JP4274249B2 - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、電気光学装置及び電子機器に関する。特に、光源から漏れた光の遮光性に優れているとともに、ブラックマスク（ブラックマトリックスと称する場合もある。）を含む基板の切断加工等が容易な電気光学装置、及びそのような電気光学装置を備えた電子機器に関する。

従来、電気光学装置の一態様として、電極の対向領域から構成される画素領域を複数形成し、それぞれの画素領域に印加する電圧を選択的にオン、オフさせることによって、当該画素領域の液晶材料を通過する光を変調させ、表示領域全体として絵や文字等の画像を表示させる液晶装置が多用されている。
そして、多機能化のために、両面表示型の液晶表示装置が提案されているものの、１つの光源と、導光板によって、両面を構成する液晶パネルを照明するため、一般的な片面表示型の液晶表示装置に比べて、十分な明るさが得られにくいという問題が見られた。

そこで、図１４に示すように、端部に光源３０１を配置した１枚からなる導光板３０２の両面に、それぞれ液晶表示パネル３０７、３０８を配置し、液晶表示パネル３０７、３０８と、導光板３０２との間に、反射偏光板３０５、３０６を配置し、かかる反射偏光板３０５、３０６の透過軸を調整した両面表示型の液晶表示装置が提案されている（特許文献１参照）。
より具体的には、反射偏光板３０５、３０６の透過軸については、導光板３０２に対して、同じ側における反射偏光板と対向した液晶パネル偏光板３０９、３１０の透過軸と一致させるとともに、反射偏光板３０５及び液晶パネル偏光板３０９の透過軸については、導光板３０２を挟んで逆側にある反射偏光板３０６及び液晶パネル偏光板３１０の透過軸と直交させた構成である。

また、額縁部からの光漏れを防止したカラーフィルタを備えたカラー液晶表示装置が提案されている（特許文献２参照）。
より具体的には、図１５に示すように、表示領域にブラックマトリックス４０４ａで区画された色層４０５ａを有し、表示領域周辺の額縁部にブラックマトリックス４０４ｂが枠状に形成されたカラーフィルタ基板４０６ａを用いた横電界方式のカラー液晶表示装置である。
すなわち、色層４０５ａおよびブラックマトリックス４０４ｂ上に第１の保護膜４０７ａを有するカラーフィルタ基板４０６ａと、画素選択用のスイッチング素子ＴＦＴを駆動する電極４１０ａ、４１０ｂ上に、第２の保護膜４０７ｂを有する電極基板４０６ｂと、の間に液晶層４１１を挟持し、周辺をシール材４１２で封止してなるカラー液晶表示装置である。
そして、カラーフィルタ基板４０６ａの表示領域のブラックマトリックス４０４ａ上には、少なくとも１層以上の色層からなる第１の色層の柱４０５ｂが建てられ、カラーフィルタ基板４０６ａの額縁部のブラックマトリックス４０４ｂ上には、枠状に３原色の積層膜からなる第２の色層の柱４０５ｃが建てられていることを特徴としている。
特開２００４−４６０５０号 （特許請求の範囲、図１） 特開２０００−３３８５０４号 （特許請求の範囲、図１）

しかしながら、特許文献１で提案された両面表示型の液晶表示装置であっても、未だ、光源における光の効率的利用が不十分であって、かつ、均一に導光することが困難であるという問題が見られた。
より具体的には、導光板や反射板等の光学部材をフレームに収める際に、導光板等の位置合わせのために、フレームの内縁に凹部、導光板の外縁に凸部を形成し、位置合わせ部材としての凹部と凸部を係合させて位置合わせをする手法がとられることがある。そのような導光板の凸部においてはフレームの外縁近くまで導光板が延在していることになる。したがって、表示領域の外側には遮光テープなどを配置するものの、遮光テープの寸法や貼り付け位置にも公差があって、先に述べた導光板の延在部を確実に遮光することができず、遮光テープの外側から光が漏れてしまうという問題が見られた。
さらに、近年の両面表示型の液晶表示装置は、相当な薄型化が図られており、フレーム等の肉厚も薄くなっていることから、光源からの光がフレーム等を通過してしまい、外部に漏れやすいという問題が見られた。
一方、特許文献２で提案されたブラックマトリックスを備えたカラーフィルタ基板は、ブラックマトリックスを含んだ状態で、大面積の基板を切断して、そこから切り出さなければならず、製造時の歩留まりが低い上に、ブラックマトリックスに起因した切りかす等が発生しやすいという問題が見られた。

そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、端部から所定距離だけ離して額縁状に、遮光用のブラックマスクを形成するとともに、当該ブラックマスクの一部に、基板の端部に向かって延びる遮光用の張り出し部を設けることにより、相反する遮光性と、製造時の歩留まりの問題をそれぞれ解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、相当に薄型化されたような構成であっても、優れた遮光性と、高い製造時の歩留まりと、の間の良好なバランスが得られる電気光学装置、及びそのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。

