(57)【要約】【課題】低湿下でのサークルムラを抑制することが可能な液晶表示装置用バックライトユニットを提供する。【解決手段】液晶表示装置１に搭載される一対の偏光板によって挟まれた液晶パネル１７をその表示面とは反対面側から照明するための液晶表示装置用バックライトユニット２であって、一対の偏光板は、液晶パネル１７の表示面側にある上側偏光板１９と、液晶パネル１７の反対面側にある下側偏光板１８であり、バックライトユニット２を構成する部材のうち、バックライトユニット２が液晶表示装置１に搭載された状態で下側偏光板１８に最も近い位置に配置される部材である拡散シート１６’が、拡散シート１６’と下側偏光板１８との間の空気層に露出する層であって吸湿性の材料を含む吸湿性材料層ｂ，ｄを有する。【選択図】図１
2007171401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置に搭載される一対の偏光板によって挟まれた液晶パネルをその観察面とは反対面側から照明するための液晶表示装置用バックライトユニットであって、
前記一対の偏光板は、前記観察面側にある上側偏光板と、前記反対面側にある下側偏光板であり、
前記液晶表示装置用バックライトユニットを構成する部材のうち、前記液晶表示装置用バックライトユニットが前記液晶表示装置に搭載された搭載状態で前記下側偏光板に最も近い位置に配置される部材が、前記搭載状態で前記部材と前記下側偏光板との間の空気層に露出する層であって吸湿性の材料を含む吸湿性材料層を有する液晶表示装置用バックライトユニット。
【請求項２】
請求項１記載の液晶表示装置用バックライトユニットであって、
前記部材が拡散シートである液晶表示装置用バックライトユニット。
【請求項３】
請求項２記載の液晶表示装置用バックライトユニットであって、
前記拡散シートが、基板と、前記基板上に形成された前記吸湿性の材料を含む拡散層とから構成され、
前記拡散層が前記吸湿性材料層である液晶表示装置用バックライトユニット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか記載の液晶表示装置用バックライトユニットであって、
前記吸湿性の材料がゼラチンである液晶表示装置用バックライトユニット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか記載の液晶表示装置用バックライトユニットと、前記液晶パネルとを備える液晶表示装置。
【請求項６】
液晶表示装置に搭載される一対の偏光板によって挟まれた液晶パネルをその観察面とは反対面側から照明するための液晶表示装置用バックライトユニットに用いられるバックライト用拡散シートであって、
前記一対の偏光板は、前記観察面側にある上側偏光板と、前記反対面側にある下側偏光板であり、
前記バックライト用拡散シートは、前記液晶表示装置用バックライトユニットが前記液晶表示装置に搭載された搭載状態で前記下側偏光板に最も近い位置に配置され、且つ、前記搭載状態で前記下側偏光板との間の空気層に露出する層であって吸湿性の材料を含む吸湿性材料層を有するバックライト用拡散シート。
【請求項７】
請求項６記載のバックライト用拡散シートであって、
基板と、前記基板上に形成された前記吸湿性の材料を含む拡散層とから構成され、
前記拡散層が前記吸湿性材料層であるバックライト用拡散シート。
【請求項８】
請求項６又は７記載のバックライト用拡散シートであって、
前記吸湿性の材料がゼラチンであるバックライト用拡散シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に搭載される一対の偏光板によって挟まれた液晶パネルをその観察面とは反対面側から照明するための液晶表示装置用バックライトユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来の透過型の液晶表示装置の概略断面図である。
透過型の液晶表示装置１００は、液晶パネル１７と、液晶パネル１７の観察面側に設けられた上側偏光板１９と、液晶パネル１７の観察面側とは反対面側に設けられた下側偏光板１８とを含む液晶パネルユニット１０と、下側偏光板１８の下方に配置され、液晶パネル１７をその観察面とは反対面側から照明するためのバックライトユニット２０とを有する構成である。液晶パネル１７は、液晶層とそれを挟むガラスや駆動電極などから構成される。液晶パネル１７と下側偏光板１８と上側偏光板１９はそれぞれ隙間無く貼り合わされている。
