JP2839405B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JP2839405B2
JP2839405B2 JP4021958A JP2195892A JP2839405B2 JP 2839405 B2 JP2839405 B2 JP 2839405B2 JP 4021958 A JP4021958 A JP 4021958A JP 2195892 A JP2195892 A JP 2195892A JP 2839405 B2 JP2839405 B2 JP 2839405B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に用いら
れるバックライトに係わり、特にカラ−表示に好適な輝
度の高いバックライトを備える液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置として、液晶表示パネル
と、液晶表示パネルの背後に配置されるバックライトと
を備え、バックライトの光を液晶表示パネルの背後から
透過することが知られている。かかる液晶表示装置は、
カラ−表示のためにバックライトからの光を無色とし、
液晶パネルの液晶材料に種々の色素を混入したり、ま
た、複数のカラ−フィルタを積層したTFT方式の液晶
表示パネルを使用することが行なわれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の液
晶表示装置においては、カラ−表示のために、上述のよ
うに液晶材料への色素の混入は、液晶表示パネルの表示
色が一定色に定められてしまい、使用者の希望に応じて
種々の表示色に変更することもままならず、当然、液晶
表示装置の使用中に表示色の切り換えを行なうことは困
難であった。表示色を自在に可変できる液晶表示装置と
しては、TFT方式の液晶表示パネルの使用があるが、
この表示パネルは高価であり、TFT方式ほど多色であ
る必要がない場合には、過剰機能になってしまう欠点が
あった。また、カラ−表示のためにバックライトからの
光量を液晶パネル全体に均一に与えて輝度を向上させる
ことが要求されるようになっている。
【0004】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、その目的は安価で種々の色への切換えを可能と
し、バックライトからの光量を均一にし、且つ増加させ
て輝度の高い液晶表示装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記した本発明の目的を
達成するために、請求項1記載の発明は、バックライト
を二層以上の導光板と各導光板毎の端部に配置された光
源とからなり、各導光板の底面に光源から遠ざかるほど
面積を大きくし液晶パネルへの光量を制御する反射ドッ
トパタ−ンを形成すると共に、各光源を導光板と合せて
互い違いに設けることを特徴とする。
【0006】また、請求項2記載の発明は、各導光板の
反射ドットパタ−ンを印刷形成すると共に、上下の導光
板の反射ドットパタ−ンを互いに位置ずれさせることを
特徴とする。
【0007】
【作用】上記手段によれば、各導光板の底面に光源から
遠ざかるほど面積を大きくし液晶パネルへの光量を制御
する反射ドットパタ−ンを形成すると共に、各光源を各
導光板と合せて互い違いに設け、液晶パネルへの光量を
全体に均一にし輝度を向上させることができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1ないし図5に
基づいて詳細に説明する。ここで、図1は本発明に係る
液晶表示装置の分解斜視図,図2はこの液晶表示装置の
平面図,図3はこの液晶表示装置の側面一部断面図,図
4はこの液晶表示装置のバックライトの拡大断面図,図
5(a)(b)はこの液晶表示装置の導光板の底面図で
ある。
【0009】本発明に係る液晶表示装置1は、図1及び
図2に示すように、液晶表示パネル2,無色の透明性カ
ラ−シ−ト3,第1の導光板4,拡散シ−ト5,赤色の
透明性カラ−シ−ト6,第2の導光板7及び反射シ−ト
8が積層され、導光板4,7の側端に光源の冷陰極管9
及び10を配置し、底部に設けた基板20と液晶表示パ
ネル2とがゴムコネクタ21で結合されている。なお、
液晶表示装置1の上面には、タッチスイッチ装置22が
設けられており、液晶表示装置1により表示される文
字,画像等の情報に応じてタッチスイッチ装置22の一
部又は全面を指等で押圧し、液晶表示装置1が取付けら
