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特開2022-190423バックライト装置、及びそれを備えた表示装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022190423
(43)【公開日】2022-12-26
(54)【発明の名称】バックライト装置、及びそれを備えた表示装置
(51)【国際特許分類】
   F21S 2/00 20160101AFI20221219BHJP
   F21V 29/00 20150101ALI20221219BHJP
   F21V 17/00 20060101ALI20221219BHJP
   F21V 15/01 20060101ALI20221219BHJP
   H05B 47/10 20200101ALI20221219BHJP
   G02F 1/13357 20060101ALI20221219BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20221219BHJP
【FI】
F21S2/00 443
F21V29/00
F21V17/00 401
F21V15/01 300
H05B47/10
G02F1/13357
F21Y115:10
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021098740
(22)【出願日】2021-06-14
(71)【出願人】
【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100168583
【弁理士】
【氏名又は名称】前井 宏之
(72)【発明者】
【氏名】岡田 知彦
(72)【発明者】
【氏名】阿部 経
【テーマコード(参考)】
2H391
3K011
3K244
3K273
【Fターム(参考)】
2H391AA15
2H391AB04
2H391AC53
2H391CA06
2H391CA07
2H391CB42
3K011HA08
3K011JA01
3K244AA01
3K244BA39
3K244CA03
3K244DA01
3K244EA02
3K244EA10
3K244EA12
3K244JA01
3K244JA03
3K244KA02
3K244KA07
3K244KA18
3K244MA28
3K273PA09
3K273QA33
3K273SA23
3K273SA35
3K273SA41
3K273TA28
3K273UA22
3K273VA04
3K273VA08
(57)【要約】
【課題】光源の熱による導光板の劣化を抑制し得る技術を提供する。
【解決手段】バックライト装置30は、導光板31、複数の光源322、及び移動機構33を備える。複数の光源322は、導光板31の一の端面に対向して配列される。移動機構33は、複数の光源322の配列方向に沿って導光板31の位置を移動させる。
【選択図】図2A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導光板と、
前記導光板の一の端面に対向して配列された複数の光源と、
前記複数の光源の配列方向に沿って前記導光板の位置を移動させる移動機構と
を備える、バックライト装置。
【請求項2】
前記導光板を支持する支持部材を更に備え、
前記導光板は、前記一の端面に隣接する第1端面及び第2端面を有し、
前記支持部材は、前記導光板の前記第1端面及び前記第2端面をそれぞれ覆う第1側面及び第2側面を有し、
前記移動機構は、
前記導光板の前記第1端面と前記支持部材の前記第1側面との間に設けられ、前記第2端面方向へ付勢する付勢部材を含む、請求項1に記載のバックライト装置。
【請求項3】
前記移動機構は、前記支持部材の前記第2側面において支持され、前記導光板の前記第2端面と当接する当接部材を更に含み、
前記導光板の前記第2端面は、前記当接部材が係合される凹部と、前記凹部と異なる平坦部とを有し、
前記当接部材は、前記第2側面に沿って移動可能に支持され、
前記当接部材の移動によって、前記当接部材が前記平坦部に接触する状態から前記当接部材が前記凹部に係合される状態となり、前記導光板が前記配列方向に沿って移動する、請求項2に記載のバックライト装置。
【請求項4】
前記第2端面は、深さが互いに異なる複数の前記凹部を有し、
前記当接部材の移動によって、前記複数の凹部のいずれかに前記当接部材が係合される、請求項3に記載のバックライト装置。
【請求項5】
前記当接部材は、前記導光板の前記第2端面と前記支持部材の前記第2側面との間において、前記第2側面に沿って移動可能に設けられ、
前記支持部材は、前記第2側面において、前記導光板の前記第2端面と対向する内面に嵌合部を有し、
前記当接部材の移動によって、前記当接部材が前記嵌合部に嵌合されない状態から前記当接部材が前記嵌合部に嵌合される状態となり、前記導光板が前記配列方向に沿って移動する、請求項3に記載のバックライト装置。
【請求項6】
前記支持部材は、前記導光板を支持する平面部を有し、
前記移動機構は、前記支持部材の前記平面部において、前記導光板の前記第2端面と前記支持部材の前記第2側面との間に配置され、前記第2端面と接触する当接部を有し、
前記当接部は、前記支持部材の前記平面部において前記導光板と反対の裏面側に突出し、前記裏面側から前記第2端面との接触位置を変化させ、前記導光板の位置を第1状態及び第2状態のいずれかの状態にし、