【０００３】
バックライトユニット２０は、例えばエッジライト型のもので、液晶パネル１７をその観察面とは反対面側から照明するための冷陰極管等からなる光源１１と、光源１１からの光を反射する反射板１２と、光源１１からの光及び反射板１２で反射された光を液晶パネル１７側に向けるための導光板１４と、導光板１４内から出てくる光を導光板１４内あるいは液晶パネル１７側に戻すための拡散板（又は反射板）１３と、導光板１４と下側偏光板１８の間に設けられ、導光板１４から出射された光を所定方向に集光するプリズムシート１５と、プリズムシート１５から出射された光を拡散して観察面に垂直な方向の光強度を増加させるための拡散シート１６とを備える。
【０００４】
なお、拡散板（又は反射板）１３、導光板１４、プリズムシート１５、拡散シート１６、下側偏光板１８、液晶パネル１７、及び上側偏光板１９は、この順に積層されている。尚、拡散シート１６とプリズムシート１５の位置は逆であっても良い。
【０００５】
図４に示すような構成の液晶表示装置１００が低湿下に曝されると、外気に直接触れる上側偏光板１９はそのまま低湿環境に曝されるが、内部の湿度は瞬時に低湿になるのではなく、時間的に遅れて徐々に低湿になっていく。この湿度差により、液晶表示装置１００が例えば２５℃２０％ＲＨ雰囲気の低湿下に曝されると、上側偏光板１９が先ず収縮し、その中央部分がバックライトユニット２０側に凹んで反り返った状態となる。上側偏光板１９が反り返ると、これに貼り合わされている液晶パネル１７及び下側偏光板１８も一緒に反り返り、液晶パネルユニット１０全体が反り返った図５に示すような状態となる。
【０００６】
一方、もともと液晶パネルユニット１０と接触していないバックライトユニット２０の各部材は、まだ低湿になっていないため、反り返ってはいない。このため、下側偏光板１８の一部と、バックライトユニット２０の下側偏光板１８に最も近い位置にある部材（図４の例では拡散シート１６）とが接触し、下側偏光板１８の拡散シート１６と接触した部分が低湿に調湿されるのが妨げられる。
【０００７】
このように、下側偏光板１８では、拡散シート１６と接触していない非接触部分が低湿に調湿されると共に、拡散シート１６と接触する接触部分が低湿に調湿されなくなり、この結果、接触部分と非接触部分との境界に歪が生じる。この境界部分は楕円状となっているため、液晶表示装置１００を黒表示にした場合には、図６に示すような楕円状の光漏れ部分Ｍが観測されてしまうことが分かった。この光漏れ部分Ｍを以下ではサークルムラと言う。
【０００８】
従来、このサークルムラという現象は知られておらず、これを抑制するための技術は提案されていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、低湿下でのサークルムラを抑制することが可能な液晶表示装置用バックライトユニット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】
本発明の液晶表示装置用バックライトユニットは、液晶表示装置に搭載される一対の偏光板によって挟まれた液晶パネルをその観察面とは反対面側から照明するための液晶表示装置用バックライトユニットであって、前記一対の偏光板は、前記観察面側にある上側偏光板と、前記反対面側にある下側偏光板であり、前記液晶表示装置用バックライトユニットを構成する部材のうち、前記液晶表示装置用バックライトユニットが前記液晶表示装置に搭載された搭載状態で前記下側偏光板に最も近い位置に配置される部材が、前記搭載状態で前記部材と前記下側偏光板との間の空気層に露出する層であって吸湿性の材料を含む吸湿性材料層を有する。
【００１１】
本発明の液晶表示装置用バックライトユニットは、前記部材が拡散シートである。
【００１２】
本発明の液晶表示装置用バックライトユニットは、前記拡散シートが、基板と、前記基板上に形成された前記吸湿性の材料を含む拡散層とから構成され、前記拡散層が前記吸湿性材料層である。
【００１３】
本発明の液晶表示装置用バックライトユニットは、前記吸湿性の材料がゼラチンである。
【００１４】
本発明の液晶表示装置は、前記液晶表示装置用バックライトユニットと、前記液晶パネルとを備える。
【００１５】
