WO2012141146A1 - バックライトユニット、表示モジュール、表示装置および表示モジュールの製造方法 - Google Patents

Abstract

　バックライトユニット（１）は、光源を一方の面に実装すると共に、当該一方の面の端部と導光板の光出射面の端部とが互いに向き合うように密着されている基板４と、導光板における光出射面に配置されている光学シート（６）と、光学シート（６）の光出射面における四辺に貼付されていると共に、基板（４）における光源が配置されている面と反対の面にも貼付されている表示パネル固定テープ（８）と、光学シート（６）および基板（４）を共に覆うように配置されており、基板（４）と光学シート６との間に対応する位置において基板（４）における長手方向に沿ったカットライン１３を有する保護フィルム５とを備えている。この構成によって、スパーサ（１４）を別途設ける工程を必要とせずに、バックライトユニット（１）の基板（４）における光源が配置されている面と反対の面にスペーサ（１４）を配置する。

Description

バックライトユニット、表示モジュール、表示装置および表示モジュールの製造方法

　本発明は、バックライトユニットにおける保護フィルムの一部をスペーサとして用いた表示装置に関する。

　近年、様々な電子機器に表示装置が使用されている。当該表示装置における表示パネルを照射する方法としてバックライトユニットを用いる方法がある。バックライトユニットは、一般に、光源と、当該光源からの光を表示パネルの背面に照射する導光板と、当該導光板から出射した光を拡散させる拡散シートとを備えている。光源から導光板へ入射した光は、導光板における光出射面と光反射面との間において反射を繰り返した後に、光出射面から表示パネルの背面側へ出射する。

　以下に、バックライトユニットを備えた従来の表示装置の構成を説明する。図５は、従来の表示装置１３０の断面図である。同図に示すとおり、表示装置１３０は、バックライトユニット１０１と表示パネル１２０とを備えている。バックライトユニット１０１は、光源１０３と、光源用フレキシブル基板（以下、光源用ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）と呼ぶ。）１０４と、導光板１０２と、表示パネル固定テープ１０８とを備えている。

　光源１０３は、両面に粘着性を有する光源用ＦＰＣ固定テープ１０９に接着することにより、光源用ＦＰＣ１０４に固定される。このようにして、光源１０３は、導光板１０２に対する所定の位置に固定される。また、表示パネル１２０は、上面から順に、偏光板１２１と、ガラス基板１２２と、ガラス基板１２３と、偏光板１２４とを備えている。ガラス基板１２２とガラス基板１２３との間には、液晶層（不図示）が形成されている。また、ガラス基板１２２および１２３を挟むように偏光板１２１および１２４が配置されている。

　バックライトユニット１０１と表示パネル１２０とは、表示パネル固定テープ１０８によって、互いに固定される。表示パネル固定テープ１０８は、両面に粘着性を有しており、光源用ＦＰＣ１０４と偏光板１２４とに接着している。一方、表示パネル固定テープ１０８は、ガラス基板１２３における突出部１２３’には接着していない。すなわち、表示パネル固定テープ１０８と突出部１２３’との間には、偏光板１２４の厚さに相当する分だけの空間１２５が生じている。

　表示装置１３０は、バックライトユニット１０１に表示パネル１２０を組み込むことにより構成される。この組み込みの際に、表示パネル１２０に外圧が加わってしまう場合がある。そのような場合、空間１２５があることにより、突起部１２３’が表示パネル固定テープ８の方向にずれることがある。そうすると、突出部１２３’と光源用ＦＰＣ１０４上面の表示パネル固定テープ１０８とが接着して、光源用ＦＰＣ１０４に実装された光源１０３の位置がずれる現象が生じてしまう。光源１０３の位置がずれると、所定の位置にある光源１０３の入射光の角度に対して、導光板１０２に入射される光の角度がずれてしまい、その結果、表示パネル１２０に輝度のばらつきや輝線が生じるという問題が生ずる。

