JPH10142592A - 車両用液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 視覚制御板を透過型液晶パネルの裏面側に配
置するとともに表面保護板を液晶パネルの表面側に配置
することで、安価な表示品質の高い車両用液晶表示装置
を提供することを目的とする。 【解決手段】 透過型液晶パネル１０が車両のインスト
ルメントパネルに配置されている。表面保護板２０が液
晶パネル１０の表面に重ね合わされている。視覚制御板
４０が液晶パネル１０の裏面に重ね合わされている。面
状光源３０が視覚制御板４０を介し液晶パネル１０に重
ね合わされている。視覚制御板４０は、光源３０からの
光が液晶パネル１０を通り車両のフロントウインドシー
ルドに入射しない所定角度範囲に、光の液晶パネル１０
への入射角範囲を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用液晶表示装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両用液晶表示装置としては、当該車両
の車室内のインストルメントパネルに配置したものがあ
る。この液晶表示装置においては、近年、大型化及び高
輝度化に伴い、その透過型液晶パネルの表示面が当該車
両のフロントウインドシールドに映り込むという不具合
を招いている。このような映り込みが、特に、当該車両
の夜間走行時において、前方視認の妨げとなっている。

【０００３】これに対しては、視覚制御板の表裏面に、
視覚制御板の補強を兼ねた液晶パネル用表面保護板をそ
れぞれ貼り付け、視覚制御板をその裏面側表面保護板を
介し透過型液晶パネルの表面に貼着するようにしたもの
がある。ここで、視覚制御板は、透光樹脂層と遮光樹脂
層を微細なピッチで交互に積層した構造でもって、液晶
パネルからフロントウインドシールドへの光の入射を阻
止する制御機能を発揮するため、上述した映り込みの防
止が可能である。

【０００４】また、表面保護板としては、視覚制御板の
補強や液晶パネルの表面の傷つき防止のためのハードコ
ート処理等の表面処理を施した透明樹脂膜が採用され
る。このため、視覚制御板を補強できるのは勿論のこ
と、表面側表面保護板を触っても、液晶パネルの表面を
直接触ることはないから、液晶パネルの表面の傷付きも
防止できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のごと
く、視覚制御板が、液晶パネルの表面側に位置し、か
つ、微細なピッチの積層構造を有する。従って、乗員
が、視覚制御板側表面保護板を通し視覚制御板の微細な
構造を視認してしまう。このため、乗員の視覚が視覚制
御板の光回折作用の影響を受けたり、乗員の目に錯覚が
生じたりする。

【０００６】これにより、液晶パネルの表示が、液晶パ
ネルの本来有する表示の鮮明さやシャープさに紗をかけ
たようにぼんやりしたものとなり、その結果、液晶表示
装置の表示品質を低下させる。また、上述した視覚制御
板に表面保護板を一様に密着させて貼り付けるという作
業は困難である。また、この貼り付け作業時に、視覚制
御板の表面に傷がつき易く、歩留りが低い。このため、
液晶表示装置のコスト高を招く要因となっている。

【０００７】これに対しては、実開平６−７６９３４号
公報にて示されているように、液晶パネルの裏面側に視
覚制御板を配置したものや、特開昭５８−１６９１３０
号公報にて示されているように、上記視覚制御板に代え
て、光制御用ルーバを液晶パネルの裏面側に配置したも
のがある。しかし、このような構成では、視覚制御板や
光制御用ルーバは直接には見えないため、上記表示品質
の低下は防止できるとしても、液晶パネルの表面に表面
保護板がないから、この液晶パネルの表面の傷つきを防
止できない。

