JP2017188304A - バックライト装置およびこれを備える表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】実施形態の課題は、一層の薄型化が可能なバックライト装置、およびこれを備える液晶表示装置を提供することにある。【解決手段】実施形態に係るバックライト装置は、収容ケース２２と、収容ケース内に配置された導光板ＬＧと、導光板に積層された第１光学シートＯＳ１と、第１光学シートに積層された第２光学シートＯＳ２と、第１光学シートおよび第２光学シートの少なくともいずれか一方の光学シートと収容ケースとの間に設けられ、当該少なくとも一方の光学シートを前記収容ケースに貼り付ける第１粘着部材ＴＰ１と、収容ケース内に配置され導光板に光を入射する光源と、を備えている。【選択図】 図１０

Description

本発明の実施形態は、バックライト装置、およびこれを備える表示装置に関する。

近年、スマートフォン、パーソナルアシスタントデバイス（ＰＡＤ）、タブレットコンピュータ、カーナビゲーションシステム等の表示装置として、液晶表示装置が広く用いられている。一般に、液晶表示装置は、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面に重ねて配置され液晶表示パネルを照明する面状照明装置（バックライト装置）と、を備えている。従来のバックライト装置は、反射層、導光板（ライトガイド）、光学シート、ＬＥＤ等の光源、矩形枠状のモールドフレームを有している。反射層、導光板、光学シートは互いに重ねて積層配置され、モールドフレーム内に配置されている。
最上層の光学シートは、モールドフレームの上端面とほぼ同一平面に並んで位置し、これらモールドフレームの上端面および光学シートは、両面テープを介して液晶表示パネルの背面に貼付されている。

特開２０１４−１７００６５号公報

このような表示装置では、装置の厚さの中に、両面テープの厚みが含まれるため、これ以上の薄型化が困難となる。同時に、両面テープの厚さ分だけ、液晶表示パネルの背面と光学シートとの間に隙間（ギャップ）が生じ、薄型化の妨げになるとともに、液晶表示パネルに負荷が作用した際、上記ギャップ分だけ液晶表示パネルが撓む可能性がある。
ここで述べる実施形態の目的は、一層の薄型狭額縁化が可能な照明装置、およびこれを備える表示装置を提供することにある。

実施形態に係るバックライト装置は、収容ケースと、前記収容ケース内に配置された導光板と、前記導光板に積層された第１光学シートと、前記第１光学シートに積層された第２光学シートと、前記第１光学シートおよび第２光学シートの少なくともいずれか一方の光学シートと前記収容ケースとの間に設けられ、当該少なくとも一方の光学シートを前記収容ケースに貼り付ける第１粘着部材と、前記収容ケース内に配置され前記導光板に光を入射する光源と、を備えている。

図１は、第１の実施形態に係る液晶表示装置の表示面側を示す斜視図。 図２は、前記液晶表示装置の背面側を示す斜視図。 図３は、前記液晶表示装置の分解斜視図。 図４は、図１の線Ａ−Ａに沿った前記液晶表示装置の断面図。 図５は、図１の線Ｂ−Ｂに沿った前記液晶表示装置の断面図。 図６は、バックライト装置の分解斜視図。 図７は、前記バックライト装置の光学シートおよび粘着部材を示す分解斜視図。 図８は、図１の線Ｃ−Ｃに沿った前記液晶表示装置の断面図。 図９は、前記バックライト装置の光学シートおよび粘着部材の積層構造を示す平面図。 図１０は、第１変形例に係る液晶表示装置の断面図 図１１は、第２変形例に係る液晶表示装置の断面図 図１２は、第３変形例に係るバックライト装置の分解斜視図。 図１３は、第４変形例に係る液晶表示装置の分解斜視図。 図１４は、第４変形例に係る液晶表示装置における液晶表示パネルを示す斜視図。 図１５は、第２の実施形態に係る液晶表示装置の断面図。

以下、図面を参照しながら、この発明の実施形態について詳細に説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

（第１の実施形態）
図１および図２は、第１の実施形態に係る液晶表示装置の表示面側および背面側をそれぞれ示す斜視図、図３は、液晶表示装置の分解斜視図である。
液晶表示装置１０は、例えばスマートフォン、タブレット端末、携帯電話機、ノートブックタイプＰＣ、携帯型ゲーム機、電子辞書、テレビ装置、カーナビゲーションシステムなどの各種の電子機器に組み込んで使用することができる。

図１ないし図３に示すように、液晶表示装置１０は、アクティブマトリクス型の平板状の液晶表示パネル１２と、液晶表示パネル１２の一方の平板面である表示面１２ａに重ねて配置され、該表示面１２ａ全体を覆う透明なカバーパネル１４と、液晶表示パネル１２の他方の平板面である背面側に対向配置されたバックライトユニット（バックライト装置）２０と、を備えている。

図４は図１の線Ａ−Ａに沿った液晶表示装置の断面図、図５は図１の線Ｂ−Ｂに沿った液晶表示装置の断面図である。図３ないし図５に示すように、液晶表示パネル１２は、矩形平板状の第１基板ＳＵＢ１と、第１基板ＳＵＢ１に対向配置された矩形平板状の第２基板ＳＵＢ２と、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に封止された液晶層ＬＱと、を備えている。第２基板ＳＵＢ２の周縁部は、シール材ＳＥにより第１基板ＳＵＢ１に貼り合わされている。第２基板ＳＵＢ２の表面に偏光板ＰＬ１が貼付され、液晶表示パネル１２の表示面１２ａを形成している。第１基板ＳＵＢ１の表面（液晶表示パネル１２の背面）に偏光板ＰＬ２が貼付されている。また、少なくとも一方の基板、例えば、第１基板ＳＵＢ１の内面上に、画素電極、共通電極等の複数の電極１５および図示しない配線等が形成されている。

