(57)【要約】【課題】  皺が発生しないように固定した反射シートを有する照明ユニット及びこれを用いた液晶表示装置を提供すること。【解決手段】  矩形状の底壁１２面を有し、その一方の対向する側縁部に前記底壁面から突出した係止突起１４３、１４４がそれぞれ形成されたハウジング１１と、前記各係止突起１４３、１４４に係止される係止部２０１、２０２を有する反射シート２０と、前記反射シート２０上に積層され前記係止突起１４３、１４４に係止される係止部２１１、２１２を有する導光板２１と、を備え、前記係止突起１４３、１４４は、前記対向辺の中心点を結ぶ中心線Ｘ−Ｘ上に形成され、これらの係止突起１４３、１４４に前記反射シート２０及び導光板２１の係止部２０１〜２１２が係止されて固定されていることを特徴とする照明ユニット。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形状の底壁面を有し、その一方の対向する側縁部に前記底壁面から突出した係止突起がそれぞれ形成されたハウジングと、前記各係止突起に係止される係止部を有する反射シートと、前記反射シート上に積層され前記係止突起に係止される係止部を有する導光板とを備え、前記係止突起は、前記対向辺の中心点を結ぶ中心線上に形成され、これらの係止突起に前記反射シート及び導光板の係止部が係止されて固定されていることを特徴とする照明ユニット。
【請求項２】
前記係止突起は、対向する側縁部と平行に所定長さを有する線条突起からなることを特徴とする請求項１記載の照明ユニット。
【請求項３】
前記対向する線条突起は、一方が他方よりも長くなっていることを特徴とする請求項２記載の照明ユニット。
【請求項４】
前記対向する係止突起は、一方の係止突起の長手方向の中心点が前記中心線上にあり、他方の係止突起の長手方向の中心点が前記中心線上から外れた位置に形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の照明ユニット。
【請求項５】
前記導光板の少なくとも一側縁には、光源が配設されていることを特徴とする請求項１記載の照明ユニット。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の照明ユニットと、前記照明ユニットの照射面側に配設された液晶パネルを備えた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、皺等が発生しないように固定した反射シートを有する照明ユニット及びこれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、他の表示装置と比べて、低消費電力、軽量、省スペース等の特徴を備えていることから、携帯用電話、パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション、テレビジョン及び各種ＯＡ機器等の表示装置として広く使用されている。
【０００３】
一方、これらの機器は、年々、多機能化、高性能化、利便性の向上及び低コスト化等が進展していることから、この進展に追従して、この表示装置も一層の高品質化、低消費電力化、軽量化、省スペース化及び低コスト化等が要求されている。
【０００４】
これらの液晶表示装置には、通常、明るい表示画面を実現するために、各種の光源を備えた照明ユニットが付設され、この照明ユニットにより液晶パネルの背後から光を照射するようになっている。そして、この照明ユニットは、光源の取付け位置によって、２つの異なったタイプに大別され、その一つは、導光板の側端面に沿って線光源を配置したエッジライト型であり、他は、導光板の裏面に光源を配置した直下型である。
【０００５】
このうちエッジライト型は、薄型化と発光面の輝度均一性が優れているので、薄さを優先する液晶表示装置に採用され、また、直下型は、大型の光源を配設できるので、高輝度を必要とする液晶表示装置に採用されている。
【０００６】
図８は、公知のエッジライト型照明ユニットの一例を示す断面図である。
【０００７】
この照明ユニットＵＴ１は、液晶パネルを照明する導光板１０１と、導光板１０１の裏面に沿うように配され蛍光放電管１０２からの光を液晶パネルに向かって反射させる反射シート１０３とで構成されている。
【０００８】
