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JPH0772815A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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Publication number
JPH0772815A
JPH0772815A JP5246233A JP24623393A JPH0772815A JP H0772815 A JPH0772815 A JP H0772815A JP 5246233 A JP5246233 A JP 5246233A JP 24623393 A JP24623393 A JP 24623393A JP H0772815 A JPH0772815 A JP H0772815A
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JP
Japan
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liquid crystal
crystal display
holder
light
leds
Prior art date
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Pending
Application number
JP5246233A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Nakamura
安男 中村
Etsuo Furuya
悦夫 降矢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
Priority to JP5246233A priority Critical patent/JPH0772815A/ja
Priority to US08/164,373 priority patent/US5453855A/en
Priority to DE4342822A priority patent/DE4342822A1/de
Publication of JPH0772815A publication Critical patent/JPH0772815A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量化を図ると共に、輝度ムラが生じず、均
一で明るい面照明を得ることができ、また必要に応じて
照明領域の各部を所望の明るさにし得るようにする。 【構成】 液晶表示板３の背面側に照明装置１６を配置
する。照明装置１６は、内面が反射面２６を形成する浅
底箱型のホルダー２４と、このホルダー２４の短辺側両
側壁部にそれぞれ配設された複数個のＬＥＤ２と、液晶
表示板３とホルダー２４との間に配設された光拡散板２
５と、プリント配線基板２２とで構成されている。ＬＥ
Ｄ２は光の指向角が異なるＬＥＤからなり、光軸Ｌがホ
ルダー２４に対して所定角度（θ）で交差するよう反射
面２６側に傾斜している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＬＥＤによってバック
照明する液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＯＡ機器、時計、血圧計、給湯
器、その他各種装置、機器の表示装置に用いられる液晶
表示装置は、表示部を内部から照明し、表示文字の視認
性の向上を図っている。この場合、一般に電池駆動の小
型液晶表示装置においては、低電力消費のため反射型照
明を行ない、使用者が必要とする時のみバルブ（白熱電
球）を点灯して照明していた。これは装置に内蔵される
電池容量にもよるが、常時点灯する場合、使用できる電
力は６０ｍＷ〜１００ｍＷと小さく、バルブでは常時点
灯が不可能なためである。
【０００３】そこで、最近では低消費電力発光体の１つ
であるＬＥＤ（発光ダイオード）を光源として用い、バ
ックライト方式にて照明することが行なわれている。Ｌ
ＥＤは消費電力が一般のバルブと比較して著しく少なく
（２０ｍＷ／１個）、また高輝度、長寿命で、赤色以外
に緑色、黄色等各種の発光色のものが手軽に入手できる
ことから液晶表示装置の照明用光源として好適である。
しかし、単にＬＥＤを用いるだけでは発光出力の指向性
が高いことから広い面積を全面にわたって均一に照明す
ることが難しく、そのため図１２に示すように導光板１
とＬＥＤ２とを組合せたフラットパネル型発光体を液晶
表示板３の照明装置として用いている。このフラットパ
ネル型発光体は、導光板１をアクリル樹脂等の光透過性
