JP2010107857A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型の液晶表示装置において、発光ダイオードの光利用効率を向上させるとともに、液晶表示装置の厚さを小さくする。
【解決手段】TFT基板10に形成された端子部12にフレキシブル配線基板40が接続し、発光ダイオード用フレキシブル配線基板46は折り返されてバックライトの背面に延在する。発光ダイオード用フレキシブル配線基板46には発光ダイオード70が導光板80の端部に押し付けられるように配置されている。発光ダイオード70と導光板80の端部が密着するので発光ダイオード70からの光の利用効率が向上する。また、発光ダイオード70および発光ダイオード70と対向する導光板80がTFT基板10の外側に存在するので、液晶表示装置全体の厚さを小さくすることが出来る。
【選択図】図2
【解決手段】TFT基板10に形成された端子部12にフレキシブル配線基板40が接続し、発光ダイオード用フレキシブル配線基板46は折り返されてバックライトの背面に延在する。発光ダイオード用フレキシブル配線基板46には発光ダイオード70が導光板80の端部に押し付けられるように配置されている。発光ダイオード70と導光板80の端部が密着するので発光ダイオード70からの光の利用効率が向上する。また、発光ダイオード70および発光ダイオード70と対向する導光板80がTFT基板10の外側に存在するので、液晶表示装置全体の厚さを小さくすることが出来る。
【選択図】図2
Description
本発明は表示装置に係り、特に小型でかつ厚さを薄くすることが出来る液晶表示装置に関する。
液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ(TFT)等がマトリクス状に形成されたTFT基板と、TFT基板に対向して、TFT基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板が設置され、TFT基板とカラーフィルタ基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。
液晶表示装置はフラットで軽量であることから、色々な分野で用途が広がっている。携帯電話やDSC(Digital Still Camera)等には、小型の液晶表示装置が広く使用されている。
液晶表示装置において、外形を小さく保ったまま画面を大きくしたいという要求がある。「特許文献1」には液晶表示装置の外形を小さくするために次のような構成が記載されている。液晶表示装置は、TFT基板やカラーフィルタ基板等で構成される液晶表示パネルの背面にバックライトを配置し、液晶表示パネルとバックライトを樹脂モールド内に収容し、そして、樹脂モールドを金属製のフレーム内に収容する。
液晶表示装置全体の外形を小さくするために液晶表示パネルを囲む樹脂モールドの外枠を削除して、その代わり、バックライトを構成する拡散シートの一部を液晶表示パネルと金属性フレームの間に配置してガラスで形成された液晶表示パネルが金属と接触してクラックすることを防止する。
一方、携帯電話やDSC等では、製品自体の厚さを薄くするために、液晶表示装置の厚さを薄くしたいという要求が強い。このような要求に応じて、TFT基板とカラーフィルタ基板を組み合わせたあと、TFT基板およびカラーフィルタ基板の外側を研磨して薄くすることが行われている。また、バックライトも構成する部品の厚さを極力薄くすることが行われている。しかし、液晶表示パネルのガラス基板の厚さを小さくすること、バックライトにおける導光板、光学シート等の厚さを小さくするだけでは、液晶表示装置の厚さを小さくすることには限界がある。
さらに、画面が高輝度でることが要求されるが、電池で駆動するために、電力消費が小さいことが要求される。携帯電話やDSCに使用される液晶表示装置は光源としてLEDが使用される。したがって、LED発光効率を上げることが低電力、高輝度の対策となるが、LEDの発光効率の向上はただちになしうるものではない。
本発明の課題は、LEDの発光効率のみにたよらず、LEDからの光の利用効率を向上させることによって液晶表示装置の画面の輝度向上を可能とすることである。また本発明の他の課題は、各部品の厚さを小さくすることのみに頼らず、液晶表示装置における構成を変えることによって液晶表示装置の薄型を可能とすることである。
本発明は上記課題を解決するものであり、具体的な手段は次のとおりである。
