JP2011107442A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
薄型化及び狭額縁化を実現しながら、液晶表示パネルの発光表示領域の外周における輝線の発生を抑制することが可能な液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】
液晶表示パネルＬＣＰと、該液晶表示パネルの裏面に照明光を照射するバックライトＢＬと、該液晶表示パネルと該バックライトとを所定位置に保持するモールドフレームＭＦＲとを有する液晶表示装置において、該モールドフレームは、該液晶表示パネルを支持し、該バックライトの周辺部の少なくとも一部を覆うように開口部に突設した支持部（２０）を有し、該支持部の開口部側の端部形状は、該開口部に面した側壁の厚みは、該支持部の最大厚みよりも薄くなるように、該バックライト側に平面又は曲面の面取りが施されていることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は液晶表示装置に関し、特に、液晶表示パネルとバックライトとを保持するモールドフレームを備えた液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、携帯電話や携帯情報端末など多くの電子機器の表示装置として利用されている。これら携帯端末に使用される液晶表示装置の画面サイズは、大型化の傾向にあるが、液晶表示装置を組み込む端末本体のサイズに限界があるため、液晶表示装置の外形サイズの拡大比率は画面サイズと一致せず、狭額縁構造となっている。

液晶表示装置の点灯において、図１に示すように、液晶表示パネルＬＣＰの発光表示領域の外周に、輝線（符号１参照）が見える光漏れ現象が発生する。この外周の光漏れは、矢印ａ−ａにおける断面図を示す図２のように、液晶表示パネルＬＣＰやバックライトＢＬを所定位置に配置するモールドフレームＭＦＲに原因がある。

モールドフレームＭＦＲは高反射率の樹脂で形成され、液晶表示パネルＬＣＰを支持する支持部２が、バックライトＢＬの周辺部の少なくとも一部を覆うように、モールドフレームの内側の開口部に突設している。バックライトＢＬは、発光ダイオードなどの光源を導光体の外周の一部に配置し、導光体の表面（液晶表示パネル側の面）から放射される照明光を均一に拡散・集光する光学シートＯＳを配置することにより構成される。

バックライトＢＬから放射される照明光は、図２の矢印ｂ及びｃのように、モールドフレームＭＦＲの側面で反射し、図１の符号１のような輝線を発生させる。特に、モールドフレームＭＦＲの支持部２の側面から反射される照明光ｂは、支持部２が液晶表示パネルＬＣＰに近接していることもあり、輝線の発生の主な原因となっている。

図１又は図２に示すように、モールドフレームＭＦＲの所定位置に配置された液晶表示パネルの周辺部には、モールドフレームに被さる上フレームＵＦＲが設けられる。また、モールドフレームＭＦＲと液晶表示パネルＬＣＰとの隙間、特に、支持部２の上面部分から照明光が漏れないようにするため、遮光テープＳＴが配置されている。

液晶表示装置でも、バックライトに蛍光管など利用した大型表示装置（特許文献１参照）では、バックライトと液晶表示パネルとの間隔を十分に確保できるため、発光表示領域の外周に輝線が形成され難くなる。しかしながら、携帯端末などの小型の液晶表示装置では、装置全体の厚みの薄型化や表示画面の狭額縁化が求められるため、このような外周の輝線の発生は、特に、顕著となる。

光漏れの改善手段として、白色以外の樹脂を使用してモールドフレームの光反射率を下げることも考えられるが、液晶表示パネルの表示画面周辺部の輝度が低下するため、画面の輝度均一性が低下するという他の問題を生ずる。

また、バックライトの導光体や光学シートからモールドフレームの側壁面を離す方法は、狭額縁の構造制約により構造上採用することが難しい。さらに、遮光テープＳＴの形状を変更することにより、不要光が液晶表示パネルの発光表示領域に入り込むのを抑制することも考えられるが、遮光テープが発光領域内にはみ出すなど、他の弊害を生ずる可能性も大きい。

