JP4941118B2 - Liquid crystal display - Google Patents

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Description

本発明は、自動車に搭載されるオーディオ機器やエアコン用操作機器等に設けられて各種情報を表示するための液晶表示装置に関するものである。   The present invention relates to a liquid crystal display device that is provided in an audio device, an air conditioner operation device, or the like mounted on an automobile and displays various information.

液晶パネルの中には、その裏側から照明されることが必要なものがある。この種の液晶パネルを用いて表示を行う場合には、前記液晶パネルの裏側にバックライト照明用の光源が配置される必要がある。   Some liquid crystal panels need to be illuminated from the back side. When performing display using this type of liquid crystal panel, a light source for backlight illumination needs to be disposed on the back side of the liquid crystal panel.

従来、前記のような液晶パネル及び照明用光源を備えた液晶表示装置として、特許文献1に記載されるものが知られている。この装置は、前記液晶パネル及び照明用光源に加え、当該照明用光源が実装される回路基板と、この回路基板上に固定されるライトボックスと、このライトボックスに取付けられるバックライト照明用の導光レンズとを備える。前記ライトボックスは、前記照明用光源を囲む形状を有し、前記回路基板上で前記液晶パネルを保持するとともに、前記照明用光源が発する照明光を前記液晶パネルに導く機能を有する。前記導光レンズは、前記液晶パネルの裏側に配置され、前記照明光を前記液晶パネルの表示面と平行な方向に拡散しながら当該液晶パネルに導く拡散板として機能する。
特開2006−30652号公報
Conventionally, what is described in patent document 1 is known as a liquid crystal display device provided with the above liquid crystal panels and the light source for illumination. In addition to the liquid crystal panel and the illumination light source, the apparatus includes a circuit board on which the illumination light source is mounted, a light box fixed on the circuit board, and a backlight illumination guide attached to the light box. And an optical lens. The light box has a shape surrounding the illumination light source, holds the liquid crystal panel on the circuit board, and has a function of guiding illumination light emitted from the illumination light source to the liquid crystal panel. The light guide lens is disposed on the back side of the liquid crystal panel and functions as a diffusion plate that guides the illumination light to the liquid crystal panel while diffusing the illumination light in a direction parallel to the display surface of the liquid crystal panel.
JP 2006-30652 A

前記の液晶表示装置では、前記ライトボックスに取付けられる液晶パネルと前記導光レンズ(拡散板)とが接触することが、照明の質を高める。しかし、両者の相対位置は、前記ライトボックスに対する液晶パネルの取付位置の誤差と、当該ライトボックスに対する導光レンズの取付位置の誤差との重畳分だけ変動するので、当該液晶パネルと導光レンズとを確実に接触させることは困難である。   In the liquid crystal display device, the quality of illumination is improved when the liquid crystal panel attached to the light box comes into contact with the light guide lens (diffuser plate). However, since the relative position of the two fluctuates by an overlap between the error in the mounting position of the liquid crystal panel with respect to the light box and the error in the mounting position of the light guide lens with respect to the light box, the liquid crystal panel and the light guide lens It is difficult to ensure that they are in contact with each other.

本発明は、このような事情に鑑み、簡素な構造で、液晶パネルとそのバックライト照明用の拡散板とを確実に接触させて液晶表示の質を高めることが可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。   In view of such circumstances, the present invention provides a liquid crystal display device that can improve the quality of a liquid crystal display with a simple structure by reliably bringing a liquid crystal panel into contact with a diffuser plate for backlight illumination. For the purpose.

