JP4333727B2 - 電気光学装置、照明装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、電気光学装置、照明装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器に関し、特に、光源が実装されたフレキシブル回路基板を備えた電気光学装置、照明装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器に関する。

従来、画像を表示する電気光学装置の一態様として、それぞれ電極が形成された一対の基板を対向配置するとともに、それぞれの電極の交差領域である複数の画素に印加する電圧を選択的にオン、オフさせることによって、当該画素の液晶材料を通過する光を変調させ、絵や文字等の画像を表示させる液晶装置がある。
かかる液晶装置において、透過表示を行うための照明装置として、液晶装置の薄型化や小型化を図る等の目的から、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）上にＬＥＤ等の光源を実装するとともに、光源を導光板のエッジ部に配置して、光源から出射される光を液晶パネルに導くように構成された照明装置が用いられている。

このような照明装置において、光源からの光を十分に液晶パネルに導くべく、光源から出射された光を効率的に導光板へ入射するために、導光板に対する光源の光軸がずれないようにする必要がある。
そこで、光源から液晶パネルへ光を導くための導光板に対して十分な光量の光を入射することができるように、導光板に対する光源の光軸がずれないように導光板と光源とを固定した電気光学装置が提案されている（特許文献１参照）。より具体的には、図１６に示すように、電気光学パネルと、導光板３０３と、電気光学パネルと導光板３０３とを保持するガイドユニット３０５と、光源３０７を実装したフレキシブル回路基板３０９とを含んで構成され、導光板３０３には、フレキシブル回路基板３０９と導光板３０３とを接着する両面テープ３１０が貼り付けられた電気光学装置３００が開示されている。そして、この両面テープ３１０は、１個の第１直線部３１１と、これに直交する２個の第２直線部３１２とで略コの字形状に形成され、導光板３０３の入光部３０３ｉを囲むように貼り付けられている。

特開２００５−１７６１３号（特許請求の範囲、図１）

しかしながら、特許文献１に記載された電気光学装置３００は、粘着部材３１０が存在するために、フレキシブル回路基板３０９と導光板３０３とが直に接触しない状態になっている。したがって、光源３０７から出射された光が、粘着部材３１０が存在しない部分の隙間から外部へ漏れてしまう場合があり、光の利用効率が低下したり、輝度が不安定になったりするおそれがあった。また、このような状態では、図１７に示すように、電気光学装置３００全体の総厚が粘着部材３１０の厚さＴ分だけ厚くなったり、光源３０７から出射される光の光軸Ｓがずれたりするという問題もあった。
さらに、これらの課題を解決するために、図１８に示すように、導光板３０３とフレキシブル回路基板３０９とを固定せずに、筐体１５３とフレキシブル回路基板３０９だけを粘着部材３５３で固定する方法もあるが、この方法では、導光板３０３とフレキシブル回路基板３０９が固定されないため、光源３０７と導光板３０３の位置関係がずれてしまい、安定した輝度を得られないという問題がある。

そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、導光板とフレキシブル回路基板とを粘着部材を用いて固定するとともに、粘着部材の配置位置に対応して導光板に凹部を設けることにより、このような問題を解決することができることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、導光板とフレキシブル回路基板との隙間を無くしつつ、導光板とフレキシブル回路基板とを固定することにより、光漏れを防ぎ、輝度を安定化させることができる薄型の電気光学装置を提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、そのような電気光学装置に用いられる照明装置、そのような電気光学装置の効率的な製造方法、及びそのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することである。

本発明によれば、電気光学パネルと、前記電気光学パネルに対して入射させる光を出射する光源と、当該光源から出射された光を前記電気光学パネルに導く導光板と、前記光源が実装されたフレキシブル回路基板と、前記電気光学パネル及び前記導光板を収容する筐体と、を備えた電気光学装置であって、前記フレキシブル回路基板は、前記導光板及び前記筺体の一部に重なるとともに、前記光源が前記導光板の端面に対向して配置されるように、前記導光板及び前記筺体に粘着部材を用いて貼付されており、前記導光板の少なくとも前記粘着部材の配置位置に凹部を設け、前記筺体の少なくとも前記粘着部材の配置位置の高さが、前記凹部の高さにそろえるように形成されている電気光学装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、導光板とフレキシブル回路基板とを貼付する粘着部材の配置位置に対応させて、導光板に凹部を設けることにより、粘着部材が配置されていない部分における導光板とフレキシブル回路基板との隙間を小さくすることができる。したがって、光漏れが少なく、輝度が安定した薄型の電気光学装置を提供することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、導光板とフレキシブル回路基板とを接着した状態において、凹部の深さが粘着部材の厚さと一致していることが好ましい。
このように構成することにより、粘着部材の配置位置とそれ以外の位置との表面を一致させることができるため、導光板とフレキシブル回路基板との隙間を無くして、光漏れを低減することができる。また、かかる構成であれば、電気光学装置全体の総厚を粘着部材の厚さ分薄くすることができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、光源を複数備え、凹部を複数の光源の間に対応する位置に備えることが好ましい。
このように構成することにより、凹部や粘着部材によって、光源から出射された光の光量が減らされることを防ぎ、光を効率的に利用することができるとともに、光源からの光の経路に粘着部材が存在することによる表示領域への干渉縞の発生を低減させることができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、光源を複数備え、導光板は複数の光源の間に配置される突設部を有し、凹部が突設部に設けら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、導光板とフレキシブル回路基板との貼付面積を大きく確保することができ、光源が安定的に支持され、導光板に対する光軸のずれをより確実に防止することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、電気光学パネル及び導光板は筐体に収容されており、フレキシブル回路基板はさらに筐体に対して粘着部材で貼付され、フレキシブル回路基板と筐体、及びフレキシブル回路基板と導光板は、同一の粘着部材で貼付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、粘着部材を貼付する際に一回の工程で行うことができるために、生産効率を向上させることができる。また、筐体とフレキシブル回路基板と導光板との位置関係がずれることがないために、安定した輝度を得ることができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、前記導光板の前記凹部が形成された端部の反対側の面側は、前記筺体の張出部によって支持されることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、前記導光板の前記凹部が形成された端部の反対側の面側には、前記光源に向かって厚さが増す傾斜部が形成されることを特徴とする。

