JP2011216270A - バックライトユニット及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化、ＬＥＤ光源からの光取り出し効率を損なうことなく、点灯時の導光板の膨張による不具合を解消することができるバックライトユニット及び液晶表示装置を提供する。
【解決手段】液晶表示装置は液晶パネルやバックライトユニット等を備える。バックライトユニットは、発光体４２を有するＬＥＤ光源１９が導光板１３の下側面１３ｂに対向して近接して配されてなるエッジタイプである。このバックライトユニットは、導光板１３の下側面１３ｂと対向する位置であって発光体４２が存在しない位置に対向部材４３が存在し、当該対向部材４３の相対的な高さが発光体４２の高さよりも高い。
【選択図】図２

Description

本発明は、発光体を有する光源が導光板の側面に対向して近接して配されてなるエッジタイプのバックライトユニット及び当該バックライトユニットを含む液晶表示装置に関する。

近年、ＬＥＤ素子等の半導体発光素子を発光体とした光源（ＬＥＤ素子を利用した光源を、以下、「ＬＥＤ光源」とする。）を利用したエッジタイプのバックライトユニットが開発されている。なお、ＬＥＤ素子等を利用することで、従来の冷陰極ランプを利用した場合に比べて、省電力化及び小型（薄型）化を図ることができる。

上記バックライトユニットは、矩形状の導光板と、導光板の所定の側面（例えば下側面や上側面である。）に沿って配されたヒートシンクと、導光板の所定の側面に対向する状態でヒートシンクに搭載されたＬＥＤ光源と、導光板の前面に配された光学シート類とを、前面が開口した筐体内に備える（例えば特許文献１参照）。

ＬＥＤ光源は、例えば、基板と、当該基板に実装された複数のＬＥＤ素子と、複数のＬＥＤ素子の各々を覆って封止する封止体とを備え、封止体により封止されたＬＥＤ素子を発光体とする。

ここで、導光板とＬＥＤ光源とは、バックライトユニットの小型化、ＬＥＤ光源からの光の多くを導光板に入射させて有効的に利用する（以下、単に、「光の有効利用」ともいう。）という観点から近接している。

特開２００８−２２７４２３号公報

しかしながら、上述したように、導光板とＬＥＤ光源とを近接させた場合、ＬＥＤ光源が点灯した際に生じる熱により、導光板がＬＥＤ光源側に膨張して発光体に接触し、発光体を構成するＬＥＤ素子を損傷したり、導光板がさらに加熱されて変色したりする問題が生じる。

本発明は、上記の課題に鑑み、小型（薄型）化及び光の有効利用を図りつつ、点灯時の導光板の膨張による不具合を解消することができるバックライトユニット及び液晶表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るバックライトユニットは、発光体を有する光源が導光板の側面に対向して近接配置されてなるエッジタイプであり、前記導光板の側面と対向する位置であって前記発光体が存在しない位置に対向部材が存在し、当該対向部材の相対的な高さが前記発光体の高さよりも高いことを特徴としている。

ここでいう「対向部材」には、導光板の側面にだけ対向する部材や、導光板の側面に対向する部分を有する部材が含まれる。なお、言うまでもなく、対向部材は存在していれば良く、当該対向部材が装着される相手の部材は問わない。

また、「発光体」には、例えば、半導体発光素子と当該半導体素子を封止する封止体とから構成されたもの、複数の半導体発光素子と当該複数の半導体発光素子をすべて封止する封止体とから構成されたもの、ＳＭＤタイプのもの等を含む。なお、半導体発光素子には、ＬＥＤ素子やＬＤ素子等がある。

さらに、「対向部材の相対的な高さが前記発光体の高さよりも高い」とは、対向部材の高さ（現実の寸法）が発光体の高さ（現実の寸法）より高い（大きい）場合、対向部材が装着される部材における対向部材の装着部分が、対向部材を装着していない部分よりも高くなっているときは、この対向部分の装着部分の高さも含める場合（つまり、発光体を実装する部分と対向部材が装着される部分とで段差があるようなときに、この段差も考慮するということである。）を想定している。

本発明に係るバックライトユニットは、発光体の高さよりも高い対向部材を導光板の側面に対向して有するため、光源の点灯時に、発光体の熱により導光板が光源側に熱膨張しても、導光板と発光体とが接触するのを抑制することができる。