(1)画素電極とTFTを含む画素がマトリクス状に形成されたTFT基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と、前記TFT基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、前記バックライトは発光ダイオードと前記発光ダイオードと端部が対向して配置された導光板を有し、前記液晶表示パネルの端子部にはフレキシブル配線基板が接続し、前記フレキシブル配線基板には発光ダイオードが取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は折り返されて前記バックライトの背面に延在し、前記発光ダイオードは前記発光ダイオードの前記導光板の端部と対向する面と反対面において前記フレキシブル配線基板に取り付けられていることを特徴とする液晶表示装置。
(2)前記発光ダイオードの前記反対面は前記TFT基板の外側に存在することを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。
(3)画素電極とTFTを含む画素がマトリクス状に形成されたTFT基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記TFT基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、前記バックライトは発光ダイオードと前記発光ダイオードと端部が対向して配置された導光板と、前記導光板の上に配置された光学シートを有し、前記導光板は前記発光ダイオードと対向する部分においては、板厚が大きく、前記光学シートが配置された位置においては板厚が小さく、前記発光ダイオードと前記導光板の前記板厚が大きい部分は前記TFT基板よりも外側に配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
(4)前記液晶表示パネルの端子部にはフレキシブル配線基板が接続し、前記フレキシブル配線基板には発光ダイオードが取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は折り返されて前記バックライトの背面に延在し、前記発光ダイオードは前記発光ダイオードの前記導光板の端部と対向する面と反対面において前記フレキシブル配線基板に取り付けられていることを特徴とする(3)に記載の液晶表示装置。
(5)画素電極とTFTを含む画素がマトリクス状に形成されたTFT基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記TFT基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記TFT基板の端子部に対応する部分は板厚が大きく、前記下偏光板が貼り付けられた部分は板厚が小さく、前記バックライトは発光ダイオードと前記発光ダイオードと端部が対向して配置された導光板と、前記導光板の上に配置された光学シートを有し、前記導光板は前記発光ダイオードと対向する部分においては、板厚が大きく、前記光学シートが配置された位置においては板厚が小さく、前記発光ダイオードと前記導光板の前記板厚が大きい部分は前記TFT基板よりも外側に配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
前記TFT基板の端子部に対応する部分は板厚が大きく、前記下偏光板が貼り付けられた部分は板厚が小さく、前記バックライトは発光ダイオードと前記発光ダイオードと端部が対向して配置された導光板と、前記導光板の上に配置された光学シートを有し、前記導光板は前記発光ダイオードと対向する部分においては、板厚が大きく、前記光学シートが配置された位置においては板厚が小さく、前記発光ダイオードと前記導光板の前記板厚が大きい部分は前記TFT基板よりも外側に配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
(6)前記液晶表示パネルの端子部にはフレキシブル配線基板が接続し、前記フレキシブル配線基板には発光ダイオードが取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は折り返されて前記バックライトの背面に延在し、前記発光ダイオードは前記発光ダイオードの前記導光板の端部と対向する面と反対面において前記フレキシブル配線基板に取り付けられていることを特徴とする(5)に記載の液晶表示装置。
本発明によれば、導光板の端部と対向して発光ダイオードが配置されたバックライトを有する小型の液晶表示装置において、発光ダイオードと導光板の端部を密着させることが出来るので、発光ダイオードからの光の利用効率を上げることが出来、したがって、発光ダイオードによる消費電力を低減することが出来る。
本発明の他の面によれば、発光ダイオードと、導光板における発光ダイオードと対向する部分をTFT基板よりも外側に配置するので、液晶表示装置全体の厚さを小さくすることが出来る。
