(57)【要約】【課題】　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、ＥＬからの光が反射部材を通過するため、光が減衰して、液晶セルへの照光効率が悪く、表示が見にくいものであった。【解決手段】　本発明の液晶表示装置は、液晶セル１と、一方の面にプリズム部を有する導光板１０と、光源９と、反射部材６を備え、前記プリズム部は、凹凸部を構成する凸部がその断面において山形形状で形成され、前記凸部は、その頂部が円弧状に形成されるとともに裾野部の形状が楕円状に形成されていることを特徴とするものであり、外周が明るい時は外光によって液晶セル１の表示を見ることが出来、また、外周が暗くなると、光源９からの光を、正面の導光板１０を通して反射部材６に当てるため、光が従来に比して減衰することがなく、表示の見やすい装置を提供できる。【選択図】　　　　図１
2004078233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　液晶セルと、一方の面に微細な凹凸部のプリズム部を有し、他方の面を平面にした導光板と、該導光板の近傍に配置された光源と、反射部材を備え、前記プリズム部は、前記凹凸部を構成する凸部がその断面において山形形状で形成され、前記凸部は、その頂部が円弧状に形成されるとともに裾野部の形状が楕円状に形成され、
　前記液晶セルの正面に、前記平面が前記液晶セル側に位置させた状態で前記導光板を配置すると共に、前記液晶セルの裏面、又は内側に、前記反射部材を配置させて、前記光源からの光を前記導光板の側部から入光させ、この入光した前記光を前記プリズム部で反射させて前記液晶セル側に出射させると共に、該出射した光が前記反射部材で反射されて前記プリズム部を透過して外部に出射されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
　前記凸部は、前記側部と略平行な線上に前記楕円状の前記裾野部の長軸を位置させて形成し、前記長軸の長さを１〜１００ミクロンとした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】
　前記凹凸部は、前記側部から１〜１００ミクロンのピッチで形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
　前記凸部は、前記側部から遠のくに従って順次高く形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
　前記凹凸部の間に平坦部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　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。
【背景技術】
【０００２】
　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に裏面には、光源であるＥＬ（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２４、２５を貼着して構成されている。そして、一面に３００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２５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。
【特許文献１】特開平８−５０２９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
　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、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。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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
　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、液晶セルと、一方の面に微細な凹凸部のプリズム部を有し、他方の面を平面にした導光板と、該導光板の近傍に配置された光源と、反射部材を備え、前記プリズム部は、前記凹凸部を構成する凸部がその断面において山形形状で形成され、前記凸部は、その頂部が円弧状に形成されるとともに裾野部の形状が楕円状に形成され、前記液晶セルの正面に、前記平面が前記液晶セル側に位置させた状態で前記導光板を配置すると共に、前記液晶セルの裏面、又は内側に、前記反射部材を配置させて、前記光源からの光を前記導光板の側部から入光させ、この入光した前記光を前記プリズム部で反射させて前記液晶セル側に出射させると共に、該出射した光が前記反射部材で反射されて前記プリズム部を透過して外部に出射される構成とした。
　また第２の解決手段として、前記凸部は、前記側部と略平行な線上に前記楕円状の前記裾野部の長軸を位置させて形成し、前記長軸の長さを１〜１００ミクロンとした構成とした。
　また第３の解決手段として、前記凹凸部は、前記側部から１〜１００ミクロンのピッチで形成した構成とした。
　また第４の解決手段として、前記凸部は、前記側部から遠のくに従って順次高く形成した構成とした。
　また第５の解決手段として、前記凹凸部の間に平坦部を設けた構成とした。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
　以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。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断面図、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、図１〜図４に示すように、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は不要となる。また、この反射部材６は、図６で示したように、下部の偏光板５の裏面に、銀層から成る反射部を設けて反射部材を形成しても良い。また、フイルム状のプラスチックから成る保護部材７を有し、この保護部材７が反射部材６の裏面に配設されている。
【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１０と、導光板１０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１０は、光源９が配設される側に位置する側部１０ａを基準として、その表面には１〜１００ミクロンのピッチＰで、山形形状に形成され、導光板１０の平面における裾野部の形状が楕円状に形成された複数の凸部１０ｂと平坦部１０ｃとから成る凹凸部１０ｄが形成され、裏面には平らな平滑面１０ｅが形成されている。
　更に、凹凸部１０ｄの凸部１０ｂは、側部１０ａと略平行な線Ｓ上に設けられた複数個の頂部が円弧状の山形形状に形成されると共に、この凸部１０ｂの平坦部１０ｃからの高さＨは、光源９が配置される側の側部１０ａから遠くなるに従って順次高くしてある。
　更に、山形形状の凸部１０ｂは、図２〜図４に示すように、楕円状の裾野部の長軸Ａが前記線Ｓ上に位置すると共に、この一つの凸部１０ｂの長軸Ａの長さを１〜１００ミクロンとし、また、凸部１０ｂの長軸Ａと直交する短軸Ｂと長軸Ａとの関係をＡ＞Ｂとしてある。
　そして、この導光板１０は、前記実施例と同様に、平滑面１０ｅ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。
　そして、頂部が楕円状の凸部１０ｂを有する凹凸部１０ｄを設けることにより、導光板１０からの光を一層効率よく液晶セル１側に導出できるものである。
【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１０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１０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１０の凹凸部１０ｄ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１０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１０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１０の凹凸部１０ｄの間に平坦部１０ｃを設けることにより、平坦部１０ｃを通して正面からの表示がより見やすくなる。
【００１４】
　本発明の液晶表示装置は、液晶セル１の裏面、又は内側に反射部材６を配設すると共に、液晶セル１の正面に、平滑面１０ｅを液晶セル１側に位置させた状態で導光板１０を配設したものであるため、外周が明るい時は外光によって液晶セル１の表示を見ることが出来、また、外周が暗くなると、光源９からの光を、正面の導光板１０を通して反射部材６に当てるため、光が従来に比して減衰することがなく、表示の見やすい装置を提供できる。
　また、導光板１０を正面に配設したため、導光板１０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装置を提供できる。
　また、導光板１０の凹凸部１０ｄの凸部１０ｂを、側部１０ａと略平行な線Ｓ上に設けられた楕円状の複数個の山形形状で形成したため、光源９からの光をより効率よく液晶セル１側に導出できて、表示の見やすい装置を提供できる。
　また、楕円状の凸部１０ｂの長軸Ａを線Ｓ上に位置させると共に、長軸Ａの長さを１〜１００ミクロンにしたため、微細な凸部１０ｂとなり、光源９からの光を一層効率よく液晶セル１側に導出できて、表示の見やすい装置を提供できる。
　また、凹凸部１０ｄの間に平坦部１０ｃを設けたため、液晶セル１の正面からの表示がより鮮明に見やすい装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【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断面図。
【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】
【００１６】
　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、９…光源、１０…導光板、１０ａ…側部、１０ｂ…凸部、１０ｃ…平坦部、１０ｄ…凹凸部、１０ｅ…平滑面
【図１】
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【図２】
2004078233.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004078233.tif 000006
【図５】
2004078233.tif 000007
【図６】
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【図７】
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