(57)【要約】【課題】本発明は照度ムラを発生せずに導光板を固定する構造を有するバックライト装置及び液晶表示装置を提供することを課題とする。【解決手段】略四辺形の導光板１５は、線状の光源１６に一辺が対向した状態で配置される。光源１６及び導光板１５はバックライト筐体１４に収容される。導光板１５の光源１６に対向した辺を含む第１の側壁１５ａの長さは、第１の側壁１５ａの反対側の第２の側壁１５ｂの長さより小さく、バックライト筐体１４の内壁は、導光板１５の形状に対応した略四辺形を構成する。【選択図】        図３
2004185868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状の光源と、
該光源に一辺が対向した状態で配置される略四辺形の導光板と、
前記光源及び前記導光板を包囲するように内部に収容して保持するバックライト筐体と
を有するバックライト装置であって、
前記導光板の前記光源に対向した辺を含む第１の側壁の長さは、該第１の側壁の反対側の第２の側壁の長さより小さく、
前記バックライト筐体の内壁は、前記導光板の形状に対応した略四辺形を構成することを特徴とするバックライト装置。
【請求項２】
請求項１記載のバックライト装置であって、
前記導光板の前記第１の側壁と第の２側壁との間に延在する第３及び第４の側壁の少なくとも一方に鋸歯状の凹凸が形成され、前記バックライト筐体の内壁に前記鋸歯状の凹凸に対応して係合する鋸歯状の凹凸が形成されたことを特徴とするバックライト装置。
【請求項３】
請求項１記載のバックライト装置であって、
前記バックライト筐体は透明な部材で形成されたことを特徴とするバクライト装置。
【請求項４】
請求項１記載のバックライト装置であって、
前記導光板の前記第１の側壁と第の２側壁との間に延在する第３及び第４の側壁の各々は、前記第１の側壁に対して等しい鈍角を形成することを特徴とするバックライト装置。
【請求項５】
液晶パネルと、該液晶パネルの下に設けられたバックライト装置とを有する液晶表示装置であって、
前記バックライト装置は、
線状の光源と、
該光源に一辺が対向する状態で配置される略四辺形の導光板と、
前記光源及び前記導光板を包囲するように内部に収容して保持するバックライト筐体と
を有し、
前記導光板の前記光源に対向した光入射側壁の長さは、該光入射側壁の反対側の側壁の長さより小さく、
前記バックライト筐体の側壁は、前記導光板の形状に対応した略四辺形を構成する
ことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置に係り、特に液晶パネルにバックライトを提供するバックライト装置が組み込まれた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置において、情報を表示する液晶パネルは、化粧板としても機能するバックライト筐体の中に保持される。液晶パネルの下側には、液晶表示を見易くするためにバックライト装置が設けられる。バックライト装置は、一般的に、光源と、光源からの光を液晶パネルの下側全体に導くための導光板と、導光板からの光に光学的処理を施す光学シートを有しており、これの部材はバックライト筐体中に収容される。
【０００３】
光源は例えば細長い形状の蛍光管よりなり、平板状の導光板の側面に設けられる。光源から導光板の側面に投射された光は、導光板の中を伝播して導光板の表面から液晶パネルに向かって射出する。導光板に関して液晶パネルの反対側には反射パネルが設けられ、光源から導光板に入射した光は、液晶パネルの方向にのみ射出するように構成される。
【０００４】
導光板から射出した光は、光学シートにより拡散あるいは集束等の所定の光学的な処理が施された後、液晶パネルに照射される。これにより、液晶パネルの背景が適度に明るくなり、液晶パネル上の表示を見易くしている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１６２２２３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図１は従来のバックライト装置の一例の平面図である。光源１及び導光板２はバックライト筐体３内に収容されている。導光板２は左右の側部から突出した耳部２ａを有しており、バックライト筐体３の凹部に耳部２ａが嵌合することにより、導光板２のＹ方向への移動が規制される。なお、導光板２のＸ方向の移動については、バックライト筐体３の側壁により規制される。また、導光板２のＸＹ方向に垂直な方向（すなわち、紙面に対して垂直な方向）の移動については、バックライト筐体３に取り付けられる化粧板（図示せず）により規制される。