本発明の具体的な構成を説明する前に、従来のバックライトを有する液晶表示装置の構成を説明する。図5は携帯電話用液晶表示装置の平面図である。以後本明細書で液晶セルという場合は、TFT基板10とカラーフィルタ基板20に液晶が封入されているものを言い、液晶表示パネルと言う場合は、液晶セルに上偏光板21と下偏光板11が貼り付けられたものを言い、液晶表示装置という場合は、液晶表示パネルにバックライトが合わさったものを言う。
図5において、樹脂モールド内に液晶表示パネルが載置されている。液晶表示パネルは樹脂モールド50に形成された図示しない段部に両面粘着テープあるいは粘着性を有する遮光膜によって樹脂モールドに固定されている。液晶表示パネルの表示領域に対応した部分に上偏光板21が貼り付けられている。
TFT基板10はカラーフィルタ基板20よりも大きく形成されており、この部分が端子部12となっている。端子部12にはICドライバ30が設置されている。端子部12に形成された端子にはフレキシブル配線基板40が接続している。フレキシブル配線基板40は樹脂モールド50の端部を囲んで樹脂モールド50の背後に延在している。
図6は図5に示す液晶表示装置の裏面図である。図6において、フレキシブル配線基板40が図示しないTFT基板10の端子部12からモールドの端部を囲んで裏面に延在している。バックライトの一部を構成する反射シート81が樹脂モールド50の背面に配置されている。反射シート81は後で説明するように、バックライトの光を液晶表示パネル側に向ける。樹脂モールド50の枠の内部には図示しないバックライトが配置されている。
図7は図6に示す液晶表示装置の裏面図からフレキシブル配線基板40を展開し、フレキシブル配線基板40の表面と樹脂モールド50の内部の一部を図示したものである。図7において、フレキシブル配線基板40には発光ダイオード70、抵抗、コンデンサ等の電子部品41が配置されている。フレキシブル配線基板40には発光ダイオード70が3個取り付けられている。
図7において、樹脂モールド50にはフレキシブル配線基板40に付いている電子部品41を収容するための電子部品収納空間51が形成されている。また、樹脂モールド50には発光ダイオード70を収納する発光ダイオード収納空間52が、発光ダイオード70の数に対応して3箇所形成されている。発光ダイオード70が発光ダイオード収納空間52に配置されると、図7には図示しない導光板80の端部と対向して配置されることになる。
図7において、電子部品収納空間51と発光ダイオード収納空間52の間には背面に折り曲げられたフレキシブル配線基板40を固定するための両面粘着テープ61が設置されている。このように、フレキシブル配線基板40にとりつけられた電子部品41あるいは発光ダイオード70は全て樹脂モールド50に形成された電子部品収納空間51あるいは発光ダイオード収納空間52に収容されるので、液晶表示装置の厚さが電子部品41あるいは発光ダイオード70によって大きくなることはない。
図8は、携帯電話用液晶表示装置の断面図である。図8において、画素電極やTFTが形成されたTFT基板10とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板20との間に図示しない液晶層が封入されている。TFT基板10とカラーフィルタ基板20とは周辺に形成された図示しないシール材によって接着している。液晶は偏光光のみを制御できるので、バックライトからの光が入射するTFT基板10側には下偏光板11が貼り付けられていて、バックライトからの光を直線偏光に偏光する。
直線偏光された光は画素毎に映像信号によって制御された液晶によって変調を受ける。カラーフィルタ基板20には画素毎にカラーフィルタが形成され、カラー画像が形成される。カラーフィルタ基板20を透過した光は上偏光板21によって偏光(検光)を受け、画像として視認される。
液晶表示装置は全体の厚さを小さくすることが要求されている。このためには、TFT基板10あるいはカラーフィルタ基板20等のガラス基板を薄くすることが有効である。図7の例では、TFT基板10およびカラーフィルタ基板20の厚さはいずれも0.18mmである。このような薄いガラス基板を使用すると、製造工程で機械的強度、撓み等で問題を生じ、製造歩留まりを低下させる。また、市場から入手可能なガラス基板は0.5mmあるいは0.4mmというように規格化されており、板厚が0.18mmのような薄いガラス板を市場から入手することは困難である。したがって、液晶セルが完成した後、TFT基板10とカラーフィルタ基板20を機械研磨あるいは化学研磨によって薄くしている。
図8において、TFT基板10はカラーフィルタ基板20よりも大きく形成され、大きく形成された部分は端子部となる。端子部には、ICドライバ30が配置され、また、フレキシブル配線基板40と接続するための端子が形成される。端子部12はTFT基板1枚なので、板厚が0.18mmであり、他の部分と異なり、強度が弱い。液晶表示パネルは樹脂モールド50に載置されるが、液晶表示パネルは樹脂モールド50から外れないようにするために、粘着性を有する遮光膜によって樹脂モールド50に固定されている。遮光テープ60は発光ダイオード70からの光がTFT基板10側に漏れないようにする役割を有する。
