WO2012141084A1 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents

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WO2012141084A1
WO2012141084A1 PCT/JP2012/059460 JP2012059460W WO2012141084A1 WO 2012141084 A1 WO2012141084 A1 WO 2012141084A1 JP 2012059460 W JP2012059460 W JP 2012059460W WO 2012141084 A1 WO2012141084 A1 WO 2012141084A1
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optical member
light
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pressing portion
led
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PCT/JP2012/059460
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良武 石元
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シャープ株式会社
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133608Direct backlight including particular frames or supporting means

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device, a display device, and a television receiver.
  • a liquid crystal panel used in a liquid crystal display device such as a liquid crystal television does not emit light, and thus requires a separate backlight device as an illumination device.
  • the backlight device is installed on the back side of the liquid crystal panel (the side opposite to the display surface).
  • the chassis has an open surface on the liquid crystal panel side, a light source accommodated in the chassis, And an optical member (such as a diffusion sheet) that is disposed in the opening and efficiently emits light emitted from the light source toward the liquid crystal panel.
  • an optical member such as a diffusion sheet
  • Patent Document 1 one described in the following Patent Document 1 is known. In this device, a diffusion sheet constituting an optical member is extended, and a light-shielding adhesive tape is attached to the extended portion. I try to fix it.
  • the optical member may thermally expand or contract, and expand and contract accordingly.
  • the optical member is fixed with the light-shielding adhesive tape as in Patent Document 1
  • local deformation such as bending or wrinkle is likely to occur in the optical member, and therefore, the emitted light transmitted through the optical member is uneven. There was a risk of it occurring.
  • the present invention has been completed based on the above circumstances, and an object thereof is to prevent unevenness in emitted light.
  • the illumination device is a sheet that contains a light source, a light source that houses the light source, and has a light output part capable of emitting light from the light source, and a sheet that is arranged to cover the light output part. And a movable pressing portion that can move following the displacement of the optical member in the direction along the main surface while pressing the optical member.
  • the sheet-like optical member arranged in a form covering the light emitting portion of the chassis that houses the light source is pressed by the movable pressing portion, so that the positioning or the like is achieved.
  • the movable pressing portion that holds the optical member can move following the displacement.
  • the optical member is allowed to be displaced while being held in a pressed state, so that bending or wrinkling due to thermal expansion or contraction is difficult to occur. Thereby, unevenness is less likely to occur in the emitted light from the light emitting portion.
  • the following configuration is preferable as an embodiment of the present invention.
  • (1) It has an opposing surface that opposes the main surface of the optical member, has a pressing base material that forms a frame shape along the outer peripheral edge of the optical member in plan view, and the movable pressing portion is , Provided on the holding substrate.
  • the rigidity is increased by making the pressing base material into a frame shape, the optical member can be stably pressed by the movable pressing portion provided on the pressing base material.
  • the movable pressing portion is rotatably supported with respect to the pressing base material. In this way, when the optical member is displaced in the direction along the surface due to thermal expansion or contraction, the optical pressing member is maintained in the pressed state by rotating the movable pressing portion following the displacement. Displacement associated with thermal expansion or contraction is allowed while sagging. In addition, since the movable pressing portion allows the optical member to be displaced by rotation, it can cope with any amount of displacement of the optical member, and in addition, the movable pressing portion itself moves. This is also useful in terms of space saving.
  • the movable pressing portion is pivotally supported so as to be tiltable with respect to the pressing base material. In this way, when the optical member is displaced in the direction along the surface due to thermal expansion or contraction, the movable pressing portion is tilted following the displacement, so that the optical member is maintained in the pressed state. Displacement associated with thermal expansion or contraction is allowed while sagging.
  • the movable pressing portion is made of an elastic material that can be elastically deformed. In this way, even when an impact or the like is received, the movable pressing portion is elastically deformed, so that a buffer can be achieved. Thereby, an optical member can be pressed down stably.
  • the movable pressing portion can move following at least the displacement of the optical member along its long side direction.
  • the optical member having a rectangular shape has the largest displacement amount in the long side direction due to thermal expansion or contraction, the movable pressing portion can move following the displacement along at least the long side direction. Further, the optical member is less likely to be bent or wrinkled.
  • the light source is disposed opposite to the end portion, and a light guide member in which the optical member is stacked on the light emitting side is provided.
  • the optical member is sandwiched between the members and pressed. In this way, the light emitted from the light source enters the end portion of the light guide member, propagates through the light guide member, and then toward the optical member stacked on the light emitting side of the light guide member. Emitted. Since the movable pressing portion presses the optical member in such a manner as to be sandwiched between the light guide member, a gap is hardly formed between the light guide member and the optical member, and thus unevenness in the emitted light is less likely to occur.
  • the movable pressing portion is configured to extend along an end portion of the light guide member. In this way, it is possible to prevent a gap from being generated between the movable pressing portion and the optical member in the direction along the end portion of the light guide member. Therefore, it is possible to prevent light from the light source from leaking between the movable pressing portion and the optical member without passing through the light guide member and the optical member.
  • the movable pressing portion is disposed at a position overlapping the end portion of the light guide member in a plan view. In this way, since the movable pressing portion holds the optical member between the end portion of the light guide member to which the light from the light source is incident, the light from the light source is more efficiently guided. The light can enter the end of the optical member.
  • a display device of the present invention includes the above-described illumination device and a display panel that performs display using light from the illumination device.
  • the illumination device that supplies light to the display panel is less likely to cause unevenness in the emitted light, it is possible to realize display with excellent display quality.
  • a liquid crystal panel can be exemplified as the display panel.
  • Such a display device can be applied as a liquid crystal display device to various uses such as a display of a television or a personal computer, and is particularly suitable for a large screen.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the exploded perspective view which shows schematic structure of the liquid crystal display device with which a television receiver is equipped Sectional drawing which shows the cross-sectional structure along the short side direction of a liquid crystal display device Sectional drawing which shows the cross-sectional structure along the long side direction of a liquid crystal display device
  • the top view which shows the arrangement structure of the optical member laminated
  • Bottom view of the frame constituting the liquid crystal display device 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a liquid crystal display device according to Embodiment 4 of the present invention.
  • Sectional drawing which shows the cross-sectional structure along the long side direction of a liquid crystal display device 13 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG.
  • frame which comprises the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 5 of this invention.
  • Cross section of the main part showing the mounting structure of the movable holding part
  • FIGS. 1 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the liquid crystal display device 10 is illustrated.
  • a part of each drawing shows an X axis, a Y axis, and a Z axis, and each axis direction is drawn to be a direction shown in each drawing.
  • the upper side shown in FIG.3 and FIG.4 be a front side, and let the lower side of the figure be a back side.
  • the television receiver TV includes a liquid crystal display device 10, front and back cabinets Ca and Cb that are accommodated so as to sandwich the liquid crystal display device 10, a power source P, a tuner T, And a stand S.
  • the liquid crystal display device (display device) 10 has a horizontally long rectangular shape (rectangular shape, longitudinal shape) as a whole, and is accommodated in a vertically placed state.
  • the liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal panel 11 that is a display panel and a backlight device (illumination device) 12 that is an external light source, which are integrated by a frame-like bezel 13 or the like. Is supposed to be retained.
  • the liquid crystal panel 11 has a horizontally long rectangular shape (rectangular shape, longitudinal shape) in a plan view, and a pair of glass substrates having excellent translucency are separated by a predetermined gap.
  • the liquid crystal is sealed between both substrates.
  • One substrate is provided with a switching element (for example, TFT) connected to a source wiring and a gate wiring orthogonal to each other, a pixel electrode connected to the switching element, an alignment film, and the like.
  • a color filter in which colored portions such as R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a predetermined arrangement, a counter electrode, and an alignment film.
  • a polarizing plate is disposed on the outside of both substrates.
  • the backlight device 12 includes a chassis 14 having a substantially box shape having a light emitting portion 14 c that opens toward the front side (light emitting side, liquid crystal panel 11 side), and light emitting from the chassis 14.
  • An optical member 15 group (a diffusing plate (light diffusing member) 15a and a plurality of optical sheets 15b arranged between the diffusing plate 15a and the liquid crystal panel 11) is provided to cover the portion 14c.
  • an LED (Light Emitting Diode) 17 that is a light source, an LED substrate 18 on which the LED 17 is mounted, and light from the LED 17 are guided to the optical member 15 (liquid crystal panel 11).
  • the backlight device 12 includes an LED substrate 18 having LEDs 17 at both ends on the long side, and a light guide member 19 disposed on the center between the LED substrates 18 on both sides. This is a so-called edge light type (side light type). Below, each component of the backlight apparatus 12 is demonstrated in detail.
  • the chassis 14 is made of, for example, a metal plate such as an aluminum plate or an electrogalvanized steel plate (SECC), and as shown in FIGS. It consists of a side plate 14b that rises one by one from each outer end on the long side and the short side in 14a.
  • the long side direction of the chassis 14 (bottom plate 14a) coincides with the X-axis direction (horizontal direction), and the short side direction coincides with the Y-axis direction (vertical direction).
  • the frame 16 and the bezel 13 can be screwed to the side plate 14b.
  • the optical member 15 has a horizontally long rectangular shape when seen in a plane, like the liquid crystal panel 11 and the chassis 14, and the length of the optical member 15 on the main surface (the surface having the largest area among the outer surfaces).
  • the side direction coincides with the X-axis direction
  • the short side direction coincides with the Y-axis direction
  • the thickness direction perpendicular to the main surface coincides with the Z-axis direction.
  • the optical member 15 is placed on the front side (light emission side) of the light guide member 19 and is disposed between the liquid crystal panel 11 and the light guide member 19.
  • the main surface on the back side is opposed to the light guide member 19 and is a light incident surface on which light from the light guide member 19 is incident.
  • the main surface is opposed to the liquid crystal panel 11 and is a light emitting surface that emits light toward the liquid crystal panel 11 side.
  • the optical member 15 includes a diffusion plate 15a disposed on the back side (light guide member 19 side, opposite to the light emitting side) and an optical sheet 15b disposed on the front side (liquid crystal panel 11 side, light emitting side). Composed.
  • the diffusing plate 15a has a sheet shape that is thicker than the optical sheet 15b.
  • the diffusing plate 15a has a configuration in which a large number of diffusing particles are dispersed in a substantially transparent resin base material, and diffuses transmitted light. It has a function to make it.
  • the optical sheet 15b has a sheet shape that is thinner than the diffusion plate 15a, and three optical sheets are laminated. Specific types of the optical sheet 15b include, for example, a diffusion sheet, a lens sheet, a reflective polarizing sheet, and the like, which can be appropriately selected and used.
