JP2003005180A - 液晶表示装置用のバックライト及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 明るい場所でも暗い場所でも、液晶表示パネ
ルの表示を見やすくする液晶表示装置用のバックライト
及び液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 バックライト８は、透明樹脂からなる導
光板９を有し、この導光板９の表面は液晶表示パネル２
の裏面と直接対面している。導光板９の一側方には、光
源１０が配置されている。この光源１０からの光は導光
板９の側面に入射し、導光板９内を反射しながら進行
し、これにより導光板９が面発光する。また、導光板９
の光入射部９ａは、光源１０側に向かって厚くなるテー
パ形状を有しており、光源１０からの光の入射量を増大
させている。導光板９は、その表面に拡散層１２を有
し、この拡散層１２によって、液晶表示パネル２に向か
う光の輝度むらが少なくなる。導光部材９の裏面側には
反射板１３が配置され、この反射板１３によって導光部
材９を通る光が液晶表示パネル２側に反射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネルの
裏面側から液晶表示パネルに向けて光を照射する液晶表
示装置用のバックライト及び液晶表示装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来における液晶表示装置用のバックラ
イトとしては、例えば特開平１１−２５９０２２号公報
に記載されているものが知られている。この公報に記載
のバックライトは、液晶表示パネルの裏面側に配置され
た導光板を有し、この導光板のにはＦＬ管からの光が側
方より入射される。導光板の裏面側には、導光板内を通
る光を液晶表示パネル側に反射させる反射板が配置され
ている。また、液晶表示パネルと導光板との間には拡散
シート及びプリズムシートが配置されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、夜間や暗い場所ではバックライトに
より液晶表示パネルを均一に照明することができるが、
昼間など明るい場所においては、液晶表示パネルを透過
した外光を液晶表示パネルの裏面に配置された透過率の
低い反射板で反射させることによって、液晶表示パネル
を照らすことになる。しかし、上記従来技術のように、
液晶表示パネルの裏面に反射板（または反射層）が配置
されていると、バックライトの光量が大きく損失してし
まう。また、反射板を無くしてしまうと、常にバックラ
イトを点灯させなければならない。

【０００４】本発明の目的は、明るい場所でも暗い場所
でも、液晶表示パネルの表示を見やすくする液晶表示装
置用のバックライト及び液晶表示装置を提供することで
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、液晶表示パネ
ルの裏面側から液晶表示パネルに向けて光を照射する液
晶表示装置用のバックライトにおいて、液晶表示パネル
の裏面側に、表面が液晶表示パネルの裏面と直接対面す
るように配置された導光部材と、導光部材の一側方に配
置され、導光部材に対して光を出射する光源部と、導光
部材の裏面側に配置され、導光部材内を通る光を液晶表
示パネル側に反射させる反射部材とを備えたことを特徴
とするものである。

【０００６】このように構成した本発明において、夜間
や暗い場所で液晶表示パネルの表示を見る場合は、光源
部から光を照射して導光部材を面発光させることで、液
晶表示パネルを照明する。一方、昼間など明るい場所で
液晶表示パネルの表示を見る場合は、光源部から光を照
射させずに、外光を用いて液晶表示パネルの照明を行
う。つまり、液晶表示パネルを透過した外光を、導光部
材の裏面側に配置した反射部材で反射させることによっ
て、液晶表示パネルを照明する。このとき、液晶表示パ
ネルの裏面と導光部材の表面とを直接対面させることに
より、液晶表示パネルと導光部材とを接近あるいは接触
させることができる。この場合には、液晶表示パネルと
反射部材との距離が短くなるため、液晶表示パネルから
の光が反射部材で反射したときに発生する二重映りが低
減される。従って、夜間や暗い場所だけでなく明るい場
所でも、液晶表示パネルの表示が見やすくなる。また、
液晶表示パネルの裏面（バックライトの表面側）に反射
板が無いので、バックライトの光が損失せず、より明る
い照射が可能となり、表示が見やすくなると共に、照射
を補助する（明るくする）ための部材が不要となるた
め、バックライトの薄型化やコストダウン化が図れる。

【０００７】好ましくは、導光部材の一側には、光源部
側に向かって厚さが大きくなるテーパ状の光導入部が設
けられている。これにより、光源部からの光が導光部材
に効率良く入射するため、導光部材の照射光量が増大
し、より明るい照射が可能となる。

