JP2000030519A - サイドライト型面光源装置及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、サイドライト型面光源装置及び液
晶表示装置に関し、例えば入射面より遠ざかるに従って
板状部材の板厚が薄くなるように形成されたサイドライ
ト型面光源装置と、このサイドライト型面光源装置を用
いた液晶表示装置に適用して、導光板の出射面に配置す
るシート材の位置ずれやうねりを防止する。 【解決手段】 板状部材の出射面に配置する方形形状の
シート材２１について、少なくともこの方形形状の２辺
において、各辺の略中央２９Ａ、２９Ｂを基準にしてシ
ート材２１を位置決めする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サイドライト型面
光源装置及び液晶表示装置に関し、例えば入射面より遠
ざかるに従って板状部材の板厚が薄くなるように形成さ
れたサイドライト型面光源装置と、このサイドライト型
面光源装置を用いた液晶表示装置に適用することができ
る。本発明は、板状部材の出射面に配置する方形形状の
シート材について、少なくともこの方形形状の２辺にお
いて、各辺の略中央を基準にしてシート材を位置決めす
ることにより、シート材のうねりや位置ずれを防止す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば液晶表示装置においては、
サイドライト型面光源装置により液晶表示パネルを照明
し、これにより全体形状を薄型化するようになされてい
る。

【０００３】このようなサイドライト型面光源装置は、
図７に断面を取って示すように、蛍光ランプ２による光
源から出射された照明光を板状部材（すなわち導光板で
なる）３の端面（以下入射面と呼ぶ）３Ａから入射し、
この照明光を導光板３の内部で伝搬しながら、導光板３
の出射面３Ｂより液晶表示パネルに向けて出射するよう
に構成される。

【０００４】さらにサイドライト型面光源装置１は、導
光板３の裏面３Ｃに反射シート４が配置され、導光板３
の裏面３Ｃより漏れ出す照明光を導光板３に再入射して
照明光の利用効率が向上される。またサイドライト型面
光源装置１は、導光板３の出射面３Ｂに必要に応じて種
々のシート材５〜７が配置され、例えばシート材として
プリズムシートを配置した場合は、このプリズムシート
により導光板３より出射される照明光Ｌの指向性を出射
面３Ｂの正面方向に補正する。

【０００５】この種のサイドライト型面光源装置１は、
図８に示すように、出射面の周辺を縁取りするように形
成された枠体であるフレーム８にプリズムシート等のシ
ート材５〜７、導光板３、反射シート４、蛍光ランプ２
を保持して形成され、液晶表示装置のアッセンブリ工程
において、液晶表示パネルの背面に取り付けられて液晶
表示装置に組み立てられるようになされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の液晶
表示装置において、サイドライト型面光源装置１のフレ
ーム８に形成された縁取り８Ａを省略すれば（図７）、
液晶表示パネルの裏面がシート材に接触しない程度に、
ほぼこの縁取り８Ａの厚さＤに相当する分、液晶表示パ
ネルを導光板の出射面に近接して配置することができ、
その分全体の厚さを低減することができると考えられ
る。

【０００７】ところがこのようにして縁取り８Ａを省略
して液晶表示パネルを導光板の出射面に近接して配置す
ると、液晶表示パネル側より見て図９により示すよう
に、組み立て時、導光板の出射面に配置するシート材を
誤って傾けて配置してしまう場合もある。そしてこのよ
うな場合には、フレーム８と液晶表示パネルの裏面とで
シート材の一部を部分的に挟み込んでしまう虞があり、
シート材の一部を部分的に挟み込んだ状態で液晶表示装
置を組み立てると、液晶表示装置は、このシート材がう
ねり、このうねりが液晶表示パネルを介して観察される
ようになる。

【０００８】すなわちこのようなうねりが短いピッチに
より発生した場合、液晶表示パネル側から見てこのうね
りが明暗の模様として観察され、表示画面の品位が著し
く劣化することになる。またこのようなうねりが大きな
ピッチにより発生した場合、このうねりにより液晶表示
パネルの裏面にシート材が極めて近接することにより干
渉縞が発生し、この場合も表示画面の品位を著しく劣化
する。

【０００９】このようなうねりによる表示画面の異常が
検出されると、液晶表示装置においては、一旦液晶表示
パネルよりサイドライト型面光源装置を取り外した後、
再び組み立て直す必要があり、著しく生産性が劣化す
る。その上、フレーム８と液晶表示パネルとで挟まれた
シート材が傷が付いて使いものにならなくなってしま
う。また通常の組み立て時においては、シート材が傾か
ないように注意して組み立てる必要があり、その分作業
効率の低下により生産性が低下する問題もある。

