JP5286417B2 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents
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Description
本発明は、照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置に関する。
例えば、液晶テレビなどの液晶表示装置に用いる液晶パネルは、自発光しないため、別途に照明装置としてバックライト装置を必要としている。このバックライト装置は、液晶パネルの裏側(表示面とは反対側)に設置されるようになっており、液晶パネル側の面が開口したシャーシと、シャーシ内に収容される光源(冷陰極管等)と、シャーシの開口部に配されて光源が発する光を効率的に液晶パネル側へ放出させるための光学部材(拡散シート等)と、シャーシ内に敷設されるとともに光源からの光を光学部材並びに液晶パネル側に反射させる反射シートとを備える。なお、この種のバックライト装置を開示するものの一例として下記特許文献1に記載されたものが知られている。
(発明が解決しようとする課題)
上記したバックライト装置を構成する反射シートは、シャーシにおける底板の内面に沿って配される底部と、底部から光学部材側に立ち上がる立ち上がり部とから構成されており、このうち立ち上がり部によって反射光を画面中央側に指向させることなどが可能とされる。
上記したバックライト装置を構成する反射シートは、シャーシにおける底板の内面に沿って配される底部と、底部から光学部材側に立ち上がる立ち上がり部とから構成されており、このうち立ち上がり部によって反射光を画面中央側に指向させることなどが可能とされる。
ところが、反射シートのうち立ち上がり部は、底部から立ち上がる形態であるため、例えば底部からの立ち上がり角度が変動し易くなったり、反りや撓みなどの変形が生じ易くなるなど、形状が不安定化し易い傾向にある。立ち上がり部の形状が不安定であると、そこで反射される光の反射方向も不安定なものとなるため、結果としてバックライト装置における出射光にムラが生じるおそれがあった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、輝度ムラ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)
本発明の照明装置は、光源と、前記光源に対して光出射側とは反対側に配される底板を有するとともに前記光源を収容するシャーシと、前記底板に沿って配される底部、及び前記底部から前記光出射側に立ち上がる立ち上がり部を有するとともに光を反射させる反射シートと、前記立ち上がり部に対して前記光出射側とは反対側に配されるとともに前記シャーシに固定される第1挟持部材と、前記立ち上がり部に対して前記光出射側に配されるとともに前記第1挟持部材との間で前記立ち上がり部を挟持可能な第2挟持部材とを備える。
本発明の照明装置は、光源と、前記光源に対して光出射側とは反対側に配される底板を有するとともに前記光源を収容するシャーシと、前記底板に沿って配される底部、及び前記底部から前記光出射側に立ち上がる立ち上がり部を有するとともに光を反射させる反射シートと、前記立ち上がり部に対して前記光出射側とは反対側に配されるとともに前記シャーシに固定される第1挟持部材と、前記立ち上がり部に対して前記光出射側に配されるとともに前記第1挟持部材との間で前記立ち上がり部を挟持可能な第2挟持部材とを備える。
反射シートにおける立ち上がり部は、底部から光出射側に立ち上がる形態であるため、例えば底部からの立ち上がり角度が変動したり、反りや撓みなどの変形が生じるなど、形状が不安定化し易い傾向にある。その点、本発明によれば、立ち上がり部に対して光出射側とは反対側に配されていてシャーシに固定される第1挟持部材と、立ち上がり部に対して光出射側に配される第2挟持部材との間に立ち上がり部が挟持されるから、立ち上がり部が光出射側と光出射側とは反対側との双方に変位するのを規制することができる。これにより、底部に対する立ち上がり部の立ち上がり角度が変動したり、立ち上がり部に反りや撓みなどの変形が生じるのを抑制することができる。つまり、立ち上がり部の形状を安定的に保つことができるので、そこで反射される光の方向性を安定化させることができ、もって当該照明装置から出射される光にムラが生じ難くなる。
本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記第1挟持部材は、前記立ち上がり部を前記光出射側とは反対側から受ける受け面を有しているのに対し、前記第2挟持部材は、前記立ち上がり部を前記光出射側から押さえる押さえ面を有している。このようにすれば、第1挟持部材の受け面により立ち上がり部を光出射側とは反対側から受ける一方で、第2挟持部材の押さえ面により立ち上がり部を光出射側から押さえることで、立ち上がり部の形状を安定的に保つことができる。
(1)前記第1挟持部材は、前記立ち上がり部を前記光出射側とは反対側から受ける受け面を有しているのに対し、前記第2挟持部材は、前記立ち上がり部を前記光出射側から押さえる押さえ面を有している。このようにすれば、第1挟持部材の受け面により立ち上がり部を光出射側とは反対側から受ける一方で、第2挟持部材の押さえ面により立ち上がり部を光出射側から押さえることで、立ち上がり部の形状を安定的に保つことができる。
(2)前記受け面と前記押さえ面との少なくともいずれか一方は、前記立ち上がり部に倣う形状とされる。このようにすれば、受け面と押さえ面との少なくともいずれか一方を立ち上がり部に倣う形状とすることで、立ち上がり部をより適切に挟持できて形状安定性に優れる。
(3)前記受け面と前記押さえ面との少なくともいずれか一方、及び前記立ち上がり部は、共に前記底部から前記立ち上がり部に向かう方向に沿って切断した断面形状が円弧状をなしている。このようにすれば、断面形状が円弧状をなす立ち上がり部について、同様に円弧状をなす受け面と押さえ面との少なくともいずれか一方によって適切に形状保持を図ることができる。
(4)前記受け面と前記押さえ面との少なくともいずれか一方、及び前記立ち上がり部は、曲率が略同一とされる。このようにすれば、受け面と押さえ面との少なくともいずれか一方を立ち上がり部に対して確実に当接させることができるので、立ち上がり部の形状安定性により優れる。
(5)前記受け面と前記押さえ面との少なくともいずれか一方、及び前記立ち上がり部が前記底部に対してなす角度は、共に鋭角とされる。このようにすれば、立ち上がり部にて反射した光は、底部に対してなす角度に基づいた角度付けがなされるが、その角度を鋭角とすることで、光を良好に出射させることができる。底部に対してなす角度が鋭角とされた立ち上がり部について、同様に鋭角をなす受け面と押さえ面との少なくともいずれか一方によって適切に形状保持を図ることができる。
(6)前記第1挟持部材及び前記第2挟持部材には、互いに嵌合することで前記第1挟持部材及び前記第2挟持部材を保持可能な嵌合保持構造が設けられている。このようにすれば、嵌合保持構造により第1挟持部材及び第2挟持部材の保持が図られるので、両挟持部材間に挟持される立ち上がり部の形状安定性により優れる。
(7)前記嵌合保持構造は、平面に視て互いに離間した位置に少なくとも一対設けられている。このようにすれば、嵌合保持構造により保持された第1挟持部材及び第2挟持部材を相互に回り止めすることができる。
(8)前記嵌合保持構造は、前記第1挟持部材に設けられ前記光出射側とは反対側に突出する嵌合突部と、前記第2挟持部材に設けられ前記嵌合突部を受け入れ可能な嵌合凹状部とから構成されている。このようにすれば、第1挟持部材の嵌合突部を、第2挟持部材の嵌合凹状部に嵌合させることで、両挟持部材を好適に保持することができる。
(9)前記立ち上がり部には、前記嵌合保持構造を挿通可能な挿通孔が設けられている。このようにすれば、嵌合保持構造が挿通孔を挿通されることで、第1挟持部材に対する第2挟持部材の取り付けが許容される。
(10)前記光源に対して前記光出射側に配される光学部材を備えており、前記第2挟持部材には、前記シャーシ内の空間を横切る軸を有するとともに前記光学部材を前記光出射側とは反対側から支持する支持部が設けられている。このようにすれば、第2挟持部材に光学部材を光出射側とは反対側から支持する機能を併せ持たせることができる。
(11)前記支持部における軸方向は、前記光学部材の板面と略直交する方向とされる。このようにすれば、支持部により光学部材をより適切に支持することができる。支持部が光学部材を通して暗部として視認され難くなり、輝度ムラの抑制により好適となる。
(12)前記第2挟持部材は、表面の光反射率が前記第1挟持部材よりも高いものとされる。このようにすれば、立ち上がり部に対して光出射側に配される第2挟持部材の表面にて光を効率的に反射させることができるので、光の利用効率を高く保つことができる。また、立ち上がり部に対して光出射側とは反対側に配される第1挟持部材は、表面の光反射率が第2挟持部材よりも低いものとされているので、第1挟持部材に係る製造コストを容易に低廉化することが可能となる。
(13)前記第2挟持部材は、平面に視た大きさが前記第1挟持部材よりも小さなものとされる。このようにすれば、仮に第2挟持部材における平面に視た大きさを第1挟持部材と同じにした場合と比べると、反射シートの表面積に占める第2挟持部材の表面積の割合を小さくすることができる。従って、反射シートと第2挟持部材とで光反射率が相違していた場合でも、シャーシ内において光反射率にムラが生じ難くすることが可能となる。
(14)前記立ち上がり部は、前記底部から前記立ち上がり部に向かう方向に沿った断面形状が途中に変曲点を持った湾曲形状とされており、前記立ち上がり部のうち前記変曲点を挟んだ一方側に前記第1挟持部材が、他方側に前記第2挟持部材が配され且つ両挟持部材が平面に視て部分的に重畳するよう配されている。このようにすれば、変曲点を有する複雑な断面形状とされた立ち上がり部を、変曲点を挟んだ位置に配し且つ平面に視て部分的に重畳する第1挟持部材及び第2挟持部材により好適に挟持することができる。
(15)前記第1挟持部材は、前記シャーシに一体に形成されている。このようにすれば、第1挟持部材は、シャーシに一体に形成されることで、シャーシに対して固定されている。また、第1挟持部材をシャーシに取り付ける作業が不要となる。
(16)前記第2挟持部材は、前記底部から前記立ち上がり部に向かう方向について、前記立ち上がり部を部分的に挟持するよう形成されている。このようにすれば、仮に第2挟持部材が立ち上がり部を全長にわたって挟持するものと比べると、第2挟持部材を小型化することができる。従って、反射シートの表面積に占める第2挟持部材の表面積の割合を小さくすることができるので、反射シートと第2挟持部材とで光反射率が相違していた場合でも、シャーシ内において光反射率にムラが生じ難くすることが可能となる。
(17)前記底板における端部には、前記光出射側に立ち上がる側板が設けられ、この側板における立ち上がり端部には、外向きに張り出す受け板が設けられているのに対し、前記立ち上がり部における立ち上がり端部には、前記受け板に沿うよう延出する延出部が設けられている。このようにすれば、反射シートにおける底部が底板に、延出部が受け板にそれぞれ沿って配されるので、底部と延出部との間に位置する立ち上がり部の形状をより安定化させることが可能となる。
(18)前記シャーシは、前記光源が配される光源配置領域と、前記光源が配されない光源非配置領域とに区分されている。このようにすれば、シャーシに光源が配されない光源非配置領域を設定しているので、シャーシ全体に万遍なく光源を配置する場合に比して、光源の数を減少させることができ、当該照明装置の低コスト化及び省電力化を実現することが可能となる。
(19)前記シャーシは、少なくとも第1端部と、前記第1端部とは反対側の端部に位置する第2端部と、前記第1端部と前記第2端部とに挟まれる中央部とに区分されており、このうち前記中央部が前記光源配置領域とされ、前記第1端部及び前記第2端部が前記光源非配置領域とされる。このようにすれば、当該照明装置の中央部に十分な輝度を確保することができ、当該照明装置を備える表示装置においても表示中央部の輝度が確保されることとなるため、良好な視認性を得ることが可能となる。
(20)前記底部の少なくとも一部が前記光源配置領域に配されるのに対して、前記立ち上がり部の少なくとも一部が前記光源非配置領域に配されている。シャーシ内の光量は、光源配置領域と比べて光源非配置領域では少なくなる傾向とされるが、その光源非配置領域に底部から光出射側に立ち上がる立ち上がり部を配することで、光源非配置領域に暗部を生じ難くさせることが可能となる。これにより、輝度ムラを抑制することができる。
(21)前記光源に対して前記光出射側に配される光学部材を備えており、前記光学部材は、少なくとも前記光源側と対向する面における光反射率が前記光源配置領域と重畳する部位よりも前記光源非配置領域と重畳する部位の方が大きいものとされている。このようにすれば、光源から出射された光は、まず光学部材のうち光反射率が相対的に大きい部位に到達するため、その多くが反射される(つまり透過されない)こととなり、光源からの出射光量に対して照明光の輝度が抑制される。一方、ここで反射された光は、シャーシ内で反射させ、光源非配置領域に到達させることが可能となり得る。光学部材のうち当該光源非配置領域と重畳する部位は、相対的に光反射率が小さいため、より多くの光が透過されることとなり、所定の照明光の輝度を得ることができる。
(22)前記光学部材は、少なくとも前記光源側と対向する面における光反射率が前記光源から遠ざかる方向へ向けて小さくなるものとされている。このようにすれば、光源配置領域と光源非配置領域とで照明光の輝度の均一化を図ることができる。
(23)前記第2挟持部材は、表面が白色を呈するものとされる。このようにすれば、立ち上がり部に対して光出射側に配される第2挟持部材の表面にて光を良好に反射させることができるので、光源から発せられた光を有効に利用することができる。
(24)前記光源は、熱陰極管からなる。このようにすれば、高輝度化などを図ることができる。
(25)前記光源は、冷陰極管からなる。このようにすれば、長寿命化などを図ることができ、また調光を容易に行うことが可能となる。
(26)前記光源は、LEDからなる。このようにすれば、長寿命化並びに低消費電力化などを図ることができる。
次に、上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、上記記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える。
このような表示装置によると、表示パネルに対して光を供給する照明装置が、輝度ムラを生じさせ難いものであるため、表示品質の優れた表示を実現することが可能となる。
前記表示パネルとしては液晶パネルを例示することができる。このような表示装置は液晶表示装置として、種々の用途、例えばテレビやパソコンのディスプレイ等に適用でき、特に大型画面用として好適である。
(発明の効果)
本発明によれば、輝度ムラを抑制することができる。
本発明によれば、輝度ムラを抑制することができる。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図13によって説明する。まず、液晶表示装置10を備えたテレビ受信装置TVの構成について説明する。