液晶表示パネル１２では、当該液晶表示パネルを平面視（液晶表示パネルの表面の法線方向から当該液晶表示パネルを視認する状態をいう。以下同様である）した状態で、シール材ＳＥの内側となる領域に矩形状の表示領域（アクティブ領域）ＤＡが設けられ、該表示領域ＤＡに画像が表示される。また、この表示領域ＤＡの周囲に、矩形枠状の額縁領域（非表示領域）ＥＤが設けられている。液晶表示パネル１２は、バックライトユニット２０からの光を表示領域ＤＡに選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型である。液晶表示パネル１２は、表示モードとして、主として基板主面に略平行な横電界を利用する横電界モードに対応した構成を有していても良いし、主として基板主面に略垂直な縦電界を利用する縦電界モードに対応した構成を有していても良い。

図示した例では、第１基板ＳＵＢ１の短辺側の端部にフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ）２３が接合され、液晶表示パネル１２から外方に延出している。ＦＰＣ２３には、液晶表示パネル１２を駆動するのに必要な信号を供給する信号供給源として、駆動ＩＣチップ２１等の半導体素子が実装されている。

図１ないし図５に示すように、カバーパネル１４は、例えば、ガラス板あるいはアクリル系の透明樹脂等により、矩形平板状に形成されている。カバーパネル１４は、液晶表示パネル１２の寸法（幅、長さ）よりも大きな幅および長さを有し、平面視で液晶表示パネル１２よりも大きな面積を有している。カバーパネル１４の背面（液晶表示パネル１２側の面）の周縁部に枠状の遮光層ＲＳが形成されている。カバーパネル１４において、液晶表示パネル１２の表示領域ＤＡと対向する領域以外の領域は、遮光層ＲＳにより遮光される。なお、遮光層ＲＳは、カバーパネル１４の上面（表示面）に形成してもよい。

カバーパネル１４の背面（裏面）は、光透過性を有する、あるいは、透明な接着剤あるいは粘着剤、例えば、光学用透明樹脂からなる粘着シートＡＤにより、液晶表示パネル１２の偏光板ＰＬ１に貼付され、液晶表示パネル１２の表示面１２ａを全面に亘って覆っている。なお、粘着シートＡＤは、偏光板ＰＬ１と同一のサイズに形成され、偏光板ＰＬ１に整列して貼付されている。
カバーパネル１４を液晶表示パネル１２に貼り付けた状態を平面視した場合、該カバーパネル１４の周縁部は、液晶表示パネル１２の外周縁よりも外側に突出している。カバーパネル１４の各長辺と液晶表示パネル１２の長辺とは所定の間隔を有してほぼ平行な状態となっている。カバーパネル１４の各短辺と液晶表示パネル１２の短辺とは所定の間隔を有してほぼ平行な状態となっている。本実施形態において、カバーパネル１４の長辺と液晶表示パネル１２の長辺との間隔、すなわち、カバーパネル１４の長辺側周縁部の幅は、カバーパネル１４の短辺と液晶表示パネル１２の短辺との間隔、すなわち、カバーパネルの短辺側周縁部の幅よりも小さく形成されている。

図６はバックライトユニット２０の分解斜視図である。図３、図４および図６に示すように、バックライトユニット２０は、偏平な矩形状の収容ケース２２と、液晶表示パネル１２の背面に貼付される矩形枠状の支持フレーム１６と、収容ケース２２の底面上に配置された反射シートＲＥと、収容ケース２２内に配置された複数の光学部材と、光学部材に入射する光を供給する光源ユニット３０と、を備えている。

収容ケース２２は、第１端面（上端面）１６ａおよびこれと反対側の第２端面（下端面）１６ｂを有する矩形枠状の支持フレーム１６と、支持フレーム１６の第２端面１６ｂに貼付され収容ケース２２の底を構成する矩形状の底板１８と、を有している。支持フレーム１６は、例えば、合成樹脂でモールド成形されたフレームであり、例えば、幅Ｗ１が０．５ｍｍ、高さＴ１が０．４５ｍｍ程度に形成されている。また、支持フレーム１６の外形寸法は、液晶表示パネル１２の偏光板ＰＬ２の外形寸法とほぼ等しく形成されている。底板１８は、例えば、板厚０．３ｍｍのステンレス板（ＳＵＳ板）で構成されている。

反射シートＲＥは、支持フレーム１６の内形寸法とほぼ等しい外形寸法に形成され、底板１８のほぼ全面を覆っている。反射シートＲＥは、膜厚が２００μｍ以下、望ましくは、５０〜９０μｍ、反射率が９０％以上、望ましくは、９５％以上の反射シートを用いている。バックライトユニット２０は、光学部材として、平面視で矩形状の導光板ＬＧ、および導光板ＬＧ上に重ねて配置された複数枚、例えば、２枚の第１光学シートＯＳ１および第２光学シートＯＳ２を有している。なお、光学シートは、２枚に限らず、３枚以上の光学シートを用いてもよい。

導光板ＬＧは、出射面となる第１主面Ｓ１と、この第１主面Ｓ１の反対側の第２主面Ｓ２と、第１主面Ｓ１と第２主面Ｓ２とを繋ぐ入射面ＥＦと、を有している。本実施形態では、導光板ＬＧの短辺側の一側面を入射面ＥＦとしている。導光板ＬＧは、平面視で、フレーム１６の内径寸法よりも僅かに小さい外形寸法（長さ、幅）、かつ、液晶表示パネル１２の表示領域ＤＡよりも僅かに大きな外形寸法に形成されている。導光板ＬＧは、板厚が例えば、０．２３〜０．３２ｍｍ程度としたものを用いている。
導光板ＬＧは、第２主面Ｓ２側が反射シートＲＥと対向した状態で、支持フレーム１６内に配置され、反射シートＲＥ上に載置されている。この状態で、収容ケース２２の底板１８から導光板ＬＧの第１主面Ｓ１までの高さＴ２は、支持フレーム１６の高さＴ１よりも高くなっている。言い換えると、支持フレーム１６は、第１端面１６ａが導光板ＬＧの第１主面（上面）Ｓ１よりも低い位置となる高さＴ１に形成されている。高さＴ２とＴ１の差（Ｔ２−Ｔ１）は、後述する粘着部材（両面テープ）の厚さと等しくなるように形成している。