  • the frame 16 is formed in a frame shape (frame shape) extending along the outer peripheral edge portions of the optical member 15 and the light guide member 19.
  • the outer peripheral edge portion is opposed and can be pressed from the front side over substantially the entire circumference.
  • the frame 16 is made of a synthetic resin and has a light shielding property by having a surface with, for example, a black color.
  • a first reflection sheet that reflects light on the back surface of both long sides of the frame 16, that is, the surface facing the light guide member 19 and the LED substrate 18 (LED 17). 20 are attached respectively.
  • the first reflection sheet 20 has a size that extends over almost the entire length of the long side portion of the frame 16, and covers the LED 17 side end of the light guide member 19 and the LED substrate 18 from the front side. It is supposed to be. Further, the frame 16 can receive the outer peripheral edge of the liquid crystal panel 11 from the back side. The frame 16 will be described in detail later.
  • the LED 17 has a configuration in which an LED chip 17a is sealed with a resin material on a substrate portion fixed to the LED substrate 18.
  • the LED chip 17a mounted on the substrate unit has one kind of main light emission wavelength, and specifically, one that emits blue light in a single color is used.
  • the resin material that seals the LED chip 17a is dispersed and blended with a phosphor that emits a predetermined color when excited by blue light emitted from the LED chip 17a. It is supposed to be emitted.
  • a yellow phosphor that emits yellow light for example, a green phosphor that emits green light, and a red phosphor that emits red light are used in appropriate combination, or any one of them is used. It can be used alone.
  • the LED 17 is a so-called top type in which a surface opposite to the mounting surface with respect to the LED substrate 18 is a light emitting surface. Further, a lens member 23 is provided on the light emitting surface of the LED 17 so as to emit light while diffusing light at a wide angle.
  • the LED substrate 18 is made of a synthetic resin (glass epoxy resin or the like) having a white surface with excellent light reflectivity.
  • the long side direction of the chassis 14 (light guide member 19).
  • LED 17 side end in the X-axis direction), and has a long plate shape, with its main plate surface parallel to the X-axis direction and the Z-axis direction, that is, the liquid crystal panel 11 and the light guide.
  • the optical member 19 (optical member 15) is accommodated in the chassis 14 in a posture orthogonal to the plate surface.
  • the LED board 18 has a posture in which the long side direction on the main plate surface coincides with the X-axis direction, the short side direction coincides with the Z-axis direction, and the plate thickness direction orthogonal to the main plate surface coincides with the Y-axis direction. It is said.
  • the pair of LED substrates 18 are respectively attached to the inner surfaces of the pair of side plates 14b on the long side in the chassis 14.
  • the LED boards 18 are arranged in pairs at positions sandwiching the light guide member 19 in the Y-axis direction. It is arranged so as to be interposed between each side plate 14b, and is accommodated from the front side along the Z-axis direction with respect to the chassis 14.
  • a plurality of (for example, 20 in FIG. 2) LEDs 17 are arranged on the inner side of the main plate surface of the LED substrate 18, that is, the surface facing the light guide member 19 side (the surface facing the light guide member 19). They are arranged intermittently in parallel along the long side direction (the end of the light guide member 19 on the LED 17 side, the X-axis direction).
  • the plurality of LEDs 17 are surface-mounted on the surface of the LED substrate 18 facing the light guide member 19 side, and this is the mounting surface.
  • a wiring pattern (not shown) made of a metal film (such as a copper foil) that extends along the X-axis direction and connects adjacent LEDs 17 across the LED 17 group in series.
  • the terminal portions formed at both ends of the wiring pattern are connected to an external driving circuit, so that driving power can be supplied to each LED 17.
  • the LED substrate 18 is a single-sided mounting type in which only one side of the main plate surface is a mounting surface.
  • the interval between the LEDs 17 adjacent to each other in the X-axis direction, that is, the arrangement pitch of the LEDs 17 is substantially equal.
  • the pair of LED boards 18 are accommodated in the chassis 14 with the mounting surfaces of the LEDs 17 facing each other, the light emitting surfaces of the LEDs 17 respectively mounted on the LED boards 18 are opposed to each other.
  • the optical axis of the LED 17 substantially coincides with the Y-axis direction.
  • the LEDs 17 mounted on the pair of LED substrates 18 are respectively arranged in opposition to both ends in the Y-axis direction (both ends on the long side) of the light guide member 19.
  • a raw material used for the LED board 18 it is also possible to set it as the structure which used metal materials, such as the same aluminum-type material as the chassis 14, for example, and formed the wiring pattern through the insulating layer on the surface.
  • the light guide member 19 is made of a synthetic resin material (for example, acrylic or the like) having a refractive index sufficiently higher than that of air and substantially transparent (excellent translucency). As shown in FIG. 2, the light guide member 19 is formed in a plate shape (sheet shape) that is horizontally long when viewed in a plane, like the liquid crystal panel 11 and the chassis 14, and the long side direction on the main plate surface Are the X-axis direction, the short-side direction is the same as the Y-axis direction, and the thickness direction orthogonal to the main plate surface is the same as the Z-axis direction. As shown in FIG.
  • the light guide member 19 is disposed in the chassis 14 immediately below the liquid crystal panel 11 and the optical member 15, and forms a pair of LEDs disposed at both ends of the long side of the chassis 14. They are arranged between the substrates 18 so as to be sandwiched in the Y-axis direction. Therefore, the alignment direction of the LED 17 (LED substrate 18) and the light guide member 19 coincides with the Y-axis direction, whereas the alignment direction of the optical member 15 (liquid crystal panel 11) and the light guide member 19 is the Z-axis direction. And the arrangement directions of the two are orthogonal to each other.
  • the light guide member 19 introduces light emitted from the LED 17 in the Y-axis direction, and rises and emits the light toward the optical member 15 side (Z-axis direction) while propagating the light inside. It has a function. Since the light guide member 19 is disposed at the center position in the short side direction of the bottom plate 14a of the chassis 14, it can be said that the light guide member 19 is supported from the back side by the center portion in the short side direction of the bottom plate 14a.
  • the light guide member 19 is formed to be slightly larger than the optical member 15 described above, and its outer peripheral end projects outward from the outer peripheral end surface of the optical member 15 and is pressed by the frame 16 described above. (FIG. 3).
  • the light guide member 19 has a substantially flat plate shape extending along the respective plate surfaces of the bottom plate 14a of the chassis 14 and the optical member 15, and its main plate surface is parallel to the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • both end surfaces on the long side which are long along the X-axis direction are opposed to the LED 17 (LED substrate 18) with a predetermined space therebetween. These form a light incident surface 19b on which the light emitted from the LED 17 is incident. As shown in FIG.
  • the first reflection sheet 20 described above is arranged on the front side of the space held between the LED 17 and the light incident surface 19b, whereas on the back side of the space, The second reflection sheet 21 is disposed so as to sandwich the same space with the first reflection sheet 20.
  • the light from LED17 can be made to inject efficiently with respect to the light-incidence surface 19b by repeatedly reflecting between both the reflective sheets 20 and 21.
  • the light incident surface 19b is a surface that is parallel to the X-axis direction and the Z-axis direction, and is a surface that is substantially orthogonal to the light emitting surface 19a. Further, the alignment direction of the LED 17 and the light incident surface 19b coincides with the Y-axis direction and is parallel to the light emitting surface 19a.
  • a light guide reflection sheet 22 that can reflect the light in the light guide member 19 and rise up to the front side covers the entire area.
  • the light guide reflection sheet 22 is disposed between the bottom plate 14 a of the chassis 14 and the light guide member 19.
  • the light guide reflection sheet 22 has a reflecting portion (not shown) that reflects internal light or a scattering portion that scatters internal light (see FIG. (Not shown) is patterned so as to have a predetermined in-plane distribution, and thereby, the emitted light from the light emitting surface 19a is controlled to have a uniform distribution in the surface.
  • the frame 16 includes a pressing base portion 16 a that forms a frame shape (frame shape) along the outer peripheral edge portion of the optical member 15 in a plan view, and an outer peripheral end of the pressing base portion 16 a.
  • a peripheral wall portion 16b that protrudes toward the back side and surrounds (is fitted on) the side plate 14b of the chassis 14 from the outside is formed.
  • the pressing base portion 16a has a facing surface 16c facing the main surface on the front side of the pair of front and back main surfaces of the optical member 15 while maintaining a predetermined distance.
  • a movable pressing portion 24 capable of pressing the optical member 15 is provided on a surface 16c of the pressing base portion 16a facing the optical member 15.
  • the movable pressing portion 24 will be described in detail.
  • the movable pressing portion 24 protrudes from the facing surface 16 c of the pressing base portion 16 a to the optical member 15 toward the back side, that is, the direction approaching the optical member 15.
  • the movable pressing portion 24 can hold the optical member 15 in such a manner as to be sandwiched between the optical member 15 and the light guide member 19 disposed on the back side thereof, and in the pressed state, the front side of the pair of front and back main surfaces of the optical member 15.
  • the main surface, that is, the light emitting surface is contacted.
  • the movable pressing portion 24 directly presses the optical sheet 15b (for example, a reflective polarizing sheet) arranged on the most front side among the four optical members 15 stacked, and the other two sheets.
  • the optical sheet 15b and the diffusion plate 15a are indirectly pressed through the optical sheet 15b arranged on the most front side.
  • the movable presser 24 protrudes from both sides of the movable presser main body 24 a and a movable presser main body 24 a having a rod shape (columnar shape) whose axial direction extends along each side of the optical member 15.
  • a pair of shaft portions 24b that are coaxial with the movable presser main body 24a.
  • the pair of shaft portions 24b are pivotally supported on the presser base portion 16a side, so that the movable presser main body 24a is supported by the presser base portion 16a. In contrast, it can be rotated.
  • the holding base portion 16a is provided with a pair of mounting portions 25 that project from the facing surface 16c to the optical member 15 toward the optical member 15 side.
  • a bearing hole 25a is provided at a position sandwiched from both sides in the axial direction and receives a pair of shaft portions 24b. Accordingly, as shown in FIGS. 7 and 8, the movable pressing portion 24 can rotate along the circumferential direction (axial direction) of the movable pressing main body 24a around the shaft portion 24b pivotally supported by the bearing hole 25a. Has been. 7 and 8, the rotation direction of the movable pressing portion 24 is illustrated by an arrow line.