【０００７】
このように、導光板２が耳部２ａを有する構成であると、導光板２から液晶パネル（導光板２の上に重ねて配置される）に対して射出されるバックライト光の強さにムラが生じる。すなわち、線状の光源１から投射された光が、導光板２中を伝播する際に、その一部は耳部２ａに入って乱反射する。これにより、耳部２ａの根元付近において局部的に光が強くなり、液晶パネルにおいて対応する部分に照度ムラが発生するといった問題が生じる。
【０００８】
図２は従来のバックライト装置の他の例の平面図である。図２に示すバックライト装置では、導光板２をバックライト筐体３の底面に対して粘着剤を用いて固定している。粘着剤は導光板２の左右の辺に沿ってある程度の幅を持った領域２ｂ（斜線を施した領域）に設けられる。粘着剤を用いて導光板２を固定した場合、上述の図１に示す例のように耳部２ａに起因する照度ムラは発生しないが、粘着剤の反射に起因して左右の縁に沿った領域２ｂの近傍に照度ムラが発生するといった問題が生じる。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、照度ムラを発生せずに導光板を固定する構造を有するバックライト装置及び液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明によれば、線状の光源と、該光源に一辺が対向した状態で配置される略四辺形の導光板と、前記光源及び前記導光板を包囲するように内部に収容して保持するバックライト筐体とを有するバックライト装置であって、前記導光板の前記光源に対向した辺を含む第１の側壁の長さは、該第１の側壁の反対側の第２の側壁の長さより小さく、前記バックライト筐体の内壁は、前記導光板の形状に対応した略四辺形を構成することを特徴とするバックライト装置が提供される。
【００１１】
本発明によるバックライト装置によれば、導光板が光源側へ移動しようとすると、先にバックライト筐体の両側壁が導光板に当接し、それ以上移動することはない。これにより、導光板の衝突による光源の破壊を回避することができる。導光板に固定用の突起を設けたり、接着剤により固定したりする必要がないため、導光板の局所的な発光ムラが発生することはなく、バックライト装置として良好な照明を確保することができる。
【００１２】
上述のバックライト装置において、導光板の第１の側壁と第の２側壁との間に延在する第３及び第４の側壁の少なくとも一方に鋸歯状の凹凸を形成し、バックライト筐体の内壁に前記鋸歯状の凹凸に対応して係合する鋸歯状の凹凸が形成されることとしてもよい。また、バックライト筐体を透明な部材で形成することとしてもよい。さらに、導光板の第１の側壁と第の２側壁との間に延在する第３及び第４の側壁の各々は、第１の側壁に対して等しい鈍角を形成することとしてもよい。
【００１３】
また、本発明によれば、液晶パネルと、該液晶パネルの下に設けられたバックライト装置とを有する液晶表示装置であって、前記バックライト装置は、線状の光源と、該光源に一辺が対向する状態で配置される略四辺形の導光板と、前記光源及び前記導光板を包囲するように内部に収容して保持するバックライト筐体とを有し、前記導光板の前記光源に対向した光入射側壁の長さは、該光入射側壁の反対側の側壁の長さより小さく、前記バックライト筐体の側壁は、前記導光板の形状に対応した略四辺形を構成することを特徴とする液晶表示装置が提供される。
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。
【００１４】
図３は本発明の第１実施例によるバックライト装置が組み込まれた液晶表示装置の分解斜視図である。図４は図３に示すバックライト装置の平面図である。
【００１５】
