JP2006190521A - バックライトユニット及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】多数の光学部材を適切な順番及び配置で筐体に組み込むことができ、光学部材の順番及び配置を簡単に確認することができるバックライトユニット及び液晶表示装置の提供。
【解決手段】各々の光学部材３に筐体２に組み込む順番に応じて数を増やした凸部１３を設け、筐体２に、凸部１３に対応して深さを変えた複数の切り欠き部１２を設け、予め定められた順番及び配置の場合のみ全ての光学部材３を組み込むことができるようにしてバックライトユニットの組立段階における不具合の発生を未然に防止する。また、筐体２に設ける切り欠き部１２を筐体２の内外面を貫通するように形成し、各々の光学部材３に設ける凸部１３を切り欠き部１２からはみ出すように形成し、筐体２の外側から光学部材３の順番や配置の間違いを確認できるようにしてバックライトユニットの組立後において不具合の検出を可能にする。
【選択図】図３

Description

本発明は、バックライトユニット及び液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は小型、薄型、低消費電力という特質からＯＡ機器やテレビジョンのモニタなどとして広く用いられている。この液晶表示装置は、対向する透明基板間に液晶が狭持されてなる液晶パネルと、液晶パネルを照明するバックライト光を発生するバックライトユニットとを主な構成要素としている。また、バックライトユニットは、光源と、光源から放射された光を均一な照明光とするための導光板や拡散シート、レンズシート、偏光シートなどの光学部材と、これらを保持する筐体とを主な構成要素としている。

ここで、上記光学部材は筐体に組み込む順番が予め規定されており、また、表裏や上下左右などの配置も予め規定されているが、これらの光学部材は外観が似かよっているため、間違った順番や方向で光学部材を載置してしまい、その結果、輝度が低下したり輝度分布が均一にならないなどの不具合が生じる。そこで、バックライトユニットに組立後に光学部材の順番や配置を確認する方法として、例えば、下記特許文献１には、図１９に示すように、複数枚のレンズシート（第１のレンズシート１７ａ及び第２のレンズシート１７ｂ）の各々に画角範囲外の一定領域において互いに重なり合わない耳部１８を設け、筐体１９に耳部１８に対応した切り欠き部２０を設け、切り欠き部２０に収納された耳部１８を特定の方向から観察することによってレンズシートの挿入順序を判別する技術が開示されている。

特開平１１−３５２４７６号公報（第２−４頁、第１図）

上記特許文献１記載の技術を用いることによって、バックライトユニットの組立後において、複数枚のレンズシートの枚数、挿入順を目視検査により確認することができるが、この構造では、筐体１９にはいずれのレンズシートの耳部１８も収納できる大きさの切り欠き部２０が形成されているため、複数のレンズシートを不適切な順番で配置することも可能であり、バックライトユニットに組立段階で順番の適否を判断することができず、バックライトユニットの組立後に目視検査で不具合が発見された場合には再度バックライトユニットの組み直しを行わなければならない。

また、上記特許文献１の構造では、レンズシートが２枚程度であれば逆の順番で組み込まれた場合に重なり合った耳部１８の形状を見て順番の適否を判断することが可能であるが、多数のレンズシートが使用される場合には複雑に重なり合った耳部１８の形状から順番の適否を判断するのは容易ではなく、特に、レンズシートや導光板、拡散シート、偏光シートなどの光学部材はいずれも半透明の部材であるため順番の適否の判断は更に困難になる。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その第１の目的は、バックライトユニットの組立段階において、多数の光学部材を適切な順番及び配置で筐体に組み込むことができるバックライトユニット及び該バックライトユニットを備える液晶表示装置を提供することにある。

また、本発明の第２の目的は、バックライトユニットの組立後において、組み込まれた光学部材の順番及び配置を簡単に確認することができるバックライトユニット及び該バックライトユニットを備える液晶表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明のバックライトユニットは、光源と、シート状又は板状の複数の光学部材と、前記複数の光学部材が積層して組み込まれる枠状の筐体とを少なくとも備えるバックライトユニットにおいて、前記複数の光学部材の各々には、前記筐体に組み込む順番に応じて数を増加させた、面方向に突出する１又は複数の凸部を備え、前記筐体には、前記凸部の積層方向の重なりに応じて該積層方向の深さを変えた、各々の前記凸部に対応する複数の切り欠き部又は複数の穴部を備えるものである。

本発明においては、２番目以降に組み込まれる前記光学部材には、その前に組み込まれる前記光学部材と同じ位置に形成された同じ形状の凸部と、他の凸部とを備え、同じ位置に凸部を有する前記光学部材の厚みに応じて、前記切り欠き部又は前記穴部の深さが規定される構成とすることができる。

また、本発明のバックライトユニットは、光源と、シート状又は板状の複数の光学部材と、前記複数の光学部材が積層して組み込まれる枠状の筐体とを少なくとも備えるバックライトユニットにおいて、前記複数の光学部材の各々には、前記筐体に組み込む順番に応じて幅を広げた、面方向に突出する凸部を備え、前記筐体には、前記凸部の積層方向の重なりに応じて該積層方向の深さを変えた複数の領域を含む、前記凸部に対応する切り欠き部又は穴部を備えるものである。

