JP2007322884A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置、特に輝度ムラの無い有効表示領域を有する液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device having an effective display area without uneven brightness.
図1は、従来の液晶表示装置1の一例を示す図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a conventional liquid crystal display device 1.
図1に示す液晶表示装置1は、液晶パネル2と点光源9から構成されており、液晶パネル2では、液晶がシール部材3及び封止部4によって基板間に挟持されている。また、点光源9から照射された光は、矢印5のように液晶パネル2内へ拡散していく。しかしながら、図中の領域6及び8では、充分に光が拡散せず輝度が低下し、逆に図中の領域7では、光源から近いことから輝度が増加して目玉現象が発生する場合がある。このように、従来の液晶表示装置1では、全体として輝度ムラが発生するという不具合があった。
A liquid crystal display device 1 shown in FIG. 1 includes a liquid crystal panel 2 and a point light source 9. In the liquid crystal panel 2, liquid crystal is sandwiched between substrates by a
そこで、光源側のシール部材に光拡散粒子を混合し、光拡散粒子によって光を拡散させて輝度ムラを解消しようという試みがなされている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、光拡散粒子を光源側のシール部材に混合させると、光源側のシール部材での光拡散は発生するが、その為液晶パネル全体に光が行き渡らず図1の領域6及び8の輝度の低下は防止できるが逆に光源から離れた箇所で輝度の低下が発生してしまう。逆に、少ない光拡散粒子を光源側のシール部材に混合させたのでは、充分な光の拡散が発生せず、図1の領域6及び8の輝度の低下を防止することができないという不具合があった。 Therefore, an attempt has been made to eliminate luminance unevenness by mixing light diffusing particles into a light source side sealing member and diffusing light by the light diffusing particles (see, for example, Patent Document 1). However, when the light diffusing particles are mixed with the light source side sealing member, light diffusion occurs at the light source side sealing member. Therefore, light does not reach the entire liquid crystal panel, and the luminance of the regions 6 and 8 in FIG. The decrease can be prevented, but conversely, a decrease in luminance occurs at a location away from the light source. On the other hand, if a small amount of light diffusing particles is mixed with the sealing member on the light source side, sufficient light diffusion does not occur, and it is impossible to prevent a decrease in luminance in the regions 6 and 8 in FIG. there were.
また、光源と液晶との間に所定の間隔を設け、その間のガラス基板に曇りガラス状に加工した粗ずり面を形成し、粗ずり面を利用して光を拡散させて輝度ムラを解消しようという試みがなされている(例えば、特許文献2参照)。しかしながら、基板の所定部分のみに加工を施すことは難しく、しかもコストがアップするという不具合があった。 Also, provide a predetermined gap between the light source and the liquid crystal, and form a rough crushed surface processed into a frosted glass on the glass substrate between them, and diffuse the light using the rough crushed surface to eliminate uneven brightness (See, for example, Patent Document 2). However, it is difficult to process only a predetermined portion of the substrate, and the cost is increased.
さらに、液晶と有効表示領域との間に間隔を設け、その間に高分子分散型液晶を配置し又は高分子分散型液晶による散乱用セグメントを設けて、液晶自身又は散乱用セグメントによって光を拡散させて輝度ムラを解消しようという試みがなされている(例えば、特許文献2参照)。しかしながら、高価な高分子分散型液晶を利用しなければならないこと、高分子分散型液晶による散乱用セグメントのために別個に液晶を封止しなければならないこと、及び/又は単純に液晶と有効表示領域との間に設けられた高分子分散型液晶では光の有効利用がしにくいという不具合があった。 In addition, an interval is provided between the liquid crystal and the effective display area, and a polymer dispersed liquid crystal is disposed between them, or a scattering segment is provided by the polymer dispersed liquid crystal, and light is diffused by the liquid crystal itself or the scattering segment. Attempts have been made to eliminate luminance unevenness (see, for example, Patent Document 2). However, expensive polymer-dispersed liquid crystal must be used, liquid crystal must be sealed separately for the scattering segment by polymer-dispersed liquid crystal, and / or simply display effective with liquid crystal The polymer-dispersed liquid crystal provided between the regions has a problem that it is difficult to effectively use light.
そこで、本発明は、光源側のシール部材による調整領域を形成し、調整領域によって光源から照射された光を適切に拡散させて、輝度ムラを解消することを可能とする液晶表示装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a liquid crystal display device that can form an adjustment region by a light source side seal member and appropriately diffuse the light emitted from the light source by the adjustment region to eliminate luminance unevenness. For the purpose.