　そこで、下記特許文献１においては、突出部２２３’と表示パネル固定テープ２０８との間にスペーサ２０５を配置して、突出部２２３’と表示パネル固定テープ２０８とが接着することを防いでいる。

　以下、下記特許文献１における表示装置２３０の構成を説明する。図６は、特許文献１における表示装置２３０の断面図である。同図に示すように、表示装置２３０は、表示パネル２２０とバックライトユニット２０１とスペーサ２０５とを備えている。

　スペーサ２０５は、ガラス基板２２２における突出部２２３’と、表示パネル固定テープ２０８との接着を防ぐために設けられる。そのため、スペーサ２０５は、突出部２２３’と表示パネル固定テープ２０８との間に配置されている。また、スペーサ２０５の厚さは、偏光板２２４と略等しい厚さに設定されている。表示装置２３０は、このような構成を有することにより、突出部２２３’と、表示パネル固定テープ２０８との接着を防いでいる。したがって、表示装置２３０においては、光源１０３の位置がずれて、所定の位置に固定される光源２０３の入射光の角度に対して、導光板２０２に入射される光の角度がずれることはなく、表示パネル２２０における輝度のばらつきや輝線の発生を防止することできる。

特開２００９－０９８５５６号公報（２００９年５月７日公開）

　しかしながら、上記特許文献１においては、スペーサ２０５を偏光板２２４と略等しい厚さにするため、表示装置２３０専用のスペーサ２０５を製造する必要がある。すなわち、上記特許文献１の技術においては、表示装置２３０の製造工程とは別に、スペーサ２０５を製造するための製造工程が必要である。また、スペーサ２０５を偏光板２２４と略等しい厚さに設定するために、スペーサ２０５の材料の選択肢が限られてしまう。

　本発明は上記の課題を解決するために為されたものである。そして、本発明の一態様に係るバックライトユニットによれば、スパーサを別途設ける工程を必要とせずに、バックライトユニットの光源用基板における光源が配置されている面と反対の面にスペーサを配置することができる。

　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るバックライトユニットは、
　側面から入射した光を光出射面から出射させる導光板と、
　上記導光板の側面に配置されている光源と、
　上記光源を一方の面に実装すると共に、当該一方の面の端部と上記導光板の光出射面の端部とが互いに向き合うように密着されている基板と、
　上記導光板における光出射面に配置されている光学シートと、
　上記光学シートの光出射面における四辺に貼付されていると共に、上記基板における光源が配置されている面と反対の面にも貼付されている両面テープと、
　上記光学シートおよび上記基板を共に覆うように配置されており、上記基板と上記光学シートとの間に対応する位置において上記基板における長手方向に沿ったカットラインを有する保護フィルムとを備えていることを特徴としている。

　上記構成によれば、保護フィルム上の基板と光学シートとの間に対応する位置に、基板における長手方向に沿ったカットラインが設けられている。したがって、保護フィルムを光学シートの光出射面に対応する部分の端辺から剥離すると、光学シートの光出射面に対応する部分におけるカットラインと平行な端辺からカットラインまでの部分のみが剥離される。この結果、カットラインから基板における光源が配置されている面と反対の面に対応する部分が残る。すなわち、バックライトユニットに表示パネルを組み込む際に、基板における光源が配置されている面と反対の面に貼付されている両面テープと、表示パネルにおけるガラス基板との間に、保護フィルムの一部が残る。つまり、両面テープとガラス基板との接着による光源の位置ずれを防ぐためにスペーサを配置する必要がある位置に、保護フィルムの一部を残すことができるため、当該保護フィルムの一部をスペーサとして機能させることができる。

　上述のように、本発明の一態様に係るバックライトユニットでは、保護フィルムを剥離するという簡単な方法によって、スペーサを配置することができる。そして、本発明の一態様に係るに係るバックライトユニットを用いることによって、簡単な方法でスペーサを配置した表示モジュールを完成させることができる。保護フィルムの剥離は、通常の表示モジュールの製造過程においてなされるものであるから、本発明においてスペーサを製造するための新たな製造工程を設ける必要もない。

