(57)【要約】【課題】バックライトと液晶ユニットとの間に隙間がなくても、光学上問題のないバックライト構造とし、隙間をなくすことにより、押圧強度を向上させた液晶表示装置用バックライトおよび液晶表示装置を提供する。【解決手段】本発明が適用された液晶表示装置用バックライトは、上面に凹部１２ａと周縁部１２ｂが形成された導光板１２と、導光板１２の下面側に固着されて、光を反射する反射シート１１と、凹部１２ａに載置されて、光を拡散する拡散シート１３と、拡散シート１３の上に載置されて、光を集光する１枚または２枚のプリズムシート１４、１５と、周縁部１２ｂに、プリズムシート１５の上面と同一平面になるように載置された遮光両面テープ１７と、プリズムシート１５および遮光両面テープ１７の上面に、遮光両面テープ１７により接着された光学フィルム１６とを具備する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部と周縁部を有する導光板と、
前記導光板の凹部の反対側に固着され、前記導光板の側面から入射される光を反射させる反射シートと、
前記導光板の凹部に載置され、前記光を拡散させる拡散シートと、
前記導光板の凹部の前記拡散シートの上面に載置され、前記光を集光させるプリズムシートと、
前記導光板の周縁部上面に接着された遮光両面テープと、
前記プリズムシートおよび前記遮光両面テープの上面に、前記遮光両面テープにより接着されて、特定の前記光を選択的に反射させる光学フィルムとを
具備したことを特徴とする液晶表示装置用バックライト。
【請求項２】
前記光学フィルムと前記プリズムシートの間に間隙が形成されないように前記プリズムシートと前記遮光両面テープは同じ高さとしたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置用バックライト。
【請求項３】
前記光学フィルムは、本体フィルムと保護フィルムとから構成され、前記プリズムシートの上面に前記本体フィルムが載置されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置用バックライト。
【請求項４】
凹部と周縁部を有する導光板と、
前記導光板の凹部の反対側に固着され、前記導光板の側面から入射される光を反射させる反射シートと、
前記導光板の凹部に載置され、前記光を拡散させる拡散シートと、
前記導光板の凹部の前記拡散シートの上面に載置され、前記光を集光させるプリズムシートと、
前記導光板の凹部の前記プリズムシートの上面に載置され、特定の前記光を選択的に反射させる光学フィルムと、
前記導光板の周縁部上面に接着された遮光両面テープと、
前記光学フィルムおよび前記遮光両面テープの上面に、前記遮光両面テープにより接着された保護フィルムとを
具備したことを特徴とする液晶表示装置用バックライト。
【請求項５】
前記保護フィルムと前記光学フィルムの間に間隙が形成されないように前記光学フィルムと前記遮光両面テープは同じ高さとしたことを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置用バックライト。
【請求項６】
前記拡散シートの代わりに、前記導光板の前記凹部の底面に前記光を拡散するシボ加工が施されていることを特徴とする請求項１又は請求項４に記載の液晶表示装置用バックライト。
【請求項７】
請求項１に記載の液晶表示装置用バックライトの前記光学フィルムの保護フィルムが除去されたバックライトと、
液晶が封入されたガラス基板と、このガラス基板の両面にそれぞれ固着された偏光板とを有する液晶ユニットと、
前記バックライトと前記液晶ユニットとを接して係止する筐体とを
具備することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
請求項４に記載の液晶表示装置用バックライトの前記保護フィルムが除去されたバックライトと、
液晶が封入されたガラス基板と、このガラス基板の両面にそれぞれ固着された偏光板とを有する液晶ユニットと、
前記バックライトと前記液晶ユニットとを接して係止する筐体とを