また、本発明は、光源とシール部材との間にシールパターンを形成し、シールパターンによって光源から照射された光を適切に拡散させて、輝度ムラを解消することを可能とする液晶表示装置を提供することを目的とする。 In addition, the present invention provides a liquid crystal display device in which a seal pattern is formed between a light source and a seal member, and light emitted from the light source is appropriately diffused by the seal pattern to eliminate luminance unevenness. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、情報を表示するための有効表示領域を有し且つ一対の基板間に液晶を挟持した液晶パネルと、液晶パネルの側面から光を照射するための光源と、一対の基板間に前記液晶を封入するために液晶の周囲に配置され、液晶パネルの光源側に配置された調整領域及び液晶パネルの光源側以外に配置された周辺領域を有し、光源から照射された光を有効表示領域へ拡散させるために調整領域が光源の発光特性に基づいて定められているシール部材を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal panel having an effective display area for displaying information and sandwiching liquid crystal between a pair of substrates, and light from a side surface of the liquid crystal panel. A light source for irradiating, a liquid crystal panel arranged around the liquid crystal to enclose the liquid crystal between a pair of substrates, an adjustment area arranged on the light source side of the liquid crystal panel, and a peripheral area arranged outside the liquid crystal panel And the adjustment region has a seal member that is defined based on the light emission characteristics of the light source in order to diffuse the light emitted from the light source to the effective display region.
また、上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、情報を表示するための有効表示領域を有し且つ一対の基板間に液晶を挟持した液晶パネルと、液晶パネルの側面から光を照射するための光源と、一対の基板間に液晶を封入するために液晶の周囲に配置されたシール部材と、一対の基板間であって、光源とシール部材との間に配置され、光源から照射された光を有効表示領域へ拡散させるためのシールパターンを有することを特徴とする。液晶表示装置。 In order to solve the above problems, a liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal panel having an effective display area for displaying information and a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates, and a side surface of the liquid crystal panel. A light source for irradiating light, a seal member disposed around the liquid crystal to enclose the liquid crystal between the pair of substrates, and between the pair of substrates, between the light source and the seal member, It has a seal pattern for diffusing light emitted from a light source to an effective display area. Liquid crystal display device.
本発明に係る液晶表示装置では、光源側のシール部材による調整領域を形成し、調整領域によって光源から照射された光を適切に拡散させているので、安価に輝度ムラを解消することが可能となった。さらに、本発明に係る液晶表示装置では、シール部材の形状は、光源の発光強度等の特性に合わせて変更可能であるので、確実に輝度ムラを解消することが可能となった。 In the liquid crystal display device according to the present invention, the adjustment region is formed by the seal member on the light source side, and the light irradiated from the light source is appropriately diffused by the adjustment region, so that it is possible to eliminate luminance unevenness at low cost. became. Furthermore, in the liquid crystal display device according to the present invention, the shape of the seal member can be changed in accordance with characteristics such as the light emission intensity of the light source, so that it is possible to reliably eliminate luminance unevenness.
本発明に係る液晶表示装置では、光源とシール部材との間にシールパターンを形成し、シールパターンによって光源から照射された光を適切に拡散させているので、安価に輝度ムラを解消することが可能となった。さらに、本発明に係る液晶表示装置では、シールパターンの形状は、光源の発光強度等の特性に合わせて変更可能であるので、確実に輝度ムラを解消することが可能となった。 In the liquid crystal display device according to the present invention, a seal pattern is formed between the light source and the seal member, and the light irradiated from the light source is appropriately diffused by the seal pattern, so that uneven brightness can be eliminated at low cost. It has become possible. Furthermore, in the liquid crystal display device according to the present invention, the shape of the seal pattern can be changed in accordance with characteristics such as the light emission intensity of the light source, so that it is possible to surely eliminate luminance unevenness.