図8において、液晶表示パネルは光源、光学部品等を収容している樹脂モールド50に載置される。TFT基板10の端子部12にはフレキシブル配線基板40が接続している。フレキシブル配線基板40には抵抗、コンデンサ等の電子部品41が配置され、さらに、バックライトを構成する発光ダイオード70が配置されている。
フレキシブル配線基板40は樹脂モールド50の端部を囲んで曲げられ、樹脂モールド50の背後に延在する。フレキシブル配線基板40は樹脂モールド50の背面において、両面粘着テープ61によって樹脂モールド50に固定される。フレキシブル配線基板40に配置された電子部品41は樹脂モールド50に形成された電子部品収納空間51に収容される。また、発光ダイオード70は樹脂モールド50に形成された発光ダイオード収納空間52に収容される。したがって、電子部品41および発光ダイオード70の存在によって液晶表示装置全体の厚さが大きくなることはない。
液晶表示パネルの背後にはバックライトが配置されている。バックライトは樹脂モールド50に収容されている。図8において、発光ダイオード70と対向して導光板80が配置されている。導光板80の発光ダイオード70と対抗する部分は、発光ダイオード70の大きさに合わせて厚さが大きくなっている。しかし、導光板80の他の部分、すなわち、光学シートが載置される部分は液晶表示装置全体の厚さを小さくするために薄くなっている。導光板80は横方向から入射する発光ダイオード70からの光を液晶表示パネル側に向ける役割を有する。
導光板80の下には反射シート81が配置されている。反射シート81は導光板80から下方に向かう光を反射して液晶表示パネルに向かわせ、発光ダイオードからの光の利用効率を上昇させる。導光板80の上には光学シート群が配置されている。光学シート群は導光板80に近いほうから下拡散シート82、下プリズムシート83、上プリズムシート84、上拡散シート85の順に配置されている。
図9は光学シート群の分解斜視図である。図9において、一番下側が下拡散シート82である。導光板80から液晶表示パネル側に出射する光は発光ダイオード70の近くが比較的明るいというように、明るさむらを有しているが、下拡散シート82はこのような明るさむらを緩和し、バックライトの光を均一化する役割を有する。
下拡散シート82の上には下プリズムシート83が配置されている。下プリズムシート83は例えば、図9のように、断面が3角のプリズムが横方向に延在し、縦方向に配列している。各プリズムのピッチは50μm程度である。下プリズムシート83は図9において、a方向に広がろうとする光を下プリズムシート83の鉛直方向に向けて光の利用効率を上昇させる役割を有する。
下プリズムシート83の上には上プリズムシート84が配置されている。上プリズムシート84は例えば、図9のように、断面が3角のプリズムが縦方向に延在し、横方向に配列している。各プリズムのピッチは50μm程度である。上プリズムシート84は図5において、b方向に広がろうとする光を上プリズムシート84の鉛直方向に向けて光の利用効率を上昇させる役割を有する。
図9において、上プリズムシート84の上には、上拡散シート85が配置されている。上拡散シート85は液晶表示装置の画面におけるモアレの発生を抑制する働きを有する。すなわち、下プリズムシート83あるいは上プリズムシート84を出射した光は微視的にはプリズムピッチに対応して周期的に明るさが変化している。
一方、液晶表示パネルのTFT基板10には、走査線が例えば、横方向に延在し、縦方向に配列している。したがって、走査線によって縦方向に、周期的に光を透過する部分と遮蔽する部分とが生ずる。また、映像信号線が縦方向に延在し、横方向に配列している。したがって、映像信号線によって横方向に周期的に光を透過する部分と遮蔽する部分とが生ずる。
そうすると、下プリズムシート83および上プリズムシート84を通過した光と液晶表示パネルのTFT基板10との間に光の干渉が生じ、モアレを発生する。上拡散シート85はプリズムシートを透過してきた光の強弱を緩和することによって、TFT基板10に形成された走査線あるいは映像信号線との干渉を緩和し、モアレの発生を抑制する役割を有している。
以上のように光学シート群は下拡散シート82、下プリズムシート83、上プリズムシート84、上拡散シート85の4枚のシートを含むとして説明したが、本発明が適用される液晶表示装置においては、4枚のシートが必須なわけではなく、例えば、上拡散シート85を省略したり、プリズムシートのうちの1枚を省略したりする場合はありうる。
図8に戻り、これらの光学シート群は導光板80の上に重ねられる。光学シート群の一番上の上拡散シート85と液晶表示パネルの下偏光板11との間には間隔が空けられている。下偏光板11と上拡散シート85が擦れて傷が発生することを防止するためである。
