JP2013104969A

JP2013104969A - 表示装置

Info

Publication number: JP2013104969A
Application number: JP2011247763A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Kato; 弘樹加藤; Goki Aoki; 剛毅青木; Hiroyuki Nakamura; 浩之中村
Original assignee: Japan Display West Inc
Current assignee: Japan Display West Inc
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2011-11-11
Publication date: 2013-05-30
Also published as: CN103105687A; US20130120686A1

Abstract

【課題】応力に起因する輝度ムラを低減することの可能な表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、表示パネルモジュールと、バックライトと、これらを互いに固定する固定層とを備えている。表示パネルモジュールは、複数の画素が配置された画素領域を有する光変調パネルと、光変調パネルを間にして互いに対向配置された一対の偏光板と、一対の偏光板のうちバックライト側の偏光板と、光変調パネルもしくは固定層との間に配置された補強部材とを有している。
【選択図】図１

Description

本技術は、液晶パネルを備えた表示装置に関する。

近年、自動車には、液晶パネルが様々な箇所に用いられている。例えば、カーナビゲーション装置の表示部に液晶パネルが用いられている。最近では、自動車の速度やエンジンの回転数、ガソリンの残量、エンジン冷却水の温度などを表示するインスツルメント・パネル（インパネ）にも液晶パネルが用いられるようになってきている。

自動車に搭載される電子機器では、自動車の移動に伴う振動によって、構成部品がぐらついたり、傷ついたりするのを防止する目的で、構成部品同士を接着部材で固定することが一般に行われている。例えば、車載ディスプレイにおいて、液晶パネルと、バックライトとの間に、これらを互いに固定する両面テープが設けられている（特許文献１参照）。この両面テープは、液晶パネルとバックライトとを互いに固定する他に、これらの間にゴミが侵入するのを防ぐ役割も有している。

特開２０１１−１８６０２４号公報

ところで、上述の車載ディスプレイにおいて、バックライトの上面のうち、液晶パネルを固定する部分（固定面）が完全な水平面とならず、わずかに傾いたり、波打ったりする場合がある。これは、例えば、バックライトの筐体を製造する過程で生じる製造誤差や、使用時の熱履歴などによって生じ得る。このように固定面の平面度が不均一となっている場合、両面テープでバックライトに固定されている液晶パネルに応力が与えられ、その結果、輝度ムラが発生するという問題があった。

本技術はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、応力に起因する輝度ムラを低減することの可能な表示装置を提供することにある。

本技術の表示装置は、表示パネルモジュールと、表示パネルモジュールを背面から照明するバックライトと、表示パネルモジュールとバックライトとの間に配置され、かつ表示パネルモジュールおよびバックライトのそれぞれの外縁を互いに固定する固定層とを備えている。表示パネルモジュールは、複数の画素が配置された画素領域を有する光変調パネルと、光変調パネルを間にして互いに対向配置された一対の偏光板と、一対の偏光板のうちバックライト側の偏光板と、光変調パネルもしくは固定層との間に配置された補強部材とを有している。

本技術の表示装置では、バックライト側の偏光板と、光変調パネルもしくは固定層との間に補強部材が設けられている。これにより、光変調パネルがバックライトの上面（設置面）の平坦性の悪さに起因して湾曲し、光変調パネルに応力がかかるのを低減することができる。

本技術の表示装置によれば、光変調パネルに応力がかかるのを低減することができるようにしたので、応力に起因する輝度ムラを低減することができる。

本技術の一実施の形態に係る表示装置の断面構成図である。図１の表示装置の展開斜視図である。図１の表示装置の一変形例の断面構成図である。図１、図３の表示装置の一応用例に係る電子機器の斜視図である。図１、図３の表示装置の他の応用例に係るインスツルメント・パネルの正面図である。

