(57)【要約】【課題】光学軸を有する複数枚の光学フィルムを積層するにあたって、各光学フィルムが正しい方向で、しかも表裏反転なく容易に積層できるようにする。【解決手段】液晶表示素子と光源との間に配置される所定の光学軸を有する光学フィルム２２を備え、光学フィルム２２の対向する２辺２２１，２２２に、同光学フィルム２２の横中心線ＣＬ１と縦中心線ＣＬ２の交点を中心点Ｏとする点対称位置に、同形かつ同大の位置決めマーク２２ａ，２２ｂを形成する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示素子の反観察面側に配置される光源と、上記光源から上記液晶表示素子に至る光照射経路内に配置される光学フィルムとを含む液晶表示素子用バックライト装置において、
上記光学フィルムの対向する２辺には、同光学フィルムの縦中心線と横中心線の交点を中心点とする点対称位置に、同形かつ同大の位置決めマークがそれぞれ１個ずつ形成されていることを特徴とする液晶表示素子用バックライト装置。
【請求項２】
液晶表示素子の反観察面側に配置される光源と、上記光源から上記液晶表示素子に至る光照射経路内に配置される光学フィルムとを含む液晶表示素子用バックライト装置において、
上記光学フィルムの対向する２辺には、同光学フィルムの縦中心線と横中心線の交点を中心点とする点対称位置に、位置決めマークが複数対で形成され、該対をなす位置決めマーク同士は同形かつ同大とされ、同一辺に形成された位置決めマークが、該辺の中心点に対して非対称とされていることを特徴とする液晶表示素子用バックライト装置。
【請求項３】
上記位置決めマークが、上記光学フィルムの側辺から突出された突片からなる請求項１または２に記載の液晶表示素子用バックライト装置。
【請求項４】
上記位置決めマークが、上記光学フィルムの側辺の一部を切除した切欠きからなる請求項１または２に記載の液晶表示素子用バックライト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示素子のバックライト装置に関し、さらに詳しく言えば、導光板の光出射面側に配置される輝度上昇用などの光学軸を有する光学フィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
透過型もしくは半透過型の液晶表示素子は、その背面側（反観察面側）にバックライト装置を備えている。バックライト装置にはサイドライト型と直下型とがあり、両者は液晶表示素子の用途に応じて使い分けられているが、サイドライト型は直下型に比べて薄型であるため、特に携帯電話機用などの液晶表示素子に好ましく採用されている。
【０００３】
バックライト装置を有する液晶表示素子においては、その消費電力の大半がバックライト装置の光源で消費されることから、低消費電力化の要請のもと、光源からの光を効率よく均一化して液晶表示素子に照射するため、バックライト装置に様々な対策が講じられている。
【０００４】
その一例として、光源からの光を拡散する光拡散フィルム上に集光フィルムや輝度上昇フィルムなどの所定の光学特性を有するフィルムを積層して、光源からの光をより有効に液晶表示素子に照射することが行われている。
【０００５】
この従来技術について、サイドライト型バックライト装置を例にして図７の分解側面図により説明する。このバックライト装置は、液晶表示パネルＰの背面側（反観察面側）に配置される光学系ユニット１を備え、この光学系ユニット１は液晶表示パネルＰとともにホルダ４０内に収納される。
【０００６】
光学系ユニット１には、図示しない光源からの光が入射される導光板１０と、導光板１０の光出射面（上面）１１側に配置される光学フィルム積層体２０と、導光板１０の底面１２側に配置される光反射シート３０とが含まれている。
【０００７】
このうち、導光板１０は例えばアクリル樹脂板からなり、その所定の側面を光入射面１３として図示しない光源からの光が導光板１０内に照射される。この例において、光学フィルム積層体２０には、光拡散フィルム２１と、ポリエステルやポリカーボーネートなどの樹脂からなる３枚のプリズムフィルム２２，２３，２４とが含まれており、これらによって液晶表示パネルＰに対する照明光が適宜調整される。
【０００８】