また、本発明の別の態様は、光を出射する光源と、当該光源から出射された光を出射面から出射する導光板と、前記光源が実装されたフレキシブル回路基板と、前記導光板を収容する筐体と、を備えた照明装置であって、前記フレキシブル回路基板は、前記導光板及び前記筺体の一部に重なるとともに、前記光源が前記導光板の端面に対向して配置されるように、前記導光板及び前記筺体に粘着部材を用いて貼付されており、前記導光板の少なくとも前記粘着部材の配置位置に凹部を設け、前記筺体の少なくとも前記粘着部材の配置位置の高さが、前記凹部の高さにそろえるように形成されている照明装置である。
すなわち、導光板とフレキシブル回路基板とを貼付する粘着部材の配置位置に対応させて、導光板に凹部を設けることにより、粘着部材が配置されていない部分における導光板とフレキシブル回路基板との隙間を小さくすることができる。したがって、光漏れが少なく、輝度が安定した照明装置を提供することができる。また、このように構成することにより、照明装置全体の総厚を粘着部材の厚さ分だけ薄くすることができる。

また、本発明のさらに別の態様は、電気光学パネルと、電気光学パネルに対して入射させる光を出射する光源と、当該光源から出射された光を電気光学パネルに導く導光板と、光源が実装されたフレキシブル回路基板と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、導光板のフレキシブル回路基板と対向する領域に設けられた凹部内に粘着部材を配置する工程と、光源が導光板の端面に対向して配置されるように、粘着部材を介して、フレキシブル回路基板と導光板とを貼付する工程と、を含む電気光学装置の製造方法である。
すなわち、導光板の凹部内にあらかじめ粘着部材を配置した後、フレキシブル回路基板と導光板を貼付することにより、フレキシブル回路基板と導光板との隙間を小さくし、光漏れが少なく、かつ、電気光学装置全体の総厚を粘着部材の厚さ分だけ薄くした電気光学装置を効率的に製造することができる。

また、本発明のさらに別の態様は、電気光学パネルと、電気光学パネルに対して入射させる光を出射する光源と、当該光源から出射された光を電気光学パネルに導く導光板と、光源が実装されたフレキシブル回路基板と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、フレキシブル回路基板に所定形状の粘着部材を貼付する工程と、導光板のフレキシブル回路基板と対向する領域に設けられた凹部内に粘着部材が配置され、かつ、光源が導光板の端面に対向して配置されるように、粘着部材を介して、フレキシブル回路基板と導光板とを貼付する工程と、を含む電気光学装置の製造方法である。
すなわち、フレキシブル回路基板にあらかじめ所定形状の粘着部材を配置し、フレキシブル回路基板と導光板を貼付することにより、フレキシブル回路基板と導光板との隙間を小さくし、光漏れが少なく、かつ、電気光学装置全体の総厚を粘着部材の厚さ分だけ薄くした電気光学装置を効率的に製造することができる。

また、本発明のさらに別の態様は、上述したいずれかの電気光学装置を備えた電子機器である。
すなわち、フレキシブル回路基板と導光板の隙間を小さく、あるいは無くして光漏れの少ない電気光学装置を備えているために、輝度が安定化し、消費電力を少なく抑えることができる薄型の電子機器を提供することができる。

以下、本発明の電気光学装置、照明装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器にかかる実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。ただし、言うまでもなく、この実施の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。

［第１の実施の形態］
本発明にかかる第１の実施の形態は、電気光学パネルと、電気光学パネルに対して入射させる光を出射する光源と、当該光源から出射された光を電気光学パネルに導く導光板と、光源が実装されたフレキシブル回路基板と、を備えた電気光学装置である。
本実施形態の電気光学装置において、フレキシブル回路基板は、一部が導光板と対向するとともに、光源が導光板の端面に対向して配置されるように、導光板に対して粘着部材を用いて貼付されており、導光板の少なくとも粘着部材の配置位置に凹部を設けたことを特徴とする。

以下、本実施形態の電気光学装置として、第１及び第２の液晶パネルを重ねて構成され、表裏両面に表示面を有する両面表示用の液晶装置を例にとって説明する。ただし、言うまでもなく、本発明は両面表示用の電気光学装置にのみ適用されるものではなく、一つの主表示面を有する電気光学装置に適用することもできる。
なお、以下の説明中、液晶パネルとは、シール材で貼り合わせられた一対の基板の間に液晶材料が注入された状態を指し、当該液晶パネルに、フレキシブル回路基板や電子部品、光源等が取り付けられた状態を液晶装置というものとする。さらに、それぞれの図中、同一の符号が付されているものについては、同一の部材を示し、適宜説明を省略する一方、それぞれの図において、一部の部材を適宜省略してある。

