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WO2012039330A1 - 照明装置、表示装置及びテレビ受信装置 - Google Patents

照明装置、表示装置及びテレビ受信装置 Download PDF

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WO2012039330A1
WO2012039330A1 PCT/JP2011/070926 JP2011070926W WO2012039330A1 WO 2012039330 A1 WO2012039330 A1 WO 2012039330A1 JP 2011070926 W JP2011070926 W JP 2011070926W WO 2012039330 A1 WO2012039330 A1 WO 2012039330A1
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light
guide plate
light source
light guide
led
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PCT/JP2011/070926
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Inventor
張　志芳
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
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    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0073—Light emitting diode [LED]
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    • H04N5/64—Constructional details of receivers, e.g. cabinets or dust covers
    • H04N5/655—Construction or mounting of chassis, e.g. for varying the elevation of the tube

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device, a display device, and a television receiver.
  • the technology disclosed in the present specification includes a light guide plate having a light incident surface on a side surface, and a light source disposed to face the light incident surface of the light guide plate, and a light distribution characteristic of the light source is: A lighting device in which the second direction along the light incident surface of the light guide plate is a wide angle in a direction perpendicular to the thickness direction of the light guide plate as compared to a first direction along the thickness direction of the light guide plate. About.
  • the light emission surface of the light source may have a convex shape in which the contour in the second direction rises in a reverse radial shape toward the light guide plate. According to this configuration, by changing the shape of the light exit surface of the light source, the light distribution in the second direction can be made wider, and the incidence rate of light on the display surface of the illumination device can be further improved. Can do.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a television receiver TV according to Embodiment 1.
  • FIG. An exploded perspective view of the liquid crystal display device 10 is shown.
  • a cross-sectional view of the liquid crystal display device 10 is shown.
  • An enlarged sectional view of the vicinity of the light incident surface 20a of the LED light source 28 and the light guide plate 20 is shown.
  • An enlarged plan view of the vicinity of the light incident surface 20a of the LED light source 28 and the light guide plate 20 is shown.
  • the front view of the LED light source 28 is shown.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device 110 according to a second embodiment.
  • a cross-sectional view of the liquid crystal display device 110 is shown.
  • the top view of the backlight apparatus 224 which concerns on Embodiment 3 is shown.
  • the light guide plate 20 and the optical member 18 are disposed directly below the liquid crystal panel 16 and the LED unit 32 that is a light source is disposed on the side end of the light guide plate 20.
  • a so-called edge light system (side light system) is adopted.
  • the backlight chassis 22 is made of a metal such as an aluminum material, for example, and has a bottom plate 22a having a rectangular shape in plan view, side plates 22b and 22c rising from outer edges of both long sides of the bottom plate 22a, and both short sides of the bottom plate 22a. It is comprised from the side plate which stands up from each outer edge.
  • a space facing the LED unit 32 in the backlight chassis 22 is a housing space for the light guide plate 20.
  • a power circuit board (not shown) for supplying power to the LED unit 32 is attached to the back side of the bottom plate 22a.
  • the LED unit 32 has a configuration in which LED light sources 28 that emit white light are arranged in a row on a resin-made rectangular LED board 30.
  • the LED substrate 30 is fixed to the side plates 22b and 22c of the backlight chassis 22 by screwing or the like.
  • the LED light source 28 may emit white light by applying a phosphor having a light emission peak in a yellow region to a blue light emitting element.
  • the blue light emitting element may emit white light by applying a phosphor having emission peaks in the green and red regions.
  • a phosphor having a light emission peak in a green region may be applied to a blue light emitting element, and white light may be emitted by combining a red light emitting element.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the light incident surface 20 a of the LED light source 28 and the light guide plate 20.
  • FIG. 5 shows an enlarged plan view of the vicinity of the light incident surface 20 a of the LED light source 28 and the light guide plate 20.
  • FIG. 6 shows a front view of the LED light source 28.
  • the light distribution characteristic of the LED light source 28 is in a direction perpendicular to the Z-axis direction as compared to the Z-axis direction along the thickness direction of the light guide plate 20 and on the light incident surface 20 a of the light guide plate 20.
  • the convex shape rising in a reverse radial shape refers to a curve that is recessed in an arc shape toward the inside. Therefore, as shown in FIG. 6, the LED light source 28 has different light exit surfaces in the Z-axis direction and the X-axis direction.
  • the backlight device 24 As described above, in the backlight device 24 according to the present embodiment, it is in a direction perpendicular to the thickness direction of the light guide plate 20 rather than the Z-axis direction along the thickness direction of the light guide plate 20, and on the light incident surface of the light guide plate 20.
  • Light from the LED light source 28 can be emitted in a wider range in the X-axis direction along. For this reason, light from the LED light source 28 can be prevented or suppressed from leaking out of the light guide plate 20 in the Z-axis direction, and light can be incident on a wide range of the light incident surface 20a in the X-axis direction.