光拡散フィルム２１は、導光板１０の光出射面１１からの光を有効に拡散（散乱）させて光のムラをなくし、また、導光板１０に現れる光源の輝点ドットを隠して光を均一化するために採用される。プリズムフィルム２２，２３，２４は、複数枚の使用によって光の方向性を変化させて輝度を向上させるために採用されるもので、この例では、プリズムフィルム２２，２３が集光フィルムで、プリズムフィルム２４が輝度上昇フィルムである。
【０００９】
ホルダ４０には、上記光学系ユニット１が収納される収納凹部４１と、導光板１０の光入射面１３側に配置されるＬＥＤ収納部４２とが設けられている。図示しないが、ＬＥＤ収納部４２には、光源としての例えばチップ型発光ダイオードが収納される。
【００１０】
ところで、上記光学フィルム積層体２０のうち、集光フィルム２２，２３および輝度上昇フィルム２４などの光学フィルムは、多くの場合、所定方向の光学軸を有しているため、あらかじめ定められた光学軸に応じた向きで積層する必要がある。
【００１１】
しかしながら、この種の光学フィルムは、その殆どが透明であるため、その表裏や光学軸を見分けることは難しい。そのため、表裏や積層方向を取り違えたりすることがあり、所期の効果が得られないばかりでなく、かえって照射効率を低下させてしまうという問題があった。
【００１２】
そこで、上記した間違えを防止するため、従来では、集光フィルム２２，２３および輝度上昇フィルム２４と、ホルダ４０とに所定の位置決め手段を施すことにより、所定の光学特性を有する光学フィルムの積層ミスが生じないようにしている。
【００１３】
その位置決め手段を説明するため、上記集光フィルム２２，２３のうち、一方の集光フィルム２２を図８に、ホルダ４０を図９に示す。この例では、集光フィルム２２の両側辺２２１，２２２には、突片２２ａ，２２ｂが異なる高さ位置に形成されているとともに、ホルダ４０には、収納凹部４１の周囲に突片２２ａ，２２ｂが嵌合される凹部４３ａ，４３ｂが形成されている。
【００１４】
この従来例において、突片２２ａ，２２ｂを対応する凹部４３ａ，４３ｂにそれぞれ嵌合した場合に、集光フイルム２２の光学軸ＸＬが正しい方向を向くように設計されている。これによれば、この集光フイルム２２を表裏反転させた場合には、突片２２ａ，２２ｂが凹部４３ａ，４３ｂに嵌合できないため、表裏が反対であることに気づく。
【００１５】
このようにして表裏誤挿入を防止するようにしているが、従来例においては、さらに集光フイルム２２を一つの特定配向状態でのみ、すなわち突片２２ａが凹部４３ａと対向し、突片２２ｂが凹部４３ｂと対向する状態でしかホルダ４０内に挿入することができないようにしている。
【００１６】
すなわち、突片２２ａと突片２２ｂを、集光フィルム２２の中心点Ｏ（横中心線ＣＬ１と縦中心線ＣＬ２との交点）を通る対角線ＡＬ上からわざとずらした位置に形成し、横中心線ＣＬ１から一方の突片２２ａまでの距離ａと、横中心線ＣＬ１から他方の突片２２ｂまでの距離ｂとを異ならせる（ａ≠ｂ）ことにより、集光フイルム２２を一つの特定配向状態でのみホルダ４０内への挿入を可能としている。なお、突片２２ａと突片２２ｂとを異なる大きさや形状とする場合もある。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
集光フイルム２２を時計方向もしくは反時計方向に１８０゜回転させても、その光学軸ＸＬの向きは変わらないのであるが、上記従来例によると、この場合（表裏反転ではなく、単に上下を取り違えた場合）にもホルダ４０内に挿入することができないため、作業者としては、左右の突片２２ａ，２２ｂの向きばかりでなく、フイルムの上下までをも判別しなくてはならず、余計な負担を強いられることになる。
【００１８】
したがって、本発明の課題は、所定の光学軸を有する光学フィルムを光源から液晶表示素子に至る光照射経路内に配置するにあたって、表裏反転状態での配置のみを確実に防止し、光学軸の向きが変わらない上下位置については作業者に判別させる必要をなくして、作業者に対する負担を軽減することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、液晶表示素子の反観察面側に配置される光源と、上記光源から上記液晶表示素子に至る光照射経路内に配置される光学フィルムとを含む液晶表示素子用バックライト装置において、上記光学フィルムの対向する２辺には、同光学フィルムの縦中心線と横中心線の交点を中心点とする点対称位置に、同形かつ同大の位置決めマークがそれぞれ１個ずつ形成されていることを特徴としている。
