(57)【要約】【課題】表示領域全体の輝度の均一化を図ることが可能なバックライト装置及び表示装置を提供する。【解決手段】バックライト装置２００は、表示パネル１００の背面側に配置される光源２１１と、表示パネル１００の外周側の端部の背面側に配置される側壁２３０とを備え、側壁２３０は、光源２１１から出射される光が入射される入射面２３０ａと、入射面２３０ａから側壁２３０の内部に導入された光が側壁２３０の内部を導光され表示パネル１００に向けて出射する出射面２３０ｂとを備える。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルの背面側に配置される光源と、
前記表示パネルの外周側の端部の背面側に配置される側壁と、
を備え、
前記側壁は、前記光源から出射される光が入射される入射面と、前記入射面から前記側壁の内部に導入された前記光が当該側壁の内部を導光され前記表示パネルに向けて出射する出射面とを備える、
バックライト装置。
【請求項２】
前記表示パネルの背面側に配置される光学シートをさらに備え、
前記光学シートの外周側の端部の背面は、前記側壁の前記出射面に支持されている、
請求項１に記載のバックライト装置。
【請求項３】
前記光学シートの背面側において、前記光学シートから所定の距離をあけて配置される拡散板をさらに備え、
前記側壁は、前記所定の距離を保持しつつ前記拡散板を支持する支持部を備える、
請求項２に記載のバックライト装置。
【請求項４】
前記表示パネルの背面側に配置される光学シートと、前記光学シートの背面側に配置される拡散板とをさらに備え、
前記拡散板の外周側の端部の背面は、前記側壁の前記出射面に支持されている、
請求項１に記載のバックライト装置。
【請求項５】
前記光源は、前記表示パネルに対向する出射面を有する第１光源と、前記側壁の前記入射面に対向する出射面を有する第２光源とを含み、
前記第２光源は、前記側壁の近傍に配置されている、
請求項１から請求項４の何れか１項に記載のバックライト装置。
【請求項６】
前記第２光源は、前記側壁における前記第１光源が配置される内側とは反対側の外側に配置されている、
請求項５に記載のバックライト装置。
【請求項７】
前記光源及び前記側壁を収容するバックライトシャーシをさらに備え、
前記側壁は、前記バックライトシャーシの背面との間に間隙を形成する庇部を備え、
前記庇部における前記バックライトシャーシの背面に対向する部分に前記入射面が形成されており、
前記第２光源は、前記間隙に配置されて前記庇部に覆われている、
請求項６に記載のバックライト装置。
【請求項８】
前記側壁には光反射部が設けられており、
前記光反射部は、前記側壁における、前記表示パネルの背面側における前記光源が配置される内部空間に対向する内側面と、前記内部空間とは反対側の外部空間に対向する外側面とのうち少なくとも何れか一方に配置またはミラーコーティングされている、
請求項１から請求項７の何れか１項に記載のバックライト装置。
【請求項９】
前記側壁における前記出射面の近傍に、光を反射する反射用加工が施されている、
請求項１から請求項８の何れか１項に記載のバックライト装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９の何れか１項に記載の前記バックライト装置と、前記表示パネルと、
を備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライト装置、特には直下型のバックライト装置、及び前記バックライト装置を備える表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示装置において、複数の光源（ＬＥＤ）が表示パネルの背面側に配置された直下型のバックライト装置が用いられている。特許文献１には、直下型のバックライト装置を備える表示装置において、表示領域の端部の色ムラを低減する技術が開示されている。特許文献１のバックライト装置は、底壁と光学部材との間を所定距離に保持する側壁が、その内側に、前記底壁と前記側壁と前記光学部材とから形成される空間の中央部に向かって突出した突出部を備え、最外部にある光源（ＬＥＤ）の発光面の少なくとも一部が前記突出部に重なり、前記突出部に重なる前記光源から出射される光の一部を前記光学部材に到達させない構成を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１１４８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記従来の技術では、表示領域の端部の光量が低下するため表示領域全体において均一な輝度分布を得ることが困難である。
【０００５】