図３に示す液晶表示装置１０は、液晶パネル１１と、バックライト装置１２と、化粧板１３とにより構成される。液晶パネル１１の下側にバックライト装置１２が設けられ、液晶パネル１１の上側に化粧板１３が設けられる。液晶パネル１１は入力された電気信号に基づいて画像を表示する表示パネルである。化粧板１３は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、鉄またはアルミ等の金属板を加工して形成された額縁状の筐体であり、液晶表示装置１０の外枠として機能する。また、化粧板１３は液晶パネル１１を補強する機能も有する。
【００１６】
バックライト装置１２は液晶パネル１１の裏側から光を照射して液晶パネル１１の表示が鮮明に見えるようにするための照明装置である。本実施例によるバックライト装置は、導光板の側壁（エッジ）から光を導入する構成のいわゆるエッジライト式として構成されている。
【００１７】
バックライト装置１２は、バックライト筐体１４内に、導光板１５と光源１６とを配置して構成される。導光板１４の下側には反射シート１７が配置される。また、導光板１４の上側には光学シート１８が配置される。
【００１８】
導光板１５は略四辺形の透明な板材よりなる。導光板１５は、その一つの側壁１５ａ（第１の側壁）から導入された光を伝播して表面から射出するための部材であり、透明アクリル（ＰＭＭＡ）等により形成される。導光板１５の厚みは、第１の側壁１５ａの部分が大きく、反対側の側壁１５ｂ（第２の側壁）に向かって次第に薄くなっている。これにより、第１の側壁１５ａから入射した光は、第２の側壁に向かって伝播しながら効率的に表面から射出される。
【００１９】
光源１６は冷陰極管等よりなる線状光源を有しており、導光板１５の第１の側壁１５ａに沿って配置される。光源１６は、冷陰極管を包囲して冷陰極管からの光を効率よく反射するリフレクタ１６ａを有する。線状光源から投射された光は、リフレクタ１６ａにより効率的に反射され、導光板１５の第１の側壁１５ａに向かう。
【００２０】
反射シート１７は導光板１５の裏面に配置され、導光板４から漏れた光を反射して再度導光板４の内部へ光を戻すために設けられる。また、光学シート１８は導光板１５と液晶パネル１１の間に配置され、導光板１５から射出する光を集光・拡散等し、液晶パネル１１の裏側に効率よく光を放出するために設けられる。
【００２１】
バックライト筐体１４は、例えばポリカーボネート等の樹脂成形品で形成された箱状の筐体である。バックライト筐体１４は、上述の反射シート１７、導光板１５、光学シート１８を重ねた状態で収容し、且つ光源１６を導光板１５の第１の側壁１５ａに沿った状態で収容して保持する。
【００２２】
以上のような構成の液晶表示装置１０において、バックライト装置１２の導光板１５は、図４に示すように、液晶パネル側から見た場合に第１の側壁１５ａ側の寸法Ａが第２の側壁１５ｂ側の寸法Ｂよりも小さくなるような略四辺形（図４では台形）として形成される。したがって、バックライト筐体１４の収容部も導光板１５の形状に対応した略四辺形に形成される。
【００２３】
ここで、導光板１５には従来の導光板のように耳部が設けられておらず、粘着剤等により固定される構成ではない。すなわち、導光板１５の形状を、第１の側壁１５ａ側の寸法Ａが第２の側壁１５ｂ側の寸法Ｂよりも小さくなるような略四辺形とすることにより、導光板の移動をＸ方向にもＹ方向にも規制することができる。すなわち、バックライト筐体の内壁により、導光板の移動をＸ方向にもＹ方向にも規制することができる。
【００２４】
特に、導光板１５が光源１６側へ移動しようとすると、先にバックライト筐体１４の両側壁が導光板１５に当接し、それ以上移動することはない。これにより、導光板１５の衝突による光源１６の破壊を回避することができる。導光板１５には固定用の突起を設ける必要がないため、突起による導光板の局所的な発光ムラが発生することはなく、バックライト装置として良好な照明を確保することができる。
【００２５】
本実施例では、導光板１５の形状を台形としたため、第１の側壁１５ａと第２の側壁１５ｂとの間に延在する第３の側壁１５ｃ及び第４の側壁１５ｄは、それぞれ第１の側壁１５ａに対して等しい鈍角を形成する。しかし、第３の側壁１５ｃ及び第４の側壁１５ｄが第１の側壁１５ａに対する角度は、必ずしも等しくする必要はなく、例えばいずれか一方の角度を９０度としてもよい。ただし、この角度（鈍角）があまり大きいと導光板１５から射出する光の強度が左右で一様ではなくなるので、本実施例のように両方の角度を等しい鈍角とすることが好ましい。
