JPH10170726A

JPH10170726A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH10170726A
Application number: JP8342736A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Nagakubo; 秀明永久保; Mitsuaki Yamazaki; 光明山崎; Satoshi Matsubara; 聡松原; Ryohei Tsunoda; 良平角田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1996-12-06
Filing date: 1996-12-06
Publication date: 1998-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の液晶表示装置では、反射シートの端面
から１０ｍｍ以内の範囲内に、前記バックライト光源か
らの斜光を吸収する、光量制御部を形成しているので、
該光量制御部を照射する斜光は反射させないで吸収する
ことができるが、反射面の下側平坦部を照射する斜光は
吸収されないで反射光として出射される。そのために、
前記液晶パネルの有効表示エリアの明るさが不均一にな
り、輝線が発生する問題があった。【解決手段】前記反射体９の反射面９ｂの下側平坦部
９ｄには、前記反射シート６の端面６ａに連接して、反
射シート６の光量制御部６ｂと同じような光量制御部９
ｅが、印刷等で黒あるいは灰色等の色でドット状に形成
されて、斜光Ｂが上方に反射しないように吸収していて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バックライト光源
からの光を導光体に導いて、液晶パネルに照射する液晶
表示装置に係わり、特に液晶パネルの有効表示エリアの
光源寄りに発生する輝線の発生防止に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置は、図７〜９に示す
ように、液晶パネル１の背面側には、保護拡散シート２
と、該保護拡散シート２の下には光の輝度を向上させる
ための２枚のレンズシート３と、該レンズシート３の下
には光を拡散させる拡散板４と、該拡散板４の下にアク
リル等から成る端面５ａを有する導光体５と、該導光体
５の底面にシルク印刷あるいは導光体成形に寄り形成さ
れ、光を上方に反射させる導光体反射パターン５ｂと、
前記導光体５の下方に光を上方に反射させる端面６ａを
有する反射シート６とを順次積層している。また、前記
導光体５の一方の端面５ａ側に、冷陰極管（ＣＣＦＬ）
等から成るバックライト光源８が配置されている。そし
て、該バックライト光源８を包み込むように、内部がＵ
字状に形成された開口溝９ａを有する反射体９が配置さ
れている。そして、該反射体９の開口溝９ａ内部には光
沢処理がされた反射面９ｂが形成されて、該反射面９ｂ
がバックライト光源８から照射される光を前方に反射し
て前記導光体５の端面５ａを照射するようになってい
る。また、前記反射体９には、前述したそれぞれの部材
を載置するケース部９ｃが一体化されて形成されてい
る。そして、前記それぞれの部材は前記ケース部９ｃを
有する反射体９と、枠体である上フォルダー１０とで保
持されている。

【０００３】前述したような従来の液晶表示装置のバッ
クライト光源８から出射される光は、前記反射体９の開
口溝９ａの開口側に位置する、導光体５の一方の端面５
ａを照射して、この端面５ａから導光体５内に入射す
る。そして、この導光体５内に入射した光は導光体５内
で乱反射しながら、導光体５の隅々まで行き渡ることが
できる。そして、この導光体５内の乱反射光を、導光体
５の底面の導光体反射パターン５ｂと、導光体５の下方
の反射シート６とで上方向に反射させて、導光体５の表
面から上方外部に出射させる。また、該導光体５の表面
から出射された光は、前記拡散板４およびレンズシート
３、および該レンズシート３の上方の保護拡散シート２
等を透過して、液晶パネル１の有効表示エリア１ａを背
後から照光できるようになっている。

