JP2993937B1 - 液晶表示器 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 モノクロ表示用の液晶パネルを用いながら、
任意の色彩表示を可能とする液晶表示器の実現。 【解決手段】 透過型の液晶パネル18と、本体部16と、
本体部16内に着脱自在に収納さにれた蛍光体保持部材と
しての反射板19と、反射板19の表面に被着された可視光
発生用の蛍光体28Ｒ、28Ｇ、28Ｂと、紫外線発光ランプ
17とを備え、紫外線を受けて蛍光体28Ｒ、28Ｇ、28Ｂか
ら発生した可視光が、反射板19と対向するよう配置され
た液晶パネル18の背面に導かれる構造の液晶表示器10。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は液晶表示器に係
り、特に、透過形のモノクロ液晶パネルを用いながらも
カラー表示を可能とする液晶表示器に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、各種情報の表示手段として、液晶
表示器が広く用いられている。液晶表示器には、その使
用目的によって様々な種類や方式があり、テレビ画面や
コンピュータのディスプレイとして用いる場合には、高
解像度でのドット・マトリクス表示が可能な液晶表示器
が用いられる。これらの比較的グレードの高い液晶表示
器は、一枚の液晶パネル内に、微細な液晶素子を例えば
縦640×横200というように多数配置させると共に、各液
晶素子のＯＮ／ＯＦＦを個別に制御するものであり、複
雑な製造工程と高価な制御回路が必要とされる。これに
対し、電卓の表示部や電子機器のインジケータのよう
に、それほど高い表示品質が要求されない用途には、７
セグメント式液晶表示器のように、比較的大きめの液晶
素子を比較的少数組み合わせた、より構成が簡素でコス
トの低い液晶表示器が用いられている。

【０００３】液晶表示器は、電圧印加のＯＮ／ＯＦＦの
切り替えに応じて光の透過（白）／遮断（黒）を制御す
ることで表示を実現する構造であり、本来的にはモノク
ロ表示となるが、情報の表示という目的からすればモノ
クロよりも人目を惹き易いカラー表示の方が望ましいと
いえる。そこで、上記したドット・マトリクス型の液晶
表示器にあっては、各液晶素子にＲ（赤）、Ｇ（緑）、
Ｂ（青）何れかのカラーフィルタ層を配置させると共
に、３色（ＲＧＢ）の液晶素子によって１画素を構成さ
せることで多色表示を実現することが行われている。各
画素毎にＯＮする液晶素子の組合せを制御することによ
り、液晶パネル全体として複雑な色彩の表現が可能とな
るのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この場
合には同一解像度を実現するのにモノクロ液晶パネルに
比べて少なくとも３倍の液晶素子数が必要となるばかり
でなく、より複雑かつ高価な制御回路が要求されること
となる。そして液晶表示器の用途によっては、上記した
ハイグレードな液晶表示器のように複雑な色彩の表現ま
では必要なく、むしろコスト上の都合から既存のモノク
ロ液晶を手軽にカラー化したいという要請がある。

【０００５】この発明は、上記の要請に応えるべく案出
されたものであり、グレードの如何を問わず、比較的安
価なモノクロ表示用の液晶パネルを主体として用いなが
ら、任意の色彩表示が可能な液晶表示器を実現すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明に係る液晶表示器は、透過型の液晶パネル
と、該液晶パネルを支持する本体部と、該本体部内に収
納された蛍光体保持部材と、該蛍光体保持部材の表面に
被着された可視光発生用の蛍光体と、紫外線を放射する
紫外線発光ランプとを備えた液晶表示器であって、上記
蛍光体保持部材が、上記液晶パネルの背面と対向するよ
う配置された反射板よりなり、該反射板の表面には、異
なった色彩の可視光を発生させる複数種類の蛍光体が被
着され、上記紫外線発光ランプから放射された紫外線を
受けて蛍光体から発生した可視光が、上記本体部内に露
出した上記液晶パネルの背面に導かれるよう構成した。
しかして、上記紫外線発光ランプを点灯させ、紫外線
を、蛍光体保持部材としての反射板の表面に照射させる
と、蛍光体が励起されて所定の可視光が発生する。この
可視光を透過型液晶パネルの背面に入射させれば、モノ
クロの液晶パネルでカラー表示を行うことが可能となる
のである。

【０００７】また、上記蛍光体保持部材を構成する反射
板の表面には、異なった色彩の可視光を発生させる複数
種類の蛍光体が被着されているので、紫外線発光ランプ
からの紫外線照射によって複数の発光色が得られ、液晶
パネル上での多色表示を実現することができる。この場
合、複数種類の蛍光体間に仕切板を形成することによ
り、混色を防止することが望ましい。上記の反射板を、
本体部内に着脱自在に収納させるよう構成すれば、必要
に応じて種類の異なる蛍光体を被着させた他の反射板と
交換することで、液晶パネル上の表示色を簡単に変更す
ることが可能となる。尚、上記紫外線発光ランプの数に
限定はなく、液晶表示器として要求される表示輝度に応
じて、単数あるいは複数の紫外線発光ランプを設置すれ
ばよい。