  • the movable presser main body 24 a has a circular cross section, and its outer peripheral surface is a presser surface with respect to the main surface of the optical member 15.
  • the movable pressing portion 24 is rotated around the shaft portion 24b with the pressing surface pressing the optical member 15, so that the optical member 15 is kept in the pressing state while the optical member 15 is kept pressed. Displacement in a direction along the surface can be allowed.
  • the movable pressing portion 24 can be rotated following the displacement of the optical member 15 in the direction along the main surface. Thereby, the freedom degree which the optical member 15 expands / contracts in the direction along the main surface with thermal expansion or thermal contraction can be made high.
  • the movable pressing portion 24 hardly moves in a direction that intersects at least the axial direction thereof.
  • the movable pressing portion 24 is disposed at a position overlapping the outer edge portion of the optical member 15 in a plan view and presses the outer edge portion. As shown in FIG. 6, the movable pressing portion 24 includes a pair of a pressing member that presses the pair of outer edges on the long side and a pressing member that presses the pair of outer edges on the short side. One is arranged on the frame 16. Specifically, the pair of movable pressing portions 24 arranged on the pair of long side portions of the pressing base portion 16a of the frame 16 extends along the long side direction (X-axis direction) of the pressing base portion 16a and the optical member 15. Formed.
  • the movable pressing portion 24 corresponding to the long side of the optical member 15 is configured to extend along the long-side end of the light guide member 19, that is, along the end facing the LED 17. It is arranged so as to overlap with the same end portion of the member 19 in a plan view (see FIG. 7).
  • the pair of movable pressing portions 24 arranged on the pair of short side portions of the pressing base portion 16a of the frame 16 is configured to extend along the short side direction (Y-axis direction) of the pressing base portion 16a and the optical member 15. Therefore, the length dimension is shorter than that of the long side.
  • the movable pressing portion 24 corresponding to the short side of the optical member 15 is configured to extend along the end portion on the short side of the light guide member 19 and to the same end portion of the light guide member 19. Thus, they are arranged so as to overlap each other when viewed on a plane (see FIG. 8). Further, the movable pressing portion 24 arranged on each long side portion of the pressing base portion 16a has a rotational direction that coincides with the short side direction (Y-axis direction) of the optical member 15, whereas each short side of the pressing base portion 16a. The rotation direction of the movable pressing portion 24 arranged in the portion coincides with the long side direction (X-axis direction) of the optical member 15.
  • This embodiment has the structure as described above, and its operation will be described next.
  • driving of the liquid crystal panel 11 is controlled by a control circuit (not shown), and driving power from a power supply board (not shown) is supplied to each LED 17 on the LED board 18.
  • the light from each LED 17 is guided by the light guide member 19, so that the liquid crystal panel 11 is irradiated through the optical member 15, and a predetermined image is displayed on the liquid crystal panel 11.
  • the operation of the backlight device 12 will be described in detail.
  • each LED 17 When each LED 17 is turned on, the light emitted from each LED 17 enters the light incident surface 19b of the light guide member 19, as shown in FIG.
  • the space is sandwiched between the first reflective sheet 20 on the front side and the second reflective sheet 21 on the back side.
  • the light from the LED 17 is repeatedly reflected by both the reflection sheets 20 and 21, so that it is efficiently incident on the light incident surface 19b.
  • the liquid crystal panel 11 is reached.
  • each LED 17 in the backlight device 12 is turned on or off, so that a change occurs in the internal temperature environment.
  • Each component can expand or contract thermally.
  • the optical member 15 expands and contracts in the direction along the main surface with thermal expansion or contraction, a specific part of the optical member is constrained to be in a state where it cannot be displaced or is difficult to displace. Then, there is a possibility that local deformation such as bending or wrinkle may occur around the constrained region, or abnormal noise such as rubbing noise may occur.
  • the optical member 15 since the optical member 15 is pressed by the movable pressing portion 24, the optical member 15 follows the main surface in association with thermal expansion or thermal contraction.
  • the movable pressing portion 24 When the optical member 15 expands and contracts in the direction, the movable pressing portion 24 is rotated around the shaft portion 24b following the expansion and contraction, so that the pressing portion by the movable pressing portion 24 is restrained by the optical member 15. can avoid. 7 and 8, the optical member 15 in a thermally expanded state is illustrated by a two-dot chain line. That is, the optical member 15 is allowed to freely expand and contract with thermal expansion or contraction while being maintained in the pressed state by the movable pressing portion 24.
  • the optical member 15 is less likely to be bent or wrinkled due to thermal expansion or contraction, so that it is possible to prevent uneven brightness from occurring in the emitted light within the main surface. Generation of sound can also be prevented.
  • the optical member 15 is always kept pressed by the movable pressing portion 24, the optical member 15 is prevented from being lifted in the Z-axis direction (thickness direction) or displaced so that the main surface is inclined. Therefore, it is possible to maintain a good positioning state.
  • all four sides of the outer peripheral edge portion of the optical member 15 are respectively pressed by the movable pressing portion 24, the above-described positioning state is kept better.
  • the movable pressing portion 24 is configured to extend along each side of the light guide member 19 and the optical member 15. It is possible to prevent a gap from occurring between the member 15 and the member 15. That is, since the movable pressing portion 24 is in contact with the outer edge portion of the optical member 15 and extends over almost the entire length of the outer edge portion, as shown in FIG. Therefore, it is possible to avoid a situation in which light from the LED 17 leaks from between the movable pressing portion 24 and the optical member 15 without passing through the light guide member 19 and the optical member 15. It can be done.
  • the optical member 15 has a maximum expansion / contraction amount (displacement amount) due to thermal expansion or contraction in the long side direction, but is movable in the long side direction (X-axis direction) as shown in FIG. Since it is allowed to expand and contract while being held in the pressed state by the pressing portion 24, it is possible to prevent the optical member 15 from being bent or wrinkled even in the long side direction, and thus effective in suppressing luminance unevenness. Is.
  • the backlight device (illumination device) 12 of the present embodiment accommodates the LED (light source) 17 and the LED 17, and has a light emitting portion 14 c capable of emitting light from the LED 17. 14, a sheet-like optical member 15 arranged so as to cover the light emitting portion 14 c, and the optical member 15 can move following the displacement along the main surface while pressing the optical member 15. Movable holding part 24.
  • the sheet-like optical member 15 arranged so as to cover the light emitting portion 14c of the chassis 14 that accommodates the LED 17 is pressed by the movable pressing portion 24, whereby the positioning or the like is achieved.
  • the movable pressing portion 24 that holds the optical member 15 can move following the displacement. Therefore, the optical member 15 is allowed to be displaced while being held in a pressed state, and thus is less likely to be bent or wrinkled due to thermal expansion or contraction. Thereby, unevenness is less likely to occur in the light emitted from the light emitting portion 14c.
  • the frame 16 has a facing surface 16c that faces the main surface of the optical member 15, and has a frame (pressing base material) 16 that forms a frame shape along the outer peripheral edge of the optical member 15 in plan view.
  • the part 24 is provided on the frame 16.
  • the movable pressing portion 24 is pivotally supported with respect to the frame 16 so as to be rotatable. In this way, when the optical member 15 is displaced in the direction along the surface due to thermal expansion or contraction, the movable pressing portion 24 is rotated following the displacement, whereby the optical member 15 is pressed. Displacement due to thermal expansion or contraction is allowed while being kept in a state. In addition, since the movable pressing portion 24 allows the optical member 15 to be displaced by rotation, the movable pressing portion 24 can cope with any amount of displacement of the optical member 15. Since the movement of the 24 itself is not involved, it is also useful in terms of space saving.
  • the movable pressing portion 24 can move following at least the displacement of the optical member 15 along the long side direction.
  • the rectangular optical member 15 has the largest displacement in the long side direction due to thermal expansion or contraction, but the movable pressing portion 24 can move at least following the displacement along the long side direction. Therefore, the optical member 15 is less likely to be bent or wrinkled.
  • the LED 17 is disposed so as to be opposed to the end portion, and the light guide member 19 in which the optical member 15 is laminated on the light emitting side is provided.
  • the movable pressing portion 24 includes the light guide member 19. The optical member 15 is held between the two. In this way, the light emitted from the LED 17 enters the end of the light guide member 19, propagates through the light guide member 19, and then is laminated on the light emitting side of the light guide member 19. It is emitted toward 15. Since the movable pressing portion 24 holds the optical member 15 in such a manner as to sandwich the optical member 15 between the light guide member 19, it is difficult for a gap to be formed between the light guide member 19 and the optical member 15. Less likely to occur.
  • the movable pressing portion 24 is configured to extend along the end portion of the light guide member 19. In this way, it is possible to prevent a gap from being generated between the movable pressing portion 24 and the optical member 15 in the direction along the end portion of the light guide member 19. Therefore, it is possible to prevent light from the LED 17 from leaking between the movable pressing portion 24 and the optical member 15 without passing through the light guide member 19 and the optical member 15.
  • the movable pressing portion 24 is disposed at a position overlapping the end portion of the light guide member 19 in a plan view. In this way, since the movable pressing portion 24 holds the optical member 15 between the end portion of the light guide member 19 to which the light from the LED 17 is incident, the light from the LED 17 is more efficiently used. Thus, the light can be incident on the end portion of the light guide member 19.
  • Embodiment 2 A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this Embodiment 2, what changed the structure of the movable pressing part 124 is shown. In addition, the overlapping description about the same structure, an effect
  • the movable pressing portion 124 is pivotally supported so as to be tiltable (swingable) with respect to the attachment portion 125.
  • the movable pressing portion 124 can reciprocate along the arrow line shown in FIG. 10 within a predetermined angle range around the shaft portion 124b whose movable pressing main body 124a is held by the mounting portion 125. It is said that.
  • the movable presser main body 124a at least a contact portion (bottom part) with respect to the optical member 15 is made of an elastic material such as a rubber material, so that it can be elastically deformed as the movable presser main body 124a tilts. It is possible. Thereby, even when the movable pressing portion 124 is tilted following the expansion and contraction of the optical member 15 due to thermal expansion or contraction, the pressed state with respect to the optical member 15 can be maintained.
  • the movable pressing portion 124 is pivotally supported with respect to the frame 116 so as to be tiltable. In this way, when the optical member 15 is displaced in the direction along the surface due to thermal expansion or contraction, the movable pressing portion 124 is tilted following the displacement, so that the optical member 15 is pressed. Displacement due to thermal expansion or contraction is allowed while being kept in a state.
