(57)【要約】【課題】相対的に小型の液晶表示パネルに対しても輝線やホットスポットの発生を確実に防止することができるバックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置を提供すること。【解決手段】導光板１２上に配置された光学素子のＬＥＤ１１側の端部１３ａ〜１５ａは、導光板１２のＬＥＤ１１側の端部の位置よりもＬＥＤ１１から離れている。拡散板１３の端部１３ａについては、導光板１２の端面１２ａの位置と略同じにしている。より下層であるプリズム板１４の端部１４ａが、導光板１２のＬＥＤ１１側の端部の位置よりもｄ１だけＬＥＤ１１から離れており、より上層であるプリズム板１５の端部１５ａが、導光板１２のＬＥＤ１１側の端部の位置よりもｄ１＋ｄ２だけＬＥＤ１１から離れている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を導光する導光手段と、前記導光手段上に配置された光学素子と、を具備するバックライト装置であって、前記光学素子の前記光源側の端部が、前記導光手段の前記光源側の端部の位置よりも前記光源から離れていることを特徴とするバックライト装置。
【請求項２】
前記光学素子が複数の光学素子で構成されており、上層の光学素子の前記光源側の端部が、下層の光学素子の前記光源側の端部の位置よりも前記光源から離れていることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置。
【請求項３】
前記複数の光学素子は前記導光手段上に設けられた拡散板を含み、前記拡散板の前記光源側の端部が、前記導光手段の前記光源側の端部の位置と略同じであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のバックライト装置。
【請求項４】
前記導光手段及び前記光学素子を収容する枠体を有し、前記光学素子が第１位置決め部を有し、前記枠体が前記第１位置決め部に対応する第２位置決め部を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のバックライト装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のバックライト装置と、前記バックライト装置上に配置されており、前記バックライト装置からの光を導入して外界に出射する液晶表示パネルと、を具備することを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機やノート型のパソコンなどの表示手段を備える電子機器に用いて好適なバックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置として、光源の光を端部から導入して主面に送る導光板と、その導光板の主面上に設けられた拡散板と、導光板の反対側の主面に反射板を配置してなるバックライト構造のものがある（例えば、特許文献１参照）。この液晶表示装置は、陰極管やＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの光源近傍の表示面に生じる輝線又はホットスポットを防止する構造を備えたものであり、図４に示すように、光源１０１の近傍の導光板１０２、拡散板１０３、プリズム板１０４及び反射板１０５のうち少なくとも１つの光源側の表面に帯状の光吸収層１０６が形成され、かつ、少なくとも１つの光吸収層１０６上に帯状の光反射層１０７が形成されている。
【０００３】
光反射層１０７は、導光板１０２の内部に入射してから光吸収層１０６に向かって出射する光源１０１の近傍の光を再び導光板１０２側に向けて反射させ、光吸収層１０６での光の吸収による損失を抑える。また、輝線やホットスポットの原因となる導光板１０２の端部から液晶表示面に向かう光を、光吸収層１０６により吸収し、光反射層１０７により反射する。
【特許文献１】特開平１０−１６１１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、携帯電話に搭載する液晶表示装置においては、液晶表示パネルの大きさが相対的に小さいので、上記のような方法では十分に輝線やホットスポットの防止を行うことができない。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、相対的に小型の液晶表示パネルに対しても輝線やホットスポットの発生を確実に防止することができるバックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置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】
【０００６】
本発明のバックライト装置は、光源からの光を導光する導光手段と、前記導光手段上に配置された光学素子と、を具備するバックライト装置であって、前記光学素子の前記光源側の端部が、前記導光手段の前記光源側の端部の位置よりも前記光源から離れていることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、光学素子の光源側の端部を導光手段の光源側の端部の位置よりも離しているので、光学素子の存在しない領域において導光手段の端部から液晶表示パネルに向かう光を遮断することができる。これにより、相対的に小型の液晶表示パネルを用いた液晶表示装置において、輝線やホットスポットの発生を確実に防止することができる。
【０００８】
本発明のバックライト装置においては、前記光学素子が複数の光学素子で構成されており、上層の光学素子の前記光源側の端部が、下層の光学素子の前記光源側の端部の位置よりも前記光源から離れていることが好ましい。
