JP4299702B2 - Direct type backlight - Google Patents

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Description

本発明は、直下型バックライトに関するものである。   The present invention relates to a direct type backlight.

液晶表示装置等に用いられるバックライトは、サイドライト型のバックライトと、直下型のバックライトに大別される。このうち、直下型のバックライトは、大型化に適しており、高輝度を得やすい特徴がある等のため、特に大型平面発光装置として広く用いられている。また、液晶表示装置にあっては、例えば１５インチ以上の大型画面に用いられる平面発光装置として、直下型のバックライトが用いられる場合が増えている。 Backlights used for liquid crystal display devices and the like are roughly classified into sidelight type backlights and direct type backlights. Among these, the direct type backlight is suitable for upsizing and has a feature that it is easy to obtain high luminance, and is particularly widely used as a large-sized flat light emitting device. In liquid crystal display devices, for example, direct type backlights are increasingly used as flat light emitting devices used for large screens of 15 inches or more, for example.

従来の一般的な直下型バックライトを図面により説明する。ここでは、液晶パネル等の表示部や光学シートが用いられる場合を例として説明する。図７は、線状の光源３１の長手方向と直交する平面における断面図である。図７に示すように、このバックライトは、複数本の光源（ランプ）３１と、開口部を有し内部に光源３１を有するケーシングとしての下フレーム３２と、下フレームの内面に設けられた反射層３３と、液晶パネル４０等の表示部が設置される枠状の上フレーム３４と、上フレーム３４と下フレーム３２とに挟持された光学シート３５及び拡散板３６と、より構成される。光源３１は冷陰極管タイプの蛍光灯が用いられる。上フレーム３４には、液晶パネル等の表示部を保持するため樹脂製のガイドリブ３７が設けられている。この図７に示した例のように、従来の直下型バックライトでは、上フレーム３４と拡散板３６とはそれぞれ別個の部材とされ、拡散板３６のみ単独で一部材を成している。また、拡散板３６はその全体に亘って厚みが一定の平板状部材とされている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。   A conventional general direct type backlight will be described with reference to the drawings. Here, a case where a display unit such as a liquid crystal panel or an optical sheet is used will be described as an example. FIG. 7 is a cross-sectional view in a plane orthogonal to the longitudinal direction of the linear light source 31. As shown in FIG. 7, the backlight includes a plurality of light sources (lamps) 31, a lower frame 32 as a casing having an opening and the light source 31 inside, and a reflection provided on the inner surface of the lower frame. A layer 33, a frame-like upper frame 34 on which a display unit such as a liquid crystal panel 40 is installed, and an optical sheet 35 and a diffusion plate 36 sandwiched between the upper frame 34 and the lower frame 32 are configured. As the light source 31, a cold cathode fluorescent lamp is used. The upper frame 34 is provided with resin guide ribs 37 for holding a display unit such as a liquid crystal panel. As in the example shown in FIG. 7, in the conventional direct type backlight, the upper frame 34 and the diffusion plate 36 are separate members, and only the diffusion plate 36 alone constitutes one member. Further, the diffusion plate 36 is a flat plate member having a constant thickness over the whole (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開平１０−１０６３４２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-106342 特開２００２−１８２１８４号公報JP 2002-182184 A

上述した従来の直下型バックライトにおいては、拡散板に撓み等の変形が生じやすいという問題があった。このように変形が生ずるのは、拡散板の自重その他の外部応力の影響、経時変化、反射シートからの熱の影響、等が原因である。拡散板に撓み等の変形が生ずると、透過光の拡散の均一性が低下するため、バックライトとしての発光品位が低下することになる。また、例えば液晶パネルの様な表示部や光学シートを用いる場合には、拡散板の変形に沿ってこれら光学シートや液晶パネルにも変形が生じてしまい、液晶表示ムラが発生してしまう。また、上フレーム等と拡散板とが別体であるため、バックライトの部品点数が増加し、部品の管理コストやバックライトの組立工程数の増加による組立コストが大きくなるという問題もある。   The conventional direct type backlight described above has a problem that deformation such as bending is likely to occur in the diffusion plate. The deformation is caused by the weight of the diffusion plate and other external stresses, changes with time, the influence of heat from the reflection sheet, and the like. If deformation such as bending occurs in the diffusion plate, the uniformity of diffusion of the transmitted light is lowered, so that the light emission quality as a backlight is lowered. Further, when a display unit or an optical sheet such as a liquid crystal panel is used, the optical sheet and the liquid crystal panel are also deformed along with the deformation of the diffusion plate, and liquid crystal display unevenness is generated. Further, since the upper frame and the like are separate from each other, there is a problem that the number of parts of the backlight is increased, and the assembly cost is increased due to an increase in the part management cost and the number of backlight assembly processes.

本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであり、拡散板の変形を抑制して発光品位を向上することができ、更に部品点数の少ない直下型バックライトとすることを目的としている。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a direct type backlight that can improve the light emitting quality by suppressing the deformation of the diffusion plate and further has a small number of components.

本発明の直下型バックライトは、光源からの光を透過拡散させる拡散板と該拡散板の周囲に設けられた枠部とが一体成形された拡散板一体枠部と、前記拡散板が配置された開口部を有するとともに内部に光源が配置された下フレームと、を備え、前記拡散板は、その中央側から周縁側にむかって厚みが連続的に増加している厚み変化部を有することを特徴とする。
このようにすると、拡散板と枠部とが一体成形されているから、枠部により拡散板が補強されて該拡散板の変形が抑制されるとともに、部品点数が減少する。更に、厚み変化部により拡散板に作用する自重等の応力が分散され、拡散板が撓みにくくなる。 The direct type backlight according to the present invention includes a diffusion plate integrated frame portion in which a diffusion plate that transmits and diffuses light from a light source and a frame portion provided around the diffusion plate are integrally formed, and the diffusion plate is disposed. And a lower frame having a light source disposed therein, and the diffusion plate has a thickness changing portion whose thickness continuously increases from the center side toward the peripheral side. Features.
In this case, since the diffusion plate and the frame portion are integrally formed, the diffusion plate is reinforced by the frame portion, deformation of the diffusion plate is suppressed, and the number of parts is reduced. Further, stress such as its own weight acting on the diffusion plate is dispersed by the thickness changing portion, and the diffusion plate is hardly bent.

上述の直下型バックライトにおいて、前記拡散板は、前記厚み変化部のみからなる構成としてもよい。このようにすると、拡散板の全体が厚み変化部となっているから、拡散板の中央部から周縁部にむかって厚みが連続的に増加する構成となり、拡散板の撓みが最小限となる。また、中央部が周縁部よりも輝度が高くなるので、特に画像用のバックライトとして高い発光品位を得ることが出来る。   In the direct type backlight described above, the diffusion plate may be configured only by the thickness changing portion. If it does in this way, since the whole diffusion plate is a thickness change part, it will become the composition which thickness increases continuously from the center part of a diffusion plate to a peripheral part, and the bending of a diffusion plate becomes the minimum. In addition, since the central portion has higher brightness than the peripheral portion, a high light emission quality can be obtained particularly as an image backlight.

また、前記拡散板は、その中央側から周縁側にむかって厚みが連続的に増加している厚み変化部と、厚みが一定な等厚部とからなる構成としてもよい。等厚部では透過率が一定となり、輝度を均一としやすいから、等厚部と厚み変化部とを適宜組み合わせることにより、輝度の均一性と撓みの抑制とを両立できる。この場合、前記厚み変化部が前記拡散板の周縁部に設けられ、前記等厚部が前記厚み変化部の中央側に設けられているのが好ましい。このようにすると、等厚部により拡散板の中央部の輝度が均一となり、かつ厚み変化部により拡散板の撓みを抑制できる。また中央部が周縁部よりも輝度が高くなるので、特に画像用のバックライトとして高い発光品位を得ることが出来る。   Moreover, the said diffuser plate is good also as a structure which consists of a thickness change part from which the thickness is continuously increased toward the peripheral side from the center side, and an equal thickness part with constant thickness. Since the transmittance is constant at the equal thickness portion and the brightness is easily uniformed, it is possible to achieve both uniformity of brightness and suppression of bending by appropriately combining the equal thickness portion and the thickness changing portion. In this case, it is preferable that the thickness changing portion is provided on a peripheral portion of the diffusion plate, and the equal thickness portion is provided on the center side of the thickness changing portion. If it does in this way, the brightness | luminance of the center part of a diffusion plate will become uniform by an equal thickness part, and the bending of a diffusion plate can be suppressed by a thickness change part. In addition, since the brightness of the central portion is higher than that of the peripheral portion, a high light emission quality can be obtained particularly as an image backlight.