本発明は、液晶パネルと、この液晶パネルに裏側から光を照射する照明用光源とを備えた液晶表示装置であって、前記照明用光源が実装される回路基板と、この回路基板上に固定され、前記液晶パネルをこの液晶パネルに前記照明用光源からの光が照射される位置に保持するライトボックスと備え、前記ライトボックスは、前記回路基板上に固定され前記照明用光源を囲む中空状をなすボックス本体と、前記液晶パネルの裏面に対向しかつ当該裏面と接触することが可能な接触面を有し、前記照明用光源からの光を拡散して前記液晶パネルに導く光拡散部と、この光拡散部の接触面に前記液晶パネルの裏面が接触する位置に当該液晶パネルを保持するパネル保持部とを有し、これらボックス本体、光拡散部、及びパネル保持部が、光を拡散しながら透過させる機能を有する材料により一体に成形されているものであり、また、当該液晶表示装置に設けられるライトボックスである。 The present invention is a liquid crystal display device comprising a liquid crystal panel and an illumination light source that irradiates light from the back side of the liquid crystal panel, the circuit board on which the illumination light source is mounted, and being fixed on the circuit board And a light box for holding the liquid crystal panel at a position where the light from the illumination light source is irradiated to the liquid crystal panel, the light box being fixed on the circuit board and surrounding the illumination light source And a light diffusing unit that has a contact surface facing the back surface of the liquid crystal panel and capable of contacting the back surface, and diffusing light from the illumination light source to the liquid crystal panel And a panel holding portion for holding the liquid crystal panel at a position where the back surface of the liquid crystal panel contacts the contact surface of the light diffusion portion, and the box body, the light diffusion portion, and the panel holding portion diffuse light. Shi A material having a reluctant transmitted to function are those are integrally formed, and a light box provided on the liquid crystal display device.

前記ライトボックスでは、ボックス本体と、照明用光源からの光を拡散するための光拡散部と、パネル保持部とが共通の材料により一体に成形されているので、部品点数の削減に加え、当該パネル保持部に保持される液晶パネルと当該光拡散部との相対位置を高精度で設定することが可能である。このことが前記光拡散部の接触面に前記液晶パネルの裏面を接触させることを可能にして、質の高い液晶表示を実現する。   In the light box, the box body, the light diffusing part for diffusing light from the illumination light source, and the panel holding part are integrally formed of a common material, so in addition to reducing the number of parts, It is possible to set the relative position between the liquid crystal panel held by the panel holding unit and the light diffusion unit with high accuracy. This makes it possible to bring the back surface of the liquid crystal panel into contact with the contact surface of the light diffusing unit, thereby realizing a high-quality liquid crystal display.

なお、前記パネル保持部は、それ単独で前記液晶パネルの保持を行うものに限られない。例えば、当該パネル保持部と、前記液晶パネルが組み付けられる本体パネルとが協働して前記液晶パネルを保持するものであってもよい。   The panel holding unit is not limited to the one that holds the liquid crystal panel alone. For example, the liquid crystal panel may be held in cooperation with the panel holding portion and a main body panel to which the liquid crystal panel is assembled.

前記ライトボックスでは、光拡散部に加えてボックス本体も光拡散機能を有する材料により成形されるため、当該ボックス本体から外部に照明光が若干漏洩する可能性があるが、前記液晶パネルが組み付けられる本体パネルの本体パネルの裏側に、前記ライトボックスを外側から囲んで当該ライトボックスからの光の漏れを阻む遮光枠が形成されていれば、前記照明光をより確実に閉じ込めることが可能である。   In the light box, in addition to the light diffusing portion, the box body is also formed of a material having a light diffusing function, so that illumination light may leak slightly from the box body to the outside, but the liquid crystal panel is assembled. If a light shielding frame that surrounds the light box from the outside and prevents light leakage from the light box is formed on the back side of the main body panel, the illumination light can be more reliably confined.

また、前記光拡散部の接触面には光拡散用の微小凹凸が形成されていることが、より好ましい。この接触面の微小凹凸と、当該接触面と液晶パネルの裏面との直接的な接触との組合せが、より均一な液晶表示を実現する。   Further, it is more preferable that the light diffusing portion has a concave and convex portion for light diffusion formed on the contact surface. A combination of the minute unevenness of the contact surface and direct contact between the contact surface and the back surface of the liquid crystal panel realizes a more uniform liquid crystal display.

以上のように、本発明では、ライトボックスがボックス本体、光拡散部、およびパネル保持部を有し、これらが共通の材料により一体に成形されているので、当該光拡散部の接触面と、前記パネル保持部に保持される液晶パネルとの直接的な接触を可能にして液晶表示の質を高めることができる効果がある。   As described above, in the present invention, the light box has a box body, a light diffusion portion, and a panel holding portion, and these are integrally formed of a common material, so that the contact surface of the light diffusion portion, The liquid crystal display can be improved in quality by enabling direct contact with the liquid crystal panel held by the panel holding portion.