そして、反射シート１０３は、蛍光放電管１０２の周囲の部分１０３ａと、導光板１０１の裏面側の部分１０３ｂとを分離しつつ、両面テープ１０７ａ、１０７ｂ等の接着剤で両者が接着され、また、蛍光放電管１０２を囲むようにコ字状に折り曲げられて、蛍光放電管１０２の近傍で両面テープ１０７ａ、１０７ｂによって固定されている。
【０００９】
ところが、この照明ユニットＵＴ１のように、導光板１０１と反射シート１０３とが導光板１０１の裏面において両面テープで固定されると、導光板１０１と反射シート１０３の熱膨張率の差や吸水率の差により、照明ユニットの周囲の温度、湿度の変化で伸縮量の差が生じ、反射シート１０３に撓みが生じ、この撓みが照明ユニットの表面側の発光面で輝度ムラとなって映ってしまうことがある。特に、裏面側の蛍光放電管１０２に近い領域Ｋ１おいて、反射シート１０３のわずかな撓みや皺が発光面の輝度ムラとなって現われることがある。特に最近では、反射シート１０３にフィルム状のものが使用されるので、この撓みや皺が発生し易くなっている。
【００１０】
この課題を解決した照明ユニットは種々開発されており、以下にはその具体例として下記特許文献１に記載の照明ユニットについて説明する。
【００１１】
図９は、下記特許文献１に記載された照明ユニットを示す断面図である。この照明ユニットＵＴ２は、光源１１２と、光源１１２に近接して配置され光源１１２からの光を導光させて液晶パネルを照明する導光板１１１と、導光板１１１の裏面に沿うように配される第１の反射シート１１３Ａと、導光板１１１と第１の反射シート１１３Ａとの間に配されて光源１１２から発せられた光を反射させる第２の反射シート１１３Ｂとで構成されている。
【００１２】
そして、第２の反射シート１１３Ｂは、導光板１１１及び第１の反射シート１１３Ａの何れにも接着等によって固定されず、導光板１１１と第１の反射シート１１３Ａの間に挟み込まれて固定されている。
【００１３】
この照明ユニットＵＴ２によれば、リフレクタ１１５の一方の端部と第１の反射シート１１３Ａとが両面テープ１１７ｂで接着されていて第１の反射シート１１３Ａに撓みや皺が生じたとしても、導光板１１１と第１の反射シート１１３Ａとの間に接着の影響を受けない第２の反射シート１１３Ｂが配されているために、この第２の反射シート１１３Ｂにより導光板１１１を導光する光が反射されることになり、輝度ムラを生じることがなくなる。
【００１４】
しかしながら、これらの照明ユニットＵＴのうち、公知の照明ユニットＵＴ１にあっては、反射シートの端部が接着剤で固定されているので、撓みや皺が発生してしまう。この点、照明ユニットＵＴ２は、第２の反射シートが固定されていないので、この反射シートに撓みや皺が発生することがなくなるが、第１の反射シート１１３Ａは、両面テープ１１７ｂで固定されているので、撓みや皺が発生し易く、この撓みや皺が発生すると第２の反射シート１１３Ｂにも影響を及ぼす恐れがある。また、２枚の反射シートをセットにして、両面テープ等で固定しなければならないので、部品点数が多く、その取付けも面倒となっている。
【特許文献１】特開２００２−２７９８１４号公報（図４、図６、［００３８］〜［００４１］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、すなわち、本発明の目的は、皺が発生しないように固定した反射シートを有する照明ユニット及びこれを用いた液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本願の請求項１に係る照明ユニットの発明は、矩形状の底壁面を有し、その一方の対向する側縁部に前記底壁面から突出した係止突起がそれぞれ形成されたハウジングと、
前記各係止突起に係止される係止部を有する反射シートと、
前記反射シート上に積層され前記係止突起に係止される係止部を有する導光板と、
を備え、前記係止突起は、前記対向辺の中心点を結ぶ中心線上に形成され、これらの係止突起に前記反射シート及び導光板の係止部が係止されて固定されていることを特徴とする。
【００１７】
本願の請求項２に係る発明は、請求項１に記載の照明ユニットに係り、前記係止突起は、対向する側縁部と平行に所定長さを有する線条突起からなることを特徴とする。
【００１８】
本願の請求項３に係る発明は、請求項２に記載の照明ユニットに係り、前記対向する線条突起は、一方が他方よりも長くなっていることを特徴とする。