特開２００８−１８１１５０号公報

本発明の解決しようとする課題は、上述した問題を解消し、薄型化及び狭額縁化を実現しながら、液晶表示パネルの発光表示領域の外周における輝線の発生を抑制することが可能な液晶表示装置を提供することである。

本発明の表示装置は、上述した課題を解決するため、以下のような特徴を有する。

（１） 液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの裏面に照明光を照射するバックライトと、該液晶表示パネルと該バックライトとを所定位置に保持するモールドフレームとを有する液晶表示装置において、該モールドフレームは、該液晶表示パネルを支持し、該バックライトの周辺部の少なくとも一部を覆うように開口部に突設した支持部を有し、該支持部の開口部側の端部形状は、該開口部に面した側壁の厚みＣは、該支持部の最大厚みＤよりも薄くなるように、該バックライト側に平面又は曲面の面取りが施されていることを特徴とする。

（２） 上記（１）に記載の液晶表示装置において、該支持部の面取りが平面の場合は、該平面と該バックライトの照明光を放射する面の法線とのなす角度が４５度以上であり、該支持部の面取りが曲面の場合は、該曲面の曲率が該支持部の最大厚みと該側壁の厚みとの差（Ｄ−Ｃ）以上であることを特徴とする。

（３） 上記（２）に記載の液晶表示装置において、該支持部の開口部側の端部形状は、該バックライト側に突出するリブを有することを特徴とする。

（４） 上記（３）に記載の液晶表示装置において、該支持部のリブは、該バックライトの照明光を放射する面側に配置された光学シートに接することを特徴とする。

（５） 上記（４）に記載の液晶表示装置において、該支持部のリブは、該光学シートに当接する部分が曲面となっていることを特徴とする。

本発明の液晶表示装置では、モールドフレームに形成された、液晶表示パネルを支持すると共に、バックライトの周辺部の少なくとも一部を覆うように開口部に突設した支持部について、該支持部の開口部側の端部形状は、該開口部に面した側壁の厚みＣが、該支持部の最大厚みＤよりも薄くなるように、該バックライト側に平面又は曲面の面取りが施されているため、バックライトからの照明光が該支持部の端部で反射しても、大半がバックライト側に反射するため、液晶表示パネルの発光表示領域の外周における輝線の発生を抑制することが可能となる。しかも、モールドフレームに形成される支持部の形状を調整するだけの構成であるため、液晶表示装置の薄型化及び狭額縁化を妨げることも無い。

支持部の面取りが平面の場合は、該平面とバックライトの照明光を放射する面の法線とのなす角度が４５度以上であり、該支持部の面取りが曲面の場合は、該曲面の曲率が該支持部の最大厚みと該側壁の厚みとの差（Ｄ−Ｃ）以上とすることで、支持部に向かう照射光をバックライト側へ確実に反射させることが可能となる。

支持部の開口部側の端部形状は、バックライト側に突出するリブを有するため、バックライトの側面方向から照射され、モールドフレームの凹部で反射される照射光に対しても、該支持部とバックライトとの隙間から液晶表示パネルへ漏れる光を抑制することが可能となることを特徴とする。

支持部のリブは、バックライトの照明光を放射する面側に配置された光学シートに接するため、リブと光学シートが密着し漏れ光を確実に抑制することが可能となる。しかも、光学シートを所定位置に設置する際のガイド機能を兼用することも可能となる。

支持部のリブは、光学シートに当接する部分が曲面となっているため、リブが光学シートに当接しても、光学シートを損傷することがない。

従来の液晶表示装置における液晶表示パネルの発光表示領域の様子を説明する平面図である。 図１の液晶表示装置の矢印ａ−ａにおける断面図の一部を示す図である。 本発明の液晶表示装置における一部の断面図を示す図である。 図３の点線ｅで示した部分における支持部の端部の第１の形状を説明する図である。 図３の点線ｅで示した部分における支持部の端部の第２の形状を説明する図である。 図３の点線ｅで示した部分における支持部の端部の第３の形状を説明する図である。 図６の支持部を用いた液晶表示装置における漏れ光の様子を説明する図である。