導光板ＬＧの入射面ＥＦは、支持フレーム１６の短辺部と僅かな隙間を置いて対向している。図６に示すように、光源ユニット３０は、例えば、細長い帯状の回路基板３２ａと、この回路基板３２ａ上に並べて実装された複数の光源（例えば、ＬＥＤ）３２ｂと、を有している。そして、光源ユニット３０は、複数の光源３２ｂが導光板ＬＧの入射面ＥＦと対向するように、支持フレーム１６内に配置されている。

図３、図４および図６に示すように、本実施形態によれば、第１光学シートＯＳ１、第２光学シートＯＳ２として、例えば、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂で形成され光透過性を有する拡散シートおよびプリズムシートを用いている。第１光学シートＯＳ１は、支持フレーム１６の外形寸法とほぼ等しい外形寸法を有する矩形状に形成されている。第１光学シートＯＳ１は、複数の辺、例えば、対向する２つの短辺、および一方の長辺にそれぞれ形成された欠落部（凹部）２４を有している。各欠落部２４は、支持フレーム１６の幅とほぼ等しい幅（深さ）に形成されている。

第１光学シートＯＳ１は、導光板ＬＧの第１主面Ｓ１に重ねて載置され、更に、その周縁部は両面テープ等の第１粘着部材（ケース側粘着部材）ＴＰ１により支持フレーム１６の第１端面１６ａに貼付されている。
第１粘着部材ＴＰ１は、支持フレーム１６と同一寸法の矩形枠状に形成されている。すなわち、第１粘着部材ＴＰ１は、支持フレーム１６と同一の外形寸法を有し、更に、支持フレーム１６の幅Ｗ１と同一の幅に形成されている。
なお、本実施例における、寸法的な「同一」や「等しい」との文言は、実際の製品において製造上避けることのできない誤差やかかる誤差を設計時に公差として見込んでおくことを積極的に排除するものではなく、かかる観点からみて略同一であるといえるものを含んでいる。以下でも同様である。
図４に示すように、第１粘着部材ＴＰ１は、支持フレーム１６の高さＴ１と導光板ＬＧの第１主面Ｓ１の高さＴ２との差（Ｔ２−Ｔ１）に等しい膜厚を有している。第１粘着部材ＴＰ１は、膜厚が、例えば０．０５〜０．１ｍｍのものを用いることができる。第１粘着部材ＴＰ１を支持フレーム１６の第１端面１６ａに重ねて貼付することにより、第１粘着部材ＴＰ１の上面（第１光学シート側の粘着面）は、導光板ＬＧの第１主面Ｓ１と同一平面に位置している。そして、導光板ＬＧの第１主面Ｓ１に重ねて載置された第１光学シートＯＳ１の周縁部は、第１粘着部材ＴＰ１の上面に貼付され、これにより、第１光学シートＯＳ１は第１粘着部材ＴＰ１を介して支持フレーム１６に貼付されている。
また、第１光学シートＯＳ１の周縁には、複数個所（本実施例では３か所）に欠落部２４が形成されている。第１光学シートＯＳ１の各欠落部２４は、第１粘着部材ＴＰ１上に重なっている。

図３、図４および図６に示すように、第２光学シートＯＳ２は、支持フレーム１６の内形寸法よりも僅かに小さい外形寸法を有する矩形状に形成されている。第２光学シートＯＳ２は、複数の辺、例えば、対向する２つの短辺、および一方の長辺からそれぞれ突出した３つのタブ２６を一体に有している。これらのタブ２６は、第１光学シートＯＳ１の３つの欠落部２４とそれぞれ対応する位置に設けられている。各タブ２６は、例えば矩形状に形成され、支持フレーム１６の外縁に一致する突出高さ、および欠落部２４の長さよりも短い幅を有している。各タブ２６の裏面、すなわち、支持フレーム１６側の面に、タブ２６と同一形状のスペーサ２８が貼付されている。スペーサ２８は、例えば、片面テープあるいは両面テープを用いている。スペーサ２８の膜厚は、第１光学シートＯＳ１の膜厚と等しく形成されている。なお、スペーサ２８は、第１粘着部材ＴＰ１上であって、タブ２６と対応する位置に設ける構成を採用することも可能である。

第２光学シートＯＳ２は、第１光学シートＯＳ１に重ねて載置され、第２光学シートＯＳ２の各タブ２６は、第１光学シートＯＳ１の欠落部２４を通して、かつ、スペーサ２８を介して、第１粘着部材ＴＰ１に貼付される。
図７は、第２光学シートのタブ部分、第１光学シート、第１粘着部材ＴＰ１、および第２粘着部材ＴＰ２の位置関係を示す分解斜視図、図８は、図１の線Ｃ−Ｃに沿ったタブ部分を含む液晶表示装置の断面図、図９は、第１光学シート、第２光学シート、第１粘着部材、第２粘着部材の積層状態を模式的に示す平面図である。
図５、図７ないし図９に示すように、第２光学シートＯＳ２の各タブ２６は、第１光学シートＯＳ１の欠落部２４に対向し、スペーサ２８はこの欠落部２４内に位置し、第１粘着部材ＴＰ１の上面に貼付されている。このように、３つのタブ２６を第１粘着部材ＴＰ１に貼付することにより、第２光学シートＯＳ２は、支持フレーム１６に固定されている。なお、各タブ２６の突出端は、支持フレーム１６の外側面と同一平面に位置している。

