WO2015016091A1 - 照明装置及び表示装置 - Google Patents

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light
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guide plate
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Sakai Display Products Corp
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    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side

Definitions

  • the present invention relates to an edge light type illumination device that emits light in a planar shape, and a display device using the illumination device as a backlight.
  • a display device that displays an image using a non-light-emitting display panel such as a liquid crystal panel includes a backlight that illuminates the display panel from behind.
  • Some backlights include an edge light type in which a light guide plate is disposed on the back side of the display panel and a light source is disposed in the vicinity of an end portion of the light guide plate.
  • an edge light type backlight light from a light source enters an end of the light guide plate, diffuses in the light guide plate, and radiates from one plane of the light guide plate.
  • a light emitting diode LED: Light Emitting Diode
  • Patent Document 1 describes an illumination device that is used as a backlight of a display device having a large screen.
  • the end of the light guide plate and the light source be as close as possible in order to increase the luminous efficiency.
  • the light guide plate expands and contracts depending on the temperature or humidity, in the backlight where the end of the light guide plate and the light source are too close, the end of the light guide plate expanded at high temperature or high humidity collides with the light source. The light source may be destroyed. Further, the expanded light guide plate may be warped, and the warped light guide plate may push the display panel, causing unevenness of light on the display panel. For this reason, it is necessary to provide a certain distance between the light source and the light guide plate, and there is a problem that the light use efficiency is poor.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an illuminating device and a display device capable of bringing the end of the light guide plate and the light source as close as possible. Is to provide.
  • the size of the gap is larger than an amount in which the plurality of light guide plates expand in a direction along the light emitting surface in accordance with a change in temperature or humidity.
  • the illuminating device is characterized in that the plurality of light guide plates are provided with a reflecting material that reflects internal light at portions facing each other in the end portions of the respective light guide plates.
  • two light guide plates adjacent to each other among the plurality of light guide plates are inclined at an acute angle with respect to the light emitting surface at a portion facing each other in the end portion, and the other is It has an end face inclined at an obtuse angle, and a part of the end face mutually overlaps in the thickness direction.
  • two adjacent light guide plates among the plurality of light guide plates have protrusions protruding at different positions in the thickness direction at portions facing each other in the end portions. Further, a part of the protruding portions of each other overlaps in the thickness direction.
  • the display device includes a display panel for displaying an image and the illumination device according to the present invention for illuminating the display panel from one surface.
  • an illumination device used as a backlight of a display device includes a plurality of light guide plates and a light source that makes light incident on an end of each light guide plate. There are gaps between the plurality of light guide plates, and the position of the portion of the light guide plate where light from the light source is incident is fixed.
  • the light guide plate expands in response to a change in temperature or humidity, the end portion close to the light source does not move, and the light guide plates expand so as to approach each other.
  • the size of the gap between the light guide plates is equal to or larger than the expansion amount of the light guide plate.
  • the expansion amount of the light guide plate is absorbed by the gap.
  • the two adjacent light guide plates have end faces that are inclined with respect to the light emitting surface at the end portions facing each other, and the end faces are partially spaced apart from each other in the thickness direction. Are overlapping. A portion where no light guide plate is present and light is not emitted in the front view is eliminated, and a partial decrease in the amount of light is suppressed.
  • the present invention even when the light guide plate expands, the light guide plate does not collide with the light source, and the expansion amount of the light guide plate is absorbed by the gap between the light guide plates. For this reason, in an illuminating device, the arrangement
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a part of the II-II cross section of FIG. 1.
  • 1 is a schematic front view of a lighting device according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a schematic front view of a lighting apparatus according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a schematic front view of a lighting device according to Embodiment 3.
  • FIG. 6 is a schematic front view of a lighting device according to Embodiment 4.
  • FIG. 10 is a schematic front view of a lighting device according to Embodiment 5.
  • 10 is a schematic cross-sectional view of a light guide plate according to Embodiment 6.
  • FIG. 6 is a schematic front view of a light guide plate according to Embodiment 6.
  • FIG. 1 is a front view of the display device.
  • the display device is, for example, a television receiver.
  • the display device includes a rectangular plate-like non-light emitting display panel 2 and a backlight.
  • the backlight comprises the lighting device according to the present invention.
  • the display panel 2 is illuminated from the rear side by a backlight and displays an image.
  • the display panel 2 is a liquid crystal panel, for example.
  • the peripheral edge of the display panel 2 is covered with the bezel 1.
  • the bezel 1 is a frame-shaped metal member, and covers the peripheral portion and the side surface of the front surface of the display device.
  • An optical sheet 4 for diffusing and condensing light from the backlight is disposed on the rear side of the first chassis 3.
  • the optical sheet 4 is configured by laminating a plurality of sheets such as a sheet having a function of diffusing light from a backlight and a sheet having a function of collecting light, and allows light to pass therethrough.
  • a light guide plate 5 is disposed on the rear side of the optical sheet 4, and a rectangular reflection sheet 6 is disposed on the rear side of the light guide plate 5.
  • the light guide plate 5 receives light on its end surface and emits light with the front surface as a light emitting surface.
  • the light emitted from the light guide plate 5 illuminates the display panel 2 from the rear side.
  • a metal heat radiating plate 7 is arranged on the rear side of the reflection sheet 6.
  • a part of the first chassis 3 is disposed on the front side of the peripheral portion of the optical sheet 4, and the heat radiating plate 7 is disposed on the rear side of the reflection sheet 6.
  • the optical sheet 4, the light guide plate 5, and the reflection sheet 6 are sandwiched between the first chassis 3 and the heat radiating plate 7 with a spacer interposed therebetween.
  • the optical sheet 4 may be disposed on the front side of the first chassis 3.
