JP2003279991A

JP2003279991A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2003279991A
Application number: JP2003119034A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Watanabe; 知幸渡辺
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2003-10-02

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶セルへの照光効率が良くて、液晶セルの
に表示を見やすくすることができる視認性に優れた液晶
表示装置を提供すること。【解決手段】本発明の液晶表示装置は、ガラスからな
る絶縁基板２、３間に液晶を封入すると共に絶縁基板間
に反射部材を配設した液晶セルと、該液晶セルの正面側
に配置され、不等辺三角形の微細な凹凸部からなるプリ
ズム部を有する面部と光源からの光を入光する側部とか
らなる導光板とを備え、前記側部から入光した前記光源
からの光を前記プリズム部によって前記液晶セル側に出
射させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテレビジョン、自動
車、玩具等の表示に使用される液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置は、反射型、半透過
型、或いは透過型の３種類のタイプが存在する。そし
て、従来の反射型の液晶表示装置は、図５に示すよう
に、液晶セル２１が、上下二枚の矩形状のガラスから成
る絶縁基板２２と２３との間に液晶（図示せず）を封入
し、上下の絶縁基板２２と２３に偏光板２４、２５を貼
着して構成されている。そして、フイルム状の透明樹脂
材料の一面に銀層の反射部２６ａを設けた反射部材２６
を、液晶セル２１の裏面に配設すると共に、この反射部
材２６の裏面にフイルム状のプラスチックから成る保護
部材２７を配設した構成となっている。

【０００３】そして、このような反射型の液晶表示装置
は、液晶セル２１の正面である観測者が観測する面から
外光が液晶セル２１に入り、この外光が反射部材２６に
よって反射されて、液晶セル２１の表示を観測するよう
になっている。そして、この反射型においては、外部が
暗くなると光が弱いため、視認性が悪いものであった。

【０００４】また、従来の半透過型の液晶表示装置は、
図６に示すように、液晶セル２１が、上下二枚の矩形状
のガラスから成る絶縁基板２２と２３との間に液晶（図
示せず）を封入し、上下の絶縁基板２２と２３に偏光板
２４、２５を貼着して構成されている。そして、下部の
偏光板２５の裏面には、銀蒸着から成り、光を透過する
ことが出来ると共に光を反射できる反射部材２８を設
け、且つ、この反射部材２８の裏面には、光源であるＥ
Ｌ（エレクトロルミネッセンス）２９を配設した構成と
なっている。

【０００５】そして、このような半透過型の液晶表示装
置は、先ず、外周が明るい内は、液晶セル２１の正面で
ある観測者が観測する面から外光が液晶セル２１に入
り、この外光が反射部材２８によって反射されて、液晶
セル２１の表示を観測するようになっている。そして、
外周が暗くなると、ＥＬ２９を点灯し、このＥＬ２９の
光が反射部材２８を通して液晶セル２１の表示を観測す
るようになっている。そして、この半透過型において
は、ＥＬ２９からの光が反射部材２９を通過するため、
光が減衰して、液晶セル２１への照光効率が悪く、表示
が見にくいものであった。

【０００６】また、従来の透過型の液晶表示装置は、図
７に示すように、液晶セル２１が、上下二枚の矩形状の
ガラスから成る絶縁基板２２と２３との間に液晶（図示
せず）を封入し、上下の絶縁基板２２と２３に偏光板２
４、２５を貼着して構成されている。そして、一面に３
００ミクロン程度のピッチで凹凸部を有し、アクリル等
の透明樹脂材料から成る導光板３０が、下部の偏光板２
５の裏面に凹凸部を位置させて配設され、冷陰極管等か
ら成る光源３１で、導光板３０に光を当てる構成となっ
ている。