【０００９】
本発明のバックライト装置においては、前記複数の光学素子は前記導光手段上に設けられた拡散板を含み、前記拡散板の前記光源側の端部が、前記導光手段の前記光源側の端部の位置と略同じであることが好ましい。
【００１０】
本発明のバックライト装置においては、前記導光手段及び前記光学素子を収容する枠体を有し、前記光学素子が第１位置決め部を有し、前記枠体が前記第１位置決め部に対応する第２位置決め部を有することが好ましい。この構成によれば、光学素子を枠材に容易に取り付けることが可能となる。
【００１１】
本発明の液晶表示装置は、上記バックライト装置と、前記バックライト装置上に配置されており、前記バックライト装置からの光を導入して外界に出射する液晶表示パネルと、を具備することを特徴とする。この構成によれば、相対的に小型の液晶表示パネルに対しても、輝線やホットスポットの発生を確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のバックライト装置によれば、光源からの光を導光する導光手段と、前記導光手段上に配置された光学素子と、を具備するバックライト装置であって、前記光学素子の前記光源側の端部が、前記導光手段の前記光源側の端部の位置よりも前記光源から離れているので、相対的に小型の液晶表示パネルを用いた液晶表示装置において、輝線やホットスポットの発生を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るバックライト装置を備えた液晶表示装置を示す断面図である。図１に示す液晶表示装置のバックライト構造は、光源であるＬＥＤ１１を有する。ＬＥＤ１１の近傍には、導光板１２が配置されている。導光板１２は、平板形状を有しており、その端面１２ａを光入射面としてＬＥＤ１１に向けるようにして配置されている。導光板１２の一方の主面１２ｂ上には、導光板１２から出射された光を拡散させる拡散板１３が配置されている。また、拡散板１３上には、光の分散方向が互いに異なる一対のプリズム板１４，１５が配置されている。また、導光板１２の他方の主面１２ｃ上には、導光板１２から出射される光を導光板１２に戻す反射板１６が配置されている。このような構成のバックライト装置上には、液晶表示パネル１７が配置される。
【００１４】
導光板１２上に配置された光学素子（ここでは、拡散板１３及びプリズム板１４，１５）のＬＥＤ１１側の端部１３ａ〜１５ａは、導光板１２のＬＥＤ１１側の端部の位置（端面１２ａの位置）よりもＬＥＤ１１から離れている。なお、ここでは、拡散板１３の端部１３ａについては、導光板１２の端面１２ａの位置と略同じにしている。したがって、より下層である（より導光板に近い層である）プリズム板１４の端部１４ａが、導光板１２のＬＥＤ１１側の端部の位置よりもｄ１だけＬＥＤ１１から離れており（奥側に引っ込んでいる）、より上層である（より導光板に遠い層である）プリズム板１５の端部１５ａが、導光板１２のＬＥＤ１１側の端部の位置よりもｄ１＋ｄ２だけＬＥＤ１１から離れている。すなわち、プリズム板１５が、下層のプリズム板１４のＬＥＤ１１側の端部の位置よりもｄ２だけＬＥＤ１１から離れている。このように、本発明のバックライト構造では、導光板１２上に積層された光学素子において、上層にいくにしたがって、そのＬＥＤ１１側の端部がＬＥＤ１１から遠ざかる（奥に引っ込む）構造を有する。なお、ｄ１，ｄ２としては、輝線やホットスポットの発生状況を考慮すると、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであることが好ましい。
【００１５】
このように、導光板１２上に配置された光学素子のＬＥＤ１１側の端部を、導光板１２のＬＥＤ１１側の端部の位置（端面１２ａの位置）よりもＬＥＤ１１から離れて配置することにより、光学素子の存在しない領域において導光板１２から液晶表示パネル１７に向かう光を遮断することができる。これにより、相対的に小型の液晶表示パネルを用いた液晶表示装置において、輝線やホットスポットの発生を確実に防止することができる。
【００１６】
図２（ａ）〜（ｆ）は、光学素子である拡散板１３及びプリズム板１４，１５を、液晶表示装置の枠材１８に装着する状態を示す図である。図２（ａ）に示す拡散板１３の長さ（図中における縦方向の長さ）に対して、プリズム板１４，１５の長さを短く設定している。すなわち、導光板１２上の拡散板１３上に配置されるプリズム板１４（光学素子の中層）の端部１４ａから最も近い位置決め部である突起１４ｂまでの距離Ｌ２が、導光板１２上に配置される拡散板１３（光学素子の下層）の端部１３ａから最も近い位置決め部である突起１３ｂまでの距離Ｌ１よりも長く、導光板１２上のプリズム板１４上に配置されるプリズム板１５（光学素子の上層）の端部１５ａから最も近い位置決め部である突起１５ｂまでの距離Ｌ３が、導光板１２上の拡散板１３上に配置されるプリズム板１４（光学素子の中層）の端部１４ａから最も近い位置決め部である突起１４ｂまでの距離Ｌ２よりも長く設定されている。すなわち、距離Ｌ１＞距離Ｌ２＞距離Ｌ３の関係になっている。なお、それぞれの光学素子において、突起間の距離はそれぞれ略同じである。
【００１７】
