熱陰極管17を点灯させると、熱陰極管17から発せられた光は、拡散板30の第1面30aに対して直接的に、または反射シート23やホルダ19や支持部材20などにて反射されてから間接的に入射し、拡散板30を透過した後、光学シート31を介して液晶パネル11へ向けて出射される。以下、拡散板30が有する光反射機能について詳細に説明する。
熱陰極管17から発せられた光が入射される拡散板30の第1面30aには、図3及び図6に示すように、面内で光反射率が領域毎に異なる光反射部32が形成されていることで、各領域毎に光の入射効率が適切に制御可能とされている。詳しくは、第1面30aのうち熱陰極管17と重畳する光源重畳部DAでは、熱陰極管17からの直接光が多く、光源非重畳部DNよりも光量が相対的に多くなっている。そこで、光源重畳部DAにおける光反射部32の光反射率を相対的に大きくすることで(図6及び図8参照)、第1面30aへの光の入射を抑制(規制)することができるとともに多くの光がシャーシ14内に反射されて戻される。一方、第1面30aのうち熱陰極管17と重畳しない光源非重畳部DNでは、熱陰極管17からの直接光が少なく、光源重畳部DAよりも光量が相対的に少なくなっている。そこで、光源非重畳部DNにおける光反射部32の光反射率を相対的に小さくすることで(図6及び図8参照)、第1面30aへの光の入射を促すことができる。このとき、光源非重畳部DNには、光源重畳部DAの光反射部32によってシャーシ14内に反射された光が反射シート23などにより導かれていて光量が補われているので、光源非重畳部DNに入射する光量を十分に確保することができる。
上記したように、光反射部32により拡散板30の第1面30aにおける光反射率を制御することで、シャーシ14内にて拡散板30へ向かう光の光量の均一化がある程度図られているものの、完全に均一にするのは困難であり、やはり熱陰極管17からの直接光が多い光源配置領域LAの方が、同直接光が少ない光源非配置領域LNよりも上記光量が多くなりがちとされるのが実情であった。そのため、シャーシ14内にて拡散板30へ向かう光の光量は、拡散板30における半値幅領域HWと重畳する領域(位置)よりも、非半値幅領域NHWと重畳する領域の方が、相対的に少なくなる傾向となっている。
その一方、シャーシ14内に拡散板30を支持する支持部材20を配すると、シャーシ14内において拡散板30へ向かう光には、支持部材20によって遮られるものが多少なりともあり、そのため拡散板30における特定の領域においては周りよりも透過光量が少なくなる傾向となり得る。
そこで、本実施形態では、シャーシ14内において、拡散板30のうち非半値幅領域NHWと重畳する位置に支持部材20を配するようにしたから、拡散板30へ向かう光に支持部材20によって遮られるものが生じても、そもそも存在する光量自体が少ないので、拡散板30において支持部材20により光が遮られる領域と、遮られない領域とで透過光量に差が生じ難くなる。しかも、支持部材20は、シャーシ14のうち光量が少なくなりがちな光源非配置領域LN内に配されているから、拡散板30における透過光量の均一化により好適となる。その上、支持部材20は、非半値幅領域NHWと重畳する領域の中でも、半値幅領域HWに隣接する位置、つまり最も拡散板30における短辺方向の中央寄りとなる位置に配されているから、熱環境の変化により拡散板30が熱膨張または熱収縮し、撓みや反りなどの変形が生じた場合でも、拡散板30を適切に支持することができる。これにより、拡散板30並びに光学シート31から出射する照明光の輝度分布にムラが生じ難くすることができる。
以上説明したように本実施形態のバックライト装置12は、光源である熱陰極管17と、熱陰極管17を収容しその光を出射するための開口部14bを有するシャーシ14と、熱陰極管17と対向するよう開口部14bを覆う形で配される光学部材15である拡散板30と、拡散板30を熱陰極管17側から支持する支持部材20とを備え、シャーシ14は、拡散板30と対向する部分が、熱陰極管17が配される光源配置領域LAと、熱陰極管17が配されない光源非配置領域LNとに区分されているのに対し、拡散板30は、光源配置領域LAと重畳する部位(光源重畳部DA)のうち少なくとも熱陰極管17側と対向する第1面30aの光反射率が、光源非配置領域LNと重畳する部位(光源非重畳部DN)のうち少なくとも熱陰極管17側と対向する第1面30aの光反射率よりも大きいものとされており、拡散板30のうち少なくとも熱陰極管17側と対向する第1面30aにおける光反射率の最大値をRmax、最小値をRminとしたとき、支持部材20は、拡散板30のうち下記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域(非半値幅領域NHW)と重畳する位置に配されている。
[数4]
(Rmax−Rmin)/2+Rmin>R (1)
このような構成によれば、熱陰極管17から出射された光は、まず拡散板30のうち光反射率が相対的に大きい部位(光源重畳部DA)に到達するため、その多くが反射される(つまり透過されない)こととなり、熱陰極管17からの出射光量に対して照明光の輝度が抑制される。一方、ここで反射された光は、シャーシ14内で反射され、光源非配置領域LNに到達させることが可能となり得る。拡散板30のうち当該光源非配置領域LNと重畳する部位(光源非重畳部DN)は、相対的に光反射率が小さいため、より多くの光が透過されることとなり、所定の照明光の輝度を得ることができる。
ところで、シャーシ14内にて拡散板30へ向かう光の光量は、拡散板30における光反射率を上記のように設定することで、ある程度均一化が図られているものの、完全に均一するのは難しく、やはり光源配置領域LAの方が光源非配置領域LNよりも上記光量が多くなりがちとされる。そのため、拡散板30における上記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域(非半値幅領域NHW)と重畳する位置では、式(1)を満たさない光反射率を有する領域(半値幅領域HW)と重畳する位置に比べると、シャーシ14内の上記光量が相対的に少なくなる傾向とされる。そこで、本実施形態では、拡散板30のうち、上記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域(非半値幅領域NHW)と重畳する位置に支持部材20を配しているので、シャーシ14内において拡散板30へ向かう光に支持部材20によって遮られるものが生じても、拡散板30のうち支持部材20により光が遮られる領域と、遮られない領域とで透過光量に差が生じ難くなる。これにより、拡散板30から出射する照明光の輝度分布にムラが生じ難くすることができる。