前記第1状態及び前記第2状態は、互いに前記第2端面の異なる位置で前記当接部が接触し、前記第2状態は、前記第1状態よりも前記第2端面が前記第2側面に近い状態である、請求項2に記載のバックライト装置。
【請求項7】
前記移動機構を制御する制御部を更に備え、
前記制御部は、前記複数の光源の点灯時間に基づいて、前記移動機構により前記導光板を前記配列方向に沿って移動させる、請求項1に記載のバックライト装置。
【請求項8】
前記導光板を支持する支持部材を更に備え、
前記導光板は、前記一の端面に隣接する第1端面及び第2端面を有し、
前記支持部材は、前記導光板の前記第1端面及び前記第2端面をそれぞれ覆う第1側面及び第2側面を有し、
前記移動機構は、付勢部材と、回転体とを含み、
前記付勢部材は、前記導光板の前記第2端面と前記支持部材の前記第2側面とに接触し、前記第1端面方向に付勢し、
前記回転体は、前記支持部材における前記第1側面側に設けられ、前記導光板の前記第1端面と接触し、
前記制御部は、前記複数の光源の点灯時間に基づいて前記回転体を回転させ、
前記回転体は、前記第1端面に接触しながら回転し、前記導光板を前記配列方向に沿って移動させる、請求項7に記載のバックライト装置。
【請求項9】
請求項1から8のいずれか一項に記載のバックライト装置を備える、表示装置。
【請求項10】
前記複数の光源の総点灯時間、及び外部の温度の少なくとも一方を示す物理量を取得する取得部と、
前記物理量が所定条件を満たす場合、前記導光板の位置を移動させることを指示する情報を報知する報知部と
を備える、請求項9に記載の表示装置。
【請求項11】
前記複数の光源の総点灯時間、及び外部の温度のそれぞれを示す物理量を取得する取得部を備え、
前記制御部は、前記取得部で取得された前記物理量に基づいて前記導光板の位置を移動させる、請求項9又は請求項10に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バックライト装置、及びそれを備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶ディスプレイに用いられるバックライト装置として、エッジライト方式のバックライト装置が知られている。エッジライト方式のバックライト装置は、液晶パネルの背面に設けられた導光板の側面に光源からの光が入射される。このようなエッジライト方式のバックライト装置が特許文献1に開示されている。特許文献1に記載のバックライト装置は、導光板と光源との間に配置されたスペーサ部材を有する。このスペーサ部材は、光源の熱による導光板の光源側への膨張を吸収し、導光板と光源との間を一定の距離に規制する役割を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開2011-089505号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載のバックライト装置のように、導光板と光源との間の距離が略一定に保たれた状態で光源を長時間継続して点灯させると、例えば光源の熱によって光源と対向する導光板の端面に焦げ付き又は変色等が生じ、導光板が劣化する。
【0005】
本発明は、光源の熱による導光板の劣化を抑制し得る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係るバックライト装置は、導光板、光源部、及び移動機構を備える。光源部は、導光板の一の端面に対向して配列された複数の光源を含む。移動機構は、複数の光源の配列方向に沿って導光板の位置を移動させる。
【0007】
本発明に係る表示装置は、上記バックライト装置を備える。
【発明の効果】
【0008】
上記バックライト装置及び表示装置は、導光板の端部が光源の熱によって劣化しにくい。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1図1は、第1実施形態に係る表示装置の外観を示す模式図である。
図2A図2Aは、第1実施形態におけるバックライト装置の概略構成を示す平面図である。
図2B図2Bは、第1実施形態における支持部材の側面の一部を示す模式図である。
図3図3は、図2Aに示す導光板の位置を変化させた第2状態を示す平面図である。
図4A図4Aは、第1実施形態の変形例におけるバックライト装置の一部を示す平面図である。
図4B図4Bは、図4Aに示す係合部及び平坦部の一部を拡大した図である。
図4C図4Cは、第1実施形態の変形例における支持部材の側面に設けられたスライド孔を示す模式図である。
図5図5は、図4Aに示す当接部材を移動させたときの導光板の位置変化を示す図である。
図6A図6Aは、第2実施形態におけるバックライト装置の一部を示す平面図である。
図6B図6Bは、導光板の位置が第1状態である場合を示す図である。
図6C図6Cは、図6Bに示す導光板の位置をずらした第2状態の場合を示す図である。
図7A図7Aは、第3実施形態におけるバックライト装置の一部を示す平面図である。
図7B図7Bは、図7Aに示す当接部材を拡大した図である。
図7C図7Cは、図7Aに示す当接部材をX軸負方向側から見た側面図である。
図7D図7Dは、図7Aに示す当接部材の位置を移動させた状態を示す図である。
図8A図8Aは、第3実施形態の変形例におけるバックライト装置の一部を拡大した平面図である。
図8B図8Bは、図8Aに示す破線枠内を拡大した図である。
