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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-03
(45)【発行日】2023-07-11
(54)【発明の名称】照明装置および表示装置
(51)【国際特許分類】
   F21S 2/00 20160101AFI20230704BHJP
   F21V 17/00 20060101ALI20230704BHJP
   G02F 1/13357 20060101ALI20230704BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20230704BHJP
【FI】
F21S2/00 481
F21V17/00 500
G02F1/13357
F21Y115:10
【請求項の数】 15
(21)【出願番号】P 2019134024
(22)【出願日】2019-07-19
(65)【公開番号】P2021018928
(43)【公開日】2021-02-15
【審査請求日】2022-06-20
(73)【特許権者】
【識別番号】000201113
【氏名又は名称】船井電機・ホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104433
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 博一
(72)【発明者】
【氏名】小林 智弘
【審査官】當間 庸裕
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2017/002308(WO,A1)
【文献】国際公開第2017/038082(WO,A1)
【文献】特開2011-151002(JP,A)
【文献】特開2017-37832(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21S 2/00
F21V 17/00
G02F 1/13357
F21Y 115/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の光源と、
前記光源に対向するように配置され、前記光源からの光を拡散する光拡散板と、
前記光拡散板と前記光源との間に配置され、前記光源から照射される光を透過させる透過部と、前記光源から照射される光を反射させる反射部とを含むシート状の光学部材と、
隣接する前記光源の間に配置された隔壁と、を備え、
前記光学部材は、前記隔壁の光拡散板側の端部から突出するように前記隔壁に一体的に設けられた支持部に支持されており、
前記支持部は、
前記隔壁の前記光拡散板側の端部から前記光拡散板側に延びる軸部と、
前記光源から前記光拡散板に向かう方向の先端において前記光拡散板に当接し、前記光源から前記光拡散板に向かう方向に直交する方向において前記軸部よりも大きい先端面とを含む、照明装置。
【請求項2】
前記支持部は、前記軸部および前記先端面を有し、前記隔壁の前記光拡散板側の端部から前記光拡散板側に突出する凸部を含み、
前記光学部材は、前記凸部に係合する係合部を含む、請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】
前記凸部は、前記軸部と、前記先端面が設けられ、前記軸部の先端に配置され前記軸部よりも大きい径を有する拡径部とを有し、
前記拡径部は、前記凸部が前記光学部材に挿入された状態で前記凸部の前記軸部の先端の部分がカシメられて形成されている、請求項2に記載の照明装置。
【請求項4】
前記拡径部の前記先端面は、前記光拡散板に当接して、前記光拡散板を支持している、請求項3に記載の照明装置。
【請求項5】
前記隔壁は、中実形状に形成されている、請求項1~4のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項6】
前記隔壁の厚みは、前記光学部材の厚みよりも大きい、請求項1~5のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項7】
前記隔壁は、前記光源が配置される基板に取り付けられている、請求項1~6のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項8】
前記支持部に対応する位置において前記隔壁から前記支持部とは反対側に突出するように前記隔壁に一体的に設けられた取付部が、前記基板に取り付けられている、請求項7に記載の照明装置。
【請求項9】
前記光学部材に対して前記光源側に配置され、前記光源から照射される光を反射させる反射部材をさらに備え、
前記隔壁の厚みは、前記反射部材の厚みよりも大きい、請求項1~8のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項10】
前記隔壁は、前記光源側に底面が一体的に設けられ、
前記底面は、前記光源から照射される光を反射させるように構成されている、請求項1~8のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項11】
表示パネルと、
前記表示パネルの背面に配置され、前記表示パネルに光を照射するバックライトと、を備え、
前記バックライトは、
複数の光源と、
前記光源に対向するように配置され、前記光源からの光を拡散する光拡散板と、
前記光拡散板と前記光源との間に配置され、前記光源から照射される光を透過させる透過部と、前記光源から照射される光を反射させる反射部とを含むシート状の光学部材と、
