JP2001060065A - 電気光学装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立工程の作業効率の向上を図るとともに、
信頼性の向上も図ることのできる電気光学装置を提供す
ること。 【解決手段】 電気光学装置１において、電気光学パネ
ル１００の一方の面側に対向するように配置されたバッ
クライトユニット２００では、導光板２１０とシート状
光学部品２５１、２５２とがバックライト用固定枠２２
０によって一括して固定されている。バックライト用固
定枠２２０の前枠部分２２１には、バックライトユニッ
ト２００と電気光学パネル１００とを重ねたときに、駆
動回路６０、７０が形成されている領域から外れた位置
で電気光学パネル１００に当接して、バックライトユニ
ット２００と電気光学パネル１００の間に所定の隙間を
形成する突起２２３が形成されているので、バックライ
トユニット２００から電気光学パネル１００へは熱が伝
わりにくい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネルなどの
電気光学パネルを用いてバックライトからの光によって
表示を行う電気光学装置に関するものである。さらに詳
しくは、この電気光学装置に用いられるバックライトの
構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一対の基板間に液晶などの電気光学物質
が挟持された透過型の電気光学パネルを用いた電気光学
装置では、たとえば、液晶などの電気光学物質の配向状
態などを制御して表示を行う。たとえば、図１１に示す
電気光学装置では、一対の基板間（アクティブマトリク
ス基板３と対向基板４との間）に液晶などの電気光学物
質が挟持された透過型の電気光学パネル１００の裏面側
に、レンズシートや拡散シートなどといったシート状光
学部品２５１、楔型の導光板２１０、反射シートなどの
シート状光学部品２５２がこの順に重ねられ、導光板２
１０の側方には、管状の光源ランプ３１０およびリフレ
クタ３２０を備える光源部３００が構成される。ここ
で、シート状光学部品２５１、２５２は、導光板２１０
に対して両面粘着テープなどによって接着固定される。

【０００３】アクティブマトリクス基板３には、半導体
プロセスを用いて各画素毎に画素スイッチング用の薄膜
トランジスタ（図示せず。／以下、ＴＦＴという。）が
形成されている。そこで、電気光学装置では、画素スイ
ッチング用のＴＦＴを形成する際に、アクティブマトリ
クス基板３の表示領域７の周辺領域に駆動回路用のＴＦ
Ｔ（図示せず。）を形成し、この駆動回路用のＴＦＴに
よって、データ線駆動回路６０や走査線駆動回路７０な
どの駆動回路を形成している。

【０００４】このように形成した電気光学装置におい
て、電気光学パネル１００をたとえばＴＮモードで構成
した場合には、図４に示す一対の基板間（アクティブマ
トリクス基板３と対向基板４）に外部から電場を印加す
るか否かによって、液晶３９の配向状態を画素電極８が
形成されている領域毎（画素毎）に制御することができ
る。透過型の電気光学パネル１では、光源部（図示せ
ず。）からの光は入射側の偏光板５１によって所定の直
線偏光光に揃えられた後、液晶３９の層に入射し、ある
領域を透過する直線偏光光は、透過偏光軸が捩じられて
出射される一方、他の領域を通過した直線偏光光は、透
過偏光軸が捩じられることなく出射する。それ故、入射
側の偏光板５１と出射側の偏光板５２を互いの透過偏光
軸が直交するように配置しておけば（ノーマリホワイ
ト）、電気光学パネル１００の出射側に配置された偏光
板５２を通過するのは、液晶３９によって透過偏光軸が
捩じられた方の直線偏光光のみである。よって、データ
線駆動回路６０および走査線駆動回路７０から信号出力
することによって、液晶３９の配向状態を画素毎に制御
すれば、任意の情報を表示することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電気光学装置では、導光板２１０に対してシート状光学
部品２５１、２５２を両面粘着テープなどで貼り付ける
構造を採用しているため、組立作業に手間がかかる。ま
た、光源部３００で発生した熱で両面粘着テープの接着
力が低下し、シート状光学部品２５１、２５２が剥がれ
てしまうので、信頼性が低いという問題点もある。さら
に、従来の電気光学装置では、光源ランプ３１０で発生
する熱が電気光学パネル１００側に伝わらないようにす
る対策、すなわち、光源ランプ３１０の熱による電気光
学パネル１００の温度上昇を防止しようとする対策が十
分に施されていないため、電気光学パネル１００のデー
タ線駆動回路６０および走査線駆動回路７０が形成され
た領域の温度が上昇して、オフリーク電流が増大すると
いう問題点、および電気光学装置の信頼性が低くなると
いう問題点がある。

【０００６】そこで、本発明の課題は、組立工程の作業
効率の向上を図るとともに、信頼性の向上も図ることの
できる電気光学装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、一対の基板間に挟持する電気光学物質
によって表示を行う表示領域、および該表示領域で表示
を行うための駆動回路を備える透過型の電気光学パネル
と、該電気光学パネルの一方の面側に対向するように配
置されたバックライトユニットとを有する電気光学装置
において、前記バックライトユニットは、前記電気光学
パネルの側に光出射面を向ける導光板と、該導光板に重
ねられるシート状光学部品と、前記導光板の側方から当
該導光板に光を入射する光源部と、前記導光板および前
記シート状光学部品を一括して固定するバックライト用
固定枠とを有し、該バックライト用固定枠は、前記表示
領域より外周側で前記電気光学パネルに当接する突起が
形成された前枠部分を備えていることを特徴とする。