また、前記光源は前記発光体を基板に備え、前記対向部材は、前記基板における発光体が存在しない部分に設けられていることを特徴とし、あるいは、前記光源は、前記導光板の側面に沿って配され且つ発光体の発光時の熱を放出するヒートシンクに固定部材により装着され、前記対向部材は前記固定部材であることを特徴としている。ここでいう「固定部材」には、ネジ部材、リベット部材、ピン部材等を含む概念である。

また、前記対向部材における前記導光板側の端部は半球形状をしていることを特徴とし、あるいは、前記対向部材における前記導光板側の端部は平坦形状をしていることを特徴としている。

一方、本発明に係る液晶表示装置は、バックライトユニットと液晶パネルとを有し、前記バックライトユニットが上記構成のバックライトユニットであることを特徴としている。

実施の形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。 バックライトユニットの前面枠を取り外した状態を正面から見た拡大図である。 バックライトユニットの分解斜視図である。 ヒートシンクにＬＥＤ光源が装着された状態を示す図である。 図２におけるＸ１−Ｘ１断面を矢印方向から見た図である。 図２におけるＸ２−Ｘ２断面を矢印方向から見た図である。 実施の形態に係るＬＥＤ光源の変形例１を示す斜視図である。 実施の形態に係るＬＥＤ光源の装着方法の変形例２を示す斜視図である。 実施の形態に係る対向部材の変形例３を示す断面図である。 実施の形態に係る対向部材の変形例４を示す断面図である。

以下、本実施の形態に係るバックライトユニット及び液晶表示装置について、図面を参照しながら説明する。
＜実施の形態＞
１．構成
図１は、実施の形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。

本実施の形態に係る液晶表示装置１は、同図に示すように、液晶パネル３、エッジタイプのバックライトユニット５、それらを収容する筐体７などを備える。
液晶パネル３は、公知のものが利用されている。ここでは、所謂、アクティブマトリックスタイプであり、例えば、画面側（表側でもある。）から、表側偏光板、ガラス基板、カラーフィルター、液晶層、ガラス基板、裏側偏光板、駆動モジュール等を備える（図示せず）。

バックライトユニット５は、図１に示すように、筐体９、光学シート１１、導光板１３、反射シート１５、ヒートシンク１７、ＬＥＤ光源１９、点灯回路２０などを備える。
図２は、バックライトユニットの前面枠を取り外した状態を正面から見た拡大図であり、図３は、バックライトユニットの分解斜視図である。

筐体９は、例えば亜鉛メッキ鋼板などからなる金属製であり、図１に示すように、前面に相当する位置に開口を有する箱形の筐体本体２１と、当該筐体本体２１の前面側に取り付けられる略方形の前面枠２３とを備え、前記前面枠２３の開口２３ａが光取出口となっている。

筐体９の内部には、図１及び図３に示すように、反射シート１５、導光板１３、光学シート１１が筐体本体２１の底面側からその順で配された（積層されている）状態で、前面枠２３が筐体本体２１にネジ部材２４により固定されている。

ここでの光学シート１１は、拡散シート２５、プリズムシート２７、偏光シート２９から構成されている。なお、光学シートとしては、液晶表示装置、ＰＤＰなどのフラットパネルディスプレイの構成材料として使用されている光学シート（例えば反射防止シート等）を採用しても良い。

筐体本体２１の底壁の中央部は、内部（液晶パネル３側である。）へと凹入する凹入部２１ａとなっており、この凹入部２１ａと筐体７の底壁７ａとの間に点灯回路２０が配されている。

筐体９の内部における導光板１３の所定の側面、ここでは上下側面１３ａ，１３ｂには、図１及び図３に示すように、当該側面１３ａ，１３ｂに沿って、動作時（点灯時）のＬＥＤ光源１９からの熱を放出するヒートシンク１７が配され、このヒートシンク１７にＬＥＤ光源１９が装着されている。

なお、本実施の形態では、ＬＥＤ光源１９及びヒートシンク１７は、複数（具体的には４個）あるが、説明において区別する必要がない場合、符号「１９」、「１７」を使用する。

ＬＥＤ光源１９は、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂに対向する状態で、ヒートシンク１７に装着されている。ＬＥＤ光源１９から出射された光は、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂ、つまり、光入射面から導光板１３内に入射し、導光板１３の前面である光取出し主面１３ｃ、つまり、光出射面から出射する。