本発明においては、２番目以降に組み込まれる前記光学部材には、その前に組み込まれる前記光学部材に形成された凸部を含む領域に、該凸部よりも幅の広い凸部を備え、同じ領域に凸部を有する前記光学部材の厚みに応じて、前記切り欠き部又は前記穴部の前記領域の深さが規定される構成とすることができる。

また、本発明においては、前記切り欠き部又は穴部は、前記筐体を構成する枠の内外面を貫通するように形成されている構成とすることができ、前記凸部は、前記切り欠き部又は前記穴部から前記筐体の外側に突出するように形成され、前記バックライトユニットの組み立て後において、前記筐体の外側から前記複数の光学部材の前記凸部が視認可能とされる構成とすることもできる。

また、本発明のバックライトユニットは、光源と、シート状又は板状の複数の光学部材と、前記複数の光学部材が積層して組み込まれる枠状の筐体とを少なくとも備えるバックライトユニットにおいて、前記複数の光学部材には、前記筐体に組み込む順番に応じて数を減らした、面方向に窪む１又は複数の凹部を備え、前記筐体には、前記凹部の積層方向の重なりに応じて該積層方向の高さを変えた、各々の前記凹部に対応する複数の突起部を備えるものである。

本発明においては、所定の位置に組み込まれる前記光学部材には、その後に組み込まれる前記光学部材と同じ位置に形成された同じ形状の凹部と、他の凹部とを備え、同じ位置に凹部を有する前記光学部材の厚みに応じて、前記突起部の高さが規定される構成とすることができる。

また、本発明のバックライトユニットは、光源と、シート状又は板状の複数の光学部材と、前記複数の光学部材が積層して組み込まれる枠状の筐体とを少なくとも備えるバックライトユニットにおいて、前記複数の光学部材の各々には、前記筐体に組み込む順番に応じて幅を狭めた、面方向に窪む凹部を備え、前記筐体には、前記凹部の積層方向の重なりに応じて該積層方向の高さを変えた複数の領域を含む、前記凹部に対応する突起部を備えるものである。

本発明においては、所定の位置に組み込まれる前記光学部材には、その後に組み込まれる前記光学部材に形成された凹部を含む領域に、該凹部よりも幅の広い凹部を備え、同じ領域に凹部を有する前記光学部材の厚みに応じて、前記突起部の前記領域の高さが規定される構成とすることができる。

また、本発明においては、前記凸部又は前記凹部は、前記光学部材の少なくとも１辺の対称位置を除く部分に形成されている構成とすることもできる。

また、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、上記バックライトユニットとを少なくとも備えるものであり、前記液晶パネルが前記筐体に保持され、前記複数の光学部材が前記液晶パネルと前記筐体とによって固定される構成とすることができる。

このように、本発明の構成によれば、各々の光学部材に設けられた数や幅が異なる凸部や凹部と、筐体に設けられた深さが異なる切り欠き部や穴部、高さが異なる突起部とを組み合わせることにより、適切な順番でのみ複数の光学部材を筐体に組み込めるようにすることができ、バックライトユニットに組立段階において不具合の発生を未然に防止することができる。また、各々の光学部材の凸部を切り欠き部や穴部から突出させることにより、各々の光学部材の順番や配置を筐体の外部から簡単に確認することができ、バックライトユニットの組立後において不具合を確実に検出することができる。

以上説明したように、本発明のバックライトユニット及び該バックライトユニットを備える液晶表示装置によれば下記記載の効果を奏する。

本発明の第１の効果は、バックライトユニットに多数の光学部材が組み込まれる場合であっても、適切な順番及び配置でのみ各々の光学部材を組み込めるようにすることができ、バックライトユニットに組立段階において不具合の発生を未然に防止することができるということである。

その理由は、各々の光学部材には筐体に組み込む順番に応じて数を増加させた凸部又は幅を広くした凸部が形成され、一方、筐体には凸部に対応して凸部の重なりに応じて深さを変えた切り欠き部や穴部が形成されており、順番を間違うと光学部材が筐体から浮いた状態となるため、順番の間違いを容易に認識することができるからである。また、各々の光学部材に筐体に組み込む順番に数を増加させた凹部又は幅を広くした凹部が形成され、筐体に凹部に対応して凹部の重なりに応じて高さを変えた複数の突起部が形成される構成でも、同様に順番の間違いを容易に認識することができるからである。

また、本発明の第２の効果は、各々の光学部材の順番や配置を筐体の外部から簡単に確認することができ、バックライトユニットの組立後において不具合を確実に検出することができるということである。

その理由は、切り欠き部や穴部を筐体の枠の内外面を貫通するように形成し、各々の光学部材に設ける凸部を切り欠き部からはみ出すように形成することにより、筐体の外部から各々の光学部材の凸部を目視することができるからである。

従来技術で示したように、液晶表示装置のバックライトユニットには液晶パネルに均一な照明光を照射するために導光板、拡散シート、レンズシート、偏光シートなどの多数の光学部材が組み合わせて配置されるが、これらの光学部材は適切な順番で組み込まないと均一な照明光を形成することができず、また、表裏を逆にしたり上下左右の方向を間違えても均一な照明光を形成することができない。しかしながら、これらの光学部材は一見しただけでは種類や表裏、上下左右を区別することができないため、光学部材の組み込みに起因する不良が発生しやすいという問題があった。

