JP2009145759A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 文字や記号を表示するサブディスプレイを有する画像表示装置において、外観上、非点灯時にサブディスプレイの存在感をなくし、点灯時には発光輝度を抑えて消費電力を低減する構成を提供することを目的とする。
【解決手段】 外観に黒色塗装を施したベゼルのサブディスプレイ用の開口部にＬＣＤを嵌め、該ベゼルの表面とＬＣＤの表面の段差を無くして同一面になるよう支持した。ＬＣＤに使用する上偏光板はＬＣＤの表面のみならず、ベゼルの表面に渡って貼り合せた。
【選択図】 図１

Description

テレビ、コンピュータの端末、広告媒体、標識などの用途に、電子放出素子を用いた表示装置、プラズマ放電を用いた表示装置、液晶を用いた表示装置、蛍光表示管を用いた表示装置などの平面型画像表示装置が用いられている。そこで近年注目されているのが、画面サイズ４０型以上の壁掛けテレビであり、それは薄型平面型の画像表示装置の特徴を生かすものである。これらの装置の基本構造は画像表示部、電気回路部、それらを支持する構造部、更に外装部から成っている。更に放送のデジタル化により、ただテレビ放送を見るだけでなくインターネットを使った双方向通信や記録容量の多い録画再生機の接続などで多機能化が進んでいる。そうした状況ではユーザーが操作しやすい、またわかり易い表示が求められている。

近年の薄型平面型画像表示装置のより詳細な構造について以下に述べる。

図５は、従来例として説明する、電子放出素子を用いた代表的な薄型平面型画像表示装置の底部付近を拡大した縦断面図である。

同図において、１０１は内部に電気配線と電子放出素子を形成したリアプレートと、ＲＧＢの蛍光体と金属導電膜を形成したフェースプレートにより真空容器を構成した画像表示パネルである。１０２は該画像表示パネル１０１のリアプレート背面にほぼ均一の厚みで塗布後硬化してなる接着層である。１０３は前記画像表示パネルの背面側で該接着層１０２を介して支持するためのシャーシであり剛性を有する金属板から出来ている。１０４は該シャーシ１０３の背面方向に形成したボスにねじ（不図示）により固定したＬＣＤ制御回路である。１０５は本薄型平面型画像表示装置の機能表示、例えば接続モードや受信チャンネルなどの文字や記号を表示するためのサブディスプレイである透過型のＬＣＤ（Liquid Crystal Display）。１０６は前記ＬＣＤを背面側から照明するためのバックライトであり、内部に複数のＬＥＤ（light-emitting diode）を内蔵している。１０７は前記バックライト１０６を背面方向から支持するサブディスプレイ支持部であり、図には示さないが小ねじにより固定している。１０８はＬＣＤ１０５の表面に貼り合わせた上偏光板であり、ＬＣＤ１０５を透過したバックライト１０６から発した光を遮断または透過するためのフィルムである。１０９は前記上偏光板１０８及びその周辺を広く覆っている光透過率約２０％程度の光透過制御シートであり、前記バックライト１０６が不点灯時はＬＣＤ１０５の存在がわかり難く、該バックライト１０６点灯時はＬＣＤ１０５に表示される文字や記号が判読できるようになる。１１０は前記画像表示パネル１０１の前方周辺部を囲むベゼルであり、中央部の大きな開口から該画像表示パネル１０１の映像を鑑賞でき、更に該ベゼル１１０の底部付近には前記ＬＣＤ１０５の表示を見るための小さな開口が設けられている。

また、下記特許文献1には、投射型液晶表示素子の偏光板の配置が記載されている。
特開２００２−００６２８２号公報

以上の構造を有する従来例の薄型平面型画像表示装置の特徴について説明を加える。

ユーザーがテレビである画像表示パネル１０１の映像を楽しむ状況においては、その周辺部は暗めの色合いで表面反射率が低く、かつ質素なデザイン（凹凸が無い）という条件が最もその映像が見やすくなる。また、このテレビを視聴しない場合は室内空間の中でインテリアの一部を成すため上質なインテリア性が求められる。