  • Embodiment 3 A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this Embodiment 3, what changed further the structure of the movable holding
  • the movable pressing portion 224 is entirely made of an elastic material such as a rubber material. Specifically, one end side of the movable pressing portion 224 is attached to the facing surface 216c of the pressing base portion 216a, while the other end side is in contact with the optical member 15. Since the movable pressing portion 224 is entirely made of an elastic material, the movable pressing portion 224 can be elastically deformed three-dimensionally from a state where it is in contact with the optical member 15. Therefore, the movable pressing portion 224 allows the optical member 15 to expand and contract while maintaining a pressed state with respect to the optical member 15 by freely elastically deforming following the expansion and contraction of the optical member 15 due to thermal expansion or contraction. can do. Moreover, not only the expansion and contraction of the optical member 15, but also, for example, when the impact is applied from the outside, the movable pressing portion 224 is elastically deformed, so that the buffering can be achieved.
  • an elastic material such as a rubber material.
  • the movable pressing portion 224 is made of an elastic material that can be elastically deformed. In this way, even when an impact or the like is received, the movable pressing portion 224 is elastically deformed, so that buffering can be achieved. Thereby, the optical member 15 can be pressed down stably.
  • the liquid crystal display device 310 has a configuration in which a liquid crystal panel 311 and a direct backlight device 312 are integrated by a bezel 313 or the like. Note that the configuration of the liquid crystal panel 311 is the same as that of the above-described first embodiment, and thus redundant description is omitted. Hereinafter, the configuration of the direct type backlight device 312 will be described.
  • the backlight device 312 covers a substantially box-shaped chassis 314 having a light emitting part 314c on the light emitting side (liquid crystal panel 311 side), and the light emitting part 314c of the chassis 314. And an optical member 315 arranged along the outer edge of the chassis 314 and a frame 316 that holds the outer edge of the optical member 315 between the chassis 314 and the frame 316.
  • an LED 317 disposed in an opposing manner at a position directly below the optical member 315 (liquid crystal panel 311), an LED substrate 318 on which the LED 317 is mounted, and a position corresponding to the LED 317 in the LED substrate 318 And a substrate holding member 27 for holding the LED substrate 318 in an attached state with respect to the chassis 314.
  • a reflection sheet 28 that reflects the light in the chassis 314 toward the optical member 315 is provided in the chassis 314.
  • the backlight device 312 since the backlight device 312 according to the present embodiment is a direct type, the light guide member 19 used in the edge light type backlight device 12 illustrated in the first embodiment is not provided.
  • the configuration of the frame 316 is the same as that of the first embodiment except that the first reflection sheet 20 is not provided, and thus the description thereof is omitted. Next, each component of the backlight device 312 will be described in detail.
  • the chassis 314 is made of metal, and as shown in FIGS. 12 and 13, a bottom plate 314 a having a horizontally-long rectangular shape as with the liquid crystal panel 311, and a front side (light emitting side) from the outer end of each side of the bottom plate 314 a. ) And a receiving plate 29 projecting outward from the rising end of each side plate 314b, and as a whole, has a shallow substantially box shape opening toward the front side.
  • the long side direction of the chassis 314 matches the X-axis direction (horizontal direction), and the short side direction matches the Y-axis direction (vertical direction).
  • a frame 316 and an optical member 315 to be described below can be placed on each receiving plate 29 in the chassis 314 from the front side.
  • a frame 316 is screwed to each receiving plate 29.
  • the bottom plate 314a of the chassis 314 is provided with attachment holes for attaching the substrate holding members 27, respectively.
  • the optical member 315 is composed of a diffusion plate 315a and two optical
  • the LED substrate 318 on which the LEDs 317 are mounted will be described.
  • the LED substrate 318 has a base material that is horizontally long when viewed in a plane, and the inside of the chassis 314 is in a state where the long side direction coincides with the X-axis direction and the short side direction coincides with the Y-axis direction. Are accommodated while extending along the bottom plate 314a.
  • the LED 317 is surface-mounted on the surface facing the front side (the surface facing the optical member 315 side) among the plate surfaces of the base material of the LED substrate 318.
  • the LED 317 has a light emitting surface facing the optical member 315 (the liquid crystal panel 311) and an optical axis that coincides with the Z-axis direction, that is, the direction orthogonal to the display surface of the liquid crystal panel 311.
  • the LEDs 317 are arranged in parallel in a matrix along the long side direction (X-axis direction) and the short side direction (Y-axis direction) on the plate surface of the LED substrate 318, and a predetermined wiring pattern (see FIG. Are not connected to each other.
  • the configuration of the LED 317 is the same as that of the first embodiment except that the lens member 23 is not provided, and thus the description thereof is omitted.
  • the diffusion lens 26 is made of a synthetic resin material (for example, polycarbonate, acrylic, etc.) that is substantially transparent (having high translucency) and has a refractive index higher than that of air.
  • the diffusing lens 26 has a predetermined thickness and is formed in a substantially circular shape when seen in a plan view, and covers each LED 317 individually from the front side with respect to the LED substrate 318, that is, overlaps with each LED 317 when seen in a plan view. Each is attached to do.
  • the diffusion lens 26 can emit light having a strong directivity emitted from the LED 317 while diffusing.
  • the diffusion lens 26 is disposed at a position that is substantially concentric with the LED 317 when viewed in plan.
  • the substrate holding member 27 is made of a synthetic resin such as polycarbonate and has a white surface with excellent light reflectivity.
  • the substrate holding member 27 includes a main body portion along the plate surface of the LED substrate 318 and a fixing portion that protrudes from the main body portion toward the back side, that is, the chassis 314 side and is fixed to the chassis 314.
  • the pair of substrate holding members 27 arranged on the center side of the screen are provided with support portions that protrude from the main body portion to the front side, and the optical members 315 are provided from the back side by the support portions. It is possible to support.
  • the reflection sheet 28 has a size covering the inner surface of the chassis 314 over almost the entire area.
  • the reflection sheet 28 can reflect the light in the chassis 314 toward the optical member 315 side.
  • the reflection sheet 28 extends along the bottom plate 314a of the chassis 314 and covers a large portion of the bottom plate 314a, and rises from each outer end of the bottom portion 28a to the front side and is inclined with respect to the bottom portion 28a.
  • the four rising portions 28b are formed, and extending portions 28c that extend outward from the outer ends of the respective rising portions 28b and are placed on the receiving plate 29 of the chassis 314.
  • the bottom portion 28 a of the reflection sheet 28 is arranged so as to overlap the front side of each LED substrate 318, that is, the mounting surface of the LED 317 on the front side.
  • holes through which the diffusion lenses 26 pass and holes through which the substrate holding members 27 pass are formed at corresponding positions.
  • the frame 316 is placed on the receiving plate 29 of the chassis 314 and has a frame main body 30 having a frame shape surrounding the optical member 315, and extends inward from the frame main body 30.
  • the extension end portion and the attachment portion 325 of the pressing base portion 316a are arranged opposite to the front side of the optical member 315 and are arranged so as to overlap in a plan view.
  • a movable pressing portion 324 is rotatably supported on the attachment portion 325 of the frame 316.
  • the movable pressing portion 324 includes a movable pressing main body 324 a and a shaft portion 324 b that is pivotally supported by the mounting portion 325 in the same manner as in the first embodiment described above.
  • the movable pressing portion 324 includes an optical member 315 placed on the receiving plate 29. The outer edge can be pressed from the front side. In other words, the movable pressing portion 324 presses the optical member 315 so as to be sandwiched between the receiving plate 29 on the back side. Note that other configurations and operations related to the movable pressing portion 324 are the same as those in the first embodiment, and thus redundant description is omitted.
  • a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 15 or FIG.
  • a shape obtained by changing the shape of the movable pressing portion 424 from the first embodiment is shown.
  • action, and effect as above-mentioned Embodiment 1 is abbreviate
  • a plurality of movable pressing portions 424 are arranged in a substantially radial manner in the pressing base portion 416a of the frame 416.
  • the movable pressing portion 424 is arranged one by one at each corner of the four corners of the holding base portion 416a having a frame shape, three at each long side portion, and one at each short side portion. Twelve are arranged.
  • the movable pressing portion 424 disposed on each long side portion of the pressing base portion 416a has a rotational direction that coincides with the short side direction (Y-axis direction) of the optical member 15, whereas the movable pressing portion 424 is arranged on each short side portion of the pressing base portion 416a.
  • the movable pressing portion 424 arranged has a rotation direction that coincides with the long side direction (X-axis direction) of the optical member 15, and further, the movable pressing portion 424 arranged at each corner of the holding base portion 416a is rotated.
  • the direction coincides with the oblique direction with respect to the long side direction and the short side direction of the optical member 15, specifically, the direction connecting the center and the corner end of the optical member 15.
  • the movable pressing body 424a constituting the movable pressing portion 424 has a substantially disk shape whose diameter is larger than the axial dimension, and the shaft portion 424b protruding from both plate surfaces is provided. It is pivotally supported by a mounting portion 425 provided on the holding base 416a.
  • each movable pressing portion 424 is rotated along the expansion / contraction direction in conjunction with the expansion / contraction, so that the optical member The free expansion and contraction can be allowed while keeping 15 in a pressed state.
  • Embodiment 6 of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the configuration of the movable pressing portion 524 is changed from the fifth embodiment described above.
  • action, and effect as above-mentioned Embodiment 1 is abbreviate
  • the movable pressing portion 524 includes a spherical pressing portion 31 so that it can rotate in any direction 360 degrees with respect to the direction along the main surface of the optical member 15.
  • the movable pressing portion 524 includes a spherical pressing portion 31 that forms a spherical shape, an auxiliary spherical portion 32 that can rotate in conjunction with the spherical pressing portion 31, and a holding member that holds the spherical pressing portion 31 and the auxiliary spherical portion 32.
  • the spherical pressing portion 31 protrudes toward the optical member 15 through an opening 33 a formed in the bottom surface of the holding member 33 and can be brought into contact with the optical member 15.
  • the auxiliary spherical portions 32 are arranged on the side opposite to the optical member 15 side with respect to the spherical pressing portion 31 and are provided on the pressing base portion 516a of the frame 516 in a state where a plurality of auxiliary spherical portions 32 are arranged along the outer surface of the spherical pressing portion 31. It is attached to the attached attachment part 525. As the plurality of auxiliary spherical portions 32 are rotated along with the rotation of the spherical pressing portion 31, smooth rotation of the spherical pressing portion 31 is ensured.
  • the movable pressing part 524 has a planar arrangement similar to that of the fifth embodiment described above in the frame 516 (see FIG. 15).
