JP2002311430A

JP2002311430A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2002311430A
Application number: JP2001113030A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Takemoto; 和俊竹本; Naoya Imamura; 直也今村; Kazunobu Abe; 和信阿部
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2001-04-11
Filing date: 2001-04-11
Publication date: 2002-10-23
Anticipated expiration: 2021-04-11
Also published as: JP4721543B2

Abstract

(57)【要約】【課題】部品点数を削減させ、装置の薄型化を達成し、
広い温度範囲にわたって良好な表示性能を得る。【解決手段】バックライト２ａは導光板４とＣＦＬ５と
リフレクター６とからなり、さらに導光板４に拡散シー
ト７とレンズシート８を配置し、導光板４の出射面と対
向する面には反射シート９を形成し、導光板４の他の端
面には反射シート１０を形成している。また、拡散シー
ト７の端部に突片部７１を４個設け、レンズシート８の
端部にも突片部８１を４個設け、拡散シート１１の端部
にも突片部１１１を４個設け、また、反射シート１０を
導光板４の光出射主面より延在し開口部１０１が４個設
けられ、各開口部１０１に対し突片部７１、８１、１１
１を挿入し係止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示パネルとバ
ックライトとから成り、そして、バックライトに対する
光学シートの位置決めを改善した液晶表示装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】透過型液晶表示装置や半透過型液晶表示
装置においては、バックライトが用いられるが、このタ
イプの装置は、図８と図９に示すような構成である。

【０００３】図８はエッジライト方式によるバックライ
ト構造の液晶表示装置の分解斜視図であり、図９はこの
液晶表示装置の断面概略図である。

【０００４】この液晶表示装置によれば、画像を表示さ
せるために２枚のガラス基板を貼り合せ、液晶を封入さ
せたものであり、さらにドライバーＩＣや回路基板を付
加させた液晶表示パネル１と、液晶表示パネル１を裏面
から光照射するためのバックライト１４が、双方間にて
平行に配置されており、そして、これら液晶表示パネル
１とバックライト１４はベゼル３でもって支持固定す
る。

【０００５】このバックライト１４は、所謂、エッジラ
イト方式であり、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂
などからなる透明な導光板４の端面に線状光源である冷
陰極管５（以下、ＣＦＬ５と略す）を配置し、リフレク
ター６で扇状に覆うことでＣＦＬ５の出射光を導光板４
の内部に導き、そして、導光板４の他の端面にはＣＦＬ
５からの出射光を効率よく出射面側に導くように反射シ
ート１５が設けられている。

【０００６】導光板４の出射面と対向する面にも同様な
反射シート９が形成され、導光板４の出射面側には拡散
シート７やレンズシート８などの光学シートが配置され
ている。

【０００７】そして、以上の各部材、すなわち、導光板
４、ＣＦＬ５、リフレクター６、反射シート９、１５、
拡散シート７、レンズシート８は下記のようなフレーム
１６により支持固定され、これら全体の構造でもってバ
ックライトと称している（特開２０００−１９５１２号
参照）。

【０００８】フレーム１６には凹み１６１が設けられ、
光学シートの端面にはフレーム凹み１６１に対応する部
位に突片７１、８１が設けられ、そして、光学シート端
面の突片７１、８１とフレーム凹み１６１とを嵌合さ
せ、これによって拡散シート７、レンズシート８などの
光学シートを位置決めし、固定している。

【０００９】他の従来例を図１０の断面概略図にて説明
する。なお、上述の液晶表示装置と同一箇所には同一符
号を付す。

【００１０】この液晶表示装置においては、フレーム１
６を用いることに代えて、導光板４の出射面側に拡散シ
ート７やレンズシート８などの光学シートを両面テープ
１７にて接合し、さらには反射シート９も両面テープに
より接合した構成も提案されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８と
図９に示す液晶表示装置によれば、光学シートの固定に
フレーム１６を使用したことで、その分、厚くなり、近
年の装置の薄型化という市場のニーズに応じられていな
い。

【００１２】さらに光学シート固定用のフレームとし
て、部品点数が増し、これにより、製造コストが大きく
なるという課題もある。

【００１３】また、図１０の液晶表示装置においては、
両面テープを使用したことで、各々の光学シート及び導
光板のそれぞれの熱膨張率の違いにより、高温にて光学
シート類の歪みが生じ、液晶表示装置の表示性能を低下
させていた。

