【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に係るものであり、より詳細には、例えば、携帯用電子機器の表示部として好適な液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯用電子機器（以下、モバイル機器と称する）のディスプレイ（表示部）として液晶表示装置がよく使われている。液晶表示装置は、液晶表示パネルを備えており、該液晶表示パネルは、一般的な構成として、ガラス等からなる透明な一対の基板間に液晶層が狭層されてなる。液晶表示装置は携帯性に優れ、消費電力も小さく、ノートパソコン用ディスプレイを初め、ＰＤＡ、携帯電話等のモバイル機器に広く用いられている。モバイル機器は、自身に電源供給用の電池を備えることが必要であり、さらに、携帯性、利便性の面から薄型軽量でかつ長時間使用可能なものが求められている。
【０００３】
しかし、液晶表示パネルは受光型素子のため、光源となるバックライト（背面光源部）が必要であると共に、そのバックライトに供給する電力が必要である。そして、このバックライトは、電力の消費が多く、必要輝度にもよるが、液晶表示パネルの駆動に必要とされるところの数倍の電力を消費する。このことは、電力供給を行う電池の容量を多くし、軽量性を犠牲にする。また、軽量性を確保するために、電池容量が増やせない場合には、使用時間を犠牲にすることになる。
【０００４】
そのため、モバイル機器のディスプレイでは、軽量性と連続使用時間を確保するために、バックライトを必要としない反射型の液晶表示装置を使用する場合もある。しかしながら、この反射型液晶表示装置は、バックライトを備えた透過型液晶表示装置に比べて、コントラスト、輝度、色味の点で、劣っているのが現状であり、表示品位の求められる機器には自身に光源を持つ透過型、もしくは半透過型の液晶表示装置が一般的に使用されている。
【０００５】
このような透過型、及び半透過型液晶表示パネルに使用されるバックライトには、液晶表示パネルの下に発光源を置く直下型のバックライトと、バックライトの側面に発光源、バックライトの裏面側（液晶表示パネルの配置された面の反対側）に反射シートを配置し、バックライト内部の多重反射、及び反射シートの反射を利用して液晶表示パネル側のみを面光源とするエッジライト型のバックライトがある。これらはいずれも、液晶表示装置の厚み及び重さに影響するため、より薄型軽量で、より光の利用効率の高い、より消費電力の少ないものが求められている。
【０００６】
また、従来、反射型液晶表示装置および透過型液晶表示装置で筐体を共用するにおいて、バックライトを要しない反射型液晶表示装置の裏面に、バックライトに代えて薄板状の内蔵電圧を配した構成もある。これにおいては、反射型と透過型とで筐体の共用化を図りながら、バックライトのための不要なスペースを有効使用して、内蔵電池の容量を十分に確保できる（特許文献１）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−３５６９６１公報（平成１２年１２月２６日公開）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、モバイル機器は電源を自身に持つ必要があるため、使用時間に十分足りるだけの電池容量を持った電池を内蔵する必要がある。特に、反射型とは違い、バックライトを必要とする透過型や半透過型の液晶表示装置では、このバックライトの点灯に要する消費電力が液晶表示パネルの駆動等に使われるところの数倍以上もある。それがため、透過型や半透過型の液晶表示装置ではより多くの電池容量が必要であるとともに、モバイル機器として持ち歩く場合には、長時間の使用も求められるため、さらなる電池容量を必要とする。
【０００９】
しかしながら、このような電池に関する要望は、携帯性を考える上で求められる薄型軽量化に反し、厚み及び重量の増加につながるものである。
【００１０】
また、上記のような液晶表示装置は薄型軽量を求められてはいるものの、特に透明基板がガラスにより構成された液晶表示パネル等は、脆性材料のため、外力のような機械的圧力により、破壊が生じる。このような破壊は、商品として致命的なものであり、強度面でも十分な考慮が必要である。
【００１１】
さらに、液晶表示パネル等は曲げなどの変形が起こると、間に介在している液晶の配向が乱れ、表示不良となる。このような問題は、透明基板にガラスを使用しているものに限らず、樹脂製のものでも同様に起こる。そのため、液晶表示パネルは、外力に対し極力変形しないような構造が求められる。
【００１２】
そのため、一般的にはその外側に位置する筐体の強度及び剛性を高くし、曲がりにくく、破壊されにくい構造とすることにより、外力が中の液晶表示パネル、バックライト、さらにはその周辺の回路基板やインバーターにかかりにくい構成となっている。
【００１３】
例えば、一般にモバイル用途に使われるノートパソコン等では、薄型軽量を目的とし、マグネシウム合金等を使用した筐体が最近では多く見られる。モバイル用途に用いられるディスプレイの筐体（表示部の筐体）には、液晶表示パネル等、中に組み込まれた部品が変形、破壊しないような十分な強度が要求される反面、モバイル性の観点から、より薄く、軽いことも要求される。この点、上記マグネシウム合金は、比重が１．８ｇ／ｃｍ程度と軽い上、高い剛性を持っているために比重に対する剛性（以下、比剛性という。）が高く、少しでも軽く剛性を出そうとした場合に、良好な材料と考えられるからである。
【００１４】
しかし、こういった筐体のみでの強度、及び剛性を考えた場合、筐体に求められる強度及び剛性は非常に高いものになり、筐体自身の厚み及び重量の削減には限界が生じていた。このことは、モバイル用機器のディスプレイに求められるさらなる薄型軽量化が難しい理由の一つである。
【００１５】
また、モバイル機器のディスプレイとしては、如何に薄型軽量化が求められているとはいえ、高輝度、高コントラスト、高色再現性等の表示品位への要求も多い。したがって、バックライトを持たない反射型よりも、バックライトを備えた透過型或いは半透過型の液晶表示装置を搭載させる要望も高く、バックライトを備えた液晶表示装置を用いても、モバイル機器としての薄型軽量化が図れる技術の開発が待ち望まれている。
【００１６】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、バックライトを備えた透過型或いは半透過型の液晶表示装置を前提とし、これにおいて、電池容量を十分に確保しながら、モバイル用途に求められる薄型軽量化を可能にするものであり、表示品位および使用時間を低下させることなく、機械的強度も確保することができる液晶表示装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る液晶表示装置は、上記課題を解決するために、液晶表示パネルと、該液晶表示パネルに積層して配される背面光源部とを備えた液晶表示装置において、上記液晶表示パネルを上記背面光源部と共に背面側より覆う筐体内に、これら液晶表示パネル及び背面光源部と積層して、薄板状の蓄電池が配されていることを特徴としている。
【００１８】
上記構成によれば、蓄電池が薄板状に形成されて、液晶表示パネルを覆う筐体内に、液晶表示パネル及び背面光源部と積層して配されているので、該蓄電池が、電池容量の確保といったそもそもの機能に加えて、液晶表示装置の機械的強度及び剛性の向上といった、本来は筐体の有するところの機能を持つようになる。つまり、液晶表示装置を表示部として採用した携帯用電子機器において考えれば、携帯用機器として必須の構成部材である蓄電池が、表示部に配されることで、本来は表示部の筐体が有するところの機能を、この蓄電池に担わせることができる。
【００１９】
したがって、蓄電池を液晶表示パネル等と積層させない構成と比較すると、液晶表示装置において必要とされる機械的強度及び剛性が同じであれば、筐体に要求される機械的強度及び剛性が、蓄電池にて担われる分削減されるため、筐体の肉厚を減らすことができる。そのため、例えば、該液晶表示装置を表示部して備えた、表示部と操作部とからなら二つ折りの携帯用電子機器であれば、表示部の筐体の厚みが減った分、機器全体の厚みを薄くすることができる。
【００２０】
そして、この筐体における肉厚の軽減は、重量の軽量化にもつながるので、該液晶表示装置を表示部として搭載した携帯用電子機器としての軽量化が可能となる。
【００２１】
また、軽量化が可能となることは、該液晶表示装置を表示部として搭載した携帯用電子機器としての重量を同じとすれば、軽量化が図れた分電池容量を増やすことで、より長時間使用することが可能となる。本願発明が前提としている背面光源部を備えた透過型或いは半透過型の液晶表示装置においては、背面光源部で消費される電力のために、十分な電池容量の確保が必須である。したがって、このような重量を増やすことなく、電池容量を増加させ得る構成は、透過型或いは半透過型の液晶表示装置を表示部として用いる携帯用電子機器において、非常に有効である。
【００２２】
また、本発明に係る液晶表示装置は、上記の構成に加えて、上記蓄電池と上記筐体における上記液晶表示パネルの背面側を覆う底面とが密着固定されて一体化されていることを特徴としている。
【００２３】
上記構成によれば、筐体の底面と蓄電池とが密着固定されて一体化されているので、液晶表示装置に外部より力が加わった場合、これら筐体の底面と蓄電池とが一体となって変形するので、各々が個々に変形する場合よりも、より一層、機械的強度と剛性が高くなる。
【００２４】
そして、このことは換言すれば、液晶表示装置（携帯用電子機器の表示部）として必要とする機械的強度と剛性を同じとした場合に、筐体の肉厚、及び／又は蓄電池の厚みを薄くすることができることであり、本液晶表示装置を表示部として用いる携帯用電子機器において、されなる薄型軽量化が図れることである。
【００２５】
また、本発明に係る液晶表示装置は、上記の構成に加えて、上記背面光源部と上記蓄電池とが密着固定されて一体化されていることを特徴としている。
【００２６】
上記構成によれば、上記背面光源部と上記蓄電池とが密着固定されて一体化されているため、液晶表示装置に外部より力が加わった場合、これら背面光源部と蓄電池とが一体となって変形することから、各々が個々に変形する場合よりも、より一層、機械的強度と剛性が高くなる。
【００２７】
そして、このことは換言すれば、液晶表示装置（携帯用電子機器の表示部）として必要とする機械的強度と剛性を同じとした場合に、筐体の肉厚、及び／又は蓄電池の厚みを薄くすることが可能となり、本液晶表示装置を表示部として用いる携帯用電子機器のさらなる薄型軽量化を図ることができる。
【００２８】
また、本発明に係る液晶表示装置は、上記の構成に加えて、上記薄板状の蓄電池の、背面光源部と対向する外面部分が光反射特性を示すことを特徴としている。
【００２９】
上記の構成によれば、背面光源部の光源から発せられた光は、背面光源部に対向する蓄電池の光反射特性を有する面にて反射されるので、背面光源部での光反射を担う部材、たとえば反射シート等を別途設けることが不要となる。その結果、反射シートの厚み分さらに薄くできると共に、部材費を削減して、コストダウンを図れるといった作用を併せて奏する。
【００３０】
また、本発明に係る液晶表示装置は、上記の構成に加えて、上記対向面が凹凸を有することを特徴としている。
【００３１】
上記構成によれば、凹凸のある反射特性を示す材料で形成された上記対向面が、背面光源部中の蓄電池側の散乱を担うようになるため、背面光源部の輝度ばらつきを低減するための部材、たとえば光学シート等を別途筐体内に設ける必要がなくなる。その結果、反射シートに加えて光学シート等の厚み分もさらに薄くでき、かつ、部材費をさらに削減して、コストダウンを図れるといった作用を併せて奏する。
【００３２】
また、本発明に係る液晶表示装置においては、上記薄板状の蓄電池と背面光源部とを散乱粒子入りの接着層を介して接着させてもよい。
【００３３】
上記構成によれば、蓄電池と背面光源部との間の散乱粒子入りの接着層が背面光源部内部の光散乱を担うようになるため、背面光源部の輝度ばらつきを低減するための部材、たとえば光学シート等を別途筐体内に設ける必要がなくなる。その結果、反射シートに加えて光学シート等の厚み分もさらに薄くでき、かつ、部材費をさらに削減して、コストダウンを図れるといった作用を併せて奏する。
【００３４】
また、本発明に係る液晶表示装置は、積層面における上記蓄電池の大きさが、上記液晶表示パネルと同等もしくは液晶表示パネルよりも大きいことを特徴としている。
【００３５】
上記構成によれば、液晶表示装置に外部より力が加わった場合、この外力が液晶表示パネルや背面光源部の端部に集中し、これらが破損してしまうという危険性を軽減することができ、より一層、機械的強度と剛性が高くなる。
【００３６】
そして、このことは換言すれば、液晶表示装置（携帯用電子機器の表示部）として必要とする機械的強度と剛性を同じとした場合に、筐体の肉厚、及び／又は蓄電池の厚みを薄くすることが可能となり、本液晶表示装置を表示部として用いる携帯用電子機器のさらなる薄型軽量化を図ることができる。
【００３７】
また、本発明に係る液晶表示装置においては、上記薄板状の蓄電池のパッケージがグランドに接続されていることが望ましい。
【００３８】
これにより、外部からの液晶表示パネルの回路基板へのノイズ、及び液晶表示パネルの回路基板の表示部に及ぼすノイズをシールドできるため、コストアップすることなく、液晶表示装置を電気的に安定したものとすることができる。
【００３９】
また、上記液晶表示装置を表示部として備えたことを特徴とする携帯用電子機器においては、表示部として使用する上記液晶表示装置の機械的強度と剛性を同じとした場合に、筐体の肉厚、及び／又は蓄電池の厚みを薄くすることが可能となり、上記携帯用電子機器のさらなる薄型軽量化を実現することができる。
【００４０】
また、本発明にかかる蓄電池は、薄板状に形成され、液晶表示パネルの背面側に配されることで、該液晶表示パネルに対して機械的強度及び剛性を付与し得ることを特徴としている。
【００４１】
上記構成によれば、該蓄電池が、電池容量の確保といったそもそもの機能に加えて、液晶表示装置の機械的強度及び剛性の向上といった、機能を持つようになる。
【００４２】
したがって、例えば、上記液晶表示パネルと上記蓄電池とを背面側から覆うような筐体を備えた液晶表示装置においては、該筐体に要求される機械的強度及び剛性が、蓄電池にて担われる分削減されるため、該筐体の肉厚を減らすことができる。そのため、前記液晶表示装置を表示部して備え、表示部と操作部とからなら二つ折りの携帯用電子機器であれば、表示部の筐体の厚みが減った分、機器全体の厚みを薄くすることができる。
【００４３】
そして、この筐体における肉厚の軽減は、重量の軽量化にもつながるので、該液晶表示装置を表示部として搭載した携帯用電子機器としての軽量化が可能となる。
【００４４】
また、軽量化が可能となることは、上記液晶表示装置を表示部として搭載した携帯用電子機器としての重量を同じとすれば、軽量化が図れた分電池容量を増やすことで、より長時間使用することが可能となる。
【００４５】
また、本発明にかかる蓄電池は、液晶表示パネル側の面が光反射特性を有することを特徴としている。
【００４６】
