特許 7146655 液晶表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-26

(45)【発行日】2022-10-04

(54)【発明の名称】液晶表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1333 20060101AFI20220927BHJP

   G02F 1/13357 20060101ALI20220927BHJP

   G02F 1/1339 20060101ALI20220927BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20220927BHJP

   F21Y 113/13 20160101ALN20220927BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20220927BHJP

【ＦＩ】

G02F1/1333 500

G02F1/13357

G02F1/1339

F21S2/00 230

F21Y113:13

F21Y115:10

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019004958

(22)【出願日】2019-01-16

(65)【公開番号】P2020112738

(43)【公開日】2020-07-27

【審査請求日】2021-08-26

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】福岡 暢子

【審査官】本田 博幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１８６６５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１２２７９４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－０３３７４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２６２８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０１８７５５９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０００－１８０８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０５７４８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０９００１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ １／１３３３

Ｇ０２Ｆ １／１３３５７

Ｇ０２Ｆ １／１３３９

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｙ １１３／１３

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１基板と、
前記第１基板に対向する第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、第１方向に長尺であり光源からの光が照射される側面とを有する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板の間に配置された液晶層と、を備え、
前記側面は、前記第１面側の端部が前記第２面側の端部よりも前記第１方向および前記第２基板の厚さ方向と直交する第２方向に突出した第１傾斜面、第２傾斜面および第３傾斜面を有し、
前記第２傾斜面および前記第３傾斜面は、前記第１傾斜面と、前記第１方向における前記側面の端部との間に位置し、
前記第３傾斜面は、前記第２傾斜面と前記第１基板の間に位置し、
前記第１傾斜面は、前記厚さ方向に対して第１角度で傾き、
前記第２傾斜面は、前記厚さ方向に対して前記第１角度よりも小さい第２角度で傾き、
前記第３傾斜面は、前記厚さ方向に対して前記第１角度および前記第２角度よりも大きい第３角度で傾く、
液晶表示装置。

【請求項2】

前記側面に光を照射する前記光源をさらに備える、
請求項１に記載の液晶表示装置。

【請求項3】

前記第３傾斜面の前記厚さ方向における幅は、前記第２基板の厚さの６０％以下である、
請求項１または２に記載の液晶表示装置。

【請求項4】

前記第１角度および前記第２角度は、１５°以下であり、
前記第３角度は、３０°以上である、
請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置。

【請求項5】

複数の画素を含む表示領域よりも前記側面に近い位置にあり、前記第１基板と前記第２基板を電気的に接続する接続構造をさらに備え、
前記接続構造と前記第２傾斜面は、前記第２方向に並んでいる、
請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置。

【請求項6】

前記第１基板は、前記複数の画素の各々に設けられた画素電極を備え、
前記第２基板は、前記画素電極に対向する共通電極を備え、
前記接続構造は、前記第１基板に設けられたパッドと、前記第１基板と前記第２基板の間に配置され前記パッドと前記共通電極とを電気的に接続する導電材と、を備える、
請求項５に記載の液晶表示装置。

【請求項7】

前記第１基板と前記第２基板の間において前記表示領域を囲う第１シール材をさらに備え、
前記導電材は、前記第１シール材の外側に配置されている、
請求項６に記載の液晶表示装置。

【請求項8】

前記第１シール材と前記側面との間に配置された線状の第２シール材をさらに備え、
前記接続構造と前記側面の間には、前記第２シール材が存在しない、
請求項７に記載の液晶表示装置。

【請求項9】

前記第２面に対向する透光性のカバー部材をさらに備え、
前記光源は、前記カバー部材の側面に光を照射する、
請求項２に記載の液晶表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、液晶表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

アレイ基板と、アレイ基板に対向する対向基板と、これら基板の間に配置された液晶層とを備える液晶表示装置が知られている。一般的な透過型の液晶表示装置においては、面光源であるバックライトがアレイ基板の裏面側に配置される。

