JP2004184493A

JP2004184493A - 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電子機器

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Publication number: JP2004184493A
Application number: JP2002348042A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Asami; 健一浅見
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2002-11-29
Publication date: 2004-07-02

Abstract

【課題】光源の回路基板上での実装位置が多少ずれたような場合であっても、高い発光輝度を有する電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電気光学装置を含む電子機器を提供する。
【解決手段】電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、を含む電気光学装置等において、光源は、回路基板上に実装されており、導光板は、回路基板に設けた位置決め孔と係合するとともに、回路基板を固定するための突起部を備えており、当該突起部は、位置決め孔に挿入した状態で相対的に移動可能としてある。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電気光学装置を含む電子機器に関する。特に、光源の回路基板上での実装位置が多少ずれたような場合であっても、高い発光輝度を有する電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電気光学装置を含む電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置等に用いられる面光源ユニットとして、導光板の一つの端面に沿って光源を配置し、他の端面および導光板の背面を、粘着シートを介して反射シートで覆った構成が知られている。
しかしながら、導光板と、反射シートとの間に、粘着シートが存在していると、面内輝度が低下したり、光源から出射された光の利用効率が低下したりするという問題が見られた。
そこで、図１５に示すように、導光板３０５の一つの端面３０５ａに沿って光源３１１を配置し、他の端面および導光板３０５の背面にそれぞれリフレクタ３０７が一体形成された面光源ユニット３００が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、従来の面光源ユニットにおいては、光源から発せられる高周波ノイズや熱等によって、駆動回路が誤動作するおそれがあり、そのために、図１６に示すように、導光板４０５の一端４０５ａに光源４１１を配置し、他の端部に駆動回路４１３を配置した構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１４９２３号（第４−５頁、図２）
【特許文献２】
特開２００１−３４１８５号（第４−５頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１および２に記載された面光源ユニットは、それぞれ導光板の一つの端面に沿って、フレキシブル回路基板上に予め実装された光源が配置されていたものの、フレキシブル回路基板上での光源の実装位置がずれたような場合に、導光板の端面と、光源との間で、光がリ−クしてしまい、面内輝度が低下したり、光源から出射された光の利用効率が低下したりするという問題が見られた。
すなわち、図１７に示すように、導光板３１２の突起部３１８と、光源３２０が実装してある回路基板３１４に設けてある円形の位置決め孔３１６とを係合させることにより、導光板３１２の端面３１２ａを光源３２０に対して近接配置しようとしていたが、フレキシブル回路基板３１４上での光源３２０の実装位置がずれたような場合に、導光板３１２の端面３１２ａと、光源３２０との間に隙間が存在しやすくなるという問題が見られた。
もちろん、図１８や図１９に示すように、導光板６０９、７０９の端面と、光源６０３、７０３との間の隙間を少なくしようとする試みもなされているが、構造が複雑になったり、その効果が乏しいというような問題が見られた。
【０００５】
そこで、本発明の発明者は鋭意検討した結果、光源の回路基板上での実装位置が多少ずれたような場合であっても、導光板に特定の突起部を設けるとともに、光源が実装してある回路基板に、特定の位置決め孔を設けることにより、導光板の端面を光源に対して近接配置させて、電気光学装置等において高い発光輝度が得られることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、簡易な構造設計によって、高い発光輝度が得られる光学系部材を含む電気光学装置、そのような電気光学装置の製造方法、およびそのような電気光学装置を含む電子機器をそれぞれ提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気光学装置によれば、電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、を含む電気光学装置において、電気光学パネルは、互いに対向する第１および第２の配線基板を有するとともに、当該第１および第２の配線基板の間に電気光学物質が注入されており、光源は、配線パターンを有する回路基板上に実装されており、導光板は、回路基板に設けた位置決め孔と係合するとともに、回路基板を固定するための突起部を備えており、当該突起部は、位置決め孔に挿入した状態で相対的に移動可能とした電気光学装置が提供され、上述した問題点を解決することができる。
すなわち、回路基板上での光源の実装位置が多少ずれたような場合であっても、導光板を回路基板に係合させた状態で移動させ、導光板の端面を光源に対して、近接配置させることができるため、発光輝度が向上した電気光学装置を効果的に提供することができる。
【０００７】
また、本発明の別の態様は、電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、導光板を固定するためのフレームと、を含む電気光学装置において、光源は回路基板上に実装されており、当該回路基板は第１の位置決め孔を有し、導光板は第２の位置決め孔を有し、フレームは、第１および第２の位置決め孔と係合するとともに、回路基板および導光板を固定するための突起部を備えており、当該突起部は、第１および第２の位置決め孔に挿入した状態で、当該第１および第２の位置決め孔、あるいはどちらか一方に対して相対的に移動可能としてあることを特徴とする電気光学装置である。