隣接する前記光源の間に配置された隔壁と、を含み、
前記光学部材は、前記隔壁の光拡散板側の端部から突出するように前記隔壁に一体的に設けられた支持部に支持されており、
前記支持部は、
前記隔壁の前記光拡散板側の端部から前記光拡散板側に延びる軸部と、
前記光源から前記光拡散板に向かう方向の先端において前記光拡散板に当接し、前記光源から前記光拡散板に向かう方向に直交する方向において前記軸部よりも大きい先端面とを有し、表示装置。
【請求項12】
前記支持部は、前記軸部および前記先端面を有し、前記隔壁の前記光拡散板側の端部から前記光拡散板側に突出する凸部を含み、
前記光学部材は、前記凸部に係合する係合部を含む、請求項11に記載の表示装置。
【請求項13】
前記凸部は、前記軸部と、前記先端面が設けられ、前記軸部の先端に配置され前記軸部よりも大きい径を有する拡径部とを有し、
前記拡径部は、前記凸部が前記光学部材に挿入された状態で前記凸部の前記軸部の先端の部分がカシメられて形成されている、請求項12に記載の表示装置。
【請求項14】
前記拡径部の前記先端面は、前記光拡散板に当接して、前記光拡散板を支持している、請求項13に記載の表示装置。
【請求項15】
前記隔壁は、中実形状に形成されている、請求項11~14のいずれか1項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、照明装置および表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、表示装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
上記特許文献1には、光源と、光源に対向するように配置され、光源から照射される光を透過させる透過部および光源から照射される光を反射させる反射部を含むシート状の光学部材と、光学部材に対して光源側に配置され、光源から照射される光を反射させる反射シートとを備える表示装置が開示されている。この特許文献1の表示装置では、反射シートを折り曲げることにより、隣接する光源の間を仕切る中空の隔壁が形成されている。また、シート状の光学部材は、隔壁に設けられた凹部に配置された柱状の支持部材により支持されている。また、特許文献1では、シート状の光学部材がうねるのを抑制するために、1つの光源につき複数の柱状の支持部材が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】国際公開第2017/038082号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記特許文献1では、シート状の光学部材がうねるのを抑制するために、1つの光源につき複数の柱状の支持部材が設けられているため、光学部材を支持するために多数の支持部材が必要になる。このため、部品点数が増加するという問題点がある。
【0006】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、部品点数が増加するのを抑制しながら、シート状の光学部材がうねるのを抑制することが可能な照明装置および表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面による照明装置は、複数の光源と、光源に対向するように配置され、光源からの光を拡散する光拡散板と、光拡散板と光源との間に配置され、光源から照射される光を透過させる透過部と、光源から照射される光を反射させる反射部とを含むシート状の光学部材と、隣接する光源の間に配置された隔壁と、を備え、光学部材は、隔壁の光拡散板側の端部から突出するように隔壁に一体的に設けられた支持部に支持されており、支持部は、隔壁の光拡散板側の端部から光拡散板側に延びる軸部と、光源から光拡散板に向かう方向の先端において光拡散板に当接し、光源から光拡散板に向かう方向に直交する方向において軸部よりも大きい先端面とを含む
【0008】
この発明の第1の局面による照明装置では、上記のように、光学部材を、隔壁の光拡散板側の端部から突出するように隔壁に一体的に設けられた支持部により支持する。これにより、隔壁に一体的に設けられた支持部により、シート状の光学部材がうねらないように支持することができるので、シート状の光学部材を支持するために多数の柱状の支持部材を設ける必要がない。その結果、部品点数が増加するのを抑制しながら、シート状の光学部材がうねるのを抑制することができる。これにより、シート状の光学部材の形状を一定に保つことができるので、照射する光の強度が位置によりムラが発生するのを抑制することができる。また、隔壁の光拡散板側の端部から突出するように支持部を隔壁に一体的に設けることにより、シート状の光学部材を支持するための支持部材を配置するために隔壁に凹部や切り欠きを設ける必要がない。これにより、光源から照射される光が隔壁の凹部や切り欠きから隣接する光源側に漏れだすことを抑制することができるので、隔壁に仕切られた区画ごとに輝度を制御するローカルディミングにおける輝度コントラスト性能が低下するのを抑制することができる。
【0009】
上記第1の局面による照明装置において、好ましくは、支持部は、軸部および先端面を有し、隔壁の光拡散板側の端部から光拡散板側に突出する凸部を含み、光学部材は、凸部に係合する係合部を含む。このように構成すれば、隔壁に一体的に設けられた凸部を光学部材の係合部に係合させることにより、光学部材を容易に支持することができる。
【0010】