【０００８】本発明では、導光板およびシート状光学部
品をバックライト用固定枠によって一括して固定したの
で、両面粘着テープを用いて個々の部品を貼り合わす構
成と違って、導光板とシート状光学部品とを一括して固
定するのに手間がかからない。また、導光板とシート状
光学部品との間を両面粘着テープを用いて接着する必要
がないので、両面粘着テープなどが介在することによる
面内輝度や光利用効率の低下を防止することができる。
また、導光板およびシート状光学部品をバックライトユ
ニットとして纏めたので、電気光学装置を組み立てる際
の作業効率が向上する。さらに、導光板およびシート状
光学部品をバックライト用固定枠によって機械的に固定
したので、両面粘着テープを用いた場合と違って、光源
部などの熱が伝わってきてもシート状光学部品が剥がれ
ることはない。さらにまた、バックライト用固定枠が前
枠部分を備えているので、表示領域に相当する領域で
は、バックライト用固定枠の内側に配置されたバックラ
イトユニット側の光学部品と、電気光学パネル側に配置
された偏光板などとの間に所定の隙間を確保できる。従
って、偏光板やバックライトユニット側のシート状光学
部品を傷つけることがなく、かつ、バックライトユニッ
ト側の光学部品と偏光板とが密着したときに発生する干
渉縞なども防止できるとともに、電気光学パネルの駆動
ラインとバックライトユニット側のシート状光学部品の
ストライプとが光学的に干渉することによって生じるモ
ワレの発生をも防止することができる。しかも、バック
ライト用固定枠の前枠部分には、電気光学パネルに当接
する突起が形成されているので、バックライトユニット
と電気光学パネルとを重ねて配置したとき、バックライ
トユニットと電気光学パネルとの間には突起の高さ寸法
に相当する隙間が形成され、突起を介して接するだけで
ある。従って、バックライトユニットの熱は電気光学パ
ネルの方に伝わりにくいので、電気光学パネルの駆動回
路や電気光学物質、および電気光学パネルの側に重ねら
れた偏光板などが熱によって誤動作や劣化を起こすこと
がない。それ故、電気光学装置の信頼性を向上すること
ができる。

【０００９】また、本発明では、前記突起を、前記前枠
部分の前記電気光学パネルに対向する面上に接着などの
方法で固定された弾性部材で形成することもできる。こ
の場合、電気光学パネルに外部から衝撃力が加わって
も、弾性部材で形成した突起が変形するので、電気光学
パネルに加わる応力を緩和させることができる。

【００１０】本発明において、前記突起は、前記電気光
学パネルのうち、前記駆動回路が形成されている領域以
外の領域に当接していることが好ましい。このように構
成すると、バックライトユニットの熱が電気光学パネル
の駆動回路に伝わるのをより確実に防止できる。それ
故、電気光学装置の信頼性を向上することができる。

【００１１】本発明において、前記前枠部分は、前記電
気光学パネルにおいて前記駆動回路が形成されている領
域に対して重なるように形成されていることが好まし
い。このように構成すると、光源部から出射された強い
光は、バックライト用固定枠の前枠部分に遮られて駆動
回路に照射されない。従って、駆動回路では光リーク電
流に起因する誤動作や劣化が発生しないので、電気光学
装置の信頼性を向上することができる。

【００１２】本発明において、前記バックライト用固定
枠は、前記前枠部分で前記表示領域と重なる開口の周り
に前記電気光学パネルの方に向けて突出する遮光壁を備
えていることが好ましい。このように構成すると、導光
板から出射された光がバックライト用固定枠の開口を通
って電気光学パネルの表示領域に入射する際に周囲に光
が漏れないので、電気光学パネルにおいて、表示領域の
周囲に形成されている駆動回路にはバックライトユニッ
トからの強い光が照射されない。それ故、駆動回路では
光リーク電流などに起因する誤動作や劣化が起きないの
で、電気光学装置の信頼性を高めることができる。

【００１３】また、前記遮光壁を、前記前枠部分の前記
電気光学パネルに対向する面上に接着などの方法で固定
された弾性部材で形成することもできる。このように構
成すると、電気光学パネルに外部から応力が加わった際
に電気光学パネルがバックライト用固定枠側に変形し
て、遮光壁と電気光学パネル側に配置された偏光板など
とが当接しても、弾性部材で形成した遮光壁が変形する
ので、偏光板などを傷つけることがない。また、電気光
学パネルとバックライトユニットとの間にスペースを設
けることができるので、モワレや干渉縞などの発生を防
止することができる。

【００１４】本発明において、前記バックライト用固定
枠は、たとえば、前記前枠部分と、前記導光板および前
記シート状光学部品の周囲のうち、前記光源部が配置さ
れている側を除く位置で前記導光板および前記シート状
光学部品の各外周端面を覆う側枠部分と、前記側枠部分
から前記導光板および前記シート状光学部品の裏面側に
折り返されて前記導光板および前記シート状光学部品を
前記枠部に向けて押し付け固定する複数の固定爪とを備
えている。

【００１５】また、前記バックライト用固定枠は、樹脂
材料からなることが好ましい。樹脂材料で形成すること
によって、バックライト用固定枠の熱伝導率を低くする
ことができるので、光源ランプで発生する熱が電気光学
パネル側に伝わるのを、より一層抑えることができる。
さらに、バックライト用固定枠を軽量化することもでき
る。

【００１６】また、前記バックライト用固定枠を、金属
板で形成することもできる。この場合は、バックライト
用固定枠の前枠部分や側枠部分を薄くできるので、薄型
・小型のバックライトユニットを構成できる。また、複
数の固定爪によって弾性をもって導光板およびシート状
光学部品を押し付け固定することができるので、それら
の部品を確実に固定することができる。さらには、金属
板のもつ高い遮光性により、導光板からの光漏れを抑え
ることができる。

【００１７】この場合に、前記バックライト用固定枠
は、少なくとも前記側枠部分の内面が光反射性を有して
いること、たとえば、前記側枠部分の内面に積層された
高反射材を備えていること、あるいは、白色であること
が好ましい。このように構成すると、導光板から漏れよ
うとする光をバックライト用固定枠の内面で反射させる
ことができるので、導光板からの光の漏れを抑えること
ができる。それ故、電気光学パネルに出射される光量を
高めることができるので、電気光学装置において、より
明るい表示を行うことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明の実施の
形態を説明する。なお、本形態に係る電気光学パネル
は、電気光学装置としての基本的な構成が図１１を参照
して説明した電気光学装置と共通しているので、共通す
る機能を有する部分には同一の符号を付して説明する。

