JP2005099619A - 電気光学装置、およびこの電気光学装置を備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】フレキシブルプリント基板を導光板に接着して固定する場合に、表示パネルの輝度ムラを防止することが可能な電気光学装置および電子機器を提供することを目的とする。
【解決手段】画像などを表示するための表示パネル１０と、ＬＥＤ２０を実装したＦＰＣ３０と、ＬＥＤ２０から照射される光を表示パネル１０に導く導光板４０と、導光板３０の下側に配され、導光板３０から出射される光を表示パネル１０側に反射する反射板９０と、ＦＰＣ３０の一端側を導光板４０の一端部側の下面に固定し、導光板４０から出射される光を表示パネル側に反射する反射両面テープ１００とを備え、反射両面テープ１００の導光板４０との接着面に、接着層領域と空気層領域を形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電気光学装置、およびこの電気光学装置を備えた電子機器に関し、詳細には、光源を実装したフレキシブルプリント基板を導光板に接着して固定する構造の電気光学装置、およびこの電気光学装置を備えた電子機器に関するものである。

従来この種の液晶表示装置等の電気光学装置では、液晶などにより構成されている複数の画素からなる表示パネルと、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）に実装され、導光板の側方に配設される光源と、光源から照射された光を導光して表示パネルに出射する導光板と、導光板の下側に配置される反射板等から構成されるものが公知である（特許文献１、２参照）。

特開平８−４３８４４号公報 特開平１１−２５８６２１号公報

上述の電気光学装置を薄型化する場合に、ＬＥＤなどの光源を搭載したＦＰＣの一端を導光板の端面側の下面に、反射両面テープ等で固定する構造が考えられる。しかしながら、反射両面テープの導光板との接着面に接着剤を全面塗布した場合には、接着剤層で光が一部吸収されてしまうため、反射両面テープの反射面での反射効率が低下する。このため、均一な照明光を表示パネルに供給することができず、表示パネルの輝度ムラとなって視認されてしまうという問題がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、フレキシブルプリント基板を導光板に接着して固定する場合に、表示パネルの輝度ムラを防止することが可能な電気光学装置および電子機器を提供することを課題とする。

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、画像などを表示するための表示パネルと、光源を実装したフレキシブルプリント基板と、前記光源から照射される光を前記表示パネルに導く導光板と、前記導光板の前記表示パネルとは反対側の面に配され、前記導光板から出射される光を表示パネル側に反射する第１の反射部材と、前記導光板と前記フレキシブルプリント基板との間に設けられ、前記フレキシブルプリント基板の一端側を固定し、前記導光板から出射される光を前記表示パネル側に反射する第２の反射部材とを有し、前記第２の反射部材は、前記導光板の前記表示パネルとは反対側の面に接着剤を介して配され、該第２の反射部材の前記導光板と接着される面には接着層領域と空気層領域が形成されることを特徴とする。

これにより、第２の反射部材と導光板との接着面に、接着層領域と空気層領域を形成しているので、接着層領域では、入射光と反射光が吸収されて光の損失が生じるが、空気層領域では、入射光と反射光の損失がなく、全面に接着剤を塗布した場合に比して、高い反射効率を得ることができる。この結果、均一な照明光を表示パネルに供給することができ、表示パネルの輝度ムラを防止することが可能な電気光学装置を提供することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記フレキシブルプリント基板は、その他端側が前記表示パネルに固定されており、前記表示パネルに駆動信号を送出するための配線や部品が実装されていることが望ましい。これにより、１枚のフレキシブルプリント基板で光源や表示パネルに駆動信号を送出するための配線や部品を実装することができ、電気光学装置をよりコンパクトな構成とすることができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記光源は、ＬＥＤからなり、前記フレキシブル基板上の前記導光板の端面に対向する位置に配設されていることが望ましい。これにより、光源として、点光源であるＬＥＤを使用したため、消費電力を低減できるとともに、バックライトを薄型化することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記第２の反射部材の前記導光板と接着される面に、ドット状に前記接着剤が塗布されていることが望ましい。これにより、反射固定手段と導光板との間に空気層領域を簡単に形成することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記第２の反射部材の前記導光板と接着される面に、ストライプ状に前記接着剤が塗布されていることが望ましい。これにより、反射固定手段と導光板との間に空気層領域を簡単に形成することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記第２の反射部材の前記導光板と接着される面に、メッシュ状に前記接着剤が塗布されていることが望ましい。これにより、反射固定手段と導光板との間に空気層領域を簡単に形成することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、本発明の電気光学装置を電子機器に搭載することが望ましい。これにより、均一な照明光を表示パネルに供給することができ、表示パネルの輝度ムラを防止することが可能な電子機器を提供することができる。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるものまたは実質的に同一のものが含まれる。なお、以下の実施例においては、液晶表示装置を例として説明するが、本発明にかかる電気光学装置はこれに限定されるものではない。また、本明細書においては、電気光学パネルまたは電気光学モジュールの単体の場合も電気光学装置と称する。

