JPH04199125A

JPH04199125A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH04199125A
Application number: JP2333760A
Authority: JP
Inventors: Masaru Tanaka; 勝田中; Masanobu Okano; 昌伸岡野; Hideaki Yabuuchi; 英明薮内; Nobuyuki Takahashi; 伸行高橋
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1992-07-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本発明は、主にＴＰＴカラー液晶表示装置の調光機構に
関するもので、特に、周囲の明るさに応じて画面の明る
さを制御することが必要な、ナビゲーション・メータ等
の車載用表示装置に使用されるものである。

【従来の技術】

従来の透過型液晶表示装置は、光源（バックライト）と
して一般に蛍光放電管を使用し、光源からの光を拡散板
により拡散して、液晶表示装置のパネル面に均一な光を
得ている。従来、液晶表示装置を調光する場合は、バックライトの
明るさ自体を制御する方法がとられていた。即ち、バッ
クライトに用いられている蛍光管の電気特性を制御して
蛍光管の明るさを制御しバックライトの明るさを制御す
る方法である。従来技術の例として、冷陰極蛍光管の調光方法を第４図
に示す。図示の如（、蛍光管１の駆動用インバータ回路
２の入力に加わる電圧を可変することにより、トランス
の出力電圧を変化させて管電流を制限し、調光を行う方
式（電圧調光方式）と、インバータ回路２人力をパルス
にて入力し、このパルス幅を可変させることにより、ト
ランス出力電流を制御し、調光を行う方式（Ｐｕｌｓｅ
　　Ｗｉｄｔｈ　　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（以下ＰＷＭ
という）調光方式）とがあり、いずれも蛍光管電流を調
整することにより、蛍光管の明るさを制御する方法であ
る。なお、図中３は、インバータ回路２の入力電圧を可変す
る入力電圧可変回路またはインバータ回路２の入力パル
ス信号のパルス幅を可変するＰＷＭ可変回路を示してい
る。

【発明が解決しようとする課題】

従来のような蛍光管１の電気特性を制御する場合は、調
光の可変範囲が５０〜１００％と非常に狭く、車載用デ
イスプレィに要求される調光範囲（１０〜１００％）を
実現するのは困難である。特に、従来の電圧調光方式では、低温調光時にランプの
点灯が不安定になりやすく、複数のランプを駆動してい
る場合、輝度のバランスがくずれる等の問題点がある。また、ＰＷＭ調光方式では、パルスの周波数に依存した
ノイズが発生する等の問題点があった。さらに、熱陰極調光管を調光する場合には、蛍光管の寿
命を損なうなどの問題点があった。本発明は、これらの欠点に鑑みなされたものであり、安
定した輝度状態を保ちながら、非常に広い調光範囲を容
易に実現し得る液晶表示装置の提供を目的とする。

【ｖ１題を解決するための手段】本発明による課題解決手段は、第１〜３図の如く、液晶
表示装置本体１１と、該液晶表示装置本体１１にて支持
された液晶表示板１２と、該液晶表示板１２の輝度を調
整するための異なった透光率を有する複数個のフィルタ
１４　ａ、　１４　ｂ、　１４Ｃとを備え、該各フィル
タ１４ａ、１．４ｂ、１４ｃは前記液晶表示板１２とほ
ぼ同じ大きさに設定され、前記液晶表示装置本体１１に
、前記各フィルタ１４ａ、１４ｂ、１４ｃを夫々に液晶
表示板１２に挿抜自在に重ね合わせて使用可能とする設
置部１５が設けられたものである。

【作用】

上記課題解決手段において、照明装置にて液晶表示板１
２を後方から照射する場合、液晶表示板１２にフィルタ
１４　ａ、　１４　ｂ、　１４　ｃを重ね合わせないと
きは、照明装置１３により照射された液晶表示板１２の
明るさをそのまま液晶表示装置として得、明るい画面の
ままである。一方、夜間等の周囲が暗いとき等に、輝度を下げてまぶ
しくない状態で見たいときには、フィルタ１４　ａ、　
１４　ｂ、　１４　ｃのいずれかを液晶表示板１２に重
ね合わせて使用することにより、輝度を下げることがで
きる。このとき、複数（ｎ個）のフィルタ１４　ａ、　
１４　ｂ、　１４　ｃ・・・を組み合わせて挿入するこ
とにより、輝度を幾通り（２つにも調整することが可能
である。したがって、非常に広い範囲において液晶表示装置上の
明るさを自由に制御することができる。

