(57)【要約】【課題】液晶表示パネルの表示品位を改善するとともに、液晶表示パネルの背後に配置された表示媒体の視認性を向上することが可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】液晶表示パネル２と表示媒体１１０との間に配置され液晶表示パネル２をその背面側から照明する面光源装置１５は、光源２２と、表示媒体１１０と対向した開口部２１Ａを有するとともに光源２２から放射された放射光を液晶表示パネル２に向けて出射する導光体２１と、液晶表示パネル２と導光体２１との間に積層され導光体２１から出射した出射光に所定の光学特性を付与する光学シート２４及び光学シート２６と、を備え、光学シート２４及び第２光学シート２６は、表示媒体１１０と対向した開口部２４Ａ及び２６Ａを有し、液晶表示パネル２側の光学シート２６は、導光体２１側の光学シート２４の開口部２４Ａを規定するエッジを覆うように配置されたことを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変表示する表示媒体の前面側に配置された透過型の液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルと前記表示媒体との間に配置され、前記液晶表示パネルをその背面側から照明する面光源装置と、を備えた液晶表示装置であって、
前記面光源装置は、光源と、
前記表示媒体と対向した開口部を有するとともに、前記光源から放射された放射光を前記液晶表示パネルに向けて出射する導光体と、
前記液晶表示パネルと前記導光体との間に積層され、前記導光体から出射した出射光に所定の光学特性を付与する第１光学シート及び第２光学シートと、を備え、
前記第１光学シート及び前記第２光学シートは、前記表示媒体と対向した開口部を有し、
前記液晶表示パネル側の前記第１光学シートは、前記導光体側の前記第２光学シートの開口部を規定するエッジを覆うように配置されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１光学シート及び前記第２光学シートのそれぞれが有する開口部は、略矩形状であり、
前記第１光学シートの開口部を規定する長辺及び短辺の長さは、それぞれ、前記第２光学シートの開口部を規定する長辺及び短辺の長さより短いことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記導光体が有する開口部は、略矩形状であり、
前記第１光学シートの開口部を規定する長辺及び短辺の長さは、それぞれ、前記導光体の開口部を規定する長辺及び短辺の長さより短いことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
可変表示する表示媒体の前面側に配置された透過型の液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルと前記表示媒体との間に配置され、前記液晶表示パネルをその背面側から照明する面光源装置と、を備えた液晶表示装置であって、
前記面光源装置は、光源と、
前記表示媒体と対向した開口部を有するとともに、前記光源から放射された放射光を前記液晶表示パネルに向けて出射する導光体と、
前記液晶表示パネルと前記導光体との間に配置され、前記導光体から出射した出射光に所定の光学特性を付与する複数の光学シートと、を備え、
前記光学シートのそれぞれは、前記表示媒体と対向した開口部を有し、
最も前記液晶表示パネル側の前記光学シートは、他の光学シートの開口部を規定するエッジを覆うように配置されたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置に係り、特に、透過型の液晶表示パネル及びこれを照明する面光源装置を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力などの特徴を生かして、パーソナルコンピュータなどのＯＡ機器や情報端末機器などの表示装置として各種分野で利用されている。近年では、液晶表示装置は、スロットマシンなどの遊技機にも利用されている。遊技機用に搭載される液晶表示パネルは、例えばその筐体の正面に設けられている。
