(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素電極を有する第１基板とカラーフィルタを有する第２基板の間に液晶層を挟持した液晶表示パネルと、
前記液晶パネルの背面側に配設されて前記液晶パネルに光を供給するバックライトユニットと、を備え、
前記バックライトユニットは、光の透過と拡散を制御する液晶シートと、前記液晶シートの背面側に配置した光源と、前記光源の背面側に配置した光反射体とを有し、
前記光反射体は複数の穿孔を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記光反射体は、アルミニウムである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】
前記光反射体は、ポリエチレンテレフタラートフィルムである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４】
前記光源は、冷陰極蛍光放電管であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記光源は、前記液晶パネルの画像表示領域よりも外側に配設されていること特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記光源は、矩形の画像表示領域の全辺に沿って配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項７】
第1基板と前記第1の基板に対向する第２基板との間に液晶層を挟持した液晶表示パネルと、
前記液晶パネルの背面側に配設されたバックライトユニットと、を備え、
前記バックライトユニットは、光の拡散特性を制御可能な液晶シートと、前記液晶シートを支持するフレームと、前記フレームの前記液晶シートとは反対側に配置した光源とを有し、
前記フレームは、前記液晶シートと対向する側の上面側開口と、前記液晶シートと対向する側とは反対側の背面側開口とを有し、
前記背面側開口には光反射体が配置され、
前記光反射体と前記上面側開口とが対向する領域は、中空構造になっており、
前記光反射体の前記上面側開口と対向する部分には、複数の穿孔が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
前記光反射体は、アルミニウムであることを特徴とする請求項7に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記光反射体は、ポリエチレンテレフタラートフィルムであることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記光源は、冷陰極蛍光放電管であることを特徴とする請求項7乃至請求項9の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記光源は、前記液晶パネルの画像表示領域よりも外側に配設されていること特徴とする請求項７乃至請求項１０の何れかに記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記光源は、矩形の画像表示領域の全辺に沿って配置されていることを特徴とする請求項7乃至請求項１１の何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、液晶表示装置に係わり、特にシャッター機能を備えた液晶表示装置に関し、詳細には液晶表示パネルの背面側に設置されるバックライト構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現行のシャッター機能付きの液晶表示ディスプレイは、液晶表示パネルの背面側に配置されている液晶シートの光拡散（白濁）性と光透過性との切り替えにより、通常の液晶表示画面及び画面背面を透視しモジュールの背面側に設置されている背面物体を確認することができる仕組みとなっている。
【０００３】
図４は、この種のシャッター機能付き液晶表示装置の構成を示す要部断面図である。図４に示すようにこの液晶表示装置は、液晶表示パネル１の画面の背面側に設置されている背面物体２の確認と、通常画面表示時の見栄え（輝度）とを確保するために液晶シート５の背面側にバックライト光源６を設置し、背面物体２と液晶表示パネル１との両者を均一に照射させる構造となっている。なお、この液晶シート５は、液晶シート５に接続される専用電源をオン・オフ制御することによって表示面が拡散（白濁）または透明（透過）状態に切り替わる機能を有している。
【０００４】
なお、図４中、１ａ，１ｂは液晶表示パネル１の外面に接着配置された偏光板、３は液晶表示パネル１を保持固定する中フレーム、４は液晶表示パネル１と液晶シート５との間を所定の間隔に保持固定する下フレーム、８は中フレーム３及び下フレーム４を収納して保持固定する上フレームである。
【０００５】
なお、この種のシャッター機能付き液晶表示装置の構造は、下記特許文献１及び特許文献２に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−９７４１１号公報
