(57)【要約】【課題】高温環境下で発生する光学シートの撓みを室温状態において解消させて、輝度ムラを低減させることができるバックライトユニットおよび液晶表示装置を提供する。【解決手段】本発明の一の態様によれば、光学シート８と、光学シート８を吊下げる少なくとも２つの吊下げ部材９、１０とを備え、光学シート８の横幅方向のシート端８ａ、８ｂとシート端８ａ、８ｂから最も近い吊下げ部材９、１０との距離および隣り合う吊下げ部材９、１０間の距離がすべてほぼ均等となるように光学シート８の上部の少なくとも２箇所において光学シート８を吊下げ部材９、１０により吊下げることを特徴とする、バックライトユニット４が提供される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学シートと、前記光学シートを吊下げる少なくとも２つの吊下げ部材とを備え、前記光学シートの横幅方向のシート端と前記シート端から最も近い前記吊下げ部材との距離および隣り合う前記吊下げ部材間の距離がすべてほぼ均等となるように前記光学シートの上部の少なくとも２箇所において前記光学シートを前記吊下げ部材により吊下げることを特徴とする、バックライトユニット。
【請求項２】
前記光学シートが前記吊下げ部材により２箇所で吊下げられる、請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項３】
前記光学シートが前記吊下げ部材により吊下げられる箇所に形成された吊下げ用孔を有し、前記各吊下げ用孔に前記吊下げ部材を挿通することにより前記光学シートが吊下げられる、請求項１または２に記載のバックライトユニット。
【請求項４】
前記光学シートが２箇所に前記吊下げ用孔を有し、前記光学シートの２箇所の吊下げ用孔のうち前記光学シートの横幅方向の一方のシート端側の吊下げ用孔を第１の吊下げ用孔、他方のシート端側の吊下げ用孔を第２の吊下げ用孔とし、
前記一方のシート端から前記第１の吊下げ用孔までの距離をｘとし、前記第１の吊下げ用孔から前記第２の吊下げ用孔までの距離をｙとし、前記第２の吊下げ用孔から前記他方のシート端までの距離をｚとしたとき、ｘ：ｙ：ｚ＝１〜１．２：１〜１．２：１〜１．２の関係を満たす、請求項３に記載のバックライトユニット。
【請求項５】
前記光学シートが集光シートである、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
【請求項６】
液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面側に配置された請求項１ないし５のいずれか１項に記載のバックライトユニットと
を備え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、バックライトユニットおよびこれを備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶表示装置は、テレビ、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ、各種情報端末機器等の幅広い分野で利用されている。液晶表示装置は、例えば液晶パネルの背面側にバックライトユニットを配置して、このバックライトユニットからの光を液晶パネルに供給することにより、画像を表示するように構成されている。
【０００３】
このような液晶表示装置においては、製品使用時に輝度ムラが確認されてしまう場合がある。この輝度ムラは、光源および環境による熱によって、光学シート面内に温度ムラが生じ、光学シートの伸縮率が局所的に異なって、撓んでしまうことが主な原因である場合がある。特に、近年、液晶表示装置の更なる薄型化により光源と光学シートとの距離が短くなってきており、光学シートが光源の熱の影響を受けやすくなっている。
【０００４】
このようなことから、この輝度ムラを評価するために、液晶表示装置を作製した際、４０〜６０℃の高温環境下で液晶表示装置を動作させる高温試験等の環境試験を行っている。なお、「環境試験」には、高温試験の他、高温高湿試験、高温高湿点灯試験、ヒートサイクル試験等が含まれる。
【０００５】