【０００４】しかし、前述したような液晶表示装置で
は、前記液晶パネル１を照光する光は２種類あり、まず
前記バックライト光源８から出射した、略水平方向に直
進する光、および導光体５の端面５ａから１０ｍｍ以上
離れた、導光体５の上下の面に照射される図示しない斜
光は、導光体５内で乱反射して、該乱反射光は導光体５
の下方の反射シート６で上方に向けて反射される。ま
た、該反射光は導光体５の表面から上方に出射して、図
９に示す液晶パネル１の有効表示エリア１ａ全面を背後
から照光する第１の光がある。また、図９の液晶表示装
置の概略平面図に示す、前記液晶パネル１の有効表示エ
リア１ａのバックライト光源８に近いエッジ部１ｂ寄り
の、例えばエッジ部１ｂから１０ｍｍ以内の範囲内の有
効表示エリア１ａには、バックライト光源８に近いため
に、前記第１の光に加えて、端面６ａから１０ｍｍ以内
の反射シート６の表面を照射する、図７の矢印で示す斜
光Ｃを反射シート６が反射し、該反射光Ｃ１が導光体５
の内部で乱反射しないで、ストレートに斜め上方向に導
光体５を透過して、該導光体５の表面から出射し、液晶
パネル１のエッジ部１ｂから１０ｍｍ以内の範囲内の有
効表示エリア１ａを照光する第２の光がある。また、こ
の第２の光には前記反射光Ｃ１だけでなく、バックライ
ト光源８を内包する反射体９の反射面９ｂの下側平坦部
９ｄの、導光体５寄りを照射する斜光Ｄは斜め上方に反
射し、該反射光Ｄ１は側面５ａから導光体５内に入射す
ると、前記反射光Ｃ１と同様に導光体５を透過して、該
導光体５の表面から出射し、液晶パネル１のエッジ部１
ｂから１０ｍｍ以内の範囲内の有効表示エリア１ａを照
光する光がある。

【０００５】そのために、図９に示す液晶パネル１のエ
ッジ部１ｂから１０ｍｍ以内の範囲内の有効表示エリア
１ａは、前記第１と第２の光がプラスされて照光される
ので、他のエリアより明るくなり、「ぎらつき」状の輝
線１ｃが発生して前記液晶パネル１の有効表示エリア１
ａの明るさが不均一になる問題があった。その対策とし
て、従来の液晶表示装置では、図８に示すように、前記
導光体５の下面側の反射シート６の、端面６ａから１０
ｍｍ以内の範囲内に、前記第２の光の一部を吸収する、
例えば黒あるいは灰色の光量制御部６ｂを印刷等で形成
して、前記液晶パネル１の有効表示エリア１ａのエッジ
部１ｂ寄りの略１０ｍｍ以内の範囲の輝度を低下させ
て、輝線１ｃの発生を防いでいた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述したような従来の
液晶表示装置では、図８に示すような反射シート６の、
端面６ａから１０ｍｍ以内の範囲内に、前記バックライ
ト光源８からの斜光を吸収する、例えば黒あるいは灰色
の有色部から成る光量制御部６ｂを印刷等で形成してい
るので、該光量制御部６ｂで図５に示す斜光Ｃの反射光
Ｃ１は吸収することができるが、反射面９ｂの下側平坦
部９ｄを照射する斜光Ｄは吸収されないで反射光Ｄ１と
して出射される。そのために、前記液晶パネル１の有効
表示エリア１ａの明るさが不均一になり、輝線１ｃが発
生して有効表示エリア１ａに表示される文字等が見にく
くなる問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する第１
の手段として、液晶パネルと、該液晶パネルの下方に配
置された導光体と、該導光体の下面に配置された反射シ
ートと、前記導光体の端面側に配置されたバックライト
光源と、該バックライト光源の光を前記導光体の端面側
に反射させる反射面を有する反射体とを備えて、前記反
射シートの前記バックライト光源に近い側と、前記反射
シートが接する側の反射体の反射面とに光量制御部を連
接して形成した構成とした。また、前記課題を解決する
第２の手段とした、前記反射体の反射面に形成した光量
制御部の範囲を、前記導光体の端面から前記バックライ
ト光源の直下までの範囲に形成した構成とした。また、
前記課題を解決する第３の手段として、液晶パネルと、
該液晶パネルの下方に配置された導光体と、該導光体の
下面に配置された光量制御部を有する反射シートと、前
記導光体の端面側に配置されたバックライト光源と、該
バックライト光源の光を前記導光体の端面側に反射させ
る反射面を有する反射体とを備えて、前記反射シートを
前記導光体の端面側から前記バックライト光源側の外側
に延長して配置し、該反射シートの前記導光体の端面側
に近い部分と前記延長部分とに光量制御部を形成して、
該光量制御部が形成された反射シートの延長部分を前記
反射体の反射面に重ねて配置した構成とした。また、前
記課題を解決する第４の手段として、前記反射体の反射
面に配置した光量制御部の範囲を、前記導光体の端面か
ら前記バックライト光源の直下までの範囲に配置した構
成とした。また、前記課題を解決する第５の手段とし
て、前記光量制御部をベタ塗り状のパターンまたは、お
よびドットパターン状に形成した構成とした。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の液晶表示装置につ
いて、図１〜６を使って説明する。なお前述した従来の
ものと同一の構成のものについては、同一の番号を付し
て説明する。本発明の液晶表示装置は、まず図１に示す
ように、液晶パネル１の背面側に透光性の保護拡散シー
ト２が、光を拡散し、且つ該保護拡散シート２の下側の
レンズシート３の表面を保護するように配置されてい
る。また、該レンズシート３は、透明性のもので、その
上面は光の輝度を向上させるプリズム面として、同じも
のを２枚積層して、該２枚のレンズシート３の下に、一
方の面に微小の凹凸を有する、すりガラス状の防眩処理
がされたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等のフ
ィルムから成る拡散板４とが配置されて、前記保護拡散
シート２、レンズシート３、拡散板４の、それぞれの面
が密着されて積層配置されている。また、該拡散板４の
下側には、光透過率の高いアクリル樹脂等を成形加工等
で板状に形成して、その端面５ａ側から内部に入射した
光を、内部で乱反射させる導光体５が配置されている。
また、該導光体５の底面の導光体反射パターン５ｂと、
前記導光体５の下方には、該導光体５の内部で乱反射し
ている光を略垂直方向の上方に反射させて導光体５の上
方の表面から外部に出射させる反射シート６とを順次積
層している。そして、前記導光体５の端面５ａと反射シ
ート６の端面６ａは垂直方向の同一面上に位置してそれ
ぞれが積層されている。また、前記反射シート６には図
３〜５に示すように、前記端面６ａから１０ｍｍ以内
（Ｙ寸法）の範囲内に、光量制御部６ｂが形成されて、
該光量制御部６ｂは例えば黒あるいは灰色等の光を吸収
する色を、図３に示すような印刷等でドットパターン状
に形成している。また、図６に示すように光量制御部６
ｂをベタ塗り状のパターンで形成してもよい。または、
図５に示すように端面６ａ寄りにベタ塗り状のパターン
で、該ベタ塗り状のパターンに隣接して端面６ａから１
０ｍｍ以内（Ｙ寸法）の範囲内にドットパターン状の光
量制御部６ｂを形成してもよい。そして、前記光量制御
部６ｂに照射されるバックライト光源８の光を吸収して
上方に反射しないようになっている。