具備することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
前記筐体は、前記バックライトが載置される内枠と、前記バックライトと接して取り付けられた前記液晶ユニットを係止する外枠とを有し、前記液晶ユニットの周縁に取り付けられた弾性ゴムによって、前記液晶ユニットが前記外枠に係止されることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機やＰＤＡなどの液晶表示装置、および液晶表示装置の光源として使われるバックライトに関するもので、特に、遮光テープの構造や、押圧強度を向上させるバックライトとそのバックライトを取り付けた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来の液晶表示装置のバックライトおよび液晶ユニットの断面図を示す。以下、図４を参照して従来の液晶表示装置について説明する。
【０００３】
従来のバックライト５０は、反射シート５１、導光板５２、拡散シート５３、プリズムシート５４、プリズムシート５５、光学フィルム５６、遮光両面テープ５７、保護フィルム５８等から構成される。なお、導光板５２の図中背面側の側面には図示しない光源が設けられる。
【０００４】
この内、拡散シート５３、プリズムシート５４、プリズムシート５５および光学フィルム５６は、導光板５２の内側に形成された凹部５２ａに載置されている。また、この光学フィルム５６の上面は、導光板５２の周縁部５２ｂの上面と同じ高さになっている。
【０００５】
この周縁部５２ｂの上面と、光学フィルム５６の周縁部側の上面の一部に遮光両面テープ５７が接着されている。そして、この遮光両面テープ５７の上面に保護フィルム５８が貼られており、バックライト５０単体として取り扱う時に、ごみや傷が付くことから保護している。
【０００６】
なお、拡散シート５３を設けないで、導光板５２の上面に拡散用のシボを形成して、代用されることもある。また、プリズムシート５４、５５は必ずしも２枚必要ではなく、１枚のみ使用されることもある。
【０００７】
一方、ＬＣＤ６０（液晶ユニット）は、液晶が封入されたガラス基板６２と、このガラス基板６２の上面と下面に設けられた偏光板６１、６３等から構成される。そして、ガラス基板６２には、図示しないトランジスタ、電極、カラーフィルタ等が設けられている。
【０００８】
ＬＣＤ６０の下面に設けられたバックライト５０から入射された光は、偏光板６１、ガラス基板６２、偏光板６３を透過して、ＬＣＤ６０の上面へと出力される。
【０００９】
さて、バックライト５０とＬＣＤ６０とは、一体化されて液晶表示装置が構成される。液晶表示装置を組み立てる時には、バックライト５０の上面の保護フィルム５８が剥がされることによって露出する遮光両面テープ５７をＬＣＤ６０に貼りつけることにより、バックライト５０とＬＣＤ６０とが接着される。
【００１０】
バックライト５０とＬＣＤ６０とが一体化された時に、バックライト５０の隙間５９は、バックライト５０の光学フィルム５６とＬＣＤ６０の偏光板６１との間に形成されたままとなるため、ＬＣＤ６０を上面から押す押圧力に対する押圧強度が弱くなる問題があった。
【００１１】
ここで、このバックライト５０の機能について説明すると、図示しない光源から発せられる光は、導光板５２の図中背面側の側面から導光板５２内部に取り入れられ、反射シート５１により内部で全反射しながら進み、導光板５２の図中上側から照射されるようになっている。
【００１２】
導光板５２の凹部５２ａから照射された光は、拡散シート５３、プリズムシート５４、５５および光学フィルム５６を経由して、ＬＣＤ６０へ出力される。しかし、導光板５２の凹部５２ａから出た光の一部は、光学フィルム５６と遮光両面テープ５７の接着部により遮られてしまい、ＬＣＤ６０の表示領域の一部に影ができるために表示領域を狭くしてしまう問題があった。
【００１３】
一方、導光板５２の周縁部５２ｂから出た光は、遮光両面テープ５７により遮られて、外部へ余分な光が漏れないようになっている。
【００１４】
バックライト５０の上面から出力された光は、ＬＣＤ６０へ取り入れられて、偏光板６１、ガラス基板６２、偏光板６３を通過して、ＬＣＤ６０の上面へと出力される。