図３および図６に示すように、本実施形態によれば、バックライトユニット２０は、両面テープ等の第２粘着部材（パネル側粘着部材）ＴＰ２を備えている。第２粘着部材ＴＰ２は、同一の幅に形成されている。第２粘着部材ＴＰ２は、第２光学シートＯＳ２の膜厚とほぼ同一の膜厚を有し、例えば、膜厚０．０５〜０．１ｍｍのものを用いることができる。また、第２粘着部材ＴＰ２は、平面視で支持フレーム１６の第１端面１６ａに対向する位置となる第２光学シートＯＳ２の周辺部に設けられている。さらに、第２粘着部材ＴＰ２は、複数個所、ここでは、第２光学シートＯＳ２の３つのタブ２６に対応する３か所で空隙を設けて配置されている。第２粘着部材ＴＰ２は、各タブ２６に対応する箇所で、タブ２６の幅よりも大きな間隔を置いて並んでいる。

図３ないし図９に示すように、第２粘着部材ＴＰ２は、第１光学シートＯＳ１の周縁部上に貼付され、第１光学シートＯＳ１の外縁に沿って設置されている。この際、第２粘着部材ＴＰ２は、第２光学シートＯＳ２の３つのタブ２６が、それぞれ第２粘着部材ＴＰ２の分断部分の隙間内に位置するように、すなわち、タブ２６を避けた状態で、第１光学シートＯＳ１の周縁部上に貼付される。これにより、第２粘着部材ＴＰ２は、タブ２６に重なることなく、第２光学シートＯＳ２の周囲に位置し、第２粘着部材ＴＰ２の上面は、第２光学シートＯＳ２の上面と同一平面に並んで、すなわち、面一に並んでいる。

上記構成のバックライトユニット２０によれば、図４および図８に示すように、支持フレーム１６の第１端面１６ａに第１粘着部材ＴＰ１、第１光学シートＯＳ１、第２粘着部材ＴＰ２が高さ方向に重ねて配置されている。第１光学シートＯＳ１の周縁部は、支持フレーム１６の第１端面１６と第１光学シートＯＳ１との間に設置された第１粘着部材ＴＰ１により支持フレーム１６に固定されている。
図５および図８に示すように、第２光学シートＯＳ２のタブ２６の部分では、支持フレーム１６の第１端面１６ａに第１粘着部材ＴＰ１、スペーサ２８、第２光学シートＯＳ２のタブ２６が高さ方向に重ねて配置されている。第２光学シートＯＳ２のタブ２６は、支持フレーム１６の第１端面１６とタブ２６との間に設置されたスペーサ２８および第１粘着部材ＴＰ１により支持フレーム１６に固定されている。

以上のように構成されたバックライトユニット２０は、図２ないし図５に示すように、液晶表示パネル１２の背面に対向して配置され、第２粘着部材ＴＰ２により、液晶表示パネル１２の偏光板ＰＬ２に取付けられている。すなわち、収容ケース２２の支持フレーム１６は、第２粘着部材ＴＰ２により、偏光板ＰＬ２の背面周縁部に貼付され、支持フレーム１６の外周縁および第２粘着部材ＴＰ２の外周縁が偏光板ＰＬ２の周縁と整列した状態に配置されている。第２粘着部材ＴＰ２の上面と第２光学シートＯＳ２の上面とは同一平面に位置していることから、第２粘着部材ＴＰ２を偏光板ＰＬ２に貼付することにより、第２光学シートＯＳ２は、偏光板ＰＬ２に当接している。特に、第２光学シートＯＳ２がプリズムシートである場合は、少なくとも各プリズムの先端が偏光板ＰＬ２に当接している。また、偏光板ＰＬ２は、反射偏光層と該反射偏光層に貼り付けられる透明部材とを備えるものとし、当該透明部材にプリズムシートの先端が接触している構成も採用可能である。

支持フレーム１６は、液晶表示パネル１２の額縁領域ＥＤと対向する位置にあり、また、第１および第２光学シートＯＳ１、ＯＳ２、並びに導光板ＬＧは、液晶表示パネル１２の表示領域ＤＡに対向している。光源ユニット３０のプリント回路基板３２は、接続端部３１を介してＦＰＣ２３に接続されている（図２参照）。これにより、ＦＰＣ２３およびプリント回路基板３２を介してＬＥＤ３４に駆動電流が通電される。ＬＥＤ３４から出射された光は、導光板ＬＧの入射面ＥＦから導光板ＬＧ内に入射し、導光板ＬＧ内を伝播し、或いは導光板ＬＧの第２主面Ｓ２から出射されたのち反射シートＲＥによって反射され、再度導光板ＬＧ内に入射する。このような光路を通過した後、ＬＥＤ３４からの光は第１主面（出射面）Ｓ１の全面から液晶表示パネル１２側に出射される。出射された光は、第１光学シートＯＳ１および第２光学シートＯＳ２により拡散された後、液晶表示パネル１２の表示領域ＤＡに照射される。

以上のように構成された本実施形態に係る液晶表示装置１０およびバックライトユニット２０によれば、バックライトユニット２０の粘着部材（例えば、両面テープ）を光学シート接着用の第１粘着部材ＴＰ１と、液晶表示パネル接着用の第２粘着部材ＴＰ２とに分割し、これらの第１および第２粘着部材を光学シートとともに支持フレーム１６の第１端面上に高さ方向に積層し接着している。これにより、第１および第２粘着部材の膜厚分をバックライトユニット２０の導光板ＬＧおよび光学シートＯＳ１、ＯＳ２の厚さ分の中に含めることができ、バックライトユニット２０、および液晶表示装置１０の薄型化を図ることができる。同時に、バックライトユニット２０の第２光学シートＯＳ２と、液晶表示パネル１２との間の隙間を無くし、装置全体の一層の薄型化を図ることが可能となる。更に、隙間を無くすことにより、液晶表示パネルに負荷が作用した際、液晶表示パネルの撓みを抑制し、表示品位の向上を図ることが可能となる。