【００２０】
また本発明は、上記課題を解決するため、液晶表示素子の反観察面側に配置される光源と、上記光源から上記液晶表示素子に至る光照射経路内に配置される光学フィルムとを含む液晶表示素子用バックライト装置において、上記光学フィルムの対向する２辺には、同光学フィルムの縦中心線と横中心線の交点を中心点とする点対称位置に、位置決めマークが複数対で形成され、該対をなす位置決めマーク同士は同形かつ同大とされ、同一辺に形成された位置決めマークが、該辺の中心点に対して非対称とされていることを特徴としている。
【００２１】
これによれば、光学フィルムの位置決めマークを、あらかじめその光学軸が正しい方向に向く位置に形成しておけば、光学フィルムを時計方向もしくは反時計方向に１８０度回転した場合（単に上下を取り違えた場合）でも、光学フィルムの位置決めマークは、それぞれの位置関係が回転前と回転後とで入れ替わるだけで同一位置に表れるため、作業者は上下方向の配向については余計な神経を使わずに済み、迅速な作業を行うことができる。
【００２２】
また、光学フィルムの表裏を反転した場合には、位置決めマークは、その反転前と反転後とでは異なった位置に表れるため、位置決めマークの位置を確認するだけで、表裏を取り違えることなくホルダ内に挿入することができる。
【００２３】
本発明において、位置決めマークには印刷や刻印なども含まれるが、工程上、光学フィルムの切り出し時に同時に形成できる突片や切欠きであることが好ましい。なお、本発明はサイドライト型、直下型のいずれにも適用可能である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
まず、図１ないし図３により、本発明の第１実施形態について説明する。図１は本発明が適用された光学フィルムの一例を示す平面図、図２はそのホルダ側をを示す平面図、図３は本発明の作用説明図である。
【００２５】
本発明のバックライト装置の基本的構成は、図５に示した従来例と同様であってよいためその説明は省略し、ここではその光学フィルム積層体２０に含まれている集光フィルム２２を例にして説明する。なお、他の集光フィルム２３および輝度上昇フィルム２４も、この集光フィルム２２と同様な構成とされる。
【００２６】
集光フィルム２２は、両側辺２２１，２２２からほぼ四角形状に突出した突片２２ａ，２２ｂを備えて形成されている。この場合、突片２２ａ，２２ｂは、集光フィルム２２がホルダ４０内に挿入された場合、その光学軸ＸＬが所定方向を向くように配置されている。
【００２７】
図１に示すように、突片２２ａ，２２ｂは、集光フィルム２２の中心点Ｏ（横中心線ＣＬ１と縦中心線ＣＬ２との交点）を通る対角線ＡＬ上に同一形状でかつ同じ大きさに形成されている。この例では、対角線ＡＬは縦中心線ＣＬ２から所定角度θ傾斜させて設定され、突片２２ａ，２２ｂは、その各突出辺２２ａ１，２２ｂ１の中点が対角線ＡＬ上に位置するように配置されている。
【００２８】
すなわち、突片２２ａ，２２ｂは、集光フィルム２２の中心点Ｏに対して点対称関係にあり、横中心線ＣＬ１から一方の突片２２ａまでの距離ａと、横中心線ＣＬ１から他方の突片２２ｂまでの距離ｂは同一（ａ＝ｂ）である。また、突片２２ａ，２２ｂの幅および突出量も同一である。
【００２９】
これに対応して、ホルダ４０の収納凹部４１の周囲にも、突片２２ａ，２２ｂと嵌合する凹部４３ａ，４３ｂが点対称として形成されている。凹部４３ａ，４３ｂは溝である点を除いて突片２２ａ，２２ｂと同形かつ同大である。
【００３０】
これによれば、集光フィルム２２を時計方向もしくは反時計方向に１８０度回転させたとしても、図１において回転前には左下側にある突片２２ａが右上側にある突片２２ｂの位置と、また、回転前には右上側にある突片２２ｂが左下側にある突片２２ａの位置と入れ替わるだけとなる（光学軸ＸＬの方向は変わらない）。
【００３１】