これらの要望を満たすために本薄型平面型画像表示装置の開発者やデザイナーが選択したのが光透過制御シート１０９である。該光透過制御シート１０９をＬＣＤ１０５とその周辺部のベゼル１１０に貼り合せることにより、バックライト１０６の不点灯時はサブディスプレイであるＬＣＤ１０５の存在がわからず、上記二つの目的である映像の見易さと上質なインテリア性を実現した。一方、視聴モードを切り替えるなどでＬＣＤ１０５の表示を見たい場合にはバックライト１０６を点灯して、文字や記号を見ることができる。しかしながら本構成においては以下の課題を抱えていた。

ＬＣＤ１０５を不点灯時に見えなくするために、光透過制御シート１０９の透過率を約２０％程度に下げたため、バックライト１０６の輝度が一般的な使用法（光透過制御シート１０９が無い場合）に比較して約５倍の輝度が必要となった。そのため、
１．バックライト１０６の消費電力の増加
２．バックライト１０６に内蔵するＬＥＤの増加によるコストアップという課題を抱えていた。

本発明の第一の実施の形態によれば、画像表示パネルの近傍に文字や記号を表示するサブディスプレイとして透過型のＬＣＤを搭載し、ベゼルの外観に黒色塗装を施してサブディスプレイ用の開口部にＬＣＤを嵌め、更に該ベゼルの表面とＬＣＤの表面の段差を無くして同一面になるよう支持した。ＬＣＤに使用する上偏光板はＬＣＤの表面のみならず、ベゼルの下辺部全体に渡って貼り合せた。

本発明の第二の実施の形態によれば、画像表示パネルの近傍に文字や記号を表示するサブディスプレイとして透過型のＬＣＤを搭載し、ベゼルの外観に黒色塗装を施してサブディスプレイ用の開口部にＬＣＤを嵌め、更に該ベゼルの表面とＬＣＤの表面を段差を無くして同一面になるよう支持した。ＬＣＤに使用する上偏光板はＬＣＤの表面のみならず、ベゼルの全体に渡って貼り合せた。更に上偏光板の表面にはベゼル外形とほぼ同じ寸法の前面板を貼り合せた。

本発明によれば、
１．サブディスプレイはベゼル下辺部の上偏光板に隠蔽されて非点灯時の存在感が無くなり、テレビ映像が見やすくなるし、また視聴しない場合も上質なインテルア性を維持する。

２．サブディスプレイ使用時のバックライト輝度が低くて済むため、消費電力低下とＬＥＤ削減による製品コスト低下でテレビとしての商品性が向上した。

３．サブディスプレイに使用する上偏光板の耐擦傷性の向上と画像表示パネルの保護が可能となり、信頼性が向上した。

次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。

図１は本発明の第１の実施形態の特徴を最もよく表わす画像表示装置の縦断面図である。

図２は同じく第１の実施形態の正面図である。

両図に示す形態の画像表示装置は、画像を表示する画像表示パネル（ディスプレイパネル）として、内部が真空で維持された画像表示パネル１を備える。画像表示パネル１は、ガラス基板上にRGBの蛍光体膜と金属導電性膜の高電圧領域を有するフェースプレート、ガラス基板上にＸ方向配線とＹ方向配線および電子放出素子が形成されたリアプレート、および枠部材により構成されている。

画像表示パネル１の背面は接着層２を介してシャーシ３に支持されている。該シャーシ３はアルミニウム合金の厚さ約２ｍｍの薄板をプレス加工により所望の形状に形成している。