１．基本的構成
まず、本実施形態に係る液晶装置の基本的構成について説明する。図１は、本実施形態の液晶装置１０の構成を説明するための斜視図であり、図２（ａ）は、液晶装置１０を光源１３を通過する位置で切断した断面図を示し、図２（ｂ）は、液晶装置１０を光源１３が存在しない位置で切断した断面図を示している。また、図３（ａ）〜（ｂ）は、液晶装置１０におけるフレキシブル回路基板９３の接続部近傍の断面をより詳細に表した斜視図を示しており、図３（ａ）は、光源１３を通過する位置で切断した断面を表した斜視図であり、図３（ｂ）は、光源１３が存在しない位置で切断した断面を表した斜視図である。
これらの図１〜図３に示すように、本実施形態の液晶装置１０は、それぞれ電極を備えた二枚の基板をシール材によって貼り合わせるとともに、セル領域内に液晶材料が配置された第１の液晶パネル２０Ａ及び第２の液晶パネル２０Ｂを備えている。また、第１の液晶パネル２０Ａと第２の液晶パネル２０Ｂとの間には、照明装置１１を構成する導光板１５が挟持されている。これらの第１及び第２の液晶パネル２０Ａ、２０Ｂと導光板１５とはプラスチック等からなる枠状の筐体１に収容され、さらに外側から金枠２（図１では省略されている）によって挟持され固定されている。

また、第１の液晶パネル２０における一方の基板（素子基板）６０は、対向基板３０の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部６０Ｔを有しており、この基板張出部６０Ｔにおける液晶材料を保持する面側には、外部接続用端子（図示せず）が形成されているとともに、当該外部接続用端子に対して半導体素子９１及びフレキシブル回路基板９３が接続されている。このフレキシブル回路基板９３には光源１３が実装され、この光源１３と、第１及び第２の液晶パネル２０Ａ、２０Ｂに挟持された導光板１５とによって照明装置１１が構成される。そして、光源１３から出射された光が導光板１５によって導かれ、それぞれ第１及び第２の液晶パネル２０Ａ、２０Ｂに対して入射するように構成されている。

２．液晶パネル
第１及び第２の液晶パネル２０Ａ、２０Ｂとしては、ＴＦＴ素子（Thin Film Transistor）やＴＦＤ素子（Thin Film Diode）等のスイッチング素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶パネル、あるいは、スイッチング素子を備えていないパッシブマトリクス型の液晶パネルが代表的なものである。このうち、ＴＦＴ素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶パネルの構成例について説明する。
図４は、ＴＦＴ素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶パネル２０の部分拡大断面図を示している。この図４に示すように、液晶パネル２０は、スイッチング素子としてのＴＦＴ素子を備えた素子基板６０と、当該素子基板６０に対向し、カラーフィルタ３７を備えた対向基板３０とを備えている。また、対向基板３０の外側（図４の上側）表面には位相差フィルム４７と偏光板４９が積層された位相差フィルム付き偏光板５０が配置されている。同様に、素子基板６０の外側（図４の下側）表面にも位相差フィルム８７と偏光板８９が積層された位相差フィルム付き偏光板９０が配置されている。そして、素子基板６０の下方に、上述した照明装置（図示せず）が配置されている。

この液晶パネル２０において、対向基板３０は、ガラスやプラスチック等の基板３１を基体として、色相が異なる複数の着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂからなるカラーフィルタ３７と、そのカラーフィルタ３７の上に形成された対向電極３３と、その対向電極３３の上に形成された配向膜４５とを備えている。また、カラーフィルタ３７と対向電極３３との間には、反射領域及び透過領域それぞれのリタデーションを最適化するための透明樹脂層４１を備えている。
ここで、対向電極３３は、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等によって対向基板３０上の全域に形成された面状電極である。また、カラーフィルタ３７は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）それぞれの色相を有する複数の着色層からなり、対向する素子基板６０側の画素電極６３に対応する画素領域がそれぞれ所定の色相の光を呈するように設けられている。そして、それぞれの画素領域の隙間に相当する領域に対応して遮光膜３９が設けられている。
そして、表面に設けられたポリイミド系の高分子樹脂からなる配向膜８５には、配向処理としてのラビング処理が施されている。

また、対向基板３０に対向する素子基板６０は、ガラスやプラスチック等の基板６１を基体として、スイッチング素子として機能するアクティブ素子としてのＴＦＴ素子６９と、透明な絶縁膜８１を挟んでＴＦＴ素子６９の上層に形成された画素電極６３と、その画素電極６３の上に形成された配向膜８５とを備えている。
ここで、図４に示す画素電極６３は、反射領域においては反射表示を行うための光反射膜７９（６３ａ）を兼ねて形成されるとともに、透過領域においては、ＩＴＯなどにより透明電極６３ｂとして形成されている。この画素電極６３ａとしての光反射膜７９は、例えばＡｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等といった光反射性材料によって形成される。ただし、画素電極や光反射膜の構成は図４に示すような構成に限られるものではなく、画素電極全体をＩＴＯ等を用いて形成するとともに、別の部材として、アルミニウム等を用いた反射膜を設けた構成とすることもできる。
そして、表面に設けられたポリイミド系の高分子樹脂からなる配向膜８５には、配向処理としてのラビング処理が施されている。