すなわち、回路基板上での光源の実装位置が多少ずれたような場合であっても、フレームに設けられた突起部と係合した、導光板および回路基板、あるいはどちらか一方を移動させ、導光板の端面を光源に対して近接配置させた状態で固定させることができるため、発光輝度が向上した電気光学装置を効果的に提供することができる。また、導光板および回路基板を、直接フレームに固定させることで、電気光学装置全体との関係で見た場合にも、より強固にそれらが固定されるため、長時間の使用に際しても、安定して発光輝度が向上した電気光学装置を提供することができる。
【０００８】
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、位置決め孔が、長軸および短軸を有するとともに、当該長軸に沿って、突起部を相対的に移動可能としてあることが好ましい。
このように構成することにより、より簡易な構造設計によって、突起部との間の係合が容易になるばかりか、導光板の端面を光源に対して近接配置することができる。
【０００９】
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、位置決め孔を、長孔、楕円孔、またはスリット孔とすることが好ましい。
このように構成することにより、突起部との間の係合が容易になるばかりか、位置決め孔の形成についても容易となる。
【００１０】
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、位置決め孔を、二つ以上設けることが好ましい。
このように構成することにより、光源に対して、導光板の端面をさらに近接配置することができる。
【００１１】
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、位置決め孔が、突起部を挿入するための挿入部を有することが好ましい。
このように構成することにより、突起部の挿入が容易になるばかりか、突起部を相対的に移動させる際における左右のぶれも少なくすることができる。
【００１２】
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、突起部が、導光板またはフレームと一体成形されていることが好ましい。
このように構成することにより、突起部の形成位置が正確になるばかりか、突起部の強度についても高めることができる。
【００１３】
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、回路基板が、実質的に帯状のフレキシブル基板であることが好ましい。
このように構成することにより、位置決め孔の形成位置が正確になるばかりか、位置決め孔の形成についてもさらに容易となる。
【００１４】
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、導光板に、光源を配置するための凹部を設けることが好ましい。
このように構成することにより、光源の形成位置についても正確になり、導光板の端面と、回路基板上の光源とを、さらに近接配置することができる。
【００１５】
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることが好ましい。
このように構成することにより、消費電力を有効に低下させることができるとともに、高周波電源を必要としないために、高周波ノイズによる誤動作を有効に防止することができる。
【００１６】
また、本発明の別の態様は、電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、を含む電気光学装置の製造方法であって、電気光学パネルを準備する工程と、光源を回路基板上に実装する工程と、導光板に設けた突起部と回路基板に設けた位置決め孔とを係合する工程と、突起部を、位置決め孔に挿入した状態で相対的に移動させ、導光板の端面を光源に対して近接配置させる工程と、を含む電気光学装置の製造方法である。
すなわち、光源の実装位置が多少ずれたような場合であっても、特定の近接配置工程を実施することにより、光源に対して、導光板の端面を近接配置させることができるため、発光輝度が向上した電気光学装置を効果的に提供することができる。
【００１７】
また、本発明の別の態様は、電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、導光板を固定するためのフレームと、を含む電気光学装置の製造方法であって、電気光学パネルを準備する工程と、光源を回路基板上に実装する工程と、当該回路基板に設けた第１の位置決め孔および導光板に設けた第２の位置決め孔と、フレームに設けた突起部とを係合する工程と、突起部を第１および第２の位置決め孔に挿入した状態で、当該第１および第２の位置決め孔、あるいはいずれか一方に対して相対的に移動させ、導光板の端面を光源に対して近接配置させる工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法である。
すなわち、光源の実装位置が多少ずれたような場合であっても、特定の近接配置工程を実施することにより、光源に対して、導光板の端面を容易に近接配置させることができるとともに、電気光学装置との関係においては、より強固に導光板および光源を固定させることができるために、発光輝度が向上した電気光学装置を効果的に提供することができる。
【００１８】
また、本発明の電気光学装置の製造方法を実施するにあたり、導光板に、光源を配置するための凹部を設ける工程を含むことが好ましい。
このように実施することにより、光源の形成位置についても正確になり、導光板の端面と、回路基板上の光源とを、さらに近接配置することができる。
【００１９】
また、本発明の別の態様は、上述した電気光学装置と、当該電気光学装置を制御するための制御手段と、を備えることを特徴とする電子機器である。
このように構成することによって、導光板の端面と、回路基板上の光源とが近接配置され、発光輝度が向上した電気光学装置を含む電子機器を効果的に提供することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の電気光学装置、電気光学装置の製造方法、および電気光学装置を含む電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。
ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
【００２１】
［第１実施形態］