【００１９】［電気光学装置の全体構成］図１は、本形
態の電気光学装置の全体構成を示す分解斜視図である。

【００２０】図１において、本形態の電気光学装置１で
は、一対の基板間に液晶などの電気光学物質が挟持され
た透過型の電気光学パネル１００と、この電気光学パネ
ル１００の裏面側に対向する位置に配置されたレンズシ
ートや拡散シートなどといった矩形のシート状光学部品
２５１と、このシート状光学部品２５１が表面側に重ね
られた断面楔型の矩形の導光板２１０と、この導光板２
１０の裏面側に重ねられる反射シートなどの矩形のシー
ト状光学部品２５２とがこの順に配置されている。導光
板２１０の側方には、低パワーで動作し、かつ、低温動
作性のよい冷陰極蛍光管からなる光源ランプ３１０、お
よび金属製のリフレクタ３２０を備える光源部３００が
構成されている。本形態において、導光板２１０は樹脂
成形品であり、導光板２１０の裏面およびシート状光学
部品２５１には、互いに直交する方向に山部分が延びた
ようなプリズム機能が付与されている。

【００２１】この光源部３００において、光源ランプ３
１０の両端部には、ゴムホルダ３５１、３５２が配置さ
れ、ゴムホルダ３５１、３５２によって絶縁が確保され
た状態で配線ケーブル３５３、３５４が接続され、配線
ケーブル３５３の方にはインバータ回路３５７などの電
源部が接続して光源ランプ３１０に電源を供給してい
る。

【００２２】詳しくは後述するが、本形態では、矩形の
バックライト用固定枠２２０によって、シート状光学部
品２５１、２５２と導光板２１０とを重ねた状態に一体
化し、これらの部品をバックライトユニット２００とし
て電気光学装置１に搭載するようになっている。このバ
ックライトユニット２００では、光源部３００も導光板
２１０に固定され、バックライトユニット２００の一部
として取り扱われるように構成されている。

【００２３】さらに、電気光学パネル１００およびバッ
クライトユニット２００は、金属板からなる一対のシー
ルド板１５１、１５２の内側に収容されて、電気光学装
置１を構成する。このシールド板１５１、１５２のう
ち、シールド板１５２は、矩形の底をもつ箱型形状を有
している。これに対して、シールド板１５１の方は矩形
の枠体であり、電気光学パネル１００の画像表示領域７
を露出させる矩形の開口１５４、およびシールド板１５
２との連結に用いる複数の連結爪１５６が形成されてい
る。

【００２４】［電気光学パネルの構成］図２は、本形態
の電気光学装置に用いた電気光学パネルを対向基板の側
からみた平面図である。図３は、図１のＨ−Ｈ′線で切
断したときの電気光学パネルの断面図である。図４は、
本形態の電気光学パネルに用いたアクティブマトリクス
基板、対向基板およびこれらの基板の貼り合わせ構造を
示すパネル端部の断面図である。

【００２５】図２、図３および図４に示すように、本形
態の電気光学パネル１００は、石英ガラスや耐熱ガラス
などの基板３０の表面にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ
Ｏｘｉｄｅ）膜からなる画素電極８がマトリクス状に
形成されたアクティブマトリクス基板３と、同じく石英
ガラスや耐熱ガラスなどの基板３１の表面に対向電極３
２が形成された対向基板４と、これらの基板間に封入、
挟持されている液晶３９とから概略構成されている。こ
こで、アクティブマトリクス基板３では、基板３０の表
面のうち、画素スイッチング用のＴＦＴ１０が形成され
ている領域の下層側には遮光膜９が形成され、その表面
に下地保護膜５が形成された後、ＴＦＴ１０および画素
電極８が形成された構成になっている。なお、この電気
光学パネル１００を用いてカラー表示を行う場合には、
対向基板４の側には、各画素に対向する領域にカラーフ
ィルタが形成される。

【００２６】アクティブマトリクス基板３と対向基板４
とは、対向基板４の外周縁に沿って形成されたギャップ
材含有のシール材５９によって所定の間隙を介して貼り
合わされている。その結果、アクティブマトリクス基板
３と対向基板４との間には、ギャップ材含有のシール材
５９によって矩形の液晶封入領域４０が区画形成され、
この液晶封入領域４０内に、電気光学物質としての液晶
３９が封入されている。ここで、シール材５９は部分的
に途切れているので、この途切れ部分によって、液晶注
入口２４１が構成されている。このため、対向基板４と
アクティブマトリクス基板３とを貼り合わせた後、シー
ル材５９の内側領域を減圧状態にすれば、液晶注入口２
４１から液晶３９を減圧注入でき、液晶３９を封入した
後、液晶注入口２４１を封止剤２４２で塞げばよい。

【００２７】対向基板４はアクティブマトリクス基板３
よりも小さく、アクティブマトリクス基板３の周辺部分
は、対向基板４の外周縁よりはみ出た状態に貼り合わさ
れる。従って、アクティブマトリクス基板３において、
表示領域７の周囲では、画素スイッチング用のＴＦＴ１
０と同時形成された駆動回路用のＴＦＴ（図示せず。）
を用いて構成された走査線駆動回路７０やデータ線駆動
回路６０が対向基板４の外周側で露出した状態にある。
また、アクティブマトリクス基板３の端部に形成された
入出力端子４５も、対向基板４の外周側で露出した状態
にある。なお、本形態では、アクティブマトリクス基板
３の走査線駆動回路７０やデータ線駆動回路６０が形成
された領域は、対向基板４に対して露出した構成になっ
ているが、アクティブマトリクス基板３の走査線駆動回
路７０やデータ線駆動回路６０が形成された領域に対応
する対向基板４の外周縁をアクティブマトリクス基板３
の外周縁とほぼ同じ位置に形成して、走査線駆動回路７
０やデータ線駆動回路６０が形成された領域が対向基板
４に覆われた構成であってもよい。

【００２８】対向基板４には、シール材５９の形成領域
の内側において表示領域７を見切りするための遮光膜５
５、およびアクティブマトリクス基板３の各画素電極８
の境界領域に対応する領域に遮光膜６が形成され、これ
らの遮光膜５５、６の表面側に対向電極３２が形成され
ている。

【００２９】この電気光学パネル１００では、アクティ
ブマトリクス基板３および対向基板４の光入射側および
光出射側の面には、ノーマリホワイトモード／ノーマリ
ブラックモードの別に応じて、プラスチックシートから
なる偏光板５１、５２（偏光シート）が所定の向きに配
置される。

