JP5472748B2

JP5472748B2 - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP5472748B2
Application number: JP2010253590A
Authority: JP
Inventors: 真章石丸
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2030-11-12
Also published as: JP2012104731A

Description

本発明は、発光面をなす表示パネルをその直下から照射する、マトリックス状に配列された複数のＬＥＤを有するとともに、それらＬＥＤには複数の発光色のＬＥＤが混在し、同一色のＬＥＤを同時発光可能となるよう回路構成されたＬＥＤ光源装置、及びそれを備える液晶表示装置に関する。

液晶表示装置に採用される光源装置には、例えば表示パネルの側方から光を照射する側光式のものと、表示パネルの直下から光を照射する直下式のもの等、様々なものが利用されている（特許文献１）。

近年、こうした液晶表示装置は、車両用の計器類などに採用されることも多くなり、この場合、光源装置として、表示パネル発光面における光量を重視する観点で、上述の直下式の光源装置が採用される場合がある。また、近年では、発光面を単一色で表示させるのではなく、２色以上の色を切り替えて表示可能な光源装置を採用し、複数の車両状態の表示を異なる色にて行う液晶表示装置も存在する。

特開平１０−０１６５９８号公報

こうした液晶表示装置では、面状に多数のＬＥＤが配置され、その中に２色以上のＬＥＤが混在する光源装置が用いられる。しかしながら、この場合、１色を表示すると、残余の色のＬＥＤは非点灯となるため、非点灯面積の増加を招くことになる。その結果、非点灯領域がやや暗く見える等の色ムラが生じ易いという課題が生じる。

この色ムラを回避するためには、ＬＥＤを多数・緻密に配置し、非点灯の面積率を低くすることが有効ではあるが、この場合、コスト増は避けられない。また、この場合、ＬＥＤの発熱も多くなることから、ＬＥＤの発光効率の低下も避けられず、ＬＥＤの輝度ダウンや寿命低下という新たな課題も生じる。

本発明の課題は、直下式のＬＥＤ光源装置を備え、複数色の表示が可能な液晶表示装置において、ＬＥＤを過剰に増やすことなく、表示パネルの発光面の色ムラを低減することにある。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記課題を解決するために、本発明の液晶表示装置の第一は、
発光面をなす表示パネルと、表示パネルをその直下から照射するマトリックス状に配列された複数のＬＥＤからなるＬＥＤ群とを有するとともに、ＬＥＤ群には複数の発光色のＬＥＤが混在し、同一色のＬＥＤを同時発光可能となるよう構成された液晶表示装置であって、
ＬＥＤ群は、その外周側を筐体壁部により取り囲まれ、実装される回路基板上に、複数のＬＥＤを直線状に配列したＬＥＤ直線列が互いに平行をなして横並びする形で複数配置され、それら各ＬＥＤ直線列は、各々の直線列方向において予め定められた規則に従う互いに異なる発光色のＬＥＤの並びを単位列とし、該単位列を繰り返す形で各発光色のＬＥＤが直線配列された状態から、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列の並び方向に直線状に並ぶ該ＬＥＤ直線列の端部のＬＥＤが同一発光色のＬＥＤとなるように、ＬＥＤ直線列の端部のＬＥＤを含む単位列のＬＥＤの並びが変更された状態をなすとともに、
ＬＥＤ直線列に属する各発光色のＬＥＤにおいて、直線列方向における両端に位置するＬＥＤのうち、筐体壁部までの距離が遠い方のＬＥＤの方が近い方のＬＥＤよりも輝度が高いことを特徴とする。
本発明の液晶表示装置の第二は、
発光面をなす表示パネルと、表示パネルをその直下から照射するマトリックス状に配列された複数のＬＥＤからなるＬＥＤ群とを有するとともに、ＬＥＤ群には複数の発光色のＬＥＤが混在し、同一色のＬＥＤを同時発光可能となるよう構成された液晶表示装置であって、
ＬＥＤ群は、その外周側を筐体壁部により取り囲まれ、実装される回路基板上に、複数のＬＥＤを直線状に配列したＬＥＤ直線列が互いに平行をなす形で複数配置され、それら各ＬＥＤ直線列は、各々の直線列方向において予め定められた規則に従う互いに異なる発光色のＬＥＤの並びを単位列とし、該単位列を繰り返す形で各発光色のＬＥＤが直線配列されるとともに、
ＬＥＤ直線列に属する各発光色のＬＥＤにおいて、直線列方向における両端に位置するＬＥＤのうち、筐体壁部までの距離が遠い方のＬＥＤの方が近い方のＬＥＤよりも輝度が高いことを特徴とする。