【００１４】本発明は叙上に鑑みて完成されたものであ
り、その目的は部品点数を増大させないで、製造コスト
を低減させるとともに、優れた表示性能を維持した高性
能かつ高信頼性の低コストな液晶表示装置を提供するこ
とにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、端面に光源を配した導光板の光出射主面に光学シー
トを配し、その対向主面及び他の端面に反射シートを設
けたバックライトと、液晶表示パネルとを重ね合わせた
装置構成において、導光板端面に配置した反射シートを
延在させて光出射主面を越える部位に引掛け部を設け、
この引掛け部に対し光学シートの引出部を係止させて、
光学シートをバックライトに対して位置決めすべく固定
せしめたことを特徴とする。

【００１６】本発明の他の液晶表示装置は、端面に光源
を配した導光板の光出射主面に光学シートを配し、その
対向主面及び他の端面に反射シートを設けたバックライ
トと、液晶表示パネルとを重ね合わせた装置構成におい
て、導光板端面に配置した反射シートを延在させて光出
射主面を超える部位に引掛け部を設け、光学シートの引
出部を折り曲げ、この折曲した引出部に対し、この引掛
け部を係止して、光学シートをバックライトに対して位
置決めし、さらに引出部の端部を導光板の他の端面又は
対向主面にて固定せしめたことを特徴とする。

【００１７】

【作用】請求項１に係る本発明の液晶表示装置によれ
ば、上記構成の如く、導光板端面に配置した反射シート
を延在させて光出射主面を越える部位に引掛け部を設
け、この引掛け部に対し光学シートの引出部を係止させ
て、光学シートをバックライトに対して位置決めすべく
固定せしめたことで、従来に比べ、部品点数を削減さ
せ、コストダウンがはかれる。

【００１８】さらに従来の液晶表示装置にて用いたフレ
ームが不要となり、これによって装置の薄型化が達成さ
れる。

【００１９】さらにまた、従来の装置のように両面テー
プを用いないことで、熱膨張率の違う光学シート同士を
接合させない構成となり、そのために温度変化による光
学シート類のズレや変形が、液晶表示装置の表示性能に
影響を及ぼさなくなり、その結果、広い温度範囲にわた
って良好な表示性能が得られる。請求項２に係る本発明
の他の液晶表示装置においても、上記構成の如く、光学
シートの引出部を折り曲げ、この折曲げした引出部に対
し、導光板端面に配置した反射シートを延在させて光出
射主面を超える部位に引掛け部を設け、この引掛け部と
光学シートの引出部を係止して、光学シートをバックラ
イトに対して位置決めし、さらに引出部の端部を導光板
の他の端面又は対向主面にて固定せしめたことで、従来
に比べ、部品点数を削減させ、コストダウンがはかれ、
装置の薄型化及び良好な表示性能が達成される。

【００２０】

【発明の実施の形態】（請求項１に係る本発明の液晶表
示装置）本発明を図１〜図３により説明する。

【００２１】図１は液晶表示装置の分解斜視図であり、
図２と図３は断面概略図である。図２は図１にてＸ−Ｘ
軸方向に添う断面図であり、図３はＹ−Ｙ軸方向に添う
断面図である。なお、従来の液晶表示装置と同一箇所に
は同一符号を付す。

【００２２】１は液晶表示パネルであり、２枚のガラス
基板を貼り合せ、液晶を封入させたものであり、さらに
ドライバーＩＣや回路基板を付加させている。これには
単純マトリックス型の装置やアクティブ型の装置など従
来周知の構成がある。

【００２３】この液晶表示パネル１の表示画面とは反対
側にバックライト２ａを配し、双方を重ね合わせ、バッ
クライト２ａの主要部である導光板４などは、液晶表示
パネル１とともに、ＳＵＳや合成樹脂などからなるベゼ
ル３によって支持固定されている。

【００２４】バックライト２ａは、たとえばアクリル樹
脂やポリカーボネート樹脂などの透明材料からなる導光
板４と、導光板４の端面に配置されたＣＦＬ５と、ＣＦ
Ｌ５から発せられた光を効率よく導光板４の内部に導く
ためのリフレクター６とからなり、さらに導光板４の光
出射面側に拡散シート７、出射光を集光させるためのレ
ンズシート８を少なくとも１枚以上配置している。な
お、レンズシート８の上に拡散シート１１が配置するこ
ともあるが、必須不可欠ではない。

【００２５】また、導光板４の出射面と対向する面には
反射シート９を形成し、ＣＦＬ５が配置されていない導
光板４の他の端面には反射シート１０を形成している。

【００２６】そして、本発明においては、拡散シート７
の端部に前記引出部である凸形状の突片部７１を４個設
けている。レンズシート８の端部にも同様な突片部８１
を４個設け、拡散シート１１の端部にも同様な突片部１
１１を４個設け、これら各突片部７１、８１、１１１
は、双方間にて同じ位置にて対応するように設けられて
いる。