本発明の目的は、表示領域全体の輝度の均一化を図ることが可能なバックライト装置及び表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一の態様に係るバックライト装置は、表示パネルの背面側に配置される光源と、前記表示パネルの外周側の端部の背面側に配置される側壁と、を備え、前記側壁は、前記光源から出射される光が入射される入射面と、前記入射面から前記側壁の内部に導入された前記光が当該側壁の内部を導光され前記表示パネルに向けて出射する出射面とを備える。
【０００７】
本発明の他の態様に係る表示装置は、前記バックライト装置と前記表示パネルとを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表示領域全体の輝度の均一化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の実施形態１に係る表示装置の端部の構成を示す断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａに示す表示装置の構成を矢印Ａ方向から見た断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態１に係る表示装置の他の構成を示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態１に係る表示装置の他の構成を示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態１に係る表示装置の他の構成を示す断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の実施形態２に係る表示装置の端部の構成を示す断面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５Ａに示す表示装置の構成を矢印Ｂ方向から見た断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態２に係る表示装置の他の構成を示す断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態２に係る表示装置の他の構成を示す断面図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態２に係る表示装置の他の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。尚、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
【００１１】
［実施形態１］
図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の実施形態１に係る表示装置１０の概略構成を示す図である。図１Ａは、表示装置１０の端部の構成を示す断面図であり、図１Ｂは、図１Ａに示す表示装置１０の構成を矢印Ａ方向から見た断面図である。
【００１２】
表示装置１０は、表示領域に画像を表示する表示パネル１００と、表示パネル１００の背面側に配置されるバックライト装置２００と、表示パネル１００及びバックライト装置２００を囲み、表示装置１０の外枠を構成するベゼル３００とを備えている。
【００１３】
表示パネル１００は、例えば液晶ディスプレイである。尚、表示パネル１００は、液晶ディスプレイに限定されず、バックライト装置を採用するコルトン・電飾用看板等であってもよい。例えば液晶ディスプレイ用の表示パネル１００には、第１方向（列方向）に延在する複数のデータ信号線（ソースライン）、第２方向（行方向）に延在する複数のゲート信号線（走査信号線）、各データ信号線及び各ゲート信号線の交差部近傍に配置される複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、画素電極、共通電極（コモン電極）、液晶層等（何れも図示せず）が含まれる。表示パネル１００は公知の技術を適用することができる。表示装置１０は、表示パネル１００の前面に配置されるタッチパネル（図示せず）を備えてもよい。
【００１４】
バックライト装置２００は、表示パネル１００の背面側に配置される光学シート２１２と、光学シート２１２の背面側に配置される拡散板２１３と、拡散板２１３の背面側に配置される複数の光源２１１（ＬＥＤ））と、拡散板２１３を背面側から支持する複数の背面支持部２１４と、表示パネル１００の外周側の端部の背面側に配置される側壁２３０と、これらの各構成部材を収容するバックライトシャーシ２２０と、を備えている。表示パネル１００の背面側において、バックライトシャーシ２２０の内面（背面）には反射シート２１５が配置されている。光源２１１は、本発明の光源の一例であり、本発明の第１光源に相当する。
【００１５】
