JP2001337326A - 液晶表示装置およびこの液晶表示装置を搭載した基台 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】表示面の周囲にわたって、その法線より斜め方
向において、最大のコントラストが得られ、さらに高い
輝度を達成した優れた液晶表示装置を提供する 【解決手段】液晶セル２のガラス基板４上に視野角拡大
フィルム１０と偏光板１１とを順次積層し、ガラス基板
３上に偏光板１２とバックライト１３を配設する。さら
に位相補償板をガラス基板４と偏光板１１との間に設け
る。そして、液晶セル２の表示側面に対する法線より全
方位方向にわたって最大のコントラストが得られる視野
角θを２０°〜７０°に規定すべく、その視角方向に対
応する液晶材の斜め方向の距離Ｄをｄ／ｃｏｓθに定め
て、位相補償板との間での斜め方向における補償性能
を、前記法線方向における補償性能よりも高くせしめた
液晶表示装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は視野を全周囲に広げ
た液晶表示装置に関するものである。さらに本発明は、
かかる本発明の液晶表示装置を搭載した麻雀卓などの基
台の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】麻雀卓などの基台の天板中央部に液晶表
示装置を設け、この液晶表示装置において、点棒集計装
置の情報およびゲームの進行状況を示す情報を表示する
技術が提案されている（特開平１０−２７４号参照）。

【０００３】このような麻雀卓以外においても、基台の
ほぼ中央部に液晶表示装置を設けることで、その周囲に
いる各人がすべて、その液晶表示装置を認識するような
装置が、さまざまな表示機器として利用されている。こ
れによって、たとえば、駅などの案内や観光地における
情報提供としての役割をはたしている。

【０００４】そして、このように基台の天板中央部に液
晶表示装置を設けた装置構成においては、その基台の周
囲にいる麻雀卓の利用者の各人が着座にて使用した際
に、すべての人にとって良好な視認性が求められる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の麻雀卓などの基台によれば、それに搭載した液晶表
示装置において、その表示面を基準面としたときに、そ
の法線方向に最大のコントラストと高い輝度特性を有し
ていることで、斜め方向の視認性が十分ではなく、これ
により、麻雀卓の利用者の各人にとって良好な視認性が
得られないという課題があった。

【０００６】したがって、本発明は叙上に鑑みて完成さ
れたものであり、その目的は、表示面の周囲にわたっ
て、その法線より斜め方向において、最大のコントラス
トが得られ、さらに高い輝度を達成した優れた液晶表示
装置を提供することにある。

【０００７】また、本発明の他の目的は液晶表示装置の
周囲にいる各人が、その表示面を良好に視認できるよう
にした高品質な基台を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、対向する基板間に屈折率ｎの液晶材を厚みｄにて介
在してなる液晶セルと、この液晶セルの透過光の位相を
補償すべく配した位相補償板とを少なくとも具備し、上
記液晶セルの表示側面に対する法線より全方位方向にわ
たって最大のコントラストが得られる視野角θを２０°
〜７０°に規定すべく、その視角方向に対応する液晶材
の斜め方向の距離Ｄをｄ／ｃｏｓθに定めて、位相補償
板との間での斜め方向における補償性能を、前記法線方
向における補償性能よりも高くせしめ、かつコントラス
トをさらに高めるべく液晶セルの表示側面に視野角拡大
フィルムを配したことを特徴とする。

【０００９】また、本発明の基台は、かかる本発明の液
晶表示装置をほぼ中央部に配設したことを特徴とする。

【００１０】さらにまた、本発明の基台が麻雀卓である
ことを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１〜図７により
説明する。図１は本発明の液晶表示装置の概略断面図、
図２は本発明の液晶表示装置と搭載した麻雀卓の斜視
図、図３は麻雀卓の天板の平面図である。

【００１２】また、図４は液晶セルの要部拡大図（配向
膜にはさまれた液晶の断面図）、図５は液晶表示面に対
する法線方向と、それに対する斜め方向の視野角θとの
関係を示す概略図である。さらに図６は液晶材の斜め方
向の補償性能に関する効果を示す測定データである。図
７は視野角拡大フィルムを使用した場合の効果を示す測
定データである。

【００１３】まず図１により液晶表示装置１について説
明する。液晶セル２は、コモン側のガラス基板であるガ
ラス基板３と、セグメント側のガラス基板であるガラス
基板４との間に液晶５を介在させ、さらにシール部材を
もって封入し、各ガラス基板３、４の各内面にはそれぞ
れ表示用の透明電極（図示せず）を形成する。