以下図面を参照して、本発明に係る液晶表示装置について説明する。 Hereinafter, a liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、本発明に係る液晶表示装置10の概略構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the liquid
図2(a)は液晶表示装置10の正面図であり、図2(b)は図2(a)におけるAA´断面図である。図2に示す様に、液晶表示装置10は、液晶パネル40及び液晶パネル40の側面に配置された点光源として機能するW(白)色LED30等から構成されている。
2A is a front view of the liquid
液晶パネル40では、一対のガラス基板201及び202をシール部材100によって接合し、シール部材の開口部から液晶203を一対のガラス基板間に挟持されるように注入して、封止材207によって封止している。また、液晶パネル40の視認側(図2(b)の図中上側)にはプリズムシート204及びプリズムシート204の上部に空気層を介して接合された偏光板206が配置され、逆側には反射偏光板205が配置されている。液晶パネル40は、アクティブ駆動されるTFTタイプの液晶表示部であり、2.4インチ、QVGAサイズ(350×240画素)の表示を行うことができる。また、液晶パネル40の一対のガラス基板201及び202の内側には透明導電体による複数の信号電極と複数の走査電極がパターン形成されており、信号電極と走査電極が重なり合う部分が表示画素となる。
In the
ここでは、液晶203として、STN液晶を用いたが、他の液晶、例えば、高分子分散型液晶、ネマティック液晶を用いたOCB(Optical Compensated Birefringence)、IPS(In Plane Switching)、PVA(Patterned Vertical Alignment)などの他のモード、スメクティック液晶を用いたSSFLC(Surface Stabilized Ferroelectric Crystal)、AFLC(Anti-FLC)などのモード、PNLC及びPDLC等を利用することも可能である。
Here, STN liquid crystal is used as the
W色LED30から照射された光は、液晶パネル40の側面から入射する。W色LED30から液晶パネル40に入射した光は、プリズムシート204及び反射偏光板205等で反射を繰り返しながら、液晶パネル40の有効表示領域206全体を照射することができるように構成されている。また、シール材100の側面から光を入射することができるので、液晶パネル40の裏側にバックライトを配置する必要がなくなり、照明可能な薄型の液晶表示装置を実現することが可能となった。
The light emitted from the
シール部材100は、一対のガラス基板201及び202のギャップを調整するための球状スペーサ、W色LED30からの光を散乱させるための柱状フィラー及び接着剤等から構成される。スペーサ及びフィラーは、シリカ(屈折率1.35〜1.45)又はプラ(屈折率1.4〜2.0)の物性のものを利用することができる。これによって、液晶203は、約2〜6μm(TFTの場合)の厚さに保持される。なお、PNLCの場合は、液晶の厚さは10〜30μmが好ましく、FLCの場合は、液晶の厚さは1〜2μmが好ましい。
The
シール部材100は、W色LED30側の辺に調整領域101が設けられているが、調整領域以外の3方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成され、調整領域101のみが他の辺より幅広(例えば、最も厚い部分が約3.2mm)に形成されている。また、シール部材100の調整領域101は、W色LED30に最も近い部分から徐々に2次曲線的に広がって、有効表示領域206へ連続するような形状を有している。言い換えれば、シール部材100の調整領域101は、有効領域206側を底辺とし、W色LED30側を頂点とした、かまぼこ型の形状を有している。
The
次に、図2に示す液晶パネル40の概略製造方法について説明する。
Next, a schematic manufacturing method of the
最初に、透明導電体による複数の信号電極と複数の走査電極がパターン形成された一対のガラス基板201及び202の一方の内側に、シール部材100をパターン印刷により形成し、一対のガラス基板201及び202の他方の内側全体にスペーサを散布する。次に、一対のガラス基板を重ね合わせて接合させる。次に、シール部材100の開口部102から液晶203を注入し、封止剤207によって封止する。次に、液晶パネル40のガラス基板201の外側にプリズムシート204を、さらにプリズムシート204の上に空気層を介して接合された偏光板206を配置する。次に、ガラス基板202の外側に反射偏光板205を張り合わせる。
First, a
W色LED30から液晶パネル40に入射した光は、シール部材100の調整領域101によって、充分に広く拡散するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図3は、本発明に係る他の液晶表示装置11の概略構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図3に示す液晶表示装置11と図2に示す液晶表示装置10との差異は、液晶パネル41のシール部材103におけるW色LED30側の調整領域104の形状が異なっている点である。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
シール部材103は、W色LED30側の調整領域104以外の3方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成され、W色LED30側の調整領域104のみが他の辺より幅広(例えば、最も厚い部分が約3.2mm)に形成されている。本実施形態では、シール部材103の調整領域104は、W色LED30に最も近い部分から徐々に双曲線的に広がって、有効表示領域206へ連続するような形状を有している。言い換えれば、シール部材103の調整領域104は、W色LED30側を頂辺とし、有効表示領域206側を底辺とし、左右が凹弧状の略台形の形状(富士山型の形状)を有している。
The
W色LED30から液晶パネル41に入射した光は、シール部材103の調整領域104によって、充分に広く拡散するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the liquid crystal panel 41 from the
図4は、W色LEDの光量分布の一例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the light amount distribution of the W color LED.
図4において、y軸は光量を示し、x軸が光源からの角度を示している。なお、点PはLEDの真上(0°)を示し、曲線L1は光量分布が狭いタイプのW色LEDの光量分布を示し、曲線L2は光量分布がブロードなタイプのW色LEDの光量分布を示している。 In FIG. 4, the y-axis indicates the amount of light, and the x-axis indicates the angle from the light source. Note that the point P indicates the LED light directly above (0 °), the curve L1 indicates the light amount distribution of the W color LED having a narrow light amount distribution, and the curve L2 indicates the light amount distribution of the W color LED having a broad light amount distribution. Is shown.