拡散板の厚みは、０．５ｍｍ以上で且つ５ｍｍ以下であるのが好ましい。０．５ｍｍより薄い場合は、剛性が不足して変形しやすくなったり、また光の拡散が不足して発光品位が低下したりすることがあるからである。また５ｍｍよりも厚い場合は、自重が大きくなりすぎて撓みやすくなったり、材料の使用量が多くなり製造コストが上昇したりすることがあるからである。また、拡散板の厚みを０．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲とすることにより、拡散板の厚みの差が大きくなりすぎて輝度が過度に不均一となることが抑制される。   The thickness of the diffusion plate is preferably 0.5 mm or more and 5 mm or less. If the thickness is less than 0.5 mm, the rigidity may be insufficient and the film may be easily deformed, or light diffusion may be insufficient and the light emission quality may be deteriorated. On the other hand, if it is thicker than 5 mm, its own weight may become too large to bend easily, or the amount of material used may increase and the manufacturing cost may increase. In addition, by setting the thickness of the diffusion plate in the range of 0.5 mm to 5 mm, it is possible to suppress the difference in the thickness of the diffusion plate from becoming too large and the luminance from being excessively nonuniform.

前記拡散板の表面は、滑らかに連続しているのが好ましい。滑らかに連続していない部分が存在すると、その部分の発光が不均一となり、発光品位が低下してしまうことがあるからである。   The surface of the diffusion plate is preferably smoothly continuous. This is because if there is a portion that is not smoothly continuous, the light emission in that portion becomes non-uniform, and the light emission quality may deteriorate.

拡散板と枠部とが一体成形されているので、拡散板の変形が抑制されるとともに、部品点数が減少する。更に、厚み変化部を設けたので、拡散板に作用する自重等の応力が分散され、拡散板が撓みにくくなる。   Since the diffuser plate and the frame portion are integrally formed, deformation of the diffuser plate is suppressed and the number of parts is reduced. Furthermore, since the thickness changing portion is provided, stress such as its own weight acting on the diffusion plate is dispersed, and the diffusion plate is hardly bent.

図１は、本発明の第一実施形態である液晶表示装置用の直下型バックライト１の概略構成を展開斜視的に示した模式図であり、図３はその断面図（光源１０の長手方向に垂直な断面における断面図）である。この直下型バックライト１は、上方に開口部１１を有する箱状の下フレーム２と、この下フレーム２の内部において互いに平行に配置された複数本の光源１０と、を有している。更に直下型バックライト１は、下フレーム２の前記開口部１１を塞ぐように該開口部１１に配置された拡散板一体枠部３と、この拡散板一体枠部３の外面に沿って互いに重なるように配置された２枚の光学シート１２，１３と、これら光学シート１２，１３のうち拡散板一体枠部３側の光学シート１２と拡散板一体枠部３とを互いに接着する両面テープ１４とを備えている。   FIG. 1 is a schematic perspective view showing a schematic configuration of a direct type backlight 1 for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a sectional view thereof (longitudinal direction of a light source 10). FIG. The direct type backlight 1 includes a box-shaped lower frame 2 having an opening 11 on the upper side, and a plurality of light sources 10 arranged in parallel to each other inside the lower frame 2. Further, the direct type backlight 1 overlaps the diffusion plate integrated frame portion 3 disposed in the opening portion 11 so as to block the opening portion 11 of the lower frame 2 and the outer surface of the diffusion plate integrated frame portion 3. Two optical sheets 12 and 13 arranged in this manner, and a double-sided tape 14 for bonding the optical sheet 12 and the diffusion plate integrated frame 3 on the diffusion plate integrated frame 3 side of these optical sheets 12 and 13 to each other; It has.

下フレーム２と拡散板一体枠部３とは、図示しない連結機構によって互いに連結されている。この連結機構としては、例えば拡散板一体枠部３の側面１６に突起部を設ける一方、下フレーム２の内壁２ａに前記突起部と係合しうる係合孔を設け、これら突起部と係合孔とを係合させたものを採用することができ、その他ネジ止め等の各種機構を採用することもできる。
なお、下フレーム２の材質としては、放熱性や機械的強度、形状安定性に優れたアルミニウム等の金属が好適に用いられる。また、下フレーム２の底面と光源１０との間には、直下型バックライト１の発光効率を高め輝度を向上させるために反射板１５が設けられている。 The lower frame 2 and the diffuser plate integrated frame portion 3 are connected to each other by a connection mechanism (not shown). As this connection mechanism, for example, a projection is provided on the side surface 16 of the diffuser plate integrated frame 3, while an engagement hole that can be engaged with the projection is provided in the inner wall 2 a of the lower frame 2. What engaged with the hole can be employed, and various other mechanisms such as screwing can also be employed.
In addition, as a material of the lower frame 2, a metal such as aluminum excellent in heat dissipation, mechanical strength, and shape stability is preferably used. In addition, a reflector 15 is provided between the bottom surface of the lower frame 2 and the light source 10 in order to increase the light emission efficiency of the direct backlight 1 and improve the luminance.

図２は、拡散板一体枠部３を外面側からみた平面図であり、図４は図２のＡ−Ａ線における断面図である。図４に示すように、拡散板一体枠部３は、光源１０からの光を透過拡散させて発光面となる拡散板４と、この拡散板４の周囲に設けられた枠部５とからなる。枠部５は拡散板４よりも厚肉とされている。また、拡散板４の外面４ａは平面とされている。また拡散板４の外面４ａは長方形とされ、液晶表示装置の液晶画面に略対応した形状とされている。   2 is a plan view of the diffuser plate integrated frame portion 3 as viewed from the outer surface side, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. As shown in FIG. 4, the diffuser plate integrated frame portion 3 includes a diffuser plate 4 that transmits and diffuses light from the light source 10 to form a light emitting surface, and a frame portion 5 provided around the diffuser plate 4. . The frame portion 5 is thicker than the diffusion plate 4. Further, the outer surface 4a of the diffusion plate 4 is a flat surface. Further, the outer surface 4a of the diffusion plate 4 is rectangular, and has a shape substantially corresponding to the liquid crystal screen of the liquid crystal display device.

枠部５は、拡散板４に隣接してその周囲に設けられ拡散板４の外面４ａよりも一段高くなっている第一段差部５ａと、この第一段差部５ａの周囲に設けられ該第一段差部５ａよりも一段高くなっている第二段差部５ｂとを有している。図３の断面図に示すように、２枚の光学シート１２，１３のうち内側の光学シート１２は第一段差部５ａによって面内方向への移動が規制されており、この光学シート１２の外側に配置された光学シート１３は第二段差部５ｂによって面内方向への移動が規制されている。
また枠部５の全体的な概略形状は矩形（長方形）とされているが、その外面の四隅には、第二段差部５ｂの外周に沿って突設しているガイド突起５ｃが設けられている。４つのガイド突起５ｃのそれぞれは、長方形である第二段差部５ｂ外周の長辺及び短辺に沿った部分を備えている。そして、直下型バックライト１に液晶画面２０を装着して液晶表示装置とする場合には、このガイド突起５ｃの内側に、図３において仮想線で示す液晶画面２０を嵌め込む。そうすると、ガイド突起５ｃによって液晶画面２０の面内方向への移動が規制され、液晶画面２０が拡散板一体枠部３に固定される。また、本第一実施形態とは異なるが、このガイド突起５ｃ内に光学シート１２，１３を嵌め込んで、ガイド突起５ｃにより光学シートの面内方向への移動が規制されている構成としてもよい。 The frame portion 5 is adjacent to the diffusion plate 4 and is provided around the first step portion 5a which is one step higher than the outer surface 4a of the diffusion plate 4, and the first step portion 5a is provided around the first step portion 5a. And a second step portion 5b that is one step higher than the one step portion 5a. As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the inner optical sheet 12 of the two optical sheets 12 and 13 is restricted from moving in the in-plane direction by the first step portion 5a. The movement of the optical sheet 13 disposed in the in-plane direction is restricted by the second step portion 5b.
The overall schematic shape of the frame portion 5 is rectangular (rectangular), and guide projections 5c are provided at the four corners of the outer surface along the outer periphery of the second step portion 5b. Yes. Each of the four guide projections 5c includes a rectangular portion along the long side and the short side of the outer periphery of the second step portion 5b. When the liquid crystal screen 20 is mounted on the direct type backlight 1 to form a liquid crystal display device, the liquid crystal screen 20 indicated by a virtual line in FIG. 3 is fitted inside the guide projection 5c. Then, the movement of the liquid crystal screen 20 in the in-plane direction is restricted by the guide protrusion 5 c, and the liquid crystal screen 20 is fixed to the diffuser plate integrated frame portion 3. Although different from the first embodiment, the optical sheets 12 and 13 may be fitted into the guide protrusion 5c so that the movement of the optical sheet in the in-plane direction is restricted by the guide protrusion 5c. .