れる本体(例えば、複写機)を所望動作させることにな
る。液晶パネル2は、液晶材料を2枚のガラス基板間に
封止し、夫々のガラス基板に偏光板を付着した構造であ
り、ガラス基板に形成した電極に所定の電圧を印加する
ことにより、種々の文字画像を表示するものである。
【0010】バックライト11は、無色シ−ト3,第1
の導光板4及び冷陰極管9からなる第1のバックライト
層12と、赤色のカラ−シ−ト6,第2の導光板7及び
冷陰極管10からなる第2のバックライト層13とから
なり、第1のバックライト層12と第2のバックライト
層13との間に拡散シ−ト5を介在させ、第2のバック
ライト層13の底部に反射シ−ト8を配置させている。
冷陰極管9は、第1の導光板4の左端に配置され、冷陰
極管10は第2の導光板7の右端に配置されており、冷
陰極管9,10が互い違いになっている。カラ−シ−ト
3,6は、シ−ト状のポリエステル材からなり、色が異
なる以外は同じ構成である。これらカラ−シ−ト3,6
の色は表示装置の用途に応じて選択できるが、カラ−シ
−ト3は使用頻度の高い色,例えば無色又は白色である
ことが望ましい。なお、表示色の変更は、シ−ト3,6
を第1又は第2のバックライト層12,13から取り外
し、別色のシ−トを差し換えるだけで可能である。
【0011】第1及び第2の導光板4,7には、図5
(a)(b)に示すように、その底面に白色の四角形状
ドット15a,15bがマトリックス状にパタ−ン印刷
されており、ドット15a,15bは冷陰極管9,10
に近い所で形状を小さくドット間隙を小さくし、離れる
にしたがって形状を大きくドット間隙も大きくなるパタ
−ンになっている。冷陰極管9,10の光は、ドット1
5a,15bで反射され、ドット15a,15bがない
位置14a,14bで通過するため、上記ドットパタ−
ンにより導光板4,7の表面からの光量が均一化され
る。また、冷陰極管9,10及びドットパタ−ン15
a,15bが夫々反対方向に配置されていることによ
り、冷陰極管9,10が導光板4,7の同じ端部側に配
置された場合により、更に導光板4,7の表面からの光
量が均一化されると共に、その光量も増加する。また、
第1の導光板4と第2の導光板7とのドットパタ−ン
は、1/2ピッチずれており、即ち、導光板7のドット
15bで反射した光l1 が導光板4のドット15aで反
射されずに導光板4を通過する。ずれ量は、導光板4,
7の厚さによるが、図5(a)(b)のようにドット1
5a,15bとドット15a,15bがない位置14
a,14bとが夫々対面するようになっている。なお、
ドットパタ−ンの互いのずれは、左右方向だけでなく、
上下方向にもずれている方がより良くなる。冷陰極管
9,10は、反射シ−ト16,17で覆われて導光板
4,7の右端又は左端に取付けられており、バックライ
ト11の光源になっている。冷陰極管9,10は、スイ
ッチ20に結合され、点燈制御回路21によるスイッチ
20の選択により冷陰極管9,10のうちの一方又は、
両方の点燈を選択する。即ち、例えば、液晶表示装置を
複写機の操作パネルに設け、通常状態時は、冷陰極管9
を点燈させて通常色(白色)での文字表示とし、トナ−
なし等の異常状態時は、スイッチ20の自動切換えによ
り冷陰極管10を点燈させて赤色表示とすることにより
視覚に訴えることができる。また、冷陰極管9,10の
両方を点燈させて表示色をピンク色としトナ−補充の注
意を訴えることもできる。更には、冷陰極管10への電
流を徐々に増加させ、表示色を薄いピンク色から濃いピ
ンク色に変化させることもできる。
【0012】拡散シ−ト5は、無色のアクリル材からな
り、その上面を磨り模様状に形成した又は梨地処理した
乱反射面5aとし、下面を平坦な面5bとしている。こ
の拡散シ−ト5により、図4に示すように冷陰極管9か
らの光l2 が乱反射面5aでほぼ反射され、赤色シ−ト
6を通過する光が少なくなるので、赤色シ−ト6の赤色
波長光の反射光として再入力し表示色への干渉が防止さ
れる。また、乱反射面5aでの反射により、第1のバッ
クライト層12の光量が増加し、液晶表示がより明るく
なる。なお、冷陰極管10からの光l1 は、拡散シ−ト
5の平坦面5bを通過してから乱反射面5aに達するた
め、乱反射面5aを通過することになる。反射シ−ト8
は、その表面に白色又は銀膜を印刷されており、光を全
て液晶パネル2の方へ反射する。上述のカラ−シ−ト
3,第1の導光板4,拡散シ−ト5,カラ−シ−ト6第
2の導光板7,反射シ−ト8及び冷陰極管9,10を覆
う反射シ−ト16,17は、固定ネジ23により一体化