【0003】

表示のための光を放つ光源は、アレイ基板または対向基板の側面に光を照射するように配置されることがある。このような構成においては、光源からの光がアレイ基板または対向基板の側面に入射し、これら基板を伝播する。側面への入光効率は、当該側面の形状の影響を受ける。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－１６７５２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本開示の目的の一つは、光源からの光の入光効率に優れた液晶表示装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態に係る表示装置は、第１基板と、第２基板と、液晶層とを備えている。前記第２基板は、前記第１基板に対向する第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、第１方向に長尺であり光源からの光が照射される側面とを有している。前記液晶層は、前記第１基板と前記第２基板の間に配置されている。前記側面は、前記第１面側の端部が前記第２面側の端部よりも前記第１方向および前記第２基板の厚さ方向と直交する第２方向に突出した第１傾斜面、第２傾斜面および第３傾斜面を有している。前記第２傾斜面および前記第３傾斜面は、前記第１傾斜面と、前記第１方向における前記側面の端部との間に位置している。前記第３傾斜面は、前記第２傾斜面と前記第１基板の間に位置している。前記第１傾斜面は、前記第２基板の厚さ方向に対して第１角度で傾いている。前記第２傾斜面は、前記厚さ方向に対して前記第１角度よりも小さい第２角度で傾いている。前記第３傾斜面は、前記厚さ方向に対して前記第１角度および前記第２角度よりも大きい第３角度で傾いている。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、第１実施形態における液晶表示装置の構成例を示す平面図である。

【図2】図２は、第１実施形態における液晶表示装置の概略的な断面図である。

【図3】図３は、第１実施形態における液晶層に適用し得る構成の一例を示す断面図である。

【図4】図４は、第１実施形態における液晶層に適用し得る構成の一例を示す断面図である。

【図5】図５は、第１実施形態における液晶層に適用し得る他の構成の一例を示す断面図である。

【図6】図６は、第１実施形態における液晶層に適用し得る他の構成の一例を示す断面図である。

【図7】図７は、図１に示した延出領域（ＥＡ）の近傍の概略的な平面図である。

【図8】図８は、第１実施形態における接続構造の概略的な断面図である。

【図9】図９は、第１実施形態における液晶表示装置の製造工程の一例を概略的に示す断面図である。

【図10】図１０は、図７に示した第１領域（Ａ１）の概略的な断面図である。

【図11】図１１は、図７に示した第２領域（Ａ２）の概略的な断面図である。

【図12】図１２は、基板側面への入光効率を解析した結果を示すグラフである。

【図13】図１３は、図７における第２基板（ＳＵＢ２）の角部近傍を拡大して示す平面図である。

【図14】図１４は、第２実施形態における液晶表示装置の概略的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

いくつかの実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。
各実施形態においては、表示装置の一例として、背景を視認可能な透光性の液晶表示装置を開示する。なお、各実施形態は、他種の表示装置に対する、各実施形態にて開示される個々の技術的思想の適用を妨げるものではない。他種の表示装置としては、例えば、バックライトの光を利用して画像を表示する透過型の液晶表示装置、外光を利用して画像を表示する反射型の液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示素子またはLight Emitting Diode（ＬＥＤ）表示素子を有する自発光型の表示装置、電気泳動素子を有する電子ペーパ型の表示装置、Micro Electro Mechanical Systems（ＭＥＭＳ）を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置などが想定される。

【0009】

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態における液晶表示装置１（以下、表示装置１と呼ぶ）の構成例を示す平面図である。図中において、第１方向Ｘ、第２方向Ｙおよび第３方向Ｚは互いに交差する方向である。本実施形態においては、第１方向Ｘ、第２方向Ｙおよび第３方向Ｚが互いに直交するが、これら方向が９０度以外の角度で交差してもよい。

【0010】

表示装置１は、表示パネルＰＮＬと、複数の光源ＬＳと、フレキシブル回路基板ＦＰＣと、コントローラＣＴとを備えている。表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１（アレイ基板）と、第２基板ＳＵＢ２（対向基板）と、これら基板の間に封入された液晶層ＬＣとを備えている。

【0011】

図１の例において、第１基板ＳＵＢ１は、第２基板ＳＵＢ２の図中下方の端部より延出した延出領域ＥＡを有している。延出領域ＥＡは、外部接続用の端子Ｔを含む。フレキシブル回路基板ＦＰＣは、端子Ｔに接続されている。なお、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２の形状は矩形状に限られない。

【0012】

表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡの周辺の周辺領域ＰＡとを有している。周辺領域ＰＡは、延出領域ＥＡを含む。表示領域ＤＡにおいて、第１基板ＳＵＢ１は、複数の走査線Ｇと、複数の信号線Ｓとを備えている。複数の走査線Ｇは、第１方向Ｘに延びるとともに第２方向Ｙに並んでいる。複数の信号線Ｓは、第２方向Ｙに延びるとともに第１方向Ｘに並んでいる。

