JP2007206546A

JP2007206546A - バックライト

Info

Publication number: JP2007206546A
Application number: JP2006027372A
Authority: JP
Inventors: Tatsuro Yamada; 達郎山田
Original assignee: Citizen Electronics Co Ltd
Current assignee: Citizen Electronics Co Ltd
Priority date: 2006-02-03
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2007-08-16
Also published as: US20070182880A1

Abstract

【課題】２つの液晶パネルに共通のバックライトで光を照射する場合、明暗のギャップの発生を防止するとともに薄型化を実現できるバックライトを提供する。
【解決手段】２つの液晶パネルの間に配置され、２つの液晶パネルの両方に光を照射するバックライトであって、枠状の筐体と、該枠状の筐体内部に配置される光源と、該光源が発する光を端部から入光し厚み方向の両方向に面状の光を出射する導光板と、２つの液晶パネルのうちの一方の液晶パネル側に導光板から出射された光を遮蔽・反射する遮蔽・反射シートを備え、該遮蔽・反射シートが導光板から出射された光を一方の液晶パネル側に透過させる開口部を有し、導光板に対向する面の光反射率が一方の液晶パネルの導光板に対向する面の光反射率に対して略等しい値に設定されていることことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は液晶表示装置等の表示機器に用いられるバックライトに関するものであり、特に、両面表示が可能な携帯電話機等に用いられる液晶表示装置用のバックライトに関する。

最近の両面表示型の携帯電話機として、２つの液晶パネルを備えたものが知られている。一つは、筐体部分を開いたときに見える画面サイズが大きい第１の表示部を形成する液晶パネルであり、もう１つは、筐体部分を閉じた状態でも見える第２の表示部を形成する液晶パネルである。この２つの液晶パネルには画像を明るく表示するための面光源としてバックライトが用いられているが、１つのバックライトを共通の面光源として、２つの液晶パネルに同時に光を照射した例が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

以下、図４、図５に基づいて従来技術における２つの液晶パネルを同時に照射するバックライトについて説明する。図４は従来技術において、２つの液晶パネルを同時に照射するバックライトの具体的な例を示す概略断面図である。図４に示すように、バックライト１０は、筐体３と、この筐体３の内部に配置される光源であるＬＥＤ４、導光板５、半透過反射シート６、拡散シート７、プリズムシート８、９とを備えている。このバックライト１０を挟み込むように第１、第２の液晶パネル１、２が配置され、第１の液晶パネル１の画面サイズは第２の液晶パネル２よりも大きく設定されている。

ＬＥＤ４は、導光板５の一方の端部に配置されている。導光板５は、ＬＥＤ４が発した光を導光し、導光板５の厚み方向の両方向に面状の光を出射する。また、導光板５における第１の液晶パネル１と対向する面には拡散シート７、プリズムシート８、９が積層配置され、反対側の第２の液晶パネル２と対向する面には半透過反射シート６が積層配置されている。筐体３は合成樹脂材料からなり底部１１を有する箱状の形状をなし、底部１１には開口部１３が設けられている。この開口部１３に対応する位置に第２の液晶パネル２が配置される。

このように、筐体３の内側には半透過反射シート６の上にＬＥＤ４と導光板５とが配置され、さらに拡散シート７及びプリズムシート８、９が積層配置され、その上に第１の液晶パネル１が配置される。また、筐体３の外側であって、底部１１の開口部１３に対応する位置に第２の液晶パネル２が配置される。この状態で、ＬＥＤ４から発光された光は導光板５の両面から出射され、導光板５の一方の面から出射された光は拡散シート７、プリズムシート８、９を透過して第１の液晶パネル１に照射される。また、導光板５の他方の面から出射された光は半透過反射シート６及び開口部１３を透過して液晶パネル２に照射される。これにより、１つのバックライト１０を用いて第１、第２の液晶パネル１、２に同時に光を照射することができるようになっている。

図５は第２の液晶パネル２に対して高輝度が要求される場合のバックライト２０の例を示す。図５に示すように、筐体３ａには、底部１１に設ける開口部１３を取り囲む状態で底部１１から外側に向かって突出する側壁１４が設けられている。この側壁１４の内側にプリズムシート１５、１６が積層配置され、このプリズムシート１５、１６に対応する位置に第２の液晶パネル２が配置される。その他は図４示した前述のバックライト１０の例と同様であるため説明を省略する。