【０００８】また、本発明の液晶表示装置は、液晶を封
じ込めた１対の基板を有する液晶表示パネルと、１対の
基板のうち液晶表示パネルの裏面側に位置する基板の一
側方に配置され、その基板に対して光を出射する光源部
と、液晶表示パネルの裏面側に配置され、液晶表示パネ
ルの裏面側に位置する基板内を通る光を液晶表示パネル
の表面側に反射させる反射部材とを備えたことを特徴と
するものである。なお、基板は、ガラス基板および樹脂
基板を含む。

【０００９】このように構成した本発明において、夜間
や暗い場所で液晶表示パネルの表示を見る場合は、光源
部から光を照射して液晶表示パネルの裏面側に位置する
基板に入射させ、その基板を面発光させることで、液晶
表示パネルを照明する。一方、昼間など明るい場所で液
晶表示パネルの表示を見る場合は、光源部から光を照射
させずに、外光を用いて液晶表示パネルの照明を行う。
つまり、液晶表示パネルを透過した外光を反射部材で反
射させることによって、液晶表示パネルを照明する。こ
のとき、液晶表示パネルの一部である基板を導光部材と
して構成することにより、液晶表示パネルと反射部材と
の距離が短くなるため、液晶表示パネルからの光が反射
部材で反射したときに発生する二重映りが低減される。
従って、夜間や暗い場所だけでなく明るい場所でも、液
晶表示パネルの表示が見やすくなる。さらに、基板とは
別に導光部材を設けなくて済むので、部品点数が少なく
なり、コストダウン化が図れると共に、液晶表示装置の
薄型化が図れる。

【００１０】好ましくは、反射部材は、液晶表示パネル
を駆動するための駆動回路を載せたプリント基板で構成
されている。これにより、プリント基板とは別に反射部
材を設けなくて済むので、部品点数が更に少なくなり、
いっそうのコストダウン化が図れる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る液晶表示装置
用のバックライト及び液晶表示装置の好適な実施形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００１２】図１は、本発明に係るバックライトの一実
施形態を備えた液晶表示装置を示す概略構成図である。
同図において、液晶表示装置１は液晶表示パネル２を有
している。この液晶表示パネル２は、対向配置された１
対の基板３Ａ，３Ｂを有し、この基板３Ａ，３Ｂはガラ
スもしくは樹脂から成っている。各基板３Ａ，３Ｂ間に
は液晶材料が封じ込められ、液晶層４を形成している。
各基板３Ａ，３Ｂの内面には、透明電極５がそれぞれ設
けられている。また、各基板３Ａ，３Ｂの外面には、一
方向に振動する光のみを通過させる偏光板６がそれぞれ
貼り付けられている。このような液晶表示パネル２の一
側にはフレキシブルプリント基板７が設けられ、このプ
リント基板７には、液晶表示パネル２を駆動するための
駆動回路等の電子回路が載っている。また、液晶表示パ
ネル２の裏面側には、液晶表示パネル２を照らすバック
ライト８が配置されている。

【００１３】このバックライト８は、透明樹脂（例えば
アクリル樹脂）からなる導光板９を有している。この導
光板９の表面は、液晶表示パネル２の裏面と直接対面し
ている。つまり、液晶表示パネル２と導光板９との間に
は、プリズムシートや反射板が配置されていない構成と
なっている。

【００１４】導光板９の一側方には、光源１０が配置さ
れている。この光源１０としては、冷陰極管（蛍光）ラ
ンプや発光ダイオード（ＬＥＤ）等が使用される。光源
１０の回りにはリフレクター１１が配置されており、こ
のリフレクター１１によって、光源１０からの光が効率
よく導光板９の側面に入射する。そして、導光板９に入
射した光は導光板９内を反射しながら進行し、これによ
り導光板９が面発光する。また、導光板９の裏面部に
は、白インクの印刷パターンまたは凹凸パターンからな
る反射層（図示せず）が形成されており、導光板９内を
導光する一部の光を散乱させて均一に発光するようにし
ている。

【００１５】また、導光板９における光源１０側端部に
位置する光入射部９ａは、光源１０側に向かって厚さが
大きくなるテーパ形状を有しており、光源１０からの光
の入射量を増大させている。これにより、光が導光板９
内を効率よく導光し、導光板９の照射光量が増大するよ
うになる。このため、光源１０の数を少なくしたり、光
源１０の駆動電流を低く設定することが可能となり、光
源１０や電源の寿命を延ばすことができる。また、導光
板９を薄くすることも可能となる。

