特開 2023-87306 バックライト

(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】P2023087306

(43)【公開日】2023-06-23

(54)【発明の名称】バックライト

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20230616BHJP

   F21V 11/02 20060101ALI20230616BHJP

【ＦＩ】

F21S2/00 431

F21V11/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021201616

(22)【出願日】2021-12-13

(71)【出願人】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105784

【弁理士】

【氏名又は名称】橘 和之

(74)【代理人】

【識別番号】100098497

【弁理士】

【氏名又は名称】片寄 恭三

(74)【代理人】

【識別番号】100099748

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 克志

(74)【代理人】

【識別番号】100103171

【弁理士】

【氏名又は名称】雨貝 正彦

(72)【発明者】

【氏名】坂本 務

【テーマコード（参考）】

3K244

【Ｆターム（参考）】

3K244AA01

3K244BA18

3K244CA02

3K244CA03

3K244DA01

3K244DA11

3K244DA20

3K244DA25

3K244EA02

3K244EA12

3K244EC30

3K244GA05

3K244GA06

3K244GA14

(57)【要約】

【課題】エッジ型バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置する一方、これによってローカルディミングにより生み出される高コントラストが阻害されることを抑制した「バックライト」を提供する。
【解決手段】バックライト１は、エッジ側ＬＥＤ７の光を拡散し照射する導光板を有するエッジ型バックライト５と、エッジ型バックライト５の照射面１３の外側に配置された１つ以上のダイレクト側ＬＥＤ１０を有するダイレクト型バックライト６と、照射面１３の外縁のうちダイレクト側ＬＥＤ１０の配置場所に対応する外縁の内側に設けられ、導光板９から照射された光の成分のうちダイレクト側ＬＥＤ１０の配置場所へ向かう光の成分を低減するルーバフィルムユニット４（調整部材）とを備え、導光板９から照射された光がダイレクト側ＬＥＤ１０の配置場所へ発散するのを抑制している。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エッジ側ＬＥＤの光を拡散し照射する導光板を有するエッジ型バックライトと、
前記エッジ型バックライトの照射面の外側に配置された１つ以上のダイレクト側ＬＥＤを有するダイレクト型バックライトと、
前記照射面の外縁のうち前記ダイレクト側ＬＥＤの配置場所に対応する外縁の内側に設けられ、前記導光板から照射された光の成分のうち前記ダイレクト側ＬＥＤの配置場所へ向かう光の成分を低減する調整部材とを備える
ことを特徴とするバックライト。

【請求項2】

前記調整部材は、ルーバフィルム、２枚のルーバフィルムをルーバが直交するように積層されたルーバフィルムユニット、または、ルーバが格子状に配置された格子ルーバフィルムであり、
前記ルーバフィルム、前記ルーバフィルムユニットまたは前記格子ルーバフィルムは、前記導光板から照射された光の成分のうち前記ダイレクト側ＬＥＤの配置場所へ向かう光の成分を低減する状態で設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のバックライト。

【請求項3】

前記ルーバフィルム、前記ルーバフィルムユニットまたは前記格子ルーバフィルムは、前記照射面の全域に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載のバックライト。

【請求項4】

前記調整部材は、板状部材が間隔をあけて平行に並べられたルーバ部材、板状部材が間隔をあけて平行に並べられたルーバ要素を板状部材が直交するように重ねたルーバ要素ユニット、または、板状部材が格子状に配置された格子ルーバ部材であり、
前記ルーバ部材、前記ルーバ要素ユニットまたは前記格子ルーバ部材は、前記導光板から照射された光の成分のうち前記ダイレクト側ＬＥＤの配置場所へ向かう光の成分が前記板状部材によって低減される状態で設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のバックライト。

【請求項5】

前記ルーバ部材、前記ルーバ要素ユニットまたは前記格子ルーバ部材は、前記照射面の全域に設けられている
ことを特徴とする請求項４に記載のバックライト。

【請求項6】

前記調整部材は、底部に孔部が形成され、前記底部から前方に向かうに従って断面積が大きくなるように開口した開口部が形成されたリフレクタを複数有し、
複数の前記リフレクタは、前記開口部の最前面開口が同一平面上で連続するように並べて配置され、
個々の前記リフレクタは、前記底部が前記導光板に対向し、前記底部の前記孔部を介して前記導光板が照射する光が前記リフレクタの前記開口部に導かれ、かつ前記導光板から照射された光の成分のうち前記ダイレクト側ＬＥＤの配置場所へ向かう光の成分が前記リフレクタによって低減される状態で設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のバックライト。

【請求項7】

前記導光板は、前記リフレクタの前記底部の前記孔部に嵌合する突起部分を有し、
前記導光板が照射する光が前記突起部分を介して前記リフレクタの前記開口部に導かれる
ことを特徴とする請求項６に記載のバックライト。

【請求項8】

前記リフレクタの前記孔部を避けた領域に、前記導光板が照射する光を反射して前記導光板に戻す反射部材が設けられている
ことを特徴とする請求項６または７に記載のバックライト。

【請求項9】

前記リフレクタは、前記照射面の全域に設けられている
ことを特徴とする請求項６から８の何れか１項に記載のバックライト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、バックライトに関し、特に、液晶パネル等の表示パネルに対して光を照射するバックライトに用いて好適なものである。

【背景技術】

【0002】

現在、液晶パネルを有する液晶表示装置が広く普及している。液晶表示装置は通常、液晶パネルに対して背後から光を照射するバックライトを備えている。このバックライトには大きく分けて２つのタイプが存在する。１つはエッジ型バックライトと呼ばれるものであり、液晶パネルの表示部とは重ならない領域に光源たるＬＥＤを設置し、ＬＥＤが出力する光を導光板によって拡散し照射する方式である。エッジ型バックライトはＬＥＤの個数が少なくて済み、装置全体を薄くすることが可能というメリットがある。もう１つの方式はダイレクト型バックライトと呼ばれるものであり、液晶パネル表示部の真裏に光源たるＬＥＤを並べて配置する方式である。ダイレクト型バックライトでは多くの場合、複数のＬＥＤをマトリックス状に配置する。ダイレクト型バックライトは、液晶パネル全面を照光するために多くのＬＥＤを必要とするというデメリットがあるものの、部分的に必要な箇所のみＬＥＤを発光させることで、表示上不要な部分のＬＥＤを消光し、表示コントラストを高められるというメリットがある。ダイレクト型バックライトにおいてＬＥＤを部分的に駆動することは、ローカルディミングと呼ばれる。