【００３０】なお、本形態では、アクティブマトリクス
基板３の方から光が入射して、対向基板４の方から出射
される構成になっているが、その逆に、対向基板４の方
から光が入射して、アクティブマトリクス基板３の方か
ら出射される構成であってもよい。

【００３１】このように構成した電気光学パネル１００
において、アクティブマトリクス基板３では、データ線
（図示せず。）およびＴＦＴ１０を介して画素電極８に
印加した表示信号によって、画素電極８と対向電極３２
との間において液晶３９の配向状態を画素毎に制御し、
表示信号に対応した所定の表示を行う。たとえば、電気
光学パネル１００をＴＮモードで構成した場合に、一対
の基板間（アクティブマトリクス基板３と対向基板４）
の各々に形成した配向膜４６、４９に対してラビング処
理を行う際にラビング方向を互いに直交する方向に設定
すると、液晶３９は、基板間で９０°の角度をもって捩
じれ配向する。このような捩じれ配向は、基板間で液晶
３９に電場をかけることによって解放される。従って、
基板間に外部から電場を印加するか否かによって、液晶
３９の配向状態を画素電極８が形成されている領域毎
（画素毎）に制御することができる。それ故、透過型の
電気光学パネル１００であれば、光源（図示せず。）か
らの光は、入射側の偏光板５１によって所定の直線偏光
光に揃えられた後、液晶３９の層に入射し、ある領域を
透過する直線偏光光は、透過偏光軸が捩じられて出射さ
れる一方、他の領域を通過した直線偏光光は、透過偏光
軸が捩じられることなく出射する。このため、入射側の
偏光板５１と出射側の偏光板５２を互いの透過偏光軸が
直交するように配置しておけば（ノーマリホワイト）、
電気光学パネル１００の出射側に配置された偏光板５２
を通過するのは、液晶３９によって透過偏光軸が捩じら
れた方の直線偏光光のみである。これに対して、入射側
の偏光板５１と透過偏光軸が平行になるように出射側の
偏光板５２を配置しておけば（ノーマリブラック）、電
気光学パネル１００の出射側に配置された偏光板５２を
通過するのは、液晶３９によって透過偏光軸が捩じられ
ることのなかった直線偏光光のみである。よって、液晶
３９の配向状態を画素毎に制御すれば、任意の情報を表
示することができる。

【００３２】従って、アクティブマトリクス基板３で
は、データ線および画素スイッチング用のＴＦＴ１０を
介して画素電極８に画像信号を供給するとともに、対向
電極３２にも所定の電位を印加する必要がある。そこ
で、電気光学パネル１００では、アクティブマトリクス
基板３の表面のうち、対向基板４の各コーナー部に対向
する部分には、データ線などの形成プロセスを援用して
アルミニウム膜（遮光性材料）からなる上下導通用の第
１の電極４７が形成されている。一方、対向基板４の各
コーナー部には、対向電極４の形成プロセスを援用して
ＩＴＯ膜（光透過性材料）からなる上下導通用の第２の
電極４８が形成されている。さらに、これらの上下導通
用の第１の電極４７と第２の電極４８とは、エポキシ樹
脂系の接着剤成分に銀粉や金めっきファイバーなどの導
電粒子が配合された導通材５６によって電気的に導通し
ている。それ故、電気光学パネル１００では、アクティ
ブマトリクス基板３および対向基板４のそれぞれにフレ
キシブル配線基板などを接続しなくても、アクティブマ
トリクス基板３のみにフレキシブル配線基板９９を接続
するだけで、アクティブマトリクス基板３および対向基
板４の双方に所定の信号を入力することができる。

【００３３】図５は、電気光学パネル１００の構成を模
式的に示すブロックである。

【００３４】図５に示すように、アクティブマトリクス
基板３上には、データ線９０および走査線９１に接続す
る画素スイッチング用のＴＦＴ１０と、このＴＦＴ１０
を介してデータ線９０から表示信号が入力される液晶セ
ル９４が存在する。データ線９０に対しては、シフトレ
ジスタ８４、レベルシフタ８５、ビデオライン８７、ア
ナログスイッチ８６を備えるデータ線駆動回路６０が形
成されている。走査線９１に対しては、シフトレジスタ
８８およびレベルシフタ８９を備える走査線駆動回路７
０が形成されている。画素領域には、容量線９２との間
に保持容量４０（容量素子）が形成され、この保持容量
４０は、液晶セル９４での電荷の保持特性を高める機能
を有している。

【００３５】［バックライトユニット２００の構成］図
６は、本形態の電気光学装置１に用いたバックライトユ
ニット２００の斜視図である。図７は、このバックライ
トユニット２００において、リフレクタ３２０に光源ラ
ンプ３１０および導光板２１０を取り付ける様子を示す
斜視図である。図８は、リフレクタ３２０に光源ランプ
３１０および導光板２１０を取り付けた後、導光板２１
０およびシート状光学部品２５１、２５２をバックライ
ト用固定枠２２０によって一括して重ねてバックライト
ユニット２００とする様子を示す斜視図である。

【００３６】まず、図７において、本形態に用いたリフ
レクタ３２０は、１枚の金属板を折り曲げ加工すること
により、光源ランプ３１０の外周側面をリフレクタ３２
０の光出射側を除く三方から囲むように折り曲げられた
光源装着部３２１と、この光源装着部３２１からリフレ
クタ３２０の光出射側に向けて対向しながら突き出た一
対の板状部３２２、３２３からなる第１の導光板保持部
３２５とが形成されている。ここで、一対の板状部３２
２、３２３のうち、下側の板状部３２３は、上側の板状
部３２２に向けて折れ曲がった後、リフレクタ３２０の
光出射方向に延びている。このため、光源装着部３２１
からみると、下側の板状部３２３の折れ曲がり部分によ
って、光源装着部３２１内に保持された光源ランプ３１
０の抜け防止用段差３２４が形成されている。また、一
対の板状部３２２、３２３のうち、上側の板状部３２２
には、その両側の側端部において、上側の板状部３２２
から下側の板状部３２３に向かって折れ曲がった一対の
板状部３２６からなる第２の導光板保持部３２７が形成
されている。