本発明のバックライト用拡散シートは、液晶表示装置に搭載される一対の偏光板によって挟まれた液晶パネルをその観察面とは反対面側から照明するための液晶表示装置用バックライトユニットに用いられるバックライト用拡散シートであって、前記一対の偏光板は、前記観察面側にある上側偏光板と、前記反対面側にある下側偏光板であり、前記バックライト用拡散シートは、前記液晶表示装置用バックライトユニットが前記液晶表示装置に搭載された搭載状態で前記下側偏光板に最も近い位置に配置され、且つ、前記搭載状態で前記下側偏光板との間の空気層に露出する層であって吸湿性の材料を含む吸湿性材料層を有する。
【００１６】
本発明のバックライト用拡散シートは、基板と、前記基板上に形成された前記吸湿性の材料を含む拡散層とから構成され、前記拡散層が前記吸湿性材料層である。
【００１７】
本発明のバックライト用拡散シートは、前記吸湿性の材料がゼラチンである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、低湿下でのサークルムラを抑制することが可能な液晶表示装置用バックライトユニット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】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態を説明するための透過型の液晶表示装置の概略断面図である。図１において図４と同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。図１に示す液晶表示装置１は、図４に示す液晶表示装置１００のバックライトユニット２０をバックライトユニット２に変更したものである。
【００２０】
バックライトユニット２がバックライトユニット２０と異なる点は、バックライトユニット２０を構成する部材のうち、下側偏光板１８に最も近い位置に配置される部材である拡散シート１６が、拡散シート１６’に変更された点である。
【００２１】
拡散シート１６’は、下側偏光板１８との間の空気層に露出する層であって、吸湿性の材料を含む吸湿性材料層を有することを特徴としている。このような特徴を有する拡散シートの構成例を図２に示す。
【００２２】
図２（ａ）に示す拡散シート１６’は、ポリカーボネートやＰＥＴ等の基板ａと、基板ａ上に形成された拡散層ｂとから構成される。拡散層ｂは、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、酸化チタン、及びガラスビーズ等の無機物の光拡散材と、吸湿性の材料であるゼラチンと、適当な界面活性剤等とを添加した透明樹脂液を基板ａ上に塗布後、乾燥することによって形成される。一般的な拡散シートは、光拡散材と適当な界面活性剤等とを添加した透明樹脂液を基板ａ上に塗布後、乾燥することによって形成されるが、この透明樹脂液に吸湿性の材料を添加する工程を付加することで、拡散層ｂに吸湿性の材料を含ませることができる。図２（ａ）に示した拡散シート１６’は、拡散層ｂが下側偏光板１８側に向くように配置される。このため、拡散層ｂは、拡散シート１６’と下側偏光板１８との間の空気層に露出する層であって、吸湿性の材料を含む吸湿性材料層となる。拡散層ｂに添加するゼラチンの量は、拡散シート１６’の厚みを２００μｍとしたとき、０．２〜１．０ｇ／ｍ２であることが好ましい。
【００２３】
又、図２（ｂ）に示す拡散シート１６’は、ポリカーボネートやＰＥＴ等の基板ａと、基板ａ上に形成された拡散層ｃと、拡散層ｃ上に形成された吸湿性材料層ｄとから構成される。拡散層ｃは、公知の拡散層と同じ構成であり、光拡散材と適当な界面活性剤等を添加した透明樹脂液を基板ａ上に塗布後、乾燥して形成されたものである。吸湿性材料層ｄは、ゼラチン等の吸湿性の材料からなる層であり、拡散層ｃを形成後、拡散層ｃ上にゼラチンを塗布し、乾燥することで形成される。図２（ｂ）に示した拡散シート１６’は、吸湿性材料層ｄが下側偏光板１８側に向くように配置される。このため、吸湿性材料層ｄは、拡散シート１６’と下側偏光板１８との間の空気層に露出する層であって、吸湿性の材料を含む吸湿性材料層となる。吸湿性材料層ｄを構成するゼラチンの量は、拡散シート１６’の厚みを２００μｍとしたとき、０．２〜１．０ｇ／ｍ２であることが好ましい。
【００２４】
