(57)【要約】【課題】強度と軽量化を両立した導光板を有する液晶表示装置の提供を目的とする。【解決手段】表示領域ＤＡに向けて光を出射する出射面１０２Ｄ及び複数の側面を有する導光板１０２と、少なくとも１つの側面から光を入射させる複数の光源ＬＥＤＰＫＧと、を有する液晶表示装置であって、導光板１０２は、１つの側面から１つの側面に対向する側面に至る、複数の部分に区画されるとともに、複数の部分は、少なくとも１つの第１部分１０２Ａと、少なくとも１つの第２部分１０２Ｂとを含み、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂは、互いに隣接し、延伸する方向の断面形状が異なるとともに、それぞれが表示領域ＤＡに平面的に重複し、少なくとも第２部分は１０２Ｂ、導光板１０２に入射する光を案内して出射面１０２Ｄから出射させる形状を有し、第１部分１０２Ａは、断面形状の断面積が第２部分１０２Ｂよりも大きい、ことを特徴とする。【選択図】図１
2011150087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示領域を有する液晶パネルと、
前記表示領域に向けて光を出射する出射面及び当該出射面に連なる複数の側面を有する導光板と、
前記複数の側面のうちの少なくとも１つの側面から、前記導光板に光を入射させる複数の光源と、を有する液晶表示装置であって、
前記導光板は、前記１つの側面から当該１つの側面に対向する側面に至る、複数の部分に区画されるとともに、前記複数の部分は、少なくとも１つの第１部分と、少なくとも１つの第２部分とを含み、
前記第１部分と前記第２部分は、互いに隣接し、延伸する方向の断面形状が異なるとともに、それぞれが前記表示領域に平面的に重複し、
少なくとも前記第２部分は、前記導光板に入射する光を案内して前記出射面から出射させる形状を有し、
前記第１部分は、前記断面形状の断面積が、前記第２部分よりも大きい、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載された液晶表示装置であって、
前記第１部分は、前記表示領域と重複する部分における前記方向の断面積が、前記第２部分の当該断面積よりも大きい、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載された液晶表示装置であって、
前記第２部分は、前記第２部分において最も薄く形成される最薄部分を含み、
前記最薄部分は、前記１つの側面を基準として所定距離を離れて位置し、
前記第１部分は、前記１つの側面から前記所定距離を離れた位置に、前記最薄部分と隣接する隣接部分を有し、
前記隣接部分は、前記最薄部分よりも厚く形成される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項３に記載された液晶表示装置であって、
前記第１部分は、前記１つの側面を基準として、前記所定距離の半分を離れた位置から前記隣接部分までの範囲において、前記第２部分よりも厚く形成される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項３に記載された液晶表示装置であって、
前記最薄部分は、前記第２部分における前記１つの側面が有する厚みの３／４以下となる、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項３に記載された液晶表示装置であって、
前記最薄部分は、前記第２部分の前記１つの側面における厚みよりも薄く形成され、
前記第２部分は、前記１つの側面と前記最薄部分との間で厚みが変化するように形成される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
前記複数の光源は、前記１つの側面、もしくは、前記１つの側面及び前記対向する側面の２つの側面に配置されて、前記導光板に光を入射させ、
前記第２部分では、前記１つの側面、もしくは、前記１つの側面及び前記対向する側面に、前記複数の光源の一部が配置されて光が供給され、
前記第１部分では、前記１つの側面及び前記対向する側面のうちの少なくとも一方に、前記複数の光源の別の一部が配置されて光が供給される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
前記１つの側面は、前記導光板の上側及び下側の一方の側面であって、当該導光板の横方向に向けて延伸する側面であり、
前記第１部分は、前記導光板の左側及び右側の一方の側面を含み、
前記第１部分が有する前記横方向の長さは、前記１つの側面が有する前記横方向の長さの２．５％以上となる、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
前記複数の部分は、少なくとも２つの前記第２部分を含み、
前記複数の部分に含まれる前記第１部分の１つは、２つの前記第２部分の間に配置される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項７に記載された液晶表示装置であって、
前記複数の光源は、前記１つの側面と前記対向する側面との２つの側面に配置されて、前記導光板に光を入射させ、
前記第２部分では、前記１つの側面及び前記対向する側面に、前記複数の光源の一部が配置されて光が供給され、
前記第２部分は、
前記１つの側面および前記対向する側面から離れた位置に、前記第２部分において最も薄く形成される最薄部分を有し、
前記１つの側面と前記最薄部分との間、及び、前記対向する側面と前記最薄部分との間において、厚みが変化するように形成される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】
請求項７に記載された液晶表示装置において、
前記複数の部分が延伸する方向に対して垂直となる方向を、前記複数の部分の幅方向とし、
前記第１部分において、前記複数の光源の別の一部から前記幅方向の単位長さあたりに供給される光量は、前記第２部分において、前記複数の光源の一部から前記幅方向の単位長さあたりに供給される光量よりも少ない、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
請求項１に記載された液晶表示装置であって、
前記第１部分及び前記第２部分は、前記出射面に対向する背面に、前記出射面から出射させるように光を反射する散乱ドットを有し、
前記第１部分における前記散乱ドットと、前記第２部分における前記散乱ドットは、互いに異なる形状又は互いに異なる密度分布で配置される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
請求項１に記載された液晶表示装置であって、
前記第１部分は、前記出射面に対向する背面に、前記出射面から出射させるように光を反射する複数の第１光取出し部を有し、
前記第２部分は、前記背面に、前記出射面から出射させるように光を反射する複数の第２光取出し部を有し、
前記第１光取出し部と前記第２光取出し部は、射出成型によって前記背面に形成される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載された液晶表示装置であって、
前記第１部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第１背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第１背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、
前記第２部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第２背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第２背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、
前記複数の第１背面形状部および前記第２背面形状部は、前記出射面に対して平行状となる平坦面を含む、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載された液晶表示装置であって、
前記第１部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第１背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第１背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、
前記第２部分は、前記複数の第２光取出し部とともに複数の第２背面形状部を有し、前記複数の第２光取出し部と前記複数の第２背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、
前記第２部分は、前記第２部分において最も薄く形成される最薄部分を有して、前記１つの側面と前記最薄部分との間で厚みが変化するように形成され、
前記１つの側面と前記最薄部分との間における前記第２光取出し部は、前記１つの側面の側で隣接する前記第２背面形状部と、前記最薄部分の側で隣接する前記第２背面形状部との間に段差を生じさせ、
前記第２部分は、前記１つの側面と前記最薄部分との間において、前記背面が階段状に形成される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１６】
請求項１３に記載された液晶表示装置であって、
前記第１部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第１背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第１背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、
前記第２部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第２背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第２背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、
前記複数の第１光取出し部と前記複数の第２光取出し部は、隣接する２つの前記背面形状部に対して窪んで溝状に形成される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１７】
請求項１３に記載された液晶表示装置であって、
前記第１光取出し部の制御面数と、前記第２光取出し部の制御面数は、互いに等しい制御面数である、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１８】
請求項１に記載された液晶表示装置であって、
前記第１部分は、厚みが一定となる部分を有する、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１９】
請求項１に記載された液晶表示装置であって、
前記導光板は、一体成型品である、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２０】
請求項１に記載された液晶表示装置は、
前記導光板を収納するための筐体をさらに有し、
前記第１部分には、前記筐体に前記導光板を固定するための固定形状が付与される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２１】
請求項１に記載された液晶表示装置であって、
前記複数の光源の一部は、前記第２部分における前記１つの側面に配置され、
前記第２部分は、前記１つの側面に前記光源からの光を入射する入射部を有し、