【実施例］以下、本発明の一実施例を第１〜３図に基づいて説明す
る。第１図は本発明の一実施例を示す液晶表示装置の断面図
、第２図は同じくその斜視図、第３図（ａ）は第２図の
Ｘ−Ｘ断面図、同図（ｂ）は同じ（その平面図である。図示の如く、本実施例の液晶表示装置は、例えば、ナビ
ゲーション・メータ等の車載用表示装置へ適用されるも
ので、液晶表示装置本体１１と、該液晶表示装置本体１
１にて支持された液晶表示板１２と、該液晶表示板１２
を後方から照する照明装置１３と、前記液晶表示板１２
の輝度を調整するための異なった透光率を有する三個の
フィルタ１４ａ、１４．ｂ、１４ｃとを備え、該各フィ
ルタ１４　ａ、　１４　ｂ、　１４　ｃは、前記液晶表
示板１２とほぼ同じ大きさに設定され、前記液晶表示装
置本体１１に、前記各フィルタ１４　ａ、　１４　ｂ、
　１４　ｃを夫々に液晶表示板１２に挿抜自在に重ね合
わせて使用可能とする設置部１５が設けられたものであ
る。前記液晶表示装置本体１１は、第１．２図の如く、前記
液晶表示板１２および照明装置１３を収納するよう箱形
に形成されている。前記液晶表示板１２は、薄形フィルムトランジスタ（Ｔ
　Ｐ　Ｔ）を用いた、長方形に形成されたもので、前記
照明装置１３の前側に配されている。なお、図中、１６
ａ、１６ｂは液晶表示板１２を通過する光の偏光角を調
整する偏光板である。前記照明装置１３は、第１図の如（、前記液晶表示装置
本体１１の後部に配され液晶表示板１２を後方から照射
する光源２１（冷陰極蛍光管）と、該光源２１の前方に
配され光源２１からの光を液晶表示板１２に拡散する拡
散板２２と、光源２１の周囲に配され光源２１の後方お
よび側方への光を拡散板２２に反射させる反射板２３と
からなるバックライトユニットである。前記フィルタ１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、第１゜２図の
如く、光の波長に対してほぼ等しい分光透過率を有する
ＮＤフィルタ（Ｎｅｕｔｒａｌ−Ｄｅｎｓｉｔｙ　　Ｆ
ｉｌｔｅｒ）が使用され、その透過率は、第一フィルタ
１４ａが８０％、第二フィルタ１４ｂが５０％、第三フ
ィルタ１４ｃが１０％に、夫々設定されている。該各フ
ィルタ１４ａ、１，４ｂ、１４ｃの上端の一部には把手
２４が突出形成されている。前記設置部１５は、第１〜３図の如（、前記液晶表示装
置本体１１の前部に一体成形され、前後面開放の薄形の
箱状に形成された枠体である。該設置部１５の下壁内面
には各フィルタ１４　ａ、　１４、ｂ、１４Ｃを夫々に
左右に摺動させるための摺動溝（下レール）２７が全長
に渡って独立形成されている。該設置部１５は、前記液
晶表示板１２の前方で各フィルタ１４．ａ、１４ｂ、１
４ｃを装着して支持するための装着室２５と、該装着室
２５の側方に延設され各フィルタ１４　ａ、　１４　ｂ
、　１４　ｃを液晶表示板１２に離隔させて収納するた
めの収納室２６とが連続して形成されてなる。前記装着室２５の前部には、長方形の表示窓２５ａが形
成され、該表示窓２５ａにはガラス板が装着されている
。また、前記収納室２６の前部には、フィルタ１４　ａ
、　１４　ｂ、　１４　ｃを選択する際に視認するため
の視認窓２６ａが形成されている。そして、装着室２５および収納室２６の土壁には、収納
室２６の側端部から、装着室２５のフィルタ１４　ａ、
　１４　ｂ、　１４　ｃが完全に液晶表示板１２に重な
り合う位置まで、フィルタ１４　ａ、　１４　ｂ、　１
４ｃの把手２４を左右に移動するための三本のスリット
２８　ａ、　２８　ｂ、　２８　ｃが形成されている。該スリット２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、製造時ニフィル
タ１４ａ、１４ｂ、１４ｃを夫々設置部に挿入するため
の開口としての機能をも有している。なお、第３図（ｂ）中、２９ａ、２９ｂ、２９ｃは、装
着室２５の土壁内面に形成されたフィルタ摺動用の摺動
溝（上レール）である。上記構成において、光源２１からの光のうち、前方への
光は直接拡散板２２に照射され、一方、光源２１の後方
および側方への光は反射板２３にて反射され、夫々拡散
板２２により均一に拡散されて、液晶表示板１２および
偏光板１６ａ、１６ｂを後方から照射する。このとき、夜間等の周囲が暗いとき等に、輝度を下げま
ぶしくない状態で見たい場合には、フィルタ１４　ａ、
　１４　ｂ、　１４　ｃを各摺動溝２７ａ〜２７Ｃの上
でスライドさせ液晶表示板１２の前方の装着室２５に装
着することにより、輝度を下げることができる。このと