第１実施形態は、図１や図２に例示するように、電気光学パネル（図示せず）、導光板１２を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源２０と、を含む電気光学装置１０において、光源２０は、回路基板１４上に実装されており、導光板１２は、回路基板１４に設けた位置決め孔１６と係合するとともに、回路基板１４を固定するための突起部１８を備えており、当該突起部１８は、位置決め孔１６に挿入した状態で相対的に移動可能とした電気光学装置１０である。
なお、図１は、電気光学装置１０に含まれる光源２０および導光板１２からなる光学系部材の組立て斜視図であり、図２は、その光学系部材における分解斜視図である。
なお、突起部が相対的に移動可能とは、位置決め孔を移動させないで突起部そのものを移動させたり、あるいは、突起部そのものは移動させないで位置決め孔を移動させたりすることにより、実質的に位置決め孔内を突起部が移動可能な状態をいう。
以下、本発明の第１実施形態の電気光学装置について、電気光学パネルとして、カラーフィルタ基板を用いた液晶パネルを含む構成を例に採って説明する。
【００２２】
１．液晶パネル
（１）基本構造
図４に示される液晶パネル２００は、いわゆる反射半透過方式のパッシブマトリクス型構造を有する液晶パネル２００であって、図示しないもののバックライトやフロントライト等の照明装置やケース体などを、必要に応じて、適宜取付けることが好ましい。
また、当該液晶パネル２００は、用途に応じて、パッシブマトリクス型構造のかわりに、反射半透過方式のアクティブマトリクス型構造、例えば、ＴＦＤ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＤｉｏｄｅ）やＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のアクティブ素子（能動素子）を用いた液晶パネルであっても良い。
【００２３】
そして、図４に示すように、液晶パネル２００は、ガラス板や合成樹脂板等からなる透明な第１の基板２１１を基体とするカラーフィルタ基板２１０と、これに対向して、実質的に同様の構成を有する第２の基板２２１を基体とする対向基板２２０とが、接着剤等のシール材２３０を介して貼り合わせられて構成されていることが好ましい。そして、カラーフィルタ基板２１０と、対向基板２２０とが形成する空間であって、シール材２３０の内側部分に対して、開口部２３０ａを介して液晶材料２３２を注入した後、封止材２３１にて封止されてなるセル構造を備えていることが好ましい。
【００２４】
（２）配線パターン
図４に示すように、第１の基板２１１の内面（第２の基板２２１に対向する表面）上に、並列した複数のストライプ状の透明電極２１６を形成し、第２の基板２２１の内面上には、当該透明電極２１６に直交する方向に並列した、複数のストライプ状の透明電極２２２を形成することが好ましい。また、透明電極２１６を、配線２１８Ａに対して導電接続するとともに、もう一方の透明電極２２２を、配線２２８に対して導電接続することが好ましい。
そして、透明電極２１６と透明電極２２２とは相互に直交するため、その交差領域がマトリクス状に配列された多数の画素を構成し、これら多数の画素の配列が、全体として液晶表示領域Ａを構成することになる。
【００２５】
また、第１の基板２１１は、第２の基板２２１の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部２１０Ｔを有し、この基板張出部２１０Ｔ上には、配線２１８Ａ、配線２２８に対して、シール材２３０の一部で構成される上下導通部を介して導電接続された配線２１８Ｂ、および、独立して形成された複数の配線パターンからなる入力端子部２１９が形成されていることが好ましい。
また、基板張出部２１０Ｔ上には、これら配線２１８Ａ、２１８Ｂおよび入力端子部２１９に対して導電接続されるように、液晶駆動回路等を内蔵した半導体素子２６１が実装されていることが好ましい。
さらに、基板張出部２１０Ｔの端部には、入力端子部２１９に導電接続されるように、駆動用ＩＣとしての半導体素子２６１および後述するフレキシブル配線基板２６３が電気接続されていることが好ましい。
【００２６】
（３）位相差板および偏光板
図４に示される液晶パネル２００において、図５に示すように、第１の基板２１１の外面の所定位置に、位相差板（１／４波長板）２４０および偏光板２４１が配置されていることが好ましい。
そして、第２の基板２２１の外面においても、鮮明な画像表示が認識できるように、位相差板（１／４波長板）２５０および偏光板２５１が配置されていることが好ましい。
【００２７】
（４）カラーフィルタ基板
カラーフィルタ基板２１０は、図５に示すように、基本的に、ガラス基板２１０と、着色層２１４と、透明電極２１６と、配向膜２１７と、から構成してあることが好ましい。
また、カラーフィルタ基板２１０において、反射機能が必要な場合、例えば、携帯電話等に使用される反射半透過型の液晶表示装置においては、ガラス基板２１０と、着色層２１４との間に、反射層２１２を設けることが好ましい。
さらに、カラーフィルタ基板２１０において、図４に示すように、その表面を平坦化するための表面保護層３１５や、電気絶縁性を向上させるための絶縁層を設けることも好ましい。
【００２８】
２．導光板
（１）基本構造
第１の実施形態で使用する導光板の構造は特に制限されるものではないが、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリサルホン樹脂等の透明性に優れた樹脂から構成された平面状物であって、かつ、その表面や端部に反射部（図示せず）を備えた構成であることが好ましい。
また、図１および図３（ａ）に示すように、導光板１２は、その先端部において、二つの突起状翼部２２を備えており、これらの突起状翼部２２に、回路基板１４の位置決め孔１６と係合するための突起物１８を備えていることが好ましい。
この理由は、このように構成すると、二つの突起状翼部２２と、導光板１２の端面１２ａとから、所定の空間部２４が形成されるため、光源２０から出射された光が外部に漏れる割合が少なくなり、所望の方向に対して、効率的に導光することができるためである。
【００２９】
一方、図３（ｂ）に示すように、導光板１２は、その先端部において平坦であって、導光板１２の端面１２ａと、光源２０と、が密着できる構成とすることも好ましい。
この理由は、このように構成すると、導光板１２の作成が容易になるばかりか、導光板１２における端面１２ａの研磨処理が容易になって、光源２０から出射された光が外部に漏れる割合が少なくなるためである。
さらに、図３（ｃ）に示すように、導光板１２は、その先端部に突起状翼部は設けられていないものの、光源２０の一部または全部を収容するための空間部２８を備えていることが好ましい。
この理由は、このように構成すると、導光板１２の作成が容易になるばかりか、光源２０の周囲を導光板１２が囲むために、光源２０から出射された光が外部に漏れる割合が少なくなるためである。