【００２６】
次に、本発明の第２実施例について図５及び図６を参照しながら説明する。図５は本発明の第２実施例によるバックライト装置が組み込まれた液晶表示装置の分解斜視図であり、図６は図５に示すバックライト装置の平面図である鉋図５及び図６において、図３及び図４に示す構成部品と同等の部品には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００２７】
図５に示す液晶表示装置２０は、図３に示す液晶表示装置１０と基本的に同じ構成を有しているが、バックライト装置１２Ａの導光板１５Ａの第３及び第４の側壁１５ｃ及び１５ｄに鋸歯状の凹凸が設けられた点が異なる。鋸歯状の凹凸は、ピッチが０．５〜１ｍｍ程度の小さな三角形状の凹凸であり、第３及び第４の側壁１５ｃ及び１５ｄの全体にわたって設けられる。これに対応して、バックライト筐体の側壁にも鋸歯状の凹凸が形成され、導光板１５の凹凸が噛み合うように構成されている
上述のように、導光板１５Ａの凹凸とバックライト筐体１４の側壁の凹凸とが噛みあうことにより、導光板１５Ａが台形に形成されることによるＸ方向の移動の規制に加え、Ｘ方向の移動がより小さくなるように規制される。
【００２８】
また、導光板１５Ａの凹凸は細かな凹凸であるため、凹凸部で光が乱反射し、導光板１５Ａの内部に戻る光の量が増大する。この結果、バックライト装置の照度を増大することができる。
【００２９】
凹凸は細かいほうが反射量を多くすることができる。そこで、導光板１５Ａの角部等の周囲に比較して暗くなりやすい部分において凹凸をより細かくすることにより、角部付近の照度ムラを改善することができる。
【００３０】
次に、上述の第１実施例によるバックライト装置１２の変形例について説明する。
【００３１】
図７はバックライト装置１２の第１の変形例の平面図である。図７に示すバックライト装置１２Ｂは、バックライト装置１２と同じ構成を有するが、透明な材料で形成されたバックライト筐体１４Ｂ（斜線を施した部分）を有する点が異なる。このようにバックライト筐体を透明な材料で形成すると、周囲からの光がバックライト筐体１４Ｂを透過して導光板１５に入射するため、バックライト装置の照度をより向上することができる。
【００３２】
特に、図７において点線による円で囲んだ部位において、光源１６からの光がバックライト筐体１４を透過して導光板１５に入射する。このため、台形の導光板としたためにバックライト筐体により遮断される光源からの光（図７の円で囲んだ部分）を透過して、導光板１５内に導くことができる。これにより、バックライト装置１２Ｂの光源１６に近い角部における照度低下を防止することができる。
【００３３】
図８はバックライト装置１２の第２の変形例の平面図である。図８に示すバックライト装置１２Ｃは、バックライト装置１２と同じ構成を有するが、四辺形の収容部を有するバックライト筐体１４Ｃと、バックライト筐体１４Ｃの側壁と導光板１５の側壁との間に設けられた透明な部材１９（斜線を施した部分）を有する点が異なる。
【００３４】
すなわち、バックライト筐体１４Ｃの収容部を四辺形に形成すると、台形の導光板１５の第３及び第４の側壁との間に空間が形成される。透明な部材１９は、この空間を埋める形状であり、バックライト筐体１４Ｃの内壁に取り付けられる。これにより、光源１６からの光は透明な部材１９を透過して導光板１６に導入され、図７に示す第１の変形例において説明したように、バックライト装置１２Ｃの光源１６に近い角部における照度低下を防止することができる。
【００３５】
以上の如く、本明細書は以下の発明を開示する。
【００３６】
（付記１）  線状の光源と、
該光源に一辺が対向した状態で配置される略四辺形の導光板と、
前記光源及び前記導光板を包囲するように内部に収容して保持するバックライト筐体と
を有するバックライト装置であって、
前記導光板の前記光源に対向した辺を含む第１の側壁の長さは、該第１の側壁の反対側の第２の側壁の長さより小さく、