上述した第１の実施形態において、第１光学シートＯＳ１のタブ２６は、３つに限らず、少なくとも１つあるいは２つ設けられていればよい。あるいは、タブ２６を４つ以上設けることも可能である。また、タブの形状、大きさは、種々選択可能である。バックライトユニット２０の光学シートは、２枚に限らず、３枚以上設けることも可能である。例えば、３枚目の第３光学シートを設ける場合、この光学シートを第２光学シートとほぼ同一寸法に形成し、複数の辺から突出する複数のタブを設ける。これらのタブは、第２光学シートのタブに対して、ずれた位置に設ける。そして、第２光学シートに重ねて第３光学シートを載置し、第３光学シートの各タブを第２粘着部材に貼付する。第２粘着部材ＴＰ２と同様の第３粘着部材を第２粘着部材ＴＰ２に重ねて貼付し、第３光学シートの周囲に第３光学シートと面一に配置すればよい。

次に、種々の変形例に係る液晶表示装置および他の実施形態に係る液晶表示装置について説明する。なお、以下に説明する変形例および他の実施形態において、前述した第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略あるいは簡略化し、第１の実施形態と異なる部分を中心に詳しく説明する。

（第１変形例）
図１０は、第１変形例に係る液晶表示装置の横断面図である。
前述した第１の実施形態において、バックライトユニット２０の第１光学シートＯＳ１の外側面および第２光学シートＯＳ２のタブ２６の端面は、支持フレーム１６の外側面に露出している。そのため、これら第１光学シートＯＳ１の外側面およびタブ端面から僅かに光が漏れる可能性がある。そこで、図１０に示すように、第１変形例によれば、収容ケース２２の底板１８の一部を折曲げて側板１８ａを形成し、この側板１８ａで支持フレーム１６の外側面、第１および第２粘着部材ＴＰ１、ＴＰ２の端面、第１光学シートＯＳ１の外側面、および第２光学シートＯＳ２のタブ２６の端面を覆っている。
このような構成とすることにより、第１光学シートＯＳ１および第２光学シートＯＳ２からの光漏れを防止することができる。

（第２変形例）
図１１は、第２変形例に係る液晶表示装置の横断面図である。
図に示すように、側板に代えて、遮光樹脂、遮光膜あるいは遮光テープ等の遮光部材５０を支持フレーム１６の外側面に設け、この遮光部材５０により、支持フレーム１６の外側面、第１および第２粘着部材ＴＰ１、ＴＰ２の端面、第１光学シートＯＳ１の外側面、および第２光学シートＯＳ２のタブ２６の端面を覆うようにしてもよい。この場合、少なくとも第１光学シートＯＳ１の外側面、および第２光学シートＯＳ２のタブ２６の端面を遮光部材５０で覆っていれば、光漏れ防止効果が得られる。

（第３変形例）
図１２は、第３変形例に係るバックライトユニット２０の分解斜視図である。
第３変形例によれば、図１２に示すように、第１光学シートＯＳ１は、支持フレーム１６の内形寸法よりも僅かに小さい外形寸法を有する矩形状に形成されている。第１光学シートＯＳ１は、複数の辺、例えば、対向する２つの短辺、および一方の長辺からそれぞれ突出した３つのタブ２６を一体に有している。各タブ２６の上面、すなわち、第２光学シートＯＳ２側の面に、タブ２６と同一形状のスペーサ２８が貼付されている。スペーサ２８は、例えば、片面テープあるいは両面テープを用いている。スペーサ２８の膜厚は、後述する第２光学シートＯＳ２の膜厚と等しく形成されている。第１光学シートＯＳ１は、導光板ＬＧの第１主面に重ねて載置され、各タブ２６は、支持フレーム１６の第１端面１６ａ上に載置される。なお、第３変形例において、支持フレーム１６の第１端面１６ａの高さ位置は、導光板ＬＧの出射面（第１主面Ｓ１）とほぼ同一の高さ位置に設けられている。

第１粘着部材ＴＰ１は、支持フレーム１６の第１端面１６ａ上に設けられている。さらに、第１粘着部材ＴＰ１は、複数個所、ここでは、第１光学シートＯＳ１の３つのタブ２６に対応する３か所で空隙を設けて配置されている。第１粘着部材ＴＰ１は、各タブ２６に対応する箇所で、タブ２６の幅よりも大きな間隔を置いて並んでいる。また、第１粘着部材ＴＰ１は、第１光学シートＯＳ１の膜厚とほぼ同一の膜厚を有しており、第１端面１６ａ上に貼着した第１粘着部材ＴＰ１の上面は、導光板ＬＧ上に載置された第１光学シートＯＳ１の上面と高さ位置が等しい。すなわち、第１光学シートＯＳ０１は、タブ２６に対応する位置を除いて第１粘着部材ＴＰ１に包囲されている。第１光学シートＯＳ１の３つのタブ２６とスペーサ２８は、それぞれ第１粘着部材ＴＰ１の隙間部分に位置し、支持フレーム１６の第１端面１６ａに接触している。

第２光学シートＯＳ２は、支持フレーム１６の外形寸法とほぼ等しい外形寸法を有する矩形状に形成されている。第２光学シートＯＳ２は、複数の辺、例えば、対向する２つの短辺、および一方の長辺にそれぞれ形成された欠落部（凹部）２４を有している。各欠落部２４は、支持フレーム１６の幅とほぼ等しい幅（深さ）に形成されている。また、これらの欠落部２４は、第１光学シートＯＳ１のタブ２６と対応する位置に設けられている。
第２光学シートＯＳ２は、第１光学シートＯＳ１に重ねて載置され、更に、その周縁部は第１粘着部材ＴＰ１により支持フレーム１６の第１端面１６ａに貼付されている。第２光学シートＯＳ２の欠落部２４は、第１光学シートＯＳ１のタブ２６に重なって位置している。各タブ２６上のスペーサ２８は、欠落部２４内に位置し、その上面は、第２光学シートＯＳ２の上面と面一に並んでいる。