なお、図示しないが、導光板の光源側端部の厚さを、もう一方の端部に向かって除々に薄くすることも好ましい。すなわち、導光板の表面を斜面とすることが好ましい。
この理由は、導光板をこのように構成することにより、光源から出射された光が多少拡散したとしても、全体として、有効利用することができるためである。
【００３０】
（２）突起部
また、図１や図２に示すように、導光板１２に設けられる突起部１８は、導光板１２と一体成形されていることが好ましい。この理由は、このように構成することにより、突起部における形成位置が正確になるばかりか、突起部の強度についても高めることができるためである。
ただし、導光板１２および回路基板１４から、光学系部材を組み立て易いことから、導光板１２に設けられる突起部１８を、導光板１２とは別体として、例えば、一部品としての突起部材（突起部）１８によって、導光板１２および回路基板１４とを、貫通させて、両者を固定する構造とすることも好ましい。
【００３１】
また、突起部の形状についても特に制限されるものではないが、例えば、円柱形、多角形、球形状、半円形状、楕円状、半楕円状、円錐状、マッシュルーム状、異形状等に構成することが好ましい。
さらに、突起部の大きさについても特に制限されるものではないが、例えば、その高さを０．１〜１０ｍｍの範囲内の値とすることが好ましく、その直径を０．１〜５ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
【００３２】
また、突起部の断面積の直径をＲ（ｍｍ）とし、後述する位置決め孔における長軸および短軸の長さをそれぞれｔ１（ｍｍ）、ｔ２（ｍｍ）としたときに、ｔ１／Ｒで表される値を１．２〜１０の範囲内の値とするとともに、ｔ２／Ｒで表される値を１〜１．５の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、ｔ１／Ｒで表される値が１．２未満の値になると、導光板の端部と、光源との位置調製が不十分となる場合があるためである。また、ｔ１／Ｒで表される値が１０を超えた値になると、位置決め孔の形成が困難になる場合があるためである。
したがって、ｔ１／Ｒで表される値を１．５〜７の範囲内の値とすることがより好ましく、２〜５の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
また、ｔ２／Ｒで表される値が１未満の値になると、突起部の挿入や移動が困難になる場合があるためである。また、ｔ１／Ｒで表される値が１．５を超えた値になると、突起部の固定性が不十分になる場合があるためである。
したがって、ｔ２／Ｒで表される値を１．０１〜１．３の範囲内の値とすることがより好ましく、１．０５〜１．２の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３３】
３．光源
（１）種類
光源の種類は特に制限されるものではないが、例えば、蛍光管、蛍光表示管、発光ダイオード（ＬＥＤ、ＬｉｇｈｔＥｍｉｓｓｉｏｎＤｉｏｄｅ）、有機ルミネッセンス素子等から構成してあることが好ましいが、特に、発光ダイオードを使用することが好ましい。
この理由は、かかる発光ダイオードを使用することにより、光源の消費電力を有効に低下させることができるとともに、高周波電源を必要としないために、高周波ノイズの発生による誤動作を有効に防止することができるためである。また、発光ダイオードであれば、回路基板上への実装も容易なためである。
【００３４】
（２）実装方法
また、光源は、回路基板、例えば、フレキシブル配線基板や、プリント配線基板上の配線パターンに対して、予め実装（装着）してあることが好ましい。
この理由は、光源の位置を直接的に調整することなく、光源を搭載したフレキシブル配線基板や、プリント配線基板の位置を適宜調整することにより、導光板の端面と、光源とを、近接配置することができるためである。
ただし、光源の実装が容易になるばかりか、適度に変形し、導光板の端面と、光源とを、さらに近接配置することができることから、フレキシブル配線基板を使用することがより好ましい。
なお、光源の回路基板に対する実装方法は特に制限されるものではないが、例えば、光源が発光ダイオードであれば、導電性接着剤、半田ペースト等を適宜使用することができる。
【００３５】
４．回路基板
（１）基本構造
第１の実施形態で使用する回路基板は、基材と、配線パターンと、を含んで構成してあることが好ましい。そして、かかる基材が、ポリイミド樹脂やポリエステル樹脂から構成され、可撓性を有するフレキシブル回路基板であることが好ましい。
【００３６】
（２）位置決め孔
また、位置決め孔が、図６に示すように、長軸（Ｌ）および短軸（Ｓ）を有するとともに、当該長軸（Ｌ）に沿って、突起部を相対的に移動可能としてあることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、より簡易な構造設計によって、位置決め孔と、突起部との間の係合が容易になるばかりか、導光板の端面を光源に対して近接配置することができるためである。
すなわち、回路基板上での光源の実装位置が多少ずれたような場合であっても、導光板の端面を光源に対して、近接配置させることができるため、高い発光輝度が得られる電気光学装置を効果的に提供することができる。
【００３７】
また、長軸（Ｌ）および短軸（Ｓ）を有する位置決め孔の形状を、具体的に、図７（ａ）に示すように長孔、図７（ｂ）に示すように楕円孔、または図７（ｃ）に示すようにスリット孔とすることが好ましい。
この理由は、このような形状の位置決め孔とすることにより、位置決め孔と、突起部との間の係合が容易になるばかりか、位置決め孔の内部での突起部の移動性や固定性についても良好となるためである。
したがって、回路基板上での光源の実装位置が多少ずれたような場合であっても、このような形状の位置決め孔と、導光板における突起部とを、容易に係合させるとともに、その相対位置を調節して、導光板の端面を光源に対して、近接配置させることができる。
【００３８】
また、位置決め孔の数についても特に制限されるものではないが、二つ以上設けることが好ましい。
この理由は、このように位置決め孔の数を適宜変更することにより、光源に対して、導光板の端面をさらに近接配置することができるためである。
したがって、光源から出射された光をより有効に利用して、電気光学パネルにおいて高い発光輝度を得ることができる。
【００３９】