図１は、本発明の実施例に係る電気光学装置１の構成を説明するための模式的な断面図である。実施例の電気光学装置１は、大別すると、図１に示す如く、画像を表示するための表示パネル１０と、光源であるＬＥＤ２０と、ＬＥＤ２０が実装され、また、表示パネル１０に駆動信号を送出するための配線や部品が実装されているＦＰＣ３０と、ＬＥＤ２０から発せられる光を表示パネル１０に均一に導くための導光板４０と、導光板４０の下方に設けられ、導光板４０から入射される光を導光板４０側に反射する反射板（第１の反射部材）９０と、これらの部材を所定位置に収納する箇体５０等とから構成されている。

表示パネル１０は、液晶表示パネルで構成されており、対向して配置された二枚のガラス基板間に液晶が封入されて構成されている。この二枚のガラス基板には、カラーフィルタ、保護層、駆動電極、およびＴＦＤやＴＦＴ等のスイッチング素子が形成されている。
表示パネル１０は、パネル固定テープ６０で箇体５０の所定位置に固定されている。表示パネル１０は、ＦＰＣ３０から駆動信号が入力され、液晶やカラーフィルタなどで構成された各画素を点灯／非点灯して画像などを表示する。

ＦＰＣ３０は、上述したＬＥＤ２０、配線、および電気部品等が実装されており、表示パネル１０の駆動電極およびＬＥＤ２０等に駆動信号を送出するためのインターフェイス基板である。ＦＰＣ３０の一端側は、表示パネル１０に圧着されており、他端側は、導光板４０の一端部側の下面に反射両面テープ（反射固定手段）１００で固定されている。なお、表示パネル１０を駆動するためのドライバＩＣ（不図示）を、表示パネル１０に実装するＣＯＧ構造（Chip On Glass）を採用しても良いし、また、ＦＰＣ３０に実装するＣＯＦ構造（Chip On Film）を採用することにしても良い。ＬＥＤ２０は、ＦＰＣ３０に半田付けで実装されており、導光板４０の端面と対向する位置に配設される。ＬＥＤ２０は、導光板４０と略同一の厚さとなっている。ＬＥＤ２０は、ＦＰＣ３０を介して点灯用電圧が供給されて点灯／非点灯を行う。

導光板４０は、ＬＥＤ２０から出射される光を導光板４０全体に均一に導光させる機能を有しており、均一に上面方向に光を出射する。導光板４０は、例えば、アクリル系樹脂等で構成することができる。導光板４０の上面側には、拡散シート７０およびプリズムシート８０が配設されている。拡散シート７０は、導光板４０からの出射光を拡散して出射光を均一な明るさにする。プリズムシート８０は、拡散シート７０からの出射光を偏光させる。また、導光板４０の下面側には、反射板９０が配設されている。反射板９０は、導光板４０から入射される光を上面側に反射する。

図２は、反射両面テープ１００を詳細に説明するための図であり、図２−１は、反射両面テープ１００の構成例を示す斜視図、図２−２は、図２−１のＡ−Ａ断面を模式的に示した断面図である。図２−１に示すように、反射両面テープ１００は、反射フィルム（第２の反射部材）１０１の両面を接着剤１０２で塗布した構成になっている。反射フィルム１０１は、導光板４０側の接着面には、接着剤１０２が所定の間隔で格子状に塗布された塗布パターンが形成されおり、ＦＰＣ３０側の接着面は、接着剤１０２が全面（べた）に接着剤１０２が塗布されている。かかる接着剤１０２の塗布パターンは、例えば、スクリーン印刷法やオフセット印刷法で形成することができる。反射フィルム１０１は、導光板４０から入射される光を導光板４０側に反射する。反射フィルム１０１は、高反射率の材料が使用されており、例えば、ＰＥＴなどのプラスチックフィルム基材にアルミニウムを蒸着したフィルムや、ポリエステル系プラスチックフィルム基材の表面に蒸着やスパッタリング等で銀・アルミニウムなどをコートしたフィルム等を使用することができる。また、反射フィルム１０１の反射率を上げるために表面処理を行なうことにしても良い。接着剤１０２は、透過性の高い材料が使用されている。

