JP4534095B2

JP4534095B2 - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP4534095B2
Application number: JP2005310902A
Authority: JP
Inventors: 拓飯田; 拡柳瀬
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2005-10-26
Filing date: 2005-10-26
Publication date: 2010-09-01
Anticipated expiration: 2025-10-26
Also published as: JP2007121486A

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、特に液晶表示パネルの周縁部を抑えるパネル抑えの前方側に表示部材を配置した液晶表示装置に関するものである。

液晶表示パネルの周縁部前方側に表示部を設けたものとして、例えば下記特許文献１がある。この特許文献１に記載の表示装置は、液晶表示器３（液晶表示素子８）の表示領域を定める覆い部２５にパイロット表示部１６を設けたものであり、パイロット表示部１６のパイロットレンズ２８Ａは、液晶表示素子８が保持されているセルケース９際の回路基板１上に実装された発光ダイオード１２Ｂとパイロットレンズ２８Ａ間を断面Ｌ字状の筒体１８Ｂで繋ぎ、この筒体１８Ｂ内を導かれた発光ダイオード１２Ｂの光によって透過照明されるものである。
特開２００３−７６２９５号公報

しかしながら、上記特許文献１に於ける表示装置は、パイロットレンズ２８Ａの軸心と発光ダイオード１２Ｂの軸心とが異なるため、筒体１８Ｂの断面をＬ字状とする必要があると共に、光を効率良くパイロットレンズ２８Ａに導くための導光部材３１が必要であるなど構造が複雑となってしまう。

本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、単純な構成でもって液晶表示パネルの周縁部前方側に設けられた表示部を透過照明可能とした液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明は前記目的を達成するため、透過型の液晶表示パネルと、この液晶表示パネルが支持されるホルダーと、前記液晶表示パネルの周縁部を抑える縁部を有するパネル抑えと、前記液晶表示パネルの背後であって前記ホルダー内に配置された光源と、前記パネル抑えの前方側に配置され透過性の表示部を有する表示部材とを備え、前記パネル抑えは透光性材からなり、前記縁部に前記光源から出射され、前記周縁部を透過して前記縁部に入射した光を反射させて前記パネル抑えの平面方向に導き前記表示部を照明する反射面を設けたものである。

また、前記パネル抑えの表面または裏面の少なくとも一方に拡散処理を施したものである。

単純な構成でもって液晶表示パネルの周縁部前方側に設けられた表示部を透過照明可能とした液晶表示装置を得ることができる。

図１は、本発明の第1実施形態を示す液晶表示装置の断面図であり、図２は、同液晶表示装置の要部を示す断面図である。

液晶表示装置は、矩形の透過型の液晶表示パネル１と、この液晶表示パネル１の裏面側に配置された透過板２と、液晶表示パネル１および透過板２が支持されるホルダー３と、このホルダー３の背後に配置された硬質の回路基板４と、液晶表示パネル１および透過板２の背後の回路基板４上に配置された光源としての発光ダイオード５と、液晶表示パネル１の周縁部６を抑える透過性のパネル抑え７を備えている。これら各部品は液晶表示器としてユニット化されている。

また、液晶表示装置には液晶表示器が収納される下ケース８と、この下ケース８の開口側を被う上ケース９と、パネル抑え７の前方側（本実施形態に於いては上ケース９の前面）に配置された表示部材としての表示板１０を備えている。

液晶表示パネル１は、二枚のガラス基板の間に液晶分子を封入し、各々のガラス基板に例えばスモーク調の偏光膜を貼ったものである。そして、ガラス基板に設けた図示しない電極部に外部測定量に応じた信号（電圧）が印加されると、例えば車両のエンジン回転数や燃料残量などが表示される液晶表示部（図示せず）が黒色で現れるようになっている。液晶表示部以外は、回路基板４に実装してある発光ダイオード５の点灯によって透過照明されるようになっている。

透過板２は、光透過性を有する例えば乳白色な合成樹脂からなり、発光ダイオード５からの光が液晶表示パネル１面をほぼ均一に照明する様に、ドットからなる調光印刷あるいは微細な凹凸が施してある。なお、満足する透過照明が得られるようであれば調光印刷あるいは微細な凹凸は施さなくとも良いし、透過板２自体を省略しても良い。

ホルダー３は例えば白色の合成樹脂からなり、周壁１１と、液晶表示パネル１あるいは透過板２が載置される載置部１２と、この載置部１２から発光ダイオード５側に向かって延びる反射壁１３を有している。この反射壁１３は透過板２で反射された発光ダイオード５の光を再度透過板２側に反射させる役目を有している。

