(57)【要約】【課題】セルケース上に配置された部品のガタつきによる異音の発生を抑えると共に、液晶表示パネルの透過輝度をアップさせつつ色調変換を可能とすることができる液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示パネル１と、この液晶表示パネル１の背後に配置され液晶表示パネル１が支持されるセルケース２と、液晶表示パネル１を背後から照明する発光ダイオード５と、液晶表示パネル１とセルケース２との間に配置され発光ダイオード５の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシート３と、この合成ゴムシート３とセルケース２との間に配置された透過性の拡散板４（支持基板）とを備える。【選択図】図１
2009133894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背後に配置され前記液晶表示パネルが支持されるセルケースと、前記液晶表示パネルを背後から照明する光源と、前記液晶表示パネルと前記セルケースとの間に配置され前記光源の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシートと、この合成ゴムシートと前記セルケースとの間に配置された透過性の支持基板とを備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記支持基板が拡散板からな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】
液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背後に配置された導光部材と、前記導光部材の背後に配置され前記液晶表示パネルおよび前記導光部材が支持されるセルケースと、前記導光部材の側面側から前記導光部材内に光を入射する光源と、前記液晶表示パネルと前記導光部材との間に配置され前記光源の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシートとを備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
前記合成ゴムシートがシリコンゴムからなることを特徴とする請求項１から請求項３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、液晶表示パネルとこの液晶表示パネルを支持するセルケースとの間に蛍光物質が含有された合成ゴムシートを備えた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルを用いた表示装置として、例えば特許文献１がある。特許文献１の液晶表示装置は、液晶表示素子１（液晶表示パネル）とカラーフィルタ３および拡散板４がホルダ５上に支持されており、液晶表示素子１と回路基板３に実装された回路との電気的な接続はリードピン２で行っている。また、回路基板３には液晶表示素子１を背後から照明する光源１０（バルブ）が装着されている。そして、光源１０が点灯した際は照明光が拡散板４とカラーフィルタ３を介して液晶表示素子１側へと導かれ、液晶表示素子１の背景表示色をカラーフィルタ３の色合いによって表示することができるようになっている。なお、光源として発光ダイオードを用いる場合もあるが同様な構造としてある。
【特許文献１】特開２０００−３３８４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１の様な液晶表示装置に於いて、リードピン２を回路基板３に半田付けする際に液晶表示素子１が視認者側に少し浮いた状態で半田付けされて、液晶表示素子１とホルダ５の載置面６との間に隙間が生じた場合、この状態で液晶表示装置に振動が加わると、カラーフィルタ３あるいは拡散板４がガタついて異音が発生する虞がある。
【０００４】
なお、液晶表示素子１と回路基板３との接続にＦＰＣを用いる場合も有る。その際は、例えばホルダ５の先端側に係止片を設け、係止片によって液晶表示素子１をホルダ５に固定（所謂フック止め）するようにしている。この場合であっても、各部品の寸法バラツキによって係止片とホルダ５の載置面６との間に隙間が生じる可能性が有り、上記同様にカラーフィルタ３や拡散板４あるいは液晶表示素子１がガタついて異音が発生する虞がある。
【０００５】
また、液晶表示素子１（液晶表示パネル）を透過した光が所望する背景表示色となるように、透明な合成樹脂板に透過性の着色層を印刷したカラーフィルタ３を液晶表示素子１と拡散板４との間に介在させているが、液晶表示素子１を透過した透過光（背景色）の輝度が低下してしまうという問題点が有る。