図２−２に示すように、この反射両面テープ１００を導光板４０と接着することで、反射フィルム１０１と導光板４０との間に接着層領域Ａ１と非接着層領域である空気層領域Ａ２が形成されることになる。接着層領域Ａ１においては、導光板４０からの入射光は接着層領域Ａ１でその透過率に応じた光量で透過して反射フィルム１０１に入射する。空気層領域Ａ２においては、導光板４０から出射される光が直接、反射フィルム１０１に入射する。このように、空気層領域Ａ２を通過する光は、接着層領域Ａ１の透過率に影響されずに、光量を損失することなく反射フィルム１０１に入射する。他方、反射フィルム１０１では、入射光が反射され、その反射光は接着層領域Ａ１ではその透過率に応じて光量が損失して、導光板４０に入射する。空気層領域Ａ２を通る反射光は、直接、導光板４０に入射する。このように、空気層領域Ａ２を通過する反射光は光量が損失しない。したがって、空気層領域Ａ２を通過する入射光および反射光は損失がないため、反射両面テープ１１０では、全面に接着剤を塗布した場合に比して、高い反射効率を得ることができる。

以上説明したように、本実施例の電気光学装置１によれば、反射両面テープ１００の導光板４０との接着面に、接着層領域Ａ１と空気層領域Ａ２を形成しているので、接着層領域Ａ１では、入射光と反射光が吸収されて光の損失が生じるが、空気層領域Ａ２では、入射光と反射光の損失がなく、反射両面テープ１００の全面に接着剤を塗布した場合に比して、高い反射効率を得ることができる。この結果、均一な照明光を表示パネル１０に供給することができ、表示パネル１０の輝度ムラを防止することが可能な電気光学装置を提供することができる。

また、本実施例の電気光学装置１によれば、ＦＰＣ３０は、その一端側を導光板４０の端部の下面に固定するとともに、その他端側を表示パネル１０に固定し、表示パネル１０に駆動信号を送出するための配線や部品を実装することとしたので、１枚のＦＰＣ３０でＬＥＤ２０や表示パネル１０に駆動信号を送出するための配線や部品を実装することができ、電気光学装置をよりコンパクトな構成とすることができる。また、本実施例の電気光学装置１によれば、光源としてＬＥＤ２０を使用し、導光板４０の一方の端面に対向する位置に配設することとしたので、点光源であるＬＥＤを使用したため、消費電力を低減できるとともに、バックライトを薄型化することができる。

（変形例）
図３は、反射両面テープ１００の接着剤１０２の塗布パターンの変形例を示す平面図である。図３−１は、反射両面テープ１００の接着剤１０２の塗布パターンの変形例１を示す図である。変形例１では、図３−１に示すように、反射フィルム１０１に、接着剤１０２の塗布パターンをドット状に形成しており、ドット状の接着剤１０２の密度はほぼ一定である。図３−２は、反射両面テープ１００の接着剤１０２の塗布パターンの変形例２を示す図である。変形例２では、図３−２に示すように、反射フィルム１０１に、接着剤１０２の塗布パターンをストライプ状に形成しており、ストライプの間隔は略一定である。図３−３は、反射両面テープ１００の接着剤１０２の塗布パターンの変形例３を示す図である。変形例３では、図３−３に示すように、反射フィルム１０１に、接着剤１０２の塗布パターンをメッシュ状に形成しており、メッシュの縦方向および横方向は一定の間隔となっている。これらの接着剤１０２の塗布パターンを使用することで、反射両面テープ１００と導光板４０との間に空気層領域を簡単に形成することができる。なお、接着剤１０２の塗布パターンは、上述した例に限られるものでなく、ドット状、ストライプ状、メッシュ状、および粗密状のパターンを組み合わせて、塗布パターンを形成することにしても良い。また、光源の近くは接着剤を多く塗布することによって光源からの光を拡散させ、光源から遠くは接着剤を少なく塗布することによって反射率を大きくするようにするようなパターンとすることも考えられる。様々なパターンによる接着剤の塗布範囲の調整により、反射率及び粘着力の調整ができる。