【００１４】これら透明電極によれば、ＩＴＯなどから
なる膜をスパッタリング法や蒸着にて成膜し、ついでフ
ォトリソグラフィにより一方に配列した多数の信号電極
や走査電極として形成する。

【００１５】この透明電極の上にポリイミド樹脂からな
る樹脂を塗布でもって被覆形成し、ついで一方向にラビ
ング処理し、これによって配向膜（図示せず）となす。

【００１６】ガラス基板３については、その上にクロム
やアルミニウム、銀などの金属膜を形成し、その後にフ
ォトリソグラフィにて所定のパターンからなる遮光膜を
設ける。このような金属膜の遮光膜に代えて黒色樹脂か
らなる遮光膜を塗布形成してもよい。

【００１７】そして、ガラス基板３の遮光膜が形成され
ていない領域にカラーフィルタ用の着色層Ｒ，Ｇ，Ｂを
形成する。この着色層Ｒ，Ｇ，Ｂは顔料分散方式、すな
わちあらかじめ顔料（赤、緑、青）により調合された感
光性レジストを基板上に塗布し、フォトリソグラフィに
より形成する。なお、図中、Ｒは赤色を、Ｇは緑色を、
Ｂは青色を示す。

【００１８】ついで、上記のようなガラス基板３とガラ
ス基板４とをシール部を介して貼り合わせ圧着し、その
シール部の一部の開口よりネマチック液晶などからなる
液晶材を注入し、しかる後に、その注入口を封止する。

【００１９】この貼り合わせに際し、両ガラス基板３、
４に配列した双方の透明電極を両者が直交するようにな
し、それによって表示領域となす。

【００２０】そして、これら表示領域内の透明電極はガ
ラス基板４上の非表示領域に延在させ、その上に表示電
極端子を形成する。

【００２１】このように作製した液晶セル２に対し、ガ
ラス基板４には、その端面に対しプリント基板などの回
路基板６を配し並設している。この回路基板６について
は、ステンレスなどからなる金属プレートの上に接着樹
脂層を介してガラス基板４とともに配設し固定すること
で並設構造にできる。

【００２２】回路基板６の上には駆動用ＩＣ７や周辺回
路９を配設し、駆動用ＩＣ７の上側表面に設けられた電
極端子と前記表示電極端子は金やアルミニウムなどから
なるボンディング用ワイヤでもって接続されている。

【００２３】また、駆動用ＩＣ７の上にエポキシ系樹
脂、シリコン系樹脂などからなる電気的に通電しない絶
縁性合成樹脂８を被覆し、固化させる。

【００２４】上記回路基板６は、たとえば基板内部に１
種もしくは２種以上の配線層が形成された多層配線構造
であって、駆動用ＩＣ７の駆動に必要なバスライン、電
源、ロジックなどの各系を層別に配線した多層基板であ
ったり、外部から供給される各種電源や信号の処理回路
を搭載する多層基板である。

【００２５】このように作製した回路基板６を並設して
なる液晶セル２に対し、さらにガラス基板４の上に視野
角拡大フィルム１０と偏光板１１とを順次積層する。

【００２６】また、ガラス基板３の上に偏光板１２を形
成し、この偏光板１２に対向するようにバックライト１
３を配設する。

【００２７】さらに位相補償板（図示せず）を配置す
る。この位相補償板は合成樹脂からなるフィルム状を１
枚もしくは複数枚にて構成してもよく、あるいは液晶セ
ルの構造でもよい。

【００２８】かかる位相補償板の配置部位はつぎの３と
おりがある。 ガラス基板４と偏光板１１との間 ガラス基板３と偏光板１２との間 ガラス基板４と偏光板１１との間およびガラス基板３と
偏光板１２との間 バックライト１３は透明なアクリル樹脂からなる平板も
しくはクサビ状の導光板１４の一方面上に光拡散板１５
を、他方面上に光反射板（図示せず）を形成している。
この光拡散板１５上に集光用のレンズシートを１枚もし
くは複数枚設けてもよい。

【００２９】導光板１４の端面には冷陰極管などの光源
１６を設け、さらにリフレクタ１７を覆い、光源１６の
照射光がリフレクタ１７でもって反射され、導光板１４
内に導かれる。

【００３０】そして、導光板１４の光反射板により反射
されながら、光拡散板１５を通して液晶セル２に出射さ
れる。

【００３１】このような液晶セル２、バックライト１３
および回路基板６をＳＵＳや合成樹脂などからなるケー
ス１８に入れることで液晶表示装置１となす。

【００３２】つぎに図２と図３に示す麻雀卓１９を説明
する。麻雀卓１９は、天板２０と、この天板２０をささ
える支持体２１とからなる。天板２０において、その中
央部に液晶表示装置１を配設している。