本発明によれば、フレームと、当該フレーム内に収容された導光板を含む光学部材と、照明装置と、前記光学部材に重ねて配置された表示パネルと、を備えた電気光学装置であって、前記表示パネルに含まれる基板の端部に、額縁状に、遮光用のブラックマスクを形成するとともに、当該ブラックマスクの一部に、前記基板の端部側に向かって延びる遮光用の張り出し部を設け、前記光学部材には当該光学部材の外縁から外側に張り出す凸部を設けるとともに、前記フレームには当該フレームの内縁に形成され前記凸部に対応する凹部が形成され、前記ブラックマスクの張り出し部が、前記凸部及び凹部と平面的に重なる位置に配置されることを特徴とする電気光学装置が提供され、上述した問題点を解決することができる。
すなわち、例えば、フレームの内縁に形成された凹部と、前記光学部材の外縁から外側に張り出すように形成された凸部と、からなる位置決め部を有し、凹部と凸部とが契合することにより、フレームと光学部材とが位置決めされ、表示パネルを構成する基板に、位置決め部と重なる領域を遮光するための張り出し部が形成されている電気光学装置等が提供される。
したがって、端部から所定距離だけ離して形成した額縁状のブラックマスクおよびその一部にさらに形成した張り出し部によって、照明装置からの光が漏れやすいベゼルの開口部や、フレーム内に位置合わせ部材としての凹部や凸部等を設けた場合、あるいは相当に薄型化された場合であっても、照明装置から外部に漏れる光を、効率的に遮光することができる。
また、端部から所定距離だけ離して形成した額縁状のブラックマスクには、遮光用の張り出し部が形成されていない非形成領域を設けることから、製造時に切断加工等する際には、阻害要因とならないように構成することができる。
よって、このようなブラックマスクを有する基板を用いた電気光学装置において、相反特性である優れた遮光性と、製造時には、ブラックマスクに起因した不良が低減し、高い歩留まりで生産することとの良好なバランスをとることができる。
なお、ブラックマスクにおける遮光用の張り出し部は、基板端部まで延びていても良く、あるいは、基板端部の近傍まで延びていれば良い。
このように構成することにより、フレームやその内部に収容する導光板等に、位置あわせ用突起部が設けてあり、照明装置からの光が漏れやすい環境にある場合であっても、ブラックマスクがフレキシブルかつ任意に対応し、さらに優れた遮光性を得ることができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、張り出し部の平面形状を、矩形状とすることが好ましい。
このように構成することにより、端部から所定距離だけ離して形成した額縁状のブラックマスクおよびその一部に設けた張り出し部を、さらに精度良く形成することができる。したがって、張り出し部を含む額縁状のブラックマスクによって、優れた遮光性が得られるとともに、ブラックマスクの非形成領域等を利用して、製造時には高い歩留まりで生産することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、張り出し部を、ブラックマスクの複数箇所に設けることが好ましい。
このように構成することにより、照明装置からの光が漏れやすいベゼルの開口部や、フレーム内に位置合わせ部材としての凹部や凸部等を複数箇所に設けたような場合であっても、張り出し部の数を複数とすることによって、フレキシブルかつ任意に対応し、さらに優れた遮光性を得ることができる。
また、ベゼルの開口部の大きさや形状が異なる場合であっても、張り出し部の数によって、それらに適切に対応できるため、さらに優れた遮光性を得ることができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、張り出し部の端部と、基板の端部と、の間の距離を０．０１〜０．１ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、優れた遮光性と、生産における高い歩留まりとの間で、さらなる良好なバランスを得ることができる。
なお、隣接する二つのブラックマスクの間隙を製造時に切断加工するため、張り出し部の端部と、基板の端部と、の間の２倍の距離の０．０２〜０．２ｍｍが切断加工のマージン幅となり、さらに高い製造時の歩留まりが得られる要因となる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、張り出し部を設けていない箇所におけるブラックマスクの端部と、基板の端部と、の間の距離を０．２〜０．５ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、優れた遮光性と、高い製造時の歩留まりとの間で、さらなる良好なバランスを得ることができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、前記フレームと、前記光学部材と、前記照明装置及び前記表示パネルを覆うとともに、前記表示パネルの表示領域に対応した窓部と前記表示パネルの表示領域以外の端部に対応した開口部とを有するベゼルを備え、当該ベゼルの開口部の位置と、前記ブラックマスクの張り出し部の位置と、が一致するように、当該張り出し部を形成することが好ましい。
このように構成することにより、照明装置からの光が漏れやすいベゼルの開口部が設けてある場合であっても、ブラックマスクがフレキシブルかつ任意に対応し、さらに優れた遮光性を得ることができる。

また、本発明の別の態様は、上述したいずれかの電気光学装置を備えた電子機器である。
このように構成することにより、優れた遮光性と、高い製造時の歩留まりと、の間の良好なバランスが得られる電気光学装置を備えた電子機器を効率的に得ることができる。

以下、適宜図面を参照して、本発明の電気光学装置、及び電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。