しかも、本実施形態によれば、支持部材20の配置を工夫することで、照明光の輝度分布の均一化を図るようにしているので、仮に光学部材などの構成(具体的には光反射部の分布など)を特殊なものとして対応した場合と比べると、低コストでの対応が可能となる。
また、シャーシ14は、拡散板30と対向する部分が少なくとも、第1端部14Aと、第1端部14Aとは反対側の端部に位置する第2端部14Bと、第1端部14Aと第2端部14Bとに挟まれる中央部14Cとに区分されており、このうち中央部14Cが光源配置領域LAとされ、第1端部14A及び第2端部14Bが光源非配置領域LNとされる。このようにすれば、当該バックライト装置12の中央部に十分な輝度を確保することができ、当該バックライト装置12を備える液晶表示装置10においても表示中央部の輝度が確保されることとなるため、良好な視認性を得ることが可能となる。
また、拡散板30は、少なくとも熱陰極管17側と対向する第1面30aにおける光反射率が熱陰極管17から遠ざかる方向へ向けて小さくなるものとされている。このようにすれば、光源配置領域LAと重畳する部位(光源重畳部DA)から光源非配置領域LNと重畳する部位(光源非重畳部DN)にかけて、拡散板30から出射する照明光の輝度分布をなだらかなものとすることができる。
また、支持部材20は、光源非配置領域LN内に配されている。シャーシ14内において光源非配置領域LNでは、光源配置領域LAに比べると、シャーシ14内の光量が相対的に少なくなりがちとされるので、そこに支持部材20を配することで、拡散板30のうち支持部材20によって光が遮られる領域と、遮られない領域とで透過光量に差が生じ難くなる。これにより、拡散板30から出射する照明光の輝度分布にムラが生じ難くすることができる。
また、拡散板30のうち熱陰極管17側と対向する第1面30aには、光を反射させる光反射部32が形成されている。このようにすれば、光反射部32の態様によって拡散板30の熱陰極管17側の第1面30aにおける光反射率を適宜に制御することが可能とされる。
また、光反射部32は、拡散板30のうち熱陰極管17側の面内において略点状をなし、光反射性を備える多数のドット32aからなる。このようにすれば、ドット32aの態様(面積、分布密度など)により光反射率を容易に制御することが可能となる。
また、拡散板30は、平面に視て方形状をなしており、支持部材20は、少なくとも一対備えられるとともにシャーシ14内において拡散板30における各辺に対して傾斜した方向に沿って並ぶよう配されている。このようにすれば、仮に支持部材20が拡散板30におけるいずれかの辺に沿って直線的に並ぶ配置とされたものと比べると、拡散板30を通して支持部材20の存在が視認され難くなる。
また、支持部材20は、シャーシ14に沿って延在する本体部20aと、本体部20aから拡散板30側に突出して拡散板30のうち熱陰極管17側と対向する面に当接可能な支持部20bとを備える。このようにすれば、シャーシ14に沿って延在する本体部20aによりシャーシ14に対する支持部材20の取付状態を安定化させることができる。本体部20aから拡散板30側に突出する支持部20bによって拡散板30を適切に支持することができる。
また、支持部材20における少なくとも支持部20bは、拡散板30のうち、上記した式(1)を満たす光反射率Rを有する領域(非半値幅領域NHW)と重畳する位置に配されている。シャーシ14内において拡散板30へ向かう光は、支持部材20のうち、拡散板30に直接当接され得る支持部20bにより特に遮られ易くなっているものの、その支持部20bが上記した式(1)を満たす光反射率Rを有する領域(非半値幅領域NHW)と重畳する位置に配されているので、支持部20bによって遮られる光量自体が少なくなり、もって透過光量の均一化を一層効果的に図ることができる。
また、支持部20bは、拡散板30の面内において略点状をなすよう形成されている。このようにすれば、仮に支持部を拡散板の面内において線状または面状になるよう形成した場合と比べると、熱陰極管17から拡散板30へ向かう光が支持部20bにより遮られ難くなり、もって輝度ムラの緩和に好適となる。
また、支持部20bは、先細り状に形成されている。このようにすれば、熱陰極管17から拡散板30へ向かう光が支持部20bにより遮られ難くなり、もって輝度ムラの緩和に好適となる。
また、シャーシ14は、平面に視て矩形状をなしており、熱陰極管17がシャーシ14の長辺方向に沿って延在する形態とされるとともに、光源配置領域LAと光源非配置領域LNとがシャーシ14の短辺方向に沿って並ぶよう配されている。このようにすれば、光源として線状の熱陰極管17を用いるのに好適となる。
また、支持部材20は、表面が白色を呈する。このようにすれば、支持部材20の表面にて光を良好に反射させることができるので、熱陰極管17から発せられた光を有効に利用することができる。
また、光源は、熱陰極管17からなる。このようにすれば、高輝度化などを図ることができる。
以上、本発明の実施形態1を示したが、本発明は上記実施の形態に限られるものではなく、例えば以下のような変形例を含むこともできる。なお、以下の各変形例において、上記実施形態と同様の部材には、上記実施形態と同符号を付して図示及び説明を省略するものもある。
[実施形態1の変形例1]
実施形態1の変形例1について図10及び図11を用いて説明する。ここでは、拡散板30‐1の第1面30a‐1における光反射率の分布を変更したものを示す。なお、図10は本変形例に係る拡散板における光反射率の分布を説明する平面図であり、図11は図10の拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。