前記複数の光源の一部は、前記入射部に対向して配置される、
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２２】
請求項１３に記載された液晶表示装置であって、
前記第２光取出し部と前記第１光取出し部とは、異なる形状である、
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、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置として、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）に代わって、発光型のプラズマディスプレイパネルや非発光型の液晶表示装置の使用が多くなっている。
【０００３】
このうち、液晶表示装置は、透過型の光変調素子として液晶パネルを用い、その背面に照明装置（バックライトとも呼ぶ）を備えて光を液晶パネルに照射する。そして、液晶パネルはバックライトから照射された光の透過率を制御することにより画像を形成する。
【０００４】
液晶表示装置はＣＲＴに比べ、薄く構成できることが特徴の１つとなっているが、近年はさらに薄い液晶表示装置が望まれている。そこで、例えば特許文献１には、バックライト光源としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を使用し、さらにバックライト光源を液晶パネル背面に位置するのではなく、サイドに配置して導光板を使用して液晶パネルの背面から光を照射する構成のサイドバックライトの技術が開示されている。特許文献２には対角寸法１４インチ以上で偏肉のバックライト用導光板に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１５６３２４号公報
【特許文献２】特開２００５−２３８４５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
サイドバックライトは導光板を用いるため、バックライトを薄くできるという利点がある。その一方で、導光板は、光源を液晶パネル背面に配置する直下型バックライトには存在しないので、サイドバックライトは導光板の分だけ重くなる。
【０００７】
導光板の軽量化の方法としては、光を入射する導光板の側面は光源と同程度以上の厚さとし、光源から遠ざかるにつれ導光板を薄くするという構成が考えられる。
【０００８】
しかしながら、軽量化を達成するために導光板を薄くすると、導光板の強度が弱くなる。具体的には、概ね対角寸法２６インチ以上、とりわけ３２インチ以上の液晶ＴＶ用途の液晶表示装置に徐々に板厚を薄くする導光板を使用する場合において、軽量化を達成するため、例えば最厚部／最薄部＝２〜８程度まで導光板を薄くすると、導光板の強度が問題となる。
【０００９】
また、光源から遠ざかるにつれて薄くした導光板において、例えば、表示領域の外側においてリブを設けるようにしても、導光板の強度の向上が不十分である場合もある。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みて、強度と軽量化を両立した導光板を有する液晶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】
【００１１】
本発明に係る液晶表示装置は、上記目的に鑑みて、画像を表示する表示領域を有する液晶パネルと、前記表示領域に向けて光を出射する出射面及び当該出射面に連なる複数の側面を有する導光板と、前記複数の側面のうちの少なくとも１つの側面から、前記導光板に光を入射させる複数の光源と、を有する液晶表示装置であって、前記導光板は、前記１つの側面から当該１つの側面に対向する側面に至る、複数の部分に区画されるとともに、前記複数の部分は、少なくとも１つの第１部分と、少なくとも１つの第２部分とを含み、前記第１部分と前記第２部分は、互いに隣接し、延伸する方向の断面形状が異なるとともに、それぞれが前記表示領域に平面的に重複し、少なくとも前記第２部分は、前記導光板に入射する光を案内して前記出射面から出射させる形状を有し、前記第１部分は、前記断面形状の断面積が、前記第２部分よりも大きい、ことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１部分は、前記表示領域と重複する部分における前記方向の断面積が、前記第２部分の当該断面積よりも大きい、ことを特徴としてもよい。
【００１３】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第２部分は、前記第２部分において最も薄く形成される最薄部分を含み、前記最薄部分は、前記１つの側面を基準として所定距離を離れて位置し、前記第１部分は、前記１つの側面から前記所定距離を離れた位置に、前記最薄部分と隣接する隣接部分を有し、前記隣接部分は、前記最薄部分よりも厚く形成される、ことを特徴としてもよい。
【００１４】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１部分は、前記１つの側面を基準として、前記所定距離の半分を離れた位置から前記隣接部分までの範囲において、前記第２部分よりも厚く形成される、ことを特徴としてもよい。
【００１５】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記最薄部分は、前記第２部分における前記１つの側面が有する厚みの３／４以下となる、ことを特徴としてもよい。
【００１６】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記最薄部分は、前記第２部分の前記１つの側面における厚みよりも薄く形成され、前記第２部分は、前記１つの側面と前記最薄部分との間で厚みが変化するように形成される、ことを特徴としてもよい。
【００１７】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記複数の光源は、前記１つの側面、もしくは、前記１つの側面及び前記対向する側面の２つの側面に配置されて、前記導光板に光を入射させ、前記第２部分では、前記１つの側面、もしくは、前記１つの側面及び前記対向する側面に、前記複数の光源の一部が配置されて光が供給され、前記第１部分では、前記１つの側面及び前記対向する側面のうちの少なくとも一方に、前記複数の光源の別の一部が配置されて光が供給される、ことを特徴としてもよい。
【００１８】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記１つの側面は、前記導光板の上側及び下側の一方の側面であって、当該導光板の横方向に向けて延伸する側面であり、前記第１部分は、前記導光板の左側及び右側の一方の側面を含み、前記第１部分が有する前記横方向の長さは、前記１つの側面が有する前記横方向の長さの２．５％以上となる、ことを特徴としてもよい。
【００１９】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記複数の部分は、少なくとも２つの前記第２部分を含み、前記複数の部分に含まれる前記第１部分の１つは、２つの前記第２部分の間に配置される、ことを特徴としてもよい。
【００２０】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記複数の光源は、前記１つの側面と前記対向する側面との２つの側面に配置されて、前記導光板に光を入射させ、前記第２部分では、前記１つの側面及び前記対向する側面に、前記複数の光源の一部が配置されて光が供給され、前記第２部分は、前記１つの側面および前記対向する側面から離れた位置に、前記第２部分において最も薄く形成される最薄部分を有し、前記１つの側面と前記最薄部分との間、及び、前記対向する側面と前記最薄部分との間において、厚みが変化するように形成される、ことを特徴としてもよい。
【００２１】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記複数の部分が延伸する方向に対して垂直となる方向を、前記複数の部分の幅方向とし、前記第１部分において、前記複数の光源の別の一部から前記幅方向の単位長さあたりに供給される光量は、前記第２部分において、前記複数の光源の一部から前記幅方向の単位長さあたりに供給される光量よりも少ない、ことを特徴としてもよい。
【００２２】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１部分及び前記第２部分は、前記出射面に対向する背面に、前記出射面から出射させるように光を反射する散乱ドットを有し、前記第１部分における前記散乱ドットと、前記第２部分における前記散乱ドットは、互いに異なる形状又は互いに異なる密度分布で配置される、ことを特徴としてもよい。
【００２３】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１部分は、前記出射面に対向する背面に、前記出射面から出射させるように光を反射する複数の第１光取出し部を有し、前記第２部分は、前記背面に、前記出射面から出射させるように光を反射する複数の第２光取出し部を有し、前記第１光取出し部と前記第２光取出し部は、射出成型によって前記背面に形成される、ことを特徴としてもよい。
【００２４】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第１背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第１背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、前記第２部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第２背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第２背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、前記複数の第１背面形状部および前記第２背面形状部は、前記出射面に対して平行状となる平坦面を含む、ことを特徴としてもよい。
【００２５】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第１背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第１背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、前記第２部分は、前記複数の第２光取出し部とともに複数の第２背面形状部を有し、前記複数の第２光取出し部と前記複数の第２背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、前記第２部分は、前記第２部分において最も薄く形成される最薄部分を有して、前記１つの側面と前記最薄部分との間で厚みが変化するように形成され、前記１つの側面と前記最薄部分との間における前記第２光取出し部は、前記１つの側面の側で隣接する前記第２背面形状部と、前記最薄部分の側で隣接する前記第２背面形状部との間に段差を生じさせ、前記第２部分は、前記１つの側面と前記最薄部分との間において、前記背面が階段状に形成される、ことを特徴としてもよい。
【００２６】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第１背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第１背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、前記第２部分は、前記複数の第１光取出し部とともに複数の第２背面形状部を有し、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第２背面形状部は、前記背面において、交互に配置され、前記複数の第１光取出し部と前記複数の第２光取出し部は、隣接する２つの前記背面形状部に対して窪んで溝状に形成される、ことを特徴としてもよい。