【０００６】
本発明は、この様な点に鑑みなされたもので、セルケース上に配置された部品のガタつきによる異音の発生を抑えると共に、液晶表示パネルの透過輝度をアップさせつつ色調変換を可能とすることができる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は前記目的を達成するため、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背後に配置され前記液晶表示パネルが支持されるセルケースと、前記液晶表示パネルを背後から照明する光源と、前記液晶表示パネルと前記セルケースとの間に配置され前記光源の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシートと、この合成ゴムシートと前記セルケースとの間に配置された透過性の支持基板とを備えるものである。
【０００８】
また、前記支持基板が拡散板からなるものである。
【０００９】
また、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背後に配置された導光部材と、前記導光部材の背後に配置され前記液晶表示パネルおよび前記導光部材が支持されるセルケースと、前記導光部材の側面側から前記導光部材内に光を入射する光源と、前記液晶表示パネルと前記導光部材との間に配置され前記光源の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシートとを備えるものである。
【００１０】
また、前記合成ゴムシートがシリコンゴムからなるものである。
【発明の効果】
【００１１】
セルケース上に配置された部品のガタつきによる異音の発生を抑えると共に、液晶表示パネルの透過輝度をアップさせつつ色調変換を可能とすることができる液晶表示装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の第１実施形態を示す液晶表示装置の断面図であり、図２は液晶表示パネルをセルケースに固定した状態を示す部分断面図である。
【００１３】
液晶表示装置は、透過型の液晶表示パネル１と、この液晶表示パネル１の背後に配置され液晶表示パネル１が支持されるセルケース２と、液晶表示パネル１とセルケース２との間に配置された合成ゴムシート３と、この合成ゴムシート３とセルケース２との間に配置された支持基板としての透過性の拡散板４と、セルケース２の背後に配置され液晶表示パネル１を背後から照明する光源としての複数の発光ダイオード５や液晶表示パネル１を駆動させる回路などが実装された硬質の回路基板６と、液晶表示パネル１と回路基板６とを電気的に接続するフレキシブルプリント配線板７を備えている。
【００１４】
液晶表示パネル１は、詳細は図示しないが周知の如く、前側ガラス基板１Ａと後側ガラス基板１Ｂとの間に液晶分子を封入し、各々のガラス基板１Ａ，１Ｂに偏光膜を貼ったものである。そして、各ガラス基板１Ａ，１Ｂに設けた図示しない電極部に外部測定量に応じた信号（電圧）が印加されると、車両の作動状態（例えば車両の走行距離や燃料残量）などが表示される液晶表示部が黒色で現れるようになっている。液晶表示部以外の背景部は、回路基板６に実装してある発光ダイオード５の点灯によって透過照明されるようになっている。
【００１５】
セルケース２は例えば白色の合成樹脂からなり、拡散板４，合成ゴムシート３および液晶表示パネル１の周縁が載置される載置部２Ａと、周壁２Ｂと、傾斜壁２Ｃを有している。また、図２に示す様に周壁２Ｂの先端側には液晶表示パネル１をセルケース２に固定するための２個の係止突起２Ｄが設けてある。この係止突起２Ｄと対向する側の周壁２Ｂには係止爪２Ｅを有する弾性変形可能な２個の係止片２Ｆが設けてある。この係止突起２Ｄと係止片２Ｆは、矩形の液晶表示パネル１の四隅に対応したセルケース２箇所に設けてある。
【００１６】
合成ゴムシート３は、例えば黄色の蛍光顔料あるいは蛍光染料などの蛍光物質が混入された透過性を有するシリコンゴムからなる。
【００１７】
拡散板４は、弾性体である合成ゴムシート３を支えると共に、発光ダイオード５からの光を均一に表示パネル１の裏面側に導く機能を有するものである。この拡散板４は、例えば無色透明な合成樹脂であるポリカーボネート樹脂からなるシート材の両面あるいは何れか一方の面に微細な凹凸（シボ）を施したもの、或いは透過性を有する乳白色のポリカーボネート樹脂からなるシート材である。