そして、出射した光はその後拡散シート２５、プリズムシート２７及び偏光シート２９を透過し、前面枠２３の開口２３ａからバックライトユニット５の外部へ出射し、さらに液晶パネル３に入射する。

反射シート１５は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製の略方形のシートであって、導光板１３の背面側に配置されており、導光板１３の背面に到達した光を光取出し主面１３ｃへ向けて反射する。なお、反射シート１５は、金属光沢を有する金属箔やＡｇシート等であっても良い。

導光板１３は、例えば略方形のＰＣ（ポリカーボネート）樹脂製の板材であって、その光出射面に対向する反射シート１５側の主面（つまり導光板１３の裏面）に、入射した光を光出射面から出射させるための採光要素であるドットパターン（不図示）が形成されている。ＬＥＤ光源１９から放射された光は、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂ（光入射面）より入射し、その内部を伝播しながら導光板１３を透過する際に混色及び平均化されて光取出し主面１３ｃから出射する。

導光板１３に形成される採光要素としては、導光板の光出射面とは対向する主面に対して、印刷、成形などによって形成された光散乱構造体などの光散乱要素及びプリズム形状、または導光板の内部に形成された光散乱要素などが用いられるが、特に限定されない。また、この他にも、光の導光方向を変化させる光学要素を採光要素として用いることも可能である。

拡散シート２５は、例えばＰＥＴまたはＰＣ樹脂製の略方形のフィルムであって、導光板１３の光取出し主面１３ｃに略密着した状態で積層されている。
プリズムシート２７は、例えばポリエステル樹脂からなる面材の一方の表面にアクリル樹脂で均一なプリズムパターンを成形してなる略方形の光学シートであって、拡散シート２５に密着した状態で積層されている。

偏光シート２９は、例えばＰＣフィルムとポリエステルフィルムとアクリル系樹脂とを接合させたもの又はＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）製の略方形のフィルムであって、プリズムシート２７に密着した状態で積層されている。

光学シート１１、導光板１３及び反射シート１５は、筐体９の内部で公知の手段、例えば、各部材に切欠きを設け、この切欠きを筐体本体２１の底部（底壁）より液晶パネル３側に突出させたピンと組み合わせることにより固定されている。このように導光板１３などの各部材は、ＬＥＤ光源１９に近接して配置されているので、動作時にＬＥＤ光源１９が点灯した際に、ＬＥＤ光源１９の熱の影響を受けやすい。特に、ＬＥＤ光源１９からもっとも近くに配置されている導光板１３は熱の影響を大きく受け、ＬＥＤ光源１９側へと熱膨張する傾向にある。

図４は、ヒートシンクにＬＥＤ光源が装着された状態を示す図である。
ヒートシンク１７は、放熱性の良い材料、例えばアルミニウム材料が利用され、図１〜図４に、特に図２に示すように、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂ及び上下端部の裏面に沿うように、横断面形状が「Ｌ」字状をし、図４に示すように、Ｌ字を構成している２本の一方の辺３１の内面３１ａにＬＥＤ光源１９が装着されている。

なお、ここでの内面３１ａは、ヒートシンク１７における導光板１３と対向する面であり、換言すると、Ｌ字を構成する２本の辺３１，３３のなす角度が略９０（度）となって側の面である。

ヒートシンク１７は、放熱性を向上させるために、横断面におけるＬ字を構成する辺３３において、その中央から他方の辺３１が存する側と反対側の端までが、厚肉部３５となっている。

図５は図２におけるＸ１−Ｘ１断面を矢印方向から見た図である。
ヒートシンク１７の一方の辺３１の内面３１ａと導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂとの間には隙間があり、この隙間内にＬＥＤ光源１９が存する。

ＬＥＤ光源１９は、図２及び図４に示すように、長尺状の基板３７と、基板３７の主面に実装されたＬＥＤ素子３９と、ＬＥＤ素子３９を被覆して素子を封止する封止体４１とを備えるモジュールタイプである。なお、封止体４１は、透光性材料と、ＬＥＤ素子３９からの光の波長を変換する必要がある場合は所望の波長に変換する波長変換材料とを含む。また、ＬＥＤ素子３９と封止体４１とで１つの発光体４２が構成され、基板３７に複数の発光体４２が実装されている。

