CN102809811A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于防止由于油流动导致的快门破损。显示装置包括：隔开间隔地配置的一对基板(10、12)；充满于一对基板(10、12)之间的油(46)；配置在油(46)内的快门(14)；沿规定方向驱动快门(14)的、配置在油(46)内的驱动部(34)；在油(46)内设于一对基板(10、12)中的一个基板上的壁部(60)，壁部(60)位于在快门(14)的规定方向或与规定方向正交的方向上与快门(14)相邻的位置，在所述快门的厚度方向上，所述壁部具有超过所述快门的高度，所述壁部的至少一部分位于快门(14)的侧方。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及显示装置。
背景技术
MEMS显示器(Micro Electro Mechanical System Display，微机电系统显示器)是被期待取代液晶显示器的显示器(参照专利文献1)。该显示器与利用偏振光的液晶快门方式不同，是通过机械快门方式来开闭光的透过窗，由此显示图像。通过1次快门的开闭，可进行1个像素的导通截止工作。快门是借助静电引力而动作。
快门被配置在用密封件将一对光透过性基板之间包围所形成的空间，该空间被油充满。油用于防止用于快门驱动的弹簧的勾连，减小与光透过性基板的光折射率之差。
专利文献1：日本特开第2008-197668号公报
发明内容
作为MEMS显示器的可靠性试验之一，进行使试验球落下到光透过性基板这样的试验，结果看到快门位移、从弹簧脱离这样的现象。为了比较，对于未注入油的无油元件也进行了同样的试验，结果未看到这样的破损。因此，确认到快门的破损原因在于油流动。
本发明的目的在于防止由于油流动导致的快门的破损。
(1)本发明的显示装置，包括：隔开间隔地配置的一对基板；充满于所述一对基板之间的油；
配置在所述油内的快门；沿规定方向驱动所述快门(例如驱动快门直线往复)的、配置在所述油内的驱动部；以及，在所述油内设于所述一对基板的一个基板上的壁部，所述壁部位于在所述快门的所述规定方向或与所述规定方向正交的方向上与所述快门相邻的位置，在所述快门的厚度方向上，所述壁部具有超过所述快门的高度，所述壁部的至少一部分位于所述快门的侧方。根据本发明，通过设置壁部，能够抑制油的流动，因此能够防止快门的破损。
(2)在(1)记载的显示装置中，可以是所述壁部的至少一部分在与所述规定方向正交的方向上，位于所述快门相邻的两侧的至少一侧上。
(3)在(2)记载的显示装置中，可以是所述壁部的所述至少一部分在所述快门的所述规定方向上的宽度大于所述快门在所述规定方向上的长度。
(4)在(1)～(3)中任一项记载的显示装置中，可以是所述壁部的至少一部分在所述规定方向上，位于所述快门相邻的两侧的至少一侧上。
(5)在(1)～(4)中任一项记载的显示装置中，可以是所述壁部由相邻彼此之间隔开间隔地设置的多个分割壁部构成。
(6)在(1)～(5)中任一项记载的显示装置中，可以是所述驱动部设于所述一对基板的一个基板上，所述壁部设置在设有所述驱动部的所述一个基板上。
(7)在(1)～(5)中任一项记载的显示装置中，可以是所述驱动部设于所述一对基板的一个基板上，所述壁部设置在与设有所述驱动部的所述一个基板不同的另一所述基板上。
(8)在(1)～(5)中任一项记载的显示装置中，可以是所述驱动部设于所述一对基板的一个基板上，所述壁部包括设于所述一个基板上的台座部、和与所述台座部相对地设于另一所述基板上的柱状部。
(9)在(1)～(8)中任一项记载的显示装置中，可以是所述显示装置具有排列成多行多列的多个所述快门，彼此相邻的所述快门以避开在所述规定方向及与所述规定方向正交的方向中的至少一个方向上平行移动的位置的方式排列。
附图说明
图1是本发明的实施方式的显示装置的侧视图。