拡散板30‐1の第1面30a‐1のうち、光源重畳部DAにおいては、図10及び図11に示すように、光反射率が例えば65%で概ね一様とされ、拡散板30‐1内で最大値を示している。一方、光源非重畳部DNにおいては、光反射率は、光源重畳部DAに近い側から遠い側へ向けて連続的に漸次小さくなり(スロープ状に変化し)、拡散板30‐1の短辺方向(Y軸方向)の両端部で最小値の30%とされている。光反射部32‐1を構成するドット32a‐1は、光源重畳部DAにおいては、その面積が最大とされ且つ同一とされるのに対し、光源非重畳部DNにおいては、光源重畳部DAからの距離に反比例して連続的に漸次小さくなるよう形成されている。このような構成により、拡散板30‐1から出射する照明光の輝度分布をなだらかにすることが可能となる。なお、拡散板30‐1における半値幅領域HW並びに非半値幅領域NHW、及び支持部材20の配置などについては、実施形態1と同様であり、重複する説明は割愛するものとする。
[実施形態1の変形例2]
実施形態1の変形例2について図12及び図13を用いて説明する。ここでは、拡散板30‐2の第1面30a‐2における光反射率の分布をさらに変更したものを示す。なお、図12は本変形例に係る拡散板における光反射率の分布を説明する平面図であり、図13は図12の拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。
光反射部32‐2は、図12及び図13に示すように、拡散板30‐2の第1面30a‐2の面内における光反射率が光源重畳部DAから光源非重畳部DNにかけて段階的に逐次小さくなるよう形成されている。すなわち、光反射部32‐2を構成する各ドット32a‐2の面積(光反射率)は、光源重畳部DAで最も大きく且つ一様とされるのに対し、当該光源重畳部DAから遠ざかる方向へ向けて所定領域毎に段階的に逐次小さくなり、拡散板30‐2の短辺方向(Y軸方向)の両端部で最も小さくされている。つまり、光反射部32‐2における光源非重畳部DNでは、当該拡散板30‐2の短辺方向(Y軸方向)に沿って、光反射率がストライプ状に変化している。このような構成により、拡散板30‐2から出射する照明光の輝度分布をなだらかにすることが可能となる。さらに、このように光反射率が段階的に異なる複数の領域を形成する手段によれば、当該拡散板30‐2の製造方法が簡便なものとなり、コスト削減に寄与することが可能となる。
なお、拡散板30‐2における半値幅領域HW並びに非半値幅領域NHW、及び支持部材20の配置などについては、実施形態1と同様であり、重複する説明は割愛するものとする。
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図14から図19によって説明する。この実施形態2では、光源として冷陰極管40を用いたものを示し、その他は前記実施形態1と同様である。前記実施形態1と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。
図14は液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図15は図14の液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図16は図14の液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図17は図14の液晶表示装置に備わるシャーシの概略構成を示す平面図、図18は図14の液晶表示装置に備わる拡散板における光反射率の分布を説明する平面図、図19は図18の拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。なお、図19においては、拡散板の長辺方向をX軸方向とし、短辺方向をY軸方向としている。また、図19において、横軸はY軸方向(短辺方向)を示しており、Y軸方向に沿って図18に示す手前側端部から奥側端部までの光反射率をプロットしたグラフとなっている。
本実施形態において光源をなす冷陰極管40は、図14から図16に示すように、細長い管状(線状)をなしており、両端部が封止された中空の細長いガラス管と、ガラス管の両端部の内側に封入された一対の電極とを備える。ガラス管内には、水銀及び希ガスなどが封入されるとともにその内壁面に蛍光材料が塗布されている。冷陰極管40の両端部には、それぞれ中継コネクタ41が配されるとともに、電極からガラス管の外部に突出するリード端子に対して中継コネクタ41が接続されている。冷陰極管40は、この中継コネクタ41を介してシャーシ14の底板14aの外面側に取り付けられたインバータ基板26に接続されるとともにその駆動を制御可能とされる。なお、冷陰極管40の外径寸法は、上記実施形態1にて示した熱陰極管17の外径寸法(例えば15.5mm程度)と比べると小さく、例えば4mm程度とされる。
上記した構造を有する冷陰極管40は、その長さ方向(軸方向)をシャーシ14の長辺方向と一致させた状態で、6本が互いに所定の間隔(配列ピッチ)を空けて平行に並んだ状態でシャーシ14内に偏在した形で収容されている。より具体的には、図14から図17に示すように、シャーシ14の底板14a(拡散板130と対向する部位)を、その短辺方向に第1端部14Aと、当該第1端部14Aとは反対側の端部に位置する第2端部14Bと、これらに挟まれる中央部14Cとに等分に区分した場合に、冷陰極管40は底板14aの中央部14Cに配置され、ここに光源配置領域LAを形成している。本実施形態に係る光源配置領域LAは、実施形態1と比べて広くなっている。一方、底板14aの第1端部14A及び第2端部14Bには冷陰極管40が配置されておらず、ここに光源非配置領域LNが形成されている。すなわち、冷陰極管40は、シャーシ14の底板14aの短辺方向の中央部に偏在した形で光源配置領域LAを形成しており、当該光源配置領域LAの面積は各光源非配置領域LNの面積よりも大きいものとされている。さらには、画面全体の面積(画面の縦寸法(短辺寸法))に対する光源配置領域LAの面積(Y軸方向の長さ寸法)の比率は、実施形態1と比べて大きくなっており、例えば42%程度とされている。また、一対の光源非配置領域LNは、ほぼ同じ面積とされている。また、冷陰極管40は、その長さ寸法が画面の横寸法(長辺寸法)とほぼ同等になるよう形成されている。