【００１９】
本願の請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の照明ユニットに係り、前記対向する係止突起は、一方の係止突起の長手方向の中心点が前記中心線上にあり、他方の係止突起の長手方向の中心点が前記中心線上から外れた位置に形成されていることを特徴とする。
【００２０】
本願の請求項５に係る発明は、請求項１に記載の照明ユニットに係り、前記導光板の少なくとも一側縁には、光源が配設されていることを特徴とする。
【００２１】
本願の請求項６に係る液晶表示装置の発明は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の照明ユニットと、前記照明ユニットの照射面側に配設された液晶パネルを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、反射シートがハウジングの対向する側縁部の中心部に設けられた係止突起で固定されることにより、導光板の外周縁付近に設けられる光源の熱により反射シートが膨張・収縮した際にも、膨張・収縮を係止突起が阻害することがないため、例えば反射シートが膨張した際に、係止部に固定されていることにより生じる皺等を発生させることがなく、以って発光面に輝度ムラのない照明ユニットを提供することができる。
【００２３】
また、請求項２の発明によれば、係止突起を線条突起とすることにより、ハウジングに係止突起を設ける際はハウジングを内部方向に切り起こすことで簡単に形成でき、ハウジング成型時に予め設ける必要がなく簡単にできる。
【００２４】
また、請求項３及び４に記載の発明によれば、係止突起の長さ及び位置が異なるように設けられており、このようにすることで反射シート及び導光板を設置する際に設置方向を間違えることがなくなる。
【００２５】
また、請求項５の発明によれば、光源を導光板の一側縁に設けることにより、照明ユニット自体の大きさの小型化・薄型化が可能となる。
【００２６】
また、請求項６の発明によれば、請求項１〜５の効果を奏する照明ユニットを液晶表示装置として使用することにより、輝度ムラのない液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照しながら説明する。但し、以下に説明する実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための照明ユニット及びこれを用いた液晶表示装置を例示するものであって、本発明をこれらに限定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適用し得るものである。
【実施例】
【００２８】
図１は本発明の液晶表示装置の照明ユニットを示す平面図、図２は図１のハウジング及び枠体を底部から見た斜視図、図３はハウジングを示す平面図、図４は反射シート、導光板、及び光学シートを示す斜視図、図５は図１のＡ−Ａ断面図、図６は液晶表示装置の側縁部を示し、図６（ａ）は図５のＣ部を拡大した断面図であり、図６（ｂ）は図５のＤ部を拡大した断面図、図７はハウジングに反射シートが取付けられた状態を示す平面図である。
【００２９】
照射ユニット１０は、図１〜４に示すように、光源と、光源からの光を導びく導光板２１と、この導光板２１の表面に配設された光学シート２２と、導光板２１の裏面に配設される反射シート２０と、これらの部品を収容するハウジング１１と、このハウジング１１の開口縁に装着される枠体３０とからなる。図中では、光源は省略されている。
【００３０】
ハウジング１１は、図２、３に示すように、矩形状の底壁１２と、この底壁面の外周囲から折曲して起立され所定の高さを有する側壁１３１〜１３４とを備え、上部が開口した浅底の箱状をなし、板金加工によって形成される。このハウジング１１は、反射シート２０、導光板２１、及び光学シート２２等の部品を収容できる大きさになっている。
【００３１】