図8C図8Cは、図8Bに示す第2固定部を支持部材及び反射シートから外した状態を示した図である。
図8D図8Dは、第2固定部の他の構成を示す図である。
図8E図8Eは、図8Dに示す位置決め部と異なる状態を示す図である。
図9A図9Aは、第4実施形態におけるバックライト装置の一部を示す平面図である。
図9B図9Bは、図9Aに示す位置決め部が電磁石部側へ移動した状態を示す図である。
図10A図10Aは、第4実施形態の変形例におけるバックライト装置の構成を示す平面図である。
図10B図10Bは、図10Aに示す回転部材を回転させた状態を示す図である。
図11図11は、図4Bとは異なる形状の係合部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照して、実施形態に係るバックライト装置及びそれを備えた表示装置について説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【0011】
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る表示装置1の外観を示す模式図である。図1に示すように、表示装置1は、筐体10と、表示ユニット20及びバックライト装置30を備える。表示ユニット20及びバックライト装置30は筐体10内に設けられる。また、図示を省略するが、表示装置1は、筐体10内に回路基板(図示略)を有する。回路基板には、CPU(Central Processing Unit)及びメモリ(RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory))を含む制御回路等が設けられている。表示ユニット20及びバックライト装置30は制御回路によって制御される。筐体10の前面(Z軸正方向側の面)は、画像が表示される表示領域Rを有する。
【0012】
表示ユニット20は、液晶表示パネル、及び液晶表示パネルを駆動する液晶駆動回路等を含む(いずれも図示略)。液晶表示パネルは、筐体10内において筐体10の前面側に設けられる。表示ユニット20は、制御回路の制御の下、液晶駆動回路により液晶パネルを駆動し、表示領域Rに画像を表示する。
【0013】
バックライト装置30は、液晶表示パネルの後方、すなわち、筐体10の背面側(Z軸負方向側の面)に設けられる。
【0014】
図2Aは、本実施形態におけるバックライト装置30の概略構成を示す平面図である。より具体的には、図2Aは、図1のバックライト装置30を表示装置1の前面から見た平面図である。
【0015】
バックライト装置30は、導光板31、光源部32、移動機構33、支持部材34、反射シート35を備える。
【0016】
(導光板31)
導光板31は、アクリル系樹脂等の材料で構成される。導光板31は、支持部材34及び移動機構33によって位置が固定される。導光板31は、平板形状を有する。導光板31は、出射面310、反射面(図示略)、及び端面31a~31dを有する。反射面(図示略)は、反射シート35と対向し、反射シート35で反射された光を導光板31の内部に出射する。端面31cは、光源部32に対向し、光源部32から発せられた光が入射する。端面31dは、端面31cに対し光源部32と反対側に位置する。端面31a(第1端面の一例)及び端面31b(第2端面の一例)は、端面31c及び端面31dに隣接する。出射面310は、液晶表示パネル(図示略)の背面に対向し、端面31c及び反射面から入射した光を拡散して出射する。
【0017】
導光板31の端面31bは、2つの係合部31Rと、平坦部31Sとを有する。2つの係合部31Rは、平坦部31Sよりも導光板31の内側に向かってくぼんだ形状を有する。2つの係合部31Rの窪みの深さは略同じである。一方の係合部31Rは、光源部32側、すなわち、端面31cにより近い位置に設けられる。他方の係合部31Rは、光源部32と反対側、すなわち、端面31dにより近い位置に設けられる。平坦部31Sは、端面31bにおける係合部31R以外の領域であり、略平坦な形状を有する。
【0018】
(反射シート35)
反射シート35は、導光板31の裏面に配置される。反射シート35は、ポリエステル系樹脂等を材料とする光学フィルムで構成される。反射シート35は、導光板31側からの光を、導光板31の反射面(図示略)へ入射させる。
【0019】
(光源部32)
光源部32は、基板321と、複数のLED322(複数の光源の一例)と、LED322の点灯を制御する光源制御回路(図示略)とを含む。光源制御回路は、CPU(図示略)の制御の下、各LED322を点灯又は消灯させる。基板321は、導光板31の端面31cの延伸方向に沿って延伸する略直方体形状を有する。複数のLED322は、基板321の一方の面上に、基板321の延伸方向に沿って配列され、導光板31の端面31cに対向する。
【0020】
(支持部材34)
支持部材34は、例えば鉄等の金属材料で構成される。支持部材34は、筐体10(図1)内に固定され、導光板31を支持する。
【0021】
支持部材34は、平面部(図示略)及び側面34a~34dを有する。支持部材34の平面部は反射シート35と重なり、平面部は反射シート35を介して導光板31を支持する。側面34a(第1側面の一例)は、端面31aと略平行に配置され、導光板31の端面31aを覆う。側面34cは、基板321と略平行に配置され、光源部32の基板321を覆う。側面34dは、端面31dと略平行に配置され、導光板31の端面31dを覆う。側面34b(第2側面の一例)は、端面31bと略平行に配置され、導光板31の端面31bを覆う。
