液晶显示装置的制作方法

专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用于TV等的比较大型的液晶显示装置，特别涉及减小厚度且使画面亮度均匀的液晶显示装置。
背景技术：
在液晶显示装置中，配置有以矩阵状形成有像素电极和薄膜晶体管(TFT)等的TFT基板、和与TFT基板相对并在与TFT基板的像素电极对应的位置形成有彩色滤光片等的彩色滤光片基板，在TFT基板与彩色滤光片基板之间夹持有液晶。而且，通过按每个像素控制基于液晶分子的光的透过率而形成图像。 液晶显示装置由于画面平坦且能够形成为薄型，用途从移动电话、DSC (DigitalStil Camenra:数码静态相机)等小型显示装置扩大到TV等大型显示装置。TV用的液晶显示装置一般使用将作为光源的冷阴极管(CFL)放置在液晶显示面板的正下方的正下方型背光源。 正下方型背光源虽然能够容易地提高画面明亮度，但是液晶显示装置的厚度变大。为了减小液晶显示装置的厚度，能够使用将冷阴极管配置在构成液晶显示装置的背光源的导光板的侧面的侧光方式的背光源。 作为这样的使用将冷阴极管配置在导光板的侧面的侧光方式的液晶显示装置的例子，可以列举"专利文献l"、"专利文献2"、"专利文献3"。在"专利文献1"中，记载有如下结构在侧光方式中，将冷阴极管配置在导光体的4边，并且使例如由模制品(mold)等构成的收容部件(以下将该收容部件称为"模制品")内的导光板的位置稳定。
在"专利文献2"中，记载有在侧光方式中，使用"- "字型的冷阴极管，用冷阴极管包围导光板的3边的结构。此外，在"专利文献3"中，记载有通过使用2个L字型的冷阴极管，用冷阴极管包围导光板的4边的结构。 在将冷阴极管配置在侧面的侧光方式的液晶显示装置中，与将冷阴极管配置在液
晶显示面板的正下方的正下方型液晶显示装置相比，虽然能够减小厚度，但是在将TV用作
壁挂型等时，难以使其充分变薄。此外，在使用冷阴极管的情况下，为了减轻闪烁而需要逆
变换器电路，但是该逆变换器的重量较大，会妨碍将TV用于壁挂等的用途。 在现状中，使用TV用液晶显示装置的情况下的TV的厚度，例如在为32寸尺寸时
厚度为10cm，此外，不包括底座的情况下重量为20Kg左右。因此，为了实施壁挂TV，需要与
空调的安装同样的作业。 专利文献1 :日本特开2001-126523号公报
专利文献2 :日本特开2006-10789号公报
专利文献3 :日本特开平7-151922号公报

发明内容
本发明的目的在于，实现一种不需要这样大规模的施工就能够实施壁挂的、薄型轻量的TV。 本发明是为了解决以上问题而完成的，具体手段如下所述。 (1) —种液晶显示装置，其包括液晶显示面板、背光源、以及收容上述液晶显示面板和上述背光源的模制品，该液晶显示装置的特征在于上述背光源包括导光板，在上述导光板的4边的侧部分别配置有多个发光二极管，上述各边的中央部的上述发光二极管的间隔为上述各边的角部附近的上述发光二极管的间隔的80%以下。
(2)如(1)所述的液晶显示装置，其特征在于上述导光板收容在上述模制品中，在上述模制品的内侧的各边，形成有用于收容发光二极管的多个发光二极管收纳部。
(3)如(1)所述的液晶显示装置，其特征在于上述发光二极管配置在框状的柔性配线基板上，在上述柔性配线基板的各边配置有多个上述发光二极管。 (4)如(1)所述的液晶显示装置，其特征在于上述柔性配线基板的基材的热膨胀系数，小于上述导光板的热膨胀系数。 (5)如(2)所述的液晶显示装置，其特征在于在令动作时的上述模制品的上述发光二极管收纳部的温度上升为T的情况下，上述导光板与上述模制品的间隔，在长径处为7X10—6TX(导光板的长径)以上，在短径处为7X10—6TX(导光板的短径)以上。