この場合、好ましくは、凸部は、部と、先端面が設けられ、軸部の先端に配置され軸部よりも大きい径を有する拡径部とを有し、拡径部は、凸部が光学部材に挿入された状態で凸部の軸部の先端の部分がカシメられて形成されている。このように構成すれば、光学部材を変形させながら凸部に係合させる場合と異なり、光学部材が変形するのを抑制することができるので、光学部材の変形によるうねりの発生を抑制することができる。
【0011】
上記凸部が軸部と拡径部とを有する構成の照明装置において、好ましくは、拡径部の先端面は、光拡散板に当接して光拡散板を支持している。このように構成すれば、光学部材を支持する凸部の拡径部により光拡散板を支持することができるので、光拡散板を支持するために別途支持部材を設ける必要がない。その結果、部品点数が増加するのを効果的に抑制することができる。
【0012】
上記第1の局面による照明装置において、好ましくは、隔壁は、中実形状に形成されている。このように構成すれば、反射シートなどの薄いシート状部材を折り曲げることにより隔壁を中空形状に形成する場合と異なり、隔壁の機械的強度を向上させることができるので、隔壁に支持部を一体的に設けたとしても、支持部による光学部材の支持を安定的に行うことができる。
【0013】
上記第1の局面による照明装置において、好ましくは、隔壁の厚みは、光学部材の厚みよりも大きい。このように構成すれば、隔壁の機械的強度を高めることができるので、隔壁が変形するのを抑制することができる。その結果、隔壁の変形に起因して、照射する光の強度が位置によりムラが発生したり、ローカルディミングにおける輝度コントラスト性能が低下するのを効果的に抑制することができる。また、隔壁の機械的強度を向上させることができるので、隔壁に支持部を一体的に設けたとしても、支持部による光学部材の支持を安定的に行うことができる。
【0014】
上記第1の局面による照明装置において、好ましくは、隔壁は、光源が配置される基板に取り付けられている。このように構成すれば、光源と隔壁に設けられた支持部に支持された光学部材とを共通の基板に固定することができるので、光源と光学部材との位置関係がズレるのを抑制することができる。その結果、照射する光の強度が位置によりムラが発生するのを効果的に抑制することができる。
【0015】
この場合、好ましくは、支持部に対応する位置において隔壁から支持部とは反対側に突出するように隔壁に一体的に設けられた取付部が、基板に取り付けられている。このように構成すれば、隔壁に一体的に設けられた取付部により、隔壁を容易に基板に固定することができる。
【0016】
上記第1の局面による照明装置において、好ましくは、光学部材に対して光源側に配置され、光源から照射される光を反射させる反射部材をさらに備え、隔壁の厚みは、反射部材の厚みよりも大きい。このように構成すれば、隔壁の機械的強度を高めることができるので、隔壁が変形するのを抑制することができる。その結果、隔壁の変形に起因して、照射する光の強度が位置によりムラが発生したり、ローカルディミングにおける輝度コントラスト性能が低下するのを効果的に抑制することができる。また、隔壁の機械的強度を向上させることができるので、隔壁に支持部を一体的に設けたとしても、支持部による光学部材の支持を安定的に行うことができる。
【0017】
上記第1の局面による照明装置において、好ましくは、隔壁は、光源側に底面が一体的に設けられ、底面は、光源から照射される光を反射させるように構成されている。このように構成すれば、光学部材に向けて光を反射する反射部材を別個に設ける必要がないので、部品点数が増加するのを効果的に抑制することができる。
【0018】
上記目的を達成するために、この発明の第2の局面による表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルの背面に配置され、前記表示パネルに光を照射するバックライトと、を備え、バックライトは、複数の光源と、光源に対向するように配置され、光源からの光を拡散する光拡散板と、光拡散板と光源との間に配置され、光源から照射される光を透過させる透過部と、光源から照射される光を反射させる反射部とを含むシート状の光学部材と、隣接する光源の間に配置された隔壁と、を含み、光学部材は、隔壁の光拡散板側の端部から突出するように隔壁に一体的に設けられた支持部に支持されており、支持部は、隔壁の光拡散板側の端部から光拡散板側に延びる軸部と、光源から光拡散板に向かう方向の先端において光拡散板に当接し、光源から光拡散板に向かう方向に直交する方向において軸部よりも大きい先端面とを有する
【0019】
この発明の第2の局面による表示装置では、上記のように、光学部材を、隔壁の光拡散板側の端部から突出するように隔壁に一体的に設けられた支持部により支持する。これにより、隔壁に一体的に設けられた支持部により、シート状の光学部材がうねらないように支持することができるので、シート状の光学部材を支持するために多数の柱状の支持部材を設ける必要がない。その結果、部品点数が増加するのを抑制しながら、シート状の光学部材がうねるのを抑制することが可能な表示装置を提供することができる。これにより、シート状の光学部材の形状を一定に保つことができるので、照射する光の強度が位置によりムラが発生するのを抑制することができる。また、隔壁の光拡散板側の端部から突出するように支持部を隔壁に一体的に設けることにより、シート状の光学部材を支持するための支持部材を配置するために隔壁に凹部や切り欠きを設ける必要がない。これにより、光源から照射される光が隔壁の凹部や切り欠きから隣接する光源側に漏れだすことを抑制することができるので、隔壁に仕切られた区画ごとに輝度を制御するローカルディミングにおける輝度コントラスト性能が低下するのを抑制することができる。