【0022】
図2Bは、支持部材34の側面34bの一部を示す模式図である。側面34bは、スライド孔340を有する。スライド孔340は、2つの略円形状の開口3401、3402の間に直線状のスリット3403が連結された形状を有する。開口3401及び開口3402の大きさは略同じである。スリット3403のZ軸方向の長さは、開口3401、3402のZ軸方向の長さよりも短い。
【0023】
(移動機構33)
移動機構33は、付勢部材33a及び当接部材33bを含む。付勢部材33aは、コイルばねのような弾性部材で構成される。本実施形態では、付勢部材33aは、導光板31の端面31aと支持部材34の側面34aとの間に2つ設けられる。付勢部材33aは、一方端が支持部材34の側面34aに接続され、他方端が導光板31の端面31aと接続されている。
【0024】
当接部材33bは、樹脂等で構成された締結材で構成される。本実施形態において、当接部材33bは、支持部材34の側面34bに2つ設けられる。当接部材33bは、当接部331と突出部332とを含む。当接部331は、支持部材34の側面34bにおけるスライド孔340を貫通して導光板31の端面31bと接触する。突出部332は、支持部材34の側面34bの外側に突出する。突出部332は、当接部331が導光板31と当接する位置を変えるための操作部として機能する。当接部材33bの当接部331は、樹脂等の材料で形成され、Y軸方向の外力によってZ軸方向に撓む。当接部331の径は、Z軸方向に外力が加えられていない状態で、スライド孔340の開口3401、3402(図2B)の径と同等であるが、Y軸方向に外力が加えられるとスライド孔340のスリット3403(図2B)の幅よりも小さくなる。つまり、当接部331は、スリット3403(図2B)を通過するときに撓み、開口3401又は開口3402(図2B)の位置で固定される。
【0025】
当接部材33bは、支持部材34の側面34bにおいて、スライド孔340に沿って移動可能に支持される。当接部材33bは、表示装置1の初期設定時において、スライド孔340の開口3401を貫通し、図2に示すように、導光板31の端面31bにおける平坦部31Sと接触する位置に固定されている。導光板31のX軸方向の位置、すなわち、LED322に対する導光板31の位置は、当接部材33bによって支持部材34の側面34a方向へ押される力と、付勢部材33aの付勢力とで決められる。本実施形態において、図2に示す導光板31の位置(初期設定時の位置)を第1状態とする。
【0026】
図3は、図2Aに示す導光板31の位置を第1状態から変化させた第2状態を示す平面図である。第2状態は、図2Aに示す当接部材33bの位置を、支持部材34の側面34bに沿って側面34c側へ移動させ、当接部材33bの当接部331を導光板31の係合部31Rに係合させた状態である。このとき、付勢部材33aは、第1状態よりも支持部材34の側面34b方向へ伸長し、導光板31は、LED322の配列方向に沿って、支持部材34の側面34b側へずれる。
【0027】
第1状態でLED322が一定時間以上点灯されることにより、導光板31の端面31cがLED322の熱による焦げ付きや着色等の劣化が発生する。そのため、LED322の総点灯時間が一定時間を経過する前に、当接部材33bを移動させ、導光板31の位置を第1状態から第2状態に遷移させることにより、導光板31の端面31cの劣化を防止できる。
【0028】
[第1実施形態の変形例]
図4Aは、本変形例におけるバックライト装置301の一部を示す平面図である。図4Aに示すバックライト装置301は、係合部の形状が第1実施形態と異なる。図4Aにおいて、第1実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、主として第1実施形態と異なる構成について説明する。
【0029】
図4Aに示すように、バックライト装置301は、導光板311を備える。導光板311の端面31bは、2つの係合部311R、及び平坦部31Sを有する。係合部311Rの形状について図4Bを用いて具体的に説明する。図4Bは、図4Aに示す係合部311R及び平坦部31Sの一部を拡大した図である。図4Bに示すように、係合部311Rは、凹部R1~R3を含む。凹部R1~R3は、平坦部31SのX軸方向の位置X0を基準として、位置X0からの距離が段階的に長くなるように連なる。凹部R1~R3のいずれかに当接部材33bが係合される。
【0030】
本変形例においても、当接部材33bは、支持部材34の側面34bに沿って移動可能である。図4Cは、本変形例における支持部材34の側面34bに設けられたスライド孔340Aを示す模式図である。図4Cに示すように、スライド孔340Aは、開口3401、直線状のスリット3403、及び開口3402Aが連結された形状を有する。開口3402Aは、円形部C1~C3及び窄み部N1、N2を有する。窄み部N1は、円形部C1及びC2の間に位置し、窄み部N2は、円形部C2及びC3の間に位置する。上述したように、当接部材33bの当接部331は、Y軸方向に一定の外力が加えられたときにZ軸方向に撓む。よって、当接部331は、スリット3403及び窄み部N1、N2を通過する際に撓み、開口3401及び円形部C1~C3において固定される。
【0031】