上記本発明の構成によれば、異なる色のＬＥＤの並びが規則的に繰り返される形で配置されるから、局所的な色ムラが生じ難くなる。また、上記構成によれば、ＬＥＤ直線列に属する各発光色の両端部のＬＥＤのうち、ＬＥＤ直線列における筐体壁部に遠いＬＥＤの輝度を上げることで、全体に均一な発光を実現することができる。また、筐体壁部に近いＬＥＤは、直上の表示パネルに向けて直接照射される光の他に、筐体壁部に反射した光も直上の表示パネルに向けて照射されるため、その結果、表示パネルの筐体壁部近傍が明るくなるという色ムラを生じる可能性がある。上記構成によれば、筐体壁部に近いＬＥＤの輝度をあえて下げることで、筐体壁部近傍の色ムラを改善することも可能となる。

さらに本発明においては、ＬＥＤ直線列に属する各発光色のＬＥＤにおいて、直線列方向における両端に位置するＬＥＤのうち、筐体壁部までの距離が近い方のＬＥＤの輝度と、それら両端を除く残余のＬＥＤの輝度が同じとすることができる。この場合、高輝度のＬＥＤと低輝度のＬＥＤの２系統の回路によって構成できるため、ムラの無い発光面を有する液晶表示装置を簡易に実現できる。

上記本発明では、上記ＬＥＤ直線列のＬＥＤの並びを、平行をなして隣接するＬＥＤ直線列同士において、並び順序は共通するものの、逆向きになるようにすることができる。上記本発明の構成によれば、平行に並ぶＬＥＤ直線列における単位列内でのＬＥＤの並びが、隣接するＬＥＤ直線列において逆になっているため、各発光色のＬＥＤがランダムに分散されやすく、色ムラの出現を抑えることができる。

上記本発明では、ＬＥＤ群において、予め定められた発光色のＬＥＤが全て、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列の並び方向に直線状に並ぶようＬＥＤ直線列の各ＬＥＤを配列することができる。全ての発光色のＬＥＤを完全に均一となるよう分散配置することは非常に困難である。特に、所定規則のＬＥＤの並びを単位列として、これを連続的に繰り返して配置するＬＥＤ直線列によって、ＬＥＤの配置を規則的に決定することが前提となる場合には、より一層難しい。こうした場合、予め定められた発光色のＬＥＤを、ＬＥＤ直線列の直線列方向に対し垂直な方向に直線状に横並びするよう、あえて配列した方が、かえって残余の色のＬＥＤの配置を容易にする場合がある。さらに、あえて横並びに配列した同一発光色のＬＥＤ群が、ＬＥＤ全体を通してＬＥＤ直線列の直線列方向に均一に配置されれば、この同一色のＬＥＤ群も、全体として色ムラの無い形で発光できる。例えば、３色のＬＥＤがあればそのうちの１色が、ＬＥＤ直線列の直線列方向に対し垂直な方向に直線状に横並びするように配置するようにしてもよい。この場合、その１色のＬＥＤが全体を通して均一配置される形となると、その配置だけで全体の色ムラが生じ難い状態を作ることも可能となる。

上記本発明において、平行をなして隣接するＬＥＤ直線列同士においてＬＥＤの並びを逆向きにする構成を採用する場合に、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列の並び方向に同一発光色のＬＥＤが直線状に並び、なおかつそれら同一発光色のＬＥＤがＬＥＤ直線列に属する全ＬＥＤの端部に位置するものとすることができる。筐体壁部に最も近いＬＥＤについては、壁からの反射で直上の光が強まり易いことを考慮すると、ＬＥＤ直線列の最端部に位置するＬＥＤは全て、同一色で並んでいた方が色ムラは生じ難い。

しかしながら、上記のように、平行をなして隣接するＬＥＤ直線列同士においてＬＥＤの並びを逆向きにする構成を採用する場合には、必ずしも、ＬＥＤ直線列に属する全ＬＥＤの端部のＬＥＤを同一発光色のＬＥＤで揃えられるとは限らず、同一発光色のＬＥＤとは異なる発光色のＬＥＤが端部に来てしまう場合もある。このような場合には、端部のＬＥＤを同一発光色のＬＥＤで揃えられないＬＥＤ直線列において、当該端部のＬＥＤを含む単位列のＬＥＤの並びのみを変更して、横並びとなる同一発光色のＬＥＤがＬＥＤ直線列に属する全ＬＥＤの端部に位置するように構成する。これにより、わずかなＬＥＤの入れ替えだけで効果的に筐体壁部近傍の色ムラを改善することができる。例えば、端部のＬＥＤを同一発光色のＬＥＤで揃えられないＬＥＤ直線列において、当該端部のＬＥＤと、横並びとなる同一発光色のＬＥＤとを入れ替えるだけとすれば、入れ替えはより少なくてすむ。