図1は本実施形態のテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図、図2は図1のテレビ受信装置が備える液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図3は図2の液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図4は図2の液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図5は図2の液晶表示装置に備わるシャーシにおける熱陰極管及び第2挟持部材(第1挟持部材)の配置構成を示す平面図、図6は図3の要部を拡大した断面図、図7は図6のvii-vii線断面図、図8はシャーシに第1挟持部材を取り付けた状態において反射シートを敷設する前の状態を示す図3の要部を拡大した断面図、図9はシャーシに反射シートを敷設した状態において第2挟持部材を取り付ける前の状態を示す図3の要部を拡大した断面図である。なお、図5においては、シャーシの長辺方向をX軸方向とし、短辺方向をY軸方向としている。
本発明の実施形態1を図1から図13によって説明する。まず、液晶表示装置10を備えたテレビ受信装置TVの構成について説明する。
図1は本実施形態のテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図、図2は図1のテレビ受信装置が備える液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図3は図2の液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図4は図2の液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図5は図2の液晶表示装置に備わるシャーシにおける熱陰極管及び第2挟持部材(第1挟持部材)の配置構成を示す平面図、図6は図3の要部を拡大した断面図、図7は図6のvii-vii線断面図、図8はシャーシに第1挟持部材を取り付けた状態において反射シートを敷設する前の状態を示す図3の要部を拡大した断面図、図9はシャーシに反射シートを敷設した状態において第2挟持部材を取り付ける前の状態を示す図3の要部を拡大した断面図である。なお、図5においては、シャーシの長辺方向をX軸方向とし、短辺方向をY軸方向としている。
本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置10と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa,Cbと、電源Pと、チューナーTと、スタンドSとを備えて構成される。液晶表示装置(表示装置)10は、全体として横長の方形(矩形状、長手状)を成し、縦置き状態で収容されている。この液晶表示装置10は、図2に示すように、表示パネルである液晶パネル11と、外部光源であるバックライト装置(照明装置)12とを備え、これらが枠状のベゼル13などにより一体的に保持されるようになっている。本実施形態では、画面サイズが32インチで横縦比が16:9のものを例示するものとし、さらに詳細には画面の横寸法(X軸方向の寸法)が例えば698mm程度、縦寸法(Y軸方向の寸法)が例えば392mm程度とされる。
次に、液晶表示装置10を構成する液晶パネル11及びバックライト装置12について説明する(図2ないし図4参照)。
液晶パネル(表示パネル)11は、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられている。また、他方のガラス基板には、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。なお、両基板の外側には偏光板11a,11bが配されている(図3及び図4参照)。
液晶パネル(表示パネル)11は、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられている。また、他方のガラス基板には、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。なお、両基板の外側には偏光板11a,11bが配されている(図3及び図4参照)。
バックライト装置12は、図2に示すように、表側(光出射側、液晶パネル11側)に開口部14eを有した略箱型をなすシャーシ14と、シャーシ14の開口部14eを覆うようにして配される光学部材15群(拡散板(光拡散部材)30と、拡散板50と液晶パネル11との間に配される複数の光学シート41)、シャーシ14の長辺に沿って配され光学部材15群の長辺縁部をシャーシ14との間で挟んで保持するフレーム16とを備える。さらに、シャーシ14内には、光源(線状光源)である熱陰極管17と、熱陰極管17の端部において電気的接続の中継を担うソケット18と、熱陰極管17の端部及びソケット18を一括して覆うホルダ19とが備えられる。その上、シャーシ14内には、光を反射させる反射シート20が敷設されるとともに、反射シート20を部分的に挟持してその形状保持を図るための第1挟持部材21及び第2挟持部材22が備えられている。なお、当該バックライト装置12においては、熱陰極管17よりも光学部材15側が光出射側となっている。
シャーシ14は、合成樹脂製とされ、図3及び図4に示すように、底板14aと、底板14aの各辺における端部から表側に立ち上がる側板14bと、側板14bの立ち上がり端部から外向きに張り出す受け板14cとから構成され、全体として浅い略箱型をなしている。底板14aは、液晶パネル11及び光学部材15と長辺方向及び短辺方向を一致させた矩形状(長手状)をなしており、平面に視た大きさが液晶パネル11及び光学部材15とほぼ同じ程度となるような形成範囲を有している。また、底板14aにおける長辺方向の両端部には、ソケット18を挿通するための挿通孔が穿設されている。側板14bは、底板14aにおける長辺側の両端部及び短辺側の両端部のそれぞれに一対ずつ設けられており、底板14aからの立ち上がり角度はほぼ直角とされている。受け板14cは、各側板14b毎に形成されるとともに側板14bに対する屈曲角度がほぼ直角とされ、底板14aに並行する形態とされる。受け板14cには、反射シート20及び光学部材15の外端部が載せられ、これらを裏側から受けることが可能とされる。また、受け板14cには、図3に示すように、固定孔14dが穿設されており、例えばネジ等によりベゼル13、フレーム16、及びシャーシ14等を一体化することが可能とされている。
反射シート20は、合成樹脂製(例えば、発泡PET製)とされ、その表面が光反射性に優れた白色とされており、図2に示すように、シャーシ14における内面側(熱陰極管17と対向する面側)に配されるとともにそのほぼ全域を覆うように敷かれている。この反射シート20により、熱陰極管17から出射された光を光学部材15側に反射させることが可能となっている。反射シート20は、全体としてシャーシ14と長辺方向及び短辺方向を一致させた矩形状(長手状)をなしており、その短辺方向について対称形状とされる。反射シート20は、シャーシ14における底板14aに沿って配される底部20aと、底部20aの端部から表側(光出射側)に立ち上がる一対の立ち上がり部20bと、各立ち上がり部20bにおける立ち上がり端部(底部20a側とは反対側の端部)から外向きに延出する一対の延出部20cとから構成される。反射シート20のうち、底部20a及び一対の立ち上がり部20bは、図3及び図5に示すように、平面に視た大きさがシャーシ14の底板14aとほぼ同じとされ、平面に視て底板14aと重畳するよう配されている。言い換えると、シャーシ14の底板14aは、平面に視て反射シート20における底部20a及び一対の立ち上がり部20bの全域にわたる範囲に形成されている。従って、仮にシャーシの底板が底部20aのみと重畳する範囲にわたって形成された場合と比べると、底板14aの形成範囲が広くなっていると言える。この形成範囲が十分な広さとされる底板14aを利用して、その裏面側にインバータ基板23などの部品を搭載したり、或いは液晶表示装置10を壁掛けするための壁掛けアタッチメント(図示せず)などを取り付けることが可能とされる。
詳しくは、底部20aは、平面に視てシャーシ14の底板14aにおける短辺方向の中央側(中央部14Cと重畳する位置)に配されるとともに、底板14aの板面に並行する形態とされる。底部20aは、矩形状(長手状)をなしており、その長辺方向がX軸方向(シャーシ14の長辺方向、熱陰極管17の軸方向)と、短辺方向がY軸方向(シャーシ14の短辺方向)とそれぞれ一致している。底部20aの長辺寸法は、シャーシ14の底板14aの長辺寸法とほぼ同じ大きさとされるのに対し、底部20aの短辺寸法は、底板14aの短辺寸法よりも小さなものとされる。つまり、底部20aは、短辺方向についてのみシャーシ14の底板14aよりも小型に形成されている。また、底部20aは、熱陰極管17の裏側(光出射側とは反対側)に配されていて底板14aと熱陰極管17との間に介在している。
立ち上がり部20bは、図3及び図5に示すように、底部20aをその短辺方向について挟んだ位置に一対配されており、平面に視てシャーシ14の底板14aにおける短辺方向の両端側(両端部14A,14Bと重畳する位置)に配されている。つまり、一対の立ち上がり部20bは、底部20aにおける長辺側の両端部からそれぞれ逆向きに立ち上がる形態とされる。各立ち上がり部20bは、立ち上がり基端から立ち上がり先端にかけて次第に拡散板50に接近するよう形成されている。そして、各立ち上がり部20bは、Y軸方向、すなわち底部20aから立ち上がり部20bに向かう方向に沿って切断した断面形状が略円弧状とされ、略一定の曲率(曲率半径)を有している。詳しくは、立ち上がり部20bは、立ち上がり基端(底部20a側の端)から立ち上がり先端(底部20a側とは反対側(延出部20c側)の端)にかけて裏側に反った弓形形状とされている。つまり、立ち上がり部20bは、全体が立ち上がり基端と立ち上がり先端とを結んだ線(弦)よりも底板14a側(光出射側とは反対側)に引っ込む(凹む)形態とされる。言い換えると、立ち上がり部20bと拡散板50との間に保有される空間は、仮に立ち上がり部を立ち上がり基端から立ち上がり先端にかけて真っ直ぐな傾斜形状(スロープ形状)とした場合と比べると、底板14a側に引っ込んだ分だけ広くなっている。立ち上がり部20bは、その板面が上記したような円弧状をなしているので、Y軸方向(後述する支持部32の軸方向と直交する方向)及びZ軸方向(後述する支持部32の軸方向)の双方に対して交差しており、また底部20aの板面に対しても交差している。立ち上がり部20bが立ち上がり基端においてY軸方向に対してなす角度、つまり底部20aからの立ち上がり部20bの立ち上がり角度θ1は、好ましくは鋭角(90度を超えない大きさ)とされ、より好ましくは45度を超えない大きさとされており、具体的には例えば20度〜30度程度とされる。この角度θ1は、立ち上がり部20bの立ち上がり基端における接線がY軸方向に対してなす角度のことである。
反射シート20のうち底部20aは、図3に示すように、シャーシ14の底板14aの内面に沿って延在していて隙間が殆ど保有されないのに対し、立ち上がり部20bは、底板14aから離間しつつ立ち上がる形態であるため、底板14aとの間に隙間Cを保有しており、立ち上がり基端側から立ち上がり先端側にかけて上記隙間Cが次第に大きくなるものとされる。つまり、立ち上がり部20bは、底板14aとの間に隙間Cを空けて表側に浮いた状態とされる。この隙間Cは、側方から視て斜面が立ち上がり部20bに沿って凹型の円弧状をなす略略三角形状をなしている。立ち上がり部20bは、図5に示すように、平面に視て矩形状(長手状)をなしており、長辺方向及び短辺方向が底部20aと同じとされる。立ち上がり部20bの長辺寸法は、シャーシ14の底板14aの長辺寸法とほぼ同じ大きさとされるのに対し、立ち上がり部20bの短辺寸法は、底板14aの短辺寸法よりも小さなものとされる。つまり、両立ち上がり部20bは、短辺方向についてのみシャーシ14の底板14aよりも小型に形成されている。各立ち上がり部20bの面積(短辺寸法)は、底部20aの面積(短辺寸法)よりも大きいものとされている。
延出部20cは、各立ち上がり部20bにおける立ち上がり先端部からそれぞれ外向きに延出するとともに、平面に視てシャーシ14における各受け板14cと重畳するよう配されている。延出部20cは、底部20a(底板14a及び受け板14c)の板面と並行する形態とされていて受け板14cにおける表側の面に載置される。延出部20cは、受け板14cと、拡散板50の外縁部との間に挟持されるようになっている。
光学部材15は、図2に示すように、液晶パネル11及びシャーシ14と同様に平面に視て横長の方形(矩形状)をなしている。光学部材15は、液晶パネル11と熱陰極管17との間に介在しており、裏側(熱陰極管17側、光出射側とは反対側)に配される拡散板50と、表側(液晶パネル11側、光出射側)に配される光学シート41とから構成される。拡散板50は、所定の厚みを持つほぼ透明な樹脂製の基材内に拡散粒子を多数分散して設けた構成とされ、透過する光を拡散させる機能を有するとともに、詳しくは後述するが熱陰極管17の出射光を反射する光反射機能も併有している。光学シート41は、拡散板50と比べると板厚が薄いシート状をなしており、3枚が積層して配されている。具体的には、光学シート41は、拡散板50側(裏側)から順に、拡散シート、レンズシート、反射型偏光シートとなっている。
熱陰極管17は、図3及び図4に示すように、全体として管状(線状)をなすとともに、中空のガラス管17aと、ガラス管17aの両端部に配された一対の電極17bとを備えており、ガラス管17a内には、水銀及び希ガスなどが封入されるとともにその内壁面に蛍光材料が塗布されている。各電極17bには、フィラメントと、フィラメントの両端部に接続された一対の端子とが備えられている。熱陰極管17の両端部には、それぞれソケット18が外嵌されていて、そのソケット18を介して上記端子がシャーシ14の底板14aの外面側(裏面側)に取り付けられたインバータ基板23に接続されている。熱陰極管17は、インバータ基板23から駆動電力が供給されるとともに、インバータ基板23によって管電流値、つまり輝度(点灯状態)を制御可能とされている。熱陰極管17は、拡散板50とシャーシ14の底板14a(反射シート20)との間に介在しており、拡散板50よりはシャーシ14の底板14aに近い位置に配されている。なお、熱陰極管17の外径寸法は、冷陰極管の外径寸法(例えば4mm程度)と比べると大きく、例えば15.5mm程度とされる。
上記した構造を有する熱陰極管17は、図5に示すように、その長さ方向(軸方向)をシャーシ14の長辺方向と一致させた状態でシャーシ14内に1本のみ収容されるのであるが、その位置は、シャーシ14における短辺方向の略中央とされる。詳しくは、シャーシ14の底板14a(光学部材15及び熱陰極管17と対向する部位)を、その短辺方向(Y軸方向)に第1端部14Aと、当該第1端部14Aとは反対側の端部に位置する第2端部14Bと、これらに挟まれる中央部14Cとに区分した場合、熱陰極管17は、中央部14Cに配置され、ここに光源配置領域LAを形成している。一方、底板14aの第1端部14A及び第2端部14Bには熱陰極管17が配置されておらず、ここに光源非配置領域LNが形成されている。すなわち、熱陰極管17は、シャーシ14の底板14aの短辺方向の中央部14Cに偏在した形で光源配置領域LAを形成しており、当該光源配置領域LAの面積(Y軸方向の長さ寸法)は光源非配置領域LNの面積(Y軸方向の長さ寸法)よりも小さいものとされている。さらには、画面全体の面積(画面の縦寸法(短辺寸法))に対する光源配置領域LAの面積(Y軸方向の長さ寸法)の比率は、例えば4%程度とされている。また、一対の光源非配置領域LNは、ほぼ同じ面積とされている。