【0013】

表示領域ＤＡは、マトリクス状に配列された複数の画素ＰＸを含む。第１基板ＳＵＢ１は、各画素ＰＸに配置された画素電極ＰＥおよびスイッチング素子ＳＷを備えている。第２基板ＳＵＢ２は、複数の画素ＰＸにわたって延在する共通電極ＣＥを備えている。共通電極ＣＥには、共通電圧が印加される。

【0014】

表示パネルＰＮＬは、周辺領域ＰＡにおいて、第１走査ドライバＧＤ１と、第２走査ドライバＧＤ２とを備えている。走査線Ｇは、周辺領域ＰＡに延出して第１走査ドライバＧＤ１または第２走査ドライバＧＤ２に接続されている。信号線Ｓは、端子Ｔに接続されている。

【0015】

複数の光源ＬＳは、延出領域ＥＡに配置されている。例えば、複数の光源ＬＳは、赤色の光を発するＬＥＤと、緑色の光を発するＬＥＤと、青色の光を発するＬＥＤとを含む。ただし、光源ＬＳは、赤色、緑色および青色以外の光を発するＬＥＤを備えてもよい。図１においては、複数の光源ＬＳが第１方向Ｘに並んでいるが、これらの少なくとも一部が第３方向Ｚに並んでもよい。

【0016】

図１に示すように、各光源ＬＳと第２基板ＳＵＢ２の間にレンズＬＺが配置されてもよい。レンズＬＺは、例えば各光源ＬＳに対応する複数の曲面を有し、各光源ＬＳが放つ光の第２方向Ｙにおける幅を制御する。

【0017】

コントローラＣＴは、第１走査ドライバＧＤ１、第２走査ドライバＧＤ２および光源ＬＳを制御するとともに、各信号線Ｓに映像信号を供給する。図１の例においては、コントローラＣＴがフレキシブル回路基板ＦＰＣに実装されているが、コントローラＣＴは他の部材に実装されてもよい。

【0018】

図２は、表示装置１の概略的な断面図である。第１基板ＳＵＢ１は、第１基材１０と、画素電極ＰＥとを備えている。第２基板ＳＵＢ２は、第２基材２０と、共通電極ＣＥとを備えている。画素電極ＰＥは、第１基材１０の上方において、画素ごとに配置されている。共通電極ＣＥは、第２基材２０の下方に配置されている。本実施形態において、第１基材１０および第２基材２０は、ガラスで形成されている。ただし、第１基材１０および第２基材２０は、透明な樹脂材料で形成することもできる。画素電極ＰＥおよび共通電極ＣＥは、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）のような透明導電材料で形成することができる。

【0019】

第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２は、枠状の第１シール材ＳＥ１により貼り合わされている。液晶層ＬＣは、第１シール材ＳＥ１の内側において、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２の間に配置されている。第１シール材ＳＥ１と光源ＬＳの間に、後述する第２シール材ＳＥ２が配置されてもよい（図７参照）。

【0020】

第２基板ＳＵＢ２には、例えば接着層を介して透光性のカバー部材ＣＧが貼り付けられている。カバー部材ＣＧは、例えばガラスや透明な樹脂材料で形成することができる。図２においては、第２基板ＳＵＢ２の側面ＳＦ１とカバー部材ＣＧの側面ＳＦ２が第３方向Ｚに揃っているが、これら側面ＳＦ１，ＳＦ２がずれていてもよい。

【0021】

延出領域ＥＡは、第２基板ＳＵＢ２の側面ＳＦ１よりも第２方向Ｙに延出している。光源ＬＳおよびレンズＬＺは、延出領域ＥＡに配置され、側面ＳＦ１，ＳＦ２に対向している。光源ＬＳは、側面ＳＦ１，ＳＦ２に光を照射する。

【0022】

図３および図４は、液晶層ＬＣに適用し得る構成の一例を示す断面図である。液晶層ＬＣは、高分子液晶組成物の一例である液晶ポリマー３１および液晶分子３２を含む。液晶ポリマー３１および液晶分子３２は、それぞれ同等の光学異方性を有している。あるいは、液晶ポリマー３１および液晶分子３２は、それぞれ略同等の屈折率異方性を有している。また、液晶ポリマー３１および液晶分子３２の各々の電界に対する応答性は異なる。すなわち、液晶ポリマー３１の電界に対する応答性は、液晶分子３２の電界に対する応答性より低い。

【0023】

図３に示す例は、例えば、液晶層ＬＣに電圧が印加されていない透明状態（画素電極ＰＥと共通電極ＣＥの間の電位差がゼロである状態）に相当する。この状態においては、液晶ポリマー３１の光軸Ａｘ１および液晶分子３２の光軸Ａｘ２は、互いに平行となる。