  • the incident rate of the light to the display surface of the liquid crystal panel 16 of the backlight apparatus 24 can be improved, and the brightness
  • the light guide When the light plate 20 or the like is thermally expanded, the light emitting surface of the LED light source 28 and the light incident surface 20a of the light guide plate 20 come into contact with each other and may damage each other, and the luminance of the display surface may be reduced.
  • the interval between the LED light source 28 and the light incident surface 20a of the light guide plate 20 is not reduced by changing the shape and curvature of the light emitting surface of the LED light source 28. In both cases, the light emitted from the LED light source 28 can be prevented or suppressed from leaking out of the light guide plate 20.
  • the light exit surface of the LED light source 28 has a curvature in the Z-axis direction such that light emitted from the LED light source 28 and transmitted through the light exit surface is collected. It is considered as curvature. For this reason, the light distribution in the Z-axis direction can be made narrower, and the incidence rate of light on the display surface of the liquid crystal panel 16 of the backlight device 24 can be further improved.
  • the light emission surface of the LED light source 28 has a convex shape in which the contour in the Z-axis direction rises radially toward the light guide plate 20 side. For this reason, by changing the shape of the light emitting surface of the LED light source 28, the light distribution in the Z-axis direction can be made narrower, and the light to the display surface of the liquid crystal panel 16 of the backlight device 24 can be reduced. The incidence rate can be further improved.
  • the light exit surface of the LED light source 28 has a curvature in the X-axis direction, and the light emitted from the LED light source 28 and transmitted through the light exit surface is diffused in the X-axis direction. It is said that the curvature. For this reason, the light distribution in the X-axis direction can be made wider, and the incidence rate of light on the display surface of the liquid crystal panel 16 of the backlight device 24 can be further improved.
  • the LED light source 28 has a light distribution along the Z-axis direction within the thickness range of the light guide plate 20 on the light incident surface 20a of the light guide plate 20. For this reason, the light from the LED light source 28 can be prevented from leaking out of the light guide plate 20 along the Z-axis direction, and the incidence rate of light on the display surface of the liquid crystal panel 16 of the backlight device 24 is further increased. Can be improved.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the liquid crystal display device 110 according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a cross section of the liquid crystal display device 110 cut in the vertical direction (Y-axis direction).
  • the upper side shown in FIGS. 7 and 8 is the front side, and the lower side is the back side.
  • the liquid crystal display device 110 has a horizontally long rectangular shape as a whole, and includes a liquid crystal panel 116 that is a display panel and a backlight device 124 that is an external light source.
  • the bezel 112b, the side bezel 112c (hereinafter referred to as the bezel groups 112a to 112c) and the like are integrally held.
  • the configuration of the liquid crystal panel 116 is the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • a power circuit board (not shown) for supplying power to the LED unit 132, a protective cover 123 for protecting the power circuit board, and the like are attached.
  • the pair of cable holders 131, 131 are arranged along the short side direction of the backlight chassis 122 and accommodate wiring that electrically connects the LED unit 132 and the power supply circuit board.
  • a light incident surface 220a is formed on all of the side surfaces of the light guide plate 220, and the LED units 232 are arranged to face each light incident surface 220a. It is arranged. Accordingly, the light guide plate 220 is surrounded by the LED unit 232, and light is incident on all side surfaces of the light guide plate 220 from each LED light source 228.
  • Each LED light source 228 can prevent or suppress leakage outside the light guide plate 220 in the Z-axis direction and can make light incident on a wide range of the light incident surface 220a in the X-axis direction. The luminance of the display surface 216 can be effectively improved.