【００２７】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１光取出し部の制御面数と、前記第２光取出し部の制御面数は、互いに等しい制御面数である、ことを特徴としてもよい。
【００２８】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第１部分は、厚みが一定となる部分を有する、ことを特徴としてもよい。
【００２９】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記導光板は、一体成型品である、ことを特徴としてもよい。
【００３０】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記導光板を収納するための筐体をさらに有し、前記第１部分には、前記筐体に前記導光板を固定するための固定形状が付与される、ことを特徴としてもよい。
【００３１】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記複数の光源の一部は、前記第２部分における前記１つの側面に配置され、前記第２部分は、前記１つの側面に前記光源からの光を入射する入射部を有し、前記複数の光源の一部は、前記入射部に対向して配置される、ことを特徴としてもよい。
【００３２】
また、本発明に係る液晶表示装置の一態様では、前記第２光取出し部と前記第１光取出し部とは、異なる形状である、ことを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、強度と軽量化を両立した導光板を有した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】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる液晶表示装置の構成斜視図である。
【図２Ａ】図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【図２Ｂ】図１におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図２Ｃ】図１におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図３Ａ】第１の実施形態における液晶パネルの配線と駆動回路の配置を示す図である。
【図３Ｂ】第１の実施形態におけるＴＦＴと画素電極の配置を示す図である。
【図４Ａ】第１の実施形態における光取り出し手段が散乱ドットである場合の第１帯状部分の光線追跡例を示す図である。
【図４Ｂ】第１帯状部分の背面に散乱ドットが付与される場合に、散乱ドットが配置される様子を背面側からみた模式図である。
【図４Ｃ】第１の実施形態における光取り出し手段が散乱ドットである場合の第２帯状部分の光線追跡例を示す図である。
【図４Ｄ】第２帯状部分の背面に散乱ドットが付与される場合に、散乱ドットが配置される様子を背面側からみた模式図である。
【図５Ａ】第１の実施形態の第１変形例を示す図である。
【図５Ｂ】第１の実施形態の第２変形例を示す図である。
【図５Ｃ】第１の実施形態の第３変形例を示す図である。
【図６Ａ】出射角度分布の説明のための角度を定義する図である。
【図６Ｂ】第１帯状部分の所定の出射距離の位置における出射角度分布の概略図である。
【図６Ｃ】第２帯状部分の所定の出射距離の位置における出射角度分布の概略図である。
【図７Ａ】第２の実施形態にかかる液晶表示装置のＢ−Ｂ断面図である。
【図７Ｂ】第２の実施形態にかかる液晶表示装置のＣ−Ｃ断面図である。
【図７Ｃ】第２の実施形態における第２帯状部分の背面の、光線（図７Ａ参照）が反射する部位付近での拡大図である。
【図７Ｄ】第２の実施形態における第１帯状部分の背面の、光線（図７Ｂ参照）が反射する部位付近での拡大図である。
【図８Ａ】第２の実施形態の第１変形例における第２帯状部分の背面の、光線（図７Ａ参照）が反射する部位付近での拡大図である。
【図８Ｂ】第２の実施形態の第２変形例における第２帯状部分の背面の、光線（図７Ａ参照）が反射する部位付近での拡大図である。
【図８Ｃ】第２の実施形態の第２変形例における第１帯状部分の背面の、光線（図７Ｂ参照）が反射する部位付近での拡大図である。
【図８Ｄ】第２の実施形態の第３変形例における第２帯状部分の背面の、光線（図７Ａ参照）が反射する部位付近での拡大図である。
【図８Ｅ】第２の実施形態の第３変形例における第１帯状部分の背面の、光線（図７Ｂ参照）が反射する部位付近での拡大図である。
【図９Ａ】第３の実施形態にかかる液晶表示装置の、上下方向の中心である中心ＣＬを含む左右方向の断面図である。
【図９Ｂ】第３の実施形態にかかる液晶表示装置の、第２帯状部分の上下方向の断面図である。
【図９Ｃ】第３の実施形態にかかる液晶表示装置の、第１帯状部分の上下方向の断面図である。
【図１０Ａ】第４の実施形態における導光板の平面図を示す図である。
【図１０Ｂ】第４の実施形態の第１変形例における導光板の平面図を示す図である。
【図１０Ｃ】第４の実施形態の第２変形例における導光板の平面図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明を実施するための形態について、適宜図を用いて詳細に説明する。本発明は、下記で説明する各実施形態における技術的思想を逸脱しない範囲内において、適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【００３６】
［第一の実施形態］
図１は本実施形態にかかる液晶表示装置の構成斜視図、図２Ａ〜Ｃは、図１におけるＡ−Ａ，Ｂ−Ｂ，Ｃ−Ｃ断面図、図３Ａは、液晶パネルの配線と駆動回路の配置を示す図、図３Ｂは、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）と画素電極の配置を示す図である。本実施形態では、図１に示すように、液晶パネル１２０の表示画面を基準として上下左右および前面と背面とを定義した。左右方向が液晶パネル１２０の長軸方向と平行な方向であり、上下方向が液晶パネル１２０の短軸方向と平行な方向である。なお、実際の使用環境において、前面側がＴＶ（本液晶表示装置）の視聴者がいる側とし、上方向を上としてＴＶ（本液晶表示装置）を配置する方向として、以下の説明をする。
【００３７】
図１〜３は概略図であるので、必要に応じて、その都度、詳細構成に関して説明する。
【００３８】
図１に示すように、本実施形態にかかる液晶表示装置１は、液晶パネル１２０とバックライト１０１から構成され、液晶パネル１２０は上フレーム１３７によって、バックライトに固定される。バックライト１０１は、背面側から液晶パネル１２０に光を照射する。液晶パネル１２０はバックライト１０１から照射された光の透過率を制御することにより、所望の画像を液晶パネル１２０の前面に表示する。液晶パネル１２０の前面において、透過率を制御して画像を表示する領域を表示領域ＤＡとする。
【００３９】
バックライト１０１は、導光板１０２、光源としての発光ダイオード、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を１個または複数個実装したＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧを有し、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧは、放熱部材であるヒートスプレッダ１０３を介して導光板１０２等を収納する筐体をなす下フレーム１０４に固定される。導光板１０２はアクリルなどの透明な樹脂からなり、出射面１０２Ｄに連なる複数の側面を有しており、ＬＥＤ（点光源）から出射した光線を面光源に変換する機能を有する。
【００４０】
図３を用いて液晶パネルに関して説明する。液晶パネル１２０は２枚のガラス基板間に液晶を挟持した構成を有し、液晶を構成する液晶分子の配向状態が制御されることにより導光板１０２から出射した光の透過／遮断を制御する光シャッタとしての機能を有する。
【００４１】
図３Ａに示すように、液晶パネル１２０は、信号配線１２０ｃと走査配線１２０ｄとが格子状に配線され、信号配線１２０ｃを駆動するための信号配線駆動回路１２０ａと走査配線１２０ｄを駆動するための走査配線駆動回路１２０ｂとが備わる。
【００４２】
また、図３Ｂに示すように、信号配線１２０ｃと走査配線１２０ｄとの格子点に液晶１２０ｆを駆動するＴＦＴ１２０ｅが接続される。ＴＦＴ１２０ｅは、走査配線１２０ｄに正の電圧が印加されると、信号配線１２０ｃと画素電極１２０ｇの間を導通させる。このとき、信号配線１２０ｃから画像データに応じた電圧が画素電極１２０ｇに印加され、該画素電極１２０ｇと対向電極１２０ｈの間の電圧に応じて、液晶１２０ｆのシャッタが開閉する。液晶１２０ｆのシャッタが開くと、図１に示す導光板１０２の出射面１０２Ｄから出射された光を透過して明るい画素となる。液晶１２０ｆのシャッタが開いてない場合には暗い画素となる。
【００４３】
液晶１２０ｆのシャッタの開閉と液晶に印加される電圧（≒画素電極１２０ｇと対向電極１２０ｈの間の電圧）の関係は、所謂、液晶１２０ｆの表示モードに依存する。一般的なテレビ受像機向け液晶パネル１２０（図１参照）の表示モードの一例としては、液晶１２０ｆに印加される電圧の絶対値が大きいとき（５Ｖ程度）は明るい画素となり、小さいとき（０Ｖ程度）は暗い画素となる。この際、０Ｖと５Ｖの間の電圧では、非線形的ではあるが電圧の絶対値が大きくなるほど明るくなる。そして、０Ｖと５Ｖの間を適当に区切ることで階調表示を行なうことができる。言うまでもないが、本発明はこれら表示モードを限定しない。
【００４４】
また、ＴＦＴ１２０ｅに接続されている走査配線１２０ｄに負の電圧が印加されている場合は、信号配線１２０ｃと画素電極１２０ｇの間は高抵抗の状態となり、液晶１２０ｆに印加されている電圧は保持される。
【００４５】
このように、走査配線１２０ｄと信号配線１２０ｃへの電圧によって、液晶１２０ｆが制御される構成である。
【００４６】
走査配線駆動回路１２０ｂは、一定の周期で、例えば順次上から下に向かって、走査配線１２０ｄの１つに所定の電圧を印加するように走査する機能を有する。また、信号配線駆動回路１２０ａは、走査配線駆動回路１２０ｂが所定の電圧を印加している走査配線１２０ｄに接続される各画素に対応する電圧を、各信号配線１２０ｃに印加する。
【００４７】
このような構成とすれば、電圧が印加されている走査配線１２０ｄで、明るい画素と暗い画素とが設定できる。そして、走査配線駆動回路１２０ｂの走査に伴って、信号配線駆動回路１２０ａが各信号配線１２０ｃに印加する電圧を制御することで、全ての走査配線１２０ｄに明るい画素と暗い画素を設定することができ、液晶パネル１２０に映像を構成することができる。
【００４８】
なお、信号配線駆動回路１２０ａと走査配線駆動回路１２０ｂは、例えば、不図示の制御装置が制御する構成とすればよい。
【００４９】
さらに、図示はしないが、液晶表示装置１には、液晶表示装置１を制御する制御装置や、バックライト１０１に電源電圧を供給するＤＣ／ＤＣ電源等を備える駆動部が備わる。制御装置は、液晶パネル１２０やバックライト１０１などを制御したり、液晶表示装置１に表示される画像を画像処理したりする装置であって、例えば図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などを備えるコンピュータおよびプログラム、周辺回路などを含んで構成され、ＲＯＭに記憶されるプログラムによって駆動される。