また、ＴＦＴ素子６９は、素子基板６０上に形成されたゲート電極７１と、このゲート電極７１の上で素子基板６０の全域に形成されたゲート絶縁膜７２と、このゲート絶縁膜７２を挟んでゲート電極７１の上方位置に形成された半導体層７０と、その半導体層７０の一方の側にコンタクト電極７７を介して形成されたソース電極７３と、さらに半導体層７０の他方の側にコンタクト電極７７を介して形成されたドレイン電極６６とを有する。
また、ゲート電極７１はゲートバス配線（図示せず）から延びており、ソース電極７３はソースバス配線（図示せず）から延びている。また、ゲートバス配線は素子基板６０の横方向に延びていて縦方向へ等間隔で平行に複数本形成されるとともに、ソースバス配線はゲート絶縁膜７２を挟んでゲートバス配線と交差するように縦方向へ延びていて横方向へ等間隔で平行に複数本形成される。
かかるゲートバス配線は液晶駆動用ＩＣ（図示せず）に接続されて、例えば走査線として作用し、他方、ソースバス配線は他の駆動用ＩＣ（図示せず）に接続されて、例えば信号線として作用する。
また、画素電極６３は、互いに交差するゲートバス配線とソースバス配線とによって区画される方形領域のうちＴＦＴ素子６９に対応する部分を除いた領域に形成されており、この画素電極６３単位で画素領域が構成されている。

ここで、ゲートバス配線及びゲート電極は、例えばクロム、タンタル等によって形成することができる。また、ゲート絶縁膜は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ_X）、酸化シリコン（ＳｉＯ_X）等によって形成される。また、半導体層は、例えばドープトａ−Ｓｉ、多結晶シリコン、ＣｄＳｅ等によって形成することができる。さらに、コンタクト電極は、例えばａ−Ｓｉ等によって形成することができ、ソース電極及びそれと一体をなすソースバス配線並びにドレイン電極は、例えばチタン、モリブデン、アルミニウム等によって形成することができる。

また、有機絶縁膜８１は、ゲートバス配線、ソースバス配線及びＴＦＴ素子を覆って素子基板６０上の全域に形成されている。但し、有機絶縁膜８１のドレイン電極６６に対応する部分にはコンタクトホール８３が形成され、このコンタクトホール８３の所で画素電極６３とＴＦＴ素子６９のドレイン電極６６との導通がなされている。
また、かかる有機絶縁膜８１には、反射領域Ｒに対応する領域に、散乱形状として、山部と谷部との規則的な又は不規則的な繰り返しパターンから成る凹凸パターンを有する樹脂膜が形成されている。この結果、有機絶縁膜８１の上に積層される光反射膜７９（６３ａ）も同様にして凹凸パターンから成る光反射パターンを有することになる。但し、この凹凸パターンは、透過領域Ｔには形成されていない。

以上のような構造を有する液晶パネルでは、太陽光や室内照明光などの外光が、対向基板３０側から液晶パネル２０に入射するとともに、カラーフィルタ３７や液晶材料２１などを通過して光反射膜７９に至り、そこで反射されて再度液晶材料２１やカラーフィルタ３７などを通過して、液晶パネル２０から外部へ出ることにより、反射表示が行われる。一方、照明装置が点灯され、照明装置から出射された光が液晶パネル２０に入射するとともに、透光性の透明電極６３ｂ部分を通過し、カラーフィルタ３７、液晶材料２１などを通過して液晶パネル２０の外部へ出ることにより、透過表示が行われる。
そして、それぞれの画素領域から出射される光が混色されて視認されるに至り、様々な色の表示が表示領域全体としてカラー画像として認識される。

３．照明装置
図５（ａ）〜（ｂ）は、本実施形態の両面表示用の液晶装置に備えられた照明装置１１の構成例を示している。図５（ａ）は、光源１３を通過する位置で切断した断面図であり、図５（ｂ）は、光源が存在しない位置で切断した断面図である。
この照明装置１１は、上述したように、光源１３及び導光板１５を備えている。光源１３としては、ＬＥＤが代表的な例であるが、それ以外にも、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子、端面発光半導体レーザ又は面発光半導体レーザ等の半導体レーザ、冷陰極管等の蛍光管などを使用することができる。

また、導光板１５は、それぞれ第１の液晶パネル及び第２の液晶パネルに面する第１の出射面１６ａ及び第２の出射面１６ｂを両面側に有し、第１の出射面１６ａ側には拡散板１７及びプリズムシート１８が備えられ、第２の出射面１６ｂ側には半透過反射板１９、拡散板１７及びプリズムシート１８が備えられている。したがって、光源１３から出射された光のうち、第１の出射面１６ａに向けて進む光は、一部の光が第１の出射面１６ａを通過した後、拡散されて第１の液晶パネル内に進入する一方、その他の光は第２の出射面１６ｂ側に反射される。この第２の出射面１６ｂ側に反射された光は、第２の出射面１６ｂにおいて、先程と同様に、一部の光が第２の出射面１６ｂを通過した後、拡散されて第２の液晶パネルに進入する一方、それ以外の光は再び第１の出射面１６ａ側に反射される。このような反射及び透過を繰り返しながら導光板を進行することによって、第１及び第２の液晶パネルそれぞれの表示面全面に対して、均一に分散させて光を出射することができる。

また、導光板１５には、光源から出射される光を有効利用し、かつ、光源からより離れた位置に光を届かせるために、光源１３が配置される端部側において、光源１３に向かって厚さが厚くなる傾斜部１５ａが設けられている。
図５（ａ）〜（ｂ）に示す照明装置１１では、傾斜部１５ａが、導光板１５におけるフレキシブル回路基板９３が貼付される面とは反対側の面にのみ設けられているが、図６（ａ）〜（ｂ）に示すように、導光板１５の両方の面に傾斜部１５ａ、１５ｂを設けた構成とすることもできる。