  • TV TV receiver, Ca, Cb: cabinet, T: tuner, S: stand, 10, 110: liquid crystal display device, 12: bezel, 14: frame, 16, 116: liquid crystal panel, 18, 118: optical member, 18a: Diffusion sheet, 18b: Lens sheet, 18c: Reflective deflection plate, 20, 120, 220: Light guide plate, 20a, 220a: Light incident surface, 22, 122, 222: Backlight chassis, 24, 124, 224: Backlight device, 26, 126: reflection sheet, 28, 128, 228: LED light source, 30, 130, 230: LED substrate, 32, 132, 232: LED unit

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Abstract

エッジライト型の照明装置において、照明装置の表示面への光の入射率を向上させ、表示面の輝度を向上させる。本発明に係るバックライト装置は、側面に入光面を有する導光板と、導光板の入光面と対向して配されたＬＥＤ光源２８と、を備えている。ＬＥＤ光源２８の配光特性は、導光板の厚み方向に沿ったＺ軸方向に比して導光板の厚み方向に直交する方向であって導光板の入光面に沿ったＸ軸方向が広角である。ＬＥＤ光源の光出射面の曲率を変化させることで、ＬＥＤ光源の配光特性をＺ軸方向に比してＸ軸方向が広角なものとすることができる。

Description

照明装置、表示装置及びテレビ受信装置
　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。
　近年、テレビ受信装置をはじめとする画像表示装置の表示素子は、従来のブラウン管から液晶パネルやプラズマディスプレイパネルなどの薄型表示素子を適用した薄型表示装置に移行しつつあり、画像表示装置の薄型化を可能としている。液晶表示装置は、これに用いる液晶パネルが自発光しないため、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。
　従来、バックライト装置の一例として、導光板の側面に入光面が設けられ、導光板の側面側にＬＥＤ等の光源が配されたエッジライト型のバックライト装置が知られている。特許文献１に、表示面の光学均一性を高めたエッジライト型のバックライト装置が開示されている。このバックライト装置では、広角の配光分布を有するＬＥＤと、狭角の配光分布を有するＬＥＤと、の２種類のＬＥＤを導光板の入光面に沿って混載して設けることにより、表示面の輝度分布の均一性を高めることができる。
特開２０１０－２００９７号公報
（発明が解決しようとする課題）
　しかしながら、特許文献１に記載されたバックライト装置では、ＬＥＤから出射された光が導光板の厚み方向において導光板外へ漏れる場合がある。この場合、ＬＥＤから出射された光の導光板の入光面に対する入射効率が低下し、表示面の輝度が低下する虞がある。
　本発明は、上記の課題に鑑みて創作されたものである。本発明は、表示面への光の入射率を向上させ、表示面の輝度を向上させることができる照明装置を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
　本明細書で開示される技術は、側面に入光面を有する導光板と、該導光板の前記入光面と対向して配された光源と、を備え、前記光源の配光特性は、前記導光板の厚み方向に沿った第１方向に比して前記導光板の前記厚み方向に直交する方向であって前記導光板の前記入光面に沿った第２方向が広角である照明装置に関する。
　上記の照明装置によると、導光板の厚み方向に沿った第１方向よりも導光板の厚み方向に直交する方向であって導光板の入光面に沿った第２方向においてより広い範囲に光源からの光を出射させることができる。このため、光源からの光が第１方向おいて導光板外へ漏れることを防止ないし抑制できると共に、第２方向において入光面の広い範囲に光を入射させることができる。これにより、照明装置の表示面への光の入射率を向上させ、表示面の輝度を向上させることができる。
　前記光源の光出射面は、前記第１方向と前記第２方向とでその曲率が異なってもよい。
　この構成によると、光源の光出射面の曲率を変化させることで、光源の配光特性を第１方向に比して第２方向が広角なものとすることができる。これにより、照明装置の表示面への光の入射率を向上させ、表示面の輝度を向上させることができる。
　前記光源の光出射面は、前記第１方向における曲率が、該光源から出射されて該光出射面を透過した光が集光されるような曲率であってもよい。
　この構成によると、光源の光出射面の曲率を変化させることで、第１方向における配光分布を一層狭角とすることができ、照明装置の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　前記光源の光出射面は、前記第１方向における輪郭が、前記導光板側に放射状に立ち上がる凸状を成してもよい。
　この構成によると、光源の光出射面の形状を変化させることで、第１方向における配光分布を一層狭角とすることができ、照明装置の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　前記光源の光出射面は、前記第２方向における曲率が、該光源から出射されて該光出射面を透過した光が前記第２方向に拡散されるような曲率であってもよい。