また、図８（ａ）〜（ｅ）に示すように、位置決め孔が、突起部を挿入するための挿入部を有することが好ましい。すなわち、突起部を挿入するための挿入部（図面上、記号Ａで表記した部分）と、突起部を挿入した後に移動して、突起部の位置を所定場所に固定するための位置決め孔（図面上、記号Ｂで表記した部分）と、から構成してあることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、突起部の挿入が容易になるばかりか、突起部の移動の際における左右のぶれも少なくすることができ、さらには、光源を導光板の端面に対して近接配置することができるためである。
より具体的には、図８（ａ）、図８（ｂ）あるいは図８（ｅ）に示すように、挿入部の形状を円形とすることにより、突起部の形状にかかわらず挿入が容易になるばかりか、突起部の形成についても容易になる。
また、図８（ｃ）や図８（ｄ）に示すように、挿入部の形状を正方形とすることにより、多角形状の突起部の挿入が容易になるばかりか、突起部の寸法精度についても高めることができる。
【００４０】
５．その他
また、光源を導光板の端面に対して近接配置するに際して、光源の端面またはその周辺に、シーリング剤を塗布しておくことが好ましい。
この理由は、シーリング剤を介して、光源と、導光板の端面とがより密着して、空気層を含まないために、光源から出射された光をより有効的に利用することができるためである。
【００４１】
［第２実施形態］
第２実施形態は、図９〜図１２に例示するように、電気光学パネル（図示せず）と、導光板１２を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源２０と、導光板を固定するためのフレーム３２と、を含む電気光学装置において、光源２０は、回路基板１４上に実装されており、当該回路基板１４は第１の位置決め孔１６ａを有し、導光板１２は第２の位置決め孔１６ｂを有し、フレーム３２は、当該第１および第２の位置決め孔１６ａ、１６ｂと係合するとともに、回路基板１４および導光板１２を固定するための突起部３４を備えており、当該突起部１８は、第１および第２の位置決め孔１６ａ、１６ｂに挿入した状態で、第１および第２の位置決め孔１６ａ、１６ｂ、あるいはどちらか一方に対して相対的に移動可能とした電気光学装置である。
以下、本発明の第２実施形態の電気光学装置について、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００４２】
１．液晶パネル
第２の実施形態で使用する液晶パネルは、第１の実施形態と同様の構成とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００４３】
２．導光板
（１）基本構造
第２の実施形態で使用する導光板１２の構成は、図９に示すように、突起部の代わりに第２の位置決め孔１６ｂを有する以外は、第１の実施形態と同様の構成とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００４４】
（２）第２の位置決め孔
導光板１２に設けられる第２の位置決め孔１６ｂは、図９に示すように、第１の実施形態において、回路基板に設けた位置決め孔と同様に、長軸（Ｌ１）および短軸（Ｓ２）を有するとともに、当該長軸（Ｌ１）に沿って、フレーム３２に設けられた突起部３４を相対的に移動可能としてあることが好ましい。
また、第２の実施形態においては、図９に示すように、導光板および回路基板の双方に、かかる形状の位置決め孔を設けることも好ましく、あるいは、図１０および図１１に示すように、導光板または後述する回路基板のどちらか一方に、かかる形状の位置決め孔を設けることも好ましい。
すなわち、導光板に設けた第２の位置決め孔および回路基板に設けた第１の位置決め孔、あるいはどちらか一方に対してフレームに設けられた突起部が相対的に移動可能としてあることにより、回路基板上での光源の実装位置が多少ずれた場合であっても、導光板の端面を光源に対して、近接配置させることができるため、高い発光輝度が得られる電気光学装置を効果的に提供することができる。
また、電気光学装置全体との関係で見た場合にも、より強固にそれらが固定されているため、長時間使用した場合であっても、導光板と、光源との位置ずれだけでなく、電気光学パネルと、導光板および光源との位置ずれについても防止することができる。したがって、長時間に渡って安定して高い発光輝度が得られる電気光学装置を得ることができる。
【００４５】
３．光源
第２の実施形態で使用する光源は、第１の実施形態と同様の構成とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００４６】
４．回路基板
（１）基本構造
第２の実施形態で使用する回路基板の基本構造は、第１の実施形態と同様の構成とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００４７】
（２）第１の位置決め孔
また、第２の実施形態で使用する回路基板に設けられる第１の位置決め孔は、図９に示すように、第１の実施形態において回路基板に設けた位置決め孔と同様に、長軸（Ｌ２）および短軸（Ｓ２）を有するとともに、当該長軸（Ｌ２）に沿って、フレーム３２に設けられた突起部３４を相対的に移動可能としてあることが好ましい。
なお、前述のとおり、導光板および回路基板の双方に、かかる形状の位置決め孔を設けることも好ましく、あるいは、導光板または後述する回路基板のどちらか一方に、かかる形状の位置決め孔を設けることも好ましい。
【００４８】
５．フレーム
（１）基本構造
フレームの構造は特に限定されるものではないが、例えば、セラミック、金属、プラスチック等から構成されていることが好ましい。
また、図９に示すように、フレーム３２の表面であって、導光板１２の位置する側に、反射部３６を備えていることが好ましい。この理由は、フレームにおいても、導光板に対して光を反射させることにより、光源から出射された光を、効率よく電気光学パネルに導くことができるためである。
【００４９】
（２）突起部
また、図９に示すように、フレーム３２は、その端部において、回路基板１４に設けられた第１の位置決め孔１６ｂおよび導光板１２に設けられた第２の位置決め孔１６ａと係合するための突起物３４を備えていることが好ましい。
また、図９に示すように、フレーム３２に設けられる突起部３４は、フレーム３２と一体成形されていることが好ましい。この理由は、このように構成することにより、突起部における形成位置が正確になるばかりか、突起部の強度についても高めることができるためである。
ただし、フレーム３２と、導光板１２および回路基板１４とから、光学系部材を組み立て易いことから、フレーム３２に設けられる突起部３４を、フレーム３２とは別体として、例えば、一部品としての突起部材（突起部）３４によって、導光板１２および回路基板１４とを、貫通させて、両者を固定する構造とすることも好ましい。
なお、突起部の形状や、断面積については、第１の実施形態において導光板に設けた突起部と同様とすることができる。