図5は、図4Aに示す当接部材33bを移動させたときの導光板311の位置変化を示す図である。より具体的には、図5は、当接部材33bをスライド孔340A(図4C)に沿って移動させたときの導光板311の位置変化を示す図である。表示装置1の初期設定時は、図5の破線枠Aに示すように、当接部材33bは開口3401(図4C)の位置で固定され、当接部材33bは導光板311の平坦部31Sと接触する。当接部材33bを開口3401から円形部C1(図4C)に移動させた場合、図5の破線枠Bに示すように、当接部材33bは凹部R1に係合する。また、当接部材33bを円形部C1から円形部C2(図4C)に移動させた場合、図5の破線枠Cに示すように、当接部材33bは凹部R2に係合する。また、当接部材33bを、円形部C2から円形部C3(図4C)に移動させた場合、図5の破線枠Dに示すように、当接部材33bは凹部R3に係合する。
【0032】
図5に示すように、当接部材33bが導光板311の凹部R1~R3に接触する位置に応じて、導光板311が支持部材34の側面34b側にずれる。具体的には、当接部材33bを側面34c(図4A)方向へ移動させるほど、導光板311の端面31bが、支持部材34の側面34bに近づく。つまり、側面34bに沿って当接部材33bを移動させることによって、導光板311の端面31cの位置が側面34b側へ段階的にずれる。そのため、LED322の総点灯時間に応じて、当接部材33bを移動させ、導光板311を支持部材34の側面34b側へ段階的に移動させることで、LED322に対向する導光板311の端面31bの劣化をより効果的に防止することができる。
【0033】
[第2実施形態]
本実施形態では、第1実施形態と異なる移動機構を用いて導光板の位置を移動させる構造について説明する。
【0034】
図6Aは、本実施形態におけるバックライト装置302の一部を示す平面図である。図6Aにおいて、第1実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、主として第1実施形態と異なる構成について説明する。
【0035】
図6Aに示すように、バックライト装置302は、導光板312及び支持部材342を有する。また、バックライト装置302は、移動機構33として、付勢部材33a(図2参照)と当接部材33cとを有する。
【0036】
本実施形態における導光板312の端面31bは平坦であり、第1実施形態の係合部のような凹部は形成されていない。
【0037】
支持部材342の側面34bは、当接部材33cを移動可能に支持する。以下、図6B及び図6Cを用いて当接部材33cの支持構造を具体的に説明する。
【0038】
図6B及び図6Cは、図6Aに示す支持部材342の側面34b及び導光板312の一部を拡大した図である。具体的には、図6Bは、導光板312の位置が第1状態である場合を示す。また、図6Cは、図6Bに示す導光板312の位置をずらした第2状態の場合を示す図である。
【0039】
図6B及び図6Cに示すように、側面34bは開口h1を有する。また、側面34bは、導光板312と対向する内面側に嵌合部h2を有する。嵌合部h2は、側面34bの内面から導光板312の端面31bに向かって突出し、離間して配置された2つの突起3421の間である。嵌合部h2は開口h1と連通し、嵌合部h2の大きさは、開口h1よりも大きい。
【0040】
当接部材33cは、当接部331c及び突出部332を有する。当接部331cは、第1部材3311及び第2部材3312を含む。第1部材3311は、突出部332と第2部材3312との間を連結する。
【0041】
初期設定時(第1状態)において、図6Bに示すように、嵌合部h2の一方の突起3421と導光板312の端面31bとの間に第2部材3312が挟持される。当接部材33cを開口h1に沿って移動させ、第2部材3312を嵌合部h2に嵌合させることにより、付勢部材33a(図2参照)が伸長して導光板312が側面34b側へずれる(第2状態)。つまり、当接部材33cを側面34bに沿って移動させることにより、LED322に対向する導光板312の端面31cの位置をずらすことができ、端面31cの劣化が防止される。
【0042】
[第3実施形態]
本実施形態では、第1及び第2実施形態と異なる移動機構を用いて導光板の位置を移動させる構造について説明する。
【0043】
図7Aは、本実施形態におけるバックライト装置303の一部を示す平面図である。図7Aは、導光板312の位置が第1状態である場合の平面図である。図7Aにおいて、第1及び第2実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、主として第1及び第2実施形態と異なる構成について説明する。
【0044】
図7Aに示すように、バックライト装置303は、導光板312及び支持部材343を有する。また、バックライト装置303は、移動機構33として、一対の当接部材33d(33d1、33d2)と、第1実施形態と同じ付勢部材33a(図2参照)とを有する。
【0045】
一対の当接部材33dは、導光板312の端面31b側の角部312c1、312c2と接触する。図7Bは、図7Aに示す当接部材33dを拡大した図である。図7Bに示すように、当接部材33dは、当接部331dを有する。当接部331dは、第1係合部Q1及び第2係合部Q2を有する。角部312c1、312c2は、第1係合部Q1及び第2係合部Q2のいずれかと係合する。角部312c1、312c2は、初期設定時において第1係合部Q1と係合され、LED322の総点灯時間に応じて第2係合部Q2と係合される。
【0046】