以下、発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。

１．実施の形態
２．変形例
３．応用例

＜１．実施の形態＞
[構成]
まず、本技術の一実施の形態に係る表示装置１について説明する。図１は、表示装置１の断面構成の一例を表したものである。図２は、表示装置１の概略構成の一例を展開して斜視的に表したものである。なお、図１は、図２のＡ−Ａ線における断面に対応している。表示装置１は、表示パネルモジュール１０と、表示パネルモジュール１０の背面に配置されたバックライト２０と、表示パネルモジュール１０とバックライト２０との間に配置された固定層３０とを備えている。

表示装置１は、さらに、図示しないが、駆動基板と、ＦＰＣ（Flexible printed circuits：フレキシブルプリント基板）とを備えている。駆動基板は、表示パネルモジュール１０を駆動することにより表示パネルモジュール１０に映像を表示させるものであり、例えば、バックライト２０の背面側に配置されている。ＦＰＣは、表示パネルモジュール１０と駆動基板とを電気的に接続するものである。

（表示パネルモジュール１０）
表示パネルモジュール１０は、映像を表示するためのものであり、例えば、図２に示したような４辺を有する方形状となっている。表示パネルモジュール１０は、例えば、入射光を変調することにより映像を表示するものであり、例えば、映像信号に応じて各画素が駆動されることにより、背面側から入射した光を変調し、画像光を上面から出力する透過型の表示パネルである。表示パネルモジュール１０は、液晶層を一対のガラス基板で挟み込んだ液晶パネル１１と、液晶パネル１１を間にして互いに対向配置された一対の偏光板１２，１３とを有している。

液晶パネル１１は、複数の画素が配置された画素領域を有しており、表示パネルモジュール１０の上面のうち各画素の配置された画素領域に対応する領域が、映像表示面１０Ａとなっている。また、表示パネルモジュール１０の上面のうち外縁に相当する領域（具体的には映像表示面１０Ａの周縁）が映像非表示領域であるフレーム領域となっている。液晶パネル１１は、例えば、図示しないが、バックライト２０側から順に、ガラス基板、画素電極、配向膜、液晶層、配向膜、共通電極、カラーフィルタおよびガラス基板を有している。

偏光板１２，１３は、光学シャッタの一種であり、ある一定の振動方向の光（偏光）のみを通過させるようになっている。偏光板１２，１３はそれぞれ、偏光軸が互いに９０度異なるように配置されており、これによりバックライト２０からの射出光が液晶層を介して透過し、あるいは遮断されるようになっている。一対の偏光板１２，１３のうちバックライト２０とは反対側（つまり映像表示面１０Ａ側）の偏光板１２には、その表面に、必要に応じて反射防止膜などの光学膜が形成されている。

表示パネルモジュール１０は、さらに、一対の偏光板１２，１３のうちバックライト２０側の偏光板１３と、固定層３０との間に補強部材１４を有している。補強部材１４は、表示パネルモジュール１０が固定層３０を介してバックライト２０上に貼り合わされたときに、液晶パネル１１がバックライト２０の上面（設置面）の平坦性の悪さに起因して湾曲するのを低減するためのものである。補強部材１４は、偏光板１２，１３に使用される材料と比較して、薄くても高い剛性が得られ、かつ平坦性に優れた材料で構成されている。補強部材１４は、例えば、ガラス基板からなる。ガラス基板の厚さは、液晶パネル１１に用いられるガラス基板の厚さと同一またはそれよりも厚くなっていることが好ましい。ただし、スペックによっては、ガラス基板の厚さが、液晶パネル１１に用いられるガラス基板の厚さよりも薄くても問題ないこともある。補強部材１４は、液晶パネル１１との対向領域内であって、かつ少なくとも後述の映像表示面１０Ａ（画素領域）との対向領域に配置されていることが好ましい。なお、補強部材１４は、表示パネルモジュール１０において、液晶パネル１１との関係でバックライト２０側に配置されていればよく、例えば、図３に示したように、偏光板１３と、液晶パネル１１との間に配置されていてもよい。

