JP2008258164A - 表示装置のバックライト装置のための組立構造および処理 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを低減した製造効率性を増加させる表示装置のバックライト装置のための組立構造および処理の提供。
【解決手段】バックライト装置は、搭載ケースおよび相互に接着させた光学シートのスタックと、を備えている。接着させた光学シートは、少なくとも第２光学シートの側縁から突出した１つまたは複数のタブが接着している第１光学シートを含む。事前準備された接着させた光学シートのスタックを、作業者が１つの設置動作で搭載ケースと共に組み立てる。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は概してバックライト装置の製造に関し、具体的には、液晶ディスプレイのためのバックライト装置内の光学部品の組立てに関する。

透過性および半透明な液晶ディスプレイは、従来バックライト装置を使用して液晶パネルを後方から、即ち視聴者側の反対側から照明する。バックライトが製造した光が液晶パネルを通過する際に変調され、視聴者側に画像表示が生成される。

従来のバックライト装置は、発光源（多くの場合、発光ダイオードや蛍光ランプ）、プリズムシートのような光学シート、導光板、リムシートを含む多数の構成部品を搭載ケース内に組み込んだものであった。これらの光学構成部品をバックライト装置内で組み立てるには通常多数の規制が必要である。まず、光学構成部品は、バックライト構成部品の光学性質に影響する埃や他の汚染物質のない規制された作業環境内で組み立てなければならない。さらに、光学シートの光学性質に影響する、誘発された熱応力を解放するために、 組み立てた光学シートは、変化する温度条件および湿度条件下で自由に拡張および収縮できなければならない。そのため、従来の組立処理では、光学シートを相互から離し、連続順序で搭載ケース内に配置する。この組立処理では、各光学シートは別々の作業者によってバックライト装置内に搭載され、次にこれが、次の光学シートを組み立てる次の作業者へと移動される。

前出の光学シートの連続組み立てには多数の欠点が伴う。第一に、各光学シートをバックライトユニット内に連続的に搭載するために多数の作業者が連続的に作業するため、各作業者に与えられる取り扱い時間が比較的短くなり、このため、処理が上流の作業者から下流の作業者へと正確に進行できるようにするためにバッファが必要となる。その結果、組立処理の効率が低下してしまう。第二に、多数の作業者が複数の取り扱い作業を行うことで、埃または指紋による光学シートの汚染、並びに引掻損傷や不整列の危険が増し、これにより生産性が低下してしまうため不都合である。さらに、別々の光学シートを組み立てるためには、バックライトユニット内で組み立てられる前に各光学シートを別々に梱包して汚染や損傷を防ぐ必要があり、これにより無駄な梱包材料が生じることになる。

したがって、従来技術の問題を克服し、コストを低減した製造効率性を増加させる向上した組立構造および処理が必要である。

本出願は、バックライト装置を組み立てるための組立構造および処理について記述する。

一実施形態において、バックライト装置は、搭載ケースと、相互に接着した光学シートのスタックとを備えている。接着した光学シートは、少なくとも第２光学シートの側縁から突出した１つまたは複数のタブが接着している第１光学シートを含む。事前準備された接着させた光学シートのスタックを搭載ケースと共に、１人の作業者が行う１つの設置動作にて組み立てる。

本発明による組立構造および処理は、有利にバックライト装置内での光学シートの組み立てを単純化させ、製造コストを低減させる。

前出の記述は概要であり、請求項の範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。ここで開示される動作および構造は、多数の方法で実現することが可能であり、また、このような変更および修正は、本発明およびその広範囲な態様から逸脱しない限り可能である。請求項のみによって定義された本発明のこれ以外の態様、発明的特徴、利点は、以下の非限定的な詳細な説明にて記述されている。

本出願は、製造コストを低減し、組立効率を増加させることができるバックライト装置の組立構造および処理について記述する。具体的には、本発明は、付着したシートのスタックユニット内に光学シートが事前準備された組立構造および処理を提供する。次に、付着した光学シートの各スタックをバックライトユニット内に１つの動作にて組み込むことができる。

図１Ａ乃至図１Ｄは、本発明の実施形態によるバックライト装置用の光学シートの組立を示す概略図である。バックライト装置内に含まれるこの光学シートは、例えばリムシート１０２、光拡散シート１０４、垂直プリズムシート１０６、水平プリズムシート１０８を設けていてよく、これらがそれぞれ重なり合った形で整列および配置されることで、概して参照符号１１０で示した光学シートのスタックを形成している。スタック１１０はまた、リムシート１０２の下に配置された保護ホイル１１２を含んでいてもよい。リムシート１０２は、光拡散シート１０４、垂直プリズムシート１０６、水平プリズムシート１０８の境界を越えて延びた半透明の外縁範囲を設けており、これにより光学シート１１０のスタックの境界における光の漏出が防止される。光拡散シート１０４は、光を案内および拡散させるために使用される光案内要素を含んでいる。垂直プリズムシート１０６、水平プリズムシート１０８は、光の伝播方向を制御するように構成されている。示される光学シート１１０のスタックは、従来の矩形のディスプレイパネルを収容するために概して矩形であるが、形状は任意であってよい。本発明はさらに、上述の光学シート以外の任意の光学シートを組み立てる場合にも好適である。