［第１実施形態］
第１実施形態は、フレーム内に収容された導光板および当該導光板に対して、光を入射させるための光源を含む照明装置と、表示パネルと、を備えた電気光学装置であって、表示パネルの一部を構成する基板の端部に、額縁状に、遮光用のブラックマスクを形成するとともに、当該ブラックマスクの一部に、基板の端部に向かって延びる張り出し部を形成した電気光学装置である。
すなわち、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、基板１１の端部に、額縁状に、遮光用のブラックマスク１７を形成するとともに、当該ブラックマスク１７の一部に、基板１１の端部に向かって延びる張り出し部１７ａを設けたことを特徴としたものである。
以下、所定のブラックマスクを有する基板を用いた電気光学装置として、図２および図３に例示するように、第１の表示パネル１０および第２の表示パネル２０を備えた両面表示型の液晶装置１を例に採って説明する。
すなわち、以下の説明中、表示パネルとは、シール材で貼り合わせられた一対の基板の間に液晶材料が注入された状態の電気光学装置用部品を意味し、液晶装置とは、表示パネルに、フレキシブル回路基板や電子部品、光源等が取り付けられた状態の電気光学装置を意味する。

１．基本的構成
図２及び図３に示すように、液晶装置１は、筐体２内に設けられ、一対の基板１１、１２からなる第１の表示パネル１０と、一対の基板２１、２２からなる第２の表示パネル２０と、照明装置３０と、を備えている。
なお、説明の都合上、図２においては、第２の表示パネル２０が、第１の表示パネル１０の上方に記載してあり、図３においては、第１の表示パネル１０が、第２の表示パネル２０の上方に記載してある。

また、図４（ａ）〜（ｂ）に、薄型化した態様の両面表示型の液晶装置１´を示すが、図４（ａ）は、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けた例であり、図４（ｂ）は、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けていない例である。そして、このように薄型化した液晶装置１´の場合は、外部から照明装置（図示せず）を覆って、補強等するための枠組みであるベゼル２´が設けてある。かかるベゼル２´は、通常、ステンレスやアルミニウム等の金属材料から構成してあり、枠組みの側方に、複数の開口部２ａ´が設けてある。
したがって、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けた場合には、図４（ａ）に示すように、優れた遮光性が得られるものの、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けない場合には、図４（ｂ）に矢印で示すように、主として、ベゼル２´の開口部２ａ´から光漏れが生じることになる。
なお、図４（ａ）〜（ｂ）において、露出している第１の表示パネル１０´の表面から、相当量の光が放射されるが、それについては、画像表示に本来使用される光であるから、ここでは言及しないこととする。

また、図５（ａ）〜（ｂ）に、図４（ａ）〜（ｂ）に示す液晶装置１´において、ベゼル２´を取り外した状態を示してあり、第１の表示パネル１０´の額縁部（周囲端部）も含めて露出させた状態である。そして、図５（ａ）は、本発明の所定の遮光用のブラックマスク（図示せず）を設けた例であり、図５（ｂ）は、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けていない例である。
したがって、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けた場合には、図５（ａ）に示すように、ベゼル２´がなくとも、優れた遮光性が得られるものの、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けない場合には、図５（ｂ）に矢印で示すように、第１の表示パネル１０´の額縁部や側方等から光漏れが生じることになる。
なお、図５（ａ）〜（ｂ）において、図４（ａ）〜（ｂ）と同様に、露出している第１の表示パネル１０´の表面から、相当量の光が放射されるが、それについては、画像表示に本来使用される光であるから、ここでは言及しないこととする。

また、図６（ａ）〜（ｂ）に、図４（ａ）〜（ｂ）に示す液晶装置１´において、ベゼル２´および第１の表示パネル１０´を取り外し、導光板３２´が露出している一方、本発明の所定の遮光用のブラックマスク１７の上に、遮光用の黒色両面テープ１７´を貼った状態を示してある。そして、図６（ａ）は、本発明の所定の遮光用のブラックマスク（図示せず）を設けた例であり、図６（ｂ）は、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けていない例である。
したがって、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けた場合には、図６（ａ）に示すように、遮光用の黒色両面テープ１７´の周囲から光漏れが生じず、優れた遮光性が得られるものの、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けない場合には、図６（ｂ）に矢印で示すように、遮光用の黒色両面テープ１７´の周辺部から、フレーム２や導光板３２´の凹凸等に起因して、光漏れが生じることになる。

そして、図６（ａ）で、光漏れが生じていないのは、フレームの内縁に形成された凹部と、光学部材の外縁から外側に張り出すように形成された凸部と、からなる位置決め部が設けてあるものの、その位置決め部と位置的に重なるように、ブラックマスクの張り出し部が形成されているものである。逆に、図６（ｂ）で、光漏れが生じているのは、遮光用の黒色両面テープ１７´を貼ってあるものの、位置決め部と位置的に重なるように、ブラックマスクに張り出し部が形成されていないためである。
すなわち、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを用いない場合には、遮光用の黒色両面テープ１７´を貼っても、黒色両面テープ１７´の寸法公差や貼り付け公差の問題があり、完全に覆うことは困難である。よって、上述したように、フレーム２や導光板３２´の凹凸等に起因して、光漏れが生じることになる。
なお、図６（ａ）〜（ｂ）において、露出している導光板３２´の表面から、相当量の光が放射されるが、それについては、画像表示に本来使用される光であるから、ここでは言及しないこととする。

