(57)【要約】【課題】輝度ムラを改善し、薄型化を可能とした液晶表示装置のバックライト構造を提供することにある。【解決手段】拡散板２６はプラスチックシートからなる透明基板２６ａとその上に形成された蒸着膜からなる反射透過板２６ｂを有している。反射透過板２６ｂには光を反射する橋梁部２６ｄと多数の光透過穴２６ｃが設けられている。拡散板２６は、光を反射及び透過する蒸着膜をプラスチックシートで補強した構造となっている。従って、発光素子からの距離に応じて光透過穴２６ｃの穴径を変えたり、形成密度を変えて、輝度ムラの発生を防ぐことができる。また、拡散板２６を薄く且つ小型化することができる。【選択図】　図２
2004061874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部光を反射すると共に発光素子から導光板を介して照射される光を透過する拡散板を用いて液晶表示パネルを照明する液晶表示装置のバックライト構造において、
前記拡散板は、透明基板と、前記液晶表示パネルに対向する反射面を有すると共に多数の光透過穴とを有することを特徴とする液晶表示装置のバックライト構造。
【請求項２】
前記光透過穴はその形成位置が前記発光素子から遠ざかるにつれて高密度に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のバックライト構造。
【請求項３】
前記光透過穴はその形成位置が前記発光素子から遠ざかるにつれて穴径が大きくなるように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のバックライト構造。
【請求項４】
前記透明基板はプラスチックシートからなることを特徴とする請求項１乃至３の一つに記載の液晶表示装置のバックライト構造。
【請求項５】
前記反射透過板は、前記透明基板上に形成された蒸着膜からなることを特徴とする請求項１乃至４の一つに記載の液晶表示装置のバックライト構造。
【請求項６】
前記透明基板は５０〜２５μｍの厚さを有し、前記反射透過板は５μｍの厚さを有することを特徴とする請求項１乃至５の一つに記載の液晶表示装置のバックライト構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に使用するバックライトの構造に関するものであり、特にその拡散板の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の液晶表示装置のバックライト構造の一つに、図５及び図６に示すような構造からなるものがある。図５は液晶表示装置の断面図であり、図６はその平面図である。この構造においては、枠体２の上部に液晶表示パネル４が配置されている。この液晶表示パネル４の下には拡散板６及び導光板８が重ねられて枠体２内に収められている。導光板８は、液晶表示パネル４の図中右側に延びた反射部８ｂを有しており、その反射部８ｂの上面には斜めにカットされた反射面８ｄが設けられている。また、液晶表示パネル４の真下に当たる導光板８の本体部８ａの底面８ｃには、光が照射されるとそれを乱反射する模様が付けられている。また、液晶表示パネル４の真下に当たる導光板８の本体部８ａの下には、枠体２の底部２ａが設けられており、拡散板６と導光板８を保持すると共に反射機能を有している。この底部２ａの導光板８の反射部８ｂの下に当たる部分には穴２ｃが設けられている。
【０００３】
枠体２の底部２ａの下には、実装部品等の丈以上の間隔をあけてＬＥＤ用の基板１２が配置されている。この基板１２における導光板８の反射部８ｂに対面する位置には、ＬＥＤ１４が実装されている。この基板１２は、枠体２の下端に設けられている一対のフック部２ｄ，２ｅにより掛止されている。このＬＥＤ１４からの光は導光板８の反射部８ｂに入り、その反射面８ｄにより反射され、更に導光板８の底面８ｃにより反射され、拡散板６を介して液晶表示パネル４の方向へ照射される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、携帯用電子機器等の薄型化に伴って、液晶表示装置の薄型化が求められている。液晶表示装置を薄型化する場合、導光板８の厚みを薄くすることにより比較的容易に薄型化することが可能となる。
【０００５】
しかしながら、上記のように導光板８を薄くすると、反射部８ｂの長さや反射面８ｄの角度を充分に確保することができなくなり、ＬＥＤ１４からの光が遠くまで届かなくなって輝度ムラが生じることがある。この場合、半透過型の拡散板６を使用すると、輝度ムラを小さくすることができる。これは、図７及び図８に示すように、拡散板６が光を反射する金属板６ａからなると共に光を透過する光透過穴６ｂを有しており、光透過穴６ｂの間の橋梁部６ｃにより導光板８内に向けて光が反射され、導光板８内のより遠くまで光が届くことになるからである。
【０００６】
ところが、更に輝度を改善するために光透過穴６ｂの穴径を大きくすると、橋梁部６ｃが細くなって強度が低下し、拡散板６としての形状が保てなくなったり、簡単に破れてしまう。このため、光透過穴６ｂの穴径を大きくした高透過率の拡散板６を作ることができず、輝度を更に向上させることができなかった。
