JPH1049065A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH1049065A
JPH1049065A JP21914596A JP21914596A JPH1049065A JP H1049065 A JPH1049065 A JP H1049065A JP 21914596 A JP21914596 A JP 21914596A JP 21914596 A JP21914596 A JP 21914596A JP H1049065 A JPH1049065 A JP H1049065A
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crystal display
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光素子基板は発光素子のみを実装してお
り、液晶パネルや温度補償素子との接続は別部材を用い
ていたため部品点数の削減ができず余分な組立工数もか
かっていた。また照明光の特性の調節の自由度もなかっ
た。 【解決手段】 可撓性の発光素子基板を他の用途にも用
い一部を屈曲させて外部との接続を行った。例えば液晶
パネルへの接続やヒーター用の導電パターンを有する分
岐部を設け、あるいは発光素子の実装部分を変形させて
照明光の指向特性を調節する構造を提案した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はバックライト照明を
備えた液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】極めて多くの電子情報機器において液晶
表示は一般的に用いられるようになっている。更にその
液晶表示はいわゆるバックライト光源によって背面側か
ら照明される構成をとることが多い。そして液晶表示パ
ネルとバックライト光源とは機構的に一体化(ユニット
化)されることがよくある。
【0003】バックライト光源は単に液晶表示の明るい
背景光となって表示の明度を上げる場合もあるが、更に
異なるピーク波長を持つ複数の光源を同時に用いて混合
色で表示を照明したり、更に積極的には例えば特公昭6
3−41078号公報や特公平8−27453号公報に
開示された技術のように、3原色の光源を時分割的に発
光させ、液晶パネルを特定の色の光源の発光タイミング
に合せて開閉する光シャッターとして用い、高価なカラ
ードットフィルターなしでカラー表示を行わせることも
できる。この最後の用例ではバックライト光源としては
LEDや色付きランプ等の単色の発光素子が、異なる色
を組合わせて用いられる。
【0004】液晶パネルと組合わせるLED等の発光素
子を用いたバックライト光源の構造例としては、特開平
3−111886号公報や実開平4−55086号公報
に開示されたものがある。これらによれば、多数個の発
光素子は平板状のプリント基板に配列実装され、その上
面(発光素子側)に斜面の反射壁を構成すると共に液晶
パネルと光源とのスペーサーを兼用した樹脂枠を設け、
更にその上面には光拡散板を配して照明ムラを緩和した
構造体を、光シャッターとして情報を表示する液晶パネ
ルの背面側に配置する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】即ち従来構造において
は、プリント基板は発光素子のみを実装していた。また
液晶パネルに外部の液晶駆動回路から駆動信号を供給す
るコネクタは他の照明用部品と独立に設けられており、
液晶セルガラスの面電極に配線パターンを有するフレキ
シブル回路基板(リード線の役割をする)を別部材とし
て導電接着していた。また液晶表示パネルには低温での
応答性が悪くなる傾向があり、温度補償の一法として液
晶パネルを電熱で温めることも行われるが、その際のヒ
ーターは照明用の部品とは関係なく独立して設けられて
いた。また発光素子は平面で剛性の高い基板に実装され
るため取付け方向、従って光の指向性が限定されてい
た。
【0006】本発明においては、これら従来構造の欠点
を除き、発光素子とそれ以外の部品を基板上に一体に設
けて部品点数と組立工数を減じ、あるいは各素子の発光
特性を調整できる構造の液晶表示装置を提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る液晶表示装
置においては、発光素子をフレキシブル回路基板上に実
装し、その可撓性を利用して外部との接続を行う構造を
与えることによって、関連部品の一体化や発光方向の調
整を可能にした。
【0008】
【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の実施
の形態を説明する。図1は本発明の第一の実施の形態で