上記構成によれば、例えば、液晶表示パネルおよび上記蓄電池を備えた液晶表示装置において、該液晶表示パネルの背面に背面光源部を備える透過型または半透過型を採用した場合、上記背面光源部の光源から発せられた光は、該背面光源部に対向する蓄電池の光反射特性を有する面にて反射されるので、背面光源部での光反射を担う部材、たとえば反射シート等を別途設けることが不要となる。その結果、反射シートの厚み分をさらに薄くできると共に、部材費を削減して、コストダウンを図れるといった作用を併せて奏する。
【００４７】
また、本発明に係る蓄電池は、上記液晶表示パネル側の面がさらに凹凸を有することを特徴としている。
【００４８】
上記構成によれば、例えば、液晶表示パネルおよび上記蓄電池を備えた液晶表示装置において、該液晶表示パネルの背面に背面光源部を備える透過型または半透過型を採用した場合、反射特性を有し、凹凸のある上記液晶表示パネル側の面が、上記背面光源部の蓄電池側の散乱を担うようになるため、背面光源部の輝度ばらつきを低減するための部材、たとえば光学シート等を別途筐体内に設ける必要がなくなる。その結果、光学シート等の厚み分もさらに薄くでき、かつ、部材費をさらに削減して、コストダウンを図れるといった作用を併せて奏する。
【００４９】
【発明の実施の形態】
本発明の液晶表示装置の実施の形態について図１ないし図７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００５０】
まず、実施の一形態の液晶表示装置の概略構成を図１〜図３を用いて説明する。
【００５１】
本実施形態の液晶表示装置１１は、図１に示すように、液晶表示パネル１とバックライト（背面光源部）２とが積層されると共に、該バックライト２のさらに背面側に、シートバッテリー（薄板状の蓄電池）３が積層され、これらを覆うように、筐体４が設けられた構成である。
【００５２】
液晶表示パネル１は、電極を有するガラス若しくは樹脂からなる透明な基板が液晶を介して貼り合わせてなる。ここではその両面に偏光板６を貼り付けた構造となっている。そして、液晶表示パネル１は、液晶にかかる電圧を制御することで、液晶の配向を制御し、裏面に配置されたバックライト２からの光の透過量を操作することにより表示を行うものである。
【００５３】
バックライト２は、液晶表示パネル１の裏面に配置され、液晶表示パネル１に表示のための光を供給するものである。バックライトとしては、液晶表示パネル１の下に光源を置く直下型のものや、該図１に示す構成のように、導光板５の側面に光源７を配置してなるエッジライト型等がある。この点、本実施例では、エッジライト型のバックライトを前提に説明するが、本発明はエッジライト型のバックライトに限定されるものではなく、液晶表示パネル１の下に光源を置く直下型のバックライト等を用いることもできる。
【００５４】
エッジライト式では、蛍光管やＬＥＤ等の発光体である光源７の光が導光板５内を伝搬することで、液晶表示パネル１全面にいきわたるようになっている。ここでは図示してはいないが、導光板５からの光を均一に分散するため、若しくは光の利用効率を上げるために、必要に応じて光学シートが液晶表示パネル１と導光板５との間に、配置される。
【００５５】
シートバッテリー３は、ほぼフラットなシート状（薄板状）の形状を有し、図２に示すように、上記液晶表示パネル１の制御回路３１、バックライト２のインバーター回路３２、及びその他ＣＰＵ等の電力を必要とする駆動回路３３と電気的に接続され、それぞれに電源を供給する役割を果たす。そして、図示しないコネクターにより、商用電源と接続することにより、繰り返し充電可能な構造となっている。シートバッテリー３の電池容量として必要な電池容量は、液晶表示装置１１全体の消費電力と求める使用時間とにより決まり、その必要な電池容量からそのシートバッテリー３の大きさ、及び重量が決まる。
【００５６】
このシートバッテリー３の構成を図３に示す。シートバッテリー３は正極２１、正極活物質２２、セパレーター２３、負極活物質２４、負極２５の順に積層され、その正極２１、負極２５間にはイオン伝導体である電解質溶液２６が充填され、それらをパッケージ（外装体）２７にて包み込んだ構成である。
【００５７】
例えば、シートバッテリー３がリチウムポリマー電池の場合は、正極２１にアルミニウム、負極２５に銅、正極活物質２２にコバルト酸リチウム、負極活物質２４にグラファイト等の炭素質材料、セパレーター２３にポリプロピレンやポリエチレンからなる多孔質なポリマーシート、電解質溶液２６には、ゲル状の有機溶媒の中にリチウム塩を溶かしたものが使用される。そしてこれらを包み込むパッケージ２７には、樹脂フィルムとアルミ箔のような反射特性を有する金属箔とが接合されたラミネートフィルムが使用される。
【００５８】
筐体４は、図１に示すように、液晶表示パネル１における表示部に相当する部分に開口を有し、積層された、液晶表示パネル１とバックライト２とシートバッテリー３とを覆うように、液晶表示装置の最外部に配置されている。筐体４は、詳細には、開口を有する上面筐体４ａと、開口を有する側とは反対の下面筐体４ｂとからなり、上記液晶表示パネル１、バックライト２、及びシートバッテリー３は、該下面筐体４ｂの底面４ｂ’と略平行をなすように積層されている。
【００５９】
筐体４に用いる材料については、本発明の構成をとる場合においても、軽く強いものという観点から、低比重にして高強度、高剛性のものが適当である。本発明の構造にすることで、筐体４自身に求められる強度、剛性は減るものの、筐体材料特有の比強度、比剛性が高いほど、より薄型軽量化を実現することができるからである。具体的な材料としては、マグネシウム等を使用するのも良いし、カーボン繊維で強化されたプラスティック等を使用するのも良い。
【００６０】
次に、本発明の積層構造による液晶表示装置の高強度、高剛性化について、図４〜図６を用いて説明する。
【００６１】
本発明の構成において、シートバッテリー３はバックライト２の裏面に配置され、液晶表示パネル１、バックライト２、シートバッテリー３が、筐体４の底面４ｂ’と略平行に積層された構造をとる。
【００６２】
これら液晶表示パネル１、バックライト２、及びシートバッテリー３は、全てほぼフラットなシート状の形態をしており、個々に幾らかの厚みを持つ。このことは、それぞれの部材が固有の強度及び剛性を持つことを意味する。
【００６３】
特に、シートバッテリー３においては、電池単体での強度が性能維持のためにも必要であり、例えばシートバッテリー３の構成部材であるセパレーター２３などは、正極２１と負極２５の絶縁を保つものであり、機械的強度に対して破壊しないように強度的に強いものを使用している。さらに正極２１や負極２５といった電極にはアルミニウム等の金属材料、活物質にはカーボンのように強度的に強いものが多く使用されており、シートバッテリー３自体かなりの強度、剛性を持っている。
【００６４】
本発明では、このシートバッテリー３の持っている強度、剛性により、液晶表示装置１１全体の強度、剛性を上げ、または強度、剛性を確保するために厚みが必要であった筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の厚みを減らすことが可能となる。このことは、筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の厚みの軽減に加え、筐体４の重量の軽量化にも効果のあるものである。
【００６５】
さらに、本発明では、これらの液晶表示パネル１、バックライト２、シートバッテリー３を積層構造にすることにより、該シートバッテリー３が、電池容量の確保といったそもそもの機能に加えて、液晶表示装置の機械的強度及び剛性の向上といった、本来は筐体４の有するところの機能を持つようになる。よって、シートバッテリー３など、個々のパーツが持つ固有の強度及び剛性が使用時にかかる外力に対して十分でない場合にも、装置全体としての強度及び剛性を増加させることで、外力に対する変位量を小さくできる。
【００６６】
これは、最外面に位置する筐体４の強度、及び剛性が、シートバッテリー３を配置しない場合に必要とされているものより小さくてすむことを意味し、ひいては、筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の薄型軽量化が可能となる。
【００６７】
すなわち、シートバッテリー３を液晶表示パネル１等と積層させない構成と比較すると、液晶表示装置１１において必要とされる機械的強度及び剛性が同じであれば、筐体４（特に底面４ｂ’）に要求される機械的強度及び剛性が、蓄電池にて担われる分削減されるので、筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の肉厚を減らすことができる。そのため、例えば、該液晶表示装置１１を表示部して備えた、表示部と操作部とからなら二つ折りの携帯用電子機器であれば、表示部の筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の厚みが減った分、機器全体の厚みを薄くすることができる。そして、この筐体における肉厚の軽減は、重量の軽量化にもつながるので、該液晶表示装置１１を表示部として搭載した携帯用電子機器としての軽量化が可能となる。また、軽量化が可能となることは、該液晶表示装置１１を表示部として搭載した携帯用電子機器としての重量を同じとすれば、軽量化が図れた分電池容量を増やすことで、より長時間使用することが可能となる。本願発明が前提としている背面光源部を備えた透過型或いは半透過型の液晶表示装置１１においては、背面光源部で消費される電力のために、十分な電池容量の確保が必須である。したがって、このような重量を増やすことなく、電池容量を増加させ得る構成は、透過型或いは半透過型の液晶表示装置１１を表示部として用いる携帯用電子機器において、非常に有効である。
【００６８】
さらに、上記配置において、シートバッテリー３と筐体４（正確には筐体底面４ｂ’）とを接着等により、密着固定した構成をとることにより、シートバッテリー３と筐体４が一体となって外力に対し変形する構造を採れば、さらに曲げ剛性を上げることが可能となる。
【００６９】
すなわち、筐体底面４ｂ’とシートバッテリー３とが密着固定されて一体化されているので、液晶表示装置１１に外部より力が加わった場合、これら筐体の底面４ｂ’とシートバッテリー３とが一体となって変形するので、各々が個々に変形する場合よりも、より一層、機械的強度と剛性が高くなるのである。
【００７０】
また、バックライト２とシートバッテリー３との接着を行うことにより、バックライト２とシートバッテリー３と一体となって外力に対し変形する構造になり、剛性を上げることが可能となる。
【００７１】
このようなメカニズムを詳細に説明すると以下のようになる。
【００７２】
ここで、液晶表示パネル１、バックライト２、シートバッテリー３、筐体４をそれぞれ１枚の板として考える。
【００７３】
まず、単一の板の曲げ剛性と、２枚の板を重ね合わせただけのものの曲げ剛性と、その２枚の板を仮に完全に固定した場合とを考える。
【００７４】
ここでは、理解を容易にするため、２枚の板は同じ弾性率を持ち、同じ厚みのものと考える。
【００７５】
板の長さｌ、弾性率Ｅ、断面２次モーメントＩ、集中荷重Ｐとした時、たわみ量δｍａｘは、δｍａｘ＝（Ｐｌ３）／（４８ＥＩ）で表され、さらに、積層、及び接着に伴うそれぞれの場合の断面２次モーメントの違いは、単一板の断面２次モーメントをＩｏとすると、積層することにより、単純に断面積の大きさが大きくなる分、この場合２倍の断面２次モーメントを有し、たわみ量は１／２になる。
【００７６】
これに対し、それぞれを接着等の方法により一体に固定する場合、厚みが２倍の１枚板の時と同じとみなすことができる。そのため、断面二次モーメントは単一板の断面二次モーメントの８倍に相当する。つまり、たわみ量は１／８になる。
【００７７】
すなわち、同じ剛性、同じ厚みのものを積層した状態にすることにより、たわみ量が半分になり、さらに個々の板を完全に固定した場合は、厚みが２倍の板と同等のたわみ量となり、１／８のたわみ量になる。
【００７８】
逆に、最終的に必要な強度、剛性より、個々のパーツの厚みを設計する場合、シートバッテリー３や筐体４の厚みを減らすことが可能となる。
【００７９】
以上のメカニズムを実際の構成に置き換えると、上記の板に相当するのが筐体４、シートバッテリー３、バックライト２であり、本発明において、それらは積層された状態を採るため、筐体４の強度、剛性に加え、シートバッテリー３及びバックライト２の強度、剛性が加味された状態となる。
【００８０】
まず、バックライト２の裏面にシートバッテリー３が配置されていない場合と、シートバッテリー３が配置されている場合とを図４に示す。
【００８１】
通常の構成であるシートバッテリー３が配置されていない場合、図４（ａ）に示すように、筐体底面４ｂ’側からある外力が加えられた時、中に位置する液晶表示パネル１等が破壊しないだけの曲げ剛性を持った筐体４が必要となり、特に筐体底面４ｂ’に十分な厚みが必要である。
【００８２】
それに対し、図４（ｂ）に示す本発明のように、バックライト２の裏面にシートバッテリー３が配され、さらにその外側に筐体４が配置している場合を考えると、シートバッテリー３は、正極２１、正極活物質２２、セパレーター、負極活物質２３、負極２５、さらにはパッケージ部材２７の積層物からなり（図３参照）、幾らかの厚み及び曲げ剛性を持っている。そのため、図４（ｂ）に示すような、シートバッテリー３の持つ剛性と最外部に位置する筐体４の剛性とで、外力に対する曲げ剛性を保つ構造となる。例えば、液晶表示パネル１が割れに至らないだけの曲げ剛性を設計、加工する時、シートバッテリー３がない場合には筐体４のみ、もしくは筐体４とバックライト２の剛性にて考えなければならなかったのに対し、シートバッテリー３をバックライト２の裏面に配置し、その外側に筐体４が位置する構造をとった場合、上記曲げ剛性は筐体４とシートバッテリー３の剛性、もしくはバックライト２、シートバッテリー３、筐体４の剛性により決定できるのである。
【００８３】
よって、図５に示すとおり、シートバッテリー３がない場合（図５（ａ））に比べ、シートバッテリー３を配置している構造の方が筐体４に求められる剛性が小さく、図５（ｂ）〜図５（ｄ）に示すとおり、同じ材料の筐体４であれば、後者の方が、特に筐体底面４ｂ’をより薄くできることになる。そして、筐体４（特に筐体底面４ｂ’）をより薄くできれば、表示用電力の確保に伴ってシートバッテリー３の厚み及び重量が増加しても表示装置全体の厚みや重量の増加は軽減される。
【００８４】
さらに、シートバッテリー３と筐体４（正確には筐体底面４ｂ’）を接着等の方法により固定するならば、さらに筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の厚みを薄くしても剛性がとれるものとなる。つまり、表示に必要な電力から決まるシートバッテリー３を液晶表示装置１１全体の強度及び剛性に利用することにより、筐体４の厚み及び重さ、つまりは、表示装置全体の厚み及び重量を減らすことが可能となる。仮に、シートバッテリー３の比重、及び剛性が筐体４の比重、及び剛性と同じであれば、厚み、及び重量の増加を伴うことなく、シートバッテリー３を配置することが可能となる。
【００８５】
また、この構成は、表示面積が同じ場合、必要な電池容量が多くなればなる程、必然的にシートバッテリー３の厚みを増す必要があるため、シートバッテリー３単体の剛性が増し、それに伴い筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の厚みを薄くすることが可能となり、より効果が発揮される。