本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、この実施の形態に係る液晶表示装置の全体構成を示す。この装置は、前側から順に、本体パネル10と、液晶パネル12と、ライトボックス14と、回路基板16と、リアカバー18とを備える。前記液晶パネル12は、前記ライトボックス14を介して前記回路基板16上に支持されるとともに、当該回路基板16に電気的に接続される複数本の端子13を有する。前記リアカバー18は、前記本体パネル10との間に前記回路基板16を挟み込んだ状態で前記本体パネル10の裏面に装着される。   FIG. 1 shows the overall configuration of the liquid crystal display device according to this embodiment. The apparatus includes a main body panel 10, a liquid crystal panel 12, a light box 14, a circuit board 16, and a rear cover 18 in order from the front side. The liquid crystal panel 12 is supported on the circuit board 16 through the light box 14 and has a plurality of terminals 13 electrically connected to the circuit board 16. The rear cover 18 is attached to the back surface of the main body panel 10 with the circuit board 16 sandwiched between the rear cover 18 and the main body panel 10.

前記回路基板16には、前記液晶パネル12を照明するための光源である複数のLED20が実装されるとともに、前記ライトボックス14が固定される。このライトボックス14は、前記LED20から発せられる照明光が前記液晶パネル12に照射される位置に同パネル12を保持するもので、ボックス本体22と、光拡散部24と、複数のパネル保持部26とを有し、これらが共通の材料により一体に成形されている。その材料には、前記LED20の発する照明光を拡散しながら透過させる機能をもつもの、例えば、比較的透光率の高いABS樹脂やポリカーボネートが選定される。   A plurality of LEDs 20 as light sources for illuminating the liquid crystal panel 12 are mounted on the circuit board 16 and the light box 14 is fixed. The light box 14 holds the panel 12 at a position where illumination light emitted from the LEDs 20 is applied to the liquid crystal panel 12. The light box 14 includes a box body 22, a light diffusion unit 24, and a plurality of panel holding units 26. These are integrally formed of a common material. As the material, a material having a function of transmitting the illumination light emitted from the LED 20 while diffusing, for example, an ABS resin or polycarbonate having a relatively high light transmittance is selected.

前記ボックス本体22は、前記照明用光源を囲む中空状(図例では角筒状)をなし、前記回路基板16上に固定される。具体的には、当該ボックス本体22の後端面から後方に図1に示すような被係止爪23が延び、この被係止爪23が前記回路基板16側に設けられた係止用貫通穴17に係合される。このボックス本体22は、前記各LED20から前記液晶パネル12に至る光路を内部に閉じ込める。   The box body 22 has a hollow shape (in the illustrated example, a rectangular tube shape) surrounding the illumination light source, and is fixed on the circuit board 16. Specifically, a latching claw 23 as shown in FIG. 1 extends rearward from the rear end surface of the box body 22, and the latching claw 23 is provided on the circuit board 16 side. 17 is engaged. The box body 22 confines the optical path from each LED 20 to the liquid crystal panel 12 inside.

前記光拡散部24は、平板状をなし、前記液晶パネル12の裏側に配置される。この光拡散部24の表側面は、前記液晶パネル12の裏面に対向しかつこの裏面と接触可能な接触面25である。この実施の形態では、前記接触面25に、光拡散を促進するための微小な凹凸が形成されている。この凹凸は、前記ライトボックス14を成型するための金型に付与されればよく、当該金型の凹凸は例えばシボ加工により形成することが可能である。   The light diffusion part 24 has a flat plate shape and is disposed on the back side of the liquid crystal panel 12. The front side surface of the light diffusing portion 24 is a contact surface 25 that faces the back surface of the liquid crystal panel 12 and can contact the back surface. In this embodiment, minute irregularities for promoting light diffusion are formed on the contact surface 25. The unevenness may be imparted to a mold for molding the light box 14, and the unevenness of the mold can be formed by, for example, embossing.