使用するW色LEDの光量分布が曲線L1に示すような場合には、シール部材100のW色LED30側の調整領域が図3に示すような略台形型を有することが好ましく、使用するW色LEDの光量分布が曲線L2に示すような場合には、シール部材100のW色LED30側の調整領域が図2(a)に示すようなかまぼこ型を有することが好ましい。これは、光量分布がナローな曲線L1のタイプを光源では、中心からの角度が大きいところでは光量がとぼしくなるため、中心からの角度が大きいところの調整領域の薄くなる略台形型が好ましいからである。また、光量分布がブロードな曲線L2のタイプを光源では、中心からの角度が大きいところでも光量が多いため、中心からの角度が大きいところの調整領域の厚くなるかまぼこ型が好ましいからである。このように、本発明に係る液晶表示装置では、輝度ムラをなくすために、LEDの発光特性に応じて、最適なシール部材の形状を選択することが可能となった。
When the light quantity distribution of the W color LED to be used is as shown by the curve L1, it is preferable that the adjustment region on the
図5は、本発明に係る他の液晶表示装置12の概略構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図5に示す液晶表示装置12と図2に示す液晶表示装置10との差異は、液晶パネル42のシール部材105におけるW色LED30側の調整領域106の形状が異なっている点である。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
シール部材105は、W色LED30側の調整領域106以外の3方の辺はほぼ同じ厚さw2(例えば、約0.8mm)に形成され、W色LED30側の調整領域106のみが他の辺より幅広(例えば、最も厚い部分が約3.2mm)な厚さw1に形成されている。
The
W色LED30から液晶パネル42に入射した光は、シール部材105の調整領域106によって、充分に広く拡散するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態においても、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。なお、シール部材105における上記w1とw2との関係については後述する。
The light that has entered the
図6は、本発明に係る他の液晶表示装置13の概略構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図6に示す液晶表示装置13と図2に示す液晶表示装置10との差異は、2つのW色LED30及び31を利用する点と、液晶パネル43のシール部材107におけるW色LED30側の調整領域108の形状が異なっている点である。W色LED31は前述したW色LED30と同じLEDであって、2つのLEDを利用するのは、有効表示領域206においてより高い輝度を得るためである。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
シール部材107は、調整領域108以外の3方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成され、調整領域108のみが他の辺より幅広(例えば、最も厚い部分が約3.2mm)に形成されている。本実施形態では、シール部材107の調整領域108は、W色LED30及び31に最も近い部分から、それぞれ徐々に2次曲線的に広がって、有効表示領域206へ連続するような形状を有している。言い換えれば、シール部材107の調整領域108は、有効表示領域206側を底辺とし、W色LED30及び31を頂点とした、2段のかまぼこ型の形状を有している。
The
W色LED30及び31から液晶パネル43に入射した光は、シール部材107の調整領域108によって、充分に広く拡散するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30及び31から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light that has entered the
図7は、本発明に係る他の液晶表示装置14の概略構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図7に示す液晶表示装置14と図2に示す液晶表示装置10との差異は、2つのW色LED30及び31を利用する点と、液晶パネル44のシール部材109におけるW色LED30側の調整領域110の形状が異なっている点である。W色LED31は前述したW色LED30と同じLEDであって、2つのLEDを利用するのは、有効表示領域206においてより高い輝度を得るためである。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
シール部材109は、調整領域110以外の3方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成され、調整領域110のみが他の辺より幅広(例えば、最も厚い部分が約3.2mm)に形成されている。本実施形態では、シール部材109の調整領域110は、W色LED30及び31に最も近い部分から、それぞれ徐々に双曲線的に広がって、有効表示領域206へ連続するような形状を有している。言い換えれば、シール部材109の調整領域110は、W色LED30及び31側を頂辺とし、有効表示領域206側を底辺とし、左右が凹弧状の2段の略台形の形状(2段の富士山型の形状)を有している。
The
W色LED30及び31から液晶パネル44に入射した光は、シール部材109の調整領域110によって、充分に広く拡散するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30及び31から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図8は、本発明に係る他の液晶表示装置15の概略構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図8に示す液晶表示装置15と図2に示す液晶表示装置10との差異は、2つのW色LED30及び31を利用する点と、液晶パネル45のシール部材111の形状が異なっている点である。W色LED31は前述したW色LED30と同じLEDであって、2つのLEDを左右に配置して利用するのは、有効表示領域206においてより高い輝度を得るためである。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
シール部材111は、調整領域112及び113以外の2方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成され、調整領域112及び113が他の辺より幅広(例えば、最も厚い部分が約3.2mm)に形成されている。本実施形態では、シール部材111の調整領域112及び113は、W色LED30及び31に最も近い部分から、それぞれ徐々に2次曲線的に広がって、有効表示領域206へ連続するような形状を有している。言い換えれば、シール部材111の調整領域112及び113は、それぞれ有効領域26側を底辺とし、W色LED30及び31を頂点とした、かまぼこ型の形状を有している。
The