しかしながら、環境試験を行うと、バックライトユニットに組み込まれている光学シートが撓んでしまうことがある。この撓みの問題は、輝度ムラの原因となるので、解消する必要がある。具体的には、この撓みの問題は、少なくとも液晶表示装置が室温まで低下し、再点灯した時に解消されることが求められる。
【０００６】
しかしながら、大型の光学シートにおいては、光学シート自体の重さ（自重）の影響を受けるので、上記のような撓みが発生すると、光学シートの剛性だけでは耐え切れず、座屈してしまい、室温まで低下させたとしても、光学シートの撓みが解消されないというおそれがある。
【０００７】
なお、撓みの問題に対しては、筺体に嵌合穴を設けるとともに光学シートに嵌合凸部を設け、嵌合孔に嵌合凸部を嵌合して、撓みを防止する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１９５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。すなわち、高温環境下で発生する光学シートの撓みを室温状態において解消させて、輝度ムラを低減させることができるバックライトユニットおよび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】
【００１０】
本発明の一の態様によれば、光学シートと、前記光学シートを吊下げる少なくとも２つの吊下げ部材とを備え、前記光学シートの横幅方向のシート端と前記シート端から最も近い前記吊下げ部材との距離および隣り合う前記吊下げ部材間の距離がすべてほぼ均等となるように前記光学シートの上部の少なくとも２箇所において前記光学シートを前記吊下げ部材により吊下げることを特徴とする、バックライトユニットが提供される。
【００１１】
本発明の他の態様によれば、液晶パネルと、前記液晶パネルの背面側に配置された上記バックライトユニットとを備えることを特徴とする、液晶表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一の態様のバックライトユニットおよび他の態様の液晶表示装置によれば、高温環境下で発生する光学シートの撓みを室温状態において解消することができるので、輝度ムラを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施の形態に係る液晶表示装置の模式的な断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る光学シートの模式的な平面図である。
【図３】第２の実施の形態に係る光学シートの模式的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１の実施の形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施の形態を説明する。図１は本実施の形態に係る液晶表示装置の模式的な断面図であり、図２は本実施の形態に係る光学シートの模式的な平面図である。
【００１５】
図１に示されるように、液晶表示装置１は、主に、筺体２、液晶パネル３、およびバックライトユニット４等から構成されている。筺体２は、バックライトユニット４を収容するバックライトユニット収容部２ａと、バックライトユニット収容部２ａと嵌合可能であり、かつ液晶パネル３を保持する液晶パネル保持部２ｂとから構成されている。
【００１６】
バックライトユニット４は、主に、光源５、拡散板６、光学シート７、８および吊下げ部材９、１０等から構成されている。光源５としては、例えば、線状の冷陰極蛍光ランプ、点状の発光ダイオード等が挙げられる。拡散板６は、光源５から発せられた光を拡散するためのものであり、光源５と液晶パネル３との間に配置されている。
【００１７】
光学シート７、８は、拡散板６により拡散した光を例えばさらに拡散させたり、集光させたりするものであり、拡散板６と液晶パネル３との間に配置されている。具体的には、例えば、光学シート７を拡散シートとし、光学シート８を集光シートとすることが可能である。光学シート８は、光学シート７よりも液晶パネル３側に配置されており、バックライトユニット４の最表面を構成している。なお、図１には、２枚の光学シート７、８が示されているが、吊下げられる光学シート（図１の場合は光学シート８）が少なくとも１枚あれば、光学シートの枚数は特に限定されない。例えば、１枚、３枚または４枚の光学シートを使用してもよい。