【0020】
上記第2の局面による表示装置において、好ましくは、支持部は、軸部および先端面を有し、隔壁の光拡散板側の端部から光拡散板側に突出する凸部を含み、光学部材は、凸部に係合する係合部を含む。このように構成すれば、隔壁に一体的に設けられた凸部を光学部材の係合部に係合させることにより、光学部材を容易に支持することができる。
【0021】
この場合、好ましくは、凸部は、部と、先端面が設けられ、軸部の先端に配置され軸部よりも大きい径を有する拡径部とを有し、拡径部は、凸部が光学部材に挿入された状態で凸部の軸部の先端の部分がカシメられて形成されている。このように構成すれば、光学部材を変形させながら凸部に係合させる場合と異なり、光学部材が変形するのを抑制することができるので、光学部材の変形によるうねりの発生を抑制することができる。
【0022】
上記凸部が軸部と拡径部とを有する構成の表示装置において、好ましくは、拡径部の先端面は、光拡散板に当接して、光拡散板を支持している。このように構成すれば、光学部材を支持する凸部の拡径部により光拡散板を支持することができるので、光拡散板を支持するために別途支持部材を設ける必要がない。その結果、部品点数が増加するのを効果的に抑制することができる。
【0023】
上記第2の局面による表示装置において、好ましくは、隔壁は、中実形状に形成されている。このように構成すれば、反射シートなどの薄いシート状部材を折り曲げることにより隔壁を中空形状に形成する場合と異なり、隔壁の機械的強度を向上させることができるので、隔壁に支持部を一体的に設けたとしても、支持部による光学部材の支持を安定的に行うことができる。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、上記のように、部品点数が増加するのを抑制しながら、シート状の光学部材がうねるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
図1】本発明の第1実施形態による液晶テレビジョン装置の全体構成を示した斜視図である。
図2】本発明の第1実施形態による液晶テレビジョン装置の分解斜視図である。
図3】本発明の第1実施形態によるバックライトの光学部材および隔壁を示した斜視図である。
図4】本発明の第1実施形態によるバックライトの隔壁を示した斜視図である。
図5】光学部材の支持位置を示した正面図である。
図6】本発明の第1実施形態によるバックライトを示した拡大断面図である。
図7】本発明の第2実施形態によるバックライトの隔壁を示した斜視図である。
図8】本発明の第2実施形態によるバックライトを示した拡大断面図である。
図9】本発明の第3実施形態によるバックライトの隔壁を示した斜視図である。
図10】本発明の第3実施形態によるバックライトを示した拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0027】
[第1実施形態]
(液晶テレビジョン装置の構成)
図1図6を参照して、本発明の第1実施形態による液晶テレビジョン装置100の構成について説明する。なお、液晶テレビジョン装置100は、特許請求の範囲の「表示装置」の一例である。
【0028】
本発明の第1実施形態による液晶テレビジョン装置100には、図1に示すように、表示部101と、筐体102とが設けられている。図2に示すように、液晶テレビジョン装置100は、前側筐体1と、表示パネル2と、中間フレーム3と、バックライト4と、後側筐体10と、を備えている。バックライト4は、光拡散板5と、光学部材6と、隔壁7と、反射シート8と、基板9と、を備えている。基板9には、複数の光源91が設けられている。なお、バックライト4は、特許請求の範囲の「照明装置」の一例であり、反射シート8は、「反射部材」の一例である。
【0029】
前側筐体1は、たとえば、樹脂により形成されている。そして、前側筐体1は、表示パネル2を前面側(Z1方向側)から支持するように構成されている。また、前側筐体1の中央部には、表示パネル2の表示面を前面側(Z1方向側)に露出させるための矩形状の開口部が設けられている。
【0030】
表示パネル2は、液晶セルを含む。また、表示パネル2は、複数の画素を含み、複数の画素の各々により、光源91から照射される光の透過率を変化させて映像を表示させる。また、表示パネル2は、映像信号に基づいて駆動される。
【0031】
中間フレーム3は、表示パネル2を、側方側(X1方向側およびX2方向側)および上下方向(Y1方向側およびY2方向側)から支持するように構成されている。
【0032】
バックライト4は、表示パネル2の背面側(Z2方向側)に配置されている。また、バックライト4は、表示パネル2の背面側から表示パネル2に光を照射するように構成されている。
【0033】
光拡散板5は、光源91からの光を拡散させるための所定の光学特性を有している。光拡散板5は、略矩形の板状に構成されている。光拡散板5は、表示パネル2と光源91との間に配置されている。また、光拡散板5は、光源91に対向するように配置されている。光拡散板5は、表示パネル2の背面とZ方向に向かい合うように、表示パネル2のZ2方向側の位置に配置されている。光拡散板5は、後側筐体10と、表示パネル2を支持する中間フレーム3との間に挟まれるように配置されている。
【0034】