(6) —种液晶显示装置，其包括液晶显示面板、背光源、以及收容上述液晶显示面板和上述背光源的模制品，该液晶显示装置的特征在于上述背光源包括导光板，在上述导光板的4边的侧部分别配置有多个发光二极管，上述液晶显示面板中的子像素的间距在画面中央和画面周边相同，上述子像素的宽度在上述画面中央比上述画面周边大10%以上。
(7) —种液晶显示装置，其包括液晶显示面板、背光源、以及收容上述液晶显示面板和上述背光源的模制品，该液晶显示装置的特征在于上述背光源包括导光板，在上述导光板的4边的侧部分别配置有多个发光二极管，上述液晶显示面板中的子像素的间距在画面中央比画面周边大，上述子像素的宽度在上述画面中央比上述画面周边大，由上述子像素的间距和上述子像素的宽度规定的上述液晶显示面板的透过率，在上述画面中央比上述画面周边大10%以上。 (8) —种液晶显示装置，其包括液晶显示面板、背光源、以及收容上述液晶显示面板和上述背光源的模制品，该液晶显示装置的特征在于上述背光源包括导光板，在上述导光板的4边的侧部分别配置有多个发光二极管，上述液晶显示面板中的子像素的间距在画面周边比画面中央大，上述子像素的宽度在上述画面中央与上述画面周边相同，由上述子像素的间距和上述子像素的宽度规定的上述液晶显示面板的透过率，在上述画面中央比上述画面周边大10%以上。 (9) —种液晶显示装置，其包括液晶显示面板、背光源、以及收容上述液晶显示面板和上述背光源的模制品，该液晶显示装置的特征在于上述背光源包括导光板，在上述导光板的4边的侧部分别配置有多个发光二极管，上述导光板的背面是向内侧凸的形状，在上述导光板的背面交替地形成有平面和斜面，上述斜面与上述平面的角度小于45度。
(10)如(9)所述的液晶显示装置，其特征在于上述导光板的截面上的上述斜面与上述平面的交点的包络线是直线。
发明的效果 根据本发明，在TV用的液晶显示装置中，在导光板的4边的各侧面配置多个发光二极管，使各边上的发光二极管的间隔在各边的中央部比各边的角部小，因此，能够实现一种薄型且重量轻的液晶显示装置，并且能够实现一种在显示区域中亮度不均较少的液晶显示装置。 根据本发明的另一方面，在导光板的4边的各侧面配置多个发光二极管，并且在液晶显示面板的画面中，使子像素的透过率在画面中央比画面周边大，因此能够细致地设定以使画面的亮度在画面的周边和中央一定。 根据本发明的又一方面，在导光板的4边的各侧面配置多个发光二极管，并且使导光板的背面成为向内侧凸的形状，此外以平面和斜面连接导光板的背面，根据位置使斜面的角度变化，因此能够设定为使画面的亮度在画面的周边和中央一定。


图1是本发明的液晶显示装置的分解立体图。 图2是液晶显示面板的立体图。 图3是本发明的液晶显示装置的截面图。 图4是本发明中使用的模制品的立体图。 图5是光学片组的分解立体图。 图6是不使用本发明的情况下的液晶显示面板的亮度分布。 图7是表示本发明的液晶显示装置的模制品的例子的平面图。 图8是在发光二极管用柔性配线基板上配置有发光二极管的例子。 图9是表示将导光板插入模制品的状态下的背面图。 图10是表示本发明的第二实施例的像素配置的例子。 图11是显示区域中的像素的透过率的例子。 图12是表示本发明的第二实施例的像素配置的另一例子。 图13是不使用本发明的情况下的液晶显示面板的亮度分布的另一例子。 图14是实施例3中使用的导光板的立体图的例子。 图15是表示实施例3的动作的截面示意图。 图16是实施例3中使用的导光板的另一例子。 符号说明 10TFT基板 ll下偏光板 15扫描线端子部 16影像信号线端子部 20彩色滤光片基板 21上偏光板 30导光板 31反射片 32下扩散片 33下棱镜片 34上棱镜片
35上扩散片36光学片组40模制品41发光二极管收纳部42阶梯部50发光二极管51发光二极管用柔性配线基板61红色像素62绿色像素63蓝色像素301斜面302平面305导光板的背面306包络线511柔性配线基板端子