【００１８】
フレキシブルプリント配線板７は、詳細は図示しないが、例えばポリイミド樹脂からなる合成樹脂製のベースフィルムに、液晶表示パネル１に設けられた電極部および回路基板６に設けられた回路と接続される銅箔からなる電極部を例えばエッチング法で形成した後、液晶表示パネル１および回路基板６と接続される箇所の電極部を除いて絶縁保護となる保護フィルムを貼り合わせたものである。このフレキシブルプリント配線板７の一方の端部は液晶表示パネル１の後側ガラス基板１Ｂに固着され、他方の端部は回路基板６に実装されたコネクタ８に挿入される。
【００１９】
液晶表示装置の組み付けは次の様にして行う。セルケース２の載置部２Ａ上に拡散板４と合成ゴムシート３を載置する。次に、液晶表示パネル１の一端を係止突起２Ｄの下側（合成ゴムシート３側）に差し込み、フレキシブルプリント配線板７が固着された側を押し込む。この際、液晶表示パネル１の後側ガラス基板１Ｂが係止片２Ｆの傾斜面２Ｇに当接した状態で押し込まれるために係止片２Ｆが外側に撓む。そして、液晶表示パネル１の後側ガラス基板１Ｂが係止爪２Ｅから外れると、係止片２Ｆが元の位置に戻って係止爪２Ｅが後側ガラス基板１Ｂに係止される。
【００２０】
この様にして、拡散板４，合成ゴムシート３，液晶表示パネル１がセルケース２に固定される。その後、フレキシブルプリント配線板７の他端をコネクタ８に挿入する。なお、図示しないがセルケース２と回路基板６とは、ビス止め或いは弾性を有する係止片を用いて固定（所謂フック止め）する様にすれば良い。また、液晶表示パネル１と回路基板６との電気的な接続は、先行文献１に示す様にリードピンを用いても良い。また、液晶表示パネル１をセルケース２に固定する際は、両側を係止爪２Ｅを有する係止片２Ｆで固定する様にしても良く、その固定方法は任意である。
【００２１】
この様に構成された液晶表示装置に於いて、例えば青色で発光する発光ダイオード５が点灯すると、拡散板４を照射した光は拡散板４に施された微細な凹凸によって全面からほぼ均一な光を合成ゴムシート３側に出射する。拡散板４から出射した光は黄色の蛍光物質が混入された合成ゴムシート３に入射する。すると、青色光が黄色の蛍光物質に吸収され、同時に波長変換されて白色光として液晶表示パネル１側に出射される。この白色光が液晶表示パネル１の背景部を透過して白色の透過照明として視認される。
【００２２】
この様に、液晶表示パネル１と、この液晶表示パネル１の背後に配置され液晶表示パネル１が支持されるセルケース２と、液晶表示パネル１を背後から照明する発光ダイオード５と、液晶表示パネル１とセルケース２との間に配置され発光ダイオード５の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシート３と、この合成ゴムシート３とセルケース２との間に配置された透過性の拡散板４とを備えたことにより、各部品の寸法バラツキによってセルケース２上に配置された部品にガタつきが発生したとしても、液晶表示パネル１と拡散板４との間の合成ゴムシート３によってガタつき音が吸収されて、異音とはなりにくい。なお、セルケース２上に各部品を固定する際、弾性体からなる合成ゴムシート３を僅かに圧縮する様な寸法設定としておけば、各部品間に隙間自体も生じなくて異音の発生も無い。
【００２３】
また、発光ダイオード５の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシート３を配置することで、液晶表示パネル１の透過輝度をアップさせることが可能な液晶表示装置を得ることができる。なお、蛍光物質を任意の色に変えることによって、青色光を任意の（所望する）色調に変換することが可能である。
【００２４】
また、支持基板として微細な凹凸を施した拡散板４を用いたことにより、液晶表示パネル１を透過して視認される照明色（透過色）を均一にすることができる。なお、満足する照明が得られるようであれば、合成ゴムシート３を支えるのみで良いため、微細な凹凸の無い透明なポリカーボネート樹脂からなるシート材で良い。
【００２５】
また、合成ゴムシート３をシリコンゴムとすることで、シリコンゴムが耐熱性を有しているために熱による劣化が抑えられ、品質的に満足する液晶表示装置が得られる。
【００２６】
図３は、本発明の第２実施形態を示す液晶表示装置の断面図である。本実施形態に於ける液晶表示装置は、導光部材を用いて液晶表示パネルを照明するようにしたものであり、前記第１実施形態と同一もしくは相当箇所については同一符号を付し、その詳細説明および図示を省略する。
【００２７】