【００３３】２２は天板２０の各辺に沿って設けられた
点棒の点棒収納部である。２３は牌昇降部であり、その
他の各構成部は従来周知のとおりである（特開平１０−
２７４号参照）。

【００３４】上記構成の麻雀卓１９を使用する場合を説
明する。麻雀は３人もしくは４人のプレーヤーが麻雀卓
を囲み、ゲームの開始時に持ち点として配られている点
棒をやりとりして、ゲーム終了時に各自が持っている点
棒の合計点数で勝敗を決定する。

【００３５】そこで、ゲーム中に他のプレーヤーの持ち
点を把握してゲームをおこなうことで、ゲームの楽しさ
も倍増するが、ゲーム中にやりとりされる点棒の移動か
ら各プレーヤーの持ち点を常に計算して把握することは
困難である。

【００３６】一方、ゲームの進行において、プレーヤー
は現在どのようなプレーを行ってよいかどうかを判断す
る必要がある。たとえば、ゲーム開始時に、牌を入れる
必要があるかどうか等の判断をおこなう必要がある。

【００３７】しかしながら、点棒の計算や、ゲームに沿
ったプレーを行うために、各プレーヤーがそれぞれ独自
に判断をしておこなうと、過ちを犯す場合がある。

【００３８】したがって、本発明の麻雀卓１９において
は、天板２０の中央部に液晶表示装置１を配設したこと
で、麻雀用点棒の集計をおこなう点棒集計装置の情報が
表示され、これにより、ゲームの進行をスムーズにおこ
なうことができる。

【００３９】本発明においては、かかる構成の麻雀卓１
９に液晶表示装置１を搭載するものであるが、液晶セル
２の視野角を最適化するために、つぎのように規定して
いる。

【００４０】この点を図４と図５により説明する。図４
は液晶セル２の要部拡大図であり、配向膜にはさまれた
液晶の断面図である。図５は液晶表示面に対する法線方
向と、それに対する斜め方向の視野角θとの関係を示す
概略図である。

【００４１】従来の液晶表示装置においては、液晶の厚
み（ギャップ長）をｄとした場合に、表示面に対する法
線方向に最大のコントラストが得られるように、Δｎｄ
を規定する。なお、ｎは液晶材の屈折率である。

【００４２】これに対し、本発明においては、図４およ
び図５に示すように、液晶セル２の表示側面に対する法
線より視野角θにて最大のコントラストが得られるよう
に、その視角方向に対応する液晶材の斜め方向の距離Ｄ
をｄ／ｃｏｓθに定めて、ΔｎＤを求める。

【００４３】このような規定値ΔｎＤでもって、液晶表
示面より全方位方向にわたって最大のコントラストが得
られる視野角θを２０°〜７０°に規定すべく、その視
角方向に対応する液晶材の斜め方向の距離Ｄをｄ／ｃｏ
ｓθに定める。

【００４４】ちなみに、このように視野角θを２０°〜
７０°に規定することで、麻雀卓１９を囲んで各プレー
ヤーが十分に使用できる範囲となる。

【００４５】一般的には、Δｎｄが０．７５〜０．８５
になるように液晶設計するが、その場合にて、たとえば
θ＝６０°としたとき、ΔｎＤ＝Δｎｄ／ｃｏｓ６０°
＝１．５０〜１．７０に適応する位相補償板を設計すれ
ばよく、これにより、θ＝６０°での視野角にて最適な
コントラストが得られる。

【００４６】以上のように設計することで、液晶セル２
の表示側面に設けた位相補償板との間での斜め方向にお
ける補償性能を、前記法線方向における補償性能よりも
高くできる。この点を図６と図７により説明する。

【００４７】図６にて、かかる補償性能を示す。横軸は
視野角θであり、縦軸はコントラスト（ＣＲ）である。
ａは斜め方向における補償性能を高めるようになした場
合であり、ｂは従来のように法線方向における補償性能
のみを高めるようになした場合である。

【００４８】また、本発明の液晶表示装置１において
は、斜め方向における補償性能を高め、さらに視野角拡
大フィルム１０を設けることで、かかる斜め方向におけ
る補償性能を、より有効な視認性をもつ角度範囲を広げ
ることができた。

