(57)【要約】【課題】作業時間を増やすことなく、容易に輝度ムラ調整を行うことのできる液晶表示装置を得ることを目的とする。【解決手段】液晶表示部と、液晶表示部を背面から照射する光源と、液晶表示部の背面に対向して配置された基板と、基板及び液晶表示部の間に設けられ、光源からの光を反射させて液晶表示部の背面に導く導光板と、導光板により分光して基板側へ入射した光を液晶表示部の背面へ反射させるように該基板面に形成した反射光量調整用のシルクパターンとを備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示部と、
前記液晶表示部を背面から照射する光源と、
前記液晶表示部の背面に対向して配置された基板と、
前記基板及び前記液晶表示部の間に設けられ、前記光源からの光を反射させて前記液晶表示部の背面に導く導光板と、
前記導光板により分光して前記基板側へ入射した光を前記液晶表示部の背面へ反射させるように該基板面に形成した反射光量調整用のシルクパターンとを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
シルクパターンを、部分的にドット状またはストライプ状で形成して反射光量を調整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】
シルクパターンは、基板表面とは異なる色であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示部を背面から照射するバックライト照明の輝度ムラを抑制する液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カーオーディオ等の表示部であるＬＣＤ（Liquid Crystal Display）のバックライト照明について、従来は均一なバックライト照明を実現するためにＬＣＤ背面に設置した導光板にシボを入れ、シボのパターンを変化させてバックライト照明を調整していた。
また、特許文献１には、ＬＣＤの背面側に透明樹脂板、この透明樹脂板の背面側に基板を取り付け、その基板のＬＣＤ対向領域にシルク材を塗布した液晶表示装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３１９３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、従来の液晶バックライト照明の調整は、導光板裏面のシボの荒さを変更して、光の反射量を調整している。しかし、調整は１回でうまくいくことは珍しく、金型変更を繰り返すことが通常であった。金型変更をすることにより、変更費用及びシボ入れなおし日数がかかるため、客先からのコストダウン要求と短納期開発の中で、非常に問題となっていた。つまり、液晶バックライトの輝度ムラの調整が金型を変更しないとできないという点に問題があった。
また、特許文献１は、透明樹脂板内で拡散した光をシルク材で形成された反射部で反射させたもので、バックライト照明の均一化については記載されていない。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、作業時間を増やすことなく、容易に輝度ムラ調整を行うことのできる液晶表示装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る液晶表示装置は、液晶表示部と、液晶表示部を背面から照射する光源と、液晶表示部の背面に対向して配置された基板と、基板及び液晶表示部の間に設けられ、光源からの光を反射させて液晶表示部の背面に導く導光板と、導光板により分光して基板側へ入射した光を液晶表示部の背面へ反射させるように該基板面に形成した反射光量調整用のシルクパターンとを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の液晶表示装置は、基板面に反射光量調整用のシルクパターンを形成したことにより、このシルクパターンを変えるだけで、容易に輝度ムラ調整を繰り返すことができる。したがって、作成時間を短縮することができ、その結果、コストを抑制させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１〜３は、この発明の実施の形態１による液晶表示装置を示す図である。図１は、液晶表示装置１の全体斜視図であり、図２は、液晶表示装置１の一部を分解して示す分解斜視図であり、図３は、液晶表示装置１の図１に示すＡ−Ａ線における横断面図である。