シャーシ14における中央部14C(光源配置領域LA)には、平面に視て反射シート20のうち底部20aの一部(詳しくは、短辺方向の中央部分)が重畳するのに対し、第1端部14A及び第2端部14B(光源非配置領域LN)には、平面に視て反射シート20のうち底部20aの一部(詳しくは、短辺方向の両端部)及び各立ち上がり部20bが重畳している。つまり、光源配置領域LA内には、底部20aの主要部分が配されるのに対し、光源非配置領域LN内には、底部20aにおける両端側の一部と、両立ち上がり部20bの全域とが配されている。また、熱陰極管17は、その長さ寸法が画面の横寸法(長辺寸法)とほぼ同等になるよう形成されている。
熱陰極管17の端部及びソケット18を覆うホルダ19は、白色を呈する合成樹脂製とされ、図2に示すように、シャーシ14の短辺方向に沿って延びる細長い略箱型をなしている。当該ホルダ19は、図4に示すように、その表面側に光学部材15ないし液晶パネル11を段違いに載置可能な階段状面を有するとともに、シャーシ14の短辺方向の受け板14cと一部重畳した状態で配されており、受け板14cとともに当該バックライト装置12の側壁を形成している。ホルダ19のうちシャーシ14の受け板14cと対向する面からは挿入ピン24が突出しており、当該挿入ピン24がシャーシ14の受け板14cの上面に形成された挿入孔25に挿入されることで、当該ホルダ19はシャーシ14に取り付けられるものとされている。
第1挟持部材21及び第2挟持部材22は、共に合成樹脂製(例えばポリカーボネート製)とされ、全体の表面が光の反射性に優れた白色などの白色系の色とされている。両挟持部材21,22は、図2に示すように、シャーシ14内において、平面に視て反射シート20における立ち上がり部20bと重畳する位置(光源非重畳領域LN内)に配されている。その上で、両挟持部材21,22は、図3に示すように、平面に視て互いに重畳し合う配置とされるとともに、立ち上がり部20bを挟んで表側と裏側とにそれぞれ配されることで、両挟持部材21,22間にて立ち上がり部20bを挟持することが可能とされる。
詳しくは、両挟持部材21,22は、図5に示すように、シャーシ14内においてその短辺方向について中央部(光源重畳領域LA)を除いた両端部(両光源非重畳領域LN)に2組ずつ、長辺方向について略中央位置と両端部付近位置とにそれぞれ3組ずつ、合計6組が間欠的に並列して配置されている。両挟持部材21,22の各組は、いずれも底板14aにおける各光源非配置領域LN内に配されており、反射シート20における各立ち上がり部20bと平面視重畳する配置とされる。そして、図3に示すように、第1挟持部材21が立ち上がり部20bの裏側(光出射側とは反対側)に、第2挟持部材22が立ち上がり部20bの表側(光出射側)にそれぞれ配されるとともに、立ち上がり部20bが裏側の第1挟持部材21と表側の第2挟持部材22との間で挟み込まれて保持されるようになっている。さらには、立ち上がり部20bの表側に配される第2挟持部材22は、第1挟持部材21との間で立ち上がり部20bを挟持する機能に加えて、光学部材15を裏側から支持する機能をも併有している。また、両挟持部材21,22の各組は、各立ち上がり部20b(光源非配置領域LN)のうちY軸方向についてほぼ中央位置、つまり底部20aから延出部20cに至るほぼ中間位置に配されている。以下、第1挟持部材21及び第2挟持部材22の詳しい構造について詳しく説明する。
第1挟持部材21は、図6に示すように、立ち上がり部20bと底板14aとの間に介在していて既述した隙間C内に配されており、立ち上がり部20bに対する受け部材を構成していると言える。第1挟持部材21は、立ち上がり部20bを裏側(光出射側とは反対側)から受ける受け面26aを有する受け部26と、受け部26から裏側に向けて突出する軸部27と、軸部27の突出先端に設けられるとともにシャーシ14の底板14aを表側から押さえる底板押さえ部28と、底板押さえ部28からさらに裏側に向けて突出するとともに底板14aに取り付けられる取付部29とから構成される。
受け部26は、平面に視て矩形状をなしており、その長辺方向がY軸方向に、短辺方向がX軸方向にそれぞれ一致している(図6及び図7)。そして、受け部26は、図6に示すように、Y軸方向に沿って切断した断面形状が略円弧状をなしており、上記した立ち上がり部20bの同断面形状に倣う(並行する)形態とされている。すなわち、受け部26は、Y軸方向について底部20a(熱陰極管17)側の端部から底部20a側とは反対側の端部にかけて裏側(底板14a側)に反った(引っ込む、凹んだ)弓形形状とされている。なお、受け部26の断面形状に関する説明は、立ち上がり部20bと同様であるため、重複する内容については割愛するものとする。この受け部26は、Y軸方向についての寸法が立ち上がり部20bにおける同方向についての寸法よりも小さいものとされる。従って、受け部26は、Y軸方向(底部20aから立ち上がり部20bに向かう方向)について立ち上がり部20bを部分的に受けるものとされる。また、受け部26における裏側の面は、表側の受け面26aにほぼ並行していて受け部26が全域にわたってほぼ同じ板厚とされる。
受け部26の主板面のうち、立ち上がり部20bと対向する表側の主板面が受け面26aとされている。この受け面26aにおける曲率(曲率半径)は、略一定であって立ち上がり部20bにおける曲率と略同一とされている。従って、受け部26の表側に立ち上がり部20bが載せられると、受け面26aがその全域にわたって立ち上がり部20bに殆ど隙間無く当接され、もって立ち上がり部20bを裏側から面当たり状態で受けることが可能とされる。この受け面26aがY軸方向に対してなす角度は、立ち上がり部20bがY軸方向に対してなす角度(鋭角であって45度を超えない大きさ)と略同一とされる。なお、受け面26aがY軸方向に対してなす角度とは、受け面26aにおける接線がY軸方向に対してなす角度のことである。また、受け面26aは、Y軸方向(後述する支持部32の軸方向と直交する方向)及びZ軸方向(後述する支持部32の軸方向)の双方に対して交差している。
軸部27は、受け部26における裏側の主板面(受け面26aとは反対側の面)から裏側に向けて突出する柱状をなしており、その軸方向がZ軸方向と一致している。底板押さえ部28は、底板14aに並行するとともにX軸方向及びY軸方向に沿ってほぼ真っ直ぐな板状をなしており、その板面が受け部26の主板面に対して交差するものとされる。底板押さえ部28は、平面に視て矩形状をなしており、その長辺方向及び短辺方向が受け部26と同様とされるとともに、平面に視た大きさが受け部26とほぼ同等とされる。底板押さえ部28は、そのほぼ全域が底板14aにおける表側の面に当接可能とされる。
取付部29は、底板押さえ部28においてその長辺方向(Y軸方向)に離間した位置(軸部27を挟んだ位置)に一対設けられている。これに対し、シャーシ14の底板14aにおける各第1挟持部材21の取付位置には、取付部29を挿入可能とされる取付孔14fが一対ずつ設けられている。これら取付部29及び取付孔14fがシャーシ14に対して第1挟持部材21を取付状態に固定する取付構造(固定構造)を構成している。取付部29は、底板押さえ部38から裏側へ突出する基部29aと、基部29aの突出端から底板押さえ部28側に折り返される一対の係止部29bとから構成される。取付部29は、底板14aの取付孔14f内に挿入されると、挿入過程では一旦両係止部29bが弾性変形し、完全挿入深さに至ると両係止部29bが復元するとともにその先端部が取付孔14fの孔縁に対して裏側から係止するようになっている。これにより、第1挟持部材21をシャーシ14に対して取付状態に固定(保持)できるようになっている。また、取付部29及び取付孔14fが平面に視て離間した位置に一対ずつ設けられることで、シャーシ14に対する第1挟持部材21の回り止めを図ることができる。
ところで、第1挟持部材21における受け部26には、次述する第2挟持部材22を取付状態に保持するための嵌合保持構造をなす嵌合孔30が設けられている。嵌合孔30は、受け部26においてその長辺方向(Y軸方向)に離間した位置に一対設けられている。一対の嵌合孔30は、軸部27を挟んだ位置にY軸方向に沿って並んで配されている。嵌合孔30は、Z軸方向に沿って受け部26を貫通する形態とされる。
第2挟持部材22は、図6に示すように、第1挟持部材21に対して平面視重畳しつつ立ち上がり部20bを挟んだ表側に配されており、立ち上がり部20bに対する押さえ部材を構成していると言える。第2挟持部材22は、立ち上がり部20bを表側(光出射側)から押さえる押さえ面31aを有する押さえ部31と、押さえ部31から表側に向けて突出するとともに光学部材15を裏側から支持可能な支持部32と、押さえ部31から裏側に向けて突出するとともに第1挟持部材21を取付状態に保持するための嵌合保持構造をなす嵌合突部33とから構成される。この第2挟持部材22をなす合成樹脂材料は、第1挟持部材21をなす合成樹脂材料と比べると、表面の光反射率が相対的に高いものとされる。第2挟持部材22の表面における光反射率は、反射シート20の表面における光反射率と同等または僅かに低いものとされ、反射シート20と共にシャーシ14内の光を効率的に表側へ反射させることが可能とされる。
押さえ部31は、図5に示すように、受け部26と同様に平面に視て矩形状をなしており、その長辺方向がY軸方向に、短辺方向がX軸方向にそれぞれ一致している(図6及び図7)。押さえ部31は、平面に視た大きさが受け部26とほぼ同じとされており、第1挟持部材21に対して第2挟持部材22が取り付けられた状態では、平面に視てほぼ全域が受け部26と重畳するものとされる。そして、押さえ部31は、図6に示すように、Y軸方向に沿って切断した断面形状が略円弧状をなしており、上記した立ち上がり部20b及び受け部26の同断面形状に倣う(並行する)形態とされている。すなわち、押さえ部31は、Y軸方向について底部20a(熱陰極管17)側の端部から底部20a側とは反対側の端部にかけて裏側(底板14a側)に反った(引っ込む、凹んだ)弓形形状とされている。なお、押さえ部31の断面形状に関する説明は、立ち上がり部20bと同様であるため、重複する内容については割愛するものとする。この押さえ部31は、Y軸方向についての寸法が立ち上がり部20bにおける同方向についての寸法よりも小さいものとされる。従って、押さえ部31は、Y軸方向(底部20aから立ち上がり部20bに向かう方向)について立ち上がり部20bを部分的に押さえるものとされる。また、押さえ部31における表側の面は、裏側の押さえ面31aにほぼ並行していて押さえ部31が全域にわたってほぼ同じ板厚とされる。
押さえ部31の主板面のうち、立ち上がり部20bと対向する裏側の主板面が押さえ面31aとされている。この押さえ面31aにおける曲率(曲率半径)は、略一定であって立ち上がり部20b及び受け面26aにおける曲率と略同一とされている。従って、立ち上がり部20bの表側に押さえ部31が載せられると、押さえ面31aがその全域にわたって立ち上がり部20bに殆ど隙間無く当接され、もって立ち上がり部20bを表側から面当たり状態で押さえることが可能とされる。この状態では、立ち上がり部20bは、その外形に倣う受け部26と押さえ部31との間に挟み込まれた状態とされ、それにより表側及び裏側のいずれにも不用意に変位するのが規制された状態に形状保持される。この押さえ面31aがY軸方向に対してなす角度は、立ち上がり部20bがY軸方向に対してなす角度、及び受け面26aがY軸方向に対してなす角度(鋭角であって45度を超えない大きさ)と略同一とされる。なお、押さえ面31aがY軸方向に対してなす角度とは、押さえ面31aにおける接線がY軸方向に対してなす角度のことである。また、押さえ面31aは、Y軸方向(後述する支持部32の軸方向と直交する方向)及びZ軸方向(後述する支持部32の軸方向)の双方に対して交差している。
支持部32は、押さえ部31における表側の面(押さえ面31aとは反対側の面)から表側に向けて突出するとともに、その軸がシャーシ14内の空間(拡散板50と反射シート20との間に保有される空間)を横切る(貫く)ものとされる。支持部32における軸方向は、Z軸方向(光学部材15の板面と略直交する方向)と一致している。従って、支持部32における軸と、拡散板50の板面とがほぼ直角をなすものとされる。支持部32は、円錐状をなしており、詳しくはX軸方向及びY軸方向に沿って切断した断面形状が円形状とされるとともに、突出基端側から突出先端側にかけて次第に径寸法が小さくなるよう先細り状に形成されている。支持部32における突出寸法は、押さえ部31における表側の面から、X軸方向及びY軸方向に沿ってほぼ真っ直ぐな状態とされた拡散板50における裏側の面までの距離とほぼ等しくなっている。従って、この支持部32は、ほぼ真っ直ぐな状態の拡散板50に対して当接されるようになっている。支持部32のうち、拡散板50に対する当接箇所である突出先端部は、丸められている。この支持部32は、光学部材15の面内において点状をなしていると言える。この支持部32によって光学部材15を裏側から支持することで、光学部材15(特に拡散板50)と熱陰極管17とにおけるZ軸方向(光学部材15の板面に対して直交する方向)についての位置関係(距離、間隔)を一定に規制することが可能とされる。これにより、光学部材15に所望の光学的機能を安定的に発揮させることができる。
嵌合突部33は、押さえ部31においてその長辺方向(Y軸方向)に離間した位置に一対設けられており、対応する第1挟持部材21における各嵌合孔30内に嵌合可能とされる。嵌合突部33は、押さえ部31においてその長辺方向(Y軸方向)に離間した位置に一対設けられており、第1挟持部材21における各嵌合孔30と平面視重畳する配置とされる。一対の嵌合突部33は、軸部27を挟んだ位置にY軸方向に沿って並んで配されている。この嵌合突部33は、押さえ部31の裏側の面からZ軸方向に沿って裏側に向けて突出する柱状をなしており、その突出先端部に溝部33bを凹設することで係止片33aを有している。係止片33aは、片持ち状をなしており、溝部33b内に窄みつつ弾性変形可能とされる。係止片33aにおける溝部33b側とは反対側の外側面には、外側方へ突出する係止突部33cが設けられている。嵌合突部33は、押さえ部31からの突出寸法が立ち上がり部20bの厚さ寸法と、受け部26の厚さ寸法とを足し合わせた大きさよりもさらに大きいものとされている。従って、嵌合突部33を嵌合孔30内に嵌合させると、一旦係止片33aが弾性変形され、押さえ面31aを立ち上がり部20bに当接される状態に至ると、嵌合突部33の突出先端部が受け部26を貫通してその裏側に突き出すとともに係止片33aが弾性復帰して係止突部33cが嵌合孔30の孔縁に対して裏側から係止される。これにより、第2挟持部材22を第1挟持部材21に対して取付状態に保持可能とされる。この取付状態では、第2挟持部材22は、係止突部33cによってZ軸方向について第1挟持部材21から離れるよう変位するのが規制され、いわゆる抜け止めが図られている。つまり、取付状態から受け面26aと押さえ面31aとの間の間隔が広がるのを防止することができ、立ち上がり部20bに対する挟持状態を維持することができる。また、嵌合保持構造をなす嵌合突部33及び嵌合孔30が平面に視て離間した位置に一対ずつ設けられることで、第1挟持部材21と第2挟持部材22とを相互に回り止めすることができる。
なお、立ち上がり部20bには、各嵌合突部33を挿通するための挿通孔34が形成されている。挿通孔34は、立ち上がり部20bのうち各第2挟持部材22の取付位置に対応して一対ずつ配設されている。挿通孔34は、平面に視た大きさが嵌合突部33よりはやや大きいものの、押さえ部31よりは十分に小さいものとされる。
次に、拡散板50が有する光反射機能に関する構成について詳細に説明する。