に優れた透明樹脂によって側面視楔形に形成して裏面１
ａを斜面とし、ＬＥＤ２から出射した光４を導光板１の
厚肉部側端面５からその内部に導き、導光板裏面１ａで
反射して表面６から出光させることにより均一な面照明
を得、液晶表示板３を全面にわたって均一に照明するも
ので、エレクトロルミネッセンス、光ファイバ等を用い
た他のフラットパネル型発光体に比べて構造が簡単で安
価であるという利点を有する。ＬＥＤ２としては発光面
積が小さいためダイオードチップ８をアクリル樹脂等の
透明樹脂７でモールドし、この透明樹脂７の先端に設け
た凸状のレンズ部７ａでダイオードチップ８から出た光
を拡大し、見易くしている。なお、導光板１の傾斜した
裏面１ａは、アルミニウムの蒸着、反射シートの接着等
によって反射面９を形成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た導光板１とＬＥＤ２を用いた従来の液晶表示装置にあ
っては輝度ムラが生じ、液晶表示板３の表示部全体を均
一に照射することができないという問題があった。すな
わち、ＬＥＤ２は光軸Ｌが通常導光板１の表面６と略平
行になるよう配設されており、ＬＥＤ２から出射し導光
板１内に入射した光の一部４ａは、反射面９で反射して
表面６から外部に出射し（直反射光）、他の一部４ｂは
導光板表面６で全反射した後反射面９で反射し表面６か
ら出射する（全反射光）が、反射面９を光軸方向に例え
ば３つの領域に仕切り、ＬＥＤ２に最も近い領域をＡ、
次に近い領域をＢ、最も遠い領域をＣとすると、各領域
によって単位面積当たりの直反射光４ａと、全反射光４
ｂの光量に差が生じるため、領域Ａ，Ｃが明るく、領域
Ｂが暗くなり、輝度ムラを生じる。
【０００５】また、小型液晶表示装置にあっては、製造
コスト、明るさ、大きさ、重量等に問題があり、そのた
めより安価で小型軽量化することができ、しかも均一で
明るい照明が得られるものが望まれているが、導光板１
を使用したものは、導光板１により重量化をきたすた
め、軽量化に限度があるという問題もあった。
【０００６】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、軽量薄型化を図ると共に、輝度ムラが生じず、均
一でより明るい面照明を得ることができ、また必要に応
じて照明領域の各部を所望の明るさ、色にて照明し得る
ようにした液晶表示装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
第１の発明に係る液晶表示装置は、前面が開放するホル
ダーと、このホルダーの前面開口部に光拡散板を介して
配設された液晶表示板と、プリント配線基板と、このプ
リント配線基板に実装され前記液晶板を前記光拡散板の
後方からバック照明する複数個のＬＥＤを備え、前記ホ
ルダーは前記ＬＥＤを保持する保持部を有すると共に内
底面が反射面を形成し、前記ＬＥＤから出射した直射光
および前記反射面で反射した反射光によって前記拡散板
をバック照明するものである。第２の発明に係る液晶表
示装置は、上記第１の発明において、ＬＥＤは光の指向
角が異なる少なくとも２種類のＬＥＤで構成されている
ものである。第３の発明に係る液晶表示装置は、上記第
１又は第２の発明において、ＬＥＤは発光色が異なる少
なくとも２種類のＬＥＤで構成されているものである。
第４の発明に係る液晶表示装置は、上記第１，第２，第
３の発明のうちのいずれか１つの発明において、ＬＥＤ
を保持する保持部はホルダーの少なくとも１つの側壁部
にそれぞれ軸線が光拡散板または反射面側に傾斜して貫
設された複数個の挿通孔からなるものである。第５の発
明に係る液晶表示装置は、上記第１，２，３，４の発明
のうちのいずれか１つにおいて、ホルダーの内底面中央
には表面が反射面を形成する山形の凸部が設けられてい
るものである。
【０００８】
【作用】本発明において、ホルダーは内底面が反射面を
形成し、ＬＥＤから出た光の一部を前方に反射する。光
拡散板は、ＬＥＤからの光を拡散し、特定方向の光のチ
ラツキをなくす。ＬＥＤはホルダーの挿通孔に光軸がホ
ルダーに対して交差するよう傾斜配置されていること
で、反射面で反射する反射光と、光拡散板方向に向かう
直射光の割合が変化する。このため、反射面の各領域部
で反射する反射光の光量も変化する。指向角が狭いＬＥ
Ｄは指向角が広いＬＥＤに比べて明るく、そのため明る
さが低下する照明領域を担当することで照明領域全体の
明るさを調整、均一化する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る液晶表示装置の第
１実施例を示す断面図、図２は同装置の主要構成部材の
分解斜視図、図３はＬＥＤの配列状態を示す平面図、図