具体实施例方式以下，使用实施例详细说明本发明的内容。
[实施例1] 图1是本发明的液晶显示装置的分解立体图。在图1中，液晶显示面板100载置在具有框型或箱型的形状的收容部件即模制品40内。在本说明书中，液晶显示面板100是指，TFT基板10和彩色滤光片基板20夹持液晶、在TFT基板10上粘贴有下偏光板11、在彩色滤光片基板20上粘贴有上偏光板的结构。此外，根据情况，也存在指TFT基板10和彩色滤光片基板20夹持液晶的状态下的结构的情况。另一方面，液晶显示装置是指在液晶显示面板100上设置有背光源的结构。 在模制品40的上侧收容液晶显示面板IOO，在下侧收容背光源。在图1中，在载置于模制品40内的液晶显示面板100能够看到显示区域101和边框区域102。在液晶显示面板100的显示区域IOI，粘贴有与显示区域101大致为相同面积的上偏光板21。
图2是通过密封部将TFT基板10和彩色滤光片20合在一起的状态下的液晶显示面板100的立体图。在图2中省略了偏光板。在图2中，TFT基板10形成为比彩色滤光片基板20大，在TFT基板10的右侧的端部例如形成有扫描线端子部15，在TFT基板10的下侧形成有影像信号线端子部16。在扫描线端子部15、影像信号线端子部16，通过未图示的
TCP(T即e Carrier Packaging :带载封装)等连接扫描线驱动器IC、影像信号线驱动器IC等。 回到图l，在模制品40的下侧记载有背光源的分解立体图。背光源由各种光学部件和作为光源的发光二极管50构成。成为背光源的光源的LED在导光板30的4边的侧面分别配置有多个。发光二极管50设置在中空且为框状的发光二极管50用柔性配线基板51，导光板30进入柔性配线基板51的中空部分。 导光板30具有将从侧面射入的来自发光二极管50的光导向液晶显示面板100的方向的作用。为了将从导光板30射向下侧的光导向液晶显示面板100—侧，在导光板30 的下部粘贴有反射片31。反射板使用Al这样反射率高的金属。 在导光板30之上载置光学片组36。光学片组36从导光板30 —侧起例如为下扩 散片32、下棱镜片33、上棱镜片34、上扩散片35等。这些片的作用将在后文中说明。这些 背光源用光学部件重叠地收容在模制品40的内部。 图3是液晶显示装置被组装后的状态下的截面图。在图3中，在模制品40内收容 有液晶显示面板100和背光源。图4是模制品40的立体图。模制品40是四方的框型，例 如由聚碳酸酯形成。在模制品40的内部形成有阶梯部42，在该阶梯部42上通过粘接剂等 粘接并载置液晶显示面板100的TFT基板10。另外，在本实施例中，以将使用聚碳酸酯等树 脂形成的模制品用作收容部件的情况为例进行了说明，但是也可以使用例如将铝等金属形 成为框型或箱型的部件。 在模制品40内部的下侧，在各边形成有多个凹部，该凹部成为发光二极管收纳部 41。导光板30被插入模制品40的内部，导光板30的侧面配置在与发光二极管收纳部41 相对的部分，来自发光二极管50的光从导光板30的侧部射入。 回到图3，在模制品40的上侧载置有液晶显示面板100。液晶显示面板100的TFT 基板10通过未图示的粘接胶带等粘接在形成于模制品40内的阶梯部42上。在TFT基板 10之上配置有彩色滤光片基板20，在TFT基板10与彩色滤光片基板20之间夹持有液晶。 在彩色滤光片基板20之上粘贴有上偏光板21，在TFT基板10之下粘贴有下偏光板11。