W色LED30及び31から液晶パネル45に入射した光は、シール部材111の調整領域112及び113によって、充分に広く拡散するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。さらに、有効表示領域206の左右から光が入射するので、有効表示領域206においてW色LEDから離れた奥側で輝度が低下することも無い。したがって、本実施形態では、W色LED30及び31から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図9は、本発明に係る他の液晶表示装置16の概略構成を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図9に示す液晶表示装置16と図2に示す液晶表示装置10との差異は、2つのW色LED30及び31を利用する点と、液晶パネル46のシール部材114の形状が異なっている点である。W色LED31は前述したW色LED30と同じLEDであって、2つのLEDを左右に配置して利用するのは、有効表示領域206においてより高い輝度を得るためである。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
シール部材114は、調整領域115及び116以外の2方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成され、調整領域115及び116が他の辺より幅広(例えば、最も厚い部分が約3.2mm)に形成されている。本実施形態では、シール部材114の調整領域115及び116は、W色LED30及び31に最も近い部分から、それぞれ徐々に双曲線的に広がって、有効表示領域206へ連続するような形状を有している。言い換えれば、シール部材114の調整領域115及び116は、それぞれ、W色LED30又は31側を頂辺とし、有効表示領域206側を底辺とし、左右が凹弧状の略台形の形状(富士山型の形状)を有している。
The seal member 114 is formed so that the two sides other than the
W色LED30及び31から液晶パネル46に入射した光は、シール部材114の調整領域115及び116によって、充分に広く拡散するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。さらに、有効表示領域206の左右から光が入射するので、有効表示領域206においてW色LEDから離れた奥側で輝度が低下することも無い。したがって、本実施形態では、W色LED30及び31から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
Since the light incident on the liquid crystal panel 46 from the
図10は、本発明に係る他の液晶表示装置17の概略構成を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図10に示す液晶表示装置17と図2に示す液晶表示装置10との差異は、液晶パネル47のシール部材117の形状が異なっている点である。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
シール部材117は、調整領域118以外の3方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成され、調整領域118が他の辺より幅広(例えば、最も厚い部分が約3.2mm)に形成されている。本実施形態では、シール部材117の調整領域118は、W色LED30から有効表示領域206へ連続する略楕円形の形状を有している。
The three sides of the
W色LED30から液晶パネル47に入射した光は、シール部材117の調整領域118によって、充分に広く拡散するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図11は、本発明に係る他の液晶表示装置18の概略構成を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図11に示す液晶表示装置18と図2に示す液晶表示装置10との差異は、液晶パネル48のシール部材119の形状が異なっている点である。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
A difference between the liquid
即ち、図11に示す液晶表示装置18のシール部材119の調整領域120は、ちょうど図2に示す調整領域101と図中において左右が逆な形状を有している。この場合であっても、W色LED30から液晶パネル48に入射した光は、シール部材119の調整領域120によって、充分に広く拡散することができる。また、図示してはいなが、図6における調整領域108を図11に示すように、図中において左右が逆な形状としても良い。さらに、図示してはいなが、図8における調整領域112及び113を図11に示すように、図中において左右が逆な形状としても良い。
That is, the
図12は、本発明に係る他の液晶表示装置19の概略構成を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図12に示す液晶表示装置19と図2に示す液晶表示装置10との差異は、液晶パネル49のシール部材121の形状が異なっている点である。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
即ち、図12に示す液晶表示装置19のシール部材121の調整領域122は、ちょうど図3に示す調整領域104と図中において左右が逆な形状を有している。この場合であっても、W色LED30から液晶パネル49に入射した光は、シール部材121の調整領域122によって、充分に広く拡散することができる。また、図示してはいなが、図7における調整領域110を図12に示すように、図中において左右が逆な形状としても良い。さらに、図示してはいなが、図9における調整領域115及び116を図12に示すように、図中において左右が逆な形状としても良い。
That is, the
図13は、本発明に係る他の液晶表示装置20の概略構成を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図13に示す液晶表示装置20と図2に示す液晶表示装置10との差異は、液晶パネル50のシール部材123の形状が異なっている点である。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
図13において、点Aは有効表示領域206の上下方向の中間点を示し、点Bは調整領域124の端部を示し、点Cは有効表示領域206の下端を示し、点DはW色LED30の中心を示し、点EはW色LED30の下端を示し、点FはW色LED30からの垂線と有効表示領域206との交点を示している。また、角ADCを角度T、角FEBを角度P、有効表示領域206のヘイズ値(%)をHとする。さらに、線分ACの距離を距離X、線分ADの距離を距離Y、線分ABの距離を距離Z、線分DEの距離を距離Lとする。
In FIG. 13, a point A indicates the middle point in the vertical direction of the
図15は、本実施形態に利用することができるW色LEDの指向特性の一例を示す図である。 FIG. 15 is a diagram illustrating an example of directivity characteristics of a W color LED that can be used in the present embodiment.