上記本発明の構成において、ＬＥＤは、互いに異なる三色の発光色のＬＥＤからなるようにできる。この場合、平行をなして隣接するＬＥＤ直線列同士においてＬＥＤ直線列のＬＥＤの並びが逆向きであり、なおかつ予め定められた発光色のＬＥＤが全て、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列の並び方向に直線状に並ぶようＬＥＤ直線列の各ＬＥＤを配列する既に述べた本発明の構成を採用すると、第一のＬＥＤ直線列における単位列のＬＥＤの並びは、第一発光色のＬＥＤ、第二発光色のＬＥＤ、第三発光色のＬＥＤの並び順で定め、第二のＬＥＤ直線列における単位列のＬＥＤの並びは、第一のＬＥＤ直線列の逆（第三発光色のＬＥＤ、第二発光色のＬＥＤ、第一発光色のＬＥＤの並び順）となるように定めることができ、各単位列の中間に位置する第二発光色のＬＥＤが、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列の並び方向に直線状に並ぶように、各ＬＥＤ直線列のＬＥＤを直線配列することができる。３色の並びの中間となる第二発光色のＬＥＤを、ＬＥＤ直線列の直線列方向に対し垂直な方向に直線状に横並びするＬＥＤとすれば、同一色の横並びのＬＥＤを容易に配列できるし、隣接するＬＥＤ直線列ごとにＬＥＤの並びが逆向きになっても、第一発光色及び第三発光色のＬＥＤも均一に分散配置できる。

また、上記の構成において、上記単位列のＬＥＤの並びを連続的に繰り返す形で各発光色のＬＥＤを直線配列して各ＬＥＤ直線列を形成した際に、それらＬＥＤ直線列に属する全ＬＥＤの第一側端部のＬＥＤが、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列の並び方向にて、第一発光色と第三発光色とが交互に現れ、第二側端部のＬＥＤが、第一発光色と第三発光色とのうち同一のＬＥＤ直線列の第一側端部とは異なる発光色のＬＥＤが現れるように、各ＬＥＤ直線列のＬＥＤの配列順序が定められる一方で、各ＬＥＤ直線列の第一側端部と第二側端部においては、それら端部のＬＥＤ（第一又は第三発光色）とそれに隣接するＬＥＤ（第二発光色）とが入れ替えられることにより、第一側端部と第二側端部の双方において、第二発光色のＬＥＤが端部に位置するようにしてもよい。この場合、第一側端部と第二側端部のうち入れ替えが生じた端部では、端から順に、第二発光色、第一発光色（第三発光色）、第三発光色（第一発光色）、第一発光色（第三発光色）、第二発光色という順でＬＥＤが配置される結果となる。この配列によると、当該端部の側の５つのＬＥＤは、中央に位置する第三発光色（第一発光色）を中心にして、第一発光色（第三発光色）と第二発光色とが均等に配置された状態となるので、輝度の調整により、発光面上におけるこの領域の発光強度を残余領域と同等となるよう容易に均一化できる。

本発明の第一実施形態である液晶表示装置において、筐体の内部状態を示した平面図。図１の液晶表示装置１のＡ−Ａ断面図。各発光色のＬＥＤが点灯した場合の点灯パターンを示す図。図１の液晶表示装置のＬＥＤ回路構成を簡略的に示す図。本発明の第二実施形態である液晶表示装置において、筐体の内部状態を示した平面図。本発明の第三実施形態である液晶表示装置において、筐体の内部状態を示した平面図。

以下、本発明の液晶表示装置の一実施形態を、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の第一実施形態である液晶表示装置において、筐体の内部状態を示した平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３に各発光色のＬＥＤが点灯した場合の点灯パターンを示す図である。

第一実施形態の液晶表示装置１は、バックライトをなすＬＥＤ群３の色調が２色以上に切り替わるよう構成される。この液晶表示装置１は、発光面をなす液晶パネル（表示パネル）２と、そのバックライトとして液晶パネル２をその直下から照射するマトリックス状に配列された複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０からなるＬＥＤ群３とを有した周知の構成を有する。ＬＥＤ群３には複数の発光色のＬＥＤ３０が混在し、同一色のＬＥＤ３０を同時発光可能となるよう回路構成されている。