【0003】

エッジ型バックライトおよびダイレクト型バックライトに関して特許文献１には、これらを組み合わせた技術が開示されている。詳述すると特許文献１に係るバックライトは、ダイレクト型バックライトを備え、このダイレクト型バックライトの中央部付近にＬＥＤが存在しない領域が形成される一方、当該領域に反射板が設けられている。なおＬＥＤが存在しない領域は、液晶パネルによる高画質での表示が必要ない領域に対応している。更に特許文献１に係るバックライトでは、ダイレクト型バックライトの前面の全域に重なるようにエッジ型バックライトが取り付けられている。特許文献１に係るバックライトでは、このような構成によりダイレクト型バックライトに設けるＬＥＤの個数を低減しつつ、液晶パネルによる高画質な画像の表示が維持されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－０４０８４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１が示唆するように、エッジ型バックライトとダイレクト型バックライトとを適切に組み合わせて用いることによって、双方のメリットを享受しつつ、双方のデメリットを補完するような相乗効果が期待できる。そしてエッジ型バックライトとダイレクト型バックライトとを組み合わせて用いる場合、特許文献１のようにエッジ型バックライトの照射面とダイレクト型バックライトのＬＥＤとを前後方向に重ねて配置するのではなく、エッジ型バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置し、これによりエッジ型バックライトの照射面とダイレクト型バックライトのＬＥＤとが正面視で隣り合うようにすることが考えられる。

【0006】

ここで上述したようにダイレクト型バックライトではローカルディミングが行われる。ローカルディミングについてより詳しい説明をすると、ローカルディミングは、液晶パネルに表示された映像との関係で、必要なＬＥＤを発光させる一方、不要なＬＥＤを消光し、これにより表示上のコントラストを高めるものである。そして上述のようにエッジ型バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置する構成とする場合、ローカルディミングにより生み出される高コントラストが阻害されない構成とすることが求められる。

【0007】

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、エッジ型バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置する一方、これによってローカルディミングにより生み出される高コントラストが阻害されることを抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記した課題を解決するために、本発明に係るバックライトは、エッジ側ＬＥＤの光を拡散し照射する導光板を有するエッジ型バックライトと、エッジ型バックライトの照射面の外側に配置された１つ以上のダイレクト側ＬＥＤを有するダイレクト型バックライトと、照射面の外縁のうちダイレクト側ＬＥＤの配置場所に対応する外縁の内側に設けられ、導光板から照射された光の成分のうちダイレクト側ＬＥＤの配置場所へ向かう光の成分を低減する調整部材とを備えている。

【発明の効果】

【0009】

ローカルディミングによる高コントラストを達成するためには、ダイレクト型バックライトのあるＬＥＤが消光しているときは、そのＬＥＤの配置場所には、外部から光が供給されず、暗い状態であることが求められる。ここでエッジ型バックライトは、導光板から照射された光が照射面の外側に発散し、照射面の周囲に広がるという特性を持つことが知られている。従ってエッジ型バックライトの照射面の外側にダイレクト型バックライトのＬＥＤを配置する場合において、何ら手当てをしないときには、エッジ型バックライトの照射面から発散した光がダイレクト型バックライトのＬＥＤの配置場所に光が照射されてしまい、上記要求が満たされず、高コントラストが阻害される可能性がある。

【0010】

以上を踏まえ、上記のように構成した本発明によれば、調光部材の機能により、導光板から照射された光の成分のうち、ダイレクト型バックライトのＬＥＤの配置場所へ向かう光の成分が低減されるため、エッジ型バックライトの照射面からＬＥＤの配置場所に照射される光を低減することができ、これによりローカルディミングにより生み出される高コントラストが阻害されることを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施形態に係るバックライトの正面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係るバックライトの斜視図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係るバックライトが搭載された液晶表示装置の断面図である。

【図4】ルーバフィルムユニットを取り除いた液晶表示装置の断面図である。

【図5】導光板から照射される光の角度分布を示す図である。

【図6】図４の液晶表示装置について、エッジ型バックライトを駆動した様子を示す図である。

【図7】左側照射面を示す図である。

【図8】本発明の第１実施形態の第２変形例に係るバックライトが搭載された液晶表示装置の断面図である。

【図9】本発明の第１実施形態の第３変形例に係るバックライトの正面図である。

【図10】本発明の第２実施形態に係るバックライトが搭載された液晶表示装置の断面図である。

【図11】格子ルーバ部材の一部の斜視図である。

【図12】ルーバ要素ユニットの一部の斜視図である。

【図13】ルーバ部材の一部の斜視図である。

【図14】本発明の第３実施形態に係るバックライトの正面図である。

【図15】本発明の第３実施形態に係るバックライトが搭載された液晶表示装置の断面図である。

【図16】導光板の斜視図である。

【図17】本発明の第３実施形態の第２変形例に係るバックライトが搭載された液晶表示装置の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係るバックライト１の正面図である。図２は、図１で示すバックライト１の領域ＲＡ１付近を右斜め前方から見たときの斜視図である。図３は、バックライト１が搭載された液晶表示装置８の断面図である。図３は、図１のＡ－Ａ断面に対応する断面で液晶表示装置８を切断した様子を示している。また図３では説明の便宜のため、後述するルーバフィルムユニット４（調整部材）を誇張して描画している。