前記画像表示パネル１の背面側ガラス基板の上端子部にはＦＰＣ４が導電性接着材（不図示）により電気的機械的に接続されていて、該ＦＰＣ４のもう一端部はシャーシ３を迂回して後方へ延びている。該ＦＰＣ４の延びた端部はドライブ回路５に実装されているコネクター（図示せず）に着脱可能に接続されている。該ドライブ回路５は画像表示パネル１へ選択信号を出力する回路である。シャーシ３の背面側には複数のボスが配置されていて制御回路６と電源回路７がねじ（図示せず）により固定されている。該制御回路６は本画像表示装置の電気回路全体の制御をつかさどる機能を有していて、前記ドライブ回路５とはケーブルとコネクターを利用して接続される。また電源回路７は同じく本画像表示装置の電気回路全体へ電気を供給する機能を有していて、ＬＣＤ制御回路８へもケーブルとコネクターを介して電気的に接続される。ＬＣＤ制御回路８はＬＣＤ９へ表示用の駆動信号を送る機能とバックライト１０内部のＬＥＤ（不図示）の発光用電流を流す機能を備えている。ＬＣＤ９は画像表示パネル１とは異なる内容、機能に関わる表示を行う。例えば接続モードや受信チャンネルなどの文字や記号を表示するためのサブディスプレイであり透過型のＬＣＤ（Liquid Crystal Display）を採用している。

ＬＣＤ９とバックライト１０の間には図は省略するが輝度を均一にする拡散シートとＬＥＤの光を偏光光に変換する下偏光板を有している。ＬＣＤ９の前面側には上偏光板１１を備え、該上偏光板１１は前記画像表示パネル１の前方周辺部を覆う外観性を有するベゼル１２の下辺部をも含む範囲に接着されている。該上偏光板１１はLCD９が文字や記号を表示するために透過する光の方向を変化させることに対応して、光をそのまま透過したり或いは遮断したりする粘着材付きのフィルムである。前記ベゼル１２は画像表示パネル１を望む大きな中央部開口を設け、更に正面から見て下辺部の右にサブディスプレイであるLCD９を望む小さな開口を設けていて、外観は黒色塗装が施されている。また、ベゼル１２の内部にはサブディスプレイ支持部１３が一体的に形成されていて、前記バックライト１０をねじ（不図示）により固定している。前記ドライブ回路５を始めとする複数の回路類の後方を覆う位置に外観性を有するリアカバー１４を備えている。該リアカバー１４は厚み０．５mmの鋼板をプレス加工により絞り形状と複数の放熱穴（不図示）やねじの貫通穴（不図示）を形成し、前記ベゼル１２の背面側の周辺部に密着して複数のねじ（不図示）により締結されている。上記ベゼル１２とリアカバー１４の組み合わせにより、内部の画像表示パネル１や電気回路類は埃や異物の進入、及び電気回路類から発生する有害な電磁波の遮蔽に対応している。前記シャーシ３の底部付近には卓上スタンド１５がねじ（不図示）により固定されており、本画像表示装置を自立することが可能である。該卓上スタンド１５は視聴しやすい高さを維持するための支柱部と画像表示装置を転倒しないように支えるためのベース部からなり、いずれも剛性を有する金属材と外観性を有する外装材を組み合わせている。

以上の構成において、本発明の特徴であるサブディスプレイの外観とバックライトの輝度について詳述を加える。

LCD９はバックライト１０と共にサブディスプレイ支持部１３に固定されて、ベゼル１２の下辺部の小さな開口にはめ込むように配置させていて、該ＬＣＤ９の前面側表面とベゼル前方表面は高さが同一（段差が生じていない）となっている。そのためにLCD９とベゼル１２両者を覆うように配置した上偏光板１１は平面性が保たれるし、段差部で上偏光板１１の接着層に気泡が入って外観に変化を及ぼすことも無い。また、上偏光板１１は光透過率が約４０％であり、非点灯時のLCD９は濃いグレーすなわちほぼ黒色に見え、周囲のベゼル１２の外観色に近い色調となっている。以上のように、ＬＣＤ９とベゼル１２の外観面の段差を無くして、本来ＬＣＤ９の表面に貼られていた上偏光板をベゼル１２の表面まで拡大したことにより、非点灯時のＬＣＤ９の存在感を薄れさせることが可能となった。

一方バックライト１０の輝度に関して、従来構造のように上偏光板１１に光透過制御シートのような減光手段を重ねる構成ではないため、一般的なＬＣＤに使用するバックライトの輝度で十分となり、サブディスプレイ搭載の従来例と比較してバックライトの消費電力は約五分の一となる、と同時にバックライト１０内部のＬＥＤの数量も低減可能である。