【0024】

上述の通り、液晶ポリマー３１および液晶分子３２は略同等の屈折率異方性を有しており、しかも光軸Ａｘ１およびＡｘ２は互いに平行である。そのため、あらゆる方向において液晶ポリマー３１と液晶分子３２の間にほとんど屈折率差がない。これにより、液晶層ＬＣの厚さ方向（第３方向Ｚ）と平行な光Ｌａや、この厚さ方向に対して傾斜した光Ｌｂ，Ｌｃは、ほとんど散乱されることなく液晶層ＬＣを透過する。

【0025】

図４に示す例は、液晶層ＬＣに電圧が印加されている散乱状態（画素電極ＰＥと共通電極ＣＥの間に電位差が形成された状態）に相当する。上記の通り、液晶ポリマー３１の電界に対する応答性は、液晶分子３２の電界に対する応答性より低い。そのため、液晶層ＬＣに電圧が印加された状態では、液晶ポリマー３１の配向方向がほとんど変化しないのに対して、液晶分子３２の配向方向は電界に応じて変化する。そのため、光軸Ａｘ２が光軸Ａｘ１に対して傾斜する。これにより、あらゆる方向において液晶ポリマー３１と液晶分子３２の間に大きな屈折率差が生ずる。この状態においては、液晶層ＬＣに入射する光Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃが液晶層ＬＣ内で散乱される。

【0026】

図５および図６は、液晶層ＬＣに適用し得る構成の他の例を示す断面図である。図５および図６に示す構成は、液晶層ＬＣの中に高分子繊維構造体（ポリマーネットワーク構造体）を形成させたポリマーネットワーク型液晶に相当する。すなわち、液晶層ＬＣは、ネットワーク状に形成されたポリマー４１と、液晶分子４２とを有している。図５および図６においては複数のポリマー４１が不規則に配置されているが、複数のポリマー４１が第１基板ＳＵＢ１（図２参照）の主面に略平行に配置されてもよい。

【0027】

図５は、液晶層ＬＣに電圧が印加されていない状態であり、液晶分子４２がポリマー４１の作用により不規則に並んでいる。この状態においては、液晶層ＬＣに入射する光が散乱される。図６は、液晶層ＬＣに電圧が印加されている状態であり、液晶分子４２が所定の方向に配列している。この状態においては、光がほとんど散乱されずに液晶層ＬＣを透過する。

【0028】

図２に示すように、光源ＬＳが放つ光Ｌ１は、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２の内部を伝播する。例えば図３および図４に示した構成の液晶層ＬＣを採用する場合、電圧が印加されていない画素電極ＰＥ（図中のＯＦＦ）の近傍においては、光Ｌ１が液晶層ＬＣでほとんど散乱されない。そのため、光Ｌ１は、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２からほとんど漏れ出すことはない。一方、電圧が印加されている画素電極ＰＥ（図中のＯＮ）の近傍においては、光Ｌ１が液晶層ＬＣで散乱される。この散乱光は、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２から出射し、表示画像として視認される。

【0029】

一方、図５および図６に示した構成の液晶層ＬＣを採用する場合には、電圧が印加されていない画素電極ＰＥ（図中のＯＦＦ）の近傍において光Ｌ１が散乱され、電圧が印加されている画素電極ＰＥ（図中のＯＮ）の近傍において光Ｌ１が散乱されない。

【0030】

なお、透過状態の液晶層ＬＣに入射する外光Ｌ２は、ほとんど散乱されることなく表示装置１を透過する。すなわち、第２基板ＳＵＢ２側から表示装置１を見た場合には第１基板ＳＵＢ１側の背景が視認可能であり、第１基板ＳＵＢ１側から表示装置１を見た場合には第２基板ＳＵＢ２側の背景が視認可能である。

【0031】

以上のような構成の表示装置１は、例えばフィールドシーケンシャル方式にて駆動することができる。この方式においては、１つのフレーム期間が複数のサブフレーム期間（フィールド）を含む。例えば、光源ＬＳが赤色、緑色および青色のＬＥＤを含む場合、１つのフレーム期間には、赤色、緑色および青色のサブフレーム期間が含まれる。