この照明装置１１を構成する光源１３は、図２に示すように、第１の液晶パネル２０Ａを構成する素子基板６０の基板張出部６０Ｔに接続されたフレキシブル回路基板９３上に実装されている。このフレキシブル回路基板９３は、その一部において素子基板６０と対向配置され、外部接続用端子（図示せず）に対して接続されている。また、フレキシブル回路基板９３は、素子基板６０と重ならない領域へ導出された後、所定箇所において、素子基板６０における液晶材料を保持する面の背面側に折り返され、再び素子基板６０に重ねられて組み込まれている。

図７は、本実施形態の液晶装置に備えられたフレキシブル回路基板９３の斜視図であり、図８は、フレキシブル回路基板９３が接続された第１の液晶パネル２０Ａを、表示面の反対面側から見た斜視図である。
このフレキシブル回路基板９３は光源駆動用のフレキシブル回路基板であって、ポリイミド樹脂等からなる可撓性の基板を基体として、光源１３が実装されるとともに、光源１３に対して信号を伝達するための配線パターン（図示せず）が形成され、さらに、かかる配線パターンを被覆して、外部との絶縁性を確保するための絶縁膜（図示せず）が形成されている。
また、フレキシブル回路基板９３の一端９３ａにおいて素子基板６０に接続され、一旦折り返された位置に光源１３が実装されているとともに、折り返されたフレキシブル回路基板９３Ｂの一方の端部９３Ｂａ側において、再び折り返されている。この再び折り返されたフレキシブル回路基板９３Ｃの端部には、コネクタ９４が実装されている。

このフレキシブル回路基板９３は、光源駆動用の回路と、第１及び第２の液晶パネル駆動用の回路とが形成された回路基板となっており、これらの回路を一つのフレキシブル回路基板上に備えているとともに、二度にわたって折り返されて組み込まれているために、部品点数の増加が防止され、さらに、装置の小型化が図られている。

ここで、本実施形態の液晶装置では、光源の光軸のずれを防ぐために、図１や図３に示すように、光源１３が導光板１５の端面に配置される位置において、光源１３が実装されたフレキシブル回路基板９３が、導光板１５及び筐体１ａ、１ｂに対してそれぞれ粘着部材１５１、１５３を介して貼付され、固定されている。そして、粘着部材１５１のうち、フレキシブル回路基板９３と導光板１５とを貼付する粘着部材１５１の配置位置に対応させて、導光板１５に凹部１５０が設けられている。
このように構成することにより、導光板１５とフレキシブル回路基板９３との隙間を小さくしつつ、導光板１５とフレキシブル回路基板９３とを固定することができ、光漏れを低減して、輝度を安定させることができる。

この粘着部材１５１としては、例えば、両面テープを用いることができ、第１の接着剤層と、樹脂フィルム層と、第２の接着剤層と、を含む積層構造とすることができる。接着剤層としては、厚さが均一となることから、フィルム状接着剤が好適に用いられる。具体的には、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ゴム系接着剤、ウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、フェノール系接着剤等の一種または二種以上の組み合わせからなるフィルム状接着剤が挙げられる。

図９（ａ）〜（ｂ）は、照明装置１１を導光板１５の出射面側から見た平面図及び光源１３が配置された端部側から見た側面図を示している。この図９（ａ）〜（ｂ）に示すように、本実施形態の液晶装置では、照明装置１１を構成する光源１３として四つのＬＥＤが用いられており、複数の光源１３の間に対応する位置に設けられた三つの凹部１５０を含む、合計五つの凹部１５０が導光板１５に備えられ、当該導光板１５の凹部１５０と筐体の一部１ｂに渡って粘着部材１５１が配置されている。また、この凹部１５０は、導光板１５の端部に配置されている。
このように配置することにより、凹部１５０及び粘着部材１５１が、光源１３と光源１３との間の領域に存在し、凹部１５０や粘着部材１５１によって、光源からの光が吸収されたり乱反射したりして、液晶パネルに進入する光量が低減されることを防止している。また、光源からの光の経路に粘着部材が存在することによる表示領域への干渉縞の発生を防止することができる。
なお、本明細書において、複数の光源１３の間に対応する位置とは、フレキシブル回路基板上の光源と光源との間の領域のみならず、当該光源と光源の間の領域を、光源の配列方向と直交する方向に延設した領域も含む概念である。

また、図９（ａ）に示す照明装置１１の例では、凹部１５０の平面形状が、粘着部材１５１の導光板１５に対して貼付される領域の平面形状と実質的に一致するように形成されている。このように、粘着部材の形状と一致する形状の凹部を備えることにより、凹部内における粘着部材の周囲に隙間が形成されることがなく、光漏れをより有効に低減することができる。
ただし、完全に一致させようとすると、配置位置の若干のずれによって粘着部材が凹部内からはみだすおそれがあることから、０．１〜０．５ｍｍ程度のクリアランスが形成されるように、粘着部材あるいは凹部の大きさを決定することが好ましい。