したがって、集光フィルム２２の上下方向が図１の矢印Ｙに示す方向であるとして、作業者はいちいち突片２２ａ，２２ｂの上下関係を見て、その上下方向を確認することなく、ただ単に突片２２ａ，２２ｂを凹部４３ａ，４３ｂ位置決めするだけでよいため、作業効率を向上させることができる。すなわち、作業者はいずれか一方の突片が左下で、いずれか他方の突片が右上であることを確認するだけでよい。
【００３２】
また、集光フィルム２２の表裏が反転している場合、すなわち図３（ａ）に示すように、本来、集光フィルム２２の表面２２３側がホルダ４０の開放側に向けて配置されるところ、図３（ｂ）に示すように、集光フィルム２２の裏面２２４側がホルダ４０の開放側に向けて配置された場合には、突片２２ａ，２２ｂと凹部４３ａ，４３ｂとの位置合わせができない。
【００３３】
すなわち、作業者は上記とは反対に、いずれか一方の突片が左上で、いずれか他方の突片が右下の場合には、表裏が反対であると気づくため、その表裏を取り違えることなく集光フィルム２２をホルダ４０内に挿入することができる。
【００３４】
次に、図４により、本発明の第２実施形態について説明する。なお、この第２実施形態においても、バックライト装置の基本的構成は、上記第１実施形態と同じく図５に示した従来例と同様であってよい。図４には、上記光学フィルム積層体２０に含まれている集光フィルム２２のみを示すが、他の集光フィルム２３および輝度上昇フィルム２４も、この集光フィルム２２と同様な構成とされる。
【００３５】
この第２実施形態において、集光フィルム２２は、対向するコーナー部２２５，２２６を、その頂点を含む同一大きさで三角形状に切断してなる切欠き２２ｃ，２２ｄを備えている。なお、ホルダ４０側には、上記第１実施形態のように凹部４３ａ，４３ｂを設けなくてよい。
【００３６】
この例において、図４（ａ）に示すように、集光フィルム２２の上下方向は矢印Ｙ方向であり、一方の切欠き２２ｃが左上で、他方の切欠き２２ｄが右下のとき、光学軸ＸＬが正しい向きとなるように設定されている。
【００３７】
このため、集光フィルム２２を時計方向もしくは反時計方向に１８０度回転させた場合でも、切欠き２２ｃと切欠き２２ｄとは、その位置配置が入れ替わるだけで集光フィルム２２自体の光学軸ＸＬの向きは変わらないため、作業者としては一方の切欠き２２ｃが左上で、他方の切欠き２２ｄが右下であるかどうかだけを判断すればよい。
【００３８】
ちなみに、図４（ａ）に示すように、本来、集光フィルム２２の表面２２３側がホルダ４０の開放側に向けて配置されるところ、図４（ｂ）に示すように、その裏面２２４側をホルダ４０の開放側に向けて配置しようとした場合では、一方の切欠き２２ｃが右上で，他方の切欠き２２ｄが左下になるため、表裏が反対であることが分かる。
【００３９】
また、この第２実施形態においては、ホルダ４０の収納凹部４１の周囲に凹部４３ａ，４３ｂを形成しなくてよいため、ホルダ４０内に余分なスペースを確保する必要がない。このため、そのスペース分、光照射領域の有効利用ができるほか、ホルダ４０自体のコンパクト化の要請にも応えることができる。
【００４０】
このようにして、本発明によれば、各光学フィルムに突片や切欠きなどの位置決めマークを形成することにより、目視にて各光学フィルムが正しい方向で、しかも表裏反転なく積層されているかどうかを容易に確認することができ、積層作業の正確さと迅速性とが達成される。
【００４１】
なお、光拡散フィルム２１は一般的に乳白色を呈し、他の光学フィルムと識別可能であり、また、特定の方向性も有していないため、上記の例では光拡散フィルム２１には、特に突片または切欠きを設けていないが、必要に応じて光拡散フィルム２１に突片または切欠きを形成してもよい。
【００４２】
また、突片の形状も四角形状に限定されるものではなく、例えば、三角形状や半円形など適宜に選択することができる。同様に、切欠きの形状も三角形状に限定されるものではなく、例えばＬ字形や凹円形など適宜に選択することができる。この場合、突片の形成位置および切欠きの切断大きさは、導光板からの光出射面からの照明範囲に影響を与えることのない適宜の位置および大きさを選択すればよい。