本発明によれば、バックライトユニット内に組み立てられる前に、スタック１１０が相互に付着した全ての光学シート構成部品と共に事前準備されている。図１Ｃ、図１Ｄは、本発明の一実施形態による付着した光学シートのスタックを形成している光学シートの結合状態を示した断面図である。図１Ｃによれば、光拡散シート１０４はシート１０４の境界範囲の全周囲にわたってリムシート１０２にしっかりと接着されている。光拡散シート１０４上のリムシート１０２とは反対の側に垂直プリズムシート１０６が積層されている。垂直プリズムシート１０６は、リムシート１０２と結合し、さらに光拡散シート１０４には付着しないように構成されている。この目的のために、２個のタブ１１６が垂直プリズムシート１０６の１つの側縁１１４から、光拡散シート１０４の対応する境界を超えて延び、その下のリムシート１０２に接着されている。プリズムシート１０６の材料を切断してタブ１１６を形成することができる。局所的なタブ１１６を介した垂直プリズムシート１０６の接着により、変化する熱条件下において垂直なプリズムシート１０６が自由にシート拡張または収縮することが可能となり、これにより熱応力が解除され、光学アーチファクトが防止される。当業者は、任意数の、または修正された形のタブ１１６の使用が可能であることを理解するだろう。

図１Ｄに示すように、水平プリズムシート１０８は、光拡散シート１０４とは反対側にて、垂直プリズムシート１０６の上に積層されている。水平プリズムシート１０８は、リムシート１０２と結合し、スタック１１０の他方の光学シートとは付着しないように構成されている。この目的のために、２個のタブ１１８が水平プリズムシート１０８の１つの側縁１１９から、その下の垂直プリズムシート１０６と光拡散シート１０４の対応する境界を越えて延びている。タブ１１８は、各接着剤層１２０を介してリムシート１０２に接着している。接着剤層１２０の厚さ「ｔ」は、垂直プリズムシート１０６と光拡散シート１０４の積層厚さのクッションとなることで、タブ１１８が過剰な高さから下方に屈曲してリムシート１０２と接着してしまわないように構成することができる。より便利な案内動作を可能にするために、水平プリズムシート１０８がリムシート１０２と接着する側部１１９は、隣接した垂直プリズムシート１０６がリムシート１０２と接着する側部１１４とは異なることが好ましい。図示の実施形態において、垂直プリズムシート１０６がリムシート１０２と接着する側部１１４は、水平プリズムシート１０８がリムシート１０２と接着している側部１１９の例示的に反対側である。水平プリズムシート１０８が局所タブ１１８を介してリムシート１０２に接着していることで、変化する熱条件下で、別のシートに対する水平プリズムシート１０８の自由拡張または収縮することができるようになり、熱応力が解放され、光学アーチファクトが防止される。

前出の例示は、１つのスタック内に含まれる具体的な枚数の光学シートについて記述しているが、必要であればこれ以上の枚数の光学シートを追加および接着することができる。光学シートは、整列および結合させた光学シートのスタックにて事前準備されているため、バックライトユニット内における光学シートの組立は、１人の作業者が、接着させたスタックをバックライトユニットの搭載ケース内に１つの単純な設置動作にて実施される。バックライトの組立中に光学シートが単独で扱われることはないため、従来技術で遭遇する問題、例えば作業者による光学シートの汚染、引掻損傷、誤った整列が軽減される。これにより製造コストが低減し、生産性が増加する。

次に図２を図１Ａ乃至図１Ｄと共に参照しながら、本発明の一実施形態によるバックライト装置の組立処理を記述する。例示の目的で、この例では、様々なステップを具体的な順序で記述しているが、しかし、付随する設備によって補助されている場合には、これらのステップを任意の順序で、連続または平行して実行することができる。

まずステップ２０２で、光学シートのスタックは、光学シートを連続整列させて接着することで積み重ねることができる。例えば、１枚の光学シートは、光学シートの１側縁から１つまたは複数のタブ１１６が延び、その下のシート１０２と接着しスタック１１０を形成する状態で、図１Ａ乃至図１Ｄに示す垂直プリズムシート１０６として構成することができる。ループ２０４で示すように、ステップ２０２を、光学シート（たとえば水平プリズムシート１０８）を追加する度に繰返し実施することで、光学シートをスタックに組み込むことができる。スタックに追加する光学シートは、２つの側部に交互に接着されることが好ましい。ステップ２０６で一度最後の光学シートを接着すると、光学シートのスタックが完成する。次にステップ２０８で、光学シートを接着して完成したスタックをバックライトユニットの搭載ケース内に組み込むことができる。

上述した方法の例示的な出願では、ステップ２０２乃至２０６を、光学シートを接着させたスタックを供給するための１つのスタック組立ライン上で実施することができる。次に、光学シートのスタックを受容し、バックライトユニット内に搭載する別のバックライト組立ライン上においてステップ２０８を実施できる。スタック組立ラインとバックライト組立ラインは平行または連続して処理することができる。光学シートは、１枚ずつではなく、グループ分けされ重ねられた状態にてスタック組立ラインからバックライト組立ラインへ搬送されるため、光学シートスタックの梱包材料および必要な移送設備を有利に減らすことができる。