【００１０】このようなうねりの問題は、温度変化によ
っても発生し、線膨張係数の大きな偏光分離シートを配
置した場合に顕著となる。なお偏光分離シートは、導光
板の出射面に配置して液晶表示パネルで画像形成に供す
る偏光面の照明光を選択透過し、これと直交する偏光面
の照明光を反射して導光板に再入射することにより、照
明光の利用効率を増大して表示画面の明るさを増大する
ために配置されるものである。通常用いられるこの種の
偏光分離シートは、光学的異方性を有する液晶ポリマー
等のシート材を積層圧延して形成され、図１０に示すよ
うに透過軸方向の線膨張係数が８．１×１０^-5〔ｃｍ／
ｃｍ／°Ｃ〕であり、この透過軸方向と直交する反射軸
方向の線膨張係数が１．５×１０^-5〔ｃｍ／ｃｍ／°
Ｃ〕である。因みに、同様に出射面に配置されるシート
材であるプリズムシートは、線膨張係数が２．０×１０
^-5〔ｃｍ／ｃｍ／°Ｃ〕のものが通常用いられている。

【００１１】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、導光板の出射面に配置するシート材のうねりや位置
ずれを防止することができるサイドライト型面光源装置
と、このサイドライト型面光源装置を用いた液晶表示装
置を提案しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項１に係る発明においては、所定の一次光源から
射出された照明光を板状部材の端面から入射し、照明光
を屈曲して前記板状部材の出射面より出射するサイドラ
イト型面光源装置において、出射面に方形形状のシート
材が配置され、シート材の少なくとも２辺には、対応す
る辺の略中央部分を基準にしてシート材を位置決めする
位置決め部が設けられているようにする。

【００１３】請求項１に係る構成によれば、シート材の
少なくとも２辺には、対応する辺の略中央部分を基準に
してシート材を位置決めする位置決め部が設けられてい
ることにより、１辺により位置決めする場合に比して格
段的にシート材の傾いた取り付けを低減することができ
る。また位置決め部が、対応する辺の略中央部分を基準
にしてシート材を位置決めすることにより、温度変化に
よる膨張分を中央より両側に振り分けることができ、そ
の分シート材の端面が各種部材に突き当たらなくするこ
とができる。これらによりシート材が部分的に他の部材
により固定され、またシート材の端面が各種部材に突き
当って発生するシート材のうねりが防止される。

【００１４】また請求項２に係る発明においては、請求
項１に係る構成において、シート材の対向する２つの辺
に前記位置決め部が設けられるようにする。

【００１５】請求項２に係る構成によれば、シート材の
対向する２つの辺に前記位置決め部が設けらていること
により、その分位置決め精度を向上し、シート材の傾い
た取り付けを低減することができる。

【００１６】また請求項３に係る発明においては、請求
項１又は請求項２に係る構成において、枠形状のフレー
ムに板状部材、シート材が積層して配置され、位置決め
部は、シート材の辺より突出するつばであり、フレーム
に形成された凹部によってガイドされるようにする。

【００１７】請求項３に係る構成によれば、位置決め部
が、シート材の辺より突出するつばであり、フレームに
形成された凹部によってガイドされることにより、簡易
な構成により、シート材を位置決めすることができる。

【００１８】また請求項４に係る発明においては、請求
項３に係る構成において、フレームは、少なくとも端面
に沿って出射面を部分的に覆う縁取りを有し、シート材
の位置決め部により位置決めされる辺のうちの１つが、
端面側の辺であり、フレームに形成された凹部は、出射
面側に少なくとも射出成形可能な最小肉厚が残るように
縁取りが形成されるようにする。

【００１９】請求項４に係る構成によれば、少なくとも
端面に沿って出射面を部分的に覆う縁取りを有し、シー
ト材の位置決め部により位置決めされる辺のうちの１つ
が、端面側の辺であり、フレームに形成された凹部は、
出射面側に少なくとも射出成形可能な最小肉厚が残るよ
うに縁取りが形成されることにより、凹部を形成しても
光源側の光漏れを防止することができる。

【００２０】また請求項５に係る発明においては、請求
項４に係る構成において、シート材と、出射面との間
に、他のシート材が配置され、凹部を形成して縁取りに
残る肉厚が他のシート材による厚さ以下となるように設
定される。

【００２１】請求項５に係る構成によれば、請求項４に
係る構成において、凹部を形成して縁取りに残る肉厚が
他のシート材による厚さ以下となるように設定すること
により、種々のシート材を積層して、このシート材のう
ちの１のシート材の線膨張係数が大きい場合であって
も、この線膨張係数の大きなシート材の熱膨張によるう
ねりを防止でき、また光漏れを防止することができる。

【００２２】また請求項６に係る発明においては、請求
項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に係
る構成において、シート材は、所定偏光面の照明光を選
択的に透過し、偏光面と直交する偏光面の照明光を選択
的に反射する偏光分離シートであるようにする。

【００２３】請求項６に係る構成によれば、シート材が
線膨張係数の大きな偏光分離シートである場合に、この
シート材の熱膨張によるうねりを防止することができ
る。

【００２４】また請求項７に係る発明においては、液晶
表示装置に適用して、請求項１、請求項２、請求項３、
請求項４、請求項５又は請求項６に記載のサイドライト
型面光源装置により液晶表示パネルを照明して表示画像
を形成する。

【００２５】請求項７に係る構成によれば、シート材の
うねりや位置ずれを防止して、高品位の表示画像を形成
することができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。