き、複数のフィルタ１４ａ。１４ｂ、１４ｃを組み合わせて挿入することにより、輝
度を幾通りにも調整することが可能である。例えば、透光率８０％の第一フィルタ１４ａと、透光率
５０％の第二フィルタ１４ｂとを組合わせれば、０．８
Ｘ０．５＝０．４となり、４０％の透光率を設定できる
。このように、上述の如く、８０％、５０％、１０％の
３枚のフィルタ１４ａ。１４ｂ、１４ｃを組合わせて用いれば、フィルタ１４　
ａ、　１４　ｂ、　１４　ｃを挿入していないときの液
晶表示装置の明るさを１００％とすると、次のような８
通りの透光率を設定し得る。（１）全てのフィルタ１４　ａ、　１４　ｂ、　１４　
ｃを収納室２６に収納するとき　・・・１００％（第１
図中Ａ）（２）フィルタ１４　ａ、　１４　ｂ、　１４
　ｃのいずれか一個を装着室２５に装着するとき・・・８０％（Ｂ）、５０％、１０％（Ｃ）（３）フィ
ルタ１４　ａ、　１４　ｂ、　１４　ｃノうち二個を組
み合わせて装着室２５に装着するとき・・・４０％（Ｄ
）、８％、５％（Ｅ）（４）全７（７）７’ｌ’ルタ１
４　ａ、　１４　ｂ、　１４　ｃを装着室２５に装着す
るとき　　　　　　・・・４％（Ｆ）このように、液晶
表示装置を透過する光を、ある透過率をもったフィルタ
１４．ａ、１４ｂ、１４ｃに透過させると、その透過率
倍に低減した光が透過したことになる。すなわち、１枚
のＮＤフィルタを用いれば液晶表示装置として２種類の
明るさが得られ、２枚のＮＤフィルタであればそれを組
み合わせることにより４種類の明るさが得られる。結局ｎ枚のＮＤフィルタを用いれば２′″通りの明るさ
を得ることができる。したがって、非常に広い範囲において液晶表示装置上の
明るさを自由に制御することができる。特に、昼夜を問わず最も調光が必要なナビゲーションメ
ータ等の車載用液晶表示装置として使用する場合にその
効果は大となる。また、フィルタ１４ａ、１４ｂ、１４ｃを液晶表示板１
２とほぼ同じ大きさとしているので、液晶表示板１２の
全面に渡って均一に輝度を調節でき、安定した輝度状態
を保ちながら調光することができる。なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく
、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修正および変更
を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施例では、フィルタ１４ａ、１４ｂ、１
４ｃを表示装置の横側からスライドさせていたが、液晶
表示装置を組み込む場所により、表示装置の上下側から
スライドさせてもよい。また、フィルタ１４ａ、１４ｂ
、１４ｃを拡散板２２と、液晶表示板１２や偏光板１６
ａ、１６ｂとの間に設けることも可能である。さらに、上記実施例は、フィルタ１４ａ、１４ｂ、１４
ｃを手作業によりスライドさせるものであるが、ボビン
やモータ等を使用し、フィルタ１４ａ、１４．ｂ、１４
ｃを設置部１５内で機械的に移動させるものであっても
よい。【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明によると、異なっ
た透光率を有する複数個のフィルタを夫々に液晶表示板
に挿抜自在に重ね合わせて使用可能とする設置部とを設
けているので、フィルタを組合わせて使用すると、昼間
には高輝度で液晶が見え、夜間暗いところでは輝度を低
くしてまぶしくない状態で見るなど、照明装置の輝度を
使用環境に応じて多段階に調整でき、従来の蛍光管の明
るさ自体を変えるのに比べて広範囲かつきめ細かい調光
が可能となるといった優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す液晶表示装置の断面図
である。第２図は同じくその斜視図である。第３図（ａ）は同じく第２図のＸ−Ｘ断面図である。同図（ｂ）は同じく液晶表示装置の平面図である。第４図は従来の液晶表示装置のバックライト調光方式を
用いた回路説明図である。１１：液晶表示装置本体１２・液晶表示板１３：照明装置１４ａ、１４ｂ、１４ｃ　：フィルタ１５：設置部第４５１

Claims

【特許請求の範囲】

液晶表示装置本体と、該液晶表示装置本体にて支持され
た液晶表示板と、該液晶表示板の輝度を調整するための
異なつた透光率を有する複数個のフィルタとを備え、該
各フィルタは前記液晶表示板とほぼ同じ大きさに設定さ
れ、前記液晶表示装置本体に、前記各フィルタを夫々に
液晶表示板に挿抜自在に重ね合わせて使用可能とする設
置部が設けられたことを特徴とする液晶表示装置。