【０００８】そこで、本発明は、以上のようなことに対
処するため、視覚制御板を透過型液晶パネルの裏面側に
配置するとともに表面保護板を液晶パネルの表面側に配
置することで、安価な表示品質の高い車両用液晶表示装
置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１及び２に記載の発明によれば、表面保護板
が、車両のインストルメントパネルに配置された透過型
液晶パネルの表面側に設けられている。また、視覚制御
板が、液晶パネルと前記光源との間に設けられている。
そして、この視覚制御板により、光源からの光の液晶パ
ネルへの入射角範囲が、光源からの光が液晶パネルを通
り車両のフロントウインドシールドに入射しない所定角
度範囲に制御される。

【００１０】このように、視覚制御板が、液晶パネルと
光源との間に位置しているから、乗員は視覚制御板を直
接見ることがない。従って、乗員の視覚が視覚制御板の
光回折作用の影響を受けたり、乗員の目に錯覚が生ずる
ことがない。その結果、液晶パネルの本来の鮮明な表示
品質を損なうことなく、液晶表示装置としての表示品質
を良好に確保できる。

【００１１】また、表面保護板が液晶パネルの表示面を
保護しているから、表面保護板を触っても、液晶パネル
の表面を直接触ることはない。このため、液晶パネルの
表面の傷付きを防止できる。また、表面保護板と視覚制
御板とは互いに分離しているから、視覚制御板に対する
表面保護板の一様な貼り付け作業が不要となる。このた
め、この貼り付け作業に伴う視覚制御板の表面の傷の発
生を防止することができる。その結果、視覚制御板の歩
留りを良好に確保でき、液晶表示装置のコスト高を防止
し得る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明に係る車両用液晶
表示装置の一例を示しており、この液晶表示装置は、当
該車両の車室内のインストルメントパネルに配設されて
いる。ここで、当該車両のフロントウインドシールド
は、その下縁から上縁にかけて、上記車室内側に向け傾
斜して位置している。このため、このフロントウインド
シールドは、上記インストルメントパネル、ひいては、
当該液晶表示装置の表示面を臨むように位置している。

【００１３】液晶表示装置は、図１にて示すごとく、透
過型液晶パネル１０を備えており、この液晶パネル１０
の表面１１には、表面保護板２０がその裏面にて重ね合
わされている。なお、表面保護板２０は、液晶パネル１
０の表面１１の表示領域１１ａに対向している。表面保
護板２０は、アクリル樹脂やポリカーボネート等の透明
膜の表面にハードコート、ノングレア、無反射コート等
の表面処理を施して形成されており、この表面保護板２
０は、液晶パネル１０の表示領域１１ａを保護する板と
してだけでなく、タッチパネルとしての機能をも有す
る。

【００１４】このため、表面保護板２０の表面２１に対
する指の接触により液晶パネル１０の表示が切り換わ
る。なお、このような切り換え機能は、表面保護板２０
の表面２１に沿い格子状に通過する赤外光の交差点を指
により遮断することで達成される。面状光源３０は、液
晶パネル１０の裏面側に配置されており、この光源３０
は、液晶パネル１０に対するバックライトとしての役割
を果たす。しかして、この光源３０は、その発光面３１
から面状の光を、後述する視覚制御板４０を介し液晶パ
ネル１０の裏面に向けて出射する。なお、光源３０は面
状に発光すればよく、エッジライト方式等各種の方式で
もよい。

【００１５】視覚制御板４０は、液晶パネル１０と光源
３０との間にてこれらに重ね合わされており、この視覚
制御板４０は、図２にて示すごとく、透光樹脂層４２
と、遮光樹脂層４３とを微細なピッチにて交互に積層し
た積層板により構成されている。ここで、遮光樹脂層４
３の厚さは、透光樹脂層４２の厚さに比べて非常に薄
い。また、互いに隣合う両遮光樹脂層４３間のピッチＤ
は、０．１ｍｍ程度である。