パネル抑え７は、無色透明な合成樹脂からなり、液晶表示パネル１が視認可能な開口穴１４を有し、この開口穴１４の周囲で液晶表示パネル１の周縁部６を抑える縁部１５と、縁部１５から液晶表示パネル１の周囲に延長された前面部１６などを有している。そして、開口穴１４周囲の縁部１５には反射面１７が設けてあり、縁部１５（反射面１７除く）と前面部１６の表示板１０側の表面には拡散処理としての微細なシボ１８が施してある。後述するが、反射面１７は発光ダイオード５から入射した光をパネル抑え７の平面方向に導くものである。このパネル抑え７は、図示しない箇所でホルダー３にビス止めされている。なお、パネル抑え７は無色透明に限らず、透光性を有する材料であれば着色透明な合成樹脂であっても良い。

回路基板４には、前述した様に液晶表示パネル１を照明する発光ダイオード５の他に、図示しないが電源回路や液晶を駆動させる駆動回路などの制御手段が設けられている。液晶表示パネル１と回路基板４とは可撓性配線板１９によって電気的に接続されている。可撓性配線板１９の一端は液晶表示パネル１に固着され、他端はコネクタ２０を用いて回路基板４と接続されている。なお、液晶表示パネル１と回路基板４との電気的な接続は金属製の通電端子を用いても良い。

上ケース９は、液晶表示パネル１の前方側に配置され無色透明な合成樹脂からなる透視板２１と、この透視板２１の周囲に一体的に形成された覆い部２２および側壁２３を有している。この覆い部２２および側壁２３は例えば黒色の合成樹脂からなり、下ケース８の内部が見えないようにしてある。また、下ケース８は例えば白色の合成樹脂からなり、図示しないが、ビスやフックなどによって上ケース９と固定されている。液晶表示器も同様に下ケース８内に固定されている。

表示板１０は、パネル抑え７の縁部１５と前面部１６の前方側であって、上ケース９の透視板２１周縁の前面側に配置してある。この表示板１０は図２に示す様に、開口窓２４を有する合成樹脂製の無色透明な薄い基板２５（シート材）の表面側に、例えば燃料マークや燃料残量を意味するＥ，Ｆ文字などの表示部２６を形成するための例えば白色の透過性表示層２７を印刷した後、表示部２６箇所を除いて地部２８となる黒色（不透過性）の地色層２９を印刷形成したものである。従って、開口窓２４によって液晶表示パネル１の可視領域が定められている。なお、各印刷は基板２５の裏面側であっても良く、印刷色も任意である。また、表示板１０を透視板２１周縁上に配置したが、パネル抑え７上に配置しても良い。

この様に構成された液晶表示装置において、例えば白色で発光する発光ダイオード５が点灯すると、液晶表示パネル１は透過板２を透過した光を背後から受けて液晶表示部以外が白色で透過照明される。また、液晶表示パネル１の周縁部６を透過した光はパネル抑え７の縁部１５に入射する。縁部１５に入った光は反射面１７で反射してパネル抑え７の平面方向（縁部１５から遠ざかる方向）に導かれる。そして、縁部１５内あるいは前面部１６内で反射を繰り返した後、シボ１８によって拡散された光が縁部１５および前面部１６の表面側から出射して上ケース９の透視板２１周縁に入射する。あるいは、縁部１５に入って直進して透視板２１周縁に入射する光もある。そして、透視板２１周縁に入射した光は透視板２１を透過して表示板１０の表示部２６を白色で透過照明する。なお、表示部２６はパネル抑え７から出射した光のみによって透過照明されるものではなく、液晶表示パネル１を透過しパネル抑え７を経ない光によって透過照明される箇所が有っても良い。

この様に、透過型の液晶表示パネル１と、この液晶表示パネル１が支持されるホルダー３と、液晶表示パネル１の周縁部６を抑えるパネル抑え７と、液晶表示パネル１の背後に配置された発光ダイオード５と、パネル抑え７の前方側に配置され透過性の表示部２６を有する表示板１０とを備え、パネル抑え７が発光ダイオード５からの入射光を表示板１０の表示部２６に導く透光性材からなる構成としたことにより、従来の様に光を導光する筒体，導光部材やパイロット表示部専用の光源などを必要とせず、コンパクトで単純な構成でもって液晶表示パネル１の周縁部６前方側に設けられた表示部２６を透過照明可能とした液晶表示装置を得ることができる。

また、パネル抑え７の開口穴１４周囲の縁部１５に反射面１７を設けたことにより、縁部１５の周囲（縁部１５から離れた箇所）に対応した表示板１０箇所に表示部２６が設けてあっても、パネル抑え７の前面部１６に光を導くことができるため、表示部２６を良好に透過照明できる。なお、反射面１７は開口穴１４の全周に設ける必要はなく、少なくとも表示部２６が設けてある側に設けてあれば良い。