このように、拡散板一体枠部３には、該拡散板一体枠部３の外側に設置する部材（光学シート１２，１３や液晶画面２０など）の面内方向の移動を規制する規制手段としてガイド突起５ｃや段差部５ａ，５ｂが設けられているため、該部材（光学シート１２，１３や液晶画面２０など）が装着しやすくなっている。またこれらの規制手段（ガイド突起５ｃや段差部５ａ，５ｂ）は拡散板一体枠部３として一体成形されているので、液晶画面固定用リブ等を別部材として装着する場合と比較して部品点数が減少し、組立工程も少なくなる。   As described above, the diffuser plate integrated frame portion 3 has a restriction means for restricting movement in the in-plane direction of members (such as the optical sheets 12 and 13 and the liquid crystal screen 20) installed outside the diffuser plate integrated frame portion 3. Since the guide protrusion 5c and the stepped portions 5a and 5b are provided, the members (such as the optical sheets 12 and 13 and the liquid crystal screen 20) can be easily attached. Further, since these restricting means (the guide projection 5c and the stepped portions 5a and 5b) are integrally formed as the diffuser plate integrated frame portion 3, the number of parts is compared with the case where a liquid crystal screen fixing rib or the like is mounted as a separate member. And the assembly process is reduced.

図３に示すように、２枚の光学シート１２，１３のうち拡散板４側の光学シート１２は、熱による伸縮を考慮して所定のクリアランスが設けられた状態で第一段差部５ａの段差内に収納されている。そして、光学シート１２の外側に配置された光学シート１３は、光学シート１２よりも面積が大となっており、第二段差部５ｂと光学シート１３とが両面テープ１４により固着されている。このようにすると、光学シート１３が蓋として機能して光学シート１２を覆い、且つ光学シート１２は第一段差部５ａに収容されているため、複数の光学シートを拡散板４の外側に固着することが容易になる。なお、複数の光学シートを、従来の拡散板（別体）と固着することは困難である。なぜなら、拡散板が平板であり、かつ端部にて糊や接着剤などで固定すると、拡散板の変形（たわみ）が光学シートのたわみを招来してしまうためであり、また、端部を糊な接着剤で固定した固定部分を発光エリア外に置く必要があるため、拡散板が大きくなり、更にはバックライト自体が大型化してしまうという弊害があったからである。   As shown in FIG. 3, the optical sheet 12 on the diffusion plate 4 side of the two optical sheets 12 and 13 has a step of the first step portion 5 a in a state where a predetermined clearance is provided in consideration of expansion and contraction due to heat. It is stored inside. The optical sheet 13 disposed outside the optical sheet 12 has a larger area than the optical sheet 12, and the second step portion 5 b and the optical sheet 13 are fixed by the double-sided tape 14. If it does in this way, since the optical sheet 13 functions as a lid and covers the optical sheet 12, and the optical sheet 12 is accommodated in the 1st level | step-difference part 5a, a several optical sheet will adhere to the outer side of the diffusion plate 4. FIG. It becomes easy. In addition, it is difficult to fix a plurality of optical sheets to a conventional diffusion plate (separate body). This is because if the diffusion plate is a flat plate and is fixed with glue or an adhesive at the end, the deformation (deflection) of the diffusion plate will cause the optical sheet to bend. This is because it is necessary to place a fixed portion fixed with a suitable adhesive outside the light emitting area, which causes a problem that the diffusion plate becomes large and the backlight itself is enlarged.

拡散板一体枠部３は、その全体が同一の樹脂により一体成形されている。このようにすると、拡散板一体枠部３が樹脂製であるので成形しやすく、しかも拡散板４と枠部５とが同一の樹脂よりなるので拡散板４と枠部５との間の材料物性の差が少なくなり、両者の収縮率の差から生ずるひずみが抑制され、該ひずみより生ずる拡散板４の変形がより効果的に抑えられる。また、拡散板一体枠部３が樹脂製であると、枠部５が金属製である場合と比較して遮熱特性に優れるから、液晶画面２０にバックライトの熱が伝わりにくくなる。 なお、拡散板一体枠部３の材料は特に限定しないが、拡散板４と枠部５とを同一材料とする場合には、拡散板４としての透過光拡散機能に優れ且つ成型容易性や液晶パネル等に対する遮熱特性に優れた材料が良く、具体的には白色系（乳白色）のポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリプロピレン樹脂等が好ましい。また、一体成形の手法として射出成形を採用する場合には、拡散板一体型上フレームの生産性が高くなるので更に好ましい。   The entire diffuser plate frame 3 is integrally formed of the same resin. In this case, since the diffuser plate integrated frame 3 is made of resin, it is easy to mold, and since the diffuser plate 4 and the frame 5 are made of the same resin, the material properties between the diffuser 4 and the frame 5 are the same. The difference between the two is reduced, the strain resulting from the difference in shrinkage between the two is suppressed, and the deformation of the diffusion plate 4 caused by the strain is more effectively suppressed. In addition, when the diffuser plate integrated frame portion 3 is made of resin, the heat shielding characteristics are excellent compared to the case where the frame portion 5 is made of metal, and therefore, the heat of the backlight is hardly transmitted to the liquid crystal screen 20. The material of the diffuser plate integrated frame portion 3 is not particularly limited. However, when the diffuser plate 4 and the frame portion 5 are made of the same material, the diffuser plate 4 has an excellent transmitted light diffusing function and is easy to mold and liquid crystal. A material excellent in heat-shielding properties for a panel or the like is good, and specifically, white (milky white) polycarbonate resin, acrylic resin, polypropylene resin and the like are preferable. In addition, when injection molding is adopted as an integral molding technique, it is more preferable because productivity of the diffusion plate integrated upper frame is increased.