【0013】

以下の説明では図１、２で示すようにバックライト１を正面視したときの左右方向を「左右方向」とし、左右方向において正面視で右に向かう向きを「右」とし、左に向かう向きを「左」とする。また図１、２、３で示すようにバックライト１を正面視したときの上下方向を「上下方向」とし、上下方向において正面視で上に向かう向きを「上」とし、下に向かう向きを「下」とする。またバックライト１を正面視したときの奥行方向を「前後方向」とし、前後方向において正面視で手前に向かう向きを「前」とし、奥に向かう向きを「後」とする。

【0014】

本実施形態に係るバックライト１は、エッジ型バックライト５と、ダイレクト型バックライト６とを含んで構成されている。エッジ型バックライト５は、光源たるエッジ側ＬＥＤ７（図３）の出力光を導光板９によって拡散し照射するタイプのバックライトユニットである。一方、ダイレクト型バックライト６は、液晶パネル３（図３）の裏側に、光源たる複数のダイレクト側ＬＥＤ１０を並べて配置し、ダイレクト側ＬＥＤ１０を液晶パネル３に直接照射するタイプのバックライトユニットである。

【0015】

エッジ型バックライト５は、導光板９および複数のエッジ側ＬＥＤ７（図３）を少なくとも備えている。図１で示すようにバックライト１の正面の全域であるバックライト正面領域１２には、以下の態様で左側照射面１３Ｌと右側照射面１３Ｒとが形成されている。すなわちバックライト正面領域１２を左右方向の中心で分割したときの左側の領域の略中央に正面視で矩形の左側照射面１３Ｌが形成され、右側の領域の略中央に正面視で矩形の右側照射面１３Ｒが形成されている。以下、左側照射面１３Ｌおよび右側照射面１３Ｒを区別しない場合、「照射面１３」という。

【0016】

図１、３で示すように左側照射面１３Ｌおよび右側照射面１３Ｒの後方であって、正面視でこれら照射面１３が包含される領域には導光板９が設けられている。導光板９の上側の側面１４（図３）に対向する位置には、ＬＥＤにより構成された複数のエッジ側ＬＥＤ７がこの側面１４に沿うように並んで配置されている。エッジ型バックライト５は、エッジ側ＬＥＤ７が出力する光を導光板９に導き、導光板９で拡散し、照射面１３から照射する。

【0017】

図１、３（特に図３）で示すように導光板９の前面の上部の一定の領域の前方には、ダイレクト側ＬＥＤ１０の基板１５や、ダイレクト側リフレクタ１７（後述）、筐体２等の部材が介在し、当該一定の領域から真っ直ぐ前方に向かう光がこれら部材によって遮られる構成となっている。導光板９の正面の左部、下部および右部の一定の領域についても同様である。一方、図１、３で示すように導光板９の正面の領域のうち、上部、左部、下部および右部の一定の領域を除いた領域には、その前方にルーバフィルムユニット４（後述）が設けられており、ルーバフィルムユニット４を介して液晶パネル３に光が照射される構成となっている。導光板９の正面の領域のうち、上部、左部、下部および右部の一定の領域を除いた領域（ルーバフィルムユニット４が設けられた領域）が照射面１３に相当する。本実施形態では照射面１３の全域にルーバフィルムユニット４が設けられている。

【0018】

ダイレクト型バックライト６は、複数のダイレクト側ＬＥＤ１０および付随する部材を備えている。図１～３で示すように、ダイレクト型バックライト６のダイレクト側ＬＥＤ１０は、右側照射面１３Ｒおよび左側照射面１３Ｌの外側（照射面１３の面に沿った外側）を取り囲むように設けられている。ダイレクト側ＬＥＤ１０のそれぞれは、ＬＥＤにより構成されており、ダイレクト型バックライト６の光源として機能する。このように本実施形態に係るバックライト１では、エッジ型バックライト５の照射面１３の外側にダイレクト型バックライト６のダイレクト側ＬＥＤ１０が配置されており、これによりエッジ型バックライト５の照射面１３とダイレクト型バックライト６のダイレクト側ＬＥＤ１０とが正面視で隣り合う構成となっている。

【0019】

図１、２で示すようにダイレクト側ＬＥＤ１０は、上下方向および左右方向に沿ってマトリックス状に並んで配置されている。ただし照射面１３に対応する位置にはダイレクト側ＬＥＤ１０は配置されていない。以下ではマトリックス状に配置されたダイレクト側ＬＥＤ１０について、左右方向に並ぶ１行分の配列を「行」と定義し、上から順に「第１行ＬＥＤ、第２行ＬＥＤ・・・」のように表現する。また上下方向に並ぶ１列分の配列を「列」と定義し、左から順に「第１列ＬＥＤ、第２列ＬＥＤ・・・」のように表現する。上述したように各行、各列において照射面１３に対応する位置にはダイレクト側ＬＥＤ１０は配置されていない。

【0020】

図１で示すように左側照射面１３Ｌの上方には第２行ＬＥＤが設けられている。そして第２行ＬＥＤは左側照射面１３Ｌの上辺１８（図１）の上側で、この上辺１８と正面視で隣り合うように設けられており、左側照射面１３Ｌの上辺１８の全域に沿って第２行ＬＥＤを構成するダイレクト側ＬＥＤ１０が連続して並べて配置されている。右側照射面１３Ｒについても、その上辺１９（図１）の全域に沿って第２行ＬＥＤを構成するダイレクト側ＬＥＤ１０が連続して並べて配置されている。図１で示すように左側照射面１３Ｌの左方には第２列ＬＥＤが設けられている。そして第２列ＬＥＤは左側照射面１３Ｌの左辺２０（図１）の左側で、この左辺２０と正面視で隣り合うように設けられており、左側照射面１３Ｌの左辺２０の全域に沿って第２列ＬＥＤを構成するダイレクト側ＬＥＤ１０が連続して並べて配置されている。右側照射面１３Ｒについても、その左辺２１（図１）の全域に沿って第１４列ＬＥＤを構成するダイレクト側ＬＥＤ１０が連続して並べて配置されている。

