(57)【要約】  表示面内における輝度分布の均一性を高めることができる表示装置の提供。  一面に画像が表示される表示パネルと、表示パネルの他面に対向配置され、複数の光源が実装された基板と、表示パネルと基板との間に配置される矩形状の拡散板と、光源からの光が通過する開口を有し、拡散板の周縁を支持する支持部材とを備える表示装置において、拡散板の四隅に支持部材の開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部を設けてある。
2017104081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に画像が表示される表示パネルと、該表示パネルの他面に対向配置され、複数の光源が実装された基板と、前記表示パネルと前記基板との間に配置される矩形状の拡散板と、前記光源からの光が通過する開口を有し、前記拡散板の周縁を支持する支持部材とを備える表示装置において、
前記拡散板の四隅に前記支持部材の開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部を設けてある
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記拡散板と前記表示パネルとの間に配置され、周縁が前記支持部材により支持される矩形状の光学シート
を備え、
前記光学シートの四隅に前記開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部を設けてある
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記光学シートは、積層された複数の光学シート材を含み、
各光学シート材における前記切欠部の面積を、前記拡散板側の光学シート材から順に小さくしてある
ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記光学シートは、積層された複数の光学シート材を含み、
各光学シート材における前記切欠部の面積を、前記表示パネル側の光学シート材から順に小さくしてある
ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直下型のバックライトを備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネルを画像表示部として備える表示装置が広く普及している。この表示装置は、液晶パネルの背面側にバックライトを配して構成されている。【０００３】
バックライトは、種々の形式で採用され、液晶パネルの背面全体に対向する位置に光源を配置する直下型がその一つの形式として採用されている。例えば、特許文献１には、上面に開口部を有する扁平な筐体内に円筒光源及び反射体を配すと共に、筐体の開口部に光透過拡散体を配設したバックライト装置が開示されている。【０００４】
このようなバックライト装置を備えた表示装置は、光源からの光を光透過拡散体により拡散し、拡散した光を液晶パネルにより変調して透過させ、液晶パネルの正面に画像を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１６９４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１では、筐体の内面に底面部と側面部とで反射性能が異なる反射体を設けることにより、照光面における輝度の低い部分の光量と輝度の高い部分の光量を平均化して輝度ムラを軽減することができるとしている。【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されたバックライト装置では、筐体の側面部にて反射された光は照光面内の内側の領域へ導かれるため、照光面の四隅部分では十分な輝度が得られないという問題点を有している。【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、表示面内における輝度分布の均一性を高めることができる表示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】
【０００９】