４は要部の拡大断面図である。なお、図中図１２と同一
構成部品のものに対しては同一符号をもって示す。これ
らの図において、液晶表示装置１１は、矩形薄箱型に形
成され前面中央に開口部１３を有するケース１２を備え
ている。ケース１２は、樹脂の射出成形によって前後に
２分割形成されることにより、ケース本体１２Ａと、ケ
ース本体１２Ａの前面開口部に嵌合され不図示の止めね
じ、弾性係合片等により一体的に結合されたカバーケー
ス１２Ｂとからなり、内部には液晶表示板３と、複数個
のＬＥＤ２を含み液晶表示板３をバック照明する照明装
置１６と、ＬＥＤ２および液晶表示板３の電源部１７等
が収納され、カバーケース１２Ｂの前面には複数個の操
作スイッチ１８等が配設されている。また、カバーケー
ス１２Ｂの前面中央には前記開口部１３が形成されてお
り、この開口部１３には液晶表示板３の表面を保護する
透明な保護板１４がはめ込み固定されている。
【００１０】前記液晶表示板３は上下のガラス板間にネ
マティック液晶等を封止した従来周知のもので、矩形薄
板状に形成され、長手方向と平行な２つの側面に複数の
端子２０（図２）が配列されており、これらの端子２０
はリード線２１によってプリント配線基板２２の液晶駆
動用回路（図示せず）に接続されている。リード線２１
は、液晶表示板３の側面に沿って裏面側に略直角に折曲
され、後端部がプリント配線基板２２に設けられた小孔
２３に挿通され、かつ半田付けにて前記液晶駆動用回路
に電気的に接続されている。
【００１１】前記照明装置１６は、前記液晶表示板３の
背面側にこれと平行に配設された浅底箱型のホルダー２
４と、このホルダー２４の長手方向と直交する短辺側の
両側壁部２４ａ，２４ｂにそれぞれ配設された複数個の
ＬＥＤ２と、ホルダー２４が固定される前記プリント配
線基板２２と、液晶表示板３とホルダー２４との間に配
設された光拡散板２５とで構成されている。
【００１２】前記ホルダー２４は樹脂製で前面が開放
し、内面全体が反射処理、例えば白色塗料の塗布、アル
ミ箔の貼着、アルミニウムの蒸着等によって反射面２６
を形成しており、必要に応じて微小な凹凸が形成される
ことにより拡散反射面とされる。ホルダー２４の内側寸
法は、長辺側の両側壁部２４ｃ，２４ｄの内側面に正面
視台形状の凸部２７ａ，２７ｂが対設されることによ
り、中央部において最小幅で液晶表示板３の表示部３ａ
の幅ｗ1 と略等しいかこれより若干大きく設定され、長
手方向両端部において最大幅で液晶表示板３の幅Ｗと略
等しいか若干小さく設定されている。凸部２７ａ，２７
ｂは、ホルダー２４の前面開口部より、前記液晶表示板
３および光拡散板２５の厚み分だけ内側に位置して設け
られ、これによって前記液晶表示板３および光拡散板２
５がホルダー２４の前面開口部に嵌合され、突部２７
ａ，２７ｂの前面にて光拡散板２５の裏面周縁部が支持
される。また、ホルダー２４の内底面中央部には山形の
凸部２８が一体に突設されている。この凸部２８の表面
も白色塗料の塗布、アルミ箔の貼着、アルミニウムの蒸
着等によって反射面を形成している。ホルダー２４の長
手方向において互いに対向する短辺側両側壁部２４ａ，
２４ｂにはＬＥＤ２の保持部を形成する複数個、例えば
７つの挿通孔３０（３０ａ〜３０ｇ）がそれぞれ所定の
間隔をおいて一列に貫通形成されており、これらの挿通
孔３０に前記ＬＥＤ２（２ａ〜２ｇ）がそれぞれ嵌挿さ
れている。また挿通孔３０は、ホルダー２４の前面に対
して小角度（θ）で交差するよう斜めに形成されてい
る。この場合、本実施例においては図１および図４に示
すように挿通孔３０をホルダー２４の反射面２６方向、
すなわち挿通孔３０の外側開口端が内側開口端よりもホ
ルダー２４の前面側に位置するように傾斜させて形成し
た場合を示す。挿通孔３０の傾斜角度θは４．５°程度
である。また、各側壁部２４ａ，２４ｂにそれぞれ形成
された７つの挿通孔３０のうち中央に位置する３つの挿
通孔３０ｃ〜３０ｅは、軸線がホルダー２４の幅方向中
心線３３（図３）と平行になるよう形成されており、両
端の挿通孔３０ａ，３０ｇは軸線の延長線がホルダー２
４の略中央において前記幅方向中心線３３と交差するよ
う幅方向中心線３３に対して角度γ1 （＝１０°）傾斜
し、残り２つの挿通孔３０ｂ，３０ｆは同じく光軸延長
線がホルダー２４の略中央を指向するよう幅方向中心線
３３に対して角度γ2 （＝７°）傾斜している。なお、
各短辺側両側壁部２４ａ，２４ｂの外側面は図４に示す
ように内側にＬＥＤ２の傾斜角θだけ傾斜していると共
に、３つの挿通孔３０ｃ〜３０ｅが形成されている中央
部分ａ（図２）がこれら挿通孔３０ｃ〜３０ｅの軸線と
直交する平坦面で、挿通孔３０ａ，３０ｇが形成されて
いる両端部分ｂがこれら挿通孔３０ａ，３０ｇの軸線と
直交し、中央部分ａに対して前記角度γ1 で傾斜する斜