この問題に対して、特許文献１では複数枚のレンズシートの各々に互いに重なり合わない耳部を設け、筐体に耳部に対応した切り欠き部を設けることによりバックライトユニット組立後においてレンズシートの枚数や挿入順を目視で確認することができるようにしているが、この構造では筐体にはいずれの耳部も組み込み可能な形状の切り欠き部が形成されるため、間違った順番でレンズシートを組み込むことができてしまい、また、多数の光学部材を組み込む場合には耳部の重なり部分の形状が複雑になってしまうため、順番や配置を容易に判別することはできないという問題がある。

そこで、本発明では、各々の光学部材に、筐体に組み込む順番に応じて数や幅を変えた凸部（又は凹部）を設け、筐体に、凸部（又は凹部）の重なりに応じて深さを変えた切り欠き部や穴部（又は高さを変えた突起部）を設けることにより、予め定められた順番及び配置の場合のみ、全ての光学部材を組み込むことができるようにし、バックライトユニットの組立段階における不具合の発生を未然に防止している。また、筐体に設ける切り欠き部や穴部を筐体の内外面を貫通するように形成し、各々の光学部材に設ける凸部を切り欠き部からはみ出すように形成することにより、筐体の外側から光学部材の順番や配置の間違いを確認できるようにし、バックライトユニットの組立後において不具合の検出を可能にしている。以下、上記実施形態の具体的構造について図面を参照して説明する。

まず、本発明の第１の実施例に係るバックライトユニット及び該バックライトユニットを備える液晶表示装置について、図１乃至図１０を参照して説明する。図１は、本実施例のバックライトユニットを構成部品毎に分解した斜視図である。また、図２は、本実施例の光学部材の構造を模式的に示す図であり、図３は、筐体の構造及び光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。また、図４乃至図１０は、本実施例の構造のバリエーションを示す図である。

一般に液晶表示装置１は、液晶パネル（形状や構造、駆動方式は問わない。）と、液晶パネルにバックライト光を照射するバックライトユニットとを主な構成要素とし、液晶パネルは、マトリクス状に配列された各々の画素に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）などのスイッチング素子が形成された第１の基板と、カラーフィルタやブラックマトリクスなどが形成された第２の基板との間に液晶が挟持されて構成される。

また、図１に示すように、バックライトユニット１は、液晶表示パネルを照明するＬＥＤなどの光源１０と、光源１０を点灯させる回路部１１と、光源１０から出射される光をバックライト全面に導く導光板４と、導光板４から出射される光を均一に拡散させる拡散シート５と、拡散された光を各々の画素に集光するための第１のレンズシート６ａ及び第２のレンズシート６ｂと、集光された光を偏光する偏光シート７と、液晶パネルの周縁部に入射する光を遮断する遮光テープ８と、導光板４から裏面に出射された光を液晶パネル方向に反射する反射シート９と、これらの構成部材を保持する筐体２などを備え、導光板４や拡散シート５、第１のレンズシート６ａ、第２のレンズシート６ｂ、偏光シート７などのシート状又は板状の光学的機能を有する部材（以下、光学部材３と呼ぶ。）には、筐体２に組み込む順番に応じて数量が規定された凸部１３が形成され、筐体２の凸部１３に対応する位置には、凸部１３の重なりに応じて光学部材３の積層方向の深さを変えた複数の切り欠き部１２が形成されている。

なお、図１では、光学部材３として１枚の導光板４と１枚の拡散シート５と２枚のレンズシート６ａ、６ｂと１枚の偏光シート７とを用いる場合を示しているが、バックライトユニット１には２枚以上の光学部材３が含まれていればよく、例えば、導光板４を省略して１枚の拡散シートと２枚のレンズシートと１枚の偏光シートとを用いてもよいし、１枚の拡散シートと１枚のレンズシートと１枚の偏光シートとを用いてもよい。また、偏光シート７を省略して１枚の拡散シートと１枚のレンズシートとを用いてもよいし、レンズシートを省略して２枚又は３枚の拡散シートのみを用いてもよい。また、図１では、筐体２に組み込んだ複数の光学部材３を図示しない液晶パネルで固定する構造としているが、複数の光学部材３を２つの筐体で挟み込む構造としてもよい。また、本発明は光学部材３及び該光学部材３を組み込む筐体２の構造に特徴を有するものであり、光源１０や遮光テープ８、反射シート９などの他の構成部材の形状や構造、配置などは特に限定されない。

次に、光学部材３及び筐体２の具体的な構造について説明するが、以下では、理解を容易にするために、第１の光学部材３ａ、第２の光学部材３ｂ及び第３の光学部材３ｃの３枚の光学部材３を筐体２に組み込む場合を例にして説明する。

図２に示すように、本実施例の光学部材３の各々には、筐体２に組み込む順番に応じて数を増加させた１又は複数の凸部１３が形成されており、例えば、筐体２に初めに組み込まれる光学部材３（ここでは第１の光学部材３ａ）に設けられた凸部１３（ここでは第１の凸部１３ａ）を基準として、次に組み込まれる第２の光学部材３ｂには第１の凸部１３ａに加えて第２の凸部１３ｂが形成され、次に組み込まれる第３の光学部材３ｃには第１及び第２の凸部１３ａ、１３ｂに加えて第３の凸部１３ｃが形成されている。

