(57)【要約】【課題】  高発光効率の発光ダイオードを用いた場合のように点状光源素子の間隔を広くする場合や、バックライトを薄板化した場合でも、輝度むらの少ない液晶表示装置を提供すること。【解決手段】  液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの背面に配置されるバックライトとを有する液晶表示装置において、該バックライトは、支持フレームと、該支持フレームと該液晶パネル間に配置された複数の点状光源素子と、該点状光源素子間に配置された反射シートを有し、該反射シートが該点状光源素子間で該支持フレームからの高さを変えて設置されていることを特徴とする。【選択図】図２
2010232050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの背面に配置されるバックライトとを有する液晶表示装置において、
該バックライトは、支持フレームと、該支持フレームと該液晶パネル間に配置された複数の点状光源素子と、該点状光源素子間に配置された反射シートを有し、
該反射シートが該点状光源素子間で該支持フレームからの高さを変えて設置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置において、該点状光源素子は、ＬＥＤであることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１に記載の液晶表示装置において、該反射シートは該点状光源素子に対応する箇所に複数の開口を有し、該点状光源素子を覆うように配置されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶表示装置において、該支持フレーム上に該点状光源素子を配置する実装基板が設置され、該点状光源素子間の少なくとも一部には、該反射シートを該実装基板の厚さより短い距離で該支持フレームに近接させる固定手段が配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項４に記載の液晶表示装置において、該固定手段は、ネジあるいは、支持フレームと光学シート間の高さを規制するピンモールドであることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関し、特に、複数の点状光源素子を平面状に規則的に配列したバックライトを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、液晶表示装置には、液晶パネルを背面から照射するバックライトが利用されている。バックライトは、種々の光源素子が利用可能であるが、主なものに冷陰極蛍光管や外部電極蛍光管等の蛍光管、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の点状光源が利用されている。
【０００３】
近年では、液晶表示装置の大画面化、省電力化、さらには、バックライトの表示画像に合わせた点灯制御等の要望から、特に、点状光源素子である発光ダイオードを平面状に配置するいわゆる直下型ＬＥＤバックライトへのニーズが高まっている（特許文献１又は２参照）。
【０００４】
直下型ＬＥＤバックライトにおいては、点状光源素子から出た光をバックライト全体に反射させるために、液晶パネルとバックライト筐体の間に、反射シートを設置する。点状光源素子は離散的に配置されるため、通常、反射シートは、点状光源素子の位置に対応して開口を有する形状を有し、点状光源素子の上から被せるように設置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７３２９５号公報
【特許文献２】特開２００８−１５２１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、点状光源素子である発光ダイオード素子の発光効率が向上してきている。このような高効率の発光ダイオードを用いる場合、従来よりも少ない数の発光ダイオードで所定の輝度を実現できるようになる。
【０００７】
このため、点状光源素子間の間隔は、より広くなり、図１（ｂ）に示すように、輝度むら（空間的な輝度分布において最高輝度と最低輝度との差Ａが大きくなる現象）を生じる原因となる。発光ダイオードＬＤから出射される光波（実線矢印）は、光学シートＯＳの方向に向かい、光学シートＯＳで反射された光波（点線矢印）は反射シートＲＳで再反射され、再度、光学シートＯＳに向かう。このように、光波が反射を繰り返し、バックライト全面に光波が行き渡るよう構成されているが、点状光源素子の間隔が広くなると、反射光が十分届かない領域が発生し、輝度むらを生じることとなる。