ハウジング１１の底壁１２には、裏面方向へ突出した複数個の突起１２１、１２２及び複数個の切起片１４１、１４２と、表面方向へ突出した２個の切起片１４３、１４４とが設けられる。複数個の突起１２１、１２２は、液晶表示装置が机上等に載置されたとき平坦に支持するもので、各突起１２１、１２２は同じ高さになっている。また、複数個の切起片１４１、１４２、１４３、１４４は底壁１２から切起こして形成され、切起片１４１、１４２は、ハウジング１１を他の機器等に取り付ける際に使用されるものであり、切起片１４３、１４４は、ハウジング１１内に収容或は装着される部品及び配線を支持固定するものである。
【００３２】
複数個の切起片１４１、１４２、１４３、１４４のうち、対向する一対の切起片１４３、１４４（以下、第１切起片、第２切起片という）は、図３に示すように、それぞれ底壁１２の内面方向に突出し、対向する短辺側壁１３３、１３４のそれぞれの中心点１３’３、１３’４を結ぶ中心線Ｘ−Ｘ上にあって、各短辺側壁１３３、１３４に接近した位置に形成される。
【００３３】
第１切起片１４３は、切起片の中心部１４’３は中心線Ｘ−Ｘ上にあり、第２切起片１４４の１４’４はこの中心線Ｘ−Ｘ上から外れたところに設けられる。また、各切起片１４３、１４４の横幅はそれぞれ異なり、第１切起片１４３が短く、第２切起片１４４が第１切起片より長くなっている。なお、この横幅は、第１、第２切起片を逆にしもよい。更に、各切起片１４３、１４４の高さは、導光板２１の肉厚より短く形成される。
【００３４】
各切起片１４３、１４４は、板金加工によって細片で形成されているが、細片に限定されるものではなく、例えば、本体ハウジングを樹脂材の成型体で形成する場合は、細片を線条突起で形成してもよい。また、突起の形状は、線条でなく、円形、楕円形等任意の形状に形成してもよい。
【００３５】
また、各短辺側壁１３３、１３４には複数個の係止開口１５１が形成される。これらの係止開口１５１は、枠体３０の係止爪と係合される。
【００３６】
枠体３０は、ハウジング１１の上部の開口縁を覆い側壁と係合され、ハウジング１１内に収容される反射シート２０、導光板２１及び光学シート２２等の部品を固定するもので、額縁状をなし、合成樹脂により形成される。
【００３７】
額縁状の枠体３０は、長短の枠辺３０１〜３０４からなり、何れも幅狭に形成される。これらの枠辺３０１〜３０４のうち、対向する短辺３０３、３０４の枠体には、所定高さの側壁３１３、３１４が起立され、これらの側壁３１３、３１４に複数個の係止爪３２１が形成される。
【００３８】
導光板２１は、図４に示すように、矩形状をなし所定の肉厚を有する板状体からなり、例えば、乳白色のアクリル系樹脂材で形成される。その形状は、ハウジング１１より若干サイズの小さい矩形状をなし、対向する短辺の側壁に、ハウジング１１の底壁面１２に形成された第１、第２切起片１４３、１４４と係合する凹状溝２１１、２１２（第１、第２凹状溝という）が形成される。すなわち、第１凹状溝２１１は、短辺の中心部にあって、その幅長が第１切起片１４３の横幅に合わせて狭く、また、第１凹状溝２１２は他の短辺のほぼ中心部にあって、その溝幅が第２切起片１４４の横幅に合わせて幅広に形成される。
【００３９】
反射シート２０は、導光板２１と同じ形状を有し、導光板２１の凹状溝２１１、２１２と同じ位置に同じ形状の凹状溝２０１、２０２が設けられ、高反射率を有する白色の樹脂製フィルムで形成される。
【００４０】
また、光学シート２２は、複数枚のシート２２ａ〜２２ｃ、例えば拡散シートや集光シート等からなり、それぞれのシート２２ａ〜２２ｃは、導光板２１と同じ形状を有し、導光板２１の凹状溝２１１、２１２と同じ位置に同じ形状の凹状溝２２ａ１と２２ａ２、２２ｂ１と２２ｂ２、２２ｃ１と２２ｃ２が形成される。
【００４１】
この照明ユニット１０の組立は、ハウジング１１内に反射シート２０、導光板２１及び光学シート２２が反射シート２０を最下位にして順に積層させて収容する。その際に、
ハウジング底壁面の第１、第２切起片１４３、１４４に、反射シート２０及び導光板２１の各凹状溝２０１、２０２、２１１、２１２等を係合させる。第１、第２切起片１４３、１４４の位置及び幅長がそれぞれ異なっているので、反射シート及び導光板は、表裏、左右方向が誤って収容されることがない。すなわち、各切起片１４３、１４４の横幅に合わせて各凹状溝２０１、２０２、２１１、２１２等の溝幅が設定されているので、導光板及び反射シートを左右、或は表裏を間違うと凹状溝を各切起片に合わせることができなくなる。
【００４２】