また、パネル抑え７の表面に微細なシボ１８を施したことにより、発光ダイオード５からの光を拡散させながら表示板１０裏面側に導くことができ、より均一な透過照明が得られる。なお、微細なシボ１８をパネル抑え７の表面に設けたが裏面であっても良く、両面であっても良い。また、シボ１８に代えて印刷としても拡散効果が得られる。

なお、前記実施形態に於いて、パネル抑え７は縁部１５と前面部１６とで板厚を変えているが、勿論同じ厚さであっても良い。また、満足な透過照明が得られるなら反射面１７は無くとも良く、シボあるいは印刷などの拡散処理も施さなくとも良い。

図３は、本発明の第２実施形態を示す液晶表示装置の断面図である。本実施形態に於ける液晶表示装置は、ホルダー３の周辺（ホルダー３の周壁１１の外側）に発光ダイオード５Ａを配置した点と、パネル抑え７の形状が異なるのみで他は前記第１実施形態と同じため、同一または相当箇所には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。また、図３に付されていない符号の説明は図２を参照とする。

パネル抑え７は、無色透明な合成樹脂からなるが、本実施形態に於いては液晶表示パネル１を視認するために開口穴を設けるのではなく、板厚を薄くした透視部３０としてある。パネル抑え７が無色透明であるため、透視部３０を透して液晶表示部が視認可能である。また、透視部３０の板厚を薄くすることによって板厚の厚い縁部１５との間に反射面１７を設けることが可能となる。また、縁部１５とは反対側の端縁には発光ダイオード５Ａ側に垂れ下がった受光部３１が設けてあり、この受光部３１と前面部１６との間には反射面１７Ａが設けてある。なお、受光部３１は発光ダイオード５Ａ側に垂れ下がっていなくとも良い。

この様に構成された液晶表示装置において、例えば白色で発光する発光ダイオード５が点灯すると、前記第1実施形態と同様に表示板１０の表示部２６が白色で透過照明される。また、例えば白色で発光する発光ダイオード５Ａが点灯すると、発光ダイオード５Ａからの光は受光部３１に入射し、反射面１７Ａで反射してパネル抑え７の平面方向（縁部１５側）に導かれる。そして、前面部１６内あるいは縁部１５内で反射を繰り返した後、シボ１８によって拡散された光が前面部１６および縁部１５の表面側から出射して表示板１０の表示部２６が白色で透過照明される。

この様に構成したことにより、前記第1実施形態に於ける効果に加えて、パネル抑え７の縁部１５とは反対側の端縁側からもパネル抑え７内に発光ダイオード５Ａからの光を採り入れることができるため、表示部２６をより明るく表示できる。なお、本実施形態に於いてはパネル抑え７に開口穴を設けず透視部３０としたが、前記第1実施形態と同様な開口穴としても良い。また、満足な透過照明が得られるなら反射面１７，１７Ａは無くとも良く、シボあるいは印刷などの拡散処理も施さなくとも良い。

また、両発光ダイオード５，５Ａからの光によって表示部２６が透過照明されるようにしたが、ホルダー３の周辺に配置した発光ダイオード５Ａの光のみで表示部２６が透過照明されるようにしても良い。その場合は、発光ダイオード５の光が表示部２６側に届かない様に例えば液晶表示パネル１の周縁部の表面に遮光印刷を施すか、パネル抑え７と液晶表示パネル１との間に遮光部材を配置すれば良い。また、発光ダイオード５Ａの光のみで表示部２６を透過照明させる場合は、縁部１５側の反射面１７は設けなくとも良い。また、両発光ダイオード５，５Ａの発光色を異ならせても良く、それにより表示部２６の表示色を変えることもできる。

本発明の第1実施形態を示す液晶表示装置の断面図。同液晶表示装置の要部を示す断面図。本発明の第2実施形態を示す液晶表示装置の断面図。

符号の説明

１液晶表示パネル
３ホルダー
５，５Ａ発光ダイオード（光源）
６周縁部
７パネル抑え
１０表示板（表示部材）
１７，１７Ａ反射面
１８シボ（拡散処理）
２６表示部

Claims

透過型の液晶表示パネルと、この液晶表示パネルが支持されるホルダーと、前記液晶表示パネルの周縁部を抑える縁部を有するパネル抑えと、前記液晶表示パネルの背後であって前記ホルダー内に配置された光源と、前記パネル抑えの前方側に配置され透過性の表示部を有する表示部材とを備え、前記パネル抑えは透光性材からなり、前記縁部に前記光源から出射され、前記周縁部を透過して前記縁部に入射した光を反射させて前記パネル抑えの平面方向に導き前記表示部を照明する反射面を設けたことを特徴とする液晶表示装置。
前記パネル抑えの表面又は裏面の少なくとも一方に拡散処理を施したことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。