  • FIG. 3 is a schematic front view of the lighting device 9 according to the first embodiment.
  • the lighting device 9 includes two rectangular light guide plates 5 and 5 arranged in the long side direction of the display panel 2.
  • the light emitting surfaces of the light guide plates 5 and 5 face the same direction.
  • the light guide plates 5 and 5 have a shape in which a light guide plate having the same shape as the display panel 2 is divided in parallel to the short side at the center in the long side direction, and each light guide plate 5 is rectangular.
  • the end portion of each light guide plate 5 is a rectangular side.
  • One of the four end portions of the light guide plate 5 is a facing end portion 51 that faces the other light guide plate 5.
  • An end of the light guide plate 5 that faces the facing end 51 is an incident end 52 on which light from the light source 8 is incident.
  • the opposing end 51 and the incident end 52 are substantially parallel to the short side direction of the display panel 2.
  • the light source 8 is disposed at a position close to the incident end 52 of each light guide plate 5. As shown in FIG. 2, the incident end 52 has an end surface that is substantially orthogonal to the light emitting surface, and the light source 8 is disposed opposite to the end surface.
  • the light source 8 includes a plurality of LEDs arranged in a straight line along an incident end portion 52 that is a rectangular side. Light from the light source 8 enters the incident end portion 52 of the light guide plate 5, and the incident light diffuses in the light guide plate 5, and light is emitted from the light emitting surface of the light guide plate 5 toward the front surface.
  • the light guide plate 5 expands in response to a change in temperature or humidity, the position of the incident end 52 of the light guide plate 5 is fixed, so that the incident end 52 does not collide with the light source 8. Therefore, there is no possibility that the light source 8 is destroyed at high temperature or high humidity.
  • the position of the opposed end portion 51 is not fixed, the light guide plates 5 and 5 extend in a direction in which the opposed end portions 51 approach each other when expanded.
  • the length of the gap 10 between the light guide plates 5 and 5 is equal to or greater than the total length of the opposing end portions 51 extending in a direction approaching each other when the light guide plates 5 and 5 expand according to changes in temperature or humidity. Yes.
  • the light guide plates 5, 5 and the light sources 8, 8 are arranged with the light source 8 as close as possible to the incident end portion 52 of the light guide plate 5. Since the light source 8 is as close as possible to the incident end portion 52 of the light guide plate 5, the efficiency of light entering the light guide plate 5 from the light source 8 is high, and the light use efficiency for displaying an image on the display device is high. improves.
  • the positions of the light guide plates 5 and 5 in the direction along the light emitting surface of the incident end 52 are fixed.
  • a gap 10 is provided between the light guide plates 5 and 5.
  • the length of the gap 10 is equal to or greater than the total length of the opposing end portions 51 extending in a direction approaching each other when the light guide plates 5 and 5 expand according to changes in temperature or humidity. Further, the position of the opposing end 51 of the light guide plate 5 is not fixed in the direction along the light emitting surface.
  • the incident end portion 52 of the light guide plate 5 does not collide with the light source 8 even when the light guide plate 5 expands according to a change in temperature or humidity. Further, since the expansion amount of the light guide plates 5 and 5 is absorbed by the gap 10, the light guide plates 5 and 5 do not warp, and the warped light guide plates 5 and 5 push the display panel 2 to cause unevenness of light on the display panel 2. Does not occur.
  • the light source 8 is arranged as close as possible to the incident end portion 52 of the light guide plate 5, and the use efficiency of light for displaying an image on the display device is improved. improves.
  • FIG. 5 is a schematic front view of the illumination device 9 according to the third embodiment.
  • the illumination device 9 includes two light guide plates 5 and 5 arranged in the diagonal direction of the display panel 2.
  • the light guide plates 5 and 5 have a shape obtained by dividing a light guide plate having the same shape as the display panel 2 into two along one diagonal line, and each light guide plate 5 has a substantially right triangle.
  • the oblique side of the light guide plate 5 is a facing end 51 that faces the other light guide plate 5.
  • the corner of the light guide plate 5 facing the opposite end 51 is an incident end 53 where light is incident.
  • the incident end portion 53 has an end surface that is substantially orthogonal to the light emitting surface.
  • the light source 8 is disposed at a position close to the incident end portion 53 of each light guide plate 5 so as to face the end surface.
  • the light source 8 is a point light source configured using LEDs. Light from the light source 8 is incident on the incident end portion 53, light is diffused in the light guide plate 5, and light is emitted from the light emitting surface toward the front surface.
  • the display device includes an illumination device 9, and the configuration other than the light guide plates 5 and 5 and the light sources 8 and 8 is the same as that of the first embodiment.
  • the positions of the incident end portions 53 of the light guide plates 5 and 5 are fixed.
  • a gap 10 is provided between the light guide plates 5 and 5.
  • the length of the gap 10 is equal to or greater than the total length of the opposing end portions 51 extending in a direction approaching each other when the light guide plates 5 and 5 expand according to changes in temperature or humidity.
  • the position of the opposing end 51 of the light guide plate 5 is not fixed in the direction along the light emitting surface.
  • the illuminating device 9 is not restricted to the form which made the angle
  • the light source 8 has a configuration in which a plurality of LEDs are arranged in a straight line along the incident end that is the side of the light guide plate 5.
  • the incident end portion 53 of the light guide plate 5 does not collide with the light source 8 even when the light guide plate 5 expands in accordance with a change in temperature or humidity. Further, since the expansion amount of the light guide plates 5 and 5 is absorbed by the gap 10, the light guide plates 5 and 5 do not warp, and the warped light guide plates 5 and 5 push the display panel 2 to cause unevenness of light on the display panel 2. Does not occur.