本願の表示装置は、一面に画像が表示される表示パネルと、該表示パネルの他面に対向配置され、複数の光源が実装された基板と、前記表示パネルと前記基板との間に配置される矩形状の拡散板と、前記光源からの光が通過する開口を有し、前記拡散板の周縁を支持する支持部材とを備える表示装置において、前記拡散板の四隅に前記支持部材の開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部を設けてあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本願によれば、表示面内における輝度分布の均一性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係る表示装置の分解斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る表示装置の縦断面図である。
【図３】実施の形態１に係る表示装置の部分正面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線における断面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】実施の形態２に係る表示装置の部分正面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。
【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面図である。
【図９】実施の形態３に係る表示装置の部分正面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図１１】図９のＸＩ−ＸＩ線における断面図である。
【図１２】実施の形態３に係る表示装置の変形例を示す部分正面図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は実施の形態１に係る表示装置の分解斜視図であり、図２は実施の形態１に係る表示装置の縦断面図である。本実施の形態に係る表示装置は、例えば、装置正面側に液晶パネル１を備え、装置背面側に光源部２を備えた液晶表示装置である。
【００１３】
液晶パネル１は、マトリクス状に配列された複数の液晶表示素子を備え、パネル正面に画像を表示する矩形状の表示パネルである。
【００１４】
光源部２は、液晶パネル１の背面側から光を照射する直下型のバックライト装置である。光源部２は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）基板２１、拡散板２２、及び光学シート２３を備え、ＬＥＤ基板２１の光源（ＬＥＤチップ２１１）が出射する光を、拡散板２２及び光学シート２３を介して、液晶パネル１に照射する。
【００１５】
ＬＥＤ基板２１は、矩形状の基板２１０と、基板２１０の長手方向及び短手方向に沿ってそれぞれ略等間隔に実装された複数のＬＥＤチップ２１１，２１１，…，２１１とを備える。ＬＥＤチップ２１１は、例えば、発光ダイオード素子と、当該発光ダイオード素子を覆う蛍光体と、これらを収容する収容体とをパッケージ化したものである。なお、ＬＥＤ基板２１の表面には、高反射性を有する反射シート２１２が設けられている。反射シート２１２は、例えば光反射率が８５％以上の反射体により形成されていることが好ましい。また、基板２１０の表面に白色系の塗料を塗布した構成としてもよい。
【００１６】
拡散板２２は、透明度が高いアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の合成樹脂により形成されており、所定の厚みを有する矩形状の板体である。拡散板２２は、内部に分散配置された多数の拡散粒子を備え、透過する光を拡散させる機能を有する。すなわち、拡散板２２の一面から入射するＬＥＤチップ２１１からの光は、厚み方向へ透過する際に内部の拡散粒子によって拡散され、その一部は拡散板２２の他面側へ透過し、残りの一部は拡散板２２の一面側へ反射する。
【００１７】
光学シート２３は、所定の光学特性を有する透光性のシートであり、複数のシートの積層体により構成されている。本実施の形態では、光学シート２３は、拡散シート２３ａ、レンズシート２３ｂ、及び反射型偏光シート２３ｃの積層体として形成されている。なお、光学シート２３が備えるシートの枚数及び構成は、要求される輝度仕様や光学特性などに応じて適宜変更することが可能である。
【００１８】
表示装置は、ＬＥＤ基板２１を収容するパネルシャーシ３を備える。本実施の形態では、パネルシャーシ３は、浅底の筐体である背面側パネルシャーシ３１と、中央部に開口を有する額縁状の枠体である正面側パネルシャーシ３２とを備える。
【００１９】