（バックライト２０）
バックライト２０は、表示パネルモジュール１０の背面に光を照射するものである。バックライト２０は、例えば、エッジライト方式の照明装置であり、例えば、導光板と、導光板の端部に配置された光源と、導光板の上面に配置された各種光学フィルムとを有している。なお、バックライト２０は、光源の直上に各種光学フィルムが配置された直下方式の照明装置であってもよい。バックライト２０は、上述の光源等を覆う筐体を備えている。この筐体は、上述の光源等を載置するための容器本体（台座）と、その台座と組み合わせることで、上述の光源等を外部からの衝撃などから保護するためのカバー（フレーム）とで構成されている。フレームには、表示パネルモジュール１０の映像表示面１０Ａに対応して開口２１が設けられており、台座およびフレームが、ボルトなどで互いに固定されることにより、映像表示面１０Ａと開口２１との位置決めがなされている。

（固定層３０）
固定層３０は、表示パネルモジュール１０およびバックライト２０を互いに固定するものである。固定層３０は、接着層、または粘着層で構成されている。固定層３０は、例えば、スポンジ状の両面テープからなり、表示パネルモジュール１０およびバックライト２０のそれぞれの外縁を互いに固定（接着）するようになっている。固定層３０は、表示パネルモジュール１０のフレーム領域に対応して配置されている。固定層３０は、表示パネルモジュール１０が図２に示したような４辺を有する方形状となっている場合には、例えば、４辺を有する方形状となっており、かつ映像表示面１０Ａに対応して開口３１を有する環状の形状となっている。なお、固定層３０は、表示パネルモジュール１０のフレーム領域の辺ごとに１つずつ別個に設けられていてもよい。固定層３０が表示パネルモジュール１０のフレーム領域の辺ごとに１つずつ別個に設けられている場合には、各辺に設けられた固定層３０は、例えば、帯状の形状となっている。また、固定層３０は、表示パネルモジュール１０のフレーム領域の一部の辺にだけ設けられていてもよい。固定層３０は、例えば、接着層、または粘着層で構成されている。

［効果］
次に、表示装置１の効果について説明する。表示装置１では、バックライト２０側の偏光板１３と、液晶パネル１１もしくは固定層３０との間に補強部材１４が設けられている。これにより、液晶パネル１１がバックライト２０の上面（設置面）の平坦性の悪さに起因して湾曲し、液晶パネル１１に応力がかかるのを低減することができるので、応力に起因する輝度ムラを低減することができる。

また、表示装置１では、補強部材１４が液晶パネル１１との関係でバックライト２０側に配置されているので、補強部材１４を液晶パネル１１との関係で映像表示面１０Ａ側に配置した場合と比べて、表示品質に悪影響を及ぼす虞を少なくすることができる。また、表示装置１では、補強部材１４という新たな光学部材を用いており、既存の光学部材の材料や厚さなどを変更していない。つまり、既存の光学部材の設計変更をすることなく、補強部材１４を追加するだけで、応力に起因する輝度ムラを低減することができる。

＜２．変形例＞
上記実施の形態では、表示パネルモジュール１０は液晶パネル１１を有していたが、液晶パネル１１とは異なる方式で光を変調するパネル（光変調パネル）であってもよい。

＜３．応用例＞
[第１応用例]
次に、上記実施の形態およびその変形例に係る表示装置１の一応用例について説明する。図４は、本応用例に係る電子機器１００の概略構成の一例を表す斜視図である。電子機器１００は、携帯電話機であり、例えば、図４に示したように、本体部１１１と、本体部１１１に対して開閉可能に設けられた表示体部１１２とを備えている。本体部１１１は、操作ボタン１１５と、送話部１１６を有している。表示体部１１２は、表示装置１１３と、受話部１１７とを有している。表示装置１１３は、電話通信に関する各種表示を、表示装置１１３の表示画面１１４に表示するようになっている。電子機器１００は、表示装置１１３の動作を制御するための制御部（図示せず）を備えている。この制御部は、電子機器１００全体の制御を司る制御部の一部として、またはその制御部とは別に、本体部１１１または表示体部１１２の内部に設けられている。