【０００９】
液晶表示装置１は、ＬＣＤ（液晶表示部）２０、ホルダ３０、基板４０、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）５０、プリズム（導光板）６０から構成されている。
【００１０】
ホルダ３０は、液晶表示装置１の正面側にＬＣＤ２０を、基板４０側にプリズム６０を支持しており、ＬＣＤ２０の背面とプリズム６０とがホルダ３０の開口する中央部分で対向している。
【００１１】
基板４０は、通常、その表面に基板４０上に取り付けられる部品の緒言として部品の形状や回路固有の部品番号等の表示がシルク印刷されており、このシルク印刷の際に、反射部としての白色のシルクパターン４１を形成する。つまり、この基板４０の部品の緒言とともにシルクパターン４１を形成することで、従来から用いられているシルク印刷の工程を有効に活用し、反射部としての白色シルクパターン４１を形成する工程を新たに設けることを必要としない。
また、光源としてのＬＥＤ５０が、基板４０の略矩形の長手上辺に沿って一定の間隔をあけて複数個取り付けられている。
【００１２】
プリズム６０は、図３に示すように、テーパ状の反射面６０ａ，６０ｂを有している。この構造により、光源としてのＬＥＤ５０からＬＣＤ２０の背面まで光を導くとともに、その光の輝度が、ＬＥＤ５０から近い距離ほど明るく、遠い距離ほど暗くなるため、ＬＥＤ５０からＬＣＤ２０背面までの光の進む距離を反射面６０ａ，６０ｂによって、ほぼ同じにしている。
【００１３】
このような各構成からなる液晶表示装置１は、ホルダ３０と基板４０とが取り付けられ、ＬＣＤ２０の背面と基板４０の表面とが対向し、プリズム６０と、基板４０上のシルクパターン４１及びＬＥＤ５０とがホルダ３０及び基板４０に覆われるように構成されている。
【００１４】
次に、液晶表示装置１の光の進み方について説明する。
図３のａに示すように、光源としてのＬＥＤ５０から発せられた光は、プリズム６０へ入射し、反射面６０ａと反射面６０ｂとでそれぞれ進行方向が略直角に変わり、ＬＣＤ２０の背面に進む。このとき、反射面６０ｂへ衝突した光ａは、光ａ´のように分光してＬＣＤ２０とは反対の方向、すなわち基板４０方向にも進む。この光が基板４０上の白色のシルクパターン４１で反射させられ、効率的にＬＣＤ２０の背面に向かう光として戻され、高い輝度でＬＣＤ２０の背面から照射する。
【００１５】
このように、液晶表示装置１は、ＬＥＤ５０から出力される光を、シルクパターン４１及びプリズム６０により面状の光に換え、半透過型のＬＣＤ２０の背面から光を照射することで、ＬＣＤ２０の表示が液晶表示装置１の正面から均一な輝度で視認できる。
【００１６】
次に、輝度ムラの調整について説明する。
図４〜６は、実施の形態１の液晶表示装置１における輝度ムラ調整を説明する図である。図４は、高輝度の照明で発生した輝度ムラを示す図であり、図５（ａ），（ｂ）は、シルクパターンを示す図であり、図６は、実施の形態１の液晶表示装置１におけるシルクパターンによる光の反射を示す図である。
なお、図１から図３と同様の構成については、同じ記号で示し、その説明は省略する。また、図６において、光の反射位置を説明するためにＬＥＤ５０からの光をａ，ｂ，ｃに分けて示しているが、実際はこれらがまとまって発せられるものである。
【００１７】
図２に示すシルクパターン４１をベタ状に形成した場合、図４に示すように、ＬＣＤ２０の背面から部分的に高い輝度の光が照射され、ＬＣＤ２０の上下辺に沿った部分に、中央部分より照明の明るい部分１２０として輝度ムラが発生している。
【００１８】
この場合、図５（ａ）に示すように、ＬＣＤ２０の中央部分の背面に対向する基板４０表面にはシルクパターン４１ａをベタ状のままで印刷しており、ＬＣＤ２０の照明の明るい部分１２０の背面に対向する基板４０表面にはシルクパターン４１ｂをドット状で印刷して形成している。
【００１９】
このように構成すると、図６に示すように、ＬＥＤ５０から発せられた光ａ，ｂ，ｃは、プリズム６０に入射して、反射面６０ａ，６０ｂで反射し、ＬＣＤ２０の背面へ出射する。
【００２０】
