WO2010092791A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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WO2010092791A1
WO2010092791A1 PCT/JP2010/000766 JP2010000766W WO2010092791A1 WO 2010092791 A1 WO2010092791 A1 WO 2010092791A1 JP 2010000766 W JP2010000766 W JP 2010000766W WO 2010092791 A1 WO2010092791 A1 WO 2010092791A1
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guide plate
light guide
light
display device
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PCT/JP2010/000766
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English (en)
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中嶋伸向
林徳美
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0053—Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device including a sidelight unit.
  • the liquid crystal display device is used not only as a large-sized television but also as a small display device such as a display unit of a mobile phone. In recent years, further thinning of the liquid crystal display device has been demanded.
  • the liquid crystal display device is provided with a light source in order to realize a high contrast ratio. However, when the light source is disposed directly below the liquid crystal panel, the liquid crystal display device becomes thick. For this reason, a liquid crystal display device in which a light source is arranged on the side of the liquid crystal panel has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of a liquid crystal display device 800 disclosed in Patent Document 1.
  • the liquid crystal display device 800 includes a liquid crystal panel 810 and a sidelight unit 820 provided on the side of the liquid crystal panel 810. Light emitted from the fluorescent tube 822 of the sidelight unit 820 enters the glass substrate 812 of the liquid crystal panel 810, and display is performed using this light.
  • the side light unit 820 is provided with a reflector 826 in order to increase the utilization efficiency of the light emitted from the fluorescent tube 822.
  • a light scattering liquid crystal layer 816 is provided on the liquid crystal panel 810, so that a polarizing plate is not required and light use efficiency is increased.
  • FIG. 7 shows a schematic diagram of a liquid crystal display device 900 disclosed in Patent Document 2.
  • the liquid crystal display device 900 includes a liquid crystal panel 910 and a sidelight unit 920 provided on the side of the liquid crystal panel 910.
  • the light emitted from the fluorescent tube 922 of the sidelight unit 920 propagates through the light guide plate 924 directly or after being reflected by the reflector 926, and enters the glass substrate 912 of the liquid crystal panel 910.
  • the liquid crystal panel 910 performs display using this light.
  • the fluorescent tube 922 is thicker than the glass substrate 912.
  • the back surface 924b of the light guide plate 924 is parallel to the peak direction of the light emitted from the fluorescent tube 922, while the front surface 924a is provided to be inclined with respect to the back surface 924b.
  • the incident surface 924 i facing 922 is thicker than the exit surface 924 o facing the glass substrate 912.
  • the light emitted from the fluorescent tube 922 is incident from the thick incident surface 924i of the light guide plate 924, and is efficiently incident on the glass substrate 912 through the thin exit surface 924o.
  • protrusions are provided on the front surface 924 a and the back surface 924 b of the light guide plate 924, whereby light propagating through the light guide plate 924 is efficiently incident on the glass substrate 912.
  • the film 932 provided on the glass substrate 912 of the liquid crystal panel 910 reflects light incident from the sidelight unit 920 downward.
  • the light reflected by the film 932 passes through the liquid crystal layer 916, is diffusely reflected by the diffuse reflection electrode 918, and passes through the liquid crystal layer 916 again.
  • Light modulation is performed in the liquid crystal layer 916.
  • the polarizing plate 934 provided on the glass substrate 912 transmits light of a specific polarization component. In this way, display on the liquid crystal display device 900 is performed.
  • the light output from the sidelight unit 800 is not sufficiently incident on the glass substrate 812, and thus high luminance display may not be performed.
  • the side light unit 920 is disposed on the side of the liquid crystal panel 910.
  • the positions of the fluorescent tube 922, the light guide plate 924, and the glass substrate 912 may be shifted, and the fluorescent light The light emitted from the tube 922 is not effectively used.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which positional deviation of a light source, a light guide plate, and a transparent substrate is suppressed.
  • the liquid crystal display device is attached to the liquid crystal panel, a liquid crystal panel having a front transparent substrate, a rear transparent substrate, and a liquid crystal layer provided between the front transparent substrate and the rear transparent substrate.
  • a sidelight unit comprising: a light source provided on a side of the liquid crystal panel; and a light guide plate provided between the liquid crystal panel and the light source; and the light source and the light guide plate. And an attached frame.
  • the sidelight unit further includes the frame.
  • the sidelight unit further includes a fixing sheet that fixes at least the frame and the liquid crystal panel.
  • the light emitted from the light source is incident on the front transparent substrate through the light guide plate.
  • the liquid crystal layer is a light scattering type.
  • the fixed sheet has a light shielding function.
  • the fixing sheet is attached to a part of the front surface of the liquid crystal panel and covers the light source and the light guide plate.
  • the sidelight unit further includes a light shielding sheet that covers the light source and the light guide plate.
  • the fixing sheet is attached to the back surface of the liquid crystal panel.
  • the light emitted from the light source is incident on the rear transparent substrate through the light guide plate.
  • the fixed sheet has a reflection function.
  • the sidelight unit further includes a printed circuit board provided with the light source.
  • each of the light guide plate and the frame is provided with an opening, and the light guide plate is formed on one surface of the front surface and the back surface of the frame with the opening portion of the light guide plate.
  • the printed circuit board is attached so as to overlap with an opening of the frame, and the printed circuit board includes a front surface and a rear surface of the frame so that the light source is located at the opening of the light guide plate and the opening of the frame. Attached to the other surface.
  • the light guide plate lowers the directivity of light emitted from the light source.
  • the light guide plate has a front surface, a back surface, an incident surface facing the light source, and an output surface facing the one transparent substrate.
  • the entrance surface of the light guide plate is thicker than the exit surface.
  • the incident surface of the light guide plate has a concavo-convex structure provided at a position corresponding to the light source.
  • a hole or a hole is provided in at least one of the front surface and the back surface of the light guide plate.
  • the light exit surface of the light guide plate has an uneven structure.
  • At least one of the front surface and the back surface of the light guide plate has an uneven structure.
  • the front surface of the light guide plate is substantially parallel to a peak direction of light emitted from the light source, and the back surface of the light guide plate is inclined with respect to the front surface.
  • (A) is a typical top view of 1st Embodiment of the liquid crystal display device by this invention
  • (b) is sectional drawing of a liquid crystal display device.
  • (A) and (b) are schematic side views showing a modification of the liquid crystal display device of the first embodiment, and (c) to (e) are light sources in the modification of the liquid crystal display device of the first embodiment. It is a typical top view which shows a light-guide plate.
  • (A) is a perspective view of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention,
  • (b) is an exploded perspective view of the liquid crystal display device, and
  • (c) is an exploded perspective view of a sidelight unit in the liquid crystal display device.
  • (D) is a cross-sectional view of the liquid crystal display device.
  • (A) is a perspective view of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention
  • (b) is an exploded perspective view of the liquid crystal display device
  • (c) is an exploded perspective view of a sidelight unit in the liquid crystal display device.
  • (D) is a cross-sectional view of the liquid crystal display device.
  • (A) is a perspective view of 4th Embodiment of the liquid crystal display device by this invention
  • (b) is a disassembled perspective view of a liquid crystal display device
  • (c) is a disassembled perspective view of the sidelight unit in a liquid crystal display device.
  • (D) is a cross-sectional view of the liquid crystal display device. It is a schematic diagram of the conventional liquid crystal display device. It is a schematic diagram of another conventional liquid crystal display device.
  • FIG. 1A shows a schematic top view of the liquid crystal display device 100 of the present embodiment
  • FIG. 1B shows a schematic cross-sectional view of the liquid crystal display device 100.
  • the liquid crystal display device 100 includes a liquid crystal panel 200 and a sidelight unit 300 attached to the liquid crystal panel 200.
  • the liquid crystal panel 200 includes a front transparent substrate 210, a back transparent substrate 220, and a liquid crystal layer 230 provided between the front transparent substrate 210 and the back transparent substrate 220.
  • the liquid crystal panel 200 is in a reflection mode.
  • the front transparent substrate 210 and the back transparent substrate 220 are made of glass, for example.
  • electrodes, wirings, insulating layers and / or semiconductor layers are provided between the front transparent substrate 210 and the liquid crystal layer 230 and between the rear transparent substrate 220 and the liquid crystal layer 230 as necessary. Is provided.
  • a reflective layer is provided on the back transparent substrate 220 side with respect to the liquid crystal layer 230.
  • the reflective layer is provided between the back transparent substrate 220 and the liquid crystal layer 230.
  • the front transparent substrate 210 is a part of the active matrix substrate
  • the rear transparent substrate 220 is a part of the counter substrate.
  • the front transparent substrate 210 and the rear transparent substrate 220 may be simply referred to as the transparent substrate 210 and the transparent substrate 220, respectively.
  • the sidelight unit 300 includes a frame 310, a light source 320, and a light guide plate 330.
  • the frame 310 has a frame shape with an opening at the center, and the liquid crystal panel 200 is disposed at the center of the frame 310.
  • a light source 320 and a light guide plate 330 are attached to the frame 310. In FIG. 1, the light source 320 and the light guide plate 330 are attached to the front surface of the frame 310.
  • the light source 320 may be a light emitting diode (LED) or a fluorescent tube.
  • the light guide plate 330 is formed by injection molding of polycarbonate, for example. Although details will be described later, by providing the light guide plate 330, it is possible to suppress uneven luminance of the liquid crystal panel 200 and improve the utilization efficiency of light emitted from the light source 320.
  • the sidelight unit 300 further includes a fixed sheet 340.
  • the fixed sheet 340 has a frame shape with an opening at the center, and the width of each side is larger than the width of the frame 310.
  • the fixed sheet 340 is affixed to at least the frame 310.
  • the fixed sheet 340 is affixed not only to the frame 310 but also to the light source 320 and the light guide plate 330. ing.
  • the light source 320 of the sidelight unit 300 is disposed on the side of the transparent substrate 210 of the liquid crystal panel 200 via the light guide plate 330, thereby reducing the thickness of the liquid crystal display device 100. It has been. Further, by this attachment, the fixing sheet 340 fixes at least the frame 310 and the liquid crystal panel 200. Light emitted from the light source 320 enters the transparent substrate 210 of the liquid crystal panel 200 through the light guide plate 330, and display is performed using this light. As described above, the light emitted from the light source 320 of the sidelight unit 300 enters the front transparent substrate 210 of the liquid crystal panel 200 through the light guide plate 330. Such a sidelight unit 300 is also called a front sidelight unit.
  • the light guide plate 330 includes an incident surface 330i facing the light source 320, an exit surface 330o facing the front transparent substrate 210, a front surface 330a located on the front side (observer side), a back surface 330b, and two side surfaces 330s. have.
