JPS59116686A - 液晶表示装置 - Google Patents

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】 本発明は、多色表示をなす液晶表示装置に関するもので
ある。

一般に液晶表示素子は表示パターンに対応した電極形状
の形成が容易であるため、各種表示装置に使用されてお
り、色フィルターあるいは着色偏光板を用いたカラー表
示が視Ｊ忍性の向上とともに多用されてきている。

このようなカラー表示は特に表示部が多種にわたる場合
、各表示情報を確実に把握するうえて極めて良好な視認
効果を与え、かつ表示装置の高級イメージを与えるうえ
でも効果的であるため、液晶表示装置においてもたとえ
ば第１図に示すような多色表示が採用される。

すなわち、この種の多色表示をなす色層部として透明板
上に各表示部位に対応した形状の異なるカラー印刷を施
し、後方光源からの透過照明による鮮明な表示を行う構
成が一般的である。

第１図に示される構成は、たとえば特開昭５７−１４２
．６８５号公報に開示される。

液晶表示素子１はその両面に各々の光吸収軸が平行とな
※るニュートラル偏光板２を配設したＴＮ型セルを採用
する。液晶表示素子１はまた、その対向する透明基板の
内面に所定形状の対向電極部３を形成する。この場合、
電極部３を形成した表示部として電圧が印加されたとき
、透過する構成となる。液晶表示素子１の前側には、上
記電極部３を透視し得る各表示窓４を形成したフロント
パネル５が配設される。フロントパネル５の各表示窓４
の周囲には表示値の大きさを表す目盛、文゛字等が印刷
される。液晶表示素子１の背後には色屓部としてのカラ
ーフィルタ６が配される。カラーフィルタ６は無色透明
板７の一面に異なる複数の透明カラー印刷部８が形成さ
れる。」二記カラー印刷部８は、上記電極部３による表
示部の形状に合わせ、かつ対応する位置に形成される。

カラーフィルタ６の背後には白色系の半透過反射板９が
配設される。半透過反射板９は、後方の光源１０からの
照射光線を透過し、液晶表示素子１の夜間における透過
照明を可能とするとともに、昼間の明るい外光を反射し
て、昼夜における鮮明な多色表示を可能２す６・　　　
　　　　　　　　　　１゜以上の構成における後方から
の照明は、光源心からの直接光を利用する場合と、均一
照明を得るために照明用導光板を配設する場合とが想定
されるが、ここでは直接光を利用する構成で説明する。

すなわち、上記従来構造における多色表示は、液晶表示
素子１のシャッター効果を利用したカラー印刷部８の透
視でなされる。液晶表示素子１の電極部３に、外部測定
量に応した表示信号が選択的に印加されると、対応する
部分のみが透過状態となり、フロントパネル５の表示窓
４を透して背後のカラーフィルタ６に形成したカラー印
刷部８か視認される。これにより、各表示部には測定量
に応した表示面積の変化で、各対応する色調での表示が
現出される。

ところで、このような液晶表示装置は、昼間外光による
反射型として機能させるために、上述した半透過反射板
９を配設する構成が一般的である。

すなわち、夜間後方光源１０からの照射光を透過して照
明する機能とともに、均一な鮮明表示を得る方法として
比較的簡単に構成し得ることから、一般に使用されてい
る。

しかるに、半透過反射板９は機能上どうしても光源１０
からの照射光を半減するものであり、液晶表示素子１を
明るく照らし出すためには効率的な照射が必要となる。

特に、上記従来構造のように多色表示をなすため、カラ
ーフィルタ６を配設した場合には、無色透明板７とカラ
ー印刷部８による光減衰作用で、より一層明るい照明を
得ることが困難となる。そこで鮮明な多色照明表示を得
るために、光源１０の光量たとえばワット数を大きくす
ることが提案されるが、発熱による温度上昇が著しく、
液晶表示素子１自体の特性が悪くなるという欠点を生ず
る。また、上記カラーフィルタ６による多色表示をなす
かわりに半透過反射板９の一面あるいは両面に、各表示
部相当の異なるカラー印刷を施す方法が提案されるが、
この場合上記専用のカラーフィルタダ６を形成する必要
がなく両方を一体にした形で構造が簡単になるものの、
半透過反射板９にもたゼた指向性の範囲が直接的なカラ
ー印刷で制限されてしまい、視認方向によって鮮明さが
失われるという欠点を有する。

すなわち、半透過反射板９はアクリル等からなる無色透
明の薄板の一面に、二酸化ケイ素などを混入して指向性
を得るバール顔料と、薄膜にして半透過機能を得る白色
塗料との積層印刷を施し、成が一般的であるが、多色表
示のためのカラー印刷が表示面側となる拡散面上に施さ
れるため、バール顔料による指向性や拡散機能が失われ
、本来の半透過反射板としての機能を満足し得す、鮮明
な多色表示が得られないという問題を生ずる。

本発明は、半透過反射板のもつ昼夜における反射型、透
過型の同機能を注かしなから、照明時における透過光量
の減衰を最少限に抑え、鮮明な多色照明表示を得ること
を目的とするもので、半透過反射板自体を着色部材とし
て形成し、液晶表示素子の各表示部に対応して異なる色
の半透過反射板を配設するとともに、照明用導光板の光
照射面に上記半透過反射板を、上記各表示部と対応して
載置するようにしたことを特徴とする。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を詳述する。