【００５０】
（３）配置
また、フレーム３２を、図９に示すように、導光板１２の側（導光板１２を挟んで回路基板１４の反対側）に配置して、突起部３４を、導光板１２、回路基板１４の順に順次係合させることも好ましく、また、図１２に示すように、回路基板１４の側（回路基板を挟んで導光板１２の反対側）に配置して、突起部３４を、回路基板１４、導光板１２の順に順次係合させることも好ましい。
【００５１】
６．その他
また、第２の実施形態においても、光源を導光板の端面に対して近接配置するに際して、光源の端面またはその周辺に、シーリング剤を塗布しておくことが好ましい。
【００５２】
［第３実施形態］
第３実施形態は、電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、を含む電気光学装置の製造方法であって、以下の工程（１）〜（３）を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法である。
（１）電気光学パネルを準備する工程（第１工程と称する場合がある。）
（２）光源を回路基板上に実装する工程（第２工程と称する場合がある。）
（３）導光板に設けた突起部と、回路基板に設けた位置決め孔とを係合した後、突起部の位置を相対的に移動させることにより、導光板の端面を光源に対して近接配置させる工程（第３工程と称する場合がある。）
【００５３】
１．第１工程
図１３（ａ）〜図１３（ｄ）は、図４および図５に示す液晶パネル２００を形成するための製造工程を示すものである。
【００５４】
（１）着色層の形成
図１３（ａ）に示すように、第１の基板２１１上には、図４に示す液晶表示領域Ａに相当する領域に、反射層２１２、およびブラックマトリクス（黒色遮光層）２１４ＢＭを順次形成することが好ましい。
ここで、開口部２１２ａを備えた反射層２１２は、蒸着法やスパッタリング法にて金属材料等を基板上に被着させた後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングすることにより形成される。また、ブラックマトリクス２１４ＢＭは、顔料や染料等の着色材を分散させた透明樹脂等からなる感光性樹脂を塗布し、これにパターン露光、現像処理を順次施すことによって形成する。
また、着色層２１４についても、顔料や染料等の着色材を分散させた透明樹脂等からなる感光性樹脂を、反射層２１２等の上に全面的に塗布し、これにパターン露光、現像処理を順次施すことによって形成することができる。
なお、複数の色の着色層２１４を配列して形成する場合には、色毎に上記工程を繰り返すことになる。
【００５５】
（２）表面保護層の形成
次いで、第１の基板２１１上に全面的に透光性樹脂を塗布することが好ましい。かかる透光性樹脂は、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、イミド樹脂、フッ素樹脂などで構成することができる。これらの樹脂は流動性を有する未硬化状態で基板上に塗布され、乾燥、光硬化、熱硬化などの適宜の手段で硬化される。塗布方法としては、スピンコート法や印刷法などを用いることができる。
次いで、透光性樹脂に対して、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングを施し、図１３（ｂ）に示すように、表面保護層３１５を形成することが好ましい。
【００５６】
（３）透明電極および配向膜の形成
次いで、図１３（ｃ）に示すように、基板上に全面的にＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明電極２１６および配向膜２１７を形成する。
例えば、透明電極２１６はスパッタリング法により成膜できる。すなわち、透明導電層を全面的に形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング法を用いてパターニングを施し、透明電極２１６を形成することができる。
また、配向膜２１７については、例えば、スピンコート法を用いて形成することができる。
【００５７】
（４）対向基板の形成
次いで、図１３（ｄ）に示すように、第２の基板２２１上に、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電体からなる透明導電層を、スパッタリング法等を用いて全面的に形成することが好ましい。その後、例えば、フォトリソグラフィ技術やエッチング法を用いてパターニングを施し、透明電極２２２を形成することが好ましい。
次いで、透明電極２２２上に、ＳｉＯ_２やＴｉＯ_２などからなる硬質保護膜２２３や配向膜２２４を順次積層し、対向基板２２０とすることが好ましい。
そして、カラーフィルタ基板２１０と、これに対向する対向基板２２０とをシール材（図示せず）にて貼り合わせるとともに、内部に液晶材料２３２を配置することにより、液晶パネルを構成することができる。
【００５８】
２．第２工程
第２工程は、光源を、配線パターンを有する回路基板上に実装する工程である。
ここで、光源や回路基板の種類によるが、例えば、光源として発光ダイオードを、フレキシブル回路基板に実装する場合には、異方性導電膜を使用することが好ましい。
この理由は、異方性導電膜を介して、発光ダイオードをフレキシブル回路基板に実装することにより、発光ダイオードの接続端子が多い場合であっても、あるいは、配線パターンのピッチが狭い場合であっても、それぞれショートが発生することなく、一括接続することができるためである。
また、第２工程は、光源を、配線パターンを有する回路基板上に実装するにあたり、回路基板上に、光源を収容するための凹部を予め設ける工程を含むことが好ましい。
この理由は、このような工程を含むことにより、光源を実装する際の位置ずれを少なくすることができるためである。したがって、導光板の端面と、回路基板上の光源とを、さらに近接配置することができるようになる。
【００５９】
３．第３工程
第３工程は、導光板に設けた突起部と、回路基板に設けた位置決め孔とを係合した後、突起部の位置を相対的に移動させることにより、導光板の端面を光源に対して近接配置させる工程である。
すなわち、図２の分解斜視図に示すように、導光板１２に設けた突起部１８および回路基板１４に設けた位置決め孔１６を係合させたのち、突起部１８を位置決め孔１６に挿入した状態で相対的に移動させ、導光板１２の端面１２ａを光源２０に対して近接配置させる工程である。
このように実施することにより、光源の位置を直接的に調整することなく、光源が実装された回路基板の位置を調整することによって、光源を導光板の端面に対して近接配置することができる。したがって、光源の回路基板上での実装位置が多少ずれたような場合であっても、光源から出射された光を有効利用して、高い発光輝度を有する電気光学装置を効果的に提供することができる。