【0032】

赤色のサブフレーム期間においては、赤色のＬＥＤが点灯するとともに、赤色の画像データに応じた電圧が各画素電極ＰＥに印加される。これにより、赤色の画像が表示される。緑色および青色のサブフレーム期間においても同様に、それぞれ緑色および青色のＬＥＤが点灯するとともに、それぞれ緑色および青色の画像データに応じた電圧が各画素電極ＰＥに印加される。これにより、緑色および青色の画像が表示される。このように時分割で表示される赤色、緑色および青色の画像は、互いに合成されて多色表示の画像として観察者に視認される。

【0033】

図７は、図１に示した延出領域ＥＡの近傍の概略的な平面図である。表示装置１は、上述の第１シール材ＳＥ１に加え、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２の間に配置された第２シール材ＳＥ２をさらに備えている。

【0034】

第１シール材ＳＥ１は、表示領域ＤＡを囲っている。第２シール材ＳＥ２は、平面視において第１シール材ＳＥ１と第２基板ＳＵＢ２の側面ＳＦ１との間に配置されている。第２シール材ＳＥ２は、例えば第１方向Ｘに延びる直線状である。図７の例においては、第２基板ＳＵＢ２の第１方向Ｘにおける第１端部Ｅ１（図中左方の端部）および第２端部Ｅ２（図中右方の端部）と、第２シール材ＳＥ２との間に、隙間が設けられている。

【0035】

第１シール材ＳＥ１と第２シール材ＳＥ２は、第２方向Ｙにおいて離間している。これにより、これらシール材ＳＥ１，ＳＥ２の間に空気層ＡＲ（大気層）が形成される。空気層ＡＲによりシール材ＳＥ１，ＳＥ２と空気との界面が増え、光の全反射が促進される。

【0036】

表示装置１は、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２を電気的に接続する接続構造５をさらに備えている。本実施形態において、接続構造５は、第２基板ＳＵＢ２が備える共通電極ＣＥと、第１基板ＳＵＢ１の配線とを電気的に接続する。これにより、フレキシブル回路基板ＦＰＣから供給される共通電圧を共通電極ＣＥに印加することができる。接続構造５は、共通電極ＣＥ以外の導電層と、第１基板ＳＵＢ１の配線とを電気的に接続するものであってもよい。例えば、第２基板ＳＵＢ２にタッチセンサ用の電極を設ける場合において、接続構造５は、この電極と第１基板ＳＵＢ１の配線とを電気的に接続してもよい。

【0037】

図７の例において、接続構造５は、第２基板ＳＵＢ２の第１角部Ｃ１（図中左方の角部）および第２角部Ｃ２（図中右方の角部）に配置されている。これら接続構造５は、第１シール材ＳＥ１の外側に位置している。第２基板ＳＵＢ２の他の角部や、角部以外の位置に接続構造５が設けられてもよい。

【0038】

第２基板ＳＵＢ２の側面ＳＦ１は、第１方向Ｘに長尺な形状であり、第１領域Ａ１と、第２領域Ａ２とを有している。第２領域Ａ２は、第１領域Ａ１と第１端部Ｅ１の間、および、第１領域Ａ１と第２端部Ｅ２の間にそれぞれ位置している。第１領域Ａ１と第２領域Ａ２においては、図１０および図１１を用いて後述するように、側面ＳＦ１の形状が異なる。

【0039】

図８は、接続構造５の概略的な断面図である。接続構造５は、パッド５１と、導電材５２とを備えている。パッド５１は、第１基板ＳＵＢ１に設けられ、共通電極ＣＥと対向している。パッド５１は、配線および端子Ｔ（図１参照）を介してフレキシブル回路基板ＦＰＣと接続されている。

【0040】

例えば、導電材５２は、第１シール材ＳＥ１と同様の樹脂材料に、少なくとも表面が導電性を有する複数の球体を含ませた構成を備えている。これら球体がパッド５１および共通電極ＣＥに接触することにより、パッド５１と共通電極ＣＥが導通する。ただし、導電材５２は、パッド５１と共通電極ＣＥとを導通させるものであれば、他の構造であってもよい。

【0041】

図９は、表示装置１の製造工程の一例を概略的に示す断面図である。この図においては、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２が貼り合わされた状態を示している。これら基板ＳＵＢ１，ＳＵＢ２が貼り合わされた当初においては、第２基板ＳＵＢ２が上述の延出領域ＥＡに対応する部分２１を有している。その後、レーザー光を用いた切除、あるいは機械的な切除により、部分２１が除去される。これにより、側面ＳＦ１および延出領域ＥＡが形成される。