背面側パネルシャーシ３１は、ＬＥＤチップ２１１が実装されたＬＥＤ基板２１が取り付けられる矩形状の底面部３１１と、底面部３１１の縁辺から垂直に立ち上がる側壁部３１２とを備える。背面側パネルシャーシ３１は、ＬＥＤチップ２１１から発せられる熱を放熱するために、例えば熱伝動性に優れたアルミニウム等の金属により形成される。また、側壁部３１２の内周面は、底面部３１１と拡散板２２との間で斜め外側に傾斜する傾斜面（すなわち、側壁部３１２の厚みが、高さ方向に徐々に薄くなるテーパー状の傾斜面）となっており、入射した光を装置正面側へ反射するように構成されている。このため、傾斜面は、例えば反射率が８５％以上の反射体により形成されていることが好ましい。また、傾斜面に高反射性の反射シートを設ける構成であってもよく、反射面に白色系の塗料を塗布する構成としてもよい。
【００２０】
正面側パネルシャーシ３２は、中央部に開口を有し、４つの周壁部３２１からなる額縁状の枠体であり、背面側パネルシャーシ３１との間で拡散板２２の周縁を挟み込むことにより、拡散板２２を支持するように構成されている。また、周壁部３２１の内周面は、拡散板２２と光学シート２３との間で斜め外側に傾斜した傾斜面（すなわち、周壁部３２１の厚みが、高さ方向に徐々に薄くなるテーパー状の傾斜面）となっており、入射した光を装置正面側へ反射するように構成されている。このため、傾斜面は、例えば反射率が８５％以上の反射体により形成されていることが好ましい。また、傾斜面に高反射性の反射シートを設ける構成であってもよく、反射面に白色系の塗料を塗布する構成としてもよい。
【００２１】
また、表示装置は、液晶パネル１の周縁を装置正面側から覆う額縁状のベゼル４を備える。ベゼル４は、中央部に開口を有し、パネルシャーシ３より少しだけ大きい枠体であり、液晶パネル１の周縁を正面から覆う額縁部４１と、パネルシャーシ３の外周面を覆う側壁部４２とを備える。背面側パネルシャーシ３１と正面側パネルシャーシ３２との間で拡散板２２を挟み込み、正面側パネルシャーシ３２に光学シート２３及び液晶パネル１を載置した状態にて、ベゼル４を取り付けた場合、額縁部４１の内周面は液晶パネル１の正面側周縁に当接し、側壁部４２の内周面は背面側パネルシャーシ３１及び正面側パネルシャーシ３２の外周面に当接する。よって、液晶パネル１は、光学シート２３と共に、ベゼル４の額縁部４１と正面側パネルシャーシ３２とにより挟持された状態にて支持される。
【００２２】
以上により、本実施の形態に係る表示装置が構成される。表示装置は、光源部２を用いて液晶パネル１の背面側から光を照射すると共に、液晶パネル１に配列されている各液晶表示素子を図に示していない駆動回路により駆動制御し、各液晶表示素子（各画素）における光の透過率を調整することにより、画像表示を行う。
【００２３】
図３は実施の形態１に係る表示装置の部分正面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線における断面図、図５は図３のＶ−Ｖ線における断面図である。本実施の形態では、拡散板２２の四隅にパネルシャーシ３の開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部２２１を設けてあり、拡散板２２とパネルシャーシ３との間に隙間を形成している。切欠部２２１の大きさは、例えばＣ３ｍｍ〜Ｃ１０ｍｍ程度であり、額縁部４１の幅に応じて適宜設計することが可能である。
【００２４】
拡散板２２は、ＬＥＤチップ２１１，２１１，…，２１１からの光が透過する際、内部の拡散粒子によって光を拡散するので、液晶パネル１側へ透過する光の面内の輝度分布を均一化する機能を有している。しかしながら、一般的には、ＬＥＤ等の光源からパネルシャーシまでの距離は、縦方向又は横方向に対して、斜め方向の距離が遠いため、パネルの四隅領域では光量が減少し、四隅以外の領域と比較して相対的に暗さが目立つ傾向にある。
【００２５】
これに対し、本実施の形態では、拡散板２２の四隅に切欠部２２１を設けているため、ＬＥＤチップ２１１からの光の一部は、拡散板２２を透過することなく直接的に液晶パネル１の四隅領域に到達する（図５を参照）。一方、液晶パネル１の四隅領域を除く周辺領域には、拡散板２２を透過した光が到達する（図４を参照）。
【００２６】
拡散板２２の内部には多数の拡散粒子が分散配置されているため、ＬＥＤチップ２１１，２１１，…，２１１から入射した光は液晶パネル１側へ透過するだけでなく、その一部は液晶パネル１とは反対側（装置背面側）へ反射する。このため、切欠部２２１が設けられている四隅領域では装置背面側への反射がなくなる一方で、液晶パネル１の四隅領域に到達する光の光量は切欠部２２１が存在しない場合と比較して相対的に増大する。また、切欠部２２１が存在しない周辺領域では、拡散板２２の存在により光の一部が装置背面側へ反射するので、四隅以外の周辺領域に到達する光の光量は切欠部２２１が存在する場合と比較して相対的に減少する。この結果、実施の形態１では、液晶パネル１の四隅付近での光量の減少を抑えることができ、液晶パネル１の面内における輝度分布の均一性を高めることができる。