【００３７】このように構成したリフレクタ３２０は、
薄い金属板を断面が略コの字形状になるように折り曲げ
加工したものであるため、弾性変形可能である。従っ
て、第１の導光板保持部３２５の間を広げるようにリフ
レクタ３２０を変形させた後、光源装着部３２１の内側
に光源ランプ３１０を押し込むと、図８に示すように、
光源装着部３２１は、光源ランプ３１０の外周側面に弾
性をもって光源ランプ３１０を保持することになる。そ
の結果、光源ランプ３１０とリフレクタ３２０とは、所
定の位置関係をもって一体化する。この状態において、
光源ランプ３１０は、光源装着部３２１から抜け出よう
としても、下側の板状部３２３の折れ曲がり部分によっ
て形成された抜け防止用段差３２４に引っかかるので、
抜け出ることはない。

【００３８】また、光源ランプ３１０の両端部には、ゴ
ムホルダ３５１、３５２から光源ランプ３０１の長手方
向に対してほぼ直角方向に伸出した配線ケーブル３５
３、３５４が接続されている。

【００３９】リフレクタ３２０の両端部には、光源ラン
プ３１０をリフレクタ３２０に組込み後の配線ケーブル
３５３、３５４に対応する位置にケーブル引き出し用切
欠き部３２８が形成されており、配線ケーブル３５３、
３５４を、このケーブル引き出し用切欠き部３２８から
リフレクタ３２０の外部へ引き回すように構成してあ
る。従って、リフレクタ３２０の両端部の外側には配線
ケーブル３５３、３５４を引き回すためのスペースを確
保する必要がないので、バックライトユニット２００の
外形を、光源ランプ３１０の長手方向において小さくす
ることができる。それ故、コンパクトなバックライトユ
ニット２００を形成することができる。

【００４０】次に、導光板２１０の厚い方の端部２１６
（光入射側の端部）をリフレクタ３２０の第１の導光板
保持部３２５の間（板状部３２２、３２３の間）および
第２の導光板保持部３２７の間（板状部３２６の間）に
差し込むと、図８に示すように、第１の導光板保持部３
２５は、導光板２１０の電気光学パネル１００に対向す
る面２１０ａおよびその裏面２１０ｂの端部２１６に当
接して弾性をもって挟持して導光板２１０を保持する。
この状態で、光源ランプ３１０およびリフレクタ３２０
からなる光源部３００は、導光板２１０と所定の位置関
係をもって一体となる。さらに、第２の導光板保持部３
２７は、導光板２１０の側方の外周端面２１０ｃ、２１
０ｄに当接して両側から弾性をもって挟持し、第１の導
光板保持部３２５が導光板２１０を挟持する方向とはほ
ぼ直角の方向に導光板２１０を保持する。従って、この
方向にも光源部３００は導光板２１０と所定の位置関係
をもって位置決めされる。

【００４１】次に、図８に示すように、バックライト用
固定枠２２０を準備する。このバックライト用固定枠２
２０は、例えば、スズメッキ鋼板（通称ブリキ）、また
はりん青銅などの銅系材料、またはアルミ材料などから
なる１枚の金属板にプレス加工などを施すことにより形
成されたもので、中央に矩形の開口２２５が形成された
前枠部分２２１と、この前枠部分２２１の外周縁のう
ち、光源部３００が位置する方を除く三辺に相当する部
分から下方に延びた側枠部分２２６、２２７、２２８
と、光源部３００が配置される側を除く側枠部分２２
６、２２７、２２８の各々の下端縁からそれぞれ３本ず
つ下方に延びた固定爪２２９とが形成されている。ここ
で、側枠部分２２６、２２７は、それぞれ導光板２１０
の楔型形状に対応した形状に形成されている。

【００４２】本形態では、バックライト用固定枠２２０
の内面全体が金属面（反射面）になっている。あるい
は、バックライト用固定枠２２０の内面全体は白色塗料
が塗布されている。あるいは、バックライト用固定枠２
２０の内側に高反射材を積層してもよい。

【００４３】また、本形態において、バックライト用固
定枠２２０の前枠部分２２１には、開口２２５の周りに
遮光壁２２４が起立した状態に形成されている。また、
前枠部分２２１には、開口２２５の各コーナー部分に対
応する４箇所のそれぞれの位置にスペーサとして機能す
る突起２２３が形成されている。

【００４４】このように構成したバックライト用固定枠
２２０を用いて、導光板２１０およびシート状光学部品
２５１、２５２を一体に重ね合わせるには、バックライ
ト用固定枠２２０を側枠部分２２６、２２７、２２８が
上に向くように裏返し、この状態で側枠部分２２６、２
２７、２２８によって囲まれた部分にシート状光学部品
２５１、導光板２１０およびシート状光学部品２５２を
この順に重ねていく。しかる後に、各固定爪２２９を内
側に折り曲げる。その結果、シート状光学部品２５１、
導光板２１０およびシート状光学部品２５２の各外周部
分は、固定爪２２９によって前枠部分２２１の内側に弾
性をもって押し付け固定される。この状態で、各側枠部
分２２６、２２７、２２８は、図６に示すように、シー
ト状光学部品２５１、導光板２１０およびシート状光学
部品２５２の各外周端面を覆った状態となる。

【００４５】このようにして、シート状光学部品２５
１、導光板２１０およびシート状光学部品２５２をバッ
クライト用固定枠２２０で一体化して、図６に示すバッ
クライトユニット２００を形成した状態においては、光
源部３００は導光板２１０の端部に取り付けられてい
る。従って、このバックライトユニット２００では、両
面粘着テープを用いなくても、シート状光学部品２５
１、導光板２１０およびシート状光学部品２５２を重ね
合わせた状態に固定できるとともに、光源部３００も一
体に取り扱うこともできる。

【００４６】このように構成したバックライトユニット
２００については、図１に示すシールド板１５１、１５
２によって、電気光学パネル１００と重ね合わされる。
その結果、図３に示すように、バックライト用固定枠２
２０に形成されている４つの突起２２３は、電気光学パ
ネル１００の表示領域７の各コーナー部の外側領域に当
接し、バックライトユニット２００と電気光学パネル１
００との間には、突起２２３の高さ寸法に相当する隙間
が確保される。また、バックライト用固定枠２２０の開
口２２５は表示領域７と重なるとともに、バックライト
用固定枠２２０に形成されている矩形の遮光壁２２４
は、電気光学パネル１００の表示領域７を囲むように、
表示領域７の外周縁と略重なった状態になる。