第２粘着部材ＴＰ２は、支持フレーム１６と同一寸法の矩形枠状に形成されている。すなわち、第２粘着部材ＴＰ２は、支持フレーム１６と同一の外形寸法を有し、更に、支持フレーム１６の幅と同一の幅に形成されている。第２粘着部材ＴＰ２は、第２光学シートＯＳ２の周縁部上に貼付されている。同時に、第２粘着部材ＴＰ２は、スペーサ２８に貼付されている。これにより、第１光学シートＯＳ１のタブ２６は、スペーサ２８を介して第２粘着部材ＰＴ２に固定されている。
以上のように構成された第３変形例においても、前述した第１実施形態と同様に、バックライトユニット２０の狭額縁化および液晶表示装置の薄型化を図ることができる。すなわち、バックライトユニット２０の支持フレーム、光学シート、第１および第２粘着部材を高さ方向に重ねて配置することにより、これらを平面方向に並べて配置する場合に比較して、バックライトユニット２０を狭額縁とすることができる。
また、図示しない液晶表示パネルのバックライトユニット側の偏光板を枠状の第２粘着部材ＴＰ２の内法寸法よりも小さい形状とすることにより、第２光学シートＯＳ２と当該偏光板との間のすき間を著しく小さく、或いはプリズムシートである第２光学シートＯＳ２のプリズム先端を偏光板に当接させた構成を形成することができる。これにより、液晶表示装置全体の薄型化も図られる。
なお、上記偏光板は、反射偏光層と該反射偏光層に貼り付けられる透明部材とを備えるものとし、当該透明部材にプリズムシートの先端が接触している構成も採用可能である。

（第４変形例）
図１３は、第４変形例に係る液晶表示装置の分解斜視図、図１４は、第４変形例に液晶表示パネルの背面側を示す斜視図である。
図１３および図１４に示すように、第４変形例によれば、第２粘着部材ＴＰ２は、予め、液晶表示パネル１２の偏光板ＰＬ２の背面周縁部に貼付されている。この場合、偏光板シートに第２粘着部材ＴＰ２を貼り付けた状態で、偏光板シートおよび第２粘着部材ＴＰ２の外形を一緒に打ち抜くことにより、第２粘着部材ＴＰ２付きの偏光板Ｐ２を形成する。そして、この偏光板Ｐ２を液晶表示パネル１２の第１基板ＳＵＢ１の表面に貼り付けている。

一方、バックライトユニット２０は、第２粘着部材ＴＰ２を除いて、前述した第１の実施形態と同様に構成されている。バックライトユニット２０は、第１光学シートＯＳ１の周縁部を液晶表示パネル１２側の第２粘着部材ＴＰ２に貼付することにより、液晶表示パネル１２に取付けられる。バックライトユニット２０を液晶表示パネル１２に取付けた後の液晶表示装置１０の構成は、前述した第１の実施形態に係る液晶表示装置と同一である。
上記のように構成された第４変形例によれば、偏光板ＰＬ２と第２粘着部材ＴＰ２の外形を面一に形成することができ、すなわち、第２粘着部材ＴＰ２と偏光板ＰＬ２との間の位置ずれを無くすことができ、第２粘着部材ＴＰ２の接着面積を最大限確保することができる。これにより、液晶表示パネル１２に対してバックライトユニット２０を強固に固定することが可能となる。その他、第３変形例においても、前述した第１の実施形態と同様の作用効果が得られる。

（第２の実施形態）
図１５は、第２の実施形態に係る液晶表示装置の横断面図である。
図１５に示すように、本実施形態によれば、収容ケース２２の底板１８上に矩形状のクッションシート（クッション材）５４が敷設されている。クッションシート５４は、例えば、ウレタンフォーム、スポンジ等の弾性材料で形成されている。このクッションシート５４に重ねて、反射シートＲＥおよび導光板ＬＧが順に載置されている。なお、クッションシート５４は、弾性復帰可能な状態で設けられている。すなわち、クッションシート５４は弾性復帰力を有しており、反射シートＲＥを底板１８から離間する第１方向（液晶表示パネル方向）に押圧し、且つ、第１方向とは反対となる第２方向からの押圧によって収縮可能な程度に収縮した状態で、反射シートＲＥと底板１８との間に収容されている。

収容ケース２２の支持フレーム１６は、第１端面１６ａの内周側に形成された一段低い段差部１６ｃを有している。段差部１６ｃの高さＴ１は、導光板ＬＧの第１主面Ｓ１の高さＴ２よりも低く形成されている。また、段差部１６ｃの段差（深さ）は、後述する第１光学シートＯＳ１の膜厚と第２光学シートＯＳ２の膜厚との２枚分の膜厚と等しく形成されている。
第１光学シートＯＳ１は、導光板ＬＧの第１主面Ｓ１に重ねて載置されている。また、第１光学シートＯＳ１の周縁部は、支持フレーム１６の段差部１６ｃ上に載置されている。第２光学シートＯＳ２は、第１光学シートＯＳ１に重ねて載置され、更に、第２光学シートＯＳ２の周縁部は、第１光学シートＯＳ１に重ねて、支持フレーム１６の段差部１６ｃ上に載置されている。第１光学シートＯＳ１の周縁部および第２光学シートＯＳ２の周縁部を段差部１６ｃに重ねて配置することにより、第２光学シートＯＳ２の周縁部の上面は、支持フレーム１６の第１端面１６ａと同一平面に並んで、つまり、面一に並んでいる。

バックライトユニット２０は、矩形枠状の第１粘着部材（例えば、両面テープ）ＴＰ１を有している。第１粘着部材ＴＰ１は、支持フレーム１６の幅Ｗ１と同一の幅に形成されている。第１粘着部材ＴＰ１は、支持フレーム１６の第１端面１６ａおよび第２光学シートＯＳ２の周縁部に貼付され、第１および第２光学シートＯＳ１、ＯＳ２の周縁部を支持フレーム１６に固定している。このように、第１光学シートＯＳ１、第２光学シートＯＳ２、第１粘着部材ＴＰ１は、バックライトユニット２０の高さ方向（厚さ方向）に重ねて配置されている。

