JP4246821B2

JP4246821B2 - 拡散板及びそれを用いた液晶表示装置用バックライト

Info

Publication number: JP4246821B2
Application number: JP26475498A
Authority: JP
Inventors: 充佐藤
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 1998-09-18
Filing date: 1998-09-18
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2018-09-18
Also published as: JP2000098105A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルの所望の範囲のみを明るくすることを目的とする拡散板及びそれを用いた液晶表示装置（ＬＣＤ）用バックライトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、操船・荷役・救助・接岸および係留作業等のために、船内または船舶相互間および本船と桟橋・埠頭間などの連絡用として、携帯型送受信機が使用される。この携帯型送受信機の外観を図５に示す。携帯型送受信機は、操作状態等を表示するＬＣＤ表示部１０、アンテナ１１、電源オン／オフ／音量調整を行うための電源／ＶＯＬつまみ１２、チャネルのアップ／ダウンを行うためのＣＨスイッチ１３、送信スイッチ１４等で構成される。
【０００３】
ＬＣＤ表示部１０を図６に示す。ＬＣＤ表示部１０は、送信時に表示されるＴＸ部１０ａ、送信出力の低レベルを選択時に表示するＬＯＷ部１０ｂ、キーロック表示をするＬＯＣＫ部１０ｃ、音声自動送信動作時に表示するＶＯＸ部１０ｄ、外部スピーカ・マイクの選択時に表示するＥＸＴ部１０ｅ、メモリチャネル呼び出し時に表示するＭ部１０ｆ、受信ビジー時に表示するＢＵＳＹ部１０ｇ、受信レベルを電界強度に応じて表示するレベルメータ部１０ｈ、電池パックの電圧によりその残量を示す電池残量表示部１０ｉ、メモリ番号、スキャン等を表示する１４セグメント部１０ｊ、使用チャネルを表示するチャネル表示部１０ｋ、ファンクションスイッチの選択を表示するＦ部１０ｌで構成される。
【０００４】
ＬＣＤ表示部１０の裏面に反射板を備え、明るい場所では、その光を利用して液晶表示装置用のバックライトとし全体を表示し、設定操作等を行っている。しかし、明かりの無い暗い場所では、液晶表示装置（ＬＣＤ）を照らすことができない。
【０００５】
また、この携帯型送受信機は、電池で動作し、低消費電力、および小型軽量が要求され、また使用周波数として複数ＣＨを備えている。
【０００６】
通常、使用する場合、ＣＨスイッチ１３の選択により、どのＣＨを使用しているか確認できればよい。そこで、発明者は、低消費電力を実現するためには、使用しているＣＨの部分のみを表示すればよいことに着目した。
【０００７】
（従来のＬＣＤ用バックライト）
例えば、図７に示す従来の液晶表示装置用のバックライトとしては、冷陰極管や熱陰極管等のランプが使用されている。光源を透光性材料からなる導光板の両側に配し、導光板の上面に照明面の輝度を面全体にわたって均一に化するために光拡散効果を有する乳白色の合成樹脂板から成る拡散シートが設けられる。また反射シートは光源から発して背面に向かう光を反射させて前面に導くことによって、光の利用効率を向上させている。
【０００８】
しかし、上記従来の液晶表示装置用バックライトでは、ＬＣＤユニットが薄くなるにつれて、導光板も薄くなり、導光板中に有効に入射できない光が存在し、光の利用効率を向上させる必要があった。それを解決するために、特開平５−２７２３８号公報には、図８の如く、液晶表示板Ｘを後方から照明するものであって、光源１２と、光源１２からの光を液晶表示板（ＬＣＤ）に導くようにＬＣＤに平行に配置される導光板と、導光板での後方への光をＬＣＤに反射させる反射シートと、照明面の輝度を面全体にわたって均一化するための拡散シートとを備えた液晶用照明装置において、導光板の後面に断面円弧状の挿入孔が形成され、挿入孔に光源が挿入された。
【０００９】
また、光の均一性を解決するため、特開平７−１２０７５２号公報には、図９の如く、光源を透明導光体の一端面の配置した液晶用照明装置において、透明導光体の底面の形状が光源から遠ざかるにつれ肉薄に形成され、透明導光体の底面を伝搬した光を透明導光体上面に反射する微細構造が記載されている。
【００１０】
しかし、従来の液晶表示装置用バックライトでは、ランプが使用され、さらにランプ自体が棒状のため、所定の箇所のみを光らせるようにすることは困難となる。そのため、本来の目的である低消費電力化を図れない。また、本発明に使用するＬＣＤユニットは、従来のＬＣＤ用よりもさらに薄くする必要がある。従来は、光源の幅が約３ｍｍ、透明導光体の幅が約４ｍｍと成っている。
【００１１】
そのため、ＬＥＤを使用して必要箇所のみ光らせることとした。図１０に示すようにＬＣＤのバックライトとしてチップ型のＬＥＤを一つ使用する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、点光源のため一点が明るすぎてＬＣＤ表示が見づらくなる。そのため、所望の部分のみ光らせるため拡散板を使用することが考えられる。しかし、単に、ＬＣＤとＬＥＤの間に板状の拡散板を入れたのみでは、四隅まで完全に光が届かない。また、図１１に示すようなサイドライト方式だと、より明るく均一にすることは可能であるが、複数個のＬＥＤが必要となり、消費電力が上がる。また、ＬＥＤを拡散板の側面に設けるため、表示部で光らせることができない場所が生じる。