图2是图1所示的显示装置的俯视图。
图3是快门及其驱动部的俯视图。
图4是显示装置的包括快门的部分的剖视图。
图5是显示装置的包括间隔件的部分的剖视图。
图6是表示包括壁部的部分的纵截面的图。
图7是表示包括壁部的变形例的部分的纵截面的图。
图8是表示包括壁部的另一变形例的部分的纵截面的图。
图9是表示壁部的又一变形例的俯视图。
图10是说明另一实施方式的显示装置的图。
图11是说明又一实施方式的显示装置的图。
图12是说明实施方式的显示装置的变形例的图。
附图标记的说明
10基板、12基板、14快门、16驱动开口、18背光源、20第一弹簧、22第一固定部、24第一部分、26第二部分、28第三部分、30第二固定部、32第二弹簧、34驱动部、36遮光膜、38固定开口、40密封材料、42断缝、44终端密封件、46油、48间隔件50第一间隔部、52第二间隔部、54树脂部、56树脂部、58无机部、60壁部、62第一壁部、64第二壁部、66分割壁部、160壁部、260壁部、268台座部、270柱状部、360壁部、414快门、448间隔件、460壁部、514快门、560壁部。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
图1是本发明的实施方式的显示装置的侧视图。显示装置具有分别具有光透过性的一对基板10、12(例如玻璃基板)。一对基板10、12以隔开间隔(参照图4)而相对的方式配置。图2是图1所示的显示装置的俯视图。在图2中，用假想线表示上侧的基板10来示出内部构造。如图2所示，在下侧的基板12设有多个(复数)快门14。
图3是快门及其驱动部的俯视图。快门14是由半导体或金属等无机材料构成、具有驱动开口16的板。使光通过驱动开口16，用快门14的除驱动开口16以外的部分遮挡光。驱动开口16是沿一方向较长的形状。如图1所示，从叠合于基板的背光源18供给光。
快门14被第一弹簧20支承而从基板12浮起(参照图4)。利用多个(图3中为4个)第一弹簧20支承快门14。第一弹簧20借助第一固定部22固定于基板12。
第一弹簧20由可弹性变形的材料构成，以可在与快门14的板面平行的方向变形的方式配置。具体而言，第一弹簧20包括沿远离快门14的方向(与驱动开口16的长度方向交叉(例如正交)的方向)延伸的第一部分24、从作为沿着驱动开口16的长度方向的方向、即驱动开口16的长度方向的中央朝向外方向延伸的第二部分26、以及沿进一步远离快门14的方向(与驱动开口16的长度方向交叉(例如正交)的方向)延伸的第三部分28。并且，如图3中箭头所示，快门14以能够沿与驱动开口16的长度方向交叉(例如正交)的方向移动的方式被支承于第一弹簧20。
在基板12上设有支承于第二固定部30的第二弹簧32。第二弹簧32在比第一弹簧20的第二部分26更远离快门14的一侧，与该第二部分26相对。对第二固定部30施加电压，借助由其与第一弹簧20的第二部分26的电位差而产生的静电引力，第二部分26被向第二固定部30拉近。若第二部分26被拉近，则经由与第二部分26一体的第一部分24，快门14也被拉近。即，第一弹簧20及第二弹簧32用于构成用于驱动快门14直线往复(用于沿规定方向驱动)的驱动部34。驱动部34也由半导体或金属等无机材料构成。
图4是包含快门的部分的剖视图。在上侧的基板10形成遮光膜36。在遮光膜36上形成有固定开口38。快门14的上述驱动开口16与遮光膜36的固定开口38配置在相对的位置，二者若连通，则光通过，若由于快门14的移动使遮光膜36的固定开口38被遮挡，则光被遮挡。换言之，快门14被机械驱动，以控制遮光膜36对固定开口38的光通过及光遮挡。利用对应的1个驱动开口16及1个固定开口38构成1像素，利用许多像素显示图像。因此，设有多个(许多)快门14。快门14及驱动部34被配置在利用通过驱动开口16及固定开口38的光的有无及强弱而显示图像的显示区域。