【０００９】また、前記導光体５の一方の端面５ａ側に
は、図１に示すように冷陰極間（ＣＣＦＬ）等から成る
円筒状のバックライト光源８が配置されて、その周辺に
は、該バックライト光源８を内包する、光の反射効率の
よい、白色ポリカボネート等のプラスチック材料を成形
加工等で板状に形成した反射体９が配置されている。そ
して、該反射体９には前記導光体５の端面５ａと対向す
る側に、Ｕ字状の開口溝９ａを形成し、該開口溝９ａに
前記バックライト光源８が内包されている。また、開口
溝９ａの内面には、バックライト光源８から照射される
光の反射効率をよくするために、成形加工時に光沢処理
等がされた反射面９ｂが形成されている。また、前記反
射体９のＵ字状の開口溝９ａの、下側に位置する反射面
９ｂを他方側に延長して、前記反射シート６等のそれぞ
れの部材を載置するケース部９ｃが一体化して形成され
ている。そして、該ケース部９ｃには前記光沢処理はし
ていない。また、前記反射面９ｂの下側平坦部９ｄに
は、図１に示すように、前記ケース部９ｃに載置されて
いる前記反射シート６の端面６ａに連接して、前記反射
シート６の光量制御部６ｂと同じような光量制御部９ｅ
が、印刷等で黒あるいは灰色等の色でベタ塗り状また
は、およびドット状に形成されている。そして、前記反
射面９ｂの光量制御部９ｅの形成範囲は、前記導光体５
の端面５ａと同一面である反射シート６の端面６ａから
バックライト光源８の直下までの範囲まで形成してい
る。即ちバックライト光源８を構成する冷陰極管等の円
筒外周の垂直下方に延びる接線Ｘが下側平坦部９ｄと交
わる部分から前記開口部９ａの奥寄りの範囲まで形成さ
れている。そして、前記それぞれの部材は前記ケース部
９ｃを有する反射体９と、枠体である上フォルダー１０
とに挟まれて保持されている。