図7Cは、図7Aに示す当接部材33d2をX軸負方向側から見た側面図である。図7Cに示すように、支持部材343は、当接部材33dを移動させるスライド孔340Cを有する。スライド孔340Cは、例えば、第1実施形態のスライド孔340(図2B)と同様の形状を有する。当接部材33d2は、当接部331dに連結された突出部332dを有する。突出部332dは、スライド孔340Cを貫通して支持部材343の裏面から突出する。突出部332dは、当接部331dが導光板312と当接する位置を変えるための操作部として機能する。突出部332dは、第1実施形態の突出部332と同様、樹脂等の材料で構成される。突出部332dは、当接部材33d2をスライド孔340Cに沿ってY軸負方向側(側面34c側)へ移動させることにより、付勢部材33a(図2参照)が伸長する。その結果、導光板312が支持部材343の側面34b側へずれ(第2状態)、導光板312の角部312c1、312c2が第2係合部Q2に係合される。
【0047】
なお、図示を省略するが、支持部材343は、当接部材33d1を移動させるスライド孔340cを有する。また、当接部材33d1は、当接部材33d2と同様、第2固定部を有する。当接部材33d1は、スライド孔340cに沿ってY軸正方向側(側面34d側)へ移動される。
【0048】
図7Dは、図7Aに示す当接部材33d1、33d2の位置を移動させた状態を示す図である。図7Dに示すように、当接部材33d1、33d2をY軸方向に移動させることにより、導光板312の端面31bの角部312c1、312c2が、当接部材33d1及び当接部材33d2の第2係合部Q2に係合する。これにより、導光板312の位置が図7Aに示す導光板312の位置(第1状態)よりも側面34b側にずれる(第2状態)。つまり、本実施形態では、支持部材343の裏面において当接部材33d1、33d2の位置を移動させることにより、LED322に対向する導光板312の端面31cの位置をずらすことができ、端面31cの劣化を防止できる。
【0049】
[第3実施形態の変形例]
当接部材の構造は第3実施形態に限定されない。図8Aは、本変形例におけるバックライト装置304の一部を拡大した平面図である。また、図8Bは、図8Aに示す破線枠内を拡大した図である。図8A及び図8Bは、導光板312の位置が第1状態である場合を示している。図8A及び図8Bにおいて、第3実施形態と同じ構成には第3実施形態と同じ符号が付されている。以下、主として、第3実施形態と異なる構成について説明する。
【0050】
バックライト装置304は、一対の当接部材33e及び一対の支持部材344を備える。当接部材33eは、図8Bに示すように、当接部331e及び突出部332eを有する。
【0051】
当接部331eは、反射シート35上に固定されている。各当接部331eはL字形状を有し、各々のL字の角が、対応する導光板312の角部312c1、312c2と同じ向きとなるように配置されている。
【0052】
突出部332eは、当接部331eと導光板312の端面31bとの間に設けられている。図8A及び8Bにおいて、突出部332eは、例えば円形のピンのような形状を有する。支持部材344の裏面から突出部332eのねじ山が支持部材344及び反射シート35を貫通し、円形のピンの先端が反射シート35の表面に突出する。この場合、支持部材344及び反射シート35に、突出部332eの円形のピンを貫通させる開口(図示略)が予め形成される。突出部332eは、支持部材344及び反射シート35に対して抜き差し可能に設けられる。突出部332eは、当接部331eと導光板31との当接位置を変えるための操作部として機能する。
【0053】
図8Cは、図8Bに示す突出部332eを支持部材344及び反射シート35から外した状態を示した図である。突出部332eを支持部材344及び反射シート35から外すことにより、付勢部材33a(図2参照)が伸長する。これにより、図8Cに示すように、導光板312が支持部材344の側面34bの方へずれ(第2状態)、当接部331eのそれぞれの角に導光板312の角部312c1、312c2が係合する。つまり、突出部332eを支持部材344から外すことにより、LED322に対向する導光板312の端面31cの位置がずれ、端面31cの劣化を防止できる。
【0054】
なお、突出部332eを支持部材344から取り外すことなく、支持部材344の裏面に取り付けた状態で、導光板312の位置をずらしてもよい。図8Dは、突出部332eの他の構成を示す図である。
【0055】
図8Dに示すように、突出部332eは、位置決め部3320、収納部3321、操作部3322、及び圧縮コイルばね3323を含む。収納部3321は、円筒形状を有する。収納部3321の一方端は支持部材344の裏面に固定され、収納部3321の内部に圧縮コイルばね3323が収納されている。収納部3321は、操作部3322を固定するための溝V1、V2を有する。溝V1及び溝V2は、位置決め部3320を基軸として互いに約90°回転させた位置に設けられる。溝V2の深さは、溝V1の深さよりも深い。圧縮コイルばね3323の一方端は支持部材344の裏面に固定され、他方端は操作部3322に接触する。位置決め部3320は、棒形状を有し、圧縮コイルばね3323の内部を貫通する。操作部3322は位置決め部3320と連結されている。操作部3322が支持部材344側へ押し込まれることによって、圧縮コイルばね3323が収縮し、支持部材344に設けられた開口340eから反射シート35の表面から位置決め部3320が突出する。つまり、図8Dに示す位置決め部3320の状態は、図8Bに示す位置決め部3320と同じ状態である。