【００２７】この拡散シート７、１１はＰＥＴフィルム
やＰＣフィルムに対し、その拡散面（光出射面）をエン
ボス加工したものである。

【００２８】そして、凸形状を有する拡散シートは金型
で作製する。たとえば、トムソン型であれば、木型には
め込む刃型を拡散シートと同じ形状に加工する。もしく
は、本型であれば熱処理された鋼材を用いて、雄型、雌
型を作製し、材料（ＰＥＴフィルムなど）を雄型、雌型
ではさみこんで打ち抜き加工する。

【００２９】レンズシート８はポリエステルフィルムに
アクリル系樹脂層を形成したものであり、この樹脂層に
対しプリズム形状する。このようなレンズシート８も拡
散シート７、１１と同じように作製する。

【００３０】また、反射シート９と反射シート１０は、
基材としてのＰＥＴフィルムの上にポリウレタン系接着
剤を介してポリオレフィンからなる反射層を接着させた
ものであり、導光板４に貼りつける。そのように反射シ
ート１０を導光板４の他の端面（ＣＦＬ５を配する導光
板４の端面以外の端面）から延在し、さらに導光板４の
光出射主面を越える部位に前記引掛け部である開口部１
０１が４個設けられている。

【００３１】そして、各開口部１０１に対し、それぞれ
突片部７１、８１、１１１を挿入し係止させることで、
拡散シート７、レンズシート８及び拡散シート１１をバ
ックライト２ａに対して固定し、その上、かかる係止で
もって位置決めを行っている。

【００３２】かくして上記構成の液晶表示装置によれ
ば、従来の如く光学シート固定用のフレームを不要と
し、部品点数が削減され、これによって製造コストが低
減され、さらに薄型化となった。また、両面テープに代
えて開口部１０１と突片部７１、８１、１１１との係止
でもって固定させたことで、周囲の温度変化に対し、若
干の遊びが生まれ、各種光学シートのズレや変形が液晶
表示装置の表示性能に影響を及ぼさなくなり、その結
果、広い温度範囲にわたって良好な表示性能が得られ
た。

【００３３】また、光学シートの引出部については、図
１１のＡ、Ｂに示す如く、他の形状にしてもよい。さら
に反射シートの引掛け部についても、図１２のＡ、Ｂに
示す如く、他の形状にしてもよい。

【００３４】（請求項２に係る本発明の液晶表示装置）
本発明を図４〜図７により説明する。図４は液晶表示装
置の分解斜視図であり、図５と図６は断面概略図であ
り、図５は図４にてＸ−Ｘ軸方向に添う断面図であり、
図６はＹ−Ｙ軸方向に添う断面図である。また、図７は
光学シートの引出部を折り曲げを示し、同図Ａは光学シ
ートの引出部付近の折り曲げ前の斜視図であり、同図Ｂ
はその折り曲げ後の斜視図である。なお、従来の液晶表
示装置及び上述の本発明の装置と同一箇所には同一符号
を付す。

【００３５】本装置においても、同様に液晶表示パネル
１とバックライト２ｂとを重ね合わせ、バックライト２
ｂの主要部である導光板４などは、液晶表示パネル１と
ともにベゼル３によって支持固定される。

【００３６】バックライト２ｂは、前述した如く、導光
板４とＣＦＬ５とリフレクター６とからなり、さらに導
光板４に拡散シート７、レンズシート８及び拡散シート
１３とを順次積層配置している。

【００３７】また、導光板４の出射面と対向する面には
反射シート９を形成し、ＣＦＬ５が配置されていない導
光板４の他の端面には反射シート１２を形成している。

【００３８】そして、本発明においては、拡散シート７
の端部に前記引出部である凸形状の突片部７１を４個設
けている。レンズシート８の端部にも同様な突片部８１
を４個設け、これら各突片部７１、８１は、双方間にて
同じ位置にて対応するように設けられている。

【００３９】これら突片部７１、８１については、２個
を１組にして所定の間隔ｔ１でもって設けられている。
また、拡散シート１３においては、所定の長手寸法ｔ２
を有する引出部１３１が対向する辺部に設けられ、そし
て、間隔ｔ１と長手寸法ｔ２とはほぼ同じにしている。

【００４０】また、突片部７１，８１の外側寸法を間隔
ｔ３で設けてあり、導光板４端面に配置した反射板１２
の光出射主面から延在した凸部１２１の内側寸法を間隔
ｔ４で設けてある。そして、間隔ｔ３とｔ４とはほぼ同
じになっている。つまり、（ｔ１＝ｔ２）＞（ｔ３＝ｔ
４）となる。