　この構成によると、光源の光出射面の曲率を変化させることで、第２方向の配光分布を一層広角とすることができ、照明装置の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　前記光源の光出射面は、前記第２方向における輪郭が、前記導光板側に逆放射状に立ち上がる凸状を成してもよい。
　この構成によると、光源の光出射面の形状を変化させることで、第２方向の配光分布を一層広角とすることができ、照明装置の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　前記光源は、前記第１方向に沿った配光分布が、前記導光板の前記入光面において該導光板の厚さの範囲内にあってもよい。
　この構成によると、光源からの光が第１方向に沿って導光板外へと漏れることを防止することができる。このため、照明装置の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　複数の前記光源を備え、隣接する前記光源同士からの光の前記第２方向に沿った配光分布が、前記導光板の前記入光面において少なくとも一部で重なるものとされていてもよい。
　この構成によると、複数の光源からの光を、導光板の入光面に対して第２方向に途切れることなく入射させることができる。このため、照明装置の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　本明細書で開示される技術は、上記の照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルと、を備える表示装置として表現することもできる。また、当該表示パネルを、液晶を用いた液晶パネルとする表示装置も、新規で有用である。また、上記の表示装置を備えるテレビ受信装置も、新規で有用である。上記の表示装置およびテレビによると、表示領域の大面積化を実現することが可能となる。
（発明の効果）
　本明細書で開示される技術によれば、表示面への光の入射率を向上させ、表示面の輝度を向上させることができる照明装置を提供することができる。
実施形態１に係るテレビ受信装置ＴＶの分解斜視図を示す。 液晶表示装置１０の分解斜視図を示す。 液晶表示装置１０の断面図を示す。 ＬＥＤ光源２８と導光板２０の入光面２０ａ近傍の拡大断面図を示す。 ＬＥＤ光源２８と導光板２０の入光面２０ａ近傍の拡大平面図を示す。 ＬＥＤ光源２８の正面図を示す。 実施形態２に係る液晶表示装置１１０の分解斜視図を示す。 液晶表示装置１１０の断面図を示す。 実施形態３に係るバックライト装置２２４の平面図を示す。
　＜実施形態１＞
　図面を参照して実施形態１を説明する。なお、各図面の一部にはＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を示しており、各軸方向が各図面で共通した方向となるように描かれている。このうちＹ軸方向は、鉛直方向と一致し、Ｘ軸方向は、水平方向と一致している。また、特に断りがない限りは、上下の記載については鉛直方向を基準とする。
　図１は、実施形態１に係るテレビ受信装置ＴＶの分解斜視図を示している。テレビ受信装置ＴＶは、液晶表示装置１０と、当該表示装置Ｄ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、を備えている。
　図２は、液晶表示装置１０の分解斜視図を示している。ここで、図２に示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。図２に示すように、液晶表示装置１０は、全体として横長の方形を成し、表示パネルである液晶パネル１６と、外部光源であるバックライト装置２４とを備え、これらが枠状を成すベゼル１２などにより一体的に保持されるようになっている。
　続いて、液晶パネル１６について説明する。液晶パネル１６は、透明な（高い透光性を有する）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層（図示しない）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、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。このうち、ソース配線、ゲート配線および対向電極などには、図示しない駆動回路基板から画像を表示するのに必要な画像データや各種制御信号が供給されるようになっている。なお、両ガラス基板の外側には偏光板（図示しない）が配されている。
　続いて、バックライト装置２４について説明する。図３は、液晶表示装置１０を鉛直方向（Ｙ軸方向）に切断した断面の断面図を示している。図２及び図３に示すように、バックライト装置２４は、フレーム１４と、光学部材１８と、バックライトシャーシ２２とを備えている。フレーム１４は、枠状を成しており、内縁に沿って液晶パネル１６を支持している。光学部材１８は、導光板２０の表側（出光面２０ｂ側）に載置されている。バックライトシャーシ２２は、表側（光出射側、液晶パネル１６側）に開口した略箱型を成している。
　バックライトシャーシ２２内には、一対のＬＥＤ（Light Emitting Diode）ユニット３２，３２と、緩衝シート２７と、反射シート２６と、導光板２０とが収容されている。ＬＥＤユニット３２は、バックライトシャーシ２２の各長辺側外縁（側板）２２ｂ、２２ｃに配されており、光を出射する。導光板２０の長手方向側面（入光面）２０ａはＬＥＤユニット３２と対向する位置に配されており、当該ＬＥＤユニット３２から出射される光を液晶パネル１６側へ導く。そして、この導光板２０の表側に光学部材１８が載置されている。本実施形態に係るバックライト装置２４では、導光板２０および光学部材１８が液晶パネル１６の直下に配されていると共に光源であるＬＥＤユニット３２が導光板２０の側端部に配されてなる、いわゆるエッジライト方式（サイドライト方式）を採用している。