【0021】

図１で示すように左側照射面１３Ｌの下方には第７行ＬＥＤが設けられている。そして第７行ＬＥＤは左側照射面１３Ｌの下辺２２（図１）の下側で、この下辺２２と正面視で隣り合うように設けられており、左側照射面１３Ｌの下辺２２の全域に沿って第７行ＬＥＤを構成するダイレクト側ＬＥＤ１０が連続して並べて配置されている。右側照射面１３Ｒについても、その下辺２３（図１）の全域に沿って第７行ＬＥＤを構成するダイレクト側ＬＥＤ１０が連続して並べて配置されている。図１で示すように左側照射面１３Ｌの右方には第１３列ＬＥＤが設けられている。そして第１３列ＬＥＤは左側照射面１３Ｌの右辺２４（図１）の右側で、この右辺２４と正面視で隣り合うように設けられており、左側照射面１３Ｌの右辺２４の全域に沿って第１３列ＬＥＤを構成するダイレクト側ＬＥＤ１０が連続して並べて配置されている。右側照射面１３Ｒについても、その右辺２５（図１）の全域に沿って第２５列ＬＥＤを構成するダイレクト側ＬＥＤ１０が連続して並べて配置されている。

【0022】

図３で示すようにダイレクト側ＬＥＤ１０のそれぞれは、ダイレクト側ＬＥＤ１０の後側に設けられた基板１５に実装されている。そして図１～３で示すようにダイレクト側ＬＥＤ１０のそれぞれに対応して、ダイレクト側リフレクタ１７が設けられている。ダイレクト側リフレクタ１７は、その底部２７（図３）に孔部２８（図３）が形成されると共に、底部２７から前方に向かうに従って断面積が大きくなるように開口した開口部２９が形成されている。図３で示すように開口部２９の形状（開口部２９を物体で埋めたときの、その物体の形状）は、本実施形態では略四角錐形状であるが、これに限られず円錐形状や回転放物面形状であってもよい。ダイレクト側リフレクタ１７の底部２７は基板に接しており、底部２７の孔部２８にはダイレクト側ＬＥＤ１０が貫通し、ダイレクト側ＬＥＤ１０が孔部２８を介して開口部２９に進入している。

【0023】

図１、２、３で示すようにダイレクト側リフレクタ１７のそれぞれは、開口部２９の最前面開口が同一平面上で連続するように隙間なく並べて配置されている。ダイレクト側リフレクタ１７は、ダイレクト側ＬＥＤ１０が出力する光が、前方から傾いた向きに発散することを抑制し、前方に向かって効率的に光が投射されるようにダイレクト側ＬＥＤ１０が出力する光を反射させる部材である。ダイレクト型バックライト６に関して、バックライト正面領域１２（図１）のうち照射面１３を除いた領域が、ダイレクト型バックライト６のダイレクト側ＬＥＤ１０が配置され、ダイレクト側ＬＥＤ１０により光が照射される領域である。

【0024】

図３で示すように導光板９において照射面１３に対応する領域の全域には、ルーバフィルムユニット４が設けられている。つまりルーバフィルムユニット４は、左側照射面１３Ｌの全域および右側照射面１３Ｒの全域に設けられている。ルーバフィルムユニット４の構造および機能については後に詳述する。図３で示すようにバックライト１は、筐体２に取り付けられると共に、この筐体２に液晶パネル３が取り付けられ、これにより液晶表示装置８が構成される。

【0025】

以上の通り本実施形態に係るバックライト１は、エッジ型バックライト５とダイレクト型バックライト６とが組み合わせて用いられて構成されており、更にエッジ型バックライト５に係る照射面１３の外側に、ダイレクト型バックライト６に係るダイレクト側ＬＥＤ１０が配置され、これによりエッジ型バックライト５の照射面１３と、ダイレクト側ＬＥＤ１０とが正面視で隣り合う構造となっている。そして発明者らは、このような構造において以下のような現象が生じることを見出した。

【0026】

図４は上記現象を説明するために、図３で示すバックライト１からルーバフィルムユニット４を取り除いた様子を示す図である。上述したようにエッジ型バックライト５は導光板９から光を照射するが、導光板９から照射される光は、導光板９の法線方向（本実施形態では前後方向に対応）に対する指向性（直進性）が弱く、当該法線方向に対して相当に傾いた向きについても、十分に強い強度を持つという特徴がある。

【0027】

図５は、導光板９から照射される光の水平面における角度分布について単純化して示す図である。図５において角度０°は導光板９の法線方向を示す。図５で示すようにプラス側の角度について、角度が大きくなるにつれて（角度０°から離れるにつれて）強度が大きくなっていっており、角度３０°や角度５０°といった角度においても角度０°の強度と比較して十分に強い強度となっていることが分かる。同様に図５で示すようにマイナス側の角度について、角度が小さくなるにつれて（角度０°から離れるにつれて）強度が大きくなっていっており、角度－３０°や角度－５０°といった角度においても角度０°の強度と比して十分に強い強度となっていることが分かる。このようにエッジ型バックライト５の導光板９から照射される光は、直進性が弱く、照射面１３の外側に向かって強い強度で発散するという性質がある。

【0028】

このため図４で示すバックライト１（ルーバフィルムユニット４がないバックライト１）のエッジ型バックライト５を駆動した場合、導光板９の外側に向かって光が発散することになる。そして図４の太い線の矢印で示すように導光板９の外側に向かって発散した光の一部は液晶パネル３に反射してダイレクト側ＬＥＤ１０のダイレクト側リフレクタ１７側に照射される。ダイレクト側リフレクタ１７に照射された光は、ダイレクト側リフレクタ１７内で更に反射して液晶パネル３側に照射され、その一部は再び液晶パネル３で反射する。このように照射面１３の外側へ光が発散し、更に外側で乱反射する結果、照射面１３の外側のダイレクト側ＬＥＤ１０が配置された場所が明るくなるという現象が発生する。以下の説明ではダイレクト側ＬＥＤ１０が配置された場所を「ダイレクト側ＬＥＤ配置場所」という場合がある。