【００４１】よって、図７Ａに示すような引出部１３１
を折り曲げることで、同図Ｂに示すように折曲した引出
部１３１とする。これによって拡散シート１３の引出部
１３１が突片部７１、８１でもって係止される。本例で
は拡散シート１３を折り曲げやすくするため、折り曲げ
位置にミシン目１３２を入れている。

【００４２】この拡散シート１３は、前述した拡散シー
ト７と同じであり、ミシン目１３２も型で作製する。

【００４３】また、反射シート９と反射シート１２は、
基材としてのＰＥＴフィルムの上にポリウレタン系接着
剤を介してポリオレフィンからなる反射層を接着させた
ものであり、導光板４に貼りつけたものであり、反射シ
ート１２を導光板４の他の端面（ＣＦＬ５を配する導光
板４の端面以外の端面）から延在している。さらに導光
板４の光出射主面を越える部位に前記引掛け部である凸
部１２１が４個設けられている。

【００４４】そして、拡散シート１３の引出部１３１を
突片部７１、８１でもって係止して、拡散シート７、レ
ンズシート８及び拡散シート１３の三者間を固定し、そ
して、引出部１３１の端部を導光板４の対向主面に両面
テープなどで固定することで、これら各光学シートをバ
ックライト２ｂに対し高い精度でもって位置決めされ
る。

【００４５】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて
種々の変更や改良等は何ら差し支えない。たとえば、上
記の例では、引出部１３１の端部を導光板４の対向主面
にて固定したが、これに代えて導光板４の他の端面に固
定してもよい。

【００４６】さらにまた、光学シートについては、ミシ
ン目を設けることに代えて、図１３に示す如く、ハーフ
カットを設けてもよい。

【００４７】

【実施例】次に本発明者が行った実施例を述べる。図１
０にて挙げた従来例の液晶表示装置において、拡散シー
ト７としてツジデン製Ｄ１２０を使用し、レンズシート
８として２枚シートの積層構造であり、同図上側に３Ｍ
製ＢＥＦII―９０／２４を、その下側に３Ｍ製ＢＥＦII
―９０／５０を用いて、さらに三井化学製ＬＨ−２０２
の反射シート９を寺岡製７６４１の両面テープを使用
し、そして、−４０℃〜９０℃の温度範囲にて熱衝撃試
験を行った。

【００４８】この試験によれば、−４０℃に温度設定し
た槽と、９０℃に温度設定した槽とに交互に被試験用サ
ンプルを投入し、それぞれ３０分間保持し、そのような
ヒートサイクルを１００サイクルおなったところ、両面
テープにズレが生じ、拡散シート７とレンズシート８が
移動し、これにより、表示画面内にこれらの端部が入
り、その端部が視認された。あるいは拡散シート７とレ
ンズシート８にたわみが発生し、それが視認される場合
もあった。

【００４９】これに対する本発明の液晶表示装置におい
ては、下記のような構成にしたことで、そのような課題
が解消された。以下、この装置を述べる。

【００５０】（例１）本例では、請求項１に係る液晶表
示装置であり、長手寸法を１５５．０ｍｍにした導光板
４をアクリル樹脂（熱膨張係数７×１０^-5／℃）により
構成した。長手寸法を１５４．５ｍｍにしたレンズシー
ト８をアクリル樹脂とポリエステル樹脂との組合せ（熱
膨張係数１０×１０^-5／℃）により、長手寸法を１５
４．５ｍｍにした拡散シート７、１１をＰＥＴ樹脂（熱
膨張係数１．５×１０^-5／℃）により、長手寸法を１５
４．５ｍｍにした反射シート９をＰＥＴ樹脂（熱膨張係
数１．５×１０^-5／℃）により構成した。

【００５１】そして、上記のような熱衝撃試験を行って
も、表示画面内に光学シートの端部が入らなくなり、そ
の端部が視認されず、この光学シートにはたわみが発生
しなかった。

【００５２】（例２）本例では、請求項２に係る液晶表
示装置であり、長手寸法を１５５．０ｍｍにした導光板
４をアクリル樹脂（熱膨張係数７×１０^-5／℃）に構成
したことに対し、長手寸法を１５４．７ｍｍにしたレン
ズシート８をアクリル樹脂とポリエステル樹脂との組合
せ（熱膨張係数１０×１０^-5／℃）により、長手寸法を
１５４．７ｍｍにした拡散シート７、１３をＰＥＴ樹脂
（熱膨張係数１．５×１０^-5／℃）により、長手寸法を
１５４．７ｍｍにした反射シート９をＰＥＴ樹脂（熱膨
張係数１．５×１０^-5／℃）により構成した。