【００１５】
他の従来技術として、バックライトと液晶ユニットをホルダにより保持した表示装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
【００１６】
この表示装置にあっては、バックライトと液晶ユニットを接着する遮光両面テープを削除することにより、厚みを薄して、表示領域も狭くならないようにしている。
【００１７】
【特許文献１】
特開２００３−４６６１６号公報（第３頁、図２）
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した図４に示す従来の液晶表示装置においては、導光板５２の凹部５２ａから出た光の一部は、光学フィルム５６と遮光両面テープ５７の接着部により遮られてしまい、ＬＣＤ６０の表示領域の一部に影ができるため表示領域を狭くしてしまう問題があった。また、バックライトと液晶ユニットを結合した状態において、バックライトと液晶ユニットとの間に隙間５９が生じ、液晶ユニットを上面から押す押圧力に対する押圧強度が弱くなる問題があった。
【００１９】
また、上述した特許文献１の表示装置においては、遮光両面テープを削除することにより、厚みを薄くして、表示領域を狭くならないようにしているが、遮光両面テープが削除されたことによりバックライトの端部から光が漏れる問題が発生する。
【００２０】
従って、本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、表示領域を狭くならないようにし、且つ、バックライトの端部から漏れる光を確実に遮光し、押圧強度を向上させた液晶表示装置用バックライトおよび液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の液晶表示装置用バックライトは、凹部と周縁部を有する導光板と、前記導光板の凹部の反対側に固着され、前記導光板の側面から入射される光を反射させる反射シートと、前記導光板の凹部に載置され、前記光を拡散させる拡散シートと、前記導光板の凹部の前記拡散シートの上面に載置され、前記光を集光させるプリズムシートと、前記導光板の周縁部上面に接着された遮光両面テープと、前記プリズムシートおよび前記遮光両面テープの上面に、前記遮光両面テープにより接着されて、特定の前記光を選択的に反射させる光学フィルムとを具備したことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の液晶表示装置用バックライトは、凹部と周縁部を有する導光板と、前記導光板の凹部の反対側に固着され、前記導光板の側面から入射される光を反射させる反射シートと、前記導光板の凹部に載置され、前記光を拡散させる拡散シートと、前記導光板の凹部の前記拡散シートの上面に載置され、前記光を集光させるプリズムシートと、前記導光板の凹部の前記プリズムシートの上面に載置され、特定の前記光を選択的に反射させる光学フィルムと、前記導光板の周縁部上面に接着された遮光両面テープと、前記光学フィルムおよび前記遮光両面テープの上面に、前記遮光両面テープにより接着された保護フィルムとを具備したことを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１乃至図３は、本発明を液晶表示装置用バックライトおよび液晶表示装置に適用した実施の形態を示し、図１は、バックライトおよび液晶ユニットの断面図、図２は、液晶表示装置の断面図、図３は、バックライトおよび液晶ユニットの断面図である。
【００２５】
（第１の実施の形態）
本発明を適用した液晶表示装置用バックライトの第１の実施の形態について、図１を用いて説明する。
【００２６】
第１の実施の形態のバックライト１０は、反射シート１１、導光板１２、拡散シート１３、プリズムシート１４、プリズムシート１５、光学フィルム１６、遮光両面テープ１７等から構成される。上記光学フィルム１６は、本体フィルム１６ａとこの本体フィルム１６ａを保護するための保護フィルム１６ｂから構成される。本体フィルム１６ａは、例えば、反射型偏光性フィルムや拡散フィルムであり、プリズム等がなく上下に配置される他のシートとの間に間隔を設けなくても光学的に性能低下がないものである。また、導光板１２のＬＣＤと対向する側に凹部１２ａが形成され、その周縁部１２ｂの一方側から光源（図示せず）の光が入射する構造となっている。