【００８６】
なお、この時の、筐体４とシートバッテリー３との固定、接着の方法であるが、材料は筐体４、シートバッテリー３の表面材により異なるため、使用材料によりフェノール系、エポキシ系、ポリイミド系等限定されるものではない。筐体４とシートバッテリー３の間にかかるせん断応力、垂直応力に対し十分耐えうるものであれば良い。
【００８７】
同様にバックライト２の構成部材である導光板５とシートバッテリー３も積層されただけの状態よりも、接着等の固定により、強度、及び剛性を増すことができる。この時の導光板５は透過型、半透過型といった、光源を必要とする液晶表示装置１１において、必要なものであり、光源の光を効率良く利用するためには幾らかの厚みが必ず必要になる。その光学的に必ず必要となる導光板５を機械的強度アップに利用し、シートバッテリー３内蔵に伴う、重量、及び厚みの増加を軽減できるのである。
【００８８】
このことは、モバイル用途に求められる薄型軽量で且つ、長時間の使用を可能にするものである。
【００８９】
なお、この時の固定方法であるが、先の筐体４とシートバッテリー３との接着に使用しうるものと同様、せん断応力、垂直応力に耐えうるものであれば良い。
【００９０】
そして、導光板５とシートバッテリー３と筐体４が積層され、さらに接着等による固定がなされたものは、非常に強度、及び剛性が強いものになる。そして、このことは、シートバッテリー３を内蔵していないものに比べ、強度、剛性が上がるため、最外面の筐体４（特に筐体底面４ｂ’）に求められる剛性自体は少なくなる。本発明の構成によれば、電池、及びバックライト２を筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の強度補強に加担できる構成となり、強度設計を行う上で筐体４の厚みを薄くすることが可能になる。そしてこのことは、電池を持たないディスプレイに比べ、大きな重量変化を伴うこと無く電池の内蔵を可能にするものである。
【００９１】
つまり、電源供給のための電池容量を十分に確保しつつ、モバイル用途に求められる薄型軽量化を強度を保ちながら行うことが可能となるのである。
【００９２】
また、以上のように積層構造をとる場合、シートバッテリー３は、導光板５と同じ若しくはそれより大きいほうが好ましい。なぜなら、ガラスのような脆性材料で構成された液晶表示パネル１は、応力集中による局所的な力に弱いため、強度設計を行う上で、応力集中の起きない構造とする必要があるのに対し、導光板５よりシートバッテリー３が小さいと応力集中が発生し、液晶表示パネル１が破損し易い構造となってしまうためである。
【００９３】
導光板５よりシートバッテリー３が小さい場合には、図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、外力が加わった時、シートバッテリー３のエッジ部と接している導光板５に応力が集中し、その部分を起点に液晶表示パネル１にも応力集中が発生する。そのため、シートバッテリー３を導光板５より小さくすると液晶表示パネル１に対し応力集中を引き起こす結果となり、破損へとつながるからである。
【００９４】
これに対し、図６（ｃ）、図６（ｄ）に示すように、シートバッテリー３が導光板５と同じ、若しくはそれより大きければ、破損に対し、安定した構造となる。本発明の構造は、積層し、さらには接着することによる、一体構成により強度を確保する構造となっているため、部分的に一体構成ができていない場所があると、応力集中が発生し、その個所を起点に液晶表示パネル１の破損等が起こりうる構造だからである。
【００９５】
次に、本発明の積層構造による、バックライト２の機能の共有化について、図７を用いて説明する。
【００９６】
上述のようにバックライトにも種類があり、液晶表示パネル１の下に光源を置く直下型のものと、図７（ａ）に示すような、導光板５の側面に光源７、導光板５の裏面側（液晶表示パネル１の配置された面の反対側）に反射シート９を配置し、導光板５内部の多重反射、及び反射シート９の反射を利用して液晶表示パネル１側のみを面光源とするエッジライト型のバックライトがある。
【００９７】
この点、薄型軽量を考えた場合は、後者のエッジライト型の方が薄く軽いため、有効である。
【００９８】
しかし、このエッジライト型のバックライト２であっても、まだまだ重く、軽量化が求められている。そして、そのバックライト２の光の利用効率を上げるための反射シート９ですら重さに影響し、この反射シート９の削除も、軽量化への効果が発生する。
【００９９】
先のシートバッテリー３のパッケージ２７であるが、Ａｌ等良好な反射率をもつ金属膜を使用することが可能であり、十分な反射率を確保できるとともに、強度面からもバックライト２の導光板５の裏面に配置される構造となるため、剛性の高いものとなる。そして、図７（ｂ）に示すようなシートバッテリー３のパッケージ２７表面と反射シート９を兼用することにより、液晶表示装置１１を表示部として用いる携帯用電子機器の、薄型軽量化へのさらなるアプローチが可能である。そして、さらにそのことは部材コストの削減にもつながる。
【０１００】
さらに図７（ｃ）に示すように、そのシートバッテリー３表面の反射部に金型等で凹凸１２を形成する、もしくは表面に凹凸１２の形成されたパッケージ材料にてパッケージすることにより、光源７からの入射光がシートバッテリー３表面で散乱し、バックライトの輝度ムラが軽減され、より表示品位の良いものにすることができる。また、その散乱が十分に行われることにより、輝度分布のばらつきがなくなり、入射光を散乱させ輝度分布を軽減させるためにバックライト２の表面に配置される光学シート１０をなくすことも可能となる。そうすることにより、液晶表示装置１１を表示部として搭載した携帯用電子機器としての、さらなる薄型軽量化が可能になると共に、光学シート１０のコスト分の削減が可能となる。
【０１０１】
また、バックライト２の反射シート９とシートバッテリー３のパッケージ２７表面とを兼用する上記構成の場合においても接着等による固定が剛性アップにつながり、筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の厚みを薄くすることが可能となる。
【０１０２】
さらに、接着層８を介してバックライト２とシートバッテリー３とを接着する場合、シートバッテリー３表面に凹凸１２をつけなくても、その接着層８中に散乱用粒子を混在したものを利用することによって、光源７からの光を分散し、輝度ムラを軽減することもできる。
【０１０３】
次に、シートバッテリー３の接地によるシールド効果について説明する。
【０１０４】
シートバッテリー３のパッケージ２７（図３参照）を回路基板のグランドと接続すると、回路基板からの液晶表示パネル１へのノイズ信号、及び外部からのノイズによる回路の誤動作に対するシールドの効果を持たせることが可能となる。この点、筐体４に金属等の導電性材料を使う場合は必要ないが、導電性を持たないポリカーボネート等のプラスティック材料やガラス繊維強化プラスティック等の場合、絶縁性材料であるため、メッキ処理等の後処理により、あえて導電性を持たせる作業を行っている。しかし、上記のようにシートバッテリー３をシールドに使用すれば、筐体材料の導電性、非導電性に関らず、メッキ等の後処理工程をせずに使用できるため、筐体材料の制約がなくなり、製造コストのダウンが可能となる。
【０１０５】
以上のように、本発明の液晶表示装置１１においては、シートバッテリー３が、電池容量の確保といったそもそもの機能に加えて、液晶表示装置１１全体の機械的強度及び剛性を向上させる機能を持つように筐体４自体が最適化設計されている。
【０１０６】
これに対し、特許文献１に記載の構成は、透過型と反射型とで、筐体を共用化するために、反射型における空スペースにシートバッテリーを配置しただけであり、本発明の構成のように、シートバッテリーを液晶表示装置の機械的強度、剛性の付与に積極的に用いるといった技術的思想を有するものではない。そのため、
筐体の構造（特に筐体底面４ｂ’の肉厚）を、シートバッテリーによる機械的強度、剛性を加味して設計するといったものでもなく、バックライトとシートバッテリーとを両方備える構成において、薄型軽量化を図る上での工夫等は一切なされていない。したがって、本発明と特許文献１とは、技術的思想が大きく異なるものである。
【０１０７】
【実施例】
本発明の一実施例を図１、図２および図６〜図８を参照して説明すれば以下のとおりである。
【０１０８】
まず、図１のように、液晶表示パネル１は電極を有するガラスからなる２枚の透明な基板を液晶を介して貼り合わせ、その両面に偏光板６を貼り付けた構造とする。そして電圧の制御で、その液晶の配向を制御し、裏面に配置された光源７の透過量を操作する透過型の液晶表示パネル１にて構成される。
【０１０９】
次に、その液晶表示パネル１の裏面に配置されるバックライト２は、蛍光管、ＬＥＤ等の発光体である光源７とその光源７の光を液晶表示パネル１全面にいきわたらせるための導光板５からなる。ここで、必要に応じて図７（ａ）のように、導光板５からの光を均一に分散するため、もしくは光の利用効率を上げるべく、光学シート１０を液晶表示パネル１と導光板５の間に配置してもよい。また、導光板５裏面に、光源からの光の利用効率を上げるべく、反射シート９を配置する場合もある。ただし、本実施例では以下に述べるように、反射シート９や光学シート１０を省略する構成をとる。
【０１１０】
シートバッテリー３は、ほぼフラットなシート状の形態を有し、図２に示すような、上記液晶表示パネル１の制御回路３１や、バックライト２のインバーター回路３２、さらにはその他ＣＰＵ等の電力を必要とする駆動回路３３と電気的に接続され、それぞれに電源を供給する構造とする。そして、図示しないコネクターにより、商用電源と接続することにより、繰り返し充電可能な構造とする。また、シートバッテリー３の具体的構成は、例えば、リチウムポリマー電池の場合、正極２１にアルミニウム、負極２５に銅、正極活物質２２にコバルト酸リチウム、負極活物質２４にグラファイト等の炭素質材料、セパレーター２３にポリプロピレンやポリエチレンからなる多孔質なポリマーシート、電解質溶液２６には、ゲル状の有機溶媒の中にリチウム塩を溶かしたものが使用される。そしてこれらを包み込むパッケージ２７には、樹脂フィルムとアルミ箔のような金属箔とが接合されたラミネートフィルムを使用する。
【０１１１】
そして、図８に示すように、これらの液晶表示パネル１、バックライト２、シートバッテリー３を開閉可能な筐体４の下面側４ｂの中に積層し、さらに先の開閉可能な筐体４の上面側４ａを液晶表示パネル１の表示部が開口された状態にて積層し、図示しないインバーターや制御回路等も含めた状態にて、例えばネジにより、上面筐体４ａと下面筐体４ｂを接続する。これにより、液晶表示パネル１、バックライト２およびシートバッテリー３が、下面筐体４ｂの底面４ｂ’と略平行に積層された状態となる。
【０１１２】
この時の筐体４であるが、本実施例の場合、筐体４に使用する材料は、その材料で決まる比重、及び強度、剛性につき、軽く強いものが良好である。なぜなら、本実施例の構造にすることにより、筐体４自体に求められる強度、剛性は減るものの、その強度、剛性を確保する場合、その材料特有の比強度、比剛性が高いほど薄型軽量化を行うことができるからである。そこで、材料としては、例えば、マグネシウムを使用する。この点、カーボン繊維で強化されたプラスティック等を使用しても良い。
【０１１３】
本実施例の構成によれば、下面筐体４ｂの上にシートバッテリー３が積層されているため、そのシートバッテリー３が曲げ等の外力に対する剛性に加担しており、電池容量を確保しつつも、液晶表示装置１１を表示部として搭載した携帯用電子機器の薄型軽量を可能とする。
【０１１４】
そして、液晶表示パネル１、導光板５、シートバッテリー３、筐体４の底面４ｂ’は、積層時の接触面が同じ大きさになるものとする。（図６（ｃ）参照）。これにより、液晶表示パネル１への局所的な応力の集中を回避することが可能であり、一番脆い液晶表示パネル１の破損を軽減することができる。なお、液晶表示パネル１、導光板５、シートバッテリー３、筐体４の底面４ｂ’については、その積層時の接触面が順に大きくなるように構成してもよい。
【０１１５】
次に、筐体４とシートバッテリー３を接着する。接着の方法としては、エポキシ系からなる二液性の接着剤を混ぜ合せ、筐体４、もしくはシートバッテリー３にロールコータにより塗布後、筐体４とシートバッテリー３を圧着して、数分間放置すればよい。これにより、筐体４とシートバッテリーを完全に固定することができる。
【０１１６】
ここで使用の接着剤は、エポキシ系の二液性接着剤を用いたが、ビニルアセタール・フェノール樹脂系のようなフェノール樹脂系、ポリイミド系、ポリベンツイミダゾール系等、筐体４とシートバッテリー３の固定が十分でき、せん断応力、垂直応力に耐えうる材料であれば良い。また、塗布の方法も、その接着剤の形状によっては、吹き付けによる塗布、粘着フィルムの貼り付け等を行う場合もある。
【０１１７】
同様にして、シートバッテリー３とバックライト２との接着も行う。
【０１１８】
これにより、筐体４とシートバッテリー３、及びシートバッテリー３とバックライト２の間のせん断強さが増し、高い剛性を持つものとなる。そして、接着の効果により剛性が増した分、筐体４（特に筐体底面４ｂ’）の厚みを減らすことが可能であり、液晶表示装置１１を表示部として用いた携帯用電子機器の薄型軽量化が実現できる。
【０１１９】
次に、バックライト２については、前述のように、反射シート９（図７（ａ）参照）を省略し、シートバッテリー３のパッケージ部分２７で兼用する構成をとる。
【０１２０】
すなわち、シートバッテリー３のラミネート表面を反射特性の十分なアルミにてパッケージし、表面保護のために、必要に応じてその外面に透明な樹脂が塗布されたものを用い、反射シート９の機能を兼用させる構成とする。そして、蛍光管等の光源７からの光の内、導光板５裏面に向った光をシートバッテリー３表面にて反射させ、液晶表示パネル１の配されている表面方向へと向きを変え、光の利用効率を上げるのである。
【０１２１】
これにより、光の利用効率を保ったまま、反射シート９の厚み及び重量をなくすことが可能であり、また反射シート９にかかるコスト削減を可能にする。
【０１２２】
さらに、本実施例では、シートバッテリー３のラミネート表面に、例えば約０．１ｍｍφの円形の窪みないし突起がランダムにかつ全面に形成する（図７（ｃ）参照）。その形成方法として、ラミネートフィルムに金型等により凹凸１２を付け、そのラミネートフィルムによりシートバッテリー３のパッケージを行う。なお、シートバッテリー３として形成された状態で、金型により凹凸１２を付けて使用してもよい。また、円形の凹凸１２を実施例にあげたが、光源からの光を散乱させれれば良く、形には依存しない。また、形成方法も凹凸１２が形成できれば良く、方法を限定するものではない。
【０１２３】
これにより、光源７からの光の面内ばらつきが軽減できるため、輝度ムラがなくなるとともに、バックライト２の表面に散乱を目的として配されている光学シート１０を省くことが可能となる。
【０１２４】