【００１０】また、前記バックライト光源８から出射さ
れる光は、水平方向に直進する光と、導光体５の端面５
ａに対して斜めに入射する斜光とがあり、前記水平方向
に直進する光は、前記導光体５の側面５ａから導光体８
内に入射されて、導光体５内で乱反射しながら、導光体
５の隅々まで行き渡らせることができる。そして、この
乱反射状態の入射光は、前記導光体５の下方の反射シー
ト６で、導光体５の面方向に対して垂直方向の上方に反
射されて、導光体５の表面から上方に出射される。この
とき、前記導光体５の一方の端面５ａと対向する側の、
図示しない導光体５の他方の端面側の表面からも、前記
導光体５の乱反射光を反射シート６で反射させた光が、
ほぼ均一な明るさで上方外部に出射される。そして、該
導光体５から出射された光は、前記拡散板４で拡散され
て、該拡散された光をレンズシート３で有効表示エリア
１ａの視野角に集め、レンズシート３の上方の保護拡散
シート２を透過して、前記従来の技術の第１の光となっ
て、液晶パネル１の表示エリア１ａの全域を背後から均
一にムラなく照光する。

【００１１】また、図１に示すバックライト光源８から
出射した斜光Ａは前記光量制御部６ｂを、また斜光Ｂは
前記光量制御部９ｅをそれぞれ照射するが、斜光Ａ・Ｂ
は前記光量制御部６ｂ・９ｅに吸収されるので上部に反
射されない。そのために、従来液晶パネル１の有効表示
エリア１ａのエッジ部１ｂ近傍に発生していた輝線１ｃ
は、図６に示すように発生しない。また、前記反射シー
ト６の光量制御部６ｂから離れた位置に届く斜光ａは、
入射角度αが小さいので、その反射光ａ１の反射角度β
も前記入射角度αと同じく小さくなり、反射光ａ１は導
光体５の内部で乱反射して、前記第１の光と合成され
て、液晶パネル１の表示エリア１ａの全域を背後から均
一にムラなく照光することができる。

【００１２】また、本発明のその他の実施の形態とし
て、図２に示すように光量制御部１６ｂが形成された反
射シート１６を、前記導光体５の端面５ａから前記バッ
クライト光源８側の外側に延長して配置し、該反射シー
ト１６の延長部分にも光量制御部１６ｃを形成して、該
光量制御部１６ｃが形成された反射シート１６の延長部
分を、前記反射体９の反射面９ｂの下側平坦部９ｄに重
ね合わせても、前記バックライト光源８から照射される
斜光Ａ・Ｂは、前記光量制御部１６ｂ・１６ｃで吸収さ
れるので、前記従来の技術で説明した輝線１ｃが発生し
ないので、図６に示すように、液晶パネル１の表示エリ
ア１ａの全域を背後から均一にムラなく照光することが
できる。また、前記導光体５の端面５ａから外側に延長
した光量制御部１６ｃを含む反射シート１６の形成範囲
を、前記導光体５の端面５ａからバックライト光源８の
直下までの範囲に形成したしている。即ちバックライト
光源８を構成する冷陰極管等の円筒外周の垂直下方に延
びる接線Ｘが下側平坦部９ｄと交わる部分から、前記開
口部９ａの奥寄りの範囲まで延長されて形成されてい
る。なを、本発明は冷陰極管から成るバックライト光源
８を導光体５の一方の端面側に配置したものに限定され
るものではなく、導光体５の両方の端面側に対向して配
置したものにも適用できる。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の液晶表示装
置は、前記反射シートの前記バックライト光源に近い側
と、前記反射シートが接する側の反射体の反射面とに光
量制御部を連接して形成し、該反射体の反射面に形成し
た光量制御部の範囲を、前記導光体の端面から前記バッ
クライト光源の直下までの範囲に形成したので、バック
ライト光源からの斜光が前記光量制御部に吸収されるの
で、前記有効表示エリアには輝線のない均一でムラのな
い照光が確保できる。