  • the light source 8 is disposed as close as possible to the incident end 53 of the light guide plate 5, and the light use efficiency for displaying an image on the display device is high. improves.
  • FIG. 6 is a schematic front view of the illumination device 9 according to the fourth embodiment.
  • the illumination device 9 includes four light guide plates 5, 5,... Arranged in a matrix.
  • the light guide plates 5, 5,... Have a shape in which a light guide plate having the same shape as the display panel 2 is divided in parallel with the long side at the center in the short side direction and further in parallel with the short side at the center in the long side direction. Yes.
  • Each light guide plate 5 is rectangular. Two adjacent sides of the light guide plate 5 are opposed end portions 51 facing the other light guide plate 5.
  • each light guide plate 5 a corner that is not adjacent to any of the opposing end portions 51, 51 that are adjacent two sides is an incident end portion 53 on which light is incident.
  • the incident end portion 53 has an end surface that is substantially orthogonal to the light emitting surface.
  • the light source 8 is disposed at a position close to the incident end portion 53 of each light guide plate 5 so as to face the end surface.
  • the light source 8 is a point light source configured using LEDs. Light from the light source 8 is incident on the incident end portion 53, light is diffused in the light guide plate 5, and light is emitted from the light emitting surface toward the front surface.
  • the display device includes an illumination device 9, and the configuration other than the light guide plates 5, 5,... And the light sources 8, 8,.
  • the incident end 53 does not collide with the light source 8, and there is no possibility that the light source 8 is destroyed at high temperature or high humidity.
  • the light guide plates 5, 5,... Expand in the direction in which the opposing end portions 51 approach each other, the amount of expansion is absorbed by the gap 10, and the light guide plates 5, 5,. Therefore, the warped light guide plates 5, 5,... Do not push the display panel 2 and light unevenness does not occur on the display panel 2.
  • the light source 8 is disposed as close as possible to the incident end 53 of the light guide plate 5, and the light use efficiency for displaying an image on the display device is high. improves.
  • FIG. 7 is a schematic front view of the illumination device 9 according to the fifth embodiment.
  • the illuminating device 9 includes four light guide plates 5, 5,... With the light emitting surfaces aligned in the same direction.
  • the light guide plates 5, 5,... Have a shape obtained by dividing a light guide plate having the same shape as the display panel 2 along two diagonal lines.
  • Each light guide plate 5 is triangular.
  • Two of the three sides of the light guide plate 5 are opposed end portions 51 that face the other light guide plate 5.
  • a side different from the opposed end portions 51, 51 is an incident end portion 52 on which light is incident.
  • the incident end portion 52 has an end surface substantially orthogonal to the light emitting surface.
  • the light source 8 is disposed at a position close to the incident end portion 52 of each light guide plate 5 so as to face the end surface.
  • the light source 8 has a configuration in which a plurality of LEDs are arranged in a straight line along the incident end portion 52. Light from the light source 8 is incident on the incident end portion 52, light is diffused in the light guide plate 5, and light is emitted from the light emitting surface toward the front surface.
  • the display device includes an illumination device 9, and the configuration other than the light guide plates 5, 5,... And the light sources 8, 8,.
  • a gap 10 is provided between two adjacent light guide plates 5 and 5.
  • the length of the gap 10 is equal to or greater than the total length of the opposing end portions 51 extending in a direction approaching each other when the light guide plates 5, 5,... Expand according to changes in temperature or humidity. Further, the position of the opposing end 51 of the light guide plate 5 is not fixed in the direction along the light emitting surface.
  • the incident end 52 does not collide with the light source 8. Further, since the expansion amount of the light guide plates 5, 5,... Is absorbed by the gap 10, the light guide plates 5, 5,. Light unevenness does not occur on the display panel 2.
  • the light source 8 is arranged as close as possible to the incident end portion 52 of the light guide plate 5, and the use efficiency of light for displaying an image on the display device is improved. improves.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the light guide plate 5 according to the sixth embodiment.
  • the opposed end portion 51 of the light guide plate 5 has an end surface 54 that intersects the light emitting surface 50.
  • the end faces 54 and 54 of the adjacent light guide plates 5 and 5 face each other.
  • a reflective sheet (reflective material) 55 is attached to the end face 54.
  • the reflection sheet 55 reflects the light that reaches the end surface 54 through the inside of the light guide plate 5 into the light guide plate 5.
  • the light incident from the light source 8 and diffused in the light guide plate 5 is prevented from being emitted from the end face 54 by the reflection sheet 55, returned to the light guide plate 5, and finally emitted from the light emitting surface.
  • the illuminating device 9 is not restricted to the form in which the reflective sheet 55 was stuck, and the form in which the reflective material was provided in the end surface 54 by application
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the light guide plate 5 according to the seventh embodiment.
  • the opposing end portion 51 of the light guide plate 5 has an end surface 54 that is inclined with respect to the light emitting surface 50.
  • one end surface 54 is inclined at an acute angle with respect to the light emitting surface 50, the other end surface 54 is inclined at an obtuse angle with respect to the light emitting surface 50, and the end surfaces 54, 54 are They are facing each other.
  • the end surfaces 54 and 54 of the adjacent light guide plates 5 and 5 are substantially parallel to each other, with a gap 10 therebetween and a part thereof overlapping in the thickness direction.
  • the light guide plate 5 can emit light from the end face 54. For this reason, light can be emitted from between the light emitting surfaces 50 and 50 in a front view.
  • the end face 54 is substantially orthogonal to the light emitting surface 50, there is a portion where the light guide plate 5 is not present and light is not emitted in the front view, but in the present embodiment, the light guide plate 5 is present in the front view.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another example of the light guide plate 5 according to the seventh embodiment.