拡散板130における光反射率の分布は、次のようなものとされる。すなわち、拡散板130の光反射率は、図18及び図19に示すように、短辺方向の中央位置から短辺方向の両端位置へ向けて連続的に小さくなるものとされ、その分布は正規分布(つりがね状の曲線)をとる設定とされる。具体的には、拡散板130の光反射率は、その短辺方向の中央位置にて最大となり、短辺方向の両端位置にて最小となる。この光反射率の最大値は、実施形態1に示した拡散板30よりも小さく、例えば40%程度とされる。なお、最小値は、例えば30%程度とされる。そして、拡散板130のうち、上記光反射率における最大値から最小値を差し引いた値の半分の値に最小値を足した値(例えば35%程度)を超える領域が半値幅領域HWとされ、その半値幅領域HWの幅寸法が半値幅とされる。つまり、光反射率の最大値をRmaxとし、同最小値をRminとしたとき、拡散板30のうち上記実施形態1にて示した式(2)を満たす光反射率Raを有する領域が半値幅領域HWとされる。一方、拡散板130のうち、上記光反射率における最大値から最小値を差し引いた値の半分の値に最小値を足した値(例えば35%程度)を超えない領域、すなわち上記半値幅領域HW外の領域が非半値幅領域NHWとされる。つまり、光反射率の最大値をRmaxとし、同最小値をRminとしたとき、拡散板130のうち上記実施形態1にて示した式(3)を満たす光反射率Rbを有する領域が非半値幅領域NHWとされる。
ここで、拡散板130の短辺寸法に対する半値幅の比率は、実施形態1に示した拡散板30よりも大きく、例えば70%程度とされる。つまり、拡散板130における短辺方向の中央側の約70%の領域が、半値幅領域HWとされ、拡散板130における短辺方向の両端側の約15%ずつの領域がそれぞれ非半値幅領域NHWとされる。このうち、半値幅領域HWには、光源配置領域LA(光源重畳部DA)の全域と、各光源非配置領域LN(各光源非重畳部DN)のうち光源配置領域LAにそれぞれ隣接する所定領域とが含まれている。なお、具体的には、半値幅領域HWには、各光源非配置領域LNにおける半分程度の領域が含まれており、その拡散板130の短辺寸法に対する比率は、例えば14%程度とされる。一方、非半値幅領域NHWには、各光源非配置領域LNのうち拡散板130における端寄りの領域(光源配置領域LA側とは反対側の領域)の所定領域が含まれている。なお、具体的には、非半値幅領域NHWには、各光源非配置領域LNにおける半分程度の領域が含まれており、その拡散板130の短辺寸法に対する比率は、既述した通り例えば15%程度とされる。以上のように本実施形態に係る拡散板130における光反射率の分布は、実施形態1に示した拡散板30における光反射率の分布(図8参照)と比べると、なだらかなものとなっている。
そして、一対の支持部材20は、図15及び図17に示すように、シャーシ14内において、並列した6本の冷陰極管40群を挟んだ位置にそれぞれ配されており、詳しくは最も端寄りの各冷陰極管40からの距離がほぼ等しく且つシャーシ14におけるX軸方向の中央位置からの距離もほぼ等しい位置に配されている。シャーシ14内における各支持部材20の配置は、実施形態1と同様の設定である。すなわち、各支持部材20は、各光源非配置領域LN内で且つ拡散板130における各非半値幅領域NHWと重畳する領域内にそれぞれ配されており、シャーシ14のうち短辺方向における端側の約15%の各領域内にそれぞれ配されている。より具体的には、各支持部材20は、本体部20aにおける冷陰極管40側の端部が半値幅領域HWと非半値幅領域NHWとの境界位置とほぼ一致する位置に配されており、シャーシ14内において非半値幅領域NHWと重畳する領域のうち、半値幅領域HWに隣接する位置、つまり最も拡散板130における短辺方向の中央寄りに配されていると言える。
以上のように光源として複数本の冷陰極管40を用いたものにおいても、拡散板130における非半値幅領域NHWと重畳する位置に支持部材20を配しているので、シャーシ14内において拡散板130へ向かう光に支持部材20によって遮られるものが生じても、拡散板130のうち支持部材20により光が遮られる領域と、遮られない領域とで透過光量に差が生じ難くなり、もって拡散板130から出射する照明光の輝度分布にムラが生じ難くすることができる。また、光源を冷陰極管40とすることで、長寿命化などを図ることができ、また調光を容易に行うことが可能となる。
<実施形態3>
本発明の実施形態3を図20から図24によって説明する。この実施形態3では、光源としてLED50を用いたものを示し、その他は前記実施形態1と同様である。前記実施形態1と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。
図20は液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図21は図20の液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図22は図20の液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図23は図20の液晶表示装置に備わるシャーシの概略構成を示す平面図、図24は図20の液晶表示装置に備わる拡散板における光反射率の分布を説明する平面図である。
本実施形態において光源をなすLED50は、図20から図22に示すように、シャーシ14内に収容されるLED基板51上に多数個が実装されている。LED基板51は、表面が光の反射性に優れた白色を呈する合成樹脂製とされ、シャーシ14の底板14aに沿って延在して配されるとともに図示しない固定手段によって底板14aに対して固定されている。LED基板51は、平面に視て横長な矩形状をなしており、その長辺方向をシャーシ14の長辺方向と一致させた状態で底板14aに取り付けられている。LED基板51の短辺寸法は、画面の縦寸法(シャーシ14の短辺寸法)よりも小さく、LED基板51の長辺寸法は、画面の横寸法(シャーシ14の長辺寸法)とほぼ同等とされる。また、LED基板51には、金属膜からなる配線パターンが形成されるとともにその所定の位置にLED50が実装されている。このLED基板51には、図示しない外部の制御基板が接続されていて、そこからLED50の点灯に必要な電力が供給されるとともにLED50の駆動制御が可能となっている。