【００５０】
例えば、制御装置は、液晶パネル１２０に表示する画像信号を、液晶１２０ｆ（図３Ｂ参照）ごとの明暗の情報として管理する機能を有する。そして、走査配線駆動回路１２０ｂを制御して順次上から下に向かって、走査配線１２０ｄの１つに所定の電圧を印加するように走査するとともに、所定の電圧を印加している走査配線１２０ｄ上の信号配線１２０ｃの明暗の情報に対応して、各信号配線１２０ｃに所定の電圧が印加されるように信号配線駆動回路１２０ａを制御する構成とすればよい。
【００５１】
本実施形態では、前記ヒートスプレッダ１０３は下フレームの凹部１０４Ａに収まる（図２ＢおよびＣの断面図参照）。ヒートスプレッダ１０３の材質はアルミなど熱伝導率の高いものであり、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧで発熱する熱を下フレーム１０４のできるだけ広い領域に伝える役割を担う。図２ＢおよびＣの断面図に示されるとおり、ヒートスプレッダ１０３の断面はＬ字になっており、上下方向に伸びている辺の前面側の面は、前面及び背面方向において下フレーム平面部１０４Ｂと同程度の位置にある。前記上下方向に伸びている辺の前面側の面と下フレーム平面部１０４Ｂは、液晶パネル１２０に概ね平行な一つの平面を形成している。この一つの平面に、光を反射する反射シート１０５を置き、その上に導光板１０２を置くことで、導光板の前面側の面である出射面１０２Ｄが液晶パネル１２０と平行になるようにしている。なお、図２ＢおよびＣでは、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧをＬＥＤパッケージ実装基板１０６（図１では図示なし）に実装し、ＬＥＤパッケージ実装基板１０６上で複数のＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧ間を配線している。ＬＥＤ駆動回路（図示なし）はＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧを一括もしくはグループ毎に制御する。本実施形態ではアルミのＬＥＤパッケージ実装基板１０６を用いているが、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）基板やヒートスプレッダ１０３への直接実装なども考えられ、本発明において、ＬＥＤパッケージ実装基板１０６は、特に限定されるものではない。
【００５２】
さらに、光学シート１３４は、導光板１０２から出射した光の角度分布等を制御する光学部材である。中間フレーム１３８は、光学シート１３４と導光板１０２を下フレーム１０４に固定し、液晶パネル１２０を上フレーム１３７とで挟む構造部材である。
【００５３】
図１に、導光板１０２の出射面１０２Ｄに表示領域ＤＡの大まかな位置を点線で記してある。本実施形態では、表示領域ＤＡは液晶パネル１２０において駆動される画素がある範囲で規定される。この駆動される画素がある範囲は、中間フレーム１３８で囲まれる開口部において、中間フレーム１３８の端からの内側に（液晶パネル１２０の中心方向に）数ｍｍ入った位置から始まる。前記液晶パネル１２０は、前記液晶パネルの表示面内で、上下左右、それぞれの方向に数ｍｍ程度動くように構造設計される（ガタを持たせている。）。そのため表示領域ＤＡの位置も数ｍｍ程度動く。但し、表示領域ＤＡが上フレーム１３７に、前面側から見て隠れることは無い。したがって、液晶パネル１２０の上フレーム１３７で囲まれる領域を表示領域ＤＡとしてもよい。また、前記画素がある範囲の上下方向の長さをＷｐｙとし、左右方向の長さをＷｐｘとした場合に、前記バックライト１０１の中心（バックライト１０１の発光面の中心位置）から上方向にＷｐｙ／２の位置を表示領域ＤＡの上端、下方向にＷｐｙ／２の位置を表示領域ＤＡの下端、右方向にＷｐｘ／２の位置を表示領域ＤＡの右端、左方向にＷｐｘ／２の位置を表示領域ＤＡの左端としてもよい。
【００５４】
本実施形態では、導光板１０２の上側及び下側の２つの側面に、複数のＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧが配置され、導光板１０２の上側と下側の２つの側面が入射面１０２Ｃとなっている。ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧから出射した光は、入射面１０２Ｃから導光板１０２に入射し、導光する光は導光板１０２から光を取り出す手段である光取出し手段（図示なし。詳細は後述する。）によって反射され、出射面１０２Ｄから出射する。入射面１０２Ｃは、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧからの光を入射する入射部の一形態であり、例えば、側面の一部分が入射部となるように、入射部が形成されても良い。以下、光取出し手段に起因して、導光板１０２内を導光していた光が出射面１０２Ｄから出射することを、光取出しと呼ぶことがある。
【００５５】
そして、前記導光板１０２は、前記液晶パネル１２０の長軸方向となる左右方向（横方向）において複数の部分に区画される。複数の部分は、導光板１０２のＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧが配置された１つの側面（下側の側面）から対向する側面（上側の側面）まで、光が入射する方向に沿って延伸しており、それぞれが導光板１０２の一部分をなしている。各部分は、導光板１０２の上側又は下側の側面に対して垂直となる方向に延伸しており、入射面１０２Ｃからの光は当該垂直となる方向に入射している（より厳密には、入射する光線のポインティングベクトルは、当該垂直となる方向の成分を有するということである。）。また、本実施形態における導光板１０２は、２つの第１部分１０２Ａと１つの第２部分１０２Ｂに分けられ（詳細は図２Ａ、左右方向と平行なＡ−Ａ断面図参照）、前記第２部分１０２Ｂは、前記液晶パネルの法線方向（前面方向）における厚さｔＬ（以後、単に厚さｔＬや板厚ｔＬと呼ぶ）が、上下方向の位置に依存して変化している（詳細は図２Ｂ、上下方向と平行なＢ−Ｂ断面図参照）。
【００５６】
本実施形態では、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの上下方向の断面形状が、互いに異なっており、前記第１部分１０２Ａは、厚さが位置に依存せずおおよそ一定である。また、導光板１０２において最も厚い部位は前記第１部分１０２Ａである。また、入射面１０２Ｃは左右方向で厚さが一定であり、前記第１部分１０２Ａと厚さが同じとなっている。入射面１０２Ｃが最も厚いのは、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧから出射した光が効率よく導光板１０２に入射するようにするためである。
【００５７】
また、前記２つの第１部分１０２Ａの左右方向の長さは、合計で、前記導光板１０２の左右方向の長さの５〜５０％が好ましい（図１では、前記第１部分１０２Ａが左右端部に２箇所あるので、前記第１部分１０２Ａの１箇所あたりの左右方向の長さは、前記導光板１０２の左右方向の長さの２．５〜２５％が好ましい）。例えば、前記第１部分１０２Ａの左右方向の長さが、合計で前記導光板１０２の左右方向の長さの２０％のときに、３０％の軽量化が可能である。軽量化と構造強化の兼ね合いからは、前記２つの第１部分１０２Ａの左右方向の長さは、合計で、前記導光板１０２の左右方向の長さの１０〜２０％が、より望ましい。
【００５８】
図２Ｂを用いて、前記第２部分１０２Ｂの断面形状に関して説明する。図２Ｂでは、入射面１０２Ｃでの導光板の板厚ｔＬは、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧから出射した光が、導光板１０２に効率良く入射するように、ＬＥＤの幅ＷＬＥＤよりも厚くしてある。入射面１０２Ｃの厚さｔＬがＬＥＤの幅ＷＬＥＤよりも薄いと、ＬＥＤパッケージから出射した光の一部は、導光板１０２に入射しない。導光板に入射しない一部の光は、迷光になって損失したり、液晶パネル１２０の上下端部に輝線を発生させたりする。
【００５９】
ここで、第２部分１０２Ｂは、第２部分１０２Ｂにおいて最も薄く形成される最薄部分を有する。最薄部分は、複数の光源が配置されて光を入射する１つの側面（本実施形態では、下側の側面を当該１つの側面として以下において説明する）よりも薄く形成される。本実施形態では、最薄部分は、導光板１０２の中心ＣＬであり、下側の側面から中心ＣＬにかけて厚みが変化するように形成される。具体的には、第２部分１０２Ｂに形成された入射面１０２Ｃから離れるにつれ厚みが薄くなるように形成される。図２Ｂで示すように、本実施形態では、導光板の板厚ｔＬは、上下方向の導光板の中心ＣＬに向けて小さくなっている。これは、板厚ｔＬを薄くすることによって導光板を軽量化するためである。
【００６０】
次に、図２Ｃを用いて、前記第１部分１０２Ａの断面形状に関して説明する。図２Ｂおよび図２Ｃで示すように、第１部分１０２Ａおよび第２部分１０２Ｂが延伸する方向である上下方向の断面形状は、第１部分１０２Ａと、前記第２部分１０２Ｂとで異なる。そして、これらの図で示すように、第１部分１０２Ａの断面積は、第２部分１０２Ｂの断面積よりも大きくなる。また、図２Ｂ及び図２Ｃで示されるように、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂとの表示領域ＤＡと平面的に重複する部分を比較しても、上下方向の断面積は、第１部分１０２Ａのほうが大きくなる。そして、最薄部分を有して軽量化された第２部分１０２Ｂが、隣接する第１部分１０２Ａによって補強されることとなる。本実施形態では、第１部分１０２Ａの板厚ｔＬＡは、位置に依存せず一定であり、第１部分１０２Ａの表示領域ＤＡ内の上下方向全域において板厚ｔＬＡを一定にしている。前記第１部分１０２Ａの板厚ｔＬＡを一定にしている理由は、導光板１０２の強度をより向上させるためである。
【００６１】
例えば、従来のように、上下方向の導光板の断面形状が、導光板の上下方向の中心付近が薄くなっている断面形状であって、その断面形状が左右方向の位置に依存せず同じものである場合（図１で例示すると、前記第２部分１０２Ｂのみで、前記第１部分１０２Ａが無い構成の導光板の場合）、最も薄くなっている部分（図２Ｂで例示すると、上下方向の導光板の中心ＣＬ）の強度が弱くなる。概ね２６インチ以上、とりわけ３２インチ以上の大型液晶表示装置の場合には、反りや割れが問題となりやすく、大きくなればなるほど、前面背面方向への反りは大きくなる。そして特に、導光板１０２の上下方向の断面形状が図２Ｂのように中心ＣＬが最も薄くなっている等の場合に、最薄部分（中心ＣＬ）よりも上方向の導光板の自重が、最薄部分（中心ＣＬ）にかかるために割れやすくなる。液晶表示装置を生産工場から車や船などで輸送する場合、振動により割れやひびが発生することが考えられる。割れやひびを抑制するために、厳重な梱包をすると、梱包資材が多くなり、環境負荷を増大させてしまう。
【００６２】
しかしながら、第１部分１０２Ａが左右方向に所定の幅を有して、最薄部分と隣接する部分（隣接部分）が、最薄部分よりも厚く形成されると、最薄部分による導光板１０２の強度低下を抑制できる。具体的には、隣接部分が有する厚みは、第２部分１０２Ｂにおける平均の厚さよりも大きくなるようにすればよい。ここで、第１部分１０２Ａが第２部分１０２Ｂよりも厚く形成される範囲が、最薄部分と１つの側面の中間となる位置（１つの側面と最薄部分との間の距離を所定距離とする場合に、１つの側面から所定距離の半分を離れた位置）から最薄部分を含むような範囲とすることで、より、強度の低下を抑制できる。第１部分１０２Ａは、本実施形態のように、前記隣接部分を含む所定の範囲にわたって、第１部分１０２Ａが上下方向に厚さが一定となって第２部分１０２Ｂよりも厚く形成されるのが望ましい。