光拡散板5は、樹脂により形成されている。光拡散板5は、たとえば、ポリカーボネートにより形成されている。また、光拡散板5は、数mm(1mm以上5mm以下)程度の厚み(Z方向の長さ)を有している。また、光拡散板5は、光学部材6よりも大きい厚みを有している。
【0035】
光学部材6は、光拡散板5と光源91との間に配置されている。光学部材6は、図3に示すように、光源91から照射される光を透過させる透過部61と、光源91から照射される光を反射させる反射部62とを含んでいる。また、光学部材6は、図2に示すように、シート状に形成されている。また、光学部材6は、光拡散板5の背面とZ方向に向かい合うように、光拡散板5のZ2方向側の位置に配置されている。光学部材6は、後側筐体10と、表示パネル2を支持する中間フレーム3との間に挟まれるように配置されている。
【0036】
光学部材6は、樹脂により形成されている。光学部材6は、たとえば、微細発泡樹脂により形成されている。光学部材6は、微細発泡ポリエチレンテレフタラートにより形成されている。また、光学部材6は、0.8mm以下の厚みT2(Z方向の長さ)を有している。また、光学部材6は、光拡散板5よりも小さい厚みを有している。
【0037】
光学部材6の透過部61は、図3および図6に示すように、厚み方向(Z方向)に貫通する貫通孔を含む。また、透過部61は、複数設けられており、光源91との位置関係により、所定のパターンを有するように配置されている。また、光学部材6の反射部62は、貫通孔が設けられている以外の部分である。反射部62では、入射するほとんどの光を反射するように構成されている。光学部材6は、各位置における透過部61による光の透過を調整することにより、面方向(XY方向)における前方(Z1方向)に照射する光を均一な光強度にするように構成されている。なお、図3および図6に示す複数の透過部61の配置パターンは模式的に示したものであり、図3および図6の配置パターンに限られない。
【0038】
また、図6に示すように、光学部材6は、光拡散板5と略平行で所定の間隔D1を隔てて配置されている。たとえば、光学部材6は、0.2mm以上2mm以下程度の間隔D1を光拡散板5と隔てて配置されている。この間隔D1により、光学部材6からZ1方向側に透過または反射される光が拡散されて光強度がより均一となる。また、光学部材6は、反射シート8と略平行で所定の間隔D2を隔てて配置されている。たとえば、光学部材6は、数mm程度の間隔D2を反射シート8と隔てて配置されている。
【0039】
また、光学部材6には、支持部71が挿入される係合部としての複数の貫通孔63(図6参照)が設けられている。
【0040】
図3図5に示すように、隔壁7は、隣接する光源91の間に配置されている。つまり、隔壁7は、各光源91が互いに異なる区画に配置されるように、光源91の間を仕切っている。液晶テレビジョン装置100は、隔壁7に仕切られた区画ごとに輝度を制御するローカルディミングに対応している。液晶テレビジョン装置100は、映像の色味に合わせて、各光源91の輝度を調整している。
【0041】
隔壁7は、X方向およびZ方向に区画を仕切る格子状に形成されている。また、隔壁7は、Z方向に所定の長さを有している。隔壁7は、各区画を矩形形状に仕切るように形成されている。
【0042】
隔壁7は、樹脂により形成されている。また、隔壁7は、光源91から照射される光を反射するように構成されている。具体的には、隔壁7は、白色または乳白色などの色を有する樹脂により形成されている。
【0043】
また、隔壁7は、1mm以上の厚みT1を有している。なお、隔壁7は、前方(Z1方向)に向かって先細る形状に形成されていてもよい。この場合、隔壁は、最も細い部分の厚みが、1mm以上の厚みT1である。隔壁7の厚みT1は、光学部材6の厚みT2よりも大きい。また、隔壁7の厚みT1は、反射シート8の厚みT3よりも大きい。また、隔壁7は、中実形状に形成されている。
【0044】
図2に示すように、反射シート8は、後側筐体10の内側表面上に配置され、光学部材6からの反射戻り光を前面側(Z1方向側)に反射するように構成されている。反射シート8は、光学部材6に対して光源91側に配置されている。また、図6に示すように、反射シート8は、光源用開口部81を含む。光源用開口部81を通って光源91が反射シート8の光学部材6側(Z1方向側)に突出するように配置される。
【0045】
反射シート8は、樹脂により形成されている。反射シート8は、たとえば、微細発泡樹脂により形成されている。反射シート8は、微細発泡ポリエチレンテレフタラートにより形成されている。また、反射シート8は、0.8mm以下の厚みT3(Z方向の長さ)を有している。
【0046】
複数の光源91は、基板9に設けられている。基板9は、反射シート8の背面側(Z2方向側)に配置されている。光源91は、発光素子を含んでいる。光源91は、通電されることにより、発光するように構成されている。光源91は、たとえば、LED(Light Emitting Diode)を含む。光源91は、基板9を介して後側筐体10に支持されている。複数の光源91は、たとえば、図5に示すように、XY方向において、マトリクス状に配置されている。
【0047】
後側筐体10は、図2に示すように、表示パネル2を背面側(Z2方向側)から支持するように構成されている。後側筐体10は、たとえば、金属により形成されており、背面方向(Z2方向)に窪む凹形状に形成されている。後側筐体10は、前側筐体1に組み合わされている。
【0048】
