(57)【要約】【課題】狭額縁化に対応しつつ、外部からの衝撃による光学シートの位置ずれを効果的に防止できる液晶表示装置を提供する。【解決手段】バックライト13は、光源25、光源25の側方に位置し、光源25からの光を面状に変換する導光板26、および、導光板26と液晶パネル12との間に介在されて互いに重ねられた複数の光学シート27a，27b，27cを備える。液晶表示装置は、液晶パネル12およびバックライト13を周囲を囲んで保持するフレームを有する。フレームは、各光学シート27a，27b，27cに対向する位置に凹設された嵌合部を備える。各光学シート27a，27b，27cは、光源25寄りの両側に突設され嵌合部とそれぞれ嵌合する突起部を備える。各光学シート27a，27b，27cは、光源25側の位置に設けられ両面テープ28に貼り付けられた貼付部39a，39b，39cを備える。【選択図】図１
2014066744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示素子と、
光源、この光源の側方に位置し、この光源からの光を面状に変換する導光体、および、この導光体と前記液晶表示素子との間に介在されて互いに重ねられた複数の光学シートを備え、前記液晶表示素子に面状光を照射するバックライトと、
このバックライト側と前記液晶表示素子とを貼り合わせる両面テープと、
前記液晶表示素子および前記バックライトを周囲を囲んで保持するフレームとを具備し、
前記フレームは、前記光学シートに対向する位置に凹設された嵌合部を備え、
前記各光学シートは、
前記光源寄りの両側に突設され前記嵌合部とそれぞれ嵌合する突起部と、
前記光源側の位置に設けられ前記両面テープに貼り付けられた貼付部とを備えている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記各光学シートは、一対の長辺と一対の短辺とを有する長方形状に形成されて一方の前記短辺が前記光源側に位置し、
前記突起部は、前記各長辺の一方の前記短辺寄りの位置に突設され、
前記貼付部は、一方の前記短辺を含むこの短辺の近傍である
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、導光体と液晶表示素子との間に介在される光学シートを備えたバックライトを有する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、産業分野に関して幅広く用いられており、その薄型、低消費電力などの利点を生かして、例えば携帯電話、あるいはタブレットＰＣなどの携帯端末(携帯機器)用途に益々応用されている。
【０００３】
液晶表示装置に用いられるバックライトは、光源と、導光板と、光学シートとから構成されており、一般には、樹脂成形されたフレームによって一体保持されている。そして、光学シートの外周には数箇所の凸形状の突起部が突設されており、これら突起部がフレームに設けられた凹形状の嵌合部に嵌合されることにより、外力が加わった際の光学シートの位置ずれを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−９３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
携帯端末は、表示領域(画面サイズ)の拡大と製品筐体の軽薄短小化が同時に進む傾向にあり、結果として、携帯端末の表示領域以外の部分、すなわち額縁部が小さくなってきている。このような狭額縁化の要求に伴い、光学シートをフレームに固定するための突起部を、充分な大きさに設定できなくなってきている。
【０００６】
また、光学シートの突起部は、長方形状の光学シートの長辺側に形成するのが一般的であるものの、液晶表示装置の狭額縁化に伴って、表示領域と光学シートの端部との距離が短くなることにより、光学シートの長辺側に突起部を形成すると、その突起部が導光板の配光特性によって明部や暗部となって見えるおそれがあるため、可能な限り突起部を小さく設定することが好ましい。
【０００７】
しかしながら、突起部の形状を小さく設定した場合、筐体落下時の衝撃力などの外力が加わった際に、局所的に大きな応力が加わることで光学シートの突起部が変形し、光学シートの位置ずれが生じるおそれがある。このような光学シートの位置ずれにより、光学シートの端部が表示領域まで侵入し、表示に不具合を生じるおそれがある。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、狭額縁化に対応しつつ、外部からの衝撃による光学シートの位置ずれを効果的に防止できる液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の液晶表示装置は、液晶表示素子を有する。また、この液晶表示装置は、液晶表示素子に面状光を照射するバックライトを有する。このバックライトは、光源、この光源の側方に位置し、この光源からの光を面状に変換する導光体、および、この導光体と液晶表示素子との間に介在されて互いに重ねられた複数の光学シートを備える。また、この液晶表示装置は、バックライト側と液晶表示素子とを貼り合わせる両面テープを有する。さらに、この液晶表示装置は、液晶表示素子およびバックライトを周囲を囲んで保持するフレームを有する。このフレームは、各光学シートに対向する位置に凹設された嵌合部を備える。また、各光学シートは、光源寄りの両側に突設され嵌合部とそれぞれ嵌合する突起部を備える。さらに、各光学シートは、光源側の位置に設けられ両面テープに貼り付けられた貼付部を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態の液晶表示装置を示す断面図である。