【００６０】
４．その他
図示しないが、第１工程で得られた電気光学パネルと、第２工程および第３工程で得られた光学系部材と、の間の位置合わせをした後、それらを組立てることが好ましい。
すなわち、電気光学パネルと、光学系部材とから、電気光学装置、例えば、液晶表示装置を作成することが好ましい。
【００６１】
［第４実施形態］
第４実施形態は、電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、導光板を固定させるためのフレームと、を含む電気光学装置の製造方法であって、以下の工程（１）〜（３）を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法である。
（１）電気光学パネルを準備する工程（第１工程と称する場合がある。）
（２）光源を回路基板上に実装する工程（第２工程と称する場合がある。）
（３）フレームに設けた突起部と、回路基板に設けた第１の位置決め孔および導光板に設けた第２の位置決め孔とを係合した後、当該第１および第２の位置決め孔、あるいはどちらか一方に対して、突起部の位置を相対的に移動させることにより、導光板の端面を光源に対して近接配置させる工程（第３工程と称する場合がある。）
なお、本発明の第４の実施形態について、第１工程および第２工程は第３の実施形態と同様とすることができるため、ここでは第３の工程について説明する。
【００６２】
かかる第３工程は、フレームに設けた突起部と、回路基板に設けた第１の位置決め孔および導光板に設けた第２の位置決め孔とを係合した後、当該第１および第２の位置決め孔、あるいはどちらか一方に対して、突起部の位置を相対的に移動させることにより、導光板の端面を光源に対して近接配置させる工程である。
すなわち、図９および図１０の分解斜視図に示すように、フレーム３２に設けた突起部３４と、回路基板１４に設けた第１の位置決め孔１６ｂおよび導光板に設けた第２の位置決め孔１６ａとを係合させたのち、突起部３４を第１および第２の位置決め孔１６ａ、１６ｂに挿入した状態で、当該第１および第２の位置決め孔１６ａ、１６ｂに対して相対的に移動させ、導光板１２の端面１２ａを光源２０に対して近接配置させる工程である。
このように実施することにより、光源の位置を直接的に調整することなく、光源が実装された回路基板および導光板、あるいはどちらか一方の位置を調整することによって、光源を導光板の端面に対して近接配置することができる。したがって、光源の回路基板上での実装位置が多少ずれたような場合であっても、光源から出射された光を有効利用して、高い発光輝度を有する電気光学装置を効果的に提供することができる。
また、電気光学装置との関係においては、導光板および光源をより強固に固定させることができるために、長時間の使用に際しても安定して高い発光輝度を有する電気光学装置を効果的に提供することができる。
【００６３】
［第５実施形態］
本発明に係る第５実施形態としての電気光学装置を、電子機器における表示装置として用いた場合について具体的に説明する。
【００６４】
（１）電子機器の概要
図１４は、本実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶パネル２００と、これを制御するための制御手段１２００とを有している。また、図１４中では、液晶パネル２００を、パネル構造体２００Ａと、半導体素子（ＩＣチップ）等で構成される駆動回路２００Ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段１２００は、表示情報出力源１２１０と、表示処理回路１２２０と、電源回路１２３０と、タイミングジェネレータ１２４０とを有することが好ましい。
また、表示情報出力源１２１０は、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ１２４０によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路１２２０に供給するように構成されていることが好ましい。
【００６５】
また、表示情報処理回路１２２０は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路２００Ｂへ供給することが好ましい。そして、駆動回路２００Ｂは、走査線駆動回路、データ線駆動回路および検査回路を含むことが好ましい。また、電源回路１２３０は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
そして、本実施形態の電子機器であれば、駆動用ＩＣの内部に、温度検知手段を含む温度補償素子が備えてあることから、メモリ性液晶等の電気光学材料を用いた場合であっても、周囲温度にかかわらず、一定のコントラストを有効に得ることができる。
【００６６】
（２）具体例
本発明に係る電気光学装置としての液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、無機エレクトロルミネッセンス装置等や、プラズマディスプレイ装置、ＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）装置、ＬＥＤ（発光ダイオード）表示装置、電気泳動表示装置、薄型のブラウン管、液晶シャッター、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた装置等を適用することが可能な電子機器としては、パーソナルコンピュータや、携帯電話機のほかにも、液晶テレビや、ビューファインダ型・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、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた電子機器などが挙げられる。
【００６７】
さらに、本発明の電気光学装置および電子機器は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施形態に示す液晶パネルは単純マトリクス型の構造を備えているが、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）等のアクティブ素子（能動素子）を用いたアクティブマトリクス方式の電気光学装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態における電気光学パネルに含まれる光学系部材の斜視図である。
【図２】第１実施形態における電気光学パネルに含まれる光学系部材の分解図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ電気光学パネルに含まれる光学系部材の平面図である。