以上説明した本発明の特徴をまとめると以下の通りである。

画像表示パネル１の近傍に文字や記号を表示するサブディスプレイとして透過型のＬＣＤ９を搭載する画像表示装置において、ベゼル１２の外観に黒色塗装を施してサブディスプレイ用の開口部にＬＣＤ９を嵌め、更に該ベゼル１２の表面とＬＣＤ９の表面を同一面となるように支持した。ＬＣＤ９に使用する上偏光板１１はＬＣＤ９の表面のみならず、ベゼル１２の下辺部全体に渡って貼り合せた。
その結果以下に述べる効果が得られる。

１．サブディスプレイはベゼル下辺部の上偏光板に隠蔽されて非点灯時の存在感が無くなり、テレビ映像が見やすくなるし、また視聴しない場合も上質なインテルア性を維持する。

２．サブディスプレイ使用時のバックライト輝度が低くて済むため、消費電力低下とＬＥＤ削減による製品コスト低下でテレビとしての商品性が向上した。

尚、ベゼル１２の外観に黒色塗装を施したが、上偏光板１１に近い色調であれば成形材料の樹脂色を黒色として塗装を省略しても同様の効果が得られる。また、本発明では画像表示パネル１に電子放出素子を利用したが、プラズマ放電型、ＬＣＤ型、蛍光表示管型、有機ＥＬ型など他の方式を利用した場合においても同様の効果が得られる。

図３は本発明の第２の実施形態の特徴を最もよく表わす画像表示装置の縦断面図である。図４は同じく第２の実施形態の正面図である。実施例１と同様な部品や機能は同じ番号を付与して詳しい説明を省略する。

本発明の画像表示装置も実施例１と同様に、テレビを視聴できる画像表示パネルに電子放出素子を利用し、それを支持するシャーシとテレビ映像を扱う電気回路類により画像表示モジュールを構成し、更に前後にベゼルとリアカバーによる外装構造を設けた。また、正面から見て画像表示パネルの右下部に文字や記号を表示するサブディスプレイを配置した。以上の構成において、２１はＬＣＤ９表面に貼り合せる上偏光板であり、形状をベゼル１２とほぼ同じ形状の額縁状に加工して該ベゼル１２全体を覆う構成とした。２２は前記上偏光板２１の前方表面に粘着材を利用して貼り合せた前面板であり、厚み約３mmのガラス板を基材として前方表面には低反射処理（不図示）を施し、後方表面には意匠性を有する印刷（不図示）が施されている。

以上の構成において、本発明の特徴であるサブディスプレイの外観とバックライトの輝度について詳述を加える。LCD９はバックライト１０と共にサブディスプレイ支持部１３に固定されて、ベゼル１２の下辺部の小さな開口にはめ込むように配置させていて、該ＬＣＤ９の前面側表面とベゼル前方表面は高さが同一（段差が生じていない）となっている。そのためにLCD９とベゼル１２両者を覆うように配置した上偏光板２１は平面性が保たれるし、段差部で上偏光板２１の接着層に気泡が入って外観に変化を及ぼすことも無い。また、上偏光板２１は光透過率が約４０％であり、非点灯時のLCD９は濃いグレーすなわちほぼ黒色に見え、周囲のベゼル１２の外観色に近い色調となっている。また、前記上偏光板２１の前方に配置した前面板２２はベゼル１２の外形とほぼ同じ寸法であり、サブディスプレイ部、ベゼル部、画像表示部を一体的に見せる効果を有している。以上のように、ＬＣＤ９とベゼル１２の外観面の段差を無くして、本来ＬＣＤ９の表面に貼られていた上偏光板をベゼル１２の表面全体まで拡大し、更に前面板２２で外観全体を覆ったことにより、非点灯時のＬＣＤ９の存在感を薄れさせることが可能となった。尚、前面板２２の前方表面の低反射処理は視聴する映像のコントラストを向上するための処理であり、ガラス基材に薄膜を蒸着する方法やあらかじめ低反射処理を施したフィルムを貼り合わせてもよい。