 
　本発明に係る表示モジュールは、上記の課題を解決するために、
　上記保護フィルムを、上記光学シートの光出射面に対応する部分における上記カットラインと平行な端辺から上記カットラインまでの部分を剥離して、上記カットラインから基板における光源が配置されている面と反対の面に対応する部分における上記カットラインと平行な端辺までの部分を残した上記バックライトユニットと、
　表示パネルとを備えていることを特徴としている。

　上記構成によれば、保護フィルムを剥離するという簡単な方法により、スペーサを配置したバックライトユニットを完成させることができる。また、当該バックライトユニットと表示パネルとを組み合わせることにより、表示パネル上の輝度のばらつきや輝線の発生を抑制することができる。

　本発明に係る表示装置は、上記の課題を解決するために、上記表示モジュールを備えていることを特徴としている。

　上記構成によれば、表示パネルにおけるガラス基板と、バックライトユニットにおける表示パネル固定テープとの間に、スペーサが配置されているため、光源の位置がずれることはない。よって、表示装置の表示パネル上の輝度のばらつきや輝線の発生を抑制することができる。

　本発明に係る表示モジュールの製造方法は、
　上記バックライトユニットが備える上記保護フィルムにおける、上記光学シートの光出射面に対応する部分における上記カットラインと平行な端辺から上記カットラインまでの部分を剥離すると共に、上記カットラインから基板における光源が配置されている面と反対の面に対応する部分における上記カットラインと平行な端辺までの部分を残す剥離工程と、
　上記隔離工程後の上記バックライトユニットに、表示パネルを組み込む組込工程とを備えていることを特徴としている。

　上記構成によれば、保護フィルムを剥離するという簡単な方法により、バックライトユニット上に、残された保護フィルムの一部からなるスペーサを配置することができる。そして、当該バックライトユニットに表示パネルを組み込むことにより、特別な製造工程を設けることなくスペーサを備えた表示装置モジュールを製造することができる。

　本発明は、保護フィルムを剥離する際に、一部をバックライトユニット上に残すことによって、当該一部をスペーサとして機能させることができる。すなわち、保護フィルムを剥離するという簡単な方法によってスペーサを配置することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係るバックライトユニットの平面図である。 本発明の一実施形態に係るバックライトユニットにおける、スペーサの配置方法を示すための図である。同図（ａ）は保護フィルムを剥離する様子を示す図であり、同図（ｂ）は保護フィルムを剥離した後の様子を示す図である。 本発明の一実施形態に係るバックライトユニットに表示パネルを組み込む工程を示すための図である。同図（ａ）は表示パネルの斜視図であり、同図（ｂ）はバックライトユニットの斜視図であり、同図（ｃ）は表示装置モジュールの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る表示モジュールの断面図である。 従来の表示装置の断面図である。 特許文献１における表示装置の断面図である。

　以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。

　本発明の表示モジュールに関する実施形態について図１～４に基づいて説明すれば以下のとおりである。まず、バックライトユニット１について図１を用いて説明する。

　（バックライトユニット１）
　図１は、本発明の一実施形態に係るバックライトユニット１の平面図である。同図においては、説明の便宜のため、バックライトユニット１の概略を示す。同図に示すように、バックライト１は、バックライトケース１０と、保護フィルム５と、光源用ＦＰＣ４とを備えている。バックライトケース１０は、バックライトユニット１を構成する各部材を収納するケースである。光源用ＦＰＣ４は、後述する光源３とその駆動回路とを実装する基板である。
（保護フィルム５）
　保護フィルム５は、後述する表示パネル固定テープ８を保護するために用いられる。表示パネル固定テープ８は、両面に粘着性を有している。保護フィルム５は、表示パネル固定テープ８における後述する表示パネル２０を実装する側の面にゴミや汚れ等が付着して、その粘着力が低下することを、防止する。そのため、保護フィルム５は、表示パネル固定テープ８の表示パネル２０を実装する側の面に配置されるように、後述する光学シート６および光源用ＦＰＣ４を覆うように配置される。また、保護フィルム５は、一時的に表示パネル固定テープ８を保護するものであるので、ある程度の力によって、表示パネル固定テープ８から剥離することができる。