【００４７】従って、光源ランプ３１０から出射された
光は、直接、あるいはリフレクタ３２０の内面で反射し
て導光板２１０に入射し、この導光板２１０で反射を繰
り返しながら、シート状光学部品２５１を通ってバック
ライト用固定枠２２０の開口２２５から電気光学パネル
１００に出射され、表示に寄与する。

【００４８】このように、本形態では、リフレクタ３２
０に対して光源ランプ３１０を所定の位置関係をもって
光源部３００として一体化するとともに、この光源部３
００と導光板２１０とについても所定の位置関係をもっ
て一体化する。従って、本形態によれば、光源部３００
の組立、および光源部３００と導光板２１０との位置合
わせに手間がかからない。また、本形態では、導光板２
１０およびシート状光学部品２５１、２５２について
は、両面粘着テープではなく、バックライト用固定枠２
２０を用いて、バックライトユニット３００として一括
して固定するので、両面粘着テープを用いた場合と違っ
て、導光板２１０とシート状光学部品２５１、２５２と
を一括して固定するのに手間がかからない。また、導光
板２１０と光源部３００とがリフレクタ３２０を介して
一体になっているので、バックライト用固定枠２２０に
よって、バックライトユニット２００を形成したとき、
バックライトユニット２００には光源部３００も含まれ
ている。従って、各光学部品を部品毎に位置合わせする
必要がないので、電気光学装置１の組立を効率よく行う
ことができる。

【００４９】また、導光板２１０およびシート状光学部
品２５１、２５２をバックライト用固定枠２２０を用い
て機械的に固定しているので、両面粘着テープを用いた
場合と違って、光源部３００などの熱が伝わってきても
シート状光学部品２５１、２５２が導光板２１０から剥
がれることはない。また、導光板２１０とシート状光学
部品２５１，２５２との間を両面粘着テープを用いて接
着する必要がないので、両面粘着テープなどが介在する
ことによる面内輝度や光利用効率の低下を防止すること
ができる。さらには、上述のように、各部品を両面粘着
テープなどで接着せずに固定しているので、組立て後に
不具合が発生した場合のリワークが容易である。

【００５０】しかも、バックライト用固定枠２２０は、
内面全体あるいは少なくとも側壁部分２２６，２２７，
２２８の内面が光反射性の金属面、あるいは白色の塗料
を付した面、あるいは高反射材が積層された面になって
いる。このため、導光板２１０の側端部から漏れようと
する光をバックライト用固定枠２２０の側枠部分２２
６、２２７、２２８の内面で反射させることができるの
で、導光板２１０からの光の漏れを抑えることができ
る。それ故、電気光学パネル１に出射される光量を高め
ることができるので、電気光学装置１において、より明
るい表示を行うことができる。

【００５１】また、本形態では、電気光学パネル１００
とバックライトユニット２００とを重ね合わせると、表
示領域７のコーナー部に相当する４箇所でバックライト
用固定枠２２０の前枠部分２２１に形成した突起２２３
を介して電気光学パネル１００とバックライトユニット
２００が接触するだけである。このため、バックライト
ユニット２００の熱は電気光学パネル１００に伝わりに
くいので、熱に弱い偏光板５１がバックライトユニット
２００からの熱で劣化することがない。しかも、突起２
２３が接触しているのは、電気光学パネル１００におい
て基板間の導通を図る導通材５６（図２を参照。）が形
成されている部分であって、データ線駆動回路６０や走
査線駆動回路７０が形成されている領域や偏光板５１が
貼られている領域ではない。それ故、バックライトユニ
ット２００の熱が突起２２３を介して伝わったとして
も、その熱によって、データ線駆動回路６０、走査線駆
動回路７０、およびプラスチックシートからなる偏光板
５１が劣化することもない。それ故、電気光学装置１の
信頼性を高めることができる。

【００５２】また、バックライト用固定枠２２０は金属
板で構成されているので、バックライト用固定枠２２０
の前枠部分２２１や側枠部分２２６、２２７、２２８を
薄くできるので、薄型・小型のバックライトユニット２
００を構成できる。また、複数の固定爪２２９によって
弾性をもって導光板２１０及びシート状光学部品２５
１、２５２を押し付け固定することができるので、それ
らの部品を位置ずれなく確実に固定することができる。
さらには、金属板のもつ高い遮光性により、導光板２１
０からの光漏れを抑えることができる。

【００５３】さらに、電気光学パネル１００は突起２２
３によって金属製のバックライト用固定枠２２０に接触
しており、また、バックライトユニット２００はバック
ライト用固定枠２２０によってほぼ覆われるので、バッ
クライト用固定枠２００を、例えば直接的にあるいは電
気配線部材（図示せず。）などを介してＧＮＤ電位と電
気的に導通させることによって、電気光学パネル１００
やバックライトユニット２００から発生するノイズの影
響を防止することもできる。

【００５４】さらに、バックライト用固定枠２２０は、
前枠部分２２１が電気光学パネル１００の表示領域７の
外側に位置し、かつ、電気光学パネル１００との間に所
定の隙間を隔てている。それ故、バックライト用固定枠
２２０の内側に配置されたシート状光学部品２５１と、
電気光学パネル１００側に配置された偏光板５１との間
に所定の隙間（突起２２３の高さ寸法分の隙間）を確保
できる。従って、偏光板５１及びシート状光学部品２５
１に傷がつくことがなく、かつ、シート状光学部品２５
１と偏光板５１とが密着したときに発生する干渉縞やモ
ワレなども防止できる。

【００５５】さらに、電気光学パネル１００とバックラ
イトユニット２００とを重ね合わせると、バックライト
用固定枠２２０の前枠部分２２１は、電気光学パネル１
００においてデータ線駆動回路６０および走査線駆動回
路７０（図２を参照。）が形成されている領域と完全に
重なる。従って、バックライトユニット２００からの強
い光は、データ線駆動回路６０および走査線駆動回路７
０が形成されている領域には照射されない。それ故、デ
ータ線駆動回路６０および走査線駆動回路７０では、バ
ックライトユニット２００から照射される強い光で生じ
る光リーク電流に起因する誤動作や劣化が生じない。よ
って、電気光学装置１の信頼性を向上することができ
る。