收容在模制品40的下侧的背光源，由作为光源的发光二极管50和各种光学部件 形成。在模制品40的内壁形成有凹部，该凹部成为用于收纳发光二极管50的发光二极管 收纳部41。发光二极管50配置在图1所示的框状的柔性配线基板51上。而且，柔性配线 基板51的端子部511向模制品40的外侧延伸并与外部电路连接。 在图3中，发光二极管50配置在导光板30的侧面。导光板30具有将来自发光二 极管50的光导向液晶显示面板100 —侧的作用，为了使得液晶显示面板IOO上的亮度变得 均匀，例如为内侧凸的截面形状。在导光板30的下侧，粘贴有用于将从导光板30向下侧泄 漏的光反射并导向液晶显示面板100方向的反射片31。 在导光板30之上载置有光学片组36。在导光板30之上重叠配置的光学片组36 从下侧起为下扩散片32、下棱镜片33、上棱镜片34、上扩散片35等。图5是光学片组36的 分解立体图。在图5中，最下侧是下扩散片32。从导光板30向液晶显示面板100—侧射出 的光在发光二极管50的附近比较亮，存在亮度不均，但是下扩散片32能够缓和这样的亮度 不均，形成均匀的背光。 在下扩散片32之上配置有下棱镜片33。下棱镜片33例如如图5所示，截面为三 角形的棱镜在横方向上延伸，在纵方向上排列。各棱镜的间距为50ym左右。下棱镜片33 在图5中，具有使将要在a方向上扩展的光射向下棱镜片33的垂直方向而提高光的利用效 率的作用。 在下棱镜片33上配置有上棱镜片34。上棱镜片34例如如图5所示，截面为三角 形的棱镜在纵方向上延伸，在横方向上排列。各棱镜的间距为50ym左右。上棱镜片34在 图5中，具有使将要在b方向上扩展的光射向上棱镜片34的垂直方向而提高光的利用效率 的作用。
在图5中，在上棱镜片34之上配置有上扩散片35。上扩散片35具有抑制液晶显 示装置的画面上产生波纹(moire)的作用。S卩，从下棱镜片33或上棱镜片34射出的光在 微观上其亮度与棱镜间距对应地周期性地变化。 另一方面，在液晶显示面板100的TFT基板10上，扫描线例如在横方向上延伸，在 纵方向上排列。从而，因扫描线而在纵方向上产生周期性地使光透过的部分和遮蔽光的部 分。此外，影像信号线在纵方向上延伸，在横方向上排列。从而，因影像信号线而在横方向 上产生周期性地使光透过的部分和遮蔽光的部分。 这样，通过下棱镜片33和上棱镜片34的光与液晶显示面板100的TFT基板10之 间产生光的干涉，产生波纹。上扩散片35通过缓和透过棱镜片的光的强弱，能够缓和与形 成在TFT基板10上的扫描线或影像信号线的干涉，具有抑制波纹的产生的作用。
回到图3，这些光学片组36重叠在导光板30之上。在光学片组36的最上方的上 扩散片35与液晶显示面板100的下偏光板11之间空出有50iim左右的间隔。这是为了防 止下偏光板11与上扩散片35摩擦而产生擦伤而设置的。 在以上说明中，光学片组36使用下扩散片32、下棱镜片33、上棱镜片34、上扩散片 35等共计4枚。光学片组36并不限于此，例如只要能确保亮度，则不一定需要棱镜片。在 此情况下光学片组36使用多枚、例如3枚扩散片。如果在各扩散片的表面散布颗粒等使表 面成为粗糙面，则颗粒也具备一种棱镜的作用，具有将光导向液晶显示面板100 —侧的作 用。此外，通过使表面成为粗糙面，能够进一步提高光的扩散效果。 图6是将用作背光源的光源的发光二极管50以均等间隔配置在导光板30的边上 的情况下，从上侧观看液晶显示装置的画面时的平面示意图。如图6所示，当将发光二极管 50均等地配置在导光板30的边上时，特别是在画面中央会产生亮度下降这样的亮度不均。 这是因为，在画面的角部从长边和短边被供给来自发光二极管50的光，与此相对，对画面 中央部有较大影响的来自长边中央或短边中央的光的量与角部相比较小。