前記各パネル保持部26は、前記光拡散部24の接触面25の外周縁から本体パネル10側に突出し、前記液晶パネル12を外側から囲むように配列される。つまり、これらパネル保持部26により囲まれた空間内に前記液晶パネル12が嵌め込まれ、前記接触面25と接触する位置で前記パネル保持部26により外側から保持される。   Each of the panel holding portions 26 protrudes from the outer peripheral edge of the contact surface 25 of the light diffusing portion 24 toward the main body panel 10 and is arranged so as to surround the liquid crystal panel 12 from the outside. That is, the liquid crystal panel 12 is fitted into a space surrounded by the panel holding portions 26 and is held from the outside by the panel holding portion 26 at a position where the liquid crystal panel 12 is in contact with the contact surface 25.

一方、前記本体パネル10には、図2及び図3に示すような表示窓27が設けられる。この表示窓27は前記液晶パネル12の表示面を外部に露出させる。さらに、前記表示窓27の周縁部からは裏側に液晶パネル押えリブ28が突出する。この液晶パネル押えリブ28の突出量は、前記本体パネル10と前記リアカバー18とにより前記回路基板16が挟み込まれた状態で前記液晶パネル12が前記光拡散部24と前記液晶パネル押えリブ28との間に挟み込まれるように、設定されている。従って、この実施の形態では、前記パネル保持部26が前記液晶パネル押えリブ28と協働して液晶パネル12の保持を行う。しかし、本発明に係るパネル保持部はそれ単独で液晶パネルを保持するものでもよい。   On the other hand, the main body panel 10 is provided with a display window 27 as shown in FIGS. The display window 27 exposes the display surface of the liquid crystal panel 12 to the outside. Further, a liquid crystal panel pressing rib 28 protrudes from the periphery of the display window 27 to the back side. The amount of protrusion of the liquid crystal panel holding rib 28 is such that the liquid crystal panel 12 is positioned between the light diffusing portion 24 and the liquid crystal panel holding rib 28 in a state where the circuit board 16 is sandwiched between the main body panel 10 and the rear cover 18. It is set so as to be sandwiched between them. Therefore, in this embodiment, the panel holding portion 26 holds the liquid crystal panel 12 in cooperation with the liquid crystal panel pressing rib 28. However, the panel holding part according to the present invention may hold the liquid crystal panel alone.

前記本体パネル10は、さらに、その裏面から後方に突出する遮光壁30を有する。この遮光壁30は、角筒状であって前記ライトボックス22を外側から囲む形状を有し、当該ライトボックス22から外部への前記照明光の漏れを阻む。   The main body panel 10 further includes a light shielding wall 30 protruding rearward from the back surface thereof. The light shielding wall 30 has a rectangular tube shape and has a shape surrounding the light box 22 from the outside, and prevents leakage of the illumination light from the light box 22 to the outside.

この液晶表示装置では、前記ライトボックス14のボックス本体22と、光拡散部24と、パネル保持部26とが共通の材料により一体に成形されているので、当該ライトボックス14についての部品点数が削減されるのに加え、当該光拡散部24と、前記パネル保持部26に保持される液晶パネル12との相対位置を高精度で設定することが可能である。このことは、当該光拡散部24の接触面25と当該液晶パネル12の裏面とを確実にかつ直接的に接触させることを可能にする。この接触により、前記光拡散部による照明光の均一化が促進され、液晶表示の質が高められる。さらに、前記接触面25に光拡散のための微小凹凸が形成されていれば、当該微小凹凸と前記接触との相乗効果により前記液晶表示の質がさらに高められる。   In this liquid crystal display device, the box main body 22, the light diffusing unit 24, and the panel holding unit 26 of the light box 14 are integrally formed of a common material, so that the number of parts for the light box 14 is reduced. In addition, the relative position between the light diffusing unit 24 and the liquid crystal panel 12 held by the panel holding unit 26 can be set with high accuracy. This enables the contact surface 25 of the light diffusing unit 24 and the back surface of the liquid crystal panel 12 to be reliably and directly brought into contact with each other. By this contact, the uniforming of the illumination light by the light diffusing unit is promoted, and the quality of the liquid crystal display is improved. Further, if the unevenness for light diffusion is formed on the contact surface 25, the quality of the liquid crystal display is further enhanced by the synergistic effect of the minute unevenness and the contact.