図４に示すように、拡散板４及び枠部５が一体成形された拡散板一体枠部３のうちの拡散板４は、その全体に亘って厚みが一定ではなく、該拡散板４の中央側から周縁側にむかって厚みが連続的に増加している厚み変化部ｈと、厚みが一定な等厚部ｔとからなる。厚み変化部ｈは、拡散板４の周縁部に設けられ、等厚部ｔが厚み変化部ｈの中央側（拡散板４における中央側）に位置している。その結果、拡散板４の断面は略アーチ状の形状をなしている（図４参照）。等厚部ｔはその全体が平板状であり、また等厚部ｔの中心点ｃ（等厚部ｔの重心から拡散板４の外面４ａに下ろした垂線と該外面４ａとの交点）は、拡散板４の中心点ｃ（拡散板４の重心から拡散板４の外面４ａに下ろした垂線と該外面４ａとの交点）と一致している。よって、拡散板４の自重が拡散板４の周縁部分に均等に分散されやすくなっている。
そして、拡散板４の厚み分布は、等厚部ｔにおいて最も薄くなっており、厚み変化部ｈの周縁（即ち拡散板４の周縁）で最も厚くなっている。そして、拡散板４の最小厚みｔ１は０．５ｍｍ以上とされており、且つ拡散板４の最大厚みｔ２は５ｍｍ以下とされている。また、枠部５の厚み（最大厚み）ｔ５は、拡散板４の最大厚みｔ２よりも厚くなっている。
前述したように拡散板４の外面４ａは平面であるから、拡散板４の内面４ｂを全体として非平面とすることにより拡散板４の肉厚変化が付与されている。拡散板４の表面（外面４ａ及び内面４ｂ）には段差が無いので、該段差による異常発光（該段差が発光面において筋状の部分として見える等）は生じない。そして、拡散板４の表面（外面４ａ及び内面４ｂ）には、単に段差が無いだけでなく、その全体において滑らかに連続している。即ち、等厚部ｔと厚み変化部ｈとの境界は滑らかに連続しており、且つ厚み変化部ｈの表面（厚み変化部ｈの内面及び外面）も滑らかに連続している。なお、図４は図２のＡ−Ａ線における断面図であるが、これと直交する方向、即ち図２のＢ−Ｂ線における断面図（図示省略）も図４と同様の形状となっている。即ち、厚み変化部ｈの厚み変化は、長方形である拡散板４の長辺方向及び短辺方向のいずれの方向にも変化している。そして、拡散板４は、凹レンズ状の厚み分布を有している。 As shown in FIG. 4, the diffuser plate 4 of the diffuser plate integrated frame portion 3 in which the diffuser plate 4 and the frame portion 5 are integrally formed has a thickness that is not constant throughout, and the center of the diffuser plate 4 It consists of a thickness changing portion h in which the thickness continuously increases from the side toward the peripheral side and an equal thickness portion t having a constant thickness. The thickness changing portion h is provided at the peripheral portion of the diffusion plate 4, and the equal thickness portion t is located on the center side of the thickness changing portion h (center side in the diffusion plate 4). As a result, the cross section of the diffusion plate 4 has a substantially arched shape (see FIG. 4). The uniform thickness portion t is entirely flat, and the center point c of the uniform thickness portion t (intersection of the perpendicular line dropped from the center of gravity of the uniform thickness portion t to the outer surface 4a of the diffusion plate 4 and the outer surface 4a) is: It coincides with the center point c of the diffuser plate 4 (the intersection of the perpendicular line drawn from the center of gravity of the diffuser plate 4 to the outer surface 4a of the diffuser plate 4 and the outer surface 4a). Therefore, the weight of the diffusing plate 4 is easily dispersed evenly in the peripheral portion of the diffusing plate 4.
The thickness distribution of the diffusion plate 4 is the thinnest at the equal thickness portion t, and is the thickest at the periphery of the thickness changing portion h (that is, the periphery of the diffusion plate 4). The minimum thickness t1 of the diffusion plate 4 is 0.5 mm or more, and the maximum thickness t2 of the diffusion plate 4 is 5 mm or less. Further, the thickness (maximum thickness) t5 of the frame portion 5 is thicker than the maximum thickness t2 of the diffusion plate 4.
As described above, since the outer surface 4a of the diffusion plate 4 is a flat surface, the thickness change of the diffusion plate 4 is given by making the inner surface 4b of the diffusion plate 4 non-planar as a whole. Since there are no steps on the surface (outer surface 4a and inner surface 4b) of the diffusing plate 4, abnormal light emission due to the steps (such as the step appearing as a streak portion on the light emitting surface) does not occur. And the surface (outer surface 4a and inner surface 4b) of the diffusing plate 4 has not only a step, but is smoothly continuous throughout. That is, the boundary between the equal thickness portion t and the thickness change portion h is smoothly continuous, and the surface of the thickness change portion h (the inner surface and the outer surface of the thickness change portion h) is also continuously continuous. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2, but the cross-sectional view (not shown) in the direction orthogonal to this, ie, the BB line in FIG. 2, has the same shape as FIG. Yes. That is, the thickness change of the thickness changing portion h changes in both the long side direction and the short side direction of the rectangular diffusion plate 4. The diffusion plate 4 has a concave lens-like thickness distribution.

さらに、図４に示すように、拡散板４は、拡散板４の短辺方向及び長辺方向の任意位置における断面（拡散板４の外面４ａに垂直な断面）での断面形状が、外面４ａに垂直で且つ該外面４ａの断面線の中心点を通る直線ｔｘに関し線対称な形状とされている。更に、拡散板４の中心点ｃを通り拡散板４の外面４ａに垂直な任意の平面による断面形状が、該中心点を通り外面４ａの断面線に垂直な直線ｔｚに対して線対称とされている。よって、拡散板４の厚み分布は対称な状態となるから、拡散板４の自重がより均等に分散されて該自重による拡散板４の変形が極めて効果的に抑制され、且つ、拡散板４の輝度分布も対称な状態となって発光品位が高まる。   Furthermore, as shown in FIG. 4, the diffusion plate 4 has a cross-sectional shape at a cross section (cross section perpendicular to the outer surface 4 a of the diffusion plate 4) at an arbitrary position in the short side direction and the long side direction of the diffusion plate 4. And a line symmetric shape with respect to a straight line tx passing through the center point of the sectional line of the outer surface 4a. Furthermore, the cross-sectional shape of an arbitrary plane that passes through the center point c of the diffuser plate 4 and is perpendicular to the outer surface 4a of the diffuser plate 4 is symmetrical with respect to a straight line tz that passes through the center point and is perpendicular to the cross-sectional line of the outer surface 4a. ing. Therefore, since the thickness distribution of the diffusion plate 4 is in a symmetric state, the weight of the diffusion plate 4 is more evenly distributed, and the deformation of the diffusion plate 4 due to the weight is extremely effectively suppressed. The luminance distribution is also symmetric and the light emission quality is improved.

以上のように構成された直下型バックライト１は、次のような作用効果を奏する。
拡散板４と枠部５とが一体成形されており、枠部５により拡散板４が補強されているから、拡散板４の変形が抑制される。更に、枠部５の厚み（最大厚み）ｔ５は拡散板４の最大厚みｔ２よりも厚くされているから、枠部５による拡散板４の補強効果がより一層向上している。また、枠部５と拡散板４とが別部材である場合と比較して直下型バックライト１の部品点数が減少する。
更に、厚み変化部ｈにより拡散板４に作用する自重等の応力が分散され、拡散板４が撓みにくくなる。 The direct type backlight 1 configured as described above has the following operational effects.
Since the diffusion plate 4 and the frame portion 5 are integrally formed and the diffusion plate 4 is reinforced by the frame portion 5, deformation of the diffusion plate 4 is suppressed. Furthermore, since the thickness (maximum thickness) t5 of the frame portion 5 is larger than the maximum thickness t2 of the diffusion plate 4, the reinforcing effect of the diffusion plate 4 by the frame portion 5 is further improved. Moreover, the number of parts of the direct type backlight 1 decreases compared with the case where the frame part 5 and the diffusion plate 4 are separate members.
Furthermore, stress such as its own weight acting on the diffusion plate 4 is dispersed by the thickness changing portion h, and the diffusion plate 4 is difficult to bend.

また、等厚部ｔでは光の透過率が一定となり、輝度を均一としやすいから、等厚部ｔと厚み変化部ｈとを適宜組み合わせることにより、輝度の均一性と撓みの抑制とを両立できるとともに、所望の輝度分布が得られる。また、厚み変化部ｈが拡散板４の周縁部に設けられ、等厚部ｔが厚み変化部ｈの中央側に設けられているので、拡散板４の中央部の輝度が均一となり、かつ拡散板４の撓みを抑制できる。特に、拡散板４の自重による撓みについては、厚み変化部ｈよりも薄い等厚部ｔが拡散板４の中央部に配置されており、これにより該拡散板４の中央部が軽量化されているので、厚み変化部ｈによる自重応力分散効果と併せて拡散板４の自重による撓みが極めて効果的に改善される。   In addition, since the light transmittance is constant at the equal thickness portion t and the luminance is easily uniformed, it is possible to achieve both uniformity of luminance and suppression of bending by appropriately combining the equal thickness portion t and the thickness changing portion h. At the same time, a desired luminance distribution is obtained. Further, since the thickness changing portion h is provided on the peripheral portion of the diffusion plate 4 and the equal thickness portion t is provided on the center side of the thickness changing portion h, the luminance of the central portion of the diffusion plate 4 becomes uniform and diffused. The bending of the plate 4 can be suppressed. In particular, with respect to the bending due to the weight of the diffusion plate 4, an equal thickness portion t thinner than the thickness changing portion h is disposed in the central portion of the diffusion plate 4, thereby reducing the weight of the central portion of the diffusion plate 4. Therefore, the deflection due to the weight of the diffusing plate 4 is extremely effectively improved together with the effect of dispersing the weight of the diffusing plate 4 by the thickness changing portion h.

