照明ユニット及びその製造方法並びに照明ユニットを用いた液晶表示装置

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【発明の名称】	照明ユニット及びその製造方法並びに照明ユニットを用いた液晶表示装置
【発明者】	【氏名】長浜寛
【要約】	【課題】照明ユニットや液晶表示装置を構成する部材をそのまま使用して表示領域側への塵埃の侵入を確実に防止するとともに、液晶パネルが割れる事態を防止する。【解決手段】反射シート３は、光源２を囲む側の上端側が折り曲げられると共に、この折り曲げ先端部３ａがその折り曲げによる反発力を利用して光補正シート４の裏面４ａと接するように構成されるとともに、反射シート３の折り曲げ先端部３ａが導光板１の出射面Ｄ３にまで及んで重なるように配されている。

【特許請求の範囲】
【請求項１】光源と、光源からの光を導光させる導光板と、導光板の入射端面に開口部を有し光源を囲むようにして配される反射シートと、導光板の出射面に配される光補正シートと、これらの部材を保持する筐体を備え、反射シートは、光源を囲む側の上端側が折り曲げられると共に、この折り曲げ先端部がその折り曲げによる反発力を利用して光補正シートの裏面と接するように構成されるとともに、その折り曲げ先端部が導光板の出射面に重ねられるように構成されていることを特徴とする照明ユニット。
【請求項２】照明ユニットの照射面上に搭載される偏光板を備え、前記反射シートの導光板の出射側面に重なるまで折り曲げられた折り曲げ先端部は、上記偏光板の外周の外側に位置することを特徴とする請求項１記載の照明ユニット。
【請求項３】前記筐体が導電性を有し、前記反射シートの蛍光放電管と反対の面に導電性を持たせたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の照明ユニット。
【請求項４】筐体に、光源を囲む部分を形成した所定形状の反射シートを光源とともに配し、反射シートの照射面側に光源からの光を導光させる導光板を配し、導光板の出射面に光補正シートを配する照明ユニットの製造方法において、反射シートの光源を囲む側の上端側を導光板の出射面に折り曲げた状態で光補正シートを配し、反射シートの折り曲げ先端部をその折り曲げによる反発力を利用して光補正シートの裏面に接するように構成するとともに、導光板の出射面に重ねられるように構成することを特徴とする照明ユニットの製造方法。
【請求項５】請求項１乃至請求項３のいずれかに記載した照明ユニットと、この照明ユニットの照射面側に配される液晶パネルとを備えることを特徴とする液晶表示装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導光板の側面に光源を配した照明ユニット及びその製造方法並びに照明ユニットを用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ノート型パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等の情報機器の表示装置、あるいは携帯型テレビやビデオムービー、カーナビゲーションシステム等の映像機器の表示装置において、軽量、薄型、低消費電力という特徴を生かして液晶表示装置が多く用いられるようになった。また、これらの液晶表示装置には明るい表示画面を実現するために、内蔵した照明ユニットにより表示素子の背後から照明光を当てるという構成をとっているものが多い。この照明ユニットにおいては、導光板を表示素子の裏面に置きその導光板の端面に蛍光放電管等の線光源を配置するエッジライト方式が、薄型化と発光面の輝度均一性に優れるという特徴を有しており、ノート型パーソナルコンピュータ等に使用される液晶表示装置のバックライトの方式として、このエッジライト方式を採用することが多い。携帯型テレビやカーナビゲーションシステム等に使用される液晶表示装置においては、薄さと輝度を両立させるために、二本以上の蛍光放電管を使用したエッジライト方式、あるいはＬ字型蛍光放電管やコの字型蛍光放電管を使用したエッジライト方式が採用されるケースも多い。
【０００３】エッジライト方式においては、導光板の外側に蛍光放電管を配置しており、携帯性、省スペースという液晶表示装置としての特徴をより伸ばすために、導光板や蛍光放電管、リード線等の部材を筐体の中に収納し、いかにコンパクトにするかがポイントとなる。また、部品点数や組立工数の削減によるコストダウンも企業利益の追求の面から重要である。さらに、寿命を過ぎた製品は環境保護のため、素材別に分別廃棄されることになるが、そのための解体性の良さも優れた製品として必要である。
【０００４】図６乃至図９は、従来の蛍光放電管を使ったエッジライト方式の照明ユニットＵＴと、これを有する液晶表示装置ＬＤである。この照明ユニットＵＴは、光を伝達する平板状の透明な導光板１と、この導光板１の４辺のうちの２辺にＬ字型に曲げられたＬ字型の蛍光放電管２と、蛍光放電管２から発せられた光を導光板１の端面Ｄ１に導く反射シート３が配されている。導光板１と、蛍光放電管２等は筐体９により保持されることにより、照明ユニットＵＴを形成している。筐体９には、外部にリード線を引き出すためと、筐体９の軽量化のためと、ユーザでの取付固定とを目的として、開口部１０が設けられている。開口部１０は、照明ユニットＵＴの外部と通じている。なお、照明ユニットＵＴの上に液晶パネル１１とフロントカバー１２が搭載されて液晶表示装置ＬＤとなる（図６）。