　バックライトシャーシ２２は、例えばアルミ系材料などの金属製とされ、平面視矩形状を成す底板２２ａと、底板２２ａの両長辺の各外縁から立ち上がる側板２２ｂ、２２ｃと、底板２２ａの両短辺の各外縁から立ち上がる側板とから構成されている。バックライトシャーシ２２内においてＬＥＤユニット３２と対向する空間が、導光板２０用の収容空間となっている。なお、底板２２ａの裏側には、ＬＥＤユニット３２に電力を供給する電源回路基板（図示しない）等が取り付けられている。
　光学部材１８は、導光板２０側から順に、拡散シート１８ａ、レンズシート１８ｂ、反射型偏光板１８ｃが積層されたものである。拡散シート１８ａ、レンズシート１８ｂ、反射型偏光板１８ｃは、ＬＥＤユニット３２から出射され、導光板２０を通過した光を面状の光とする機能を有している。反射型偏光板１８ｄの上面側には液晶パネル１６が設置されており、光学部材１８は導光板２０と液晶パネル１６との間に配されている。
　ＬＥＤユニット３２は、樹脂製の矩形状を成すＬＥＤ基板３０に、白色発光するＬＥＤ光源２８が一列に並んだ構成となっている。ＬＥＤ基板３０は、バックライトシャーシ２２の側板２２ｂ、２２ｃに、ビス留め等により固定されている。なお、ＬＥＤ光源２８は、青色発光素子に、黄色の領域に発光ピークを持つ蛍光体を塗布することにより白色発光するものとしたものであってもよい。また、青色発光素子に、緑色と赤色の領域にそれぞれ発光ピークを持つ蛍光体を塗布することにより白色発光するものとしたものであってもよい。また、青色発光素子に、緑色の領域に発光ピークを持つ蛍光体を塗布すると共に、赤色発光素子を組み合わせることにより白色発光するものとしたものであってもよい。また、ＬＥＤ光源２８は、青色発光素子と、緑色発光素子と、赤色発光素子と、を組み合わせることにより白色発光するものとしたものであってもよい。また、紫外光発光素子と、蛍光体と、を組み合わせたものであってもよい。特に、紫外光発光素子に、青色と緑色と赤色にそれぞれ発光ピークを持つ蛍光体を塗布することにより白色発光するものとしたものであってもよい。
　反射シート２６は、合成樹脂製とされ、その表面が光反射性に優れた白色とされており、緩衝シート２７の表側に載置されている。反射シート２６は、その表側に反射面を有し、この反射面が導光板２０の反対面２０ｃと当接しており、ＬＥＤユニット３２，３２又は導光板２０から反対面２０ｃ側へ漏れた光を反射させることが可能となっている。
　導光板２０は、矩形状の板状部材とされ、アクリル等の透光性の大きい（透明度の高い）樹脂により形成されており、反射シート２６と当接していると共に、バックライトシャーシ２２によって支持されている。導光板２０は、図２に示すように、ＬＥＤユニット２６とバックライトシャーシ２２の一方の側板２２ｃとの間に、主板面である出光面２０ｂを拡散シート１８ａ側に向け、出光面２０ｂとは反対側の反対面２０ｃを反射シート２６側に向ける形で配されている。このような導光板２０が配設されることにより、ＬＥＤユニット３２から生じた光は、導光板２０の入光面２０ａから入射して拡散シート１８ａと対向する出光面２０ｂから出射することで、液晶パネル１６をその背面側から照射する。
　続いてＬＥＤ光源２８の光出射面の形状及びＬＥＤ光源２８の配光特性について説明する。図４は、ＬＥＤ光源２８と導光板２０の入光面２０ａ近傍の拡大断面図を示している。図５は、ＬＥＤ光源２８と導光板２０の入光面２０ａ近傍の拡大平面図を示している。図６は、ＬＥＤ光源２８の正面図を示している。バックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８の配光特性が、導光板２０の厚み方向に沿ったＺ軸方向に比してＺ軸方向に直交する方向であって導光板２０の入光面２０ａに沿ったＸ軸方向が広角とされている。具体的には、図４に示すように、Ｚ軸方向におけるＬＥＤ光源２８の光出射面の輪郭は、導光板２０の入光面２０ａに向かって放射状に立ち上がる凸状を成している。ここで、放射状に立ち上がる凸状とは、外側に向かって円弧状に膨らんだ曲線をいう。一方、図５に示すように、Ｘ軸方向におけるＬＥＤ光源２８の光出射面の輪郭は、導光板２０の入光面２０ａに向かって逆放射状に立ち上がる凸状を成している。ここで、逆放射状に立ち上がる凸状とは、内側に向かって円弧状に凹んだ曲線をいう。従って、ＬＥＤ光源２８は、図６に示すように、Ｚ軸方向とＸ軸方向とで光出射面の形状が異なるものとされている。
　ＬＥＤ光源２８の光出射面が上記のような形状とされていることにより、ＬＥＤ光源２８の光出射面は、ＬＥＤ光源２８から出射された光のＺ軸方向に沿った配光分布Ｅ１（図４参照）がＺ軸方向に集光されるような曲率となっている。具体的には、図４に示すように、Ｚ軸方向に沿った配光分布Ｅ１が導光板２０の入光面２０ａにおいて導光板２０の厚さＷ１の範囲内にある。即ち、バックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８から出射された光がＺ軸方向において導光板の厚さＷ１の範囲内に収まるように集光されるため、ＬＥＤ光源２８から出射された光がＺ軸方向において導光板２０外へ漏れることが防止されている。