【０００３】
液晶表示パネルは、画像を表示可能な表示部を有するとともに、その中央に筐体の内部に収納した可変表示する表示媒体すなわち回転リールの絵柄に基づいた抽選結果を外部から目視可能とする透過部を有している。このような液晶表示パネルは、基本的には通常用途のものと同一構成である。液晶表示パネルと回転リールとの間に配置された発光ユニットは、液晶表示パネルの透過部に対応して、略矩形状の開口部を有している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
すなわち、発光ユニットは、液晶表示パネルを照明するバックライト及びこのバックライトからの照明光を拡散する拡散板を備えている。これらのバックライト及び拡散板は、回転リールに対応して略矩形状の開口部を有している。これにより、回転リールと発光ユニットとが干渉せず、回転リールの視認性を改善している。
【特許文献１】特開２００４−８７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、液晶表示パネルの表示品位を改善するとともに、液晶表示パネルの背後に配置された表示媒体の視認性を向上することが可能な液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の態様による液晶表示装置は、
可変表示する表示媒体の前面側に配置された透過型の液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルと前記表示媒体との間に配置され、前記液晶表示パネルをその背面側から照明する面光源装置と、を備えた液晶表示装置であって、
前記面光源装置は、光源と、
前記表示媒体と対向した開口部を有するとともに、前記光源から放射された放射光を前記液晶表示パネルに向けて出射する導光体と、
前記液晶表示パネルと前記導光体との間に積層され、前記導光体から出射した出射光に所定の光学特性を付与する第１光学シート及び第２光学シートと、を備え、
前記第１光学シート及び前記第２光学シートは、前記表示媒体と対向した開口部を有し、
前記液晶表示パネル側の前記第１光学シートは、前記導光体側の前記第２光学シートの開口部を規定するエッジを覆うように配置されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、液晶表示パネルの表示品位を改善するとともに、液晶表示パネルの背後に配置された表示媒体の視認性を向上することが可能な液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置、特に遊技機用に利用可能な液晶表示装置について図面を参照して説明する。
【０００９】
図１に示すように、液晶表示装置１は、略矩形平板状の透過型の液晶表示パネル２を備えている。この液晶表示パネル２は、一対の基板すなわちアレイ基板３及び対向基板４と、これらの間に光変調層として保持された液晶層５と、によって構成されている。この液晶表示パネル２は、画像を表示可能なほぼ矩形状の有効部６を備えている。この有効部６は、マトリクス状に配置された複数の表示画素ＰＸによって構成されている。また、有効部６は、主に映像を表示可能に構成された映像表示部６Ａと、後述する回転リール１１０を目視可能とするほぼ矩形状の透過部６Ｂと、を有している。
【００１０】
アレイ基板３は、有効部６において、表示画素ＰＸの行方向に沿って延在する複数の走査線Ｙ、表示画素ＰＸの列方向に沿って延在する複数の信号線Ｘ、これら走査線Ｙと信号線Ｘとの交差部付近において表示画素ＰＸ毎に配置されたスイッチング素子７、スイッチング素子７に接続された画素電極８などを備えている。
【００１１】