　（カットライン１３）
　図１に示すように、保護フィルム５にはカットライン１３が設けられている。このことによって、バックライトユニット１に、後述するスペーサ１４を容易に配置することができる。カットライン１３が設けられていることによって、保護フィルム５を剥離する際に、後述する光学シート６の光出射面に対応する部分におけるカットライン１３と平行な端辺からカットライン１３までの部分を剥離することができる。同時に、カットライン１３から光源用ＦＰＣ４における光源３が配置されている面と反対の面に対応する部分におけるカットライン１３と平行な端辺までの部分を残すことができる。

　従来の表示装置モジュールを製造する過程において、バックライトユニットに表示パネルを組み込む際、保護フィルムは、全て剥離されてしまう。しかし、本発明の一実施形態においては、保護フィルム５にカットライン１３を設けているため、保護フィルム５を全て剥離するのではなく、その一部を残すように剥離して、残された部分をスペーサ１４として機能させることが可能となる。

　カットライン１３は、光源用ＦＰＣ４と光学シート６との間に対応する位置において、光源用ＦＰＣ４における長手方向に沿って設けられる。このことにより、後述する保護フィルム５の剥離の際に、表示パネル固定テープ８と後述するガラス基板２４との接着による光源３の位置ずれを防ぐためにスペーサを配置する必要がある位置に、保護フィルム５の一部を残すことができるため、当該残された一部をスペーサ１４として機能させることができる。

　カットライン１３は、保護フィルム５をバックライトユニット１に貼付する前に、保護フィルム５に設けられる。例えば、金型等を使用して、保護フィルム５にハーフカットを入れることにより設けられる。この手法によれば、保護フィルム５は完全にはカットされていない。したがって、保護フィルム５をバックライトユニット１に貼付する際には、スペーサ１４として機能させる部分とその他の部分とを一緒に貼付することができる。一方、バックライトユニット１から保護フィルム５の一部を剥離する際には、スペーサ１４として機能させる部分以外の部分のみを、容易に剥離することができる。

　（スペーサ１４の配置方法）
　次に、スペーサ１４の配置方法を図２を用いて説明する。図２は、スペーサ１４の配置方法を示すための図である。同図の（ａ）は、保護フィルム５を剥離する様子を示す図であり、同図の（ｂ）は、保護フィルム５を剥離した後の様子を示す図である。

　同図の（ａ）に示すように、保護フィルム５を表示パネル固定テープ８の上面から剥離する。そうすると、保護フィルム５上にカットライン１３が設けられているために、光学シート６の光出射面に対応する部分におけるカットライン１３と平行な端辺からカットライン１３までの部分を剥離することができる。また、カットライン１３から光源用ＦＰＣ４における光源３が配置されている面と反対の面に対応する部分におけるカットライン１３と平行な端辺までの部分は、残すことができる。当該保護フィルム５が残った位置は、表示パネル固定テープ８とガラス基板２４との接着による光源３の位置ずれを防ぐためにスペーサを配置する必要がある位置である。したがって、当該保護フィルム５の残した部分をスペーサ１４として用いることができる。

　このように、本発明の一実施形態に係るバックライトユニット１では、保護フィルム５を剥離するという簡単な方法によって、スペーサ１４を配置することができる。また、保護フィルムの剥離は、通常の表示モジュールの製造過程においてなされるものであるから、これまでの製造工程に新たな工程を設けることを必要とせずに、スペーサ１４を配置することができる。