また、図９（ｂ）に示すように、導光板１５に設けた凹部１５０の深さは、接着した状態で粘着部材１５１の厚さと一致するように設定されている。これによって、導光板１５において、粘着部材１５１が配置された領域と、それ以外の領域との表面位置を一致させることができ、フレキシブル回路基板９３と導光板１５とを確実に固定しつつ、フレキシブル回路基板９３と導光板１５との間からの光漏れを防ぐことができるとともに、液晶装置全体の総厚を粘着部材１５１の厚さ分だけ薄くすることができる。
逆に言えば、凹部１５０の深さが、粘着部材１５１の厚さに対して浅くなると、フレキシブル回路基板９３と導光板１５とを貼付した際に、フレキシブル回路基板９３と導光板１５とに隙間が生じ、光が漏れやすくなり、また、液晶装置全体の総厚が、隙間の分だけ厚くなる。一方、凹部１５０の深さが、粘着部材１５１の厚さに対して深くなると、接着強度が低下し、光軸のずれを引き起こすおそれがある。

また、図１０に示すように、導光板１５に複数の光源の間に配置される突設部１５２を設け、凹部１５０が、当該突設部１５２にわたって設けられていることが好ましい。
このように構成することによって、粘着部材を介して、導光板１５とフレキシブル回路基板とが貼付される面積を大きくすることができ、フレキシブル回路基板と導光板１５との接着力を増すことができるため、光軸ずれを防止することができる。

また、本実施形態の液晶装置１０においては、フレキシブル回路基板９３は、導光板１５に固定されるとともに、筐体１ａ、１ｂにも固定されている（図２や図３を参照）。これによって、フレキシブル回路基板９３と、導光板１５及び筐体１ａ、１ｂとが確実に固定され、これらの部材の位置関係がずれることなく安定した輝度を得ることができる。
このように、フレキシブル回路基板９３を導光板１５及び筐体１ａ、１ｂに対して固定する場合には、粘着部材は、図１１（ａ）に示すように、フレキシブル回路基板９３と筐体１ｂとを貼付するための領域１５４と、フレキシブル回路基板９３と導光板１５とを貼付するための領域１５５とを、同一の粘着部材１５１を用いて貼付することができる。このような一体型の粘着部材１５１を使用することにより、粘着部材１５１の配置作業を一回にすることができ、作業効率をあげることができるだけでなく、接着面積を大きくすることができ、より確実にフレキシブル回路基板を固定することができる。したがって、光軸ずれの少ない照明装置の構成を効率的に形成することができる。

一方、図１１（ｂ）に示すように、フレキシブル回路基板９３を筐体１ａに固定するための粘着部材１５３と、フレキシブル回路基板９３を導光板１５に固定するための粘着部材１５１と、フレキシブル回路基板９３を筐体１ｂに固定するための粘着部材１５６とを、それぞれ別の粘着部材１５１、１５３、１５６を用いて貼付することができる。
さらに、筐体１ａの位置が導光板１５から比較的近い位置にある場合には、図１１（ｃ）に示すように、フレキシブル回路基板９３を筐体１ａに固定するための領域と、フレキシブル回路基板９３を導光板１５に固定するための領域と、フレキシブル回路基板９３を筐体１ｂに固定するための領域とを、すべて同一の粘着部材１５７を用いて貼付することもできる。

４．変形例
これまで説明した液晶装置１０の態様では、光源１３が実装され、折り返されたフレキシブル回路基板９３は、当該フレキシブル回路基板９３が接続された素子基板６０と導光板１５とによって挟まれるように配置されて導光板１５に固定されているが、このような構成に限られるものではない。

すなわち、図１２に示す液晶装置１８０の例では、一つの液晶パネル１８３を備え、一つの主表示面を有する液晶装置１８０において、光源１８６が実装され、折り返されたフレキシブル回路基板１８４を、導光板１８５における、液晶パネル１８３と対向する面の反対側の面、言い換えれば、出射面とは反対側の面に対向するように配置されている。このフレキシブル回路基板１８４は、導光板１８５に対して貼付されるとともに、光源１８６から出射される光が半導体素子１８７の能動面に到達して誤動作を引き起こさないようにする等の機能を持った緩衝部材１９３に対しても貼付されている。導光板１８５及び緩衝部材１９３に対しては、同一の粘着部材１９１を用いて貼付されている。そして、導光板１８５には、粘着部材１９１の配置位置に対応して凹部１９０が設けられている。
したがって、フレキシブル回路基板１８４と導光板１８５との隙間を小さくし、かつ、粘着部材１９１の厚さ分だけ、液晶装置１８０の総厚を薄くすることができる。

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態は、第１の実施の形態で説明した液晶装置の製造方法であって、導光板のフレキシブル回路基板と対向する領域に設けられた凹部内に粘着部材を配置する工程と、光源が導光板の端面に対向して配置されるように、粘着部材を介して、フレキシブル回路基板と導光板とを貼付する工程と、を含む液晶装置の製造方法である。
以下、本実施形態の電気光学装置の製造方法として、第１の実施の形態で説明した図１に示す両面表示用の液晶装置の製造方法を例に採って説明する。

１．第１の液晶パネル及び第２の液晶パネルの製造
まず、対向配置された素子基板と対向基板としてのカラーフィルタ基板とを含む第１及び第２の液晶パネルを製造する。
かかる液晶パネルを構成する素子基板は、素子基板の基体としてのガラス基板等の上に各種の部材を積層することにより、ＴＦＴ素子や所定パターンの走査線、所定パターンのデータ線、外部接続端子等を適宜形成する。次いで、スパッタリング処理等によりＩＴＯ等の透明導電膜を積層した後、フォトリソグラフィ及びエッチング法により、表示領域に画素電極をマトリクス状に形成する。さらに、画素電極が形成された基板表面に、ポリイミドからなる配向膜を形成する。このようにして、種々の樹脂膜や導電膜が形成された素子基板を製造する。