【０００８】この発明に係る他の液晶表示器は、透過型
の液晶パネルと、該液晶パネルを支持する本体部と、該
本体部内に収納された蛍光体保持部材と、該蛍光体保持
部材 の表面に被着された可視光発生用の蛍光体と、紫外
線を放射する紫外線発光ランプとを備えた液晶表示器で
あって、上記蛍光体保持部材が、周回移動自在に配置さ
れた環状の反射ベルトよりなり、該反射ベルトの表面に
は、異なった色彩の可視光を発生させる複数種類の蛍光
体が被着され、上記紫外線発光ランプから放射された紫
外線を受けて蛍光体から発生した可視光が、上記本体部
内に露出した上記液晶パネルの背面に導かれるよう構成
した。 この液晶表示器にあっては、蛍光体保持部材を、
周回移動自在に配置された環状の反射ベルトによって構
成し、この反射ベルトの表面に、異なった色彩の可視光
を発生させる複数種類の蛍光体を被着しているので、反
射ベルトを周回移動させるだけで表示色を変更すること
が可能となる。

【０００９】さらに、この発明に係る他の液晶表示器
は、透過型の液晶パネルと、該液晶パネルを支持する本
体部と、該本体部内に収納された反射部材と、上記液晶
パネルの背面と反射部材との間に配置された蛍光体保持
部材と、該蛍光体保持部材の表面に被着された可視光発
生用の蛍光体と、上記反射部材の表面に紫外線を放射す
る紫外線発光ランプとを備えた液晶表示器であって、上
記蛍光体保持部材が、少なくとも可視光を透過させる透
過板よりなり、該透過板の反射部材側表面には、異なっ
た色彩の可視光を発生させる複数種類の蛍光体が被着さ
れると共に、上記透過板の液晶パネル側表面には、上記
蛍光体の発光色に対応した複数種類のカラーフィルタが
配置され、上記紫外線発光ランプから放射された紫外線
を受けて蛍光体から発生した可視光が、上記本体部内に
露出した上記液晶パネルの背面に導かれるよう構成した
ことを特徴とする。この液晶表示器にあっては、紫外線
発光ランプから放射された紫外線は、反射部材で反射し
て透過板表面の蛍光体に入射し、可視光を発生させる。
この可視光は、透過板を透過して液晶パネルの背面に入
射し、液晶パネルのカラー化を実現させる。そして、上
記透過板の反射部材側表面に、異なった色彩の可視光を
発生させる複数種類の蛍光体が被着されているので、紫
外線発光ランプからの紫外線照射によって複数の発光色
が得られ、液晶パネル上での多色表示を実現することが
でき る。また、透過板の液晶パネル側表面に、蛍光体の
発光色に対応した複数種類のカラーフィルタが配置され
ているため、純度の高い色彩表示が可能となる。

【００１０】この発明に係るさらに他の液晶表示器は、
透過型の液晶パネルと、該液晶パネルを支持する本体部
と、該本体部内に配置された紫外線発光ランプと、上記
本体部内に上記液晶パネルの背面と対向するように配置
された反射部材と、上記紫外線発光ランプと上記反射部
材との間に介装された複数の蛍光体保持部材と、該蛍光
体保持部材の表面に被着された可視光発生用の蛍光体と
を備えた液晶表示器であって、上記各蛍光体保持部材
は、少なくとも可視光を透過させる透過板よりなり、該
透過板の紫外線発光ランプ側表面には各透過板毎に異な
った色彩の可視光を発生させる蛍光体がそれぞれ被着さ
れており、上記紫外線発光ランプから放射された紫外線
が照射される蛍光体を択一的に選択できるように、各蛍
光体保持部材が移動自在に配置され、上記紫外線発光ラ
ンプから放射された紫外線を受けて蛍光体から発生した
可視光が、上記本体部内に露出した上記液晶パネルの背
面に導かれるよう構成した。この液晶表示器にあって
は、各蛍光体保持部材を移動させるだけで紫外線の照射
される蛍光体の種類を変更することが可能であり、液晶
パネル上の表示色を簡単に変更できることとなる。複数
の紫外線発光ランプを本体部内に配置させた場合には、
各紫外線発光ランプと反射部材との間に、それぞれ複数
の蛍光体保持部材を介装させることが望ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明に係る第１の液晶表示器10
は、図１及び図２に示すように、基板12及び支持枠14，
14を備えた本体部16と、基板12の一側辺に沿って配置さ
れた１本の紫外線発光ランプ17と、支持枠14によって支
持された液晶パネル18と、基板12上に載置された蛍光体
保持部材としての反射板19とから構成されている。