また、厚み変化部ｈよりも薄い等厚部ｔが厚み変化部ｈの中央側に設けられているので、拡散板４内の輝度分布は、拡散板４の周縁部よりも中央部のほうが比較的明るくなる。周縁部よりも中央部のほうが明るい場合、発光面が美しく見える傾向があるので、発光品位が高まる。特に液晶画面等で画像を映し出す場合には、画面の周縁部よりも中央部のほうを明るくした方が画像が美しく見えるから、特に液晶画面や液晶テレビ等に用いる画像表示装置用バックライトに適した発光品位が得られる。   Further, since the equal thickness portion t thinner than the thickness change portion h is provided on the center side of the thickness change portion h, the luminance distribution in the diffusion plate 4 is compared in the center portion rather than the peripheral portion of the diffusion plate 4. Become brighter. When the central portion is brighter than the peripheral portion, the light emitting surface tends to look beautiful, and the light emitting quality is improved. Especially when an image is projected on a liquid crystal screen or the like, it is particularly suitable for a backlight for an image display device used for a liquid crystal screen, a liquid crystal television, etc. Luminous quality can be obtained.

拡散板４の厚みは、０．５ｍｍ以上で且つ５ｍｍ以下とされている。拡散板４の厚みが０．５ｍｍより薄い場合、拡散板４の剛性が不足して変形しやすくなったり、また光の拡散が不足して発光品位が低下したりすることがある。また拡散板４の厚みが５ｍｍよりも厚くなっている場合は、拡散板４の自重が大きくなりすぎて撓みやすくなったり、材料の使用量が多くなり製造コストが上昇したりすることがある。上記の第一実施形態では拡散板４の厚みを０．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲内として、上記問題点を最小限としている。また、拡散板４の厚みを０．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲とすることにより、厚み変化部ｈにおける拡散板４の厚みの差が大きくなりすぎて輝度が過度に不均一となることが抑制される。   The thickness of the diffusion plate 4 is 0.5 mm or more and 5 mm or less. When the thickness of the diffusing plate 4 is less than 0.5 mm, the diffusing plate 4 may be insufficiently rigid and easily deformed, or light diffusion may be insufficient and the light emission quality may be lowered. When the thickness of the diffusion plate 4 is thicker than 5 mm, the weight of the diffusion plate 4 becomes too large and it becomes easy to bend, or the amount of material used increases and the manufacturing cost may increase. In said 1st embodiment, the thickness of the diffusion plate 4 is made into the range of 0.5 mm-5 mm, and the said problem is minimized. Further, by setting the thickness of the diffusion plate 4 in the range of 0.5 mm to 5 mm, it is possible to suppress the luminance from becoming excessively nonuniform due to the difference in the thickness of the diffusion plate 4 in the thickness changing portion h becoming too large. .

また、拡散板４の表面は、滑らかに連続しているから、高い発光品位が得られる。滑らかに連続していない部分が存在すると、その部分の発光が特に不均一となり、発光品位が低下してしまうことがあるが、滑らかに連続していることにより、拡散板４の断面線において角となる部分がない（折れ曲がった部分がない）から発光品位が高まる。このように、本発明では拡散板４の表面が滑らかに連続しているのが好ましいが、より好ましくは、拡散板４の外面４ａに垂直な任意の平面による拡散板４の断面の輪郭線を考えたとき、この輪郭線は、当該輪郭線上の全ての点において接線を引くことができる程度に滑らかに連続しているのが好ましい。   Further, since the surface of the diffusion plate 4 is smoothly continuous, high light emission quality can be obtained. If there is a portion that is not smoothly continuous, the light emission in that portion may be particularly uneven and the light emission quality may be reduced. Since there is no part to be (no bent part), the luminous quality is improved. As described above, in the present invention, it is preferable that the surface of the diffusion plate 4 is smoothly continuous, but more preferably, the outline of the cross section of the diffusion plate 4 is formed by an arbitrary plane perpendicular to the outer surface 4a of the diffusion plate 4. When considered, it is preferable that the contour line is smoothly continuous to such an extent that a tangent line can be drawn at all points on the contour line.

従来、自重等による拡散板の撓みを防止するため、拡散板４の中央部付近に拡散板を内面側から支持する支持ピンを設ける場合があったが、上記の拡散板一体枠部３では、自重等による撓みが最小限とされているので、支持ピン等の数を削減したり支持ピンを不要としたりすることができる。   Conventionally, in order to prevent the diffusion plate from being bent due to its own weight or the like, there is a case where a support pin for supporting the diffusion plate from the inner surface side is provided in the vicinity of the center portion of the diffusion plate 4. Since bending due to its own weight or the like is minimized, the number of support pins or the like can be reduced or the support pins can be made unnecessary.

上述の従来技術における上フレーム３４（図７参照）は、コスト等を考慮しステンレスやアルミニウム等の金属を使用する場合が多かったが、この場合、光源、特に電極からの放熱により、比較的熱伝導率の良い金属製フレームの温度が高くなる。液晶パネルがこの金属フレームに接している場合、その部分における液晶パネルの温度が部分的に高くなり、液晶パネルの温度分布が不均一となるため、液晶画面に色ずれ等の品位劣化が生ずることになる。よってこの場合には、金属性フレームと液晶パネルとの間に遮熱用樹脂（発砲樹脂スペーサ）を設けるとともに、液晶パネルを固定位置決めするガイドリブも樹脂製とする必要があった。本実施態様のように、枠部５を含む拡散板一体枠部３が樹脂により作製されている場合には、金属と比較して熱伝導率が小さくなる。よって、液晶パネルを拡散板一体枠部３に直接取り付けた液晶表示装置とすることが可能となり、上述した遮熱用樹脂を不要とすることができ、且つ液晶パネル内の温度差による液晶画面の品位劣化を抑えることができる。このように、拡散板一体枠部３を樹脂により形成されている場合は、液晶表示用の直下型バックライトとしてより好適となる。   The upper frame 34 (see FIG. 7) in the above-described prior art often uses a metal such as stainless steel or aluminum in consideration of cost and the like. In this case, however, the upper frame 34 (see FIG. 7) is relatively hot due to heat radiation from the light source, particularly the electrode. The temperature of the metal frame with good conductivity increases. When the liquid crystal panel is in contact with this metal frame, the temperature of the liquid crystal panel at that portion becomes partially high, and the temperature distribution of the liquid crystal panel becomes non-uniform, resulting in deterioration of the quality of the liquid crystal screen such as color shift. become. Therefore, in this case, it is necessary to provide a heat shielding resin (foaming resin spacer) between the metallic frame and the liquid crystal panel, and also to make the guide ribs for fixing and positioning the liquid crystal panel. As in this embodiment, when the diffuser plate integrated frame portion 3 including the frame portion 5 is made of resin, the thermal conductivity is smaller than that of metal. Therefore, a liquid crystal display device in which the liquid crystal panel is directly attached to the diffusion plate integrated frame portion 3 can be obtained, the above-described heat shielding resin can be dispensed with, and the liquid crystal screen due to a temperature difference in the liquid crystal panel can be eliminated. Degradation can be suppressed. Thus, when the diffuser plate integrated frame portion 3 is formed of resin, it is more suitable as a direct type backlight for liquid crystal display.

図７に示す従来のバックライトでは、拡散板３６と上フレーム３４とが別体であったため、両者の寸法公差、収縮率の差異、変形等を考慮して、両者間に一定の隙間（クリアランス）が設けられていた。よって、バックライトの寸法が大型化してしまうほか、隙間から異物（ハウスダスト、煙草の煙等）が侵入しやすかった。また、クリアランスの設定不良から拡散板３６が変形したり、拡散板３６と上フレーム３４とが擦れ合って傷が生じたり、さらにはこの擦れ合いによる擦れ屑がバックライト内部に付着したりして、発光品位が劣化することがあった。
これに対して、上記第一実施形態の拡散板一体枠部３では、拡散板４と枠部５との間に隙間が無いため、バックライト内部に異物（ハウスダスト、煙草の煙等）が侵入しにくくなり、拡散板４の内部（特に内面４ｂ）に異物が付着することによる発光品位の劣化が抑制されるとともに、直下型バックライト１が小型化され、かつクリアランス設定不備による拡散板４の変形もない。 In the conventional backlight shown in FIG. 7, since the diffuser plate 36 and the upper frame 34 are separate bodies, a constant gap (clearance) between them is taken into consideration in consideration of dimensional tolerance, difference in shrinkage rate, deformation, and the like. ) Was provided. Therefore, the size of the backlight is increased, and foreign matter (house dust, cigarette smoke, etc.) easily enters from the gap. Further, the diffusion plate 36 may be deformed due to a poor setting of the clearance, the diffusion plate 36 and the upper frame 34 may rub against each other, scratches may be generated, and further, rubbing scraps due to the friction may adhere to the inside of the backlight. The light emission quality sometimes deteriorated.
On the other hand, in the diffuser plate integrated frame part 3 of the first embodiment, since there is no gap between the diffuser plate 4 and the frame part 5, foreign matter (house dust, cigarette smoke, etc.) is generated inside the backlight. Difficult to enter, the deterioration of the light emission quality due to foreign matter adhering to the inside of the diffusion plate 4 (particularly the inner surface 4b) is suppressed, the direct type backlight 1 is downsized, and the diffusion plate 4 due to insufficient clearance setting There is no deformation.