以上のように構成された液晶表示装置１が低湿環境に曝されると、上側偏光板１９が収縮して、前述したように液晶パネルユニット１０全体が反り返る。一方、拡散シート１６’は、下側偏光板１８との間の空気層に露出する吸湿性材料層を有しているため、この吸湿性材料層（図２（ａ）の構成例では拡散層ｂ，図２（ｂ）の構成例では吸湿性材料層ｄ）が収縮し、拡散シート１６’も液晶パネルユニット１０と同様に反り返る。このように、低湿環境下では、下側偏光板１８と拡散シート１６’が共に反り返るため、双方は互いに接触することがなく、この結果、サークルムラの発生が抑制される。
【００２５】
拡散シート１６’が反り返ると、今度は、拡散シート１６’とその下のプリズムシート１５とが接触することになる。しかし、下側偏光板１８から下方の部材の歪みは、光漏れには強く影響しないため、このような接触はあまり問題にはならない。このため、下側偏光板１８と、それに最も近いバックライトユニット２０の構成部材とが接触しないようにすることがサークルムラを抑制する上で重要である。又、下側偏光板１８と拡散シート１６’を接触させないためには、拡散シート１６’の中央部が下側に凹む形で反り返らせる必要がある。このため、拡散シート１６’は、図２に示す拡散層ｂや吸湿性材料層ｄ等の吸湿性材料層を、下側偏光板１８側に向いた状態で配置することが重要となる。
【００２６】
以下、本発明の効果を実施例によって説明する。
【００２７】
［実施例１］
ゼラチン０．６ｇ／ｍ２、酸化チタン、適当な界面活性剤等を添加した透明樹脂液を作成した。この透明樹脂液を１８０μｍ厚のＰＥＴ基板に塗布した後、乾燥させて拡散層を形成し、図２（ａ）の構成例に示すような拡散シートを作成した。図１に示すような構成の市販の液晶表示装置に搭載されているバックライトユニットの拡散シートを取り外し、上記作成した拡散シートを液晶パネル側に拡散層が向くように配置し、液晶表示装置を元通りに組み立てた。この液晶表示装置を２５℃２０％ＲＨ雰囲気下に放置して、黒表示をさせたときのサークルムラの出現有無を確かめた。この結果、２週間程経過しても、サークルムラは知見されなかった。
【００２８】
［実施例２］
ゼラチン０．８ｇ／ｍ２、酸化チタン、適当な界面活性剤等を添加した透明樹脂液を作成した。この透明樹脂液を２２０μｍ厚のポリカーボネート基板に塗布した後、乾燥させて拡散層を形成し、図２（ａ）の構成例に示すような拡散シートを作成した。図１に示すような構成の市販の液晶表示装置に搭載されているバックライトユニットの拡散シートを取り外し、上記作成した拡散シートを液晶パネル側に拡散層が向くように配置し、液晶表示装置を元通りに組み立てた。この液晶表示装置を２５℃２０％ＲＨ雰囲気下に放置して、黒表示をさせたときのサークルムラの出現有無を確かめた。この結果、２週間程経過しても、サークルムラは知見されなかった。
【００２９】
［比較例］
ゼラチンを添加しないこと以外は実施例１，２と同様の方法で拡散シートを作成し、実施例１，２と同様に液晶表示装置を組み立てた。この液晶表示装置を２５℃２０％ＲＨ雰囲気下に放置して、黒表示をさせたときのサークルムラの出現有無を確かめた。この結果、１日程経過した時点で、サークルムラが知見された。
【００３０】
以上の結果により、本発明の構成にすることで、サークルムラを抑制できることが証明された。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態を説明するための透過型の液晶表示装置の概略断面図
【図２】本発明の実施形態を説明するための透過型の液晶表示装置のバックライトユニットに用いられる拡散シートの構成例を示す図
【図３】本発明の実施形態を説明するための透過型の液晶表示装置が低湿下に曝されたときの概略断面図
【図４】従来の透過型の液晶表示装置の概略断面図
【図５】従来の透過型の液晶表示装置が低湿下に曝されたときの概略断面図
【図６】サークルムラを示す図
【符号の説明】
【００３２】
１  液晶表示装置
２  バックライトユニット
１０  液晶パネルユニット
１１  光源
１２  反射板
１３  拡散板（反射板）
１４  導光板
１５  プリズムシート
１６’  拡散シート
１７  液晶パネル
１８  下側偏光板
１９  上側偏光板
【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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