　また、ＬＥＤ光源２８の光出射面が上記のような形状とされていることにより、ＬＥＤ光源２８の光出射面は、ＬＥＤ光源２８から出射された光のＸ軸方向に沿った配光分布Ｅ２、Ｅ３（図５参照）がＸ軸方向に拡散されるような曲率となっている。具体的には、図５に示すように、Ｘ軸方向に沿った配光分布Ｅ２、Ｅ３が隣接するＬＥＤ光源２８同士からの光がＸ軸方向において一部で重なるものとされている。即ち、バックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８から出射された光が導光板２０の入光面２０ａに対してそのＸ軸方向に沿って途切れることなく入射することとなるため、光の入射効率が向上されている。
　以上のように本実施形態に係るバックライト装置２４では、導光板２０の厚み方向に沿ったＺ軸方向よりも導光板２０の厚み方向に直交する方向であって導光板２０の入光面に沿ったＸ軸方向においてより広い範囲にＬＥＤ光源２８からの光を出射させることができる。このため、ＬＥＤ光源２８からの光がＺ軸方向おいて導光板２０外へ漏れることを防止ないし抑制できると共に、Ｘ軸方向において入光面２０ａの広い範囲に光を入射させることができる。これにより、バックライト装置２４の液晶パネル１６の表示面への光の入射率を向上させ、液晶パネル１６の表示面の輝度を向上させることができる。
　なお、ＬＥＤ光源２８と導光板２０の入光面２０ａとの間の間隔を小さくすることにより、ＬＥＤ光源２８から出射された光が導光板２０外へ漏れることを抑制できるが、かかる場合、導光板２０等が熱膨張すると、ＬＥＤ光源２８の光出射面と導光板２０の入光面２０ａとが接触して両者が互いに損傷し、表示面の輝度が低下する虞がある。本実施形態のバックライト装置２４によれば、ＬＥＤ光源２８の光出射面の形状及び曲率を変化させることで、ＬＥＤ光源２８と導光板２０の入光面２０ａとの間の間隔を小さくしなくとも、ＬＥＤ光源２８から出射された光が導光板２０外へ漏れることを防止ないし抑制することができる。
　また、本実施形態に係るバックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８の光出射面が、Ｚ軸方向とＸ軸方向とでその曲率が異なっている。このため、ＬＥＤ光源２８の光出射面の曲率を変化させることで、ＬＥＤ光源２８の配光特性をＺ軸方向に比してＸ軸方向が広角なものとすることができる。これにより、バックライト装置２４の液晶パネル１６の表示面への光の入射率を向上させ、液晶パネル１６の表示面の輝度を向上させることができる。
　また、本実施形態に係るバックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８の光出射面は、Ｚ軸方向における曲率が、ＬＥＤ光源２８から出射されて光出射面を透過した光が集光されるような曲率とされている。このため、Ｚ軸方向における配光分布を一層狭角とすることができ、バックライト装置２４の液晶パネル１６の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　また、本実施形態に係るバックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８の光出射面は、Ｚ軸方向における輪郭が、導光板２０側に放射状に立ち上がる凸状を成している。このため、ＬＥＤ光源２８の光出射面の形状を変化させることで、Ｚ軸方向における配光分布を一層狭角とすることができ、バックライト装置２４の液晶パネル１６の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　また、本実施形態に係るバックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８の光出射面は、Ｘ軸方向における曲率が、ＬＥＤ光源２８から出射されて光出射面を透過した光がＸ軸方向に拡散されるような曲率とされている。このため、Ｘ軸方向の配光分布を一層広角とすることができ、バックライト装置２４の液晶パネル１６の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　また、本実施形態に係るバックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８の光出射面は、Ｘ軸方向における輪郭が、導光板２０側に逆放射状に立ち上がる凸状を成している。このため、Ｘ軸方向の配光分布を一層広角とすることができ、バックライト装置２４の液晶パネル１６の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　また、本実施形態に係るバックライト装置２４では、ＬＥＤ光源２８は、Ｚ軸方向に沿った配光分布が、導光板２０の入光面２０ａにおいて導光板２０の厚さの範囲内にある。このため、ＬＥＤ光源２８からの光がＺ軸方向に沿って導光板２０外へと漏れることを防止することができ、バックライト装置２４の液晶パネル１６の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　また、本実施形態に係るバックライト装置２４は、複数のＬＥＤ光源２８を備え、隣接するＬＥＤ光源２８同士からの光のＸ軸方向に沿った配光分布が、導光板２０の入光面２０ａにおいて一部で重なるものとされている。このため、複数のＬＥＤ光源２８からの光を、導光板２０の入光面２０ａに対してＸ軸方向に途切れることなく入射させることができ、バックライト装置２４の液晶パネル１６の表示面への光の入射率を一層向上させることができる。
　＜実施形態２＞