面を形成し、挿通孔３０ｂ，３０ｆが形成されている部
分ｃがこれら挿通孔３０ｂ，３０ｆの軸線と直交し、中
央部分ａに対して前記角度γ2 で傾斜する斜面を形成し
ている。これはＬＥＤ２の安定かつ確実な取付けを図る
ためで、ＬＥＤ２を各挿通孔３０ａ〜３０ｇに嵌挿した
際、ＬＥＤ２の光軸Ｌを各挿通孔３０ａ〜３０ｇの中心
線と略一致させることができる。
【００１３】前記ホルダー２４の挿通孔３０ａ〜３０ｇ
にそれぞれ嵌挿されるＬＥＤ２ａ〜２ｇは、光の指向角
（拡散角）β（図３，図４）が異なり、両端と中央に位
置するＬＥＤ２ａ，２ｄ，２ｇの指向角β1 （図３）が
例えば３４°、端から２番目のＬＥＤ２ｂ，２ｆの指向
角β2 が１２°、端から３番目のＬＥＤ２ｃ，２ｅの指
向角β3 が例えば４０°とされる。このような指向角β
は、モールド時に透明樹脂７（図４）の先端のレンズ部
からダイオードチップ８までの距離を変えることで簡単
に得ることができ、樹脂７のレンズ部側に近づけると指
向角βを大きくすることができ、レンズ部から遠ざける
と小さくすることができる。また、ＬＥＤ２としては発
光色が異なる２種類のＬＥＤが用いられ、両端から２番
目と３番目のＬＥＤ２ｂ，２ｃ、２ｅ，２ｆの発光色が
緑色で、それ以外のＬＥＤ、すなわち図３に斜線を施し
た両端と中央のＬＥＤ２ａ，２ｄ，２ｇの発光色が赤色
とされる。そして、これらのＬＥＤ２は、リード線３５
を介してプリント配線基板２２の電気回路に接続されて
おり、操作スイッチ１８（図１）の操作によって通常は
緑色のＬＥＤ２ｂ，２ｃ、２ｅ，２ｆのみが点灯して液
晶表示板３の表示部３ａをバック照明し、警告表示時に
赤色のＬＥＤ２ａ，２ｄ，２ｇが点灯するように回路構
成されている。このように照明色を変えると、照明の多
様化を図ることができる。
【００１４】前記光拡散板２５は、図４に示すようにホ
ルダー２４の前面開口部１３に適宜間隔をおいて前後に
配設された２枚の拡散フィルム２５Ａ，２５Ｂからな
り、これら両フィルム２５Ａ、２５Ｂ間に拡散効果を高
めるため空気層３７を設けている。前方側拡散フィルム
２５Ａは、例えばアクリル樹脂に乳白剤を塗布して形成
され、後方側拡散フィルム２５Ｂは例えばポリエステル
フィルムの表面をサンドブラストによって光拡散処理を
施したものが用いられる。なお、拡散フィルム２５とし
ては、これに限らず、透明樹脂の表面にエンボス加工、
微小なガラスビーズまたは金属粒子入り透明塗料の塗布
等による光拡散処理を施したもの、あるいは微小な金属
粒子を添加して成形された透明樹脂等種々のものを使用
することが可能である。拡散フィルム２５Ａ，２５Ｂ間
の間隔は、空気層３７による光の損失を考慮して最適寸
法に設定される。
【００１５】前記プリント配線基板２２は、液晶駆動用
ＩＣ、トランジスタ、抵抗等の各種電子部品４０（図
４）を含む液晶駆動用回路と、ＬＥＤ２の定電流回路を
有し、前記電源部１７（図１）にリード線４１によって
電気的に接続されている。定電流回路はＬＥＤ２の温度
に対する補償を行なうものである。すなわち、温度によ
ってダイオード電圧が変化すると、電源電圧一定のため
電流が変化し、ＬＥＤ２の輝度も変化する。これを防止
するためＦＥＴトランジスタをＬＥＤ２と直列に組み込
んで定電流回路を形成している。特に、ダイオード電圧
が３Ｖ、４．５Ｖ、６Ｖと低い場合に有効とされる。そ
して、プリント配線基板２２は前記ケース本体１２Ａの
内底面に突設された基板固定部４２にビス４３によって
固定されている。
【００１６】このような構成からなる液晶表示装置１１
において、通常使用時に発光色が緑色のＬＥＤ２（２
ｂ，２ｃ，２ｅ，２ｆ）が点灯される。これらのＬＥＤ
２から出射した光は、一部がホルダー２４の内底面、す
なわち反射面２６に直接当たって前方に全反射すること
により直反射光４ａとなり、一部がホルダー２４の前方
に向かう直射光４ｂとなり、これらの光４ａ，４ｂが光
拡散板２５および空気層３７を通過する際拡散されて液
晶表示板３の表示部３ａ全体をバック照明する。したが
って、照明装置１６は面光源を構成する。また、光拡散
板２５と空気層３７はＬＥＤ２からの光を拡散すること
で特定方向の光のチラツキを防止する。さらに、ホルダ
ー２４は薄箱型に形成されているので、導光板を使用し
た場合に比べて軽量化を図ることができる。
【００１７】ここで、ＬＥＤ２をホルダー２４の内側方
向、すなわち反射面２６側に所定角度（θ）傾斜させて
配置すると、傾斜させない場合に比べてホルダー２４の
反射面２６によって反射される反射光、特に凸部２８
（図２）の裾野部付近で反射し前方に向かう反射光４ａ
の光量が増大するため、ホルダー２４の長手方向中央部
の明るさを増大させることができる。さらに指向角βの