液晶パネル２は、筐体（ケース）４の第一側の開口を覆う形で配置され、筐体４に一体成形された図示しない爪部等により固定保持されている。また、液晶パネル２の直上（表面側）には中央部が開口される文字板１０が配置されており、筐体（ケース）４の第一側の開口周部をなす端面に固定設置されている。拡散板６は、液晶パネル２の直下（裏面側）にて、筐体（ケース）４の第一側の開口を覆う形で筐体４の段部に圧入保持されている。拡散板６は、透光性を有するポリカーボネート（ＰＣ）等の材料に、拡散フィラーやビースが混入させて成形されたものであり、点光源をなすＬＥＤ３０からの各光を拡散し、液晶パネルの面全体を均一に発光させるために設けられている。

ＬＥＤ群３は、回路基板５上に面状をなす形で配置・実装され、全体の外周側が筐体４の外周壁部（筐体壁部）４０により取り囲まれる。筐体４は、第一側の開口に液晶パネル２及び拡散板６が固定される一方で、第二側の開口に回路基板５が固定されている。第二側の開口縁の端面は、回路基板５の主表面に密着しており、内部のＬＥＤ３０からの光の漏洩が阻止されている。外周壁部（筐体壁部）４０は、その内面４０ａが液晶パネル２の配置される第一側開口に向かうに従い外側に広がるような形で形成されており、液晶パネル２側（拡散板６側）へＬＥＤ３０の光を反射させるリフレクターとしての機能を果たし、液晶パネル２における輝度アップと、他の部位への光の漏洩阻止を実現する。

ＬＥＤ群３の各ＬＥＤは、図２に示すように、回路基板５上にて、複数のものが直線状に所定間隔（ここでは等間隔）おきに配列された複数のＬＥＤ直線列３１を形成し、それらが互いに平行をなす形で、マトリクス状に配置される。なお、ここでの筐体４は、隣接するＬＥＤ直線列３１の間に、それらＬＥＤ直線列に沿って、外周壁部４０よりも低い内壁部４１を有して成形されており、内壁部４１は基板５に密着し、拡散板６との間に空間を形成する形で設けられている。

ここでの液晶表示装置１は、車両用の液晶表示装置であるため、赤（Ｒ）、黄（Ｙ）、白（Ｗ）の３色のＬＥＤ３０Ｒ，３０Ｙ，３０Ｗを備える。これにより、通常の車両情報（オドメータ・トリップメータ，燃費表示等）は通常表示色である白色で表示し、それよりも警告レベルの高い例えばドライバーに気づいて欲しい情報（ウォッシャー液不足等）等は警戒表示色である黄色で表示する。さらに警告レベルの高い例えば車両が危険な状態にある時（機器の故障等）等は警告表示色である赤色で表示し、危険性をドライバーに容易に気づかせる。

なお、ここで示す実施形態においては、白色ＬＥＤを９個、赤色ＬＥＤを９個、黄色ＬＥＤを９個配列しており，液晶パネル２は白色，赤色，黄色の３色に色変わりすることが可能である。この個数程度の配置は図２のＡ−Ａ断面に示す記号板１０の表示窓の大きさＢを５０ｍｍ×５０ｍｍ程度、回路基板５と拡散板６との距離Ｃを１５ｍｍ程度と想定したものである。液晶パネル２の透過後の各色の輝度は、４液晶の透過率を２０％程度と想定すると、白色が１００ｃｄ／ｍ^２、赤色が１００ｃｄ／ｍ^２、黄色が２００ｃｄ／ｍ^２となるように構成される。なお、黄色の輝度が高く設定されている理由は、朝夕の太陽の低い時間帯に表示面に太陽光が当たって反射すると、黄色系の表示内容はその反射光に溶け込んで見え難くなるためである。

以下、図１に示す本発明の第一実施形態、図５に示す本発明の第二実施形態、図６に示す本発明の第三実施形態について説明する。

第一実施形態において、各ＬＥＤ直線列３１は、各々の直線列方向において予め定められた規則に従う互いに異なる発光色のＬＥＤの並びを単位列３２として、該単位列３２を繰り返す形で各発光色のＬＥＤ３０が直線状に配列された状態から、端部のＬＥＤ３０を含む単位列３２のＬＥＤ３０の並びが変更された状態となっている。第二実施形態において、各ＬＥＤ直線列３１は、各々の直線列方向において予め定められた規則に従う互いに異なる発光色のＬＥＤの並びを単位列３２として、該単位列３２を繰り返す形で各発光色のＬＥＤ３０が直線状に配列されている。そして、第一実施形態と第二実施形態において、それらＬＥＤ直線列３１に属する各発光色のＬＥＤ３０において、直線列方向における両端に位置するＬＥＤ３０のうち、筐体壁部４０に近い方のＬＥＤ３０の駆動電流が遠い方のＬＥＤ３００（３０）の駆動電流よりも減じられるよう回路構成され、なおかつその近い方のＬＥＤ３０の駆動電流とそれら両端のＬＥＤ３０を除く残余のＬＥＤ３０の駆動電流とが同じとなるよう回路構成されている。