以上のように構成されたバックライトユニット２０は、液晶表示パネル１２の背面に対向して配置され、第１粘着部材ＴＰ１により、液晶表示パネル１２の偏光板ＰＬ２に取付けられている。すなわち、収容ケース２２の支持フレーム１６は、第１粘着部材ＴＰ１により、偏光板ＰＬ２の背面周縁部に貼付され、支持フレーム１６の外周縁および第１粘着部材ＴＰ２の外周縁が偏光板ＰＬ２の周縁と整列した状態に配置されている。また、反射シートＲＥおよび導光板ＬＧは、クッションシート５４の弾性により液晶表示パネル１２側に押し上げられ、更に、導光板ＬＧは、第１光学シートＯＳ１および第２光学シートＯＳ２を押し上げ、第２光学シートＯＳ２の上面を液晶表示パネル１２の偏光板ＰＬ２に当接させている。これにより、第２光学シートＯＳ２の上面のうち、周縁部を除いた実質的に表示面に対向する部分は、第１粘着部材ＴＰ１の上面と同一平面に位置し、すなわち、面一に並んで位置し、かつ、隙間なく偏光板ＰＬ２に当接している。

本実施形態では、液晶表示装置１０は、カバーパネル１４の押圧状態を検知する押圧検知機能を有している。一例として、液晶表示装置１０は、液晶表示パネル１２の複数の共通電極、複数の検出電極、あるいは複数の画素電極の何れかからなるパネル側電極部１５と、収容ケース２２の金属製の底板１８と、これらに電気的に接続された制御部６０と、を備えた押圧センサ６２を備えている。底板１８は、例えば、０．３ｍｍ厚のステンレス板で構成されているとともに、接地電位に接続され、ケース側電極部として機能する。
押圧センサ６２の制御部６０は、パネル側電極部１５あるいは底板１８のいずれか一方に、例えば、パネル側電極部１５に、センサ駆動信号を送信する。この状態でカバーパネル１４にタッチ等に伴う押圧力が入力されると、液晶表示パネル１２および導光板等を介してクッションシート５４が押圧され、収縮する。これにより、押圧箇所を中心として液晶表示パネル１２が底板１８側に僅かに撓み、該撓みに伴って各パネル側電極部１５と底板１８との間の距離が変動する。この距離の変動に伴い、パネル側電極部１５と底板１８との間の容量が変動し、制御部６０は、この容量変動を含んだ信号を、いずれか一方の電極部、例えば、パネル側電極部１５から受信する。制御部６０は、かかる受信信号に基づいてカバーパネル１４の押圧状態を検知する。
なお、ケース側電極部は、上記実施例では金属製の底板１８が採用されているが、底板上に別途金属製、或いはフィルム状の電極を設け、底板上に積層する構成も採用可能である。また、パネル側電極部１５は、上記一対の基板間に設けられる電極をパネル側電極部として採用する構成のほか、カバーパネル１４と一対の基板との間に別途、電極層を設ける構成を採用することも可能である。かかる構成を採用する場合、パネル側電極部も複数の電極をマトリクス状に配置し、これらケース側電極部の各電極に向けてセンサ駆動信号を出力し、パネル側電極部から受信信号を受信する構成を採用することも可能である。
また、押圧状態の検知は、上記制御部６０で処理する構成も採用可能であるし、上記の如き受信信号を制御部６０で一定量保存しておき、その後該液晶表示パネルに接続される別のプロセッサに演算処理をさせる構成も採用可能である。

以上のように構成された第２の実施形態によれば、バックライトユニット２０の第１粘着部材ＴＰ１を第１および第２光学シートＯＳ１、ＯＳ２ともに支持フレーム１６の段差部１６ｃに高さ方向に積層し、第１粘着部材ＴＰ１で接着している。これにより、第１粘着部材ＴＰ１の膜厚分をバックライトユニット２０の導光板ＬＧおよび光学シートＯＳ１、ＯＳ２の厚さ分の中に含めることができ、バックライトユニット２０、および液晶表示装置１０の薄型化を図ることができる。同時に、バックライトユニット２０の第２光学シートＯＳ２と、液晶表示パネル１２との間の隙間を無くし、装置全体の一層の薄型化を図ることが可能となる。

更に、本実施形態では、第２光学シートＯＳ２と液晶表示パネル１２との間の隙間を無くすことにより、入力圧力（タッチ圧力）を正確に検知することができる。すなわち、第２光学シートＯＳ２と液晶表示パネル１２との間に隙間がある場合、入力されたタッチ圧力の少なくとも一部が上記隙間で吸収され、タッチ圧力を導光板およびクッションシートに正確に伝えることが困難となる。そのため、タッチ圧力と液晶表示パネルの変位量とを正確に一致させることが困難となる。これに対して、本実施形態では、隙間を無くすことにより、タッチ圧力を液晶表示パネル、光学シート、および導光板を介して、クッションシート５４に正確に伝えることができ、その結果、液晶表パネルの電極の移動量とタッチ圧力とを正確に一致させることができる。これにより、タッチ圧力を正確に検知することが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

本発明の実施形態として上述した各構成を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての構成及び製造工程も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。また、上述した実施形態あるいは変形例によりもたらされる他の作用効果について本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものついては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
液晶表示パネル、およびバックライトユニットの構成部材の外形状および内形状は、矩形状に限定されることなく、外形あるいは内径のいずれか一方あるいは両方を平面視多角形状や円形、楕円形、およびこれらを組み合わせた形状等の他の形状としてもよい。構成部材の材料は、上述した例に限らず、種々選択可能である。

１０…液晶表示装置、１２…液晶表示パネル、１４…カバーパネル、
１６…支持フレーム、１６ａ…第１端面、１６ｂ…第２端面、１８…底板、
２０…バックライトユニット（バックライト装置）、２２…収容ケース、２６…タブ、
２８…スペーサ、３０…光源ユニット、６２…押圧センサ、
ＳＵＢ１…第１基板、ＳＵＢ２…第２基板、ＬＱ…液晶層、ＴＰ１…第１粘着部材、
ＴＰ２…第２粘着部材、ＬＧ…導光板、ＯＳ１…第１光学シート、
ＯＳ２…第２光学シート、ＰＬ１、ＰＬ２…偏光板