【００５６】さらにまた、本形態では、電気光学パネル
１００とバックライトユニット２００とを重ね合わせる
と、表示領域７の周りは、バックライト用固定枠２２０
の前枠部分２２１に形成された遮光壁２２４（図８を参
照。）で囲まれる。従って、導光板２１０から出射され
た光がバックライト用固定枠２１０の開口２２５を通っ
て電気光学パネル１００に入射する際に、周囲に光が漏
れない。従って、電気光学パネル１００において、表示
領域７の周囲に形成されているデータ線駆動回路６０や
走査線駆動回路７０（図２を参照。）にはバックライト
ユニット２００からの強い光が照射されない。それ故、
データ線駆動回路６０や走査線駆動回路７０に形成され
ている駆動回路用ＴＦＴに対して強い光が照射されない
ので、データ線駆動回路６０や走査線駆動回路７０に形
成されている駆動回路用ＴＦＴは、光リーク電流などに
起因する誤動作を起こさない。よって、電気光学装置１
の信頼性を高めることができる。

【００５７】［導光板の構成］このようなバックライト
方式の電気光学装置１において、本形態では、導光板２
１０として、図９に示すように、面内輝度の均一性を高
めることを目的に、アクリル樹脂からなる樹脂板が用い
られている。この種の導光板２１０では、光源部３００
の光源ランプ３１０およびリフレクタ３２０から出射さ
れた光が導光板２１０に入射すると、入射した光は導光
板２１０の内部で拡散されながら、かつ、反射面２１１
で反射されながら導光板２１０の内部を進むとともに、
矢印Ａで示すように、光出射面２１２からシート状光学
部品２５１を通って電気光学パネル１００に出射され
る。

【００５８】［その他の実施の形態］なお、上記形態で
は、電気光学物質に液晶を用いた電気光学装置である液
晶装置を例として、とくにアクティブマトリクス型の電
気光学装置１に適用した例であったが、パッシブマトリ
クス型の電気光学装置１など、バックライト方式の電気
光学装置１であればいずれのタイプにも適当できる。

【００５９】また、上記形態では、光源ランプ３１０と
して冷陰極蛍光管を用いた例を示したが、光源ランプと
しては冷陰極蛍光管に限らず、ＬＥＤ等であってもよ
い。この場合、複数のＬＥＤを用いることもできる。

【００６０】また、上記実施形態では、バックライト用
固定枠２２０を金属板で形成したものを例として説明し
たが、金属板に替えて樹脂材料でバックライト用固定枠
２２０を形成することもできる。この場合、バックライ
ト用固定枠２２０の熱伝導率を低くすることができるの
で、光源ランプ３１０で発生する熱が電気光学パネル１
００側に伝わるのを、より一層抑えることができる。さ
らに、バックライト用固定枠２２０を軽量化することも
できる。

【００６１】また、上記実施形態では、電気光学パネル
１００に当接する突起２２３を、バックライト用固定枠
２２０の前枠部分２２１から例えばプレス加工などによ
り一体的に突出させて形成したが、図１０に示すよう
に、第１の弾性部材２２３ａを接着層２２３ｂを介して
前枠部分２２１に接着固定することによって突起２２３
を形成することもできる。この場合、上記作用に加え
て、電気光学パネル１００に外部から衝撃力が加わって
も、第１の弾性部材（符号）で形成した突起２２３が弾
性変形するので、電気光学パネル１００に加わる応力を
緩和させることができる。

【００６２】また、上記実施形態では、遮光壁２２４
を、バックライト用固定枠２２０の前枠部分２２１から
例えばプレス加工などにより一体的に突出させて形成し
たが、図１０に示すように、第２の弾性部材２２４ａを
接着層２２４ｂを介して前枠部分２２１に接着固定する
ことによって遮光壁２２４を形成することもできる。こ
の場合、上記作用に加えて、電気光学パネル１００に外
部から応力が加わった際に電気光学パネル１００がバッ
クライト用固定枠２２０側に変形して、遮光壁２２４と
電気光学パネル１００側に配置された偏光板５１などと
が当接しても、第２の弾性部材（符号）で形成した遮光
壁２２４が弾性変形するので、偏光板などを傷つけるこ
とがない。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電気
光学装置では、導光板およびシート状光学部品をバック
ライト用固定枠によって一括して固定したので、両面粘
着テープを用いて個々の部品を貼り合わす構成と違っ
て、導光板とシート状光学部品とを一括して固定するの
に手間がかからない。また、導光板およびシート状光学
部品をバックライトユニットとして纏めたので、電気光
学装置を組み立てる際の作業効率が向上する。さらに、
導光板およびシート状光学部品をバックライト用固定枠
によって機械的に固定したので、両面粘着テープを用い
た場合と違って、光源部などの熱が伝わってきてもシー
ト状光学部品が剥がれることはない。しかも、バックラ
イト用固定枠は、電気光学パネルにおいて駆動回路が形
成されている領域と重なる前枠部分を備えているので、
光源部から出射された強い光は、この前枠部分に遮られ
て駆動回路に照射されない。従って、駆動回路では光リ
ーク電流に起因する誤動作や劣化が発生しない。それ
故、電気光学装置の信頼性を向上することができる。さ
らにまた、バックライト用固定枠が前枠部分を備えてい
るので、バックライト用固定枠の内側に配置されたバッ
クライトユニット側の光学部品と、電気光学パネル側に
配置された偏光板などとの間に所定の隙間を確保でき
る。従って、偏光板を傷つけることがなく、かつ、バッ
クライトユニット側の光学部品と偏光板とが密着したと
きに発生する干渉縞やモワレなども防止できる。さら
に、バックライト用固定枠の前枠部分には、電気光学パ
ネルに当接する突起が形成されているので、バックライ
トユニットと電気光学パネルとを重ねて配置したとき、
バックライトユニットと電気光学パネルとの間には突起
の高さ寸法に相当する隙間が形成され、突起を介して接
するだけであり、従って、バックライトユニットの熱は
電気光学パネルの方に伝わりにくいので、電気光学パネ
ルの駆動回路や電気光学物質、および電気光学パネルの
側に重ねられた偏光板などが熱によって誤動作や劣化を
起こすことがない。それ故、電気光学装置の信頼性を向
上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した電気光学装置の全体構成を示
す分解斜視図である。