スイッチング素子７は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などで構成されている。このスイッチング素子７のゲート電極７Ｇは、対応する走査線Ｙに電気的に接続されている（あるいは走査線と一体に形成されている）。スイッチング素子７のソース電極７Ｓは、対応する信号線Ｘに電気的に接続されている（あるいは信号線と一体に形成されている）。スイッチング素子７のドレイン電極７Ｄは、対応する表示画素ＰＸの画素電極８に電気的に接続されている。
【００１２】
対向基板４は、有効部６において、全表示画素ＰＸに共通の対向電極９などを備えている。画素電極８及び対向電極９は、ＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。これらのアレイ基板３及び対向基板４は、画素電極８と対向電極９とを対向させた状態で配設され、これらの間にギャップを形成する。液晶層５は、アレイ基板３と対向基板４とのギャップに封止された液晶組成物によって形成されている。
【００１３】
また、液晶表示パネル２において、アレイ基板３の外面及び対向基板４の外面には、それぞれ液晶層５の特性に合わせて偏光方向を設定した一対の偏光板ＰＬ１及びＰＬ２が設けられている。
【００１４】
カラー表示タイプの液晶表示装置では、液晶表示パネル２は、複数種類の表示画素、例えば赤（Ｒ）を表示する赤色画素、緑（Ｇ）を表示する緑色画素、青（Ｂ）を表示する青色画素を有している。すなわち、赤色画素は、赤色の主波長の光を透過する赤色カラーフィルタを備えている。緑色画素は、緑色の主波長の光を透過する緑色カラーフィルタを備えている。青色画素は、青色の主波長の光を透過する青色カラーフィルタを備えている。これらカラーフィルタは、アレイ基板３または対向基板４の主面に配置される。
【００１５】
このような構成の液晶表示パネル２は、矩形枠状のベゼルカバー１１と面光源装置としてのバックライト１５との間に配置されている。すなわち、バックライト１５は、その表面を液晶表示パネル２の背面側（アレイ基板側）に対向させた状態で、液晶表示パネル２とともにベゼルカバー１１と一体化されており、液晶表示パネル２を背面側から照明する。
【００１６】
液晶表示パネル２に駆動信号を供給するドライバ回路１２は、フレキシブルなプリント配線基板１３を介して液晶表示パネル２における一側縁に電気的に接続されている。このドライバ回路１２は、プリント配線基板１３を湾曲させることにより、バックライト１５の裏面側に配置される。
【００１７】
図２に示すように、バックライト１５は、光源部２０、導光体２１などを備えている。光源部２０は、光源としての冷陰極管２２及びランプリフレクタ２３を備えて構成されている。すなわち、冷陰極管２２は、略矩形状の導光体２１の長手方向に延在する細長い円筒状の光源である。ランプリフレクタ２３は、冷陰極管２２から放射された放射光を導光体２１に向けて反射するものであり、冷陰極管２２の周囲を取り囲むように配置されている。
【００１８】
導光体２１は、光透過性を有するアクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂などの樹脂材料により形成されている。ここでは、導光体２１は、略矩形状に成型されており、全体に亘って略均一な厚さに形成されている。この導光体２１は、液晶表示パネル２側に面した第１主面２１ｂと、この第１主面２１ｂに対向した第２主面２１ｄと、これら第１主面２１ｂと第２主面２１ｄとを接続する第１側面２１ａ及び第２側面２１ｃとを有している。
【００１９】
この実施の形態では、光源部２０は、導光体２１の一対の長辺２１Ｌに沿って配置されている。すなわち、冷陰極管２２は、導光体２１の長辺２１Ｌに沿った第１側面２１ａ及び第２側面２１ｃに対して略平行に対向するようそれぞれに配置されている。つまり、導光体の第１側面２１ａ及び第２側面２１ｃは、冷陰極管２２からの放射光が入射する光入射面に相当する。
【００２０】
このような構成の導光体２１は、第１側面２１ａ及び第２側面２１ｃを介して入射した冷陰極管２２からの放射光を伝搬し、第１主面２１ｂから出射可能である。つまり、導光体２１の第１主面２１ｂは、導光体２１の内部に入射した光を出射する出射面に相当する。
【００２１】