本实施例为了解决这样的亮度不均，使发光二极管50的间隔在各边不均匀。图7 是为了形成这样的结构而使模制品40的发光二极管收纳部41的配置不均匀的例子。图7 是从上方观看本实施例中使用的模制品40时的图，特别是表示发光二极管收纳部41的配 置的图。 在图7中，在模制品40的内侧，形成有载置液晶显示面板100的阶梯部42。在阶 梯部42的纸面垂直方向下侧，配置有发光二极管收纳部41。发光二极管收纳部41在长边 一侧配置有7个，在短边一侧配置有5个。长边侧的发光二极管收纳部41的间隔在中央部 为x2，在角附近为xl， xl >x2。为了使得更加有效果，优选x2为xl的80%以下。此外， 短边上的发光二极管收纳部41的间隔在中央部为y2，在角附近为yl， yl > y2。为了使得 更加有效果，优选y2为yl的80%以下。 在发光二极管收纳部41收纳发光二极管50，通过在各边的中央部增大发光二极 管50的配置密度，能够增大画面中央部的亮度、降低画面整体的亮度不均。
图8是表示发光二极管50配置在发光二极管50用柔性配线基板51上的状态的 平面图。在图8中，柔性配线基板51的基材由聚酰亚胺形成，在该聚酰亚胺上形成有铜配 线。流向发光二极管50的电流等从柔性配线基板用端子511供给。发光二极管50用柔性 配线基板51形成为框状，内侧为中空。柔性配线基板51通过粘接剂等粘接在模制品40的
在图8中，在柔性配线基板51的内周边形成有多个发光二极管50。当柔性配线基 板51设置在模制品40的下侧时，配制在柔性配线基板51上的发光二极管50被收纳在模 制品40的发光二极管收纳部41中。在图8中，长边和短边上的发光二极管50的间隔在中 央比角部小，由此使画面的亮度均匀，该作用在图7的说明中已说明。 图9是从模制品40的背面观看将导光板30插入模制品40的状态时的背面图。在 图9中，在导光板30与模制品40的内侧之间形成有间隙d。通常，为了使得导光板30总能 够插入模制品40，考虑公差而使模制品40的内周大于导光板30，但是本实施例中，在此程 度之上使模制品40的内径大于导光板30的外径。 模制品40和导光板30均由聚碳酸酯制造，但导光板30通过挤(压)出成型加 工。当通过挤出成型被加工时，挤出方向的热膨胀系数相比于与挤出方向成直角的方向的 热膨胀系数大10%左右。如果模制品40和导光板30无缝隙地嵌合，则在动作中因发光二 极管50发热而使导光板30和模制品40的温度上升时，在导光板30的热膨胀系数较大的方 向上，导光板30的热膨胀系数可能会大于模制品内径的热膨胀。在此情况下，导光板30变 形，使光学特性变化，可能引起亮度不均、亮度降低等。为了防止这种情况，在本实施例中， 预先使模制品40的内径大于导光板30的外形。 形成导光板30和模制品40的聚碳酸酯的热膨胀系数为7X 10—5。在令动作中的 导光板30的发光二极管收纳部41的温度上升为T的情况下，事先使模制品40的内径大于 导光板30的外形的量为7X 10—6TX (导光板30的长径)，或者7X 10—6TX (导光板30的短 径)。此外，正确而言，热膨胀应当使用导光板30或模制品40的平均温度，但在实用上如上 所述，使用动作中的模制品40的发光二极管收纳部41处的模制品40的温度上升也没有问 题。 另一方面，如果发光二极管50与导光板30的间隔过大，则来自发光二极管50的 光的利用效率大幅降低。例如，有数据表示当发光二极管50与导光板30的距离变大0. lmm 时，画面亮度会降低10%。从这点而言，优选发光二极管50尽量与导光板30的侧面紧贴。
发光二极管50配置在由聚亚酰胺形成的柔性配线基板51上。聚亚酰胺的热膨胀 系数为4X 10—5，小于形成导光板30的聚碳酸酯的热膨胀系数。在动作中柔性配线基板51 的温度比导光板30的平均温度上升得更高，但因为柔性配线基板51的热膨胀系数较小，所 以能够避免发光二极管50从导光板30的侧面脱离这种现象。 如以上说明，在导光板30的各边上，使发光二极管50的配置在中央部较密集，在 角部较稀疏，由此能够得到在整个画面上亮度均匀的显示装置。进而，使导光板30的外径 大于模制品40的内径，并且使配置发光二极管50的柔性配线基板51的材料的热膨胀系数 比形成导光板30的材料的热膨胀系数小，由此能够防止动作中导光板30的变形，且防止发 光二极管50从导光板30的侧面脱离的现象，能够防止亮度降低。 