ここで、第1実施形態では、光学部材6は、図3および図6に示すように、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から突出するように隔壁7に一体的に設けられた支持部71により支持されている。具体的には、支持部71は、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から光拡散板5側に突出する凸部73を含んでいる。また、光学部材6は、凸部73に係合する係合部(貫通孔63)を含んでいる。
【0049】
より詳細には、凸部73は、隔壁7から光拡散板5側(Z1方向側)に延びる軸部74と、軸部74の先端に配置され軸部74よりも大きい径を有する拡径部75とを有している。拡径部75は、凸部73が光学部材6に挿入された状態で凸部73の軸部74の先端の部分がカシメられて形成されている。たとえば、支持部71は、超音波カシメにより拡径部75が形成されている。なお、カシメとは、凸部73と光学部材6とが係合するように凸部73の先端を変形させることである。
【0050】
つまり、凸部73は、光学部材6に設けられた貫通孔63に挿入された状態で、先端が変形されて拡径部75が形成される。これにより、支持部71が光学部材6に係合する。また、光学部材6は、隔壁7と、凸部73の拡径部75との間に配置された状態で、光学部材6の係合部(貫通孔63)が凸部73の軸部74および拡径部75に係合している。
【0051】
図4および図5に示すように、支持部71は、複数の光源91の間に配置されている。また、支持部71は、隔壁7のX方向に延びる部分とY方向に延びる部分とが交差する交差点の間の辺の位置に配置されている。つまり、支持部71は、隔壁の稜線に配置されている。支持部71は、光源91の数よりも少ない数設けられている。つまり、複数の光源91につき、1つの支持部71が配置されている。
【0052】
図6に示すように、拡径部75は、光拡散板5に当接して、光拡散板5を支持している。これにより、光拡散板5と光学部材6とが略平行で所定の間隔D1を隔てて配置される。これにより、光学部材6と、光拡散板5との間に光拡散効果のある一定の厚みの空気の層を形成することができるので、光の出射面の輝度の均一性を保ちつつ、厚み(Z方向の長さ)が大きくなるのを抑制することができる。つまり、光源91と、光学部材6とのXY方向の位置ずれによるロバスト性の感度が下がるため、設計の自由度を確保することができる。これにより、厚みを小さくした場合でも、輝度の均一性を確保することが可能である。
【0053】
隔壁7は、光源91が配置される基板9に取り付けられている。具体的には、支持部71に対応する位置において隔壁7から支持部71とは反対側(Z2方向側)に突出するように隔壁7に一体的に設けられた取付部72が、基板9に取り付けられている。取付部72は、基板9に係合して取り付けられている。
【0054】
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【0055】
第1実施形態では、上記のように、光学部材6を、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から突出するように隔壁7に一体的に設けられた支持部71により支持する。これにより、隔壁7に一体的に設けられた支持部71により、シート状の光学部材6がうねらないように支持することができるので、シート状の光学部材6を支持するために多数の柱状の支持部材を設ける必要がない。その結果、部品点数が増加するのを抑制しながら、シート状の光学部材6がうねるのを抑制することができる。これにより、シート状の光学部材6の形状を一定に保つことができるので、照射する光の強度が位置によりムラが発生するのを抑制することができる。また、隔壁7の光拡散板5側の端部から突出するように支持部71を隔壁7に一体的に設けることにより、シート状の光学部材6を支持するための支持部材71を配置するために隔壁7に凹部や切り欠きを設ける必要がない。これにより、光源91から照射される光が隔壁7の凹部や切り欠きから隣接する光源91側に漏れだすことを抑制することができるので、隔壁7に仕切られた区画ごとに輝度を制御するローカルディミングにおける輝度コントラスト性能が低下するのを抑制することができる。
【0056】
また、第1実施形態では、上記のように、支持部71は、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から光拡散板5側に突出する凸部73を含み、光学部材6は、凸部73に係合する係合部(貫通孔63)を含む。これにより、隔壁7に一体的に設けられた凸部73を光学部材6の貫通孔63に係合させることにより、光学部材6を容易に支持することができる。
【0057】
また、第1実施形態では、上記のように、凸部73は、隔壁7から光拡散板5側(Z1方向側)に延びる軸部74と、軸部74の先端に配置され軸部74よりも大きい径を有する拡径部75とを有し、拡径部75は、凸部73が光学部材6に挿入された状態で凸部73の軸部74の先端の部分がカシメられて形成されている。これにより、光学部材6を変形させながら凸部73に係合させる場合と異なり、光学部材6が変形するのを抑制することができるので、光学部材6の変形によるうねりの発生を抑制することができる。
【0058】
また、第1実施形態では、上記のように、拡径部75は、光拡散板5に当接して、光拡散板5を支持している。これにより、光学部材6を支持する凸部73の拡径部75により光拡散板5を支持することができるので、光拡散板5を支持するために別途支持部材を設ける必要がない。その結果、部品点数が増加するのを効果的に抑制することができる。
【0059】