光源２１１は、表示パネル１００の背面側において、反射シート２１５上にマトリクス状に配置されている。光源２１１は、光の出射面が表示パネル１００の表示面に対して互いに略平行となるように配置されており、光源２１１から出射される光の光軸（中心軸）が前記表示面に略垂直となっている。すなわち、バックライト装置２００は、直下型バックライト装置の構成を有している。
【００１６】
背面支持部２１４は、表示パネル１００の背面側において、反射シート２１５上に所定の間隔で配置されている。図１Ｂに示すように、背面支持部２１４は、隣り合う光源２１１の間に配置されている。
【００１７】
拡散板２１３は、光源２１１から出射された光を光学シート２１２へ向けて拡散させる。拡散板２１３は、光学シート２１２から所定の距離ｔ１をあけて配置されており、拡散板２１３の背面が背面支持部２１４に支持されている。光学シート２１２は、拡散板２１３で拡散された光を集光して表示パネル１００に向けて出射する。
【００１８】
側壁２３０は、光を透過する性質を有する透明樹脂材料で形成されている。側壁２３０は、表示パネル１００の外周側の端部の背面側に配置されている。例えば、側壁２３０は、平面的に見て、表示パネル１００の外周側の端部の背面側を囲うように配置されている。側壁２３０は、表示装置１０の背面側から表示面側に延在している。側壁２３０の底面がバックライトシャーシ２２０の内面（反射シート２１５上）に当接し、側壁２３０の上面が光学シート２１２の外周側の端部の背面に当接し、側壁２３０の側面の一部がバックライトシャーシ２２０の側面に当接している。側壁２３０は、光源２１１から出射される光と、表示パネル１００の背面側における光源２１１が配置される内部空間を伝播される光とが入射される入射面２３０ａを含んでいる。入射面２３０ａは、前記内部空間において光源２１１が並ぶ方向（側方）に略垂直になるように配置されている。入射面２３０ａには、光源２１１から出射される光が直接入射され、また、前記光が拡散板２１３等により反射された光が入射される（図１Ａ参照）。
【００１９】
側壁２３０は、入射面２３０ａから側壁２３０の内部に導入（導光）された光を外部に出射する出射面２３０ｂを含んでいる。また側壁２３０は、底面及び入射面２３０ａと、出射面２３０ｂとを連結する、内側面２３０ｃ及び外側面２３０ｄを含んでいる。内側面２３０ｃは、前記内部空間に対向し、外側面２３０ｄは、前記内部空間とは反対側の外部空間に対向している。内側面２３０ｃ及び外側面２３０ｄは、図１Ａに示すように、表示パネル１００の表示面に向かって広がるように傾斜する傾斜面となっている。
【００２０】
側壁２３０の外側面２３０ｄには、光を反射する反射シート２３１が配置されている。また、反射シート２３１が省略され、側壁２３０の外側面２３０ｄに鏡面加工（例えば、ミラーコーティング）が施されてもよい。反射シート２３１及び鏡面加工は、本発明の光反射部の一例である。尚、表示装置１０において、反射シート２３１及び鏡面加工は省略されてもよい。側壁２３０の出射面２３０ｂの近傍には、反射パターン２３３（本発明の反射用加工の一例）が形成されている。反射パターン２３３は、例えば、ドット印刷、凹凸加工、Ｖ字状カット等が施されて形成される。
【００２１】
また側壁２３０は、拡散板２１３が表示パネル１００側に移動したり変形したりすることを防止するための表面支持部２３４（本発明の支持部に相当）を備えている。拡散板２１３は、背面支持部２１４及び表面支持部２３４により、背面側及び表示面側が支持（挟持）されて所定の距離ｔ１が保持されている。
【００２２】
側壁２３０の入射面２３０ａに入射された光は、側壁２３０の内部に導入され、側壁２３０の内部で反射を繰り返しながら表示パネル１００側に伝播される。側壁２３０の内部を伝播された光は、側壁２３０の上面である出射面２３０ｂから外部へ出射される。すなわち、側壁２３０は、導光部材としての機能を有する。側壁２３０の外側面２３０ｄには反射シート２３１が配置されているため、側壁２３０の外側面２３０ｄに臨界角以下で入射する光が反射シート２３１により側壁２３０側へ反射され、側壁２３０を出射した光もバックライトとして利用されるため光の利用効率を高めることができる。また、出射面２３０ｂ付近に反射パターン２３３が設けられているため、側壁２３０の出射面２３０ｂから外部へ効率良く光を出射させることができる。
【００２３】
ここで、出射面２３０ｂは、表示パネル１００の外周側の端部の背面側に配置され、光学シート２１２の外周側の端部の背面に当接している。すなわち、光学シート２１２の外周側の端部の背面は、側壁２３０の出射面２３０ｂに支持されている。このため、出射面２３０ｂから出射された光は、光学シート２１２の端部に集光される。そして、光学シート２１２の端部から出射される光は、表示パネル１００の外周側の端部に照射される。これにより、表示パネル１００の外周側の端部に光を照射させることができるため、当該端部の光量の低下を抑えることができる。よって、表示領域全体の輝度の均一化を図ることができる。
【００２４】