ある液晶表示装置を示す分解斜視図である。1は液晶表
示パネルで、スーパーツイストネマチック液晶層あるい
は強誘電、反強誘電液晶等の層を有し、ドット状または
日の字セグメント状等の画素パターンを備え、表示ON
の画素が光を通すシャッターとして作用するように、必
要に応じて偏光板も一体化されている。ドライバー回路
がガラス基板上に搭載されていても勿論よい。11はガ
ラス基板の端部に現れた駆動電極パターンである。2は
光拡散シート、3は反射枠で合成樹脂製成形品であり、
発光光の利用効率を上げるための光反射面31と液晶表
示パネル1と光拡散シート2を緊定するフック部32を
持っている。
【0009】発光素子基板4は可撓性を持つ比較的薄手
の回路基板材料より成っている。その上にはバックライ
ト光源となる多数のLEDチップ41が実装されてい
る。42はLED41の点灯用回路であり、印刷によっ
て形成されている。なお図示していないが、LEDチッ
プ41の駆動用ICや電流制限用抵抗等も基板スペース
の許す限り一緒に実装してもよい。43は分岐部であ
り、印刷形成された複数の導電線である液晶用配線部4
4を担っている。分岐部43の先端部45は液晶表示パ
ネル1の駆動電極パターン11に導電接着剤等でそれぞ
れ接続される。液晶用配線部44は発光素子基板4の主
面を経由し、その末端は点灯用回路42の末端と共に発
光素子基板4のコネクタ端子部46に集められ、発光素
子基板4の外部のベース基板(図示せず)上にある電源
や液晶表示パネル1の駆動回路(いずれも図示せず)と
接続される。発光素子基板4は反射枠3の下面に接着さ
れて表示装置として一体化されるか、あるいは前記図示
しないベース基板の上面と反射枠3の下面との間に挟持
され固定される。
【0010】図2は本発明の第二の実施の形態である液
晶表示装置を示す組立断面図である。この実施の形態に
おいては、液晶パネル1を背面から照明するために拡散
シートでなく導光板5(透明性の高いアクリル樹脂やポ
リカーボネート材の板から成っている)と反射シート6
を用いている。発光素子基板4はフレキシブル回路基板
より成り、その一部である分岐部43(必ずしも分岐的
な形状である必要はない)は立上がって液晶パネル1の
電極との接続を行っている。LEDである発光素子41
は導光板5の側面から照明光が入射するように配置され
ている。7はベース基板であって、液晶駆動回路と発光
素子用の電源回路を搭載しており、その一部である接続
部71にて発光素子基板4のコネクタ端子部46の導電
パターンが接続される。またフックを有する枠部材8に
よって、全体構造の要部が緊定され一体化される。
【0011】図3は本発明の第三の実施の形態である、
温度補償機構を備えた液晶表示装置を示す分解斜視図で
ある。液晶表示パネル1、光拡散シート2、反射枠3、
光反射面31、フック部32、発光素子基板4、LED
チップ41、分岐部43、分岐部の先端部45、コネク
タ端子部46等は第一の実施の形態と実質的には同様で
ある。点灯用回路42、液晶配線部44の配置要領につ
いてもまた同様であるが、それらの具体的な印刷配線パ
ターンの図示は他の部分についても省略してある。
【0012】発光素子基板4は第二の分岐部47につな
がる枠状部48を有する。この枠状部は液晶表示装置を
組み立てると液晶パネル1の周縁部に背面から密着して
熱を液晶パネル1に伝える。枠状部48の面にはヒータ
ーとなる抵抗体のパターンが印刷で形成されており(図
示しないが、枠状部を抵抗パターンがほぼ一周するかあ
るいはほぼ全周か液晶パネルの長辺に沿って往復するか
させればよい。また抵抗パターンが枠状部を一周しない
場合は、枠状部自体の形状も必ずしも閉じた中空の形状
である必要はない)、その抵抗体の両端のリード線は第
二の分岐部を経てコネクタ端子部46に他のパターンと
共存する。49は制限抵抗で、LEDと直列にして電源
に接続される。以下図示しないが、コネクタ端子部46
に接続されるベース基板上の回路は温度センサーによっ
て制御されるスイッチング回路を搭載しており、装置の
温度が所定値より下がったときヒーター抵抗に通電して
液晶を温め、応答性を改善する。
【0013】図4は本発明の第四の実施の形態である、
発光素子基板の可撓性を活かして照明光の照度分布を改
良した液晶表示装置を示す組立断面図である。大体は第
一の実施の形態に準ずる構造をとっており、発光素子群
の一つを縦断する、液晶表示パネルの長手方向に直角な
断面を示している。第一の実施の形態における反射枠3
は、底面が曲面であり反射面31を有する内枠33と、
内底面がやはり曲面をなし、フック部32を有する外枠
34とに別れている。内枠33と外枠34はフレキシブ
ルな発光素子基板4を曲面をなすように挟持する。そし
て全体は外枠34のフック部32で一体的にまとめられ