図４は、各発光色のＬＥＤ３０ごとの回路構成を例示した図であり、（ａ）は、各発光色のＬＥＤ３０において、各ＬＥＤ直線列３１の直線列方向の両端に位置するＬＥＤ３０のうち、筐体壁部４０に近い方のＬＥＤ３０と、それら両端に位置するＬＥＤ３０を除く残余のＬＥＤ３０とが直列接続された図であり、（ｂ）は、各発光色のＬＥＤ３０において、各ＬＥＤ直線列３１の直線列方向の両端に位置するＬＥＤ３０のうち、遠い方のＬＥＤ３００（３０）のみが直列接続された図である。なお、図４では、赤、黄のＬＥＤ３０のうち赤のものを代表して示している。これにより、各ＬＥＤ直線列３１に属する各発光色のＬＥＤ３０において、直線列方向における両端に位置するＬＥＤ３０のうち、筐体壁部４０までの距離が遠い方のＬＥＤ３００（３０）の方が近い方のＬＥＤ３０よりも輝度が高く、その近い方のＬＥＤ３０の輝度とそれら両端を除く残余のＬＥＤ３０の輝度とが同輝度とされる。本実施形態においては、各発光色のＬＥＤにおいて、車載バッテリーＢの電圧Ｖ（１２Ｖ）に対し２系統のＬＥＤ駆動回路を有しており、その一方が高輝度用の駆動回路、他方がそれよりも輝度の低い低輝度用の駆動回路とされている。

つまり、各発光色のＬＥＤ３０において、直線列方向の両端に位置するＬＥＤ３０のうち、筐体壁部４０までの距離が遠い方のＬＥＤ３００（３０）と近い方のＬＥＤ３０とで通電電流を同じにすると、液晶パネル２の発光面上における当該遠い方のＬＥＤ３００の側で暗くなってムラになるため、これらＬＥＤ３００（３０）に流す電流を他より５０％程度多くして残余のＬＥＤよりも輝度を増すことで、ＬＥＤ３００の側で暗くなる色ムラが生じなくなり、発光面全体がより均一な発光状態となる。

なお、各発光色のＬＥＤ３０において、直線列方向における両端に位置するＬＥＤ３０の筐体壁部４０までの距離が、双方ともに同じ場合には、双方に輝度差を設けることはなく、残余のＬＥＤ３０も含めて同一輝度となるよう駆動電流が通電される。ここでは、白のＬＥＤ３０については、全ＬＥＤが（ａ）のように接続されている。

第一及び第二実施形態においては、平行をなして隣接するＬＥＤ直線列３１，３１同士において、ＬＥＤ３０が、並び順序は共通するものの、逆向きに並んでいる。また、ＬＥＤ群３の全体において、予め定められた発光色のＬＥＤ３０（ここではＬＥＤ３０Ｗのみ）が全て、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列３１の並び方向に、直線状に並ぶよう各ＬＥＤ直線列３１の各ＬＥＤ３０が配列されている。

さらに、第一及び第二実施形態においては、横並びに配列される同一発光色のＬＥＤ３０（ここではＬＥＤ３０Ｗのみ）だけを見ると、当該同一発光色のＬＥＤ群は、ＬＥＤ３０全体の配列位置において、ＬＥＤ直線列３１の直線列方向に均一となるような位置に配置されている。

また、第一実施形態においては、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列３１において同一発光色のＬＥＤ３０がその並び方向に直線状に横並びし、なおかつそれら同一発光色のＬＥＤ３０に、各ＬＥＤ直線列３１の端部に位置するＬＥＤ３０が含まれている。ただし、第一実施形態においては、予め決められた単位列３２のＬＥＤ３０の並びを繰り返す形で各発光色のＬＥＤ３０を直線配列して各ＬＥＤ直線列３１を形成すると、第二実施形態と同様になってしまい、各ＬＥＤ直線列３１における端部のＬＥＤ３０を同一発光色のＬＥＤ３０で揃えられない。したがって、第一実施形態においては、当該端部のＬＥＤ３０を含む単位列３２のＬＥＤ３０の並びのみが変更されており、横並びとなるべき同一発光色のＬＥＤ３０が、ＬＥＤ直線列３１に属する全ＬＥＤ３０の端部に位置するように入れ替えられている。これにより、液晶パネル２の発光面の色むらがより改善されている。なお、第二実施形態でも、従来より液晶パネル２の発光面の色ムラは十分に改善されている。