光学シート（第２光学シート）２４は、導光体２１の外形寸法と略同等の略矩形状であり、導光体２１の第１主面２１ｂを覆うように配置されている。この光学シート２４は、導光体２１の第１主面２１ｂから出射された出射光に対して所定の光学特性を付与するものであり、例えば、第１主面２１ｂからの出射光を集光する機能を有した集光シートである。
【００２２】
光学シート（第１光学シート）２６は、導光体２１の外形寸法と略同等の略矩形状であり、光学シート２４に重ねて配置されている。この光学シート２６は、導光体２１の第１主面２１ｂから出射された出射光に対して所定の光学特性を付与するものであり、例えば、第１主面２１ｂからの出射光を拡散する機能を有した拡散シートなどである。
【００２３】
また、略矩形状の光学シート２５は、導光体２１の第２主面２１ｄを覆うように配置されている。この光学シート２５は、光を反射する反射機能を有した反射シートである。すなわち、導光体２１に入射した冷陰極管２２からの放射光の一部は、第２主面２１ｄから漏れ出る。光学シート２５は、第２主面２１ｄから漏れ出た光を再び導光体２１に向けて反射するものである。
【００２４】
これらの光源部２０、導光体２１、光学シート２４、２５、及び、２６は、略矩形状のフレーム３０に収容されている。
【００２５】
上述したような構成の液晶表示装置は、以下のように動作する。すなわち、一対の光源部２０の冷陰極管２２に電気エネルギを供給して、冷陰極管２２を発光させる。これらの冷陰極管２２から放射された線状の放射光の一部は、冷陰極管２２を覆うランプリフレクタ２３の内面にて反射され、それぞれ導光体２１の第１側面２１ａ及び第２側面２１ｃに向けて導出される。また、放射光の一部は、直接第１側面２１ａ及び第２側面２１ｃに導かれる。第１側面２１ａ及び第２側面２１ｃから入射した入射光は、導光体２１の内部を伝搬して、導光体２１の第１主面２１ｂに向けて屈折または反射される。導光体２１の第２主面２１ｄから漏れ出た光は、光学シート２５により再び導光体２１の内部に向けて反射される。
【００２６】
導光体２１の第１主面２１ｂから出射された出射光は、光学シート２４を通過する際に適度に集光されたり、適度に拡散されたりするなどの所定の光学特性が付与される。これにより、導光体２１の第１主面２１ｂから出射された出射光の輝度が向上され、且つ、均一化される。
【００２７】
バックライト１５からの照明光、すなわち光学シート２４を通過した光は、液晶表示パネル２の裏面側に導出される。液晶表示パネル２に導出された照明光は、液晶表示パネル２の有効表示部６を選択的に透過する。これにより、液晶表示パネル２の有効表示部６に画像が表示される。
【００２８】
次に、スロットマシンなどの遊技機用として利用される液晶表示装置１について説明する。すなわち、図１及び図３に示すように、遊技機は、筐体１００の内部に、可変表示する表示媒体として、回転自在に配置された回転リール１１０を備えている。回転リール１１０は、回転軸Ｏを中心として回転可能な複数、例えば３個の円筒状のリール本体１１１を備えている。図１に示した例では、３個のリール本体１１１は、回転軸Ｏの延びる方向に沿って配列されている。各リール本体１１１の円筒面には、等間隔に配置された複数の絵柄を有する帯状のリールテープ１１２が貼付されている。
【００２９】
液晶表示装置１は、筐体１００の内部における回転リール１１０の前面側（すなわち観察者側）に配置されている。つまり、液晶表示パネル２は回転リール１１０の前面側に配置され、また、バックライト１５は液晶表示パネル２と回転リール１１０との間に配置されている。筐体１００は、液晶表示装置１に表示された画像を目視可能とする窓部１０２を有しており、この窓部１０２にガラス板などの光透過性を有する保護板１０３を備えている。
【００３０】