【００１３】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本来の目的である低消費電力化のためにチャネル表示のみをできるだけ均一に照らし、また、チャネル表示のみを照らしているというコンセプトを明確するための拡散板及びそれを用いた液晶表示装置用バックライトを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために、本発明の液晶表示装置用バックライトにおいては、乳白アクリル樹脂製の薄板状の長方形で、片面がドーム状（中央が一番厚く、そこから各辺の向かってなだらかに薄くなっている。）になっていて、その中央に光導入用の円錐状にざぐっている。
【００１５】
具体的には、請求項１の発明では、液晶パネル（１）と、液晶パネルの裏面に配置され、上面は前記液晶パネルの所定の範囲に対応した平面形状であり、下面はドーム状であって当該下面の中央に光導入用の円錐状のザグリ穴が形成された、乳白アクリル樹脂製の拡散板（２）と、基板（４）と、基板上であって、拡散板のザグリ穴から、ザグリ穴形成前の拡散板の下面よりも下に配置された発光ダイオード（３）とを備えた。そのため、液晶パネルの所定の範囲のみを明るくすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
請求項に係る発明について、その実施の形態を図面を用いて説明する。図１は請求項１の第１の実施形態の拡散板を説明するための図である。図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は正面図、図１（ｃ）は側面図を示す。拡散板２は、長方形のの乳白アクリル樹脂製の薄板状でなり、一方の面の中央が一番厚く、そこから各辺の向かってなだらかに薄くなっているドーム状になっていて、その中央に光導入用の円錐状にざぐっている。また、他方の面は平になっている。本実施の形態では、８ｍｍ×１０．５ｍｍ×１ｍｍの薄板状の中央の一番厚い部分に、直径３ｍｍで１２０度の円錐にざぐっている。円錐の頂点と他方の面の底面との厚みは０．２ｍｍとしている。また、拡散板２の形状は、本実施形態の長方形に限らず、照光範囲の形状のより任意の形状することができる。また、ザクリ穴も円錐状に限定されるものではなく、円柱状等でも良い。
【００１７】
図２は請求項２の第１の実施形態を説明するための図、図３は表示部の実施形態を説明するための図である。液晶パネル（ＬＣＤ）１の該当する裏面に図１の拡散板２を張りつける。拡散板２の円錐の中央部の下に位置する基板（プリント板）４に発光ダイオード（ＬＥＤ）３を取りつける。図２の破線（右のみ記入）で示すように、ＬＥＤ３から出射した光は、拡散板２の隅まで届いている。その結果、図３に示すように所望のチャネル表示部１０ｋにのみを照らすことができる。
【００１８】
図２、図３ではなだらかな曲線状で薄くなる拡散板２の説明をしたが、図４で示すように、直線状で薄くなる拡散板２としてもよい。また、拡散を均一にするため、拡散板２の内部をぎざぎざとすることもできる。ＬＣＤ１の厚さが約２ｍｍ、拡散板２の厚さが１ｍｍ、ＬＥＤ３の高さが約１ｍｍ、基板４とＬＣＤとの間が約２．４ｍｍとなっている。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の拡散板は、拡散板を任意の形状にすることにより、任意の形状で照らすことができる。また、請求項１記載の液晶表示装置用バックライトは、点光源によりスポットでしか照らされないものを、ある程度の範囲まで照らすことができる。ＬＣＤと光源の距離が僅かでも、かなり光を拡散することができる。拡散板を任意の形状にすることにより、任意の形状で照らすことができる。また、単一のＬＥＤなので少ない電力で済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の拡散板の実施形態を説明するための図、
【図２】請求項１の第１の実施形態を説明するための図、
【図３】第１の実施形態のＬＣＤ表示部を説明するための図、
【図４】請求項１の第２の実施形態を説明するための図、
【図５】本発明を使用する携帯無線機の斜視図、
【図６】携帯無線機のＬＣＤ表示部を説明するための図、
【図７】従来の液晶表示装置用バックライトを説明するための図、
【図８】従来の液晶表示装置用バックライトを説明するための図、
【図９】従来の液晶表示装置用バックライトを説明するための図、
【図１０】ＬＥＤを用いた液晶表示装置用バックライトを説明するための図、
【図１１】ＬＥＤを用いたサイドライト方式の液晶表示装置用バックライトを説明するための図。
【符号の説明】
１…液晶パネル、２…拡散板、３…発光ダイオード、４…基板。

Claims

液晶パネル（１）と、
前記液晶パネルの裏面に配置され、上面は前記液晶パネルの所定の範囲に対応した平面形状であり、下面はドーム状であって当該下面の中央に光導入用の円錐状のザグリ穴が形成された、乳白アクリル樹脂製の拡散板（２）と、
基板（４）と、
前記基板上であって、前記拡散板のザグリ穴から、当該ザグリ穴形成前の前記拡散板の下面よりも下に配置された発光ダイオード（３）とを備えることによって、
前記液晶パネルの所定の範囲のみを明るくすることを特徴とした液晶表示装置用バックライト。