本発明に係る液晶表示装置について、以下に詳細に説明する。
図３は、本発明の液晶表示装置の一部を示す断面図である。なお、説明を簡略化するため、図１〜２において使用する符号が同一のものは、各々が同じ部材で構成されることを意味している。

本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルＬＣＰと、該液晶表示パネルの裏面に照明光を照射するバックライトＢＬと、該液晶表示パネルと該バックライトとを所定位置に保持するモールドフレームＭＦＲとを有する液晶表示装置において、該モールドフレームは、該液晶表示パネルを支持し、該バックライトの周辺部の少なくとも一部を覆うように開口部に突設した支持部（２０）を有し、該支持部の開口部側の端部形状は、該開口部に面した側壁の厚みは、該支持部の最大厚みよりも薄くなるように、該バックライト側に平面又は曲面の面取りが施されていることを特徴とする。

本発明に使用される液晶表示パネルＬＣＰは、対向する２つの透明基板の間に液晶層が配置されている。各透明基板の液晶層側には、電界を印加するための電極や、各電極を駆動するためのスイッチング素子である薄膜トランジスタや配線、さらには、カラーフィルタなどが形成されている。透明基板の外側には、偏光板が貼り付けられている。

液晶表示パネルＬＣＰの裏面には、発光ダイオードなどの光源を有するバックライトＢＬが配置されている。バックライトＢＬは、導光体の周囲に配置される光源と、導光体から出射する照明光を液晶表示パネルの全面に均一に照射するため、拡散シートやプリズムシートから構成される光学シートＯＳを有している。

液晶表示パネルＬＣＰやバックライトＢＬなどは、高反射率の樹脂製のモールドフレームＭＦＲで位置決めされ、さらに、不図示の金属製の下フレームの内部に収容されている。また、液晶表示パネルの上側には、図１又は２に示すような液晶表示パネルＬＣＰの周辺部分を覆う金属製の上フレームＵＦＲが配置されている。

本発明の特徴は、図３に示すように、モールドフレームに形成される支持部２０の端部形状に特徴を有している。支持部２０は、液晶表示パネルＬＣＰを支持し、バックライトＢＬの周辺部の少なくとも一部を覆うように開口部に突設している。なお、図３では、支持部２０の上側に遮光テープＳＴを配置して液晶表示パネルＬＣＰを配置しているが、本発明において遮光テープＳＴは不可欠の部材では無い。

支持部２０の開口部側の端部形状（点線ｅで囲まれる部分）は、図４乃至６に示すような各種の形状を採用することができる。ただし、いずれの形状にも共通する特徴は、開口部に面した側壁の厚みＣは、該支持部の最大厚みＤよりも薄くなるように、バックライト側に平面又は曲面の面取りが施されていることである。

開口部に面した側壁は、従来、支持部２０の厚みと同程度であっため、多くの照明光を反射していたが、本発明では、この側壁の厚みＣを薄くすることで、照明光の反射を抑制している。当然、当該厚みＣを限りなく薄くすることも可能であるが、支持部２０による液晶表示パネルの保持機能を損なわず、また、モールドフレームを成形する際にバリなどが発生するのを抑制する観点から、０．２ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下程度が好ましい。

図４又は図５では、支持部の最大厚みＤは、支持部２０のモールドフレームの根元側（図面の右側）の厚みＦよりも大きく表示されているが、本発明の液晶表示装置は、これに限定されず、端部の厚みＤが他の部分の厚みＦと同じであっても良い。