異なったＬＥＤ２を組合わせて並設し、指向角β3 の小
さいＬＥＤ２ｃ，２ｅから出た高輝度光で、明るさが低
くなるホルダー中心部を照明するようにすると、ムラの
ないより均一な面照明を得ることができる。また、ＬＥ
Ｄ２の配列を変えたり、指向角βを変えると、ＬＥＤ２
から出射する光を木目細かく制御することができ、各照
明領域の明るさを設計値通りに調整することが可能であ
る。
【００１８】図５は本発明の第２実施例を示すホルダー
とＬＥＤの配列状態を示す平面図、図６はホルダーの斜
視図、図７はホルダーの断面図である。この実施例は、
内側寸法が長手方向全長にわたって同一寸法で、底面が
平坦面に形成されたホルダー６０を用いた例を示す。ホ
ルダー６０の各短辺側両側壁部６０ａ，６０ｂにそれぞ
れ形成される複数個の挿通孔３０は、ホルダー６０の内
底面側にθ1 （＝６°）傾斜しており、また各挿通孔３
０の中心線はホルダー２４の幅方向中心線３３と全て平
行である。ホルダー６０の内底面は白色塗料の塗布、ア
ルミ箔の貼着、アルミニウムの蒸着等によって反射面２
６を形成している。
【００１９】ホルダー６０の短辺側両側壁部６０ａ，６
０ｂの両端と中央に位置するＬＥＤ２ａ，２ｄ，２ｇは
発光色が赤色で、指向角β1 が３４°、端から２番目の
ＬＥＤ２ｂ，２ｆは発光色が緑色で、指向角β2 が４０
°、端から３番目のＬＥＤ２ｃ，２ｅは同じく発光色が
緑色で、指向角β3 が１２°とされる。その他の構成は
上記した第１実施例と同様である。
【００２０】このような構成においてもＬＥＤ２をホル
ダー６０の内側方向に傾斜させると共に、指向角βの異
なるＬＥＤ２を並設しているので、上記第１実施例と同
様、均一な面照明を得ることができ、液晶表示板３の表
示部全体を均一に照明することができる。
【００２１】図８は本発明の第３実施例を示す要部断面
図である。この実施例はホルダー６０の各短辺側両側壁
部６０ａ，６０ｂの内側面先端部にグレア防止のための
シェード６１を一体に突設すると共に、挿通孔３０を上
記第１，第２実施例とは反対に光拡散板２５方向に傾斜
させて形成し、ＬＥＤ２をホルダー６０の前方に所要角
度θ4 （＝４．５°〜６°）傾斜させたものである。そ
の他の構成は上記実施例と略同様である。
【００２２】このような構成においてはホルダー６０の
前方に向かう直射光４ｂが増大し、反射面２６で反射す
る直反射光４ａをより遠くへ導くことができるため、Ｌ
ＥＤ２から遠い照明領域の明るさを増大させることがで
きる。また、シュード６１はＬＥＤ２と光拡散板２５の
間に位置しているので、ＬＥＤ２が液晶表示板３を通し
て視野に入らず、視認性を向上させる。その他の効果は
上記第１実施例と同様である。
【００２３】図９は本発明の第４実施例を示す一部破断
斜視図、図１０は要部の拡大断面図である。本実施例は
液晶表示板３の長手方向両端部裏面にそれぞれ配設され
た同一形状からなる左右一対のホルダーブロック７０Ａ
と、一対のホルダーブロック７０Ａの両側にそれぞれ配
設された導電ゴム等からなる一対の導電部材７２（７２
Ａ，７２Ｂ）とで矩形枠状体からなるホルダー７０を形
成し、このホルダー７０を反射板７４を介してプリント
配線基板２２に固定配置し、液晶表示板３の前面外周部
および側面をカバー７５によって覆うようにしたもので
ある。
【００２４】前記液晶表示板３は、光拡散板２５を介し
て前記ホルダー７０、言い換えれば左右一対のホルダー
ブロック７０Ａおよび一対の導電部材７２の前面に配設
され、長辺側両側縁部裏面に並設された複数個の液晶駆
動用電極（図示せず）が前記各導電部材７２Ａ，７２Ｂ
を介してプリント配線基板２２の液晶駆動用回路（図示
せず）に電気的に接続されている。
【００２５】前記ホルダーブロック７０Ａは樹脂の射出
成形によって形成されるもので、正面視縦長コ字状に形
成されることにより、液晶表示板３の長手方向と直交す
る本体部１７０ａと、本体部１７０ａの外側面両端部に
対設された前後一対の基板保持部１７０ｂ，１７０ｃと
で構成されている。本体部１７０ａは、液晶表示板３の
長手方向と平行な断面形状が図１０に示すようにＣ字状
とされることにより、内側面側に開口する凹部７６を有
し、外側面には凹部７６に連通する７つの挿通孔３０が
本体部１７０ａの長手方向に所定の間隔をおいて貫通形
成されており、これらの挿通孔３０はＬＥＤ２がそれぞ
れ挿入されることにより保持部を形成している。
【００２６】この場合、本実施例においてはＬＥＤ２か
ら出射し反射板７４の表面に当たって反射する反射光４
ａを多くするため挿通孔３０を、上記第１，第２実施例
と同様に、その内側開口端が外側開口端よりも後方に位
置するように反射板７４側に所要角度（θ）傾斜させて
形成した場合を示す。挿通孔３０の傾斜角度θは３〜４