ＬＥＤ光源１９は、図２及び図４に示すように、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂに対向する位置となるように、ヒートシンク１７の一方の辺３１に固定部材４３によって装着されている。この固定部材４３は、バックライトユニット５が動作（点灯）している際に、ＬＥＤ光源１９等の熱により導光板１３が膨張して発光体（正確には封止体４１である。）４２に接触するのを規制（防止）する機能も有する。

なお、ここでの固定部材４３には、金属製の（平）ネジ部材４５が用いられている。また、固定部材４３は、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂに対向する位置に存しているため本発明の対向部材に相当し（以下、固定部材４３を対向部材４３とすることもある。）、さらに点灯時に導光板１３が膨張して発光体４２に接触するのを規制する規制部材とも言える。固定部材４３としては、金属製に限定されるものではなく、導光板の膨張時における発光体の接触を規制しうる強度を有するものであれば良い。

図６は、図２におけるＸ２−Ｘ２断面を矢印方向から見た図である。
ネジ部材４５における導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂと対向する対向面４５ａ（図２に示す仮想線Ｘ３である。）は、ＬＥＤ光源１９の発光体４２（封止体４１）における導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂと対向する対向面４２ａ（図２における仮想線Ｘ４である。）と導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂとの間に位置している。

つまり、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂを基準にしたときに、ネジ部材４５の対向面４５ａとの距離Ｌ１の方が、発光体４２の対向面４２ａとの距離Ｌ２よりも短くなっており、導光板１３が熱膨張したときに先にネジ部材４５に接触するようになっている。
２．実施例
上記実施の形態の実施例について説明する。

実施例として説明する液晶表示装置１は、３７インチ用である。
導光板１３は、上述したように、ＰＣ樹脂製であって、縦×横の寸法が４５０（ｍｍ）×８４０（ｍｍ）であり、厚み（図６のＢ１である。）が４（ｍｍ）である。ＬＥＤ光源１９と対向する側面であって光入射面となる導光板１３の下側面１３ｂとＬＥＤ光源１９の基板３７との距離（図６のＨ１である。）は、０．６５（ｍｍ）である。

ＬＥＤ光源１９は、例えば白色の光を出射する。このため、ＬＥＤ素子３９は、例えば青色光を出射するＧａＮ系が用いられている。封止体４１は、透光性材料として、例えばシリコーン樹脂が利用され、波長変換材料として、例えばＹＡＧ蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ^３＋）、珪酸塩蛍光体（（Ｓｒ，Ｂａ）_２ＳｉＯ₄：Ｅｕ^２＋）、窒化物蛍光体（（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋）、酸窒化物蛍光体（Ｂａ_３Ｓｉ_６Ｏ_１２Ｎ_２:Ｅｕ^2＋）等が利用される。

封止体４１は、平面視において正方形状をし、その一辺（図５のＢ２である。）が０．４５（ｍｍ）であり、高さ（図５のＨ２である。）が０．１（ｍｍ）である。
ネジ部材４５は、上述したように、ステンレス製の平ネジ部材が利用されている。ネジ部材４５の頭部の平面視形状は円形状であり、頭部の直径（図６のＢ３である。）が２．５（ｍｍ）、頭部の高さ（図６のＨ３である。）が０．３（ｍｍ）である。
＜変形例＞
１．モジュール
実施の形態では、ヒートシンク１７及びＬＥＤ光源１９はそれぞれ４個あり、それぞれのＬＥＤ光源１９が、ヒートシンク１７に装着されていると共に１枚の基板３７を有し、当該基板３７がヒートシンク１７にネジ部材４５により螺着されている。

つまり、各ＬＥＤ光源１９は、１つのモジュールにより構成され、１つのヒートシンクに１つのモジュールが装着されている。しかしながら、各ヒートシンクに装着されるＬＥＤ光源は複数のモジュールにより構成され、１つのヒートシンクに複数のモジュールが実装されても良い。

図７は、実施の形態に係るＬＥＤ光源の変形例１を示す斜視図である。
本変形例１に係るＬＥＤ光源５１は、複数のモジュールから構成される。
モジュール５３は、同図に示すように、基板５５、ＬＥＤ素子（図示省略）、封止体４１を備え、ヒートシンク１７に固定部材５７を介して固定されている。ここでも、発光体４２はＬＥＤ素子３９と封止体４１とからなり、基板５５に複数の発光体４２が実装されている。