図8に示すように、発光ダイオード70はフレキシブル配線基板40に取り付けられ、発光ダイオード収納空間52に収納される。発光ダイオード70と導光板80の端部とは密着することが理想であるが、実際にはフレキシブル配線基板40の撓みやスプリングバック等によって導光板80と発光ダイオード70との間にギャップgが生ずる。
ギャップgが生ずると、発光ダイオード70からの光の利用効率が極端に低下する。例えば、図8における間隔gが0.1mm程度存在すると、発光ダイオード70の光の利用効率が10%程度低下する。本発明は以下に示す実施例のように、導光板80の端部と発光ダイオード70の間隔gを出来るだけ小さくすることによって発光ダイオード70からの光の利用効率を上昇させることである。
また、発光タイオードはある大きさ、あるいは高さが必要である。図8に示すように、従来は、TFT基板10および遮光テープ60の下に発光ダイオード70が配置されていた。したがって、液晶表示装置の厚さは、発光ダイオード70の高さ、遮光テープ60の厚さ、TFT基板10の厚さを全て含んで規定されることになる。なお、導光板80の端部は発光ダイオード70の高さに合わせるので、液晶表示装置の厚さに対する影響は同様である。
本発明は、以下の実施例に示すように、TFT基板10と、発光ダイオード70あるいは導光板80の端部とを重ねないようにして、液晶表示装置の厚さを小さくするものである。以下に本発明の具体的な実施例を示す。
実施例1は発光ダイオード70と導光板80の端部との密着性を改善して発光ダイオード70からの光の利用効率を向上させる例である。図1は本発明の第1の実施例を示す液晶表示装置の断面図である。図1において、導光板80の端部はTFT基板10の端部付近に存在している。
図1において、TFT基板10の端子部12にフレキシブル配線基板40が接続されている。このフレキシブル配線基板40のうち、発光ダイオード70に電源等を供給する発光ダイオード用フレキシブル配線基板46は曲げられて液晶表示パネルおよびバックライトの背面に延在する。図1において、電子部品41等が取り付けられたメインフレキシブル配線基板45は曲げられず、先に伸びている。メインフレキシブル配線基板45は液晶表示装置を装置に組み込むさい、曲げられる等して装置の電源あるいは信号源と接続する。
本実施例の特徴は、発光ダイオード70と発光ダイオード用フレキシブル配線基板46との接続箇所を、発光ダイオード70が導光板80と対向する面と反対側の面となるような配置としたことである。このような配置とすれば、発光ダイオード用フレキシブル配線基板46を図1の矢印の方向に引っ張ると、発光ダイオード70は導光板80の端部と密着するようになる。
すなわち、本実施例の特徴は、発光ダイオード用フレキシブル配線基板46を矢印の方向引っ張ると、発光ダイオード70が白矢印のように、導光板80に垂直に押し付けられる点である。したがって、発光ダイオード70が導光板80の端部に対して傾くことなく、均一に押し付けられることになる。
なお、図1において、発光ダイオード用フレキシブル配線基板46を矢印の方向に引っ張った後、発光ダイオード用フレキシブル配線基板46の先端にストッパーを形成することによって、発光ダイオード70と導光板80の密着性を維持することが出来る。
また、図1の液晶表示装置は樹脂モールド50あるいはフレームに収容されることになるが、このとき、樹脂モールド50あるいはフレームの壁によって発光ダイオード70が押される場合があるが、この場合も発光ダイオード70は図1の白矢印のような力を受けることになるので、導光板80の端部と発光ダイオード70との密着性を向上させることが出来る。
導光板80と発光ダイオード70との距離が0.1mm程度開いただけで発光ダイオード70からの光の利用効率は10%程度低下する。また、発光ダイオード70と導光板80の端部との間に傾きがあれば、発光ダイオード70からの光の利用効率はさらに低下する。したがって、本実施例によれば、発光ダイオードと導光板の端部の密着性を改善し、かつ、発光ダイオードの傾きを無くすことが出来るので、液晶表示装置における発光ダイオード70からの光の利用効率を10%以上向上させることが出来、画面の輝度を向上させることが出来る。また、画面輝度が同一で良ければ、発光ダイオード70への電力を10%以上削減することが出来、電池の充電までの時間を延ばすことが出来る。
本実施例は液晶表示装置の厚さを小さくする構成を与えるものである。図2は本実施例を示す断面図である。図2において、導光板80の発光ダイオード70と対向する端部付近は板厚が大きくなっている。そして、この部分はTFT基板10の端部よりも外側に位置している。発光ダイオード70は導光板80の端部に密着して配置されている。