在以上说明中，以导光板的材料为聚碳酸酯进行了说明。作为导光板的材料，也可 以使用能够透明形成的丙烯酸树脂。因为丙烯酸树脂的热膨胀系数与聚碳酸酯为同等程 度，所以也能够适用以上说明的观点。 [O105][实施例2] 如实施例1所说明的那样，在将发光二极管50配置在导光板30的4边的侧面的情况下，显示区域101中的亮度不均成为问题。在本实施例中，通过在画面中央部和画面周 边部改变液晶显示面板100的显示区域101中的由子像素的间距和子像素的宽度规定的光 的透过率，保持显示区域101的亮度的均匀性。 如图6所示，在导光板30的4边配置有发光二极管50的结构中，因为显示区域中 央部的亮度为周边区域的亮度的10%以下，所以优选显示区域中央的由子像素的间距和子 像素的宽度规定的液晶显示面板的透过率比显示区域周边的子像素的透过率大10%以上。 以下是使显示区域中央的透过率比显示区域周边的透过率大10%以上的情况下的各种方式。 图IO表示其第一方式。在图10中，在显示区域101中央，作为子像素的红色像素 61、绿色像素62、蓝色像素63在横方向上排列。各像素的中央的间距为pl，各子像素的宽 度为wl。各子像素的周围被用于提高图像的对比度的黑矩阵覆盖。 在图10中，在显示区域101周边，作为子像素的红色像素61、绿色像素62、蓝色像 素63在横方向上排列。各像素的中央的间距为p2，与中央的间距pl相同。但是，各子像素 的宽度为w2，比中央的各子像素的宽度wl小。 这样，在显示区域101中央增大各子像素的宽度，在显示区域101周边减小各子像 素的宽度，由此能够减小显示区域101整体的亮度变化。在此情况下，从显示区域101中央 至显示区域101周边的各子像素的宽度的变化根据与背光源的亮度不均的关系决定即可。
例如，图11表示解决图6所示那样的亮度分布的情况下的改变子像素的透过率的 例子。在图11中，横轴是距离画面中央的距离，纵轴是各像素的透过率。图11中的横轴的 MA是长径(长边)的一半，DI是对角线的一半。因为图6所示的亮度的变化在长轴上和对 角轴上不同，所以也与此相应地改变各子像素的透过率。 在图11中，长轴上的透过率在画面中央附近保持较大，基本不改变。在图11中，长 径的一半为MA，从MA/3左右的位置开始透过率逐渐减小，在长轴周边透过率为中央的70% 左右。 此外，在图6中，对角轴上的亮度的变化与长轴上的亮度的变化不同，亮度暗的部 分一直扩大到更加远离中央的部分。图11与此相应地使对角轴上的子像素的透过率的变 化小于长轴，在对角周边与长轴周边相同，相对于中央的透过率为70%左右。
图12表示本实施例的第二方式，是在显示区域101中改变透过率的情况下，不仅 改变子像素的宽度，而且改变间距的情况。在此情况下，与显示区域101的中央相比，在周 边为更加精细的图像。透过率的变化如图IO所说明的那样，根据校正的亮度分布变化。艮卩， 为了校正图6那样的亮度分布，例如调整子像素的间距和宽度，成为图11所示那样的透过 率分布即可。 作为改变像素的透过率的方法，也能够与图12相反地在显示区域101周边增大子 像素的间距而改变透过率。在此情况下，能够使子像素的宽度一定。在该结构中，显示区域 101中央与显示区域101周边相比，图像的精细度更高。此外，也能够根据需要按位置改变 子像素的宽度。 如上所述，根据本实施例，在导光板30的4边配置有发光二极管50的情况下，通 过改变子像素的透过率而能够细致地解决显示区域IOI的亮度不均的问题。在此情况下也 优选一并采用在实施例1中已说明的使发光二极管50的配置密度在导光板30的各边变化的结构。[实施例3] 根据导光板30和配置在导光板30的侧壁上的发光二极管50的特性的不同，存在 来自发光二极管50的光只到达特定的距离的情况。图13表示这样的情况下的例子。