  • the opposite end 51 of the light guide plate 5 has a tip formed by inclining an end surface 54 with respect to the light emitting surface 50.
  • the corner of the tip of the opposed end 51 is chamfered.
  • the strength of the opposed end 51 is improved. Therefore, the light guide plate 5 is prevented from being damaged, and the durability of the lighting device 9 and the display device is improved.
  • the portion including the light emitting surface 50 is the protruding portion 56 on one of the opposed end portions 51 and 51, and the portion including the back surface of the light guide plate 5 is the protruding portion 56 on the other side.
  • the protrusions 56 and 56 of the adjacent light guide plates 5 and 5 overlap in the thickness direction.
  • the protrusions 56 and 56 that overlap in the thickness direction are in contact with each other. Further, a gap 10 is opened between the adjacent light guide plates 5 and 5 in the direction along the light emitting surface 50.
  • the LED is used as the light source 8, but the illumination device 9 may be a light source other than the LED, such as a cold cathode tube.
  • the lighting device 9 is used as the backlight of the display device.
  • the lighting device 9 can be used for purposes other than the backlight, such as wall lighting. .

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Abstract

　導光板の端部と光源とを可及的に近づけることができるようにした照明装置、及び表示装置を提供する。　表示装置のバックライトとして用いられる照明装置９は、複数の導光板５，５と、各導光板５の入射端部５２に近接して光を入射する光源８とを備える。導光板５，５の間には隙間１０があり、導光板５の端部の内で入射端部５２の位置が固定されている。温度又は湿度の変化に応じて導光板５，５が膨張した場合は、入射端部５２は移動せず、導光板５，５が互いに近づくように膨張する。導光板５が光源８に衝突することが無く、また、導光板５，５の膨張量は隙間１０に吸収されるので、照明装置９では、導光板５の入射端部５２に光源８を可及的に近づけた配置が可能である。

Description

照明装置及び表示装置
　本発明は、面状に発光するエッジライト型の照明装置、及び該照明装置をバックライトとして用いた表示装置に関する。
　液晶パネル等の非発光型の表示パネルを用いて画像を表示する表示装置は、表示パネルを背後から照明するバックライトを備えている。バックライトには、表示パネルの背面側に導光板を配置し、導光板の端部に近接して光源を配置したエッジライト型のものがある。エッジライト型のバックライトでは、光源からの光は、導光板の端部へ入射し、導光板の中を拡散し、導光板の一平面から放射する。光源には、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が用いられている。特許文献１には、画面を大型化した表示装置のバックライトとして利用される照明装置が記載されている。
特開平５－１５８０３５号公報
　エッジライト型のバックライトでは、発光効率を上げるために導光板の端部と光源とをできるだけ近づけてあることが望ましい。しかしながら、導光板は温度又は湿度に応じて膨張収縮するので、導光板の端部と光源とを近づけ過ぎたバックライトでは、高温時又は高湿度時に膨張した導光板の端部が光源に衝突して光源が破壊される虞がある。また、膨張した導光板に反りが発生し、反った導光板が表示パネルを押して表示パネルに光のむらが発生する虞がある。このため、光源と導光板との間はある程度距離を開ける必要があり、光の利用効率が悪いという問題がある。
　本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、導光板の端部と光源とを可及的に近づけることができるようにした照明装置、及び表示装置を提供することにある。
　本発明に係る照明装置は、入射された光を放射する光放射面を有する導光板を備える照明装置において、光放射面を同一方向に向けて隙間を開けて面状に並べた複数の導光板と、各導光板の端部の内で他の導光板に対向していない部分の少なくとも一部分へ光を入射する光源とを備え、前記複数の導光板は、各導光板の端部の内で前記光源から光が入射される部分の位置を固定してあることを特徴とする。
　本発明に係る照明装置は、前記隙間の大きさは、温度又は湿度の変化に応じて前記複数の導光板が前記光放射面に沿った方向に膨張する量以上の大きさであることを特徴とする。