（電子機器への適用例）
次に、本発明に係る電気光学装置を適用可能な電子機器の具体例について図４を参照して説明する。図４−１は、本発明に係る電気光学装置を可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）２００の表示部に適用した例を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ２００は、キーボード２０１を備えた本体部２０２と、本発明に係る電気光学装置を適用した表示部２０３とを備えている。図４−２は、本発明に係る電気光学装置を携帯電話機３００の表示部に適用した例を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機３００は、複数の操作ボタン３０１のほか、受話口３０２、送話口３０３とともに、本発明に係る電気光学装置を適用した表示部３０４を備えている。

本発明にかかる電気光学装置は、透過型、反射型、および半透過型の電気光学装置に利用することができる。また、本発明にかかる電気光学装置は、パッシブマトリクス型の電気光学装置やアクティブマトリクス型の電気光学装置（例えば、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）をスイッチング素子として備えた電気光学パネル）に利用することができる。さらに、本発明にかかる電気光学装置は、液晶表示装置に限らず、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、プラズマディスプレイ装置、電気泳動表示装置、電子放出表示装置（Field Emission DisplayおよびSurface-Conduction Electoron-Emitter Display等）、ＬＥＤ（ライトエミッティングダイオード）表示装置等のように、複数の画素毎に表示状態を制御可能な各種の電気光学装置に利用することができる。

本発明にかかる電気光学装置を搭載した電子機器は、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）と呼ばれる携帯型情報機器、携帯型パーソナルコンピュータ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、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、液晶テレビ、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、テレビ電話機、およびＰＯＳ端末機などの電子機器に広く利用することができる。

本発明の実施例に係る電気光学装置の概略断面構造を示す図。 本発明の実施例に係る反射シートの接着剤塗布パターンの斜視図。 本発明の実施例に係る反射シートの接着剤塗布パターンの断面図。 本発明の変形例１に係るドット状塗布パターンの平面図。 本発明の変形例２に係るストライプ状塗布パターンの平面図。 本発明の変形例３に係るメッシュ状塗布パターンの平面図。 本発明の実施例に係る電気光学装置を備えたパソコンの斜視図。 本発明の実施例に係る電気光学装置を備えた携帯電話機の斜視図。

符号の説明

１ 電気光学装置、１０ 表示パネル、２０ ＬＥＤ、３０ ＦＰＣ、４０ 導光板、５０ 箇体、６０ 固定テープ、７０ 拡散シート、８０ プリズムシート、９０ 反射板、１００ 反射両面テープ、１０１ 反射フィルム、１０２ 接着剤、２００ パーソナルコンピュータ、２０１ キーボード、２０２ 本体部、２０３ 表示部、３００ 携帯電話機、３０１ 操作ボタン、３０２ 受話口、３０３ 送話口、３０４ 表示部

Claims (7)

1. 画像などを表示するための表示パネルと、
   光源を実装したフレキシブルプリント基板と、
   前記光源から照射される光を前記表示パネルに導く導光板と、
   前記導光板の前記表示パネルとは反対側の面に配され、前記導光板から出射される光を表示パネル側に反射する第１の反射部材と、
   前記導光板と前記フレキシブルプリント基板との間に設けられ、前記フレキシブルプリント基板の一端側を固定し、前記導光板から出射される光を前記表示パネル側に反射する第２の反射部材とを有し、
   前記第２の反射部材は、前記導光板の前記表示パネルとは反対側の面に接着剤を介して配され、該第２の反射部材の前記導光板と接着される面には接着層領域と空気層領域が形成されることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記フレキシブルプリント基板は、その他端側が前記表示パネルに固定されており、前記表示パネルに駆動信号を送出するための配線や部品が実装されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記光源は、ＬＥＤからなり、前記フレキシブル基板上の前記導光板の端面に対向する位置に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
4. 前記第２の反射部材の前記導光板と接着される面には、ドット状に前記接着剤が塗布されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の電気光学装置。
5. 前記第２の反射部材の前記導光板と接着される面には、ストライプ状に前記接着剤が塗布されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の電気光学装置。
6. 前記第２の反射部材の前記導光板と接着される面には、メッシュ状に前記接着剤が塗布されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の電気光学装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。

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