【０００７】そして、このような透過型の液晶表示装置
は、常時光源３１を点灯して光を導光板３０に導き、導
光板３０の凹凸部で光を液晶セル２１に通し、液晶セル
２１の正面である観測者が観測する面から液晶セル２１
の表示を観測するようになっている。そして、この透過
型においては、導光板３０からの光が観測者に直接、目
に入り、ギラギラした状態となり、表示が見にくくな
る。また、導光板３０に設けられた凹凸部は、３００ミ
クロン程度の大きなピッチであるため、観測者が表示を
観測する時、この凹凸部が見え、品質を悪くするもので
あった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】即ち、従来の液晶表示
装置の反射型においては、外部が暗くなると光が弱いた
め、視認性が悪く、また、半透過型においては、ＥＬ２
９からの光が反射部材２９を通過するため、光が減衰し
て、液晶セル２１への照光効率が悪く、表示が見にくい
ものであった。また、透過型においては、導光板３０か
らの光が観測者に直接、目に入り、ギラギラした状態と
なり、表示が見にくくなる上に、導光板３０に設けられ
た凹凸部は、３００ミクロン程度の大きなピッチである
ため、観測者が表示を観測する時、この凹凸部が見え、
品質を悪くするものであった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の第１の解決手段として本発明の液晶表示装置は、ガラ
ス基板からなる絶縁基板間に液晶を封入すると共に前記
絶縁基板間に反射部材を配設した液晶セルと、該液晶セ
ルの正面側に配置されて不等辺三角形の微細な凹凸部か
らなるプリズム部を有する面部と光源からの光を入光す
る側部とからなる導光板とを備え、前記液晶セルは前記
正面側のみに偏光板を設け、前記側部から入光した前記
光源からの光が前記プリズム部によって前記液晶セル側
に導出するようにしたことを特徴とする。また、上記課
題を解決するための第２の解決手段として、前記不等辺
三角形は、前記側部に近い側の角度が前記側部から遠い
側の角度より小さく形成されていることを特徴とする。
また、上記課題を解決するための第３の解決手段とし
て、前記不等辺三角形は、前記側部から遠い側の角度が
４０〜５０度に形成されていることを特徴とする。ま
た、上記課題を解決するための第４の解決手段として、
前記プリズム部は、前記凹凸部が前記側部から１〜１０
０ミクロンのピッチで形成されていることを特徴とす
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の液晶表示装置を図１〜図
４に基づいて説明すると、図１は本発明の液晶表示装置
の側面図、図２は本発明の液晶表示装置に係る導光板の
一部の平面図、図３は本発明の液晶表示装置に係る導光
板の一部の側面図、図４は本発明の液晶表示装置に係る
導光板の要部の拡大図である。

【００１１】そして、本発明の液晶表示装置は、液晶セ
ル１が、上下二枚の矩形状のガラスから成る絶縁基板２
と３との間に液晶（図示せず）を封入し、上下の絶縁基
板２と３に偏光板４、５を貼着して構成されている。ま
た、反射部材６は、フイルム状の透明樹脂材料の一面に
銀層から成る反射部６ａを設けて形成され、この反射部
材６は、液晶セル１の裏面に配設されている。また、反
射部材６は、絶縁基板２と３との間に介在させ、液晶セ
ル１の内側に設けても良く、この場合、偏光板５は不要
とすることができるが、本発明においては、絶縁基板２
と３との間に反射部材６を介在させて液晶セル１の内側
に設け、液晶セル１の表面側のみに偏光板５を設けた
（図示せず）ので、液晶表示装置の薄型化が可能とな
る。また、光源からの光が２枚の偏光板および絶縁基板
３を透過する必要がなくなり、より少ない透過物を介し
て観測者にたどり着くことができる。そのため、光の減
衰を更に抑えることができる。

【００１２】また、本発明の液晶表示装置は、液晶セル
１の正面側に配設された導光板８と、導光板８の近傍に
配設された冷陰極管等から成る光源９を備えている。そ
して、この導光板８は、図２〜図４に示すように、光源
９が配設される側に位置する側部８ａを基準として、そ
の表面である一方の面には、１〜１００ミクロンのピッ
チＰで、三角状で山形形状の凸部８ｂと平坦部８ｃとか
ら成る微細な凹凸部８ｄからなるプリズム部が形成さ
れ、凹凸部８ｄの反対面である他方の面には、平らな平
面８ｅとなっている。更に、凹凸部８ｄの凸部８ｂは、
側部８ａと略平行な線Ｓに沿って形成されると共に、こ
の凸部８ｂの平坦部８ｃからの高さＨは、光源９が配置
される側の側部８ａから遠くなるに従って順次高くして
あり、光源９からの距離の遠近による光量バラツキを防
止している。更に、三角状の山形形状の凸部８ｂは、図
４に示すように、凸部８ｂの頂点における導光板８の平
面８ｅと平行な線Ｔと凸部８ｂの傾斜とでなす角度Ｋ
１、Ｋ２において、光源９側で側部８ａから近い側の角
度Ｋ１が２．５〜８度、光源９側で側部８ａから遠い側
の角度Ｋ２が４０〜５０度に形成して、導光板８からの
光の液晶セル１への導出を良くしている。即ち、前記凸
部８ｂは、光源９の光が入光する側部８ａから近い側の
角度Ｋ１が側部８ａから遠い側の角度Ｋ２より小さい不
等辺三角形に形成されている。そして、この導光板８
は、平面８ｅを液晶セル１側に位置させた状態で配設さ
れた構成となっている。