液晶表示装置は、透過型の液晶表示パネル１と、この液晶表示パネル１の背後に配置された導光部材９と、この導光部材９の背後に配置され液晶表示パネル１および導光部材９が支持されるセルケース２と、導光部材９の側面側から導光部材９内に光を入射する光源としての複数の発光ダイオード５などが実装された硬質の回路基板６と、液晶表示パネル１と導光部材９との間に配置された合成ゴムシート３を備えている。
【００２８】
セルケース２は例えば白色の合成樹脂からなり、導光部材９，合成ゴムシート３および液晶表示パネル１が載置される底壁２Ｈと、回路基板６が固定される取付部２Ｊと、周壁２Ｂを有している。また、図示しないが前記第１実施形態と同様に、液晶表示パネル１をセルケース２に固定するための係止突起と、係止爪を有する弾性変形可能な係止片が設けてある。
【００２９】
合成ゴムシート３は、例えば黄色の蛍光顔料あるいは蛍光染料などの蛍光物質が混入された透過性を有するシリコンゴムからなるもので、前記第１実施形態と同じである。
【００３０】
導光部材９は、例えば無色透明な合成樹脂であるアクリル樹脂あるいはポリカーボネート樹脂からなる。この導光部材９は発光ダイオード５からの光を液晶表示パネル１側に導くものである。
【００３１】
液晶表示装置の組み付けについて説明する。セルケース２の底壁２Ｊ上に導光部材９と合成ゴムシート３を載置する。次に、前記第１実施形態と同様な方法で液晶表示パネル１を係止突起と係止片とで係止する。その後、回路基板６をセルケース２の取付部２Ｊにビス或いはフック等によって組み付けて、更にフレキシブルプリント配線板の他端を回路基板６に実装されたコネクタに挿入する。なお、回路基板６は、予めセルケース２の取付部２Ｊに組み付けておいても良い。
【００３２】
この様に構成された液晶表示装置に於いて、例えば青色で発光する発光ダイオード５が点灯すると、導光部材９の端面９Ａ（側面）から導光部材９内に入射した光は導光部材９の底面（セルケース２の底壁２Ｈ側の面）で反射して合成ゴムシート３側に出射する。そして、拡散板４から出射した光は黄色の蛍光物質が混入された合成ゴムシート３に入射し、青色光が黄色の蛍光物質に吸収され波長変換されて白色光として液晶表示パネル１側に出射される。この白色光が液晶表示パネル１の背景部を透過して白色の透過照明として視認される。
【００３３】
この様に、液晶表示パネル１と、この液晶表示パネル１の背後に配置された導光部材９と、導光部材９の背後に配置され液晶表示パネル１および導光部材９が支持されるセルケース２と、導光部材９の側面側から導光部材９内に光を入射する発光ダイオード５と、液晶表示パネル１と導光部材９との間に配置され発光ダイオード５の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシート３とを備えたことにより、前記第１実施形態と同様に異音の発生を抑えることができる。
【００３４】
また、発光ダイオード５の発光色を異なる色に変換する蛍光物質が含有された透過性の合成ゴムシート３を配置することで、液晶表示パネル１の透過輝度をアップさせることが可能である。
【００３５】
なお、本実施形態に於いては、導光部材９の端面９Ａから光を入射させるべく端面９Ａに対向させて発光ダイオード５を配置したが、セルケース２の背面側に発光ダイオードを実装した回路基板を配置し、導光部材９の端面から発光ダイオードに向けて延びる受光部を設けることによって、受光部から入射させた光を導光部材９内に導いて、導光部材９の底面で反射させて合成ゴムシート３側に出射させるようにしても良い。
【００３６】
また、合成ゴムシート３と導光部材９との間に前記第１実施形態と同様な拡散板を配置しても良い。拡散板を配置することによってより均一な透過照明を得ることが可能となる。
【００３７】
なお、液晶表示装置が速度計や回転計などを備えた車両用の計器装置に組み込まれる場合であっても本発明の液晶表示装置が適用でき、その場合、セルケースは計器装置を構成する計器ケースと一体であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施形態を示す液晶表示装置の断面図。
【図２】液晶表示パネルをセルケースに固定した状態を示す部分断面図。
【図３】本発明の第２実施形態を示す液晶表示装置の断面図。
【符号の説明】
【００３９】
１  液晶表示パネル
２  セルケース
３  合成ゴムシート
４  拡散板（支持基板）
５  発光ダイオード（光源）
９  導光部材
【図１】
2009133894.tif 000003
【図２】
2009133894.tif 000004
【図３】
2009133894.tif 000005