【００１８】
図２に示されるように光学シート８は、少なくとも２つの吊下げ部材９、１０によって吊下げられている。吊下げ部材９、１０としては、例えば紐等が挙げられる。また、吊下げ部材９、１０は、例えば一端を光学シート８の裏面で固定し、他端を例えば筺体２の外側の位置で固定することにより光学シート８を吊下げてもよい。
【００１９】
ここで、吊下げられる光学シートは、光学シートの横幅方向のシート端とこのシート端から最も近い吊下げ部材との距離、および隣り合う吊下げ部材間の距離がすべてほぼ均等となるように光学シートの上部の少なくとも２箇所において吊下げ部材により吊下げられる。
【００２０】
具体的には、本実施の形態のように２箇所で光学シート８を吊下げる場合には、一方のシート端８ａから最も近い吊下げ部材は吊下げ部材９であり、また他方のシート端８ｂから最も近い吊下げ部材は吊下げ部材１０であり、吊下げ部材９、１０は隣り合っているので、シート端８ａから吊下げ部材９までの距離、シート端８ｂから吊下げ部材１０までの距離、および吊下げ部材９、１０間の距離がすべてほぼ均等となるように吊下げ部材９、１０が配置されている。
【００２１】
光学シート８には、吊下げ部材９、１０によって吊下げられる箇所に吊下げ用孔８ｃ、８ｄが形成されている。図２に示される光学シート８の場合には、吊下げ部材９を吊下げる箇所に吊下げ用孔８ｃ（第１の吊下げ用孔）が形成され、かつ吊下げ部材１０を吊下げる箇所に吊下げ用孔８ｄ（第２の吊下げ用孔）が形成されており、吊下げ部材９を吊下げ用孔８ｃに、また吊下げ部材１０を吊下げ用孔８ｄに挿通させることにより光学シート８を吊下げる構成となっている。なお、吊下げ部材９、１０により光学シート８を吊下げることができれば、必ずしも吊下げ用孔８ｃ、８ｄを形成しなくともよい。
【００２２】
吊下げ用孔８ｃ、８ｄは、図２に示されるように光学シート８の横幅方向の吊下げ用孔８ｃ側のシート端８ａから吊下げ用孔８ｃまでの距離をｘとし、吊下げ用孔８ｃから吊下げ用孔８ｄまでの距離をｙとし、吊下げ用孔８ｄから光学シート８の横幅方向の吊下げ用孔８ｄ側のシート端８ｂまでの距離をｚとしたとき、ｘ：ｙ：ｚ＝１〜１．２：１〜１．２：１〜１．２の関係を満たすような位置に形成されていることが好ましい。
【００２３】
図２においては吊下げ用孔８ｃ、８ｄは横長の長方形となっているが、吊下げ用孔８ｃ、８ｄの形状は、吊下げ部材９、１０を挿通することができれば、特に限定されない。例えば、吊下げ用孔８ｃ、８ｄを円形や切り込み状のものに形成してもよい。
【００２４】
本実施の形態によれば、シート端８ａから吊下げ部材９までの距離、シート端８ｂから吊下げ部材１０までの距離、および吊下げ部材９、１０間の距離がすべてほぼ均等となるように光学シート８が吊下げ部材９、１０により吊下げられているので、光学シート８全体に加わる自重の影響を低減させることができる。したがって、環境試験を行うことによって光学シート８に撓みが発生した場合であっても、環境試験後に室温まで低下させた場合には、光学シート８の撓みを解消することができ、輝度ムラを低減させることができる。
【００２５】
（第２の実施の形態）
以下、図面を参照して、本発明の第２の実施の形態を説明する。図３は本実施の形態に係る他の光学シートの模式的な平面図である。
【００２６】
図３に示される光学シート１１は、光学シート８に対応するものであるが、２箇所で吊下げされているのではなく、吊下げ部材１２〜１４により３箇所で吊下げられている。この場合には、一方のシート端１１ａから最も近い吊下げ部材は吊下げ部材１２であり、また他方のシート端１１ｂから最も近い吊下げ部材は吊下げ部材１４であり、吊下げ部材１２と吊下げ部材１３および吊下げ部材１３と吊下げ部材１４は隣り合っているので、シート端１１ａから吊下げ部材１２までの距離、シート端１１ｂから吊下げ部材１４までの距離、吊下げ部材１２、１３間の距離、および吊下げ部材１３、１４間の距離がすべてほぼ均等となるように吊下げ部材１２〜１４を配置する。なお、光学シート８と同様に、光学シート１１には、吊下げ部材１２〜１４によって吊下げられる箇所に吊下げ用孔１１ｃ〜１１ｅが形成されている。
【００２７】