【特許文献２】特開２００５−６５７７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このように構成される液晶表示装置は、液晶表示パネル１の表示領域の全てを透視する構造であるため、液晶シート５の背面に設置されているバックライトは中空構造となっている。このため、通常の液晶表示画面時の輝度を確保するためには、背面物体２の反射特性を利用して液晶表示パネル１の背面を照射する必要があるが、背面物体２に反射特性の高い部材が使用されていない場合、表示画面の全面の輝度が低くなり、表示特性を低下させるという課題があった。
【０００８】
また、バックライトの輝度を上げようとする場合、単純に光源６の数量を増やす必要があった。その改善方法として、背面物体２の反射特性を改善する必要があるが、背面物体の材質や反射特性が限られてしまい、コストアップ等の問題が生じ、その改善が困難であった。
【０００９】
したがって、本発明は、前述した従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、通常時の液晶表示画面の輝度を向上させ、画面表示特性を改善することができる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】
【００１０】
このような目的を達成するために本発明による液晶表示装置は、画素電極を有する第１基板とカラーフィルタを有する第２基板の間に液晶層を挟持した液晶表示パネルと、液晶パネルの背面側に配設されて液晶パネルに光を供給するバックライトユニットとを備える。バックライトユニットは、光の透過と拡散を制御する液晶シートと、液晶シートの背面側に配置した光源と、光源の背面側に配置した光反射体とを有し、光反射体は複数の穿孔を有する。上述の構成により背景技術の課題を解決することができる。
さらに、液晶表示パネルと液晶シートとの間を所定の間隔に保持固定する第１のフレームと、液晶表示パネル，第１のフレーム及びバックライトの光源を積層して収容する第２のフレームと、液晶表示パネルと対向する主面に開口部を有し、且つ第１のフレーム及び第２のフレームを収納する第３のフレームとを備える。光反射体を第２のフレームの背面側開口端に配設することにより、液晶フィルタの透過時の視認性を確保しながら、光反射体の穿孔が形成されていない部分による光反射を利用して液晶表示パネルの背面に反射光が照射される。
【００１１】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、光反射体は、アルミニウム板材であることを特徴としている。
【００１２】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、光反射体は、ポリエチレンテレフタラートフィルムであることを特徴としている。
【００１３】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、光源は、冷陰極蛍光放電管であることを特徴としている。
【００１４】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、光源は、第２のフレームの内壁部に沿って、液晶パネルの画像表示領域よりも外側に配設されていること特徴としている。
【００１５】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、第１のフレーム，第２のフレーム及び第３のフレームは、枠形状に形成され、光源は矩形の画像表示領域の全辺に沿って配置されていることを特徴としている。
【００１６】
なお、本発明は、上記構成に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱することなく、種々の変更が可能である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、バックライト光源を収容した第２のフレームの背面側開口端に複数の穿孔を有する光反射体を配設したことにより、バックライト光源からの光を光反射体の穿孔の形成されていない部分で反射させて液晶表示パネルの背面にその反射光が照射されるので、通常時の液晶表示画面の全面の輝度が向上し、表示特性及び表示品位を大幅に向上させることができるという極めて優れた効果が得られる。
【００１８】
また、本発明によれば、第２のフレームの背面に配設する光反射体の穿孔の大きさ，孔形状または開口率を種々変えることにより、部分的に透明な液晶表示が実現可能となるという極めて優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。以下の説明中に参照する図面において、同一機能を有するものは同一の参照符号を付してある。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明による液晶表示装置の一実施例の構成を説明する要部平面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿って切断した要部断面図であり、図４と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００２１】
図１において、この液晶表示パネル１は、一対のガラス基板１Ａ，１Ｂと、一対の偏光板１ａ，１ｂと、液晶層から構成される。液晶は画素電極を有する第1基板１Ｂとカラーフィルタを有する第2基板１Ａの間に封入され、この対向間の周縁部がシール材により封止して構成されている。ガラス基板１Ａとガラス基板１Ｂの外側の面には夫々偏光板１ａ，1ｂが配置される。なお、図中、液晶表示パネル１を駆動する走査信号線駆動回路基板及びデータ信号線駆動回路基板等は省略されている。
