(57)【要約】【課題】液晶表示装置に輝線が生じることのない導光板と、その導光板を用いた液晶表示装置および電子機器を提供すること。【解決手段】表示パネルの表示面に対向する面を発光面５１とし、この発光面５１にほぼ垂直な入射側面５２から光を入射して発光面５１に光を導くシート状で矩形状の導光板４２であって、前記表示パネルの表示領域に等しい発光面５１上の有効発光領域５６を入射側面５２以外の側面５３〜５５に投影した領域Ｒ１，Ｒ２内で、側面５３〜５５の長辺方向に凹凸が形成されないことを特徴とする。【選択図】      図２−１
2005108517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルの表示面に対向する面を発光面とし、この発光面にほぼ垂直な入射側面から光を入射して前記発光面に光を導くシート状で矩形状の導光板であって、
前記表示パネルの表示領域に等しい前記発光面上の有効発光領域を前記入射側面以外の側面に投影した領域内で、前記側面の長辺方向に凹凸が形成されないことを特徴とする導光板。
【請求項２】
液晶表示機能を有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの表示面と対向して発光面が配置される矩形状の導光板と、前記導光板を支持する支持部材と、前記液晶表示パネルへのバックライトとして機能させるために前記導光板の発光面にほぼ垂直な入射側面に光を与える発光素子と、前記導光板の前記液晶表示パネルと対向する面上に配置され、前記発光素子が与える前記導光板に導かれた光を反射させる反射部材と、を有する液晶表示装置であって、
前記導光板は、前記入射側面以外の側面に、前記表示パネルの表示領域に等しい前記発光面上の有効発光領域を前記側面に投影した領域内で、前記側面の長辺方向に凹凸が形成されないように、前記支持部材と接続するための突出部を有し、
前記支持部材は、前記導光板を支持するための前記突出部に対応する凹部を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液晶表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置のバックアップライトユニットの一部として使用される導光板と、その導光板を使用した液晶表示装置および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話器やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）などの携帯情報端末には、液晶表示装置が使用されている。従来の液晶表示装置は、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルに隣接して配置されたバックライトと、バックライトを収容するフレームと、を有する。液晶表示パネルは、一対のパネル基板と、パネル基板外周部に沿って一対のパネル基板間に形成されたシール材と、これらの一対のパネル基板とシール材によって囲まれた領域に配置された液晶と、液晶を駆動する半導体装置などの駆動回路と、を有する。駆動回路は、たとえば、液晶表示パネルを構成する一方のパネル基板上に直接に実装されるか、または、フレキシブル配線基板上に実装され、このフレキシブル配線基板が液晶表示パネルを構成する一方のパネル基板に電気的に接続される。また、バックライトは、導光板と導光板と重ねられる反射シートを含むシート状光学部品と、導光板の側方から導光板に光を入射する光源部と、を有している。このような構成のバックライトがフレームに収容され、さらに収容された導光板上に接着シートなどによって液晶表示パネルが貼り合せられる。
【０００３】
図６は、従来のバックライトに使用される導光板の形状を示す平面図である。導光板２００は、平面的に液晶表示パネルの液晶が挟持された領域よりもやや大きい形状を有し、爪状の突出部２０１がその縁辺部の一部に設けられている。液晶表示装置を組み立てるために導光板２００をフレーム内に収めるときには、フレーム内に形成された凹部に導光板２００の突出部２０１を合わせてはめ込むことで、導光板２００がフレーム内に固定されるようにしている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−６６４１８号公報（図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のバックライトに使用される導光板２００では、発光素子の配置される入射辺以外の縁辺部に設けられる突出部２０１が、反射シートなどからの光によって筋状の光（以下、輝線という）２１０を生じさせる原因となってしまうという問題点があった。