【００１２】上記液晶パネル18は、所定の距離を隔てて
対向配置された一対のガラス基板20ａ，20ｂ間に、液晶
物質を充填させた液晶層21を設けると共に、両ガラス基
板20ａ，20ｂの外面にそれぞれプラスチック製の偏光板
22ａ，22ｂを貼り付けたいわゆる透過型の液晶パネルで
ある。なお、図示は省略したが、実際には液晶層21と各
ガラス基板20ａ，20ｂとの間には、それぞれ配向膜及び
透明電極が配置されている。ここでは、液晶物質を数字
表示用の７セグメント24を構成する各液晶素子25内に充
填させた例を示してあるが、微細な液晶素子をドット・
マトリクス状に多数配置させた液晶パネルを用いてもよ
い。液晶パネル18の背面側に位置する偏光板22ｂの表面
には、保護層26が形成されている。この保護層26は、紫
外線を遮蔽すると共に、可視光を透過させる特性を備え
たガラス材より構成されている。

【００１３】上記反射板19はアルミニウムよりなり、そ
の表面には３種類の蛍光体が被着されている。すなわ
ち、反射板19の左端には赤色発光用の蛍光体28Ｒが、中
央部には緑色発光用の蛍光体28Ｇが、右端には青色発光
用の蛍光体28Ｂがそれぞれ被着されている。各蛍光体間
の境界線上には、一定の高さを備えた仕切板30が配置さ
れている。この反射板19は、上記本体部16の開口16ａか
ら内部に着脱自在に収納されており、赤色発光用蛍光体
28Ｒが７セグメント列の上段に、緑色発光用蛍光体28Ｇ
が中段に、さらに青色発光用蛍光体28Ｂが下段に対応す
るように位置決めされている。

【００１４】上記紫外線発光ランプ17は、電源供給を受
けると所定の発光波長（例えば２５４nm、あるいは３６
０nm）を備えた紫外線を放射するものであり、インバー
タ回路31によって発光出力を段階的に調整可能となされ
ている。この紫外線発光ランプ17の背後には、放射光を
一定方向に導くための反射集光部材32が配置されてい
る。

【００１５】しかして、電源供給によって紫外線発光ラ
ンプ17をＯＮすると、発生した紫外線が反射板19の表面
に被着された各蛍光体28Ｒ、28Ｇ、28Ｂに入射し、これ
らを励起する。この結果、各蛍光体の種類に応じて発生
した有色可視光は、反射板19の表面で反射して保護層26
側へ導かれ、保護層26を透過した可視光は液晶パネル18
の背面に到達する。液晶パネル18側では、制御・駆動回
路33によって各液晶素子25がＯＮ／ＯＦＦ制御されてお
り、ＯＮすなわち透過状態となされている液晶素子25に
入射した可視光は、そのまま外部へ放射される。これに
対し、ＯＦＦすなわち遮蔽状態となされている液晶素子
25に入射した可視光は、そこで遮られることとなり、外
部へは放射されない。

【００１６】このように、各液晶素子25のＯＮ／ＯＦＦ
を選択的に実行することにより、液晶パネル18全体で各
７セグメント24毎に任意の数字を表示することが可能と
なる。しかも、蛍光体28Ｒ、28Ｇ、28Ｂの種類に応じて
３色の可視光が発生し、仕切板30の存在によってそれぞ
れが混色することなく液晶パネル18の背面に到達するこ
ととなるため、上段の数列は赤色に、中段の数列は緑色
に、下段の数列は青色にそれぞれ明瞭に異なる色で表示
することができ、表示性を高めることが可能となる。ま
た、インバータ回路31による出力を調整することによっ
て、輝度調節を行うこともできる。

【００１７】反射板19は本体部16内に着脱自在に収納さ
れているため、種類の異なる蛍光体を被着させた他の反
射板と交換することが簡単にできる。この結果、液晶パ
ネル上に現れる各列の表示色を入れ替えたり、全く別の
色の組合せに変更することができる。図１では、左端か
ら黄色発光用蛍光体28Ｙ、青色発光用蛍光体28Ｂ、緑色
発光用蛍光体28Ｇを配置させた反射板19と交換する例が
示されている。もちろん、各列の数字を同じ発光色で表
示する必要がある場合には、１種類の蛍光体を被着させ
た反射板と交換すればよい。なお、プラスチック製の偏
光板22ａ，22ｂは紫外線の照射によって劣化する特性を
備えているが、液晶パネル18の背面側に配置された保護
層26によって紫外線発光ランプ17から放射された紫外線
をカットできるため、偏光板22ａ，22ｂが劣化すること
を有効に防止できる。