また、本実施例のように、シートバッテリー３のラミネート表面に反射シート９の機能を兼用させる場合においても、筐体４内の剛性を上げるために、導光板５とシートバッテリー３を接着する。ただ、シートバッテリー３表面に反射特性をもたせる以上、バックライト２とシートバッテリー３の接着には、光学的配慮が必要である。この場合、接着強度への要求は変わらないが、光の利用効率を維持させるために無色透明のものを使用する必要がある。
【０１２５】
なお、前記構成において、バックライト２とシートバッテリー３の接着を行う際、その接着層８に散乱粒子が混入しているものを利用してもよい。このようにすると、パッケージ表面２７に凹凸１２をつけることなく、光の散乱の効果が得られるからである。
【０１２６】
さらに、本実施例では、シートバッテリーのパッケージ２７（図３参照）を回路基板のグランドと電気的に接続する。
【０１２７】
これにより、外部からのノイズによる信号回路の誤動作を回避できると共に、回路基板が表示部に与えるノイズをなくすことができる。
【０１２８】
この点、筐体４に金属等の導電性材料を使う場合は必要ないが、導電性を持たないポリカーボネート等のプラスティック材料やガラス繊維強化プラスティック等の場合、絶縁性材料であるため、メッキ処理等の後処理により、あえて導電性を持たせる作業を行っている。しかし、上記のようにシートバッテリー３をシールドに使用すれば、筐体材料の導電性、非導電性に関らず、メッキ等の後処理工程をせずに使用できるため、筐体材料の制約がなくなり、製造コストのダウンが可能となる。
【０１２９】
【発明の効果】
本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、液晶表示パネルと、該液晶表示パネルに積層して配される背面光源部とを備えた液晶表示装置において、上記液晶表示パネルを上記背面光源部と共に背面側より覆う筐体内に、これら液晶表示パネル及び背面光源部と積層して、薄板状の蓄電池が配されている構成である。
【０１３０】
それゆえ、該蓄電池が、電池容量の確保といったそもそもの機能に加えて、液晶表示装置の機械的強度及び剛性の向上といった、本来は筐体の有するところの機能を持つようになる。つまり、液晶表示装置を表示部として採用した携帯用電子機器において考えれば、携帯用機器として必須の構成部材である蓄電池が、表示部に配されることで、本来は表示部の筐体が有するところの機能を、この蓄電池に担わせることができる。
【０１３１】
したがって、蓄電池を液晶表示パネル等と積層させない構成と比較すると、液晶表示装置において必要とされる機械的強度及び剛性が同じであれば、筐体に要求される機械的強度及び剛性が、蓄電池にて担われる分削減されるため、筐体の肉厚を減らすことができる。そのため、例えば、該液晶表示装置を表示部して備えた、表示部と操作部とからなら二つ折りの携帯用電子機器であれば、表示部の筐体の厚みが減った分、機器全体の厚みを薄くすることができる。
【０１３２】
そして、この筐体における肉厚の軽減は、重量の軽量化にもつながるので、該液晶表示装置を表示部として搭載した携帯用電子機器としての軽量化が可能となるという効果を奏する。
【０１３３】
また、軽量化が可能となることは、該液晶表示装置を表示部として搭載した携帯用電子機器としての重量を同じとすれば、軽量化が図れた分電池容量を増やすことで、より長時間使用することが可能となるという効果を併せて奏する。本願発明が前提としている背面光源部を備えた透過型或いは半透過型の液晶表示装置においては、背面光源部で消費される電力のために、十分な電池容量の確保が必須である。したがって、このような重量を増やすことなく、電池容量を増加させ得る構成は、透過型或いは半透過型の液晶表示装置を表示部として用いる携帯用電子機器において、非常に有効である。
【０１３４】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、上記蓄電池と上記筐体における上記液晶表示パネルの背面側を覆う底面とが密着固定されて一体化された構成である。
【０１３５】
それゆえ、液晶表示装置に外部より力が加わった場合、これら筐体の底面と蓄電池とが一体となって変形するので、各々が個々に変形する場合よりも、より一層、機械的強度と剛性が高くなるという効果を奏する。
【０１３６】
そして、このことは換言すれば、液晶表示装置（携帯用電子機器の表示部）として必要とする機械的強度と剛性を同じとした場合に、筐体の肉厚、及び／又は蓄電池の厚みを薄くすることができることであり、本液晶表示装置を表示部として用いる携帯用電子機器において、さらなる薄型軽量化が図れるということでもある。
【０１３７】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、上記背面光源部と上記蓄電池とが密着固定されて一体化された構成である。
【０１３８】
それゆえ、液晶表示装置に外部より力が加わった場合、これら背面光源部と蓄電池とが一体となって変形することから、各々が個々に変形する場合よりも、より一層、機械的強度と剛性が高くなるという効果を奏する。
【０１３９】
そして、このことは換言すれば、液晶表示装置（携帯用電子機器の表示部）として必要とする機械的強度と剛性を同じとした場合に、筐体の肉厚、及び／又は蓄電池の厚みを薄くすることが可能となり、本液晶表示装置を表示部として用いる携帯用電子機器のさらなる薄型軽量化を図ることができるということでもある。
【０１４０】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、上記薄板状の蓄電池の、背面光源部と対向する外面部分が光反射特性を示す構成である。
【０１４１】
それゆえ、背面光源部の光源から発せられた光は、背面光源部に対向する蓄電池の光反射特性を有する面にて反射されるので、背面光源部での光反射を担う部材、たとえば反射シート等を別途設けることが不要となる。その結果、反射シートの厚み分さらに薄くできると共に、部材費を削減して、コストダウンを図れるといった効果を奏する。
【０１４２】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、上記対向面が凹凸を有する構成である。
【０１４３】
上記構成によれば、凹凸のある反射特性を示す材料で形成された上記対向面が、背面光源部中の蓄電池側の散乱を担うようになるため、背面光源部の輝度ばらつきを低減するための光学シート等を別途筐体内に設ける必要がなくなる。その結果、反射シートに加えて光学シート等の厚み分もさらに薄くでき、かつ、部材費をさらに削減して、コストダウンを図れるといった効果を奏する。
【０１４４】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、上記薄板状の蓄電池と背面光源部とを散乱粒子入りの接着層を介して接着させる構成である。
【０１４５】
それゆえ、蓄電池と背面光源部との間の散乱粒子入りの接着層が背面光源部内部の光散乱を担うようになり、背面光源部の輝度ばらつきを低減するための光学シート等を別途筐体内に設ける必要がなくなる。その結果、反射シートに加えて光学シート等の厚み分もさらに薄くでき、かつ、部材費をさらに削減して、コストダウンを図れるといった効果を併せて奏する。
【０１４６】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、積層面における上記蓄電池の大きさが、上記液晶表示パネルと同等もしくは液晶表示パネルよりも大きい構成である。
【０１４７】
それゆえ、液晶表示装置に外部より力が加わった場合、この外力が液晶表示パネルや背面光源部の端部に集中し、これらが破損してしまうという危険性を軽減することができ、より一層、機械的強度と剛性が高くなるという効果を奏する。
【０１４８】
そして、このことは換言すれば、液晶表示装置（携帯用電子機器の表示部）として必要とする機械的強度と剛性を同じとした場合に、筐体の肉厚、及び／又は蓄電池の厚みを薄くすることが可能となり、本液晶表示装置を表示部として用いる携帯用電子機器のさらなる薄型軽量化を図ることができることでもある。
【０１４９】
また、本発明に係る液晶表示装置は、以上のように、上記薄板状の蓄電池のパッケージがグランドに接続されている構成である。
【０１５０】
これにより、外部からの液晶表示パネルの回路基板へのノイズ、及び液晶表示パネルの回路基板の表示部に及ぼすノイズをシールドできるため、コストアップすることなく、液晶表示装置を電気的に安定したものとすることができるという効果を奏する。
【０１５１】
また、上記液晶表示装置を表示部として備えたことを特徴とする携帯用電子機器においては、表示部として使用する上記液晶表示装置の機械的強度と剛性を同じとした場合に、筐体の肉厚、及び／又は蓄電池の厚みを薄くすることが可能となり、上記携帯用電子機器のさらなる薄型軽量化を実現することができる。
【０１５２】
また、本発明にかかる蓄電池は、薄板状に形成され、液晶表示パネルの背面側に配されることで、該液晶表示パネルに対して機械的強度及び剛性を付与し得る構成である。
【０１５３】
それゆえ、該蓄電池が、電池容量の確保といったそもそもの機能に加えて、液晶表示装置の機械的強度及び剛性の向上といった、機能を持つようになる。
【０１５４】
したがって、例えば、上記液晶表示パネルと上記蓄電池とを背面側から覆うような筐体を備えた液晶表示装置においては、該筐体に要求される機械的強度及び剛性が、蓄電池にて担われる分削減されるため、該筐体の肉厚を減らすことができる。そのため、前記液晶表示装置を表示部して備え、表示部と操作部とからなら二つ折りの携帯用電子機器であれば、表示部の筐体の厚みが減った分、機器全体の厚みを薄くすることができるという効果を奏する。
【０１５５】
そして、この筐体における肉厚の軽減は、重量の軽量化にもつながるので、該液晶表示装置を表示部として搭載した携帯用電子機器としての軽量化が可能となるという効果を奏する。
【０１５６】
また、軽量化が可能となることは、上記液晶表示装置を表示部として搭載した携帯用電子機器としての重量を同じとすれば、軽量化が図れた分電池容量を増やすことで、より長時間使用することが可能となるという効果を奏する。
【０１５７】
また、本発明にかかる蓄電池は、液晶表示パネル側の面が光反射特性を有する構成である。
【０１５８】
それゆえ、液晶表示パネルおよび上記蓄電池を備えた液晶表示装置において、該液晶表示パネルの背面に背面光源部を備える半透過型または透過型を採用した場合、上記背面光源部から発せられた光は、該背面光源部に対向する蓄電池の光反射特性を有する面にて反射されるので、背面光源部での光反射を担う部材、たとえば反射シート等を別途設けることが不要となる。その結果、反射シートの厚み分さらに薄くできると共に、部材費を削減して、コストダウンを図れるといった効果を併せて奏する。
【０１５９】
また、本発明にかかる蓄電池は、上記液晶表示パネル側の面がさらに凹凸を有する構成である。
【０１６０】
それゆえ、例えば、液晶表示パネルおよび上記蓄電池を備えた液晶表示装置において、該液晶表示パネルの背面に背面光源部を備える半透過型または透過型を採用した場合、反射特性を有し、凹凸のある上記液晶表示パネル側の面が、上記背面光源部中の蓄電池側の散乱を担うようになるため、背面光源部の輝度ばらつきを低減するための光学シート等を別途筐体内に設ける必要がなくなる。その結果、光学シート等の厚み分もさらに薄くでき、かつ、部材費をさらに削減して、コストダウンを図れるといった効果を併せて奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示すもので、液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】上記シートバッテリーの電源供給を説明するためのブロック図である。
【図３】上記シートバッテリーの概略構成を示す断面図である。
【図４】図４（ａ）は、従来構成の液晶表示装置が加圧をうける状態を示す断面図、図４（ｂ）は本発明にかかる上記一実施例の液晶表示装置が加圧をうける状態を示す断面図である。
【図５】図５（ａ）ないし図５（ｄ）は、液晶表示装置全体の剛性を同じにした時の筐体の厚みの変化を表す断面図である。
【図６】図６（ａ）、図６（ｂ）はシートバッテリーがバックライトより小さい場合の筐体内部の応力集中の様子を示す断面図であり、図６（ｃ）、図６（ｄ）はシートバッテリーとバックライトが同じ大きさの場合の筐体内部の応力集中の様子を示す断面図である。
【図７】図７（ａ）は本発明にかかる一実施の形態の液晶表示装置におけるバックライト（背面光源部）の概略構成を示す断面図、図７（ｂ）、図７（ｃ）は本発明にかかる他の実施の形態の液晶表示装置におけるバックライト（背面光源部）およびシートバッテリーの概略構成を示す断面図である。
【図８】本発明にかかる実施例の液晶表示装置を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１ 液晶表示パネル
２ バックライト（背面光源部）
３ シートバッテリー（薄板状の蓄電池）
４ 筐体
４ａ 上面筐体
４ｂ 下面筐体
４ｂ’ 筐体底面
５ 導光板
６ 偏光板
７ 光源
８ 接着層
９ 反射シート
１０ 光学シート
１１ 液晶表示装置
１２ 表面凹凸
２１ 正極
２２ 正極活物質
２３ セパレーター
２４ 負極活物質
２５ 負極
２６ 電解質溶液
２７ パッケージ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device suitable as, for example, a display unit of a portable electronic device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a liquid crystal display device is often used as a display (display unit) of a portable electronic device (hereinafter, referred to as a mobile device). The liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel. As a general configuration, the liquid crystal display panel has a narrow liquid crystal layer between a pair of transparent substrates made of glass or the like. Liquid crystal display devices have excellent portability and low power consumption, and are widely used in mobile devices such as displays for notebook computers, PDAs, and mobile phones. A mobile device needs to be provided with a battery for power supply, and furthermore, from the viewpoint of portability and convenience, a device that is thin and lightweight and can be used for a long time is required.