  • the light emitted from the light source 320 enters from the incident surface 330 i of the light guide plate 330 and propagates through the light guide plate 330. Most of the light propagating in the light guide plate 330 reaches the exit surface 330o without reaching the front surface 330a, the back surface 330b, and the side surface 330s.
  • a part of the light that has reached is reflected on the front surface 330a, the back surface 330b, and the side surface 330s, and another part is transmitted.
  • the light that has propagated through the light guide plate 330 and reached the exit surface 330 o is output from the exit surface 330 o to the front transparent substrate 210 of the liquid crystal panel 200.
  • a light blocking member is preferably provided on the front surface 330a of the light guide plate 330 in order to suppress light (so-called leakage light) that passes through the front surface 330a of the light guide plate 330 and reaches the observer.
  • the fixing sheet 340 has a light shielding function, and the fixing sheet 340 is not only attached to the liquid crystal panel 200 and the frame 310 but also attached to the light source 320 and the light guide plate 330. It may be covered.
  • the front transparent substrate 210 has an incident surface 210i facing the light exit surface 330o of the light guide plate 330, a termination surface 210e, a front surface 210a, a back surface 210b, and a side surface 210s.
  • the front transparent substrate 210 has a rectangular parallelepiped shape like the rear transparent substrate 220.
  • the front surfaces of the transparent substrate 210, the light source 320, and the light guide plate 330 are preferably substantially in the same plane.
  • the light emitted from the light source 320 has a certain degree of directivity
  • the light emitted from the light source 320 travels in a direction slightly different from the traveling direction showing the luminance peak. Is included.
  • a traveling direction indicating a luminance peak of light emitted from the light source 320 is referred to as a peak direction.
  • the light guide plate 330 and the front transparent substrate 210 are located on the peak direction of the light emitted from the light source 320.
  • the light source 320 and the light guide plate 330 are attached to the frame 310, and the positional deviation of the light source 320 and the light guide plate 330 is suppressed. Further, when such a sidelight unit 300 is attached to the liquid crystal panel 200, the liquid crystal panel 200 and the frame 310 are fixed by the fixing sheet 340. Therefore, the transparent substrate 210, the light source 320, and the light guide plate 330 are arranged with high accuracy. As a result, it is possible to suppress a decrease in the utilization efficiency of the light emitted from the light source 320.
  • the liquid crystal display device 100 is manufactured as follows.
  • a frame 310, a light source 320, a light guide plate 330, and a fixed sheet 340 are prepared. Thereafter, the light source 320 and the light guide plate 330 are attached to the frame 310. With this attachment, the incident surface 330 i of the light guide plate 330 is disposed so as to face the light source 320. Note that the order of attaching to the frame 310 may be the light source 320 first or the light guide plate 330 first.
  • a fixed sheet 340 is attached to at least the frame 310.
  • the fixed sheet 340 has a region that does not overlap the frame 310. In this way, the sidelight unit 300 is manufactured.
  • the side light unit 300 is attached to the liquid crystal panel 200.
  • the fixing sheet 340 is attached to the liquid crystal panel 200, and the liquid crystal panel 200 and the frame 310 are fixed.
  • the liquid crystal display device 100 is manufactured as described above.
  • the liquid crystal panel 200 is in the reflection mode, the light source 320 and the light guide plate 330 are provided on the side of the front transparent substrate 210, and the light emitted from the light source 320 passes through the light guide plate 330.
  • the present invention is not limited to this.
  • the liquid crystal panel is in a transmissive mode or a transmissive / reflective mode, and the light source and the light guide plate may be provided on the side of the rear transparent substrate, and the light emitted from the light source may be incident on the rear transparent substrate through the light guide plate. Good.
  • the light source 320 and the light guide plate 330 are attached to the front surface of the frame 310, and the fixing sheet 340 is attached to the front surfaces of the liquid crystal panel 200 and the sidelight unit 300.
  • the present invention is not limited to this.
  • the light source and the light guide plate may be attached to the back surface of the frame, and the fixing sheet may be attached to the back surface of the liquid crystal panel and the sidelight unit.
  • the light source 320 is provided on a printed circuit board (Flexible Printed Circuit: FPC), and openings are provided in each of the frame 310 and the light guide plate 330, and the light guide plate 330 is provided on the front surface and the rear surface of the frame 310.
  • the FPC may be attached to the other surface of the front surface and the rear surface of the frame 310 so that the light source 320 is provided at a position where both openings of the frame 310 and the light guide plate 330 overlap with each other. .
  • the sidelight unit 300 has the frame 310, but the present invention is not limited to this.
  • the frame 310 may be provided separately from the sidelight unit 300.
  • the frame 310 may be provided integrally with the liquid crystal panel 200.
  • the thickness of the transparent substrate 210 is shown to be substantially equal to the thickness of the light source 320, but the transparent substrate may be thinner than the light source.
  • the incident surface of the light guide plate is preferably thicker than the emission surface.
  • the incident surface 330i facing the light source 320 is thicker than the emitting surface 330o facing the transparent substrate 210.
  • the front surface 330a of the light guide plate 330A is substantially parallel to the peak direction of the light emitted from the light source 320, while the back surface 330b is inclined with respect to the front surface 330a.
  • the front surface 330a of the light guide plate 330 is substantially parallel to the peak direction of light emitted from the light source 320, while the back surface 330b of the light guide plate 330 is inclined with respect to the peak direction of light emitted from the light source 320. It is provided as follows.
  • the liquid crystal display device 100 can be thinned. It is more preferable that the transparent substrate 220 is thin as well as the transparent substrate 210. Further, by making the front surfaces of the transparent substrate 210, the light source 320, and the light guide plate 330A into the same plane, the liquid crystal display device 100 having a thin front surface can be realized.
  • the light guide plate 330A by providing the light guide plate 330A, luminance unevenness of the liquid crystal panel 200 can be suppressed. If the light source 320 is disposed on the side of the front transparent substrate 210 without providing the light guide plate 330A, the light emitted from the light source 320 reaches the entrance surface 210i side of the front surface 210a and the back surface 210b of the front transparent substrate 210. Since the incident component is incident at a relatively small angle with respect to the normal direction of the front surface 210a and the rear surface 210b, the luminance on the incident surface 210i side of the liquid crystal panel 200 is relatively high.
  • the component of the light emitted from the light source 320 that reaches the front surface 210a and the rear surface 210b of the front transparent substrate 210 is incident at a relatively large angle with respect to the normal direction of the front surface 210a and the back surface 210b.
  • the luminance on the end face 210e side of the liquid crystal panel 200 is relatively low. For this reason, luminance unevenness occurs.
  • by providing the light guide plate 330A between the light source 320 and the front transparent substrate 210 the distance between the light source 320 and the front transparent substrate 210 is increased, and the front surface 210a and the back surface 210b of the front transparent substrate 210 are increased.
  • the difference between the angle on the incident surface 210i side and the angle on the end surface 210e side becomes small, and luminance unevenness can be suppressed.
  • the light guide plate 330A has a front surface 330a that is substantially flush with the front surface 210a of the transparent substrate 210 and a back surface 330b that is inclined with respect to the front surface 330a, so that the liquid crystal layer 230 is observed without passing through. Leakage light reaching the person can be suppressed.
  • the light emitted from the light source 320 and reaching the front surface 330a and the back surface 330b of the light guide plate 330A will be considered.
  • the light emitted from the light source 320 and reaching the front surface 330a of the light guide plate 330A is incident at a relatively large angle with respect to the normal direction of the front surface 330a, so that a relatively large amount of components are reflected on the front surface 330a of the light guide plate 330A.
  • the light that is reflected and travels downward enters the liquid crystal panel 200 and is appropriately modulated in the liquid crystal layer 230.
  • the light emitted from the light source 320 and reaching the back surface 330b of the light guide plate 330A is incident at a relatively small angle with respect to the normal direction of the back surface 330b, a relatively large amount of components are incident on the back surface of the light guide plate 330A.
  • the front surface 330a and the back surface 330b are flat surfaces, but the present invention is not limited to this.
  • the front and back surfaces of the light guide plate may not be flat.
  • the front surface 330a and the back surface 330b of the light guide plate 330B are provided with a concavo-convex structure in which concave portions and convex portions extend in the width direction.
  • the component parallel to the peak direction of the light after being reflected in the concavo-convex structure on the front surface 330a and the back surface 330b is increased as compared with that before the reflection, thereby reducing the leakage light and improving the light utilization efficiency.
  • the light from the light source 320 can be sufficiently utilized and the luminance unevenness on the light source side and the terminal side can be eliminated.
  • the light guide plates 330A and 330B suppress the luminance unevenness between the incident surface 210i side and the termination surface 210e side of the liquid crystal panel 200, but the present invention is not limited to this.
  • the size of the light source 320 is smaller than the incident surface 330i of the light guide plate 330, for example, when a relatively small LED is used as the light source 320, the number of LEDs 320 is preferably small from the viewpoint of cost reduction.
  • the light guide plate 330 diffuses the light, and the light guide plate 330 is diffused in the thickness direction and width direction.
  • the directivity of at least one of them may be lowered.
  • the light guide plate 330 makes the directivity of the light emitted from the emission surface 330 o lower than the directivity of the light emitted from the light source 320 and before entering the incident surface 330 i of the light guide plate 330.
  • the intensity of light incident on the transparent substrate 210 can be averaged to suppress luminance unevenness in the width direction of the liquid crystal panel 200, and the size and cost can be reduced.
  • the light guide plate 330C is provided with a concavo-convex structure in which convex portions and concave portions extend in the thickness direction at a position corresponding to the light source 320 in the incident surface 330i.
  • light diffuses in the width direction on the incident surface 330 i of the light guide plate 330.
  • the light guide plate 330D is provided with a hole penetrating from the front surface 330a to the back surface 330b at a position corresponding to the light source 320 in the center of the light guide plate 330D.
  • This hole is provided so as to be small on the incident surface 330i side and large on the exit surface 330o side, and when the light emitted from the light source 320 reaches this hole, the light diffuses in the width direction.
  • a hole that does not penetrate the light guide plate 330 may be provided on the front surface 330a or the back surface 330b.
  • the exit surface 330o is provided with a concavo-convex structure extending in the concave and convex portions in the thickness direction.
  • light diffuses in the width direction on the exit surface 330o of the light guide plate 330E.
  • the light guide plates 330C, 330D, and 330E can eliminate luminance unevenness even when the distance between the transparent substrate and the light source is relatively short.
  • a configuration for individually diffusing light is employed in the light guide plates 330C, 330D, and 330E shown in FIGS. 2C, 2D, and 2E. It is not limited to. These configurations may be used in combination as necessary.
  • the thickness of the light guide plate may be changed similarly to the light guide plate 330A shown in FIG. 2 (a), and the thickness of the light guide plate may be changed similarly to the light guide plate 330B shown in FIG. 2 (b).
  • a concavo-convex structure may be provided on the front surface and the back surface.