また、第1実施形態では、上記のように、隔壁7を、中実形状に形成する。これにより、反射シートなどの薄いシート状部材を折り曲げることにより隔壁を中空形状に形成する場合と異なり、隔壁7の機械的強度を向上させることができるので、隔壁7に支持部71を一体的に設けたとしても、支持部71による光学部材6の支持を安定的に行うことができる。
【0060】
また、第1実施形態では、上記のように、隔壁7の厚みは、光学部材6の厚みよりも大きい。これにより、隔壁7の機械的強度を高めることができるので、隔壁7が変形するのを抑制することができる。その結果、隔壁7の変形に起因して、照射する光の強度が位置によりムラが発生したり、ローカルディミングにおける輝度コントラスト性能が低下するのを効果的に抑制することができる。また、隔壁7の機械的強度を向上させることができるので、隔壁7に支持部71を一体的に設けたとしても、支持部71による光学部材6の支持を安定的に行うことができる。
【0061】
また、第1実施形態では、上記のように、隔壁7を、光源91が配置される基板9に取り付ける。これにより、光源91と隔壁7に設けられた支持部71に支持された光学部材6とを共通の基板9に固定することができるので、光源91と光学部材6との位置関係がズレるのを抑制することができる。その結果、照射する光の強度が位置によりムラが発生するのを効果的に抑制することができる。
【0062】
また、第1実施形態では、上記のように、支持部71に対応する位置において隔壁7から支持部71とは反対側(Z2方向側)に突出するように隔壁7に一体的に設けられた取付部72を、基板9に取り付ける。これにより、隔壁7に一体的に設けられた取付部72により、隔壁7を容易に基板9に固定することができる。
【0063】
また、第1実施形態では、上記のように、隔壁7の厚みは、反射シート8の厚みよりも大きい。これにより、隔壁7の機械的強度を高めることができるので、隔壁7が変形するのを抑制することができる。その結果、隔壁7の変形に起因して、照射する光の強度が位置によりムラが発生したり、ローカルディミングにおける輝度コントラスト性能が低下するのを効果的に抑制することができる。
【0064】
[第2実施形態]
次に、図7および図8を参照して、第2実施形態による液晶テレビジョン装置100のバックライト4の構成について説明する。第2実施形態では、第1実施形態とは異なり、隔壁に底面が設けられている構成の例について説明する。なお、液晶テレビジョン装置100は、特許請求の範囲の「表示装置」の一例であり、バックライト4は、特許請求の範囲の「照明装置」の一例である。
【0065】
ここで、第2実施形態では、光学部材6は、図8に示すように、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から突出するように隔壁7に一体的に設けられた支持部71により支持されている。
【0066】
また、第2実施形態では、図7および図8に示すように、隔壁7は、光源91側(Z2方向側)に底面76が一体的に設けられている。底面76は、光源91から照射される光を反射させるように構成されている。つまり、底面76は、第1実施形態における反射シート8と同様の機能を有している。底面76は、光を反射しやすい白色または乳白色の色を有している。
【0067】
底面76は、光源用開口部77を含む。光源用開口部77を通って光源91が底面76の光学部材6側(Z1方向側)に突出するように配置される。
【0068】
第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
【0069】
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、上記第1実施形態と同様に、光学部材6を、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から突出するように隔壁7に一体的に設けられた支持部71により支持する。これにより、部品点数が増加するのを抑制しながら、シート状の光学部材6がうねるのを抑制することができる。
【0070】
また、第2実施形態では、上記のように、隔壁7に、光源91側に底面76を一体的に設け、底面76を、光源91から照射される光を反射させるように構成する。これにより、光学部材6に向けて光を反射する反射部材を別個に設ける必要がないので、部品点数が増加するのを効果的に抑制することができる。
【0071】
また、第2実施形態のその他の効果は、第1実施形態と同様である。
【0072】
[第3実施形態]
次に、図9および図10を参照して、第3実施形態による液晶テレビジョン装置100のバックライト4の構成について説明する。第3実施形態では、第1および第2実施形態とは異なり、光の出射面が湾曲している構成の例について説明する。なお、液晶テレビジョン装置100は、特許請求の範囲の「表示装置」の一例であり、バックライト4は、特許請求の範囲の「照明装置」の一例である。
【0073】
ここで、第3実施形態では、光学部材6は、図10に示すように、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から突出するように隔壁7に一体的に設けられた支持部71により支持されている。
【0074】
また、第3実施形態では、図10に示すように、バックライト4から前面(Z1方向側)に出射する光の出射面が湾曲するように構成されている。この場合、バックライト4の前面側(Z1方向側)に配置された表示パネル2もバックライト4と同様に表示面が湾曲している。バックライト4は、中央付近が後方側(Z2方向側)に配置され、外側部分が前方側(Z1方向側)に配置されるように湾曲している。