固定部材５７は、第１の実施の形態と同様にネジ部材５９により構成され、上述のように、ＬＥＤ光源５１の点灯時の導光板１３の熱膨張により導光板１３と発光体（封止体４１）４２とが接触するのを防止している。
２．対向部材
（１）構成
実施の形態では、ＬＥＤ光源１９は、ネジ部材４５によりヒートシンク１７に装着され、当該ネジ部材４５が対向部材として点灯時の導光板の熱膨張による接触を規制する機能を有している。つまり、ネジ部材４５は、固定部材４３でもあり、対向部材でもあり、両機能を有している。

しかしながら、ＬＥＤ光源１９は、他の公知の手段によりヒートシンク１７に装着されても良い。
図８は、実施の形態に係るＬＥＤ光源の装着方法の変形例２を示す斜視図である。

変形例２に係るＬＥＤ光源１９は、同図に示すように、ヒートシンク１７の一方の辺３１（の内面３１ａ）に接着剤７１を介して固着されている。実施の形態では対向部材４３にネジ部材４５が利用されていたが、変形例２での対向部材７３は、高さが封止体４１よりも高い部材が利用されている。この部材としては、例えば横断面形状が正方形状をした棒部材７５が利用されている。

このように対向部材７３は、バックライトユニットの動作時にＬＥＤ光源１９の熱により導光板１３が膨張したときに、導光板１３とＬＥＤ光源１９の発光体４２とが接触するのを阻止できれば良く、その形状、構造等について特に限定するものでない。

但し、形状によっては、後述のような効果を奏する場合がある。
図９は、実施の形態に係る対向部材の変形例３を示す断面図である。なお、図９では、導光板１３の下部側が主に現されており、導光板１３の下部側を中心に説明するが、導光板の上部側も同じ構造である。

実施の形態では、対向部材４３としてネジ部材４５を利用し、当該ネジ部材４５に規制機能をもたせていたが、他の部材で規制機能を持たせても良い。本変形例３では、ヒートシンク１０１に規制機能を持たせている。

このヒートシンク１０１は、ＬＥＤ光源を構成するモジュール１０３用の装着溝１０５を有している。装着溝１０５は、ヒートシンク１０１における導光板１３の下側面１３ｂと対向する部分に設けられている。なお、モジュール１０３は、実施の形態と同様に、基板１０７、ＬＥＤ素子１０８、封止体１０９を備え、発光体はＬＥＤ素子１０８と封止体１０９とで構成されている。

ヒートシンク１０１における導光板１３の下側面１３ｂと対向する対向面の一部１１１は、モジュール１０３を装着溝１０５に公知の手段（ネジ部材、接着剤等）により装着した状態において、モジュール１０３（発光体）より高くなっている。

つまり、導光板１３の下側面１３ｂとヒートシンク１０１の対向面の一部１１１との距離が、導光板１３の下側面１３ｂと発光体との距離より小さくなっている。これにより、ヒートシンク１０１の対向面の一部１１１は、実施の形態等における対向部材と同様の機能を有する。

図１０は、実施の形態に係る対向部材の変形例４を示す断面図である。なお、図１０では、導光板１３の下部側が主に現されており、導光板１３の下部側を中心に説明するが、導光板の上部側も同じ構造である。

実施の形態では対向部材４３としてネジ部材４５に、変形例４ではヒートシンク１０１にそれぞれ規制機能を持たせたが、他の部材に同じ機能を持たせることもできる。
変形例４に係る対向部材は、ヒートシンク１７やＬＥＤ光源１９を位置決めするための位置決め部材１３１により構成している。

位置決め部材１３１は、ピン部材１３３が用いられ、筐体本体２１の所定位置に凸設されている。具体的には、筐体本体２１に形成された貫通孔１３５に対してピン部材１３３が外部から挿入された状態で、ピン部材１３３が筐体本体２１に溶接（溶着）されている。

ＬＥＤ光源１９及びヒートシンク１７は、ピン部材１３３に対応する位置に貫通孔１９ａ，１７ａを有しており、組立て時に、ＬＥＤ光源１９の貫通孔１９ａ及びヒートシンク１７の貫通孔１７ａがピン部材１３３に嵌められる。