[0003]
However, since the liquid crystal display panel is a light-receiving element, it needs a backlight (back light source unit) as a light source and also needs power to be supplied to the backlight. The backlight consumes a large amount of power and, depending on the required luminance, consumes several times the power required for driving the liquid crystal display panel. This increases the capacity of the battery that supplies power and sacrifices lightness. If the battery capacity cannot be increased in order to ensure lightness, use time will be sacrificed.
[0004]
Therefore, a display of a mobile device may use a reflective liquid crystal display device that does not require a backlight in order to secure lightness and continuous use time. However, this reflective liquid crystal display device is inferior in terms of contrast, brightness, and color as compared with a transmissive liquid crystal display device having a backlight, and is currently used in devices requiring display quality. In general, a transmissive or transflective liquid crystal display device having a light source in itself is generally used.
[0005]
The backlight used for such transmissive and transflective liquid crystal display panels includes a direct type backlight in which a light emitting source is placed below the liquid crystal display panel, and a light emitting source and a backlight on the side of the backlight. An edge light in which a reflective sheet is disposed on the back side (opposite to the surface on which the liquid crystal display panel is disposed), and only the liquid crystal display panel side is a surface light source using multiple reflection inside the backlight and reflection of the reflective sheet. There is a type backlight. Since all of them affect the thickness and weight of the liquid crystal display device, a device that is thinner and lighter, has higher light use efficiency, and consumes less power is required.
[0006]
Further, conventionally, in the case where the casing is shared by the reflective liquid crystal display device and the transmissive liquid crystal display device, a thin plate-like built-in voltage is arranged instead of the backlight on the back surface of the reflective liquid crystal display device which does not require a backlight. There are also configurations. In this case, while sharing the casing between the reflective type and the transmissive type, an unnecessary space for the backlight is effectively used, and the capacity of the built-in battery can be sufficiently secured (Patent Document 1).
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-356961 (released on December 26, 2000)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, since the mobile device needs to have its own power supply, it is necessary to incorporate a battery having a battery capacity sufficient for the usage time. In particular, unlike the reflective type, in a transmissive or transflective type liquid crystal display device that requires a backlight, the power consumption required to turn on the backlight is several times more than that used for driving a liquid crystal display panel, etc. There is also. Therefore, a transmissive or transflective liquid crystal display device requires more battery capacity, and when carrying it as a mobile device, it needs to be used for a long time, so further battery capacity is required. .
[0009]
However, the demand for such a battery leads to an increase in thickness and weight, contrary to a reduction in thickness and weight required in consideration of portability.
[0010]
Although the liquid crystal display device as described above is required to be thin and lightweight, a liquid crystal display panel or the like in which a transparent substrate is made of glass is broken by a mechanical pressure such as an external force because of a brittle material. Occurs. Such destruction is fatal as a commercial product, and requires sufficient consideration in terms of strength.
[0011]
Further, when deformation such as bending occurs in a liquid crystal display panel or the like, the orientation of the liquid crystal interposed therebetween is disturbed, resulting in display failure. Such a problem occurs not only in a case where glass is used for a transparent substrate but also in a case where a resin is used. Therefore, the liquid crystal display panel is required to have a structure that does not deform as much as possible with respect to external force.
[0012]
Therefore, generally, by increasing the strength and rigidity of the housing located on the outside of the housing, and making the structure hard to bend and break, the liquid crystal display panel, the backlight, and the peripheral circuits around which an external force is applied. It has a configuration that is hardly applied to the board and the inverter.
[0013]
For example, in the case of notebook personal computers and the like generally used for mobile applications, housings made of magnesium alloy or the like for the purpose of thinness and light weight are often seen recently. The housing of the display used for mobile applications (the housing of the display unit) is required to have sufficient strength to prevent deformation and breakage of components incorporated therein, such as a liquid crystal display panel, but from the viewpoint of mobility. Therefore, it is also required to be thinner and lighter. In this regard, the magnesium alloy has a specific gravity of about 1.8 g / cm and is light, and has high rigidity. Therefore, the rigidity with respect to the specific gravity (hereinafter, referred to as specific rigidity) is high. This is because it is considered to be a good material when it is performed.
[0014]
However, considering the strength and rigidity of such a casing alone, the strength and rigidity required of the casing are extremely high, and there is a limit in reducing the thickness and weight of the casing itself. Was. This is one of the reasons why it is difficult to further reduce the thickness and weight required for displays of mobile devices.
[0015]
In addition, although a display of a mobile device is required to be thin and lightweight, there are many demands for display quality such as high luminance, high contrast, and high color reproducibility. Therefore, there is a higher demand for mounting a transmissive or transflective liquid crystal display device with a backlight than a reflective type without a backlight, and even if a liquid crystal display device with a backlight is used, it can be used as a mobile device. There is a long-awaited need for the development of a technology that can reduce the thickness and weight of the device.
[0016]
The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to assume a transmissive or semi-transmissive liquid crystal display device having a backlight, in which, while ensuring a sufficient battery capacity, It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device which enables a reduction in thickness and weight required for mobile use, and which can secure mechanical strength without lowering display quality and use time.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a liquid crystal display device according to the present invention is a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel and a back light source unit laminated on the liquid crystal display panel. The liquid crystal display panel and the back light source unit are stacked in a housing that covers from the back side together with the back light source unit, and a thin plate storage battery is provided.
[0018]
According to the above configuration, the storage battery is formed in a thin plate shape, and is disposed in the housing that covers the liquid crystal display panel in a state of being stacked with the liquid crystal display panel and the back light source unit. In addition to the original functions, the liquid crystal display device has functions originally provided in the housing, such as improvement in mechanical strength and rigidity of the liquid crystal display device. In other words, considering a portable electronic device that employs a liquid crystal display device as a display unit, the storage battery, which is an essential component of the portable device, is provided in the display unit, so that the housing of the display unit originally has However, this function can be assigned to this storage battery.
[0019]
Therefore, when compared with a configuration in which the storage battery is not stacked with a liquid crystal display panel or the like, if the mechanical strength and the rigidity required for the liquid crystal display device are the same, the mechanical strength and the rigidity required for the housing are reduced. The thickness of the housing can be reduced. Therefore, for example, if the portable electronic device is a two-fold portable electronic device provided with the liquid crystal display device as a display unit and the display unit and the operation unit, the thickness of the housing of the display unit is reduced, so that the entire device is reduced. The thickness can be reduced.
[0020]
Since the reduction in the thickness of the housing leads to a reduction in the weight, it is possible to reduce the weight of a portable electronic device in which the liquid crystal display device is mounted as a display unit.
[0021]
Also, the possibility of weight reduction is that if the weight of a portable electronic device in which the liquid crystal display device is mounted as a display unit is the same, the battery capacity can be reduced by increasing the battery capacity for a longer time. It can be used. In a transmissive or semi-transmissive liquid crystal display device having a back light source unit, which is the premise of the present invention, it is essential to secure a sufficient battery capacity for power consumed by the back light source unit. Therefore, such a configuration that can increase the battery capacity without increasing the weight is very effective in a portable electronic device using a transmissive or transflective liquid crystal display device as a display unit.
[0022]
Further, the liquid crystal display device according to the present invention is characterized in that, in addition to the above configuration, the storage battery and a bottom surface of the housing that covers the back side of the liquid crystal display panel are tightly fixed and integrated. I have.
[0023]
According to the above configuration, since the bottom surface of the housing and the storage battery are tightly fixed and integrated, when the external force is applied to the liquid crystal display device, the bottom surface of the housing and the storage battery are integrated. Due to the deformation, the mechanical strength and rigidity are further increased as compared with the case where each is individually deformed.
[0024]
In other words, in other words, when the mechanical strength and rigidity required for the liquid crystal display device (display unit of the portable electronic device) are the same, the thickness of the housing and / or the thickness of the storage battery are reduced. That is, a portable electronic device using the present liquid crystal display device as a display portion can be made thinner and lighter.
[0025]
Further, the liquid crystal display device according to the present invention is characterized in that, in addition to the above configuration, the rear light source unit and the storage battery are tightly fixed and integrated.
[0026]
According to the configuration, since the rear light source unit and the storage battery are tightly fixed and integrated, when a force is externally applied to the liquid crystal display device, the rear light source unit and the storage battery are integrated. Due to the deformation, the mechanical strength and rigidity are further increased as compared with the case where each is individually deformed.
[0027]
In other words, in other words, when the mechanical strength and rigidity required for the liquid crystal display device (display unit of the portable electronic device) are the same, the thickness of the housing and / or the thickness of the storage battery are reduced. This makes it possible to make the portable electronic device using the present liquid crystal display device as a display portion thinner and lighter.
[0028]
Further, in the liquid crystal display device according to the present invention, in addition to the above-described configuration, an outer surface portion of the thin plate storage battery facing the back light source unit exhibits light reflection characteristics.
[0029]
According to the above configuration, since the light emitted from the light source of the back light source unit is reflected on the surface having the light reflection characteristic of the storage battery facing the back light source unit, the member responsible for light reflection at the back light source unit For example, it is not necessary to separately provide a reflection sheet or the like. As a result, the thickness can be further reduced by the thickness of the reflection sheet, and at the same time, the member cost can be reduced and the cost can be reduced.
[0030]
Further, a liquid crystal display device according to the present invention is characterized in that, in addition to the above configuration, the facing surface has irregularities.
[0031]
According to the above configuration, the opposite surface formed of a material exhibiting reflection characteristics with irregularities plays a role of scattering on the storage battery side in the rear light source unit, and thus reduces the luminance variation of the rear light source unit. It is not necessary to separately provide a member such as an optical sheet in the housing. As a result, in addition to the reflection sheet, the thickness of the optical sheet and the like can be further reduced, and further, the effects of further reducing the cost of members and reducing costs can be achieved.
[0032]
Further, in the liquid crystal display device according to the present invention, the thin plate-shaped storage battery and the back light source unit may be bonded via an adhesive layer containing scattering particles.
[0033]
According to the above configuration, since the adhesive layer containing scattered particles between the storage battery and the back light source unit becomes responsible for light scattering inside the back light source unit, a member for reducing luminance variation of the back light source unit, for example, It is not necessary to separately provide an optical sheet or the like in the housing. As a result, in addition to the reflection sheet, the thickness of the optical sheet and the like can be further reduced, and further, the effects of further reducing the cost of members and reducing costs can be achieved.
[0034]
Further, the liquid crystal display device according to the present invention is characterized in that the size of the storage battery on the lamination surface is equal to or larger than the liquid crystal display panel.
[0035]
According to the above configuration, when an external force is applied to the liquid crystal display device, the external force concentrates on the ends of the liquid crystal display panel and the rear light source unit, and it is possible to reduce a risk that the liquid crystal display device is damaged. The mechanical strength and rigidity are further increased.
[0036]
In other words, in other words, when the mechanical strength and rigidity required for the liquid crystal display device (display unit of the portable electronic device) are the same, the thickness of the housing and / or the thickness of the storage battery are reduced. This makes it possible to make the portable electronic device using the present liquid crystal display device as a display portion thinner and lighter.
[0037]
Further, in the liquid crystal display device according to the present invention, it is preferable that the package of the thin battery is connected to the ground.
[0038]
This makes it possible to shield external noise on the circuit board of the liquid crystal display panel and noise applied to the display portion of the circuit board of the liquid crystal display panel, thereby making the liquid crystal display device electrically stable without increasing the cost. It can be.
[0039]
Further, in a portable electronic device having the liquid crystal display device as a display portion, when the mechanical strength and rigidity of the liquid crystal display device used as the display portion are the same, the thickness of the housing is reduced. The thickness and / or the thickness of the storage battery can be reduced, so that the portable electronic device can be further reduced in thickness and weight.
[0040]
Further, the storage battery according to the present invention is characterized in that it is formed in a thin plate shape and is arranged on the back side of the liquid crystal display panel, so that it can impart mechanical strength and rigidity to the liquid crystal display panel.
[0041]
According to the above configuration, the storage battery has a function of improving the mechanical strength and rigidity of the liquid crystal display device, in addition to the function of securing the battery capacity.