　本発明に係る照明装置は、前記複数の導光板は、各導光板の端部の内で互いに対向した部分に、内部の光を反射する反射材を設けてあることを特徴とする。
　本発明に係る照明装置は、前記複数の導光板の内で隣り合う二つの導光板は、端部の内で互いに対向した部分に、前記光放射面に対して一方が鋭角に傾斜し他方が鈍角に傾斜した端面を有しており、互いの該端面の一部が厚さ方向に重なっていることを特徴とする。
　本発明に係る照明装置は、前記複数の導光板の内で隣り合う二つの導光板は、端部の内で互いに対向した部分に、互いに厚さ方向に異なる位置で突出した突出部を有しており、互いの該突出部の一部が厚さ方向に重なっていることを特徴とする。
　本発明に係る表示装置は、画像を表示するための表示パネルと、該表示パネルを一面から照明する本発明の照明装置とを備えることを特徴とする。
　本発明においては、表示装置のバックライトとして用いられる照明装置は、複数の導光板と、各導光板の端部へ光を入射する光源とを備える。複数の導光板の間には隙間があり、各導光板の端部の内で光源から光が入射される部分の位置が固定されている。温度又は湿度の変化に応じて導光板が膨張した場合は、光源に近接した端部は移動せず、導光板が互いに近づくように膨張する。
　また本発明においては、導光板間の隙間の大きさは、導光板の膨張量以上の大きさになっており、導光板が膨張した場合は、導光板の膨張量は隙間に吸収される。
　また本発明においては、複数の導光板の互いに対向した端部には反射材が設けられている。導光板の内部を通って端部に達した光は、反射材によって導光板内部へ反射され、最終的に光放射面から放射される。
　また本発明においては、隣接する二つの導光板は、互いに対向した端部に、光放射面に対して傾斜した端面を有しており、互いの端面は隙間を開けて厚さ方向に一部が重なっている。正面視で導光板が存在せずに光が放射されない部分をなくし、部分的な光量の減少が抑制される。
　また本発明においては、隣接する二つの導光板は、互いに対向した端部に、厚さ方向の互いに異なる位置で突出した突出部を有し、突出部が厚さ方向に重なっている。二つの導光板が互いに近接する端部で互いに補強される。
　本発明にあっては、導光板が膨張した場合でも、導光板が光源に衝突することが無く、また、導光板の膨張量は導光板間の隙間に吸収される。このため、照明装置では、導光板の端部に光源を可及的に近づけた配置が可能であり、光源から導光板へ光が入射する効率が高い。従って、表示装置で画像を表示するための光の利用効率が向上する等、本発明は優れた効果を奏する。
表示装置の正面図である。 図１のＩＩ－ＩＩ断面の一部を拡大した断面図である。 実施の形態１に係る照明装置の模式的正面図である。 実施の形態２に係る照明装置の模式的正面図である。 実施の形態３に係る照明装置の模式的正面図である。 実施の形態４に係る照明装置の模式的正面図である。 実施の形態５に係る照明装置の模式的正面図である。 実施の形態６に係る導光板の模式的断面図である。 実施の形態７に係る導光板の模式的断面図である。 実施の形態７に係る導光板の他の例の模式的断面図である。 実施の形態８に係る導光板の模式的断面図である。
　以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
（実施の形態１）
　図１は、表示装置の正面図である。表示装置は、例えばテレビジョン受像機である。表示装置は、矩形板状の非発光型の表示パネル２及びバックライトを備えている。バックライトは本発明に係る照明装置からなる。表示パネル２は、バックライトにより後側から照明されて、画像を表示する。表示パネル２は例えば液晶パネルである。表示パネル２の周縁部はベゼル１に覆われている。ベゼル１は額縁状の金属製部材であり、表示装置の前面の周縁部分及び側面を覆っている。
　図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面の一部を拡大した断面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面の内、表示装置の短辺付近の部分を拡大した図である。図２の上側が表示装置の前側に対応する。表示パネル２の後側には、矩形枠状の第１シャーシ３が配置されている。第１シャーシ３は、樹脂製又は金属製であり、表示パネル２を後側から支持する。表示パネル２の周縁部の前側にベゼル１の一部分が配置され、後側に第１シャーシ３の一部分が配置されている。表示パネル２は、スペーサを介在させてベゼル１及び第１シャーシ３の間で狭持されている。
　第１シャーシ３の後側には、バックライトからの光を拡散・集光させる光学シート４が配置されている。光学シート４は、バックライトからの光を拡散させる機能を有するシート、及び集光する機能を有するシート等、複数のシートが積層されて構成されており、光を通過させる。光学シート４の後側には、導光板５が配置され、導光板５の後側には矩形状の反射シート６が配置されている。導光板５は、端面に光を入射され、前面を光放射面として光を放射する。導光板５から放射された光は、表示パネル２を後側から照明する。反射シート６の後側には、金属製の放熱板７が配置されている。図２に示すように、光学シート４の周縁部の前側に第１シャーシ３の一部分が配置され、反射シート６の後側に放熱板７が配置されている。光学シート４、導光板５及び反射シート６は、スペーサを介在させて第１シャーシ３及び放熱板７の間で狭持されている。なお、光学シート４は、第１シャーシ３の前側に配置されていてもよい。
　放熱板７は反射シート６の両短辺近傍に配置されている。導光板５の側方で、放熱板７、第１シャーシ３及びベゼル１が重なっている。反射シート６及び放熱板７の更に後側には、図示しない第２シャーシが配置されている。第２シャーシは、表示装置全体を支持している。
　放熱板７には、導光板５へ光を入射する光源８が装着されている。光源８は、ＬＥＤがＬＥＤ用基板に実装された構成となっている。光源８は、ＬＥＤが導光板５の端面に対向する位置に配置されている。放熱板７は、光源８からの熱を効率良く放熱できるように、アルミニウム等の熱伝導率の高い金属で構成されていることが望ましい。導光板５及び光源８は、本実施の形態に係る照明装置９を構成しており、表示装置のバックライトとして使用される。