【００１８】図３は、この発明に係る第２の液晶表示器
34を示すものである。これは、７セグメント式の液晶パ
ネルを用いる変わりに、大きさの異なる複数の台形状の
液晶素子25を、左側から右側にかけて徐々に大きくなる
ように配置させたバーグラフ式の液晶パネル18を採用し
た点に特徴を備えており、他の構成は第１の液晶表示器
10と同じである。この場合、紫外線発光ランプ17をＯＮ
すると共に、各液晶素子25を選択的にＯＮ／ＯＦＦ制御
することで、音量その他の物理量の増減を表示すること
が可能となる。しかも、４組の液晶素子25毎に異なる表
示色（左端から赤色、緑色、青色）が得られるため、そ
の視覚的効果をより高めることができる。

【００１９】図４は、この発明に係る第３の液晶表示器
35を示すものである。これは、基板12の両側辺に沿って
一対の紫外線発光ランプ17，17を配置させ、各紫外線発
光ランプ17，17を囲繞するように配置された反射集光部
材32，32上に液晶パネル18を配置させた点に特徴を有し
ている。すなわち、ここでは基板12と一対の反射集光部
材32，32によって本体部16が形成されている。しかし
て、反射板19の表面の蛍光体28Ｒを両側から紫外線発光
ランプ17，17で照射することにより、十分な発光量が確
保されることとなり、液晶パネル18の表示輝度をより高
めることが可能となる。ここでは、一種類の蛍光体28Ｒ
を被着させた反射板19を本体部16内に収納させた例が示
されているが、上記と同様、複数種類の蛍光体を被着さ
せた反射板と交換し、複数の表示色を実現させてもよ
い。

【００２０】図５は、この発明に係る第４の液晶表示器
36を示すものである。これは、本体部16の基板12上に反
射板を着脱自在に配置させる変わりに、環状の反射ベル
ト38を周回移動自在に配置させた点に特徴を備えてい
る。すなわち、この反射ベルト38は、可撓性を備えた帯
状体の両端辺を連結させた上で、表面にアルミニウム層
を蒸着により形成し、さらにその表面に複数種類の蛍光
体28Ｒ、28Ｇ、28Ｂ、28Ｙ…を一定の幅で被着させてな
る。この反射ベルト38の両端内側には、一対の回転ロー
ラ39，39が接触配置されており、各ローラ39，39の中心
に接続された軸40，40によって、反射ベルト38はその下
面が基板12に接触しない高さに支持されている。そし
て、両回転ローラ39，39の軸40，40を手動で、あるいは
モータ等の駆動源を用いて同一方向に回転させると、反
射ベルト38の表面が左右方向に移動することとなる。

【００２１】この場合、支持枠14，14上に載置された液
晶パネル18として、第１の液晶表示器10と同様、一列６
桁の７セグメント24を３列備えたものを用い、反射ベル
ト38の異なる種類の蛍光体がそれぞれの列に対応するよ
うに位置決めされている。

【００２２】しかして、基板12の一側編に沿って配置さ
れた紫外線発光ランプ17を点灯させると、発生した紫外
線が反射ベルト38の表面に被着された各蛍光体に入射
し、所定の色彩を備えた可視光が発生する。この結果、
液晶パネル18上に表示される各数字を、列毎に異なった
色彩で照明することとが可能となる。

【００２３】また、必要に応じて反射ベルト38を所定量
移動させ、７セグメント24の各列に対応する蛍光体の種
類を変えることにより、各列の表示色を容易に変更する
ことができる。なお、図示は省略したが、液晶パネル18
の背面側に、各列間を仕切る仕切板を設けることによ
り、各列間での混色を防止することができる。この場
合、各仕切板の先端面が反射ベルト38の表面に接触しな
いよう、その高さを設定する必要がある。

【００２４】図６は、この発明に係る第５の液晶表示器
41を示す側面図である。これは、基板12及び支持枠14，
14を備えた本体部16内に、反射部材42及び紫外線発光ラ
ンプ17を収納させると共に、上記支持枠14，14によって
液晶パネル18を支持し、該液晶パネル18の背面側に蛍光
体保持部材としての透過板43を配置させた点に特徴を有
している。

【００２５】上記透過板43は、可視光を透過させると共
に紫外線を遮蔽する特性を備えたガラス材より構成さ
れ、液晶パネル18とほぼ等しい形状・面積を備えてい
る。この透過板43の反射部材側表面には、有色可視光を
発生させるための蛍光体（例えば赤色発光用蛍光体28
Ｒ）が被着形成されている。また、液晶パネル側表面に
は、蛍光体の発光色に対応したカラーフィルタ（例えば
赤色フィルタ44Ｒ）が貼着されている。この透過板43
は、各支持枠14，14の先端に形成された溝45，45に両側
辺を係合させることで着脱自在に配置されている。上記
反射部材42は、アルミニウム製の板材の両端に湾曲部42
ａ，42ｂを設けると共に、一方の湾曲部42ａ内側に紫外
線発光ランプ17が配置されている。また、反射部材42の
平面部42ｃ表面には、上記透過板43の表面に被着された
のと同じ赤色発光用の蛍光体28Ｒが被着されている。こ
の反射部材42は、図面の手前方向に引き出し可能に配置
されており、必要に応じて他の反射部材と交換可能とな
されている。上記液晶パネル18は、上記した７セグメン
トやバーグラフ表示用のもの、あるいはドット・マトリ
クス表示用のものが該当する。