【００２７】図２は、本発明の実施の形態に係る液晶表
示装置を示す分解斜視図である。この液晶表示装置１０
は、１５インチの表示画面を形成する液晶表示パネル１
１の裏面にサイドライト型面光源装置１２を積層して形
成される。サイドライト型面光源装置１２は、裏面側よ
りフレーム１３にリフレクタ２４（図３）、蛍光ランプ
１４及びカバー１５を配置し、また液晶表示パネル１１
側よりフレーム１３に反射シート１６、導光板１７、拡
散シート１８、プリズムシート１９及び２０、偏光分離
シート２１、保護シート２２を配置して形成される。

【００２８】ここで導光板１７は、透明部材でなる例え
ばアクリル（ＰＭＭＡ樹脂）を射出成形した板状部材で
あり、断面楔型形状に形成される。導光板１７は、蛍光
ランプ１４及びリフレクタ２４で構成される一次光源の
照明光を入射面１７Ａより入射すると共に、この入射し
た照明光を裏面１７Ｂと出射面１７Ｃとの間を繰り返し
反射して伝搬し、この裏面１７Ｂ及び出射面１７Ｃにお
ける反射の際に、臨界角以下の成分を裏面１７Ｂ及び出
射面１７Ｃより出射する。

【００２９】さらに導光板１７は、裏面１７Ｂが部分的
に粗面に形成され、この粗面により内部を伝搬する照明
光が散乱されて出射面１７Ｃからの出射が促される。導
光板１７は、単位面積当たりの粗面の面積が調整され、
これにより出射面１７Ｃより出射する照明光の光量分布
が均一化されるようになされている。

【００３０】反射シート１６は、照明光を乱反射又は正
反射するシート材により構成され、導光板１７の裏面１
７Ｂ側より漏れ出す照明光を反射して導光板１７に再入
射し、照明光の利用効率を向上する。

【００３１】拡散シート１８は、弱い光拡散性を有する
ＰＥＴのシート材により構成され、導光板１７より出射
される照明光を弱く散乱させることにより、導光板１７
の裏面に形成された粗面、導光板１７のエッジ等を知覚
困難にする。

【００３２】プリズムシート１９及び２０は、拡散シー
ト１８の透過光の指向性を補正する。ここでプリズムシ
ート１９及び２０は、例えばポリカーボネートにより形
成され、液晶表示パネル１１側の面に光制御面としての
プリズム面が形成される。これらプリズム面は、符号Ａ
及びＢにより部分的に拡大して示すように、１対の斜面
１９Ａ及び１９Ｂ、２０Ａ及び２０Ｂを直接接続して形
成された断面三角形形状の突起が繰り返されて形成さ
れ、導光板１７側のプリズムシート１９では、この突起
の繰り返しの方向がほぼ導光板１７の入射面１７Ａ側よ
り楔型先端側に向かう方向に設定され、プリズムシート
２０では、この突起の繰り返しの方向がプリズムシート
１９における突起の繰り返しの方向とほぼ直交する方向
に設定される。

【００３３】偏光分離シート２１は、プリズムシート２
０の透過光のうち、液晶表示パネル１１において画像形
成に供する偏光面の成分を選択的に透過し、これと直交
する偏光面の成分を選択的に反射する。これにより偏光
分離シート２１は、液晶表示パネル１１において画像形
成に供しない偏光面成分を導光板１７に再入射させる。
さらにこの導光板１７に再入射した照明光は、導光板１
７内で繰り返し反射することによって偏向面が変化し、
その一部が液晶表示パネル１１において画像形成に供す
る偏光面となって導光板１７より出射するので、その分
照明光の利用効率を向上させることができる。

【００３４】保護シート２２は、ほぼ透明のポリカーボ
ネートによるシート材により構成され、サイドライト型
面光源装置１２を液晶表示装置の組み立て工程へ輸送す
る場合等における偏光分離シート２１の傷付を防止す
る。

【００３５】これら導光板１７の出射面１７Ｃ側に配置
されるシート材１８〜２２において、拡散シート１８、
プリズムシート１９及び２０、保護シート２２は、導光
板１７の楔型先端側に矩形形状のつば（図４を用いて後
述する）が１対形成され、この１対のつばによりフレー
ム１３に位置決め固定される。これに対して線膨張係数
の大きな偏光分離シート２１は、導光板１７の楔型先端
側と入射面１７Ａ側とに１対のつば（図１を用いて後述
する）が形成され、このつばによりフレーム１３に位置
決め固定される。

【００３６】フレーム１３は、白色の樹脂を射出成形し
て形成され、導光板１７、反射シート１６等の側面を囲
む壁面と、これら壁面同志を接続するための細長い桟１
３Ｃとが一体に形成される。フレーム１３は、この桟１
３Ｃにより導光板１７等の裏面側への脱落を防止すると
共に変形を防止し、またフレーム１３の底部を桟１３を
残して肉抜きすることで全体重量を軽減できるようにな
されている。