°程度である。このため、ＬＥＤ２も角度θだけ後方側
に傾斜して挿通孔３０に挿入保持されており、光軸Ｌが
液晶表示板３と角度θで交差している。反対に液晶表示
板３に向かう直射光４ｂを多くしたい場合は、挿通孔３
０を図８に示した第３実施例と同様に、液晶表示板３側
に所要角度傾斜させて形成すればよい。勿論、挿通孔３
０を傾斜させず、液晶表示板４と平行な挿通孔であって
もよいことは言うまでもない。
【００２７】前記凹部７６の開口部には前後に対向する
前側遮光部７８および後側遮光部７９が対設されてい
る。これらの遮光部７８，７９は、グレア防止のためＬ
ＥＤ２から出射する光２のうち出射角度の大きい光４ｃ
をカットし、凹部７６から外部に出射するのを防止する
機能を有している。遮光部７８，７９と挿通孔３０との
距離を変えるか、遮光部７８，７９の突出寸法を変える
と、遮光される光４ｃの光量を自由に調整することがで
きる。
【００２８】前記ホルダーブロック７０Ａの本体部１７
０ａの外側面両端部に対設された一対の基板保持部１７
０ｂ，１７０ｃの内側面にはプリント配線基板８０の端
部を保持する縦溝８１がそれぞれ形成されている。この
縦溝８１は、前記挿通孔３０の軸線と直交するよう形成
されている。
【００２９】なお、ホルダーブロック７０Ａは、板厚方
向中央にて前後に２分割形成され、しかる後一体的に接
合固定される。これは成形時に前部遮光部７８と後部遮
光部７９がアンダーカット部を形成し、離型できないた
めである。
【００３０】前記ＬＥＤ２のリード線３５は、前記プリ
ント配線基板８０に設けられたリード線挿通孔（図示せ
ず）に挿通されて同配線基板８０の電気回路に半田接続
されている。また、プリント配線基板８０は、接続端子
８３を介して前記プリント配線基板２２に電気的に接続
されている。接続端子８３は、後端部がプリント配線基
板２２に設けた小孔に挿通され、半田８４によって同配
線基板２２の電気回路に接続されている。
【００３１】前記反射板７４は、表面が例えば白色塗料
の塗布、アルミ箔の貼着、アルミニウムや銀などの蒸着
等によって反射処理されることにより反射面を形成して
おり、必要に応じて微小な凹凸が形成されることにより
拡散反射面とされる。そして、反射板７４はカバー７５
と基板２２とにより挟まれて固定されている。
【００３２】前記導電部材７２は、前記反射板７４の長
辺側両端縁に沿ってプリント配線基板２２上に配設さ
れ、前記カバー７５によってプリント配線基板２２の前
面に固定されている。プリント配線基板２２の長辺側両
端部前面には複数個の電極（図示せず）が液晶表示板３
の電極（図示せず）に対応して並設されており、これら
の電極は前記導電部材７２，７３を介して電気的に接続
されている。なお、本実施例においては導電部材７２と
して導電ゴムを用いた場合について示したが、本発明は
これに特定されるものではなく、リードフレームあるい
はリード線を用いて接続してもよいことは勿論である。
【００３３】液晶表示板３の裏面側に配設される光拡散
板２５は、アクリル樹脂に乳白剤を塗布したり、透明樹
脂の表面にエンボス加工、微小なガラスビーズまたは金
属粒子入り透明塗料の塗布等によって形成されている。
【００３４】前記カバー７５は金属板、樹脂等によって
形成され、前面中央に開口部８５を有して、前記ＬＥＤ
２，液晶表示板３，導電部材７２，ホルダーブロック７
０Ａおよびプリント配線基板８０を覆い、背面側開口縁
に一体に設けられた係止片８６がプリント配線基板２２
の長辺側側面に形成された切欠部８７に挿入係止される
ことにより、同配線基板２２上に着脱可能に固定されて
いる。なお、同時に液晶表示板３，光拡散板２５，導電
部材７２，ホルダーブロック７０Ａ等がカバー７５とプ
リント基板２２により挟まれて固定される。
【００３５】このような構成からなる液晶表示装置にお
いても、図１０に示すようにＬＥＤ２を反射板７４側に
傾斜させているので直射光４ｂより反射板７４に当たっ
て反射する反射光４ａを増大させることができ、より遠
くを明るく照明することができる。また、ＥＬＤ２は、
上記第１〜第３実施例と同様にその指向角が異なること
により、光を木目細かに制御し、各照明領域の明るさを
均一化する。さらにまた、ホルダーブロック７０Ａの内
側面に凹部７６の開口部を挟んで対設された前部遮光部
７８および後部遮光部７９は、ＬＥＤ２から出射した光
４のうち出射角度が大きく液晶表示板３のＬＥＤ２に最
も近い表示部分を照射するグレア光４ｃをカットする。
したがって、液晶表示板３のＬＥＤ２に最も近い表示部
分の明るさが低下して眩しくなく、また表示部全体の明
るさを略均一化させることができ、視認性を向上させる
ことができる。
【００３６】図１１は本発明の第５実施例を示す一部破
断分解斜視図である。この実施例はＬＥＤ２を保持する