  • FIG. 3A is a perspective view of the liquid crystal display device 100A of the present embodiment
  • FIG. 3B is an exploded perspective view of the liquid crystal display device 100A
  • FIG. 3C is a sidelight in the liquid crystal display device 100A.
  • An exploded perspective view of the unit 300A is shown
  • FIG. 3D is a schematic cross-sectional view of the liquid crystal display device 100A.
  • the description similar to that of the liquid crystal display device 100 described above is omitted.
  • the liquid crystal display device 100A includes a liquid crystal panel 200 and a sidelight unit 300A.
  • the sidelight unit 300A is attached to the front surface of the liquid crystal panel 200.
  • the light emitted from the light source 320 of the sidelight unit 300A enters the front transparent substrate 210 of the liquid crystal panel 200 through the light guide plate 330.
  • the sidelight unit 300A is a front sidelight unit.
  • the liquid crystal panel 200 is in a reflection mode.
  • the thicknesses of the front transparent substrate 210 and the rear transparent substrate 220 are, for example, 0.2 mm.
  • the liquid crystal layer 230 of the liquid crystal panel 200 is a light scattering type.
  • a reflective layer for specularly reflecting incident light is provided between the liquid crystal layer 230 and the back transparent substrate 220. This reflective layer is made of, for example, metal.
  • the voltage applied to the liquid crystal layer 230 is low, light is scattered in the liquid crystal layer 230 and white display is performed.
  • a predetermined voltage is applied to the liquid crystal layer 230, the light is specularly reflected without being scattered in the liquid crystal layer 230, and black display is performed.
  • the liquid crystal panel 200 does not have to have a polarizing plate, and sufficient luminance can be obtained even if the intensity of light emitted from the sidelight unit 300A is relatively low. As a result, power consumption can be reduced.
  • the sidelight unit 300A includes a frame 310, a light source 320, a light guide plate 330, and a fixed sheet 340.
  • the side light unit 300 ⁇ / b> A is attached to the liquid crystal panel 200, whereby the light source 320 of the side light unit 300 ⁇ / b> A is disposed on the side of the front transparent substrate 210 of the liquid crystal panel 200 via the light guide plate 330.
  • the frame 310 has a shape in which a part of one short side of the frame shape having a central opening is missing, and the inner periphery of the frame 310 is designed to have a size substantially corresponding to the liquid crystal panel 200.
  • the frame 310 is in contact with the light guide plate 330 and is preferably formed of a highly reflective material such as a white polycarbonate (PC) resin.
  • PC white polycarbonate
  • the frame 310 is insulated from above the metal film subjected to the metal treatment, and leakage due to contact with the conductive film on the back transparent substrate 220 is prevented.
  • the outermost peripheral part of the frame 310 protrudes to the front side.
  • the frame 310 is provided with a linear opening along the long side.
  • a plurality of LEDs are provided as the light source 320.
  • the LED 320 is provided on a flexible printed circuit (FPC) 322.
  • the LED 320 is thicker than each of the front transparent substrate 210 and the rear transparent substrate 220, but thinner than the liquid crystal panel 200.
  • the thickness of the LED 320 is, for example, 0.4 mm.
  • the light guide plate 330 has a thin plate shape, and a plurality of rectangular openings are provided on one long side.
  • the rectangular opening of the light guide plate 330 has a size corresponding to the light source 320.
  • the size of the opening of the light guide plate 330 is smaller than the size of the opening of the frame 310.
  • the opening of the light guide plate 330 overlaps with the opening of the frame 310, and the light source 320 on the FPC 322 is provided corresponding to both openings of the frame 310 and the light guide plate 330.
  • the light guide plate 330 has an incident surface 330i facing the light source 320, an exit surface 330o facing the front transparent substrate 210, a front surface 330a located on the front side, a back surface 330b, and a side surface 330s.
  • the surface facing the light source 320 in the rectangular opening of the light guide plate 330 is the incident surface 330i.
  • the light guide plate 330 includes a flat portion 330t and an inclined portion 330u continuous with the flat portion 330t.
  • the thickness of the flat portion 330t is constant, and the thickness is, for example, 0.4 mm. Note that an opening is provided in the flat portion 330t, and the thickness of the incident surface 330i provided in a part of the opening is 0.4 mm.
  • the thickness of the inclined portion 330u changes continuously, and the thickness of the emission surface 330o provided on the end surface of the inclined portion 330u is 0.2 mm.
  • the light guide plate 330 becomes thinner.
  • the light guide plate 330 is formed by injection-molding polycarbonate using a predetermined mold.
  • region corresponding to the inclination part 330u of the light-guide plate 330 among the frames 310 is also changing.
  • the transparent substrate 210 has a front surface 210a, a back surface 210b, an incident surface 210i, a termination surface 210e, and a side surface (not shown in FIG. 3).
  • the front transparent substrate 210 has a rectangular parallelepiped shape like the rear transparent substrate 220.
  • the front surface 210a of the transparent substrate 210 is substantially flush with the front surface 330a of the light guide plate 330, and the liquid crystal display device 100A is downsized.
  • the fixed sheet 340 has a frame shape with a central opening.
  • the fixing sheet 340 is attached to the frame 310, the light source 320, and the light guide plate 330.
  • the light source 320 of the side light unit 300 attaches the light guide plate 330.
  • the liquid crystal display device 100A is arranged on the side of the transparent substrate 210 of the liquid crystal panel 200 to reduce the thickness of the liquid crystal display device 100A.
  • the fixing sheet 340 fixes the frame 310, the light source 320, the light guide plate 330, and the liquid crystal panel 200 by this attachment.
  • the fixed sheet 340 has a light shielding function, and the fixed sheet 340 is also called a light shielding tape.
  • the light shielding tape 340 is, for example, a tape having a thickness of 0.05 mm using black PET as a base material.
  • a light guide plate 330 is provided between the light source 320 and the front transparent substrate 210, and the front surface 330a of the light guide plate 330 is covered with a light shielding tape 340.
  • the fixing sheet 340 has a light shielding function, it is possible to further reduce the thickness.
  • the light guide plate 330 of the liquid crystal display device 100A of the present embodiment has the same configuration as the light guide plate 330A described above with reference to FIG.
  • the transparent substrate 210 is thinner than the light source 320, but the incident surface 330i of the light guide plate 330 is thicker than the exit surface 330o, and the light emitted from the light source 320 is effectively used.
  • the transparent substrate 210 is thinner than the light source 320, the liquid crystal display device 100A can be thinned. By making the front surfaces of the transparent substrate 210, the light source 320, and the light guide plate 330 into the same plane, the liquid crystal display device 100A having a thin surface can be realized.
  • the light guide plate 330 suppresses luminance unevenness and leakage light.
  • the liquid crystal display device 100A is manufactured as follows.
  • an FPC 322 provided with a frame 310, a light source 320, a light guide plate 330, and a light shielding tape 340 are prepared.
  • the light guide plate 330 is attached to the front surface of the frame 310.
  • the rectangular opening of the light guide plate 330 overlaps with the opening of the frame 310.
  • the FPC 322 is attached to the back surface of the frame 310.
  • the LED 320 provided on the FPC 322 is positioned in both openings of the frame 310 and the light guide plate 330.
  • a light shielding tape 340 is attached to the frame 310, the light source 320 and the light guide plate 330.
  • the width of each side of the light shielding tape 340 is set such that a part of each side of the light shielding tape 340 extends beyond the frame 310 to an open portion in the center of the frame 310 after being attached. In this way, the sidelight unit 300A is manufactured.
  • the side light unit 300A is attached to the liquid crystal panel 200.
  • the light shielding tape 340 is attached to the liquid crystal panel 200, and the liquid crystal panel 200, the frame 310, the light source 320, and the light guide plate 330 are fixed. In this way, the liquid crystal display device 100A in which the liquid crystal panel 200 and the sidelight unit 300A are integrated is manufactured.
  • the sidelight unit is attached to the front surface of the liquid crystal panel, but the present invention is not limited to this.
  • the sidelight unit may be attached to the back surface of the liquid crystal panel.
  • FIG. 4A shows a perspective view of the liquid crystal display device 100B of the present embodiment
  • FIG. 4B shows an exploded perspective view of the liquid crystal display device 100B
  • FIG. 4C shows a sidelight in the liquid crystal display device 100B
  • An exploded perspective view of the unit 300B is shown
  • FIG. 4D is a schematic cross-sectional view of the liquid crystal display device 100B.
  • the description similar to the liquid crystal display devices 100 and 100A described above is omitted.
  • the liquid crystal display device 100B includes a liquid crystal panel 200 and a sidelight unit 300B.
  • the sidelight unit 300B is attached to the back surface of the liquid crystal panel 200.
  • the light source 320 and the light guide plate 330 of the sidelight unit 300 ⁇ / b> B are located on the side of the front transparent substrate 210 of the liquid crystal panel 200.
  • the sidelight unit 300B includes a frame 310, a light source 320, a light guide plate 330, a light shielding tape 335, and a fixing sheet 340.
  • the frame 310 has a frame shape with an opening at the center, and a linear opening is provided along one long side.
  • the inner circumference of the frame 310 is designed to have a size substantially corresponding to the liquid crystal panel 200.
  • the light guide plate 330 has a thin plate shape, and a plurality of openings are provided on one long side of the light guide plate 330.
  • the size of the rectangular opening of the light guide plate 330 is smaller than the size of the opening of the frame 310.
  • the opening of the light guide plate 330 overlaps with the opening of the frame 310, and LEDs 320 are provided corresponding to both openings.
  • a double-sided tape is affixed to the contact surface of the FPC 322 with the frame 310, and the FPC 322 is in close contact with the frame 310 by the double-sided tape.
  • the light shielding tape 335 has a rectangular shape substantially the same size as the light guide plate 330 and covers the light guide plate 330.
  • the light shielding tape 335 prevents light different from the light emitted from the light source 320 from entering the light guide plate 330.
  • the light source 320, the light guide plate 330, and the light shielding tape 335 are attached to the frame 310.
  • the fixed sheet 340 is approximately the same size as the outer shape of the frame 310.
  • the liquid crystal panel 200 and the frame 310 are fixed by the fixing sheet 340.
  • the fixed sheet 340 is provided on the back surface (back surface) of the sidelight unit 300B, and the fixed sheet 340 is also referred to as a back surface sheet.
  • the back sheet 340 is, for example, a white tape having a thickness of 0.085 mm using PET as a base material.
  • the liquid crystal display device 100B is manufactured as follows.
  • an FPC 322 provided with a frame 310, a light source 320, a light guide plate 330, a light shielding tape 335, and a fixing sheet 340 are prepared.
  • the light guide plate 330 is attached to the front surface of the frame 310.
  • the rectangular opening of the light guide plate 330 overlaps with the opening of the frame 310.