【００３７】さらにフレーム１３は、導光板１７の入射
面１７Ａより楔型先端に沿った方向に延長する両壁面間
の間隔が導光板１７、フレーム１３等の寸法のばらつき
を考慮したクリアランスを有するように形成されるのに
対し、導光板１７の入射面１７Ａ側を切り取って図３に
示すように、導光板１７の長手方向については、導光板
１７の入射面１７Ａ側に所定幅の空間が形成されるよう
に形成される。

【００３８】また導光板１７の出射面１７Ｃ側における
フレーム１３の先端部分は、導光板１７の出射面１７Ｃ
に部分的に覆い被さって縁取り１３Ｄを形成するように
なされている。そしてフレーム１３と導光板１７の入射
面１７Ａとの間に形成される空間には、リフレクタ２
４、蛍光ランプ１４を配置した後、カバー１５を取り付
けることにより、蛍光ランプ１４及びリフレクタ２４に
よる一次光源を配置できるようになされている。

【００３９】尚、このサイドライト型面光源装置１２で
は、カバー１５が弾性を有する板状部材により構成さ
れ、図示するように導光板１７をフレーム１３に配置し
た後、カバー１５と縁取り１３Ｄとによって導光板１７
の入射面１７Ａ側を挟持するように構成される。

【００４０】これによりフレーム１３は、導光板１７の
出射面側への脱落を防止できるようになされている。ま
た縁取り１３Ｄに対して導光板１７の出射面１７Ｃを密
着させて、縁取り１３Ｄと導光板１７の出射面１７Ｃと
の間に隙間が生じないようにすることにより、照明光が
液晶表示パネルに向かって漏れ出すいわゆる光漏れを防
止するようになされている。

【００４１】フレーム１３は（図２）、通常、短辺側の
両壁面、隅部につば１３Ａが一体に形成され、このつば
１３Ａ等を利用してフレーム１３と組み合わせる金属フ
レームによって液晶表示パネル１１と一体化することが
できるようになされている（図示せず）。フレーム１３
は、壁面の内側に、この液晶表示パネル１１の側面に当
接する突起１３Ｅが形成され、液晶表示パネル１１と一
体化する際に、この突起１３Ｅにより液晶表示パネル１
１をガイドして液晶表示パネル１１の表示面内に沿った
方向への位置ずれを防止するようになされている。

【００４２】またフレーム１３は、液晶表示パネル１１
と一体化した際に、壁面の端面が液晶表示パネル１１の
裏面に当接し、液晶表示パネル１１の裏面と保護シート
２２との間に微少な隙間が形成されるようになされ、こ
れにより液晶表示パネル１１を導光板１７に近接して位
置決め配置できるようになされている。これによりこの
実施の形態では、全体形状を薄型化できるようになされ
ている。

【００４３】図４は、このフレーム１３を導光板１７の
出射面１７Ｃ側より見て、偏光分離シート２１を除く他
のシート材１８、１９、２０、２２とフレーム１３との
関係を示す平面図である。拡散シート１８、プリズムシ
ート１９及び２０、保護シート２２は、縁取り１３Ｄに
より覆われる導光板１７の入射面１７Ａ側の部位を除い
て導光板１７の出射面１７Ｃを覆い隠すことができる形
状により形成されている。そしてフレーム１３は、これ
ら拡散シート１８、プリズムシート１９及び２０、保護
シート２２を配置する際に、壁面の内側にてガイドでき
るように壁面の内面が形成される。

【００４４】さらにフレーム１３は、これら拡散シート
１８、プリズムシート１９及び２０、保護シート２２が
温度変化により熱膨張しても、これら拡散シート１８、
プリズムシート１９及び２０、保護シート２２が後述す
るつばによって高い精度に位置決めされて配置された場
合には、これら拡散シート１８、プリズムシート１９及
び２０、保護シート２２の端縁が壁面の内面に突き当た
らないように、拡散シート１８、プリズムシート１９及
び２０、保護シート２２の外形寸法に対して所定のクリ
アランスを設けて壁面の内面寸法が設定されるようにな
されている。

【００４５】さらに拡散シート１８、プリズムシート１
９及び２０、保護シート２２は、楔型先端側に１対のつ
ば２８が形成され、フレーム１３においては、このつば
２８をガイドできるように、楔型先端側の壁面の端面に
図示するような凹部１３Ｆが形成されるようになされて
いる。ここでこのつば２８は、これらシート材１８、１
９、２０、２２の短辺を２分する中心線ＬＯに対して対
称に、導光板１７の楔型先端側の端面が矩形形状に飛び
出すように形成される。これに対してフレーム１３は、
このつば２８をガイドする凹部１３Ｆが所定の寸法精度
により形成され、この凹部１３Ｆによりシート材１８、
１９、２０、２２をガイドして、シート材１８、１９、
２０、２２を傾けることなく配置できるようになされて
いる。

【００４６】拡散シート１８、プリズムシート１９及び
２０、保護シート２２は、両面テープ（図においてハッ
チングにより示す）によりこのつば２８の部分でフレー
ム１３に固定され、これにより液晶表示パネルとの組み
立て工程に輸送する場合等にあっても、フレーム１３よ
り脱落し、また位置ずれしないようになされている。
尚、シート材１８、１９、２０、２２をフレーム１３に
固定する手段としては、両面テープに限られず、ピンや
ねじ等の適宜手段によってもよい。