なお、図２では、第１の光学部材３ａに形成される凸部１３を１つとし、順次凸部１３を１つずつ増やしているが、後に組み込まれる光学部材３の凸部１３の数が先に組み込まれる光学部材３の凸部１３の数よりも多ければよく、第１の光学部材３ａの凸部１３の数や順次追加する凸部１３の数は任意である。また、光学部材３は表裏を逆にしたり上下左右の方向を間違えると正常に機能しなくなることから、図２では辺の端部に凸部１３を形成しているが、凸部１３の位置は図の構成に限定されず、辺の中心からずれた位置であればよい。

また、図３（ａ）に示すように、本実施例の筐体２は、その内周が光学部材３の外周よりもやや大きい寸法の枠で構成され、枠の底面は光学部材３を載置した際に落下しないように光学部材３の外周よりもやや狭めて形成されている。また、光学部材３の各々の凸部１３に対応する位置に、該凸部１３を挿入可能な寸法（嵌合させてもよいし、寸法に余裕を持たせてもよい。）の複数の切り欠き部（ここでは第１乃至第３の切り欠き部）が形成されており、この複数の切り欠き部は、Ａ−Ａ’断面を示す図３（ｂ）に示すように、凸部１３の重なりに応じて深さを変えて形成している。

具体的には、初めに組み込む第１の光学部材３ａには第１の凸部１３ａのみが形成されていることから、第１の凸部１３ａに対応する位置に最も深い（第１の光学部材３ａが筐体２の枠の底面に当接する深さの）第１の切り欠き部１２ａが形成され、次に組み込む第２の光学部材３ｂには第１の凸部１３ａ及び第２の凸部１３ｂが形成されていることから、第２の凸部１３ｂに対応する位置に第１の光学部材３ａの厚み分、第１の切り欠き部１２ａよりも深さを浅くした第２の切り欠き部１２ｂが形成され、同様に、次に組み込まれる第３の光学部材３ｃには第１の凸部１３ａ、第２の凸部１３ｂ及び第３の凸部１３ｃが形成されていることから、第３の凸部１３ｃに対応する位置に第２の光学部材３ｂの厚み分、第２の切り欠き部１２ｂよりも深さを浅くした第３の切り欠き部１２ｃが形成されている。

そして、第１乃至第３の光学部材をこの順に筐体２に組み込むと図３（ｃ）に示すようになり、第１の切り欠き部１２ａには第１乃至第３の光学部材の第１の凸部１３ａが隙間なく配置され、第２の切り欠き部１２ｂには第２及び第３の光学部材の第２の凸部１３ｂが隙間なく配置され、第３の切り欠き部１２ｃには第３の光学部材の第３の凸部１３ｃが隙間なく配置される。

一方、組み込む順番を間違えた場合は次のようになる。例えば、第１の光学部材３ａを組み込むべきところを間違って第２の光学部材３ｂを初めに組み込んだ場合、第２の光学部材３ｂには第１の凸部１３ａ及び第２の凸部１３ｂが形成されており、各々の凸部は第１の切り欠き部１２ａと第２の切り欠き部１２ｂに挿入されるが、第２の凸部１３ｂに対応する第２の切り欠き部１２ｂは第１の光学部材３ａの厚さ分、第１の切り欠き部１２ａよりも浅く形成されているため、第２の光学部材３ｂは筐体２の枠の底面にから浮いた状態になる。従って、組み込んだ光学部材３が筐体２の底面又は先に組み込まれた光学部材３から浮いた状態になっているか、若しくは隙間なく当接しているかを目視で確認することによって適切な順番であるかを容易に認識することできる。

このように、筐体２に組み込む順番に応じて数量の異なる凸部１３と、凸部１３の重なりに応じて深さが異なる切り欠き部１２とを組み合わせることにより、複数の光学部材３を適切な順番及び配置で組み込むことが可能となる。

なお、各々の光学部材３に設ける凸部１３の形状や大きさ、間隔などは特に限定されず、同じグループの凸部１３（例えば、第１乃至第３の光学部材の第１の凸部１３ａなど）が同じ位置に同じ形状で形成される限りにおいて、例えば、図４（ａ）に示すように凸部１３の幅を変えたり、図４（ｂ）に示すように凸部１３の突出方向の長さを変えたり、図４（ｃ）に示すように凸部１３の間隔を変えるなどの変更を加えることも可能である。その場合において、全ての凸部１３に対して幅や長さ、間隔を変えてもよいし、その一部のみ幅や長さ、間隔を変えてもよいし、幅及び長さの双方を変えるなど、これらを任意に組み合わせてもよい。

また、図２及び図４では矩形状の凸部１３を形成したが、凸部１３の形状も特に限定されず、例えば、図５（ａ）に示すように先端の幅が根元の幅よりも広い逆テーパー形状としたり、図５（ｂ）に示すように先端の幅が根元の幅よりも狭い順テーパー形状としたり、図５（ｃ）に示すように円弧状などとしてもよいし、五角形や六角形などの多角形としてもよいし、Ｌ字やＴ字などの屈曲した形状としてもよい。そして、順テーパー形状や円弧状とした場合にはテーパー部分やラウンド部分がガイドとして機能するために凸部１３を切り欠き部１２に挿入しやすくなり、また、逆テーパー形状や多角形、屈曲した形状とした場合には位置ずれを防止したり、光学部材３を筐体２から外れにくくすることができる。