されている。従って、カラ−シ−ト3,6を交換する際
は、固定ネジ23を外すだけで簡単にできる。
【0013】次に、本発明の他の実施例を図6に基づい
て説明する。ここで図6は他の実施例に係る液晶表示装
置の側面一部断面図であり、前述のものと同じものには
同じ番号を付している。この液晶表示装置25は、前述
の液晶表示パネル2の背後に導光板4と冷陰極管30と
からなる第1のバックライト層26と、導光板7と冷陰
極管31とからなる第2のバックライト層27と、導光
板33と冷陰極管32とからなる第3のバックライト層
28とからなるバックライト34を設け、冷陰極管3
0,31,32の発光色は夫々異なっており、冷陰極管
30は白色又は無色,冷陰極管31は赤色,冷陰極管3
2は黄色にしている。そして、第1のバックライト層2
6と第2のバックライト層27との間には、前述の拡散
シ−ト5を介在し、第2のバックライト層27と第3の
バックライト層28との間には、拡散シ−ト5と同じ構
造の拡散シ−ト35を介在させ、更に、前述の反射シ−
ト8を第3のバックライト層28の底部に配置してい
る。冷陰極管30,32は、導光板4,33の左端に配
置され、冷陰極管31は、導光板7の右端に配置されて
互い違いになっている。なお、導光板4,33のドット
パタ−ンは、冷陰極管30,32に配置に合わせて左端
より少しづつドット形状及びドット間隙が大きくなって
おり、導光板7のドットパタ−ンは、冷陰極管31の配
置に合せて、右端より少しづつドット形状及びドット間
隙が大きくなる。また、導光板4,7,33の各ドット
パタ−ンは前述のようにずれており、液晶表示パネル2
への光量を均一にしている。また、冷陰極管30,3
1,32は、スイッチ37及び点燈制御回路38に結合
され、点燈制御回路38によるスイッチ37の選択によ
り冷陰極管30,31,32のうちの一つ又は全ての点
燈を選択する。これにより液晶表示装置25は、3色以
上の表示色の可変が可能になる。
【0014】以上、図示実施例につき説明したが、本発
明は、上記実施例の態様のみに限定されるものではな
く、その構成要素に種々の変更を加えることができる。
例えば、バックライトを4層以上の導光板により、更に
種々のパネル表示色が可能になる。この場合、光源及び
導光板のドットパタ−ンは互い違いにし、表示色を鮮や
かにする。
【0015】以上の説明から明らかなように、請求項1
記載の発明によれば、各導光板の底面に液晶パネルへの
光量を制御する反射ドットパタ−ンを形成し、各光源を
導光板と合せて互い違いに設けることにより、液晶パネ
ルへの光量を全体に均一にでき、表示色を鮮やかにでき
る。
【0016】また、請求項2記載の発明によれば、各導
光板の反射ドットパタ−ンを互に位置ずれさせることに
より、ドットパタ−ンによる反射光がその上に位置する
ドットパタ−ンにより再び反射することなく液晶パネル
を透過することができるため、液晶パネルへの光量を増
加させ、表示色を鮮やかにできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す液晶表示装置の分解斜
視図。
【図2】図1に示す液晶表示装置の平面図。
【図3】図2に示す液晶表示装置の側面一部断面図。
【図4】図3に示すバックライトの拡大断面図。
【図5】(a)(b)図1に示す2つの導光板の各々の
裏面図。
【図6】本発明の他の実施例を示す液晶表示装置の側面
一部断面図。
【符号の説明】
2 液晶パネル 3,6 カラ−シ−ト 4,7 導光板 9,10 冷陰極管 11 バックライト 15a,15b ドットパタ−ン

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの
    背後に配置されるバックライトとを備え、該バックライ
    トを二層以上の導光板と各導光板毎の端部に配置された
    光源とからなり、前記各導光板の底面に前記光源から遠
    ざかるほど面積を大きくし、前記液晶パネルへの光量を
    制御する反射ドットパタ−ンを形成すると共に、前記各
    光源を前記導光板と合せて互い違いに設けることを特徴
    とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 前記各導光板の前記反射ドットパタ−ン
    を印刷形成すると共に、上下の導光板の反射ドットパタ
    −ンを互に位置ずれさせることを特徴とする請求項1に
    記載の液晶表示装置。
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