[0042]
Therefore, for example, in a liquid crystal display device provided with a housing that covers the liquid crystal display panel and the storage battery from the back side, the mechanical strength and rigidity required for the housing are determined by the storage battery. As a result, the thickness of the housing can be reduced. Therefore, if the liquid crystal display device is provided as a display unit and the display unit and the operation unit are two-folded portable electronic devices, the thickness of the entire device is reduced by the reduced thickness of the housing of the display unit. can do.
[0043]
Since the reduction in the thickness of the housing leads to a reduction in the weight, it is possible to reduce the weight of a portable electronic device in which the liquid crystal display device is mounted as a display unit.
[0044]
Also, the fact that the weight can be reduced means that if the weight of a portable electronic device in which the above-described liquid crystal display device is mounted as a display unit is the same, the battery capacity can be reduced and the battery capacity can be increased for a longer time. It can be used.
[0045]
Moreover, the storage battery according to the present invention is characterized in that the surface on the liquid crystal display panel side has light reflection characteristics.
[0046]
According to the configuration, for example, in a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel and the storage battery, when a transmissive or transflective type including a back light source unit on the back of the liquid crystal display panel is employed, Since the light emitted from the light source is reflected on the surface of the storage battery facing the back light source portion having the light reflection characteristic, a member that performs light reflection on the back light source portion, for example, a reflection sheet or the like may be separately provided. It becomes unnecessary. As a result, it is possible to further reduce the thickness of the reflection sheet, reduce member costs, and reduce costs.
[0047]
Moreover, the storage battery according to the present invention is characterized in that the surface on the liquid crystal display panel side further has irregularities.
[0048]
According to the above configuration, for example, in a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel and the storage battery, when a transmissive or semi-transmissive type including a back light source unit on a back surface of the liquid crystal display panel is employed, the liquid crystal display device has a reflection characteristic. Since the uneven surface on the liquid crystal display panel side is responsible for scattering of the back light source unit on the storage battery side, a member for reducing the luminance variation of the back light source unit, such as an optical sheet, is separately provided in the housing. It is no longer necessary to provide As a result, it is possible to further reduce the thickness of the optical sheet and the like, and to further reduce the cost of members, thereby achieving an effect of reducing costs.
[0049]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the liquid crystal display device of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0050]
First, a schematic configuration of a liquid crystal display device according to an embodiment will be described with reference to FIGS.
[0051]
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 11 of the present embodiment includes a liquid crystal display panel 1 and a backlight (back light source unit) 2 stacked on each other, and further includes a sheet battery ( In this configuration, thin storage batteries 3 are stacked, and a housing 4 is provided so as to cover them.
[0052]
The liquid crystal display panel 1 is formed by bonding a transparent substrate made of glass or resin having electrodes through liquid crystal. Here, the polarizing plate 6 is attached to both sides. The liquid crystal display panel 1 performs display by controlling the orientation of the liquid crystal by controlling the voltage applied to the liquid crystal, and controlling the amount of light transmitted from the backlight 2 disposed on the back surface. .
[0053]
The backlight 2 is arranged on the back surface of the liquid crystal display panel 1 and supplies light for display to the liquid crystal display panel 1. As the backlight, there are a direct type in which a light source is placed below the liquid crystal display panel 1, and an edge light type in which a light source 7 is arranged on the side surface of a light guide plate 5, as shown in FIG. . In this regard, in the present embodiment, description will be made on the premise that an edge-light type backlight is used. However, the present invention is not limited to an edge-light type backlight, and a direct-type backlight in which a light source is placed under the liquid crystal display panel 1. Backlight or the like can also be used.
[0054]
In the edge light type, light from a light source 7 which is a light-emitting body such as a fluorescent tube or an LED propagates through the light guide plate 5 so as to reach the entire surface of the liquid crystal display panel 1. Although not shown here, an optical sheet may be provided between the liquid crystal display panel 1 and the light guide plate 5 as needed to uniformly disperse the light from the light guide plate 5 or to increase the light use efficiency. Is placed.
[0055]
The sheet battery 3 has a substantially flat sheet (thin plate) shape, and as shown in FIG. 2, a control circuit 31 of the liquid crystal display panel 1, an inverter circuit 32 of the backlight 2, and other components such as a CPU. It is electrically connected to the drive circuit 33 that requires electric power, and serves to supply power to each. Then, by connecting to a commercial power supply with a connector (not shown), the battery can be charged repeatedly. The battery capacity required as the battery capacity of the seat battery 3 is determined by the power consumption of the entire liquid crystal display device 11 and the required use time, and the size and weight of the seat battery 3 are determined from the required battery capacity.
[0056]
FIG. 3 shows the configuration of the seat battery 3. The sheet battery 3 is laminated in the order of a positive electrode 21, a positive electrode active material 22, a separator 23, a negative electrode active material 24, and a negative electrode 25, and an electrolyte solution 26 serving as an ion conductor is filled between the positive electrode 21 and the negative electrode 25. It is configured to be wrapped in a package (outer body) 27.
[0057]
For example, when the sheet battery 3 is a lithium polymer battery, aluminum is used for the positive electrode 21, copper is used for the negative electrode 25, lithium cobalt oxide is used for the positive electrode active material 22, carbonaceous material such as graphite is used for the negative electrode active material 24, and polypropylene or polyethylene is used for the separator 23. As the porous polymer sheet and the electrolyte solution 26 made of, a solution obtained by dissolving a lithium salt in a gel organic solvent is used. A laminate film in which a resin film and a metal foil having a reflective property such as an aluminum foil are joined is used for the package 27 that wraps these.
[0058]
As shown in FIG. 1, the housing 4 has an opening at a portion corresponding to a display portion of the liquid crystal display panel 1, and covers the stacked liquid crystal display panel 1, backlight 2, and sheet battery 3. , Disposed outside the liquid crystal display device. Specifically, the housing 4 includes an upper housing 4a having an opening and a lower housing 4b opposite to the side having the opening. The liquid crystal display panel 1, the backlight 2, and the seat battery 3 are It is laminated so as to be substantially parallel to the bottom surface 4b 'of the lower housing 4b.
[0059]
Regarding the material used for the housing 4, even when the configuration of the present invention is adopted, a material having a low specific gravity, a high strength, and a high rigidity is appropriate from the viewpoint of being light and strong. By adopting the structure of the present invention, although the strength and rigidity required for the housing 4 itself are reduced, the thinner and lighter can be realized as the specific strength and specific rigidity specific to the housing material are higher. . As a specific material, magnesium or the like may be used, or plastic or the like reinforced with carbon fiber may be used.
[0060]
Next, high strength and high rigidity of the liquid crystal display device according to the laminated structure of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0061]
In the configuration of the present invention, the sheet battery 3 is disposed on the back surface of the backlight 2, and has a structure in which the liquid crystal display panel 1, the backlight 2, and the sheet battery 3 are stacked substantially parallel to the bottom surface 4 b ′ of the housing 4. .
[0062]
The liquid crystal display panel 1, the backlight 2, and the sheet battery 3 are all in a substantially flat sheet form, and each has a certain thickness. This means that each member has a unique strength and rigidity.
[0063]
In particular, in the sheet battery 3, the strength of the battery alone is necessary for maintaining the performance. For example, the separator 23, which is a constituent member of the sheet battery 3, maintains insulation between the positive electrode 21 and the negative electrode 25. The one that is strong in mechanical strength is used so as not to be broken. Further, a metal material such as aluminum is often used for electrodes such as the positive electrode 21 and the negative electrode 25, and a strong material such as carbon is often used as an active material, and the sheet battery 3 itself has considerable strength and rigidity.
[0064]
In the present invention, the strength and rigidity of the sheet battery 3 increases the strength and rigidity of the entire liquid crystal display device 11, or the housing 4 (particularly the housing 4) which needs a thickness to secure the strength and rigidity. It is possible to reduce the thickness of the body bottom surface 4b '). This is effective not only in reducing the thickness of the housing 4 (especially, the housing bottom surface 4b ') but also in reducing the weight of the housing 4.
[0065]
Further, in the present invention, the liquid crystal display panel 1, the backlight 2, and the sheet battery 3 are formed in a laminated structure, so that the sheet battery 3 not only has its original function of securing the battery capacity, but also has a liquid crystal display device. It has the functions originally provided in the housing 4, such as improvement in mechanical strength and rigidity. Therefore, even when the inherent strength and rigidity of the individual parts such as the seat battery 3 are not sufficient for the external force applied during use, the displacement and the external force can be reduced by increasing the strength and rigidity of the entire apparatus. it can.
[0066]
This means that the strength and rigidity of the housing 4 located on the outermost surface can be smaller than that required when the seat battery 3 is not disposed, and thus the housing 4 (particularly, the housing 4) The bottom surface 4b ') can be made thinner and lighter.
[0067]
That is, when compared with a configuration in which the sheet battery 3 is not laminated on the liquid crystal display panel 1 or the like, if the mechanical strength and rigidity required in the liquid crystal display device 11 are the same, the case 4 (particularly, the bottom surface 4b ′) is required. Since the required mechanical strength and rigidity are reduced by the amount of the battery, the thickness of the housing 4 (particularly, the housing bottom surface 4b ') can be reduced. Therefore, for example, in the case of a two-fold portable electronic device that includes the display unit and the operation unit and includes the liquid crystal display device 11 as a display unit, the housing 4 of the display unit (particularly, the housing bottom surface 4b ′). The thickness of the entire device can be reduced by the reduced thickness. Since the reduction in the thickness of the housing leads to a reduction in the weight, the weight of the portable electronic device in which the liquid crystal display device 11 is mounted as a display unit can be reduced. In addition, the fact that the weight can be reduced means that if the weight of a portable electronic device in which the liquid crystal display device 11 is mounted as a display unit is the same, the battery capacity can be increased by increasing the battery capacity by reducing the weight. It can be used for hours. In the transmissive or semi-transmissive liquid crystal display device 11 having the back light source unit, which is the premise of the present invention, it is essential to secure a sufficient battery capacity for the power consumed by the back light source unit. Therefore, such a configuration that can increase the battery capacity without increasing the weight is very effective in a portable electronic device using the transmissive or transflective liquid crystal display device 11 as a display unit.
[0068]
Further, in the above arrangement, the seat battery 3 and the housing 4 (more precisely, the housing bottom surface 4b ') are closely adhered and fixed by bonding or the like, so that the seat battery 3 and the housing 4 are integrated. If a structure that is deformed by an external force is adopted, it is possible to further increase the bending rigidity.
[0069]
That is, since the housing bottom surface 4b 'and the seat battery 3 are tightly fixed and integrated, when the external force is applied to the liquid crystal display device 11, the housing bottom surface 4b' and the seat battery 3 are separated. Since they are integrally deformed, the mechanical strength and rigidity are further increased as compared with the case where each is individually deformed.
[0070]
Further, by bonding the backlight 2 and the sheet battery 3, the backlight 2 and the sheet battery 3 are integrally formed so as to be deformed by an external force, and the rigidity can be increased.
[0071]
Such a mechanism will be described in detail below.
[0072]
Here, the liquid crystal display panel 1, the backlight 2, the sheet battery 3, and the housing 4 are each considered as one plate.
[0073]
First, consider the bending stiffness of a single plate, the bending stiffness of a mere stack of two plates, and the case where the two plates are temporarily fixed.
[0074]
Here, in order to facilitate understanding, it is assumed that the two plates have the same elastic modulus and the same thickness.
[0075]
When the length l of the plate, the elastic modulus E, the second moment of area I, and the concentrated load P, the amount of deflection δmax is δmax = (Pl 3 ) / (48EI), and the difference in the second moment of area in each case due to lamination and bonding is as follows. In this case, since the size of the area increases, the second moment of area is doubled, and the amount of deflection is halved.
[0076]
On the other hand, when they are integrally fixed by a method such as bonding, it can be regarded as the same as a single plate having a double thickness. Therefore, the second moment of area is equivalent to eight times the second moment of area of a single plate. That is, the amount of deflection becomes 1/8.
[0077]
In other words, by stacking those having the same rigidity and the same thickness, the amount of deflection is reduced by half, and when individual plates are completely fixed, the amount of deflection is equivalent to that of a double-thickness plate, The amount of deflection becomes 1/8.
[0078]
Conversely, when designing the thickness of individual parts based on the ultimately required strength and rigidity, it becomes possible to reduce the thickness of the seat battery 3 and the housing 4.
[0079]
When the above mechanism is replaced with an actual configuration, the above-mentioned plates are equivalent to the casing 4, the sheet battery 3, and the backlight 2. In the present invention, since these are in a stacked state, the casing 4 And the strength and rigidity of the seat battery 3 and the backlight 2 are added to the state.
[0080]
First, FIG. 4 shows a case where the sheet battery 3 is not arranged on the back surface of the backlight 2 and a case where the sheet battery 3 is arranged.
[0081]
When the seat battery 3 having a normal configuration is not arranged, as shown in FIG. 4A, when an external force is applied from the side of the housing bottom surface 4b ', the liquid crystal display panel 1 and the like located inside the housing 4 are turned off. A housing 4 having bending rigidity that does not cause breakage is required, and in particular, a sufficient thickness is required for the housing bottom surface 4b '.
[0082]
On the other hand, assuming a case where the seat battery 3 is arranged on the back surface of the backlight 2 and the housing 4 is further arranged outside the same as in the present invention shown in FIG. , A positive electrode 21, a positive electrode active material 22, a separator, a negative electrode active material 23, a negative electrode 25, and a package member 27 (see FIG. 3), and have some thickness and bending rigidity. Therefore, as shown in FIG. 4B, the rigidity of the seat battery 3 and the rigidity of the housing 4 located at the outermost side maintain the bending rigidity against external force. For example, when designing and processing the bending rigidity so that the liquid crystal display panel 1 does not crack, if the sheet battery 3 is not provided, it is necessary to consider only the housing 4 or the rigidity of the housing 4 and the backlight 2. In contrast, when the seat battery 3 is arranged on the back surface of the backlight 2 and the housing 4 is positioned outside the backlight, the bending rigidity is the rigidity of the housing 4 and the seat battery 3, or It can be determined by the rigidity of the backlight 2, the seat battery 3, and the housing 4.