【図２】同上液晶表示装置の光学シートを(a)ないし(c)にそれぞれ示す平面図である。
【図３】同上液晶表示装置を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、一実施形態の構成を図１ないし図３を参照して説明する。
【００１２】
図１ないし図３において、11は液晶表示装置を示し、この液晶表示装置11は、例えば携帯電話などの携帯機器に用いられるものである。そして、この液晶表示装置11は、透過型の液晶表示素子である平面状の液晶パネル12と、この液晶パネル12に面状光を照射する光源部としての面状光源部であるバックライト13と、これら液晶パネル12とバックライト13とを保持するフレーム14とを備えた、いわゆる透過型の液晶表示モジュールである。
【００１３】
そして、液晶パネル12は、互いに対向配置されて図示しない接着層により貼り合わせられたアレイ基板16および対向基板17と、これら基板16，17間に封止されて介在された液晶層18と、各基板16，17に取り付けられた偏光板19，20とを備え、平面視で四角形状となっている。また、この液晶パネル12の一主面側である表示側には、透光性を有する図示しないカバーなどの保護板が偏光板20を覆って貼り付けられている。そして、この液晶パネル12は、液晶層18に対応する例えば四角形状の表示領域A1と、この表示領域A1の周囲を囲む例えば四角形枠状の非表示領域である額縁領域A2とを備え、表示領域A1にマトリクス状に形成された複数の画素(副画素)が薄膜トランジスタなどのスイッチング素子によりスイッチングされることでバックライト13からの光の透過量(遮断量)を切り換えることで、画像をカラー表示可能なアクティブマトリクス型のものである。本実施形態では、液晶パネル12(液晶表示装置11)は、例えば４．３インチサイズの表示領域A1を有するものとする。
【００１４】
アレイ基板16は、四角形平板状の透光性を有する絶縁基板としてのガラス基板の液晶層18側の主面上に、走査線と信号線とが格子状に配置され、これら走査線と信号線とのそれぞれの交差位置に、スイッチング素子である薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)が設けられ、これらを覆って液晶層18の液晶分子の配向用の図示しない配向膜が形成されている。そして、これら薄膜トランジスタのスイッチング機能により、各画素でのバックライト13からの光の透過量(遮断量)が切り換えられるようになっている。
【００１５】
また、対向基板17は、透光性を有しアレイ基板16のガラス基板に対応する四角形平板状の絶縁基板であるガラス基板上に、例えば着色層であるカラーフィルタ層が形成されているとともに、このカラーフィルタ層を覆って、各画素(副画素)のコモン電位を設定する透明電極としての共通電極である対向電極(コモン電極)が形成され、かつ、この対向電極を覆って、液晶層18の配向用の配向膜が形成されている。また、この対向基板17は、アレイ基板16と略等しい短手(幅)寸法を有しているとともに、このアレイ基板16よりも短い長手寸法を有している。そして、この対向基板17は、両長辺および一短辺側をアレイ基板16と揃えてこのアレイ基板16と貼り合わせられている。このため、対向基板17は、他短辺側に、アレイ基板16と対向しない非対向領域21を有しており、この非対向領域21に、各画素(薄膜トランジスタ)を制御する信号を生成する制御回路であるドライバＩＣ22が実装されているとともに、このドライバＩＣ22と外部回路とを電気的に接続するフレキシブル回路基板23が、例えば異方性導電フィルム(ＡＣＦ)などにより電気的に接続されている。
【００１６】
また、カラーフィルタ層は、各画素(副画素)に対応して例えばＲ(赤)、Ｇ(緑)、Ｂ(青)などの着色部が合成樹脂などによりストライプ状に形成されている。なお、液晶パネル12が例えばモノクロ表示など、カラー表示をしないものである場合には、このカラーフィルタ層は設ける必要がない。また、このカラーフィルタ層は、アレイ基板16側に設けてもよい。
【００１７】
また、バックライト13は、例えばＬＥＤなどの複数の(半導体)光源25と、これら光源25からの光を面状に変換する平板四角形状の導光体である導光板26と、この導光板26から出射する光を均一化する(第１ないし第３の)光学シート27a，27b，27cとを備えている。そして、例えば平面視で四角形状の両面テープ28を介して、液晶パネル12(偏光板19)とバックライト13側(第３の光学シート27c)とが貼り合わせられている。
【００１８】
各光源25は、導光板26の短辺をなす面すなわち一端面である入光面26aに対して、発光面25aを対向させた状態で離間されている。また、これら光源25は、導光板26の入光面26aに沿って互いに略等間隔に離間されて配置されている。
【００１９】
また、導光板26は、例えば合成樹脂などにより、液晶パネル12と略等しい大きさ、本実施形態では略等しい形状に形成されており、一主面である発光面26b側が液晶パネル12の背面に対向配置されている。
【００２０】