【０００５】反射シート３は、導光板１の裏面にも配されており、導光板１の裏面から外へ出る光を再度導光板１の中へ戻し、導光板１の出射面から出る照射光を増大させるという役割を持たせている。また、反射シート３は導光板１の左右Ｄ１，Ｄ２端面のうち、蛍光放電管２の配されていない端面Ｄ２に沿うように折り曲げられることにより、導光板１の端面Ｄ２まで達した光を反射して、再度導光板１の中へ戻すことで、光の有効利用を図っている場合が多い。さらに、反射シート３は、蛍光放電管２を囲むように配されており、蛍光放電管２から照射される光を導光板１の入射端面Ｄ１に向かって反射することでも、光の有効利用を図っている。また、反射シート３の折り曲げ先端部３ａは導光板１と両面テープ７によって接着されており、反射シート３が折り曲げによる反発力により垂直に戻ろうとすることを防止している。この反射シート３としては、高反射率を有する白色の樹脂製のフィルムが使用されている。この反射シート３は、図９に示すように、所定形状に裁断されて使用されるとともに、所定箇所に第１の折り返し部Ｓ１と第２の折り返し部Ｓ２が形成され、これら第１及び第２の折り返し部Ｓ１，Ｓ２に各々ミシン目が施されて、折り返しやすいように構成されている。なお、反射シート３のＬ字型の蛍光放電管２が配される側３Ａには、２カ所に折り返し部Ｓ１，Ｓ２が形成され、Ｌ字型の蛍光放電管２が配されない側３Ｂには、１カ所に折り返し部Ｓが形成される。
【０００６】ここで、反射シート３としては、蛍光放電管２の周囲の部分（この部分を「リフレクタ」と呼ぶこともある。）と導光板１の裏面側の部分とを分離しつつ、両面テープで両者を接着させている構成のものもあるが、図６に示す一体的な構成のもの方が照明ユニットＵＴの薄型化とコスト及び組立工数の削減をすることができる利点を有する。また、筐体９の外周壁の内側には、導光板１の上方の出射面に向かって突出する内方側突出部９Ａを有するものもある（図５参照）。さらに、反射シート３としては、蛍光放電管２の周囲の部分を円弧形状に囲み、導光板１の出射面の部分で両面テープ等の接着剤７を介して接着させている構成のものもある。なお、この蛍光放電管２の周囲の部分を円弧形状に囲む反射シート３には、上記ミシン目は施されない。
【０００７】導光板１の出射面Ｄ３には、光補正シート４が配されている。光補正シート４には、拡散シートやプリズムシート等があり、各種仕様のものを必要に応じて任意枚数設置することにより、導光板から照射される光を拡散する等して、照射光の均斉化と高輝度化を図っている。光補正シート４は、蛍光放電管２を囲む反射シート３Ａまで配されているタイプの照明ユニットＵＴと、導光板１の出射面Ｄ１の中央にのみ配され、蛍光放電管２を囲む反射シート３Ａまで配されていないタイプの照明ユニットもある（図５参照）。
【０００８】導光板１、反射シート３や光補正シート４は、温度変化による熱膨張の寸法差及び製造時の寸法誤差を吸収するために、それぞれの周辺にクリアランスＦ（Ｆ１，Ｆ２），Ｆ３，Ｆ４が設けられている。すなわち、図６に示すように、反射シート３や光補正シート４と筐体９との間には、クリアランスＦ（Ｆ１，Ｆ２）、Ｆ３，Ｆ４が設けられている。ここで、符号Ｆは、反射シート３の上端部と筐体９の内方側突出部９Ａとの間の間隔（クリアランス）を示し、上方側の光補正シート４Ａと筐体９の内方側突出部９Ａとの間の間隔（クリアランス）をＦ１として示し、下方側の光補正シート４Ａと反射シート３の上端部との間をＦ２として示す。なお、符号Ｇ、Ｇ１，Ｇ２は、塵埃の進入経路を示し、符号Ｇ１は、上記間隔Ｆ１への塵埃の進入経路を示し、符号Ｇ２は、上記間隔Ｆ２への塵埃の進入経路を示す。
【０００９】他方、上記構成の従来の照明ユニットＵＴを組み立てる製造方法においては、反射シート３の上端側の折り曲げ先端部３ａを導光板１と両面テープ等の接着剤７を介して接着させる工程が必要であった。また、照明ユニットＵＴ及び液晶表示装置ＬＤの組み立て時において生じる塵埃の侵入は重要な問題であった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の従来の照明ユニットＵＴ及び液晶表示装置ＬＤにおいては、筐体９の内外の塵埃や、照明ユニットＵＴ及び液晶表示装置ＬＤの組み立て時等に生じる塵埃が液晶パネル１１や光補正シート４が配される表示領域側に侵入することを如何に防止するかが大きな問題となっている（図６中の符号Ｇ、Ｇ１，Ｇ２参照）。すなわち、導光板１、光補正シート４や反射シート３の温度変化による熱膨張の寸法差や製造時の寸法誤差を吸収するため、これらの間やこれらと筐体９との間には間隔Ｆ（Ｆ１，Ｆ２），Ｆ３，Ｆ４が設けられているが、筐体９の内部や外部からの塵埃や液晶表示装置ＬＤの組み立て時等に生じる塵埃が、上記各間隔Ｆ（Ｆ１，Ｆ２），Ｆ３，Ｆ４を介して表示領域側に侵入する危険性がある。また、筐体９の側部には開口部１０が設けられているが、この開口部１０は上記間隔Ｆに通じており、このため、開口部１０から侵入した塵埃が表示領域側に侵入する。