图13 是在显示区域IOI中，在长轴上和短轴上来自发光二极管50的光均只到达特定的距离b的 情况。 图13是在从显示区域101的周边到距离b的区域保持规定的亮度，但是在该区域 的更内侧，画面变得极暗的例子。在这样的情况下，需要利用导光板30主动地将来自发光 二极管50的光导向显示区域101中央附近。 图14是从本实施例中的导光板30的背面方向观看时的立体图。在图14中，导光 板30的背面305成为向内侧凸的形状。包络线306表示该状态。此外，导光板30的背面 305在微观上看时，成为角度阶段性地变化的特殊的面。包络线306是将角度阶段性地变化 的部分连接的曲线。 图15是表示图14的导光板30的特定方向例如短轴方向的截面和在导光板30的 侧面配置有发光二极管50的状态的示意图。在图15的上方还配置有下扩散片32、下棱镜 片33、上棱镜片34、上扩散片35等的光学片组36。 在图15中，在导光板30的两侧面配置有发光二极管50。导光板30的背面交替形 成有平面302和斜面301。斜面301的角度e从周边到中央部附近逐渐变大。但是，角度 9不会超过45度。 在图15中，从发光二极管50射入的光，根据射入导光板30的侧面的位置的不同， 碰撞的斜面301不同。S卩，向导光板30的侧面的比较的下侧行进并射入的光被形成在导光 板30的周边的斜面301反射，向导光板30的侧面的比较的上侧行进并射入的光被形成在 导光板30的比较的中央部的斜面301反射。此处，因为斜面301的角度为45度以下，所以 向斜面301直线前进并射入的光发生全反射，均朝向光学片组36 —侧即液晶显示面板100 这样，通过使用图14和图15所示的导光板30，能够将从侧面射入的光集中地导向 显示区域101的中央部的方向，因此能够解决图13所示那样的亮度不均，能够得到均匀的 亮度的画面。 另外，在图15所示的示意图中，看起来是来自发光二极管50的光均朝向画面中央 部，画面周边部反而变暗，但实际上并不会如此。即，来自发光二极管50的光并不仅是在水 平方向上前进的光，也存在与水平方向成一定角度射入导光板30的光。这样的光不仅会在 导光板30的斜面301上反射，也会在平面302上反射。从而，因为在宏观上乱反射的面较 大，所以来自发光二极管50的光也能够充分到达显示区域101周边，得到具有均匀的亮度 的画面。 在图14和图15所示的导光板30中，如果要将导光板30背面的包络线306的曲 线设定为使画面亮度完全均匀，则会成为非常复杂的形状，设计的劳力和时间、用于制造导 光板30的调整精度变得复杂，可能在成本方面引起问题。 图16是用于解决这样的问题，使画面亮度均匀而能够简易地设计且能够简易地 制造的导光板30的例子。图16(a)是用于该目的的导光板30的背面图，图16(b)是图16(a)的截面图。其中，在图16(b)中在侧面配置有导光板30。 如图16(a)和图16(b)所示，导光板30成为向内侧凸的形状，内侧的形状成为顶 边为直线的四角锥的形状。在图16(a)中，虚线表示等高线。四角锥的各面均是平面，因此 导光板30的设置、制作都非常容易。即使不能够理想地使画面亮度均匀，只要在实用上变 得均匀即可。 图16(b)是图16(a)的A-A截面图。如图16 (b)所示，导光板30的下表面是，平 面302和斜面301交替地配置。斜面301的倾斜角9随着从导光板30周边到导光板30 中央而增大。但是，斜面301的倾斜角e即使在导光板30中央部附近也不会超过45度。
从而，从发光二极管50在水平方向上射入的光，被向液晶显示面板100的显示区 域IOI的中央部方向聚集，这种情况如图14和图15所说明的那样。另外，在图16(b)中， 斜面301和平面302的连接部的包络线306是直线。 此外，从发光二极管50向导光板30的侧面以直角方向射入的以外的光在导光板 30下部的平面302上也反射，因此画面周边不会变暗。这样，即使以背面由四个平面构成、 顶部为直线的四角锥构成导光板30，也能够使画面亮度在实用上均匀。