【００４７】図１は、このフレーム１３を導光板１７の
出射面１７Ｃ側より見て、フレーム１３と偏光分離シー
ト２１との関係を示す平面図である。偏光分離シート２
１は、縁取り１３Ｄにより覆われる導光板１７の入射面
１７Ａ側の部位を除いて導光板１７の出射面を覆い隠す
ことができる形状により形成され、フレーム１３は、こ
の偏光分離シート２１を配置する際に、壁面の内側にて
ガイドできるように壁面の内面が形成される。

【００４８】さらにフレーム１３は、偏光分離シート２
１が温度により膨張しても、偏光分離シート２１が後述
するつばにより位置決めされて配置された場合には、偏
光分離シート２１の端縁が壁面の内面に突き当たらない
ように、偏光分離シート２１の外形寸法に対して所定の
クリアランスを設けて壁面の内面寸法が設定されるよう
になされている。

【００４９】さらに偏光分離シート２１は、楔型先端側
と入射面１７Ａ側とにつば２９Ａ及び２９Ｂが形成さ
れ、フレーム１３においては、符号Ｃ及びＤにより拡大
して示すように、このつば２９Ａ及び２９Ｂをガイドで
きるように凹部３０Ａ及び３０Ｂが形成されるようにな
されている。

【００５０】ここでつば２９Ａ及び２９Ｂは、偏光分離
シート２１の短辺を２分する中心線ＬＯ上において、導
光板１７の楔型先端側の端縁、入射面１７Ａ側の端縁が
矩形形状に飛び出すように、この中心線ＬＯに対して対
称形状に形成される。これに対してフレーム１３は、凹
部３０Ａ及び３０Ｂが所定の寸法精度により形成され、
この凹部３０Ａ及び３０Ｂにより偏光分離シート２１を
ガイドして偏光分離シート２１を傾けることなく配置で
きるようになされている。

【００５１】このようにしてフレーム１３に保持される
につき、つば２９Ａ及び２９Ｂは、偏光分離シート２１
が温度変化により熱膨張して、つば２９Ａ及び２９Ｂの
部分で偏光分離シート２１の端縁が凹部３０Ａ及び３０
Ｂの内側壁面に突き当たって応力を受けても、この応力
が小さく、かつこの応力による偏光分離シート２１の変
形が無視できる程度に、その幅Ｗ１が十分に小さく形成
される。具体的に、つば２９Ａ及び２９Ｂは、この幅Ｗ
１が１５〔ｍｍ〕により形成される。なおこの幅Ｗ１
は、２０〔ｍｍ〕以下の大きさにより形成して好適な結
果を得ることができ、さらに好ましくは１０〔ｍｍ〕以
下の大きさにより形成して好適な結果を得ることができ
る。またつば２９Ａ及び２９Ｂは、凹部３０Ａ及び３０
Ｂにより確実に位置決めできるように、その突出長さＷ
２は少なくとも２〔ｍｍ〕以上の長さに形成される。

【００５２】凹部３０Ａ及び３０Ｂは、凹部３０Ａ及び
３０Ｂを形成して取り残される肉厚Ｔが、この偏光分離
シート２１より導光板１７側のシート材である拡散シー
ト１８、プリズムシート１９、２０を積層した厚さより
大きくならないように、かつ取り残される肉厚Ｔが薄肉
により射出成形可能な最小肉厚以上に形成される。これ
により縁取り１３Ｄにおいては、部分的に、薄肉により
形成されるものの、確実に射出成形可能な肉厚が確保で
きるようになされている。

【００５３】ここで縁取り１３Ｄに肉厚Ｔを取り残すこ
となく、凹部３０Ｂを縁取り１３Ｄの導光板１７側から
その反対側まで連続する溝状に形成しても、つば２９Ｂ
をガイドする上では特に支障はないが、この場合凹部３
０Ｂから光漏れが生じてしまうので好ましくない。この
ためこの実施の形態においては、縁取り１３Ｄに形成す
る凹部３０Ｂを、図示するように一定の肉厚Ｔを残して
形成するものとする。なお具体的に、この実施の形態に
おいて、拡散シート１８、プリズムシート１９、２０
は、それぞれ厚さ０．１３〔ｍｍ〕、０．１６〔ｍ
ｍ〕、０．１６〔ｍｍ〕であり、縁取り１３Ｄに取り残
される肉厚Ｔは約０．４〔ｍｍ〕に設定される。

【００５４】偏光分離シート２１は、両面テープ（図に
おいてハッチングにより示す）により楔形先端側のつば
２９Ａの部分でフレーム１３に固定され、これにより液
晶表示パネルとの組み立て工程に輸送する場合等にあっ
ても、フレーム１３より脱落し、また位置ずれしないよ
うになされている。さらに長手方向に膨張しても、入射
面１２Ａ側のつば２９Ｂが固定されていないことによ
り、この膨張を楔型先端方向への変位で吸収できるよう
になされている。