【0075】
また、第3実施形態では、隔壁7には、支持部71とは別個にボス部78が設けられている。ボス部78は、光拡散板5に当接して、光拡散板5を支持している。これにより、光拡散板5と光学部材6とが略平行で所定の間隔を隔てて配置される。ボス部78は、図9に示すように、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から突出するように隔壁7に一体的に設けられている。
【0076】
ボス部78は、隔壁7のX方向に延びる部分とY方向に延びる部分とが交差する交差点の間の辺の位置に配置されている。つまり、ボス部78は、隔壁の稜線に配置されている。
【0077】
ボス部78の光拡散板5に当接する先端部分は、曲面形状を有している。具体的には、ボス部78の先端部分は、半球形状を有している。これにより、ボス部78により光拡散板5を点接触により支持することができるので、光拡散板5と光学部材6との間隔を精度よく保つことが可能である。また、ボス部78は、光学部材6に設けられた貫通孔に挿入されている。また、ボス部78の隔壁7側は、貫通孔より大きな径を有する段が形成されており、ボス部78が挿入された貫通孔から光が漏れるのを抑制している。
【0078】
第3実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
【0079】
(第3実施形態の効果)
第3実施形態では、上記第1実施形態と同様に、光学部材6を、隔壁7の光拡散板5側(Z1方向側)の端部から突出するように隔壁7に一体的に設けられた支持部71により支持する。これにより、部品点数が増加するのを抑制しながら、シート状の光学部材6がうねるのを抑制することができる。
【0080】
また、第3実施形態のその他の効果は、第1実施形態と同様である。
【0081】
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
【0082】
たとえば、上記第1~第3実施形態では、本発明の表示装置として、液晶テレビジョン装置の例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、本発明を、液晶テレビジョン装置以外の表示装置に適用してもよい。たとえば、PC(Personal Computer)用の表示装置などの一般的な表示装置に本発明を適用してもよい。
【0083】
また、上記第1~第3実施形態では、本発明の照明装置として、表示装置のバックライトの例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、本発明を、表示装置のバックライト以外の照明装置に適用してもよい。たとえば、面発光する照明装置に本発明を適用してもよい。
【0084】
また、上記第1~第3実施形態では、カシメることにより支持部を形成する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、樹脂成型により支持部を形成してもよいし、熱変形させて支持部を形成してもよい。また、超音波カシメ以外のカシメ方法により支持部を形成してもよい。
【0085】
また、上記第1~第3実施形態では、隔壁が区画を矩形形状に仕切るように形成されている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、隔壁が四角形(矩形)以外の多角形形状に区画を仕切るように形成されていてもよい。また、隔壁は曲線状に区画を仕切るように形成されていてもよい。
【0086】
また、上記第1~第3実施形態では、支持部が隔壁の交差点と交差点との間に配置されている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、支持部が隔壁の交差点上に配置されていてもよい。
【0087】
また、上記第1~第2実施形態では、光学部材を支持する支持部により光拡散板を支持する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光拡散板を支持する部分を、光学部材を支持する支持部とは別個に、隔壁に一体的に設けてもよい。
【0088】
また、上記第1~第3実施形態では、リアフレームに光拡散板を支持させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、リアフレームとは別個の光拡散板用の保持部材を設けて、光拡散板用の保持部材によって光拡散板を支持してもよい。この場合、光拡散板用の保持部材をリアフレームが支持してもよい。
【0089】
また、上記第1~第3実施形態では、複数の光源がXY方向においてマトリクス状に配置されている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、複数の光源が一列に配置されていてもよいし、千鳥状に配置されていてもよい。また、複数の光源が所定の規則に沿って配置されていてもよい。
【符号の説明】
【0090】
2 表示パネル
4 バックライト(照明装置)
5 光拡散板
6 光学部材
7 隔壁
8 反射シート(反射部材)
9 基板
61 透過部
62 反射部
63 貫通孔(係合部)
71 支持部
72 取付部
73 凸部
74 軸部
75 拡径部
76 底面
91 光源
100 液晶テレビジョン装置(表示装置)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10