【００２７】
即ち、光源からの光は、導光板１２の図中背面側の側面から導光板１２の内部に取り入れられる。この取り入れられた光は、導光板１２の下面や、反射シート１１で反射されて、導光板１２の中を全反射しながら導光板１２の凹部１２ａ側に照射される。
【００２８】
導光板１２の凹部１２ａ側から照射された光は、拡散シート１３により拡散されて、明るさのムラが少なくされる。なお、この拡散処理としては、拡散シート１３の代わりに導光板１２の凹部１２ａの底面に拡散用のシボを形成するようにしても良い。
【００２９】
プリズムシート１４および１５は、光を集光する輝度上昇シートの一種である。なお、このプリズムシートは一枚のみが使用されることもある。
【００３０】
上記拡散シート１３、プリズムシート１４およびプリズムシート１５は、導光板１２の凹部１２ａ内に載置される。そして、遮光両面テープ１７は、プリズムシート１５の上面と同じ高さになるように、導光板１２の周縁部１２ｂの上面に接着される。
【００３１】
本実施の形態では、上記光学フィルム１６の本体フィルム１６ａに貼られている保護フィルム１６ｂは、そのまま、バックライト１０単体として取り扱う時に、ごみや傷が付くことから保護する保護フィルムとして流用されている。これにより、バックライト１０としては、別の保護フィルムを設ける必要がないために、コストを下げることができる。
【００３２】
一方、ＬＣＤ２０（液晶ユニット）は、液晶が封入されたガラス基板２２と、このガラス基板２２の上面と下面に設けられた偏光板２１、２３等から構成される。上記ガラス基板２２には、図示しないトランジスタ、電極、カラーフィルタ等が設けられている。
【００３３】
バックライト１０からＬＣＤ２０に出力された光は、偏光板２１、ガラス基板２２、偏光板２３を透過して、ＬＣＤ２０の上面へと出力される。
【００３４】
次に、第１の実施の形態のバックライト１０とＬＣＤ２０を一体形成した液晶表示装置の第１の実施の形態について、図２を用いて説明する。
【００３５】
液晶表示装置は、バックライト１０、ＬＣＤ２０およびホルダ３０により構成される。ホルダ３０は、外枠３１と、内枠３１ａと、弾性体のゴム３２から構成される。
【００３６】
この液晶表示装置の組み立ては、まず、図１に示したバックライト１０の上面の保護フィルム１６ｂを剥がして、本体フィルム１６ａを露出させたバックライト１０を、ホルダ３０の内枠３１ａに載置する。
【００３７】
次に、ＬＣＤ２０のガラス基板２２の周縁部に弾性ゴム３２をあてがった状態で、外枠３１の上部に嵌めこみ、バックライト１０の本体フィルム１６ａの上面に接して偏光板２１を対向させて、ホルダ３０の外枠３１に載置する。この時、ゴム３２を取り付けたＬＣＤ２０の幅は、外枠３１の幅より大きく作られており、ゴム３２の弾性力によってＬＣＤ２０が外枠３１に固定され、これによりバックライト１０もホルダ３０の外枠３１に固定される。
【００３８】
次に、バックライトの光の進路について、以下に説明する。図示しない光源から発せられる光は、導光板１２の図中背面側の側面から導光板１２内部に取り入れられ、内部で全反射しながら進み、導光板１２の凹部１２ａからＬＣＤ２０に向かって出力される。
【００３９】
即ち、導光板１２の凹部１２ａから出力された光は、拡散シート１３、プリズムシート１４、１５および光学フィルム１６の本体フィルム１６ａを経由して、ＬＣＤ２０へ出力される。この時、凹部１２ａから出力された光を遮るものはない。これにより、ＬＣＤ２０の表示領域に影ができることがなくなり、表示領域をフルに使用することができる。
【００４０】
そして、導光板１２の凹部１２ａから出た光は、ＬＣＤ２０へ取り入れられて、偏光板２１、ガラス基板２２、偏光板２３を透過してＬＣＤ２０の上面へと出力される。
【００４１】