発光ダイオード70は所定の高さが必要である。また、発光ダイオード70と対向する導光板80の端部も発光ダイオード70の高さと同等の高さが必要である。図7に示すように、発光ダイオード70あるいは発光ダイオード70に対向する導光板80の端部がTFT基板10の下側に位置すると、液晶表示装置の厚さは、TFT基板10の厚さと発光ダイオード70の高さの合計を必ず含むことになり、液晶表示装置の厚さ低減には限界がある。
本発明は、発光ダイオード70、および、発光ダイオード70に対向する導光板80の端部、言い換えれば導光板80の厚さが大きい部分をTFT基板10の外側に配置することによって、この限界を取り除き、液晶表示装置の厚さの大幅な低減を図ることが出来る。
図2において、発光ダイオード70と発光ダイオード用フレキシブル配線基板46との接続箇所を発光ダイオード70が導光板80と対向する面と反対側の面に配置していることは実施例1と同様である。このような配置とすれば、発光ダイオード用フレキシブル配線基板46を矢印の方向に引っ張ると、発光ダイオード70は導光板80の端部と密着するようになる。したがって、本実施例においても発光ダイオード70からの光の利用効率を向上させ、発光ダイオード70における電力消費を低減できることは、実施例1と同様である。
図3は本発明の第3の実施例を示す液晶表示装置の断面図である。実施例2では図2に示すように、発光ダイオード70および導光板80の端部をTFT基板10よりも外側に配置することによって、液晶表示装置全体の厚さを小さくしている。実施例2の構成では、図2に示すように、液晶表示装置全体の厚さを規定することになるのは、導光板80、導光板80の上に載置される光学シート群、下偏光板11、TFT基板10、カラーフィルタ基板20、上偏光板21である。
図3に示す本実施例では、TFT基板10に段差を設け、端子部12に対応する部分の板厚はそのままにして、下偏光板11が貼り付けられる部分はTFT基板10を化学研磨によって薄くする。そして、TFT基板10の薄くなった薄板厚部13に下偏光板11を貼り付ける。
このような構成とすることによって、下偏光板11の厚さは液晶表示装置全体の厚さに対してはカウントしなくとも良くなるので、液晶表示装置全体の厚さをさらに低減することが出来る。なお、図3においては、下偏光板11の下面はTFT基板10の下面と面一となっているが、TFT基板10の薄板厚部13をここまで薄くしなくとも、下偏光板11の下面がTFT基板10の下面よりもバックライト側に存在する程度の薄さとしても効果があることはいうまでもない。
TFT基板10において、下偏光板11を貼り付ける部分を薄くしているが、液晶表示パネル全体としての機械的な強度が低下することはない。すなわち、液晶表示パネルで最も機械的な強度が弱い場所はTFT基板10が1枚となっている、TFT基板10の端子部12である。本実施例においては、端子部12の板厚は薄くしていない。板厚を薄くする部分にはカラーフィルタ基板20が接着しているので、液晶表示パネルの状態では、端子部12よりも強度が強くなる。したがって、本実施例によって、液晶表示パネルの強度をほとんど低下させることなく、液晶表示装置の全体の厚さを低減することが出来る。
図4は本発明の第4の実施例である。図4において、発光ダイオード70および発光ダイオード70に対向する導光板80の端部がTFT基板10よりも外側に配置されていることは実施例2と同様である。図4において、TFT基板10と接続しているメインフレキシブル配線基板45と、発光ダイオード70に接続している発光ダイオード用フレキシブル配線基板46はいずれもバックライトの背面に折り返されずに液晶表示装置の外側に伸びている。これらのフレキシブル配線基板40は液晶表示装置がセットに組み込まれるときに、全体の厚さを大きくしないように折り返される等して外部電源あるいは外部信号源と接続される。
図4において、液晶表示パネルおよびバックライトは樹脂モールド50あるいはフレームに収容されることになる。このとき、発光ダイオード70は樹脂モールド50あるいはフレームの壁によって押されて導光板80の端部に密着するようになる。この様子を図4において、スプリングによって模式的に表示している。図4に示すコイルバネは模式的に表示したものであり、スプリング性を示すものならどのような材料でも良い。
このように、本実施例においても、発光ダイオード70は導光板80の端部に密着することになるので、発光ダイオード70からの光の利用効率を向上させ、発光ダイオード70による電力消費を抑えることが出来る。また、発光ダイオード70および発光ダイオード70に対向する導光板80の端部をTFT基板10よりも外側に配置するので、液晶表示装置全体としての厚さを低減することが出来る。
なお、図4のような構成においても、TFT基板10の厚さを2段階とし、下偏光板11を貼り付ける部分のTFT基板10の板厚を小さくすることによって液晶表示装置全体の厚さを薄くすることが出来る。