【００１１】塵埃が表示領域側に侵入すると、出力光を遮り、輝度ムラの原因となったり、又、塵埃と光補正シート４との摩擦により光補正シート４等の表示領域側の部材が損傷する問題が発生する。そして、液晶パネル１１と照明ユニットＵＴの間に塵埃が一度入り込むと、解体せずに取り除くのは非常に困難である。そして、蛍光放電管２が配される側のみならず、蛍光放電管２が配されない側からの塵埃の侵入を防止しなければ有効ではない。
【００１２】また、不意にユーザが液晶パネル１１面を押圧したり、液晶表示装置ＬＤを落下させたりした場合等に、ガラスで構成される液晶パネル１１が割れてしまうという障害もあった。
【００１３】さらに、上記構成の従来の照明ユニットＵＴにおいては、両面テープ等の接着剤７により導光板１の出射面上に反射シート３の上端側の先端部３ａを接着する必要があるため、接着剤７による弊害が生じていた。つまり、接着剤７が導光板の１屈折率と異なるため、接着剤７の配される部分では、他の部分よりも輝度が高くなり、輝度むらが生じるという問題を発生させていた。さらに、光補正シート４と導光板１との間に反射シート３の上端側の端部を狭持するように配する必要があるため、反射シート３及び接着剤７の厚さ分（符号Ｆ５）、照明ユニットＵＴが厚くなっていた。
【００１４】このような問題を解決するためには、塵埃の侵入経路に塵埃侵入防止用の部材を別部材として設置する方法が考えられる。しかし、照明ユニットＵＴ及び液晶表示装置ＬＤの軽量小型化を達成するために、導光板１から液晶表示装置ＬＤの外形までの寸法や重量が制約されており、塵埃が侵入することを防止する別部材を導光板１の周囲に設けられない構成となっている。
【００１５】他方、上記構成の従来の照明ユニットＵＴを組み立てる製造方法においては、反射シート３の上端側の折り曲げ先端部３ａを導光板１と両面テープ等の接着剤７を介して接着させる工程が必要であった。また、照明ユニットＵＴ及び液晶表示装置ＬＤの組み立て時において生じる塵埃の侵入は重要な問題であった。
【００１６】そこで、本発明の第１の目的は、照明ユニットや液晶表示装置を構成する部材をそのまま使用して表示領域側への塵埃の侵入を確実に防止するとともに、不意な外力による液晶パネルが割れる事態を防止し、さらに両面テープ等の接着剤による弊害を防止する照明ユニット及びこの照明ユニットを用いた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、反射シートの上方側を両面テープ等の接着剤により接着する工程を削減するとともに、簡単な工程で表示領域側への塵埃の侵入を確実に防止する照明ユニットの製造方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の照明ユニットは、光源と、光源からの光を導光させる導光板と、導光板の入射端面に開口部を有し光源を囲むようにして配される反射シートと、導光板の出射面に配される光補正シートと、これらの部材を保持する筐体を備え、反射シートは、光源を囲む側の上端側が折り曲げられると共に、この折り曲げ先端部がその折り曲げによる反発力を利用して光補正シートの裏面と接するように構成されるとともに、その折り曲げ先端部が導光板の出射面に重ねられるように構成されていることを特徴とする【００１８】この発明によれば、反射シートの折り曲げ先端部がその折り曲げによる反発力を利用して光補正シートの裏面と接するように構成されるとともに、その折り曲げ先端部が導光板の出射面に重ねられるように構成されていることから、別部材を設けなくとも、導光板の出射面と光補正シートとの間隔やその間隔に通じる部分から表示領域側への塵埃の侵入を防止することができるとともに、導光板の出射面に両面テープ等の接着剤を使用する必要がなくなる。また、反射シートの折り曲げ先端部が導光板の出射面に重ねられるように構成されていることから、この照明ユニットの照射面側に配される液晶パネル等の表示装置に対してはクッション的な働きにより、液晶パネルが割れたり、表示装置を不意な外圧等から保護することとなる。
【００１９】本発明の請求項２記載の照明ユニットは、請求項１の発明を前提として、照明ユニットの照射面上に搭載される偏光板を備え、前記反射シートの導光板の出射側面に重なるまで折り曲げられた折り曲げ先端部は、上記偏光板の外周の外側に位置することを特徴とする。
【００２０】この発明によれば、反射シートの折り曲げ先端部は、偏光板と干渉しない位置に位置するため、上記反射シートの導光板の出射側面に重な部分による影響は偏光板には生じなくなる。
【００２１】本発明の請求項３記載の照明ユニットは、請求項１の発明を前提として、前記筐体が導電性を有し、前記反射シートの蛍光放電管と反対の面に導電性を持たせたことを特徴とする。
【００２２】この発明によれば、蛍光放電管２から発する電磁波等の影響によって液晶パネル等の電子部品へノイズが入り込むことを防ぐ、シールド効果を持たせていることができる。
【００２３】本発明の請求項４記載の照明ユニットの製造方法は、筐体に、光源を囲む部分を形成した所定形状の反射シートを光源とともに配し、反射シートの照射面側に光源からの光を導光させる導光板を配し、導光板の出射面に光補正シートを配する照明ユニットの製造方法において、反射シートの光源を囲む側の上端側を照射面側に折り曲げた状態で光補正シートを配し、反射シートの折り曲げ先端部をその折り曲げによる反発力を利用して光補正シートの裏面に接するように構成するするとともに、導光板の出射面に重ねられるように構成することを特徴とする。