  • the present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings.
  • the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
  • the movable pressing portion directly presses the optical sheet of the optical member is shown.
  • the movable pressing portion directly presses the diffusion plate of the optical member. Is possible.
  • a configuration in which the movable pressing portion directly presses the light guide member is also included in the present invention.
  • the frame and its pressing base have a frame shape along the outer peripheral edge of the optical member.
  • the frame and its pressing base are along the long side direction of the optical member.
  • the present invention can also be applied to a structure composed of a pair of plate-like members extending in the direction and a structure composed of a pair of plate-shaped members extending along the short side direction of the optical member.
  • the holding base portion of the frame has a facing surface that faces the optical member.
  • the holding base portion is arranged so as not to overlap the optical member when viewed in a plane. It is also possible to have a configuration that does not have a facing surface that faces the optical member.
  • the movable pressing portion has a configuration in which the movable pressing main body and the shaft portion are integrally provided. It is also possible to use a movable pressing portion having a configuration separated from each other.
  • each movable pressing portion arranged for each side of the optical member has a length that extends over almost the entire length of the corresponding side of the optical member. It is also possible to use a movable pressing portion having a length less than the total length.
  • the backlight device on the edge light side has a configuration in which the lens member is attached to the LED, but the present invention is also applied to a configuration in which the lens member is removed from the LED. Is possible.
  • the backlight device directly below has a configuration in which the diffusion lens is attached to the LED substrate.
  • the present invention is also applicable to a configuration in which the diffusion lens is removed from the LED substrate. Applicable.
  • the optical member that is pressed by the movable pressing portion is received by the light guide member or the chassis (the reflection sheet extending portion).
  • the member it is also possible to receive the optical member by the member.
  • the lamp holder used to cover the electrode portion arranged at the end of the cold-cathode tube
  • the backlight device is optical. What received the member is also contained in this invention.
  • an LED is used as the light source.
  • a linear light source such as a cold cathode tube or a hot cathode tube may be used as the light source.
  • a TFT is used as a switching element of a liquid crystal display device.
  • the present invention can also be applied to a liquid crystal display device using a switching element other than TFT (for example, a thin film diode (TFD)).
  • a switching element other than TFT for example, a thin film diode (TFD)
  • the present invention can also be applied to a liquid crystal display device for monochrome display.
  • the television receiver provided with the tuner is exemplified.
  • the present invention can be applied to a display device that does not include the tuner.
  • SYMBOLS 10 Liquid crystal display device (display device), 11 ... Liquid crystal panel (display panel), 12 ... Backlight device (illumination device), 14 ... Chassis, 14c ... Light-emitting part, 15 ... Optical member, 16 ... Frame (holding base) Material), 16c ... opposing surface, 17 ... LED (light source), 19 ... light guide member, 24 ... movable pressing part, TV ... television receiver

Landscapes

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Abstract

本発明に係るバックライト装置(照明装置)12は、LED(光源)17と、LED17を収容するものであって、LED17からの光を出射可能な光出射部14cを有するシャーシ14と、光出射部14cを覆う形で配されるシート状の光学部材15と、光学部材15を押さえつつ光学部材15がその主面に沿う方向に変位するのに追従して動くことが可能な可動押さえ部24とを備える。可動押さえ部24は、フレーム(押さえ基材)16に対して回転可能に軸支されている。

Description

照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
 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)とを備える。この種のバックライト装置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おり、このものでは光学部材を構成する拡散シートを延長し、その延長部に遮光粘着テープを貼り付けることで、その固定を図るようにしている。
特開2009-80947号公報
(発明が解決しようとする課題)
 上記したバックライト装置において内部の温度環境が変化すると、光学部材が熱膨張または熱収縮し、それに伴って伸縮することがある。その場合、上記特許文献1のように遮光粘着テープで光学部材を固定していると、光学部材に撓みやしわなどの局所的な変形が生じ易く、そのため光学部材を透過した出射光にムラ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、出射光にムラが生じるのを防ぐことを目的とする。
(課題を解決するための手段)
 本発明の照明装置は、光源と、前記光源を収容するものであって、前記光源からの光を出射可能な光出射部を有するシャーシと、前記光出射部を覆う形で配されるシート状の光学部材と、前記光学部材を押さえつつ前記光学部材がその主面に沿う方向に変位するのに追従して動くことが可能な可動押さえ部とを備える。
 このようにすれば、光源を収容するシャーシの光出射部を覆う形で配されるシート状の光学部材は、可動押さえ部によって押さえられることで、その位置決めなどが図られる。ここで、光学部材が熱膨張または熱収縮に伴ってその主面に沿う方向に変位した場合でも、光学部材を押さえる可動押さえ部はその変位に追従して動くことが可能とされているから、光学部材は押さえ状態に保たれつつも変位が許容され、もって熱膨張または熱収縮に起因する撓みやしわなどが生じ難くなっている。これにより、光出射部からの出射光にムラが生じ難くなる。
 本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記光学部材の前記主面に対向する対向面を有し、平面視して前記光学部材の外周縁部に沿う額縁状をなす押さえ基材を有しており、前記可動押さえ部は、前記押さえ基材に設けられている。このようにすれば、押さえ基材を額縁状とすることでその剛性が高められるから、押さえ基材に設けた可動押さえ部によって光学部材を安定的に押さえることができる。
(2)前記可動押さえ部は、前記押さえ基材に対して回転可能に軸支されている。このようにすれば、熱膨張または熱収縮に伴って光学部材がその面に沿う方向に変位した場合、その変位に追従して可動押さえ部が回転されることで、光学部材は押さえ状態に保たれつつも熱膨張または熱収縮に伴う変位が許容される。しかも、可動押さえ部は、回転により光学部材の変位を許容しているから、光学部材の変位量がどのような大きさであっても対応することができるのに加え、可動押さえ部自体の移動を伴わないことから省スペース化などの点でも有用である。
(3)前記可動押さえ部は、前記押さえ基材に対して傾動可能に軸支されている。このようにすれば、熱膨張または熱収縮に伴って光学部材がその面に沿う方向に変位した場合、その変位に追従して可動押さえ部が傾動されることで、光学部材は押さえ状態に保たれつつも熱膨張または熱収縮に伴う変位が許容される。
(4)前記可動押さえ部は、弾性変形可能な弾性材料からなる。このようにすれば、衝撃などを受けた場合でも可動押さえ部が弾性変形されることで緩衝を図ることができる。これにより、光学部材を安定的に押さえることができる。
(5)前記光学部材は、長方形状をなしているのに対し、前記可動押さえ部は、少なくとも前記光学部材がその長辺方向に沿って変位するのに追従して動くことが可能とされる。長方形状をなす光学部材は、熱膨張または熱収縮に伴う変位量が長辺方向について最も大きくなるものの、可動押さえ部が少なくとも長辺方向に沿う変位に追従して動くことが可能とされるから、光学部材に撓みやしわなどが一層生じ難くなる。
(6)前記光源が端部に対して対向状に配されるとともに光出射側に前記光学部材が積層して配される導光部材が備えられており、前記可動押さえ部は、前記導光部材との間で前記光学部材を挟み込む形で押さえている。このようにすれば、光源から発せられた光は、導光部材の端部に入射してから導光部材内を伝播した後、導光部材の光出射側に積層された光学部材へ向けて出射される。可動押さえ部は、光学部材を導光部材との間で挟み込む形で押さえているから、導光部材と光学部材との間に隙間が生じ難くなり、もって出射光にムラがより生じ難くなる。
(7)前記可動押さえ部は、前記導光部材の端部に沿って延在する形態とされる。このようにすれば、導光部材の端部に沿う方向に関して、可動押さえ部と光学部材との間に隙間が生じるのが防がれる。従って、光源からの光が、導光部材及び光学部材を介することなく、可動押さえ部と光学部材との間から漏れ出すのを防ぐことができる。