　図面を参照して実施形態２を説明する。図７は、実施形態２に係る液晶表示装置１１０の分解斜視図を示している。また、図８は、液晶表示装置１１０を鉛直方向（Ｙ軸方向）に切断した断面の断面図を示している。ここで、図７及び図８に示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。図７に示すように、液晶表示装置１１０は、全体として横長の方形を成し、表示パネルである液晶パネル１１６と、外部光源であるバックライト装置１２４とを備え、これらがトップベゼル１１２ａ、ボトムベゼル１１２ｂ、サイドベゼル１１２ｃ（以下、ベゼル群１１２ａ～１１２ｃと称する）等により一体的に保持されるようになっている。なお、液晶パネル１１６の構成については、実施形態１のものと同様であるため、説明を省略する。
　以下、バックライト装置１２４について説明する。図７に示すように、バックライト装置１２４は、バックライトシャーシ１２２と、光学部材１１８と、トップフレーム１１４ａと、ボトムフレーム１１４ｂと、サイドフレーム１１４ｃと（以下、フレーム群１１４ａ～１１４ｃと称する）、反射シート１２６と、を備えている。液晶パネル１１６は、ベゼル群１１２ａ～１１２ｃとフレーム群１１４ａ～１１４ｃとによって挟持されている。なお、符号１１３は、液晶パネルを駆動するための駆動回路基板１１５（図８参照）を絶縁するための絶縁シートである。バックライトシャーシ１２２は、表側（光出射側、液晶パネル１１６側）に開口し、底面を有した略箱型をなしている。光学部材１１８は、導光板１２０の表側に配されている。反射シート１２６は、導光板１２０の裏側に配されている。さらに、バックライトシャーシ１２２内には、一対のケーブルホルダ１３１と、バックライトシャーシ１２２の長辺方向に沿って延びる一対のＬＥＤユニット１３２，１３２と、一対の放熱部材１１９，１１９と、導光板１２０と、が収容されている。ＬＥＤユニット１３２と導光板１２０と反射シート１２６は、ゴムブッシュ１３３によって互いに支持されている。バックライトシャーシ１２２の裏面には、ＬＥＤユニット１３２に電力を供給する電源回路基板（図示しない）や、当該電源回路基板を保護するための保護カバー１２３等が取り付けられている。一対のケーブルホルダ１３１，１３１は、バックライトシャーシ１２２の短辺方向に沿って配されており、ＬＥＤユニット１３２と電源回路基板との間を電気的に接続する配線を収容する。
　バックライトシャーシ１２２は、図８に示すように、底面１２２ｚを備える底板１２２ａと、底板１２２ａの外縁から浅く立ち上がる側板１２２ｂ，１２２ｃと、から構成され、少なくともＬＥＤユニット１３２と導光板１２０とを支持している。導光板１２０は、一対のＬＥＤユニット１３２，１３２の間に配されている。導光板１２０と光学部材１１８は、フレーム群１１４ａ～１１４ｃとバックライトシャーシ１２２とによって挟持されている。導光板１２０の構成および光学部材１１８の構成については、実施形態１のものと同様であるため、説明を省略する。
　一対の放熱部材１１９，１１９は、断面略Ｌ字状を成しており、バックライトシャーシ１２２の両長辺方向に沿うようにそれぞれ配されている。放熱部材１１９の底面は、バックライトシャーシ１２２の底板１２２ａに固定されている。また、一対のＬＥＤユニット１３２，１３２は、光出射側が互いに対向する形で放熱部材１１９の側面にそれぞれ固定されている。従って、一対のＬＥＤユニット１３２，１３２は、放熱部材１１９を介してバックライトシャーシ１２２の底板１２２ａにそれぞれ支持されている。また、放熱部材１１９は、放熱性を有しており、ＬＥＤユニット１３２に発生した熱を、バックライトシャーシ１２２の底板１２２ａを介してバックライト装置１２４の外部へ放熱する。なお、ＬＥＤユニット１３２の構成については、実施形態１のものと同様であるため、説明を省略する。
　図８に示すように、ボトムフレーム１１４ｂの表側には、駆動回路基板１１５が配されている。駆動回路基板１１５は、表示パネル１１６と電気的に接続されており、画像を表示するのに必要な画像データや各種制御信号を液晶パネル１１６に供給する。また、トップフレーム１１４ａおよびボトムフレーム１１４ｂの表面であってＬＥＤユニット１３２に対して露出する部位には、導光板１２０の入光面１２０ａの長辺方向に沿ってそれぞれ反射部材１３４ａが配されている。バックライトシャーシ１２２の表面であってＬＥＤユニット１３２と対向する部位にも、導光板１２０の入光面１２０ａの長辺方向に沿って反射部材１３４ｂが配されている。
　本実施形態のバックライト装置１２４によると、トップフレーム１１４ａおよびボトムフレーム１１４ｂの表面に反射部材１３４ａが配されている。また、バックライトシャーシ１２２の表面に反射部材１３４ｂが配されている。これにより、ＬＥＤ光源１２８から出射された光のうち導光板１２０から漏れた光を導光板１２０側へ反射させることができ、導光板１２０への入射効率を効果的に高めることができる。
　＜実施形態３＞
　図面を参照して実施形態３を説明する。図９は、実施形態３に係るバックライト装置２２４の平面図を示している。実施形態３は、ＬＥＤユニット２３２が設けられた数が実施形態１のものと異なっている。その他の構成については実施形態１と同じであるため、構造、作用、および効果の説明は省略する。
　実施形態３に係るバックライト装置２２４では、図９に示すように、導光板２２０の側面の全てに入光面２２０ａが形成されており、各入光面２２０ａに対向するようにＬＥＤユニット２３２が配されている。従って、導光板２２０の周りがＬＥＤユニット２３２によって囲まれた構成となっており、各ＬＥＤ光源２２８から導光板２２０の全ての側面に対して光が入射する。そして、各ＬＥＤ光源２２８は、Ｚ軸方向おいて導光板２２０外へ漏れることを防止ないし抑制できると共に、Ｘ軸方向において入光面２２０ａの広い範囲に光を入射させることができるため、液晶パネル２１６の表示面の輝度を効果的に向上させることができる。