ピン部材１３３における導光板１３の下側面１３ｂと対向する対向面１３３ａは、ＬＥＤ光源１９がヒートシンク１７に装着された状態では、ＬＥＤ光源１９（発光体）より高くなっている。

つまり、導光板１３の下側面１３ｂとピン部材１３３の対向面１３３ａとの距離が、導光板１３の下側面１３ｂと発光体との距離より小さくなっている。これにより、ピン部材１３３の対向面１３３ａは、実施の形態等における対向部材と同様の機能を有する。
（２）形状
実施の形態の対向部材４３及び変形例等の対向部材や規制機能を有する部材（これらの部材を、以下、「対向部材４３等」という。）は、駆動時に熱膨張する導光板１３と接触する部分が平坦形状をしている。このように接触部分を平坦な形状にすると、導光板１３と対向部材４３等が接触したときに、導光板１３が対向部材４３等の接触部分から受ける応力が、接触部分が鋭利な形状やドーム形状の対向部材に比べて小さくなり、結果的に対向部材が導光板１３に与える負荷を小さくできる。

一方、実施の形態の対向部材における導光板１３の上下側面１３ａ、１３ｂと対向する面が例えば半球形状やドーム形状をしている場合、対向面が平坦な形状の対向部材（例えば実施の形態の対向部材４３である。）に比べて、ＬＥＤ光源１９からの光を対向部材の角等で遮るのを抑制でき、結果的にＬＥＤ光源１９からの光の取り出し効率を向上させることができる。
（３）駆動前の状態
実施の形態の対向部材４３等は、その対向面４５ａがＬＥＤ光源１９の対向面よりも導光板１３に近い位置に存していたが、例えば、駆動前は、ＬＥＤ光源の対向面の方が対向部材等の対向面よりも導光板に近い位置に存在し、駆動時に対向部材の対向面の方がＬＥＤ光源の対向面よりも導光板に近くなるようにしても良い。

具体的には、ＬＥＤ光源に利用されているＬＥＤ素子や封止体（つまり発光体）よりも熱膨張係数が高い材料で対向部材を構成することで実施できる。
（４）材料
実施の形態等では、対向部材等の材料について特に説明していないが、駆動時に導光板と接触した際に、導光板が発光体側にさらに熱膨張するのを規制できる剛性・硬度を有していれば良い。
（５）その他
上記対向部材等以外に、例えば発光に寄与しないダミーのＬＥＤ素子を対向部材としても良い。言うまでもなく、このダミーのＬＥＤ素子は、光源として利用される発光体よりも大きい（高い）、もしくは、ダミーのＬＥＤ素子の実装面が光源として利用される発光体の実装面よりも導光板の側面に近いように凸状になっている必要がある。つまり、ダミーのＬＥＤ素子は発光体よりも相対的に高い必要がある。
３．ＬＥＤ光源
実施の形態等のＬＥＤ光源１９は、モジュールタイプであり、基板３７と、当該基板３７に実装された複数のＬＥＤ素子３９と、それぞれのＬＥＤ素子３９を封止する封止体４１とを備えていたが、封止体は、複数のＬＥＤ素子をまとめて、或いは、複数のＬＥＤ素子のうちの数個をまとめて封止する構成であっても良い。

さらに、実施の形態等のＬＥＤ光源１９は、複数のＬＥＤ素子３９を一列に基板３７に実装してなるが、例えば複数のＬＥＤ素子を千鳥状に複数列に実装しても良い。この際も、封止体は、１個のＬＥＤ素子を封止しても良いし、複数個のＬＥＤ素子を封止しても良い。

また、実施の形態等のＬＥＤ光源１９は、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂの各側面に対して２個あり（合計で４個ある。）、各側面１３ａ，１３ｂに沿って配されていたが、２個のＬＥＤ光源を１つにまとめた長尺状にしたものをＬＥＤ光源としても良い。

さらに、ＬＥＤ光源１９は、基板３７にＬＥＤ素子３９を実装して構成されていたが、例えば、ヒートシンクに絶縁処理を施し、ＬＥＤ素子をヒートシンクに直接実装しても良い。