　図３は、実施の形態１に係る照明装置９の模式的正面図である。照明装置９は、表示パネル２の長辺方向に並んだ矩形の二つの導光板５，５を備える。導光板５，５の光放射面は同一方向を向いている。導光板５，５は、表示パネル２と同形の導光板を長辺方向の中央で短辺に平行に分割した形状になっており、夫々の導光板５は矩形である。夫々の導光板５の端部は矩形の辺になっている。導光板５の四つの端部の内の一つは、他の導光板５に対向した対向端部５１となっている。導光板５において対向端部５１に対向した端部は、光源８からの光が入射される入射端部５２になっている。対向端部５１及び入射端部５２は、表示パネル２の短辺方向にほぼ平行である。光源８は、夫々の導光板５の入射端部５２に近接した位置に配置されている。図２に示すように、入射端部５２は、光放射面にほぼ直交した端面を有し、端面に光源８が対向して配置されている。光源８は、矩形の辺である入射端部５２に沿って複数のＬＥＤが直線状に並んで構成されている。光源８からの光が導光板５の入射端部５２へ入射され、入射された光は導光板５内を拡散し、導光板５の光放射面から前面方向へ光が放射される。照明装置９では、導光板５，５の端部の内、入射端部５２の光放射面に沿った方向の位置が固定されている。一方で、対向端部５１の位置は、光放射面に沿った方向には固定されていない。また、導光板５，５の間には、隙間１０が設けられている。隙間１０からは光が放射されないので、表示パネル２を照明するための光が部分的に減少するものの、光学シート４によって光が拡散され、表示パネル２に光のむらが発生することが防止される。
　温度又は湿度の変化に応じて導光板５が膨張した場合、導光板５の入射端部５２は位置が固定されているので、入射端部５２が光源８に衝突することはない。従って、高温時又は高湿度時に光源８が破壊される虞はない。一方、対向端部５１の位置は固定されていないので、導光板５，５は、膨張した場合に、対向端部５１が互いに近づく方向に伸びる。導光板５，５間の隙間１０の長さは、温度又は湿度の変化に応じて導光板５，５が膨張した場合に対向端部５１が互いに近づく方向に伸びる長さの合計以上になっている。このため、導光板５，５が膨張した場合でも、導光板５，５の膨張量は隙間１０に吸収され、導光板５，５に反りが発生することがない。導光板５，５に反りが発生することがないので、反った導光板５，５が表示パネル２を押して表示パネル２に光のむらが発生することもない。このように、照明装置９では、導光板５，５の膨張時に問題が発生しないので、導光板５と光源８との間に膨張時の問題を避けるための距離を開ける必要が無い。従って、照明装置９では、導光板５の入射端部５２に光源８を可及的に近づけた状態で、導光板５，５及び光源８，８が配置されている。導光板５の入射端部５２に光源８が可及的に近づいているので、光源８から導光板５へ光が入射する効率が高く、表示装置で画像を表示するための光の利用効率が向上する。
（実施の形態２）
　図４は、実施の形態２に係る照明装置９の模式的正面図である。照明装置９は、表示パネル２の短辺方向に並んだ矩形の二つの導光板５，５を備える。導光板５，５は、表示パネル２と同形の導光板を短辺方向の中央で長辺に平行に分割した形状になっており、夫々の導光板５は矩形である。夫々の導光板５の端部は矩形の辺になっている。導光板５は、他の導光板５に対向した対向端部５１を有し、導光板５において対向端部５１に対向した端部は入射端部５２になっている。対向端部５１及び入射端部５２は、表示パネル２の長辺方向にほぼ平行である。光源８は、各導光板５の入射端部５２に近接した位置に端面に対向して配置されている。光源８は、矩形の辺である入射端部５２に沿って複数のＬＥＤが直線状に並んで構成されている。表示装置は、照明装置９を備えており、導光板５，５及び光源８，８以外の構成は実施の形態１と同様である。
　実施の形態１と同様に、導光板５，５は、入射端部５２の光放射面に沿った方向の位置が固定されている。導光板５，５の間には隙間１０が設けられている。隙間１０の長さは、温度又は湿度の変化に応じて導光板５，５が膨張した場合に対向端部５１が互いに近づく方向に伸びる長さの合計以上になっている。また、導光板５の対向端部５１の位置は、光放射面に沿った方向には固定されていない。
　本実施の形態においては、実施の形態１と同様に、温度又は湿度の変化に応じて導光板５が膨張した場合でも、導光板５の入射端部５２は光源８に衝突することはない。また、導光板５，５の膨張量は隙間１０に吸収されるので、導光板５，５が反ることはなく、反った導光板５，５が表示パネル２を押して表示パネル２に光のむらが発生することもない。実施の形態１と同様に、照明装置９では、導光板５の入射端部５２に光源８が可及的に近づいて配置されており、表示装置で画像を表示するための光の利用効率が向上する。
（実施の形態３）
　図５は、実施の形態３に係る照明装置９の模式的正面図である。照明装置９は、表示パネル２の対角線方向に並んだ二つの導光板５，５を備える。導光板５，５は、表示パネル２と同形の導光板を一つの対角線に沿って二つに分割した形状になっており、夫々の導光板５は略直角三角形である。導光板５の斜辺は、他の導光板５に対向した対向端部５１となっている。導光板５において対向端部５１に対向した角は、光が入射される入射端部５３になっている。入射端部５３は、光放射面にほぼ直交した端面を有している。光源８は、各導光板５の入射端部５３に近接した位置に、端面に対向して配置されている。光源８は、ＬＥＤを用いて構成された点光源である。光源８からの光が入射端部５３へ入射され、導光板５内を光が拡散し、光放射面から前面方向へ光が放射される。表示装置は、照明装置９を備えており、導光板５，５及び光源８，８以外の構成は実施の形態１と同様である。
　導光板５，５は、入射端部５３の位置が固定されている。導光板５，５の間には隙間１０が設けられている。隙間１０の長さは、温度又は湿度の変化に応じて導光板５，５が膨張した場合に対向端部５１が互いに近づく方向に伸びる長さの合計以上になっている。また、導光板５の対向端部５１の位置は、光放射面に沿った方向には固定されていない。なお、照明装置９は、導光板５の角を入射端部５３にした形態に限るものではなく、対向端部５１以外の一辺を光の入射端部とした形態であってもよい。この形態では、光源８は、導光板５の辺である入射端部に沿って複数のＬＥＤが直線状に並んだ構成となる。