図３は、本発明の実施形態に従って構造された、バックライトユニットを組み込んだディスプレイパネル組立の概略図である。参照符号３００は概して表示装置を示し、この表示装置は、相互に組立てられたバックライトユニット３１０、液晶パネル３２０を装備している。バックライトユニット３１０は搭載ケース３１２を設けており、搭載ケース内部には光源３１４と、光学シートを接着させたスタック３１６とが固定されている。スタック３１６には、液晶パネル３２０に接着するべく上方に向いたリムシートが取り付けられている。これにより、光源３１４から発せられた光が、光学シートのスタック３１６を通過し、液晶パネル３２０に到達する。

図４は、本発明の１つまたは複数の態様による表示装置の概念図である。表示装置は任意の電気機器において実現され、この電気機器には、携帯型マルチメディアプレーヤ（例えばＤＶＤプレーヤ）、携帯電話、デジタルカメラ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、デスクトップコンピュータモニタ、テレビ、車内ディスプレイ、ラップトップコンピュータのような携帯端末などが含まれるが、しかしこれらに限定されるものではない。表示装置４００はディスプレイパネル４０２、照明ユニット４０４、ディスプレイ制御装置４０６、電源４０８を含む。ディスプレイ制御装置４０６が入力データおよび様々な制御信号をディスプレイパネル４０２へ送信することで、ディスプレイパネル４０２上に画像表示が生成される。照明ユニット４０４は、上述したどのバックライトユニット実施形態ともその構造が類似しており、照明モードで動作中のディスプレイパネル４０２を照明するように適切に構成されている。表示装置４００の動作に必要な電力は、ディスプレイパネル４０２および照明ユニット４０４に結合している電源４０８から提供される。

本発明による実現は特定の実施形態の内容に記述されている。これらの実施形態は例示であり、限定ではないものとする。種々の変更、修正、追加、改良が可能である。したがって、ここで１つの例として記述した構成部品に対して複数の例を提供することができる。例示的な構成内の個別部品として提示された構造および機能を、組み合わせた構造または構成部品として実現することが可能である。これらおよび他の変更、修正、追加、改良は請求項で定義された本発明の範囲内に包括される。

本発明の一実施形態による相互に接着した光学シートのスタックを示す展開図である。 本発明の一実施形態による接着した光学シートのスタックの斜視図である。 図１Ｂ中の区間１Ｃに沿った断面図である。 図１Ｂ中の区間１Ｄに沿った断面図である。 本発明の一実施形態によるバックライト装置の組立処理のフローチャートである。 本発明の一実施形態によるバックライト装置を含む液晶ディスプレイパネルの組立の概略図である。 本発明の１つまたは複数の態様による表示装置の概念図である。

Claims (10)

1. ディスプレイパネルと、
   前記ディスプレイパネルに結合した照明ユニット、および
   前記証明ユニットから発せられた光が前記スタックを通過して前記ディスプレイパネルへと向かう、接着させた光学シートのスタックとを備える表示装置であって、
   前記スタックは、少なくとも第２光学シートの第１側縁から突出している１つまたは複数のタブが接着した第１光学シートを含む、表示装置。
2. 前記第１光学シートがリムシートである、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記スタックが、前記第１光学シートと前記第２光学シートの間に介在させた１つまたは複数の光学シートを含む、請求項１に記載の表示装置。
4. 前記１つまたは複数のタブが接着剤層によって前記第１光学シートに接着しており、この接着剤層は、前記第１光学シートと前記第２シートの間に介在させた前記１つまたは複数の光学シートの厚さのクッションとなる厚さを有する、請求項３に記載の表示装置。
5. 前記第１光学シートと第２光学シートの間に介在させた前記１つまたは複数の光学シートが、前記第１光学シートに接着した第３光学シートを含む、請求項３に記載の表示装置。
6. 前記第１光学シートが、前記第３光学シートの第２側縁から突出した１つまたは複数のタブに接着している、請求項５に記載の表示装置。
7. 前記第２光学シートが前記第１光学シートに接着している前記第１側が、前記第３光学シートが前記第１光学シートに接着している前記第２側とは異なる、請求項６に記載の表示装置。
8. 接着させた光学シートのスタックが、前記第２光学シートの第１側縁から突出した１つまたは複数のタブに接着した少なくとも１枚の第１光学シートを備える、接着させた光学シートのスタック。
9. バックライト装置を組み立てる処理であって、
   複数の積層させた光学シートを接着させる処理、および
   前記接着させた光学シートのスタックをバックライトケース内部にて組み立てる処理と、を備える処理。
10. 複数の積層させた光学シートを接着する処理が、少なくとも第１光学シートに、前記第２光学シートの第１側縁から突出した１つまたは複数のタブを接着させる処理を含む、請求項９に記載の処理。

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