【００４９】このような視野角拡大フィルム１０は、た
とえば住友化学製の商品名「ルミスティ」がある。

【００５０】図７は視野角拡大フィルム１０を使用した
場合と、それを使用しない場合について、コントラスト
（ＣＲ）を測定した結果がである。

【００５１】同図中、横軸は視野角θであり、縦軸はコ
ントラスト（ＣＲ）である。ｃは斜め方向における補償
性能を高め、さらに視野角拡大フィルム１０を使用した
場合であり、ａは斜め方向における補償性能を高めるよ
うになした場合であり、ｂは従来のように法線方向にお
ける補償性能のみを高めるようになした場合である。

【００５２】この結果から明らかなとおり、位相補償板
により斜め方向における補償性能を高め、さらに視野角
拡大フィルム１０を使用したことで、所望の設定角度範
囲周辺において、コントラストや輝度が向上した。

【００５３】上記の例では、位相補償板をガラス基板４
と偏光板１１との間に設けた場合にて説明したが、本発
明者は、それに代えてガラス基板３と偏光板１２との間
に設けた場合、ならびにガラス基板４と偏光板１１との
間およびガラス基板３と偏光板１２との間に設けた場合
でも同じ結果が得られたことを実験により確認した。

【００５４】なお、本発明は上記の実施形態例に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で
種々の変更や改良等は何ら差し支えない。たとえば、本
例では、基台として麻雀卓を説明したが、これに代えて
壁などに配した液晶掲示板があり、とくに人の視線の高
さよりも高く設置された液晶掲示板にて効果的である。

【００５５】

【発明の効果】以上のとおり、本発明の液晶表示装置に
よれば、対向する基板間に屈折率ｎの液晶材を厚みｄに
て介在してなる液晶セルと、この液晶セルの透過光の位
相を補償すべく配した位相補償板とを具備し、上記液晶
セルの表示側面に対する法線より全方位方向にわたって
最大のコントラストが得られる視野角θを２０°〜７０
°に規定すべく、その視角方向に対応する液晶材の斜め
方向の距離Ｄをｄ／ｃｏｓθに定めて、液晶セルに設け
た位相補償板との間での斜め方向における補償性能を、
法線方向における補償性能よりも高くせしめ、かつコン
トラストをさらに高めるべく液晶セルの表示側面に視野
角拡大フィルムを配したことで、表示面の周囲にわたっ
て、その法線より斜め方向において、最大のコントラス
トが得られ、さらに高い輝度を達成し、その結果、複数
の使用者に、同時に使われる多機能な液晶表示装置が提
供できた。

【００５６】また、本発明によれば、かかる本発明の液
晶表示装置を使用することで、周囲にいる各人が、その
表示面を良好に視認できるようにした高品質な基台が提
供できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の概略断面図である。

【図２】本発明の液晶表示装置と搭載した麻雀卓の斜視
図である。

【図３】本発明の液晶表示装置を搭載した麻雀卓の天板
の平面図である。

【図４】液晶セルの要部拡大図である。

【図５】液晶表示面に対する法線方向と、それに対する
斜め方向の視野角θとの関係を示す概略図である。

【図６】液晶材の斜め方向の補償性能に関する効果を示
す線図である。

【図７】視野角拡大フィルムを使用した場合の効果を示
す線図である。

【符号の説明】

１ 液晶表示装置 ２ 液晶セル ４ ガラス基板 ５ 液晶 ６ 回路基板 ７ 駆動用ＩＣ １０ 視野角拡大フィルム １１、１２ 偏光板 １３ バックライト １４ 導光板 １５ 光拡散板 １６ 光源 １９ 麻雀卓 ２０ 天板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H089 HA40 QA16 TA08 TA14 2H091 FA11X FA11Z FD01 FD11 LA19 5G435 AA02 BB12 BB15 DD14 EE27 EE33 EE37 FF01 FF05 FF06 FF08 GG24 LL00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対向する基板間に屈折率ｎの液晶材を厚み
   ｄにて介在してなる液晶セルと、該液晶セルの透過光の
   位相を補償すべく配した位相補償板とを少なくとも具備
   し、該液晶セルの表示側面に対する法線より全方位方向
   にわたって最大のコントラストが得られる視野角θを２
   ０°〜７０°に規定すべく、その視角方向に対応する液
   晶材の斜め方向の距離Ｄをｄ／ｃｏｓθに定めて、位相
   補償板との間での斜め方向における補償性能を、前記法
   線方向における補償性能よりも高くせしめ、かつ液晶セ
   ルの表示側面に視野角拡大フィルムを配したことを特徴
   とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】請求項１の液晶表示装置をほぼ中央部に配
   設した基台。
3. 【請求項３】前記基台が麻雀卓である請求項２記載の基
   台。