以下、第一及び第二実施形態について具体的に説明する。

第二実施形態において、ＬＥＤ３０は、互いに異なる三色の発光色のＬＥＤ３０Ｗ，３０Ｒ，３０Ｙからなり、単位列３２は、第一発光色３０Ｒ，第二発光色３０Ｗ，第三発光色３０Ｙの並び順で構成され、隣接するＬＥＤ直線列３１おきに、その並びが逆向きになっている。そして、単位列３２の中間に位置する第二発光色（白色）のＬＥＤ３０Ｗが全て、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列３１の並び方向に直線状に横並びする。さらに、直線状に横並びする第二発光色のＬＥＤ３０Ｗは、ＬＥＤ３０全体を通してＬＥＤ直線列３１の直線列方向において均一に配置されている。即ち、ＬＥＤ３０の全体の中で、直線列方向における中央位置に対し対象となるよう第二発光色のＬＥＤ３０Ｗが配置される。ここでは、ＬＥＤ直線列３１の直線列方向中央位置に第二発光色のＬＥＤ３０Ｗが横並びしており、その中央位置の第二発光色のＬＥＤ３０Ｗの列に対し対称となるよう、残余の第二発光色のＬＥＤ３０Ｗが配置されることで、全体として均一な配置となっている。

第二実施形態において、ＬＥＤ直線列３１に属する全ＬＥＤ３０の第一側端部のＬＥＤ３０は、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列３１の並び方向にて、第一発光色３０Ｒと第三の発光色３０Ｙとが交互に現れ、第二側端部のＬＥＤ３０は、それとは逆の順で、第三の発光色３０Ｙと第一発光色３０Ｒとが交互に現れる。即ち、第二側端部のＬＥＤ３０は、第一発光色のＬＥＤ３０Ｒと第三の発光色のＬＥＤ３０Ｙとのうち、同一のＬＥＤ直線列３１の第一側端部とは異なる発光色のＬＥＤ３０が現れるように、各ＬＥＤ直線列３１のＬＥＤ３０が配列されている。

この第二実施形態に対し第一実施形態においては、第二実施形態における各ＬＥＤ直線列３１の第一側端部と第二側端部におけるＬＥＤ（第一又は第三発光色）３０Ｒ，３０Ｙと、それに隣接するＬＥＤ（第二発光色）３０Ｗとが入れ替えられ、第一側端部と第二側端部の双方において、第二発光色のＬＥＤ３０Ｗが端部に位置している。この場合、第一側端部と第二側端部のうち入れ替えが生じた端部では、端から順に、第二発光色３０Ｗ、第一発光色（第三発光色）３０Ｒ（３０Ｙ）、第三発光色（第一発光色）３０Ｙ（３０Ｒ）、第一発光色（第三発光色）３０Ｒ（３０Ｙ）、第二発光色３０Ｗという順でＬＥＤが配置される。図１の場合は、第一側端部において、端から順に、第二発光色、第一発光色、第三発光色、第一発光色、第二発光色という順でＬＥＤ３０が配置され、第二側端部において、端から順に、第二発光色、第三発光色、第一発光色、第三発光色、第二発光色という順でＬＥＤ３０が配置される。この配列によると、当該端部の側の５つのＬＥＤ３０は、中央に位置する第三発光色（第一発光色）を中心にして、第一発光色（第三発光色）と第二発光色とが均等に配置された状態となる。この中央に位置する第三発光色（第一発光色）のＬＥＤ３０は高輝度のＬＥＤ３００であるから、これにより、その周辺を他の領域と均等に明るくできる。