また、従来技術（図７参照）のように上フレーム３４、拡散板３６、光学シート３５がそれぞれ別個独立であり、光学シート３５が拡散板３６に固着されていない場合、これら部材を一体的に取り扱えないので面倒であり、さらに、拡散板３６と光学シート３５の間、あるいは、光学シート３５相互間（光学シート３５が複数の場合）に異物が侵入する恐れがある。とくに、光源のランプ３１を交換する際には、上フレーム３４、拡散板３６、光学シート３５がそれぞれ別々に取り出されることになるので、面倒である上に、異物が侵入する可能性が極めて高くなる。よってこの場合には、ランプ交換をクリーンルームで行うなどの手間が生じた。本実施形態のように、拡散板一体枠部３に光学シート１２，１３を固着することにより、これら拡散板一体枠部３及び光学シート１２，１３を一体的に取り扱うことができるから、光源１０のランプ交換作業が容易となり、且つ該ランプ交換の際に光学シート１２，１３間あるいは光学シート１２，１３と拡散板４との間に異物が侵入することがない。   Further, as in the prior art (see FIG. 7), when the upper frame 34, the diffusion plate 36, and the optical sheet 35 are separate and independent, and the optical sheet 35 is not fixed to the diffusion plate 36, these members are integrated. Since it cannot be handled, it is troublesome, and there is a possibility that foreign matter may enter between the diffusion plate 36 and the optical sheet 35 or between the optical sheets 35 (when there are a plurality of optical sheets 35). In particular, when the lamp 31 of the light source is replaced, the upper frame 34, the diffusion plate 36, and the optical sheet 35 are separately taken out, so that it is troublesome and the possibility that foreign matter will enter is extremely high. Become. Therefore, in this case, troubles such as replacing the lamp in a clean room have occurred. Since the optical sheets 12 and 13 are fixed to the diffuser plate integrated frame portion 3 as in the present embodiment, the diffuser plate integrated frame portion 3 and the optical sheets 12 and 13 can be handled integrally. This makes it easy to replace the lamp, and foreign matters do not enter between the optical sheets 12 and 13 or between the optical sheets 12 and 13 and the diffusion plate 4 during the lamp replacement.

また、厚み変化部ｈの厚み分布を適宜工夫したり、あるいは厚み変化部ｈと等厚部ｔとの配置を適宜工夫したりすることにより、発光面の輝度分布を任意に調整することができる。
また、拡散板４と枠部５とは一体であるため、両者間でがたつくことがなく、直下型バックライト１を揺らした際の発生音が最小限に抑えられ、静粛性の高い直下型バックライト１とされている。 Further, the luminance distribution of the light emitting surface can be arbitrarily adjusted by appropriately devising the thickness distribution of the thickness changing portion h or by appropriately devising the arrangement of the thickness changing portion h and the equal thickness portion t. .
In addition, since the diffusion plate 4 and the frame portion 5 are integrated, there is no backlash between the two, the sound generated when the direct type backlight 1 is shaken can be minimized, and the direct type back with high silence. Light 1 is assumed.

図５（ａ）〜（ｄ）は、拡散板一体枠部３の変形例の断面図である。
図５（ａ）は、拡散板４の全体が厚み変化部ｈである。即ちこの拡散板４は、その中央側から周縁側にむかって厚みが連続的に増加している厚み変化部ｈのみからなる。そして、拡散板４の厚さが最も薄い部分は拡散板４の中心点ｃ（即ち拡散板４の重心から拡散板４の外面４ａに下ろした垂線と該外面４ａとの交点）の位置とされている。
このようにすると、拡散板の全体が厚み変化部となっているから、拡散板の中央部から周縁部にむかって厚みが連続的に増加する構成となり、拡散板の撓みが最小限となる。また、中央部が周縁部よりも輝度が高くなるので、特に画像用のバックライトとして高い発光品位を得ることが出来る。しかも、拡散板４の厚さが最も薄い部分は拡散板４の中心点ｃの位置とされているから、拡散板４に作用する自重は均等に分散されやすくなり、自重による撓みが少なくなっている。
また、この図５（ａ）の変形例では、拡散板４の外面４ａは平面であり、且つ拡散板４の内面４ｂは球面状の曲面とされている。そして、図５（ａ）の断面図（拡散板４の長辺及び短辺に平行な断面での断面図）では内面４ｂの断面線はその全範囲について曲率が一定とされている。このように、厚み変化部ｈの内面の断面形状を曲率一定の形状とすると、拡散板４に作用する変形応力が均等に分散しやすくなり、拡散板４の変形抑制効果が高まる。 5A to 5D are cross-sectional views of modified examples of the diffuser plate integrated frame portion 3.
In FIG. 5A, the entire diffusion plate 4 is the thickness changing portion h. That is, the diffusion plate 4 is composed of only the thickness changing portion h whose thickness continuously increases from the center side toward the peripheral side. The thinnest part of the diffuser plate 4 is the position of the center point c of the diffuser plate 4 (that is, the intersection of the perpendicular line from the center of gravity of the diffuser plate 4 to the outer surface 4a of the diffuser plate 4 and the outer surface 4a). ing.
If it does in this way, since the whole diffusion plate is a thickness change part, it will become the composition which thickness increases continuously from the center part of a diffusion plate to a peripheral part, and the bending of a diffusion plate becomes the minimum. In addition, since the central portion has higher brightness than the peripheral portion, a high light emission quality can be obtained particularly as an image backlight. In addition, since the thinnest part of the diffusion plate 4 is the position of the center point c of the diffusion plate 4, the self-weight acting on the diffusion plate 4 is easily dispersed evenly, and the deflection due to the self-weight is reduced. Yes.
5A, the outer surface 4a of the diffusion plate 4 is a flat surface, and the inner surface 4b of the diffusion plate 4 is a spherical curved surface. In the cross-sectional view of FIG. 5A (a cross-sectional view in a cross section parallel to the long side and the short side of the diffusion plate 4), the curvature of the cross section line of the inner surface 4b is constant over the entire range. Thus, when the cross-sectional shape of the inner surface of the thickness changing portion h is a shape with a constant curvature, the deformation stress acting on the diffusion plate 4 is easily dispersed uniformly, and the deformation suppressing effect of the diffusion plate 4 is enhanced.

図５（ｂ）の変形例では、拡散板４の中央部は等厚部ｔとされるとともに拡散板４の周縁部は厚み変化部ｈとされ、この厚み変化部ｈが平面とされている。このように、厚み変化部ｈの表面は曲面のみならず平面でもよい。なお、拡散板４の外面４ａに垂直な平面による断面視において、図５（ｂ）の断面線のように２本の異なる直線が交差している場合、これら２本の直線の成す角度θは２０度以下が好ましく、１０度以下がより好ましく、５度以下が特に好ましい。この角度θが大きいほど、これら２直線の交点が異常発光を起こしやすくなり、例えば発光画面に筋が見えてしまう場合があるが、角度θが小さいほど前記断面線交差部分が滑らかな状態に近くなって発光画面に筋が出にくくなるからである。   In the modification of FIG. 5B, the central portion of the diffusion plate 4 is the equal thickness portion t, the peripheral portion of the diffusion plate 4 is the thickness change portion h, and the thickness change portion h is a flat surface. . Thus, the surface of the thickness changing portion h may be a flat surface as well as a curved surface. In addition, in a cross-sectional view taken along a plane perpendicular to the outer surface 4a of the diffusion plate 4, when two different straight lines intersect like the cross-sectional line in FIG. 5B, the angle θ formed by these two straight lines is 20 degrees or less is preferable, 10 degrees or less is more preferable, and 5 degrees or less is particularly preferable. As the angle θ is larger, the intersection of these two straight lines is more likely to cause abnormal light emission. For example, a streak may appear on the light emitting screen, but as the angle θ is smaller, the cross-sectional line crossing portion is closer to a smooth state. This is because streaks are difficult to appear on the luminous screen.