図10は拡散板における光反射率の分布を説明する平面図、図11は図10の拡散板における熱陰極管と対向する面の概略構成を示す要部拡大平面図、図12は図10の拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフ、図13は図10の拡散板の長辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。なお、図12においては、拡散板の長辺方向をX軸方向とし、短辺方向をY軸方向としている。また、図12において、横軸はY軸方向(短辺方向)を示しており、Y軸方向に沿って図10に示す手前側端部から奥側端部までの光反射率をプロットしたグラフとなっている。同様に、図13において、横軸はX軸方向(長辺方向)を示しており、Y軸方向に沿って図10に示す左側端部から右側端部までの光反射率をプロットしたグラフとなっている。
図10は拡散板における光反射率の分布を説明する平面図、図11は図10の拡散板における熱陰極管と対向する面の概略構成を示す要部拡大平面図、図12は図10の拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフ、図13は図10の拡散板の長辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。なお、図12においては、拡散板の長辺方向をX軸方向とし、短辺方向をY軸方向としている。また、図12において、横軸はY軸方向(短辺方向)を示しており、Y軸方向に沿って図10に示す手前側端部から奥側端部までの光反射率をプロットしたグラフとなっている。同様に、図13において、横軸はX軸方向(長辺方向)を示しており、Y軸方向に沿って図10に示す左側端部から右側端部までの光反射率をプロットしたグラフとなっている。
拡散板50は、ほぼ透明な合成樹脂製(例えばポリスチレン製)の基材中に、光を拡散させる拡散粒子が所定量分散配合されてなり、全体にわたって光透過率及び光反射率がほぼ均一とされる。なお、拡散板50の基材(後述する光反射部52を除いた状態のもの)における具体的な光透過率及び光反射率は、例えば光透過率が70%程度、光反射率が30%程度とされるのが好ましい。拡散板50は、熱陰極管17と対向する面(以下、第1面50aという)と、当該第1面50aとは反対側に位置して、液晶パネル11と対向する面(以下、第2面50bという)とを有する。このうち、第1面50aが熱陰極管17側からの光が入射される光入射面とされるのに対し、第2面50bが液晶パネル11へ向けて光(照明光)を出射する光出射面とされる。
そして、拡散板50のうち光入射面を構成する第1面50a上には、図10及び図11に示すように、白色を呈するドットパターンをなす光反射部52が形成されている。光反射部52は、平面視丸形をなす複数のドット52aをジグザグ状(千鳥状、互い違い状)に配置することで構成されている。光反射部52を構成するドットパターンは、例えば金属酸化物が含有されたペーストを拡散板50の表面に印刷することにより形成される。当該印刷手段としては、スクリーン印刷、インクジェット印刷等が好適である。光反射部52は、それ自身の光反射率が例えば75%程度とされ、拡散板50自身の面内の光反射率が30%程度とされるのに比して、大きい光反射率を有するものとされている。ここで、本実施形態では、各材料の光反射率は、コニカミノルタ社製CM−3700dのLAV(測定径φ25.4mm)にて測定された測定径内の平均光反射率を用いている。なお、光反射部52自身の光反射率は、ガラス基板の一面全体に亘って当該光反射部52を形成し、その形成面を上記測定手段に基づいて測定した値としている。
拡散板50は、長辺方向(X軸方向)及び短辺方向(Y軸方向)を有しており、光反射部52のドットパターンを変化させることにより、拡散板50の熱陰極管17と対向する第1面50aの光反射率が、図12に示すように、短辺方向に沿って変化するものとされている(図10及び図11参照)。すなわち、拡散板50は、図10に示すように、全体として第1面50aにおいて、熱陰極管17と重畳する部位(以下、光源重畳部DAと称する)の光反射率が、熱陰極管17と重畳しない部位(以下、光源非重畳部DNと称する)の光反射率より大きい構成とされている。なお、拡散板50における第1面50aの光反射率は、図13に示すように、長辺方向に沿って殆ど変化することがなく、ほぼ一定とされている(図10参照)。
上記拡散板50における光反射率の分布について詳しく説明する。拡散板50の光反射率は、図10から図12に示すように、短辺方向に沿って熱陰極管17から遠ざかる方向へ向けて連続的に小さく、熱陰極管17に近づく方向へ向けて連続的に大きくなっていて、その分布は正規分布(つりがね状の曲線)をとる設定とされる。具体的には、拡散板50の光反射率は、その短辺方向の中央位置(熱陰極管17の中心と一致する位置)にて最大となり、短辺方向の両端位置にて最小となる。この光反射率の最大値は、例えば65%程度とされ、最小値は、例えば30%程度で拡散板50自身が有する光反射率と同等とされる。従って、拡散板50における短辺方向の両端位置では、光反射部52が僅かにしか配されていない、若しくは殆ど配されていないと言える。
上記のような光反射率の分布とするため、光反射部52は、次のように形成されている。すなわち、光反射部52を構成する各ドット52aの面積は、拡散板50における短辺方向の中央位置、つまり熱陰極管17の中心位置と一致するものが最大となり、そこから遠ざかる方向へ向けて次第に小さくなり、拡散板50における短辺方向の最も端寄りに配されたものが最小となる。つまり、各ドット52aの面積は、熱陰極管17の中心からの距離が大きくなるほど、小さくなる設定とされる。このような構成の拡散板50によれば、拡散板50全体として照明光の輝度分布をなだらかにすることができ、ひいては当該バックライト装置12全体としてなだらかな照明輝度分布を実現することが可能となる。なお、光反射率の調整手段として、光反射部52の各ドット52aの面積は同一とし、そのドット52a同士の間隔を変更するものとしても良い。
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用を説明する。液晶パネル11及びバックライト装置12をそれぞれ別途に製造し、それらをベゼル13などを用いて互いに組み付けることで、図3及び図4に示す液晶表示装置10が製造される。このうち、バックライト装置12を製造する際の組み付け作業、特にシャーシ14に反射シート20及び各挟持部材21,22を取り付ける作業について詳しく説明する。
まず、図2に示す状態から各第1挟持部材21をシャーシ14に取り付ける作業を行ってから、シャーシ14内に反射シート20を敷設する作業を行い、その後、各第2挟持部材22を各第1挟持部材21に取り付ける作業を行う。なお、反射シート20は、取付作業を行う前の段階で、予め底部20aに対して立ち上がり部20bが屈曲されるとともに、立ち上がり部20bに対して延出部20cが屈曲された状態とされている。
第1挟持部材21の取り付けに際しては、一対の取付部29と、底板14aにおける対応する一対の取付孔14fとを位置合わせしつつ、各取付部29を各取付孔14f内に挿入する。挿入過程では、取付部29における両係止部29bが一旦弾性変形される。そして、底部押さえ部28が底板14aに当接する深さまで第1挟持部材21が押し込まれると、図8に示すように、両係止部29bが弾性復帰するとともにその先端部が取付孔14fの孔縁に対して裏側から係止される。これにより、第1挟持部材21が底板14aに対して取付状態に保持され、X軸方向,Y軸方向,Z軸方向のいずれにもほぼ移動不能に固定される。このとき、第1挟持部材21は、底板14aに対してZ軸周りに回動不能とされ、回り止めが図られている。
その後、反射シート20をシャーシ14内に収容すると、図9に示すように、底部20aが底板14aにより受けられるとともに、各立ち上がり部20bが各第1挟持部材21における受け面26aにより受けられ、さらには延出部20cが受け板14cにより受けられる。この受け面26aは、立ち上がり部20bと略同一の曲率を持った断面円弧状をなしているから、立ち上がり部20bに対して殆ど隙間無く面当たり状態で当接され、もって立ち上がり部20bを裏側から安定的に支持することができる。また、このとき、立ち上がり部20bにおける各挿通孔34が各第1挟持部材21における各嵌合孔30に対して整合するとともに連通状態とされる。
続いて、各第2挟持部材22を各第1挟持部材21に取り付ける作業を行う。この作業を行うにあたっては、作業者は支持部32を把持しつつ作業を行うことができる。取り付けに際しては、第2挟持部材22における一対の嵌合突部33と、立ち上がり部20bにおける対応する一対の挿通孔34(受け部26における対応する一対の嵌合孔30)とを位置合わせしつつ、各嵌合突部33を各挿通孔34及び各嵌合孔30内に嵌合する。嵌合過程では、一旦嵌合突部33における係止片33aが弾性変形される。そして、押さえ部31の押さえ面31aが立ち上がり部20bに当接する深さまで第2挟持部材22が押し込まれると、図6に示すように、係止片33aが弾性復帰して係止突部33cが嵌合孔30の孔縁に対して裏側から係止される。これにより、第2挟持部材22を第1挟持部材21に対して取付状態に保持され、X軸方向,Y軸方向,Z軸方向のいずれにもほぼ移動不能に固定される。このとき、第2挟持部材22は、第1挟持部材21に対してZ軸周りに回動不能とされ、回り止めが図られている。
両挟持部材21,22が取り付けられた状態では、図6及び図7に示すように、裏側の受け部26と表側の押さえ部31との間で立ち上がり部20bが挟持される。ここで、受け面26a及び押さえ面31aは、共に立ち上がり部20bと略同一の曲率を持った断面円弧状をなしているから、立ち上がり部20bに対して殆ど隙間無く面当たり状態でそれぞれ当接される。従って、立ち上がり部20bは、受け面26a及び押さえ面31aによって表側及び裏側の双方から安定的に支持されるとともに、表側及び裏側のいずれにも殆ど変位することがないよう保持され、もってその形状が安定的に保たれる。しかも、第2挟持部材22は、第1挟持部材21に対して嵌合保持構造(嵌合孔30及び嵌合突部33)によって安定的に取付状態に保持されているから、立ち上がり部20bを挟持する受け面26aと押さえ面31aとのZ軸方向についての相対的な位置関係を一定に保つことができる。これにより、立ち上がり部20bに対する受け面26a及び押さえ面31aによる挟持状態を安定的に維持することができる。また、両挟持部材21,22は、立ち上がり部20bをY軸方向について部分的に挟持する大きさであるものの、立ち上がり部20bにおけるY軸方向のほぼ中間位置に配されているから、立ち上がり部20bを適切に形状保持することができる。
上記のようにして反射シート20及び各挟持部材21,22をシャーシ14に取り付けたら、その後、ソケット18を装着した熱陰極管17及びホルダ19をシャーシ14内に収容し、それから光学部材15をなす拡散板50及び光学シート41を順次に開口部14eに取り付けるとともにフレーム16を取り付けることで、バックライト装置12の組み付けが完了する。
上記のようにして製造された液晶表示装置10を使用するにあたって熱陰極管17を点灯させると、熱陰極管17から発せられた光は、拡散板50の第1面50aに対して直接的に、またはシャーシ14内に配された各部材(ホルダ19、反射シート20、第2挟持部材22など)にて反射されてから間接的に入射し、拡散板50を透過した後、光学シート41を介して液晶パネル11へ向けて出射される。
ここで、拡散板50へ向かう間接光は、主にシャーシ14内のほぼ全域にわたって敷設された反射シート20によって反射されたものである(図2及び図5)。反射シート20のうち光源非配置領域LNに配された立ち上がり部20bは、図3及び図6に示すように、光源配置領域LAに配された底部20aから表側に立ち上がる形態とされているので、立ち上がり基端側から立ち上がり先端側にかけて次第に拡散板50との間の間隔、つまりシャーシ14内において光が行き交う空間が狭くなっている。ここで、シャーシ14内における光量は、熱陰極管17からの距離に概ね反比例する傾向とされ、光源配置領域LAに比べて光源非配置領域LNの方が少ない傾向となっており、そのため光源非配置領域LNには暗部が生じ易くなっている。その点、本実施形態では、光量が少なくなりがちな光源非配置領域LNにおいて、立ち上がり部20bによって光が行き交う空間自体が狭められるとともに、立ち上がり部20bによって反射光が画面中央側に指向するよう角度付けされるので、光源非配置領域LNが暗部として視認され難いものとされている。また、第2挟持部材22における押さえ部31は、立ち上がり部20bをその短辺方向(Y軸方向)について部分的に押さえるような大きさを有しているから、仮に立ち上がり部を全長にわたって押さえるような大きさとした場合と比べると、小型化が図られており、その表面積がシャーシ14内に占める割合が反射シート20に比べて小さなものとされる。従って、反射シート20と第2挟持部材22とで光反射率が相違していても、シャーシ14内における光反射率並びに反射光にムラが生じ難くなっている。
続いて、拡散板50が有する光反射機能について詳細に説明する。熱陰極管17から発せられた光が入射される拡散板50の第1面50aには、図10に示すように、面内で光反射率が領域毎に異なる光反射部52が形成されていることで、各領域毎に光の入射効率が適切に制御可能とされている。詳しくは、第1面50aのうち熱陰極管17と重畳する光源重畳部DAでは、熱陰極管17からの直接光が多く、光源非重畳部DNよりも光量が相対的に多くなっている。そこで、光源重畳部DAにおける光反射部52の光反射率を相対的に大きくすることで(図10及び図12参照)、第1面50aへの光の入射を抑制(規制)することができるとともに多くの光がシャーシ14内に反射されて戻される。一方、第1面50aのうち熱陰極管17と重畳しない光源非重畳部DNでは、熱陰極管17からの直接光が少なく、光源重畳部DAよりも光量が相対的に少なくなっている。そこで、光源非重畳部DNにおける光反射部52の光反射率を相対的に小さくすることで(図10及び図12参照)、第1面50aへの光の入射を促すことができる。このとき、光源非重畳部DNには、光源重畳部DAの光反射部52によってシャーシ14内に反射された光が上記した反射シート20などにより導かれていて光量が補われているので、光源非重畳部DNに入射する光量を十分に確保することができる。
ところで、熱陰極管17を点灯または消灯させると、シャーシ14内の温度環境に変化が生じ、それに伴ってシャーシ14内に配された反射シート20に熱膨張または熱収縮が生じる場合がある。反射シート20のうち、シャーシ14の底板14aに沿って配される底部20aについては、図3及び図6に示すように、比較的に形状が安定的に保たれるものの、立ち上がり部20bについては、底部20aから立ち上がる形態をなしているのに加え、底板14aとの間に隙間Cを保有しているため、比較的に形状が不安定化し易くなっている。具体的には、反射シート20の熱膨張または熱収縮に伴って立ち上がり部20bに反りや撓みが生じ、立ち上がり部20bが拡散板50に接近または離間するよう変形(変位)する可能性がある。その点、本実施形態では、立ち上がり部20bが両挟持部材21,22により挟持されているから、立ち上がり部20bが拡散板50に対して接離するよう変形するのが抑制されている。