ここで、行方向及び列方向に配置された複数の表示パネルを用いて画像を表示するマルチディスプレイ装置が知られている。マルチディスプレイ装置では、隣り合う表示パネルの境界部分の輝度ムラが視認され易くなる。この点、実施形態１における上述の構成によれば、表示パネル１００の外周側の端部の輝度の低下を抑えることができるため、実施形態１に係る表示装置１０をマルチディスプレイ装置に適用した場合に、隣り合う表示パネル１００の境界部分の輝度の低下を抑えることができ、表示領域全体の輝度の均一化を図ることができる。
【００２５】
上述のように、表示装置１０において、側壁２３０は、光源２１１から出射される光が入射される入射面２３０ａと、入射面２３０ａから側壁２３０の内部に導入された前記光が側壁２３０の内部を導光され表示パネル１００に向けて出射する出射面２３０ｂとを備える。また、側壁２３０には反射シート２３１が設けられてもよい。
【００２６】
実施形態１に係る表示装置１０は、図２に示すように、さらに側壁２３０の内側面２３０ｃに、光を反射する反射シート２３２が配置されてもよい。また、反射シート２３２が省略され、側壁２３０の内側面２３０ｃに鏡面加工（例えば、ミラーコーティング）が施されてもよい。反射シート２３２及び鏡面加工は、本発明の光反射部の一例である。図２に示す構成によれば、側壁２３０の内部に導入された光は、側壁２３０の内部において反射シート２３１、２３２により反射されながら伝播されて、出射面２３０ｂから表示パネル１００に向けて出射される。すなわち、側壁２３０の内部において外側面２３０ｄ及び内側面２３０ｃに臨界角以下で入射する光が、反射シート２３１、２３２により反射されることにより側壁２３０の内部を伝播される。このため、光の利用効率をさらに高めることができ、表示パネル１００の外周側の端部を照射する光の光量を増大させることができる。よって、表示領域全体の輝度の均一化を図ることができる。尚、表示装置１０において、反射シート２３２及び鏡面加工は省略されてもよい。
【００２７】
また実施形態１に係る表示装置１０は、図３に示すように、さらに、側壁２３０の入射面２３０ａに対向する出射面を有する光源２４０を備えてもよい。光源２４０は、光の出射面が表示パネル１００の表示面に対して略垂直となるように配置されており、光源２４０から出射される光の光軸（中心軸）が前記表示面に略平行となっている。光源２４０は、側壁２３０の近傍に配置され、光源２４０から出射される光は、入射面２３０ａに直接入射される。入射面２３０ａに入射された光は、側壁２３０の内部に導入され、側壁２３０の内部で反射を繰り返しながら伝播される。光源２４０は、側壁２３０の入射面２３０ａが延伸する方向（図３の紙面垂直方向）に複数配置されてもよい。光源２４０は、本発明の光源の一例であり、本発明の第２光源に相当する。
【００２８】
図３に示す構成によれば、側壁２３０の内部に効率よく光を導入することができる。このため、出射面２３０ｂから効率よく光を表示パネル１００に向けて出射させることができ、表示パネル１００の外周側の端部を照射する光の光量を増大させることができる。また、光源２４０の駆動を制御して光源２４０から出射される光量を調整することにより、表示パネル１００の外周側の端部の輝度を調整することができる。これにより、表示領域全体の輝度をより均一化することができる。この構成は、特にマルチディスプレイ装置に好適である。
【００２９】
また実施形態１に係る表示装置１０では、図４に示すように、側壁２３０は、バックライトシャーシ２２０の背面との間に距離ｔ２の間隙を形成する庇部２３５を備えてもよい。この構成では、庇部２３５におけるバックライトシャーシ２２０の背面に対向する部分に、入射面２３０ａが形成される。また側壁２３０は、光源２１１から出射される光、及び、バックライトシャーシ２２０の内部空間を伝播される光が入射される入射面２３０ｅを含んでもよい。
【００３０】
図４に示すように、光源２４０は、側壁２３０における光源２１１が配置される内部空間とは反対側の外部空間において、庇部２３５により形成される前記間隙に配置されている。すなわち、光源２４０は、前記間隙に配置されて庇部２３５に覆われている。また光源２４０は、光の出射面が表示パネル１００の表示面及び入射面２３０ａに対して互いに略平行となるように配置されており、光源２４０から出射される光の光軸（中心軸）が前記表示面及び入射面２３０ａに略垂直となっている。
【００３１】
図４に示す構成によれば、入射面２３０ａ、２３０ｅから側壁２３０の内部に効率よく光を導入することができる。このため、出射面２３０ｂから表示パネル１００に効率よく光を出射させることができ、表示パネル１００の外周側の端部を照射する光の光量を増大させることができる。また、表示エリアに対し、光源２４０が反射シート２３２及び側壁２３０により、隠れた位置に配置される為、表示エリアのムラ発生が抑制される。
【００３２】