【００１６】なお、視覚制御板４０としては、住友３Ｍ
株式会社製の商品名「ＬＣＦ」が採用されている。ま
た、上述のように重ね合わせた表面保護板２０、液晶パ
ネル１０、視覚制御板４０及び光源３０は適宜なボルト
とネジとの締着又は圧入等の方法により一体化されてい
る。しかして、この視覚制御板４０は、光源３０から光
を受け、この光を各透光樹脂層４２を通して液晶パネル
１０の裏面に入射させる。これにより、液晶パネル１０
に入射した光はこの液晶パネル１０及び表面保護板２０
を透過する。

【００１７】ここで、視覚制御板４０の光の出射方向制
御特性について図３及び図４を参照して説明する。表面
保護板２０の表面２１に対する法線Ｐを基準に、図３に
て示すごとく、制御角θ（視覚方向に対応する）をとる
と、表面保護板２０の表面２１の相対輝度と制御角θと
の関係は、図４にて示す特性曲線Ｌとなる。

【００１８】これによれば、相対輝度は、θ＝０°を基
準に対称的に急激に減衰することが分かる。このため、
表面保護板２０の表面を直角に見た時にこの表面の輝度
が非常に高くなり、θ＝±４０°に対応する視覚方向か
ら見たときには表面保護板２０の表面の輝度は殆ど零に
なる。これに対し、上記フロントウインドシールドは、
表面保護板２０の表面２１に対する法線Ｐを基準とした
場合、制御角θ＝４０°よりもかなり大きい角度位置に
ある。

【００１９】このため、表面保護板２０からの出射光が
上記フロントウインドシールドに入射することがない。
従って、表面保護板２０の表面に上記フロントウインド
シールドへの映り込みは、確実に防止できる。なお、図
４の特性曲線Ｌは、視覚制御板４０が液晶パネル１０の
表面側に配置しても実質的に同様である。このように構
成した本実施形態では、視覚制御板４０が、液晶パネル
１０と光源３０との間に位置している。

【００２０】このため、運転者は、液晶パネル１０を通
して視覚制御板４０を直接見ることができない。従っ
て、運転者の視覚が視覚制御板４０の光回折作用の影響
を受けたり、運転者の目に錯覚が生ずることがない。そ
の結果、液晶パネル１０の本来の鮮明な表示を損なうこ
となく、液晶表示装置としての表示品質を良好に確保で
きる。

【００２１】また、視覚制御板４０が液晶パネル１０と
光源３０との間でこれらに重ね合わされているから、視
覚制御板４０の補強用表面保護板は不要となる。また、
表面保護板２０が液晶パネル１０の表示面を保護してい
るから、タッチパネルとして機能する表面保護板２０を
触っても、液晶パネル１０の表面を直接触ることはな
い。このため、液晶パネル１０の表面の傷付きを防止で
きる。

【００２２】また、表面保護板２０と視覚制御板４０と
は互いに分離しているから、視覚制御板４０に対する表
面保護板２０の貼り付け作業が不要となる。このため、
この貼り付け作業に伴う視覚制御板４０の表面の傷の発
生を防止することができる。その結果、視覚制御板４０
の歩留りを良好に確保でき、液晶表示装置のコスト高を
防止し得る。

【００２３】また、表面保護板２０が視覚制御板４０か
ら互いに分離しているから、この表面保護板２０として
は、液晶表示装置としての表示面の外観品位を良好に維
持できればよく、一般的な透明樹脂（例えば、アクリル
樹脂やポリカーボネート）の成形品で十分である。従っ
て、表面保護板２０が安価で済む。しかも、表面保護板
２０の成形時にこの表面保護板に対する上記表面処理を
も行うことができ、さらに、不良品発生時でも母材が安
価なためその損失額が小さく、より一層のコストの低下
を確保し得る。

【００２４】図５は、上記実施形態の変形例を示してい
る。この変形例では、各表面保護板４０ａが視覚制御板
４０の表裏面に重ね合わされている。これにより、視覚
制御板４０が各表面保護板４０ａと共に液晶パネル１０
と光源３０との間に重ね合わされるから、各表面保護板
４０ａの視覚制御板４０に対する補強度合が低くてもよ
い。