なお、ＬＥＤ光源１９は、導光板１３の上下側面１３ａ，１３ｂの２側面に対して配されていたが、上下側面の一方の側面に対して配して良いし、左右側面の２側面に対して或いは左右側面の２側面の一方に対して配しても良い。
４．導光板と対向部材との位置関係
導光板の光入射面に押圧されてＬＥＤ光源が破損することを抑制するためには、前述した通り、発光体の表面（導光板の光入射面に対向する面）よりも対向部材の頭部（導光板の光入射面に対向する対向部分）が高い位置（導光板の光入射面に近い位置である。）にあれば良い。

例えば、基板３７から発光体の頭部（対向面）までの高さ(図５のＨ２である。）が０．６５（ｍｍ）の場合は、基板３７の表面から対向部材の対向部分（最も導光板側に位置する部位）までの高さ（図６のＨ３である。）が０．６５（ｍｍ）以上であれば良い。

但し、基板から延伸する対向部材の高さが高く、導光板の光入射面に対して対向部材の対向部分が接近しすぎている場合には、導光板が熱膨張した際に、対向部材と導光板とが容易に接触してしまい、導光板が反るという新たな問題が生じうる。

その一方で、対向部材の高さが低く、発光体の表面（対向面）と対向部材の頭部（対向部分）との距離が短い場合には、導光板が熱膨張した際に、導光板と発光体とが接触し、ＬＥＤ光源が破損しうる。そのため、ＬＥＤ光源（発光体）と対向部材の頭部（対向部分）までの距離（膨張前）は、０．２（ｍｍ）以上０．３（ｍｍ）以下であることが好ましい。

また、ＬＥＤ光源と対向部材の頭部までの距離を設計する際には、導光板の伸び量を考慮することが好ましい。導光板の伸び量は、ＬＥＤ光源に対して垂直向きの導光板の側辺の長さ（導光板を液晶パネル側から見たときの短手（縦）方向の長さ）に導光板材料の線膨張係数を積算することにより算出することができる。

例えば３７インチ（８４０（ｍｍ）×４７０（ｍｍ））のアクリル樹脂（点灯時の温度を考慮した線膨張係数が７〜８×１０^−５である。）を導光板とし、その短手方向に垂直、すなわち長手方向に沿ってＬＥＤ光源を配置したエッジライト方式を採用する場合には、４７０×７×１０^−５＝０．０３（ｍｍ）を導光板の伸び量として算出し、その長さを上記範囲に加味し、ＬＥＤ光源からの光取り出し効率などを考慮の上、適宜設計すれば良い。なお、対向部材の頭部から導光板の光入射面までの距離は、ＬＥＤ光源と対向する導光板の側辺の設計公差よりも大き目に設計されていることが好ましい。

本発明は、動作時の導光板の熱膨張の影響を受けにくいバックライトユニット及び液晶表示装置に利用可能である。

１ 液晶表示装置
３ 液晶パネル
５ バックライトユニット
７ 筐体
９ 筐体
１１ 光学系シート
１３ 導光板
１７ ヒートシンク
１９ 光源
３７ 基板
３９ ＬＥＤ素子
４１ 封止体
４３ 固定部材（対向部材）
４５ ネジ部材

Claims (6)

1. 発光体を有する光源が導光板の側面に対向して近接配置されてなるエッジタイプのバックライトユニットにおいて、
   前記導光板の側面と対向する位置であって前記発光体が存在しない位置に対向部材が存在し、当該対向部材の相対的な高さが前記発光体の高さよりも高い
   ことを特徴とするバックライトユニット。
2. 前記光源は前記発光体を基板に備え、
   前記対向部材は、前記基板における発光体が存在しない部分に設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
3. 前記光源は、前記導光板の側面に沿って配され且つ発光体の発光時の熱を放出するヒートシンクに固定部材により装着され、
   前記対向部材は前記固定部材である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のバックライトユニット。
4. 前記対向部材における前記導光板側の端部は半球形状をしている
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のバックライトユニット。
5. 前記対向部材における前記導光板側の端部は平坦形状をしている
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のバックライトユニット。
6. バックライトユニットと液晶パネルとを有する液晶表示装置において、
   前記バックライトユニットが請求項１〜５のいずれか１項に記載のバックライトユニットである
   ことを特徴とする液晶表示装置。

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