  • the FPC 322 is attached to the back surface of the frame 310.
  • the LEDs 320 provided on the FPC 322 are located at the opening of the frame 310 and the opening of the light guide plate 330.
  • a light shielding tape 335 is attached to the frame 310, the light source 320 and the light guide plate 330.
  • a fixed sheet 340 is attached to the back surface of the frame 310. In this way, the sidelight unit 300B is manufactured.
  • the side light unit 300B is attached to the back surface of the liquid crystal panel 200.
  • the fixing sheet 340 is attached to the liquid crystal panel 200, and the liquid crystal panel 200 and the frame 310 are fixed. In this way, the liquid crystal display device 100B in which the liquid crystal panel 200 and the sidelight unit 300B are integrated is manufactured.
  • the light emitted from the light source is input to the front transparent substrate via the light guide plate, but the present invention is not limited to this.
  • the light emitted from the light source may be input to the rear transparent substrate via the light guide plate.
  • the liquid crystal panel is a reflection mode using a light scattering type liquid crystal layer, but the present invention is not limited to this.
  • the liquid crystal panel may be in a transmission mode.
  • FIG. 5A shows a perspective view of the liquid crystal display device 100C of the present embodiment
  • FIG. 5B shows an exploded perspective view of the liquid crystal display device 100C
  • FIG. 5C shows a sidelight in the liquid crystal display device 100C
  • An exploded perspective view of the unit 300C is shown
  • FIG. 5D shows a schematic cross-sectional view of the liquid crystal display device 100C.
  • the description similar to the liquid crystal display devices 100, 100A, and 100B described above is omitted.
  • the liquid crystal display device 100C includes a liquid crystal panel 200 and a side light unit 300C, and the side light unit 300C is attached to the back surface of the liquid crystal panel 200.
  • the liquid crystal panel 200 is in a transmission mode.
  • the liquid crystal layer 230 is a vertical alignment type, and a polarizing plate (not shown) is provided outside the transparent substrates 210 and 220.
  • the sidelight unit 300C includes a frame 310, a light source 320, a light guide plate 330, a fixing sheet 340, and a light shielding tape 335.
  • the frame 310 has a frame shape with an opening at the center, and a linear opening is provided along one long side. The outermost peripheral part of the frame 310 protrudes to the back side.
  • the inner circumference of the frame 310 is designed to have a size substantially corresponding to the liquid crystal panel 200.
  • the light source 320 and the light guide plate 330 are attached to the back surface of the frame 310.
  • the light guide plate 330 has a thin plate shape, and a plurality of openings are provided on one long side of the light guide plate 330.
  • the rectangular opening of the light guide plate 330 has a size corresponding to the light source 320 provided on the FPC 322.
  • the opening of the light guide plate 330 overlaps with the opening of the frame 310, and LEDs 320 are provided corresponding to both openings.
  • the light shielding tape 335 has a rectangular shape with substantially the same size as the FPC 322, and covers the FPC 322.
  • the light shielding tape 335 prevents light different from the light emitted from the light source 320 from entering the light guide plate 330.
  • the light source 320, the light guide plate 330, and the light shielding tape 335 are attached to the frame 310.
  • the fixed sheet 340 is approximately the same size as the outer shape of the frame 310.
  • the liquid crystal panel 200, the frame 310, the light source 320, and the light guide plate 330 are fixed by the fixing sheet 340.
  • the sidelight unit 300C is attached to the back surface of the liquid crystal panel 200. With this attachment, the light source 320 of the sidelight unit 300C is positioned to the side of the back transparent substrate 220 of the liquid crystal panel 200 via the light guide plate 330. The light emitted from the light source 320 enters the transparent substrate 220 of the liquid crystal panel 200 through the light guide plate 330, and the liquid crystal panel 200 performs display using this light. Thus, in the liquid crystal display device 100 ⁇ / b> C, the light emitted from the light source 320 of the sidelight unit 300 ⁇ / b> C enters the back transparent substrate 220 of the liquid crystal panel 200 through the light guide plate 330.
  • Such a sidelight unit 300C is also called a backside light unit.
  • the fixed sheet 340 has a reflection function.
  • the light transmitted through the front surface 220 a of the transparent substrate 220 is modulated in the liquid crystal layer 230.
  • the light transmitted through the back surface 220b of the transparent substrate 220 is reflected upward by the fixed sheet 340 having a reflection function.
  • the fixed sheet 340 is also called a reflective sheet.
  • the reflection sheet 340 is, for example, a PET base silver sheet.
  • the liquid crystal display device 100C is manufactured as follows.
  • an FPC 322 provided with a frame 310, a light source 320, a light guide plate 330, a light shielding tape 335, and a reflection sheet 340 are prepared.
  • the light guide plate 330 is attached to the back surface of the frame 310.
  • the rectangular opening of the light guide plate 330 is located at the opening of the frame 310.
  • the FPC 322 is attached to the front surface of the frame 310.