【０００７】
また、液晶表示装置を薄型化するため、拡散板６の厚みを薄くすると、拡散板６が金属板６ａからなるものであるため変形し易く、外形上の不具合が生じて組立歩留が悪くなるという問題が生じた。また、金属板６ａからなる拡散板６は、その端部の角やバリ等がとがっているため導光板８を傷つけることがあり、組立歩留を悪くする要因となっていた。
【０００８】
金属板６ａからなる拡散板６の場合、上記のように変形しないように厚みを０．１ｍｍ以上に設定したり、光透過穴６ｂの径を小さくしたり、橋梁部６ｃを太くすることにより、厚く、透過率を低下させ、大型にならざるを得ないものであったが、更に、図７に示すように、光透過穴６ｂを形成しない縁部６ｄを形成して強度を確保し、外形が変形しないようにすることも必要であった。このため、外形が更に大きくなり、薄型化だけでなく小型化の妨げともなっていた。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の課題に鑑みなされたもので、拡散板の変形を防ぎつつ薄く、小さく且つ透過率を高めることにより、輝度ムラを改善し、薄型化を可能とした液晶表示装置のバックライト構造を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示装置のバックライト構造は、請求項１に示すように、外部光を反射すると共に発光素子から導光板を介して照射される光を透過する拡散板を用いて液晶表示パネルを照明する液晶表示装置のバックライト構造において、前記拡散板は、透明基板と、前記液晶表示パネルに対向する反射面を有すると共に多数の光透過穴とを有するものである。この液晶表示装置のバックライト構造における前記光透過穴は、請求項２に示すように、その形成位置が前記発光素子から遠ざかるにつれて高密度に形成されているものである。また、この液晶表示装置のバックライト構造における前記光透過穴は、請求項３に示すように、その形成位置が前記発光素子から遠ざかるにつれて穴径が大きくなるように形成されているものである。また、この液晶表示装置のバックライト構造における前記透明基板は、請求項４に示すように、プラスチックシートからなる。この液晶表示装置のバックライト構造における前記反射透過板は、請求項５に示すように、前記透明基板上に形成された蒸着膜からなる。また、請求項６に示すように、この液晶表示装置のバックライト構造における前記透明基板は５０〜２５μｍの厚さを有し、前記反射透過板は５μｍの厚さを有している。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の液晶表示装置のバックライト構造における拡散板は、透明基板と反射透過板とを有している。この反射透過板には、反射面と多数の光透過穴が設けられている。この光透過穴は、その形成位置が発光素子から遠ざかるにつれて高密度に形成されるか又は穴径が大きくなるように形成されている。
【００１２】
このバックライト構造では、拡散板をプラスチックシートからなる透明基板と、その上に形成された蒸着膜からなる反射透過板で構成している。このように、拡散板は、光を反射及び透過する蒸着膜をプラスチックシートで補強した構造となっている。このため金属板のように簡単に変形することがなく、組立時に変形して歩留を低下させることがない。特に、光透過穴の穴径を大きくしたり、光透過穴を高密度で形成しても、強度が低下することがないので、発光素子からの距離に応じて光透過穴の穴径を変えたり、形成密度を変えて、隅々まで輝度を均等にして輝度ムラの発生を防ぐことができる。また、拡散板の強度を高めたことにより、拡散板を薄くしたり、光透過穴が形成されていない縁部を削除して小型化することができる。
【００１３】
【実施例】
以下図面に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は本発明の一実施例に係る液晶表示装置のバックライト構造を示す断面図、図２は図１に示す導光板の断面拡大図である。この液晶表示装置における枠体２２には、その上部に液晶表示パネル２４が配置され、この液晶表示パネル２４の下に拡散板２６と導光板２８が重ねて収められている。更に、枠体２２の底部２２ａの下には実装部品とＬＥＤ等の発光素子３４が実装された基板３２が枠体２２のフック部２２ｄ，２２ｅにより掛止されている。発光素子３４は、枠体２２の底部２２ａに設けられた穴２２ｃから導光板２８に光を照射するものとなっている。
【００１４】
この液晶表示装置のバックライト構造における導光板２８はアクリル等の樹脂製板からなり、液晶表示パネル２４の真下に位置する本体部２８ａと、その本体部２８ａを図中右方向へ延長させた反射部２８ｂを有している。この反射部２８ｂは液晶表示パネル２４の真下からわずかに側方に飛び出しており、この反射部２８ｂの平坦な下面２８ｃから発光素子３４が発する光を導光板２８内に取り込むものとなっている。反射部２８ｂの上面には、斜めにカットされた反射面２８ｄが設けられている。反射面２８ｄは、発光素子３４からの光を反射して導光板２８の下面２８ｃに略平行な平行光にするものである。
【００１５】