【0056】
図8Eは、図8Dに示す位置決め部3320と異なる状態を示す図である。具体的には、図8Eは、図8Dに示す操作部3322を溝V1から溝V2の位置まで回転させながら支持部材344の裏面方向へ引っ張り、位置決め部3320を支持部材344から引き抜いた状態を示している。操作部3322が支持部材344の裏面方向へ引っ張られることにより、操作部3322と接触する圧縮コイルばね3323が伸長して自然長となる。操作部3322が溝V2の位置で固定されることにより、位置決め部3320が支持部材344の開口340eから突出しない状態が保持される。つまり、図8Eに示す位置決め部3320の状態は、図8Cに示す状態と同じである。
【0057】
[第4実施形態]
第1~第3実施形態では、移動機構33により手動で導光板31の位置を移動させたが、自動で導光板31の位置を移動させてもよい。以下、図9A及び図9Bを用いて具体的に説明する。
【0058】
図9Aは、本実施形態におけるバックライト装置305の一部を示す平面図である。図9Aにおいて、第1~第3実施形態と同じ構成には、第1~第3実施形態と同じ符号が付されている。以下、主として本実施形態の特徴的な構成について説明する。
【0059】
図9Aに示すように、バックライト装置305は、支持部材345と、移動機構33として、付勢部材33a(図2参照)及び当接部材33fとを有する。
【0060】
支持部材345は、側面34bに開口340fを有し、開口340fにおいて当接部材33fを支持する。
【0061】
当接部材33fは、電磁石部331f、連結部332f、及び当接部333fを含む。また、当接部材33fは、電磁石部331fと電気的に接続された当接部材用制御回路及び電源回路を含む(いずれも図示略)。当接部材用制御回路は、CPU及びメモリを含む。電源回路は、電磁石部331fに電流を流す。当接部材用制御回路は、LED322の点灯時間を計時し、総点灯時間が所定時間を超えるとき、電源回路から電磁石部331fに電流を流し、電磁石部331fに一定の磁力を発生させる。
【0062】
連結部332fは、ばね等の弾性部材である。連結部332fの一方端は、電磁石部331fと連結され、他方端は当接部333fを移動可能に支持する。
【0063】
当接部333fは、金属材料で構成される。当接部333fは、導光板312の端面31bと接触する。当接部333fは、電磁石部331fに一定の磁力が発生しているとき、磁力によって電磁石部331f側へ引き寄せられる。
【0064】
LED322の総点灯時間が所定時間を超えるまで電磁石部331fに磁力が発生しない。つまり、初期設定時は、図9Aに示すように、当接部333fは電磁石部331fから最も遠い位置に配置され、導光板31の端面31bと接触する(第1状態)。
【0065】
LED322の総点灯時間が所定時間を超えた場合、電磁石部331fに一定の磁力が発生し、当接部333fが電磁石部331fに近づく。図9Bは、図9Aに示す当接部333fが電磁石部331f側へ移動した状態を示す図である。図9Bに示すように、当接部333fの移動によって連結部332fに一定以上の力が加えられると、連結部332fが撓み、当接部333fが電磁石部331f側へ移動する。その結果、導光板31が当接部333fに追従して移動する(第2状態)。このように、当接部材33fにより、LED322の総点灯時間が所定時間を超えるときに自動で導光板31の位置を移動させることができるため、LED322に対向する導光板31の端面31cの劣化を防止することができる。
【0066】
[第4実施形態の変形例]
導光板31を自動で移動させる構成は第4実施形態で示したものに限定されない。図10Aは、本変形例のバックライト装置306の構成を示す平面図である。図10Aにおいて第4実施形態と同じ構成には第4実施形態と同じ符号が付されている。
【0067】
図10Aに示すように、バックライト装置306は、支持部材346と、移動機構33として、一対の付勢部材33a及び一対の回転部材33gとを有する。
【0068】
本変形例において、一対の付勢部材33aは、支持部材346の側面34bと導光板31の端面31bとの間に固定される。図10Aにおいて、付勢部材33aのX軸方向の長さは自然長より少し縮んだ状態である。
【0069】
一対の回転部材33gは、導光板31の端面31aと接するように、支持部材346上に配置されている。回転部材33gは、例えば偏心カムのような、長径D2と短径D1とを有する回転体である。図10Aにおいて、回転部材33gは、回転部材33gの長径D2が支持部材34の側面34aと略平行となるように固定されている。
【0070】
また、バックライト装置306は、回転部材33gと電気的に接続された回路部材(図示略)を有する。回路部材は、モータと、モータを駆動させるモータ制御回路とを含む(いずれも図示略)。モータは、モータ制御回路と回転部材33gとに接続され、モータ制御回路によって駆動し、回転部材33gを回転させる。モータ制御回路は、LED322の点灯時間を計時し、総点灯時間が所定時間を超えるとき、モータ制御回路により回転部材33gを回転させる。LED322の総点灯時間が所定時間を超えるまで回転部材33gは回転しない。つまり、初期設定時は、図10Aに示すように、回転部材33gの長径D2と支持部材346の側面34aとが略平行であり、付勢部材33aが自然長より少し縮んだ状態で導光板31が固定される(第1状態)。