[0083]
Therefore, as shown in FIG. 5, the rigidity required for the housing 4 is smaller in the structure in which the seat battery 3 is arranged than in the case where the seat battery 3 is not provided (FIG. 5A). As shown in FIGS. 5A to 5D, if the casing 4 is made of the same material, the latter can make the casing bottom surface 4b 'particularly thinner. If the housing 4 (especially the housing bottom surface 4b ') can be made thinner, the increase in thickness and weight of the entire display device can be reduced even if the thickness and weight of the sheet battery 3 increase with the securing of display power. You.
[0084]
Further, if the seat battery 3 and the housing 4 (more precisely, the housing bottom surface 4b ') are fixed by bonding or the like, the rigidity can be obtained even if the thickness of the housing 4 (especially the housing bottom surface 4b') is further reduced. Can be taken. That is, the thickness and weight of the housing 4, that is, the thickness and weight of the entire display device are reduced by using the sheet battery 3 determined by the power required for display for the strength and rigidity of the entire liquid crystal display device 11. Becomes possible. If the specific gravity and the rigidity of the seat battery 3 are the same as the specific gravity and the rigidity of the housing 4, the seat battery 3 can be arranged without increasing the thickness and the weight.
[0085]
In addition, in this configuration, when the display area is the same, as the required battery capacity increases, the thickness of the seat battery 3 necessarily needs to be increased. The thickness of the body 4 (especially, the housing bottom surface 4b ') can be reduced, and the effect is more exhibited.
[0086]
At this time, the method of fixing and bonding the housing 4 and the sheet battery 3 is different. However, since the material differs depending on the surface material of the housing 4 and the sheet battery 3, the phenolic, epoxy, polyimide The system is not limited. Any material that can sufficiently withstand the shear stress and the vertical stress applied between the housing 4 and the sheet battery 3 may be used.
[0087]
Similarly, the strength and rigidity can be increased by fixing by bonding or the like as compared with a state in which the light guide plate 5 and the sheet battery 3 which are the constituent members of the backlight 2 are simply stacked. The light guide plate 5 at this time is necessary in the liquid crystal display device 11 requiring a light source, such as a transmission type or a semi-transmission type, and a certain thickness is necessarily required to efficiently use the light from the light source. become. The light guide plate 5, which is optically necessary, is utilized for increasing the mechanical strength, and the increase in weight and thickness due to the built-in sheet battery 3 can be reduced.
[0088]
This makes it possible to achieve a thin and light weight required for mobile use and to use it for a long time.
[0089]
The fixing method at this time may be any as long as it can withstand the shear stress and the vertical stress, similarly to the method that can be used for bonding the case 4 and the sheet battery 3.
[0090]
Then, the light guide plate 5, the sheet battery 3, and the housing 4 are laminated and further fixed by bonding or the like, and have extremely high strength and rigidity. Since the strength and the rigidity are increased as compared with the case where the seat battery 3 is not built in, the rigidity required for the outermost housing 4 (particularly, the housing bottom surface 4b ') is reduced. According to the configuration of the present invention, the battery and the backlight 2 can contribute to the strength reinforcement of the housing 4 (particularly, the housing bottom surface 4b '), and the thickness of the housing 4 can be reduced in designing the strength. Becomes possible. This makes it possible to incorporate a battery without a large change in weight as compared with a display having no battery.
[0091]
In other words, it is possible to reduce the thickness and weight required for mobile use while maintaining the strength, while ensuring sufficient battery capacity for power supply.
[0092]
Further, in the case of taking a laminated structure as described above, the sheet battery 3 is preferably the same as or larger than the light guide plate 5. This is because the liquid crystal display panel 1 made of a brittle material such as glass is vulnerable to local forces due to stress concentration. If the sheet battery 3 is smaller than the light guide plate 5, stress concentration occurs and the liquid crystal display panel 1 has a structure that is easily damaged.
[0093]
When the sheet battery 3 is smaller than the light guide plate 5, as shown in FIGS. 6A and 6B, when an external force is applied, the light guide plate 5 in contact with the edge portion of the sheet battery 3 is stressed. Are concentrated, and stress concentration also occurs in the liquid crystal display panel 1 starting from that portion. For this reason, if the sheet battery 3 is made smaller than the light guide plate 5, stress will be concentrated on the liquid crystal display panel 1, which may lead to breakage.
[0094]
On the other hand, as shown in FIGS. 6C and 6D, if the sheet battery 3 is the same as or larger than the light guide plate 5, the structure becomes stable against breakage. Since the structure of the present invention is a structure in which the strength is secured by an integrated structure by laminating and further bonding, if there is a part where the integrated structure is not partially formed, stress concentration occurs, This is because the liquid crystal display panel 1 can be damaged or the like starting from that location.
[0095]
Next, sharing of the function of the backlight 2 by the stacked structure of the present invention will be described with reference to FIG.
[0096]
As described above, there are also different types of backlights, a direct type in which a light source is placed under the liquid crystal display panel 1 and a light source 7 and a light guide plate 5 on the side surface of the light guide plate 5 as shown in FIG. A reflection sheet 9 is disposed on the back side of the liquid crystal panel 1 (the side opposite to the surface on which the liquid crystal display panel 1 is disposed), and only the liquid crystal display panel 1 side is utilized by utilizing multiple reflection inside the light guide plate 5 and reflection of the reflection sheet 9. There is an edge light type backlight used as a surface light source.
[0097]
In this respect, when considering thin and light, the latter is more effective because the latter is thinner and lighter.
[0098]
However, even this edge light type backlight 2 is still heavy and light weight is required. The weight of even the reflection sheet 9 for improving the light use efficiency of the backlight 2 affects the weight, and the removal of the reflection sheet 9 also has the effect of reducing the weight.
[0099]
The package 27 of the sheet battery 3 described above can be made of a metal film having a good reflectance such as Al, so that a sufficient reflectance can be ensured, and the light guide plate of the backlight 2 can be secured from the viewpoint of strength. 5 has a high rigidity because it is arranged on the back surface. Further, by using the surface of the package 27 of the sheet battery 3 and the reflection sheet 9 as shown in FIG. 7B, a further approach to reducing the thickness and weight of the portable electronic device using the liquid crystal display device 11 as a display unit. Is possible. Further, that also leads to a reduction in member costs.
[0100]
Further, as shown in FIG. 7C, the light source 7 is formed by forming irregularities 12 in a reflecting portion on the surface of the sheet battery 3 with a mold or the like, or by packaging with a package material having the irregularities 12 formed on the surface. Incident light is scattered on the surface of the sheet battery 3, unevenness in the brightness of the backlight is reduced, and the display quality can be improved. Further, since the scattering is sufficiently performed, variations in the luminance distribution are eliminated, and the optical sheet 10 disposed on the surface of the backlight 2 to scatter incident light and reduce the luminance distribution can be eliminated. . By doing so, it is possible to further reduce the thickness and weight of the portable electronic device in which the liquid crystal display device 11 is mounted as a display unit, and to reduce the cost of the optical sheet 10.
[0101]
Further, in the above-described configuration in which the reflection sheet 9 of the backlight 2 and the surface of the package 27 of the sheet battery 3 are also used, fixing by bonding or the like leads to an increase in rigidity, and the thickness of the housing 4 (particularly, the housing bottom surface 4b '). Can be reduced.
[0102]
Further, when the backlight 2 and the sheet battery 3 are bonded via the adhesive layer 8, a material in which scattering particles are mixed in the adhesive layer 8 is used without forming the unevenness 12 on the surface of the sheet battery 3. Thereby, the light from the light source 7 can be dispersed, and the uneven brightness can be reduced.
[0103]
Next, the shielding effect by grounding the seat battery 3 will be described.
[0104]
When the package 27 (see FIG. 3) of the sheet battery 3 is connected to the ground of the circuit board, it has a shielding effect against a noise signal from the circuit board to the liquid crystal display panel 1 and a malfunction of the circuit due to external noise. Becomes possible. In this regard, it is not necessary to use a conductive material such as a metal for the housing 4. However, in the case of a non-conductive plastic material such as polycarbonate or a glass fiber reinforced plastic, it is an insulating material. The purpose of this process is to provide conductivity by the post-treatment. However, if the sheet battery 3 is used as a shield as described above, it can be used without performing a post-processing step such as plating regardless of the conductivity or non-conductivity of the housing material. Is eliminated, and the production cost can be reduced.
[0105]
As described above, in the liquid crystal display device 11 of the present invention, the sheet battery 3 has a function of improving the mechanical strength and rigidity of the entire liquid crystal display device 11 in addition to the original function of securing the battery capacity. The housing 4 itself is optimized and designed.
[0106]
On the other hand, the configuration described in Patent Document 1 merely arranges a sheet battery in an empty space in the reflection type in order to share the housing between the transmission type and the reflection type. As described above, the sheet battery does not have a technical idea of actively using the sheet battery for imparting mechanical strength and rigidity to the liquid crystal display device. for that reason,
The structure of the housing (particularly, the thickness of the bottom surface 4b 'of the housing) is not designed in consideration of the mechanical strength and rigidity of the sheet battery, but is thin and light in the configuration including both the backlight and the sheet battery. No effort has been made to achieve this. Therefore, the technical idea of the present invention is significantly different from that of Patent Document 1.
[0107]
【Example】
One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1, 2, and 6 to 8. FIG.
[0108]
First, as shown in FIG. 1, the liquid crystal display panel 1 has a structure in which two transparent substrates made of glass having electrodes are attached via liquid crystal, and polarizing plates 6 are attached to both surfaces thereof. The liquid crystal display panel 1 is configured to control the orientation of the liquid crystal by controlling the voltage and to control the transmission amount of the light source 7 disposed on the back surface.
[0109]
Next, a backlight 2 arranged on the back surface of the liquid crystal display panel 1 is provided with a light source 7 which is a light emitting body such as a fluorescent tube and an LED, and a light guide for transmitting the light of the light source 7 to the entire surface of the liquid crystal display panel 1. It consists of a light plate 5. Here, if necessary, as shown in FIG. 7A, the optical sheet 10 is connected to the liquid crystal display panel 1 and the light guide plate 5 in order to uniformly disperse the light from the light guide plate 5 or to increase the light use efficiency. May be arranged between them. In addition, a reflection sheet 9 may be disposed on the back surface of the light guide plate 5 in order to increase the efficiency of using light from the light source. However, in this embodiment, as described below, a configuration is adopted in which the reflection sheet 9 and the optical sheet 10 are omitted.
[0110]
The sheet battery 3 has a substantially flat sheet-like form, and as shown in FIG. 2, controls the control circuit 31 of the liquid crystal display panel 1, the inverter circuit 32 of the backlight 2, and the power of the CPU and the like. The structure is such that it is electrically connected to the necessary drive circuits 33 and supplies power to each of them. Then, by connecting to a commercial power supply by a connector (not shown), a structure capable of repeatedly charging is provided. Further, a specific configuration of the sheet battery 3 is, for example, in the case of a lithium polymer battery, a carbon material such as aluminum for the positive electrode 21, copper for the negative electrode 25, lithium cobalt oxide for the positive electrode active material 22, graphite for the negative electrode active material 24, For the separator 23, a porous polymer sheet made of polypropylene or polyethylene, and for the electrolyte solution 26, a solution in which a lithium salt is dissolved in a gel organic solvent is used. Then, a laminate film in which a resin film and a metal foil such as an aluminum foil are joined is used for a package 27 that wraps these.
[0111]
Then, as shown in FIG. 8, the liquid crystal display panel 1, the backlight 2, and the sheet battery 3 are laminated in the lower surface 4b of the openable and closable housing 4 and further opened and closed. The upper surface 4a is laminated with the display portion of the liquid crystal display panel 1 opened, and the upper housing 4a and the lower housing 4b are connected by screws, for example, in a state including an inverter and a control circuit (not shown). I do. As a result, the liquid crystal display panel 1, the backlight 2, and the sheet battery 3 are stacked substantially in parallel with the bottom surface 4b 'of the lower housing 4b.
[0112]
As for the housing 4 at this time, in the case of the present embodiment, the material used for the housing 4 is preferably light and strong in terms of specific gravity, strength, and rigidity determined by the material. This is because the strength and rigidity required of the housing 4 itself are reduced by adopting the structure of the present embodiment, but when the strength and rigidity are secured, the thinner and lighter the higher the specific strength and specific rigidity specific to the material. This is because it can be performed. Therefore, for example, magnesium is used as the material. In this regard, a plastic or the like reinforced with carbon fiber may be used.
[0113]
According to the configuration of the present embodiment, since the sheet battery 3 is stacked on the lower housing 4b, the sheet battery 3 contributes to the rigidity against external force such as bending, and the battery capacity is secured. Further, it is possible to reduce the thickness and weight of a portable electronic device in which the liquid crystal display device 11 is mounted as a display unit.
[0114]
The liquid crystal display panel 1, the light guide plate 5, the sheet battery 3, and the bottom surface 4b 'of the housing 4 have the same contact surface when they are stacked. (See FIG. 6 (c)). Thereby, local concentration of stress on the liquid crystal display panel 1 can be avoided, and damage to the most fragile liquid crystal display panel 1 can be reduced. In addition, the liquid crystal display panel 1, the light guide plate 5, the sheet battery 3, and the bottom surface 4b 'of the housing 4 may be configured such that the contact surface at the time of lamination increases in order.
[0115]
Next, the housing 4 and the sheet battery 3 are bonded. As a method of bonding, a two-part epoxy adhesive is mixed, applied to the housing 4 or the sheet battery 3 by a roll coater, and then the housing 4 and the sheet battery 3 are pressed and left for several minutes. do it. Thereby, the housing 4 and the seat battery can be completely fixed.
[0116]
The adhesive used here was an epoxy-based two-component adhesive. However, the housing 4 and the sheet battery 3 were made of a phenolic resin such as a vinyl acetal / phenolic resin, a polyimide, or a polybenzimidazole. Any material can be used as long as it can sufficiently fix the material and can withstand shear stress and vertical stress. Depending on the shape of the adhesive, the method of application may be application by spraying, application of an adhesive film, or the like.