(8)前記可動押さえ部は、前記導光部材の端部と平面に視て重畳する位置に配されている。このようにすれば、可動押さえ部は、光源からの光が入射される導光部材の端部との間で光学部材を挟み込む形で押さえているから、光源からの光をより効率的に導光部材の端部へと入射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、出射光にムラが生じ難いものであるから、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、出射光にムラが生じるのを防ぐことができる。
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バックライト装置におけるシャーシと導光部材上に積層された光学部材とLED基板との配置構成を示す平面図 液晶表示装置を構成するフレームの底面図 図3の要部拡大断面図 図4の要部拡大断面図 図3のix-ix線断面図 本発明の実施形態2に係る液晶表示装置における要部拡大断面図 本発明の実施形態3に係る液晶表示装置における要部拡大断面図 本発明の実施形態4に係る液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図 液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図 図13の要部拡大断面図 本発明の実施形態5に係る液晶表示装置を構成するフレームの底面図 可動押さえ部の取付構造を示す要部断面図 本発明の実施形態6に係る液晶表示装置における要部拡大断面図
 <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。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及び図4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を有した略箱型をなすシャーシ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群(拡散板(光拡散部材)15aと、拡散板15aと液晶パネル11との間に配される複数の光学シート15b)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、LED17からの光を導光して光学部材15(液晶パネル11)へと導く導光部材19と、導光部材19を表側から押さえるフレーム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部材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3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おり、その主面(外面のうち面積が最大となる面)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、且つ主面と直交する厚さ方向がZ軸方向と一致している。光学部材15は、導光部材19の表側(光出射側)に積層する形で載せられていて液晶パネル11と導光部材19との間に介在して配される。光学部材15における表裏一対の主面のうち、裏側の主面が導光部材19と対向状をなすとともに導光部材19側からの光が入射する光入射面とされるのに対し、表側の主面が液晶パネル11と対向状をなすとともに液晶パネル11側へ向けて光を出射する光出射面とされる。光学部材15は、裏側(導光部材19側、光出射側とは反対側)に配される拡散板15aと、表側(液晶パネル11側、光出射側)に配される光学シート15bとから構成される。拡散板15aは、光学シート15bに比べると板厚が厚いシート状をなしており、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。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。
 フレーム16は、図2に示すように、光学部材15及び導光部材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及び導光部材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から押さえることが可能とされる。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、つまり導光部材19及びLED基板18(LED17)との対向面には、図3及び図6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、導光部材19におけるLED17側の端部と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。なお、フレーム16に関しては後に改めて詳しく説明する。
 LED17は、図2及び図3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17a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17a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17aを封止する樹脂材には、LEDチップ17a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、いわゆるトップ型とされている。また、LED17における発光面には、光を広角に拡散させつつ出射させるためのレンズ部材23が覆設されている。
 LED基板18は、表面が光の反射性に優れた白色を呈する合成樹脂製(ガラスエポキシ樹脂など)とされ、図2及び図5に示すように、シャーシ14の長辺方向(導光部材19におけるLED17側の端部、X軸方向)に沿って延在する、長手の板状をなしており、その主板面をX軸方向及びZ軸方向に並行させた姿勢、すなわち液晶パネル11及び導光部材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。つまり、このLED基板18は、主板面における長辺方向がX軸方向と、短辺方向がZ軸方向とそれぞれ一致し、さらには主板面と直交する板厚方向がY軸方向と一致した姿勢とされる。一対のLED基板18は、シャーシ14における長辺側の一対の側板14bの内面側にそれぞれ取り付けられている。
 LED基板18は、図2,図3及び図5に示すように、Y軸方向について導光部材19を挟んだ位置に対をなして配されており、詳しくは導光部材19とシャーシ14における各側板14bとの間に介在するようそれぞれ配され、シャーシ14に対してはZ軸方向に沿って表側から収容されるようになっている。LED基板18の主板面のうち、内側、つまり導光部材19側を向いた面(導光部材19との対向面)には、複数(例えば図2では20個)のLED17がLED基板18の長辺方向(導光部材19におけるLED17側の端部、X軸方向)に沿って間欠的に並列して配されている。複数のLED17は、LED基板18における導光部材19側を向いた面に表面実装されており、ここが実装面とされている。LED基板18の実装面には、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駆動回路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。このLED基板18は、主板面の片面のみが実装面とされる片面実装タイプとされている。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る。一対のLED基板18は、LED17の実装面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、それぞれ導光部材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。なお、LED基板18に用いる素材としては、例えばシャーシ14と同じアルミ系材料などの金属材料とし、その表面に絶縁層を介して配線パターンを形成された構成とすることも可能である。
 導光部材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(例えばアクリルなど)からなる。導光部材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板状(シート状)とされており、その主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、且つ主板面と直交する板厚方向がZ軸方向と一致している。導光部材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た対をなす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)と導光部材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)と導光部材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、導光部材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(Z軸方向)へ向くよう立ち上げて出射させる機能を有する。この導光部材19は、シャーシ14の底板14aにおいてその短辺方向の中央位置に配されていることから、底板14aにおける短辺方向の中央部分により裏側から支持されていると言える。なお、導光部材19は、上記した光学部材15よりも一回り大きく形成されており、その外周端部が光学部材15の外周端面よりも外側に張り出すとともに既述したフレーム16により押さえられるものとされる(図3)。
 導光部材19は、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、その主板面がX軸方向及びY軸方向に並行するものとされる。導光部材19の主板面のうち、表側を向いた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。導光部材19における主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光入射面19bとなっている。このLED17と光入射面19bとの間に保有される空間の表側には、図3に示すように、既述した第1反射シート20が配されているのに対し、同空間の裏側には、第1反射シート20との間で同空間を挟み込む形で第2反射シート21が配されている。これにより、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。また、光入射面19bは、X軸方向及びZ軸方向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における光出射面19aとは反対側の面19cには、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導光反射シート22がその全域を覆う形で設けられている。言い換えると、導光反射シート22は、シャーシ14の底板14aと導光部材19との間に挟まれた形で配されている。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。
 ここで、フレーム16について改めて詳しく説明する。フレーム16は、図3,図4及び図6に示すように、平面に視て光学部材15の外周縁部に沿う額縁状(枠状)をなす押さえ基部16aと、押さえ基部16aの外周端から裏側へ向けて突出するとともにシャーシ14の側板14bを外側から取り囲む(外嵌される)短角筒状をなす周壁部16bとから構成されている。このうち、押さえ基部16aは、光学部材15における表裏一対の主面のうち表側の主面に対して所定の間隔を保有しつつ対向する対向面16cを有している。そして、押さえ基部16aにおける光学部材15との対向面16cには、光学部材15を押さえることが可能な可動押さえ部24が設けられている。以下、可動押さえ部24について詳しく説明する。
 可動押さえ部24は、図7及び図8に示すように、押さえ基部16aにおける光学部材15との対向面16cから裏側、つまり光学部材15に近づく方向に向けて突出している。可動押さえ部24は、光学部材15をその裏側に配された導光部材19との間で挟み込む形で押さえることが可能とされ、押さえ状態では、光学部材15における表裏一対の主面のうち表側の主面、つまり光出射面に当接される。具体的には、可動押さえ部24は、4枚が積層された光学部材15のうち、最も表側に配された光学シート15b(例えば反射型偏光シートなど)を直接押さえており、他の2枚の光学シート15b及び拡散板15aについては、最も表側に配された光学シート15bを介して間接的に押さえている。
 可動押さえ部24は、図6及び図9に示すように、軸方向が光学部材15の各辺に沿う円棒状(円柱状)をなす可動押さえ本体24aと、可動押さえ本体24aにおける両側面から突出するとともに可動押さえ本体24aと同軸状をなす一対の軸部24bとから構成されており、一対の軸部24bが押さえ基部16a側に軸支されることで、可動押さえ本体24aが押さえ基部16aに対して回転可能とされる。詳しくは、押さえ基部16aには、光学部材15に対する対向面16cから光学部材15側へ向けて突出する一対の取付部25が設けられており、この一対の取付部25が可動押さえ本体24aをその軸方向の両側から挟み込む位置に配されるとともにそれぞれ一対の軸部24bを受け入れる軸受け孔25aを有している。従って、可動押さえ部24は、図7及び図8に示すように、軸受け孔25aに軸支された軸部24bを中心として可動押さえ本体24aの周方向(軸周り方向)に沿って回転可能とされている。なお、図7及び図8には、可動押さえ部24の回転方向を矢線にて図示している。
 可動押さえ本体24aは、断面円形状とされていてその外周面が光学部材15の主面に対する押さえ面となっている。そして、可動押さえ部24は、その押さえ面が光学部材15を押さえた状態で軸部24bを中心にして回転されることで、光学部材15を押さえ状態に保ちつつも、光学部材15がその主面に沿う方向に変位するのを許容することができる。言い換えると、可動押さえ部24は、光学部材15がその主面に沿う方向に変位するのに追従して回転可能とされる。これにより、光学部材15が熱膨張または熱収縮に伴ってその主面に沿う方向に伸縮する自由度を高くすることができる。このとき、可動押さえ部24は、自身が少なくともその軸方向と交差する方向について殆ど移動することがない。