この輝線２１０は、液晶表示装置を通常の状態で観察する場合には問題ないが、液晶表示装置を観察する角度によっては表れてしまい、液晶表示パネルに表示された像を観察し難くしてしまう。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、液晶表示装置に輝線が生じることのない導光板と、その導光板を用いた液晶表示装置および電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる導光板は、表示パネルの表示面に対向する面を発光面とし、この発光面にほぼ垂直な入射側面から光を入射して前記発光面に光を導くシート状で矩形状の導光板であって、前記表示パネルの表示領域に等しい前記発光面上の有効発光領域を前記入射側面以外の側面に投影した領域内で、前記側面の長辺方向に凹凸が形成されないことを特徴とする。これにより、導光板の入射側面以外の側面に形成された突出部などの凹凸によって輝線が生じることがない。その結果、表示パネルの表示面全体に渡って均一に光を照射することができる。
【０００８】
また、本発明にかかる液晶表示装置は、液晶表示機能を有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの表示面と対向して発光面が配置される矩形状の導光板と、前記導光板を支持する支持部材と、前記液晶表示パネルへのバックライトとして機能させるために前記導光板の発光面にほぼ垂直な入射側面に光を与える発光素子と、前記導光板の前記液晶表示パネルと対向する面上に配置され、前記発光素子が与える前記導光板に導かれた光を反射させる反射部材と、を有する液晶表示装置であって、前記導光板は、前記入射側面以外の側面に、前記液晶表示パネルの表示領域に等しい前記発光面上の有効発光領域を前記側面に投影した領域内で、前記側面の長辺方向に凹凸が形成されないように、前記支持部材と接続するための突出部を有し、前記支持部材は、前記導光板を支持するための前記突出部に対応する凹部を有することを特徴とする。これにより、導光板の入射側面以外の側面に形成された突出部などの凹凸によって輝線が生じることがない。その結果、液晶表示パネルの表示面全体に渡って均一に光を照射することができ、観察方向によって液晶表示パネルの視認性が変化することがない。
【０００９】
また、本発明にかかる電子機器は、上記の発明に記載の液晶表示装置を備えることを特徴とする。これにより、導光板の入射側面以外の側面に形成された突出部などの凹凸によって輝線が生じることのない電子機器が提供され、電子機器の表示品質を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる導光板、液晶表示装置および電子機器の好適な実施例を詳細に説明する。なお、これらの実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明にかかる導光板を使用した液晶表示装置の概略構成の一例を示す斜視分解図である。液晶表示装置は、液晶表示パネル２と、液晶表示パネル２を照射するためのバックライトユニット４とが、フレキシブル配線基板３を介して接続される構成を有する。
【００１２】
液晶表示パネル２は、第１のパネル基板２１と第２のパネル基板２２とが図示しないシール材を介して貼り合わせられ、貼り合わされた２つのパネル基板内に図示しない液晶を封入して構成される。第１と第２のパネル基板２１，２２の液晶が封入される側の表面には、液晶を制御するための図示しない電極がマトリクス状に形成されている。第２のパネル基板２２は、第１のパネル基板２１に対して一方の側に張り出した張出領域２３を有している。この張出領域２３上には、第１と第２のパネル基板２１，２２のそれぞれに形成された電極に接続される駆動回路が設けられている。
【００１３】
バックライトユニット４は、液晶表示パネル２の第２のパネル基板２２側に設けられ、レーザダイオードなどの発光素子４１と、発光素子４１からの光を導く導光板４２と、導光板４２の第２のパネル基板２２と対向する面上に貼り合わされる反射シート４３とが、フレーム４４に収められた構成を有する。フレーム４４の発光素子４１が配置される側面とこの側面に対向する側面には、収容された導光板４２を固定するように後述する導光板４２に形成された突出部６２，６４に対応する凹部７１，７２が形成される。また、これらの側面とは直交する他の側面には、導光板４２の幅よりもわずかに狭い間隔で導光板４２を支持するための支持枠７３が形成される。なお、反射シート４３は、特許請求の範囲における反射部材に対応し、フレーム４４は、同じく支持部材に対応している。