【００１４】また、前記反射シートを前記導光体の端面
から前記バックライト光源側の外側に延長して配置し、
該反射シートの前記導光体の端面側に近い部分と前記延
長部分とに光量制御部を形成して、該光量制御部が形成
された反射シートの延長部分を前記反射体の反射面に重
ねて配置し、前記反射体の反射面に配置した光量制御部
の範囲を、前記導光体の端面から前記バックライト光源
の直下までの範囲に配置したので、前記光量制御部は、
前記反射体側には形成しないで、反射シート側にだけ形
成することで前記有効表示エリアの輝線の発生を防げる
ので、ベタ塗り状または、およびドットパターン状の光
量制御部を印刷するのが簡単になり、低コストで輝線の
ない液晶表示装置を提供できる。

【００１５】また、前記光量制御部をベタ塗り状また
は、およびドットパターン状に形成したので、前記光量
制御部を印刷する印刷スクリーンを変えれば、液晶パネ
ル１の有効表示エリア１ａのエッジ部６ａの明るさに対
応して、ドットの大きさやベタ塗りの濃度を変えること
ができるので、製品バラエティに対応して輝線のない最
適な明るさの液晶表示装置を提供できる。い照光が確保
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の要部断面図。

【図２】本発明のその他の実施の形態を示す要部断面
図。

【図３】本発明の反射シートの光量制御部の形状を説明
する概略平面図。

【図４】本発明の反射シートの光量制御部のその他の形
状を説明する概略平面図。

【図５】本発明の反射シートの光量制御部のその他の形
状を説明する概略平面図。

【図６】本発明の液晶表示装置の概略平面図。

【図７】従来の液晶表示装置の要部断面図。

【図８】従来の液晶表示装置の要部断面図。

【図９】従来の液晶表示装置の輝線の状態を説明する概
略平面図。

【符号の説明】

１液晶パネル２保護拡散シート３レンズシート４拡散板５導光体６反射シート６ｂ光量制御部８バックライト光源９反射体９ｅ光量制御部１０上フォルダー１６その他の実施の形態の反射シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者角田良平東京都大田区雪谷大塚町１番７号アルプス電気株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液晶パネルと、該液晶パネルの下方に配
置された導光体と、該導光体の下面に配置された反射シ
ートと、前記導光体の端面側に配置されたバックライト
光源と、該バックライト光源の光を前記導光体の端面側
に反射させる反射面を有する反射体とを備えて、前記反
射シートの前記バックライト光源に近い側と、前記反射
シートが接する側の反射体の反射面とに光量制御部を連
接して形成したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記反射体の反射面に形成した光量制御
部の範囲を、前記導光体の端面から前記バックライト光
源の直下までの範囲に形成したことを特徴とする請求項
１記載の液晶表示装置。
【請求項３】液晶パネルと、該液晶パネルの下方に配
置された導光体と、該導光体の下面に配置された光量制
御部を有する反射シートと、前記導光体の端面側に配置
されたバックライト光源と、該バックライト光源の光を
前記導光体の端面側に反射させる反射面を有する反射体
とを備えて、前記反射シートを前記導光体の端面側から
前記バックライト光源側の外側に延長して配置し、該反
射シートの前記導光体の端面側に近い部分と前記延長部
分とに光量制御部を形成して、該光量制御部が形成され
た反射シートの延長部分を前記反射体の反射面に重ねて
配置したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】前記反射体の反射面に配置した光量制御
部の範囲を、前記導光体の端面から前記バックライト光
源の直下までの範囲に配置したことを特徴とする請求項
３記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記光量制御部をベタ塗り状のパターン
または、およびドットパターン状に形成したことを特徴
とする請求項１あるいは２あるいは３あるいは４記載の
液晶表示装置。