図15は、環境温度(Ta)25℃、印加電圧(IFP)20mAの場合における、W色LEDの相対光度(a.u.)と放射角度との関係を示している。図15において、Gは相対光度が0.5となる角度を示しており、Pはグラフ上で90°の軸から法線が相対光度曲線の接する角度を示している。 FIG. 15 shows the relationship between the relative luminous intensity (au) of the W color LED and the radiation angle when the environmental temperature (Ta) is 25 ° C. and the applied voltage (IFP) is 20 mA. In FIG. 15, G indicates the angle at which the relative luminous intensity is 0.5, and P indicates the angle at which the normal line contacts the relative luminous intensity curve from the 90 ° axis on the graph.
図16は、図13の調整領域の幅Pと線分AC(有効表示領域の端部)における輝度の均一性との関係を示した図である。 FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the width P of the adjustment area in FIG. 13 and the luminance uniformity in the line segment AC (the end of the effective display area).
図16において、曲線M1は距離O(線分ACの距離)が5mmで液晶203のHが高い場合を示し、曲線M2は距離O(線分ACの距離)が5mmで液晶203のHが低い場合を示し、曲線M3は距離O(線分ACの距離)が10mmで液晶203のHが高い場合を示し、曲線M4は距離O(線分ACの距離)が10mmで液晶203のHが低い場合を示している。
In FIG. 16, a curve M1 indicates a case where the distance O (distance of the line segment AC) is 5 mm and the H of the
図17は、図13の調整領域の幅Pと線分AC(有効表示領域の端部)における輝度の均一性との関係を示した図である。 FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the width P of the adjustment area in FIG. 13 and the luminance uniformity in the line segment AC (the end of the effective display area).
図17において、曲線N1はG(相対光度が0.5となる角度:図15参照)が広く液晶203のHが高い場合を示し、曲線N2はGが広く液晶203のHが低い場合を示し、曲線N3はGが狭く液晶203のHが高い場合を示し、曲線N4はGが狭く液晶203のHが低い場合を示している。
In FIG. 17, a curve N1 shows a case where G (angle at which relative luminous intensity becomes 0.5: see FIG. 15) is wide and H of the
図15及び図16より、線分ACでの輝度の均一性を70%得ようとする場合、曲線M1の条件のセル構成の場合には調整領域の幅は3.0mmより広いことが望ましく、曲線M3の条件のセル構成の場合には調整領域の幅は6.2mmより広いことが望ましい。また、図15及び図17より、線分の線分ACでの輝度の均一性を70%得ようとする場合、曲線N1の条件のセル構成の場合には調整領域の幅は3.0mmより広いことが望ましく、曲線N3の条件のセル構成の場合には調整領域の幅は4.0mmより広いことが望ましい。 15 and 16, it is desirable that the width of the adjustment region is wider than 3.0 mm in the case of the cell configuration under the condition of the curve M1 when trying to obtain 70% luminance uniformity in the line segment AC. In the case of the cell configuration under the condition of the curve M3, the width of the adjustment region is desirably wider than 6.2 mm. 15 and 17, when trying to obtain 70% luminance uniformity in the line segment AC, in the case of the cell configuration under the condition of the curve N1, the width of the adjustment region is from 3.0 mm. It is desirable that the width of the adjustment region be wider than 4.0 mm in the case of the cell configuration with the condition of the curve N3.
図14は、本発明に係る他の液晶表示装置21の概略構成を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図14に示す液晶表示装置21と図13に示す液晶表示装置20との差異は、2つのW色LED30および31を用いる点と、液晶パネル51のシール部材125に図13に示すような2つの調整領域126及び127が配置されている点である。なお、本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
図14における各調整領域の条件は、図13に示す条件と同様である。なお、調整領域を複数配置する場合には、そのピッチVが、距離Qの2倍より狭くないように配置することが好ましい。 The conditions of each adjustment area in FIG. 14 are the same as the conditions shown in FIG. In the case where a plurality of adjustment regions are arranged, it is preferable that the pitch V is arranged so as not to be narrower than twice the distance Q.