 可動押さえ部24は、光学部材15における外縁部に対して平面に視て重畳する位置に配されるとともに同外縁部を押さえるものとされる。可動押さえ部24は、図6に示すように、光学部材15のうち長辺側の一対の外縁部を押さえるものと、短辺側の一対の外縁部を押さえるものとがそれぞれ一対ずつ、合計4つがフレーム16に配されている。詳しくは、フレーム16の押さえ基部16aのうち一対の長辺部分に配された一対の可動押さえ部24は、押さえ基部16a及び光学部材15の長辺方向(X軸方向)に沿って延在する形態とされる。言い換えると、光学部材15の長辺に対応する可動押さえ部24は、導光部材19における長辺側の端部、つまりLED17と対向する端部に沿って延在する形態とされるとともに導光部材19における同端部に対して平面に視て重畳する配置とされる(図7参照)。フレーム16の押さえ基部16aのうち一対の短辺部分に配された一対の可動押さえ部24は、押さえ基部16a及び光学部材15の短辺方向(Y軸方向)に沿って延在する形態とされていて長辺側のものに比べて長さ寸法が短尺とされる。言い換えると、光学部材15の短辺に対応する可動押さえ部24は、導光部材19における短辺側の端部に沿って延在する形態とされるとともに導光部材19における同端部に対して平面に視て重畳する配置とされる(図8参照)。また、押さえ基部16aの各長辺部分に配された可動押さえ部24は、その回転方向が光学部材15の短辺方向(Y軸方向)と一致するのに対し、押さえ基部16aの各短辺部分に配された可動押さえ部24は、その回転方向が光学部材15の長辺方向(X軸方向)と一致している。
 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、図示しない電力供給基板からの駆動電力が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、導光部材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、導光部材19における光入射面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、導光反射シート22により反射されるなどして導光部材19内を伝播した後、光出射面19aから出射され、その後各光学部材15を透過してから液晶パネル11に達する。
 ところで、上記のように液晶表示装置10を使用する際には、バックライト装置12内の各LED17を点灯または消灯させるなどするため、内部の温度環境に変化が生じ、それに伴い液晶表示装置10の各構成部品は、熱膨張または熱収縮する可能性がある。各構成部品のうち、光学部材15が熱膨張または熱収縮に伴ってその主面に沿う方向に伸縮したとき、仮に光学部材のうち特定の部位が変位不能或いは変位し難い状態に拘束されていると、その拘束部位の周りに撓みやしわなどの局所的な変形が生じたり、擦れ音などの異音が生じるおそれがある。その点、本実施形態では、図7及び図8に示すように、光学部材15が可動押さえ部24によって押さえられているので、光学部材15に熱膨張または熱収縮に伴ってその主面に沿う方向に伸縮した場合には、その伸縮に追従して可動押さえ部24が軸部24bを中心にして回転されることで、光学部材15は、可動押さえ部24による押さえ箇所が拘束されることが避けられる。なお、図7及び図8では熱膨張した状態の光学部材15を二点鎖線にて図示している。つまり、光学部材15は、可動押さえ部24によって押さえ状態に維持されつつも熱膨張または熱収縮に伴って自由に伸縮するのが許容されている。これにより、光学部材15には、熱膨張または熱収縮に起因する撓みやしわなどが生じ難くなるから、その主面の面内において出射光に輝度ムラが生じるのを防ぐことができるとともに、異音の発生も防止することができる。しかも、光学部材15は、可動押さえ部24によって常時押さえ状態に維持されているから、光学部材15がZ軸方向(厚さ方向)について浮き上がったり、主面が傾くよう変位するのが防がれ、もって良好な位置決め状態に保つことができる。なお、光学部材15は、その外周縁部の4辺の全てがそれぞれ可動押さえ部24によって押さえられているので、上記位置決め状態が一層良好に保たれている。
 さらには、可動押さえ部24は、図6及び図9に示すように、導光部材19及び光学部材15の各辺に沿って延在する形態とされているから、その延在方向に関して、光学部材15との間に隙間が生じるのが防がれる。つまり、可動押さえ部24は、光学部材15の外縁部に対して当接されるとともにその外縁部のほぼ全長にわたって延在する形態とされていることから、図7に示すように、光学部材15との間に隙間が生じることがなく、もってLED17からの光が可動押さえ部24と光学部材15との間から、導光部材19及び光学部材15を介することなく漏れ出す事態を回避することができるのである。また、光学部材15は、熱膨張または熱収縮に伴う伸縮量(変位量)が長辺方向について最大となるのであるが、図8に示すように、長辺方向(X軸方向)についても可動押さえ部24によって押さえ状態に維持されつつも伸縮するのが許容されているから、長辺方向についても光学部材15に撓みやしわなどが生じるのを防ぐことができ、もって輝度ムラの抑制に効果的である。
 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を収容するものであって、LED17からの光を出射可能な光出射部14cを有するシャーシ14と、光出射部14cを覆う形で配されるシート状の光学部材15と、光学部材15を押さえつつ光学部材15がその主面に沿う方向に変位するのに追従して動くことが可能な可動押さえ部24とを備える。
 このようにすれば、LED17を収容するシャーシ14の光出射部14cを覆う形で配されるシート状の光学部材15は、可動押さえ部24によって押さえられることで、その位置決めなどが図られる。ここで、光学部材15が熱膨張または熱収縮に伴ってその主面に沿う方向に変位した場合でも、光学部材15を押さえる可動押さえ部24はその変位に追従して動くことが可能とされているから、光学部材15は押さえ状態に保たれつつも変位が許容され、もって熱膨張または熱収縮に起因する撓みやしわなどが生じ難くなっている。これにより、光出射部14cからの出射光にムラが生じ難くなる。
 また、光学部材15の主面に対向する対向面16cを有し、平面視して光学部材15の外周縁部に沿う額縁状をなすフレーム(押さえ基材)16を有しており、可動押さえ部24は、フレーム16に設けられている。このようにすれば、フレーム16を額縁状とすることでその剛性が高められるから、フレーム16に設けた可動押さえ部24によって光学部材15を安定的に押さえることができる。
 また、可動押さえ部24は、フレーム16に対して回転可能に軸支されている。このようにすれば、熱膨張または熱収縮に伴って光学部材15がその面に沿う方向に変位した場合、その変位に追従して可動押さえ部24が回転されることで、光学部材15は押さえ状態に保たれつつも熱膨張または熱収縮に伴う変位が許容される。しかも、可動押さえ部24は、回転により光学部材15の変位を許容しているから、光学部材15の変位量がどのような大きさであっても対応することができるのに加え、可動押さえ部24自体の移動を伴わないことから省スペース化などの点でも有用である。
 また、光学部材15は、長方形状をなしているのに対し、可動押さえ部24は、少なくとも光学部材15がその長辺方向に沿って変位するのに追従して動くことが可能とされる。長方形状をなす光学部材15は、熱膨張または熱収縮に伴う変位量が長辺方向について最も大きくなるものの、可動押さえ部24が少なくとも長辺方向に沿う変位に追従して動くことが可能とされるから、光学部材15に撓みやしわなどが一層生じ難くなる。
 また、LED17が端部に対して対向状に配されるとともに光出射側に光学部材15が積層して配される導光部材19が備えられており、可動押さえ部24は、導光部材19との間で光学部材15を挟み込む形で押さえている。このようにすれば、LED17から発せられた光は、導光部材19の端部に入射してから導光部材19内を伝播した後、導光部材19の光出射側に積層された光学部材15へ向けて出射される。可動押さえ部24は、光学部材15を導光部材19との間で挟み込む形で押さえているから、導光部材19と光学部材15との間に隙間が生じ難くなり、もって出射光にムラがより生じ難くなる。
 また、可動押さえ部24は、導光部材19の端部に沿って延在する形態とされる。このようにすれば、導光部材19の端部に沿う方向に関して、可動押さえ部24と光学部材15との間に隙間が生じるのが防がれる。従って、LED17からの光が、導光部材19及び光学部材15を介することなく、可動押さえ部24と光学部材15との間から漏れ出すのを防ぐことができる。
 また、可動押さえ部24は、導光部材19の端部と平面に視て重畳する位置に配されている。このようにすれば、可動押さえ部24は、LED17からの光が入射される導光部材19の端部との間で光学部材15を挟み込む形で押さえているから、LED17からの光をより効率的に導光部材19の端部へと入射させることができる。
 <実施形態2>
 本発明の実施形態2を図10によって説明する。この実施形態2では、可動押さえ部124の構成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。
 本実施形態に係る可動押さえ部124は、図10に示すように、取付部125に対して傾動(揺動)可能に軸支されている。詳しくは、可動押さえ部124は、その可動押さえ本体124aが取付部125によって保持された軸部124bを中心にして所定の角度範囲内において図10に示す矢線に沿って往復傾動することが可能とされている。可動押さえ本体124aのうち、少なくとも光学部材15に対する当接部分(底部)については、ゴム材料などの弾性材料からなるものとされることで、可動押さえ本体124aの傾動に伴って弾性変形することが可能とされている。これにより、光学部材15が熱膨張または熱収縮に伴って伸縮するのに追従して可動押さえ部124が傾動したときでも、光学部材15に対する押さえ状態を維持することができる。
 以上説明したように本実施形態によれば、可動押さえ部124は、フレーム116に対して傾動可能に軸支されている。このようにすれば、熱膨張または熱収縮に伴って光学部材15がその面に沿う方向に変位した場合、その変位に追従して可動押さえ部124が傾動されることで、光学部材15は押さえ状態に保たれつつも熱膨張または熱収縮に伴う変位が許容される。
 <実施形態3>
 本発明の実施形態3を図11によって説明する。この実施形態3では、可動押さえ部224の構成をさらに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。
 本実施形態に係る可動押さえ部224は、図11に示すように、その全体がゴム材料などの弾性材料からなるものとされる。詳しくは、可動押さえ部224は、一端側が押さえ基部216aの対向面216cに取り付けられるのに対し、他端側が光学部材15に対して当接されている。そして、可動押さえ部224は、全体が弾性材料からなることから、光学部材15に当接した状態から三次元的に弾性変形することが可能とされる。従って、可動押さえ部224は、光学部材15が熱膨張または熱収縮に伴って伸縮するのに追従して自由に弾性変形することで、光学部材15に対する押さえ状態を維持しつつもその伸縮を許容することができる。しかも、光学部材15の伸縮のみならず、例えば外部から衝撃などを受けた場合でも可動押さえ部224が弾性変形することで、緩衝を図ることができる。
 以上説明したように本実施形態によれば、可動押さえ部224は、弾性変形可能な弾性材料からなる。このようにすれば、衝撃などを受けた場合でも可動押さえ部224が弾性変形されることで緩衝を図ることができる。これにより、光学部材15を安定的に押さえることができる。
 <実施形態4>
 本発明の実施形態4を図12から図14によって説明する。この実施形態4では、上記した実施形態1からバックライト装置312を直下型に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。
 本実施形態に係る液晶表示装置310は、図12に示すように、液晶パネル311と、直下型のバックライト装置312とをベゼル313などにより一体化した構成とされる。なお、液晶パネル311の構成は、上記した実施形態1と同様であるから、重複する説明は省略する。以下、直下型のバックライト装置312の構成について説明する。
 バックライト装置312は、図12に示すように、光出射側(液晶パネル311側)に光出射部314cを有した略箱型をなすシャーシ314と、シャーシ314の光出射部314cを覆うようにして配される光学部材315、シャーシ314の外縁部に沿って配され光学部材315の外縁部をシャーシ314との間で挟んで保持するフレーム316とを備える。さらに、シャーシ314内には、光学部材315(液晶パネル311)の直下となる位置に対向状に配されるLED317と、LED317が実装されたLED基板318と、LED基板318においてLED317に対応した位置に取り付けられる拡散レンズ26と、LED基板318をシャーシ314に対して取付状態に保持するための基板保持部材27とが備えられる。その上、シャーシ314内には、シャーシ314内の光を光学部材315側に反射させる反射シート28とが備えられる。このように本実施形態に係るバックライト装置312は、直下型であるから、実施形態1にて示したエッジライト型のバックライト装置12で用いていた導光部材19が備えられていない。また、フレーム316の構成については、実施形態1とは第1反射シート20を有していない点以外は同様であるから、説明を省略する。続いて、バックライト装置312の各構成部品について詳しく説明する。
 シャーシ314は、金属製とされ、図12及び図13に示すように、液晶パネル311と同様に横長な方形状をなす底板314aと、底板314aの各辺の外端からそれぞれ表側(光出射側)に向けて立ち上がる側板314bと、各側板314bの立ち上がり端から外向きに張り出す受け板29とからなり、全体としては表側に向けて開口した浅い略箱型をなしている。シャーシ314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。シャーシ314における各受け板29には、表側からフレーム316及び次述する光学部材315が載置可能とされる。各受け板29には、フレーム316がねじ止めされている。シャーシ314の底板314aには、各基板保持部材27を取り付けるための取付孔がそれぞれ開口して設けられている。また、光学部材315は、拡散板315aと、2枚の光学シート315bとから構成されている。