詳しくは、立ち上がり部20bは、裏側から第1挟持部材21の受け部26により受けられるとともに、表側から第2挟持部材22の押さえ部31により押さえられることで、表側からと裏側からとの双方から挟み込まれた状態に保たれている。しかも、受け部26における受け面26aと、押さえ部31における押さえ面31aとは、共に立ち上がり部20bと略同一の曲率を持った断面円弧状をなしており、立ち上がり部20bに対して殆ど隙間無く面当たり状態でそれぞれ当接される。従って、立ち上がり部20bが表側及び裏側のいずれにも変位するのが抑制され、それにより立ち上がり部20bの形状を安定的に保つことができる。両挟持部材21,22は、立ち上がり部20bをその面内において部分的にしか押さえることができない構成とされているものの、立ち上がり部20bの面内において複数ずつ分散して配されることで、立ち上がり部20bの全体を安定的に挟持することが可能とされている。以上により、立ち上がり部20bの形状を安定化させることができるから、立ち上がり部20bにて反射される光の方向性を安定化させることができる。もって、拡散板50に照射されてからバックライト装置12外に出射される光にムラが生じ難くなる。
以上説明したように本実施形態のバックライト装置12は、光源である熱陰極管17と、熱陰極管17に対して光出射側とは反対側に配される底板14aを有するとともに熱陰極管17を収容するシャーシ14と、底板14aに沿って配される底部20a、及び底部20aから光出射側に立ち上がる立ち上がり部20bを有するとともに光を反射させる反射シート20と、立ち上がり部20bに対して光出射側とは反対側に配されるとともにシャーシ14に固定される第1挟持部材21と、立ち上がり部20bに対して光出射側に配されるとともに第1挟持部材21との間で立ち上がり部20bを挟持可能な第2挟持部材22とを備える。
反射シート20における立ち上がり部20bは、底部20aから光出射側に立ち上がる形態であるため、例えば底部20aからの立ち上がり角度が変動したり、反りや撓みなどの変形が生じるなど、形状が不安定化し易い傾向にある。その点、本実施形態によれば、立ち上がり部20bに対して光出射側とは反対側に配されていてシャーシ14に固定される第1挟持部材21と、立ち上がり部20bに対して光出射側に配される第2挟持部材22との間に立ち上がり部20bが挟持されるから、立ち上がり部20bが光出射側と光出射側とは反対側との双方に変位するのを規制することができる。これにより、底部20aに対する立ち上がり部20bの立ち上がり角度が変動したり、立ち上がり部20bに反りや撓みなどの変形が生じるのを抑制することができる。つまり、立ち上がり部20bの形状を安定的に保つことができるので、そこで反射される光の方向性を安定化させることができ、もって当該バックライト装置12から出射される光にムラが生じ難くなる。
また、第1挟持部材21は、立ち上がり部20bを光出射側とは反対側から受ける受け面26aを有しているのに対し、第2挟持部材22は、立ち上がり部20bを光出射側から押さえる押さえ面31aを有している。このようにすれば、第1挟持部材21の受け面26aにより立ち上がり部20bを光出射側とは反対側から受ける一方で、第2挟持部材22の押さえ面31aにより立ち上がり部20bを光出射側から押さえることで、立ち上がり部20bの形状を安定的に保つことができる。
また、受け面26aと押さえ面31aとの少なくともいずれか一方は、立ち上がり部20bに倣う形状とされる。このようにすれば、受け面26aと押さえ面31aとの少なくともいずれか一方を立ち上がり部20bに倣う形状とすることで、立ち上がり部20bをより適切に挟持できて形状安定性に優れる。
また、受け面26aと押さえ面31aとの少なくともいずれか一方、及び立ち上がり部20bは、共に底部20aから立ち上がり部20bに向かう方向に沿って切断した断面形状が円弧状をなしている。このようにすれば、断面形状が円弧状をなす立ち上がり部20bについて、同様に円弧状をなす受け面26aと押さえ面31aとの少なくともいずれか一方によって適切に形状保持を図ることができる。
また、受け面26aと押さえ面31aとの少なくともいずれか一方、及び立ち上がり部20bは、曲率が略同一とされる。このようにすれば、受け面26aと押さえ面31aとの少なくともいずれか一方を立ち上がり部20bに対して確実に当接させることができるので、立ち上がり部20bの形状安定性により優れる。
また、受け面26aと押さえ面31aとの少なくともいずれか一方、及び立ち上がり部20bが底部20aに対してなす角度は、共に鋭角とされる。このようにすれば、立ち上がり部20bにて反射した光は、底部20aに対してなす角度に基づいた角度付けがなされるが、その角度を鋭角とすることで、光を良好に出射させることができる。底部20aに対してなす角度が鋭角とされた立ち上がり部20bについて、同様に鋭角をなす受け面26aと押さえ面31aとの少なくともいずれか一方によって適切に形状保持を図ることができる。
また、第1挟持部材21及び第2挟持部材22には、互いに嵌合することで第1挟持部材21及び第2挟持部材22を保持可能な嵌合保持構造(嵌合孔30及び嵌合突部33)が設けられている。このようにすれば、嵌合保持構造により第1挟持部材21及び第2挟持部材22の保持が図られるので、両挟持部材21,22間に挟持される立ち上がり部20bの形状安定性により優れる。
また、嵌合保持構造は、平面に視て互いに離間した位置に少なくとも一対設けられている。このようにすれば、嵌合保持構造により保持された第1挟持部材21及び第2挟持部材22を相互に回り止めすることができる。
また、嵌合保持構造は、第1挟持部材21に設けられ光出射側とは反対側に突出する嵌合突部33と、第2挟持部材22に設けられ嵌合突部33を受け入れ可能な嵌合孔30(嵌合凹状部)とから構成されている。このようにすれば、第1挟持部材21の嵌合突部33を、第2挟持部材22の嵌合孔30に嵌合させることで、両挟持部材21,22を好適に保持することができる。
また、立ち上がり部20bには、嵌合保持構造を挿通可能な挿通孔34が設けられている。このようにすれば、嵌合保持構造が挿通孔34を挿通されることで、第1挟持部材21に対する第2挟持部材22の取り付けが許容される。
また、熱陰極管17に対して光出射側に配される光学部材15を備えており、第2挟持部材22には、シャーシ14内の空間を横切る軸を有するとともに光学部材15を光出射側とは反対側から支持する支持部32が設けられている。このようにすれば、第2挟持部材22に光学部材15を光出射側とは反対側から支持する機能を併せ持たせることができる。
また、支持部32における軸方向は、光学部材15の板面と略直交する方向とされる。このようにすれば、支持部32により光学部材15をより適切に支持することができる。支持部32が光学部材15を通して暗部として視認され難くなり、輝度ムラの抑制により好適となる。
また、第2挟持部材22は、表面の光反射率が第1挟持部材21よりも高いものとされる。このようにすれば、立ち上がり部20bに対して光出射側に配される第2挟持部材22の表面にて光を効率的に反射させることができるので、光の利用効率を高く保つことができる。また、立ち上がり部20bに対して光出射側とは反対側に配される第1挟持部材21は、表面の光反射率が第2挟持部材22よりも低いものとされているので、第1挟持部材21に係る製造コストを容易に低廉化することが可能となる。
また、第2挟持部材22は、底部20aから立ち上がり部20bに向かう方向について、立ち上がり部20bを部分的に挟持するよう形成されている。このようにすれば、仮に第2挟持部材22が立ち上がり部20bを全長にわたって挟持するものと比べると、第2挟持部材22を小型化することができる。従って、反射シート20の表面積に占める第2挟持部材22の表面積の割合を小さくすることができるので、反射シート20と第2挟持部材22とで光反射率が相違していた場合でも、シャーシ14内において光反射率にムラが生じ難くすることが可能となる。
また、底板14aにおける端部には、光出射側に立ち上がる側板14bが設けられ、この側板14bにおける立ち上がり端部には、外向きに張り出す受け板14cが設けられているのに対し、立ち上がり部20bにおける立ち上がり端部には、受け板14cに沿うよう延出する延出部20cが設けられている。このようにすれば、反射シート20における底部20aが底板14aに、延出部20cが受け板14cにそれぞれ沿って配されるので、底部20aと延出部20cとの間に位置する立ち上がり部20bの形状をより安定化させることが可能となる。
また、シャーシ14は、熱陰極管17が配される光源配置領域LAと、熱陰極管17が配されない光源非配置領域LNとに区分されている。このようにすれば、シャーシ14に熱陰極管17が配されない光源非配置領域LNを設定しているので、シャーシ14全体に万遍なく熱陰極管17を配置する場合に比して、熱陰極管17の数を減少させることができ、当該バックライト装置12の低コスト化及び省電力化を実現することが可能となる。
また、シャーシ14は、少なくとも第1端部14Aと、第1端部14Aとは反対側の端部に位置する第2端部14Bと、第1端部14Aと第2端部14Bとに挟まれる中央部14Cとに区分されており、このうち中央部14Cが光源配置領域LAとされ、第1端部14A及び第2端部14Bが光源非配置領域LNとされる。このようにすれば、当該バックライト装置12の中央部に十分な輝度を確保することができ、当該バックライト装置12を備える液晶表示装置10においても表示中央部の輝度が確保されることとなるため、良好な視認性を得ることが可能となる。
また、底部20aの少なくとも一部が光源配置領域LAに配されるのに対して、立ち上がり部20bの少なくとも一部が光源非配置領域LNに配されている。シャーシ14内の光量は、光源配置領域LAと比べて光源非配置領域LNでは少なくなる傾向とされるが、その光源非配置領域LNに底部20aから光出射側に立ち上がる立ち上がり部20bを配することで、光源非配置領域LNに暗部を生じ難くさせることが可能となる。これにより、輝度ムラを抑制することができる。
また、熱陰極管17に対して光出射側に配される光学部材15を備えており、光学部材15である拡散板50は、少なくとも熱陰極管17側と対向する第1面50aにおける光反射率が光源配置領域LAと重畳する部位(光源重畳部DA)よりも光源非配置領域LNと重畳する部位(光源非重畳部DN)の方が大きいものとされている。このようにすれば、熱陰極管17から出射された光は、まず光学部材15のうち光反射率が相対的に大きい部位に到達するため、その多くが反射される(つまり透過されない)こととなり、熱陰極管17からの出射光量に対して照明光の輝度が抑制される。一方、ここで反射された光は、シャーシ14内で反射させ、光源非配置領域LNに到達させることが可能となり得る。光学部材15のうち当該光源非配置領域LNと重畳する部位は、相対的に光反射率が小さいため、より多くの光が透過されることとなり、所定の照明光の輝度を得ることができる。
また、拡散板50は、少なくとも熱陰極管17側と対向する第1面50aにおける光反射率が熱陰極管17から遠ざかる方向へ向けて小さくなるものとされている。このようにすれば、光源配置領域LAと光源非配置領域LNとで照明光の輝度の均一化を図ることができる。
また、第2挟持部材22は、表面が白色を呈するものとされる。このようにすれば、立ち上がり部20bに対して光出射側に配される第2挟持部材22の表面にて光を良好に反射させることができるので、熱陰極管17から発せられた光を有効に利用することができる。
また、光源は、熱陰極管17からなる。このようにすれば、高輝度化などを図ることができる。
以上、本発明の実施形態1を示したが、本発明は上記実施の形態に限られるものではなく、例えば以下のような変形例を含むこともできる。なお、以下の各変形例において、上記実施形態と同様の部材には、上記実施形態と同符号を付して図示及び説明を省略するものもある。
[実施形態1の変形例1]
実施形態1の変形例1について図14を用いて説明する。ここでは、立ち上がり部20b‐1、受け部26‐1及び押さえ部31‐1の形状を変更したものを示す。なお、図14は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
実施形態1の変形例1について図14を用いて説明する。ここでは、立ち上がり部20b‐1、受け部26‐1及び押さえ部31‐1の形状を変更したものを示す。なお、図14は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
立ち上がり部20b‐1は、図14に示すように、Y軸方向に沿って切断した断面形状が略円弧状とされており、立ち上がり基端から立ち上がり先端にかけて表側に反った弓形形状とされている。つまり、立ち上がり部20b‐1は、全体が立ち上がり基端と立ち上がり先端とを結んだ線(弦)よりも拡散板50側(光出射側)に出っ張る(膨出する)形態とされる。言い換えると、立ち上がり部20b‐1と拡散板50との間に保有される空間は、仮に立ち上がり部を立ち上がり基端から立ち上がり先端にかけて真っ直ぐな傾斜形状(スロープ形状)とした場合と比べると、拡散板50側に出っ張った分だけ狭くなっている。立ち上がり部20b‐1は、略一定の曲率(曲率半径)を有している。これに対し、受け部26‐1及び押さえ部31‐1は、共に上記した立ち上がり部20b‐1におけるY軸方向に沿って切断した断面形状に倣う(並行する)形態とされており、その曲率が互いに略同一とされる。従って、受け部26‐1の受け面26a‐1及び押さえ部31‐1の押さえ面31a‐1は、共に立ち上がり部20b‐1を面当たり状態で挟持可能とされる。なお、受け部26‐1及び押さえ部31‐1の断面形状に関する説明は、立ち上がり部20b‐1と同様であるため、重複する内容については割愛するものとする。
[実施形態1の変形例2]
実施形態1の変形例2について図15を用いて説明する。ここでは、立ち上がり部20b‐2、受け部26‐2及び押さえ部31‐2の形状を変更したものを示す。なお、図15は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
実施形態1の変形例2について図15を用いて説明する。ここでは、立ち上がり部20b‐2、受け部26‐2及び押さえ部31‐2の形状を変更したものを示す。なお、図15は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
立ち上がり部20b‐2は、図15に示すように、Y軸方向に沿って切断した断面形状が底部20aに対して傾斜状をなしている。詳しくは、立ち上がり部20b‐2は、立ち上がり基端から立ち上がり先端にかけて一定の勾配(傾斜角度)を有する傾斜形状(スロープ形状)をなしており、その板面がY軸方向(底部20aの板面)及びZ軸方向の双方に対して傾斜している。立ち上がり部20b‐2における底部20aの板面に対する傾斜角度(Y軸方向に対してなす角度)は、好ましくは鋭角(90度を超えない大きさ)とされ、より好ましくは45度を超えない大きさとされており、具体的には例えば20度〜30度程度とされる。これに対し、受け部26‐2及び押さえ部31‐2は、共に上記した立ち上がり部20b‐2におけるY軸方向に沿って切断した断面形状に倣う(並行する)形態とされており、Y軸方向に対してなす傾斜角度が互いに略同一とされる。従って、受け部26‐2の受け面26a‐2及び押さえ部31‐2の押さえ面31a‐2は、共に立ち上がり部20b‐2を面当たり状態で挟持可能とされる。なお、受け部26‐2及び押さえ部31‐2の断面形状に関する説明は、立ち上がり部20b‐2と同様であるため、重複する内容については割愛するものとする。
[実施形態1の変形例3]
実施形態1の変形例3について図16を用いて説明する。ここでは、第1挟持部材21‐3と第2挟持部材22‐3との相対的な大きさを変更したものを示す。なお、図16は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