【図４】液晶パネルの構造を説明するために供する斜視図である。
【図５】液晶パネルの構造を説明するために供する断面図である。
【図６】位置決め孔の形状を説明するために供する図である（その１）。
【図７】位置決め孔の形状を説明するために供する図である（その２）。
【図８】（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ挿入部を備えた位置決め孔の形状を説明するために供する図である。
【図９】第２実施形態における電気光学パネルに含まれる光学系部材の分解図である。
【図１０】第２実施形態における電気光学パネルに含まれる光学系部材の変形例を示す分解図である（その１）。
【図１１】第２実施形態における電気光学パネルに含まれる光学系部材の変形例を示す分解図である（その２）。
【図１２】第２実施形態における電気光学パネルに含まれる光学系部材の変形例を示す分解図である（その３）。
【図１３】（ａ）〜（ｅ）は、液晶パネルの製造方法を説明するために供する図である。
【図１４】電子機器の全体構成を示す概略構成図である。
【図１５】従来の電気光学パネルと、フレキシブル基板とからなる電気光学ユニットを説明するために供する図である（その１）。
【図１６】従来の電気光学パネルと、フレキシブル基板とからなる電気光学ユニットを説明するために供する図である（その２）。
【図１７】従来の導光板と、光源との関係を説明するために供する図である（その１）。
【図１８】従来の導光板と、光源との関係を説明するために供する図である（その２）。
【図１９】従来の導光板と、光源との関係を説明するために供する図である（その３）。
【符号の説明】
１０：電気光学装置、１２：導光板、１４：回路基板、１６：位置決め孔、１８：突起部、２０：光源、２２：突起状翼部、２６：配線パターン、３２：フレーム、３４：突起部、２００：液晶パネル、２１０：カラーフィルタ基板、２１１：第１の基板、２１２：反射層、２１２ａ：開口部、２１２ｒ：反射部、２１４：着色層、２１５ａ：開口部、２１６：透明電極、２２０：対向基板、２２１：第２の基板、２２２：透明電極、３１５：表面保護層

Claims

電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、を含む電気光学装置において、
前記光源は、回路基板上に実装されており、
前記導光板は、前記回路基板に設けた位置決め孔と係合するとともに、当該回路基板を固定するための突起部を備えており、
当該突起部は、前記位置決め孔に挿入した状態で相対的に移動可能としてあることを特徴とする電気光学装置。
電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、前記導光板を固定するためのフレームと、を含む電気光学装置において、
前記光源は、回路基板上に実装されており、
当該回路基板は、第１の位置決め孔を有し、
前記導光板は、第２の位置決め孔を有し、
前記フレームは、前記第１および第２の位置決め孔と係合するとともに、前記回路基板および前記導光板を固定するための突起部を備えており、
当該突起部は、前記第１および第２の位置決め孔に挿入した状態で、当該第１および第２の位置決め孔、あるいはどちらか一方に対して相対的に移動可能としてあることを特徴とする電気光学装置。
前記位置決め孔が、長軸および短軸を有するとともに、当該長軸に沿って、前記突起部を相対的に移動可能に構成してあることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
前記位置決め孔を、長孔、楕円孔、またはスリット孔とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
前記位置決め孔を、一つまたは二つ以上設けることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
前記位置決め孔が、前記突起部を挿入するための挿入部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
前記突起部が、前記導光板または前記フレームと一体成形されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気光学装置。
前記回路基板が、実質的に帯状のフレキシブル基板であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
前記突起部が、前記導光板の端面を、前記光源に対して、近接配置させた状態で、前記回路基板を固定するための固定部を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気光学装置。
前記導光板に、前記光源を配置するための凹部を設けることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気光学装置。
前記光源が、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気光学装置。
電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、を含む電気光学装置の製造方法であって、
前記電気光学パネルを準備する工程と、
前記光源を、回路基板上に実装する工程と、
前記導光板に設けた突起部と前記回路基板に設けた位置決め孔とを係合する工程と、
前記突起部を前記位置決め孔に挿入した状態で相対的に移動させ、前記導光板の端面を前記光源に対して近接配置させる工程と、
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
電気光学パネルと、導光板を介して当該電気光学パネルに対して光を出射する光源と、前記導光板を固定するためのフレームと、を含む電気光学装置の製造方法であって、
前記電気光学パネルを準備する工程と、
前記光源を、回路基板上に実装する工程と、
当該回路基板に設けた第１の位置決め孔および前記導光板に設けた第２の位置決め孔と、前記フレームに設けた突起部とを係合する工程と、
前記突起部を前記第１および第２の位置決め孔に挿入した状態で、当該第１および第２の位置決め孔、あるいはいずれか一方に対して相対的に移動させ、前記導光板の端面を前記光源に対して近接配置させる工程と、
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
前記導光板に、前記光源を配置するための凹部を設ける工程を含むことを特徴とする請求項１２または１３に記載の電気光学装置の製造方法。
請求項１〜１１のいずれか一項に記載された電気光学装置と、当該電気光学装置を制御するための制御手段と、を備えることを特徴とする電子機器。