図13〜17を利用して、調整領域の条件について説明したが、図13や図14に示すように、調整領域として必要な箇所にのみシール部材を設けずに、例えば、図5に示すように、有効領域の幅全体を調整領域としても良い。なお、w1はLEDの発光強度、シール剤のヘイズ、セルの大きさ、必要とされる均一性との相関から図16、図17に示すような関係から求められる図13における距離Yに相当する厚さであり、w2はセル外形寸法から規定される必要最低限の厚さでありw1より太い必要はない。 Although the conditions of the adjustment area have been described using FIGS. 13 to 17, as shown in FIGS. 13 and 14, for example, as shown in FIG. In addition, the entire width of the effective area may be used as the adjustment area. Note that w1 corresponds to the distance Y in FIG. 13 obtained from the relationship shown in FIGS. 16 and 17 from the correlation with the emission intensity of the LED, the haze of the sealing agent, the cell size, and the required uniformity. It is the thickness, and w2 is the necessary minimum thickness defined from the cell outer dimensions, and need not be thicker than w1.
図18は、本発明に係る他の液晶表示装置22の概略構成を示す図である。
FIG. 18 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図18に示す液晶表示装置22と図2に示す液晶表示装置10との差異は、W色LED30とシール部材130との間に設けたシールパターン131によって、W色LED30からの光を拡散させる点である。本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
液晶パネル52のシール部材130の四方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成されている。W色LED30とシール部材130との間で且つ一対のガラス基板201及び202の間隙には、シールパターン131が形成されている。シールパターン131は、4本の棒状のパターンから構成され、W色LED30側の棒状パターンから有効表示領域206側の棒状パターンへ向かって、徐々にその長さが長くなるように設定されている。また、シールパターン131は、シール部材130と全く同じ材質によって、シール部材131のプリント印刷と同時に形成される。したがって、シールパターン131にも、シール部材130と同様に、図2について説明したものと同様なフィラー及びスペーサが含まれる。
The four sides of the
W色LED30からシールパターン131に入射した光は、シールパターン131に含まれるフィラーによって、充分に広く拡散して、シール部材130を介して有効表示領域206に入射するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図19は、本発明に係る他の液晶表示装置23の概略構成を示す図である。 FIG. 19 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid crystal display device 23 according to the present invention.
図19に示す液晶表示装置23と図2に示す液晶表示装置10との差異は、W色LED30とシール部材130との間に設けた他のシールパターン132によって、W色LED30からの光を拡散させる点である。本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid crystal display device 23 shown in FIG. 19 and the liquid
液晶パネル53のシール部材130の四方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成されている。W色LED30とシール部材130との間で且つ一対のガラス基板201及び202の間隙には、他のシールパターン132が形成されている。シールパターン132は、細い棒状のパターンのランダム配置から構成されている。また、シールパターン132は、シール部材130と全く同じ材質によって、シール部材130のプリント印刷と同時に形成される。したがって、シールパターン132にも、シール部材130と同様に、図2について説明したものと同様なフィラー及びスペーサが含まれる。
The four sides of the
W色LED30からシールパターン132に入射した光は、シールパターン132に含まれるフィラーによって、充分に広く拡散して、シール部材130を介して有効表示領域206に入射するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図20は、本発明に係る他の液晶表示装置24の概略構成を示す図である。
FIG. 20 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図20に示す液晶表示装置24と図2に示す液晶表示装置10との差異は、W色LED30とシール部材130との間に設けた他のシールパターン133によって、W色LED30からの光を拡散させる点である。本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
液晶パネル54のシール部材130の四方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成されている。W色LED30とシール部材130との間で且つ一対のガラス基板201及び202の間隙には、他のシールパターン133が形成されている。シールパターン133は、屈曲した4本の棒状パターンから構成され、W色LED30側の棒状パターンから有効表示領域206側の棒状パターンへ向かって、徐々にその長さが長くなるように設定されている。また、シールパターン133は、シール部材130と全く同じ材質によって、シール部材130のプリント印刷と同時に形成される。したがって、シールパターン133にも、シール部材130と同様に、図2について説明したものと同様なフィラー及びスペーサが含まれる。
The four sides of the
W色LED30からシールパターン133に入射した光は、シールパターン133に含まれるフィラーによって、充分に広く拡散して、シール部材130を介して有効表示領域206に入射するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図21は、本発明に係る他の液晶表示装置25の概略構成を示す図である。
FIG. 21 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図21に示す液晶表示装置25と図2に示す液晶表示装置10との差異は、W色LED30とシール部材130との間に設けた他のシールパターン134によって、W色LED30からの光を拡散させる点である。本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