　（保護フィルム５を剥離した後のバックライトユニット１）
　図２（ｂ）に示すように、バックライトユニット１は、バックライトケース１０と、光源用ＦＰＣ４と、光学シート６と、表示パネル固定テープ８と、スペーサ１４とを備えている。バックライトユニット１は、スペーサ１４を備えているので、表示パネル２０を組み込む時に、表示パネル固定テープ８と後述する突起部２３’とが接着することを防止することができる。すなわち、突起部２３’と表示パネル固定テープ８とが接着することにより光源３の位置がずれることはない。したがって、バックライトユニット１を用いて表示モジュール３０を製造することによって、表示パネル２０の輝度のばらつきを抑制することができる。

　（表示モジュール３０）
　バックライトユニット１に表示パネルを組み込む工程を、図３を用いて説明する。図３は、バックライトユニット１に表示パネルを組み込む工程を示すための図である。同図の（ａ）は表示パネル２０の斜視図であり、同図の（ｂ）はバックライトユニット１の斜視図であり、同図の（ｃ）は表示モジュール３０の斜視図である。同図の（ｃ）に示すように、表示モジュール３０は、バックライトユニット１に表示パネル２０を組み込むことによって完成する。

　（表示パネル２０）
　図３の（ａ）に示すとおり、表示パネル２０は、偏光板２１と、ガラス基板２２と、ガラス基板２３と、偏光板２４とを備えている。詳細は後述する。

　（バックライトユニット１）
　図３の（ｂ）に示すとおり、バックライトユニット１はスペーサ５を備えている。スペーサ５は、光源３の上面に相当する位置であり、かつ、表示パネル２０を組み込む際に、突起部２３’の下面に相当する位置に設けられる。

　（表示モジュール３０の構成）
　図４を参照して、表示モジュール３０の構成について説明する。図４は、表示モジュール３０の断面図である。同図に示すように、表示モジュール３０は、バックライトユニット１の上面に表示パネル２０を備えている。
（表示パネル２０の断面）
　表示パネル２０において、ガラス基板２２とガラス基板２３との間には、図示しない液晶層が設けられている。図４に示すように、表示パネル２０には、ガラス基板２２およびガラス基板２３を挟むように、偏光板２１と偏光板２４とが設けられている。また、ガラス基板２３は、駆動回路を実装する突起部２３’を備えている。

　（バックライトユニット１の断面）
　図４に示すように、バックライトユニット１は、光源３と、光源用ＦＰＣ４と、導光板２とを備えている。光源３としては、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）を用いることができる。光源３は、導光板２の側面に配置されている。光源３は、両面に粘着性を有する光源用ＦＰＣ固定テープ９に接着することによって、光源用ＦＰＣ４に実装される。光源用ＦＰＣ４は、光源用ＦＰＣ固定テープ９を用いてフレーム１１に固定される。また、光源用ＦＰＣ４および導光板２は、光源用ＦＰＣ４における光源３を実装する面の端部と導光板２における光出射面の端部とが互いに向き合うように密着している。

　（導光板２）
　導光板２は、光源３から照射された光の光路を、光学シート６の方向へ変化させる。導光板２の光出射面には、光学シート６が配置されている。光学シート６は、表示パネル２０に対して均一輝度を有するように照射光を拡散させて、その照射光の輝度を増加させる。また、導光板２の光出射面と反対の面には、反射シート７が配置されている。反射シート７は、光源３から照射された光のうち導光板２に入射しなかった光を導光板２の方向に反射させる。

　（表示パネル固定テープ８）
　表示パネル固定テープ８は、表示パネル２０を、光源用ＦＰＣ４を介してフレーム１１に固定するためのテープである。上述したように、表示パネル固定テープ８は、両面に粘着性を有する両面テープである。図２および図４に示すように、表示パネル固定テープ８は、光学シート６の光出射面における四辺に貼付されていると共に、光源用ＦＰＣ４における光源３が配置されている面と反対の面にも貼付されている。一方、表示パネル固定テープ８は、光学シート６の光出射面における中心部には、貼付されていない。図４に示すように、表示パネル固定テープ８は、偏光板２４と、光学シート６と、光源用ＦＰＣ４とに接着している。