【００２４】この発明によれば、反射シートの上端側を折り曲げた後に、光補正シートを導光板の上方の出射面に配する際、反射シートの折り曲げ先端部がその反発力によって光補正シートの裏面と接するように構成されていることから、光補正シートの裏面に接するように加工することを目的とした別工程が不要であり、簡単な工程で塵埃の侵入を防止することができる。また、従来のように導光板の出射面に両面テープ等の接着剤を塗布し反射シートの折り曲げ先端部と導光板を接着させる工程が不要となる。また、本発明による照明ユニットに液晶パネルを搭載する場合には、液晶パネルの荷重が反射シートの反発力に抗して光補正シート及び反射シートの折り曲げ先端部を押圧するため、反射シートは所定の折り曲げ状態に調整される。したがって、反射シートの折り曲げ工程において、反射シートの折り曲げ状態を調整するための工程が不要となる。
【００２５】本発明の請求項５記載の液晶表示装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載した照明ユニットと、この照明ユニットの照射面側に配される液晶パネルとを備えることを特徴とする。
【００２６】本発明によれば、別部材を設けることなく簡単な工程によって、光補正シートと導光板との間に光源が配されていない側から塵埃が表示領域側へ侵入することを防止できるとともに、液晶パネルの薄型化にも貢献することができることから、安価で薄型且つ信頼性の高い照明ユニットを用いた液晶表示装置となる。なお、使用する液晶パネルを０．４ｍｍまたは、使用する液晶パネルの画素寸法以下の隙間で搭載する。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】本実施の形態は、図１乃至図３に示すように、光源２と、光源２からの光を伝達する平板上の導光板１と、導光板１の裏面に沿うように配される反射シート３と、導光板１の出射面に配される光補正シート４と、反射シート３を囲むように間隔を設けて配される筐体９とを備える照明ユニットＵＴである。光源２は、高周波の交流（例えば、４０～１００ｋＨｚ）で駆動されて発光する蛍光放電管２が導光板１の四辺のうち二辺にＬ字型に一つ配されている（「Ｌ字型の蛍光放電管」と呼ばれる）。
【００２９】筐体９は、導光板１と反射シート３と蛍光放電管２等を左右方向から保持するとともに、液晶パネル１１も同時に保持する。このような筐体９としては、各種のものがあり、上下方向から導光板１等を保持するものや、樹脂成形材料から箱形に形成されるものもある。この筐体９は、板金等の金属製であり、反射シート３の裏面に貼り付けられる金属箔等の導電性部材とともに、蛍光放電管２から発する電磁波等の影響によって液晶パネル１１等の電子部品へノイズが入り込むことを防ぐ、シールド効果を持たせている。そして、前記筐体９に導光板１や蛍光放電管２等が保持され照明ユニットＵＴが構成されている。そして、前記照明ユニットＵＴに液晶パネル１１が搭載され、その上にフロントカバー１２が取り付けられて液晶表示装置ＬＤが構成される。なお、上記フロントカバー１２も一種の筐体である。また、図中符号１１ａ、１１ｂは、液晶パネル１１の一対の基板を示す。なお、上方側の基板１１ａの内面側にはカラーフィルタが設けられ、下方側の基板１１ｂの内面側には液晶駆動用のパターンが設けられている。
【００３０】導光板１は、光伝達に必要な透過率及び屈折率で代表される光学特性が最適なアクリル等の材料で形成されている。この導光板１には、蛍光放電管２からの距離に応じて形状を変化させたドットパターンあるいは溝パターン（図示せず）等が裏面に施されている。蛍光放電管２から発せられた光は、導光板１の入射側端面Ｄ１に集められて内部へと導かれる。
【００３１】反射シート３は、高反射率を有する白色の樹脂製フィルムが使用されており、反射シート３の裏面から折り曲げられて形成されている。蛍光放電管２を囲むように折り曲げることにより、蛍光放電管２から放射される光を効率よく導光板１の入射端面Ｄ１に導く。この反射シート３は、蛍光放電管２を囲む一方側が第１の折り返し部Ｓ１から折り曲げられている。そして、この折り返された上端側は、折り曲げられると共に、この折り曲げ先端部３ａがその折り曲げによる反発力を利用して光補正シート４の裏面４ａと接するように構成されている。なお、反射シート３の厚さは反発力が発揮される厚さであれば、その材質等に応じて任意である。
【００３２】他方、反射シート３蛍光放電管２の配置されていない側３Ｂは、導光板端面Ｄ２に沿うように折り曲げられている。導光体端面Ｄ２に沿うように折り曲げられることにより、導光板１の端面Ｄ２から出ていく光を再度導光板１内へ戻し、導光板１の表面から出射される光を増やす働きをさせている。導光板１の裏面の反射シート３は、導光板１の裏面から外へ出る光を再度導光板１の中へ戻し出射する照明光を増大させる役割を持たせている。反射シート３の種類としては、上記一体的構成のものの他、蛍光放電管２の周囲の部分（この部分をリフレクタと呼ぶことがある）と導光板１の裏面側の部分を分離したものがあるが、本発明は、このような反射シート３にも適用可能である。