【００２７】
以上のように、実施の形態１では、拡散板２２の四隅に切欠部２２１を設けることによって、液晶パネル１の四隅領域に到達する光の光量を増大させ、四隅領域での光量の減少を抑えることができるので、液晶パネル１の面内における輝度分布の均一性を高めることが可能となる。
【００２８】
特に、パネルの周縁を十分に多い隠すことができない狭額縁化の表示装置であっても、有効表示画面内における輝度分布の均一性を確保することができる。また、本実施の形態に係る表示装置を複数枚並置してマルチディスプレイ装置を構成したとしても、複数枚を突き合わせた四隅領域において、暗部が目立つことがなくなる。
【００２９】
（実施の形態２）
実施の形態１では、拡散板２２の四隅に切欠部２２１を設ける構成としたが、更に光学シート２３の四隅に切欠部を設ける構成としてもよい。
実施の形態２では、光学シート２３の四隅に切欠部を設けた構成について説明する。なお、表示装置の全体構成は実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。
【００３０】
図６は実施の形態２に係る表示装置の部分正面図、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図、図８は図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面図である。実施の形態２では、拡散板２２の四隅にパネルシャーシ３の開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部２２１を設けてあり、拡散板２２とパネルシャーシ３との間に隙間を形成している。切欠部２２１の大きさは、例えばＣ３ｍｍ〜Ｃ１０ｍｍ程度であり、額縁部４１の幅に応じて適宜設計することが可能である。
【００３１】
実施の形態２では、更に、光学シート２３の四隅にパネルシャーシ３の開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部２３１を設けている。切欠部２３１の大きさは、拡散板２２に設けた切欠部２２１より少しだけ小さく、例えばＣ２ｍｍ〜Ｃ５ｍｍ程度である。なお、切欠部２３１の大きさは、額縁部４１の幅に応じて適宜設計することが好ましい。
【００３２】
上述したように、一般的には、ＬＥＤ等の光源からパネルシャーシまでの距離は、縦方向又は横方向に対して、斜め方向の距離が遠いため、パネルの四隅領域では光量が減少し、四隅以外の領域と比較して相対的に暗さが目立つ傾向にある。
【００３３】
これに対し、本実施の形態では、拡散板２２及び光学シート２３の四隅にそれぞれ切欠部２２１，２３１を設けているため、ＬＥＤチップ２１１からの光の一部は、光学シート２３を透過することなく直接的に液晶パネル１の四隅領域に到達する（図８を参照）。一方、液晶パネル１の四隅領域を除く周辺領域には、光学シート２３を透過した光が到達する（図７を参照）。
【００３４】
ここで、光学シート２３に入射した光の一部は、液晶パネル１側へ透過し、他の一部は、液晶パネル１とは反対側（装置背面側）へ反射する。このため、切欠部２３１が設けられている四隅領域では装置背面側への反射がなくなる一方で、液晶パネル１の四隅領域に到達する光の光量は切欠部２３１が存在しない場合と比較して相対的に増大する。また、切欠部２３１が存在しない周辺領域では、光学シート２３の存在により光の一部が装置背面側へ反射するので、四隅以外の周辺領域に到達する光の光量は切欠部２３１が存在する場合と比較して相対的に減少する。この結果、実施の形態２では、液晶パネル１の四隅付近での光量の減少を抑えることができ、液晶パネル１の面内における輝度分布の均一性を高めることができる。
【００３５】
以上のように、実施の形態２では、拡散板２２及び光学シート２３の四隅にそれぞれ切欠部２２１，２３１を設けることによって、液晶パネル１の四隅領域に到達する光の光量を増大させ、四隅領域での光量の減少を抑えることができるので、液晶パネル１の面内における輝度分布の均一性を高めることが可能となる。特に、パネルの周縁を十分に多い隠すことができない狭額縁化の表示装置であっても、有効表示画面内における輝度分布の均一性を確保することができる。
【００３６】
（実施の形態３）
実施の形態３では、光学シート２３を構成するシート毎に切欠部２３１の大きさを異ならせた形態について説明する。
なお、表示装置の全体構成は実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。
【００３７】