【００５３】そして、同様に熱衝撃試験を行っても、表
示画面内に光学シートの端部が入らなくなり、その端部
が視認されず、この光学シートにはたわみが発生しなか
った。

【００５４】

【発明の効果】以上のとおり、本発明の液晶表示装置に
よれば、導光板端面に配置した反射シートを延在させて
光出射主面を越える部位に引掛け部を設け、この引掛け
部に対し光学シートの引出部を係止させて、光学シート
をバックライトに対して位置決めすべく固定せしめたこ
とで、従来に比べ、部品点数を削減させ、コストダウン
がはかれ、フレームが不要となって、装置の薄型化が達
成された。

【００５５】さらにまた、両面テープを用いないこと
で、熱膨張率の違う光学シート同士を接合させない構成
となり、そのために温度変化による光学シート類のズレ
や変形が、液晶表示装置の表示性能に影響を及ぼさなく
なり、その結果、広い温度範囲にわたって良好な表示性
能が得られた。

【００５６】本発明の他の液晶表示装置においても、光
学シートの引出部を折り曲げ、この折曲した引出部に対
し、導光板端面に配置した反射シートを延在させて光出
射主面を超える部位に引掛け部を設け、この引掛け部と
光学シートの引出部を係止して、光学シートをバックラ
イトに対して位置決めし、さらに引出部の端部を導光板
の他の端面又は対向主面にて固定せしめたことで、従来
に比べ、部品点数を削減させ、コストダウンがはかれ、
装置の薄型化及び良好な表示性能が達成された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の分解斜視図である。

【図２】図１にてＸ−Ｘ軸方向に添う断面図である。

【図３】図１にてＹ−Ｙ軸方向に添う断面図である。

【図４】本発明の他の液晶表示装置の分解斜視図であ
る。

【図５】図４にてＸ−Ｘ軸方向に添う断面図である。

【図６】図４にてＹ−Ｙ軸方向に添う断面図である。

【図７】Ａは光学シートの引出部付近の折り曲げ前の斜
視図であり、同図Ｂはその折り曲げ後の斜視図である。

【図８】従来の液晶表示装置の分解斜視図である。

【図９】従来の液晶表示装置の断面概略図である。

【図１０】従来の他の液晶表示装置の断面概略図であ
る。

【図１１】Ａ、Ｂは光学シートの他の引出部の形状図で
ある。

【図１２】Ａ、Ｂは反射シートの他の引掛け部の形状図
である。

【図１３】光学シート（拡散シート）のハーフカットを
示す断面図である。

【符号の説明】

１・・・液晶表示パネル２ａ、２ｂ・・・バックライト３・・・ベゼル４・・・導光板５・・・ＣＦＬ６・・・リフレクター７、１１、１３・・・拡散シート８・・・レンズシート９、１０、１２、１５・・・反射シート１２１・・・凸部７１、８１、１１１・・・突片部１０１・・・開口部１３１・・・引出部１３２・・・ミシン目１４・・・バックライト１６・・・フレーム１６１・・・フレーム凹み１７・・・両面テープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H091 FA16Z FA23Z FA42Z FB02 FD06 FD12 FD13 5G435 AA12 AA17 AA18 BB12 BB15 EE05 EE13 EE27 FF03 FF06 FF07 FF08 FF12 GG02 GG24 HH04 KK03 KK07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】端面に光源を配した導光板の光出射主面に
光学シートを配し、その対向主面及び他の端面に反射シ
ートを設けたバックライトと、液晶表示パネルとを重ね
合わせた液晶表示装置において、前記導光板端面に配置
した反射シートを延在させて光出射主面を越える部位に
引掛け部を設け、この引掛け部に対し光学シートの引出
部を係止させて、光学シートをバックライトに対して位
置決めすべく固定せしめたことを特徴とする液晶表示装
置。
【請求項２】端面に光源を配した導光板の光出射主面に
光学シートを配し、その対向主面及び他の端面に反射シ
ートを設けたバックライトと、液晶表示パネルとを重ね
合わせた液晶表示装置において、前記導光板端面に配置
した反射シートを延在させて光出射主面を超える部位に
引掛け部を設け、光学シートの引出部を折り曲げ、この
折曲した引出部に対し、この引掛け部を係止して、光学
シートをバックライトに対して位置決めし、さらに引出
部の端部を導光板の他の端面又は対向主面にて固定せし
めたことを特徴とする液晶表示装置。