  • the LED 320 provided on the back surface of the FPC 322 is located in both openings of the frame 310 and the light guide plate 330.
  • the light shielding tape 335 is attached to the frame 310, the light source 320 and the light guide plate 330.
  • the reflection sheet 340 is attached to the back surface of the frame 310. In this way, the sidelight unit 300C is manufactured.
  • the side light unit 300C is attached to the back surface of the liquid crystal panel 200.
  • the reflection sheet 340 is attached to the liquid crystal panel 200, and the liquid crystal panel 200, the frame 310, the light source 320, and the light guide plate 330 are fixed. In this way, the liquid crystal display device 100C in which the liquid crystal panel 200 and the sidelight unit 300C are integrated is manufactured.
  • the liquid crystal panel 200 in the liquid crystal display device 100C is in the transmission mode, but the present invention is not limited to this.
  • the liquid crystal panel 200 may be in a transmission / reflection mode.
  • the sidelight unit 300C is attached to the back surface of the liquid crystal panel 200, but the present invention is not limited to this.
  • the sidelight unit may be attached to the front surface of the liquid crystal panel.
  • the fixed sheet 340 is provided in the sidelight units 300, 300A, 300B, and 300C of the liquid crystal display devices 100, 100A, 100B, and 100C, and the frame 310 and the liquid crystal panel 200 are provided by the fixed sheet 340.
  • the present invention is not limited to this.
  • the frame 310 and the liquid crystal panel 200 may be fixed with an adhesive or the like.
  • the liquid crystal display device according to the present invention is suitably used for a mobile phone or the like.

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Abstract

　本発明による液晶表示装置（１００）は、前面透明基板（２１０）と、背面透明基板（２２０）と、前面透明基板（２１０）と背面透明基板（２２０）との間に設けられた液晶層（２３０）とを有する液晶パネル（２００）と、液晶パネル（２００）に取り付けられたサイドライトユニット（３００）であって、液晶パネル（２００）の側方に設けられた光源（３２０）と、液晶パネルと光源との間に設けられた導光板（３３０）とを有するサイドライトユニット（３００）と、光源（３２０）および導光板（３３０）の取り付けられたフレーム（３１０）とを備える。

Description

液晶表示装置
　本発明は、サイドライトユニットを備える液晶表示装置に関する。
　液晶表示装置は、大型テレビジョンだけでなく携帯電話の表示部等の小型の表示装置としても利用されており、近年、液晶表示装置のさらなる薄型化が要求されている。液晶表示装置には、高いコントラスト比を実現するために光源が設けられているが、光源を液晶パネルの真下に配置する場合、液晶表示装置が厚くなってしまう。このため、液晶パネルの側方に光源を配置した液晶表示装置が提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。
　図６に、特許文献１に開示されている液晶表示装置８００の模式図を示す。液晶表示装置８００は、液晶パネル８１０と、液晶パネル８１０の側方に設けられたサイドライトユニット８２０とを備えている。サイドライトユニット８２０の蛍光管８２２から出射された光は液晶パネル８１０のガラス基板８１２に入射し、この光を利用して表示が行われる。サイドライトユニット８２０には、蛍光管８２２から出射された光の利用効率を高めるためにリフレクタ８２６が設けられている。また、液晶表示装置８００では、液晶パネル８１０に光散乱型の液晶層８１６を設けることにより、偏光板を必要とせず、光の利用効率の増大を図っている。
　また、図７に、特許文献２に開示されている液晶表示装置９００の模式図を示す。液晶表示装置９００は、液晶パネル９１０と、液晶パネル９１０の側方に設けられたサイドライトユニット９２０とを備えている。
　サイドライトユニット９２０の蛍光管９２２から出射された光は直接またはリフレクタ９２６において反射された後に導光板９２４を伝播し、液晶パネル９１０のガラス基板９１２内に入射する。液晶パネル９１０はこの光を利用して表示を行う。蛍光管９２２はガラス基板９１２よりも厚い。導光板９２４の背面９２４ｂは蛍光管９２２から出射される光のピーク方向に平行であるのに対して、前面９２４ａは背面９２４ｂに対して傾斜するように設けられており、導光板９２４において蛍光管９２２に対向する入射面９２４ｉは、ガラス基板９１２に対向する出射面９２４ｏよりも厚い。このため、蛍光管９２２から出射された光は、導光板９２４の厚い入射面９２４ｉから入射して、薄い出射面９２４ｏを介してガラス基板９１２に効率的に入射される。また、導光板９２４の前面９２４ａおよび背面９２４ｂには突起が設けられており、これにより、導光板９２４を伝播する光はガラス基板９１２に効率的に入射される。
　液晶パネル９１０のガラス基板９１２の上に設けられたフィルム９３２は、サイドライトユニット９２０から入射した光を下方向に反射する。フィルム９３２において反射された光は液晶層９１６を通過し拡散反射電極９１８において拡散反射され再び液晶層９１６を通過する。液晶層９１６において光の変調が行われる。その後、ガラス基板９１２の上に設けられた偏光板９３４は特定の偏光成分の光を透過する。このようにして液晶表示装置９００の表示が行われる。
特開平１０－１８６３６１号公報 特開２００１－１６６２９６号公報
　特許文献１の液晶表示装置８００では、サイドライトユニット８００から出力された光がガラス基板８１２に十分に入射しないため、高輝度の表示ができないことがある。また、特許文献２の液晶表示装置９００では、液晶パネル９１０の側方にサイドライトユニット９２０を配置しているが、蛍光管９２２、導光板９２４およびガラス基板９１２の位置がずれることがあり、蛍光管９２２から出射された光が有効に利用されないことになる。
　本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、光源、導光板および透明基板の位置ずれを抑制した液晶表示装置を提供することにある。
　本発明による液晶表示装置は、前面透明基板と、背面透明基板と、前記前面透明基板と前記背面透明基板との間に設けられた液晶層とを有する液晶パネルと、前記液晶パネルに取り付けられたサイドライトユニットであって、前記液晶パネルの側方に設けられた光源と、前記液晶パネルと前記光源との間に設けられた導光板とを有するサイドライトユニットと、前記光源および前記導光板の取り付けられたフレームとを備える。
　ある実施形態において、前記サイドライトユニットは前記フレームをさらに有する。
　ある実施形態において、前記サイドライトユニットは、少なくとも前記フレームと前記液晶パネルとを固定する固定シートをさらに有する。
　ある実施形態において、前記光源から出射された光は前記導光板を介して前記前面透明基板に入射する。
　ある実施形態において、前記液晶層は光散乱型である。
　ある実施形態において、前記固定シートは遮光機能を有している。
　ある実施形態において、前記固定シートは前記液晶パネルの前面の一部に貼り付けられるとともに前記光源および前記導光板を覆う。
　ある実施形態において、前記サイドライトユニットは前記光源および前記導光板を覆う遮光シートをさらに有する。
　ある実施形態において、前記固定シートは前記液晶パネルの背面に貼り付けられる。
　ある実施形態において、前記光源から出射された光は前記導光板を介して前記背面透明基板に入射する。
　ある実施形態において、前記固定シートは反射機能を有している。
　ある実施形態において、前記サイドライトユニットは前記光源の設けられたプリント回路基板をさらに有する。
　ある実施形態において、前記導光板および前記フレームのそれぞれには開口部が設けられており、前記導光板は、前記フレームの前面および背面のうちの一方の面に、前記導光板の前記開口部と前記フレームの開口部とが重なるように取り付けられ、前記プリント回路基板は、前記光源が前記導光板の前記開口部および前記フレームの前記開口部に位置するように前記フレームの前面および背面のうちの他方の面に取り付けられる。
　ある実施形態において、前記導光板は前記光源から出射された光の指向性を低くする。
　ある実施形態において、前記導光板は、前面と、背面と、前記光源に対向する入射面と、前記一方の透明基板に対向する出射面とを有している。
　ある実施形態において、前記導光板の前記入射面は前記出射面よりも厚い。
　ある実施形態において、前記導光板の前記入射面は、前記光源に対応する位置に設けられた凹凸構造を有している。
　ある実施形態において、前記導光板の前記前面および前記背面のうちの少なくとも一方に孔または穴が設けられている。
　ある実施形態において、前記導光板の前記出射面は凹凸構造を有している。
　ある実施形態において、前記導光板の前記前面および前記背面のうちの少なくとも一方は凹凸構造を有している。
　ある実施形態において、前記導光板の前記前面は前記光源から出射される光のピーク方向と略平行であり、前記導光板の前記背面は前記前面に対して傾斜している。
　本発明によれば、光源、導光板および透明基板の位置ずれを抑制した液晶表示装置を提供できる。
（ａ）は本発明による液晶表示装置の第１実施形態の模式的な上面図であり、（ｂ）は液晶表示装置の断面図である。 （ａ）および（ｂ）は第１実施形態の液晶表示装置の変形例を示す模式的な側面図であり、（ｃ）～（ｅ）は第１実施形態の液晶表示装置の変形例における光源および導光板を示す模式的な上面図である。 （ａ）は本発明による液晶表示装置の第２実施形態の斜視図であり、（ｂ）は液晶表示装置の分解斜視図であり、（ｃ）は液晶表示装置におけるサイドライトユニットの分解斜視図であり、（ｄ）は液晶表示装置の断面図である。 （ａ）は本発明による液晶表示装置の第３実施形態の斜視図であり、（ｂ）は液晶表示装置の分解斜視図であり、（ｃ）は液晶表示装置におけるサイドライトユニットの分解斜視図であり、（ｄ）は液晶表示装置の断面図である。 （ａ）は本発明による液晶表示装置の第４実施形態の斜視図であり、（ｂ）は液晶表示装置の分解斜視図であり、（ｃ）は液晶表示装置におけるサイドライトユニットの分解斜視図であり、（ｄ）は液晶表示装置の断面図である。 従来の液晶表示装置の模式図である。 別の従来の液晶表示装置の模式図である。
　以下、図面を参照して、本発明による液晶表示装置の実施形態を説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