実施形態1の変形例3について図16を用いて説明する。ここでは、第1挟持部材21‐3と第2挟持部材22‐3との相対的な大きさを変更したものを示す。なお、図16は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
第1挟持部材21‐3における受け部26‐3と、第2挟持部材22‐3における押さえ部31‐3とは、図16に示すように、平面に視た大きさが互いに異なる設定とされる。具体的には、押さえ部31‐3は、受け部26‐3よりも平面に視た大きさ(Y軸方向の寸法及びX軸方向の寸法)が相対的に小さなものとされる。この押さえ部31‐3は、支持部32と共に第2挟持部材22‐3において表側に露出する部位であるから、押さえ部31‐3を小型化すれば、第2挟持部材22‐3における表側に露出する部位の表面積を小さくすることができる。これにより、第2挟持部材22‐3の表面積が反射シート20の表面積に占める割合を低下させることができる。
以上説明したように本変形例によれば、第2挟持部材22‐3は、平面に視た大きさが第1挟持部材21‐3よりも小さなものとされる。このようにすれば、仮に第2挟持部材における平面に視た大きさを第1挟持部材21‐3と同じにした場合と比べると、反射シート20の表面積に占める第2挟持部材22‐3の表面積の割合を小さくすることができる。従って、反射シート20と第2挟持部材22‐3とで光反射率が相違していた場合でも、シャーシ14内において光反射率にムラが生じ難くすることが可能となる。
[実施形態1の変形例4]
実施形態1の変形例4について図17または図18を用いて説明する。ここでは、嵌合保持構造を変更したものを示す。なお、図17は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図、図18は第2挟持部材を取り付ける前の状態を示す要部拡大断面図である。
実施形態1の変形例4について図17または図18を用いて説明する。ここでは、嵌合保持構造を変更したものを示す。なお、図17は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図、図18は第2挟持部材を取り付ける前の状態を示す要部拡大断面図である。
第1挟持部材21‐4における受け部26‐4には、図18に示すように、嵌合保持構造を構成する嵌合凹部35が1つ設けられている。嵌合凹部35は、受け部26‐4におけるほぼ中央位置に配されており、Z軸方向に沿ってほぼ真っ直ぐに表側に向けて開口する形態とされる。また、受け部26‐4には、Y軸方向について嵌合凹部35を挟んだ位置に一対の回り止め凹部36が表側に開口する形態で設けられている。一方、第2挟持部材22‐4における押さえ部31‐4には、嵌合凹部35内に嵌合可能とされ、嵌合保持構造を構成する嵌合凸部37が1つ設けられている。嵌合突部37における突出先端部には、抜け止め突部37aが突設されている。また、押さえ部31‐4には、Y軸方向について嵌合凸部37を挟んだ位置に一対の回り止め凸部38が設けられている。なお、立ち上がり部20b‐4には、嵌合凸部37及び回り止め凸部38を挿通する挿通孔34‐4がそれぞれ設けられている。
図18に示す状態から、第1挟持部材21‐4を第2挟持部材22‐4に対して取り付けると、図17に示すように、嵌合凸部37及び回り止め凸部38が各挿通孔34‐4を挿通されてから、対応する嵌合凹部35及び回り止め凹部36内に嵌合される。このとき、抜け止め突部37aが嵌合凹部35の内面に食い込むことで、第2挟持部材22‐4が第1挟持部材21‐4に対して抜け止め状態に保持される。また、両回り止め凸部38が両回り止め凹部36に嵌合することで、第2挟持部材22‐4が第1挟持部材21‐4に対して回り止め状態に保たれる。
[実施形態1の変形例5]
実施形態1の変形例5について図19を用いて説明する。ここでは、嵌合保持構造を変更したものを示す。なお、図19は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
実施形態1の変形例5について図19を用いて説明する。ここでは、嵌合保持構造を変更したものを示す。なお、図19は本変形例に係る両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
第1挟持部材21‐5における受け部26‐5には、図19に示すように、嵌合保持構造を構成する嵌合凹部35‐5が一対設けられている。嵌合凹部35‐5は、受け部26‐5においてY軸方向について離間した位置に配されている。一方、第2挟持部材22‐5における押さえ部31‐5には、嵌合凹部35‐5内に嵌合可能とされ、嵌合保持構造を構成する嵌合凸部37‐5が一対設けられている。嵌合凸部37‐5は、全体の大きさが嵌合凹部35‐5と同じか僅かに大きくなるものとされ、それにより嵌合凹部35‐5内に圧入気味に嵌合されるようになっている。従って、嵌合凸部37‐5を嵌合凹部35‐5内に嵌合した状態では、両者間に生じる摩擦力によって第2挟持部材22‐5を第1挟持部材21‐5に対して抜け止め状態に保持することができる。
[実施形態1の変形例6]
実施形態1の変形例6について図20を用いて説明する。ここでは、拡散板50の第1面50aにおける光反射率の分布を変更したものを示す。なお、図20は本変形例に係る拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。
実施形態1の変形例6について図20を用いて説明する。ここでは、拡散板50の第1面50aにおける光反射率の分布を変更したものを示す。なお、図20は本変形例に係る拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。
拡散板50の第1面50aのうち、光源重畳部DAにおいては、図20に示すように、光反射率が例えば65%で概ね一様とされ、拡散板50内で最大値を示している。一方、光源非重畳部DNにおいては、光反射率は、光源重畳部DAに近い側から遠い側へ向けて連続的に漸次小さくなり(スロープ状に変化し)、拡散板50の短辺方向(Y軸方向)の両端部で最小値の30%とされている。光反射部52を構成するドット52aは、光源重畳部DAにおいては、その面積が最大とされ且つ同一とされるのに対し、光源非重畳部DNにおいては、光源重畳部DAからの距離に反比例して連続的に漸次小さくなるよう形成されている。
[実施形態1の変形例7]
実施形態1の変形例7について図21を用いて説明する。ここでは、拡散板50の第1面50aにおける光反射率の分布をさらに変更したものを示す。なお、図21は本変形例に係る拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。
実施形態1の変形例7について図21を用いて説明する。ここでは、拡散板50の第1面50aにおける光反射率の分布をさらに変更したものを示す。なお、図21は本変形例に係る拡散板の短辺方向における光反射率の変化を示すグラフである。
光反射部52は、図21に示すように、拡散板50の第1面50aの面内における光反射率が光源重畳部DAから光源非重畳部DNにかけて段階的に逐次小さくなるよう形成されている。すなわち、光反射部52を構成する各ドット52aの面積(光反射率)は、光源重畳部DAで最も大きく且つ一様とされるのに対し、当該光源重畳部DAから遠ざかる方向へ向けて所定領域毎に段階的に逐次小さくなり、拡散板50の短辺方向(Y軸方向)の両端部で最も小さくされている。つまり、光反射部52における光源非重畳部DNでは、当該拡散板50の短辺方向(Y軸方向)に沿って、光反射率がストライプ状に変化している。このような構成により、拡散板50から出射する照明光の輝度分布をなだらかにすることが可能となる。さらに、このように光反射率が段階的に異なる複数の領域を形成する手段によれば、当該拡散板50の製造方法が簡便なものとなり、コスト削減に寄与することが可能となる。
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図22または図23によって説明する。この実施形態2では、立ち上がり部120b、受け部126及び押さえ部131の形状を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。また、図22は両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図、図23は図22のxxiii-xxiii線断面図である。
本発明の実施形態2を図22または図23によって説明する。この実施形態2では、立ち上がり部120b、受け部126及び押さえ部131の形状を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。また、図22は両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図、図23は図22のxxiii-xxiii線断面図である。
反射シート120における立ち上がり部120bは、図22に示すように、Y軸方向に沿って切断した断面形状が、途中に変曲点IPを有する湾曲形状とされている。詳しくは、立ち上がり部120bは、変曲点IPを挟んで立ち上がり基端側(底部120a側、図22に示す左側)の第1部120bAと、立ち上がり先端側(延出部側、図22に示す右側)の第2部120bBとに区分することができる。このうち、第1部120bAは、Y軸方向に沿って切断した断面形状が表側に反った略円弧状をなしており、立ち上がり基端と立ち上がり先端とを結んだ線(弦)よりも拡散板50側(光出射側)に出っ張る(膨出する)形態とされる。一方、第2部120bBは、Y軸方向に沿って切断した断面形状が裏側に反った略円弧状をなしており、立ち上がり基端と立ち上がり先端とを結んだ線(弦)よりも底板14a側(光出射側とは反対側)に引っ込む(凹む)形態とされる。第1部120bAと第2部120bBとにおける連結部分(変曲点IPを有する部分)は、Y軸方向に沿って概ね真っ直ぐな形状とされる。
第1挟持部材121と第2挟持部材122とは、平面に視て部分的に重畳し合うものの、Y軸方向についてずれた位置に配されている。詳しくは、第1挟持部材121は、その主要部分が立ち上がり部120bにおける変曲点IPよりも底部120a側とは反対側(反射シート120における短辺方向の端側)に配されるとともに、主に立ち上がり部120bにおける第2部120bBと平面視重畳するよう配されている。受け部126(受け面126a)は、Y軸方向に沿って切断した断面形状が立ち上がり部120bにおける第2部120bBに倣う(並行する)形状とされ、その曲率も略同一とされる。これに対し、第2挟持部材122は、その主要部分が立ち上がり部120bにおける変曲点IPよりも底部120a側(反射シート120における短辺方向の中央側)に配されるとともに、主に立ち上がり部120bにおける第1部120bAと平面視重畳するよう配されている。押さえ部131(押さえ面131a)は、Y軸方向に沿って切断した断面形状が立ち上がり部120bにおける第1部120bAに倣う(並行する)形状とされ、その曲率も略同一とされる。そして、受け部126における底部120a側の端部と、押さえ部131における底部120a側とは反対側の端部とは、平面に視て互いに重畳するよう配されており、その重畳部分OPが第1部120bAと第2部120bBとにおける連結部分(変曲点IPを有する部分)に対しても平面視重畳している。つまり、受け部126及び押さえ部131における重畳部分OP間にて立ち上がり部120bにおける上記連結部分を挟持することが可能とされる。
受け部126側の重畳部分OPには、嵌合孔130がその板厚方向に貫通する形態で形成されている。嵌合孔130は、図23に示すように、受け部126においてX軸方向について離間した位置に一対設けられている。これに対し押さえ部131側の重畳部分OPには、嵌合孔130に対して嵌合可能な嵌合突部133が裏側に向けて突出して設けられている。嵌合突部133は、押さえ部131においてX軸方向について離間した位置に一対設けられている。これら嵌合突部133及び嵌合孔130により構成される嵌合保持構造により、第1挟持部材121及び第2挟持部材122を取付状態に保持することができる。
以上説明したように本実施形態によれば、立ち上がり部120bは、底部120aから立ち上がり部120bに向かう方向に沿った断面形状が途中に変曲点IPを持った湾曲形状とされており、立ち上がり部120bのうち変曲点IPを挟んだ一方側に第1挟持部材121が、他方側に第2挟持部材122が配され且つ両挟持部材121,122が平面に視て部分的に重畳するよう配されている。このようにすれば、変曲点IPを有する複雑な断面形状とされた立ち上がり部120bを、変曲点IPを挟んだ位置に配し且つ平面に視て部分的に重畳する第1挟持部材121及び第2挟持部材122により好適に挟持することができる。
<実施形態3>
本発明の実施形態3を図24または図25によって説明する。この実施形態3では、第2挟持部材222の構造、及び嵌合保持構造を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。また、図24は両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図、図25は第2挟持部材を取り付ける前の状態を示す要部拡大断面図である。
本発明の実施形態3を図24または図25によって説明する。この実施形態3では、第2挟持部材222の構造、及び嵌合保持構造を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。また、図24は両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図、図25は第2挟持部材を取り付ける前の状態を示す要部拡大断面図である。
第1挟持部材221における受け部226には、図24に示すように、表側に突出する嵌合突部39が設けられている。嵌合突部39は、受け部226における受け面226aに対してほぼ垂直に立ち上がる柱状に形成されており、その軸方向がY軸方向及びZ軸方向に対して傾斜している。これに対し、第2挟持部材222は、嵌合突部39を受け入れる嵌合孔40を有する押さえ部231と、押さえ部231から表側に突出する係止片41とから構成されており、実施形態1にて示した支持部32を有していない。係止片41における内面には、嵌合孔40に臨む傾斜面41aが設けられている。傾斜面41aは、係止片41の突出基端側から突出先端側に向けて次第に内側に張り出す勾配を有しており、それにより係止片41の突出基端部は、突出基端側ほど細くなり、突出先端側ほど太くなる形状とされる。従って、図25に示す状態から、第2挟持部材222を第1挟持部材221に対して取り付けると、押さえ部231の嵌合孔40内に嵌合突部39が嵌合されてから、さらに嵌合突部39が係止片41の傾斜面41aに摺接されることで、図24に示すように、係止片41が押し広げられるようにして弾性的に拡開変形される。この係止片41における弾発力と、嵌合突部39の外面と嵌合孔40及び係止片41の内面との間に作用する摩擦力とによって、第2挟持部材222が第1挟持部材221との間で立ち上がり部220bを挟持した状態に保持される。
<実施形態4>
本発明の実施形態4を図26によって説明する。この実施形態4では、第1挟持部材321を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。また、図26は両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