Claims (16)

1. 収容ケースと、
   前記収容ケース内に配置された導光板と、
   前記導光板に積層された第１光学シートと、
   前記第１光学シートに積層された第２光学シートと、
   前記第１光学シートおよび第２光学シートの少なくともいずれか一方の光学シートと前記収容ケースとの間に設けられ、当該少なくとも一方の光学シートを前記収容ケースに貼り付ける第１粘着部材と、
   前記収容ケース内に配置され前記導光板に光を入射する光源と、
   を備えるバックライト装置。
2. 前記収容ケースは、第１端面および第１端面と反対側の第２端面とを有する枠状の支持フレームと、前記支持フレームの第２端面側を覆う底板と、を備え、
   前記導光板は前記底板上に載置され、
   前記第１粘着部材は前記支持フレームの第１端面に貼付され、
   前記第１光学シートは、前記第１端面に重なって位置し前記第１粘着部材に貼付された周縁部を有している請求項１に記載のバックライト装置。
3. 前記支持フレームの第１端面は、前記収容ケースに収容された導光板の出射面よりも低い高さ位置に設けられ、
   前記第１粘着部材は、前記第１端面に貼付され、前記第１光学シートとの粘着面が前記導光板の出射面と同一平面上に並んでいる請求項２に記載のバックライト装置。
4. 前記第１光学シートは、前記粘着部材と重なって位置する欠落部を有し、
   前記第２光学シートは、当該第２光学シートの側縁から延出したタブを有し、
   前記タブは、前記欠落部を通して前記第１粘着部材に貼付されている請求項３に記載のバックライト装置。
5. 前記タブと前記第１粘着部材との間に設けられたスペーサを更に備えている請求項４に記載のバックライト装置。
6. 前記第１光学シートの周縁部に重ねて貼付された第２粘着部材を更に備え、
   前記第２光学シートは、前記第２粘着部材に周囲を包囲された状態で前記第１光学シート上に配置され、
   前記第２粘着部材と前記第２光学シートとが同一平面内に位置している
   請求項１に記載のバックライト装置。
7. 互いに対向して配置された一対の基板と、前記一対の基板間に封入された液晶層と、前記各基板の外面に設けられた偏光板と、を有する液晶表示パネルと、
   収容ケースと、前記収容ケース内に配置された導光板と、前記導光板に積層された第１光学シートと、前記第１光学シートに積層された第２光学シートと、前記収容ケース内に配置され前記導光板に光を入射する光源と、を備えるバックライト装置と、
   前記収容ケースと前記液晶表示パネルとの間に設けられたパネル側粘着部材と、を備え、
   前記パネル側粘着部材および第２光学シートは同一平面内に並んで位置し、前記液晶表示パネルの偏光板に当接している液晶表示装置。
8. 前記パネル側粘着部材は、前記第１光学シートと前記偏光板との間に設けられている請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記収容ケースと前記第１光学シートとの間に設けられたケース側粘着部材を更に備えている請求項７又は８に記載の液晶表示装置。
10. 前記収容ケースは、第１端面および第１端面と反対側の第２端面とを有する枠状の支持フレームと、前記支持フレームの第２端面側を覆う底板と、を備え、
    前記導光板は前記底板上に載置され、
    前記ケース側粘着部材は前記支持フレームの第１端面に貼付され、
    前記第１光学シートは、前記第１端面に重なって位置し前記パネル側粘着部材に貼付された周縁部を有している請求項９に記載の液晶表示装置。
11. 前記支持フレームの第１端面は、前記導光板の出射面よりも低い高さ位置に設けられ、
    前記ケース側粘着部材は、前記第１端面に貼付され、前記導光板の出射面と同一平面上に並んでいる請求項１０に記載の液晶表示装置。
12. 前記第１光学シートは、前記ケース側粘着部材と重なって位置する欠落部を有し、
    前記第２光学シートは、当該第２光学シートの側縁から延出したタブを有し、
    前記タブは、前記欠落部を通して前記ケース側粘着部材に貼付されている請求項１１に記載の液晶表示装置。
13. 前記収容ケースは、第１端面および第１端面と反対側の第２端面とを有する枠状の支持フレームと、前記支持フレームの第２端面側を覆う底板と、を備え、
    前記導光板は前記底板上に載置され、
    前記導光板と前記底板の間に設けられた反射シートと、前記反射シートと底板との間に設けられたクッション材を備え、
    該クッション材は弾性復帰力を有し、前記反射シートを前記底板から離間する第１方向に押圧し、且つ、前記第１方向とは反対となる第２方向からの押圧によって収縮可能な程度に収縮した状態で前記反射シートと前記底板との間に収容され、
    前記第１光学シートおよび第２光学シートは、前記反射シート及び導光板を介して前記クッション材により前記液晶表示パネル側に押圧された状態にあり、前記第２光学シートが前記液晶表示パネルの偏光板に当接している請求項７に記載の液晶表示装置。
14. 前記収容ケースの底板には、少なくとも前記導光板と対向する位置に一又は複数のケース側電極部が設けられ、
    前記液晶表示パネルには、前記ケース側電極部と前記クッション材を介して対向する複数のパネル側電極部と、いずれか一方の電極部にセンサ駆動信号を送信すると共に、これら一対の電極部間の容量に基づく信号を受信信号として他方の電極部から受信する制御部と、が設けられ、
    前記ケース側電極部およびパネル側電極部は、前記クッション材を介して対向することで前記液晶表示パネルの表示面への押圧に伴ってそれぞれの位置で互いの距離を変更可能とされており、
    前記制御部は、前記距離変化に伴う受信信号の変化を検知する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置。
15. 前記パネル側電極部は、前記一対の基板の間に設けられている請求項１４に記載の液晶表示装置。
16. 前記液晶表示パネルは、一対の基板に対向するカバーパネルを備え、
    前記パネル側電極部は、前記カバーパネルと一対の基板との間に設けられている請求項１４に記載の液晶表示装置。

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