权利要求
一种液晶显示装置，其包括液晶显示面板、背光源、以及收容所述液晶显示面板和所述背光源的收容部件，该液晶显示装置的特征在于所述背光源包括导光板，在所述导光板的4边的侧部分别配置有多个发光二极管，所述各边的中央部的所述发光二极管的间隔，小于所述各边的角部附近的所述发光二极管的间隔。
2. 如权利要求l所述的液晶显示装置，其特征在于所述各边的中央部的所述发光二极管的间隔，为所述各边的角部附近的所述发光二极 管的间隔的80%以下。
3. 如权利要求l所述的液晶显示装置，其特征在于所述导光板收容在所述收容部件中，在所述收容部件的内侧的各边，形成有用于收容 发光二极管的多个发光二极管收纳部。
4. 如权利要求l所述的液晶显示装置，其特征在于所述发光二极管配置在框状的柔性配线基板上，在所述柔性配线基板的各边配置有多 个所述发光二极管。
5. 如权利要求l所述的液晶显示装置，其特征在于所述柔性配线基板的基材的热膨胀系数，小于所述导光板的热膨胀系数。
6. 如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于在令动作时的所述收容部件的所述发光二极管收纳部的温度上升为T的情况下，所述导光板与所述收容部件的间隔，在长径处为7X 10—6TX (导光板的长径)以上，在短径处为 7X 10—6TX (导光板的短径)以上。
7. —种液晶显示装置，其包括液晶显示面板、背光源、以及收容所述液晶显示面板和所 述背光源的收容部件，该液晶显示装置的特征在于所述背光源包括导光板，在所述导光板的4边的侧部分别配置有多个发光二极管， 所述液晶显示面板中的子像素的间距在画面中央和画面周边相同，所述子像素的宽度 在所述画面中央比所述画面周边大10%以上。
8. —种液晶显示装置，其包括液晶显示面板、背光源、以及收容所述液晶显示面板和所述背光源的收容部件，该液晶显示装置的特征在于所述背光源包括导光板，在所述导光板的4边的侧部分别配置有多个发光二极管， 所述液晶显示面板中的子像素的间距在画面中央比画面周边大，由所述子像素的间距和所述子像素的宽度规定的所述液晶显示面板的透过率，在所述画面中央比所述画面周边大10%以上。
9. 如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于 所述子像素的宽度在所述画面中央比所述画面周边大。
10. 如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于 所述子像素的宽度在所述画面中央与所述画面周边相同。
11. 如权利要求l所述的液晶显示装置，其特征在于所述导光板的背面是向内侧凸的形状，在所述导光板的背面交替地形成有平面和斜面，所述斜面与所述平面的角度小于45度。
12. 如权利要求11所述的液晶显示装置，其特征在于所述导光板的截面上的所述斜面与所述平面的交点的包络线是直线。
全文摘要
本发明提供一种液晶显示装置，其是厚度小、重量轻且亮度均匀的TV用的液晶显示装置。在模制品(40)内收容液晶显示面板(100)和背光源。在背光源中，发光二极管(50)配置在框状的柔性配线基板(51)上，在导光板(30)的4边的侧面配置有多个。各边的发光二极管(50)的间隔在各边的中央部较小，在各边的角部较大。由此能够实现一种厚度小、重量轻且亮度均匀的TV用的液晶显示装置。
文档编号G02F1/13357GK101726923SQ200910207769
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月30日 优先权日2008年10月30日
发明者久保田秀直, 益冈信夫 申请人:日立民用电子株式会社