【００２５】従って、表面保護板４０ａを、ポリカーボ
ネートの０．５ｍｍ乃至１ｍｍ程度の薄膜でもって形成
できる。このため、材料費のコスト低減につながるとと
もに、プレス加工が可能となって加工費の低減にも役立
つ。なお、本発明の実施にあたり、上記実施形態にて述
べた液晶パネル１０、視覚制御板４０及び光源３０を、
図６にて示すごとく、ケーシング５０内に組み付けると
ともに、表面保護板２０をケーシング５０の前壁５１に
外方から貼り付けるように変形して実施してもよい。な
お、ケーシング５０の前壁５１に設けた表示用開口部５
１ａは、液晶パネル１０の表示領域１１ａに対向してい
る。

【００２６】ここで、操作パネル６０を、図７にて示す
ごとく、ケーシング５０の前壁５１に取り付けた場合に
は、この操作パネル６０の表示用開口部６１に表面保護
板２０を装着するようにさらに変形して実施してもよ
い。また、本発明の実施にあたり、上記実施形態におけ
る液晶表示装置としては、液晶テレビジョン、ナビゲー
タ用液晶モニター、エアコンディショナ用表示装置やメ
ータ等各種のものが挙げられる。

【００２７】また、本発明の実施にあたり、液晶パネル
１０は、薄膜トランジスタつき液晶パネル等のアクティ
ブマトリクス型液晶パネル、単純マトリクス型液晶パネ
ルや、セグメント式液晶パネル等であってもよい。ま
た、上記実施形態では、表面保護板２０にタッチパネル
としての機能をもたせた例について説明したが、これに
限ることなく、表面保護板２０は、単に、液晶パネル１
０の保護用としての機能を有するものであってもよい。

【００２８】また、上記実施形態では、視覚制御板４０
は、透光樹脂層４２と、遮光樹脂層４３とを微細なピッ
チにて交互に積層して形成されている例について説明し
たが、これに限らず、光透過層と光不透過層を微細なピ
ッチにて交互に積層して形成した積層板を視覚制御板４
０として採用して実施してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図である。

【図２】図１の視覚制御板の部分拡大斜視図である。

【図３】図１の表面保護板、液晶パネル、視覚制御板及
び光源の重ね合わせ構造を示す側面図である。

【図４】図３の制御角θと表面保護板の相対輝度との関
係を示すグラフである。

【図５】上記実施形態の変形例を示す要部拡大側面図で
ある。

【図６】上記実施形態の他の変形例を示す要部断面図で
ある。

【図７】図６の変形例をさらに変形した例を示す要部断
面図である。

【符号の説明】

１０…液晶パネル、２０…表面保護板、３０…光源、４
０…視覚制御板、４２…透光樹脂層、４３…遮光樹脂
層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両のインストルメントパネルに配置さ
   れた透過型液晶パネル（１０）と、 この液晶パネルの裏面側に配置されて当該液晶パネルに
   光を面状に入射させる面状光源（３０）とを備えた液晶
   表示装置において、 前記液晶パネルの表面側に設けた表面保護板（２０）
   と、 前記光源からの光が前記液晶パネルを通り車両のフロン
   トウインドシールドに入射しない所定角度範囲に前記光
   の前記液晶パネルへの入射角範囲を制御するように前記
   液晶パネルと前記光源との間に設けられた視覚制御板
   （４０）とを備えることを特徴とする車両用液晶表示装
   置。
2. 【請求項２】 前記視覚制御板が、光透過層（４２）と
   光不透過層（４３）とを微細なピッチにて交互に積層し
   た積層板であり、 この積層板が、その各光透過層を通り前記液晶パネルに
   入射する前記光源からの光の角度範囲を前記所定角度範
   囲に制御することを特徴とする請求項１に記載の車両用
   液晶表示装置。