図９は実施の形態３に係る表示装置の部分正面図、図１０は図９のＸ−Ｘ線における断面図、図１１は図９のＸＩ−ＸＩ線における断面図である。実施の形態３では、拡散板２２の四隅にパネルシャーシ３の開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部２２１を設けてあり、拡散板２２とパネルシャーシ３との間に隙間を形成している。切欠部２２１の大きさは、例えばＣ３ｍｍ〜Ｃ１０ｍｍ程度であり、額縁部４１の幅に応じて適宜設計することが可能である。
【００３８】
実施の形態３では、更に、光学シート２３の四隅にパネルシャーシ３の開口縁部より内側の位置まで切り欠いた切欠部２３１を設けている。切欠部２３１の大きさは、拡散板２２に設けた切欠部２２１より少しだけ小さく、例えばＣ２ｍｍ〜Ｃ５ｍｍ程度である。なお、切欠部２２１の大きさは、額縁部４１の幅に応じて適宜設計することが好ましい。
【００３９】
また、実施の形態３では、切欠部２３１の大きさは光学シート２３を構成するシート毎に異なり、拡散板２２側のシートから順に切欠部２３１の大きさが小さくなるようにしている。すなわち、図１１に示す例では、拡散シート２３ａの切欠部２３１ａ、レンズシート２３ｂの切欠部２３１ｂ、反射型偏光シート２３ｃの切欠部２３１ｃの順に小さくなるように光学シート２３の切欠部２３１を形成している。
【００４０】
以上の構成により、液晶パネル１の四隅領域に到達する光の光量を増大させ、四隅領域での光量の減少を抑えることができるので、液晶パネル１の面内における輝度分布の均一性を高めることが可能となる。特に、パネルの周縁を十分に多い隠すことができない狭額縁化の表示装置であっても、有効表示画面内における輝度分布の均一性を確保することができる。
【００４１】
また、実施の形態３では、光学シート２３における切欠部２３１の大きさは光学シート２３を構成するシート毎に異なるので、切欠部２３１の段差を目立たなくすることができる。
【００４２】
なお、実施の形態３では、拡散板２２側のシートから順に切欠部２３１の大きさが小さくなるように光学シート２３を構成した形態について説明したが、液晶パネル１側のシートから順に切欠部２３１の大きさが小さくなるように光学シート２３を構成してもよい。図１２は実施の形態３に係る表示装置の変形例を示す部分正面図であり、図１３は図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線における断面図である。図１２及び図１３に示す変形例では、光学シート２３における切欠部２３１の大きさはシート毎に異なり、液晶パネル１側のシートから順に切欠部２３１の大きさが小さくなるようにしている。すなわち、変形例では、反射型偏光シート２３ｃの切欠部２３１ｃ、レンズシート２３ｂの切欠部２３１ｂ、拡散シート２３ａの切欠部２３１ａの順に小さくなるように光学シート２３の切欠部２３１を形成している。
【００４３】
以上のように構成した場合であっても、液晶パネル１の四隅領域における光量の減少を抑えることができると共に、光学シート２３における切欠部２３１の段差を目立たなくすることができる。
【００４４】
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、各実施の形態で記載されている技術的特徴は、お互いに組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１  液晶パネル
２  光源部
３  パネルシャーシ
４  ベゼル
２１  ＬＥＤ基板
２２  拡散板
２３  光学シート
３１  背面側パネルシャーシ
３２  正面側パネルシャーシ
２１１  ＬＥＤチップ
２１２  反射シート
２２１  切欠部
２３１  切欠部
２３１ａ，２３１ｂ，２３１ｃ  切欠部
【図１】
2017104081.tif 000003
【図２】
2017104081.tif 000004
【図３】
2017104081.tif 000005
【図４】
2017104081.tif 000006
【図５】
2017104081.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017104081.tif 000009
【図８】
2017104081.tif 000010
【図９】
2017104081.tif 000011
【図１０】
2017104081.tif 000012
【図１１】
2017104081.tif 000013
【図１２】
2017104081.tif 000014
【図１３】
2017104081.tif 000015
【国際調査報告】
2017104081.tif 000016
2017104081.tif 000017
2017104081.tif 000018
2017104081.tif 000019