ここで、画像の形成は、次のように行われる。偏光板２１と偏光板２３の光の偏光方向は直交した方向に配置されている。ガラス基板２２内の液晶に加える電圧がゼロの時には、偏光板２１からの１方向の偏光は、液晶の中で９０度ねじれ、偏光板２１に対して９０度ねじれて配置されている偏光板２３を透過して、「白」に見える。
【００４２】
ガラス基板２２内の液晶に電圧が加わっている時には、偏光板２１からの１方向の偏光は、液晶の中でねじれることなく直進し、偏光板２１に対して９０度ねじれて配置されている偏光板２３を透過できずに、「黒」に見える。このように、ＬＣＤ２０は光の電子シャッターとして動作する。
【００４３】
一方、導光板１２の周縁部１２ｂの上部から出力された光は、遮光両面テープ１７により遮られて、外部へ余分な光が漏れることはない。
【００４４】
また、バックライト１０とＬＣＤ２０とは接して固着されているが、光学フィルム１６は、バックライト１０とＬＣＤ２０との間に隙間を設けなくても光学的に性能低下のないものであるから何ら支障はない。更に、ＬＣＤ２０を上面から押した場合（表示面からバックライトの方向）に、バックライト１０とＬＣＤ２０との間に隙間がないことから、下面方向にたわむことがなくなり、押圧強度を強くすることができる。
【００４５】
なお、バックライト１０とＬＣＤ２０とを固着する構成は、筐体３１とゴム３２に限られることはない。例えば、ゴム３２の換わりに、爪嵌合であってもよい。また、バックライト１０とＬＣＤ２０とを上下から挟みこむような構成であってもよく、バックライト１０とＬＣＤ２０との接触面が隙間なく固定されるホルダであればよい。
【００４６】
（第２の実施の形態）
本発明を適用したバックライトの第２の実施の形態について、図３を用いて説明する。以下、第１の実施の形態と同じ構成については、同じ番号を付し、各部の説明を省略し、異なるところについて説明する。
【００４７】
この第２の実施の形態では、光学フィルム４６がバックライト４０の凹部４２ａ内に収納されるように構成され、この光学フィルム４６の上部と遮光両面テープ４７の上部が同じ高さとなっている。そして、その上に保護フィルム４８が貼りつけられる構造となっている。なお、この第２の実施の形態における動作および作用効果は第１の実施の形態と同じであるので、その説明は省略する。
【００４８】
なお、上述した各実施の形態においては、液晶表示装置は、バックライト、液晶ユニット等の構成に限らず、他に、通信機能や情報処理機能を有する構成の携帯電話機やＰＤＡであってもよい。
【００４９】
【発明の効果】
このように、本発明によれば、液晶ユニットの表示領域に影ができることがなくなり、表示領域をフルに使用することができる。また、導光板から出た光は、遮光両面テープにより遮られて、外部へ余分な光が漏れることはない。また、バックライトと液晶ユニットとは、光学的に性能低下がない状態で隙間なく固着できる。また、バックライトと液晶ユニットとは隙間なく固着されることにより、押圧強度を強くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関わる第１の実施の形態を示すバックライトと液晶ユニットの断面図。
【図２】本発明に関わる第１の実施の形態を示す液晶表示装置の断面図。
【図３】本発明に関わる第２の実施の形態を示すバックライトと液晶ユニットの断面図。
【図４】従来の技術を示すバックライトと液晶ユニットの断面図。
【符号の説明】
１０  バックライト
１１  反射シート
１２  導光板
１３  拡散シート
１４  プリズムシート
１５  プリズムシート
１６  光学フィルム
１６ａ  本体フィルム
１６ｂ  保護フィルム
１７  遮光両面テープ
２０  ＬＣＤ
２１  偏光板
２２  ガラス基板２２
２３  偏光板
３０  ホルダ
３１  外枠
３１ａ  内枠
３２  ゴム
４０  バックライト
４１  反射シート
４２  導光板
４３  拡散シート
４４  プリズムシート
４５  プリズムシート
４６  光学フィルム
４７  遮光両面テープ
４８  保護フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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