【００６３】
また、最薄部分における厚みは、導光板１０２の軽量化と強度の両立のために、第２部分１０２Ｂの下側の側面における厚みの３／４以下１／８以上となるようにするのが望ましい。
【００６４】
本実施形態では、前記第１部分１０２Ａを表示領域ＤＡと平面的に重複させ、第１部分１０２Ａの横方向の長さを長くする（具体的には、導光板１０２の横方向（長軸方向）の長さの２．５％以上にする）ことで、強度を確保することを可能としている。例えば、導光板１０２の左右方向の長さを長くすることで、表示領域ＤＡ全域を前記第２部分１０２Ｂに含ませつつ第１部分１０２Ａを広く確保することも可能であるが、その場合、液晶表示装置が搭載されるＴＶの左右方向の額縁が大きくなってしまうという問題があるため、本実施形態のように前記第１部分１０２Ａと表示領域ＤＡとを重複させる構成が良い。本実施形態では、表示領域ＤＡと重複する導光板１０２の一部を面光源として利用すると同時に、強度部材としても利用する構成としている。
【００６５】
また、前記第１部分１０２Ａと表示領域ＤＡは重複しているので、出射面１０２Ｄから光を出射しなければならない。そのため、光取出し手段が前記第１部分１０２Ａにも付与されており、第１部分１０２Ａ及び第２部分１０２Ｂは、導光板１０２に入射した光を案内し、かつ、出射面１０２Ｄから光を出射させる形状を有している。本実施形態では、前記第１部分１０２Ａの光取出し手段は表示領域ＤＡに対応して付与されている。前記光取出し手段は表示領域ＤＡを囲む外側数ｍｍの位置から内側の領域に付与されている。本実施形態の構成では、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの何れにも、光取出し手段が付与されている。
【００６６】
本実施形態では、第１部分１０２Ａにおいても光を導光させるので、光が導光可能なように、第２部分１０２Ｂだけでなく、第１部分１０２Ａも導光可能な程度に透明でなくてはならない。また、本実施形態では第１部分１０２Ａの出射面１０２Ｄからも光を出射させるので、光源であるＬＥＤは、第１部分１０２Ａの入射面１０２Ｃと対向する位置にも配置されている。また、第１部分１０２Ａの方が上下方向全般にわたって厚く、第２部分１０２Ｂよりも導光しやすいため、第１部分１０２Ａの上側及び下側の側面から供給する光量を、左右方向の中心部を含む第２部分１０２Ｂに比較して少なくしてもよい場合ある。また、表示領域ＤＡの中心部と比べて、表示領域ＤＡの左右端部にバックライトとしての輝度が要求されないような場合には、第１部分１０２Ａを左右端部に配置すると、第１部分１０２Ａから出射される光の量が少なくてよい。したがって、例えば前記第１部分１０２Ａに対応するＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧの左右方向の単位長さあたりの密度は、前記第２部分１０２Ｂに対応するＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧの左右方向の単位長さあたりの密度よりも低くしてもよい。具体的には、複数の部分が延伸する方向に対して垂直となる方向を幅方向とする場合に、第１部分１０２Ａの２つの側面に配置された光源から、当該第１部分１０２Ａの前記幅方向の単位長さあたりに供給される光量は、第２部分１０２Ｂの２つの側面に配置された光源から、当該第２部分１０２Ｂの２つの側面に配置された光源から供給される光量よりも少なくしてよい。
【００６７】
また、第１部分１０２Ａにおいても光を導光させるので、第１部分１０２Ａの入射面１０２Ｃも、第２部分１０２Ｂの入射面１０２Ｃと同様に、鏡面処理されている。入射面１０２Ｃが鏡面処理されていない場合、入射した光が導光せず、すぐに導光板１０２から出射してしまう。
【００６８】
また、本実施形態の導光板１０２は射出成型による接合部の無い一体成型品であることが望ましい。これは第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂ間で光は行き来するが、その際に、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの境界に大きな屈折率差のある接着剤などの物質が存在すると、前記境界で光が散乱され導光板１０２から出射してしまい、境界に対応した輝線が液晶パネル上に発生してしまうという問題があるためである。また、接着材で接合する場合、剥れたりする可能性があり、一体成型が望ましい。
【００６９】
図２Ｂでは、前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆにおける断面形状は、二等辺三角形であるが、特にこれに限定されない。第２部分１０２Ｂは曲面形状で厚みが薄くなるように形成されても良いし、階段状の形状で厚みが薄くなるように形成されても良い。また、導光板の軽量化が成される形状であれば良い。また、必ずしも板厚ｔＬは単調減少する形状でなくても良い。光学設計を考慮し、種々の形状が考慮される。
【００７０】
前記第２部分１０２Ｂの板厚ｔＬは、反射シート１０５と前記第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅを平行に配置し、出射面１０２Ｄと液晶パネル１２０を略平行にするために、前記第１部分１０２Ａの板厚ｔＬＡと同程度以下が望ましい。つまり、導光板内に設けた平面（前記第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅ）と反射シート１０５の平面を利用して、簡略的に出射面１０２Ｄと液晶パネル１２０の平行を出すとともに、入射面１０２ＣとＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧの発光面が略平行になるようにしている。ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧと入射面１０２Ｃの位置関係がずれると、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧから導光板１０２に入射する光量が減り、入射効率が低下する。したがって、導光板内に設けた平面（前記第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅ）と反射シート１０５の平面を利用して、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧと入射面１０２Ｃの位置関係を固定することは、前記入射効率低下を抑制するという効果も奏する。
【００７１】
さらに、前記第１部分１０２Ａは、導光板１０２の位置を固定するための固定形状１０２Ｇを有する。本実施形態では左右端部に付与された切り欠きである（図１参照）。導光板１０２を、筐体をなす下フレーム１０４に配置すると、切り欠きに固定ブロック１０７が嵌り、導光板１０２は筐体に固定される。固定ブロック１０７は、下フレーム１０４に固定ネジ１０８でネジ止めされている。固定形状１０２Ｇは、力が加わるので割れやすい中心ＣＬ（最薄部分）を避けて配置するのがさらに望ましい。前記第１部分１０２Ａを設けることで左右端部の上下方向の所定の場所に固定形状１０２Ｇを設けることが可能となった。本実施形態では、固定形状１０２Ｇを切り欠きとしたが、これに限定されず、下フレーム１０４と導光板１０２の位置関係を固定する部材なら良い。例えば、導光板１０２に丸い穴を設け、その穴に下フレーム１０４に結合したピンを通すことでも固定可能である。固定形状も大型液晶表示装置で必要になってくる部位である。なぜならば、導光板１０２が熱膨張して伸びる量が、大型になればなるほど大きくなるためである。
【００７２】
上述したように、光学的に透明で、光を導光させることが可能な前記第１部分１０２Ａを設けることで、第１部分１０２Ａを表示領域ＤＡと重複させることにより額縁を大きくするのを抑制しつつ、第２部分１０２Ｂによる軽量化のための板厚低減により、導光板の強度が低下することを低減するという効果が得られる。
【００７３】
また、前記第１部分１０２Ａは、導光板１０２の位置を固定するという役割を担い、左右端部の上下方向の所定の場所に固定形状１０２Ｇを設けることを可能にするという効果を奏する。
【００７４】
次に、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂ、それぞれにおける光取出し手段に関して説明する。図４ＡおよびＣに、光取出し手段が散乱ドット１０２１である場合の第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの光線追跡例を示してある。各断面内を伝播している光線Ｒａｙ１，Ｒａｙ２を描いている。また、以後の説明を簡略化するために、図４ＡおよびＣにおいて、光線Ｒａｙ１が入射した入射面１０２Ｃと、出射面１０２Ｄ上の出射位置との距離を出射距離Ｄｘ１と呼ぶことにする。言うまでもなく、前記出射距離Ｄｘ１は、前記入射面１０２Ｃと点である前記出射位置の最短距離を指している。光線Ｒａｙ２に対しても同様に、出射距離Ｄｘ２を定義する（図示なし）。
【００７５】
図４ＢおよびＤに、前記第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅと前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆに付与された散乱ドット１０２１を背面側から見たときの模式図を示す。
【００７６】
前記第１部分１０２Ａに入射した光は、主に、散乱ドット１０２１で散乱されて導光板１０２の外に出射するか、入射した面と対向する入射面において、フレネル透過・反射率にしたがって導光板１０２の外に出射するかの何れかでの経路で導光板１０２の外側に出射する。一般的には、散乱ドット１０２１の密度を調整することで、入射光が入射した面と対向する入射面に到達するまでに、散乱ドット１０２１で散乱して出射面１０２Ｄから出射するように設計する。
【００７７】
図４Ａ中記載の光線Ｒａｙ１は、光線Ｒａｙ１の入射面と対向する入射面（上側の入射面１０２Ｃ）に到達する前に散乱ドット１０２１で散乱されて出射面１０２Ｄから出射し、光学シート１３４で光線の伝播方向が変換され、液晶パネル１２０に向けて出射していく模式的な例である。光学シート１３４として、導光板側から拡散シート（光を拡散するとともに集光するシート）、プリズムシート（前面側に微細な三角プリズムを設けたシート）、偏光反射シート（特定の偏光光の透過率が高いシート）の組み合わせなどが考えられるが、本発明は、特に、これらの組み合わせを限定するものではない。図４Ａ中記載の光線Ｒａｙ２は、光線Ｒａｙ２の入射面と対向する入射面（上側の入射面１０２Ｃ）で、フレネル透過・反射率にしたがって反射され、戻ってくる途中で散乱ドット１０２１に散乱されて出射面１０２Ｄから出射する例である。入射した面と対向する入射面（上側の入射面１０２Ｃ）に到達した導光光の一部は、光線Ｒａｙ２のようにフレネル透過・反射率にしたがって、反射して導光板１０２を再度導光し、残りの光は透過して導光板１０２から出射する。対向する入射面１０２Ｃから出射した光は、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧやＬＥＤＰＫＧ実装基板１０６などで、反射・損失する。前記反射光の一部は再度導光板１０２に入射し、液晶パネル１２０の光照射に寄与する有効な光となるが、それ以外の光はバックライト光学系の損失となる。したがって、入射した入射面と対向する入射面に光が到達するまでに散乱ドット１０２１にて出射面１０２Ｄから光を出射することで、前記バックライト光学系の損失を抑制することが可能となる。
【００７８】