LED50は、LED基板51上に表面実装される、いわゆる表面実装型とされており、LED基板51における表側の面上にX軸方向及びY軸方向について碁盤目状に(行列状に)多数並列配置されている。各LED50は、LED基板51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、主発光波長の異なる3種類があり、具体的には各LEDチップがR(赤色)、G(緑色)、B(青色)を単色発光するようになっている。このLED50は、LED基板51に対する実装面とは反対側の面が発光面となる、トップ型とされている。LED50における光軸は、Z軸方向(液晶パネル11及び光学部材15の板面と直交する方向)とほぼ一致している。
シャーシ14の底板14a(拡散板30と対向する部位)を、その短辺方向に第1端部14Aと、当該第1端部14Aとは反対側の端部に位置する第2端部14Bと、これらに挟まれる中央部14Cとに等分に区分した場合に、LED50を多数個実装したLED基板51は、底板14aの中央部14Cに配置され、ここに光源配置領域LAを形成している。一方、底板14aの第1端部14A及び第2端部14BにはLED基板51が配置されておらず、ここに光源非配置領域LNが形成されている。すなわち、LED50及びLED基板51は、シャーシ14の底板14aの短辺方向の中央部に偏在した形で光源配置領域LAを形成している。なお、画面全体の面積(画面の縦寸法(短辺寸法))に対する光源配置領域LAの面積(Y軸方向の長さ寸法)の比率は、適宜に設定可能であり、実施形態1または実施形態2と同様にすることもでき、また実施形態1,2にて示した値以外の値とすることもできる。
一対の支持部材20は、図21及び図23に示すように、シャーシ14内において、LED基板51を挟んだ位置にそれぞれ配されており、LED基板51からの距離がほぼ等しく且つシャーシ14におけるX軸方向の中央位置からの距離もほぼ等しくされている。シャーシ14内における各支持部材20の配置は、実施形態1,2と同様であり、各支持部材20は、各光源非配置領域LN内で且つ拡散板30における各非半値幅領域NHWと重畳する領域内にそれぞれ配されている。その他、支持部材20の配置の詳細に関して、実施形態1,2と重複する説明については省略するものとする。
以上のように光源としてLED基板51上に並列配置したLED50を用いたものにおいても、拡散板30における非半値幅領域NHWと重畳する位置に支持部材20を配しているので、シャーシ14内において拡散板30へ向かう光に支持部材20によって遮られるものが生じても、拡散板30のうち支持部材20により光が遮られる領域と、遮られない領域とで透過光量に差が生じ難くなり、もって拡散板30から出射する照明光の輝度分布にムラが生じ難くすることができる。また、光源をLED50とすることで、長寿命化並びに低消費電力化などを図ることができる。
<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)上記した各実施形態では、支持部材の全域が非半値幅領域と重畳する領域内に配されるものを示したが、それ以外にもシャーシ内における支持部材の配置については適宜に変更可能である。具体的には、例えば支持部材のうち本体部の一部が半値幅領域と重畳する領域内に入るものの支持部の全域が非半値幅領域と重畳する領域内に配される配置としたものや、支持部材のうち本体部及び支持部の一部が半値幅領域と重畳する領域内に入る配置としたものも本発明に含まれる。さらには、支持部材のうち支持部の全域が半値幅領域と重畳する領域内に入るものの本体部の一部が非半値幅領域と重畳する領域内に配される配置としてもよい。これとは逆に、支持部材の全域が非半値幅領域と重畳する領域内にあり且つ本体部における光源側の端部が非半値幅領域と半値幅領域との境界位置よりも非半値幅領域と重畳する領域側に入った位置に配される配置としたもの、すなわち上記各実施形態と比べて支持部材がシャーシの短辺方向の端寄りに配されるものも本発明に含まれる。
(2)上記した各実施形態では、各支持部材が全て非半値幅領域と重畳する領域内に配されるものを示したが、例えば、全域が非半値幅領域と重畳する領域内に配される支持部材と、全域が半値幅領域と重畳する領域内に配される支持部材とを混在させたものも本発明に含まれる。また、一部が非半値幅領域と重畳する領域内に配される支持部材と、全域が半値幅領域と重畳する領域内に配される支持部材とを混在させたものや、全域が非半値幅領域と重畳する領域内に配される支持部材と、一部が半値幅領域と重畳する領域内に配される支持部材とを混在させたものも本発明に含まれる。
(3)上記した各実施形態では、支持部材が光源非配置領域内に配されるものを示したが、要は支持部材が非半値幅領域と重畳する位置に配されているのであれば、支持部材が光源配置領域内に配される設定のものも本発明に含まれる。
(4)上記した各実施形態では、光源がシャーシの長辺方向(X軸方向)に沿って延在するとともに、光源配置領域と光源非配置領域とがシャーシの短辺方向(Y軸方向)に沿って並ぶよう配され、且つ拡散板における光反射率がシャーシの短辺方向に沿って変化する設定としたものを示したが、例えば、光源がシャーシの短辺方向(Y軸方向)に沿って延在するとともに、光源配置領域と光源非配置領域とがシャーシの長辺方向(X軸方向)に沿って並ぶよう配され、且つ拡散板における光反射率がシャーシの長辺方向に沿って変化する設定としたものも本発明に含まれる。その場合、拡散板において半値幅領域と非半値幅領域とがシャーシの長辺方向に沿って並ぶことになるが、それに応じて支持部材の配置を変更すればよい。
(5)上記した各実施形態では、一対の支持部材がX軸方向及びY軸方向に対して傾斜する方向に沿って並列するものを示したが、複数の支持部材がX軸方向に沿って直線的に並列するものや、複数の支持部材がY軸方向に沿って直線的に並列するものも本発明に含まれる。
(6)上記した各実施形態以外にも、シャーシに対する支持部材の設置数は適宜に変更可能である。つまり、シャーシに対して支持部材を1つのみ配したものや3つ以上配したものも本発明に含まれる。
(7)上記した実施形態1の変形例1,2に記載した拡散板の構成を、実施形態2,3に記載の拡散板に適用することも勿論可能である。