次いで、対向基板としてのカラーフィルタ基板を構成する基体としてのガラス基板等の上に各種の部材を積層することにより、着色層や遮光膜を適宜形成する。次いで、スパッタリング処理等によりＩＴＯ等の透明導電膜を積層した後、フォトリソグラフィ及びエッチング法により、表示領域全面に渡る対向電極を形成する。さらに、対向電極が形成された基板表面に、ポリイミドからなる配向膜を形成する。このようにして、種々の樹脂膜や導電膜が形成されたカラーフィルタ基板を製造する。

次いで、カラーフィルタ基板と素子基板とをシール材を介して貼り合わせてセル構造を形成するとともに、セル構造の内部に液晶材料を注入する。その後、カラーフィルタ基板及び素子基板の外面にそれぞれ偏光板等を貼付することにより、液晶パネルを製造することができる。

次いで、第１の液晶パネルに接続するフレキシブル回路基板を準備する。かかるフレキシブル回路基板は、基体としてのポリイミド等からなる絶縁性のフレキシブル基板の表面に、アルミニウムやタンタル等の金属材料あるいはＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電材料からなる配線パターンを形成するとともに、光源としてのＬＥＤやその他電子部品を実装することにより製造することができる。また、形成した配線パターンの絶縁性を確保するために、光源や電子部品との接続端子部分以外の領域に対して、絶縁性の保護フィルムを貼付することもできる。このようにして得られたフレキシブル回路基板を、第１の液晶パネルにおける素子基板の張出部に形成された外部接続用端子に対して電気的に接続する。

２．組立
次いで、図１３（ａ）に示すように、フレキシブル回路基板と貼付するための粘着部材が配置される位置に対応した位置に凹部１５０が設けられた導光板１５を準備する。
次いで、図１３（ｂ）に示すように、導光板１５の凹部１５０と筐体の一部１ｂとにまたがるようにして粘着部材１５１を貼付する。このとき、別の筐体の一部１ａにも粘着部材１５３を貼付しておく。使用する粘着部材が、図１１（ｃ）に示すような一体型の粘着部材であれば、貼付作業の回数を少なく済ませることができる。

そして、図１３（ｃ）に示すように、フレキシブル回路基板９３上の光源１３が導光板１５の端部側の所定位置に配置されるように調整された第１の液晶パネル２０Ａを組み込み、フレキシブル回路基板９３と導光板１５とをその粘着部材１５１を介して貼付する。このとき、フレキシブル回路基板９３と筐体１ａ、１ｂとについても、粘着部材１５１、１５３を介して貼付される。また、図示しないものの、導光板を挟んで、第１の液晶パネルの反対側には第２の液晶パネルが配置される。
このようにして、フレキシブル回路基板９３と導光板１５との隙間を小さくし、光漏れが低減され、輝度が安定化された薄型の両面表示用の液晶装置を効率的に製造することができる。

［第３の実施の形態］
第３の実施の形態は、第１の実施の形態で説明した液晶装置の製造方法であって、フレキシブル回路基板に所定形状の粘着部材を貼付する工程と、導光板のフレキシブル回路基板と対向する領域に設けられた凹部内に粘着部材が配置され、かつ、光源が導光板の端面に対向して配置されるように、粘着部材を介して、フレキシブル回路基板と導光板とを貼付する工程と、を含むことを特徴とする液晶装置の製造方法である。
本実施形態の液晶装置の製造方法は、上述した第２の実施の形態で説明した液晶装置の製造方法とは組立工程のみが異なるため、組立工程を中心に説明し、それ以外の説明を省略する。

具体的には、図１４（ａ）に示すように、第１の液晶パネル２０Ａに接続されたフレキシブル回路基板９３における、組み込まれた後において導光板１５に設けられた凹部１５０に対応するような位置に、粘着部材１５１を貼付する。この粘着部材１５１は、筐体１ｂに対応する領域にもまたがるような形状となっている。また、このとき、筐体の固定位置１ａに対応するような位置にも粘着部材１５３を貼付しておく。上述したように、使用する粘着部材が、図１１（ｃ）に示すような一体型の粘着部材であれば、貼付作業の回数を少なく済ませることができる。

そして、図１４（ｂ）に示すように、第１の液晶パネル２０を組み込み、フレキシブル回路基板９３と導光板１５とをその粘着部材１５１を介して貼付する。このとき、フレキシブル回路基板９３と筐体１ａ、１ｂとについても、粘着部材１５１、１５３を介して貼付される。また、図示しないものの、導光板を挟んで、第１の液晶パネルの反対側には第２の液晶パネルが配置される。
このようにして、フレキシブル回路基板９３と導光板１５との隙間を小さくし、光漏れが低減され、輝度が安定化された薄型の両面表示用の液晶装置を効率的に製造することもできる。

［第４の実施の形態］
本発明の第４の実施の形態は、第１の実施の形態で説明した両面表示用の液晶装置を備えた電子機器である。
図１５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、液晶装置に備えられた第１及び第２の液晶パネル２０Ａ、２０Ｂと、これを制御するための制御手段２００とを有している。また、図１５中では、液晶パネル２０Ａ、２０Ｂを、パネル構造体２０ａと、半導体素子（ＩＣ）等で構成される駆動回路２０ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段２００は、表示情報出力源２０１と、表示処理回路２０２と、電源回路２０３と、タイミングジェネレータ２０４とを備えている。
また、表示情報出力源２０１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）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２０４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処理回路２０２に供給するように構成されている。