図４Ｂには、前記第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅに付与された散乱ドット１０２１の例が示される。散乱ドット１０２１は、白色の印刷物で、本実施形態では円形である。入射面１０２Ｃから中心ＣＬに向かうにしたがって、散乱ドット１０２１の密度は大きくしてある。中心ＣＬ付近では、中心ＣＬ付近に到達するまでに導光光の多くが、入射面１０２Ｃ付近から中心ＣＬ付近までに配置されている散乱ドット１０２１に散乱され、導光光が中心ＣＬ付近の散乱ドットに当たる確率が小さくなるので、バックライト１０１からの出射光量を面内で均一にするために、入射面１０２Ｃ付近に対して中心ＣＬ付近の散乱ドット１０２１の密度を大きくしてある。
【００７９】
次に、図４Ｃを用いて、前記第２部分１０２Ｂの光線追跡例を説明する。光学シート１３４等、前記第１部分１０２Ａと説明が重複する箇所については説明を省略する。前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆの断面形状は、傾きαで傾斜しているものとする。
【００８０】
光線Ｒａｙ１は散乱ドット１０２１で散乱され、出射面１０２Ｄから光出射する場合の例である。光線Ｒａｙ２は、前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆで反射するたびに、光線Ｒａｙ２と出射面１０２Ｄの法線との間の角度θ３が臨界角θｃ（＝ｓｉｎ−１（ｎａｉｒ／ｎＬ），  ｎａｉｒは空気の屈折率（または出射面が接している物質の屈折率）、  ｎＬは導光板１０２の屈折率）より小さくなり、フレネルの透過・反射率にしたがって出射面１０２Ｄから出射する光線追跡例を示している。前記第１部分１０２Ａの光出射機構と異なる点は、斜面を有するが故に散乱ドットに光線が当たらなくても、前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆとの反射を繰り返すことで出射面１０２Ｄから光が出射するということである（以後、簡略に説明するために、前述したように傾斜（曲線も含む）があるがゆえに全反射条件が崩れて出射する光取出し機構を、傾斜光取出し機構と呼ぶことにする。前記傾斜光取出し機構は、光取出し手段の一つと考えることができる。したがって、前記傾斜光取出し機構による光取出しを傾斜光取出し手段と呼ぶこともある。）。角度αが大きければ大きいほど、少ない反射回数で角度θ３は臨界角θｃよりも小さくなり、入射面１０２Ｃから遠くない位置で出射面１０２Ｄから出射する。また、図４Ｃに示す断面形状の場合、最も板厚ｔＬが小さくなる中心ＣＬで、前記傾斜光取出し機構による出射光量は最大となる。したがって、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの出射光量分布を等しくし、液晶パネル表示面全域でムラの無い液晶表示装置を作成するためには、第２部分１０２Ｂの散乱ドット１０２１の位置分布を設定するに当たって、前記光取出し機構による出射光量も鑑みて設定する必要がある。
【００８１】
したがって、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの散乱ドットの位置分布（密度分布）を異なる構成とし、ムラを抑制する構成としている。
【００８２】
第１部分１０２Ａの散乱ドットは入射面１０２Ｃから離れるにつれて密度を大きくしているが（図４Ｂ参照）、第２部分１０２Ｂの散乱ドットは前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆの傾斜を考慮した分布としてあり、入射面１０２Ｃから離れるにつれて密度が大きくなる分布でない。背面１０２Ｆの傾斜にもよるが、入射面１０２Ｃと、最薄部分となる中心ＣＬ間の距離をＬＸとした場合、入射面１０２Ｃから中心ＣＬに向かって、距離１／２ＬＸ〜３／４ＬＸの位置に密度が極大となる位置が存在する。
【００８３】
ここで、散乱ドットの密度はドットの大きさを一定とした場合の数密度として言及しているが、これに限らない。より厳密には単位面積当たりの散乱ドットの材料である白色インクの印刷面積と考えられる。例えば、散乱ドットの円形の半径の大きさを制御することで、単位面積当たりの前記印刷面積を制御し、密度を制御しても良い。また、白色インクの濃度を制御することで、擬似的に散乱ドットの密度を制御しても良い。白色インクの濃度が高い場合は密度が大きい場合に相当し、白色インクの濃度が小さい場合は密度が小さい場合に相当する。
【００８４】
また、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの散乱ドットの密度分布を異なるものとするだけでなく、形状を異ならせても良い。例えば、第１部分１０２Ａの散乱ドットの形状を円とし、第２部分１０２Ｂの形状を楕円としても良い。散乱ドットの大きさを位置的に制御することは、形状の制御と言っても良いし、密度の制御とも言える。
【００８５】
散乱ドットの形状や密度を第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂ、それぞれで制御することで、液晶パネル表示面全域でムラの無い液晶表示装置を構成することが可能となる。
【００８６】
本実施形態では、前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆの断面形状を、図４Ｃに示すような直線としたが、これに限定されず、曲線や折れ線、階段状の断面形状でも良い。
【００８７】
［変形例］
次に、第１の実施形態の各変形例について図５を用いて説明する。図５Ａは第１の実施形態の第１変形例を示す図であり、第１部分１０２Ａにのみ散乱ドットを付与し、第２部分１０２Ｂは適当な曲線形状とし、第２部分１０２Ｂの光取出しは散乱ドットではなく、前記曲線形状を利用した前記傾斜光取出し機構によって行う例である。第１部分１０２Ａの概略図は図４Ａに示されるものと同様なので、図５Ａで示される変形例については、第２部分１０２Ｂにおける上下方向の断面のみ図示してある。
【００８８】
図５Ａの第１変形例は、第１部分１０２Ａの散乱ドット位置分布（密度と形状分布）制御と第２部分１０２Ｂの曲線形状を制御することにより液晶パネル表示面全域でムラの無い液晶表示装置を構成する例である。また、前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆの断面形状は曲線に限定されるものではなく、図４Ｃに示される直線、折れ線、階段状の断面形状でも良い。本変形例は、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂで光取出し手段が異なる例である。
【００８９】
図５Ｂは、第１の実施形態の第２変形例を示す図であり、第１部分１０２Ａが第２部分１０２Ｂに比べて十分に小さく、第２部分１０２Ｂの光取出し手段で第１部分１０２Ａからも光が出射するため、第１部分１０２Ａに光取出し手段を設けない場合の変形例を示す図である。したがって、この場合には、第１部分１０２Ａは、導光板１０２に入射する光を案内するものの、出射面１０２Ｄから光を出射させる形状を有していない。図５Ｂは、液晶表示装置１の左右方向の断面図である（図１Ａ−Ａ参照）。この場合、光源は第２部分１０２Ｂに対応して配置する。光線Ｒａｙは、第２部分１０２Ｂから出射し、第１部分１０２Ａに対応する表示領域ＤＡから液晶パネルに向けて出射する様子を示したものである。図５Ｂの第２変形例では、光取出し手段として、散乱ドット１２０１を用いているが、これに限らず、微細形状（詳細は後述）や、前記傾斜光取出し機構などを用いても良い。
【００９０】
図５Ｃは、第２部分１０２Ｂの液晶パネルに面する側が凹んでいる構成を有する第３変形例であって、液晶表示装置１の上下方向の断面図（図１Ｂ−Ｂ参照）である（図５Ａにおいて導光板が前背面で反転した構成）。光線Ｒａｙの追跡例も示してある。図５Ｃで示される第３変形例については、第１部分１０２Ａの概略図は図４Ａに示されるものと同様なので、第２部分１０２Ｂにおける上下方向の断面のみ図示してある。このようにすることによって、導光板１０２の背面（導光板１０２の背面は、第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅと第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆから構成される。）  が反射シート１０５に全面で平行に配置されるので固定が簡易になるという効果を奏する。また、平面を利用して、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧと入射面１０２Ｃの位置関係も固定できるので、前記入射効率低下を抑制するという効果も奏する。
【００９１】
なお、第１の実施形態では、導光板１０２の出射面１０２Ｄもしくは背面１０２Ｆの一方が平面状に形成されて（図２Ｂ、図５Ｃ等参照）、他方の面において、第１部分１０２Ａに対して第２部分１０２Ｂの少なくとも一部が陥没するように形成される。
【００９２】
なお、第１の実施形態では、導光板１０２の上側及び下側の２つの側面に光源が配置されているが、左側および右側の２つの側面に光源が配置されて、横方向に延伸する複数の部分を導光板１０２が有していてもよい。このような場合においても、導光板１０２の強度と軽量化を両立できる。
【００９３】
なお、第１の実施形態では、導光板１０２の中心ＣＬが最薄となって、第２部分１０２Ｂは、中心ＣＬと上側の側面の間、及び、中心ＣＬと下側の側面の間の２箇所において、厚みが変化するように形成される。第１の実施形態では、最薄部分が導光板１０２の中心ＣＬに位置するが、中心ＣＬ以外の位置に最薄部分が存在してもよい。また、たとえば、第２部分１０２Ｂは、最薄部分が上側の側面の位置に存在して、下側の側面から上側の側面にまでわたって厚みが変化するように形成されて、楔型状になっても良い。また、この第２部分１０２Ｂが楔形状に形成される場合は、上側から下側の側面に向かって厚みが薄くなるように楔型状に形成されてもよい。また例えば、第２部分１０２Ｂが横方向に延伸し、左側の側面から右側の側面にむかって、厚みが薄くなるように楔型状に形成されても良い。第２部分１０２Ｂが楔形状となるような場合には、２つの側面のうち、厚みが大きい側面の側にのみ光源が配置されてよい。
【００９４】
また、第１部分１０２Ａには、第２部分１０２Ｂの断面形状に関わらず、下側の側面に光源が配置されても良いし、上側の側面に光源が配置されてもよいし、両方の側面に光源が配置されても良い。また、図５Ｂの第２変形例のように、第１部分１０２Ａが第２部分１０２Ｂに比べて十分に小さいような場合には、第１部分１０２Ａの２つの側面には光源が配置されなくても良い。
【００９５】
なお、本実施形態では、第１部分１０２Ａの上下方向の断面形状が矩形であって、厚さが一定となって直方体状に形成されるが、第１部分１０２Ａは、少なくとも第２部分１０２Ｂよりも断面積が大きくなるように形成されて、第２部分１０２Ｂが補強されればよい。また、本実施形態では、第１部分１０２Ａの全体が一定の厚みで形成されているが、第１部分１０２Ａは、その一部に、厚さが一定となる部分を有して形成されるのであってもよい。
【００９６】
［第二の実施形態］
本実施形態は、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂにおける出射面１０２Ｄから出射する光線の異なる出射角度分布を概ね同じ出射角度分布にすることを目的として、前記光取出し手段として微細形状を用いた場合の例である。本実施形態では、第１部分１０２Ａには第１光取出し部が、第２部分１０２Ｂには第２光取出し部が配置され、これらは射出成型時に導光板１０２の背面１０２Ｅ，１０２Ｆに形成される。この第１光取出し部及び第２光取出し部については、詳しくは後述する。
【００９７】