【0029】

図６は、図４のバックライト１（ルーバフィルムユニット４がないバックライト１）のエッジ型バックライト５を駆動する一方、ダイレクト型バックライト６を駆動していない（全てのダイレクト側ＬＥＤ１０を発光させていない）状態の液晶表示装置８の一部を正面から見た様子を示す図である。図６の破線は、照射面１３の境界を示している。図４のバックライト１においてエッジ型バックライト５のみを駆動した場合、照射面１３の外側に対して光が発散し、照射面１３の外側のダイレクト側ＬＥＤ１０が配置された場所が明るくなることが図６から分かる。

【0030】

ここでダイレクト型バックライト６は、ローカルディミングを行う機能を有している。周知の通りローカルディミングとは、液晶パネル３に表示された映像との関係で、必要なダイレクト側ＬＥＤ１０を発光させる一方、不要なダイレクト側ＬＥＤ１０を消光し、これにより表示上のコントラストを高めるものである。従って高コントラストという目的を達成するために、あるダイレクト側ＬＥＤ１０が消光しているときは、そのダイレクト側ＬＥＤ１０が配置された領域は、暗いことが求められる。一方で図４のバックライト１（ルーバフィルムユニット４がないバックライト１）では、エッジ型バックライト５の照射面１３から照射された光に起因して、照射面１３の周囲に存在するダイレクト側ＬＥＤ配置場所が明るくなってしまい、上記要求が満たされないことになる。

【0031】

以上のように発明者らは、エッジ型バックライトの導光板９から照射される光は直進性が弱く、照射面１３の外側に強い強度で発散するため、エッジ型バックライト５の照射面１３の外側にダイレクト型バックライト６のダイレクト側ＬＥＤ１０を配置すると、エッジ型バックライト５が照射する光が、ダイレクト型バックライト６の配置場所に拡散し、悪影響を与えることを見出した。

【0032】

以上を踏まえ、本実施形態に係るバックライト１は以下の構造的特徴を有する。すなわち図１、３で示すように、バックライト１において導光板９の前面の「照射面１３に対応する領域」の全域に、ルーバフィルムユニット４が設けられている。ルーバフィルムユニット４は、２枚のルーバフィルム４Ｕ、４Ｄを、各ルーバフィルム４Ｕ、４Ｄのルーバが直交するように積層させたものである。なお図３では説明の便宜のため、ルーバフィルムユニット４（およびルーバフィルムユニット４を構成する２枚のルーバフィルム４Ｕ、４Ｄ）について誇張して描画しているが、ルーバフィルムユニット４は実際にはより薄い部材である。

【0033】

ルーバフィルム４Ｕは、ルーバフィルム４Ｕの法線方向の光およびルーバに対して平行な方向の光を透過し、それ以外の方向の光を遮断する特性を持つ。ルーバフィルム４Ｄについても同様である。そしてルーバフィルムユニット４は、２枚のルーバフィルム４Ｕ、４Ｄが、互いのルーバが直交するように積層されたものであるため、ルーバフィルムユニット４の法線方向の光を透過し、それ以外の方向の光を遮断する特性を持つ。このような特性を持つルーバフィルムユニット４が、導光板９の前面の「照射面１３に対応する領域」の全域に設けられることにより、導光板９から照射された光のうち、照射面１３の法線方向の成分の光がルーバフィルムユニット４を通過し、それ以外の方向の成分の光が遮断される。

【0034】

以上の構造的特徴により、導光板９から照射された光が照射面１３の外側に発散し、照射面１３の周囲に広がることが抑制される。これにより導光板９から照射された光が照射面１３の周囲のダイレクト側ＬＥＤ配置場所にまで広がることが抑制され、エッジ型バックライト５が照射する光による悪影響が抑制される。

【0035】

ここで本実施形態ではルーバフィルムユニット４は、導光板９の前面の「照射面１３に対応する領域」の全域に設けられている。このため、照射面１３に対応する領域内に、ルーバフィルムユニット４が設けられている場所と、設けられていない場所が混在する場合と比較して、照射面１３から照射される光にムラが発生することが抑制されている。

【0036】

なおルーバフィルムユニット４は、導光板９の前面の「照射面１３に対応する領域」の全域に設けられている。従ってルーバフィルムユニット４が設けられた領域には、照射面１３の外縁のうち、ダイレクト側ＬＥＤ配置場所に対応する外縁の内側の領域が含まれている。ルーバフィルムユニット４は、導光板９から照射された光の成分のうちダイレクト側ＬＥＤ配置場所へ向かう光の成分を低減する状態で設けられている。

【0037】

＜第１実施形態の第１変形例＞
次に第１実施形態の第１変形例について説明する。第１実施形態では、導光板９の前面の「照射面１３に対応する領域」の全域にルーバフィルムユニット４が設けられている構成であった。この点に関し、照射面１３に対応する領域の全域ではなく、領域の一部に設けられる構成でもよい。以下、左側照射面１３Ｌを例にして説明する。図７は左側照射面１３Ｌを示す図である。例えば図７で示すように、左側照射面１３Ｌのうち上辺１８の内側の一定の領域１８Ａ、左辺２０の内側の一定の領域２０Ａ、下辺２２の内側の一定の領域２２Ａおよび右辺２４の内側の一定の領域２４Ａにルーバフィルムユニット４が設けられる構成でもよい。

【0038】

この構成において、例えば左側照射面１３Ｌの上部の領域１８Ａに着目すると、領域１８Ａに設けられたルーバフィルムユニット４の機能により、上辺１８の上側のダイレクト側ＬＥＤ配置場所に導光板９から照射された光が広がるのが抑制されることになる。すなわちルーバフィルムユニット４は、導光板９から照射された光の成分のうち、ダイレクト側ＬＥＤ配置場所へ向かう光の成分が低減されるような態様で、照射面１３の外縁のうちダイレクト側ＬＥＤ配置場所に対応する外縁の内側に設けられていればよい。以上のことは、ルーバフィルムユニット４に代えて、後述するルーバフィルム３１或いは格子ルーバフィルム３２を用いる場合も同様である。ただし上述したように照射面１３の全域にルーバフィルムユニット４を設けた方が、照射面１３から照射される光にムラがなく、その点で利点がある。