【００２６】しかして、電源供給によって紫外線発光ラ
ンプ17をＯＮすると、発生した紫外線は反射部材の湾曲
部42ａ内面で反射されて平面部42ｃに入射する。この紫
外線の大部分は、平面部42ｃ表面の蛍光体28Ｒを励起
し、赤色の可視光を生じさせる。発生した可視光は、透
過板43及びカラーフィルタ44Ｒを透過して液晶パネル18
の背面に到達する。残りの紫外線は、反射部材の平面部
42ｃで反射されて透過板43表面の蛍光体28Ｒに入射し、
これを励起して赤色の可視光を生じさせる。ここで発生
した可視光も、透過板43及びカラーフィルタ44Ｒを透過
して液晶パネル18の背面に到達する。なお、余剰の紫外
線は透過板43によってカットされるため、偏光板22ｂが
紫外線によって損傷を受ける危険性はない。

【００２７】液晶パネル18側では、制御・駆動回路33に
よって各液晶素子がＯＮ／ＯＦＦ制御されており、ＯＮ
すなわち透過状態となされている液晶素子に入射した可
視光は、そのまま外部へ放射される。これに対し、ＯＦ
Ｆすなわち遮蔽状態となされている液晶素子に入射した
可視光は、そこで遮られることとなり、外部へは放射さ
れない。このように、各液晶素子のＯＮ／ＯＦＦを選択
的に実行することにより、液晶パネル全体で表示のカラ
ー化が実現できる。しかも、透過板43と液晶パネル18の
背面との間にはカラーフィルタ44Ｒが配置されているた
め、より純度の高い色彩表示が可能となる。ただし、こ
のカラーフィルタ44Ｒは必須のものではなく、使用目的
によっては省略してもよい。

【００２８】上記のように、透過板43及び反射部材42が
本体部16に対して共に着脱自在となされているため、透
過板43を他の発光色に対応した蛍光体及びカラーフィル
タを備えたものと交換すると共に、反射部材42も同様の
蛍光体を備えたものと交換することにより、液晶パネル
18上の表示色を容易に変更することが可能となる。な
お、上記においては１本の紫外線発光ランプ17を用いる
例を示したが、反射部材42の他方の湾曲部42ｂ側に他の
紫外線発光ランプを配置させることにより、表示輝度を
高めるよう構成してもよい。

【００２９】図７は、この発明に係る第６の液晶表示器
46を示す側面図である。これは、基板12及び支持枠14，
14を備えた本体部16内に、反射部材42及び紫外線発光ラ
ンプ17を収納させると共に、上記支持枠14，14によって
液晶パネル18を支持し、該液晶パネル18の背面側に蛍光
体保持部材としての透過板43を配置させた点で、第５の
液晶表示器41と共通しているが、以下の相違点を備えて
いる。反射部材42側には蛍光体が配置されていない。
透過板43の下面に異なった発光色を実現する複数種類
の蛍光体が被着されている（ここでは、赤色発光用の蛍
光体28Ｒと緑色発光用の蛍光体28Ｇ）。透過板43の上
面に異なった発光色に対応した複数種類のカラーフィル
タが配置されている（ここでは、赤色用のカラーフィル
タ44Ｒと緑色用のカラーフィルタ44Ｇ）。

【００３０】しかして、電源供給によって紫外線発光ラ
ンプ17をＯＮすると、発生した紫外線が反射部材の湾曲
部42ａ内面で反射されて平面部42ｃに入射し、そこで反
射されて透過板43の表面に被着された蛍光体28Ｒ，28Ｇ
を励起させる。この結果、各蛍光体の種類に応じた２色
の可視光が発生し、この可視光は透過板43及びカラーフ
ィルタ44Ｒ，44Ｇを透過して液晶パネル18の背面に到達
する。この場合、透過板43は赤色発光用の蛍光体28Ｒ及
び緑色発光用の蛍光体28Ｇと、赤色用のカラーフィルタ
44Ｒ及び緑色用のカラーフィルタ44Ｇを備えているた
め、液晶パネル18上では赤色表示及び緑色表示が実現さ
れることとなる。もちろん、必要に応じて３色以上の蛍
光体及びカラーフィルタを配置させることもできる。な
お、第５の液晶パネル41と同様、反射部材の他方の湾曲
部42ｂ側に他の紫外線発光ランプを配置させてもよい。

【００３１】透過板43は支持枠14，14の係合溝45，45に
摺動自在に取り付けられているため、種類の異なる蛍光
体及びカラーフィルタの組合せを備えた他の透過板と簡
単に交換できる。このため、液晶パネル18の表示色を容
易に変更することができる。