 次に、LED317が実装されるLED基板318について説明する。LED基板318は、平面に視て横長の方形状をなす基材を有しており、その長辺方向がX軸方向と一致し、短辺方向がY軸方向と一致する状態でシャーシ314内において底板314aに沿って延在しつつ収容されている。このLED基板318の基材の板面のうち、表側を向いた面(光学部材315側を向いた面)には、LED317が表面実装されている。LED317は、その発光面が光学部材315(液晶パネル311)と対向状をなすとともに、その光軸がZ軸方向、つまり液晶パネル311の表示面と直交する方向と一致している。LED317は、LED基板318の板面上において長辺方向(X軸方向)及び短辺方向(Y軸方向)に沿って複数ずつマトリクス状に並列して配されており、所定の配線パターン(図示せず)により相互が接続されている。なお、LED317の構成については、実施形態1とはレンズ部材23を有していない点以外は同様であるから、説明を省略する。
 拡散レンズ26は、ほぼ透明で(高い透光性を有し)且つ屈折率が空気よりも高い合成樹脂材料(例えばポリカーボネートやアクリルなど)からなる。拡散レンズ26は、所定の厚みを有するとともに、平面に視て略円形状に形成されており、LED基板318に対して各LED317を表側から個別に覆うよう、つまり平面に視て各LED317と重畳するようそれぞれ取り付けられている。そして、この拡散レンズ26は、LED317から発せられた指向性の強い光を拡散させつつ出射させることができる。つまり、LED317から発せられた光は、拡散レンズ26を介することにより指向性が緩和されるので、隣り合うLED317間の間隔を広くとってもその間の領域が暗部として視認され難くなる。これにより、LED317の設置個数を少なくすることが可能となっている。この拡散レンズ26は、平面に視てLED317とほぼ同心となる位置に配されている。
 基板保持部材27は、ポリカーボネートなどの合成樹脂製とされており、表面が光の反射性に優れた白色を呈する。基板保持部材27は、LED基板318の板面に沿う本体部と、本体部から裏側、つまりシャーシ314側に向けて突出してシャーシ314に固定される固定部とを備える。なお、基板保持部材27のうち、画面中央側に配された一対の基板保持部材27には、本体部から表側に突出する支持部が設けられており、この支持部によって光学部材315を裏側から支持することが可能とされる。
 反射シート28は、シャーシ314の内面をほぼ全域にわたって覆う大きさを有している。この反射シート28によりシャーシ314内の光を光学部材315側に向けて反射させることができるようになっている。反射シート28は、シャーシ314の底板314aに沿って延在するとともに底板314aの大部分を覆う大きさの底部28aと、底部28aの各外端から表側に立ち上がるとともに底部28aに対して傾斜状をなす4つの立ち上がり部28bと、各立ち上がり部28bの外端から外向きに延出するとともにシャーシ314の受け板29に載せられる延出部28cとから構成されている。この反射シート28の底部28aが各LED基板318における表側の面、つまりLED317の実装面に対して表側に重なるよう配される。また、反射シート28には、各拡散レンズ26を通す孔と、各基板保持部材27を通す孔とが対応する位置に開口して形成されている。
 フレーム316は、図14に示すように、シャーシ314の受け板29上に載置されるとともに光学部材315の周りを取り囲む額縁状をなすフレーム本体30と、フレーム本体30から内向きに延出する押さえ基部316aと、押さえ基部316aの延出端からさらに内向きに延出する取付部325とから構成されている。このうち、押さえ基部316aの延出端部及び取付部325については、光学部材315に対してその表側に対向状に配されるとともに平面に視て重畳する位置に配されている。そして、フレーム316のうち取付部325には、可動押さえ部324が回転可能に軸支されている。可動押さえ部324は、上記した実施形態1と同様に可動押さえ本体324aと、取付部325に軸支される軸部324bとから構成されており、受け板29上に載せられた光学部材315の外縁部をその表側から押さえることが可能とされる。言い換えると、可動押さえ部324は、裏側の受け板29との間で挟み込む形で光学部材315を押さえている。なお、可動押さえ部324に関する他の構成や作用などについては、上記した実施形態1と同様であるから重複する説明は割愛する。
 <実施形態5>
 本発明の実施形態5を図15または図16によって説明する。この実施形態5では、上記した実施形態1から可動押さえ部424の形状など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。
 本実施形態に係る可動押さえ部424は、図15に示すように、フレーム416の押さえ基部416aにおいて略放射状に複数が分散配置されている。詳しくは、可動押さえ部424は、額縁状をなす押さえ基部416aにおける四隅の各角部に1個ずつ配されるとともに、各長辺部分に3個ずつ、各短辺部分に1個ずつ、合計12個が配されている。押さえ基部416aの各長辺部分に配された可動押さえ部424は、その回転方向が光学部材15の短辺方向(Y軸方向)と一致するのに対し、押さえ基部416aの各短辺部分に配された可動押さえ部424は、その回転方向が光学部材15の長辺方向(X軸方向)と一致し、さらには押さえ基部416aの各角部に配された可動押さえ部424は、その回転方向が光学部材15の長辺方向及び短辺方向に対して斜め方向、具体的には光学部材15の中心と角端とを結ぶ方向と一致している。また、可動押さえ部424を構成する可動押さえ本体424aは、図16に示すように、径寸法が軸寸法よりも大きい略円板状をなしており、その両板面から突出する軸部424bが押さえ基部416aに設けられた取付部425に軸支されている。以上により、光学部材15が熱膨張または熱収縮に伴ってその中心から放射状に伸縮した場合でも、その伸縮に連動して各可動押さえ部424が伸縮方向に沿って回転されることで、光学部材15を押さえ状態に保ちつつその自由な伸縮を許容することができる。
 <実施形態6>
 本発明の実施形態6を図17によって説明する。この実施形態6では、上記した実施形態5から可動押さえ部524の構成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。
 本実施形態に係る可動押さえ部524は、図17に示すように、球状押さえ部31を有することで、光学部材15の主面に沿う方向について360度どの方向についても回転可能とされている。詳しくは、可動押さえ部524は、球状をなす球状押さえ部31と、球状押さえ部31に連動して回転可能な補助球状部32と、これら球状押さえ部31及び補助球状部32を保持する保持部材33とから構成されている。球状押さえ部31は、保持部材33の底面に開口形成された開口部33aを通して光学部材15側に突出するとともに光学部材15に対して当接可能とされる。補助球状部32は、球状押さえ部31に対して光学部材15側とは反対側に配されるとともに球状押さえ部31の外面に沿って複数が並列された状態でフレーム516の押さえ基部516aに設けられた取付部525に取り付けられている。球状押さえ部31の回転に伴って複数の補助球状部32が回転されることで、球状押さえ部31のスムーズな回転が担保される。そして、この球状押さえ部31は、光学部材15の主面に沿う方向であればどの方向にも回転することが可能とされているから、光学部材15が主面に沿う方向に関してどの方向に伸縮した場合でも、その伸縮を許容することができる。なお、本実施形態に係る可動押さえ部524は、フレーム516において上記した実施形態5と同様の平面配置とされている(図15を参照)。
 <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、可動押さえ部が光学部材のうち光学シートを直接押さえる構成のものを示したが、可動押さえ部が光学部材のうち拡散板を直接押さえる構成とすることも勿論可能である。それ以外にも、可動押さえ部が導光部材を直接押さえる構成としたものも本発明に含まれる。
 (2)上記した各実施形態では、フレーム及びその押さえ基部が光学部材の外周縁部に沿う額縁状をなす構成のものを例示したが、フレーム及びその押さえ基部が光学部材の長辺方向に沿って延在する一対の板状部材からなる構成としたものや、光学部材の短辺方向に沿って延在する一対の板状部材からなる構成としたものにも本発明は適用可能である。
 (3)上記した各実施形態では、フレームの押さえ基部が光学部材と正対する対向面を有する構成のものを例示したが、押さえ基部が光学部材とは平面に視て重畳しない配置とされるとともに光学部材と正対する対向面を有さない構成とすることも可能である。
 (4)上記した各実施形態では、1枚の拡散板と、2枚または3枚の光学シートとから光学部材が構成されたものを例示したが、使用する拡散板や光学シートの各枚数は適宜に変更可能である。また、拡散板を用いず、光学シートのみから光学部材を構成したものや、光学シートを用いず、拡散板のみから光学部材を構成したものにも本発明は適用可能である。
 (5)上記した実施形態3を除いた各実施形態では、可動押さえ部が可動押さえ本体と軸部とを一体に設けた構成とされたものを示したが、可動押さえ本体と軸部とが互いに別体とされた構成の可動押さえ部を用いることも可能である。
 (6)上記した実施形態1では、光学部材の各辺毎に配された各可動押さえ部が、対応する光学部材の辺のほぼ全長にわたる長さとされたものを示したが、光学部材の辺の全長に満たない長さの可動押さえ部を用いることも可能である。
 (7)上記した実施形態1では、エッジライト側のバックライト装置において、LEDにレンズ部材を取り付けた構成のものを示したが、LEDからレンズ部材を除去した構成のものにも本発明は適用可能である。
 (8)上記した実施形態4では、直下側のバックライト装置において、LED基板に拡散レンズを取り付けた構成のものを示したが、LED基板から拡散レンズを除去した構成のものにも本発明は適用可能である。
 (9)上記した実施形態5以外にも、可動押さえ部の設置数、配置などは適宜に変更可能である。
 (10)上記した各実施形態では、可動押さえ部によって押さえられる光学部材を導光部材またはシャーシ(反射シートの延出部)によって受ける構成のものを示したが、バックライト装置を構成する他の部材によって光学部材を受ける構成とすることも勿論可能である。具体的には、光源として冷陰極管などの線状光源を用いた場合にバックライト装置に使用されるランプホルダ(冷陰極管の端部に配される電極部を覆うためのもの)によって光学部材を受けるようにしたものも本発明に含まれる。
 (11)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、光源として冷陰極管、熱陰極管などの線状光源を用いることも可能である。
 (12)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。
 (13)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。
 (14)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、14c…光出射部、15…光学部材、16…フレーム(押さえ基材)、16c…対向面、17…LED(光源)、19…導光部材、24…可動押さえ部、TV…テレビ受信装置

Claims (12)

  1.  光源と、
     前記光源を収容するものであって、前記光源からの光を出射可能な光出射部を有するシャーシと、
     前記光出射部を覆う形で配されるシート状の光学部材と、
     前記光学部材を押さえつつ前記光学部材がその主面に沿う方向に変位するのに追従して動くことが可能な可動押さえ部とを備える照明装置。
  2.  前記光学部材の前記主面に対向する対向面を有し、平面視して前記光学部材の外周縁部に沿う額縁状をなす押さえ基材を有しており、
     前記可動押さえ部は、前記押さえ基材に設けられている請求項1記載の照明装置。
  3.  前記可動押さえ部は、前記押さえ基材に対して回転可能に軸支されている請求項2記載の照明装置。
  4.  前記可動押さえ部は、前記押さえ基材に対して傾動可能に軸支されている請求項2記載の照明装置。
  5.  前記可動押さえ部は、弾性変形可能な弾性材料からなる請求項2記載の照明装置。
  6.  前記光学部材は、長方形状をなしているのに対し、前記可動押さえ部は、少なくとも前記光学部材がその長辺方向に沿って変位するのに追従して動くことが可能とされる請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の照明装置。
  7.  前記光源が端部に対して対向状に配されるとともに光出射側に前記光学部材が積層して配される導光部材が備えられており、
     前記可動押さえ部は、前記導光部材との間で前記光学部材を挟み込む形で押さえている請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の照明装置。
  8.  前記可動押さえ部は、前記導光部材の端部に沿って延在する形態とされる請求項7記載の照明装置。
  9.  前記可動押さえ部は、前記導光部材の端部と平面に視て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.  請求項1から請求項9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。
  11.  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10記載の表示装置。
  12.  請求項10または請求項11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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