また、図７（ａ）〜（ｂ）に、図４（ａ）〜（ｂ）に示す液晶装置１´において、ベゼル２´と、第１の表示パネル１０´と、遮光用の黒色両面テープ１７´とを取り外し、導光板３２´が露出している状態を示してある。そして、図７（ａ）は、本発明の所定の遮光用のブラックマスク（図示せず）を設けた例であり、図７（ｂ）は、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けていない例である。
したがって、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けた場合には、図７（ａ）に示すように、フレーム２の周囲から光漏れが生じず、優れた遮光性が得られるものの、本発明の所定の遮光用のブラックマスクを設けない場合には、図７（ｂ）に矢印で示すように、フレーム２の周辺部から、導光板３２´の凹凸等に起因して、光漏れが生じることになる。
なお、図７（ａ）〜（ｂ）においても、図６（ａ）〜（ｂ）と同様に、露出している導光板３２´の表面から、相当量の光が放射されるが、それについては、画像表示に本来使用される光であるから、ここでは言及しないこととする。

２．照明装置
照明装置３０は、図３に示すように、フレーム６と、第１の表示パネル１０および第２の表示パネル２０に対してそれぞれ電気的に接続された光源回路基板３１ａ上に実装された光源３１と、光源３１から出射された光を第１の表示パネル１０および第２の表示パネル２０に対して効率的に導くための導光板３２と、を含んで構成されている。

（１）フレーム
フレームとしては、図８に示すように、導光板３２の傾斜部３２ｂに沿ってその表面を覆うためのフレーム突出部６ａを備え、かつ、光源回路基板３１ａや、導光板３２、あるいは光拡散板（図示せず）等を収容して、これらを保護できる構成であれば特に制限されるものではないが、例えば、外枠を有する矩形状の構造体であることが好ましい。
この理由は、このような特定構造のフレーム６を用いることにより、第２の表示パネル２０の固定性等が向上するためである。
そればかりか、図３に示すように、フレーム突出部６ａを所定位置（導光板３２の傾斜部３２ｂに沿った位置）に設けることにより、導光板３２の傾斜部３２ｂから漏れた光を有効に反射等できるため、第２の表示パネル等における干渉縞の発生の影響を少なくすることができる。したがって、光源からの光を有効活用し、発光輝度の高い電気光学装置を構成することができる。

また、図８等に示すフレーム突出部６ａと、水平方向とがなす角度を導光板に形成された傾斜部の角度にあわせて１〜４０°の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このようにフレーム突出部の角度を考慮することにより、干渉縞の発生位置に制御することができ、第２の表示パネル等における干渉縞の影響をさらに少なくすることができるためである。
したがって、フレーム突出部６ａと、水平方向とがなす角度を１〜２０°の範囲内の値とすることがより好ましく、２〜１５°の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、フレーム突出部の角度は、導光板の傾斜部と係合し、導光板の斜面部に沿って、その表面を平行して覆うことができるように、導光板の傾斜部と実質的に同一角度とすることが好ましい。

また、図９に示すように、フレーム突出部６ａと、導光板３２の傾斜部３２ｂと、の間に、光反射部３３を設けることが好ましい。
この理由は、所定位置に光反射部を設けることにより、導光板３２の傾斜部３２ｂからの光漏れを有効に防止できる一方、第２の表示パネル等における干渉縞の影響をさらに少なくすることができるためである。
なお、かかる光反射部は、アルミニウム、ニッケル、銅、銀、クロム、ステンレス等からなる薄膜金属反射部や、銀粒子やアルミニウム粒子等の光反射材料を内部に含む薄膜樹脂層として、構成することが好ましい。

（２）光源回路基板
また、フレーム６に収容する光源回路基板３１ａとしては、図１０（ａ）〜（ｂ）に示すように、光源３１を搭載したフレキシブル回路基板が典型例である。
かかる光源回路基板３１ａは、ポリイミド樹脂等の可撓性のフレキシブル基板を基体とした回路基板であって、一方側の端部付近に光源３１が実装され、他方側の端部にパネル接続用端子（図示せず）を備え、これらの光源３１及び接続用端子は電気配線を介して電気的に接続されている。
また、図示しないものの、光源回路基板３１ａとしてのフレキシブル回路基板の表面は、光源３１の実装領域やパネル接続用端子部分、検査用端子部分等を除いて、電気絶縁膜により被覆されていることが好ましい。
なお、光源回路基板３１ａに実装される光源３１としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）が一般的であるが、それ以外にも蛍光管や白熱電球等を用いることもできる。

また、図１０（ｂ）に示すように、光源回路基板３１ａの形態としては、光源３１を搭載する実装部３１ｂと、この実装部３１ｂからの配線の取り出しのための延長部３１ｄ、３１ｆと、から構成してあることが好ましい。
すなわち、光源回路基板３１ａにおける実装部３１ｂを概ね長方形とするとともに、延長部３１ｄ、３１ｆは、実装部３１ｂの片端部から、Ｌ字を構成するように帯状に形成してあることが好ましい。そして、延長部３１ｄ、３１ｆは、途中に設けた折り曲げ線３１ｅによって、山折、あるいは谷折できるように構成してあることが好ましい。
この理由は、このような形態の光源回路基板であれば、フレームに対する光源回路基板の搭載や、フレーム内部での導光板との位置合わせが容易かつ、正確になるためである。