また、拡散板２６は、ポリエチレン等の透明プラスチックからなる透明基板２６ａと、この透明基板２６ａ上に形成されたアルミ、銀等の蒸着膜からなる反射透過板２６ｂとから構成されている。この反射透過板２６ｂには、エッチング等により光透過穴２６ｃが形成されている。本実施例における透明基板２６ａは、拡散板２６の強度を確保するものであり、組込時等の力で変形することがなく且つできる限り薄くするため５０〜２５μｍの厚みに設定されている。また、反射拡散板２６ｂは、光透過穴２６ｃが導光板２８側からの光を透過し、光透過穴２６ｃの間にある橋梁部２６ｄの表面が液晶表示パネル２４側からの光を反射するものとなっている。尚、この橋梁部２６ｄは、導光板２８側からの光も反射する。これにより光透過穴２６ｃを透過する光以外の光は再び導光板２８内に反射され、発光素子３４から離れたところまで光を行き渡らせることができるものとなっている。この反射透過板２６ｂは、その反射と透過機能が確保でき且つできる限り薄くするため５μｍ前後の厚みに設定されている。
【００１６】
この拡散板２６の光透過穴２６ｃは、図３及び図４の平面図に示すような配置及び大きさに設定されている。即ち、図３に示すように、発光素子３４に近い拡散板２６の右側に設けられた光透過穴２６ｃは、光透過穴同士の間隔が広く設定されて、密度が低くなっている。この光透過穴２６ｃは、発光素子３４から遠ざかる左方向に行くに従って光透過穴同士の間隔が詰められて、密度が高くなるように形成されている。発光素子３４に近いところでは光が強く、離れるにつれて光が弱まるため、上記のように光透過穴２６ｃの数を調整することで発光素子３４からの光による輝度を均等に調整することができる。尚、この場合の光透過穴２６ｃの穴径は、全て同一に設定している。
【００１７】
また、図４に示すように、発光素子３４に近い拡散板２６の右側に設けられた光透過穴２６ｃの穴径を小さく設定し、発光素子３４から遠ざかる左方向に行くに従って穴径を大きく設定している。このように光透過穴２６ｃを形成することにより、図３に示すものと同様に発光素子３４からの光による輝度を均等に調整することができる。
【００１８】
上記バックライト構造において、発光素子３４から発せられた光は、導光板２８の反射部２８ｂの下面２８ｃから導光板２８内に入射する。導光板２８内に入射した光は、直進して反射面２８ｄにて反射される。反射された光は導光板２８の下面２８ｃ等で反射されて拡散板２６の方向に照射され、その光透過穴２６ｃを介して液晶表示パネル２４を照明する。光透過穴２６ｃから照射されなっかた光は、橋梁部２６ｄにより反射されて再び導光板２８内で反射されて隅々まで行き渡ることになる。
【００１９】
また、このバックライト構造においては、液晶表示パネル２４側から入る外部光を拡散板２６で反射することにより液晶表示パネル２４を照明するものでもある。このときには、拡散板２６の反射透過板２６ｂの橋梁部２６ｄによって外部光が反射される。
【００２０】
尚、本実施例においては、拡散板２６の透明基板２６ａを液晶表示パネル２４側に向けて設置しているが、導光板２８側に透明基板２６ａを向けて設置しても良い。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、強度を確保する透明基板と光を反射及び透過する反射透過板で拡散板を形成しているので、組立時等に加圧されても変形することがない。このため、組立歩留を向上させることができる。
【００２２】
また、拡散板の強度を高めたことにより、拡散板に形成する光透過穴の配置や大きさを様々に変えることができ、発光素子の位置による輝度ムラの発生を防ぐことができる。
【００２３】
更に、拡散板の強度を高めたことにより、拡散板を薄くしたり、光透過穴が形成されていない縁部を削除して小型化することができ、液晶表示装置を薄型且つ小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る液晶表示装置のバックライト構造を示す断面図である。
【図２】図１に示す拡散板の断面拡大図である。
【図３】図１及び図２に示す拡散板の平面図である。
【図４】図１及び図２に示す拡散板の平面図である。
【図５】従来の液晶表示装置用バックライト構造を示す断面図である。
【図６】図５に示す液晶表示装置の平面図である。
【図７】図５に示す拡散板の平面図である。
【図８】図５に示す拡散板の断面拡大図である。
【符号の説明】
２，２２　　　　枠体
４，２４　　　　液晶表示パネル
６，２６　　　　拡散板
８，２８　　　　導光板
８ｂ，２８ｂ　　反射部
８ａ，２８ａ　　本体部
１２，２２　　　基板
２６ａ　　　　　透明基板
２６ｂ　　　　　反射透過板
２６ｃ　　　　　光透過穴
２６ｄ　　　　　橋梁部
２８ｄ　　　　　反射面
３４　　　　　　発光素子
【図１】
2004061874.tif 000003
【図２】
2004061874.tif 000004
【図３】
2004061874.tif 000005
【図４】
2004061874.tif 000006
【図５】
2004061874.tif 000007
【図６】
2004061874.tif 000008
【図７】
2004061874.tif 000009
【図８】
2004061874.tif 000010