　本実施の形態においては、実施の形態１と同様に、温度又は湿度の変化に応じて導光板５が膨張した場合でも、導光板５の入射端部５３は光源８に衝突することはない。また、導光板５，５の膨張量は隙間１０に吸収されるので、導光板５，５が反ることはなく、反った導光板５，５が表示パネル２を押して表示パネル２に光のむらが発生することもない。実施の形態１と同様に、照明装置９では、導光板５の入射端部５３に光源８が可及的に近づいて配置されており、表示装置で画像を表示するための光の利用効率が向上する。
（実施の形態４）
　図６は、実施の形態４に係る照明装置９の模式的正面図である。照明装置９は、マトリクス状に並んだ四つの導光板５，５，…を備える。導光板５，５，…の光放射面は同一方向を向いている。導光板５，５，…は、表示パネル２と同形の導光板を短辺方向の中央で長辺に平行に分割し、更に長辺方向の中央で短辺に平行に分割した形状になっている。夫々の導光板５は矩形である。導光板５の隣接する二辺は、他の導光板５に対向した対向端部５１となっている。各導光板５において、隣接する二辺である対向端部５１，５１の何れにも隣接していない角は、光が入射される入射端部５３になっている。入射端部５３は、光放射面にほぼ直交した端面を有している。光源８は、各導光板５の入射端部５３に近接した位置に、端面に対向して配置されている。光源８は、ＬＥＤを用いて構成された点光源である。光源８からの光が入射端部５３へ入射され、導光板５内を光が拡散し、光放射面から前面方向へ光が放射される。表示装置は、照明装置９を備えており、導光板５，５，…及び光源８，８，…以外の構成は実施の形態１と同様である。
　導光板５，５，…は、入射端部５３の位置が固定されている。隣り合う二つの導光板５，５の間には隙間１０が設けられている。隙間１０の長さは、温度又は湿度の変化に応じて導光板５，５，…が膨張した場合に対向端部５１が互いに近づく方向に伸びる長さの合計以上になっている。また、導光板５の対向端部５１の位置は、光放射面に沿った方向には固定されていない。なお、照明装置９は、導光板５の角を入射端部５３にした形態に限るものではなく、導光板５の対向端部５１に対向した一辺を光の入射端部とした形態であってもよい。この形態では、光源８は、導光板５の一辺である入射端部に沿って複数のＬＥＤが直線状に並んだ構成となる。
　本実施の形態においては、導光板５が膨張した場合でも、入射端部５３が光源８に衝突することはなく、高温時又は高湿度時に光源８が破壊される虞はない。導光板５，５，…は、膨張時に、対向端部５１が互いに近づく方向に伸びるものの、膨張量は隙間１０に吸収され、導光板５，５，…に反りが発生することはない。このため、反った導光板５，５，…が表示パネル２を押して表示パネル２に光のむらが発生することもない。実施の形態１と同様に、照明装置９では、導光板５の入射端部５３に光源８が可及的に近づいて配置されており、表示装置で画像を表示するための光の利用効率が向上する。
（実施の形態５）
　図７は、実施の形態５に係る照明装置９の模式的正面図である。照明装置９は、光放射面を同一方向に向けて並んだ四つの導光板５，５，…を備える。導光板５，５，…は、表示パネル２と同形の導光板を二つの対角線に沿って分割した形状になっている。夫々の導光板５は三角形である。導光板５の三辺の内の二辺は、他の導光板５に対向した対向端部５１となっている。導光板５において対向端部５１，５１とは別の辺は、光が入射される入射端部５２になっている。入射端部５２は、光放射面にほぼ直交した端面を有している。光源８は、各導光板５の入射端部５２に近接した位置に、端面に対向して配置されている。光源８は、入射端部５２に沿って複数のＬＥＤが直線状に並んだ構成となっている。光源８からの光が入射端部５２へ入射され、導光板５内を光が拡散し、光放射面から前面方向へ光が放射される。表示装置は、照明装置９を備えており、導光板５，５，…及び光源８，８，…以外の構成は実施の形態１と同様である。
　導光板５，５，…は、入射端部５２の位置が固定されている。隣り合う二つの導光板５，５の間には隙間１０が設けられている。隙間１０の長さは、温度又は湿度の変化に応じて導光板５，５，…が膨張した場合に対向端部５１が互いに近づく方向に伸びる長さの合計以上になっている。また、導光板５の対向端部５１の位置は、光放射面に沿った方向には固定されていない。
　本実施の形態においては、実施の形態４と同様に、導光板５が膨張した場合でも、入射端部５２が光源８に衝突することはない。また、導光板５，５，…の膨張量は隙間１０に吸収されるので、導光板５，５，…が反ることはなく、反った導光板５，５，…が表示パネル２を押して表示パネル２に光のむらが発生することもない。実施の形態１と同様に、照明装置９では、導光板５の入射端部５２に光源８が可及的に近づいて配置されており、表示装置で画像を表示するための光の利用効率が向上する。
（実施の形態６）
　実施の形態６に係る照明装置９の複数の導光板５及び光源８の構成は、実施の形態１～５の何れかと同様である。また、表示装置は、照明装置９を備えており、複数の導光板５及び光源８以外の構成は実施の形態１と同様である。図８は、実施の形態６に係る導光板５の模式的断面図である。導光板５の対向端部５１は、光放射面５０に交差した端面５４を有している。隣り合う導光板５，５の端面５４，５４は互いに対向している。端面５４には反射シート（反射材）５５が貼着されている。反射シート５５は、導光板５の内部を通って端面５４に達した光を導光板５内へ反射する。光源８から入射されて導光板５内を拡散してきた光は、端面５４から出射することを反射シート５５に妨げられ、導光板５内へ戻され、最終的に光放射面から放射される。導光板５内へ入射した光の内、端面５４から出射して表示パネル２の照明に寄与しない光の量が減少し、光の利用効率が向上する。なお、照明装置９は、反射シート５５が貼着された形態に限るものではなく、塗布又は蒸着によって端面５４に反射材が設けられた形態であってもよい。
（実施の形態７）