また、図１１に、光源を搭載する光源回路基板３１ａ´として、別の態様を示す。かかる光源回路基板３１ａ´は、複数層からなる折り畳み構造を採用していることを特徴としている。
この理由は、このような複数層からなる折りたたみ構造の光源回路基板であれば、光源回路基板自体が薄型化したとしても所定強度を保持できるとともに、液晶装置内での省スペース化に寄与する一方、光源回路基板の実装可能面積を拡大するのにも資するためである。
さらに、このような複数層からなる光源回路基板であれば、フレームに対する搭載性や位置合わせ性が向上するばかりか、導光板との位置合わせについても、容易かつ正確になるためである。

（３）導光板
また、表示パネル等に対して、光を均一に導くための導光板として、図１２（ａ）に示すように、傾斜部３２ｂを備えた導光板３２を用いることを特徴とする。
ここで、かかる導光板３２は、アクリル樹脂などの光透過性材料からなる板材であり、第１の表示パネル１０が配された側には、拡散シート３４、第１プリズムシート３５及び第２プリズムシート３６が順に設けられている。
そして、拡散シート３４は、導光板３２からの射出光を拡散させるための板形状のシート部材である。このような拡散シート３４としては、拡散剤を分散させたアクリルシートなどを使用することが可能である。したがって、このような拡散シート３４により、導光板３２からの射出光の面輝度を均一化し得るとともに、第１プリズムシート３５及び第２プリズムシート３６の溝や凹凸形状の映りこみ（輝度ムラ）を有効に防止することができる。
また、第１プリズムシート３５及び第２プリズムシート３６は、透明なアクリル樹脂などからなる平板状の板材の一面側（第１の表示パネル１０側）がプリズム面とされた構成であって、例えば、プリズム面には、側面三角波状の周期的な凹凸（図示略）が形成されている。

そして、図１２（ａ）に示すように、導光板３２において、当該導光板３２の端部３２ａに、光源３１に向かって、順次高さが高くなるような傾斜部３２ｂが設けてあることが好ましい。この理由は、このように導光板の端部を所定形状とすることによって、光源からの光を有効利用して、発光輝度の値が高い上に、発光輝度が均一である電気光学装置とすることができるためである。
また、導光板３２における傾斜部３２ｂの角度に関して、傾斜部３２ｂの斜面と、水平方向とがなす角度（θ１）を１〜４０°の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このように傾斜部の角度を所定範囲内の値とすることによって、光源からの光をさらに有効利用できるとともに、発光輝度の均一性についてもさらに向上させることができるためである。

なお、図１２（ｂ）に示すように、傾斜部３２ｂの斜面と、水平方向とがなす角度（θ２）を、図１２（ａ）に示す角度（θ１）よりも相対的に大きくすることにより、干渉縞が発生する箇所を、光源に近付けることができる。それにより、表示領域外に干渉縞の発生場所を追いやることができる。すなわち、第１の表示パネル１０や第２の表示パネル２０の面積をそれぞれ相対的に大きくした場合であっても、干渉縞の影響を少なくすることができる。

３．表示パネル
図３に示すように、第１の表示パネル１０は、シール材１３を介して互いにセルギャップをあけて対向して設けられた一対の平面視矩形状の基板１１、１２と、これら基板１１、１２の間に挟持された液晶層（電気光学物質）１４と、を備えている。そして、第１の表示パネル１０における基板１２側に、照明装置３０が配置されている。
また、基板１１の外面１１ａには、射出側偏光板１５が、基板１２の外面１２ａには、入射側偏光板１６が、それぞれ設けられている。また、基板１２には、各第１の表示パネル１０、および第２の表示パネル２０の画像表示処理を行うためのドライバＩＣ４が実装されている。

一方、第２の表示パネル２０は、第１の表示パネル１０と同様に、シール材２３を介して互いにセルギャップをあけて対向して設けられた一対の平面視矩形状の基板２１、２２と、これら基板２１、２２の間に挟持された液晶層（電気光学物質）２４と、を備えている。そして、第２の表示パネル２０の基板２２側に、第１の表示パネル１０と共通の照明装置３０が配置されている。
また、基板２１の外面２１ａには、射出側偏光板２５が設けられており、基板２２の外面２２ａには、入射側偏光板２６が設けられている。
なお、上述した基板１１、１２、２１、２２は、それぞれ、ガラスやアクリル樹脂などの透明材料からなる光透過性基板として構成されている。

また、第１の表示パネル１０および第２の表示パネル２０の端部には、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ基板）３が、導電性材料（図示せず）を介して、実装されている。このＦＰＣ基板３は、通常、柔軟性を有するフレキシブル回路基板であり、その回路基板上に、電子部品５等がさらに実装されている。
したがって、ドライバＩＣ４や電子部品５等に制御された状態で、光源３１が点灯すると、光源３１からの光が、導光板３２の側方から入射し、導光板３２の表面と、裏面とから面状発光し、その発光を利用して、第１の表示パネル１０および第２の表示パネル２０において、後述するブラックマスク等によって、優れた遮光性が得られつつ、所定の画像表示を行うことができる。