【００５５】以上の構成において、サイドライト型面光
源装置１２（図２及び図３）は、フレーム１３にフレー
ム１３に反射シート１６と導光板１７とが配置された
後、リフレクタ２４、蛍光ランプ１４、カバー１５が順
次フレーム１３に配置されて組み立てられる。サイドラ
イト型面光源装置１２は、このときにフレーム１３に形
成された縁取り１３Ｄとカバー１５との間で導光板１７
の入射面１７Ａ側が挟持固定される。

【００５６】これによりサイドライト型面光源装置１２
は、入射面１７Ａに沿って形成された薄肉の縁取り１３
Ｄに対して、導光板１７の出射面１７Ｃが密着するよう
に保持され、縁取り１３Ｄと出射面１７Ｃとの隙間から
照明光が漏れ出す光漏れが防止される。

【００５７】その後サイドライト型面光源装置１２は、
液晶表示パネル１１が配置される側に順次拡散シート１
８、プリズムシート１９、２０がフレーム１３、導光板
１７上に配置される。このときサイドライト型面光源装
置１２は（図４）、これら拡散シート１８、プリズムシ
ート１９、２０において、楔型先端側の短辺に形成され
た１対のつば２８がフレーム１３の凹部１３Ｆにガイド
されて導光板１７の出射面１７Ｃに位置決めされる。

【００５８】このようにして配置されるにつき、拡散シ
ート１８、プリズムシート１９、２０は、１対のつば２
８を用いて位置決めすれば、その位置決め精度の範囲内
で多少傾いて配置されたとしても、十分なクリアランス
によりフレーム１３が形成されていることにより、フレ
ーム１３と液晶表示パネル１１との裏面とにより一部が
挟み込まれるような状態が回避される。また通常使用さ
れる拡散シート１８、プリズムシート１９、２０は、線
膨張係数が２．０×１０^-5〔ｃｍ／ｃｍ／°Ｃ〕程度と
比較的小さいものが多く、これにより１つの辺に形成し
た１対のつば２８を用いて位置決めしても、つば２８の
間に熱膨張によるうねりが生じたりすることがなく、ま
たその位置決め精度の範囲内で多少傾いて配置されたと
しても、膨張により端縁がフレーム１３の壁面に突き当
たらないようにでき、これによりこれらのシート材１
８、１９、２０のうねりが防止される。

【００５９】さらにサイドライト型面光源装置１２にお
いては、これら拡散シート１８、プリズムシート１９、
２０がつば２８の部分で両面テープによりフレーム１３
に固定され、これにより搬送中の脱落、位置ずれが防止
される。

【００６０】続いてサイドライト型面光源装置１２は、
線膨張係数が大きく、かつ線膨張係数が異方性を有する
偏光分離シート２１が配置される。このとき偏光分離シ
ート２１は（図１）、短辺に対向するように形成された
つば２９Ａ及び２９Ｂがフレーム１３に形成された凹部
３０Ａ及び３０Ｂによりガイドされて位置決めされる。

【００６１】これにより偏光分離シート２１は、線膨張
係数の小さな他のシート材１８〜２０に比して高い精度
により位置決め保持され、その位置ずれ等を防ぐことが
可能となる。従って液晶表示パネル１１を取り付ける際
に、フレーム１３と液晶表示パネル１１の裏面とにより
偏光分離シート２１の一部が挟み込まれるような状態が
回避される。また温度変化により熱膨張した場合でも、
この膨張がつば２９Ａ及び２９Ｂが形成されてなる中央
部分より両側に振り分けられ、またこれと直交する方向
にあっては、高い精度により位置決めされていることに
より、導光板１７の長手方向に、フレーム１３に形成さ
れたクリアランスの範囲で膨張する。これによりサイド
ライト型面光源装置１２は、偏光分離シート２１につい
ても、膨張により端面がフレーム１３の壁面に突き当た
らないようにでき、これにより偏光分離シート２１のう
ねりが防止される。

【００６２】またこのようにして配置するにつき、入射
面１７Ａ側においては、成形可能な最小肉厚Ｔ以上によ
り縁取り１３Ｄが取り残されていることにより、凹部３
０Ｂにより偏光分離シート２１を位置決めする場合で
も、縁取り１３Ｄにより導光板１７の出射面１７Ｃを縁
取りすることができ、これにより光漏れを防止すること
ができる。

【００６３】さらにこのようにして取り残す肉厚が、拡
散シート１８、プリズムシート１９、２０の厚さより小
さくなるように設定されていることにより、このつば２
９Ｂの部分で偏光分離シート２１が浮き上がってしまう
ことが防止される。このため偏光分離シート２１とプリ
ズムシート２０との間に隙間が生じてしまったり、偏光
分離シート２１の上に配置する保護シート２２が液晶表
示パネル１１の裏面に密着する等の障害が防止される。
なお、偏光分離シート２１とプリズムシート２０との間
に隙間が生じてしまうと、所定の偏光面を有する照明光
を選択的に透過反射して照明光の利用効率の向上を図る
という偏光分離シート２１の機能が十分に発揮されなく
なってしまう。また保護シート２２が液晶表示パネル１
１の裏面に部分的に密着すると干渉縞が発生することに
なる。