【0071】
LED322の総点灯時間が所定時間を超えた場合、モータ制御回路により回転部材33gを回転させる。図10Bは、図10Aに示す回転部材33gを回転させた状態を示す図である。図10Bに示すように、回転部材33gは、回転部材33gの短径D1が支持部材344の側面34aと略平行になるまで回転される。回転部材33gの回転により、導光板31が付勢部材33aの方へ押し込まれ、付勢部材33aが更に撓む。つまり、回転部材33gの回転によって、導光板31の位置が支持部材346の側面34b側へずれる(第2状態)。このように、LED322の総点灯時間が所定時間を超えるときに回転部材33gが回転され、導光板31を自動で移動させることができるため、LED322に対向する導光板31の端面31cの劣化を防止することができる。
【0072】
以上、本発明に係る実施形態について説明した。但し、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0073】
(変形例)
(1)第1~第4実施形態において、表示装置1は、LED322の総点灯時間が所定時間を経過する際、導光板の位置を移動させることを促す導光板移動指示情報を報知してもよい。具体的には、例えば、表示装置1における制御回路(制御部、取得部の一例)(図示略)により、LED322の点灯時間を計時する。そして、総点灯時間が所定時間を経過したときに、制御回路は、表示ユニット20(報知部の一例)により、導光板移動指示情報を示す画像を表示領域Rに表示させる。
【0074】
なお、LED322の総点灯時間は、制御回路により、表示装置1の総駆動時間に基づいて取得されてもよい。つまり、例えば、制御回路は、表示装置1の駆動時間を計時し、総駆動時間に応じた総点灯時間を所定の計算式又はテーブルを用いて取得し、取得した総点灯時間に基づいて導光板移動指示情報を報知する。
【0075】
また、表示装置1は、表示装置1が配置された環境の温度(以下、環境温度)を取得し、取得した環境温度が一定の温度以上である場合に、導光板移動指示情報を報知してもよい。環境温度が高いほどLED322の温度も高くなりやすく、LED322に対向する導光板31の端面31cが劣化しやすい。そのため、環境温度が一定の温度以上となる場合に導光板移動指示情報を報知することで、導光板31の劣化を防止することができる。つまり、環境温度とLED322の総点灯時間の少なくとも一方の物理量が、それぞれに対応する所定条件を満たす場合に、表示装置1において導光板移動指示情報を報知してもよい。また、環境温度とLED322の総点灯時間の少なくとも一方の物理量が、それぞれに対応する所定条件を満たす場合に、自動で導光板31を移動させてもよい。
【0076】
なお、導光板移動指示情報の報知は、画像の表示による報知に限らない。例えば、音声による報知であってもよい。音声によって導光板移動指示情報を報知する場合、表示装置1は、スピーカー(報知部)を備え、導光板移動指示情報を示す音声をスピーカーから出力する。
【0077】
(2)バックライト装置301(図4A)における導光板311の係合部311Rの形状は図4Bに限定されない。係合部311Rは、少なくとも窪みの深さが異なる2つの凹部を有していればよい。具体的には、例えば、図4Bにおいて、係合部311Rは、凹部R1及びR2のみを有してもよい。
【0078】
また、係合部311Rの形状は、図11に示すような形状であってもよい。図11は、図4Bとは異なる形状の係合部311Rを示す図である。図11に示すように、係合部311Rは、離間して配置された凹部R11、R12とを含む。平坦部31Sの位置X0を基準として、凹部R12の位置X0からの長さ(窪みの深さ)は凹部R11よりも大きい。当接部材33bは、支持部材34の側面34bに設けられたスライド孔340Bにおいて移動可能に支持される。当接部材33bは、スライド孔340Bに沿って移動されることにより、凹部R11又は凹部R12と係合される。導光板311は、当接部材33bが凹部R11に係合される場合より、凹部R12に係合された場合の方が、支持部材34の側面34bに近づく。このように、係合部311Rは、窪みの深さが異なり、互いに離間して配置された少なくとも2つの凹部を含むこととしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0079】
本発明は、液晶ディスプレイに利用できる。
【符号の説明】
【0080】
1 :表示装置
10 :筐体
20 :表示ユニット
30 :バックライト装置
31、311 :導光板
31R :係合部
31S :平坦部
31a~31d :端面
32 :光源部
33 :移動機構
33a :付勢部材
33b~33f :当接部材
33g :回転部材
34 :支持部材
34a~34d :側面
35 :反射シート
301~306 :バックライト装置
310 :出射面
311R :係合部
322 :LED
331、331c~331e、333f :当接部
332、332d、332e :突出部
342~346 :支持部材
D1 :短径
D2 :長径
R1~R3、R11、R12 :凹部
h2 :嵌合部
図1
図2A
図2B
図3
図4A
図4B
図4C
図5
図6A
図6B
図6C
図7A
図7B
図7C
図7D
図8A
図8B
図8C
図8D
図8E
図9A
図9B
図10A
図10B
図11