【０００８】
このような不具合を解消するには、点状光源素子又は反射シートと、光学シートとの距離を離すことが考えられるが、これでは、バックライトの厚みが増加することとなり、液晶表示装置の薄型化を妨げる原因ともなる。
【０００９】
薄型化のために、液晶表示装置の厚みを薄くすると、点状光源素子又は反射シートと、光学シートとの距離は一層短くなり、輝度むらはより顕著なものとなる。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、上述したような問題を解決し、高発光効率の発光ダイオードを用いた場合のように点状光源素子の間隔を広くする場合や、バックライトを薄型化した場合でも、輝度むらの少ない液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の液晶表示装置は、以下のような特徴を有している。
（１）  液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの背面に配置されるバックライトとを有する液晶表示装置において、該バックライトは、支持フレームと、該支持フレームと該液晶パネル間に配置された複数の点状光源素子と、該点状光源素子間に配置された反射シートを有し、該反射シートが該点状光源素子間で該支持フレームからの高さを変えて設置されていることを特徴とする。
【００１２】
（２）  上記（１）に記載の液晶表示装置において、該点状光源素子は、ＬＥＤであることを特徴とする。
【００１３】
（３）  上記（１）に記載の液晶表示装置において、該反射シートは該点状光源素子に対応する箇所に複数の開口を有し、該点状光源素子を覆うように配置されることを特徴とする。
【００１４】
（４）  上記（３）に記載の液晶表示装置において、該支持フレーム上に該点状光源素子を配置する実装基板が設置され、該点状光源素子間の少なくとも一部には、該反射シートを該実装基板の厚さより短い距離で該支持フレームに近接させる固定手段が配置されていることを特徴とする。
【００１５】
（５）  上記（４）に記載の液晶表示装置において、該固定手段は、ネジあるいは、支持フレームと光学シート間の高さを規制するピンモールドであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、反射シートの高さを変えて設置してある（波打っている）ためバックライト内での反射光がバックライト全面に広がり易くなり、点状光源素子の間隔が広くなる場合やバックライトの厚みが薄くなる場合であっても、輝度むらの少ない液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の液晶表示装置に使用されるバックライトを示す断面図である。
【図２】本発明の液晶表示装置に使用されるバックライトを示す断面図である。
【図３】本発明に係る液晶表示装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の構成について、好適例を用いて詳細に説明する。
図３は、本発明が適用される液晶表示装置の概略構成図である。液晶表示パネルＰＮＬは観察者側に配置され、該液晶表示パネルＰＮＬの後方である背面に光学シートＯＳ、及びバックライトＢＬが順次配置されている。
【００１９】
液晶表示パネルＰＮＬは、一対の平行配置された、例えば、ガラスからなる基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２を有し、これら各基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の間に液晶（図示せず）が挟持される。基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２の液晶側の面には、マトリックス状に配置された画素（図示せず）が該液晶を一構成要素として形成され、これら画素毎にその光透過率が制御される。これら各画素が形成された領域を表示領域ＡＲ（図中一点鎖線枠で囲まれた領域）とし、この表示領域ＡＲにおいて、バックライトＢＬからの光を通して観察者に画像を認識させる。
【００２０】
基板ＳＵＢ１は、例えば、図中左側辺及び上側辺において基板ＳＵＢ２から露出された部分を有し、これら露出部分において、複数のフレキシブル基板ＦＢの一辺側が接続されている。これらフレキシブル基板ＦＢには、前記各画素を独立に駆動させるための映像信号駆動回路Ｈｅ及び走査信号駆動回路Ｖｅが形成されている。