以下、第三実施形態について説明する。

第三実施形態おいては、平行をなして隣接するＬＥＤ直線列３１，３１同士において、単位列３２のＬＥＤ３０の並び（上記規則に従う互いに異なる発光色のＬＥＤの並び）は、並び順序が共通で、なおかつ並びの向きも同じである。また、ＬＥＤ群３の全体において、平行をなして横並びするＬＥＤ直線列３１の並び方向に、同じ発光色のＬＥＤ３０Ｗ，３０Ｒ，３０Ｙ）が直線状に並ぶよう、各ＬＥＤ直線列３１の各ＬＥＤ３０が配列されている。さらに、横並びに配列される同一発光色のＬＥＤ３０のうち、予め決められた発光色のＬＥＤ群は、ＬＥＤ３０全体の配列位置においてＬＥＤ直線列３１の直線列方向に均一となるような位置に配置されている。

具体的にいえば、第三実施形態の場合、赤の発光色のＬＥＤ３０Ｒにおいて、各ＬＥＤ直線列３１における筐体壁部４０から近い方の端部のＬＥＤ３０Ｒ（赤のＬＥＤ３０’）は、その発光色（赤）の残余のＬＥＤ３０Ｒ（赤のＬＥＤ３００を含む）よりも暗い低輝度のＬＥＤとなっており、黄の発光色のＬＥＤ３０Ｙにおいて、各ＬＥＤ直線列３１における端部のＬＥＤ３０Ｙ（黄のＬＥＤ３０’）は、その発光色（黄）の残余のＬＥＤ３０Ｙ（黄のＬＥＤ３００を含む）よりも暗い低輝度のＬＥＤとなっている。つまり、ＬＥＤ３０’の輝度が、残余のＬＥＤ３０（３０’を除き、３００を含む）よりも低くなっている。これは、筐体壁部４０での光の反射を考慮した結果である。また、赤の発光色のＬＥＤ３０Ｒにおいて、各ＬＥＤ直線列３１における筐体壁部４０から遠い方の端部のＬＥＤ３０Ｒ（３００）は、その発光色（赤）の残余のＬＥＤ３０Ｒ（赤のＬＥＤ３０’を含む）よりも高輝度のＬＥＤとなっており、黄の発光色のＬＥＤ３０Ｙにおいて、各ＬＥＤ直線列３１における筐体壁部４０から遠い方の端部のＬＥＤ３０Ｙ（３００）は、その発光色（黄）の残余のＬＥＤ３０Ｙ（黄のＬＥＤ３０’を含む）よりも高輝度のＬＥＤとなっている。つまり、ＬＥＤ３００の輝度が、残余のＬＥＤ３０（３００を除き、３０’を含む）よりも高くなっている。さらに、直線状に横並びする予め定められた発光色のＬＥＤ３０（ここでは第二発光色（白）のＬＥＤ３０Ｗ）は、ＬＥＤ３０全体を通してＬＥＤ直線列３１の直線列方向において均一に配置され、全てが同輝度となっている。第三実施形態においては、これらの配置により、液晶パネル２の発光面のムラが低減されている。つまり、第三実施形態においては、ＬＥＤ３０への通電電流レベルを三段階に定め、各ＬＥＤ直線列３１の各発光色における両端のＬＥＤ３０’，３００のうち、筐体壁部４０から近い方のＬＥＤ３０’（ここでは図６の上側端部のＲと、下側端部のＹ）を低レベル（例えば通電電流を中レベルのものよりも１０〜２０％程度下げる：図４（ｃ））、遠い方のＬＥＤ３００（ここでは図６の下側端部のＹから２つ上に位置するＲと、上側端部のＲから２つ下に位置するＹ）を高レベル（例えば通電電流を中レベルのものよりも５０％程度上げる：図４（ａ））、それらＬＥＤ３０’，３００を除く残余のＬＥＤ３０を中レベルと定める（図４（ｂ））。なお、図４の各回路図における抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、その抵抗値がＲ３＞Ｒ１＞Ｒ２となっている。