尚、上述した各構成において、側壁２３０は、反射シート２３１、２３２のうち少なくとも何れか一方を備えてもよい。また側壁２３０は、内側面２３０ｃ及び外側面２３０ｄのうち少なくとも何れか一方に鏡面加工が施されてもよい。
【００３３】
［実施形態２］
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の実施形態２に係る表示装置２０の概略構成を示す図である。図５Ａは、表示装置２０の端部の構成を示す断面図であり、図５Ｂは、図５Ａに示す表示装置２０の構成を矢印Ｂ方向から見た断面図である。
【００３４】
実施形態２に係る表示装置２０では、拡散板２１３が反射シート２３１に近接して配置され、拡散板２１３の外周側の端部の背面が、側壁２３０の出射面２３０ｂに当接している。すなわち、拡散板２１３の外周側の端部の背面は、側壁２３０の出射面２３０ｂに支持されている。その他の構成は、図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態１に係る表示装置１０の構成と同一である。尚、図５Ａでは、反射パターン２３３を省略しているが、実施形態２に係る表示装置２０は、反射パターン２３３を有してもよい。
【００３５】
図５Ａ及び図５Ｂに示す構成によれば、側壁２３０の出射面２３０ｂから出射された光は、拡散板２１３の端部に照射され、拡散板２１３で拡散された光が光学シート２１２に集光される。そして、光学シート２１２から出射される光は、表示パネル１００の外周側の端部に照射される。これにより、表示パネル１００の外周側の端部に光を照射させることができるため、表示領域全体の輝度の均一化を図ることができる。
【００３６】
実施形態２に係る表示装置２０は、以下に示すように、実施形態１に係る表示装置２０における図２、図３及び図４に示した各構成と同一の構成を有してもよい。
【００３７】
具体的には、実施形態２に係る表示装置２０は、図６に示すように、側壁２３０の内側面２３０ｃに、光を反射する反射シート２３２が配置されてもよい。
【００３８】
また実施形態２に係る表示装置２０は、図７に示すように、側壁２３０の入射面２３０ａに対向する出射面を有する光源２４０を備えてもよい。
【００３９】
また実施形態２に係る表示装置２０では、図８に示すように、側壁２３０が、バックライトシャーシ２２０の背面との間に距離ｔ２の間隙を形成する庇部２３５を備えてもよい。庇部２３５におけるバックライトシャーシ２２０の背面に対向する部分に、入射面２３０ａが形成される。そして、光源２４０が、側壁２３０における光源２１１が配置される内部空間とは反対側の外部空間において、庇部２３５により形成される前記間隙に配置されてもよい。
【００４０】
実施形態２に係る表示装置２０の各構成によれば、実施形態１に係る表示装置２０の各構成により奏する効果を得ることができる。
【００４１】
以上のように、本発明に係る表示装置は、側壁２３０が、光源２１１から出射される光が入射される入射面２３０ａと、入射面２３０ａから側壁２３０の内部に導入された前記光が側壁２３０の内部を導光され表示パネル１００に向けて出射する出射面２３０ｂとを備えることを特徴とする。前記表示装置において、さらに、側壁２３０に反射シート２３１、２３２のうち少なくとも何れか一方が設けられてもよい。また前記表示装置において、さらに、側壁２３０の内側面２３０ｃ及び外側面２３０ｄのうち少なくとも何れか一方に鏡面加工（例えば、ミラーコーティング）が施されてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１０      ：表示装置
２０      ：表示装置
１００    ：表示パネル
２００    ：バックライト装置
２１１    ：光源
２１２    ：光学シート
２１３    ：拡散板
２１４    ：背面支持部
２１５    ：反射シート
２２０    ：バックライトシャーシ
２３０    ：側壁
２３０ａ  ：入射面
２３０ｂ  ：出射面
２３０ｃ  ：内側面
２３０ｄ  ：外側面
２３０ｅ  ：入射面
２３１    ：反射シート
２３２    ：反射シート
２３３    ：反射パターン
２３４    ：表面支持部
２３５    ：庇部
２４０    ：光源
３００    ：ベゼル
【図１Ａ】
2019200903.tif 000003
【図１Ｂ】
2019200903.tif 000004
【図２】
2019200903.tif 000005
【図３】
2019200903.tif 000006
【図４】
2019200903.tif 000007
【図５Ａ】
2019200903.tif 000008
【図５Ｂ】
2019200903.tif 000009
【図６】
2019200903.tif 000010
【図７】
2019200903.tif 000011
【図８】
2019200903.tif 000012