前記出射角度分布に関して説明する上で、便宜上、図６Ａを用いて角度を定義する。図６Ａには、所定の方向を示すベクトルＶｅｃＡと座標系が示されている。ベクトルＶｅｃＡは極角θ、方位角φの方向を向いている。極角は液晶パネル法線方向からの角度である。方位角は液晶パネル面内において、上方向に平行な軸からの角度である。本角度定義によれば、液晶パネル法線方向は極角の０度方向である。上方向は方位角０度、左方向は方位角９０度、下方向は方位角１８０度、右方向を方位角２７０度となる。
【００９８】
再度、図４に示される光学系を例にとって、図６ＢおよびＣを用いて散乱ドットを用いた場合の出射角度分布に関して説明する。本実施形態においても図４に示される構成は、第一の実施形態で説明したものと変わらないものとして説明する。図６Ｂは、第１部分１０２Ａのある出射距離Ｄｘ１（第一の実施形態で定義した量）の位置における出射角度分布の概略図を示している。図６Ｃは、第２部分１０２Ｂの前記出射距離Ｄｘ１の位置における出射角度分布の概略図を示している。図６Ｂ、Ｃの出射角度分布は、前記出射距離Ｄｘ１を、入射面１０２Ｃと中心ＣＬ間（図４参照）の距離をＬＸとした場合に、約１／２ＬＸとした場合の分布である。図６ＢおよびＣの縦軸は約６０度の輝度で規格化した規格化輝度である。横軸は極角θで、方位角０度方向の分布図である。図６Ｂと図６Ｃで大きく異なる点は、約６０度以上の角度分布である。図６Ｃは、６０度よりも大きな極角において輝度ピーク１５０を持つ分布となっている点である。前記輝度ピークがあるがゆえに、同じ出射距離Ｄｘ１においても、前記第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの出射角度分布が異なってしまう。前記出射角度分布の違いを抑制しないと、位置によって出射角度分布が異なるがゆえにムラとなって認識されてしまう。この出射角度分布の違いによるムラは、一つの導光板において、厚さが変わらない前記第１部分１０２Ａと厚さが位置的に変化する前記第２部分１０２Ｂが存在するために発生する。前記出射角度分布の違いによるムラは複数枚の光学シート１３４を用いることでも解決可能ではあるが、光学シート１３４の枚数を抑えて産業廃棄物を減らすことが望ましい。
【００９９】
本実施形態では、出射面１０２Ｄから出射した時点で、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの出射角度分布の違いを軽減する構成を説明する。
【０１００】
前記輝度ピーク１５０の原因について説明する。前記第１部分１０２Ａの光取出し手段は散乱ドット１０２１のみであるが、前記第２部分１０２Ｂの光取出し手段は散乱ドット１０２１だけでなく、前記傾斜光取出し機構による光取出しもあるために、第２部分１０２Ｂの出射角度分布には前記輝度ピーク１５０が存在する。
【０１０１】
前記傾斜光取出し機構による大きな極角における輝度の鋭いピークは、実施形態１で述べたように、前記傾斜光取出し機構は、出射面１０２Ｄと第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆ間で、複数回反射するうちに、前記背面１０２Ｆが傾斜（曲線も含む）であるがゆえに全反射条件が崩れて出射するので、全反射条件が崩れた直後に出射する光線が多く、出射面１０２Ｄにおける導光板側の光線と液晶パネル法線とがなす角度は前記臨界角に近い角度になることに起因している。
【０１０２】
次に、図７を用いて第二の実施形態の構成について説明する。図７は本実施形態にかかる液晶表示装置に搭載されている導光板１０２に関する図である。本実施形態おける導光板１０２は、第一の実施形態と同様に、前記液晶パネル１２０の長軸方向において複数の部分に区画されて、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂを含んでおり、前記第２部分１０２Ｂは、前記液晶パネルの法線方向（前面方向）における厚さｔＬが、上下方向の位置に依存して変化している。前記第１部分１０２Ａは、厚さが位置に依存せず、おおよそ一定である。本実施形態の導光板１０２において最も厚い部位は前記第１部分１０２Ａである。
【０１０３】
第一の実施形態と説明が重複する箇所に関しては説明を省略する。図中の符号は第一の実施形態と一致する。図７Ａは、図１におけるＢ−Ｂ断面図である。図７Ｂは、図１におけるＣ−Ｃ断面図である。
【０１０４】
本実施形態の第２部分１０２Ｂにおける光取出し手段は、微細形状によるものであり、射出成型によって形成される。図７Ｃは第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆの光線Ｒａｙ１（図７Ａ参照）が反射する部位付近での拡大図、図７Ｄは第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅの光線Ｒａｙ１（図７Ｂ参照）が反射する部位付近での拡大図である。前記第２部分１０２Ｂの下側の側面と最薄部分との間における背面１０２Ｆは、光取出しを担う複数の第２光取出し部１０２２Ｆと複数の第２背面形状部１０２３Ｆが交互に配置される。また、一定の厚みを有して直方体状に形成される第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅも、光取出しを担う複数の第１光取出し部１０２２Ｅと複数の第１背面形状部１０２３Ｅが交互に配置される。そして、第２背面形状部１０２３Ｆ及び第１背面形状部１０２３Ｅは、出射面１０２Ｄに対して平行状な平面である平坦部を含んで構成される。第２背面形状部１０２３Ｆ及び第１背面形状部１０２３Ｅの双方に、このような平坦部が含まれることで、出射角度分布の違いが軽減される。
【０１０５】
また、第２光取出し部１０２２Ｆ及び第１光取出し部１０２２Ｅは、本明細書における光取出し手段の一態様であり、第１光取出し部１０２２Ｅ及び第２光取出し部１０２２Ｆは、光を、出射面１０２Ｄから出射させるように反射する。本構成の特徴の１つは、第１部分１０２Ａの光取出し手段を微細形状とした場合には、第２部分１０２Ｂの光取出し手段も微細形状とし、光取出し手段を第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂで同じ手段としている点である。
【０１０６】
また、第１部分１０２Ａの第１光取出し部１０２２Ｅは、導光板１０２の背面を出射面方向に凹ましている溝型の形状としており、Ｖ字状の溝としている。断面で見ると溝は三角形の形をしており、２つの斜面の一方で光を反射して導光板１０２の出射面１０２Ｄからの光取出しを行う。第２部分１０２Ｂでも、第２光取出し部１０２２Ｆの斜面で光を反射して出射面１０２Ｄからの光取出しを行う。ここで、第２部分１０２Ｂは、導光板１０２の厚さを中心ＣＬに向けて薄くするので、第２光取出し部１０２２Ｆの斜面と、第２背面形状部１０２３Ｆとの繰り返しによって、徐々に導光板１０２の厚さを薄くしている。第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆを滑らかな曲線や直線とせずに、第２光取出し部１０２２Ｆの斜面と第２背面形状部１０２３Ｆの繰り返しとしている理由は、第２光取出し部１０２２Ｆが、隣接する２つの第２背面形状部１０２３Ｆの間に段差を形成して、背面１０２Ｆを階段状にすることにより、第２背面形状部１０２３Ｆの傾斜を緩やかにでき、６０度よりも大きな極角における輝度ピークを抑制でき、出射角度分布の違いによるムラを抑えやすくできることにある。そしてさらに、第２背面形状部１０２３Ｆが平坦部を含んでいる場合には、平坦部は正反射するのみであることから（光取出しには寄与しない）、さらに輝度のピークが抑制されて、出射角度分布の違いによるムラを抑えやすくできる。つまり、光取出しを第２光取出し部１０２２Ｆで主に制御することによって、前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆが直線状の傾斜である場合と比べて、第２背面形状部１０２３Ｆの傾斜が当該直線状の傾斜よりも緩やかになり、第２背面形状部１０２３Ｆにおける反射では、全反射条件が崩れにくくなる。そして、前記輝度ピーク１５０（図６Ｃ参照）が抑制され、前記出射角度分布の違いによるムラが低減される。
【０１０７】
第２部分１０２Ｂの第２光取出し部１０２２Ｆは、導光板１０２の厚みを変化させるのと光を取り出すという役割をになっている。本実施形態では、第２部分１０２Ｂの第２光取出し部１０２２Ｆは、前記厚さを変更させるため、第１部分１０２Ａの第１光取出し部１０２２Ｅとは異なる形状である。また、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂでは、出射光量を調節するために第２光取出し部１０２２Ｆ及び第１光取出し部１０２２Ｅの密度の位置分布も異なる。また、第２部分１０２Ｂの最薄部分付近（図７Ａでは中心ＣＬ付近）では、第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆで反射した後に、再度背面１０２Ｆに到達するまでの光路長が、最薄部分に隣接する第１部分１０２Ａの隣接部分付近の光路長よりも短くなる。したがって、同じ前記出射距離での第１部分１０２Ａの第１光取出し部１０２２Ｅが配置される密度よりも、前記第２部分１０２Ｂの第２光取出し部１０２２Ｆが配置される密度は少なくなる。
【０１０８】
本実施形態では、第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの第１背面形状部１０２３Ｅと第２背面形状部１０２３Ｆを、例えば、平坦部を含むような、共通する構造（図７Ｃ、Ｄ）とする。２つの第２光取出し部１０２２Ｆ、または２つの第１光取出し部１０２２Ｅの間を同じ構造とすることで、出射角度分布の違いによるムラを低減できる。図７ＣとＤに示すように、光線Ｒａｙ１はいずれの図でも同様の反射過程で、第２光取出し部１０２２Ｆ及び第１光取出し部１０２２Ｅから出射していくのが分かる。
【０１０９】
また、図７ＣとＤに開示される第２光取出し部１０２２Ｆ及び第１光取出し部１０２２Ｅは、簡単な微細形状の例であって、前述した様々な効果を得られる例であり、設計期間が短縮できるという効果を奏する。
【０１１０】
また、軽量化することは導光板の材料を減らすことでもあり、産業廃棄物の低減という効果も奏する。
【０１１１】
［変形例］
次に、第２の実施形態の幾つかの変形例について説明する。図８Ａは、図７Ｃと同様に、図７Ａに示される第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆにおいて、光線Ｒａｙ１（参照）が反射する部位付近での拡大図であり、第２の実施形態の第１変形例を示す図である。上側から下方向に向けて進行している光線Ｒａｙ２も図示してある。このときの第１部分１０２Ａは図７Ｂ、Ｄに示されるものと同一のものとする。図８Ａと図７Ｃの違いは、図８Ａの第２光取出し部１０２２Ｆは下側に面する第１傾斜面１０２２１Ｆだけでなく上側に面する第２傾斜面１０２２２Ｆも有する点にある（本明細書では、これらの傾斜面のことを反射面ともいうものとする。）。本変形例では、第２光取出し部１０２２Ｆは、第１傾斜面１０２２１Ｆ及び第２傾斜面１０２２２Ｆにより、隣接する２つの第２背面形状部１０２３Ｆに対して窪んで、断面が三角形状の溝状に形成される。また、第１傾斜面１０２２１Ｆ及び第２傾斜面１０２２２Ｆは、曲面状に形成されてもよい。前記入射面から入射した光の大部分は、入射面１０２Ｃから前記中心ＣＬまでに、第２光取出し部１０２２Ｆによって、導光板１０２から出射するが、一部の光は、前記中心ＣＬを越えて前記入射面と対向する入射面に向かって進行する。前記図８Ａの上側を向いて傾斜する第２傾斜面１０２２２Ｆは、前記中心ＣＬを越えて進行してくる光線（図８Ａでは光線Ｒａｙ２）を反射して出射させるための反射面である。前記図８Ａの上側に対する第２傾斜面１０２２２Ｆが無い場合には、前記中心ＣＬを越えて進行してくる一部の光線は、前記光線が入射した入射面１０２Ｃと対向する入射面に到達し、前記対向する入射面から出射して損失となってしまう。この損失の抑制に、前記図８Ａの上側を向いて傾斜する第２傾斜面１０２２２Ｆは有効である。また、第１部分１０２Ａの第１光取出し部１０２２Ｅ（図７Ｄ参照）も、上および下側を向いて傾斜する第１傾斜面及び第２傾斜面を有しているので、出射角度分布を第１部分１０２Ａと合わせるという点でも有効である。