また、表示処理回路２０２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２０ｂへ供給する。さらに、駆動回路２０ｂは、第１の電極駆動回路、第２の電極駆動回路及び検査回路を含めることができる。また、電源回路２０３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は、粘着部材を介して導光板の凹部とフレキシブル回路基板を貼付するとともに、粘着部材の配置位置に対応して導光板に凹部を設けることによって、粘着部材が配置されていない部分の導光板とフレキシブル回路基板との隙間を小さくすることができ、光漏れが少なく、輝度が安定した電子機器とすることができる。

本発明によれば、導光板とフレキシブル回路基板とを粘着部材を用いて固定するとともに、粘着部材の配置位置に対応して導光板に凹部を設けることにより、導光板とフレキシブル回路基板とを固定しつつ、光漏れを防ぎ、輝度を安定化させることができる電気光学装置及び照明装置を提供することができるようになった。
したがって、ＴＦＤ素子やＴＦＴ素子を備えた液晶装置等の電気光学装置や電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、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、電気泳動装置、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に幅広く適用することができる。

本発明の第１の実施の形態にかかる液晶装置の構造を説明するための図である。 液晶装置の断面図である。 液晶装置におけるフレキシブル回路基板の接続部近傍の断面をより詳細に表した斜視図である。 液晶パネルの部分拡大断面図である。 両面表示用の液晶装置に備えられた照明装置の構成例を示す図である。 導光板の両面に傾斜部を備えた構成の照明装置を示す図である。 液晶装置に備えられたフレキシブル回路基板の斜視図である。 フレキシブル回路基板が接続された第１の液晶パネルを、表示面の反対面側から見た斜視図である。 導光板に設けられた凹部を説明するための図である。 突設部を備えた導光板を説明するための図である。 粘着部材の態様を説明するための図である。 液晶装置の構成の変形例を説明するための図である。 第２の実施の形態にかかる液晶装置の製造方法を説明するための図である。 第３の実施の形態にかかる液晶装置の製造方法を説明するための図である。 第４の実施の形態の電子機器の概略構成を示すブロック図である。 従来の電気光学装置の構成を説明するための図である。 従来の電気光学装置の課題を説明するための図である。 従来の電気光学装置の課題を説明するための図である。

符号の説明

１・１ａ・１ｂ：筐体、２：金枠、１０：液晶装置（両面表示用）、１１：照明装置、１３：光源、１５：導光板、１５ａ・１５ｂ：傾斜部、１６ａ：第１の出射面、１６ｂ：第２の出射面、２０：液晶パネル、２０Ａ：第１の液晶パネル、２０Ｂ：第２の液晶パネル、６０：素子基板、３０：対向基板、６０Ｔ：基板張出部、９１：半導体素子、９３：フレキシブル回路基板、１５０：凹部、１５１・１５３・１５６・１５７：粘着部材（両面テープ）、１５２：突設部、１８０：液晶装置（片面表示用）、１８１：筐体、１８２：金枠、１８３：液晶パネル、１８４：フレキシブル回路基板、１８５：導光板、１８６：光源、１８７：照明装置、１８８：半導体素子、１９０：凹部、１９１：粘着部材、１９３：緩衝部材

Claims (9)

1. 電気光学パネルと、前記電気光学パネルに対して入射させる光を出射する光源と、当該光源から出射された光を前記電気光学パネルに導く導光板と、前記光源が実装されたフレキシブル回路基板と、前記電気光学パネル及び前記導光板を収容する筐体と、を備えた電気光学装置であって、
   前記フレキシブル回路基板は、前記導光板及び前記筺体の一部に重なるとともに、前記光源が前記導光板の端面に対向して配置されるように、前記導光板及び前記筺体に粘着部材を用いて貼付されており、
   前記導光板の少なくとも前記粘着部材の配置位置に凹部を設け、
   前記筺体の少なくとも前記粘着部材の配置位置の高さが、前記凹部の高さにそろえるように形成されていることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記凹部の深さが前記粘着部材の厚さと一致し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. 前記光源を複数備え、前記凹部を前記複数の光源の間に対応する位置に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 前記光源を複数備え、前記導光板は前記複数の光源の間に配置される突設部を有し、前記凹部が前記突設部に設けられてい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。
5. 前記フレキシブル回路基板と前記筐体及び前記フレキシブル回路基板と前記導光板は、同一の前記粘着部材で貼付されてい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。
6. 前記導光板の前記凹部が形成された端部の反対側の面側は、前記筺体の張出部によって支持され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。
7. 前記導光板の前記凹部が形成された端部の反対側の面側には、前記光源に向かって厚さが増す傾斜部が形成され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。
8. 光を出射する光源と、当該光源から出射された光を出射面から出射する導光板と、前記光源が実装されたフレキシブル回路基板と、前記導光板を収容する筐体と、を備えた照明装置であって、
   前記フレキシブル回路基板は、前記導光板及び前記筺体の一部に重なるとともに、前記光源が前記導光板の端面に対向して配置されるように、前記導光板及び前記筺体に粘着部材を用いて貼付されており、
   前記導光板の少なくとも前記粘着部材の配置位置に凹部を設け、
   前記筺体の少なくとも前記粘着部材の配置位置の高さが、前記凹部の高さにそろえるように形成されていることを特徴とする照明装置。
9. 請求項１〜７のいずれかに記載された電気光学装置を備えた電子機器。

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