(8)上記した各実施形態では、シャーシにおける中央部が光源配置領域とされ、第1端部及び第2端部が光源非配置領域とされるものを示したが、シャーシにおける第1端部と第2端部との少なくともいずれか一方を光源配置領域とし、それ以外を光源非配置領域としたものも本発明に含まれる。その場合、第1端部と中央部とを光源配置領域とすることもでき、また第2端部と中央部とを光源配置領域とすることもできる。
(9)上記した(8)のように光源配置領域及び光源非配置領域を変更した場合、それに応じて拡散板における光反射率の分布を変更することができる。つまり、拡散板のうち光源配置領域と重畳する部位の光反射率が相対的に大きく、光源非配置領域と重畳する部位の光反射率が相対的に小さくなる分布とすればよい。このとき、拡散板における光反射率の分布が正規分布以外の分布をとるようになっても構わない。
(10)上記した各実施形態では、X軸方向及びY軸方向に沿って真っ直ぐな状態の拡散板に対して支持部が当接されるような設定のものを示したが、上記したように真っ直ぐな状態の拡散板に対して支持部が当接されない設定(具体的には、支持部の突出先端部が拡散板における光源側の面よりも光源寄りに配される構成)としたものも本発明に含まれる。このような構成によれば、例えばバックライト装置内の熱環境の変化によって拡散板が熱膨張した場合でも、拡散板は、支持部との間に保有されたクリアランスの範囲内で光源側に反るように変形するのが許容される。これにより、拡散板に撓みやしわなどが生じ難くなり、拡散板から出射する照明光に輝度ムラが生じ難くすることができる。
(11)上記した各実施形態では、支持部が先細りの円錐状をなすものを示したが、例えば支持部が先細りの角錐状をなすようにしたものも本発明に含まれる。また、必ずしも支持部を先細り状にしなくてもよく、支持部を径寸法が一定の円柱状または角柱状としたものも本発明に含まれる。
(12)上記した各実施形態では、支持部が拡散板の面内において点状をなすものを示したが、例えば支持部が拡散板の面内において線状をなす形態としたものや、拡散板の面内において面状をなす形態と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、シャーシに対する支持部材の取付構造として差込式の係止部を採用したものを示したが、取付構造としてスライド式を採用してもよい。このスライド式の取付構造とは、係止部をフック形状とし、本体部をシャーシの底板に向けて押し込んでから、本体部を底板に沿ってスライドさせることで、取付孔の縁部に対して係止部のフック状部を係止させるようなものを言う。
(14)上記した各実施形態では、支持部材がシャーシに対する取付構造として係止部を備えるものを示したが、支持部材から係止部を省略したものも本発明に含まれる。その場合、例えば本体部とシャーシの底板または反射シートとの間に接着層を介在させることで、支持部材をシャーシに取り付けるようにすればよい。
(15)上記した各実施形態では、支持部材の表面の色を白色としたものを例示したが、支持部材の表面の色については、例えば乳白色や銀色としてもよい。また、支持部材の表面に所望の色の塗料を塗布することで、表面の色を設定することが可能である。
(16)上記した各実施形態以外にも、拡散板における光反射率の半値幅の短辺寸法に対する比率は、適宜に変更可能であり、例えば25%〜80%の範囲とするのが好ましい。このように半値幅領域及び非半値幅領域の比率を変更するのに応じて、支持部材の配置についても変更することができる。また、拡散板における光反射率の最大値及び最小値の具体的数値についても適宜に変更可能である。
(17)上記した各実施形態では、光反射部を構成するドットパターンの各ドットを丸形状としたが、各ドットの形状はこれに限られるものではなく、楕円形状や多角形型等任意の形状を選択することができる。
(18)上記した各実施形態では、光反射部を拡散板の表面に印刷することで形成するものとしたが、例えばメタル蒸着等の他の形成手段を用いたものも本発明に含まれる。
(19)上記した各実施形態では、拡散板の表面に光反射部を形成することで、当該拡散板の面内の光反射率を調整するものとしたが、例えば以下のようにして拡散板自身の光反射率を調整しても良い。拡散板は一般に透光性基板に光散乱粒子が分散された構成を有している。そこで、拡散板自身の光反射率は、透光性基板に対する光散乱粒子の配合率(重量%)により決定することができる。つまり、光散乱粒子の配合率を相対的に大きくすることで光反射率を相対的に大きくすることができ、光散乱粒子の配合率を相対的に小さくすることで光反射率を相対的に小さくすることができるのである。
(20)上記した各実施形態では、光反射部を構成するドットの面積を変化させることで拡散板の光反射率の設計・制御を行うものとしたが、光反射率の制御手段としては、例えば同一の面積を有するドットの配置間隔を変化させたり、光反射率が異なるドットを形成したりする手段等を用いた場合も本発明に含まれる。このうち、光反射率が異なるドットを形成するには、例えば光反射率の異なる複数の材料によって各ドットを形成するようにすればよい。
(21)上記した各実施形態では、光学部材における拡散板に光反射部を形成し、その光反射率を適宜制御したものを示したが、拡散板以外の光学部材に光反射部を形成し、その光反射率を適宜制御するようにしたものも本発明に含まれる。また、光学部材として用いる拡散板及び光学シートの枚数及び種類については適宜に変更可能である。
(22)上記した実施形態1では、光源として1本の熱陰極管を用いたものを示したが、熱陰極管の使用本数は変更可能であり、2本以上とすることができる。具体的には、例えば熱陰極管を2本使用する場合、画面の縦寸法に対する光源配置領域の比率は、例えば37%程度とするのが好ましい。なお、熱陰極管を3本以上に用いる場合には、本数に比例して上記した光源配置領域の比率を調整すればよい。
(23)上記した実施形態2では、光源として6本の冷陰極管を用いたものを示したが、冷陰極管の使用本数は変更可能であり、5本以下または7本以上とすることも可能である。具体的には、例えば冷陰極管を4本使用する場合、画面の縦寸法に対する光源配置領域の比率は、例えば26%程度とするのが好ましい。また、例えば冷陰極管を8本使用する場合、画面の縦寸法に対する光源配置領域の比率は、例えば58%程度とするのが好ましい。これら以外に使用する冷陰極管の本数を変更する場合にも、冷陰極管の使用本数に比例して上記した光源配置領域の比率を調整すればよい。