【００１６】導光板９は、その表面側に拡散層１２を有
している。この拡散層１２は、導光板９の表面に拡散シ
ートを設けたり、拡散形状を形成することで構成され
る。拡散層１２は、液晶表示パネル２に向かう光を拡散
させて輝度むらを少なくするものである。

【００１７】このような導光板９の裏面側には反射板１
３が配置されている。この反射板１３は、導光板９内を
通る光を液晶表示パネル２側に反射させることにより、
導光板９の裏面側に漏れた光を再利用するものである。

【００１８】このように構成した液晶表示装置１を昼間
など明るい場所で使用する場合は、図２（ａ）に示すよ
うに、バックライト８の光源１０を点灯させずに、外光
により液晶表示パネル２を照明する。具体的には、液晶
表示パネル２を透過した外光が反射板１３で反射される
ことで、液晶表示パネル２が照らされる。

【００１９】このとき、液晶表示パネル２と反射板１３
との距離が長いと、液晶表示の二重映りが生じやすくな
る。しかし、ここでは、上述したように液晶表示パネル
２の裏面と導光部材９の表面とは直接対面しているの
で、液晶表示パネル２と導光部材９とを接近、好ましく
は接触させることができ、液晶表示パネル２と反射板１
３との距離を短くできる。これにより、液晶表示の二重
映り現象の低減が可能となる。また、液晶表示パネル２
と導光板９との間に反射板または反射層を設けないの
で、そのような反射板等による光量の損失を回避でき
る。従って、液晶表示パネル２の表示が見やすくなる。
また、液晶表示パネル２と導光板９との間に反射板等を
設けないことは、バックライト８の薄型化やコストダウ
ン化にも寄与する。

【００２０】一方、液晶表示装置１を夜間や暗い場所で
使用する場合は、図２（ｂ）に示すように、バックライ
ト８の光源１０を点灯させて導光板９を面発光させるこ
とによって、液晶表示パネル２を照明する。ここで、導
光板９の光入射部９ａの形状を光源１０側に対して厚く
なるテーパ形状とし、光の入射量を増やして導光板９の
照射光量を上げるようにしたので、より高い（多い、明
るい）光量（輝度）で液晶表示パネル２が照らされる。

【００２１】以上により、昼間など明るい場所であって
も、夜間や暗い場所であっても、液晶表示パネル２の液
晶表示が見やすくなり、液晶表示装置としての機能を有
効に発揮させることができる。

【００２２】なお、上記実施形態では、導光板９の表面
に拡散層１２を形成したが、本発明に係るバックライト
は、導光板の表面側に拡散層が無いものにも適用でき
る。

【００２３】図３は、本発明に係る液晶表示装置の一実
施形態を示す概略構成図である。図中、上述した実施形
態と同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説
明を省略する。

【００２４】同図において、本実施形態の液晶表示装置
２１は液晶表示パネル２２を有している。この液晶表示
パネル２２は、対向配置された１対の基板２３Ａ，２３
Ｂを有し、液晶表示パネル２２の裏面側に位置する基板
２３Ｂは、液晶表示パネル２２を照明するための導光板
としての機能をも有している。そのため、好ましくは、
基板２３Ｂの裏面部に、光を散乱させる反射層（図示せ
ず）を形成すると共に、基板２３Ｂの表面部に、基板２
３Ａ側に向かう光を拡散させる拡散層（図示せず）を形
成している。

【００２５】このような液晶表示パネル２２にはフレキ
シブルプリント基板２４が固定されており、このプリン
ト基板２４には、液晶表示パネル２２を駆動するための
駆動回路等の電子回路が載っている。プリント基板２４
は、液晶表示パネル２２の裏面に接合された反射板部２
４ａと、この反射板部２４ａから液晶表示パネル２２の
一側方に延びたリフレクター部２４ｂとからなってい
る。リフレクター部２４ｂは、略Ｕ字状に曲げられて、
先端が液晶表示パネル２２の側面に接合されている。リ
フレクター部２４ｂの内面には、例えば発光ダイオード
（ＬＥＤ）等の光源２５が取り付けられている。