このような液晶表示装置１に搭載されるバックライト１５は、その略中央に回転リール１１０の配置位置に対応して開口部１５Ａを有している。すなわち、図２に示すように、導光体２１は、回転リール１１０に対向した開口部２１Ａを有している。また、光学シート２４及び２６もそれぞれ同様に、開口部２１Ａに対応した位置に開口部２４Ａ及び２６Ａを有している。さらに、光学シート２５も同様に、開口部２１Ａに対応した位置に開口部２５Ａを有している。このようなバックライト１５の開口部１５Ａは、バックライト１５の背後に位置する回転リール１１０上の所定数の絵柄を目視可能としている。
【００３１】
これにより、導光体２１の重量が軽減され、液晶表示装置１の軽量化が可能となる。また、回転リール１１０は、バックライト１５を介することなく目視可能となるため、回転リール１１０の視認性を向上することが可能となる。
【００３２】
また、液晶表示パネル２と導光体２１との間に複数の光学シート２４及び２６を配置し、これらの光学シートの組み合わせ及び相対位置を最適化することにより、導光体２１から出射した出射光を効率よく液晶表示パネル２に導くことが可能となり、液晶表示パネル２の映像表示部６Ａに表示される画像の表示品位、特に輝度を向上することが可能となる。
【００３３】
ところで、液晶表示パネル２と導光体２１との間の複数の光学シート２４及び２６については、同等の寸法の開口部２４Ａ及び２６Ａをそれぞれ形成した場合、開口部のカットのばらつきや、配置のばらつきにより、それぞれの開口部を規定するエッジの見え方がランダムに変化する。このため、透過部６Ｂの周辺の液晶表示パネル２の見栄えが悪くなるおそれがある。
【００３４】
そこで、液晶表示パネル２側に配置された光学シート２６は、導光体２１側に配置された光学シート２４の開口部２４Ａを規定するエッジ２４Ｅを覆うように配置されている。より詳細には、光学シート２４及び２６は、略同等の外形寸法を有する略矩形状でありながら、光学シート２６の開口部２６Ａは、光学シート２４の開口部２４Ａより小さな寸法に形成されている。
【００３５】
このため、開口部のカットのばらつきや、配置のばらつきが生じたとしても、光学シート２６の開口部２６Ａを規定するエッジ２６Ｅのみが視認されることになり、透過部６Ｂの周辺の液晶表示パネル２の見栄えを改善することができる。
【００３６】
この実施の形態では、図１に示すように、バックライト１５の開口部１５Ａは、３個のリール本体１１１の配列方向（回転軸方向）に沿って一対の長辺１５Ｌを有するとともにこれらの長辺に直交する一対の短辺１５Ｓを有する略矩形状である。
【００３７】
すなわち、図２に示すように、導光体２１、光学シート２４、２５、及び２６のそれぞれの開口部２１Ａ、２４Ａ、２５Ａ、及び２６Ａは略矩形状である。導光体２１の開口部２１Ａを規定するエッジ２１Ｅは、長辺１５Ｌのそれぞれに対応した長辺２１Ｌ、及び、短辺１５Ｓのそれぞれに対応した短辺２１Ｓを有している。光学シート２４も同様に、開口部２４Ａを規定するエッジ２４Ｅは、長辺１５Ｌのそれぞれに対応した長辺２４Ｌ、及び、短辺１５Ｓのそれぞれに対応した短辺２４Ｓを有している。光学シート２５も同様に、開口部２５Ａを規定するエッジ２５Ｅは、長辺１５Ｌのそれぞれに対応した長辺２５Ｌ、及び、短辺１５Ｓのそれぞれに対応した短辺２５Ｓを有している。光学シート２６も同様に、開口部２６Ａを規定するエッジ２６Ｅは、長辺１５Ｌのそれぞれに対応した長辺２６Ｌ、及び、短辺１５Ｓのそれぞれに対応した短辺２６Ｓを有している。
【００３８】
このような構成において、図４に示すように、光学シート２６の開口部２６Ａは、少なくとも光学シート２４の開口部２４Ａより小さな寸法に形成されている。つまり、開口部２６Ａを規定する長辺２６Ｌ及び短辺２６Ｓの長さは、それぞれ、開口部２４Ａを規定する長辺２４Ｌ及び短辺２４Ｓより短い（２６Ｌ＜２４Ｌ、２６Ｓ＜２４Ｓ）。このとき、開口部２６Ａは、その中心（すなわち開口部２６Ａの対角線の交点）Ｃが開口部２４Ａの中心（すなわち開口部２４Ａの対角線の交点）と略一致するように形成されている。なお、開口部２６Ａは、少なくとも回転リール１１０を露出すべき面積と同等以上の寸法に形成される。
【００３９】
このため、光学シート２６より下層（すなわち光学シート２６の導光体２１側）に配置された光学シート２４の開口部２４Ａを規定する４辺２４Ｌ及び２４Ｓ（２４Ｅ）のすべてが光学シート２６によって覆われる。これにより、複数の光学シートの開口部を規定するエッジが露出することがなく、表示品位を改善することが可能となる。