表示装置１１３は、上記実施の形態およびその変形例に係る表示装置１と同一の構成を備えている。これにより、表示装置１１３において、表示パネルモジュール１０の映像表示面を精度よく表示画面１１４の所望の位置の配置することができる。

[第２応用例]
続いて、上記実施の形態およびその変形例に係る表示装置１の他の応用例について説明する。図５は、本応用例に係るインスツルメント・パネル２００の概略構成の一例を表す正面図である。インスツルメント・パネル２００は、自動車の運転席の前面に設けられるものであり、表示装置２１０を備えている。表示装置２１０は、自動車の運転に必要な種々の情報を表示装置２１０の表示画面２１０Ａに表示するようになっている。表示装置２１０は、例えば、図５に示したように、自動車の速度２１１や、エンジンの回転数２１２、右折２１３、左折２１４、およびガソリンの残量やエンジン冷却水の温度などの各種情報２１５を表示するようになっている。

表示装置２１０は、上記実施の形態およびその変形例に係る表示装置１と同一の構成を備えている。これにより、表示装置２１０おける輝度ムラを低減することができる。

なお、上記実施の形態およびその変形例に係る表示装置１を応用可能な電子機器としては、以上に説明した携帯電話機等の他にも、パーソナルコンピュータ、液晶テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、ＰＯＳ端末器等が挙げられる。

また、例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
（１）
表示パネルモジュールと、
前記表示パネルモジュールを背面から照明するバックライトと、
前記表示パネルモジュールと前記バックライトとの間に配置され、かつ前記表示パネルモジュールおよび前記バックライトのそれぞれの外縁を互いに固定する固定層と
を備え、
前記表示パネルモジュールは、
複数の画素が配置された画素領域を有する光変調パネルと、
前記光変調パネルを間にして互いに対向配置された一対の偏光板と、
前記一対の偏光板のうち前記バックライト側の偏光板と、前記光変調パネルもしくは前記固定層との間に配置された補強部材と
を有する
表示装置。
（２）
前記補強部材は、ガラス基板である
（１）に記載の表示装置。
（３）
前記補強部材は、前記光変調パネルとの対向領域内であって、かつ少なくとも前記画素領域との対向領域に配置されている
（１）または（２）に記載の表示装置。
（４）
前記光変調パネルは、液晶パネルである
（１）ないし（３）のいずれか１つに記載の表示装置。

１…表示装置、１０…表示パネルモジュール、１０Ａ…映像表示面、１１…液晶パネル、１２，１３…偏光板、１４…補強部材、２０…バックライト、２１，３１…開口、１００…電子機器、１１１…本体部、１１２…表示体部、１１３…表示装置、１１４…表示画面、１１５…操作ボタン、１１６…送話部。

Claims

表示パネルモジュールと、
前記表示パネルモジュールを背面から照明するバックライトと、
前記表示パネルモジュールと前記バックライトとの間に配置され、かつ前記表示パネルモジュールおよび前記バックライトのそれぞれの外縁を互いに固定する固定層と
を備え、
前記表示パネルモジュールは、
複数の画素が配置された画素領域を有する光変調パネルと、
前記光変調パネルを間にして互いに対向配置された一対の偏光板と、
前記一対の偏光板のうち前記バックライト側の偏光板と、前記光変調パネルもしくは前記固定層との間に配置された補強部材と
を有する
表示装置。
前記補強部材は、ガラス基板である
請求項１に記載の表示装置。
前記補強部材は、前記光変調パネルとの対向領域内であって、かつ少なくとも前記画素領域との対向領域に配置されている
請求項１に記載の表示装置。
前記光変調パネルは、液晶パネルである
請求項１に記載の表示装置。