また、図２、図４及び図５では、凸部１３を光学部材３の１辺に形成したが、凸部１３は光学部材３の少なくとも１辺に形成されていればよく、例えば、図６（ａ）に示すように、隣り合う２辺の各々に凸部１３を形成してもよいし、図６（ｂ）に示すように、対向する２辺の各々に凸部１３を形成してもよい。その場合において、光学部材３の中心に対して点対称の位置に凸部１３を形成した場合は光学部材３を１８０°回転させても切り欠き部１２に挿入可能となり、また、光学部材３の中心線に対して線対称の位置に凸部１３を形成した場合は表裏を逆にしても切り欠き部１２に挿入可能となることから、対称位置からずらして配置する必要がある。

また、図２及び図３では、後で組み込まれる光学部材３には、先に組み込まれる光学部材３に形成された凸部１３に加えて他の凸部１３を付加する構成としたが、例えば、図７（ａ）に示すように、第１の光学部材３ａには第１の凸部１３ａ、第２の光学部材３ｂには第２の凸部１３ｂなど、各々の光学部材３に対して異なる位置に凸部１３を設ける構成とすることもでき、この構成の光学部材３を図３と同様の構成の切り欠き部１２が形成された筐体２に組み込むと、図７（ｂ）に示すように、各々の切り欠き部１２に、対応する光学部材３の凸部１３が配置される。このような構造でも、間違った順番で光学部材３を組み込むと、その光学部材３が筐体２の底面から浮いた状態になるため、適切な順番であるか否かを容易に認識することできる。

また、図２乃至図５では、筐体２に組み込む順番に応じて光学部材３に設ける凸部１３の数を増やしたが、同様の効果を奏する別の方法として、例えば、図８に示すように、筐体２に組み込む順番に応じて光学部材３に設ける凸部１３の幅を広くし、一方、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、筐体２には、凸部１３に対応する位置に、凸部１３の重なりに応じて深さを変えた複数の領域を備えた切り欠き部１２を形成する構成とすることもできる。そして、上記構成の複数の光学部材３を上記構成の筐体２に組み込むと、図９（ｃ）に示すように、切り欠き部１２の最も深い領域に最も幅の狭い凸部３（ここでは第１の光学部材３ａの第１の凸部１３ａ）が配置され、順次、切り欠き部１２の浅い部分に幅の広い凸部１３が配置される。このような構造でも、間違った順番で光学部材３を組み込むと、その光学部材３が筐体２の枠の底部から浮いた状態になるため、適切な順番であるか否かを容易に認識することできる。

なお、図９では、切り欠き部１２を一方向に向かって深さが徐々に変化するように構成したが、この切り欠き部１２は深さが異なる複数の領域を含んでいればよく、例えば、図１０（ａ）に示すように、光学部材３には中心位置を変えずに幅を広げた凸部１３を形成し、図１０（ｂ）に示すように、筐体２には両側から中心部に向かって徐々に深くなる切り欠き部１２を形成することもできる。

このように、バックライトユニット１に組み込まれる複数の光学部材３の各々に、筐体２に組み込む順番に応じて数や幅を変えた凸部１３を形成し、該複数の光学部材１３を組み込む筐体２に、凸部１３に対応して、凸部１３の重なりに応じて深さを変えた切り欠き部１２を形成することにより、間違った順番で光学部材３を組み込んだ場合に順番の間違いを容易に認識することができ、バックライトユニット１の組立段階において不具合の発生を未然に防止することができる。

次に、本発明の第２の実施例に係るバックライトユニット及び該バックライトユニットを備える液晶表示装置について、図１１乃至図１４を参照して説明する。図１１は、本実施例の筐体の構造を模式的に示す図であり、図１２は、該筐体に光学部材を組み込んだ状態を示す図である。また、図１３及び図１４は、本実施例の構造のバリエーションを示す図である。

前記した第１の実施例では、筐体２の内面の一部を除去して切り欠き部１２を形成したが、この構造では、バックライトユニット１の組立後に、複数の光学部材３がどのような順番で組み込まれているかを確認することができない。そこで、本実施例ではバックライトユニット１の組立後においても光学部材３の配置を確認できるように、切り欠き部１２を筐体２の内外面を貫通するように形成している。以下、第１の実施例と同様に、第１の光学部材３ａ、第２の光学部材３ｂ及び第３の光学部材３ｃの３枚の光学部材３を筐体２に組み込む場合を例にして説明する。