特開２００５−２０９６１８号公報（第６−８頁、図１）

しかしながら、従来技術における２つの液晶パネルを同時に照射するバックライトは導光板５から出射し、半透過反射シートを透過した光が底部１１の内面で反射され、反射光が第１の液晶パネル１への照射光として利用されるため輝度が上昇する。また、底部１１の開口部１３では、導光板５から出射した光が半透過反射シート６を透過して第２の液晶パネル２へと照射される。第２の液晶パネル２からの反射光は、底部１１の内面からの反射光に比較して少ないため、第１の液晶パネル１を見たときに、筐体の底部１１における開口部１３の領域が暗く見えるが、その他の部分は筐体の底部１１で反射する光のため明るく見え明暗のギャップが発生するという問題があった。この対策として筐体の底部１１の色を調整（反射率を落とす等）することで、この明暗のギャップの発生を緩和させることが試みられていたが、反射率を極端に落とすと第１の液晶パネル１側の輝度が低下してしまう為、輝度バランスの謂整が難しく、結果として時間と費用が掛かりコストアップの原因となっていた。

また、携帯電話等の携帯機器においては、小型化、薄型化が要求されているが、従来技術におけるバックライトにおいては、筐体の底部１１の厚さｓの値が、変形、未充填などの成型上の間題により薄くすることが難しく、０．５ｍｍ程度が限界であった。このため、図４におけるバックライト１０の厚さａ、図５におけるバックライト２０の厚さｂの値を小さく出来ずバックライトの薄型化が困難であるという問題があった。

（発明の目的）
本発明の目的は上記課題を解決し、２つの液晶パネルに共通のバックライトで光を照射する場合、画面サイズの小さい液晶パネルの表示領域が、画面サイズの大きい方の液晶パネルの表示画面内で暗くみえる、所謂、明暗のギャップの発生を防止したバックライトを提供するとともに、バックライトの薄型化を実現することにある。

上記目的を達成するための本発明のバックライトは、２つの液晶パネルの間に配置され、２つの液晶パネルの両方に光を照射するバックライトであって、枠状の筐体と、該枠状の筐体内部に配置される光源と、該光源が発する光を端部から入光し厚み方向の両方向に面状の光を出射する導光板と、２つの液晶パネルのうちの一方の液晶パネル側に導光板から出射された光を遮蔽・反射する遮蔽・反射シートを備え、該遮蔽・反射シートが導光板から出射された光を一方の液晶パネル側に透過させる開口部を有し、導光板に対向する面の光反射率が一方の液晶パネルの導光板に対向する面の光反射率に対して略等しい値に設定されていることを特徴とする。

また、遮蔽・反射シートは導光板と対向する面に着色処理が施されていることを特徴とする。

また、導光板と遮蔽・反射シートとの間に半透過反射シートを設けたことを特徴とする。

また、半透過反射シートは筐体に接着固定されていることを特徴とする。

また、遮蔽・反射シートは半透過反射シートに接着固定されていることを特徴とする。

また、遮蔽・反射シートと一方の液晶パネルとの間で、遮蔽・反射シートの開口部に対応する位置にプリズムシートを設けたことを特徴とする。

また、プリズムシートは開口部周辺に接着固定されていることを特徴とする。

以上のように本発明のバックライトは、底部の無い枠状の筐体を採用し、底部の代わりに一枚の遮蔽・反射シートを用いることにより薄型化を実現することができる。また、遮蔽・反射シートの厚さを変更することで、バックライトの厚さを簡単に調整できるため、携帯電話機等の携帯機器に液晶パネルと共にバックライトを組み込む場合も、携帯機器のスペースに合わせて対応することが容易となる。

また、遮蔽・反射シートは微妙な色調整が簡単に出来るため、その反射率の調整も容易となり、２つの液晶パネルに共通のバックライトで光を照射する場合、画面サイズの大きい表示画面を見た時に発生する明暗のギャップを簡単に無くすことができる。さらに、遮蔽・反射シートの色調整が簡単なため色調整の時間も短縮されバックライトのコストダウンが可能となる。