【００１４】
フレキシブル配線基板３は、液晶表示パネル２上に形成された電極や電子部品とバックライトユニット４上の電子部品とを電気的に接続する機能を有し、可撓性を有する材料によって構成される。この図１の場合には、フレキシブル配線基板３の一方の縁端部の近傍が、両面テープなどによって第２のパネル基板２２の張出領域２３内に接合され、他方の縁端部の近傍が、図示されていないが、バックライトユニット４の反射シート４３側に折り曲げられ、両面テープなどによって反射シート４３に接合される。なお、バックライトユニット４の発光素子４１は、フレーム４４に装着された導光板４２の所定の位置に設けられるように、フレキシブル配線基板３上に実装されている。
【００１５】
図２−１〜図２−３は、本発明にかかる導光板の構造の一例を示す図であり、図２−１は導光板の平面図であり、図２−２は図２−１における導光板の側面図であり、そして図２−３は図２−１における導光板のＡ−Ａ断面図である。なお、本発明において、液晶表示パネル２の表示面と略平行な導光板４２の面を発光面５１と呼び、この発光面５１に略垂直な面を側面５２〜５５と呼び、これらの側面のうち発光素子４１が対向して配置される側面を入射側面５２と呼ぶことにする。また、導光板４２の側面を説明上指定する必要がある場合には、図２中で、入射側面５２に向かって右側の側面を右側面５３と呼び、入射側面５２に向かって左側の側面を左側面５４と呼び、入射側面５２に対向する側面を後側面５５と呼ぶものとする。さらに、液晶表示パネル２で表示が行われる表示領域に対応する導光板４２の発光面５１上の領域を有効発光領域５６と呼ぶものとする。
【００１６】
この導光板４２の入射側面５２には、発光素子４１の発光面と対向して設けられる光入射部６１と、フレーム４４の凹部７１にはめ合わせられる突出部６２とが設けられている。また、右側面５３と左側面５４の上部には、有効発光領域５６よりも外部に張り出した突出部６３が設けられる。さらに、導光板４２の後側面５５には有効発光領域５６の幅以上の幅を有し、フレーム４４の凹部７２にはめ合わせられる突出部６４が設けられている。このような構成の導光板４２は、入射側面５２と後側面５５に設けられる突出部６２，６４によって、フレーム４４内での取り付け位置が固定され、左側面５４と右側面５３に設けられる突出部６３によって、左側面５４と右側面５３に段差が構成され、さらにこの段差によってフレーム４４の支持枠７３に支持される。
【００１７】
図２−１〜図２−３に示されるように、本発明による導光板４２は、有効発光領域５６を入射側面５２以外の側面５３〜５５に投影した領域内で、該側面５３〜５５の長辺方向に凹凸が形成されないことを特徴とする。このような条件の下で、入射側面５２以外の側面５３〜５５に突出部６３，６４などのフレーム４４との接続手段を設けた場合には、有効発光領域５６内に輝線を生じることがない。
【００１８】
たとえば、図２−１における後側面５５の突出部６４の側面Ｘは、後側面５５の長辺方向に凹凸を形成する。そのため、有効発光領域５６内で輝線を生じさせないようにするためには、この側面Ｘを、導光板４２の後側面５５に有効発光領域５６を投影した投影領域Ｒ１の外部に設ける必要がある。一方、図２−１に示される後側面５５の突出部６４の側面Ｙ１は、後側面５５の長辺方向に凹凸を形成しない。また、図２−２または図２−３に示される右側面５３と左側面５４の突出部６３を構成する側面Ｙ２は、右側面５３または左側面５４の長辺方向に凹凸を形成しない。そのため、これらの突出部６３，６４の側面Ｙ１，Ｙ２を、導光板４２の後側面５５、右側面５３または左側面５４に有効発光領域５６を投影した投影領域Ｒ１，Ｒ２の内部に設けてもよい。さらに、入射側面５２と右側面５３との間と、入射側面５２と左側面５４との間には切り欠き部６５が存在するが、この切り欠き部６５によって構成される角部６５ａはどちらも、右側面５３と左側面５４に有効発光領域５６を投影した投影領域Ｒ２の内部にはない。そのため、この切り欠き部６５の角部６５ａによって、有効発光領域５６内に輝線を生じることがない。
【００１９】