　（実施形態１）
　以下、図１を参照して本発明による液晶表示装置の第１実施形態を説明する。図１（ａ）に本実施形態の液晶表示装置１００の模式的な上面図を示し、図１（ｂ）に液晶表示装置１００の模式的な断面図を示す。
　液晶表示装置１００は、液晶パネル２００と、液晶パネル２００に取り付けられたサイドライトユニット３００とを備えている。液晶パネル２００は、前面透明基板２１０と、背面透明基板２２０と、前面透明基板２１０と背面透明基板２２０との間に設けられた液晶層２３０とを有している。ここでは、液晶パネル２００は反射モードである。前面透明基板２１０および背面透明基板２２０は、例えば、ガラスから形成されている。
　図示していないが、前面透明基板２１０と液晶層２３０との間、および、背面透明基板２２０と液晶層２３０との間には、電極、配線、絶縁層および／または半導体層が必要に応じて設けられている。同様に図示していないが、液晶層２３０よりも背面透明基板２２０側に反射層が設けられており、例えば、反射層は、背面透明基板２２０と液晶層２３０との間に設けられている。例えば、前面透明基板２１０はアクティブマトリクス基板の一部であり、背面透明基板２２０は対向基板の一部である。なお、以下の説明において、前面透明基板２１０および背面透明基板２２０を、それぞれ、単に、透明基板２１０および透明基板２２０と呼ぶことがある。
　サイドライトユニット３００は、フレーム３１０と、光源３２０と、導光板３３０とを有している。フレーム３１０は中央の開口した額縁形状であり、フレーム３１０の中央に液晶パネル２００が配置される。フレーム３１０には光源３２０および導光板３３０が取り付けられている。図１では、光源３２０および導光板３３０はフレーム３１０の前面に取り付けられている。光源３２０は、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）であってもよく、蛍光管であってもよい。
　導光板３３０は、例えばポリカーボネートの射出成形によって形成される。詳細は後述するが、導光板３３０を設けることにより、液晶パネル２００の輝度ムラを抑制し、光源３２０から出射される光の利用効率を向上させることができる。
　液晶表示装置１００において、サイドライトユニット３００は固定シート３４０をさらに有している。固定シート３４０は中央の開口した額縁状であり、各辺の幅はフレーム３１０の幅よりも大きい。サイドライトユニット３００において固定シート３４０は少なくともフレーム３１０に貼り付けられており、図１に示した液晶表示装置１００では、固定シート３４０はフレーム３１０だけでなく光源３２０および導光板３３０にも貼り付けられている。液晶パネル２００にサイドライトユニット３００を取り付けることにより、サイドライトユニット３００の光源３２０は導光板３３０を介して液晶パネル２００の透明基板２１０の側方に配置され、液晶表示装置１００の薄型化が図られている。また、この取り付けにより、固定シート３４０は少なくともフレーム３１０と液晶パネル２００とを固定する。光源３２０から出射された光は導光板３３０を介して液晶パネル２００の透明基板２１０に入射し、この光を利用して表示が行われる。このように、サイドライトユニット３００の光源３２０から出射された光は導光板３３０を介して液晶パネル２００の前面透明基板２１０に入射する。このようなサイドライトユニット３００はフロントサイドライトユニットともよばれる。
　導光板３３０は、光源３２０に対向する入射面３３０ｉと、前面透明基板２１０に対向する出射面３３０ｏと、前面側（観察者側）に位置する前面３３０ａと、背面３３０ｂと、２つの側面３３０ｓとを有している。光源３２０から出射された光は導光板３３０の入射面３３０ｉから入射し、導光板３３０内を伝播する。導光板３３０内を伝播する光の多くは前面３３０ａ、背面３３０ｂおよび側面３３０ｓに到達することなく出射面３３０ｏに到達するが、導光板３３０内を伝播する光のうち前面３３０ａ、背面３３０ｂおよび側面３３０ｓに到達した光の一部は前面３３０ａ、背面３３０ｂおよび側面３３０ｓにおいて反射し、別の一部は透過する。導光板３３０内を伝播して出射面３３０ｏに到達した光は、出射面３３０ｏから液晶パネル２００の前面透明基板２１０に出力される。なお、導光板３３０の前面３３０ａを透過して観察者に到達する光（いわゆる漏れ光）を抑制するために導光板３３０の前面３３０ａに遮光部材を設けることが好ましい。例えば、固定シート３４０は遮光機能を有しており、固定シート３４０が液晶パネル２００およびフレーム３１０に貼り付けられるだけでなく光源３２０および導光板３３０にも貼り付けられて光源３２０および導光板３３０を覆ってもよい。
　前面透明基板２１０は、導光板３３０の出射面３３０ｏに対向する入射面２１０ｉと、終端面２１０ｅと、前面２１０ａと、背面２１０ｂと、側面２１０ｓとを有している。前面透明基板２１０は背面透明基板２２０と同様に直方体形状である。なお、透明基板２１０、光源３２０および導光板３３０の前面はほぼ同一平面にあることが好ましい。
　光源３２０から出射される光はある程度の指向性を有していることが好ましいが、実際には、光源３２０から出射される光は、輝度ピークを示す進行方向とは若干異なる方向に進行する成分を含んでいる。以下の説明において、光源３２０から出射される光の輝度ピークを示す進行方向をピーク方向と呼ぶ。導光板３３０および前面透明基板２１０は光源３２０から出射される光のピーク方向上に位置している。
　液晶表示装置１００のサイドライトユニット３００では、光源３２０および導光板３３０がフレーム３１０に取り付けられており、光源３２０および導光板３３０の位置ずれが抑制される。また、このようなサイドライトユニット３００を液晶パネル２００に取り付けた場合、固定シート３４０により、液晶パネル２００およびフレーム３１０が固定されるため、透明基板２１０、光源３２０および導光板３３０を高精度に配置することができ、結果として、光源３２０から出射される光の利用効率の低下を抑制できる。
　液晶表示装置１００は以下のように作製される。
　まず、フレーム３１０、光源３２０、導光板３３０および固定シート３４０を用意する。その後、フレーム３１０に光源３２０および導光板３３０を取り付ける。この取り付けにより、導光板３３０の入射面３３０ｉは光源３２０に対向するように配置される。なお、フレーム３１０に取り付ける順番は光源３２０が先であっても導光板３３０が先であってもよい。
　次に、少なくともフレーム３１０に固定シート３４０を貼り付ける。この場合、固定シート３４０にはフレーム３１０と重ならない領域がある。このようにしてサイドライトユニット３００が作製される。
　次に、液晶パネル２００にサイドライトユニット３００を取り付ける。この取り付けにより、固定シート３４０は液晶パネル２００に貼り付き、液晶パネル２００およびフレーム３１０が固定される。以上のようにして液晶表示装置１００は作製される。
　なお、上述した説明では、液晶パネル２００は反射モードであり、光源３２０および導光板３３０は前面透明基板２１０の側方に設けられており、光源３２０から出射された光は導光板３３０を介して前面透明基板２１０に入射したが、本発明はこれに限定されない。液晶パネルは透過モードまたは透過反射モードであり、光源および導光板は背面透明基板の側方に設けられてもよく、光源から出射された光は導光板を介して背面透明基板に入射してもよい。
　また、図１に示した液晶表示装置１００では、光源３２０および導光板３３０はフレーム３１０の前面に取り付けられ、固定シート３４０が液晶パネル２００およびサイドライトユニット３００の前面に貼り付けられていたが、本発明はこれに限定されない。光源および導光板はフレームの背面に取り付けられてもよく、固定シートが液晶パネルおよびサイドライトユニットの背面に貼り付けられてもよい。
　あるいは、例えば、光源３２０がプリント回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＦＰＣ）上に設けられるとともにフレーム３１０および導光板３３０のそれぞれに開口部が設けられており、導光板３３０をフレーム３１０の前面および背面のうちの一方の面に取り付けるとともに、フレーム３１０および導光板３３０の両方の開口部の重なる位置に光源３２０が設けられるようにフレーム３１０の前面および背面のうちの他方の面にＦＰＣを取り付けてもよい。
　また、上述した説明では、サイドライトユニット３００がフレーム３１０を有していたが、本発明はこれに限定されない。フレーム３１０はサイドライトユニット３００とは別個に設けられてもよい。例えば、フレーム３１０は液晶パネル２００と一体的に設けられてもよい。
　また、図１では、透明基板２１０の厚さが光源３２０の厚さと略等しいように示されているが、透明基板は光源よりも薄くてもよい。この場合、光源から出射された光を有効に利用するために、導光板の入射面は出射面よりも厚いことが好ましい。
　図２（ａ）に示すように、導光板３３０Ａでは、光源３２０に対向する入射面３３０ｉは透明基板２１０に対向する出射面３３０ｏよりも厚い。また、導光板３３０Ａの前面３３０ａは光源３２０から出射される光のピーク方向とほぼ平行であるのに対して、背面３３０ｂは前面３３０ａに対して傾いている。このように、導光板３３０の前面３３０ａは光源３２０から出射される光のピーク方向と略平行である一方、導光板３３０の背面３３０ｂは光源３２０から出射される光のピーク方向に対して傾斜するように設けられている。
　透明基板２１０が光源３２０よりも薄いことにより、液晶表示装置１００を薄型化することができる。なお、透明基板２１０と同様に透明基板２２０も薄いことがさらに好ましい。また、透明基板２１０、光源３２０および導光板３３０Ａの前面を同一平面にすることにより、前面の平坦な薄い液晶表示装置１００を実現することができる。
　また、導光板３３０Ａを設けることにより、液晶パネル２００の輝度ムラを抑制することができる。仮に、導光板３３０Ａを設けることなく前面透明基板２１０の側方に光源３２０を配置したとすると、光源３２０から出射した光のうち前面透明基板２１０の前面２１０ａおよび背面２１０ｂの入射面２１０ｉ側に到達する成分は前面２１０ａおよび背面２１０ｂの法線方向に対して比較的小さい角度で入射するため、液晶パネル２００の入射面２１０ｉ側の輝度は比較的高くなる。一方、光源３２０から出射した光のうち前面透明基板２１０の前面２１０ａおよび背面２１０ｂの終端面２１０ｅ側に到達する成分は前面２１０ａおよび背面２１０ｂの法線方向に対して比較的大きい角度で入射するため、液晶パネル２００の終端面２１０ｅ側の輝度は比較的低くなる。このため、輝度ムラが発生する。これに対して、光源３２０と前面透明基板２１０との間に導光板３３０Ａを設けることにより、光源３２０と前面透明基板２１０との間の距離が長くなり、前面透明基板２１０の前面２１０ａおよび背面２１０ｂの入射面２１０ｉ側における角度と終端面２１０ｅ側における角度との差が小さくなり、輝度ムラを抑制できる。
　また、導光板３３０Ａが、透明基板２１０の前面２１０ａとほぼ同一面にある前面３３０ａと、前面３３０ａに対して傾斜した背面３３０ｂとを有していることにより、液晶層２３０を通過することなく観察者に到達する漏れ光を抑制できる。ここで、光源３２０から出射されて導光板３３０Ａの前面３３０ａおよび背面３３０ｂに到達する光を検討する。光源３２０から出射されて導光板３３０Ａの前面３３０ａに到達する光は、前面３３０ａの法線方向に対して比較的大きい角度で入射するので、比較的多くの成分が導光板３３０Ａの前面３３０ａにおいて反射され、反射されて下方向に進行する光は液晶パネル２００内に入射して液晶層２３０において適切に変調される。これに対して光源３２０から出射されて導光板３３０Ａの背面３３０ｂに到達する光は背面３３０ｂの法線方向に対して比較的小さい角度で入射するため、比較的多くの成分が導光板３３０Ａの背面３３０ｂを通過し、また、反射したとしても、反射光のピーク方向に平行な成分が減少して導光板３３０Ａの前面３３０ａに到達することになる。このため、導光板３３０Ａの出射面３３０ｏから出射される光のうち上方向成分を有する光が減少し、結果として、液晶層２３０を介することなく前面透明基板２１０を通過する漏れ光が観察者に到達することが抑制される。
　なお、図２（ａ）に示したように、導光板３３０Ａでは、前面３３０ａおよび背面３３０ｂは平面であったが、本発明はこれに限定されない。導光板の前面および背面は平面でなくてもよい。
　図２（ｂ）に示すように、導光板３３０Ｂの前面３３０ａおよび背面３３０ｂには幅方向に凹部および凸部の延びた凹凸構造が設けられている。このように、前面３３０ａおよび背面３３０ｂの凹凸構造において反射した後の光のピーク方向と平行な成分は反射前と比べて増加することになり、漏れ光を低減させて、光の利用効率を向上させることができる。これにより、導光板３３０Ｂでは、光源３２０の光を十分に利用できるとともに光源側と終端側の輝度ムラが解消できる。