【0042】

光源ＬＳからの光を効率的に入射させる観点から、側面ＳＦ１は、第２基板ＳＵＢ２の厚さ方向（第３方向Ｚ）と平行であることが好ましい。しかしながら、部分２１を除去する際に加わる不均一な応力などに起因して、側面ＳＦ１が第３方向Ｚと平行にならない場合がある。

【0043】

図１０は、Ｙ－Ｚ平面における第１領域Ａ１の概略的な断面図である。第２基板ＳＵＢ２（第２基材２０）は、第１基板ＳＵＢ１（第１基材１０）に対向する第１面Ｆ１と、第１面Ｆ１の反対側の第２面Ｆ２とを有している。

【0044】

第１領域Ａ１において、側面ＳＦ１は、第１傾斜面６１を有している。第１傾斜面６１の下端（第１面Ｆ１側の端部）は、上端（第２面Ｆ２側の端部）よりも第２方向Ｙに第１高さＨ１突出している。第１傾斜面６１は、第３方向Ｚに対し第１角度θ１で傾いている。このような形状の第１傾斜面６１は、上述の部分２１を除去する際に、第１面Ｆ１が第１基板ＳＵＢ１により支持された状態で部分２１に第３方向Ｚへの力が加わることに起因して形成されると考えられる。

【0045】

一例として、第２基材２０の第３方向Ｚにおける幅Ｗ０が０．７ｍｍの場合には、０．１～０．３ｍｍ程度の第１高さＨ１を有する第１傾斜面６１が生じた。この場合の第１角度θ１は、約８°～２３°である。第１傾斜面６１が形成されると、第１傾斜面６１の上端とレンズＬＺとの間の距離Ｄが、少なくとも第１高さＨ１以上となる。

【0046】

図１１は、Ｙ－Ｚ平面における第２領域Ａ２の概略的な断面図である。第２領域Ａ２において、側面ＳＦ１は、第２傾斜面６２と、第３傾斜面６３とを有している。第３傾斜面６３は、第２傾斜面６２と第１基板ＳＵＢ１の間に位置している。第２傾斜面６２の下端（第１面Ｆ１側の端部）は、上端（第２面Ｆ２側の端部）よりも第２方向Ｙに突出している。第３傾斜面６３についても同様である。以下、第２傾斜面６２の上端に対して、第３傾斜面６３の下端が第２方向Ｙに突出する高さを、第２高さＨ２と呼ぶ。

【0047】

第２傾斜面６２は、第３方向Ｚに対し第２角度θ２で傾いている。第３傾斜面６３は、第３方向Ｚに対し第３角度θ３で傾いている。第３角度θ３は、第２角度θ２よりも大きい（θ２＜θ３）。また、第３角度θ３は、第１角度θ１よりも大きい（θ１＜θ３）。一例として、第１角度θ１および第２角度θ２は１５°以下であり、第３角度θ３は３０°以上である。

【0048】

このように、第２領域Ａ２においては大きな角度で傾斜した第３傾斜面６３が形成される。そのため、第２高さＨ２は第１高さＨ１より大きくなる（Ｈ１＜Ｈ２）。この第２高さＨ２を考慮すると、距離Ｄを少なくとも第２高さＨ２以上としなければならない。距離Ｄが大きくなるほど、表示装置１の小型化が阻害される。また、各傾斜面６１～６３により、側面ＳＦ１の入光効率が低下する。

【0049】

図１２は、側面ＳＦ１への入光効率を解析した結果を示すグラフである。この解析においては、グラフ中に示すモデルＭに、所定光量の光Ｌを照射する場合を想定した。モデルＭは、厚さ０．７ｍｍの基板である。さらに、モデルＭは、傾斜面６０を有している。基板の厚さ方向における傾斜面６０の幅はＷであり、基板側面から突出する傾斜面６０の高さはＨである。高さＨ＝０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍの３通りについて幅Ｗを０．１～０．７の間で変化させ、入光効率を測定した。入光効率は、損失が零である場合を１．０とした相対値である。傾斜面６０が無い場合の入光効率は、０．９１５である。

【0050】

幅Ｗがおよそ０．２ｍｍ以下の領域においては、高さＨが大きいほど入光効率が顕著に低下している。幅Ｗが大きくなると、入光効率は高さＨにあまり依存せず、幅Ｗの影響を強く受ける。すなわち、幅Ｗが大きくなるほど入光効率が低下する。