図１は本実施形態におけるバックライトを示す図で、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ部の部分拡大断面図である。図２は、本発明の実施形態における遮蔽・反射シートを示す図で、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。図３は、本発明の実施形態におけるバックライトの他の例を示す図で、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ部の部分拡大断面図である。なお、従来技術におけるバックライトと同様な構成要素については、同一番号を付与し説明は省略する。以下、本発明のバックライトの具体的実施例について図１から図３を用いて説明する。

図１に示すように、本実施形態におけるバックライト３０は、枠状の筐体３３と、この筐体３３の内部に配置される光源であるＬＥＤ４、導光板５、拡散シート７、プリズムシート８、９と、筐体３３の外側に配置される半透過反射シート２６、遮蔽・反射シート２７とを備えている。このバックライト３０を挟み込むように第１の液晶パネル１、第２の液晶パネル２の２つの液晶パネルが配置され、第１の液晶パネル１の画面サイズは第２の液晶パネル２よりも大きく設定されている。

筐体３３は、合成樹脂材料からなり上下両方が解放された枠状の形状をなしている。この筐体３３の内部に収納されるＬＥＤ４は導光板５の一方の端部に配置されている。導光板５はＬＥＤ４が発した光を導光し、導光板５の厚み方向の両方向に面状の光を出射する。また、導光板５における第１の液晶パネル１と対向する面には拡散シート７、プリズムシート８、９が積層配置されている。また、筐体３３の第２の液晶パネル２と対向する端面３４には、半透過反射シート２６が両面接着シート２１で接着固定されている。さらに、半透過反射シート２６を透過した光を遮蔽・反射する遮蔽・反射シート２７が積層配置され、外周部で半透過反射シート２６と両面接着シート２２で接着固定されている。この遮蔽・反射シート２７には開口部２８が形成されており、この開口部２８に対応する位置に第２の液晶パネル２が配置される。

図２に示すように遮蔽・反射シート２７は厚さｔが０．０４ｍｍから０．２５ｍｍ程度の合成樹脂材料からなり、半透過反射シート２６と対向する対向面２９の光反射率が着色処理により調整することができる。この遮蔽・反射シート２７の対向面２９の光反射率は、第２の液晶パネル２の半透過反射シート２６に対向する対向面２ａの光反射率に対して略等しい値に設定されていることが好ましい。遮蔽・反射シート２７の対向面２９の着色方法としては、着色された合成樹脂材料からなるシート材を用いることもできるが、インクを用いた印刷等により着色塗料をシート材に塗布することが好ましい。

本実施形態におけるバックライト３０においては、筐体３３の内側にＬＥＤ４と導光板５とが配置され、さらに拡散シート７及びプリズムシート８、９が積層配置され、その上に第１の液晶パネル１が配置される。また、筐体３３の第２の液晶パネル２と対向する端面３４には、半透過反射シート２６と遮蔽・反射シート２７とが積層配置され、遮蔽・反射シート２７の開口部２８に対応する位置に第２の液晶パネル２が配置される。この状態で、ＬＥＤ４から発光された光は導光板５の両面から出射され、導光板５の一方の面から出射された光は拡散シート７、プリズムシート８、９を透過して第１の液晶パネル１に照射される。また、導光板５の他方の面から出射された光は半透過反射シート２６及び遮蔽・反射シート２７の開口部２８を透過して液晶パネル２に照射される。これにより、１つのバックライト３を用いて第１、第２の液晶パネル１、２に同時に光を照射することができる。

遮蔽・反射シート２７の対向面２９の光反射率を第２の液晶パネル２の半透過反射シート２６に対向する面２ａの光反射率と略等しい値に設定した場合、ＬＥＤ４から照射された光は導光板５で導光され、導光板５の両面からそれぞれ第１の液晶パネル１と第２の液晶パネル２とに向けて光を出射するが、第２の液晶パネル２の方向に向かって出射された光は遮蔽・反射シート２７の対向面２９と、第２の液晶パネル２の対向面２ａとに入射し、互いに略等しい反射率で反射する。このため、第１の液晶パネル１の表示画面を見たときに発生する明暗のギャップをなくすことができる。