【００３３】上記反射シート３は、図４に示すように、第１の折り返し部Ｓ１にのみミシン目が施されているが、第２の折り返し部Ｓ２には、ミシン目が施されていないものが使用されている。ここで、第２の折り返し部Ｓ２にもミシン目が施されていても良いが、反射シート３の折り曲げ先端部３ａの反発力が発揮され易くするためには、第２の折り返し部Ｓ２には、ミシン目が施されてない方が好ましい。ただし、反発力に影響与えないものであれば、所定間隔を置いてミシン目を施す等することは実施に応じ任意である。なお、この反射シート３の蛍光放電管２が配されない側３Ｂは、蛍光放電管２が配される側３Ａよりも若干短い。
【００３４】反射シート３の上端側は、折り返され、この折り曲げ先端部３ａがその折り曲げによる反発力を利用して光補正シート４の裏面４ａと接するように構成されている。これによって、折り曲げ先端部３ａと光補正シート４とが密着するため、光補正シート４と導光板１との間に設けられる間隔Ｈ１に、蛍光放電管２が配される側から表示領域側への塵埃の侵入が防止されている。そして、反射シート３は、反射シート３自身の反発力を利用して光補正シート４の裏面４ａと接しており、導光板１に両面テープ等で接着されることなく配されている。したがって、導光板の出射面Ｄ３に両面テープ等の接着剤を使用する必要がなくなることにより、両面テープ等の接着剤を原因とする輝度むら等を防止している。
【００３５】反射シート３の上端側の折り曲げ先端部３ａは、その反発力を発揮して光補正シート４に接するとともに、導光板１の出射面Ｄ３側に及ぶように配され、その折り曲げ先端部３ａが導光板１の出射面Ｄ３側に重ねられるように構成されている。これによって、この照明ユニットＵＴの照射面側に配される液晶パネル１１等の表示装置に対してはクッション的な働きにより、液晶パネル１１が割れたり、液晶表示装置ＬＤを不意な外圧等から保護することとなるとともに、光補正シート４と導光板１との間Ｈ１に蛍光放電管２が配されていない側から塵埃が侵入するのを防止できる他、照明ユニットＵＴ及び液晶表示装置ＬＤの薄型化にも貢献している。
【００３６】ここで、本実施の形態の他の例としては、図２の一点鎖線に示すように、反射シート３を導光板１に重ねずに、導光板の入射側端面までとして構成しても良いが、反射シート３の厚みによって導光板１の厚みより入射側の寸法Ｆが減少するため、相対的に光の入光量が減ってしまい、明るさが足りなくなるという不具合があるため適さない。
【００３７】また、従来例で示すように、導光板１、光補正シート４や反射シート３は、温度変化による熱膨張の寸法差及び製造時の寸法誤差を吸収するために、それぞれの周辺に間隔Ｆ（Ｆ１，Ｆ２），Ｆ３，Ｆ４が設けられている。すなわち、上述したように反射シート３や光補正シート４と筐体９との間には間隔Ｆ（Ｆ１，Ｆ２）、Ｆ３，４Ｆが設けられている。筐体９には、外部にリード線を引き出すためと、筐体の軽量化のためと、ユーザでの取付固定とを目的として、開口部１０が設けられ、間隔Ｆ（Ｆ１，Ｆ２）、Ｆ３、Ｆ４は開口部１０を介して照明ユニットＵＴの外部と通じている。
【００３８】導光板１の出射面Ｄ３には、光補正シート４（４Ａ，４Ｂ）が配されている。光補正シート４は、照明ユニットＵＴの出射光の均斉化と高輝度化を図るためのものであり、本実施の形態では、１枚の拡散シート４Ａと１枚のプリズムシート４Ｂが使用されている。拡散シート４Ａは、蛍光放電管２からの光を拡散させ、液晶パネル１１を均一に照射するために用いられるシート状の光学部材であり、プリズムシート４Ａは、透明の樹脂製フィルムであり、三角形状の規則的な溝を切った構造をしている。光補正シート４は、拡散シート４Ａやプリズムシート４Ｂに限らず、各種仕様のものを必要に応じて任意枚数設置されるが、本発明は仕様及び枚数に制限されることなく適用可能である。また、光補正シート４の左右の一方側（図面上左側）に段差部４ｃが形成されている。これは反射シート３の折り曲げ先端部３ａが導光板１の出射面Ｄ３に重ねられるために生じるためである。なお、光補正シート４は、反射シート３、筐体９、さらには導光板１等のいずれにも接着されず、単に積み重ねられているにすぎないものであることが通常であるが、光補正シート４の位置ずれを防止するため接着されるものもある。いずれの場合も、本発明の作用効果に影響を与えることはない。また、光補正シート４は、導光板１の出射面Ｄ３の中央にのみ配され、蛍光放電管２を囲む反射シート３Ａまで配されていないタイプの照明ユニットもある（図５参照）。
【００３９】光補正シート４の上方には、表示裏面側偏光板（偏光板）１３が配されている。この表示裏面側偏光板１３は、その外周１３ａが反射シート３の導光板１の出射側面Ｄ３に重なるまで折り曲げられた折り曲げ先端部３ａと重なり合わない内側（中央側）に配設されている。反射シート３の折り曲げ寸法は、導光板１の出射側面Ｄ３に重なるようにするが、その上に設置することになる表示裏面側偏光板１３に干渉しない寸法であることが重要であることから、反射シート３の折り曲げ先端部３ａが表示裏面側偏光板１３の外周１３ａと重なり合わないように、表示裏面側偏光板１３の外側になっている。すなわち、光補正シート４の段差部４ｃよりも導光板１の中央寄り、つまり、光補正シート４の段差部４ｃで偏光板１３の片側（左側端部１３ａ）が位置合わせされて配されている。したがって、導光板出射面Ｄ３と反射シート３の上面で、反射シート３の厚み分だけ光補正シート４に段差部４ｃが発生するが、反射シート３の重なり部は、表示裏面側偏光板１３と干渉しない寸法としているため、その段差は表示裏面側偏光板１３で吸収することが可能である。