　実施形態の構成と本発明の構成との対応関係を記載しておく。ＬＥＤ光源２８、１２８、２２８が「光源」の一例である。また、Ｚ軸方向が「第１方向」の一例である。また、Ｘ軸方向が「第２方向」の一例である。また、バックライト装置２４、１２４、２２４が「照明装置」の一例である。
　上記の実施形態の変形例を以下に列挙する。
（１）上記の実施形態では、各ＬＥＤ光源の光出射面の輪郭が、Ｚ軸方向において導光板側に放射状に立ち上がる凸状を成しており、Ｘ軸方向において導光板側に逆放射状に立ち上がる凸状を成している構成を採用したが、このような構成に限定されない。各ＬＥＤ光源は、Ｚ軸方向における曲率が、ＬＥＤ光源から出射されて光出射面を透過した光が集光されるような曲率とされ、Ｘ軸方向における曲率が、ＬＥＤ光源から出射されて光出射面を透過した光がＸ軸方向に拡散されるような曲率とされていればよい。
（２）上記の各実施形態では、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。
（３）上記の各実施形態では、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。
　以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
　また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
　ＴＶ：テレビ受信装置、Ｃａ、Ｃｂ：キャビネット、Ｔ：チューナー、Ｓ：スタンド、１０、１１０：液晶表示装置、１２：ベゼル、１４：フレーム、１６、１１６：液晶パネル、１８、１１８：光学部材、１８ａ：拡散シート、１８ｂ：レンズシート、１８ｃ：反射型偏向板、２０、１２０、２２０：導光板、２０ａ、２２０ａ：入光面、２２、１２２、２２２：バックライトシャーシ、２４、１２４、２２４：バックライト装置、２６、１２６：反射シート、２８、１２８、２２８：ＬＥＤ光源、３０、１３０、２３０：ＬＥＤ基板、３２、１３２、２３２：ＬＥＤユニット

Claims (11)

  1. 　側面に入光面を有する導光板と、
    　該導光板の前記入光面と対向して配された光源と、を備え、
    　前記光源の配光特性は、前記導光板の厚み方向に沿った第１方向に比して前記導光板の前記厚み方向に直交する方向であって前記導光板の前記入光面に沿った第２方向が広角であることを特徴とする照明装置。
  2. 　前記光源の光出射面は、前記第１方向と前記第２方向とでその曲率が異なることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  3. 　前記光源の光出射面は、前記第１方向における曲率が、該光源から出射されて該光出射面を透過した光が集光されるような曲率であることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
  4. 　前記光源の光出射面は、前記第１方向における輪郭が、前記導光板側に放射状に立ち上がる凸状を成すことを特徴とする請求項３に記載の照明装置。
  5. 　前記光源の光出射面は、前記第２方向における曲率が、該光源から出射されて該光出射面を透過した光が前記第２方向に拡散されるような曲率であることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の照明装置。
  6. 　前記光源の光出射面は、前記第２方向における輪郭が、前記導光板側に逆放射状に立ち上がる凸状を成すことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
  7. 　前記光源は、前記第１方向に沿った配光分布が、前記導光板の前記入光面において該導光板の厚さの範囲内にあることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の照明装置。
  8. 　複数の前記光源を備え、
    　隣接する前記光源同士からの光の前記第２方向に沿った配光分布が、前記導光板の前記入光面において少なくとも一部で重なるものとされていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の照明装置。
  9. 　請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルを備えることを特徴とする表示装置。
  10. 　前記表示パネルが液晶を用いた液晶パネルであることを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
  11. 　請求項９又は請求項１０に記載の表示装置を備えることを特徴とするテレビ受信装置。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2009021221A (ja) * 2007-06-13 2009-01-29 Sharp Corp 線状光源装置、面発光装置、面状光源装置、および、液晶表示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008041528A (ja) * 2006-08-09 2008-02-21 Sony Corp バックライト装置、光源装置、レンズ、電子機器及び導光板
JP2009021221A (ja) * 2007-06-13 2009-01-29 Sharp Corp 線状光源装置、面発光装置、面状光源装置、および、液晶表示装置

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