４．ブラックマスク
（１）基本的形態
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、表示パネルの一部を構成する基板１１の端部に、額縁状に、遮光用のブラックマスク１７を形成するとともに、当該ブラックマスク１７の一部に、基板１１の端部に向かって延びる張り出し部１７ａを設けることを特徴とする。
すなわち、端部から所定距離だけ離して形成した額縁状のブラックマスク１７ｃおよびその一部にさらに形成した張り出し部１７ａによって、全体的かつ部分的な遮光性を得ることができる。
また、端部から所定距離だけ離して形成した額縁状のブラックマスク１７ｃには、張り出し部を形成していない非形成領域１７ｂが設けてあることから、製造時に切断加工等する際に、ブラックマスクが阻害要因にならないように構成することができる。
よって、このようなブラックマスクを有する基板を用いた電気光学装置において、優れた遮光性が得られるとともに、基板およびそれを使用した電気光学装置を高い歩留まりで生産することができる。

また、額縁状のブラックマスク１７ｃの幅は、形成する基板の大きさや遮光性等を考慮して定めることが好ましいが、通常、０．１〜５ｍｍの範囲内の値とすることが好ましく、０．３〜３ｍｍの範囲内の値とすることがより好ましく、０．５〜２ｍｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
さらに、ブラックマスク１７ｃの厚さについても、基板の遮光性や機械的保護性等を考慮して定めることが好ましいが、通常、０．０００１〜１ｍｍの範囲内の値とすることが好ましく、０．００１〜０．５ｍｍの範囲内の値とすることがより好ましく、０．００５〜０．１ｍｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、遮光用のブラックマスク１７（張り出し部１７ａ、額縁状のブラックマスク１７ｃ）の構成材料についても特に制限されるものではないが、カーボン材料を含む有機樹脂やセラミック材料、あるいはクロムやタンタル等の金属材料であっても良い。

（２）張り出し部の形状
また、図１（ａ）に示すように、ブラックマスク１７の張り出し部１７ａが、基板１１の端部に沿って、矩形状に形成してあることが好ましい。すなわち、張り出し部１７ａの平面形状を矩形状とすることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、端部から所定距離だけ離して形成した額縁状のブラックマスクおよびその一部にさらに形成した張り出し部をさらに精度良く形成することができるためである。
したがって、さらに優れた遮光性が得られるとともに、製造時には高い歩留まりで、ブラックマスクを有する基板等を生産することができる。

一方、図１（ｂ）に示すように、ブラックマスクの張り出し部１７ａと、非形成領域１７ｂとの境界領域１７ｄを斜めとしたり、図１（ｃ）に示すように、非形成領域１７ｂの平面形状を半円状としたりすることも好ましい。
この理由は、このような形状であれば、ブラックマスクを精度良く抜き加工しやすいので、後加工であっても、張り出し部を形成することが容易になるためである。
また、このような境界領域１７ｄや非形成領域１７ｂとすることにより、ブラックマスク１７が、基板１１から剥離しにくくなって、ブラックマスク１７による基板１１の機械的保護機能を向上させることもできるためである。

（３）張り出し部の形成位置
また、ブラックマスクにおける遮光用の張り出し部の形成位置としては、基板における角部又は辺の中央部が好ましい。
この理由は、角部及び辺の中央部には外部からの応力が集中しやすく、ブラックマスクを形成する基板自体の割れや欠けが発生しやすいためである。すなわち、応力の集中しやすい位置にブラックマスクの張り出し部を形成することによって、基板の補強と言う効果も得られるためである。よって、基板が薄型化されたような場合であっても、全体として、所定の機械的強度を得ることができる。

なお、基板の角部又は辺の中央部にブラックマスクの張り出し部を形成するためには、フレームと光学部材との位置決め部を基板の角部あるいは辺の中央部に形成すればよい。
そして、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、張り出し部１７ａが、ブラックマスク１７の複数箇所に形成してあることが好ましい。例えば、図１（ａ）のブラックマスク１７の例では、左右の辺には、それぞれ１個の張り出し部１７ａが形成してあり、上下の辺には、それぞれ２個の張り出し部１７ａが形成してある。
この理由は、このように構成することにより、光が漏れやすいベゼルの開口部が複数箇所あったような場合であっても、複数の張り出し部でそれぞれ対応し、さらに優れた遮光性を得ることができるためである。

また、図１（ｂ）に示すように、張り出し部１７ａの形成位置に関して、張り出し部１７ａの端部と、基板１１の端部と、の間の距離（Ｌ１）を０．０１〜０．１ｍｍの範囲内の値となるように形成することが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、優れた遮光性と、生産における高い歩留まりとの間で、さらなる良好なバランスを得ることができるためである。
したがって、張り出し部１７ａの端部と、基板１１の端部と、の間の距離（Ｌ１）を０．０２〜０．０８ｍｍの範囲内の値となるように形成することがより好ましく、０．０３〜０．０７ｍｍの範囲内の値となるように形成することがさらに好ましい。

なお、一部上述したように、隣接する二つのブラックマスクの間隙を製造時に切断加工するため、張り出し部の端部と、基板の端部と、の間の２倍の距離（２×Ｌ１）の０．０２〜０．２ｍｍが切断加工のマージン幅となる。したがって、張り出し部の端部と、基板の端部と、の間の距離（Ｌ１）が少なくとも０．０１ｍｍあれば、切断冶具によって、多少のばらつきがあっても、所定場所を容易かつ正確に切断することができる。