【００３２】図８は、本発明に係る第７の液晶表示器48
を示すものである。これは、基板12及び支持枠14，14を
備えた本体部16と、基板12の両側辺に沿って配置された
一対の紫外線発光ランプ17ａ，17ｂと、各紫外線発光ラ
ンプ17ａ，17ｂの背面側を取り囲むように配置された湾
曲状反射部材49，49と、支持枠14，14によって支持され
た透過型の液晶パネル18と、基板12の表面に填め込まれ
たアルミニウム製の平面状反射部材50と、蛍光体保持部
材としての第１の透過板51ａ〜第４の透過板51ｄを備え
ている。

【００３３】各透過板51ａ〜51ｄは、可視光を透過させ
ると共に紫外線をカット可能な特性を備えたガラス材よ
り構成され、紫外線発光ランプ17，17の長手方向の寸法
と等しいか、それ以上の長さを備えている。各透過板51
ａ〜51ｄの一側辺は、基板12の表面あるいは支持枠14，
14の内面に回動自在に軸着されており、軸52を中心に回
動させることによって少なくとも90度の範囲内で移動可
能に配置されている。この透過板51ａ〜51ｄは、手動に
よって回動させることもできるが、ロータリソレノイド
等の駆動源によって回動させてもよい。そして、各透過
板51ａ〜51ｄを基板12に対して垂直に配置させた際に紫
外線発光ランプ17と対面する側の表面には、それぞれ異
なる種類の蛍光体が被着されている。ここでは第１の透
過板51ａの表面に赤色発光用蛍光体28Ｒが、第２の透過
板51ｂの表面に青色発光用蛍光体28Ｂが、第３の透過板
51ｃの表面に緑色発光用蛍光体28Ｇが、第４の透過板51
ｄの表面に黄色発光用の蛍光体28Ｙがそれぞれ被着され
ている。

【００３４】しかして、第１の透過板51ａを垂直位置に
配置させると共に、紫外線発光ランプ17ａをＯＮする
と、発生した紫外線が第１の透過板51ａ表面の赤色発光
用蛍光体28Ｒに照射され、赤色光を発生させる。この赤
色光は、第１の透過板51ａを透過して平面状反射部材50
の表面に到達し、そこで反射されて対向配置された液晶
パネル18の背面に到達する。

【００３５】液晶パネル18側では、制御・駆動回路33に
よって各液晶素子がＯＮ／ＯＦＦ制御されており、ＯＮ
すなわち透過状態となされている液晶素子に入射した赤
色光は、そのまま外部へ放射される。これに対し、ＯＦ
Ｆすなわち遮蔽状態となされている液晶素子に入射した
赤色光は、そこで遮られることとなり、外部へは放射さ
れない。このように、各液晶素子のＯＮ／ＯＦＦを選択
的に実行することにより、液晶パネル全体で任意の数字
や文字、図形等を赤色表示することが可能となる。

【００３６】余剰の紫外線は第１の透過板51ａによって
カットされるため、第２の透過板51ｂの蛍光体28Ｂが同
時に励起されて青色光が発生することはなく、混色の発
生はあり得ない。第１の透過板51ａを基板12側に倒すと
共に、第２の透過板51ｂを垂直方向に立てれば、今度は
青色表示が実現される。また、紫外線発光ランプ17ａを
ＯＦＦし、第３の透過板51ｃを垂直に立てると共に他方
の紫外線発光ランプ17ｂをＯＮすることにより、緑色表
示が可能となる。さらに、第３の透過板51ｃを基板12側
に倒すと共に、第４の透過板51ｄを垂直方向に立てれ
ば、黄色表示が実現される。もちろん、両方の紫外線発
光ランプ17ａ，17ｂを同時にＯＮすると共に、第１の透
過板51ａと第３の透過板51ｃを立てれば赤色と緑色との
混色表示が実現され、第２の透過板51ｂと第４の透過板
51ｄを立てれば青色と黄色との混色表示が実現されるこ
ととなる。なお、各紫外線発光ランプ17ａ，17ｂに対応
する透過板51ａ〜51ｄに共通の蛍光体を被着させるよう
構成してもよい。この場合には、表示可能な色数は減少
することとなるが、両紫外線発光ランプ17ａ，17ｂを同
時にＯＮすると共に、発光色の共通する蛍光体を備えた
透過板を左右両側で垂直方向に立てることにより、当該
色での表示輝度を高めることができる。

【００３７】上記においては、２本の紫外線発光ランプ
17ａ，17ｂを用いると共に、各紫外線発光ランプ17ａ，
17ｂと平面状反射部材50との間にそれぞれ２つの透過板
を介装させることにより、合計４色のカラー表示が可能
な例を示したが、基板12の４側辺に紫外線発光ランプを
配置されると共に、これら４本の紫外線発光ランプと平
面状反射部材50との間にそれぞれ２つの透過板を介装さ
せるように構成すれば、最大で８色のカラー表示が可能
となる。