【００４０】
また、光学シート２６の開口部２６Ａは、光学シート２４の開口部２４Ａのみならず、導光体２１の開口部２１Ａより小さな寸法に形成されていることが望ましい。つまり、開口部２６Ａを規定する長辺２６Ｌ及び短辺２６Ｓの長さは、それぞれ、開口部２１Ａを規定する長辺２１Ｌ及び短辺２１Ｓより短い（２６Ｌ＜２１Ｌ、２６Ｓ＜２１Ｓ）。
【００４１】
これにより、導光体２１の開口部２１Ａを規定するエッジ２１Ｅが露出することがなく、さらに表示品位を改善することが可能となる。同様に、光学シート２６の開口部２６Ａは、光学シート２５の開口部２５Ａより小さな寸法に形成されていることが望ましい。なお、開口部２１Ａの寸法は、開口部２４Ａの寸法と同等であっても良いし異なっていても良い。
【００４２】
さらに、液晶表示パネル２と導光体２１との間に３枚以上の光学シートが配置される場合については、それぞれの光学シートが回転リール１１０に対向した開口部を有し、しかも、最も液晶表示パネル２側に配置された光学シートが、他の光学シートの開口部を規定するエッジを覆うように配置されていれば良い。このような構成により、先に説明した２枚の光学シートを配置した例と同様の効果が得られる。
【００４３】
以上説明したように、この実施の形態に係る遊技機に利用可能な液晶表示装置によれば、バックライトの導光体は、回転リールが設けられた位置に対応して開口部を有している。これにより、導光体の重量が軽減され、液晶表示装置の軽量化が可能となる。また、回転リールは、バックライトを介することなく目視可能となるため、回転リールの視認性を向上することが可能となる。
【００４４】
また、液晶表示パネルと導光体との間に複数の光学シートを配置し、導光体から出射した出射光を適度に拡散したり集光したりすることにより効率よく液晶表示パネルに導くことが可能となり、液晶表示パネルの映像表示部に表示される画像の表示品位、特に輝度を向上することが可能となる。
【００４５】
さらに、液晶表示パネルと導光体との間に、回転リールに対向した開口部を有する複数の光学シートを配置した場合であっても、最も液晶表示パネル側の光学シートが導光体側の他の光学シートの開口部を規定するエッジを覆うように配置されている。このため、単一の開口部を規定するエッジのみが露出する。したがって、回転リールを目視可能な透過部の周囲における液晶表示パネルの見栄えの悪化を防止することが可能となる。
【００４６】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の構造を概略的に示す分解斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した液晶表示装置に搭載されるバックライトの構造を概略的に示す分解斜視図である。
【図３】図３は、遊技機に利用される液晶表示装置の構造を概略的に示す断面図である。
【図４】図４は、導光体側に配置された光学シート２４と液晶表示パネル側に配置された光学シート２６とのそれぞれに形成された開口部の相対的な位置関係を説明するための概略平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…液晶表示装置、２…液晶表示パネル、６…有効部、６Ａ…映像表示部、６Ｂ…透過部、１５…バックライト（面光源装置）、１５Ａ…開口部、２０…光源部、２１…導光体、２１Ａ…開口部、２２…冷陰極管（光源）、２３…ランプリフレクタ、２４…光学シート、２４Ａ…開口部、２５…光学シート、２５Ａ…開口部、２６…光学シート、２６Ａ…開口部、１００…筐体、１１０…回転リール、ＰＸ…表示画素
【図１】
2006337915.tif 000003
【図２】
2006337915.tif 000004
【図３】
2006337915.tif 000005
【図４】
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