本発明の実施形態4を図26によって説明する。この実施形態4では、第1挟持部材321を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。また、図26は両挟持部材及び反射シートの要部を拡大した断面図である。
第1挟持部材321は、図26に示すように、シャーシ314における底板314aに一体に形成されている。すなわち、第1挟持部材321における軸部327は、底板314aに対して直接連なる形態とされており、それにより第1挟持部材321がシャーシ314に対して固定されている。
以上説明したように本実施形態によれば、第1挟持部材321は、シャーシ314に一体に形成されている。このようにすれば、第1挟持部材321は、シャーシ314に一体に形成されることで、シャーシ314に対して固定されている。また、第1挟持部材321をシャーシ314に取り付ける作業が不要となる。
<実施形態5>
本発明の実施形態5を図27から図29によって説明する。この実施形態5では、反射シート420の形状及び両挟持部材21,22の配置を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本発明の実施形態5を図27から図29によって説明する。この実施形態5では、反射シート420の形状及び両挟持部材21,22の配置を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
図27はシャーシにおける熱陰極管及び両挟持部材の配置構成を示す平面図、図28は図27のxxviii-xxviii線断面図、図29は図27のxxix-xxix線断面図である。
反射シート420は、図27から図29に示すように、全体として擂り鉢状に形成されており、シャーシ14の底板14aにおける中央側に配される底部420aと、底部420aにおける長辺側の両端部及び短辺側の両端部からそれぞれ立ち上がる計4つの立ち上がり部420bとを備える。立ち上がり部420bは、底部420aの長辺側の両端部から立ち上がるとともに底部420aをY軸方向について挟んだ位置に配される一対の第1立ち上がり部420bAと、底部420aの短辺側の両端部から立ち上がるとともに底部420aをX軸方向について挟んだ位置に配されるとともに第1立ち上がり部420bAと隣り合う一対の第2立ち上がり部420bBとからなる。第1立ち上がり部420bA及び第2立ち上がり部420bは、底部420aからそれぞれ所定の立ち上がり角度をもって立ち上がる傾斜状をなしている。第1立ち上がり部420bAと第2立ち上がり部420bBとは互いに連なる形態とされるとともに、その境界位置において屈曲されている。これに対し、両挟持部材21,22は、平面に視て第1立ち上がり部420bAと重畳する位置に3組ずつ、平面に視て第2立ち上がり部420bBと重畳する位置に2組ずつそれぞれ配置されており、それぞれ対応する第1立ち上がり部420bA及び第2立ち上がり部420bBを挟持可能とされる。
<実施形態6>
本発明の実施形態6を図30または図31によって説明する。この実施形態6では、光源として冷陰極管60を用いるとともに、反射シート520、両挟持部材521,522の形状を変更したものを示す。本実施形態においては、両挟持部材521,522として実施形態1に記載したものと概ね同じ構造のものが用いられている。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本発明の実施形態6を図30または図31によって説明する。この実施形態6では、光源として冷陰極管60を用いるとともに、反射シート520、両挟持部材521,522の形状を変更したものを示す。本実施形態においては、両挟持部材521,522として実施形態1に記載したものと概ね同じ構造のものが用いられている。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
図30はシャーシにおける冷陰極管及び両挟持部材の配置構成を示す平面図、図31は図30のxxxi-xxxi線断面図である。
本実施形態において光源(線状光源)をなす冷陰極管60は、図30に示すように、細長い管状(線状)をなしており、両端部が封止された中空の細長いガラス管と、ガラス管の両端部の内側に封入された一対の電極とを備える。ガラス管内には、水銀及び希ガスなどが封入されるとともにその内壁面に蛍光材料が塗布されている。冷陰極管60の両端部には、それぞれ中継コネクタ(図示せず)が配されるとともに、電極からガラス管の外部に突出するリード端子に対して中継コネクタが接続されている。冷陰極管60は、この中継コネクタを介してシャーシ14の底板14aの外面側に取り付けられたインバータ基板(図示せず)に接続されるとともにその駆動を制御可能とされる。なお、冷陰極管60の外径寸法は、上記実施形態1にて示した熱陰極管17の外径寸法(例えば15.5mm程度)と比べると小さく、例えば4mm程度とされる。
上記した構造を有する冷陰極管60は、その長さ方向(軸方向)をシャーシ14の長辺方向と一致させた状態で、6本が互いに所定の間隔(配列ピッチ)を空けて平行に並んだ状態でシャーシ14内に偏在した形で収容されている。より具体的には、図30及び図31に示すように、シャーシ14の底板14a(拡散板50と対向する部位)を、その短辺方向に第1端部14Aと、当該第1端部14Aとは反対側の端部に位置する第2端部14Bと、これらに挟まれる中央部14Cとに等分に区分した場合に、冷陰極管60は底板14aの中央部14Cに配置され、ここに光源配置領域LAを形成している。本実施形態に係る光源配置領域LAは、実施形態1と比べて広くなっている。一方、底板14aの第1端部14A及び第2端部14Bには冷陰極管60が配置されておらず、ここに光源非配置領域LNが形成されている。すなわち、冷陰極管60は、シャーシ14の底板14aの短辺方向の中央部に偏在した形で光源配置領域LAを形成しており、当該光源配置領域LAの面積は各光源非配置領域LNの面積よりも大きいものとされている。さらには、画面全体の面積(画面の縦寸法(短辺寸法))に対する光源配置領域LAの面積(Y軸方向の長さ寸法)の比率は、実施形態1と比べて大きくなっており、例えば42%程度とされている。また、一対の光源非配置領域LNは、ほぼ同じ面積とされている。また、冷陰極管60は、その長さ寸法が画面の横寸法(長辺寸法)とほぼ同等になるよう形成されている。
反射シート520における底部520aは、その短辺寸法がシャーシ14の底板14aにおける光源配置領域LAよりも少し広くなる大きさとされ、平面に視て光源配置領域LAと重畳している。つまり、底部520aは、光源配置領域LAに応じて形成範囲が拡張されており、それに伴って光源非配置領域LNに対応した立ち上がり部520bにおける形成範囲が縮小されている。従って、立ち上がり部520bにおける曲率は、実施形態1よりも大きなものとされる。そして、立ち上がり部520bの曲率が変更されるのに対応して、両挟持部材521,522の受け部526及び押さえ部531は、その受け面526a及び押さえ面531aにおける曲率がそれぞれ変更されている。
以上説明したように本実施形態によれば、光源は、冷陰極管60からなる。このようにすれば、長寿命化などを図ることができ、また調光を容易に行うことが可能となる。
<実施形態7>
本発明の実施形態7を図32または図33によって説明する。この実施形態7では、光源としてLED70を用いたものを示す。本実施形態においては、両挟持部材21,22として実施形態1に記載したものと概ね同じ構造のものが用いられている。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本発明の実施形態7を図32または図33によって説明する。この実施形態7では、光源としてLED70を用いたものを示す。本実施形態においては、両挟持部材21,22として実施形態1に記載したものと概ね同じ構造のものが用いられている。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
図32はシャーシにおけるLED及び両挟持部材の配置構成を示す平面図、図33は図32のxxxiii-xxxiii線断面図である。
本実施形態において光源をなすLED70は、図32及び図33に示すように、シャーシ14内に収容されるLED基板71上に多数個が実装されることで、全体としてX軸方向に沿って延在する線状光源を構成する。LED基板71は、表面が光の反射性に優れた白色を呈する合成樹脂製とされ、シャーシ14の底板14aに沿って延在して配されるとともに図示しない固定手段によって底板14aに対して固定されている。LED基板71は、平面に視て横長な矩形状をなしており、その長辺方向をシャーシ14の長辺方向と一致させた状態で底板14aに取り付けられている。LED基板71の短辺寸法は、画面の縦寸法(シャーシ14の短辺寸法)よりも小さく、LED基板71の長辺寸法は、画面の横寸法(シャーシ14の長辺寸法)とほぼ同等とされる。また、LED基板71には、金属膜からなる配線パターンが形成されるとともにその所定の位置にLED70が実装されている。このLED基板71には、図示しない外部の制御基板が接続されていて、そこからLED70の点灯に必要な電力が供給されるとともにLED70の駆動制御が可能となっている。
LED70は、LED基板71上に表面実装される、いわゆる表面実装型とされており、LED基板71における表側の面上にX軸方向及びY軸方向について碁盤目状に(行列状に)多数並列配置されている。各LED70は、LED基板71に固着される基板部上にLEDチップを樹脂材により封止した構成とされる。基板部に実装されるLEDチップは、主発光波長の異なる3種類があり、具体的には各LEDチップがR(赤色)、G(緑色)、B(青色)を単色発光するようになっている。このLED70は、LED基板71に対する実装面とは反対側の面が発光面となる、トップ型とされている。LED70における光軸は、Z軸方向(液晶パネル11及び光学部材15の板面と直交する方向)とほぼ一致している。
シャーシ14の底板14a(拡散板50と対向する部位)を、その短辺方向に第1端部14Aと、当該第1端部14Aとは反対側の端部に位置する第2端部14Bと、これらに挟まれる中央部14Cとに等分に区分した場合に、LED70を多数個実装したLED基板71は、底板14aの中央部14Cに配置され、ここに光源配置領域LAを形成している。一方、底板14aの第1端部14A及び第2端部14BにはLED基板71が配置されておらず、ここに光源非配置領域LNが形成されている。すなわち、LED70及びLED基板71は、シャーシ14の底板14aの短辺方向の中央部に偏在した形で光源配置領域LAを形成している。なお、画面全体の面積(画面の縦寸法(短辺寸法))に対する光源配置領域LAの面積(Y軸方向の長さ寸法)の比率は、適宜に設定可能であり、実施形態1または実施形態6と同様にすることもでき、また実施形態1,6にて示した値以外の値とすることもできる。
以上説明したように本実施形態によれば、光源は、LED70からなる。このようにすれば、長寿命化並びに低消費電力化などを図ることができる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)第1挟持部材及び第2挟持部材は、受け部と押さえ部との間に保有される間隔が立ち上がり部の厚さ寸法よりも大きくなるように取り付けられるようにしてもよく、そのようなものも本発明に含まれる。このようにすれば、受け部及び押さえ部と立ち上がり部との間にクリアランスが保有されるので、立ち上がり部が熱膨張または熱収縮する際の伸縮を好適に許容することができ、もって反射シートにしわや撓みなどの変形が生じるのを抑制することができる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)第1挟持部材及び第2挟持部材は、受け部と押さえ部との間に保有される間隔が立ち上がり部の厚さ寸法よりも大きくなるように取り付けられるようにしてもよく、そのようなものも本発明に含まれる。このようにすれば、受け部及び押さえ部と立ち上がり部との間にクリアランスが保有されるので、立ち上がり部が熱膨張または熱収縮する際の伸縮を好適に許容することができ、もって反射シートにしわや撓みなどの変形が生じるのを抑制することができる。
(2)上記した各実施形態以外にも、立ち上がり部の形状は適宜に変更可能である。具体的には、立ち上がり部の断面形状を円弧状以外の湾曲形状(二次曲線形状や楕円形状など)とすることも可能であり、その形状に倣うよう受け部(受け面)及び押さえ部(押さえ面)の形状を変更すれば、立ち上がり部を適切に挟持することができる。
(3)上記した実施形態1,2,4〜7では、第1挟持部材における受け面と、第2挟持部材における押さえ面とが共に立ち上がり部に倣う形状とされたものを示したが、受け面と押さえ面とのいずれか一方のみが立ち上がり部に倣う形状とされ、他方が立ち上がり部に倣わない形状とされるものも本発明に含まれる。
(4)上記した各実施形態以外にも、立ち上がり部に対する両挟持部材の平面配置及び設置数は、適宜に変更可能である。
(5)上記した実施形態1,2,4〜7では、第2挟持部材側に嵌合突部を、第1挟持部材側に嵌合孔(嵌合凹部)をそれぞれ設けたものを示したが、嵌合保持構造を逆転させて、第1挟持部材側に嵌合突部を、第2挟持部材側に嵌合孔(嵌合凹部)をそれぞれ設けるようにしたものも本発明に含まれる。
(6)上記した各実施形態以外にも、嵌合保持構造の設置数及び配置については、適宜に変更可能である。
(7)上記した実施形態1〜3,5〜7以外にも、シャーシに対する第1挟持部材の取付構造は変更可能である。例えば、取付部及び取付孔を省略するとともに、底板押さえ部を底板に対して接着剤などにより直接固着するようにしても構わない。
(8)上記した実施形態2では、第2挟持部材が底部側に、第1挟持部材が底部側とは反対側に配されたものを示したが、配置を逆にして、第1挟持部材が底部側に、第2挟持部材が底部側とは反対側に配されるようにしたものも本発明に含まれる。
(9)上記した実施形態2における変形例として、受け部または押さえ部の大きさを変更してもよい。例えば、受け部を立ち上がり部の第1部に至るよう延長したり、押さえ部を立ち上がり部の第2部に至るよう延長したものも本発明に含まれる。また、その場合には、嵌合保持構造の平面配置についても変更可能である。
(10)上記した各実施形態では、第1挟持部材と第2挟持部材とが共に表面を白色にしたものを示したが、第1挟持部材についてのみ表面を白色以外の色とすることも可能である。第1挟持部材は、立ち上がり部の裏側に位置し、表側に露出することが殆どないため、例えば表面の光反射率が低くなるような色に設定しても、バックライト装置の光学性能に与える影響は軽微なものとされる。
(11)上記した各実施形態では、各挟持部材の表面の色を白色としたものを例示したが、各挟持部材の表面の色については、例えば乳白色や銀色としてもよい。また、各挟持部材の表面に所望の色の塗料を塗布することで、表面の色を設定することが可能である。
(12)上記した各実施形態では、立ち上がり部、受け部における受け面、及び押さえ部における押さえ面がそれぞれY軸方向に対してなす角度が、45度以下の鋭角としたものを例示したが、45度以上の鋭角としたものも本発明に含まれる。
(13)上記した各実施形態では、支持部における軸方向がZ軸方向と一致するものを例示したが、支持部における軸方向がZ軸方向に対して多少傾く設定のものも本発明に含まれる。
(14)上記した各実施形態では、シャーシとして合成樹脂製のものを用いた場合を示したが、シャーシを金属製としたものにも本発明は適用可能である。
(15)上記した各実施形態では、底部から立ち上がり部に向かう方向について、両挟持部材が立ち上がり部を部分的に挟持する形態のものを例示したが、上記方向について、両挟持部材が立ち上がり部を全長にわたって挟持する形態としたものも本発明に含まれる。