図５（ｃ）は、拡散板４の全体が厚み変化部ｈとされており、且つ、この厚み変化部ｈは、拡散板４の周縁部に位置し互いに逆方向に傾斜した２つの平面よりなる平面厚み変化部ｈ２と、この平面厚み変化部ｈ２に挟まれて配置された曲面であって平面厚み変化部ｈ２を構成する２平面を滑らかにつなぐ曲面厚み変化部ｈ１とからなる。本発明では、拡散板４の表面は曲面と平面とが連続した構成とされていてもよい。また、曲率の異なる曲面が連続していてもよい。これらの場合も、拡散板４の表面は連続的につながっていること、即ち段差が無いことが必要となる。そして、拡散板４の表面の全てが滑らかに連続しているのが好ましい。なお、図５（ｃ）の断面図における角部分ｋは、前述した角度θが比較的大きな状態となっているが、拡散板４の範囲外であるので発光品位には影響しない。   In FIG. 5C, the entire diffusion plate 4 is a thickness changing portion h, and the thickness changing portion h is formed by two planes that are located at the peripheral edge of the diffusion plate 4 and are inclined in opposite directions. And a curved surface thickness changing portion h1 which is a curved surface disposed between the planar thickness changing portions h2 and smoothly connects two planes constituting the planar thickness changing portion h2. In the present invention, the surface of the diffusion plate 4 may be configured such that a curved surface and a flat surface are continuous. Further, curved surfaces having different curvatures may be continuous. Also in these cases, it is necessary that the surface of the diffusion plate 4 is continuously connected, that is, there is no step. And it is preferable that the whole surface of the diffusion plate 4 is smoothly continuous. The corner portion k in the sectional view of FIG. 5C has a relatively large angle θ described above, but does not affect the light emission quality because it is outside the range of the diffusion plate 4.

図５（ｄ）の変形例では、拡散板４の外面４ａは平面であるとともに、拡散板４の内面４ｂにおいては、拡散板４の周縁部に設けられた厚み変化部ｈとその内側に設けられた等厚部ｔとは、後述の丸み部分を除きいずれも平面とされているが、これら２平面の交差により生ずる角部分に所定の曲率半径Ｒ１を有する丸みが付与されている。即ち、前記角部分にアール（Ｒ）が付与されている。このアール（丸み）により、互いに平面である等厚部ｔと厚み変化部ｈとが滑らかに連続している。したがって、発光面に筋が生ずることが無く、発光品位の高い直下型バックライト１とされている。   5D, the outer surface 4a of the diffusing plate 4 is a flat surface, and the inner surface 4b of the diffusing plate 4 is provided with a thickness changing portion h provided at the peripheral edge portion of the diffusing plate 4 and the inner side thereof. The equal thickness portion t is a flat surface except for a round portion described later, but a round portion having a predetermined radius of curvature R1 is given to a corner portion generated by the intersection of these two planes. That is, R (R) is given to the corner portion. Due to this roundness (roundness), the equal thickness portion t and the thickness changing portion h which are flat with each other are smoothly continuous. Therefore, no streaks are produced on the light emitting surface, and the direct type backlight 1 having high light emitting quality is obtained.

図６は、本発明の第二実施形態である直下型バックライト６の断面図である。この直下型バックライト６では、拡散板４は、その中央側から周縁側にむかって厚みが連続的に増加している厚み変化部ｈを有するとともに、光源１０の位置に対応して拡散板４の厚みが局所的に増加している局所厚肉部７を有している。直下型バックライト６では、線状の光源１０が互いに平行に並んで設けられているため、局所厚肉部７もこれら光源１０の位置に対応して互いに平行に且つ所定間隔おきに設けられている。そして更に、拡散板４の外面４ａが滑らかに連続した曲面とされている。その結果、拡散板４の内面４ｂの断面形状は、連続した波形の形状とされている。この図６の実施形態では、局所厚肉部７を設けた結果、拡散板４の厚みがその中央側から周縁側にむかって連続的に減少している逆変化部分ｇが拡散板４の一部に存在することとなっている。このように本発明は、拡散板４の少なくとも一部に前記厚み変化部ｈが存在すればよく、逆変化部分ｇが拡散板４の一部に存在していてもよい。図６の実施形態では、局所厚肉部７を構成する波形部分の頂点位置及び谷間位置は、図６の断面時において拡散板４の外面４ａにむかって凸状の円弧（図６において二点鎖線で示す）に略沿った位置とされており、逆変化部分ｇによっても厚み変化部ｈを設けた効果ができるだけ阻害されないようになっている。   FIG. 6 is a cross-sectional view of the direct type backlight 6 according to the second embodiment of the present invention. In this direct type backlight 6, the diffusing plate 4 has a thickness changing portion h in which the thickness continuously increases from the center side to the peripheral side, and corresponds to the position of the light source 10. It has the local thick part 7 in which the thickness of is increasing locally. In the direct type backlight 6, the linear light sources 10 are provided in parallel with each other, so that the local thick portions 7 are also provided in parallel with each other at predetermined intervals corresponding to the positions of the light sources 10. Yes. Furthermore, the outer surface 4a of the diffusion plate 4 is a smoothly continuous curved surface. As a result, the cross-sectional shape of the inner surface 4b of the diffusion plate 4 is a continuous wave shape. In the embodiment of FIG. 6, as a result of providing the local thick portion 7, the reverse change portion g in which the thickness of the diffusion plate 4 continuously decreases from the center side toward the peripheral side is one of the diffusion plates 4. It is supposed to exist in the department. As described above, in the present invention, it is sufficient that the thickness changing portion h exists in at least a part of the diffusion plate 4, and the reverse change portion g may exist in a part of the diffusion plate 4. In the embodiment of FIG. 6, the apex position and the valley position of the corrugated portion constituting the local thick portion 7 are convex arcs (two points in FIG. 6) toward the outer surface 4a of the diffusion plate 4 in the cross section of FIG. The effect of providing the thickness change portion h is not inhibited as much as possible by the reverse change portion g.

拡散板一体枠部３の材料特性としては以下が好ましい。まず、吸水率が０．５％以下、好ましくは０．３％以下であることが好ましい。吸水率が０．５％より大であると、バックライトの内外で湿度等の環境が異なる場合に反り等の変形の原因となる。また、線膨張係数は１．５×１０−４／℃以下、更には、０．７×１０−４／℃以下であることが好ましい。線膨張率が大きいと、下フレーム２等の他の部品との遊び寸法が大きくなってしまうという問題がある。光透過率は２０％以上が好ましく、４０％以上がよりが好ましい。小さすぎると発光の明るさを確保できず、発光効率が低下する。またこの光透過率は８０％以下が好ましく、６５％以下がより好ましい。大きすぎると発光の均一性を確保することが難しい場合がある。荷重たわみ温度は、１００℃以上が好ましく、さらに１２０℃以上がより好ましい。たわみ温度が小さすぎるとランプやインバータからの生じる熱により、歪みや変形が発生しやすくなる。 The material characteristics of the diffuser plate integrated frame 3 are preferably as follows. First, it is preferable that the water absorption is 0.5% or less, preferably 0.3% or less. If the water absorption is larger than 0.5%, it causes deformation such as warping when the environment such as humidity is different inside and outside the backlight. The linear expansion coefficient is preferably 1.5 × 10 −4 / ° C. or less, and more preferably 0.7 × 10 −4 / ° C. or less. When the linear expansion coefficient is large, there is a problem that the play size with other parts such as the lower frame 2 becomes large. The light transmittance is preferably 20% or more, and more preferably 40% or more. If it is too small, the brightness of light emission cannot be ensured, and the light emission efficiency decreases. The light transmittance is preferably 80% or less, and more preferably 65% or less. If it is too large, it may be difficult to ensure the uniformity of light emission. The deflection temperature under load is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher. If the deflection temperature is too low, distortion and deformation are likely to occur due to heat generated from the lamp and the inverter.