(24)上記した実施形態3において、シャーシに対するLED基板の大きさ、並びにLED基板におけるLEDの設置位置及び設置個数などは適宜に変更可能である。
(25)上記した実施形態1,2では、光源として蛍光管(線状光源)の一種である熱陰極管または冷陰極管を用いた場合を示したが、他の種類の蛍光管を用いたものも本発明に含まれる。また、蛍光管以外の種類の放電管(水銀ランプなど)を用いたものも本発明に含まれる。
(26)上記した実施形態3では、光源として点状光源の一種であるLEDを用いたものを示したが、他の種類の点状光源を用いたものも本発明に含まれる。また、それ以外にも有機ELなどの面状光源を用いることも可能である。
(27)上記した各実施形態では、1種類の光源を用いたものを示したが、複数種類の光源を混在して用いるようにしたものも本発明に含まれる。具体的には、熱陰極管と冷陰極管とを混在させたり、熱陰極管とLEDとを混在させたり、冷陰極管とLEDとを混在させたり、熱陰極管と冷陰極管とLEDとを混在させてもよい。
(28)上記した各実施形態以外にも、液晶表示装置における画面サイズ及び横縦の比率などについては適宜変更可能である。例えば、液晶表示装置(シャーシなど)を平面視正方形状とすることも可能である。
(29)上記した各実施形態では、液晶パネル及びシャーシがその短辺方向を鉛直方向と一致させた縦置き状態とされるものを例示したが、液晶パネル及びシャーシがその長辺方向を鉛直方向と一致させた縦置き状態とされるものも本発明に含まれる。
(30)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。
(31)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。
(32)上記した各実施形態では、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。
10…液晶表示装置(表示装置)、11…液晶パネル(表示パネル)、12…バックライト装置(照明装置)、14…シャーシ、14b…開口部、14A…第1端部、14B…第2端部、14C…中央部、15…光学部材、17…熱陰極管(光源)、20…支持部材、20b…支持部、30…拡散板(光学部材)、31…光学シート(光学部材)、32…光反射部、 32a…ドット、40…冷陰極管(光源)、50…LED(光源)、DA…光源重畳部(光源配置領域と重畳する部位)、DN…光源非重畳部(光源非配置領域と重畳する部位)、LA…光源配置領域、LN…光源非配置領域、NHW…非半値幅領域(光学部材のうち式(1)を満たす光反射率Rを有する領域)、TV…テレビ受信装置

Claims (19)

  1. 光源と、前記光源を収容し、前記光源から出射される光を外部に出射するための開口部を有するシャーシと、前記光源と対向しつつ、前記開口部を覆う形で配される光学部材と、前記光学部材を前記光源側から支持する支持部材とを備え、
    前記シャーシは、前記光学部材と対向する部分が、前記光源が配される光源配置領域と、前記光源が配されない光源非配置領域とに区分されているのに対し、前記光学部材は、前記光源配置領域と重畳する部位のうち少なくとも前記光源側と対向する面の光反射率が、前記光源非配置領域と重畳する部位のうち少なくとも前記光源側と対向する面の光反射率よりも大きいものとされており、
    前記光学部材のうち少なくとも前記光源側と対向する面における光反射率の最大値をRmax、最小値をRminとしたとき、前記支持部材は、前記光学部材のうち下記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域と重畳する位置に配されている照明装置。
    [数1]
    (Rmax−Rmin)/2+Rmin>R (1)
  2. 前記シャーシは、前記光学部材と対向する部分が少なくとも、第1端部と、前記第1端部とは反対側の端部に位置する第2端部と、前記第1端部と前記第2端部とに挟まれる中央部とに区分されており、このうち前記中央部が前記光源配置領域とされ、前記第1端部及び前記第2端部が前記光源非配置領域とされる請求項1記載の照明装置。
  3. 前記光学部材は、少なくとも前記光源側と対向する面における光反射率が前記光源から遠ざかる方向へ向けて小さくなるものとされている請求項1または請求項2記載の照明装置。
  4. 前記支持部材は、前記光源非配置領域内に配されている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の照明装置。
  5. 前記光学部材のうち前記光源側と対向する面には、光を反射させる光反射部が形成されている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の照明装置。
  6. 前記光反射部は、前記光学部材のうち前記光源側の面内において略点状をなし、光反射性を備える多数のドットからなる請求項5記載の照明装置。
  7. 前記光学部材は、平面に視て方形状をなしており、前記支持部材は、少なくとも一対備えられるとともに前記シャーシ内において前記光学部材における各辺に対して傾斜した方向に沿って並ぶよう配されている請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の照明装置。
  8. 前記支持部材は、前記シャーシに沿って延在する本体部と、前記本体部から前記光学部材側に突出して前記光学部材のうち前記光源側と対向する面に当接可能な支持部とを備える請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の照明装置。
  9. 前記支持部材における少なくとも前記支持部は、前記光学部材のうち、前記式(1)を満たす光反射率Rを有する領域と重畳する位置に配されている請求項8記載の照明装置。
  10. 前記支持部は、前記光学部材の面内において略点状をなすよう形成されている請求項8または請求項9記載の照明装置。