【００４０】本実施の形態は、上記構成とされるもので、反射シート３の反発力を利用して、導光板１の出射面Ｄ３と光補正シート４との間隔Ｈ１や、その間隔に通じる部分Ｆ３から表示領域側への塵埃の侵入を防止することができる。特に、外部から塵埃が侵入する筐体の開口部１０付近からは塵埃が侵入する可能性が高いため問題となるが、本実施の形態によれば、筐体の開口部１０が蛍光放電管２に近い場合は、筐体の開口部１０から表示領域側へと通じる間隔Ｆ３を塞ぐことができ、表示領域側への塵埃の侵入を防止することができるとともに、反射シート３の折り曲げ先端部３ａが導光板１の出射面Ｄ３側に重ねられるように構成されていることから、不意な外圧等から液晶パネル１１が割れる事態を防止することとなる。また、反射シート３は両面テープ等の接着剤の使用を不要とするため、接着剤を原因とする輝度ムラ等の問題も解決できる。さらに、光補正シート４と導光板１との間に、反射シート３の上端側の折り曲げ先端部３ａ及び接着剤を挟持するための間隔が不要となるため、光補正シート４と導光板１との間の間隔Ｈ１を狭くするか、或いは、無くすことで、照明ユニットＵＴや液晶表示装置ＬＤの薄型化が図られると共に、補正シート４と導光板１との間の間隔Ｈ１に蛍光放電管２が配されていない側から侵入する塵埃も侵入し難くすることができ、塵埃の大きさによっては、その塵埃の侵入を防止することもできる。
【００４１】また、本発明の光補正シート４は樹脂製フィルムであり、曲がり易いため、反射シート３の反発力により光補正シート４の端部が液晶パネル１１側に押し上げられ、液晶パネル１１に密着している。したがって、隙間Ｇ２から侵入する塵埃を防止することができる。
【００４２】なお、本発明では、反射シート３の先端部３ａは光補正シート４Ａに接するように説明したが、光補正シート４Ａのサイズを小さくして光補正シート４Ｂに接するように構成した場合や、両光補正シート４（４Ａ，，４Ｂ）のサイズを小さくして、液晶パネル１３に直接接するように構成した場合にも同様な作用・効果が得られる。
【００４３】上記構成の照明ユニットＵＴは、筐体９に蛍光放電管２、導光板１等が保持され、照明ユニットＵＴの照射面側に液晶パネル１１が配されて液晶表示装置ＬＤが組み立てられる。
【００４４】（第１の実施の形態の製造方法）次に、第１の実施の形態の照明ユニットＵＴを組み立てる場合には、筐体９に蛍光放電管２を囲む部分を形成した所定形状の反射シート３を蛍光放電管２とともに配する。次に、導光板１と蛍光放電管２を反射シート３上の所定の位置に設置させた後、反射シート３の上端側を折り曲げ、この折り曲げた状態で、光補正シート４（４Ａ，４Ｂ）を配する。この場合光補正シート４は、光補正シート４の左右両端部が反射シート３の折り曲げ先端部３ａに及ぶ大きさのものを使用する。
【００４５】反射シート３の上端部を折り曲げると、反射シート３の反発力により、元の垂直な形に戻ろうとする力が働く。反射シート３の反発力は光補正シート４を押圧する方向に常に働いているため、この力を利用し、反射シート３をいずれにも接着しない状態で光補正シート４を配することによって、反射シート３の折り曲げ先端部３ａが光補正シート４の裏面４ａを押圧して密着するようになる。したがって、塵埃の侵入防止を簡単な工程で実現することができる。従来は、反射シート３を導光板１に両面テープ７等の接着剤７で接着する工程を必要としていたが、本実施の形態では必要としないため、この接着工程を削減できる。本製品の廃棄時には昨今の環境対応のため、材質別に分別廃棄が必要となるが、従来例で使用していた両面テープ７による固定がなくなることによって、従来よりも解体性も優れることになる。
【００４６】前記製造方法によって組み立てられた照明ユニットＵＴに液晶パネル１１を搭載する。液晶パネル１１を配すると、液晶パネル１１はその荷重により反射シート３の反発力に反して光補正シート４を押し下げ、反射シート３の折り曲げ先端部３ａを導光板１の出射面Ｄ３上に配させる。つまり、反射シートの折り曲げ状態は、液晶パネル１１の荷重によって自然に調整される。その際、蛍光放電管２を囲む反射シート３の折り曲げ寸法は導光板１の出射側面Ｄ３に重なるようにすると、その上に設置することになる表示裏面側偏光板１３に干渉しない寸法であることが重要である。つまり、反射シート３の折り曲げにより制限される出射光のエリアは、表示裏面側偏光板１３より大きいことになるため、導光板出射面Ｄ３と反射シート３の上面で、反射シート３の厚み分だけ光補正シート４に段差部４ｃが発生するが、反射シート３の重なり部は、表示裏面側偏光板１３と干渉しない寸法としているため、その段差部４ｃは表示裏面側偏光板１３で吸収することが可能である。そして、照明ユニットＵＴの製造時において反射シート３を調整する工程が不要となり、簡単な工程で本発明の照明ユニットＵＴを製造することができる。最後に、フロントカバー１２を取り付け液晶表示装置ＬＤが完成する。
【００４７】なお、本発明では、反射シート３ａは光補正シート４Ａに接するように説明したが、光補正シート４のサイズを小さくして光補正シート４Ｂに接するように構成した場合や、同様にして、液晶パネル１１に接するように構成した場合にも同様な効果が得られる。
【００４８】また、本発明では、液晶パネル１１の荷重によって、反射シート３の折り曲げ状態が調整されているが、光補正シート４と液晶パネル１１の間に筐体９が配される場合は、筐体９の形状によって同様な効果が得られる。