【００１３】そして、このような構成の液晶表示装置
は、先ず、外周が明るい内は、導光板８を通して液晶セ
ル１の正面である観測者が観測する面から外光が液晶セ
ル１に入り、この外光が反射部材６によって反射され
て、導光板８を通して液晶セル１の表示を観測するよう
になっている。そして、外周が暗くなると、光源９を点
灯し、この光源９の光を導光板８のプリズム部である凹
凸部８ｄで液晶セル１側に導出し、この光を反射部材６
で反射させ、導光板８を通して液晶セル１の表示を観測
するようになっている。このように、導光板８から出た
極めて明るい光は、反射部材６側に導出されるため、観
測側である正面では、ギラギラ感の無い状態で表示を見
ることが出来る。また、導光板８の凹凸部８ｄの間に平
坦部８ｃを設けることにより、平坦部８ｃを通して正面
からの表示がより見やすくなる。

【００１４】

【発明の効果】本発明の液晶表示装置の液晶セルは、絶
縁基板に反射部材を配設し、正面側のみに偏光板を設
け、側部から入光した光源からの光が不等辺三角形の微
細な凹凸部からなるプリズム部によって液晶セル側に出
光するようにしたので、外周が明るい時は外光によって
液晶セルの表示を見ることが出来、また、外周が暗くな
ると、光源からの光を、正面の導光板を通して液晶セル
側に出光させることができ、光が従来に比して減衰する
ことがなく、液晶セルの表示が見やすい装置を提供でき
る。また、絶縁基板間に反射部材を配設し、液晶セルの
表面側のみに偏光板を設けることにより、液晶表示装置
の薄型が可能となり、光の減衰を更に抑えることがで
き、より見やすい装置を提供できる。

【００１５】また、不等辺三角形は、側部に近い側の角
度が側部から遠い側の角度より小さく形成されているの
で、導光板からの光を液晶セル側に効率よく導出するこ
とができる。

【００１６】また、不等辺三角形は、側部から遠い側の
角度が４０〜５０度に形成されているので、導光板から
の光を液晶セル側に効率よく導出することができる。

【００１７】また、微細な凹凸部は、側部から１〜１０
０ミクロンのピッチで形成されているので、正面から凹
凸部が見えなくなり、視認性に優れた高品質の装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の側面図。

【図２】本発明の液晶表示装置に係る導光板の一部の平
面図。

【図３】本発明の液晶表示装置に係る導光板の一部の側
面図。

【図４】本発明の液晶表示装置に係る導光板の要部の拡
大図。

【図５】従来の反射型の液晶表示装置の側面図。

【図６】従来の半透過型の液晶表示装置の側面図。

【図７】従来の透過型の液晶表示装置の側面図。

【符号の説明】

１液晶セル２、３絶縁基板４、５偏光板６反射部材６ａ反射部７保護部材８導光板８ａ側部８ｂ凸部８ｃ平坦部８ｄ凹凸部８ｅ平面９光源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラス基板からなる絶縁基板間に液晶を
封入すると共に前記絶縁基板間に反射部材を配設した液
晶セルと、該液晶セルの正面側に配置されて不等辺三角
形の微細な凹凸部からなるプリズム部を有する面部と光
源からの光を入光する側部とからなる導光板とを備え、
前記液晶セルは前記正面側のみに偏光板を設け、前記側
部から入光した前記光源からの光が前記プリズム部によ
って前記液晶セル側に導出するようにしたことを特徴と
する液晶表示装置。
【請求項２】前記不等辺三角形は、前記側部に近い側
の角度が前記側部から遠い側の角度より小さく形成され
ている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】前記不等辺三角形は、前記側部から遠い
側の角度が４０〜５０度に形成されていることを特徴と
する請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記プリズム部は、前記凹凸部が前記側
部から１〜１００ミクロンのピッチで形成されているこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の
液晶表示装置。