(16)上記した各実施形態では、反射シートにおける端部に立ち上がり部が配されるものを示したが、例えば反射シートにおける中央側部分に断面山型をなす立ち上がり部が設けられたものにも本発明は適用可能であり、その場合でも立ち上がり部に対応した位置に両挟持部材を取り付けるようにすればよい。
(17)上記した各実施形態では、底部及び立ち上がり部が互いに連なる形態の反射シートを例示したが、底部と立ち上がり部とで分離された、分割構造の反射シートを用いたものにも本発明は適用可能である。
(18)上記した実施形態5において、光源として、実施形態6に記載した冷陰極管を用いたり、実施形態7に記載したLEDを用いることも可能である。
(19)上記した各実施形態では、X軸方向及びY軸方向に沿って真っ直ぐな状態の拡散板に対して支持部が当接されるような設定のものを示したが、上記したように真っ直ぐな状態の拡散板に対して支持部が当接されない設定(具体的には、支持部の突出先端部が拡散板における光源側の面よりも光源寄りに配される構成)としたものも本発明に含まれる。このような構成によれば、例えばバックライト装置内の熱環境の変化によって拡散板が熱膨張した場合でも、拡散板は、支持部との間に保有されたクリアランスの範囲内で光源側に反るように変形するのが許容される。これにより、拡散板に撓みやしわなどが生じ難くなり、拡散板から出射する照明光に輝度ムラが生じ難くすることができる。
(20)上記した実施形態1では、光源として1本の熱陰極管を用いたものを示したが、熱陰極管の使用本数は変更可能であり、2本以上とすることができる。具体的には、例えば熱陰極管を2本使用する場合、画面の縦寸法に対する光源配置領域の比率は、例えば37%程度とするのが好ましい。なお、熱陰極管を3本以上に用いる場合には、本数に比例して上記した光源配置領域の比率を調整すればよい。
(21)上記した実施形態6では、光源として6本の冷陰極管を用いたものを示したが、冷陰極管の使用本数は変更可能であり、5本以下または7本以上とすることも可能である。具体的には、例えば冷陰極管を4本使用する場合、画面の縦寸法に対する光源配置領域の比率は、例えば26%程度とするのが好ましい。また、例えば冷陰極管を8本使用する場合、画面の縦寸法に対する光源配置領域の比率は、例えば58%程度とするのが好ましい。これら以外に使用する冷陰極管の本数を変更する場合にも、冷陰極管の使用本数に比例して上記した光源配置領域の比率を調整すればよい。
(22)上記した実施形態7において、シャーシに対するLED基板の大きさ、並びにLED基板におけるLEDの設置位置及び設置個数などは適宜に変更可能である。
(23)上記した各実施形態では、シャーシにおける中央部が光源配置領域とされ、第1端部及び第2端部が光源非配置領域とされるものを示したが、シャーシにおける第1端部と第2端部との少なくともいずれか一方を光源配置領域とし、それ以外を光源非配置領域としたものも本発明に含まれる。その場合、第1端部と中央部とを光源配置領域とすることもでき、また第2端部と中央部とを光源配置領域とすることもできる。
(24)上記した各実施形態では、シャーシ内において光源が偏在配置されるもの(光源配置領域と光源非配置領域とを備えるもの)を示したが、光源がシャーシの全域にわたって万遍なく配されるような構成のものにも本発明は適用可能である。
(25)上記した実施形態1〜6では、光源として蛍光管(線状光源)の一種である熱陰極管または冷陰極管を用いた場合を示したが、他の種類の蛍光管を用いたものも本発明に含まれる。また、蛍光管以外の種類の放電管(水銀ランプなど)を用いたものも本発明に含まれる。
(26)上記した実施形態7では、光源として点状光源の一種であるLEDを用いたものを示したが、他の種類の点状光源を用いたものも本発明に含まれる。また、それ以外にも有機ELなどの面状光源を用いることも可能である。
(27)上記した各実施形態では、1種類の光源を用いたものを示したが、複数種類の光源を混在して用いるようにしたものも本発明に含まれる。具体的には、熱陰極管と冷陰極管とを混在させたり、熱陰極管とLEDとを混在させたり、冷陰極管とLEDとを混在させたり、熱陰極管と冷陰極管とLEDとを混在させてもよい。
(28)上記した各実施形態では、拡散板における光反射部を構成するドットパターンの各ドットを丸形状としたが、各ドットの形状はこれに限られるものではなく、楕円形状や多角形型等任意の形状を選択することができる。
(29)上記した各実施形態では、光反射部を拡散板の表面に印刷することで形成するものとしたが、例えばメタル蒸着等の他の形成手段を用いたものも本発明に含まれる。
(30)上記した各実施形態では、拡散板の表面に光反射部を形成することで、当該拡散板の面内の光反射率を調整するものとしたが、例えば以下のようにして拡散板自身の光反射率を調整しても良い。拡散板は一般に透光性基板に光散乱粒子が分散された構成を有している。そこで、拡散板自身の光反射率は、透光性基板に対する光散乱粒子の配合率(重量%)により決定することができる。つまり、光散乱粒子の配合率を相対的に大きくすることで光反射率を相対的に大きくすることができ、光散乱粒子の配合率を相対的に小さくすることで光反射率を相対的に小さくすることができるのである。
(31)上記した各実施形態では、光反射部を構成するドットの面積を変化させることで拡散板の光反射率の設計・制御を行うものとしたが、光反射率の制御手段としては、例えば同一の面積を有するドットの配置間隔を変化させたり、光反射率が異なるドットを形成したりする手段等を用いた場合も本発明に含まれる。このうち、光反射率が異なるドットを形成するには、例えば光反射率の異なる複数の材料によって各ドットを形成するようにすればよい。
(32)上記した各実施形態では、光学部材における拡散板に光反射部を形成し、その光反射率を適宜制御したものを示したが、拡散板以外の光学部材に光反射部を形成し、その光反射率を適宜制御するようにしたものも本発明に含まれる。また、光学部材として用いる拡散板及び光学シートの枚数及び種類については適宜に変更可能である。
(33)上記した各実施形態以外にも、液晶表示装置における画面サイズ及び横縦の比率などについては適宜変更可能である。
(34)上記した各実施形態では、液晶パネル及びシャーシがその短辺方向を鉛直方向と一致させた縦置き状態とされるものを例示したが、液晶パネル及びシャーシがその長辺方向を鉛直方向と一致させた縦置き状態とされるものも本発明に含まれる。
(35)上記した各実施形態では、液晶表示装置のスイッチング素子としてTFTを用いたが、TFT以外のスイッチング素子(例えば薄膜ダイオード(TFD))を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。
(36)上記した各実施形態では、表示パネルとして液晶パネルを用いた液晶表示装置を例示したが、他の種類の表示パネルを用いた表示装置にも本発明は適用可能である。
(37)上記した各実施形態では、チューナーを備えたテレビ受信装置を例示したが、チューナーを備えない表示装置にも本発明は適用可能である。
10…液晶表示装置(表示装置)、11…液晶パネル(表示パネル)、12…バックライト装置(照明装置)、14,314…シャーシ、14a,314a…底板、14b…側板、14c…受け板、14A…第1端部、14B…第2端部、14C…中央部、15…光学部材、17…熱陰極管(光源)、20,120,420,520…反射シート、20a,120a,420a…底部、20b,120b,220b,420b…立ち上がり部、20c…延出部、21,121,221,321,521…第1挟持部材、22,122,222,522…第2挟持部材、26a,126a,226a,526a…受け面、30…嵌合孔(嵌合保持構造、嵌合凹状部)、31a,131a,531a…押さえ面、32…支持部、33…嵌合突部(嵌合保持構造)、34…挿通孔、35…嵌合凹部(嵌合保持構造、嵌合凹状部)、37…嵌合凸部(嵌合保持構造)、39…嵌合突部(嵌合保持構造)、40…嵌合孔(嵌合保持構造)、42…係止片(嵌合保持構造)、42b…押さえ面、50…拡散板(光学部材)、51…光学シート(光学部材)、52…光反射部、52a…ドット、60…冷陰極管(光源)、70…LED(光源)、DA…光源重畳部(光源配置領域と重畳する部位)、DN…光源非重畳部(光源非配置領域と重畳する部位)、LA…光源配置領域、LN…光源非配置領域、TV…テレビ受信装置
Claims (30)
- 光源と、
前記光源に対して光出射側とは反対側に配される底板を有するとともに前記光源を収容するシャーシと、
前記底板に沿って配される底部、及び前記底部から前記光出射側に立ち上がる立ち上がり部を有するとともに光を反射させる反射シートと、
前記立ち上がり部に対して前記光出射側とは反対側に配されるとともに前記シャーシに固定される第1挟持部材と、
前記立ち上がり部に対して前記光出射側に配されるとともに前記第1挟持部材との間で前記立ち上がり部を挟持可能な第2挟持部材と、を備える照明装置。 - 前記第1挟持部材は、前記立ち上がり部を前記光出射側とは反対側から受ける受け面を有しているのに対し、前記第2挟持部材は、前記立ち上がり部を前記光出射側から押さえる押さえ面を有している請求項1記載の照明装置。
- 前記受け面と前記押さえ面との少なくともいずれか一方は、前記立ち上がり部に倣う形状とされる請求項2記載の照明装置。
- 前記受け面と前記押さえ面との少なくともいずれか一方、及び前記立ち上がり部は、共に前記底部から前記立ち上がり部に向かう方向に沿って切断した断面形状が円弧状をなしている請求項3記載の照明装置。
- 前記受け面と前記押さえ面との少なくともいずれか一方、及び前記立ち上がり部は、曲率が略同一とされる請求項4記載の照明装置。
- 前記受け面と前記押さえ面との少なくともいずれか一方、及び前記立ち上がり部が前記底部に対してなす角度は、共に鋭角とされる請求項3から請求項5のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記第1挟持部材及び前記第2挟持部材には、互いに嵌合することで前記第1挟持部材及び前記第2挟持部材を保持可能な嵌合保持構造が設けられている請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記嵌合保持構造は、平面に視て互いに離間した位置に少なくとも一対設けられている請求項7記載の照明装置。
- 前記嵌合保持構造は、前記第1挟持部材に設けられ前記光出射側とは反対側に突出する嵌合突部と、前記第2挟持部材に設けられ前記嵌合突部を受け入れ可能な嵌合凹状部とから構成されている請求項7または請求項8記載の照明装置。
- 前記立ち上がり部には、前記嵌合保持構造を挿通可能な挿通孔が設けられている請求項7から請求項9のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光源に対して前記光出射側に配される光学部材を備えており、前記第2挟持部材には、前記シャーシ内の空間を横切る軸を有するとともに前記光学部材を前記光出射側とは反対側から支持する支持部が設けられている請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記支持部における軸方向は、前記光学部材の板面と略直交する方向とされる請求項11記載の照明装置。
- 前記第2挟持部材は、表面の光反射率が前記第1挟持部材よりも高いものとされる請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記第2挟持部材は、平面に視た大きさが前記第1挟持部材よりも小さなものとされる請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記立ち上がり部は、前記底部から前記立ち上がり部に向かう方向に沿った断面形状が途中に変曲点を持った湾曲形状とされており、前記立ち上がり部のうち前記変曲点を挟んだ一方側に前記第1挟持部材が、他方側に前記第2挟持部材が配され且つ両挟持部材が平面に視て部分的に重畳するよう配されている請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記第1挟持部材は、前記シャーシに一体に形成されている請求項1から請求項15のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記第2挟持部材は、前記底部から前記立ち上がり部に向かう方向について、前記立ち上がり部を部分的に挟持するよう形成されている請求項1から請求項16のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記底板における端部には、前記光出射側に立ち上がる側板が設けられ、この側板における立ち上がり端部には、外向きに張り出す受け板が設けられているのに対し、前記立ち上がり部における立ち上がり端部には、前記受け板に沿うよう延出する延出部が設けられている請求項1から請求項17のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記シャーシは、前記光源が配される光源配置領域と、前記光源が配されない光源非配置領域とに区分されている請求項1から請求項18のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記シャーシは、少なくとも第1端部と、前記第1端部とは反対側の端部に位置する第2端部と、前記第1端部と前記第2端部とに挟まれる中央部とに区分されており、このうち前記中央部が前記光源配置領域とされ、前記第1端部及び前記第2端部が前記光源非配置領域とされる請求項19記載の照明装置。
- 前記底部の少なくとも一部が前記光源配置領域に配されるのに対して、前記立ち上がり部の少なくとも一部が前記光源非配置領域に配されている請求項19または請求項20記載の照明装置。
- 前記光源に対して前記光出射側に配される光学部材を備えており、前記光学部材は、少なくとも前記光源側と対向する面における光反射率が前記光源配置領域と重畳する部位よりも前記光源非配置領域と重畳する部位の方が大きいものとされている請求項19から請求項21のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光学部材は、少なくとも前記光源側と対向する面における光反射率が前記光源から遠ざかる方向へ向けて小さくなるものとされている請求項22記載の照明装置。
- 前記第2挟持部材は、表面が白色を呈するものとされる請求項1から請求項23のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光源は、熱陰極管からなる請求項1から請求項24のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光源は、冷陰極管からなる請求項1から請求項24のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記光源は、LEDからなる請求項1から請求項24のいずれか1項に記載の照明装置。
- 請求項1から請求項27のいずれか1項に記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える表示装置。
- 前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルとされる請求項28記載の表示装置。
- 請求項28または請求項29に記載された表示装置を備えるテレビ受信装置。
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