図１１（ａ）に示すように、本実施例の筐体２には、各々の凸部１３に対応する位置に、凸部１３を挿入可能な寸法の複数の切り欠き部１２（ここでは第１乃至第３の切り欠き部）が枠の内外面を貫通するように形成されており、この複数の切り欠き部は、筐体２の外側（図の上側）から見た平面図を示す図１１（ｂ）に示すように、凸部１３の重なりに応じて深さを変えて形成している。そして、この筐体２に図２に示すような光学部材３を組み込むと、図１１（ｃ）に示すように、第１の切り欠き部１２ａには第１乃至第３の光学部材の第１の凸部１３ａが配置され、第２の切り欠き部１２ｂには第２及び第３の光学部材の第２の凸部１３ｂが配置され、第３の切り欠き部１２ｃには第３の光学部材の第３の凸部１３ｃが配置される。このような構造でも、第１の実施例と同様に、間違った順番で光学部材３を組み込むと、その光学部材３が筐体２の底面から浮いた状態になるため、適切な順番であるか否かを容易に認識することできる。

また、例えば、光学部材として第１乃至第３の光学部材を１枚ずつ載置すべきところを、１枚の第１の光学部材３ａと２枚の第２の光学部材３ｂとを組み込んでしまった場合などでは、全ての光学部材３を隙間なく組み込むことができるため、第１の実施例の構造では不具合を認識することができなかったが、本実施例では、切り欠き部１２が筐体２の内外面を貫通しており、筐体２の外側から凸部１３を目視することができるため、バックライトユニット１の組立後において、光学部材３の順番や配置を外観で確認することもできるというメリットがある。

その場合、各々の光学部材３の凸部１３の先端が切り欠き部１２の内部に収まるようにしてもよいが、例えば、図１２（ａ）に示すように、各々の光学部材３の凸部１３の長さを筐体２の枠の厚みよりも大きくすることもでき、この構成では、図１２（ｂ）、（ｃ）に示すように、バックライトユニット１の裏面から見た場合には、各々の切り欠き部１２から異なる光学部材３の凸部１３が突出するため、一見して適切な光学部材３が組み込まれているかを確認することができる。

なお、光学部材３の確認は目視で行ってもよいが、ＣＣＤカメラなどで切り欠き部１２を撮影し、画像処理を施して凸部１３を検出するようにすれば、バックライトユニット１の組立後の検査をより簡単かつ確実に行うことができる。また、筐体２から突出した凸部１３は組立後の検査が終了したら筐体２の枠に沿って切り落とすことが好ましいが、この切断作業は人手によって行ってもよいし、上記検査を行う装置に切断手段を設けて行ってもよく、組立後の検査とはみ出した凸部１３の切断と自動的に行うようにすれば、バックライトユニット１の組立工程を迅速かつ効率的に実施することができる。

また、図１１及び図１２では、光学部材３を切り欠き部１２の開口側から落とし込む構造としているが、この構造では筐体２を逆さにした場合に載置した光学部材３が落下してしまう恐れがある。そこで、図１３に示すように、筐体２の凸部１３に対応する位置に、凸部１３の重なりに応じて深さが異なる穴部１４を形成し、この穴部１４に凸部１３を差し込むようにしてもよい。この構成の場合、落とし込む構造に比べて作業性は悪くなるが、光学部材３の不慮の落下を防止することができると共に、全ての光学部材３が組み込まれると全ての穴部１４に凸部１３が配置されることから、適切な光学部材３が組み込まれているかをより簡単に判断することができる。

また、図１３では、同じ位置に形成される凸部１３を１つの穴部１４を差し込む（例えば、第１乃至第３の光学部材の３つの第１の凸部１３ａを第１の穴部１４ａに差し込む）構成としているが、図１４（ａ）に示すように、各々の穴部１４を凸部１３毎に分離して形成してもよい。また、図８に示すように、筐体２に組み込む順番に応じて幅の異なる凸部１３を形成し、図１４（ｂ）に示すように、筐体２の凸部１３に対応する位置に、凸部１３の重なりに応じて深さが異なる穴部１４を形成してもよい。

また、本実施例の構造においても、第１の実施例と同様に、図４に示すように、凸部１３の幅や長さ、間隔を変えてもよく、また、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように凸部１３を順テーパー状や円弧状にするなどの変更も可能である。また、図６に示すように凸部１３は光学部材３の２辺以上に形成してもよいし、図７に示すように各々の光学部材３の異なる位置に凸部１３を形成してもよい。

次に、本発明の第３の実施例に係るバックライトユニット及び該バックライトユニットを備える液晶表示装置について、図１５乃至図１８を参照して説明する。図１５は、本実施例の光学部材の構造を模式的に示す図であり、図１６は、本実施例の筐体の構成及び光学部材を載置した状態を示す図である。また、図１７及び図１８は、本実施例の構造のバリエーションを示す図である。

前記した第１及び第２の実施例では、光学部材３側に凸部１３を形成し、筐体２側に該凸部１３に対応する切り欠き部１２や穴部１４を形成したが、凹凸を逆にして、光学部材３側に凹部を形成し、筐体２側の該凹部に対応する位置に突起部を形成することも可能である。以下、第１及び第２の実施例と同様に、第１の光学部材３ａ、第２の光学部材３ｂ及び第３の光学部材３ｃの３枚の光学部材３を筐体２に組み込む場合を例にして説明する。