前記バックライト筐体の内壁は、前記導光板の形状に対応した略四辺形を構成することを特徴とするバックライト装置。
【００３７】
（付記２）  付記１記載のバックライト装置であって、
前記導光板の前記第１の側壁と第の２側壁との間に延在する第３及び第４の側壁の少なくとも一方に鋸樹状の凹凸が形成され、前記バックライト筐体の内壁に前記鋸樹状の凹凸に対応して係合する鋸歯状の凹凸が形成されたことを特徴とするバックライト装置。
【００３８】
（付記３）  付記２記載のバックライト装置であって、
前記鋸歯状の凹凸の大きさは、前記導光板の角部付近のほうが中央付近より小いことを時とするバックライト装置。
【００３９】
（付記４）  付記１記載のバックライト装置であって、
前記バックライト筐体は透明な部材で形成されたことを特徴とするバクライト装置。
【００４０】
（付記５）  付記１記載のバックライト装置であって、
前記バックライト装置の前記導光板を収容する部分は四辺形に形成され、前記導光板の前記第１の側壁と第の２側壁との間に延在する第３及び第４の側壁と前記バックライト筐体の内壁との間に形成される空間に透明な部材が配置されたことを特徴とするバックライト装置。
【００４１】
（付記６）  付記１記載のバックライト装置であって、
前記導光板の前記第１の側壁と第の２側壁との間に延在する第３及び第４の側壁の各々は、前記第１の側壁に対して等しい鈍角を形成することを特徴とするバックライト装置。
【００４２】
（付記７）  液晶パネルと、該液晶パネルの下に設けられたバックライト装置とを有する液晶表示装置であって、
前記バックライト装置は、線状の光源と、該光源に一辺が対向する状態で配置される略四辺形の導光板と、前記光源及び前記導光板を包囲するように内部に収容して保持するバックライト筐体とを有し、
前記導光板の前記光源に対向した光入射側壁の長さは、該光入射側壁の反対側の側壁の長さより小さく、
前記バックライト筐体の側壁は、前記導光板の形状に対応した略四辺形を構成することを特徴とする液晶表示装置。
【００４３】
【発明の効果】
上述の如く本発明によれば、導光板が光源側へ移動しようとすると、先にバックライト筐体の両側壁が導光板に当接し、それ以上移動することはない。これにより、導光板の衝突による光源の破壊を回避することができる。導光板に固定用の突起を設けたり、接着剤により固定したりする必要がないため、導光板の局所的な発光ムラが発生することはなく、バックライト装置として良好な照明を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のバックライト装置の一例の平面図である。
【図２】従来のバックライト装置の他の例の平面図である。
【図３】本発明の第１実施例によるバックライト装置が組み込まれた液晶表示装置の分解斜視図である。
【図４】図３に示すバックライト装置の平面図である。
【図５】本発明の第２実施例によるバックライト装置が組み込まれた液晶表示装置の分解斜視図である。
【図６】図４に示すバックライト装置の平面図である。
【図７】図３に示すバックライト装置の第１の変形例の平面図である。
【図８】図３に示すバックライト装置の第２の変形例の平面図である。
【符号の説明】
１０，２０  液晶表示装置
１１  液晶パネル
１２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ  バックライト装置
１３  化粧板
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ  バックライト筐体
１５  導光板
１５ａ  第１の側壁
１５ｂ  第２の側壁
１５ｃ  第３の側壁
１５ｄ  第４の側壁
１６  光源
１６ａ  リフレクタ
１７  反射シート
１８  光学シート
１９  透明な部材
【図１】
2004185868.tif 000003
【図２】
2004185868.tif 000004
【図３】
2004185868.tif 000005
【図４】
2004185868.tif 000006
【図５】
2004185868.tif 000007
【図６】
2004185868.tif 000008
【図７】
2004185868.tif 000009
【図８】
2004185868.tif 000010