ホルダー９０を横長の枠状体に形成し、反射板７４で反
射面を形成した例を示す。
【００３７】前記反射板７４は、表面をアルミニウムの
蒸着等によって反射面を形成し、ホルダー９０のプリン
ト基板２２側開口部に接着剤等により固定されている
が、プリント基板２２上に固定されるものであってもよ
い。
【００３８】前記ホルダー９０の構成を詳述すると、こ
のホルダー９０は、プリント配線基板２２の前面に設置
固定される枠状のホルダー本体９０Ａと、ホルダー本体
９０Ａの両端部前面に着脱自在に位置決め固定される左
右一対の光源押え９０Ｂとで構成されている。
【００３９】ホルダ−本体９０Ａは、乳白色の樹脂によ
って枠状に形成されることにより、平行な一対の横枠片
１９０ａと、各横枠片１９０ａの両端にそれぞれ延設さ
れた延長部１９２ｂと、両横枠片１９０ａ，１９０ａの
延長部１９２ｂ，１９２ｂを互いに連結する一対の縦枠
片１９２ｃとで構成されている。延長部１９２ｂは横枠
片１９０ａの略半分の高さとされている。また、各横枠
片１９０ａの延長部１９２ｂの前面には、前記光源押え
９０Ｂを位置決めする小さな凹部９５と突起９６がそれ
ぞれ突設され、さらに延長部１９２ｂの前記縦枠片１９
２ｃより外側端部内側面にはＬＥＤ２が実装されるプリ
ント配線基板８０の端部を係止する縦溝９９がそれぞれ
形成されている。この縦溝９９は延長部１９２ｂの前面
に開放している。横枠片１９２ａの前面内側縁には液晶
表示板３および光拡散板２５の長辺側両側縁部を保持す
る嵌合溝１００が全長にわたって形成されている。
【００４０】前記縦枠片１９２ｃは、ホルダー本体９０
Ａと同一の樹脂によって板状に形成されて、前記延長部
１９２ｂの高さと略等しい板厚を有し、外側端部前面に
は複数個の半円形の凹部１０１が縦枠片１９２ｃの長手
方向に並設されており、内側端部前面には後部遮光部１
０２が前方に向かって一体に突設されている。後部遮光
部１０２と凹部１０１は離間して設けられている。
【００４１】前記光源押え９０Ｂは、ホルダー本体９０
Ａと同一の樹脂によって正面視コ字状に形成されること
により前後方向に長い板状の本体１１０ａと、本体１１
０ａの両端外側面にそれぞれ一体に突設された一対の腕
部１１０ｂとで構成され、本体１１０ａの外側端部裏面
には複数個の半円形の凹部１１１が前記縦枠片１９２ｃ
の凹部１０１に対応して並設され、内側端部裏面には前
部遮光部１１２が後方に向かって一体に突設され、さら
に両端部裏面には前記各縦枠片１９ｃの延長部１９２
ｂ，１５２ｂの凹部９５と突起９６に対応して小さな突
起１１３と凹部１１４が設けられている。前部凹部１１
１と遮光部１１２とは離間して設けられている。突起１
１３を凹部９５に、凹部１１４を突起９６にそれぞれ嵌
合して光源押え９０Ｂを一対の延長部１９２ｂ，１９２
ｂの前面に位置決め固定すると、凹部１０１と１１１は
互いに対向一致してＬＥＤ２を保持する保持部としての
挿通孔を形成する。前記腕部１１０ｂの内側面には前記
プリント配線基板８０の端部を保持する縦溝１１６が前
記延長部１９２ｂの縦溝９９に対応して形成されてい
る。この縦溝１６は、腕部１１０ｂの裏面側に開放して
形成されており、光源押え９０Ｂが前記一対の延長部１
９２ｂ，１９２ｂの前面に突起１１３と凹部９５、凹部
１１４と突起９６の嵌合によって位置決め固定される
と、縦溝９９と一直線状に連通し、前記プリント配線基
板８０の端部を保持する。この時、予めプリント配線基
板８０の端部を縦溝９９，１１６のいずれか一方に挿入
しておき、この状態で光源押え９０Ｂを前記一対の延長
部１９２ｂ，１９２ｂに位置決め固定する。光源押え９
０Ｂを前記一対の延長部１９２ｂ，１９２ｂに取り付け
た状態において、前部遮光部１１２と後部遮光部１０２
は所定の間隔を保って互いに離間対向している。その他
の構成は上記第４実施例と略同様である。
【００４２】このような構成においても前部遮光部１１
２と後部遮光部１０２によってＬＥＤ２から出射した光
のうち出射角の大きいグレア光をカットするため、上記
第４実施例と同様な効果が得られる。
【００４３】なお、上記第４，第５実施例においてはい
ずれもホルダーに２つの遮光部、すなわち前部遮光部
（７８，１１２）と後部遮光部（７９，１０２）を設け
た場合について説明したが、本発明はこれに特定される
ものではなく、遮光効果が大きい場合は前側遮光部のみ
であってもよい。また、本発明は種々の変更、変形が可
能であり、例えば図９および図１０に示した一対のホル
ダーブロック７０Ａをこれと直交する一対の横枠片で連
結してホルダーとしてもよい。さらにまた、上記実施例
はいずれも発光色が緑と赤の２種類のＬＥＤ２を用い、
通常緑色のＬＥＤを発光させ、警告表示時に赤色のＬＥ
Ｄを発光させることで、照明の多様化を図るようにした