次いで、導光板２１の上に光学シート２２を載置し、その外周縁を額縁状の枠体３０で押さえて、枠体３０の係止爪３２１をハウジング１１の係止開口１５１に係止し、組立を終了する。（図５、図６（ａ）、（ｂ）参照。）。
【００４３】
このようにして組立てた照明ユニット１０は、導光板２１の長辺側縁に沿って光源（図示省略）を配設し、光学シート２２の上に液晶パネルを載置して、額縁状の外枠で液晶パネルの外周囲を覆うことにより液晶表示装置を完成する。なお光源、液晶パネル、及び外枠等は、いずれも公知のものを使用するのでその説明を省略する。
【００４４】
図７は、ハウジングに反射シートが取付けられた状態を示す平面図であって、この組立によって、反射シート２０の第１、第２凹状溝２０１、２０２は、ハウジング１１の第１、第２切起片１４３、１４４に係合され、反射シート２０の対向する短辺の中心点を結ぶ中心線が、対向する短辺側壁１３３、１３４のそれぞれの中心点１３’３、１３’４を結ぶ中心線Ｘ−Ｘ上に位置して固定される。
【００４５】
この固定状態で反射シート２０が、例えば熱的要因によって、中心線Ｘ−Ｘと直交するＹ方向へ所定の長さΔＹ伸びたとすると、反射シート２０が、短辺側壁１３３、１３４の中心線Ｘ−Ｘ線上で固定されているので、Ｙ１＝Ｙ２＝ΔＹ／２となり、Ｙ１、Ｙ２は、それぞれΔＹの二分の一だけ均等に伸びることになる。この伸び量ΔＹは、仮に、反射シート２０がハウジング１１に固定されていないとすると、何れかの方向へΔＹ偏り、他方はその分スペースが空くことになる。また、反射シート２０が中心線Ｘ−Ｘ上でなく、中心線を外れた位置で固定される場合も、Ｙ方向の伸びは均等にならない。
【００４６】
したがって、反射シート２０がＹ方向へ均等に伸びるので、ハウジング１１の短辺側壁１３１、１３２等に当接して、部分的に応力が集中することがなくなる。また、中心線Ｘ−Ｘ方向における伸びは、反射シート２０の第１、第２凹状溝２０１、２０２と、ハウジング１１の第１、第２切起片１４３、１４４との間に所定の隙間を形成することにより、この伸びに対応する。
【００４７】
その結果、反射シート２０の表面に部分的な応力が集中し撓みや皺が発生することがない。
【００４８】
また、導光板２１も反射シート２０と同じ方法により、固定されているので、一方の側壁に偏ることがなくなる。したがって、この側壁には、通常、線状光源が配置されるので、側壁と光源との距離も短くでき、バランスよく配設することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は本発明の液晶表示装置の照明ユニットを示す平面図、
【図２】図２は図１のハウジング及び枠体を底部から見た斜視図、
【図３】図３はハウジングを示す平面図、
【図４】図４は反射シート、導光板、及び光学シートを示す斜視図、
【図５】図５は図１のＡ−Ａ断面図、
【図６】図６は液晶表示装置の側縁部を示し、図６（ａ）は図５のＣ部を拡大した断面図であり、図６（ｂ）は図５のＤ部を拡大した断面図、
【図７】図７はハウジングに反射シートが取付けられた状態を示す平面図、
【図８】図８は公知のエッジライト型照明ユニットの一例を示す断面図、
【図９】図９は特許文献１に記載された照明ユニットを示す断面図。
【符号の説明】
【００５０】
１１              ハウジング
１２              底壁
１３１〜１３４      側壁
１４１〜１４４      切起片（係止突起）
１５１              係止開口
２０              反射シート
２０１、２０２      凹状溝（係止部）
２１              導光板
２１１、２１２      凹状溝（係止部）
２２ａ〜２２ｃ    光学シート
２２ａ１〜２２ｃ２  凹状溝
３０              枠体
３１３、３１４      側壁
３２１              係止爪
５０              光源
【図１】
2005285535.tif 000003
【図２】
2005285535.tif 000004
【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】
2005285535.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005285535.tif 000011