　実施の形態７に係る照明装置９の複数の導光板５及び光源８の構成は、実施の形態１～５の何れかと同様である。また、表示装置は、照明装置９を備えており、複数の導光板５及び光源８以外の構成は実施の形態１と同様である。図９は、実施の形態７に係る導光板５の模式的断面図である。導光板５の対向端部５１は、光放射面５０に対して傾斜した端面５４を有している。隣り合う導光板５，５では、一方の端面５４は光放射面５０に対して鋭角に傾斜し、他方の端面５４は光放射面５０に対して鈍角に傾斜しており、端面５４，５４は互いに対向している。隣り合う導光板５，５の端面５４，５４は、互いにほぼ平行になっており、間に隙間１０を開けて、厚さ方向に一部が重なっている。
　隣り合う導光板５，５の端面５４，５４の一部が厚さ方向に重なっているので、正面視では、光放射面５０，５０の間に端面５４の一部が存在し、導光板５の存在しない部分は無い。また導光板５では、端面５４からの光の放射が可能である。このため、正面視で光放射面５０，５０の間からも光の放射が可能である。端面５４を光放射面５０にほぼ直交させた形態では、正面視で導光板５が存在せずに光が放射されない部分が存在するものの、本実施の形態では、正面視で導光板５が存在せずに光が放射されない部分が無くなり、部分的な光量の減少が抑制される。従って、光放射面５０，５０の間の位置での光量の減少に起因した表示パネル２での光のむらを軽減することが可能となる。
　図１０は、実施の形態７に係る導光板５の他の例の模式的断面図である。導光板５の対向端部５１には、光放射面５０に対して端面５４が傾斜することによって先端が形成されている。図１０に示した例では、対向端部５１の先端の角を面取りしてある。対向端部５１の先端が面取りされてあることによって、対向端部５１の強度が向上する。従って、導光板５の破損が防止され、照明装置９及び表示装置の耐久性が向上する。
（実施の形態８）
　実施の形態８に係る照明装置９の複数の導光板５及び光源８の構成は、実施の形態１～５の何れかと同様である。また、表示装置は、照明装置９を備えており、複数の導光板５及び光源８以外の構成は実施の形態１と同様である。図１１は、実施の形態８に係る導光板５の模式的断面図である。隣り合う導光板５，５の対向端部５１，５１は、互いに厚さ方向に異なる位置で厚さ方向の一部が突出した突出部５６，５６を有している。図１１に示した例では、対向端部５１，５１の一方では光放射面５０を含んだ部分が突出部５６となり、他方では導光板５の裏面を含んだ部分が突出部５６となっている。隣り合う導光板５，５の突出部５６，５６は、厚さ方向に重なっている。厚さ方向に重なった突出部５６，５６は、互いに接触している。また、光放射面５０に沿った方向には、隣り合う導光板５，５の間に隙間１０が開けられている。
　本実施の形態では、隣り合う導光板５，５の対向端部５１，５１の一部が厚さ方向に重なっているので、実施の形態７と同様に、正面視で光放射面５０，５０の間からも光の放射が可能であり、光放射面５０，５０の間の位置でも光量の減少が軽減される。従って、光放射面５０，５０の間の位置での光量の減少に起因した表示パネル２での光のむらを軽減することが可能となる。また、本実施の形態では、隣り合う導光板５，５の対向端部５１，５１の一部が重なっていることで、導光板５，５の対向端部５１，５１が互いに補強される。従って、導光板５の破損が防止され、照明装置９及び表示装置の耐久性が向上する。なお、突出部５６の先端には、実施の形態６と同様に反射材が設けられてあってもよい。
　なお、以上の実施の形態１～８においては、光源８としてＬＥＤを用いた形態を示したが、照明装置９は、冷陰極管等、ＬＥＤ以外の光源を用いた形態であってもよい。また、実施の形態１～８においては、照明装置９を表示装置のバックライトとして用いた形態を示したが、照明装置９は、壁照明等、バックライト以外の用途で用いることも可能である。
　１　ベゼル
　２　表示パネル
　３　第１シャーシ
　４　光学シート
　５　導光板
　５０　光放射面
　５１　対向端部
　５２、５３　入射端部
　５４　端面
　５５　反射シート（反射材）
　５６　突出部
　６　反射シート
　７　放熱板
　８　光源
　９　照明装置
　１０　隙間
 

Claims (6)

  1. 　入射された光を放射する光放射面を有する導光板を備える照明装置において、
    　光放射面を同一方向に向けて隙間を開けて面状に並べた複数の導光板と、
    　各導光板の端部の内で他の導光板に対向していない部分の少なくとも一部分へ光を入射する光源とを備え、
    　前記複数の導光板は、各導光板の端部の内で前記光源から光が入射される部分の位置を固定してあること
    　を特徴とする照明装置。
  2. 　前記隙間の大きさは、温度又は湿度の変化に応じて前記複数の導光板が前記光放射面に沿った方向に膨張する量以上の大きさであること
    　を特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  3. 　前記複数の導光板は、各導光板の端部の内で互いに対向した部分に、内部の光を反射する反射材を設けてあること
    　を特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
  4. 　前記複数の導光板の内で隣り合う二つの導光板は、端部の内で互いに対向した部分に、前記光放射面に対して一方が鋭角に傾斜し他方が鈍角に傾斜した端面を有しており、互いの該端面の一部が厚さ方向に重なっていること
    　を特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
  5. 　前記複数の導光板の内で隣り合う二つの導光板は、端部の内で互いに対向した部分に、互いに厚さ方向に異なる位置で突出した突出部を有しており、互いの該突出部の一部が厚さ方向に重なっていること
    　を特徴とする請求項１から３までの何れか一つに記載の照明装置。
  6. 　画像を表示するための表示パネルと、
    　該表示パネルを一面から照明する請求項１から５までの何れか一つに記載の照明装置と
    　を備えることを特徴とする表示装置。
     
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