【００４９】（第２の実施の形態）本実施の形態の照明ユニットは、図５に示すように、上記筐体９に、その一部が導光板１の上方の出射面に突出する内方側突出部９Ａを有するが、この内方側突出部９Ａは、その裏面９ａの高さ位置が導光板１の出射面の高さ位置となるように設けられている。また、光補正シート４（４Ａ，４Ｂ）は、導光板１の出射面の中央に配され、蛍光放電管２を囲む反射シート３Ａの位置や蛍光放電管２が配されない側の反射シート３Ｂまで配されていない。したがって、このタイプの照明ユニットＵＴにおいては、第１の実施の形態のように、反射シート３の折り曲げ先端部３ａをその折り曲げによる反発力を利用して光補正シート４の裏面４ａと接するように構成されることができない。
【００５０】そこで、反射シート３の折り曲げ先端部３ａは、その折り曲げによる反発力を利用して筐体９の内方側突出部９Ａの裏面９ａと接するように構成されている。すなわち、反射シート３の折り曲げ先端部３ａは、導光板１の出射面Ｄ３にまで達して出射面Ｄ３に重ね合わせられるとともに、筐体９の内方側突出部９Ａの裏面９ａと接するように構成される。したがって、第１の実施の形態と同様の作用効果が得られる。
【００５１】また、本実施の形態の反射シート３は、筐体９の内方側突出部９Ａの裏面９ａと接するよう構成されるとともに導光板１の出射面Ｄ３に重なるように構成されていることから、導光板１の出射面Ｄ３と光補正シート４との間の間隔Ｈ１やその間隔に通じる部分Ｆ３への塵埃の侵入が防止され、従来の両面テープによる輝度ムラの問題もない。しかも、反射シート３の折り曲げ先端部３ａを筐体９の内方側突出部９Ａの裏面９ａと接するよう構成されていることは、光補正シート４が導光板１の出射面Ｄ３の中央に配され、蛍光放電管２を囲む反射シート３まで配されていないタイプの照明ユニットにおいても、導光板１の出射面Ｄ３と光補正シート４との間隔やその間隔に通じる部分Ｆ３から表示領域側への塵埃の侵入を防止することができる。
【００５２】そして、上記構成の照明ユニットＵＴの上方に液晶パネル１１を配されると、液晶パネル１１が配される表示領域側の間隔に筐体９の内部や外部からの塵埃が表示領域側に侵入することが防止されることから、薄型で且つ安価で信頼性の高い照明ユニットを用いた液晶表示装置ＬＤとなる。
【００５３】（第２の実施の形態の製造方法）本実施の形態の照明ユニットの組み立てにおいては、反射シート３の蛍光放電管２を囲む側３Ａの上端側を折り曲げた後、内方側突出部９Ａを有する筐体９に、蛍光放電管２を囲む部分を形成した所定形状の反射シート３を蛍光放電管２とともに配することによって、この折り曲げ先端部３ａの折り曲げによる反発力を利用して筐体９の内方側突出部９Ａの裏面に接するように構成させるとともに、折り曲げ先端部３ａが導光板１の出射面Ｄ３に重ねられるように構成させている。その後、反射シート３の出射面側に導光板１を配し、導光板１の出射面Ｄ３に光補正シート４を配する等は、第１の実施の形態の場合と同様である。この場合、筐体９の内片側突出部９ａは、その端部が反射シート３の折り曲げ先端部３ａに及ぶように配されている。
【００５４】反射シート３の上端部を折り曲げると、反射シート３の反発力により、元の垂直な形に戻ろうとする力が働く。この反射シート３の反発力は筐体１０の内片側突出部９ａを押圧する方向に常に働いているため、この力を利用し、反射シート３をいずれにも接着しない状態で光補正シート４を配することによって、反射シート３の折り曲げ先端部３ａが光補正シート４の裏面４ａを押圧して密着するようになる。したがって、筐体９の内方側突出部の裏面に接するように加工することを目的とした別工程が不要であり、簡単な工程で塵埃の侵入を防止することができる。さらに、従来は、反射シート３を導光板１に両面テープ等の接着剤７で接着する工程を必要としていたが、本実施の形態では必要としないため、この接着工程を削減できる。また、筐体９は形状が一定であるため、反射シート３の開口幅３ｈが反発力によって筐体９の開口幅９ｈ以上となっている場合でも、反射シート３を筐体９に配する際において、反射シート３の反発力に反して反射シート４を押し下げ、反射シート３は筐体９の内部に配される。したがって、前記反発力を利用しない場合は、反射シート３の折り曲げ先端部３ａを筐体９の内片側突出部９ａに接するように構成させるために反射シート３の折り曲げ状態を調整しなければならないが、本発明によれば、反射シート３を筐体９に配置することで筐体９の形状により自然に調整されるため、折り曲げ工程において調整する必要がなく、塵埃の侵入防止を簡単な工程で実現することができる。
【００５５】
【実施例】ところで、第１及び第２の実施の形態においては、図２に示すように、反射シート３が導光板１の出射面Ｄ３にまで及ぶようにしていること、及び両面テープ等の接着剤を使用しないことで光補正シート４と導光板１との間隔Ｈ１を狭くするか、又、無くすることにより塵埃の侵入を防止しているが、これは間隔Ｈ１においてのみ発揮される効果である。また、実施の形態では光補正シート４が液晶パネル１１に密着することにより、隙間Ｇ２から侵入する塵埃が防止されているが、光補正シート４が曲がりにくいものである場合は、この効果は得られない。したがって、間隔Ｈ１のみならず、光補正シート４と液晶パネル１１との間隔Ｈ２をも狭くすることにより、さらに塵埃を原因とする表示精度の低下を効果的に防止することができる。そこで、本発明者等は、上記一定の間隔Ｈ２を、表示精度に影響を与える塵埃の侵入を防止するために有効な寸法とするため、以下の実験を行った。