また、図１（ｂ）に示すように、張り出し部の形成位置に関して、張り出し部を設けていないブラックマスクにおける非形成領域１７ｂの端部と、基板１１の端部と、の間の距離（Ｌ２）を０．２〜０．５ｍｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、優れた遮光性と、生産における高い歩留まりとの間で、さらなる良好なバランスを得ることができるためである。すなわち、かかる距離（Ｌ２）が０．２ｍｍ未満の値になると、切断時に、切りかす等が発生しやすくなり、歩留まりが低下する場合があるためである。
一方、かかる距離（Ｌ２）が０．５ｍｍを越えると、全体的なブラックマスクによる遮光性が低下する場合があるためである。
したがって、張り出し部を設けていないブラックマスクにおける非形成領域１７ｂの端部と、基板１１の端部と、の間の距離（Ｌ２）を０．２〜０．４５ｍｍの範囲内の値とすることがより好ましく、０．２〜０．４０ｍｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。

また、張り出し部の形成位置に関して、照明装置を覆うためのベゼルを設けるとともに、当該ベゼルの開口部の位置と、ブラックマスクの張り出し部の位置と、が一致するように、当該張り出し部を設けることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、光が漏れやすいベゼルの開口部が設けてある場合であっても、フレキシブルかつ任意に対応し、さらに優れた遮光性を得ることができるためである。
なお、フレームと光学部材の位置決め部あるいはベゼルの開口部の位置よりも、ブラックマスクの張り出し部のほうが広い領域に形成される構成が最良であるが、それぞれの領域の５０〜１００％が一致することが好ましく、８０〜９９％が一致することがより好ましい。

また、張り出し部の形成位置に関して、フレーム内に、位置あわせ用突起部を設けるとともに、当該位置あわせ用突起部と、ブラックマスクの張り出し部の位置と、が一致するように、当該張り出し部を設けることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、光が漏れやすい位置あわせ用突起部が設けてある場合であっても、フレキシブルかつ任意に対応し、さらに優れた遮光性を得ることができるためである。

５．液晶パネルの配置関係
また、図３等に示すように、傾斜部３２ｂを備えた導光板３２の面側に、第２の表示パネル２０を配置するとともに、傾斜部３２ｂを備えていない導光板３２の面側に、第１の表示パネル１０を配置し、かつ、第２の表示パネルの表示領域の端部位置を、第１の表示パネルの表示領域の端部位置よりも、光源３１に対して近付けることが好ましい。
この理由は、導光板３２の端部に、所定形状の傾斜部３２ｂを設けるとともに、複数の表示パネル１０、２０の端部位置の関係を考慮することにより、傾斜部３２ｂにおいて、光漏れが発生したとしても、図３中、点線（Ｌ２）で示すように、干渉縞を、第１の表示パネルの端部位置で発生させることができるためである。
なお、表示パネル１０の表示領域の端部位置および第２の表示パネル２０の表示領域の端部位置とは、それぞれシール部の位置と定義することもできるが、実質的に表示領域の端部と認識できる箇所であればシール部以外であっても良い。

また、図３に示すように、第１の表示パネル１０の表示領域の端部位置と、光源３１との間の距離（Ｔ１）を、第２の表示パネル２０の表示領域の端部位置と、光源３１との間の距離（Ｔ２）の１．０１〜１０倍とすることが好ましい。
この理由は、このように第１の表示パネルおよび第２の表示パネルの端部位置と、光源との間の距離をそれぞれ制限することにより、光源からの光をさらに有効活用することができるためである。
したがって、第１の表示パネルの表示領域の端部位置と、光源との間の距離（Ｔ１）を、第２の表示パネルの表示領域の端部位置と、光源との間の距離（Ｔ２）の１．２〜８倍とすることがより好ましく、１．３〜３倍とすることがさらに好ましい。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態は、第１実施形態の電気光学装置（液晶装置）を備えた電子機器である。
図１３は、本実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶装置２００に備えられた液晶パネル２００Ａと、これを制御するための制御手段２００Ｂとを有している。また、制御手段２００Ｂは、表示情報出力源１２１０と、表示処理回路１２２０と、電源回路１２３０と、タイミングジェネレータ１２４０とを備えている。
また、表示情報出力源１２１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ１２４０によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路１２２０に供給するように構成されている。

また、表示処理回路１２２０は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に、制御手段２００Ｂにおける駆動回路等へ供給する。さらに、駆動回路は、第１の電極駆動回路、第２の電極駆動回路及び検査回路を含めることができる。また、電源回路１２３０は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。

そして、本実施形態の電子機器であれば、導光板の端部に、光源に向かって、順次厚さが厚くなる傾斜部を備えるとともに、当該傾斜部が形成された領域の光源と対向する面の少なくとも一部に、光の屈折角度を調節するために傾斜部または曲面部を設けることにより、発光輝度が均一で、光学的信頼性に優れた照明装置を含む電子機器とすることができる。

本発明によれば、フレーム内に収容された導光板および当該導光板に対して、光を入射させるための光源を含む照明装置と、表示パネルと、を備えた電気光学装置及びそのような電気光学装置を備えた電子機器であって、表示パネルの一部を構成する基板の端部に、額縁状に、遮光用のブラックマスクを形成するとともに、当該ブラックマスクの一部に、基板の端部に向かって延びる張り出し部を形成することにより、光源から漏れた光の遮光性に優れているとともに、ブラックマスク（ブラックマトリックスと称する場合もある。）を含む基板の切断加工等が容易な電気光学装置、及びそのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することができるようになった。