　また、導光板３３０Ａ、３３０Ｂにより、液晶パネル２００の入射面２１０ｉ側と終端面２１０ｅ側との輝度ムラが抑制されたが、本発明はこれに限定されない。光源３２０のサイズが導光板３３０の入射面３３０ｉよりも小さい場合、例えば、光源３２０として比較的サイズの小さいＬＥＤを用いる場合、コスト抑制の観点からＬＥＤ３２０の個数は少ないことが好ましい。この場合、ＬＥＤ３２０から出射される光が入射面３３０ｉに入射する領域は入射面３３０ｉ全体のサイズと比べて小さいため、導光板３３０は光を拡散し、導光板３３０の厚さ方向および幅方向のうちの少なくとも一方の指向性を低くしてもよい。このように、導光板３３０が、その出射面３３０ｏから出射される光の指向性を光源３２０から出射されて導光板３３０の入射面３３０ｉに入射する前の光の指向性よりも低くすることにより、透明基板２１０に入射する光の強度を平均化して液晶パネル２００の幅方向の輝度ムラを抑制するとともに、小型化およびコストの抑制を図ることができる。
　図２（ｃ）に示すように、導光板３３０Ｃでは入射面３３０ｉのうちの光源３２０に対応する位置に、厚さ方向に凸部および凹部の延びた凹凸構造が設けられている。この場合、導光板３３０の入射面３３０ｉにおいて光は幅方向に拡散する。
　また、図２（ｄ）に示すように、導光板３３０Ｄには、導光板３３０Ｄの中央であって光源３２０に対応する位置に、前面３３０ａから背面３３０ｂまで貫通した孔が設けられている。この孔は入射面３３０ｉ側で小さく出射面３３０ｏ側で大きくなるように設けられており、光源３２０から出射された光がこの孔に到達すると、光は幅方向に拡散する。なお、前面３３０ａから背面３３０ｂまで貫通した孔に代えて、前面３３０ａまたは背面３３０ｂに導光板３３０を貫通しない穴を設けてもよい。
　また、図２（ｅ）に示すように、導光板３３０Ｅでは、その出射面３３０ｏに、厚さ方向に凹部および凸部に延びた凹凸構造が設けられている。この場合、導光板３３０Ｅの出射面３３０ｏにおいて光は幅方向に拡散する。このように、導光板３３０Ｃ、３３０Ｄおよび３３０Ｅにより、透明基板と光源との間の距離が比較的短い場合でも輝度ムラを解消できる。
　なお、図２（ｃ）、図２（ｄ）および図２（ｅ）に示した導光板３３０Ｃ、３３０Ｄ、３３０Ｅでは、個別に、光を拡散する構成が採用されていたが、本発明はこれに限定されない。これらの構成は必要に応じて組み合わせて用いられてもよい。あるいは、さらに図２（ａ）に示した導光板３３０Ａと同様に、導光板の厚さが変化してもよく、また、図２（ｂ）に示した導光板３３０Ｂと同様に導光板の厚さが変化するとともに前面および背面に凹凸構造が設けられてもよい。
　（実施形態２）
　以下、図３を参照して本発明による液晶表示装置の第２実施形態を説明する。図３（ａ）に本実施形態の液晶表示装置１００Ａの斜視図を示し、図３（ｂ）に液晶表示装置１００Ａの分解斜視図を示し、図３（ｃ）に液晶表示装置１００Ａにおけるサイドライトユニット３００Ａの分解斜視図を示し、図３（ｄ）に液晶表示装置１００Ａの模式的な断面図を示す。なお、冗長を避けるために上述した液晶表示装置１００と同様の説明を省略する。
　液晶表示装置１００Ａは、液晶パネル２００と、サイドライトユニット３００Ａとを備えている。液晶表示装置１００Ａでは、サイドライトユニット３００Ａは液晶パネル２００の前面に取り付けられる。なお、液晶表示装置１００Ａでも、サイドライトユニット３００Ａの光源３２０から出射された光は導光板３３０を介して液晶パネル２００の前面透明基板２１０に入射する。サイドライトユニット３００Ａはフロントサイドライトユニットである。
　液晶表示装置１００Ａにおいて、液晶パネル２００は反射モードである。前面透明基板２１０および背面透明基板２２０のそれぞれの厚さは例えば０．２ｍｍである。また、例えば、液晶パネル２００の液晶層２３０は光散乱型である。図示していないが、液晶層２３０と背面透明基板２２０との間には、入射した光を鏡面反射する反射層が設けられている。この反射層は、例えば金属から形成されている。液晶層２３０に印加される電圧が低いと、光は液晶層２３０において散乱されて、白表示が行われる。反対に、液晶層２３０に所定の電圧が印加されると、光は液晶層２３０において散乱されることなく鏡面反射され、黒表示が行われる。このように、液晶層２３０が光散乱型である場合、液晶パネル２００は偏光板を有しなくてもよく、サイドライトユニット３００Ａから出射される光の強度が比較的低くても十分な輝度が得られるため、消費電力を低減させることができる。
　サイドライトユニット３００Ａは、フレーム３１０と、光源３２０と、導光板３３０と、固定シート３４０とを有している。液晶表示装置１００Ａでは、液晶パネル２００にサイドライトユニット３００Ａを取り付けることにより、サイドライトユニット３００Ａの光源３２０は導光板３３０を介して液晶パネル２００の前面透明基板２１０の側方に配置される。
　フレーム３１０は中央の開口した額縁形状のうちの一方の短辺の一部が欠けた形状であり、フレーム３１０の内周は液晶パネル２００と略対応するサイズに設計されている。フレーム３１０は、導光板３３０と接触しており、白色のポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＰＣ）樹脂といった反射性の高いものから形成されていることが好ましい。あるいは、理想的には、フレーム３１０には、金属処理を施した金属膜の上から絶縁処理が行われており、背面透明基板２２０上の導電膜との接触によるリークが防止されていることが好ましい。フレーム３１０の最外周部分は前面側に突出している。フレーム３１０には長辺に沿って直線状の開口部が設けられている。
　液晶表示装置１００Ａでは、光源３２０として複数のＬＥＤが設けられている。ＬＥＤ３２０はフレキシブルプリント基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＦＰＣ）３２２に設けられている。ＬＥＤ３２０は、前面透明基板２１０および背面透明基板２２０のそれぞれよりも厚いが、液晶パネル２００よりも薄い。ＬＥＤ３２０の厚さは、例えば０．４ｍｍである。
　導光板３３０は薄い板状であり、一方の長辺側に複数の矩形状の開口部が設けられている。導光板３３０の矩形状の開口部は光源３２０に対応するサイズである。導光板３３０の開口部のサイズはフレーム３１０の開口部のサイズよりも小さい。導光板３３０の開口部はフレーム３１０の開口部と重なり、フレーム３１０および導光板３３０の両方の開口部に対応してＦＰＣ３２２上の光源３２０が設けられている。
　導光板３３０は、光源３２０に対向する入射面３３０ｉと、前面透明基板２１０に対向する出射面３３０ｏと、前面側に位置する前面３３０ａと、背面３３０ｂと、側面３３０ｓとを有している。液晶表示装置１００Ａでは、導光板３３０の矩形状の開口部のうち光源３２０に対向する面が入射面３３０ｉとなる。
　導光板３３０は、平坦部３３０ｔと、平坦部３３０ｔと連続する傾斜部３３０ｕとから構成されている。平坦部３３０ｔの厚さは一定であり、その厚さは例えば０．４ｍｍである。なお、平坦部３３０ｔには開口部が設けられており、開口部の一部に設けられた入射面３３０ｉの厚さは０．４ｍｍである。傾斜部３３０ｕの厚さは連続的に変化し、傾斜部３３０ｕの端面に設けられた出射面３３０ｏの厚さは０．２ｍｍである。導光板３３０の入射面３３０ｉから入射した光が出射面３３０ｏに向かって進行するに伴い導光板３３０は薄くなる。このように導光板３３０の厚さは場所に応じて異なる。導光板３３０は、所定の金型を用いてポリカーボネートを射出成形することによって形成される。なお、フレーム３１０のうち導光板３３０の傾斜部３３０ｕに対応する領域の厚さも変化している。
　また、透明基板２１０は、前面２１０ａ、背面２１０ｂ、入射面２１０ｉ、終端面２１０ｅおよび側面（図３には図示せず）を有している。なお、前面透明基板２１０は背面透明基板２２０と同様に直方体形状である。透明基板２１０の前面２１０ａは導光板３３０の前面３３０ａと略同一平面にあり、液晶表示装置１００Ａの小型化が図られている。
　固定シート３４０は中央の開口した額縁形状である。サイドライトユニット３００Ａにおいて固定シート３４０はフレーム３１０、光源３２０および導光板３３０に貼り付けられており、液晶パネル２００にサイドライトユニット３００を取り付けることにより、サイドライトユニット３００の光源３２０は導光板３３０を介して液晶パネル２００の透明基板２１０の側方に配置され、液晶表示装置１００Ａの薄型化が図られている。また、この取り付けにより、固定シート３４０はフレーム３１０、光源３２０および導光板３３０と液晶パネル２００とを固定する。
　また、サイドライトユニット３００Ａにおいて固定シート３４０は遮光機能を有しており、固定シート３４０は遮光テープとも呼ばれる。遮光テープ３４０は、例えば、黒色のＰＥＴを基材とした厚さ０．０５ｍｍのテープである。
　本実施形態の液晶表示装置１００Ａでは、光源３２０と前面透明基板２１０との間に導光板３３０が設けられており、導光板３３０の前面３３０ａは遮光テープ３４０で覆われている。このように、固定シート３４０が遮光機能を有していることにより、さらなる薄型化を図ることができる。
　本実施形態の液晶表示装置１００Ａの導光板３３０は図２（ａ）を参照して上述した導光板３３０Ａと同様の構成を有している。液晶表示装置１００Ａでは、透明基板２１０は光源３２０よりも薄いが、導光板３３０の入射面３３０ｉは出射面３３０ｏよりも厚く、光源３２０から出射された光は有効に利用される。また、透明基板２１０が光源３２０よりも薄いことにより、液晶表示装置１００Ａを薄型化することができる。透明基板２１０、光源３２０および導光板３３０の前面を同一平面にすることにより、表面の平坦な薄い液晶表示装置１００Ａを実現することができる。さらに、上述したように、導光板３３０により、輝度ムラおよび漏れ光が抑制される。
　液晶表示装置１００Ａは以下のように作製される。
　まず、フレーム３１０、光源３２０の設けられたＦＰＣ３２２、導光板３３０および遮光テープ３４０を用意する。次に、導光板３３０をフレーム３１０の前面に取り付ける。導光板３３０をフレーム３１０に取り付けた場合、導光板３３０の矩形状の開口部はフレーム３１０の開口部と重なる。
　次に、フレーム３１０の背面にＦＰＣ３２２を取り付ける。この場合、ＦＰＣ３２２上に設けられたＬＥＤ３２０はフレーム３１０および導光板３３０の両方の開口部に位置する。
　次に、フレーム３１０、光源３２０および導光板３３０に遮光テープ３４０を貼り付ける。遮光テープ３４０の各辺の幅は、貼り付け後に遮光テープ３４０の各辺の一部がフレーム３１０を超えてフレーム３１０の中央の開口した部分に延びているように設定されている。このようにしてサイドライトユニット３００Ａは作製される。
　その後、液晶パネル２００にサイドライトユニット３００Ａを取り付ける。遮光テープ３４０は液晶パネル２００に貼り付き、液晶パネル２００、フレーム３１０、光源３２０および導光板３３０が固定化される。このようにして液晶パネル２００およびサイドライトユニット３００Ａの一体化された液晶表示装置１００Ａが作製される。
　（実施形態３）
　上述した説明では、サイドライトユニットは液晶パネルの前面に取り付けられたが、本発明はこれに限定されない。サイドライトユニットは液晶パネルの背面に取り付けられてもよい。
　以下、図４を参照して本発明による液晶表示装置の第３実施形態を説明する。図４（ａ）に本実施形態の液晶表示装置１００Ｂの斜視図を示し、図４（ｂ）に液晶表示装置１００Ｂの分解斜視図を示し、図４（ｃ）に液晶表示装置１００Ｂにおけるサイドライトユニット３００Ｂの分解斜視図を示し、図４（ｄ）に液晶表示装置１００Ｂの模式的な断面図を示す。なお、冗長を避けるために上述した液晶表示装置１００、１００Ａと同様の説明を省略する。
　液晶表示装置１００Ｂは、液晶パネル２００と、サイドライトユニット３００Ｂとを備えている。液晶表示装置１００Ｂでは、サイドライトユニット３００Ｂは液晶パネル２００の背面に取り付けられる。液晶表示装置１００Ｂでも、サイドライトユニット３００Ｂの光源３２０および導光板３３０は液晶パネル２００の前面透明基板２１０の側方に位置している。
　サイドライトユニット３００Ｂは、フレーム３１０と、光源３２０と、導光板３３０と、遮光テープ３３５と、固定シート３４０とを有している。フレーム３１０は、中央の開口した額縁形状であり、その１つの長辺に沿って直線状の開口部が設けられている。フレーム３１０の内周は液晶パネル２００と略対応するサイズに設計されている。このように、サイドライトユニット３００Ｂのフレーム３１０は額縁形状であるため、強度を維持することができ、作業性の低下を抑制できる。