本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、環境試験を行うことによって光学シート１１に撓みが発生した場合であっても、室温まで低下させた場合には、光学シート１１の撓みを解消することができ、輝度ムラを低減させることができる。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例について説明する。本実施例においては、光学シートを１〜３箇所でそれぞれ吊下げた場合と光学シートを吊下げなかった場合とにおける光学シートの撓みの発生およびその回復について検証および評価した。
【００２９】
試料
まず、光学シートとして、吊下げ用孔が形成された横１１７８ｍｍ×縦６７０ｍｍの集光シートと、吊下げ用孔が形成されていない同じサイズの集光シートとを用意した。吊下げ用孔が形成されている集光シートは、集光シートの横幅をほぼ均等に２分割する位置に吊下げ用孔を１箇所したものと、表１に示される比率で集光シートの横幅を３分割する位置に吊下げ用孔をそれぞれ１箇所ずつ合計２箇所形成したものと、集光シートの横幅を均等に４分割する位置に吊下げ用孔をそれぞれ１箇所ずつ合計３箇所形成したものを用意した。なお、吊下げ用孔が形成されている集光シートすべての場合において、吊下げ用孔は縦１０ｍｍ×横１５ｍｍの横長の長方形であり、光学シートの上端から２０ｍｍの位置に形成した。また、表１に示すｘ、ｙ、およびｚは、上記の実施の形態で説明したものと同じ距離を意味するものであるので、説明を省略するものとする。
【００３０】
そして、これらの集光シートを備えるバックライトユニットを液晶テレビに組み込んだ。吊下げ用孔が形成されている集光シートは、すべての吊下げ用孔に吊下げ部材としての帯状の紐を挿通し、この紐の一端を集光シートの裏面に固定するとともに他端を液晶テレビの外側に固定することにより組み込まれた。また、吊下げ用孔が形成されていない集光シートは、拡散シート等とともに集光シートを固定部材によって挟み込むことにより組み込まれた。
【００３１】
検証および評価
このようにして作製された液晶テレビを４０℃の環境下で２４時間点灯させて、環境試験を行い、２４時間点灯直後の集光シートの撓みを評価した。その後、室温にて３時間エージングした後、室温にて点灯させ、室温状態での集光シートの撓みについても評価した。
【００３２】
評価は目視で行った。具体的には、液晶テレビの正面を０°とし、６０°〜８５°の角度から液晶テレビの画面を目視したときの輝度ムラを評価した。
【００３３】
環境試験を行った結果、集光シートが吊下げられているか否かに関わらず、すべての液晶テレビにおいて、輝度ムラが確認されたので、集光シートに撓みが発生していた。
【００３４】
次に、室温にて点灯させたときの結果について述べる。集光シートが吊下げられていない液晶テレビにおいては、輝度ムラが明確に確認された。
【００３５】
集光シートが１箇所で吊下げられた液晶テレビにおいては、液晶テレビの両端に輝度ムラが明確に確認された。また、集光シートが２箇所で吊下げられた液晶テレビにおいては、表１に示されるようにｘ：ｙ：ｚが１〜１．２：１〜１．２：１〜１．２の関係を満たすときに輝度ムラがほぼ確認されなかった。さらに、集光シートが３箇所でほぼ均等に吊下げられた液晶テレビにおいては、輝度ムラが若干確認されたが、大部分において輝度ムラが確認されなかった。
【表１】
2011060585.tif 000003
【００３６】
以上の結果から、集光シートを吊下げなかった場合および集光シートを１箇所で吊下げた場合には集光シートの撓みは解消せず、集光シートを２箇所で吊下げた場合にはｘ：ｙ：ｚがほぼ均等の範囲内である１〜１．２：１〜１．２：１〜１．２の関係を満たすときに集光シートの撓みは解消し、集光シートを３箇所でほぼ均等に吊下げた場合には若干の撓みはあるものの大部分の撓みが解消されたことが確認された。
【符号の説明】
【００３７】
１…液晶表示装置、３…液晶パネル、４…バックライトユニット、５…光源、７、８、１１…光学シート、８ａ、８ｂ、１１ａ、１１ｂ…シート端、８ｃ、８ｄ、１１ｃ〜１１ｅ…吊下げ用孔、９、１０、１２〜１４…吊下げ部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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