液晶表示装置の枠体１８には、光学素子の位置決め部である突起１３ｂ，１４ｂ，１５ｂとそれぞれ対応する位置決め部である凹部１８ａが形成されている。このような枠体１８に拡散板１３を装着する場合、図２（ｄ）に示すように、端部１３ａをＬＥＤ１１側に向けて突起１３ｂを枠体１８の凹部１８ａに嵌め込む。次いで、枠体１８にプリズム板１４を装着する場合、図２（ｅ）に示すように、端部１４ａをＬＥＤ１１側に向けて突起１４ｂを枠体１８の凹部１８ａに嵌め込む。その後、枠体１８にプリズム板１５を装着する場合、図２（ｆ）に示すように、端部１５ａをＬＥＤ１１側に向けて突起１５ｂを枠体１８の凹部１８ａに嵌め込む。このように、光学素子及び枠体にそれぞれ位置決め部を設けて、その位置決め部を用いて光学素子を枠材に装着することにより、正確に位置合わせされた状態で枠体１８に光学素子を容易に取り付けることが可能となる。また、光学素子の端部から最も近い位置決め部である突起までの距離が光学素子毎に異なっているので、光学素子の取り違えを防止することができる。また、光学素子の向きを認識することができるので、光学素子を逆向きに枠体１８に装着することを防止できる。
【００１８】
このような構成を有する液晶表示装置においては、ＬＥＤ１１からの光が導光板１２の端面１２ａから入射して導光板１２内を伝搬する。このとき、導光板１２の主面１２ｃ側から出射された光は反射板１６で反射されて再び導光板１２に戻される。導光板１２の主面１２ｂから出射された光は、光学素子である拡散板１３で拡散され、プリズム板１４，１５で偏光されて液晶表示パネル１７に送られる。液晶表示パネル１７に送られた光は光変調されて外界に出射される。ユーザは外界に出射された光を視認する。このとき、導光板１２の端面１２ａ近傍においては、光学素子のＬＥＤ側の端部を、導光板１２のＬＥＤ側の端部の位置よりもＬＥＤ１１から離れて配置しているので、光学素子の存在しない領域において導光板１２の端部から液晶表示パネル１７に向かう光を遮断することができる。これにより、相対的に小型の液晶表示パネルを用いた液晶表示装置において、輝線やホットスポットの発生を確実に防止することができる。
【００１９】
ここで、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明する。
図１に示す構成を有する液晶表示装置について、バックライト装置の光で液晶表示パネルを照射したときの液晶表示パネルの表示状態を調べた。この結果を図３（ａ）に示す。また、図４に示す構成を有する液晶表示装置について、バックライト装置の光で液晶表示パネルを照射したときの液晶表示パネルの表示状態を調べた。この結果を図３（ｂ）に示す。なお、パネルサイズは１．３インチとした。
【００２０】
図３（ａ）から分かるように、本発明に係るバックライト装置を用いた液晶表示装置においては、ＬＥＤ近傍でホットスポットが抑えられ、輝度が高い部分が広範囲に広がっていた（図中Ａ部）。一方、図３（ｂ）から分かるように、従来のバックライト装置を用いた液晶表示装置においては、ＬＥＤ近傍でホットスポットが局所的に現れていた（図中Ｂ部）。このように、本発明によれば、相対的に小型の液晶表示パネルに対しても輝線やホットスポットの発生を確実に防止することができる。
【００２１】
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態においては、上記実施の形態においては、光学素子が拡散板及びプリズム板である場合について説明しているが、本発明はこれに限定されず、光学素子の光源側の端部が、導光板の光源側の端部の位置よりも光源から離れている構成において、その他の光学素子を含んでいても良い。また、光学素子の層数についてもこれに限定されない。
【００２２】
上記実施の形態においては、光学素子の突起を、互いに対向する端面に２つ形成した場合について説明しているが、本発明はこれに限定されず、枠体の凹部の位置や数を合わせれば、突起の位置や数について制限はない。また、上記実施の形態においては、光学素子の位置決め部を突起とし、枠体の位置決め部を凹部とした場合について説明しているが、本発明においては、光学素子と枠体との間で位置決めができれば、枠体の位置決め部を突起とし、光学素子の位置決め部を凹部としても良い。また、上記実施の形態で説明した数値などについては特に制限はない。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明のバックライト装置は、相対的に小さい液晶表示パネルを有する携帯電話やノート型のパソコンなどの電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態に係る液晶表示装置のバックライト構造を示す断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｆ）は、光学素子である拡散板及びプリズム板を、液晶表示装置の枠材に装着する状態を示す図である。
【図３】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るバックライト装置を用いた液晶表示装置における表示状態を示す図であり、（ｂ）は、従来のバックライト装置を用いた液晶表示装置における表示状態を示す図である。
【図４】従来の液晶表示装置のバックライト構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１１  ＬＥＤ
１２  導光板
１２ａ  端面
１２ｂ，１２ｃ  主面
１３  拡散板
１３ａ〜１５ａ  端部
１４，１５  プリズム板
１６  反射板
１７  液晶表示パネル
１８  枠体
【図１】
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【図２】
2007149493.tif 000004
【図３】
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【図４】
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