【００４３】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図５には、上記光学フィルム積層体２０に含まれている集光フィルム２２のみを示す。この第３実施形態において、集光フィルム２２は１辺に２個の突片からなる位置決めマークを有する。すなわち、対向する２辺に同形かつ同大の２対の位置決めマーク２２ａ，２２ｂ；２２ａａ，２２ｂｂが形成されている。
【００４４】
これら対の位置決めマークは、中心点Ｏに対して点対称な位置に形成され、横中心線ＣＬ１から突片までの距離が同一である（ａ＝ｂ，ｃ＝ｄ）。また、表裏反転を防止するため、横中心線ＣＬ１に対して直交する一方の側辺部２２２に形成される突片２２ｂと２２ｂｂは横中心線ＣＬ１に対し非対称な位置に形成されている（ｂ≠ｄ）。
【００４５】
この第３実施形態によれば、１８０゜回転させても上下方向を確認することなく突片を位置決めするだけでよいため、作業効率が格段に向上する。また、集光フィルム２２の表裏が反転していたとしてもすぐに気づき、集光フィルム２２の表裏を間違えたバックライト装置を作製することがない。
【００４６】
なお、この第３実施形態では位置決めマーク２２ａ，２２ｂ，２２ａａ，２２ｂｂは同形、同大で形成されているが、これに限定されず、異なる対、例えば２２ａと２２ａａでは違う大きさ、形状であってもよい。
【００４７】
また、図６は第３実施形態の変形例で、一方の辺に突片を３個有するものである。この場合においても突片は、横中心線ＣＬ１の中心点Ｏに対して、ａ＝ｂ＝ｅ＝ｆ，ｃ＝ｄ，ｂ≠ｄのような非対称位置にある。したがって、本発明に係る集光フィルムには、フィルムを１８０゜回転させても上下の区別をかる必要がなく、フィルムを表裏反転した場合はすぐに気がつくような位置に位置決めマークがある。
【００４８】
また、上記実施形態においては、光学フィルム積層体が光拡散フィルムおよび３枚のプリズムフィルムで構成された例で説明したが、本発明は積層フィルムの枚数および種類に限定されることはない。また、上記実施形態のバックライト装置はサイドライト型であるが、本発明は直下型バックライト装置にも適用可能である。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、液晶表示素子と光源との間に所定の光学軸を有する光学フィルムを配置してなる液晶表示素子用バックライト装置において、光学フィルムの対向する２辺に、同光学フィルムの横中心線と縦中心線の交点を中心点とする点対称位置に、同形かつ同大の位置決めマークを形成したことにより、表裏反転を防止するにあたって、２つの位置決めマーク自体の識別は不要で、その各位置決めマークの位置が設計上正規の位置にあるかないかを判断すればよいため、光学フィルムの位置決め作業の正確さと迅速性とが達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光学フィルムを概略的に示す平面図。
【図２】本発明の第１実施形態に係るホルダを概略的に示す平面図。
【図３】本発明の第１実施形態に係る集光フィルムとホルダとの関係を模式的に示す平面図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る集光フィルムとホルダとの関係を模式的に示す平面図。
【図５】本発明の第３実施形態に係る集光フィルムを概略的に示す平面図。
【図６】上記第３実施形態の変形例を示す平面図。
【図７】液晶表示素子用バックライト装置の従来例を模式的に示す分解側面図。
【図８】上記従来例に係る光学フィルムを概略的に示す平面図。
【図９】上記従来例に係るホルダを概略的に示す平面図。
【符号の説明】
１  光学ユニット
１０  導光板
２０  光学フィルム積層体
２１  光拡散フィルム
２２，２３  集光フィルム
２２１，２２２  側辺部
２２３  表面
２２４  裏面
２２５，２２６  コーナー部
２２ａ，２２ｂ  突片
２２ｃ，２２ｄ  切欠き
２４  輝度上昇フィルム
３０  光反射シート
４０  ホルダ
４１  収納凹部
４３ａ，４３ｂ  凹部
Ｐ  液晶パネル
ＡＬ  対角線
ＣＬ１  横中心線
ＣＬ２  縦中心線
ＸＬ  光学軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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