が、発光色が異なる２種類以上のＬＥＤ２を用いてもよ
いことは勿論である。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る液晶表
示装置は、液晶表示板の裏面側に配設される照明装置
を、内底面が反射面を形成する浅底箱型のホルダーと、
このホルダーの少なくとも一側壁部に配設された複数個
のＬＥＤと、液晶表示板とホルダーとの間に配設された
光拡散板とで構成し、ＬＥＤから出た光を光拡散板によ
って拡散し、液晶表示板をバック照明するようにしたの
で、液晶表示板の表示部を全面にわたって略均一に照明
することができ、照明効果を向上させることができる。
また、本発明は光の指向角が異なる少なくとも２種類の
ＬＥＤを用い、これらのＬＥＤを各照明領域毎に選定す
るように構成したので、各照明領域の明るさをより木目
細かに制御ないし調整することができ、より均一な明る
さの面光源を得ることができる。したがって、液晶表示
板の表示部全体の明るさを均一化させることができ、輝
度ムラの発生を防止することができる。また、本発明は
ＬＥＤを液晶表示板もしくは反射面側に所要角度傾斜さ
せて配置したので、ＬＥＤから出射し液晶表示板を直接
照射する直射光と反射面に当たって反射する反射光の割
合を変えることができ、液晶表示板側に傾斜させた場合
には、反射面で反射する反射光をより遠くへ導くことが
でき、反射面側に傾斜させた場合には反射面に当たって
反射する反射光を増大させることができる。この結果、
照明領域の各部の明るさを所望の明るさに調整すること
ができる。また、本発明は導光板を用いていないので装
置の軽量化を可能にし、特に小型の液晶表示装置に適用
して好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の第１実施例を示す
断面図である。
【図２】同装置の主要構成部材の分解斜視図である。
【図３】ＬＥＤの配列状態を示す平面図である。
【図４】要部の断面図である。
【図５】本発明の第２実施例を示すホルダーとＬＥＤの
配列状態を示す平面図である。
【図６】ホルダーの斜視図である。
【図７】ホルダーの断面図である。
【図８】本発明の第３実施例を示す要部断面図である。
【図９】本考案の第４実施例を示す一部破断斜視図であ
る。
【図１０】同装置の要部拡大断面図である。
【図１１】本発明の第５他の実施例を示す一部破断分解
斜視図である。
【図１２】導光板とＬＥＤを用いた従来のフラットパネ
ル型発光体を示す図である。
【符号の説明】
１ 導光板 ２ ＬＥＤ ３ 液晶表示板 １２ ケース １６ 照明装置 ２２ プリント配線基板 ２４ ホルダー ２５ 光拡散板 ２６ 反射面 ２８ 凸部 ３０ 挿通孔 ６０ ホルダー ７２ ホルダー ７４ 反射板

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 前面が開放するホルダーと、このホルダ
    ーの前面開口部に光拡散板を介して配設された液晶表示
    板と、プリント配線基板と、このプリント配線基板に実
    装され前記液晶板を前記光拡散板の後方からバック照明
    する複数個のＬＥＤを備え、 前記ホルダーは前記ＬＥＤを保持する保持部を有すると
    共に内底面が反射面を形成し、前記ＬＥＤから出射した
    直射光および前記反射面で反射した反射光によって前記
    拡散板をバック照明することを特徴とする液晶表示装
    置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の液晶表示装置において、
    ＬＥＤは光の指向角が異なる少なくとも２種類のＬＥＤ
    で構成されていることを特徴とする液晶表示装置。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の液晶表示装置にお
    いて、ＬＥＤは発光色が異なる少なくとも２種類のＬＥ
    Ｄで構成されていることを特徴とする液晶表示装置。
  4. 【請求項４】 請求項１，２，３のうちのいずれか１つ
    に記載の液晶表示装置において、ＬＥＤを保持する保持
    部はホルダーの少なくとも１つの側壁部にそれぞれ軸線
    が光拡散板または反射面側に傾斜して貫設された複数個
    の挿通孔からなることを特徴とする液晶表示装置。
  5. 【請求項５】 請求項１，２，３，４のうちのいずれか
    １つに記載の液晶表示装置において、ホルダーの内底面
    中央には表面が反射面を形成する山形の凸部が設けられ
    ていることを特徴とする液晶表示装置。
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