【００６４】さらにサイドライト型面光源装置１２にお
いては、このつば２９Ａ及び２９Ｂが１５〔ｍｍ〕の幅
Ｗ１により形成されていることにより、温度変化により
このつば２９Ａ及び２９Ｂが膨張しても、その膨張を小
さな程度に留めることができ、またこの膨張により凹部
３０Ａ及び３０Ｂの内側壁に当接して発生する応力を小
さな程度に留めることができ、これらによりこのつば２
９Ａ及び２９Ｂ及び近傍における偏光分離シート２１の
うねりが防止される。

【００６５】かくして偏光分離シート２１は、両面テー
プによりこのつば２９Ａの部分でフレーム１３に固定さ
れ、これにより液晶表示パネルとの組み立て工程に輸送
する場合等にあっても、フレーム１３より脱落し、また
位置ずれしないように保持される。このときサイドライ
ト型面光源装置１２においては、このつば２９Ａ及び２
９Ｂが１５〔ｍｍ〕の幅Ｗ１により形成されていること
により、十分な作業性により偏光分離シート２１を固定
することが可能となる。

【００６６】サイドライト型面光源装置１２は、続いて
拡散シート１８等と同様にして保護シート２２が配置さ
れ、これにより保護シート２２のうねりが防止され、ま
た保護シート２２により偏光分離シート２１等が保護さ
れる。

【００６７】サイドライト型面光源装置１２は、これに
より組み立てが完了し、液晶表示装置１０のアッセンブ
リ工程に搬送され、ここで保護シート２２側より液晶表
示パネル１１が配置される。このときサイドライト型面
光源装置１２は、導光板１７の入射面１７Ａ側だけ縁取
りし、導光板１７の出射面１７Ｃに配置する保護シート
２２等にあっては、何ら縁取りされていないことによ
り、その分従来に比して保護シート２２が液晶表示パネ
ル１１の裏面に近接するように、液晶表示パネル１１に
配置でき、これにより液晶表示装置１０全体としての厚
さが低減される。

【００６８】以上の構成によれば、偏光分離シート２１
の両短辺に形成したつば２９Ａ及び２９Ｂをフレーム１
３の凹部３０Ａ及び３０Ｂによりガイドして、この両短
辺のほぼ中央部分を基準にして偏光分離シート２１を位
置決めしてフレーム１３に固定することにより、温度変
化により偏光分離シート２１が膨張しても、この膨張を
つば２９Ａ及び２９Ｂの両側に振り分けることができ、
これにより簡易な構成で偏光分離シート２１の位置ずれ
やうねりを防止することができる。

【００６９】またこのときこの位置決めの部分が対向す
る短辺であることから、精度良く偏光分離シート２１を
位置決めでき、これによってもフレーム１３と液晶表示
パネルとにより偏光分離シート２１が挟み込まれて発生
する偏光分離シート２１のうねりを防止することができ
る。

【００７０】さらに入射面１７Ａ側にあっては、射出成
形可能な最小肉厚以上は縁取りが残るように凹部３０Ｂ
を形成し、この凹部３０Ｂにより偏光分離シート２１を
位置決めすることにより、このような位置決め機構を設
ける場合にあっても、光漏れを防止することができる。

【００７１】なお上述の実施の形態においては、方形形
状である偏光分離シート２１の４辺のうち、対向する両
短辺につばを形成して位置決めする場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、要は異なる２辺以上におい
て、これらの辺のほぼ中央部分を基準にして偏光分離シ
ートを位置決めして、従来より高い精度で位置決めする
ことができ、また温度変化による熱膨張を位置決め箇所
より両側に振り分けることができ、これにより図５に示
すように、対向する両長辺につばを形成して位置決めし
てもよく、さらには図６に示すように、隣接する２辺に
つばを形成して位置決めしてもよく、さらには隣接す３
辺、又は４辺すべてにつばを形成して位置決めすること
も可能である。

【００７２】また上述の実施の形態においては、偏光分
離シートだけ２辺により位置決めする場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、他のプリズムシート等に
ついても必要に応じて２辺により位置決めしてもよい。
なおこの場合に、上述の偏光分離シート２１と同一の短
辺側で位置決めする場合には、光漏れの防止対策を別途
講じることが必要になる。

【００７３】また上述の実施の形態においては、導光板
の出射面に拡散シート、プリズムシート、偏光分離シー
ト、保護シートを配置する場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、必要に応じてこれらのシート材の何
れかを選択的に配置する場合等に広く適用することがで
きる。

【００７４】また上述の実施の形態においては、液晶表
示パネル側より導光板、各種シート材をフレームに配置
する構成に本発明を適用する場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、これとは逆側より順次これらの部
材をフレームに配置する構成にも広く適用することがで
きる。