つぎに、このような導光板４２のフレーム４４への収容方法と液晶表示装置の組み立て方法の概略について説明する。導光板４２の一方の発光面に反射シート４３を貼り付け、図１に示されるようなフレーム４４の凹部７１，７２に導光板４２の突出部６２，６４を挿入して、フレーム４４に導光板４２を固定する。このとき、導光板４２の右側面５３と左側面５４に形成された突出部６３によって形成される段差がフレーム４４の支持枠７３に丁度引っかかるようになり、導光板４２は支持枠７３によっても固定される。その後、導光板４２の反射シート４３が貼り付けられていない発光面５１上に、張出領域２３に固定されたフレキシブル配線基板３を有する液晶表示パネル２を貼り付ける。また、フレキシブル配線基板３の発光素子４１が実装された側をフレーム４４の底面側に折り曲げる。そして、発光素子４１が導光板４２の光入射部６１に合致するように位置合わせを行い、フレーム４４の底面側の反射シート４３とフレキシブル配線基板３の一方の縁端部とを両面テープなどによって貼り付ける。このようにして、液晶表示装置が形成される。
【００２０】
この実施例１によれば、有効発光領域５６を入射側面５２以外の側面に投影した投影領域内で、側面５３〜５５の長辺方向に凹凸などの異形状を形成する突出部などを設けないように構成したので、発光素子４１からの光が導光板４２に照射された場合に、この突出部の凹凸による輝線が有効発光領域５６内に生じることはない。また、このような導光板４２を備えた液晶表示装置によれば、有効発光領域５６内に輝線が生じることがなく、観察者が液晶表示パネル２を観察する角度を変えても、均一な表示を提供することができる。
【実施例２】
【００２１】
この実施例２では、実施例１で説明した導光板を有する液晶表示装置を備える電子機器の具体例について説明する。図３〜図５は、それぞれ、本発明にかかる導光板を使用した液晶表示装置を備える電子機器の例である。図３は、携帯電話の一例を示す斜視図である。１００は携帯電話本体を示し、そのうち１０１は本発明の導光板を使用した液晶表示装置からなる表示部である。図４は、腕時計型の電子機器の一例を示す斜視図である。１１０は時計機能を内蔵した時計本体を示し、１１１は本発明の導光板を使用した液晶表示装置からなる表示部である。そして、図５は、ワードプロセッサ機やパーソナルコンピュータなどの携帯型情報処理装置の一例を示す斜視図である。この図５において、１２０は携帯型情報処理装置を示し、１２２はキーボードなどの入力部であり、１２４は演算手段や記憶手段などが格納されている情報処理装置本体部であり、１２６は本発明の導光板を使用した液晶表示装置からなる表示部である。
【００２２】
また、このような導光板を使用した液晶表示装置を備える電子機器としては、図３に示される携帯電話、図４に示される腕時計型の電子機器、図５に示される携帯型情報処理装置のほかに、たとえば、デジタルスチルカメラ、車載用モニタ、デジタルビデオカメラ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワークステーション、テレビ電話機、ＰＯＳ端末機など電気光学装置を備える電子機器を挙げることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
以上のように、本発明にかかる導光板は、発光素子から出射される光を用いて表示面全体に光を導いて表示を行う液晶表示装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図２−１】本発明の導光板の構造の一例を示す平面図である。
【図２−２】本発明の導光板の構造の一例を示す側面図である。
【図２−３】図２−１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】電子機器の一例を示す図である。
【図４】電子機器の一例を示す図である。
【図５】電子機器の一例を示す図である。
【図６】従来の導光板の構造を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２５】
４２  導光板、５１  発光面、５２  入射側面、５３  右側面、５４  左側面、５５  後側面、５６  有効発光領域、６１  入射部、６２〜６４  突出部
【図１】
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【図２−１】
2005108517.tif 000004
【図２−２】
2005108517.tif 000005
【図２−３】
2005108517.tif 000006
【図３】
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【図４】
2005108517.tif 000008
【図５】
2005108517.tif 000009
【図６】
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