【0039】

＜第１実施形態の第２変形例＞
次に第１実施形態の第２変形例について説明する。図８は、第１実施形態の第２変形例に係る液晶表示装置８－２および液晶表示装置８－２に搭載されたバックライト１－２の断面図である。図８は図３に対応する図であり、図８と図３との相違は、ルーバフィルムユニット４に代えて格子ルーバフィルム３２（後述）が設けられている点のみである。第１実施形態では、バックライト１にルーバフィルムユニット４が設けられる構成であった。この点に関し図８で示すようにルーバフィルムユニット４に代えて、ルーバが格子状に配置された格子ルーバフィルム３２（調整部材）が設けられる構成でもよい。ルーバフィルムユニット４と格子ルーバフィルム３２とは同等の機能を有するからである。

【0040】

＜第１実施形態の第３変形例＞
次に第１実施形態の第３変形例について説明する。第１実施形態では、バックライト１にルーバフィルムユニット４が設けられる構成であった。この点に関し、以下の構成でもよい。図９（Ａ）は、第１実施形態の第３変形例に係るバックライト１－３１の一例を示す図である。図９（Ａ）では、第１実施形態で説明した要素と同一の機能をもつ要素については同一の符号を付している。図９（Ａ）のバックライト１－３１は、照射面１３の対向する２辺（図９（Ａ）の例では左辺３３および右辺３４）の外側にダイレクト側ＬＥＤ１０が設けらている一方、上辺３５の外側および下辺３６の外側にはダイレクト側ＬＥＤ１０が設けられていない。

【0041】

このような構成の場合には、ルーバフィルムユニット４に代えて１枚のルーバフィルム３１（調整部材）をバックライト１－３１に設ける構成でもよい。この場合、ルーバフィルム３１は、ダイレクト側ＬＥＤ１０が設けられた領域に対応する辺（図９（Ａ）の例では左辺３３および右辺３４）と平行にルーバが延在するような状態で、導光板９に取り付けられる。この構成においても、ルーバフィルム３１の機能により、導光板９から照射された光が左辺３３の左側および右辺３４の右側のダイレクト側ＬＥＤ配置場所に広がるのを抑制することができる。

【0042】

また以下の構成でもよい。図９（Ｂ）は、第１実施形態の第３変形例に係るバックライト１－３２の一例を示す図である。図９（Ｂ）では、第１実施形態で説明した要素と同一の機能をもつ要素については同一の符号を付している。図９（Ｂ）で示すように、照射面１３の１辺（図９（Ｂ）の例では左辺３０）の外側にダイレクト側ＬＥＤ１０が設けられている場合には、ルーバフィルムユニット４に代えて１枚のルーバフィルム３１（調整部材）をバックライト１－３２に設ける構成でもよい。この場合、ルーバフィルム３１は、ダイレクト側ＬＥＤ１０が設けられた領域に対応する辺（図９（Ｂ）の例では左辺３０）と平行にルーバが延在するような状態で、導光板９に取り付けられる。

【0043】

＜第２実施形態＞
次に第２実施形態について説明する。以下の第２実施形態の説明では、第１実施形態と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。図１０は本実施形態に係る液晶表示装置８Ａおよび液晶表示装置８Ａに搭載されたバックライト１Ａの断面図であり、その断面位置は図３のＡ－Ａ断面に対応する。図１０と図３との比較で明らかな通り、本実施形態に係るバックライト１Ａは、ルーバフィルムユニット４が設けられておらず、代わりに格子ルーバ部材３７が設けられている点で第１実施形態に係るバックライト１と構成が異なっている。

【0044】

図１１は、格子ルーバ部材３７の一部の斜視図である。格子ルーバ部材３７は、板状部材３８が格子状に配置された部材である。板状部材３８の前後方向の厚み（図１０も併せて参照）は、ルーバフィルムユニット４の厚みよりも遥かに大きく、例えばダイレクト側リフレクタ１７の前後方向の幅と同程度の大きさである。図１１で示すように格子ルーバ部材３７には、板状部材３８が格子状に配置されていることにより、前後方向に貫通した貫通部３９がマトリックス状に形成されている。

【0045】

本実施形態において、導光板９から照射された光は、格子ルーバ部材３７の貫通部３９を通って液晶パネル３へ向かう。その際、貫通部３９の側面を構成する板状部材３８によって、照射面１３の法線方向に対して一定以上傾いた光の成分が低減される。この結果、格子ルーバ部材３７を通過した光は、直進性を得て、照射面１３の周囲に広がることが抑制される。これにより導光板９から照射された光が照射面１３の周囲のダイレクト側ＬＥＤ配置場所にまで広がることが抑制され、エッジ型バックライト５が照射する光が与える悪影響が抑制される。

【0046】

＜第２実施形態の第１変形例＞
次に第２実施形態の第１変形例について説明する。第２実施形態では、導光板９の前面の照射面１３に対応する領域の全域に格子ルーバ部材３７が設けられる構成であった。この点に関し、第１実施形態の第１変形例と同様、照射面１３に対応する領域の全域ではなく、当該領域の一部に設けられる構成でもよい。例えば図７で示した領域１８Ａ、２０Ａ、２２Ａ、２４Ａのそれぞれに格子ルーバ部材３７を設ける構成でもよい。すなわち格子ルーバ部材３７は、導光板９から照射された光の成分のうち、ダイレクト側ＬＥＤ配置場所へ向かう光の成分が低減されるような態様で、照射面１３の外縁のうちダイレクト側ＬＥＤ配置場所に対応する外縁の内側に設けられていればよい。以上のことは、格子ルーバ部材３７に代えて、後述するルーバ部材４４或いはルーバ要素ユニット４１をバックライト１Ａに設ける場合も同様である。

【0047】

＜第２実施形態の第２変形例＞
次に第２実施形態の第２変形例について説明する。第２実施形態では、バックライト１Ａに格子ルーバ部材３７が設けられる構成であった。この点に関し格子ルーバ部材３７に代えて、ルーバ要素ユニット４１（調整部材）が設けられる構成でもよい。