したがって、本発明の電気光学装置等によれば、ＴＦＴ素子やＴＦＤ素子等のスイッチング素子を備えた液晶装置やそれを用いた電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電気泳動装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた電子機器、電子放出素子を備えた装置（ＦＥＤ:Field Emission DisplayやＳＣＥＥＤ：Surface-Conduction Electron-Emitter Display）などに幅広く適用することができる。

（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ本発明のブラックマスクの態様を説明するための概略図である。 第１実施形態の両面表示型の液晶装置を説明するために供する図である。 第１実施形態の両面表示型の液晶装置の概略断面図である。 （ａ）は、本発明のブラックマスクを用いた液晶装置（ベゼル付き）における光漏れ状態を説明するために供する図であり、（ｂ）は、従来のブラックマスクを用いた液晶装置（ベゼル付き）における光漏れ状態を説明するために供する図である。 （ａ）は、本発明のブラックマスクを用いた液晶装置（ベゼル無し）における光漏れ状態を説明するために供する図であり、（ｂ）は、従来のブラックマスクを用いた液晶装置（ベゼル無し）における光漏れ状態を説明するために供する図である。 （ａ）は、本発明のブラックマスクを用いた液晶装置（ベゼルおよび表示パネル無し、遮光テープ付）における光漏れ状態を説明するために供する図であり、（ｂ）は、従来のブラックマスクを用いた液晶装置（ベゼルおよび表示パネル無し、遮光テープ付）における光漏れ状態を説明するために供する図である。 （ａ）は、本発明のブラックマスクを用いた液晶装置（ベゼルおよび表示パネル無し、遮光テープ無し）における光漏れ状態を説明するために供する図であり、（ｂ）は、従来のブラックマスクを用いた液晶装置（ベゼルおよび表示パネル無し、遮光テープ無し）における光漏れ状態を説明するために供する図である。 液晶装置におけるフレームを説明するために供する図である。 第１実施形態の液晶装置の変形例を示す概略断面図である。 （ａ）〜（ｂ）は、それぞれ光源を搭載した光源回路基板を説明するために供する図である。 光源を搭載する光源回路基板の別の態様を説明するために供する図である。 （ａ）〜（ｂ）は、導光板における光の屈折状態を説明するために供する図である。 第２実施形態の電子機器の全体を示す概略構成図である。 従来の両面表示型の液晶装置を説明するために供する図である。 従来の基板におけるブラックマスクを説明するために供する図である。

符号の説明

１、１´：電気光学装置（液晶装置）、２：筐体、３：フレキシブル回路基板（ＦＰＣ基板）、４：ドライバＩＣ、５：電子部品、６：フレーム、６ａ：フレーム突出部、１０、１０´：第１の表示パネル、１１、１２：基板、１３：シール材、１４：液晶層（電気光学物質）、１５：射出側偏光板、１７、１７´：ブラックマスク、１７ａ：ブラックマスクの張り出し部、１７ｂ：ブラックマスクの非形成領域、１７ｃ：ブラックマスクの額縁部、１７ｄ：ブラックマスクの張り出し部と非形成領域との境界領域、１８：画像表示部、２０：第２の表示パネル、２１、２２：基板、２３：シール材、２５：射出側偏光板、３０：照明装置、３１：光源、３１ａ、３１ａ´：光源回路基板、３２、３２´：導光板、３２ａ：端部、３２ｂ：傾斜部、２００：液晶装置、２００Ａ：液晶パネル、２００Ｂ：制御手段、１２１０：表示情報出力源、１２２０：表示処理回路、１２３０：電源回路、１２４０：タイミングジェネレータ

Claims (7)

1. フレームと、当該フレーム内に収容された導光板を含む光学部材と、照明装置と、前記光学部材に重ねて配置された表示パネルと、を備えた電気光学装置であって、
   前記表示パネルに含まれる基板の端部に、額縁状に、遮光用のブラックマスクを形成するとともに、
   当該ブラックマスクの一部に、前記基板の端部側に向かって延びる遮光用の張り出し部を設け、
   前記光学部材には当該光学部材の外縁から外側に張り出す凸部を設けるとともに、前記フレームには当該フレームの内縁に形成され前記凸部に対応する凹部が形成され、
   前記ブラックマスクの張り出し部が、前記凸部及び凹部と平面的に重なる位置に配置されることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記張り出し部の平面形状を、矩形状とすることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記張り出し部を、前記ブラックマスクの複数箇所に設けることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
4. 前記張り出し部の端部と、前記基板の端部と、の間の距離を０．０１〜０．１ｍｍの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
5. 前記張り出し部を設けていない箇所におけるブラックマスクの端部と、前記基板の端部と、の間の距離を０．２〜０．５ｍｍの範囲内の値とすることを特徴とする１〜４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 前記フレームと、前記光学部材と、前記照明装置及び前記表示パネルを覆うとともに、前記表示パネルの表示領域に対応した窓部と前記表示パネルの表示領域以外の端部に対応した開口部とを有するベゼルを備え、当該ベゼルの開口部の位置と、前記ブラックマスクの張り出し部の位置と、が一致するように、当該張り出し部を設けることを特徴とする１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載された電気光学装置を備えた電子機器。

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