このとき、反射面６０ｂで分光され、基板４０側へ出射した光ａ´，ｂ´，ｃ´が、基板４０に形成したシルクパターン４１ａ，４１ｂで反射される。シルクパターン４１の一面をベタ状に印刷してある場合と比べ、中央のシルクパターン４１ａの反射する光ａ´の量は維持されるが、上下のドット状のシルクパターン４１ｂにより、反射する光ｂ´，ｃ´の量が少なくなるので、ＬＣＤ２０の照明の明るい部分１２０の輝度を下げることができ、輝度ムラが低減される。
【００２１】
また、図５（ａ）にドット状のシルクパターン４１ｂを示したが、図５（ｂ）に示すようにストライプ状の白色シルクパターン４１ｃを形成した場合も、図６に示すように光ｂ´，ｃ´の反射量が少なくなるので、ＬＣＤ２０の輝度ムラが低減される。
【００２２】
このようにして、さらに繰り返しシルクパターン４１ｂのパターンのドットのサイズや間隔、シルクパターン４１ｃのパターンのストライプの幅、間隔を変えることで微調整し、最良の輝度になるシルクパターンを採用して、ＬＣＤ２０の輝度ムラを調整する。
【００２３】
なお、説明では、基板４０上に施すシルクパターンの色は白色を用いているが、基板４０の素地の緑色より光の反射量の少ない黒色のシルクパターンを施すことで光の反射量をさらに低減させることができる。
【００２４】
例えば、白色シルク印刷で、ドット状のシルクパターン４１ｂ、ストライプ状のシルクパターン４１ｃを形成しても輝度ムラが解消されない場合、黒色のシルク印刷を施すことで、シルクパターン４１ｂ，４１ｃでの光の反射量がさらに低減され、ＬＣＤ２０の照明の明るい部分１２０の輝度が下がる。
【００２５】
以上のように、この発明によれば、ＬＣＤに対向する基板面に施すシルクパターンを変えるだけで容易に反射光量の調整を行うことができる。したがって、工程数を増やすことなく、作成時間を短縮し、容易に輝度ムラ調整を行うことができ、コストを抑制させることができる。
【００２６】
なお、シルクパターン４１ｂ，４１ｃは、ドット状又はストライプ状に限るものではなく、輝度ムラを調整する箇所として基板４０のシルクパターン４１ａ，４１ｂ，４１ｃの面積を変えて、そのシルクパターンの割合を変えれば、同様の効果が得られる。
【００２７】
また、シルクパターンの色が白色及び黒色である例について説明したが、白色及び黒色以外の色であっても、基板素地とは異なる反射光量の色であれば、輝度ムラの調整を行うことができる。白色又は黒色ほどの輝度変化は無いが、例えば、シルクパターンの色の反射光量が基板素地の緑色の反射光量より多い場合は、白色と同様の効果が得られ、少ない場合は、黒色と同様の効果が得られる。
【００２８】
また、シルクパターンとシルク印刷の色とを組み合わせることで、さらにシルクパターンにおける光の反射量の微調整を行うことができる。
【００２９】
また、基板４０に形成する反射部として他の方法でシルクパターンを形成してもよく、例えば、テープを用いる方法でもよい。
【００３０】
また、この発明の構造は、光源からの光をプリズムで導光させ照明している構成のものに適用させることができ、例えば、そのような構成の操作釦の露光照明の場合についても、液晶バックライト照明と同様にシルクパターンを変化させて輝度ムラを調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施の形態１による液晶表示装置の全体斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態１による液晶表示装置の一部を分解した斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１による液晶表示装置のＡ−Ａ線の側面断面図である。
【図４】液晶表示装置の輝度ムラを示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１による液晶表示装置の基板に施したシルク印刷パターンの例（ａ）、（ｂ）を示す図である。
【図６】図５のシルク印刷パターンによる光の反射を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  液晶表示装置、２０  ＬＣＤ（液晶表示部）、３０  ホルダ、４０  基板、４１，４１ａ，４１ｂ，４１ｃ  シルクパターン、５０  ＬＥＤ（光源）、６０  プリズム（導光板）、６０ａ，６０ｂ  反射面、１２０  照明の輝度が明るい部分。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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