【００２１】
図中ｘ方向に並設されるフレキシブル基板ＦＢには、映像信号駆動回路Ｈｅが形成される。この映像信号駆動回路Ｈｅが形成されたフレキシブル基板ＦＢには、基板ＳＵＢ１と接続された一辺側と対向する他の辺側にプリント基板ＰＣＢ１、ＰＣＢ２が接続され、プリント基板ＰＣＢ１、ＰＣＢ２を介して制御回路（図示せず）から映像信号が入力される。また、図中ｙ方向に並設されるフレキシブル基板ＦＢには、走査信号駆動回路Ｖｅが形成される。この走査信号駆動回路Ｖｅが形成されたフレキシブル基板ＦＢは、制御回路（図示せず）からの入力信号がプリント基板ＰＣＢ１と基板ＳＵＢ１の表面に形成された配線（図示せず）を介して入力されるようになっており、前記映像信号駆動回路Ｈｅが載置されたフレキシブル基板ＦＢのように、プリント基板ＰＣＢ１、ＰＣＢ２に相当する他の基板は、特に、接続されていない。
【００２２】
液晶表示パネルＰＮＬの背面には、例えば、拡散シート、プリズムシート、あるいはこれらの積層体からなる光学シートＯＳを介してバックライトＢＬが配置されている。光学シートＯＳは、バックライトＢＬからの光を拡散、あるいは集光させたりして液晶表示パネルＰＮＬに導くようになっている。
【００２３】
バックライトＢＬは、直下型ＬＥＤバックライトであって、液晶表示パネルＰＮＬの少なくとも表示領域ＡＲと対向して設置される支持フレームＳＦの内側に、複数の点状光源素子となる白色又は三原色に対応した発光ダイオードＬＤがマトリックス状に配置されて形成されている。また、点状光源素子間には、点状光源素子に対応する位置に開口を有する反射シートＲＳが配置されている。
【００２４】
本発明に係る液晶表示装置においては、使用するバックライトＢＬの反射シートＲＳの形状に特徴がある。つまり、点状光源素子間に配置される反射シートが、該点状光源素子間で波打っていることを特徴とする。
【００２５】
図２（ａ）は、本発明の液晶表示装置に使用されるバックライトの断面図を示したものである。図２（ａ）において、バックライトＢＬは、支持フレームＳＦ上に該点状光源素子ＬＤを配置する実装基板ＭＰが設置され、該反射シートＲＳは該点状光源素子に対応する箇所に開口を有すると共に該実装基板を覆うように配置され、該点状光源素子間の少なくとも一部には、該反射シートを該実装基板の厚さｈより短い距離ｓで該支持フレームＳＦに近接させる固定手段ＦＸが配置されている。
【００２６】
反射シートＲＳに対して、このような構成を採用することで、反射シートＲＳの凸状部の中心に点状光源素子を位置させることができ、光学シートＯＳから反射した光波（点線矢印）を、反射シートＲＳで再反射させ、図２（ａ）のように、より遠くまで拡散させることが可能となる。
【００２７】
本発明の液晶表示装置は、上述のように反射シートＲＳが波打っているため、点状光源素子の間隔が大きくなる場合やバックライトを薄型化する場合であっても、図２（ｂ）のように空間的な輝度分布において、輝度むら（Ａ）の発生を抑制することが可能となる。例えば、バックライトＢＬの厚みを薄くするため、支持フレームＳＦから光学シートＯＳまでの距離を２５ｍｍ以下とした場合でも、輝度むらの発生が効果的に抑制される。
【００２８】
反射シートＲＳとしては、種々のものが利用可能であるが、高反射白色ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）などを材料とする白色シートが、好適に利用できる。また、固定手段ＦＸとしては、ネジや、支持フレームＳＦと光学シートＯＳ間の高さを規制するピンモールドが利用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上説明したように、本発明によれば、高発光効率の発光ダイオードを用いた場合のように点状光源素子の間隔を広くする場合や、バックライトを薄板化した場合でも、輝度むらの少ない液晶表示装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００３０】
ＰＮＬ  液晶表示パネル
ＯＳ  光学シート
ＢＬ  バックライト
ＦＢ  フレキシブル基板
Ｈｅ  映像信号駆動回路
Ｖｅ  走査信号駆動回路
ＳＵＢ１，ＳＵＢ２  基板
ＰＣＢ１，ＰＣＢ２  プリント基板
ＡＲ  表示領域
ＬＰ  支持基板
ＭＰ  実装基板
ＬＤ  点状光源素子
ＲＳ  反射シート
ＦＸ  固定手段
【図１】
2010232050.tif 000003
【図２】
2010232050.tif 000004
【図３】
2010232050.tif 000005