【図２】図１に示す電気光学装置に用いた電気光学パネ
ルを対向基板の方からみたときの平面図である。

【図３】図２のＨ−Ｈ′線における断面図である。

【図４】図２に示す電気光学パネルの端部を拡大して示
す断面図である。

【図５】図２に示す電気光学パネルの構成を模式的に示
すブロックである。

【図６】図１に示す電気光学装置に用いたバックライト
ユニットの斜視図である。

【図７】図６に示すバックライトユニットにおいて、リ
フレクタに光源ランプおよび導光板を取り付ける様子を
示す斜視図である。

【図８】図６に示すバックライトユニットにおいて、リ
フレクタに光源ランプおよび導光板を取り付けた後、導
光板およびシート状光学部品をバックライト用固定枠に
よって一括して重ねてバックライトユニットとする様子
を示す斜視図である。

【図９】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、図６に示すバック
ライトユニットに用いた導光板を光出射側からみたとき
の斜視図、およびこの導光板を光出射側とは反対側から
みたときの斜視図である。

【図１０】本発明のバックライト用固定枠の他の実施形
態を示す斜視図である。

【図１１】従来の電気光学装置の全体構成を示す分解斜
視図である。

【符号の説明】

１ 電気光学装置 ３ アクティブマトリクス基板 ４ 対向基板 ６、９、５５ 遮光膜 ７ 表示領域 ８ 画素電極 ３９ 液晶 ４５ 入出力端子 ５１、５２ 偏光板 ５６ 基板間導通用の導通材 ５９ シール材 ６０ データ線駆動回路 ７０ 走査線駆動回路 １００ 電気光学パネル １５１、１５２ シールド板 ２００ バックライトユニット ２１０ 導光板 ２２０ バックライト用固定枠 ２２３ バックライト用固定枠の突起 ２２４ バックライト用固定枠の遮光壁 ２２５ バックライト用固定枠の開口 ２２６、２２７、２２８ バックライト用固定枠の側枠
部分 ２２９ バックライト用固定枠の固定爪 ２５１、２５２ シート状光学部品 ３００ 光源部 ３１０ 光源ランプ ３２０ リフレクタ ３２１ リフレクタの光源装着部 ３２２、３２３ リフレクタの板状部 ３２４ 抜け防止用段差 ３２５ 導光板保持部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H089 HA40 JA10 QA06 QA11 QA12 RA05 TA09 TA18 2H091 FA08Z FA14Z FA23Z FA32Z FA42Z FB02 FD07 FD12 FD22 GA13 HA07 LA03 LA04 LA11 LA12 5G435 AA12 AA17 BB12 BB15 EE05 EE13 EE27 EE47 FF03 FF06 FF08 FF12 GG24 KK03 LL08

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板間に挟持する電気光学物質に
   よって表示を行う表示領域、および該表示領域で表示を
   行うための駆動回路を備える透過型の電気光学パネル
   と、該電気光学パネルの一方の面側に対向するように配
   置されたバックライトユニットとを有する電気光学装置
   において、 前記バックライトユニットは、前記電気光学パネルの側
   に光出射面を向ける導光板と、該導光板に重ねられるシ
   ート状光学部品と、前記導光板の側方から当該導光板に
   光を入射する光源部と、前記導光板および前記シート状
   光学部品を一括して固定するバックライト用固定枠とを
   有し、 該バックライト用固定枠は、前記表示領域より外周側で
   前記電気光学パネルに当接する突起が形成された前枠部
   分を備えていることを特徴とする電気光学装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記突起は、前記前
   枠部分の前記電気光学パネルに対向する面上に固定され
   た弾性部材で形成されていることを特徴とする電気光学
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、前記突起
   は、前記電気光学パネルのうち、前記駆動回路が形成さ
   れている領域以外の領域に当接していることを特徴とす
   る電気光学装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記前枠部分は、前記電気光学パネルにおいて前記駆動
   回路が形成されている領域に対して重なるように形成さ
   れていることを特徴とする電気光学装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかにおいて、
   前記バックライト用固定枠は、前記前枠部分で前記表示
   領域と重なる開口の周りに前記電気光学パネルの方に向
   けて突出する遮光壁を備えていることを特徴とする電気
   光学装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、前記遮光壁は、前記
   前枠部分の前記電気光学パネルに対向する面上に固定さ
   れた弾性部材で形成されていることを特徴とする電気光
   学装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかにおいて、
   前記バックライト用固定枠は、前記前枠部分と、前記導
   光板および前記シート状光学部品の周囲のうち、前記光
   源部が配置されている側を除く位置で前記導光板および
   前記シート状光学部品の各外周端面を覆う側枠部分と、
   前記側枠部分から前記導光板および前記シート状光学部
   品の裏面側に折り返されて前記導光板および前記シート
   状光学部品を前記枠部に向けて押し付け固定する複数の
   固定爪とを備えていることを特徴とする電気光学装置。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれかにおいて、
   前記バックライト用固定枠は、樹脂材料からなることを
   特徴とする電気光学装置。
9. 【請求項９】 請求項１ないし７のいずれかにおいて、
   前記バックライト用固定枠は、金属板からなることを特
   徴とする電気光学装置。
10. 【請求項１０】 請求項７において、前記バックライト
    用固定枠は、少なくとも前記側枠部分の内面が光反射性
    を有していることを特徴とする電気光学装置。
11. 【請求項１１】 請求項７において、前記バックライト
    用固定枠は、少なくとも前記側枠部分の内面に積層され
    た高反射材を備えていることを特徴とする電気光学装
    置。
12. 【請求項１２】 請求項７において、前記バックライト
    用固定枠は、少なくとも前記側枠部分の内面が白色であ
    ることを特徴とする電気光学装置。