【００２６】このような液晶表示装置２１において、光
源２５を点灯させると、この光源２５からの光が、フレ
キシブルプリント基板２４のリフレクター部２４ｂによ
って効率よく液晶表示パネル２２の基板２３Ｂの側面に
入射し、基板２３Ｂ内を反射しながら進行する。これに
より、基板２３Ｂが面発光し、液晶表示パネル２２が照
らされる。このように液晶表示パネル２２の一部である
基板２３Ｂを導光板として用いるので、別に導光板を設
ける必要がない。従って、液晶表示装置の部品点数が少
なくなり、コストダウン化が図れると共に、液晶表示装
置の薄型化が可能となる。また、基板２３Ｂを通る光
（外光を含む）は、フレキシブルプリント基板２４の反
射板部２４ａで反射して液晶表示パネル２２の表面側に
向かう。このように液晶表示装置２１の一部品であるフ
レキシブルプリント基板２４を、反射板および光源２５
の光を集光するためのリフレクターとして用いるので、
別に反射板やリフレクターを設ける必要がない。この点
でも、液晶表示装置の部品点数を少なくできる。

【００２７】なお、上記実施形態では、フレキシブルプ
リント基板２４に反射板およびリフレクターの機能を兼
ねさせる構成としたが、本発明の液晶表示装置は、例え
ばフレキシブルプリント基板とは別に反射板およびリフ
レクターを設けたものにも適用可能である。

【００２８】

【発明の効果】本発明の液晶表示装置用のバックライト
によれば、液晶表示パネルの裏面と導光部材の表面と直
接対面させたので、暗い場所だけでなく明るい場所で
も、液晶表示パネルの表示を見やすくできる。また、バ
ックライトの薄型化やコストダウン化を図ることができ
る。

【００２９】また、本発明の液晶表示装置によれば、１
対の基板のうち液晶表示パネルの裏面側に位置する基板
の一側方に、その基板に対して光を出射する光源部を配
置したので、暗い場所だけでなく明るい場所でも、液晶
表示パネルの表示を見やすくできる。また、構造の簡素
化およびコストダウン化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバックライトの一実施形態を備え
た液晶表示装置を示す概略構成図である。

【図２】図１に示す光源を点灯させて液晶表示パネルを
照明する場合と、外光により液晶表示パネルを照明する
場合において光の照射方向を示す図である。

【図３】本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を示す
概略構成図である。

【符号の説明】

１…液晶表示装置、２…液晶表示パネル、８…バックラ
イト、９…導光板（導光部材）、１０…光源（光源
部）、１１…リフレクター（光源部）、１２…拡散層
（導光部材）、１３…反射板（反射部材）、２１…液晶
表示装置、２２…液晶表示パネル、２３Ａ，２３Ｂ…基
板、２４…フレキシブルプリント基板、２４ａ…反射板
部（反射部材）、２４…リフレクター部（光源部）、２
５…光源（光源部）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｂ 6/00 ３３１ Ｇ０２Ｂ 6/00 ３３１ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５２０ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５２０ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｊ Ｆターム(参考） 2H038 AA55 BA06 2H042 BA01 BA03 BA13 BA20 DA01 DA11 DA19 DC04 DC08 DD01 DE04 2H091 FA16Z FA23Z FA41Z GA11 LA16 5G435 AA03 AA18 BB12 BB15 BB16 EE27 EE34 EE36 FF03 FF06 FF08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶表示パネルの裏面側から前記液晶表
   示パネルに向けて光を照射する液晶表示装置用のバック
   ライトにおいて、 前記液晶表示パネルの裏面側に、表面が前記液晶表示パ
   ネルの裏面と直接対面するように配置された導光部材
   と、 前記導光部材の一側方に配置され、前記導光部材に対し
   て光を出射する光源部と、 前記導光部材の裏面側に配置され、前記導光部材内を通
   る光を前記液晶表示パネル側に反射させる反射部材とを
   備えたことを特徴とする液晶表示装置用のバックライ
   ト。
2. 【請求項２】 前記導光部材の一側には、前記光源部側
   に向かって厚さが大きくなるテーパ状の光導入部が設け
   られていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装
   置用のバックライト。
3. 【請求項３】 液晶を封じ込めた１対の基板を有する液
   晶表示パネルと、 前記１対の基板のうち前記液晶表示パネルの裏面側に位
   置する基板の一側方に配置され、その基板に対して光を
   出射する光源部と、 前記液晶表示パネルの裏面側に配置され、前記液晶表示
   パネルの裏面側に位置する前記基板内を通る光を前記液
   晶表示パネルの表面側に反射させる反射部材とを備えた
   ことを特徴とする液晶表示装置。
4. 【請求項４】 前記反射部材は、前記液晶表示パネルを
   駆動するための駆動回路を載せたプリント基板で構成さ
   れていることを特徴とする請求項３記載の液晶表示装
   置。