【0048】

図１２は、ルーバ要素ユニット４１の一部の斜視図である。図１２で示すようにルーバ要素ユニット４１は、第１ルーバ要素４１Ｕと第２ルーバ要素４１Ｄとの２つのルーバ要素を備えている。第１ルーバ要素４１Ｕは、板状部材４２が間隔をあけて平行に並べられて構成されている。同様に第２ルーバ要素４１Ｄは、板状部材４３が間隔をあけて平行に並べられて構成されている。ルーバ要素ユニット４１は、第１ルーバ要素４１Ｕの板状部材４２と、第２ルーバ要素４１Ｄの板状部材４３とが直交するように重ねられることによって構成されている。格子ルーバ部材３７とルーバ要素ユニット４１とは同一の機能を持つため、ルーバ要素ユニット４１を設けることによって、第２実施形態と同様の効果を奏する。

【0049】

＜第２実施形態の第３変形例＞
第２実施形態では、バックライト１Ａに格子ルーバ部材３７が設けられる構成であった。この点に関し、バックライト１Ａの構成が図９（Ａ）で示すバックライト１－３１と同等の構成である場合には、格子ルーバ部材３７に代えて、１個のルーバ部材４４（調整部材）をバックライト１に設ける構成でもよい。図１３は、ルーバ部材４４の斜視図を示している。図１３で示すように、ルーバ部材４４は、板状部材４５が間隔をあけて平行に並べられて構成されている。

【0050】

この場合、ルーバ部材４４は、ダイレクト側ＬＥＤ１０が設けられた領域に対応する辺（図９（Ａ）の例では左辺３３および右辺３４）と平行に板状部材４５が延在するような状態で、導光板９に取り付けられる。この構成においても、ルーバ部材４４の機能により、導光板９から照射された光が左辺３３の左側および右辺３４の右側のダイレクト側ＬＥＤ配置場所に広がるのを抑制することができる。

【0051】

またバックライト１Ａの構成が図９（Ｂ）で示すバックライト１と同等の構成である場合には、格子ルーバ部材３７に代えて、１個のルーバ部材４４（調整部材）をバックライト１－３２に設ける構成でもよい。この場合、ルーバ部材４４は、ダイレクト側ＬＥＤ１０が設けられた領域に対応する辺（図９（Ｂ）の例では左辺３０）と平行に板状部材４５が延在するような状態で、導光板９に取り付けられる。

【0052】

＜第３実施形態＞
次に第３実施形態について説明する。以下の第３実施形態（第３実施形態の変形例を含む）の説明では、第１実施形態と同一の要素については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。図１４は本実施形態に係るバックライト１Ｂの正面図である。図１５は、本実施形態に係るバックライト１Ｂが搭載された液晶表示装置８Ｂの断面図である。図１５は、図１４のＢ－Ｂ断面に対応する断面で液晶表示装置８Ｂを切断した様子を示している。

【0053】

本実施形態に係るバックライト１Ｂは、エッジ型バックライト５Ｂと、ダイレクト型バックライト６とを備えている。図１５で示すようにバックライト１Ｂにおいて、導光板９Ｂの前面の前方であって、照射面１３に対応する領域は、照射面１３に沿って延在する薄い反射部材４８が設けられている。反射部材４８は照射面１３の全域に亘って延在している。この反射部材４８には、複数のエッジ側リフレクタ４６（特許請求の範囲の「リフレクタ」に相当）が設けられている。エッジ側リフレクタ４６の形状は、第１実施形態で説明したダイレクト側リフレクタ１７とほぼ同一であり、底部４９（図１５）に孔部５０（図１５）が形成されると共に、底部４９から前方に向かうに従って断面積が大きくなるように開口した開口部５１が形成されている。

【0054】

図１４、１５（特に図１５）で示すように開口部５１の形状（開口部５１を物体で埋めたときの、その物体の形状）は、本実施形態では略四角錐形状であるが、開口部５１の形状は本実施形態で例示する形状に限られない。開口部５１の形状は、例えば円錐形状や回転放物面形状であってもよい。エッジ側リフレクタ４６の底部４９の後面は、導光板９Ｂの前面に対向した状態で接している。エッジ側リフレクタ４６の底部４９の中央部には、底部４９を前後方向に貫通する孔部５０が形成されている。図１４、１５で示すように複数のエッジ側リフレクタ４６は、開口部５１の最前面開口が同一平面上で連続するように並べて配置されている。本実施形態では、エッジ側リフレクタ４６が配置された領域が、エッジ型バックライト５Ｂの照射面１３に相当する。図１４では、分かりやすさのため、照射面１３を薄く塗りつぶしてしる。

【0055】

個々のエッジ側リフレクタ４６において、底部４９の孔部５０には、導光板９Ｂの突起部分５２が挿入されており、突起部分５２の一部が開口部５１内に進入している。図１６は、本実施形態に係る導光板９Ｂについて説明に適した態様で単純化して示す図である。図１６は、導光板９Ｂに形成された突起部分５２を説明することを目的とした図であり、他の図面との間での部材の縮尺（部材そのものの縮尺だけではなく、位置関係等の縮尺も含む）の整合は無視している。図１６で示すように、導光板９Ｂには一定のピッチでマトリックス状に突起部分５２が設けられている（図１４も併せて参照）。エッジ側リフレクタ４６のそれぞれは、その底部４９の孔部５０に突起部分５２が嵌合されるように設けられる。逆に言えば、突起部分５２は、エッジ側リフレクタ４６のそれぞれの孔部５０に対応する位置に設けられる。

【0056】

突起部分５２は、導光板９Ｂの前面５３（図１５、１６）から前方に向かって一定距離だけ突起した部材（部分）である。導光板９Ｂにおいてベースとなる板状の部分５４（以下「ベース部分５４」という）と突起部分５２とは一体成型されており、従ってベース部分５４と突起部分５２とは同じ材質である。このためエッジ側ＬＥＤ７が出力した光は、ベース部分５４で拡散すると共に、その一部は突起部分５２に導かれ、突起部分５２内で更に拡散し、突起部分５２から照射されて、開口部５１に導かれる。