図１５に示すように、本実施例の光学部材３には、筐体２に組み込む順番に応じて数を減少させた１又は複数の凹部１５が形成されており、筐体２に初めに組み込まれる光学部材３（ここでは第１の光学部材３ａ）に設けられた凹部１５（ここでは第１の凹部１５ａ、第２の凹部１５ｂ及び第３の凹部１５ｃ）を基準として、次に組み込まれる第２の光学部材３ｂには第３の凹部１５ｃを除いた第１の凹部１５ａ及び第２の凹部１５ｂが形成され、次に組み込まれる第３の光学部材３ｃには更に第２の凹部１５ｂを除いた第１の凹部１５ａのみが形成されている。

一方、図１６（ａ）に示すように、本実施例の筐体２には、各々の凹部１５に対応する位置に、該凹部１５に挿入可能な寸法の複数の突起部（ここでは第１乃至第３の突起部）が形成されており、この複数の突起部は、Ｃ−Ｃ’断面を示す図１６（ｂ）に示すように、凹部１５の重なりに応じて高さを変えて形成されている。

具体的には、第１乃至第３の光学部材に第１の凹部１５ａが形成されていることから、第１の凹部１５ａに対応する位置に最も高い第１の突起部１６ａが形成され、第１及び第２の光学部材に第２の凹部１５ｂが形成されていることから、第２の凹部１５ｂに対応する位置に第３の光学部材３ｃの厚み分、第１の突起部１６ａよりも高さを低くした第２の突起部１６ｂが形成され、同様に、第１の光学部材３ａのみに第３の凹部１５ｃが形成されていることから、第３の凹部１５ｃに対応する位置に第２の光学部材３ｂの厚み分、第２の突起部１６ｂよりも高さを低くした第３の突起部１６ｃが形成されている。

そして、この筐体２に図１５に示す光学部材３を組み込むと、図１６（ｃ）に示すように、第１の突起部１６ａの両側には第１乃至第３の光学部材の第１の凹部１５ａが配置され、第２の突起部１６ｂの両側には第１及び第２の光学部材の第２の凹部１５ｂが配置され、第３の突起部１６ｃの両側には第１の光学部材の第３の凹部１５ｃが配置される。

一方、組み込む順番を間違えた場合は次のようになる。例えば、第１の光学部材３ａを組み込むべきところを間違って第２の光学部材３ｂを初めに組み込んだ場合、第２の光学部材３ｂには第１の凹部１５ａ及び第２の凹部１５ｂのみが形成されており第３の凹部１５ｃが形成されていないため、第２の光学部材３ｂは第３の突起部１６ｃによって筐体２の枠の底面にから浮いた状態になる。従って、組み込んだ光学部材３が筐体２の底面又は先に組み込まれた光学部材３から浮いた状態になっているか、若しくは隙間なく当接しているかを目視で確認することによって適切な順番であるかを容易に認識することできる。

また、図１７に示すように、第１の実施例と同様に、筐体２に組み込む順番に応じて幅の異なる凹部１５を形成し、図１８に示すように、筐体２の凹部１５に対応する位置に、凹部１５の重なりに応じて高さが異なる突起部１６を形成してもよい。この構造でも、組み込んだ光学部材３が筐体２の底面又は先に組み込まれた光学部材３から浮いた状態になっているか、若しくは隙間なく当接しているかを目視で確認することによって適切な順番であるかを容易に認識することできる。

また、第１の実施例と同様に、各々の光学部材３に形成される凹部１４の数や順次減少させる凹部１４の数は特に限定されない。また、上記突起部１６は枠の側面と一体化させてもよいし、島状に孤立（すなわち、底面のみで筐体２に接続）させてもよい。また、本実施例の構造においても、図４と同様に、凹部１５の幅や長さ、間隔を変えてもよく、また、図５（ｂ）、（ｃ）と同様に、凹部１５の内面を順テーパー状や円弧状にするなどの変更も可能である。また、図６と同様に、凹部１５は光学部材３の２辺以上に形成してもよいし、図７と同様に、各々の光学部材３の異なる位置に凹部１５を形成してもよい。

なお、上記各実施例では、本発明の構造をバックライトユニットに適用する場合について示したが、本発明は複数の光学部材を適切な順番かつ配置で組み込むことができる構造に関するものであり、例えば、半透過型の液晶表示装置のように、視認面側にも複数の光学部材が配置される場合に、この複数の光学部材を筐体で保持する部分などに対しても同様に適用することもできる。

シート状又は板状の複数の光学部材が配置される任意の表示装置、例えば有機ＥＬ素子をバックライトとして用いた表示装置などに対しても同様に適用することができる。

本発明の第１の実施例に係るバックライトユニットを構成部品毎に分解した斜視図である。 本発明の第１の実施例に係る光学部材の構造を模式的に示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係る筐体の構造及び光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施例に係る光学部材の他の例を示す部分平面図である。 本発明の第１の実施例に係る光学部材の他の例を示す部分平面図である。 本発明の第１の実施例に係る光学部材の他の例を示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係る光学部材の他の例及び筐体に載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施例に係る光学部材の他の例を示す平面図である。 本発明の第１の実施例に係る筐体の他の例及び光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施例に係る光学部材の他の例及び筐体に載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第２の実施例に係る筐体の構造及び光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第２の実施例に係る筐体に光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第２の実施例に係る筐体の他の例及び光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第２の実施例に係る筐体に光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第３の実施例に係る光学部材の構造を模式的に示す平面図である。 本発明の第３の実施例に係る筐体の構造及び光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。 本発明の第３の実施例に係る光学部材の他の例を示す平面図である。 本発明の第３の実施例に係る筐体の他の例及び光学部材を載置した状態を模式的に示す図である。 従来の筐体の構造及び光学部材を載置した状態を示す図である。