液晶パネル55のシール部材130の四方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成されている。W色LED30とシール部材130との間で且つ一対のガラス基板201及び202の間隙には、他のシールパターン134が形成されている。シールパターン134は、4本の円弧状パターンから構成され、W色LED30側のパターンから有効表示領域206側のパターンへ向かって、徐々にその長さが長くなるように設定されている。また、シールパターン134は、シール部材130と全く同じ材質によって、シール部材130のプリント印刷と同時に形成される。したがって、シールパターン134にも、シール部材130と同様に、図2について説明したものと同様なフィラー及びスペーサが含まれる。
The four sides of the
W色LED30からシールパターン134に入射した光は、シールパターン134に含まれるフィラーによって、充分に広く拡散して、シール部材130に入射するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図22は、本発明に係る他の液晶表示装置26の概略構成を示す図である。
FIG. 22 is a diagram showing a schematic configuration of another liquid
図22に示す液晶表示装置26と図2に示す液晶表示装置10との差異は、W色LED30とシール部材130との間に設けた他のシールパターン135によって、W色LED30からの光を拡散させる点である。本実施形態においては、図2と同様の構成には同じ番号を付した。
The difference between the liquid
液晶パネル56のシール部材130の四方の辺はほぼ同じ厚さ(例えば、約0.8mm)に形成されている。W色LED30とシール部材130との間で且つ一対のガラス基板201及び202の間隙には、他のシールパターン135が形成されている。シールパターン135は、ランダムに配置された複数のドットパターンから構成されている。また、シールパターン135は、シール部材130と全く同じ材質によって、シール部材130のプリント印刷と同時に形成される。したがって、シールパターン135にも、シール部材130と同様に、図2について説明したものと同様なフィラー及びスペーサが含まれる。
The four sides of the sealing
W色LED30からシールパターン135に入射した光は、シールパターン135に含まれるフィラーによって、充分に広く拡散して、シール部材130に入射するので、図1の領域6及び8に相当する部分での輝度の低下を生じることはなく且つ図1の領域7に相当する部分での過度な輝度の集中も発生せず、有効表示領域206全体として輝度ムラが生じることがない。したがって、本実施形態では、W色LED30から出射された光を効率良く利用することが可能となる。
The light incident on the
図18〜図22を用いて、シールパターン131〜135について説明したが、シールパターンの形状及び本数等を一例であって、それらに限定されるものではない。したがって、利用するW色LED30の光量分布及び有効表示領域の形状、大きさ等に応じて、最適な形状及び本数を選択することができる。
Although the
10〜26 液晶表示装置
30、31 W色LED
40〜56 液晶パネル
100、103、105、107、109、111、114、117、119、121、123、125、130 シール部材
101、104、106、108、110、112、113、115、116、118、120、122、124、126、127 調整領域
131〜135 シールパターン
201、202 一対のガラス基板
203 液晶
10-26
40 to 56
Claims (17)
情報を表示するための有効表示領域を有し、一対の基板間に液晶を挟持した液晶パネルと、
前記液晶パネルの側面から光を照射するための光源と、
前記一対の基板間に前記液晶を封入するために前記液晶の周囲に配置され、前記液晶パネルの光源側に配置された調整領域及び前記液晶パネルの前記光源側以外に配置された周辺領域を有し、前記光源から照射された光を前記有効表示領域へ拡散させるために前記調整領域が前記光源の発光特性に基づいて定められている、シール部材と、
を有することを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device,
A liquid crystal panel having an effective display area for displaying information and sandwiching liquid crystal between a pair of substrates;
A light source for irradiating light from a side surface of the liquid crystal panel;
The liquid crystal is disposed between the pair of substrates around the liquid crystal and has an adjustment region disposed on the light source side of the liquid crystal panel and a peripheral region disposed on the liquid crystal panel other than the light source side. A seal member in which the adjustment region is determined based on the light emission characteristics of the light source in order to diffuse the light emitted from the light source to the effective display region;
A liquid crystal display device comprising:
情報を表示するための有効表示領域を有し、一対の基板間に液晶を挟持した液晶パネルと、
前記液晶パネルの側面から光を照射するための光源と、
前記一対の基板間に前記液晶を封止するため前記液晶の周囲に配置されたシール部材と、
前記一対の基板間であって、前記光源と前記シール部材との間に配置され、前記光源から照射された光を前記シール部材を介して前記有効表示領域へ拡散させるためのシールパターンと、
を有することを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device,
A liquid crystal panel having an effective display area for displaying information and sandwiching liquid crystal between a pair of substrates;
A light source for irradiating light from a side surface of the liquid crystal panel;
A sealing member disposed around the liquid crystal for sealing the liquid crystal between the pair of substrates;
A seal pattern disposed between the pair of substrates, between the light source and the seal member, for diffusing light emitted from the light source to the effective display area via the seal member;
A liquid crystal display device comprising:
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