参考例として、従来のように前記光拡散部24が前記ライトボックス14のボックス本体22とは別部材の光拡散板24′として構成されたものを図4及び図5に示す。この参考例では、ライトボックス14に対する液晶パネル12の組付け誤差と、当該ライトボックス14に対する光拡散板24′の組付け誤差とが重畳されるために、当該液晶パネル12の裏面と光拡散板24′との相対位置を高精度で設定することは困難である。しかも、ライトボックス14と光拡散板24′とのクリアランスの設定も難しく、当該クリアランスが図4に示されるように大きいと、当該光拡散板24′ががたついて異音が発生するおそれがあり、逆に、図5に示されるように前記クリアランスが無くなると光拡散板24′に反り等の変形が生じるおそれがある。この反りにより光拡散板24′が部分的にのみ液晶パネル12と接触すると、にじみの原因になり、却って液晶表示の質を低下させるおそれがある。   As a reference example, FIG. 4 and FIG. 5 show a configuration in which the light diffusing portion 24 is configured as a light diffusing plate 24 'which is a separate member from the box body 22 of the light box 14 as in the prior art. In this reference example, since the assembly error of the liquid crystal panel 12 with respect to the light box 14 and the assembly error of the light diffusion plate 24 ′ with respect to the light box 14 are superimposed, the back surface of the liquid crystal panel 12 and the light diffusion plate It is difficult to set the relative position to 24 'with high accuracy. In addition, it is difficult to set the clearance between the light box 14 and the light diffusing plate 24 ', and if the clearance is large as shown in FIG. 4, the light diffusing plate 24' may rattle and generate noise. On the contrary, as shown in FIG. 5, when the clearance is lost, the light diffusion plate 24 'may be deformed such as warpage. If the light diffusing plate 24 ′ is only partially in contact with the liquid crystal panel 12 due to this warpage, it may cause blurring, which may deteriorate the quality of the liquid crystal display.

以上のような事情から、参考例(従来例)では液晶パネル12と光拡散板24′とを全面にわたって直接接触させることは困難であるといえる。これに対し、本願発明に係る液晶表示装置及びライトボックスは、前記の直接的な接触を可能にすることにより、液晶被の質を確実に向上させることができる。   From the above situation, it can be said that it is difficult to directly contact the liquid crystal panel 12 and the light diffusing plate 24 'over the entire surface in the reference example (conventional example). On the other hand, the liquid crystal display device and the light box according to the invention of the present application can improve the quality of the liquid crystal coating by making the direct contact possible.

本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の全体構成を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing an overall configuration of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. 前記液晶表示装置に設けられるライトボックスの概略形状を示す断面平面図である。It is a cross-sectional top view which shows schematic shape of the light box provided in the said liquid crystal display device. 前記ライトボックスに液晶パネルが保持された状態を示す断面平面図である。It is a cross-sectional top view which shows the state by which the liquid crystal panel was hold | maintained at the said light box. 参考例に係る液晶パネル及び光拡散板の配置を示す断面平面図である。It is a cross-sectional top view which shows arrangement | positioning of the liquid crystal panel which concerns on a reference example, and a light diffusing plate. 参考例に係る液晶パネル及び光拡散板の配置を示す断面平面図である。It is a cross-sectional top view which shows arrangement | positioning of the liquid crystal panel which concerns on a reference example, and a light diffusing plate.

符号の説明Explanation of symbols

10 本体パネル
12 液晶パネル
14 ライトボックス
16 回路基板
20 LED(照明用光源)
22 ボックス本体
24 光拡散部
25 接触面
26 パネル保持部
30 遮光壁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Main body panel 12 Liquid crystal panel 14 Light box 16 Circuit board 20 LED (light source for illumination)
22 Box body 24 Light diffusion part 25 Contact surface 26 Panel holding part 30 Shading wall

Claims (4)