10…TFT基板、 11…下偏光板、 12…端子部、 13…薄板厚部、 20…カラーフィルタ基板、 21…上偏光板、 30…ICドライバ封着材、 40…フレキシブル配線基板、 41…電子部品、 45…メインフレキシブル配線基板、 46…発光ダイオード用フレキシブル配線基板、 50…樹脂モールド、 51…電子部品収納空間、 52…発光ダイオード収納空間、60…遮光テープ、61…両面粘着テープ、 70…発光ダイオード、 80…導光板、 81…反射シート、 82…下拡散シート、 83…下プリズムシート、 84…上プリズムシート、 85…上拡散シート。
Claims (6)
- 画素電極とTFTを含む画素がマトリクス状に形成されたTFT基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と、前記TFT基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは発光ダイオードと前記発光ダイオードと端部が対向して配置された導光板を有し、
前記液晶表示パネルの端子部にはフレキシブル配線基板が接続し、前記フレキシブル配線基板には発光ダイオードが取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は折り返されて前記バックライトの背面に延在し、
前記発光ダイオードは前記発光ダイオードの前記導光板の端部と対向する面と反対面において前記フレキシブル配線基板に取り付けられていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記発光ダイオードの前記反対面は前記TFT基板の外側に存在することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
- 画素電極とTFTを含む画素がマトリクス状に形成されたTFT基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記TFT基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記バックライトは発光ダイオードと前記発光ダイオードと端部が対向して配置された導光板と、前記導光板の上に配置された光学シートを有し、
前記導光板は前記発光ダイオードと対向する部分においては、板厚が大きく、前記光学シートが配置された位置においては板厚が小さく、
前記発光ダイオードと前記導光板の前記板厚が大きい部分は前記TFT基板よりも外側に配置されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記液晶表示パネルの端子部にはフレキシブル配線基板が接続し、前記フレキシブル配線基板には発光ダイオードが取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は折り返されて前記バックライトの背面に延在し、
前記発光ダイオードは前記発光ダイオードの前記導光板の端部と対向する面と反対面において前記フレキシブル配線基板に取り付けられていることを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置。 - 画素電極とTFTを含む画素がマトリクス状に形成されたTFT基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記TFT基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
前記TFT基板の端子部に対応する部分は板厚が大きく、前記下偏光板が貼り付けられた部分は板厚が小さく、
前記バックライトは発光ダイオードと前記発光ダイオードと端部が対向して配置された導光板と、前記導光板の上に配置された光学シートを有し、
前記導光板は前記発光ダイオードと対向する部分においては、板厚が大きく、前記光学シートが配置された位置においては板厚が小さく、
前記発光ダイオードと前記導光板の前記板厚が大きい部分は前記TFT基板よりも外側に配置されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記液晶表示パネルの端子部にはフレキシブル配線基板が接続し、前記フレキシブル配線基板には発光ダイオードが取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は折り返されて前記バックライトの背面に延在し、
前記発光ダイオードは前記発光ダイオードの前記導光板の端部と対向する面と反対面において前記フレキシブル配線基板に取り付けられていることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置。
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