上記の実施形態のように、拡散板４と枠部５とを同一の樹脂で形成する場合、枠部５が光透過性を有する材料で作製されることになるため、その厚み、形状もしくは材料組成等の仕様によっては枠部５も透光性を有する場合が生じうる。この場合、この枠部５からの透過光により発光の均一性が阻害され、発光品位を劣化させてしまう恐れがある。この場合は、枠部５に適宜遮光手段を設けることにより、枠部５からの光漏れを防止して拡散板４の発光を均一化し、発光品位を高めることができる。この遮光手段の例としては、遮光塗料の塗布、蒸着等による金属薄膜処理、あるいは遮光テープ（黒色テープ等）等を採用しうる。また、下フレーム２を遮光性の高い材料（金属や遮光性の高い樹脂等）で作製し且つ下フレーム２に枠部５の透過光を遮光しうる遮光部を設ける等、下フレーム２の形状を工夫して、枠部５から不要な透過光が発生しないようにしてもよい。   When the diffusing plate 4 and the frame portion 5 are formed of the same resin as in the above embodiment, the thickness, shape, or material of the frame portion 5 is made of a light-transmitting material. Depending on the specifications such as the composition, the frame 5 may also have translucency. In this case, the transmitted light from the frame portion 5 impairs the uniformity of light emission, which may deteriorate the light emission quality. In this case, by appropriately providing a light shielding means in the frame portion 5, light leakage from the frame portion 5 can be prevented, the light emission of the diffusion plate 4 can be made uniform, and the light emission quality can be improved. As an example of the light shielding means, a metal thin film treatment by application of light shielding paint, vapor deposition or the like, or a light shielding tape (black tape or the like) can be employed. Further, the shape of the lower frame 2 is such that the lower frame 2 is made of a highly light-shielding material (metal, resin having a high light-shielding property, etc.) and a light-shielding portion capable of shielding the transmitted light of the frame portion 5 is provided on the lower frame 2 As a result, unnecessary transmitted light may not be generated from the frame portion 5.

また、枠部５を遮光性の高い材料とし、枠部５の光透過率を拡散板４の光透過率よりも高くすることにより、枠部５からの余分は透過光を抑制することも可能である。具体的には例えば、拡散板４を白色の樹脂とし、枠部５を黒色の樹脂とすることができる。この場合、両者の材料組成は、着色用の色粉を除いて共通の樹脂とすると、拡散板４と枠部５との物性が近似するので好ましい。このように拡散板４と枠部５との色を別々にする場合、２色成型または多色成形の方法をとることが出来る。この２色成形または多色成形も、本願にいう一体成形に該当する。   Moreover, the frame part 5 is made of a highly light-shielding material, and by making the light transmittance of the frame part 5 higher than the light transmittance of the diffuser plate 4, excess light from the frame part 5 can be suppressed. It is. Specifically, for example, the diffusion plate 4 can be made of white resin and the frame portion 5 can be made of black resin. In this case, it is preferable to use a common resin except for the colored powder for coloring because the physical properties of the diffusion plate 4 and the frame portion 5 are approximated. Thus, when making the color of the diffuser plate 4 and the frame portion 5 different, a two-color molding method or a multicolor molding method can be employed. This two-color molding or multicolor molding also corresponds to the integral molding referred to in the present application.

なお、上述した実施形態では、液晶パネル及び光学シートを用いた液晶表示装置用の直下型バックライト１を例示したが、本発明の直下型バックライト１は、ライトボックスやシャウカステン等であってもよいことはいうまでもない。
また、本発明の厚み変化部ｈは、一方向のみ（例えば光源１０の長手方向）のみで厚みが変化していてもよく、２方向（例えば、光源１０の長手方向に加えて、光源１０の長手方向に垂直で且つ拡散板４の外面４ａに平行な方向）に厚みが変化していてもよい。 In the above-described embodiment, the direct type backlight 1 for a liquid crystal display device using a liquid crystal panel and an optical sheet has been exemplified. However, the direct type backlight 1 of the present invention may be a light box, a shaw casten, or the like. Needless to say, it is good.
In addition, the thickness changing portion h of the present invention may change in thickness only in one direction (for example, the longitudinal direction of the light source 10), or in two directions (for example, in addition to the longitudinal direction of the light source 10, the thickness of the light source 10). The thickness may change in a direction perpendicular to the longitudinal direction and parallel to the outer surface 4a of the diffusion plate 4.

本発明の第一実施形態である直下型バックライトの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the direct type backlight which is 1st embodiment of this invention. 図１の直下型バックライトにおける拡散板一体枠部の平面図である。It is a top view of the diffusion plate integrated frame part in the direct type backlight of FIG. 図１の直下型バックライトの断面図である。It is sectional drawing of the direct type | mold backlight of FIG. 図２のＡ−Ａ線における断面図である。It is sectional drawing in the AA of FIG. （ａ）〜（ｄ）は、いずれも拡散板一体枠部の変形例の断面図である。(A)-(d) is sectional drawing of the modification of a diffusion plate integrated frame part. 本発明の第二実施形態である直下型バックライトの断面図である。It is sectional drawing of the direct type | mold backlight which is 2nd embodiment of this invention. 従来の直下型バックライトの断面図である。It is sectional drawing of the conventional direct type | mold backlight.

符号の説明Explanation of symbols

１ 直下型バックライト
２ 下フレーム
３ 拡散板一体枠部
４ 拡散板
４ａ 拡散板の外面（表面）
４ｂ 拡散板の内面（表面）
５ 枠部
６ 直下型バックライト
ｈ 厚み変化部
ｔ 等厚部
１０ 光源
１１ 開口部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Direct type backlight 2 Lower frame 3 Diffusion plate integrated frame part 4 Diffusion plate 4a The outer surface (surface) of a diffusion plate
4b Inner surface (surface) of diffusion plate
5 Frame part 6 Direct type backlight h Thickness change part t Constant thickness part 10 Light source 11 Opening part

Claims (4)

光源からの光を透過拡散させる拡散板と該拡散板の周囲に設けられた枠部とが一体成形された拡散板一体枠部と、前記拡散板が配置された開口部を有するとともに内部に複数本の光源が平行に配置された下フレームと、を備え、
前記拡散板は、その中央側から周縁側にむかって厚みが連続的に増加している厚み変化部を有し、前記厚み変化部は少なくとも２本以上の前記光源に跨って設けられていることを特徴とする直下型バックライト。 Multiple therein and having a diffuser integrated frame portion and the frame portion are integrally molded provided around the diffuser plate and the diffuser plate which transmits diffuse light from a light source, an opening in which the diffusion plate is disposed A lower frame in which light sources of books are arranged in parallel ,
The diffusion plate has a thickness changing portion whose thickness continuously increases from the center side toward the peripheral side, and the thickness changing portion is provided across at least two or more of the light sources. A direct type backlight characterized by. 光源からの光を透過拡散させる拡散板と該拡散板の周囲に設けられた枠部とが一体成形された拡散板一体枠部と、前記拡散板が配置された開口部を有するとともに内部に複数本の光源が平行に配置された下フレームと、を備え、
前記拡散板は、その中央側から周縁側にむかって厚みが連続的に増加している厚み変化部と、厚みが一定な等厚部とを有し、
前記厚み変化部が前記拡散板の周縁部に設けられ、前記等厚部が前記厚み変化部の中央側に、少なくとも２本以上の前記光源に跨って設けられていることを特徴とする直下型バックライト。 A diffusion plate integrated frame portion in which a diffusion plate for transmitting and diffusing light from a light source and a frame portion provided around the diffusion plate are integrally formed; an opening portion in which the diffusion plate is disposed; A lower frame in which light sources of books are arranged in parallel,
The diffusion plate has a thickness changing portion in which the thickness continuously increases from the center side toward the peripheral side, and an equal thickness portion having a constant thickness,
The direct type, wherein the thickness changing portion is provided on a peripheral portion of the diffusion plate, and the equal thickness portion is provided on the central side of the thickness changing portion so as to straddle at least two light sources. Backlight. 前記拡散板の厚みは、０．５ｍｍ以上で且つ５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の直下型バックライト。 The thickness of the diffusion plate, the direct type backlight according to claim 1 or 2, characterized in that a and 5mm or less 0.5mm or more. 前記拡散板の表面は、滑らかに連続していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の直下型バックライト。 The surface of the diffusion plate, the direct type backlight according to any one of claims 1 to 3, characterized in that smoothly continuously formed.
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