【００７５】さらに上述の実施の形態においては、断面
楔型形状の板状部材でなる導光板を用いたサイドライト
型面光源装置に本発明を適用する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、平板形状の板状部材により
導光板を構成する方式のサイドライト型面光源装置にも
広く適用することができる。

【００７６】さらに上述の実施の形態では、一端面より
照明光を入射する場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、併せて他の端面から照明光を入射する構成の
サイドライト型面光源装置にも広く適用することができ
る。

【００７７】また上述の実施の形態では、棒状光源でな
る蛍光ランプにより一次光源を構成する場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、発光ダイオード等の点
光源を複数配置して一次光源を形成する場合にも広く適
用することができる。

【００７８】さらに上述の実施の形態では、バックライ
ト方式の液晶表示装置に本発明を適用する場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、いわゆる反射型の液
晶表示パネルにサイドライト型面光源装置を配置した構
成の液晶表示装置、さらには種々の照明機器、表示装置
等のサイドライト型面光源装置に広く適用することがで
きる。

【００７９】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、板状部材
の出射面に配置する方形形状のシート材について、少な
くともこの方形形状の２辺において、各辺の略中央を基
準にしてシート材を位置決めすることにより、導光板の
出射面に配置するシート材の位置ずれやうねり等を防止
して、高品位の面光源を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るサイドライト型面光
源装置を出射面側より見て示す平面図である。

【図２】図１のサイドライト型面光源装置による液晶表
示装置を示す分解斜視図である。

【図３】図２の入射面近傍を示す断面図である。

【図４】拡散シート等のシート材とフレームとの関係を
示す平面図である。

【図５】長辺側による偏光分離シートの位置決めを示す
平面図である。

【図６】隣接する２辺による偏光分離シートの位置決め
を示す平面図である。

【図７】従来のサイドライト型面光源装置を示す断面図
である。

【図８】図７のサイドライト型面光源装置を示す分解斜
視図である。

【図９】シート材のうねりの説明に供する平面図であ
る。

【図１０】偏光分離シートの線膨張係数の説明に供する
平面図である。

【符号の説明】

１、１２……サイドライト型面光源装置、３、１７……
導光板、８、１３……フレーム、８Ａ、１３Ｄ……縁取
り、１０……液晶表示パネル、１８……拡散シート、１
９、２０……プリズムシート、２１……偏光分離シー
ト、２２……保護シート、２８、２９Ａ、２９Ｂ……つ
ば、３０Ａ、３０Ｂ……凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 秀昭 埼玉県川口市並木２丁目30番１号 株式会 社エンプラス内 Ｆターム(参考） 2H038 AA41 AA55 2H091 FA23Z FA32Z FB02 FC17 FD06 LA02 LA11 LA12 LA18 5G435 AA01 AA07 AA12 AA17 BB03 BB12 BB15 EE02 EE05 EE13 EE27 FF03 FF05 FF08 GG24 KK03

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の一次光源から射出された照明光を
   板状部材の端面から入射し、前記照明光を屈曲して前記
   板状部材の出射面より出射するサイドライト型面光源装
   置において、 前記出射面に方形形状のシート材が配置され、 前記シート材の少なくとも２辺には、対応する辺の略中
   央部分を基準にして前記シート材を位置決めする位置決
   め部が設けられていることを特徴とするサイドライト型
   面光源装置。
2. 【請求項２】 前記シート材の対向する２つの辺に前記
   位置決め部が設けられていることを特徴とする請求項１
   に記載のサイドライト型面光源装置。
3. 【請求項３】 枠形状のフレームに前記板状部材、前記
   シート材が積層されて配置され、 前記位置決め部は、 前記シート材の辺より突出するつばであり、前記フレー
   ムに形成された凹部によってガイドされることを特徴と
   する請求項１又は請求項２に記載のサイドライト型面光
   源装置。
4. 【請求項４】 前記フレームは、 少なくとも前記端面に沿って前記出射面を部分的に覆う
   縁取りを有し、 前記シート材の前記位置決め部により位置決めされる辺
   のうちの１つが、前記端面側の辺であり、 前記フレームに形成された凹部は、 前記出射面側に少なくとも射出成形可能な最小肉厚が残
   るように前記縁取りが形成されることを特徴とする請求
   項３に記載のサイドライト型面光源装置。
5. 【請求項５】 前記シート材と、前記出射面との間に、
   他のシート材が配置され、 前記凹部を形成して前記縁取りに残る肉厚が他のシート
   材による厚さ以下となるように設定されたことを特徴と
   する請求項４に記載のサイドライト型面光源装置。
6. 【請求項６】 前記シート材は、 所定偏光面の照明光を選択的に透過し、 前記偏光面と直交する偏光面の照明光を選択的に反射す
   る偏光分離シートであることを特徴とする請求項１、請
   求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に記載のサイ
   ドライト型面光源装置。
7. 【請求項７】 請求項１、請求項２、請求項３、請求項
   ４、請求項５又は請求項６に記載のサイドライト型面光
   源装置により液晶表示パネルを照明して表示画像を形成
   することを特徴とする液晶表示装置。