[0117]
Similarly, the sheet battery 3 and the backlight 2 are bonded.
[0118]
Thereby, the shear strength between the housing 4 and the seat battery 3 and between the seat battery 3 and the backlight 2 increase, and the rigidity becomes high. The thickness of the housing 4 (especially, the housing bottom surface 4b ') can be reduced by the increased rigidity due to the bonding effect, and the thickness and weight of a portable electronic device using the liquid crystal display device 11 as a display unit can be reduced. Can be realized.
[0119]
Next, as described above, the backlight 2 has a configuration in which the reflection sheet 9 (see FIG. 7A) is omitted and the package portion 27 of the sheet battery 3 is shared.
[0120]
That is, the surface of the laminate of the sheet battery 3 is packaged with aluminum having a sufficient reflection property, and the surface of the sheet battery 3 is coated with a transparent resin as necessary to protect the surface. The structure is also used. Then, of the light from the light source 7 such as a fluorescent tube, the light directed to the back surface of the light guide plate 5 is reflected on the surface of the sheet battery 3 and changes its direction toward the surface on which the liquid crystal display panel 1 is arranged. It increases the efficiency of use.
[0121]
This makes it possible to eliminate the thickness and weight of the reflection sheet 9 while maintaining the light use efficiency, and to reduce the cost of the reflection sheet 9.
[0122]
Further, in the present embodiment, circular depressions or projections of, for example, about 0.1 mmφ are randomly and entirely formed on the laminate surface of the sheet battery 3 (see FIG. 7C). As a forming method, the unevenness 12 is formed on the laminated film using a mold or the like, and the sheet battery 3 is packaged using the laminated film. In addition, in a state where the sheet battery 3 is formed, the unevenness 12 may be provided by using a mold. In addition, although the circular unevenness 12 is described in the embodiment, it is sufficient that the light from the light source is scattered, and does not depend on the shape. Also, the forming method is not limited as long as the unevenness 12 can be formed.
[0123]
Thereby, the in-plane variation of the light from the light source 7 can be reduced, so that the luminance unevenness is eliminated and the optical sheet 10 arranged for the purpose of scattering on the surface of the backlight 2 can be omitted.
[0124]
Further, even when the function of the reflection sheet 9 is also used on the laminate surface of the sheet battery 3 as in this embodiment, the light guide plate 5 and the sheet battery 3 are bonded to increase the rigidity inside the housing 4. However, as long as the surface of the sheet battery 3 has a reflection characteristic, optical considerations are required for bonding the backlight 2 and the sheet battery 3. In this case, the requirement for the adhesive strength does not change, but it is necessary to use a colorless and transparent material to maintain the light use efficiency.
[0125]
In the above configuration, when the backlight 2 and the sheet battery 3 are bonded to each other, a material in which scattering particles are mixed in the bonding layer 8 may be used. This is because the light scattering effect can be obtained without making the package surface 27 uneven.
[0126]
Further, in this embodiment, the sheet battery package 27 (see FIG. 3) is electrically connected to the ground of the circuit board.
[0127]
Thus, malfunction of the signal circuit due to external noise can be avoided, and noise given to the display unit by the circuit board can be eliminated.
[0128]
In this regard, it is not necessary to use a conductive material such as a metal for the housing 4. However, in the case of a non-conductive plastic material such as polycarbonate or a glass fiber reinforced plastic, it is an insulating material. The purpose of this process is to provide conductivity by the post-treatment. However, if the sheet battery 3 is used as a shield as described above, it can be used without performing a post-processing step such as plating regardless of the conductivity or non-conductivity of the housing material. Is eliminated, and the production cost can be reduced.
[0129]
【The invention's effect】
As described above, the liquid crystal display device according to the present invention is a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel and a back light source section laminated on the liquid crystal display panel. The liquid crystal display panel and the rear light source unit are stacked in a housing that covers the rear side together with the unit, and a thin plate-shaped storage battery is provided.
[0130]
Therefore, in addition to the original function of securing the battery capacity, the storage battery has a function originally provided in the housing, such as improvement in mechanical strength and rigidity of the liquid crystal display device. In other words, considering a portable electronic device that employs a liquid crystal display device as a display unit, the storage battery, which is an essential component of the portable device, is provided in the display unit, so that the housing of the display unit originally has However, this function can be assigned to this storage battery.
[0131]
Therefore, when compared with a configuration in which the storage battery is not stacked with a liquid crystal display panel or the like, if the mechanical strength and the rigidity required for the liquid crystal display device are the same, the mechanical strength and the rigidity required for the housing are reduced. The thickness of the housing can be reduced. Therefore, for example, if the portable electronic device is a two-fold portable electronic device provided with the liquid crystal display device as a display unit and the display unit and the operation unit, the thickness of the housing of the display unit is reduced, so that the entire device is reduced. The thickness can be reduced.
[0132]
Since the reduction in the thickness of the housing leads to a reduction in the weight, an effect is achieved in that the weight can be reduced as a portable electronic device equipped with the liquid crystal display device as a display unit.
[0133]
Also, the possibility of weight reduction is that if the weight of a portable electronic device equipped with the liquid crystal display device as a display unit is the same, by increasing the battery capacity by the weight reduction, a longer time can be achieved. It also has the effect that it can be used. In a transmissive or semi-transmissive liquid crystal display device having a back light source unit, which is the premise of the present invention, it is essential to secure a sufficient battery capacity for power consumed by the back light source unit. Therefore, such a configuration that can increase the battery capacity without increasing the weight is very effective in a portable electronic device using a transmissive or transflective liquid crystal display device as a display unit.
[0134]
Further, the liquid crystal display device according to the present invention has a configuration in which the storage battery and the bottom surface of the housing that covers the back side of the liquid crystal display panel are tightly fixed and integrated as described above.
[0135]
Therefore, when an external force is applied to the liquid crystal display device, the bottom surface of the housing and the storage battery are integrally deformed, so that the mechanical strength and rigidity are further improved than when each is individually deformed. Is increased.
[0136]
In other words, in other words, when the mechanical strength and rigidity required for the liquid crystal display device (display unit of the portable electronic device) are the same, the thickness of the housing and / or the thickness of the storage battery are reduced. That is, it is possible to further reduce the thickness and weight of a portable electronic device using the liquid crystal display device as a display unit.
[0137]
Further, the liquid crystal display device according to the present invention has a configuration in which the back light source unit and the storage battery are tightly fixed and integrated as described above.
[0138]
Therefore, when a force is externally applied to the liquid crystal display device, the rear light source unit and the storage battery are integrally deformed, so that the mechanical strength and rigidity are further improved as compared with the case where each is individually deformed. Is increased.
[0139]
In other words, in other words, when the mechanical strength and rigidity required for the liquid crystal display device (display unit of the portable electronic device) are the same, the thickness of the housing and / or the thickness of the storage battery are reduced. This also makes it possible to make the portable electronic device using the liquid crystal display device as a display portion thinner and lighter.
[0140]
As described above, the liquid crystal display device according to the present invention has a configuration in which the outer surface portion of the thin plate storage battery facing the rear light source unit exhibits light reflection characteristics.
[0141]
Therefore, the light emitted from the light source of the back light source unit is reflected on the surface having the light reflection characteristic of the storage battery facing the back light source unit, so that a member responsible for light reflection at the back light source unit, for example, a reflection sheet It is not necessary to separately provide such components. As a result, the thickness can be further reduced by the thickness of the reflection sheet, and the cost of members can be reduced to reduce the cost.
[0142]
Further, the liquid crystal display device according to the present invention has a configuration in which the facing surface has irregularities as described above.
[0143]
According to the above configuration, the opposite surface formed of a material exhibiting reflection characteristics with irregularities plays a role of scattering on the storage battery side in the rear light source unit, and thus reduces the luminance variation of the rear light source unit. It is not necessary to separately provide an optical sheet or the like in the housing. As a result, it is possible to further reduce the thickness of the optical sheet and the like in addition to the reflection sheet, and to further reduce the material cost, thereby achieving an effect of reducing costs.
[0144]
Further, the liquid crystal display device according to the present invention has a configuration in which the thin plate-shaped storage battery and the back light source unit are bonded via the bonding layer containing the scattering particles as described above.
[0145]
Therefore, the adhesive layer containing the scattered particles between the storage battery and the back light source portion plays a role of scattering light inside the back light source portion, and an optical sheet or the like for reducing the luminance variation of the back light source portion is separately provided in the housing. It is no longer necessary to provide As a result, in addition to the reflection sheet, the thickness of the optical sheet or the like can be further reduced, and the cost of members can be further reduced and the cost can be reduced.
[0146]
As described above, the liquid crystal display device according to the present invention has a configuration in which the size of the storage battery on the stacking surface is equal to or larger than the liquid crystal display panel.
[0147]
Therefore, when an external force is applied to the liquid crystal display device, the external force concentrates on the edges of the liquid crystal display panel and the rear light source unit, and it is possible to reduce the risk that the liquid crystal display device may be damaged. This has the effect of increasing mechanical strength and rigidity.
[0148]
In other words, in other words, when the mechanical strength and rigidity required for the liquid crystal display device (display unit of the portable electronic device) are the same, the thickness of the housing and / or the thickness of the storage battery are reduced. This also makes it possible to make the portable electronic device using the liquid crystal display device as a display portion thinner and lighter.
[0149]
Further, the liquid crystal display device according to the present invention has a configuration in which the package of the thin plate storage battery is connected to the ground as described above.
[0150]
This makes it possible to shield external noise on the circuit board of the liquid crystal display panel and noise applied to the display portion of the circuit board of the liquid crystal display panel, thereby making the liquid crystal display device electrically stable without increasing the cost. The effect that it can be made is produced.
[0151]
Further, in a portable electronic device having the liquid crystal display device as a display portion, when the mechanical strength and rigidity of the liquid crystal display device used as the display portion are the same, the thickness of the housing is reduced. The thickness and / or the thickness of the storage battery can be reduced, so that the portable electronic device can be further reduced in thickness and weight.
[0152]
Further, the storage battery according to the present invention is formed in the shape of a thin plate and arranged on the back side of the liquid crystal display panel, so that the liquid crystal display panel can be provided with mechanical strength and rigidity.
[0153]
Therefore, the storage battery has a function of improving the mechanical strength and rigidity of the liquid crystal display device in addition to the function of securing the battery capacity.
[0154]
Therefore, for example, in a liquid crystal display device provided with a housing that covers the liquid crystal display panel and the storage battery from the back side, the mechanical strength and rigidity required for the housing are determined by the storage battery. As a result, the thickness of the housing can be reduced. Therefore, if the liquid crystal display device is provided as a display unit and the display unit and the operation unit are two-folded portable electronic devices, the thickness of the entire device is reduced by the reduced thickness of the housing of the display unit. It has the effect that it can be done.
[0155]
Since the reduction in the thickness of the housing leads to a reduction in the weight, an effect is achieved in that the weight can be reduced as a portable electronic device equipped with the liquid crystal display device as a display unit.
[0156]
Also, the fact that the weight can be reduced means that if the weight of a portable electronic device equipped with the liquid crystal display device as a display unit is the same, the battery capacity can be reduced and the battery capacity can be increased for a longer time. This has the effect that it can be used.
[0157]
Further, the storage battery according to the present invention has a configuration in which the surface on the liquid crystal display panel side has light reflection characteristics.
[0158]
Therefore, in a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel and the storage battery, when a transflective type or a transmissive type including a back light source unit on the back of the liquid crystal display panel is employed, light emitted from the back light source unit is Since the light is reflected on the surface of the storage battery facing the back light source portion having the light reflection characteristic, it is not necessary to separately provide a member for reflecting light at the back light source portion, such as a reflection sheet. As a result, the thickness can be further reduced by the thickness of the reflection sheet, and the cost of members can be reduced and the cost can be reduced.
[0159]
Further, the storage battery according to the present invention is configured such that the surface on the liquid crystal display panel side further has irregularities.
[0160]
Therefore, for example, in a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel and the storage battery, when a transflective type or a transmissive type including a back light source unit on the back surface of the liquid crystal display panel is adopted, the liquid crystal display device has a reflection characteristic and has unevenness. Since the surface on the liquid crystal display panel side plays a role of scattering on the storage battery side in the rear light source unit, it is not necessary to separately provide an optical sheet or the like in the housing for reducing the luminance variation of the rear light source unit. . As a result, the thickness of the optical sheet or the like can be further reduced, and the cost of members can be further reduced, thereby achieving the effect of reducing costs.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 illustrates one embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a liquid crystal display device.
FIG. 2 is a block diagram for explaining power supply of the seat battery.
FIG. 3 is a sectional view showing a schematic configuration of the sheet battery.
FIG. 4A is a cross-sectional view showing a state in which a liquid crystal display device having a conventional configuration is subjected to pressure, and FIG. It is sectional drawing which shows the state which receives.
5 (a) to 5 (d) are cross-sectional views showing changes in the thickness of the housing when the rigidity of the entire liquid crystal display device is made equal.
6 (a) and 6 (b) are cross-sectional views showing a state of stress concentration inside the housing when the sheet battery is smaller than the backlight, and FIGS. 6 (c) and 6 (d). () Is a cross-sectional view showing the state of stress concentration inside the housing when the sheet battery and the backlight are the same size.
FIG. 7A is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a backlight (back light source unit) in a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 7B and 7C are diagrams thereof. FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a backlight (back light source unit) and a sheet battery in a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an exploded perspective view showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 LCD panel
2 Backlight (back light source)
3 sheet battery (thin-plate storage battery)
4 Case
4a Top case
4b Lower case
4b 'Case bottom
5 Light guide plate
6 Polarizing plate
7 Light source
8 Adhesive layer
9 Reflective sheet
10 Optical sheet
11 Liquid crystal display device
12 Surface irregularities
21 Positive electrode
22 Cathode active material
23 Separator
24 Negative electrode active material
25 Negative electrode
26 Electrolyte solution
27 packages