【００５６】（実施例１）光補正シート４と液晶パネル１１との間に、０．４ｍｍ又は画素寸法の間隔Ｈ２を設けて、透過型の液晶パネル１１又は反射型の液晶パネル１１を搭載した。その結果、前記大きさ以上の塵埃は侵入せず、液晶パネル１１の表示に影響を及ぼさなかった。本発明における画素寸法との関係から、前記大きさ以下の塵埃が侵入した場合であれば、画面表示の際に画素を隠すことがなく、表示不良とならないためである。また、上記間隔で液晶パネル１１を搭載することにより、パネル表示面をユーザーが不意の事故で押圧した場合でも、反射シート３の折り曲げ先端部３ａが導光板１の出射面Ｄ３に重ねられるように構成されていることから、上記折り曲げ先端部３ａがクッション的な働きをし、通常ガラスで構成される液晶パネル１１が割れてしまう事態も防止することができる。
【００５７】（比較例１）光補正シート４と液晶パネル１１との間に、０．５ｍｍ又は画素寸法を超えた間隔Ｈ２を設けて、透過型の液晶パネル１１又は反射型の液晶パネル１１を搭載した。その結果、前記大きさの塵埃が侵入し、液晶パネル１１の表示に影響を及ぼした。本発明における画素寸法との関係から、前記大きさ以上の塵埃が侵入した場合は、画面表示の際に画素を隠して表示不良となるためである。
【００５８】上記各実施例から明らかなように、使用する液晶パネル１１を０．４ｍｍ以下、又は、使用する液晶パネル１１の画素寸法以下の間隔で搭載することにより、照明ユニットＵＴ及び液晶表示装置ＬＤにおいて、液晶パネル１１の表示に影響を及ぼす塵埃の侵入を確実に防止することができる。したがって、光補正シート４と液晶パネル１１との間の間隔Ｈ２を、第１の実施の形態において、上記のように構成するように製造した。これにより、間隔Ｈ２において少なくとも液晶表示に影響を及ぼすような大きさの塵埃が表示領域側へ侵入することを防止でき、塵埃を原因とする表示精度の低下を効果的に防止することができた。
【００５９】以上、上記各実施の形態では、Ｌ字型の蛍光放電管２を使用した照明ユニットＵＴに本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、このＬ字型でなくとも各種の照明ユニットにも広く適用することができる。また、上記各実施の形態では、反射シート３の光源２が配される側３Ａで主に説明したが、本発明は、反射シート３の光源２が配されない側３Ｂにおいて同様の構成を採用することによっても適用することができる。さらに、反射シート３としては、第１の折り返し部Ｓ１を有するもので説明したが、本発明は、光源２の周囲の部分を円弧形状に囲む照明ユニットにも適用することができる。
【００６０】
【発明の効果】本発明の照明ユニット及び液晶表示装置によれば、反射シートの折り曲げ先端部がその折り曲げによる反発力を利用して光補正シートの裏面や筐体の内方側突出部の裏面と接するように構成されるとともに、その折り曲げ先端部が導光板の出射面に重ねられるように構成されていることから、導光板の出射面と光補正シートとの間隔や反射シートと筐体の内方側突出部との間隔やこれらの間隔に通じる部分への塵埃の侵入を防止することが可能となる。また、導光板の出射面に両面テープ等の接着剤を使用する必要がないため、その分光補正シートと導光板との間隔を狭くすることができるとともに、従来の両面テープによる輝度ムラの問題も解決することが可能となる。また、反射シートの折り曲げ先端部が導光板の出射面に重ねられるように構成されていることから、この照明ユニットの照射面側に配される液晶パネル等の表示装置に対してはクッション的な働きにより、液晶パネルが割れたり、表示装置を不意な外圧等から保護することが可能になる。
【００６１】本発明の照明ユニットの製造方法によれば、反射シートの折り曲げ先端部がその折り曲げによる反発力を利用して光補正シートの裏面や筐体の内方側突出部の裏面と接するように構成するとともに、その折り曲げ先端部が導光板の出射面に重ねられるように構成すことから、簡単な工程で、導光板の出射面と光補正シートとの間隔やその間隔に通じる部分への塵埃の侵入を防止することができるとともに、この照明ユニットの照射面側に配される液晶パネル等の表示装置に対してはクッション的な働きにより、液晶パネルが割れたり、表示装置を不意な外圧等から保護することが可能になる。また、導光板の出射面に両面テープ等の接着剤を使用する必要がないため、この接着工程を使用する必要がなくなるとともに、接着剤による輝度ムラを防止できる。したがって、表示精度の高い薄型の照明ユニットを簡易な製造方法で製造することが可能となる。
【００６２】

【出願人】	【識別番号】０００００５８２１【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
【出願日】	平成１３年５月１４日（２００１．５．１４）
【代理人】	【識別番号】１００１０５８０９【弁理士】【氏名又は名称】木森有平
【公開番号】	特開２００２－３４３１２６（Ｐ２００２－３４３１２６Ａ）
【公開日】	平成１４年１１月２９日（２００２．１１．２９）
【出願番号】	特願２００１－１４２８２８（Ｐ２００１－１４２８２８）