る。また発光素子基板4の分岐部43の先端部45はゴ
ムブロック9と同時に内枠33に挟持され、液晶パネル
1のガラス基板に下側から押しつけられて表示パターン
と接続する。
【0014】この実施の形態においては、使用者の視線
方向10が液晶パネル1に垂直ではなく少しく傾いてい
るような使用状態にあると仮定して、視線方向の照明光
強度が大きくなるよう発光素子基板4の取付け角度と曲
率が工夫されている。その付与状態によってはもっと散
光性を強めることもできるし、またR、G、B等の異色
の素子を用いる場合には表示面に故意に色ムラを与える
こともできる。なお発光素子基板4のコネクタ端子部4
6は自然の状態ではベース基板7の表面に密着できない
が、本来の可撓性を利用して多少捩じることにより接続
させている。
【0015】液晶パネル、ヒーター部、光拡散シート、
反射枠、発光素子基板等は一体化された構造となること
が望ましい。なぜならこの部分をまとめて部品としてメ
ーカー側で製作すれば、ユーザーはそれを購入して液晶
駆動信号発生回路と、LED用ドライバや電源のみを準
備すれば容易に最終製品にまとめることができる。更に
LEDドライバIC100を発光素子基板上に、液晶ド
ライバICを液晶パネル上に、温度センサーを反射枠上
に実装などすれば、ユーザー側の負担を一層軽減でき、
液晶表示装置を一層ユニット化させ工業的利用を促進す
る。
【0016】
【発明の効果】以上種々の実施の形態の説明から明らか
なように、本発明においては発光素子を実装するのに可
撓性の基板を採用し、該基板に発光素子の保持以外の他
の用途、即ち液晶パネルとの接続部材、温度補償用抵抗
の保持部材、あるいは照明の指向性の改善等の新規な役
割を付与したので、液晶表示装置として部品点数や組立
工数の削減、性能の向上が可能となり、液晶表示装置へ
の照明用光源のユニット化にも好ましい効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態である、液晶パネル
との接続部を有する液晶表示装置の分解斜視図である。
【図2】本発明の第二の実施の形態である、液晶パネル
との接続部を有する液晶表示装置の組立断面図である。
【図3】本発明の第三の実施の形態である、温度補償機
構を備えた液晶表示装置を示す分解斜視図である。
【図4】本発明の第四の実施の形態である、発光素子基
板の可撓性を活かして照明光の照度分布を改良した液晶
表示装置を示す組立断面図である。
【符号の説明】
1 液晶パネル 11 駆動電極パターン 2 光拡散シート 3 反射枠 31 光反射面 32 フック部 33 内枠 34 外枠 4 発光素子基板 41 LEDチップ 42 点灯用回路 43 分岐部 44 液晶用配線部 45 先端部 46 コネクタ端子部 47 第二分岐部 48 枠状部 5 導光板 6 反射シート 7 ベース基板 71 接続部 8 枠部材 9 ゴムブロック 10 視線方向 100 ドライバIC

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶パネルの背面側に配列された複数の
    発光素子を光源として前記液晶パネルを照明するように
    構成した液晶表示ユニットにおいて、前記液晶パネルの
    背面側に枠部材を介して設けたフレキシブル回路基板上
    に前記発光素子の点灯用回路の少なくとも一部を形成す
    るとともに前記発光素子を配列実装し、かつ前記フレキ
    シブル回路基板の一部を屈曲させて外部との接続部とし
    たことを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 前記フレキシブル回路基板には更に前記
    液晶パネル駆動用の配線群を担う液晶用配線部が設けて
    あり、前記液晶用配線部の一端は前記枠部材を迂回また
    は貫通して前記液晶パネルに接続されており、他端は前
    記フレキシブル回路基板の外部にある液晶駆動回路基板
    と接続されていることを特徴とする請求項1の液晶表示
    装置。
  3. 【請求項3】 前記フレキシブル回路基板は更に抵抗体
    が印刷されているヒーター部を有し、該ヒーター部は前
    記枠部材によって前記液晶パネルに近接して保持され、
    また前記抵抗体は前記液晶パネルの表示動作の温度補償
    を行う加熱用の抵抗であることを特徴とする請求項1ま
    たは2の液晶表示装置。
  4. 【請求項4】 前記フレキシブル回路基板の前記発光素
    子を搭載した主部は前記液晶パネルの面に対して傾斜し
    あるいは屈曲した関係に前記枠部材によって保持されて
    いることを特徴とする請求項1乃至3の液晶表示装置。
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