【００３８】図９は、本発明に係る第８の液晶表示器54
を示すものである。これは、基板12及び支持枠14，14を
備えた本体部16と、該本体部16内に着脱自在に配置され
た平面状発光部材56と、上記支持枠14，14によって支持
された透過型の液晶パネル18とを備えている。

【００３９】上記平面状発光部材56は、図１０に示すよ
うに、ガラス板等の絶縁材よりなる背面基板58と、ガラ
ス等の透明絶縁材よりなる前面基板60とを、所定の間隔
をおいて対向させ、両基板の周縁を図示しない封着材で
気密封止して外囲器62と成し、該外囲器62内にＸｅを主
体とした紫外線放射ガスを封入して成る。上記背面基板
58の上面には、Ａｇ・Ｐｄ系ペースト等よりなる複数本
の帯状陰極64が、一定の間隔をおいて被着形成されてい
る。また、前面基板60の下面には、ＮＥＳＡ膜（ＳｎＯ
2）やＩＴＯ膜（Ｉｎ2Ｏ3・ＳｎＯ2）よりなる複数本の
帯状透明陽極66が、一定の間隔をおいて被着形成されて
いる（図示の便宜上、図１０には１本の透明陽極66のみ
が表わされているが、実際には、複数本の透明陽極66が
一定の間隔をおいて平行するように形成されている）。

【００４０】この複数本の陰極64と透明陽極66とは、一
定の間隙を隔てて互いに交差するよう配置されており、
両電極の交差部分毎に放電セル68が形成される。また、
背面基板58の上面には、上記放電セル68を囲繞する格子
状のバリアリブ70が形成されている。各放電セル68内に
は、所望の所定の発光色を実現するための蛍光体72が被
着配置されている。この蛍光体72は、平面状放電発光部
材56の全放電セル68に亘って共通のものを採用してもよ
いが、一定の領域毎に異なる発光色を実現する複数種類
の蛍光体を被着配置させるよう構成してもよい。

【００４１】しかして、上記透明電極66及び陰極64間に
電圧を印加すると、放電セル68内において放電が生じて
紫外線が発生する。この紫外線が蛍光体72を励起するこ
とで有色の可視光が発生し、この可視光は透明陽極66及
び前面基板60を透過して液晶パネル18の背面に到達し、
液晶パネル18上の表示を照明する。平面状発光部材56
は、基板12の裏側に配置された制御・駆動回路74に接続
されており、該制御・駆動回路74を介して陰極64及び透
明陽極66に選択的に電圧を印加させることにより、任意
の放電セル68を点灯させることが可能となる。したがっ
て、液晶パネル側の制御・駆動回路33と平面状発光部材
56側の制御・駆動回路74とを同期させ、液晶パネル18上
の表示領域と平面状発光部材56の点灯領域とを対応させ
ることにより、必要最小限の照明を実現できる。

【００４２】平面状発光部材56は、本体部16内に着脱自
在に配置されているため、異なる種類の蛍光体72を備え
たものと交換でき、必要に応じて液晶パネル18上の表示
色を変更することができる。また、平面状発光部材56と
して、Ｒ・Ｇ・Ｂ発光用の蛍光体を備えた複数の放電セ
ルを集合させて１画素となし、これをドット・マトリク
ス状に多数配置させたフルカラー対応型の平面状発光部
材を採用してもよい。この場合には、一々平面状発光部
材を交換しなくても、各画素単位で点灯させる放電セル
の組合せを選択・変更するだけで液晶表示器の表示色を
きめ細かく変化させることができる。

【００４３】

【発明の効果】本発明に係る液晶表示器にあっては、上
記のように透過型の液晶パネルの背面側に、蛍光体を紫
外線で励起させることによって可視光を発生させる仕組
みを設けているため、モノクロの液晶パネルを用いなが
らもカラー表示を簡単に実現することができる。また、
異なった色彩の可視光を発生させる複数種類の蛍光体を
備えているので、紫外線発光ランプからの紫外線照射に
よって複数の発光色が得られ、液晶パネル上での多色表
示を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の液晶表示器を示す斜視図で
ある。