　（スペーサ１４）
　スペーサ１４は、表示パネル固定テープ８と突起部２３’との接着を防ぐために用いられる。そのため、突起部２３’と表示パネル固定テープ８との間に配置される。上述したように、スペーサ１４は保護フィルム５の一部である。

　（本実施形態における効果）
　本実施形態においては、保護フィルム５にカットライン１３を設けられているので、保護フィルム５を剥離する際、大部分は剥離されるが、残りの一部は剥離されずに残る。これにより、保護フィルム５を剥離するという簡単な方法によって、残された一部からなるスペーサ１４をバックライトユニット１に配置することができる。さらに、保護フィルムの剥離は通常の表示モジュールの製造過程においてなされていたものであるから、新たな製造工程を設ける必要もない。また、スペーサ１４を偏光板２４と略等しい厚さに設定する必要がないため、スペーサ１４の材料の選択肢が限られることはない。

　そして、バックライトユニット１に表示パネル２０を組み込む組込工程の際に、表示パネル２０に外圧が加わり、突起部２３’が表示パネル固定テープ８の方向にずれた場合においても、突起部２３’と表示パネル固定テープ６との間にスペーサ１４が配置されているために、突起部２３’と表示パネル固定テープ６とが接着することを防ぐことができる。したがって、突起部２３’と表示パネル固定テープ８とが接着することに伴う光源３の位置ずれも発生することもないので、表示パネル２０における輝度のばらつきや輝線の発生を防止することできる。

　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

　本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。

　本発明のバックライトユニットは、表示モジュールの部品として利用できる。そして、本発明の表示モジュールは、表示装置の部品として利用できる。さらに、本発明の表示装置は、テレビおよびパソコン等の各種の電子機器と組み合わせて幅広く利用できる。

１　バックライトユニット
２　導光板
３　光源
４　光源用ＦＰＣ
５　保護フィルム
６　光学シート
７　反射シート
８　表示パネル固定テープ
９　光源用ＦＰＣ固定テープ
１０　バックライトケース
１１　フレーム
１３　カットライン
２０　表示パネル
２１　偏光板
２２　ガラス基板
２３　ガラス基板
２４　偏光板
３０　表示モジュール
１３０　従来の表示装置
２３０　特許文献１の表示装置

Claims (4)

1. 　側面から入射した光を光出射面から出射させる導光板と、
   　上記導光板の側面に配置されている光源と、
   　上記光源を一方の面に実装すると共に、当該一方の面の端部と上記導光板の光出射面の端部とが互いに向き合うように密着されている基板と、
   　上記導光板における光出射面に配置されている光学シートと、
   　上記光学シートの光出射面における四辺に貼付されていると共に、上記基板における光源が配置されている面と反対の面にも貼付されている両面テープと、
   　上記光学シートおよび上記基板を共に覆うように配置されており、上記基板と上記光学シートとの間に対応する位置において上記基板における長手方向に沿ったカットラインを有する保護フィルムとを備えていることを特徴とするバックライトユニット。
2. 　上記保護フィルムを、上記光学シートの光出射面に対応する部分における上記カットラインと平行な端辺から上記カットラインまでの部分を剥離して、上記カットラインから基板における光源が配置されている面と反対の面に対応する部分における上記カットラインと平行な端辺までの部分を残した請求項１に記載のバックライトユニットと、
   　表示パネルとを備えていることを特徴とする表示モジュール。
3. 　請求項２に記載の表示モジュールを備えていることを特徴とする表示装置。
4. 　請求項１に記載のバックライトユニットが備える上記保護フィルムにおける、上記光学シートの光出射面に対応する部分における上記カットラインと平行な端辺から上記カットラインまでの部分を剥離すると共に、上記カットラインから基板における光源が配置されている面と反対の面に対応する部分における上記カットラインと平行な端辺までの部分を残す剥離工程と、
   　上記剥離工程後の上記バックライトユニットに、表示パネルを組み込む組込工程とを備えていることを特徴とする表示モジュールの製造方法。

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