  11. 前記支持部は、先細り状に形成されている請求項8から請求項10のいずれか1項に記載の照明装置。
  12. 前記シャーシは、平面に視て矩形状をなしており、前記光源が前記シャーシの長辺方向に沿って延在する形態とされるとともに、前記光源配置領域と前記光源非配置領域とが前記シャーシの短辺方向に沿って並ぶよう配されている請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の照明装置。
  13. 前記支持部材は、表面が白色を呈する請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の照明装置。
  14. 前記光源は、熱陰極管からなる請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の照明装置。
  15. 前記光源は、冷陰極管からなる請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の照明装置。
  16. 前記光源は、LEDからなる請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の照明装置。
  17. 請求項1から請求項16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。
  18. 前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルとされる請求項17記載の表示装置。
  19. 請求項17または請求項18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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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101937912B1 (ko) * 2011-10-10 2019-01-14 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치모듈
JP6303414B2 (ja) * 2013-11-11 2018-04-04 船井電機株式会社 表示装置
WO2018079395A1 (ja) * 2016-10-26 2018-05-03 シャープ株式会社 照明装置及び表示装置
JP6699678B2 (ja) * 2018-02-27 2020-05-27 船井電機株式会社 表示装置
EP4270103A3 (en) 2018-08-21 2024-01-10 Nichia Corporation Backlight device

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2172974C2 (ru) * 1999-04-20 2001-08-27 ОПТИВА, Инк. Жидкокристаллический дисплей
WO2004031647A1 (ja) * 2002-09-30 2004-04-15 Sharp Kabushiki Kaisha バックライトユニット及びバックライトユニットを用いた液晶表示装置
JP2004342587A (ja) * 2003-04-22 2004-12-02 Advanced Display Inc バックライトおよびそれを用いた液晶表示装置
JP4296857B2 (ja) * 2003-06-26 2009-07-15 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置
JP2005117023A (ja) * 2003-09-19 2005-04-28 Sony Corp バックライト装置及び液晶表示装置
KR20060079234A (ko) * 2003-09-19 2006-07-05 소니 가부시끼 가이샤 백라이트 장치 및 액정 표시 장치
CN1320666C (zh) * 2004-07-01 2007-06-06 友达光电股份有限公司 具有支撑件的发光二极管光源模组
JP4543813B2 (ja) * 2004-08-04 2010-09-15 ソニー株式会社 バックライト装置及びこのバックライト装置を備えた液晶表示装置
JP2006114445A (ja) 2004-10-18 2006-04-27 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd バックライトユニット及び液晶表示装置
JP4648070B2 (ja) * 2005-04-27 2011-03-09 株式会社 日立ディスプレイズ 表示装置
JP4788231B2 (ja) * 2005-04-28 2011-10-05 ソニー株式会社 支柱及び液晶表示装置
JP2009048773A (ja) * 2005-12-05 2009-03-05 Sharp Corp 光源保持具、及びそれを用いた照明装置、及びそれを用いた表示装置
KR101274023B1 (ko) * 2006-04-12 2013-06-12 엘지디스플레이 주식회사 직하형 백라이트 어셈블리
CN101105601B (zh) * 2006-07-11 2011-07-27 奇美电子股份有限公司 背光模块及应用其的液晶显示装置
CN201145796Y (zh) * 2008-01-09 2008-11-05 上海广电光电子有限公司 直下式背光模组
US20100208161A1 (en) * 2009-02-19 2010-08-19 Victor Company Of Japan, Limited Backlight device and liquid crystal display
BRPI1010824A2 (pt) * 2009-05-15 2016-04-05 Sharp Kk dispositivo de iluminação, dispositivo de exibição e receptor de televisão

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