以上のように本実施形態におけるバックライト３０は、底部の無い枠状の筐体３３を採用し、底部の代わりに一枚の遮蔽・反射シート２７を用いている。そのため、従来のバックライト１０の筐体３における底部１１の厚さｓの値が０．５ｍｍが限界で有ったのに対して、本実施形態におけるバックライト３０に用いられる遮蔽・反射シート２７の厚さｔの値は前述のように０．０４ｍｍから０．２５ｍｍ程度であり、その厚さは５０％以下に削減される。これによって、バックライト３０の厚さｃの値を従来のバックライト１０の厚さａに対して小さくすることができ、薄型化を実現することができる。また、遮蔽・反射シート２７の厚さは、適宜変更することが可能であるためバックライト３０の厚さｃを簡単に調整し、携帯電話機等の携帯機器のスペースに合わせて対応することが容易となる。また、筐体３３の形状が簡単となりバックライト３０のコストダウンが可能となる。

さらに、遮蔽・反射シート２７はインク印刷等により微妙な色調整が簡単に出来るため、その反射率の調整も容易となり、２つの液晶パネルに共通のバックライトで光を照射する場合、画面サイズの大きい第１の液晶パネルの表示画面を見た時に発生する明暗のギャップをなくすことができる。さらに、色調整の時間も短縮され、バックライトのコストダウンが可能となる。

なお、図３は本実施形態におけるバックライトの他の例として、第２の液晶パネル２に対して高輝度が要求される場合のバックライト４０を示す。図３に示すように、バックライト４０は前述のバックライト３０における遮蔽・反射シート２７の開口部２８に対応する位置に２枚のプリズムシート１５、１６を積層配置したものである。プリズムシート１５は開口部２８の周辺２８ａに両面接着シート２３で接着固定され、このプリズムシート１５にプリズムシート１６の外周部が両面接着シート２４で接着固定されている。その他は図１示した前述のバックライト３０の例と同様であるため説明を省略する。本例によれば、前述のバックライト３０と同様の効果を得ることが出来ると共に高輝度の第２の液晶パネル２を有するバックライト４０を得ることができる。また、バックライト４０の厚さｄの値を従来のバックライト２０の厚さｂに対して小さくすることができ、バックライト４０の薄型化を実現することができる。

本発明の実施形態におけるバックライトを示す図で、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ部の部分拡大断面図である。本発明の実施形態における反射シートを示す図で、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。本発明の実施形態におけるバックライトの他の例を示す図で、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）におけるＢ部の部分拡大断面図である。従来技術におけるバックライトを示す断面図である。従来技術におけるバックライトの他の例を示す断面図である。

符号の説明

１第１の液晶パネル
２第２の液晶パネル
２ａ第２の液晶パネルの対向面
３、３ａ筐体
４ＬＥＤ
５導光板
６半透過反射シート
７拡散シート
８、９プリズムシート
１０、２０バックライト
１１枠体の底部
１３底部の開口部
１４側壁
１５、１６プリズムシート
２１、２２、２３、２４両面接着シート
２６半透過反射シート
２７遮蔽・反射シート
２８遮蔽・反射シートの開口部
２８ａ開口部の周辺
２９遮蔽・反射シートの対向面
３０、４０バックライト
３３筐体
３４筐体の端面

Claims

２つの液晶パネルの間に配置され、該２つの液晶パネルの両方に光を照射するバックライトであって、枠状の筐体と、該枠状の筐体内部に配置される光源と、該光源が発する光を端部から入光し厚み方向の両方向に面状の光を出射する導光板と、前記２つの液晶パネルのうちの一方の液晶パネル側に前記導光板から出射された光を遮蔽・反射する遮蔽・反射シートを備え、該遮蔽・反射シートが前記導光板から出射された光を一方の液晶パネル側に透過させる開口部を有し、前記導光板に対向する面の光反射率が前記一方の液晶パネルの前記導光板に対向する面の光反射率に対して略等しい値に設定されていることを特徴とするバックライト。
前記遮蔽・反射シートは前記導光板と対向する面に着色処理が施されていることを特徴とする請求項２に記載のバックライト。
前記導光板と前記遮蔽・反射シートとの間に半透過反射シートを設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のバックライト。
前記半透過反射シートは前記筐体に接着固定されていることを特徴とする請求項３に記載のバックライト。
前記遮蔽・反射シートは前記半透過反射シートに接着固定されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載のバックライト。
前記遮蔽・反射シートと前記一方の液晶パネルとの間で、前記遮蔽・反射シートの開口部に対応する位置にプリズムシートを設けたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のバックライト。
前記プリズムシートは前記開口部周辺に接着固定されていることを特徴とする請求項６に記載のバックライト。