【００２２】
液晶表示パネル１の背面側に設置されるバックライトから投射される光を液晶層及び、偏光板１ａ，１ｂを透過させることにより画像表示できる構造となっている。
【００２３】
また、この液晶表示パネル１の背面側、つまり、下偏光板１ｂの背面側には、図示しないが、光学補償シートが配置されている。この液晶表示パネル１は、第１のフレームとしての例えば樹脂成形体からなる枠状の中フレーム３（第１のフレーム）の上面に例えばスペーサまたは両面テープ等の支持部材を介して保持固定されている。
【００２４】
また、この中フレーム３の背面側には、第２のフレームとしての例えば樹脂成形体からなる枠状の下フレーム４が配設されている。この下フレーム４の略中央部分には液晶表示パネル１と所定間隔を有して枠状の係止部４ａが内側方向に突出して一体的に形成されている。そして、この枠状の係止部４ａ上には、液晶表示パネル１の背面に対向して光拡散性と光透過性とを切り換える機能を有する液晶シート５がその支持枠５ａを例えば両面テープまたは接着等の支持部材により保持固定されている。
【００２５】
また、この下フレーム４の係止部４ａの裏側には、液晶シート５の背面に光源光を照射する例えば冷陰極蛍光放電管等からなるバックライト光源６がその内壁面に沿って略矩形状に配設され、この下フレーム４の内側に保持固定される構造となっている。また、この下フレーム４の背面側開口端には、光反射体として図３の要部平面図に示すように表面が鏡面仕上げされたアルミニウム板に複数の穿孔７ａ及び光反射面７ｂが形成された反射板７が嵌め込みなどの手段により配設されている。
【００２６】
この反射板７は、表面が鏡面仕上げされたアルミニウム板材により形成される場合にはその主要面に複数の丸孔形状の穿孔７ａがエッチング法等により縦横に配列して穿設され、これらの穿孔７ａが形成されていない部分には鏡面状の反射面７ｂが形成されている。なお、複数個の穿孔７ｂの穿設はランダムに形成されていても良い。また、反射板７が例えば乳白色のポリエチレンテレフタラートフィルムにより形成される場合には樹脂成型法またはプレス成型法等により穿孔７ｂを形成することができる。また、穿孔７ａが形成されない部分は乳白色の反射面７ｂとなる。
【００２７】
そして、液晶表示パネル１を搭載した中フレーム３と、液晶シート５を搭載し、光源６を装着した下フレーム４とを組み合わせた後、液晶表示パネル１と対向する主面に開口部８ａが形成された第３のフレームとして例えば樹脂成形体からなる枠状の上フレーム８を被せて収納し、一体化させて液晶シャッター機能付きの液晶表示装置が構成される。
【００２８】
このように構成された液晶表示装置は、下フレーム４の背面側開口端に複数の穿孔７ａ及び光反射面７ｂを形成した光反射板７を配設したことにより、光源６から投射された光９ａが光反射板７の光反射面７ｂにより光反射され、その反射した光９ｂが液晶表示パネル１の背面に向かって照射されることになる。
【００２９】
このような構成によれば、液晶表示パネル１の表示画面全面の輝度を向上させることができるので、液晶シート５の透過時に背面物体２の視認性を確保しながら、通常の液晶表示画面時の輝度を向上させることが可能となる。
【００３０】
また、このような構成によれば、背面物体２に反射特性の低い部材を使用した構成においても、バックライトとして穿孔７ａ及び反射面７ｂを形成した反射板７を配設するのみの構成により、光源の数量を増やすことなく、低コストにて液晶表示画面時の輝度を向上させることができるので、画面表示特性を改善することができる。
【００３１】
なお、光反射板７に穿設した複数の穿孔７ａは、丸孔形状とした場合について説明したが、本発明はこの形状に限定されるものではなく、例えば多角形状または各種形状の異なる穿孔であれば良く、また、光反射板７に対する開口率，開口の大きさ等については制限されるものではなく、全面的に開放される孔（開口）でなければ、特に限定されることではない。
【００３２】
また、前述の実施例にて説明した液晶シートは、画像表示面の全面を透明にする構造を有するディスプレイ等の表示機器、例えば液晶表示装置に適用することができる。また、部分的に背面を透明にする構造を有するディスプレイ等の表示機器にも適用することができる。さらには、アミューズメント機器等の表示機器にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による液晶表示装置の実施例１の構成を示す要部平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿って切断した要部断面図である。
【図３】図２の反射板の構成を示す要部平面図である。
【図４】従来の液晶表示装置の構成を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１・・・液晶表示パネル、１Ａ・・・透光性ガラス基板、１Ｂ・・・透光性ガラス基板、１ａ・・・偏光板、１ｂ・・・偏光板、２・・・背面物体、３・・・中フレーム、４・・・下フレーム、４ａ・・・係止部、５・・・液晶シート、５ａ・・・支持枠、６・・・バックライト光源、７・・・光反射板、７ａ・・・穿孔、７ｂ・・・光反射面、８・・・上フレーム、８ａ・・・開口部、９ａ・・・光源光、９ｂ・・・反射光。
【図１】
0005051901.tif 000002
【図２】
0005051901.tif 000003
【図３】
0005051901.tif 000004
【図４】
0005051901.tif 000005