一方バックライト１０の輝度に関して、従来構造のように上偏光板２１に光透過制御シートのような減光手段を重ねる構成ではないため、一般的なＬＣＤに使用するバックライトの輝度で十分となり、サブディスプレイ搭載の従来例と比較してバックライトの消費電力は約五分の一となる、と同時にバックライト１０内部のＬＥＤの数量も低減可能である。

以上説明した本発明の特徴をまとめると以下の通りである。

画像表示パネル１の近傍に文字や記号を表示するサブディスプレイとして透過型のＬＣＤ９を搭載する画像表示装置において、ベゼル１２の外観に黒色塗装を施してサブディスプレイ用の開口部にＬＣＤ９を嵌め、更に該ベゼル１２の表面とＬＣＤ９の表面を同一面となるように支持した。ＬＣＤ９に使用する上偏光板２１はＬＣＤ９の表面のみならず、ベゼル１２の全体に渡って貼り合せた。また、上偏光板２１の表面にベゼル１２外形とほぼ同じ寸法の前面板２２を貼り合せた。

その結果以下に述べる効果が得られる。

１．サブディスプレイはベゼルに貼り合せた上偏光板と前面板に隠蔽されて非点灯時の存在感が無くなり、テレビ映像が見やすくなるし、また視聴しない場合も上質なインテルア性を維持する。

２．サブディスプレイ使用時のバックライト輝度が低くて済むため、消費電力低下とＬＥＤ削減による製品コスト低下でテレビとしての商品性が向上した。

３．前面板により上偏光板の表面の耐擦傷性の向上と、内部の画像表示パネルの保護が可能となった。

尚、画像表示パネル１に他の方式の画像表示パネルを用いても、同様の効果が得られることは実施例１と同様である。

本発明の第１の実施形態の特徴を最もよく表わす画像表示装置の縦断面図。 本発明の第１の実施形態の画像表示装置の正面図。 本発明の第２の実施形態の特徴を最もよく表わす画像表示装置の縦断面図。 本発明の第１の実施形態の画像表示装置の正面図。 従来例の薄型画像表示装置の要部縦断面図。

符号の説明

１ 画像表示パネル
２ 接着層
３ シャーシ
４ ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）
５ ドライブ回路
６ 制御回路
７ 電源回路
８ ＬＣＤ制御回路
９ ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）
１０ バックライト
１１ 上偏光板
１２ ベゼル
１３ サブディスプレイ支持部
１４ リアカバー
１５ 卓上スタンド
２１ 上偏光板
２２ 前面板
１０１ 画像表示パネル
１０２ 接着層
１０３ シャーシ
１０４ ＬＣＤ制御回路
１０５ ＬＣＤ
１０６ バックライト
１０７ サブディスプレイ支持部
１０８ 上偏光板
１０９ 光透過制御シート
１１０ ベゼル

Claims (6)

1. 画像を表示する第一の画像表示部と、文字情報や設定情報を表示する第二の画像表示部と、該第一の画像表示部及び該第二の画像表示部を望む開口を設けた前面側を覆う前面カバーを備えた画像表示装置において、
   前記前面カバーの前記第二の画像表示部周辺の外観側表面の高さが、該第二の画像表示部表面の高さとが同一高さであることを特徴とする画像表示装置。
2. 前記前面カバーの外観側表面と前記第二の画像表示部表面とを一体的に覆う光学シートを設けたことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記第二の画像表示部に液晶を利用したことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記光学シートが偏光フィルムであることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
5. テレビ放送の画像を表示する第一の画像表示部と、文字情報や設定情報を表示する第二の画像表示部と、該第一の画像表示部及び該第二の画像表示部を望む開口を設けた前面側を覆う前面カバーと、該第一の画像表示部及び該第二の画像表示部の後方を覆う後面カバーとを備えた画像表示装置において、
   該前面カバーと該第一の画像表示部と第二の画像表示部とを一体的に覆う光学部材を設けたことを特徴とする画像表示装置。
6. 前記光学部材には外光に対する低反射処理が施されていることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。

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