【図２】第１の液晶表示器を示す部分断面図である。

【図３】本発明に係る第２の液晶表示器を示す斜視図で
ある。

【図４】本発明に係る第３の液晶表示器を示す斜視図で
ある。

【図５】本発明に係る第４の液晶表示器を示す斜視図で
ある。

【図６】本発明に係る第５の液晶表示器を示す部分断面
図である。

【図７】本発明に係る第６の液晶表示器を示す部分断面
図である。

【図８】本発明に係る第７の液晶表示器を示す部分断面
図である。

【図９】本発明に係る第８の液晶表示器を示す側面図で
ある。

【図１０】第８の液晶表示器に係る平面状発光部材を示
す断面図である。

【符号の説明】

10 第１の液晶表示器 12 基板 14 支持枠 16 本体部 17 紫外線発光ランプ 18 液晶パネル 19 反射板 28Ｒ 赤色発光用蛍光体 28Ｇ 緑色発光用蛍光体 28Ｂ 青色発光用蛍光体 28Ｙ 黄色発光用蛍光体 34 第２の液晶表示器 35 第３の液晶表示器 36 第４の液晶表示器 38 反射ベルト 41 第５の液晶表示器 42 反射部材 43 透過板 44Ｒ 赤色用カラーフィルタ 44Ｇ 緑色用カラーフィルタ 46 第６の液晶表示器 48 第７の液晶表示器 50 平面状反射部材 51ａ 第１の透過板 51ｂ 第２の透過板 51ｃ 第３の透過板 51ｄ 第４の透過板 54 第８の液晶表示器 56 平面状発光部材 58 背面基板 60 前面基板 62 外囲器 64 帯状陰極 66 透明陽極 68 放電セル 72 蛍光体

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透過型の液晶パネルと、該液晶パネルを
   支持する本体部と、該本体部内に収納された蛍光体保持
   部材と、該蛍光体保持部材の表面に被着された可視光発
   生用の蛍光体と、紫外線を放射する紫外線発光ランプと
   を備えた液晶表示器であって、上記蛍光体保持部材が、
   上記液晶パネルの背面と対向するよう配置された反射板
   よりなり、該反射板の表面には、異なった色彩の可視光
   を発生させる複数種類の蛍光体が被着され、上記紫外線
   発光ランプから放射された紫外線を受けて蛍光体から発
   生した可視光が、上記本体部内に露出した上記液晶パネ
   ルの背面に導かれるよう構成したことを特徴とする液晶
   表示器。
2. 【請求項２】 上記複数種類の蛍光体間に、仕切板が形
   成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表
   示器。
3. 【請求項３】 上記反射板が、上記本体部内に着脱自在
   に収納されていることを特徴とする請求項１または２に
   記載の液晶表示器。
4. 【請求項４】 透過型の液晶パネルと、該液晶パネルを
   支持する本体部と、該本体部内に収納された蛍光体保持
   部材と、該蛍光体保持部材の表面に被着された可視光発
   生用の蛍光体と、紫外線を放射する紫外線発光ランプと
   を備えた液晶表示器であって、上記蛍光体保持部材が、
   周回移動自在に配置された環状の反射ベルトよりなり、
   該反射ベルトの表面には、異なった色彩の可視光を発生
   させる複数種類の蛍光体が被着され、上記紫外線発光ラ
   ンプから放射された紫外線を受けて蛍光体から発生した
   可視光が、上記本体部内に露出した上記液晶パネルの背
   面に導かれるよう構成したことを特徴とする液晶表示
   器。
5. 【請求項５】 透過型の液晶パネルと、該液晶パネルを
   支持する本体部と、該本体部内に収納された反射部材
   と、上記液晶パネルの背面と反射部材との間に配置され
   た蛍光体保持部材と、該蛍光体保持部材の表面に被着さ
   れた可視光発生用の蛍光体と、上記反射部材の表面に紫
   外線を放射する紫外線発光ランプとを備えた液晶表示器
   であって、上記蛍光体保持部材が、少なくとも可視光を
   透過させる透過板よりなり、該透過板の反射部材側表面
   には、異なった色彩の可視光を発 生させる複数種類の蛍
   光体が被着されると共に、上記透過板の液晶パネル側表
   面には、上記蛍光体の発光色に対応した複数種類のカラ
   ーフィルタが配置され、上記紫外線発光ランプから放射
   された紫外線を受けて蛍光体から発生した可視光が、上
   記本体部内に露出した上記液晶パネルの背面に導かれる
   よう構成したことを特徴とする液晶表示器。
6. 【請求項６】 透過型の液晶パネルと、該液晶パネルを
   支持する本体部と、該本体部内に配置された紫外線発光
   ランプと、上記本体部内に上記液晶パネルの背面と対向
   するように配置された反射部材と、上記紫外線発光ラン
   プと上記反射部材との間に介装された複数の蛍光体保持
   部材と、該蛍光体保持部材の表面に被着された可視光発
   生用の蛍光体とを備えた液晶表示器であって、上記各蛍
   光体保持部材は、少なくとも可視光を透過させる透過板
   よりなり、該透過板の紫外線発光ランプ側表面には各透
   過板毎に異なった色彩の可視光を発生させる蛍光体がそ
   れぞれ被着されており、上記紫外線発光ランプから放射
   された紫外線が照射される蛍光体を択一的に選択できる
   ように、各蛍光体保持部材が移動自在に配置され、上記
   紫外線発光ランプから放射された紫外線を受けて蛍光体
   から発生した可視光が、上記本体部内に露出した上記液
   晶パネルの背面に導かれるよう構成したことを特徴とす
   る液晶表示器。
7. 【請求項７】 上記紫外線発光ランプが複数存在するこ
   とを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の液晶表示
   器。