以上、本発明の各種実施形態を説明したが、これはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

１液晶表示装置
２液晶パネル（表示パネル）
３ＬＥＤ群
３０ＬＥＤ
３００ＬＥＤ（高輝度）
４筐体（ケース）
４０外周壁部（筐体壁部）
５回路基板
６拡散板

Claims

発光面をなす表示パネルと、前記表示パネルをその直下から照射するマトリックス状に配列された複数のＬＥＤからなるＬＥＤ群とを有するとともに、前記ＬＥＤ群には複数の発光色のＬＥＤが混在し、同一色のＬＥＤを同時発光可能となるよう構成された液晶表示装置であって、
前記ＬＥＤ群は、その外周側を筐体壁部により取り囲まれ、実装される回路基板上に、複数のＬＥＤを直線状に配列したＬＥＤ直線列が互いに平行をなして横並びする形で複数配置され、それら各ＬＥＤ直線列は、各々の直線列方向において予め定められた規則に従う互いに異なる発光色のＬＥＤの並びを単位列とし、該単位列を繰り返す形で各発光色のＬＥＤが直線配列された状態から、平行をなして横並びする前記ＬＥＤ直線列の並び方向に直線状に並ぶ該ＬＥＤ直線列の端部のＬＥＤが同一発光色のＬＥＤとなるように、前記ＬＥＤ直線列の端部のＬＥＤを含む前記単位列のＬＥＤの並びが変更された状態をなすとともに、
前記ＬＥＤ直線列に属する各発光色のＬＥＤにおいて、直線列方向における両端に位置するＬＥＤのうち、前記筐体壁部までの距離が遠い方のＬＥＤの方が近い方のＬＥＤよりも輝度が高いことを特徴とする液晶表示装置。
発光面をなす表示パネルと、前記表示パネルをその直下から照射するマトリックス状に配列された複数のＬＥＤからなるＬＥＤ群とを有するとともに、前記ＬＥＤ群には複数の発光色のＬＥＤが混在し、同一色のＬＥＤを同時発光可能となるよう構成された液晶表示装置であって、
前記ＬＥＤ群は、その外周側を筐体壁部により取り囲まれ、実装される回路基板上に、複数のＬＥＤを直線状に配列したＬＥＤ直線列が互いに平行をなして横並びする形で複数配置され、それら各ＬＥＤ直線列は、各々の直線列方向において予め定められた規則に従う互いに異なる発光色のＬＥＤの並びを単位列とし、該単位列を繰り返す形で各発光色のＬＥＤが直線配列されるとともに、
前記ＬＥＤ直線列に属する各発光色のＬＥＤにおいて、直線列方向における両端に位置するＬＥＤのうち、前記筐体壁部までの距離が遠い方のＬＥＤの方が近い方のＬＥＤよりも輝度が高いことを特徴とする液晶表示装置。
前記ＬＥＤ群において、予め定められた発光色のＬＥＤが全て、平行をなして横並びする前記ＬＥＤ直線列の並び方向に直線状に並ぶよう前記ＬＥＤ直線列の各ＬＥＤが配列されている請求項２に記載の液晶表示装置。
前記並び方向に直線状に並ぶ同一発光色のＬＥＤが、前記ＬＥＤ直線列に属する全ＬＥＤの端部に位置する請求項３に記載の液晶表示装置。
平行をなして隣接する前記ＬＥＤ直線列同士において、前記ＬＥＤの並びが逆向きになっている請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
前記ＬＥＤは、互いに異なる三色の発光色のＬＥＤからなる請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
前記ＬＥＤは、互いに異なる三色の発光色のＬＥＤからなり、
平行をなして隣接する前記ＬＥＤ直線列同士において、前記ＬＥＤの並びが逆向きになっており、
各ＬＥＤ直線列の直線列方向において前記単位列のＬＥＤの並びは、第一発光色のＬＥＤ、第二発光色のＬＥＤ、第三発光色のＬＥＤの並び順で定められており、前記第二発光色のＬＥＤが、平行をなして横並びする前記ＬＥＤ直線列の並び方向に直線状に並ぶように、各ＬＥＤ直線列のＬＥＤが直線配列されている請求項２に記載の液晶表示装置。
前記ＬＥＤは、互いに異なる三色の発光色のＬＥＤからなり、
各前記ＬＥＤ直線列の直線列方向において前記単位列のＬＥＤの並びは、第一発光色のＬＥＤ、第二発光色のＬＥＤ、第三発光色のＬＥＤの並び順で定められるとともに、
前記変更された状態は、各前記ＬＥＤ直線列において前記単位列を繰り返す形で各発光色のＬＥＤが直線配列され、かつ平行をなして隣接する前記ＬＥＤ直線列同士において前記ＬＥＤの並びが逆向きにとされた状態から、それら各ＬＥＤ直線列において直線列方向の両端に位置する第一発光色又は第三発光色のＬＥＤと、該ＬＥＤと前記直線列方向で隣接する第二発光色のＬＥＤとが入れ替えられて、前記第二発光色のＬＥＤが各前記ＬＥＤ直線列の両端に位置して前記並び方向に直線状に並んだ状態である請求項１に記載の液晶表示装置。
前記ＬＥＤ直線列に属する各発光色のＬＥＤにおいて、直線列方向における両端に位置するＬＥＤのうち前記筐体壁部までの距離が近い方のＬＥＤの輝度と、それら両端のＬＥＤを除く残余のＬＥＤの輝度が同じとされている請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。