符号の説明

１ バックライトユニット
２ 筐体
３ 光学部材
４ 導光板
５ 拡散シート
６ａ 第１のレンズシート
６ｂ 第２のレンズシート
７ 偏光シート
８ 遮光テープ
９ 反射シート
１０ 光源
１１ 回路部
１２ 切り欠き部
１３ 凸部
１４ 穴部
１５ 凹部
１６ 突起部
１７ レンズシート
１８ 耳部
１９ 筐体
２０ 切り欠き部

Claims (13)

1. 光源と、シート状又は板状の複数の光学部材と、前記複数の光学部材が積層して組み込まれる枠状の筐体とを少なくとも備えるバックライトユニットにおいて、
   前記複数の光学部材の各々には、前記筐体に組み込む順番に応じて数を増加させた、面方向に突出する１又は複数の凸部を備え、
   前記筐体には、前記凸部の積層方向の重なりに応じて該積層方向の深さを変えた、各々の前記凸部に対応する複数の切り欠き部又は複数の穴部を備えることを特徴とするバックライトユニット。
2. ２番目以降に組み込まれる前記光学部材には、その前に組み込まれる前記光学部材と同じ位置に形成された同じ形状の凸部と、他の凸部とを備え、
   同じ位置に凸部を有する前記光学部材の厚みに応じて、前記切り欠き部又は前記穴部の深さが規定されることを特徴とする請求項１記載のバックライトユニット。
3. 光源と、シート状又は板状の複数の光学部材と、前記複数の光学部材が積層して組み込まれる枠状の筐体とを少なくとも備えるバックライトユニットにおいて、
   前記複数の光学部材の各々には、前記筐体に組み込む順番に応じて幅を広げた、面方向に突出する凸部を備え、
   前記筐体には、前記凸部の積層方向の重なりに応じて該積層方向の深さを変えた複数の領域を含む、前記凸部に対応する切り欠き部又は穴部を備えることを特徴とするバックライトユニット。
4. ２番目以降に組み込まれる前記光学部材には、その前に組み込まれる前記光学部材に形成された凸部を含む領域に、該凸部よりも幅の広い凸部を備え、
   同じ領域に凸部を有する前記光学部材の厚みに応じて、前記切り欠き部又は前記穴部の前記領域の深さが規定されることを特徴とする請求項３記載のバックライトユニット。
5. 前記切り欠き部又は穴部は、前記筐体を構成する枠の内外面を貫通するように形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載のバックライトユニット。
6. 前記凸部は、前記切り欠き部又は前記穴部から前記筐体の外側に突出するように形成され、前記バックライトユニットの組み立て後において、前記筐体の外側から前記複数の光学部材の前記凸部が視認可能とされることを特徴とする請求項５記載のバックライトユニット。
7. 光源と、シート状又は板状の複数の光学部材と、前記複数の光学部材が積層して組み込まれる枠状の筐体とを少なくとも備えるバックライトユニットにおいて、
   前記複数の光学部材には、前記筐体に組み込む順番に応じて数を減らした、面方向に窪む１又は複数の凹部を備え、
   前記筐体には、前記凹部の積層方向の重なりに応じて該積層方向の高さを変えた、各々の前記凹部に対応する複数の突起部を備えることを特徴とするバックライトユニット。
8. 所定の位置に組み込まれる前記光学部材には、その後に組み込まれる前記光学部材と同じ位置に形成された同じ形状の凹部と、他の凹部とを備え、
   同じ位置に凹部を有する前記光学部材の厚みに応じて、前記突起部の高さが規定されることを特徴とする請求項７記載のバックライトユニット。
9. 光源と、シート状又は板状の複数の光学部材と、前記複数の光学部材が積層して組み込まれる枠状の筐体とを少なくとも備えるバックライトユニットにおいて、
   前記複数の光学部材の各々には、前記筐体に組み込む順番に応じて幅を狭めた、面方向に窪む凹部を備え、
   前記筐体には、前記凹部の積層方向の重なりに応じて該積層方向の高さを変えた複数の領域を含む、前記凹部に対応する突起部を備えることを特徴とするバックライトユニット。
10. 所定の位置に組み込まれる前記光学部材には、その後に組み込まれる前記光学部材に形成された凹部を含む領域に、該凹部よりも幅の広い凹部を備え、
    同じ領域に凹部を有する前記光学部材の厚みに応じて、前記突起部の前記領域の高さが規定されることを特徴とする請求項９記載のバックライトユニット。
11. 前記凸部又は前記凹部は、前記光学部材の少なくとも１辺の対称位置を除く部分に形成されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一に記載のバックライトユニット。
12. 液晶パネルと、請求項１乃至１１のいずれか一に記載のバックライトユニットとを少なくとも備えることを特徴とする液晶表示装置。
13. 前記液晶パネルが前記筐体に保持され、前記複数の光学部材が前記液晶パネルと前記筐体とによって固定されることを特徴とする請求項１２記載の液晶表示装置。
    

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