【0051】

一例として、幅Ｗが０．２ｍｍ以下（基板厚さの約３０％以下）である場合には、高さＨが０．３ｍｍ以下（基板厚さの約４０％以下）であれば入光効率の低下を１０％以下に抑制できる。高さＨが０．２ｍｍ以下（基板厚さの約３０％以下）であれば入光効率の低下を５％以下に抑制でき、高さＨが０．１ｍｍ以下（基板厚さの約１５％以下）であれば入光効率の低下を数％に抑制できる。

【0052】

また、高さＨによらずに、幅Ｗが０．４ｍｍ以下（基板厚さの約６０％以下）であれば入光効率の低下を２０％以下に抑制できる。幅Ｗが０．２ｍｍ以下（基板厚さの約３０％以下）であれば入光効率の低下を１０％以下に抑制できる。

【0053】

以上の解析から、図１０に示した第１領域Ａ１においては、第１傾斜面６１の第１高さＨ１が大きいほど側面ＳＦ１の入光効率が低下する。さらに、図１１に示した第２領域Ａ２においては、２つの傾斜面６２，６３が存在し、しかも第２高さＨ２が大きいので、より入光効率が低下する。

【0054】

例えば、図１１に示した第２角度θ２を図１０に示した第１角度θ１よりも小さくすれば、第２角度θ２が第１角度θ１以上である場合に比べて入光効率が改善し、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２の入光効率の差を小さくすることができる。

【0055】

さらに、図１２のモデルＭと同様に、図１１に示した幅Ｗ３が幅Ｗ０の３０％以下である場合には、第２高さＨ２を幅Ｗ０の４０％以下とすれば好ましく、３０％以下とすればより好ましく、１５％以下とすればさらに一層好ましい。また、幅Ｗ３が幅Ｗ０の６０％以下であれば好ましく、３０％以下であればより好ましい。

【0056】

例えば、角度θ１～θ３、高さＨ１，Ｈ２および幅Ｗ３は、図９に示した第２基板ＳＵＢ２の部分２１を除去する際に第２基板ＳＵＢ２および部分２１に加える力の大きさや方向により調整することができる。また、角度θ１～θ３、高さＨ１，Ｈ２および幅Ｗ３は、レーザー光により部分２１を切断する場合にはレーザー光の強度や照射時間の調整により、部分２１を機械的に切断する場合には割断線に形成する溝の深さや幅により調整することができる。部分２１を除去した後に側面ＳＦ１を研磨する工程を実行し、これにより角度θ１～θ３、高さＨ１，Ｈ２および幅Ｗ３を調整してもよい。

【0057】

第２領域Ａ２（各傾斜面６２，６３）の位置は、側面ＳＦ１近傍の構造によって調整することができる。発明者は、本実施形態の構造においては接続構造５の近傍に第２傾斜面６２および第３傾斜面６３が形成されやすいことを発見した。これは、図９に示した第２基板ＳＵＢ２の部分２１を除去する際の応力がパッド５１や導電材５２の影響を受けるためと考えられる。以下に、接続構造５の好適な配置例について説明する。

【0058】

図１３は、図７における第２基板ＳＵＢ２の第１角部Ｃ１近傍を拡大して示す平面図である。第１シール材ＳＥ１は、第１角部Ｃ１の近傍において、曲線部ＣＰを有している。接続構造５は、この曲線部ＣＰと第１端部Ｅ１の間に配置されている。第１方向Ｘにおいて、接続構造５は、表示領域ＤＡよりも第１端部Ｅ１に近い位置にある。また、第２方向Ｙにおいて、接続構造５は、表示領域ＤＡよりも側面ＳＦ１に近い位置にある。

【0059】

接続構造５と第２方向Ｙに並ぶ位置に第２領域Ａ２が形成されている。第２領域Ａ２は、第１領域Ａ１と第１端部Ｅ１の間にある。すなわち、第２傾斜面６２および第３傾斜面６３は、第１傾斜面６１と、側面ＳＦ１の第１方向Ｘにおける端部との間に位置する。

【0060】

仮に、第２方向Ｙに直線状に延びる第１シール材ＳＥ１の一部と第１端部Ｅ１の間に接続構造５を設ける場合、当該一部と第１端部Ｅ１の間に接続構造５のためのスペースを確保しなければならないため、周辺領域ＰＡが増大し得る。一方、図１３の例においては、曲線部ＣＰの近傍に生じるスペースを有効に活用して接続構造５を配置することができる。