また、各光学シート27a，27b，27cは、例えば合成樹脂によりそれぞれ四角形状に形成されており、互いに順次重ねられて導光板26の発光面26bを覆っている。すなわち、光学シート27a，27b，27cは、導光板26(発光面26b)と液晶パネル12との間に介在されている。さらに、光学シート27a，27b，27cは、それぞれ互いに対向する一対の長辺31a，32a，31b，32b，31c，32cと、互いに対向する一対の短辺33a，34a，33b，34b，33c，34cとを有しており、長辺31a，32a，31b，32b，31c，32cが導光板26の各長辺に沿って配置されているとともに、短辺33a，34a，33b，34b，33c，34cが導光板26の各短辺に沿って配置されている。そして、長辺31a，32a，31b，32b，31c，32cは、一方の短辺33a，33b，33c寄りの位置、すなわち長手方向の中心に対して短辺33a，33b，33c側の位置、換言すれば短辺33a，33b，33c近傍の位置に、凸形状である四角形状の耳部としての突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cがそれぞれ突設されている。また、光学シート27a，27b，27cは、一方の短辺33a，33b，33cが光源25側に対向している。すなわち、光学シート27a，27b，27cは、一方の短辺33a，33b，33cが導光板26の入光面26aに沿っている。さらに、光学シート27a，27b，27cの一方の短辺33a，33b，33cは、液晶パネル12の表示領域A1よりも外方、すなわち光源25側に延出しており、この延出した短辺33a，33b，33cを含む短辺33a，33b，33cの近傍が、両面テープ28に貼り付けられた貼付部39a，39b，39cとなっている。なお、第１の光学シート27aは、例えば拡散シートであり、第２および第３の光学シート27b，27cは、例えばプリズムシートである。そして、第１の光学シート27aは、導光板26の発光面26bに直接重ねられ、第２の光学シート27bは、第１の光学シート27aに直接重ねられ、第３の光学シート27cは、第２の光学シート27bに直接重ねられて両面テープ28と全面が貼り合わせられている。したがって、第１の光学シート27aの短辺33aは、第２の光学シート27bの短辺33bよりも光源25側に延出してこの短辺33bにオーバーラップし、第２の光学シート27bの短辺33bは第３の光学シート27cの短辺33cよりも光源25側に延出してこの短辺33cにオーバーラップしている。
【００２１】
また、フレーム14は、合成樹脂により有底角筒状(四角形枠状)に一体成形され、液晶パネル12およびバックライト13の周囲を囲む額縁部を構成している。すなわち、このフレーム14は、一対のフレーム長辺41，42と、一対のフレーム短辺43，44とを一体に備えている。そして、このフレーム14の一対のフレーム長辺41，42の一方のフレーム短辺43寄りの位置、すなわち長手方向の中心に対してフレーム短辺43側の位置、換言すればフレーム短辺43近傍の位置に、光学シート27a，27b，27cの突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cが嵌合する四角形状の嵌合部46，47が凹設されている。なお、このフレーム14には、液晶パネル12の少なくとも表示領域A1を露出させた状態で覆って、図示しない金属製などのベゼルが取り付けられている。
【００２２】
そして、液晶表示装置11を組み立てる際には、まず、予め成形したフレーム14に対して光源25および導光板26を配置保持する。
【００２３】
次いで、液晶層18を介在させて基板16，17を貼り合わせるとともにドライバＩＣ22およびフレキシブル回路基板23などを実装し、かつ、偏光板19，20を取り付けて予め形成した液晶パネル12に対して、両面テープ28により光学シート27a，27b，27cを貼り合わせる。このとき、第３の光学シート27cは、短辺33c(貼付部39c)を含む全体を両面テープ28に貼り付けるとともに、第１および第２の光学シート27a，27bは、それぞれ短辺33a，33bを含む貼付部39a，39bを両面テープ28に貼り付ける。
【００２４】
さらに、これら液晶パネル12および光学シート27a，27b，27cを、これら光学シート27a，27b，27cの突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cをフレーム14の嵌合部46，47に位置合わせして嵌合しながら、フレーム14に取り付けて保持することで、液晶表示装置11が完成する。
【００２５】
そして、光源25の発光面25aから出射した光は、導光板26の入光面26aに入射した後、この導光板26全体に面状に変換され、光学シート27a，27b，27cにより均一化されて液晶パネル12の背面側に供給される。そして、液晶パネル12では、表示領域A1において、画像信号に対応して駆動された各画素によりバックライト13からの面状光の透過量(遮断量)が設定されることで、観測者側に画像が表示される。
【００２６】
また、液晶表示装置11を誤って落下させた場合などの衝撃が加わり、局所的に大きな応力(力Ｆ)が加わった場合でも、各突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cに加わる負荷を、両面テープ28に貼り付けられた貼付部39a，39b，39cが軽減することで、各突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cの変形を抑制し、光学シート27a，27b，27cの位置ずれを防止する。