【0057】

反射部材４８の後面５５（導光板９Ｂの前面５３に対向する面）（図１５）は、鏡面となっており、入射してきた光を反射する機能を有する。つまり導光板９Ｂの前面５３に、反射部材４８の後面５５の鏡面が対向している。このため導光板９Ｂにから、反射部材４８の後面５５に照射された光は、後面５５の鏡面に反射して導光板９Ｂに戻される。反射部材４８は、エッジ側リフレクタ４６の孔部５０を避けた領域に設けられた部材であって、導光板９Ｂが照射する光を反射して導光板９Ｂに戻す機能を有する部材である。

【0058】

本実施形態に係るバックライト１Ｂは、以上の構造的特徴の下、エッジ型バックライト５Ｂから以下の態様で光を照射し、また、その構造的特徴に由来して以下の効果を奏する。すなわちエッジ側ＬＥＤ７が出力した光は、導光板９Ｂに導かれ、導光板９Ｂ内で拡散する。導光板９Ｂ内で拡散した光の一部は、ベース部分５４と同一部材で一体的に形成された突起部分５２に進入し、突起部分５２においても拡散される。そして突起部分５２内で拡散した光は、突起部分５２から照射される。

【0059】

突起部分５２から照射された光は、エッジ側リフレクタ４６の機能により、前方（照射面１３の法線方向に対応する向き）に対して傾いた向きに発散することが抑制され、前方に向かってある程度の直進性を持って照射される。つまり導光板９Ｂから照射された光の成分のうち、法線方向から傾いた向きに向かう成分が抑制された状態となる。この結果、導光板９Ｂの突起部分５２から照射された光が照射面１３の外側に発散し、照射面１３の周囲に広がることが抑制される。これにより導光板９Ｂから照射された光が照射面１３の周囲のダイレクト側ＬＥＤ配置場所にまで広がることが抑制され、エッジ型バックライト５Ｂが照射する光が与える悪影響が抑制される。

【0060】

更に本実施形態では、反射部材４８の後面５５が鏡面となっており、導光板９Ｂから、反射部材４８に向かって照射された光は、反射部材４８の後面５５の鏡面に反射して導光板９Ｂ側に戻される。このため、このような構成でない場合と比較して、エッジ型バックライト５Ｂにおける光の損失が少なく、光の効率的利用および省電力化が実現されている。

【0061】

＜第３実施形態の第１変形例＞
次に第３実施形態の第１変形例について説明する。第３実施形態では、導光板９Ｂの前面５３の照射面１３に対応する領域の全域にエッジ側リフレクタ４６が設けられている構成であった。この点に関し、第１実施形態の第１変形例と同様、照射面１３に対応する領域の全域ではなく、当該領域の一部に設けられる構成でもよい。この場合、導光板９Ｂの前面５３においてエッジ側リフレクタ４６が存在しない領域には、突起部分５２が形成されない。例えば図７で示した領域１８Ａ、２０Ａ、２２Ａ、２４Ａにエッジ側リフレクタ４６を設ける構成でもよい。すなわちエッジ側リフレクタ４６は、その底部４９が導光板９Ｂに対向し、底部４９の孔部５０を介して導光板９Ｂが照射する光がエッジ側リフレクタ４６の開口部５１に導かれ、かつ導光板９Ｂから照射された光の成分のうちダイレクト側ＬＥＤ配置場所へ向かう光の成分がエッジ側リフレクタ４６によって低減される状態で設けられていればよい。

【0062】

＜第３実施形態の第２変形例＞
次に第３実施形態の第２変形例について説明する。図１７は、第３実施形態の第２変形例に係る液晶表示装置８Ｂ－２の断面図である。第３実施形態では、導光板９Ｂに突起部分５２が設けられた構成であった。一方で、図１７で示すように、導光板９Ｂ－２に突起部分５２がない構成でもよい。ただしエッジ側リフレクタ４６の開口部５１に、導光板９に導入された光を効率的に導くという観点からは、突起部分５２があった方がよい。

【0063】

＜第３実施形態の第３変形例＞
次に第３実施形態の第３変形例について説明する。第３実施形態では、反射部材４８の後面５５が鏡面であったが、これを鏡面としない構成でもよい。ただし、光の損失を低減するという観点からは、第３実施形態の構成の方がよい。

【0064】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記各実施形態（変形例を含む）は本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【0065】

例えば第１実施形態（変形例を含む）で例示したバックライト１の具体的な物理的構造は、あくまで一例である。例えば、バックライト正面領域１２に対する照射面１３や導光板９の大きさや位置、ダイレクト側リフレクタ１７の具体的な形状、各種ＬＥＤの具体的な配置場所、個数等は、第１実施形態で例示したものに限定さない。以上の点は第１実施形態以外の実施形態（変形例を含む）についても同様である。

【符号の説明】

【0066】

１、１Ａ バックライト
４ ルーバフィルムユニット（調整部材）
４Ｕ、４Ｄ ルーバフィルム
５、５Ｂ エッジ型バックライト
６ ダイレクト型バックライト
７ エッジ側ＬＥＤ
９、９Ｂ、９Ｂ－２ 導光板
１０ ダイレクト側ＬＥＤ
１３ 照射面
１３Ｌ 左側照射面（照射面）
１３Ｒ 右側照射面（照射面）
３１ ルーバフィルム（調整部材）
３２格子ルーバフィルム（調整部材）
３７ 格子ルーバ部材（調整部材）
３８、４２、４３ 板状部材
４１ ルーバ要素ユニット（調整部材）
４１Ｕ 第１ルーバ要素（ルーバ要素）
４１Ｄ 第２ルーバ要素（ルーバ要素）
４４ ルーバ部材４４（調整部材）
４６ エッジ側リフレクタ（リフレクタ）
４８ 反射部材
４９ 底部
５０ 孔部
５１ 開口部
５２ 突起部分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】