液晶パネルと、この液晶パネルに裏側から光を照射する照明用光源とを備えた液晶表示装置であって、
前記照明用光源が実装される回路基板と、
この回路基板上に固定され、前記液晶パネルをこの液晶パネルに前記照明用光源からの光が照射される位置に保持するライトボックスと、を備え、
前記ライトボックスは、前記回路基板上に固定され前記照明用光源を囲む中空状をなすボックス本体と、前記液晶パネルの裏面に対向しかつ当該裏面と接触することが可能な接触面を有し、前記照明用光源からの光を拡散して前記液晶パネルに導く光拡散部と、この光拡散部の接触面に前記液晶パネルの裏面が接触する位置に当該液晶パネルを保持するパネル保持部とを有し、これらボックス本体、光拡散部、及びパネル保持部が、光を拡散しながら透過させる機能を有する材料により一体に成形されていることを特徴とする液晶表示装置。
A liquid crystal display device comprising a liquid crystal panel and an illumination light source that irradiates light from the back side of the liquid crystal panel,
A circuit board on which the illumination light source is mounted;
A light box fixed on the circuit board and holding the liquid crystal panel at a position where the liquid crystal panel is irradiated with light from the illumination light source;
The light box has a hollow box body that is fixed on the circuit board and surrounds the illumination light source, and a contact surface that faces the back surface of the liquid crystal panel and can contact the back surface, A light diffusing portion that diffuses light from the illumination light source and guides the light to the liquid crystal panel; and a panel holding portion that holds the liquid crystal panel at a position where the back surface of the liquid crystal panel contacts the contact surface of the light diffusing portion. The liquid crystal display device is characterized in that the box body, the light diffusion portion, and the panel holding portion are integrally formed of a material having a function of transmitting light while diffusing.
請求項1記載の液晶表示装置において、
前記液晶パネルが組み付けられる本体パネルを備えるとともに、この本体パネルの裏側に、前記ライトボックスを外側から囲んで当該ライトボックスからの光の漏れを阻む遮光枠が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
The liquid crystal display device according to claim 1.
A liquid crystal comprising a main body panel to which the liquid crystal panel is assembled, and a light-shielding frame which surrounds the light box from the outside and prevents light leakage from the light box is formed on the back side of the main body panel. Display device.
請求項1または2記載の液晶表示装置において、
前記光拡散部の接触面には光拡散用の微小凹凸が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
The liquid crystal display device according to claim 1 or 2,
A liquid crystal display device, wherein the contact surface of the light diffusing portion has minute irregularities for light diffusion.
液晶パネルと、この液晶パネルに裏側から光を照射する照明用光源と、この照明用光源が実装される回路基板とを備えた液晶表示装置に設けられ、前記回路基板上に固定された状態で前記液晶パネルをこの液晶パネルに前記照明用光源からの光が照射される位置に保持するライトボックスであって、
前記回路基板上に固定され前記照明用光源を囲む中空状をなすボックス本体と、
前記液晶パネルの裏面に対向しかつ当該裏面と接触することが可能な接触面を有し、前記照明用光源からの光を拡散して前記液晶パネルに導く光拡散部と、
この光拡散部の接触面に前記液晶パネルの裏面が接触する位置に当該液晶パネルを保持するパネル保持部とを有し、
前記ボックス本体、光拡散部、及びパネル保持部が、光を拡散しながら透過させる機能を有する材料により一体に成形されていることを特徴とする液晶表示装置のライトボックス。
Provided in a liquid crystal display device comprising a liquid crystal panel, an illumination light source that irradiates light from the back side of the liquid crystal panel, and a circuit board on which the illumination light source is mounted, and fixed on the circuit board A light box for holding the liquid crystal panel at a position where the light from the illumination light source is irradiated to the liquid crystal panel,
A hollow box body fixed on the circuit board and surrounding the illumination light source;
A light diffusing unit that has a contact surface facing the back surface of the liquid crystal panel and capable of contacting the back surface, and diffusing light from the illumination light source to the liquid crystal panel;
A panel holding portion for holding the liquid crystal panel at a position where the back surface of the liquid crystal panel contacts the contact surface of the light diffusion portion;
The light box of a liquid crystal display device, wherein the box body, the light diffusion portion, and the panel holding portion are integrally formed of a material having a function of transmitting light while diffusing.
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