図４は、支持部２０の面取りが平面の場合を図示しており、該平面２１とバックライトの照明光を放射する面の法線（図４の上下方向点線）とのなす角度が４５度以上であることが好ましい。平面２１の向きを、このような所定角度に設定することで、図３に示したバックライトからの照明光ｄをバックライト側に確実に反射することが可能となる。

しかも、面取りにより、液晶表示パネルＬＣＰには、液晶表示パネルの直下から照明光だけでなく、支持部２０の先端（開口部に面した側壁）より内側（図３の右側）に位置するバックライトの部分からも照明光が到達する。これらの照明光は、液晶表示パネルの直下からの照明光と比較し、伝播距離が長いため、照明強度が比較的弱く、液晶表示パネルの発光表示領域の外周を仄かに明るくする程度の働きを有している。つまり、このような周囲からの照明光は、従来のようなシャープな輝線やシャープな影は発生させず、表示画像の画質を低下させことも無い。

図５は、支持部２０の面取りが曲面の場合を図示しており、該曲面２２の曲率Ｒが該支持部の最大厚みと該側壁の厚みとの差（Ｄ−Ｃ）以上であることが好ましい。このような曲面２２は、照明光をバックライト側に確実に反射させるだけでなく、バックライトＢＬから液晶表示パネルＬＣＰに向う照明光の範囲を変化させ、特に照明される領域の境界を曖昧にする効果を有するため、従来のようなシャープな輝線や影の発生を抑制することができる。

図６では、支持部２０の開口部側の端部形状において、バックライト側に突出するリブ２３を設けている。このようなリブにより、図７に示すように、バックライトＢＬの側面方向から照射され、モールドフレームの凹部で反射される照射光ｆに対しても、支持部２０とバックライトＢＬとの隙間から液晶表示パネルへ漏れる光を抑制することが可能となる。

また、支持部２０のリブ２３は、バックライトＢＬの照明光を放射する面側に配置された光学シートＯＳに接することも可能である。これにより、液晶表示パネルＬＣＰと光学シートＯＳとの間隔を所定距離に保持することができる上、リブ２３と光学シートＯＳが密着し漏れ光ｆを確実に抑制することも可能となる。

さらに、支持部２０のリブ２３について、光学シートＯＳに当接する部分を曲面とすることで、光学シートを傷付けることも抑制される。

以上のように、本発明によれば、薄型化及び狭額縁化を実現しながら、液晶表示パネルの発光表示領域の外周における輝線の発生を抑制することが可能な液晶表示装置を提供することが可能となる。

ＢＬ バックライト
ＬＣＰ 液晶表示パネル
ＭＦＲ モールドフレーム
ＯＳ 光学シート
ＳＴ 遮光テープ
ＵＦＲ 上フレーム

Claims (5)

1. 液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの裏面に照明光を照射するバックライトと、該液晶表示パネルと該バックライトとを所定位置に保持するモールドフレームとを有する液晶表示装置において、
   該モールドフレームは、該液晶表示パネルを支持し、該バックライトの周辺部の少なくとも一部を覆うように開口部に突設した支持部を有し、
   該支持部の開口部側の端部形状は、該開口部に面した側壁の厚みＣは、該支持部の最大厚みＤよりも薄くなるように、該バックライト側に平面又は曲面の面取りが施されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載の液晶表示装置において、該支持部の面取りが平面の場合は、該平面と該バックライトの照明光を放射する面の法線とのなす角度が４５度以上であり、該支持部の面取りが曲面の場合は、該曲面の曲率が該支持部の最大厚みと該側壁の厚みとの差（Ｄ−Ｃ）以上であることを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項２に記載の液晶表示装置において、該支持部の開口部側の端部形状は、該バックライト側に突出するリブを有することを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項３に記載の液晶表示装置において、該支持部のリブは、該バックライトの照明光を放射する面側に配置された光学シートに接することを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項４に記載の液晶表示装置において、該支持部のリブは、該光学シートに当接する部分が曲面となっていることを特徴とする液晶表示装置。

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