【0061】

第１端部Ｅ１に近い側面ＳＦ１において入光効率が低下しても、表示領域ＤＡに及ぶ影響が小さい。そこで、接続構造５は、第１方向Ｘにおいて第１端部Ｅ１からの距離Ｄｘが５ｍｍ以下の範囲に形成されることが好ましく、距離Ｄｘが４ｍｍ以下の範囲に形成されるとより好ましく、距離Ｄｘが３ｍｍ以下の範囲に形成されるとより一層好ましい。このような位置に接続構造５を形成すれば、第２領域Ａ２を第１端部Ｅ１近傍に限定することができる。

【0062】

側面ＳＦ１と接続構造５の第２方向Ｙにおける距離Ｄｙが大きいと、周辺領域ＰＡが増大し得る。そこで、接続構造５は、距離Ｄｙが６ｍｍ以下の範囲に形成されることが好ましく、５ｍｍ以下の範囲に形成されるとより好ましく、４ｍｍ以下の範囲に形成されるとより一層好ましい。

【0063】

なお、発明者が検証したところ、第２シール材ＳＥ２を第１端部Ｅ１まで延ばすと、第１角部Ｃ１近傍の側面ＳＦ１における入光効率が極めて低下することが分かった。そこで、第２シール材ＳＥ２と第１端部Ｅ１の間には、間隔を設けることが好ましい。図１３の例においては、第２シール材ＳＥ２と第１端部Ｅ１の間に距離Ｄｘ以上の間隔が設けられている。

【0064】

図７に示した第２角部Ｃ２近傍には、図１３と同様の構造を適用できる。入光効率の観点から、第１領域Ａ１と２つの第２領域Ａ２の割合は、９：１以下であることが好ましい。すなわち、１つの第２領域Ａ２の第１方向Ｘにおける長さは、側面ＳＦ１の全長の５％以下であることが好ましい。第２領域Ａ２の長さは、例えば接続構造５の位置や大きさにより調整することができる。

【0065】

以上説明した本実施形態のように、第２領域Ａ２における第２傾斜面６２および第３傾斜面６３の形状および位置を制御することにより、光源ＬＳからの光の側面ＳＦ１に対する入光効率を向上させることができる。これにより、表示領域ＤＡに表示される画像の輝度を高めることができる。その他にも、本実施形態からは上述した種々の効果を得ることができる。

【0066】

［第２実施形態］
第２実施形態について説明する。ここでは、第１実施形態との相違点にのみ言及するが、本実施形態に係る表示装置１の各部には第１実施形態と同様の構造を適用できる。

【0067】

図１４は、本実施形態に係る表示装置１における第１領域Ａ１近傍の概略的な断面図である。この図の例においては、第２基板ＳＵＢ２（第２基材２０）およびカバー部材ＣＧと、レンズＬＺとの隙間が、樹脂層７で満たされている。樹脂層７は、例えば図示したようにカバー部材ＣＧおよびレンズＬＺの上面から突出してもよいし、これらの上面から窪んでもよい。

【0068】

樹脂層７、第２基材２０およびカバー部材ＣＧは、略同じ屈折率を有している。これにより、レンズＬＺから出射する光源ＬＳからの光は、樹脂層７と側面ＳＦ１の境界、および、樹脂層７と側面ＳＦ２の境界において反射または屈折せず、第２基材２０およびカバー部材ＣＧに良好に入射する。

【0069】

図１４においては第１領域Ａ１の断面を示したが、第２領域Ａ２においても同様に樹脂層７が形成されている。これにより、第１傾斜面６１、第２傾斜面６２および第３傾斜面６３による入光効率の低下を抑制することができる。

【0070】

なお、レンズＬＺを設けない場合において、光源ＬＳと、第２基板ＳＵＢ２およびカバー部材ＣＧとの間に樹脂層７を形成してもよい。

【0071】

以上、本発明の実施形態として説明した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。

【0072】

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例に想到し得るものであり、それら変形例についても本発明の範囲に属するものと解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0073】

また、各実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0074】

１…表示装置、ＰＮＬ…表示パネル、ＳＵＢ１…第１基板、ＳＵＢ２…第２基板、ＬＣ…液晶層、ＳＥ１…第１シール材、ＳＥ２…第２シール材、ＬＳ…光源、ＬＺ…レンズ、ＣＧ…カバー部材、１０…第１基材、２０…第２基材、ＰＥ…画素電極、ＣＥ…共通電極、ＳＦ１…第２基板の側面、Ａ１…第１領域、Ａ２…第２領域、５…接続構造、６１…第１傾斜面、６２…第２傾斜面、６３…第３傾斜面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】