　光源３２０としてＬＥＤが用いられており、ＬＥＤ３２０はＦＰＣ３２２上に設けられている。導光板３３０は薄い板状であり、導光板３３０の一方の長辺側に複数の開口部が設けられている。導光板３３０の矩形状の開口部のサイズはフレーム３１０の開口部のサイズよりも小さい。導光板３３０の開口部はフレーム３１０の開口部と重なり、両方の開口部に対応してＬＥＤ３２０が設けられている。ＦＰＣ３２２のうちのフレーム３１０との接触面には、両面テープが貼り付けられており、この両面テープにより、ＦＰＣ３２２はフレーム３１０と密着している。
　遮光テープ３３５は、導光板３３０と略同様のサイズの矩形状であり、導光板３３０を覆っている。遮光テープ３３５により、光源３２０から出射される光とは異なる光が導光板３３０に入射することが抑制される。光源３２０、導光板３３０および遮光テープ３３５はフレーム３１０に取り付けられる。
　液晶表示装置１００Ｂでは、固定シート３４０はフレーム３１０の外形と略同様のサイズである。固定シート３４０により、液晶パネル２００およびフレーム３１０は固定されている。サイドライトユニット３００Ｂにおいて固定シート３４０はサイドライトユニット３００Ｂの背面（裏面）に設けられており、固定シート３４０は裏面シートとも呼ばれる。裏面シート３４０は、例えば、ＰＥＴを基材とする厚さ０．０８５ｍｍの白色のテープである。
　液晶表示装置１００Ｂは以下のように作製される。
　まず、フレーム３１０、光源３２０の設けられたＦＰＣ３２２、導光板３３０、遮光テープ３３５および固定シート３４０を用意する。次に、導光板３３０をフレーム３１０の前面に取り付ける。導光板３３０をフレーム３１０に取り付けた場合、導光板３３０の矩形状の開口部はフレーム３１０の開口部と重なる。
　次に、フレーム３１０の背面にＦＰＣ３２２を取り付ける。この場合、ＦＰＣ３２２上に設けられたＬＥＤ３２０はフレーム３１０の開口部および導光板３３０の開口部に位置する。
　次に、フレーム３１０、光源３２０および導光板３３０に遮光テープ３３５を貼り付ける。次に、フレーム３１０の背面に固定シート３４０を貼り付ける。このようにしてサイドライトユニット３００Ｂは作製される。
　その後、サイドライトユニット３００Ｂを液晶パネル２００の背面に取り付ける。固定シート３４０は液晶パネル２００に貼り付き、液晶パネル２００およびフレーム３１０が固定化される。このようにして液晶パネル２００およびサイドライトユニット３００Ｂの一体化された液晶表示装置１００Ｂが作製される。
　（実施形態４）
　上述した説明では、光源から出射された光は導光板を介して前面透明基板に入力されたが、本発明はこれに限定されない。光源から出射された光は導光板を介して背面透明基板に入力されてもよい。また、上述した説明では、液晶パネルは光散乱型の液晶層を用いた反射モードであったが、本発明はこれに限定されない。液晶パネルは透過モードであってもよい。
　以下、図５を参照して本発明による液晶表示装置の第４実施形態を説明する。図５（ａ）に本実施形態の液晶表示装置１００Ｃの斜視図を示し、図５（ｂ）に液晶表示装置１００Ｃの分解斜視図を示し、図５（ｃ）に液晶表示装置１００Ｃにおけるサイドライトユニット３００Ｃの分解斜視図を示し、図５（ｄ）に液晶表示装置１００Ｃの模式的な断面図を示す。なお、冗長を避けるために上述した液晶表示装置１００、１００Ａ、１００Ｂと同様の説明を省略する。
　液晶表示装置１００Ｃは、液晶パネル２００と、サイドライトユニット３００Ｃとを備えており、サイドライトユニット３００Ｃは液晶パネル２００の背面に取り付けられる。本実施形態の液晶表示装置１００Ｃにおいて液晶パネル２００は透過モードである。例えば、液晶層２３０は垂直配向型であり、透明基板２１０、２２０の外側には図示しない偏光板が設けられている。
　サイドライトユニット３００Ｃは、フレーム３１０と、光源３２０と、導光板３３０と、固定シート３４０と、遮光テープ３３５とを有している。フレーム３１０は、中央の開口した額縁形状であり、１つの長辺に沿って直線状の開口部が設けられている。フレーム３１０の最外周部分は背面側に突出している。フレーム３１０の内周は液晶パネル２００と略対応するサイズに設計されている。光源３２０および導光板３３０はフレーム３１０の背面に取り付けられている。
　光源３２０としてＦＰＣ３２２上に設けられたＬＥＤが用いられる。導光板３３０は薄い板状であり、導光板３３０の一方の長辺側に複数の開口部が設けられている。導光板３３０の矩形状の開口部は、ＦＰＣ３２２上に設けられた光源３２０に対応する大きさである。導光板３３０の開口部はフレーム３１０の開口部と重なり、両方の開口部に対応してＬＥＤ３２０が設けられている。
　遮光テープ３３５は、ＦＰＣ３２２と略同様のサイズの矩形状であり、ＦＰＣ３２２を覆っている。遮光テープ３３５により、光源３２０から出射される光とは異なる光が導光板３３０に入射することが抑制される。光源３２０、導光板３３０および遮光テープ３３５はフレーム３１０に取り付けられる。
　液晶表示装置１００Ｃでは、固定シート３４０はフレーム３１０の外形と略同様のサイズである。固定シート３４０により、液晶パネル２００、フレーム３１０、光源３２０および導光板３３０が固定される。
　サイドライトユニット３００Ｃは液晶パネル２００の背面に取り付けられており、この取り付けにより、サイドライトユニット３００Ｃの光源３２０は、導光板３３０を介して液晶パネル２００の背面透明基板２２０の側方に位置する。光源３２０から出射された光は導光板３３０を介して液晶パネル２００の透明基板２２０に入射し、液晶パネル２００はこの光を利用して表示を行う。このように、液晶表示装置１００Ｃでは、サイドライトユニット３００Ｃの光源３２０から出射された光は導光板３３０を介して液晶パネル２００の背面透明基板２２０に入射する。このようなサイドライトユニット３００Ｃはバックサイドライトユニットともよばれる。
　なお、液晶表示装置１００Ｃでは、固定シート３４０は反射機能を有している。光源３２０から出射されて液晶パネル２１０の透明基板２２０に入射した光のうち、透明基板２２０の前面２２０ａを透過した光は液晶層２３０において変調される。一方、透明基板２２０の背面２２０ｂを透過した光は反射機能を有する固定シート３４０において上方向に反射される。このため、固定シート３４０は反射シートとも呼ばれる。反射シート３４０は、例えば、ＰＥＴ基材の銀シートである。
　液晶表示装置１００Ｃは以下のように作製される。
　まず、フレーム３１０、光源３２０の設けられたＦＰＣ３２２、導光板３３０、遮光テープ３３５および反射シート３４０を用意する。次に、フレーム３１０の背面に導光板３３０を取り付ける。導光板３３０をフレーム３１０に取り付けた場合、導光板３３０の矩形状の開口部はフレーム３１０の開口部に位置している。
　次に、フレーム３１０の前面にＦＰＣ３２２を取り付ける。この場合、ＦＰＣ３２２の背面に設けられたＬＥＤ３２０はフレーム３１０および導光板３３０の両方の開口部に位置する。
　次に、フレーム３１０、光源３２０および導光板３３０に遮光テープ３３５を取り付ける。次に、フレーム３１０の背面に反射シート３４０を貼り付ける。このようにしてサイドライトユニット３００Ｃは作製される。
　その後、サイドライトユニット３００Ｃを液晶パネル２００の背面に取り付ける。反射シート３４０は液晶パネル２００に貼り付き、液晶パネル２００、フレーム３１０、光源３２０および導光板３３０が固定化される。このようにして液晶パネル２００およびサイドライトユニット３００Ｃの一体化された液晶表示装置１００Ｃが作製される。
　なお、液晶表示装置１００Ｃにおける液晶パネル２００は透過モードであったが、本発明はこれに限定されない。液晶パネル２００は透過反射モードであってもよい。
　また、上述した液晶表示装置１００Ｃでは、サイドライトユニット３００Ｃは液晶パネル２００の背面に取り付けられたが、本発明はこれに限定されない。サイドライトユニットは液晶パネルの前面に取り付けられてもよい。
　なお、上述した説明では、液晶表示装置１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃのサイドライトユニット３００、３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃには固定シート３４０が設けられており、固定シート３４０により、フレーム３１０と液晶パネル２００との固定が行われていたが、本発明はこれに限定されない。フレーム３１０と液晶パネル２００との固定は接着剤等により、行われてもよい。
　なお、参考のために、本願の基礎出願である特願２００９－２９１３１号の開示内容を本明細書に援用する。
　本発明による液晶表示装置は携帯電話等に好適に用いられる。
　１００　　液晶表示装置
　２００　　液晶パネル
　３００　　サイドライトユニット
　３１０　　フレーム
　３２０　　光源
　３３０　　導光板
　３４０　　固定シート

Claims (21)

  1. 　前面透明基板と、背面透明基板と、前記前面透明基板と前記背面透明基板との間に設けられた液晶層とを有する液晶パネルと、
    　前記液晶パネルに取り付けられたサイドライトユニットであって、前記液晶パネルの側方に設けられた光源と、前記液晶パネルと前記光源との間に設けられた導光板とを有するサイドライトユニットと、
    　前記光源および前記導光板の取り付けられたフレームと
    を備える、液晶表示装置。
  2. 　前記サイドライトユニットは前記フレームをさらに有する、請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 　前記サイドライトユニットは、少なくとも前記フレームと前記液晶パネルとを固定する固定シートをさらに有する、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
  4. 　前記光源から出射された光は前記導光板を介して前記前面透明基板に入射する、請求項１から３のいずれかに記載の液晶表示装置。
  5. 　前記液晶層は光散乱型である、請求項１から４のいずれかに記載の液晶表示装置。
  6. 　前記固定シートは遮光機能を有している、請求項３に記載の液晶表示装置。
  7. 　前記固定シートは前記液晶パネルの前面の一部に貼り付けられるとともに前記光源および前記導光板を覆う、請求項６に記載の液晶表示装置。
  8. 　前記サイドライトユニットは前記光源および前記導光板を覆う遮光シートをさらに有する、請求項１から５のいずれかに記載の液晶表示装置。
  9. 　前記固定シートは前記液晶パネルの背面に貼り付けられる、請求項３に記載の液晶表示装置。
  10. 　前記光源から出射された光は前記導光板を介して前記背面透明基板に入射する、請求項１から３のいずれかに記載の液晶表示装置。
  11. 　前記固定シートは反射機能を有している、請求項３に記載の液晶表示装置。
  12. 　前記サイドライトユニットは前記光源の設けられたプリント回路基板をさらに有する、請求項１から１１のいずれかに記載の液晶表示装置。
  13. 　前記導光板および前記フレームのそれぞれには開口部が設けられており、
    　前記導光板は、前記フレームの前面および背面のうちの一方の面に、前記導光板の前記開口部と前記フレームの開口部とが重なるように取り付けられ、
    　前記プリント回路基板は、前記光源が前記導光板の前記開口部および前記フレームの前記開口部に位置するように前記フレームの前面および背面のうちの他方の面に取り付けられる、請求項１から１２のいずれかに記載の液晶表示装置。
  14. 　前記導光板は前記光源から出射された光の指向性を低くする、請求項１から１３のいずれかに記載の液晶表示装置。
  15. 　前記導光板は、前面と、背面と、前記光源に対向する入射面と、前記一方の透明基板に対向する出射面とを有している、請求項１から１４のいずれかに記載の液晶表示装置。
  16. 　前記導光板の前記入射面は前記出射面よりも厚い、請求項１５に記載の液晶表示装置。
  17. 　前記導光板の前記入射面は、前記光源に対応する位置に設けられた凹凸構造を有している、請求項１５または１６に記載の液晶表示装置。
  18. 　前記導光板の前記前面および前記背面のうちの少なくとも一方に孔または穴が設けられている、請求項１５から１７のいずれかに記載の液晶表示装置。
  19. 　前記導光板の前記出射面は凹凸構造を有している、請求項１５から１８のいずれかに記載の液晶表示装置。
  20. 　前記導光板の前記前面および前記背面のうちの少なくとも一方は凹凸構造を有している、請求項１５から１９のいずれかに記載の液晶表示装置。
  21. 　前記導光板の前記前面は前記光源から出射される光のピーク方向と略平行であり、
    　前記導光板の前記背面は前記前面に対して傾斜している、請求項１５から２０のいずれかに記載の液晶表示装置。
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