【００２７】
以上説明した一実施形態によれば、光学シート27a，27b，27cに、フレーム14の嵌合部46，47と嵌合する突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cを、光源25寄りの両側に突設するとともに、光源25側の位置であるこの光源25側の短辺33a，33b，33cを含むこれら短辺33a，33b，33cの近傍を、バックライト13側と液晶パネル12とを貼り合わせる両面テープ28に貼り付ける貼付部39a，39b，39cとすることにより、例えば液晶表示装置11の落下の際などに加わる応力を、突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cと嵌合部46，47との嵌合だけでなく、両面テープ28に貼り付けた貼付部39a，39b，39cによって支持することで、各突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cに加わる負荷を軽減できる。したがって、フレーム14の各辺41，42，43，44の厚さを増加させることなく狭くして狭額縁化を実現しつつ、突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cの変形に起因する光学シート27a，27b，27cの位置ずれを効果的に防止できる。
【００２８】
また、各光学シート27a，27b，27cを、一対の長辺31a，32a，31b，32b，31c，32cと一対の短辺33a，34a，33b，34b，33c，34cとを有する長方形状に形成し、突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cを、各長辺31a，32a，31b，32b，31c，32cの光源25側に位置する一方の短辺33a，33b，33c寄りの位置に突設するとともに、これら短辺33a，33b，33cを含むこの短辺33a，33b，33cの近傍を両面テープ28に貼り付ける貼付部39a，39b，39cとすることにより、光学シート27a，27b，27cを突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cと貼付部39a，39b，39cとによって固定する構成を容易に形成できる。
【００２９】
さらに、光学シートの各長辺の複数個所に突起部を突設して光学シートをフレームに固定していた従来の場合と比較して、突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cを各長辺31a，32a，31b，32b，31c，32cに１つずつ設けるだけでよい、すなわち突起部の数を従来の場合よりも減らすことができるため、これら突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cが嵌合する嵌合部46，47を、フレーム14のフレーム長辺41，42に１つずつ設けるだけでよい。したがって、フレーム14を狭額縁化しても強度を従来の場合と比較して相対的に向上できるので、液晶表示装置11の組み立て時に発生するフレーム14の変形を抑制できるとともに、表示領域A1のサイズを大きくしても、反りが生じにくく、寸法精度を保持できる。
【００３０】
しかも、突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cの数を減らしているので、これら突起部36a，37a，36b，37b，36c，37cの長さを長くして光学シート27a，27b，27cの位置ずれをより確実に防止しても、フレーム14の強度を充分に確保できる。
【００３１】
したがって、誤って落下させた場合などの表示品位の悪化を効果的に防止できる、充分な強度を有する液晶表示装置11を提供できる。
【００３２】
そして、別途の部品の追加や材質の変更なども不要であるため、液晶表示装置11の光学特性への影響もない。
【００３３】
なお、上記一実施形態において、光学シートは、２枚以上の複数枚であれば３枚に限定されるものではない。
【００３４】
また、液晶パネル12は、例えば半透過型でもよい。
【００３５】
本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、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。この新規な実施形態は、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。この実施形態やその変形は、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。
【符号の説明】
【００３６】
11    液晶表示装置
12    液晶表示素子である液晶パネル
13    バックライト
14    フレーム
25    光源
26    導光体である導光板
27a，27b，27c   光学シート
28    両面テープ
31a，31b，31c，32a，32b，32c   長辺
33a，33b，33c，34a，34b，34c   短辺
36a，36b，36c，37a，37b，37c   突起部
39a，39b，39c   貼付部
46，47    嵌合部
【図１】
2014066744.tif 000003
【図２】
2014066744.tif 000004
【図３】
2014066744.tif 000005