【０１１２】
前記損失の抑制と前記出射角度分布の違いによるムラを抑制するために、第１光取出し部１０２２Ｅ及び第２光取出し部１０２２Ｆは、２つの側面の側をそれぞれを向いて傾斜する２つの反射面を持つことが好ましい。
【０１１３】
また、図８Ａの第１変形例の特徴の１つとして、第１部分１０２Ａの第１光取出し部１０２２Ｅと、第２部分１０２Ｂの第２光取出し部１０２２Ｆの形状は異なるが、反射面の数は等しい構成ということである。第１光取出し部１０２２Ｅ及び第２光取出し部１０２２Ｆの制御面数が等しいことにより、導光板１０２の設計をしやすくなる。また、例えば、第１背面形状部１０２３Ｅ、及び第２背面形状部１０２３Ｆのそれぞれを平坦部のみで形成するとともに、第１光取出し部１０２Ａ及び第２光取出し部１０２Ｂの制御面数を等しくすることにより、導光板１０２の設計がさらにしやすくなる。
【０１１４】
図８Ｂは、図７Ｃと同様に、図７Ａに示される第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆにおいて、光線Ｒａｙ１（参照）が反射する部位付近での拡大図であり、第２の実施形態の第２変形例を示す図である。図８Ｂの第２変形例では、前記第２光取出し部１０２２Ｆで反射した光を、より液晶パネル法線方向に近い方向に出射するために、第２光取出し部１０２２Ｆが、複数の反射面（１０２２１Ｆ、１０２２２Ｆ、１０２２３Ｆ、１０２２４Ｆ）を有する場合である。図８Ｂで示すように、第２光取出し部１０２２Ｆは、第１傾斜面１０２２１Ｆ、第２傾斜面１０２２２Ｆを含んでいる。また、本変形例では、２つの第２光取出し部１０２２Ｆの間は、平坦部となる第２背面形状部１０２３Ｆが配置される。図８Ｂに示す第２変形例における第１部分１０２Ａの第１光取出し部１０２２Ｅを図８Ｃに示す。第１部分１０２Ａの第１光取出し部１０２２Ｅも、前記第１光取出し部１０２２Ｅでの反射光をより液晶パネル法線方向に近い方向に出射するために、複数の反射面（１０２２１Ｅ、１０２２２Ｅ、１０２２３Ｅ、１０２２４Ｅ）を有する構成となっている。図８Ｃで示すように、第１光取出し部１０２２Ｅは、第１傾斜面１０２２１Ｅおよび第２傾斜面１０２２２Ｅを含んでいる。本変形例は、出射角度分布を合わせるために、第２部分１０２Ｂの第２光取出し部１０２２Ｆが、特定の方向に多くの光を出射させるために、複数の反射面（１０２２１Ｆ、１０２２２Ｆ、１０２２３Ｆ、１０２２４Ｆ）で構成される場合には、第１部分１０２Ａも同様に複数の反射面（１０２２１Ｅ、１０２２２Ｅ、１０２２３Ｅ、１０２２４Ｅ）を有する。また、２つの第１光取出し部１０２２Ｅ及び２つの第２光取出し部１０２２Ｆの間には、出射面１０２Ｄに平行状に形成される平坦部を含む第１背面形状部１０２３Ｅ、第２背面形状部１０２３Ｆが形成される。そして、第１光取出し部１０２２Ｅは、隣接する２つの第１背面形状部１０２３Ｆに対して窪んで溝状に形成される。第２光取出し部１０２２Ｆも同様に、隣接する２つの第２背面形状部１０２３Ｆに対して窪んで溝状に形成され、さらに、当該２つの背面形状部１０２３Ｆの間で段差を生じさせている。
【０１１５】
図８Ｄは、第２の実施形態の第３変形例を示す図であり、図７Ｃと同様に、図７Ａに示される第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆにおいて、光線Ｒａｙ１（参照）が反射する部位付近での拡大図である。本変形例は第２光取出し部１０２２Ｆが曲面で構成されている例である。また図８Ｅは、第３変形例における第１部分１０２Ａの第１光取出し部１０２２Ｅを示す図であり、第２光取出し部１０２２Ｆと形状は異なるものの曲面で構成されている。また、２つの第１光取出し部１０２２Ｅ、及び、２つの第２光取出し部１０２２Ｆの間には、出射面に平行状に形成される平坦部を含む背面形状部１０２３Ｅ、１０２３Ｆが形成される。
【０１１６】
なお、本実施形態において、第１背面形状部１０２３Ｅ及び第２背面形状部１０２３Ｆは、平坦部で構成されて、出射面１０２Ｄと平行であるとしたが、必ずしも厳密に平行でなくても良い。第１光取出し部１０２２Ｅや第２光取出し部１０２３Ｆとの組合せで、出射角度分布が第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂで等しくなるように構成することが目的であり、背面形状部１０２３Ｅ、１０２３Ｆには、緩やかな傾斜面が含まれても良い。ここでいう緩やかな傾斜面は、傾斜角度が、例えば、１つの側面から最薄部分に直線状に傾斜する場合の傾斜角度よりも緩やかになるようにする。また、背面形状部１０２３Ｅ、１０２３Ｆは、第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆのうちの階段状に形成される部分が有する傾向（階段状に薄くなる部分が開始する点と終了する点とを結んだ直線の、出射面に対する傾斜角度）よりも緩やかになるようにすればよい。
【０１１７】
また、本実施形態で説明した構成に、第一の実施形態で説明したさまざまな特徴を組み入れることで、第一の実施形態で説明した様々な効果を得ることができることは言うまでも無い。
【０１１８】
［第三の実施形態］
図９Ａは、本発明に係る第３の実施形態の液晶表示装置の上下方向の中心ＣＬの左右方向に沿った断面を示す図であり、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧが導光板１０２の下側の１側面にのみ配置される。図面内の符号は、特に言及しない限り、第一の実施形態で説明したものと同じものを意味する。図９Ｂは、第２部分１０２Ｂの上下方向に沿った断面図である。図９Ｃは、第１部分１０２Ａの上下方向に沿った断面図である。本実施形態では、第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆは、入射面１０２Ｃよりも前記入射面１０２Ｃに対向する側面の厚さが薄くなっており、入射面１０２Ｃから所定の位置Ｐａまで傾斜し、前記位置Ｐａからは平らな平面になっている。すなわち本実施形態では、位置Ｐａからの平らな平面の部分が最薄部分になっている。前記位置Ｐａと入射面１０２Ｃ間の距離で、おおよその傾斜の傾きθＬＧＰが決まる。通常、傾きθＬＧＰが大きいほうが前記出射角度分布の違いによるムラを抑制することが難しくなる。したがって、軽量化との兼ね合いもあるが、前記位置Ｐａは中心ＣＬよりは上側にあったほうが良い。また、前記位置Ｐａは、前記入射面１０２Ｃに対向する側面と一致させ、傾斜している部分のみで第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆを構成しても良い（所謂、楔形の導光板である。）。第１部分１０２Ａと第２部分１０２Ｂの光取出し手段は、第一の実施形態および第二の実施形態で説明したさまざまな方法を用いればよい。本実施形態では、前記位置Ｐａよりも上側では、第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆも平坦であるため、第１部分１０２Ａと光取出し手段の形状が一致することもある。
【０１１９】
本構成は、厚さが一定である第１部分１０２Ａがあるがゆえに、下フレーム平面部１０４Ｂに、上下方向全体に渡って、第１部分１０２Ａの背面１０２Ｅが平行に配置されるたれるために、導光板１０２をぐらつきなど無く安定に配置できるという効果を有する構成である。
【０１２０】
もしも、第１部分１０２Ａが無く第２部分１０２Ｂのみで構成される導光板の場合、第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆと下フレーム平面部１０４Ｂとの間に隙間があるため、導光板１０２が前面と背面方向にぐらつく。ぐらつきを抑制するために支持ピンなどで、ぐらつかないように第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆを支えると、液晶表示装置の輸送時の振動により支持ピンが前記第２部分１０２Ｂの背面１０２Ｆを傷つける。
【０１２１】
したがって、本構成のように第１部分１０２Ａを有することでぐらつきを抑制する方法は、簡易でありながら効果的な方法である。また、ぐらつきを抑制することにより、ＬＥＤパッケージＬＥＤＰＫＧと入射面１０２Ｃの位置関係も固定される。これにより、前記入射効率低下を抑制するという効果も奏する。
【０１２２】
また、本実施形態で説明した構成に、第一の実施形態および第二の実施形態で説明したさまざまな特徴を組み入れることで、第一の実施形態および第二の実施形態で説明した様々な効果を得ることができることは言うまでも無い。
【０１２３】
［第四の実施形態］
第一から第三の実施形態では、前記第１部分１０２Ａを前記左右両端部に配置したが、これに限らず、例えば、前記第１部分１０２Ａを前記左右方向の中心に配置してもよい。図１０Ａは、第４の実施形態における導光板１０２の平面図を示す図である。本実施形態では、第１部分１０２Ａを、２つの第２部分１０２Ｂの間に介在させて、前記中心に配置することで、導光板１０２の構造強化を図る。図１０Ｂは、第４の実施形態における第１変形例を示す図であり、第１部分１０２Ａを左右両端と中心に配置する例である。また、図１０Ｃは、第４の実施形態における第２変形例を示す図であり、複数の第１部分１０２Ａと複数の第２部分１０２Ｂを交互に配置した例である。図１０ＡからＣは、前面側から導光板１０２を見た平面図である。いずれの例も第１部分１０２Ａに固定形状１０２Ｇを入れている。固定形状１０２Ｇは最も厚さを有し強度の大きい部位に入れるのが望ましい。なお、図面内の符号は、特に言及しない限り、第一の実施形態で説明したものと同じものを意味する。
【０１２４】
図１０Ａから図１０Ｃのいずれの場合も、第一の実施形態から第三の実施形態で説明したさまざまな特徴を組み入れることで、第一の実施形態から第三の実施形態で説明した様々な効果を得ることができることは言うまでも無い。
【０１２５】
なお、上記の各実施形態では、導光板１０２は、１又は複数の第１部分１０２Ａと１又は複数の第２部分１０２Ｂを有しているが、少なくとも１つの第１部分１０２Ａと、少なくとも１つの第２部分１０２Ｂを有していればよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１  液晶表示装置、１２０  液晶パネル、１３４  光学シート、１３７  上フレーム、１３８  中間フレーム、１５０  輝度ピーク、ＤＡ  表示領域、ＬＥＤＰＫＧ  ＬＥＤパッケージ、１０１  バックライト、１０２  導光板、１０２Ａ  第１部分、１０２Ｂ  第２部分、１０２Ｃ  入射面、１０２Ｄ  出射面、１０２Ｅ  第１部分の背面、１０２Ｆ  第２部分の背面、１０２Ｇ  固定形状、１０３  ヒートスプレッダ、１０４  下フレーム、１０４Ａ  下フレーム凹部、１０４Ｂ  下フレーム平面部、１０５  反射シート、１０６  ＬＥＤパッケージ実装基板、１０７  固定ブロック、１０８  固定ネジ、１０２１  散乱ドット、１０２２Ｅ  第１光取出し部、１０２３Ｅ  第１背面形状部、１０２２Ｆ  第２光取出し部、１０２３Ｆ  第２背面形状部。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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