第２図及び第３図は、照明用導光板の光照射面に異なる
色の半透過反射板を固定する係止凹部を形成したもので
ある。

液晶表示素子１１は、その両面に光吸収軸が平行となる
偏光板を配設し、表示部となる対向電極部１２への電圧
印加で透過状態となるＴＮ型セルとして構成する。液晶
表示素子１１の前側には上記電極部１２を透視し得る各
表示窓１３を形成したフロントパネル１４が配設される
。液晶表示素子１１の背後には照明用導光板１５が配設
され、この導光板１５の光照射面にあって上記液晶表示
素子１１の表示部となる電極部１２に対応した箇所には
、少なくとも上記表示部の一部を含む形状の複数の係止
凹部１６が形成される。半透過反射板１７は各表示部に
対応した着色を施し、かつ上記係止凹部１６の各々に相
当する形状をもって形成される。ここで半透過反射板１
７は、第４図に示すごとく、色素を含有して成形したア
クリル等の着色透明薄板１８の一面に、指向性を得るパ
ール顔料１９と、薄膜にして半透過機能を得る白色塗料
２０との積層印刷を施し、かつ他面を微少に粗した拡散
面として構成され、液晶表示素子１１の電極部１２から
なる各表示部に対応した異なる色の半透過反射板１７は
、各々導光板１５の係止凹部１６に合致する形状をもっ
て形成される。導光１ 板１５の端部には光源綿が対置され、照射光線の導入反
射によって液晶表示素子１１後方からの均等な照明を可
能とする。

上記構成において、多色表示を行うための組み付けは、
単に半透過反射板１７の上記係止凹部１６へのセットで
達成できる。すなわち、液晶表示素子１１の各表示部に
対応して着色した半透過反射板１７は、各々導光板１５
の対応する係止凹部１６に係止されて、導光板１５とと
もに半透過性のカラー照射部を形成する。液晶表示素子
１１は、この上方に固定され、電極部１２への選択的な
電圧印加による開放透視によって、後方に位置する半透
過反射板１７の色調を現出させる。

本発明になる液晶表示装置の多色表示は、上述したよう
に液晶表示素子の背後に配した色層部を透視させる意味
で従来例との相違はない。

その特徴は、夜間照明時における多色表示の鮮明さを向
上したことにあり、異なる色に着色した半透過反射板１
７を、少なくとも液晶表示素子１１の各表示部の一部を
含む形状に成形し、照明用導光板Ｉ５の照射面の対応す
る載置部（上記実施例では係止凹部１６）に固定する構
成とすることにより、半透過反射板の有する指向性を阻
害することなく、さらにカラー印刷やカラーフィルタの
付加による光減衰のない鮮明な照明効果を発揮するもの
である。

すなわち、半透過反射板１７それ自体を着色部材で形成
するとともに、各着色に合わせて液晶表示素子１１の各
表示部裏面に固定することにより、導射板１７のみを透
過して液晶表示素子１１の後方から照射されるため、指
向性を得るパール顔料１９と薄膜にして半透過機能を得
る白色塗料２ｏを透した本来の照明効果を減することな
（、色素を含有して成形した着色透明薄板１８の色調を
明るく照らし出すことができ、極めて効率の良いカラー
透過照明を可能とするものである。

なお、上記実施例では、半透過反射板Ｉ７を導光板１５
の光照射面上に固定する手段として、液晶表示素子用の
各表示部に対応する形状の係止凹部１６を形成しである
が、電極部１２としての表示部のみを視認させる表示窓
１３を形成したフロントパネル１４を前面に配設する場
合には、少なくとも上記表示部の所望する透視箇所を含
んだ配置しゃすい形状をもって形成してもよく、さらに
半透過反射板■７を導光板Ｉ５上に固定する手段にして
も、半透過反射板１７の透視し得ない箇所に小孔を形成
し、かつ導光板１５上の対応する位置に上記小孔を圧入
する係止用突起を形成する構成としてもよく、要は液晶
表示素子１１の各表示部に対応した色調の半透過反射板
１７を、導光板１５の光照射面上に位置決め載置する構
成であればよい。

以上詳述したように、本発明になる液晶表示装置は、半
透過反射板を着色部材で形成するとともに、異なる色の
半透過反射板を液晶表示素子の透過表示部に対応する裏
面にあって照明用導光板の光照射面に位置決め載置する
構成とすることにより、半透過反射板のもつ指向性を阻
害することなく、光減衰を最小限に押さえて鮮明な多色
表示をＩ（ 得ることができ、多項目の色彩表示除振めて効率的な照
明効果を得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、多色表示用液晶表示装置の従来構造を示す分
解斜視図、 第２図は本発明に係る液晶表示装置の一実施例を示す分
解斜視図、 第３図は第２図の液晶表示装置の組み付は時における要
部断面図、 第４図は本発明に使用される半透過反射板の拡大断面図
である。 液晶表示素子：１１　　　対向電極　　　＝１２表示窓
　　　：１３　　　フロントパネル：１４導光板　　　
＝１５　　　係止凹部　　　：１６半透過反射板：１７
　　　着色透明薄板　：１８第亀図 ０ 第　２ｖ！Ｊ 第８図 第４図 ７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表示すべき所定の電極パターンを形成した液晶表示素子
   と、この液晶表示素子の背後に照明用光源を対置して配
   設される導光板と、この導光板の光照射面に上記電極パ
   ターンと対応する表示部位の少なくとも一部を含む大き
   さの色層部を設けた液晶表示装置において、半透過反射
   板を着色部材で形成するとともに、液晶表示素子の透過
   表示部後方にあって、上記導光板の光照射面の対応位置
   に、少なくとも上記表示部の一部を含む大きさで異なる
   色の複数枚の半透過反射板を位置決め載置したことを特
   徴とする液晶表示装置。