一对基板10、12借助图2所示的密封材料40而被隔开间隔地固定。密封材料40紧贴于一对基板10、12的相对面彼此。此外，如图2所示，密封材料40具有断缝42且以包围空间的方式形成。端部密封件44堵住密封材料40的断缝42而将密封材料40所围成的空间封闭，形成封闭空间。
如图4所示，在封闭空间充满油46(例如硅油)。快门14及驱动部34配置在油46内。利用油46可抑制由于快门14及驱动部34的动作产生的振动，也能防止第一弹簧20与第二弹簧32的勾连。在基板10、12由玻璃构成的情况下，若使用与玻璃的折射率接近的油46，则通过充满油46，能够减少光在一对基板10、12之间的界面的反射。
如图3所示，显示装置具有保持一对基板10、12之间的间隔的间隔件48。图5是表示显示装置的包含间隔件的部分的剖视图。间隔件48也配置在油46内。如图3所示，间隔件48相对于快门14向斜向偏置。具体而言，间隔件48配置在避开从快门14在驱动方向上错开的位置，且避开在与驱动方向正交的方向上错开的位置。间隔件48妨碍油46的流动，但不妨碍向对快门14影响最大的方向(快门14的驱动方向或与其正交的方向)的油46的流动。
如图5所示，间隔件48包括设于上侧的基板10的第一间隔部50和设于下侧的基板12的第二间隔部52。第一间隔部50由树脂构成。第二间隔部52具有2层树脂部54、56和覆盖其表面的由半导体膜或金属膜构成的无机部58。在第一间隔部50与第二间隔部52之间空开有间隙，油46进入二者之间。若施加使基板10、12相接近的力，则第一间隔部50与第二间隔部52的间隙变窄，二者之间的油46流动。
如图3所示，除了间隔件48之外，在基板12设有壁部60。壁部60也配置在油46内。壁部60包括第一壁部62及第二壁部64。
第一壁部62位于在与快门14的驱动方向正交的方向(图3中左右方向)上与快门14相邻(两侧相邻或一侧相邻)的位置。第一壁部62的长度(在快门14的驱动方向上的宽度)大于快门14的驱动方向上的长度(宽度)。而且，第一壁部62的长度(宽度)优选是快门14被驱动直线往复的区域的长度(宽度)以上。通过如此，则无论被驱动的快门14位于何位置，第一壁部62始终配置在快门14的侧方。
第二壁部64位于在快门14的驱动方向(图3中上下方向)上与快门14相邻(两侧相邻或一侧相邻)的位置。第二壁部64配置在一对间隔件48之间。在间隔件48与第二壁部64之间有间隙。此外，第二壁部64由多个分割壁部66构成。彼此相邻的分割壁部66之间空开间隙。油46从该间隙流动，但尽管如此，也可利用分割壁部66控制油46的流动。
根据本实施方式，通过设置壁部60，抑制油46的流动，因此可防止快门14的破损。
图6是表示包含壁部的部分的纵截面的图。壁部60设置在设有驱动部34的一个基板12上。壁部60具有在厚度方向上超过快门14的高度。壁部60的至少一部分位于快门14的侧方。
或者，作为变形例，如图7所示，可以将壁部160设置在与设有驱动部34的一个基板12不同的另一基板10上。在该情况下，壁部160也具有在厚度方向上超过快门14的高度。即，在图7中，壁部160从上侧的基板10向下方延伸，通过快门14的侧方，而进一步向其下方延伸。
或者，作为另一变形例，如图8所示，可以由设于一个基板12上的台座部268和与台座部268相对地设于另一基板10上的柱状部270构成壁部260。在该情况下，壁部260的一部分位于快门14的侧方。另外，在台座部268及柱状部270之间可以有间隙，也可以将二者紧贴。图8所示的壁部260也起到一对基板10、12的间隔件的作用。
作为又一变形例，如图9所示，可以在比间隔件48接近快门14的位置(例如第一固定部22的旁边)配置壁部360。该情况下，驱动部34的一部分(第一固定部22)与壁部360可以一体化。
图10是说明另一实施方式的显示装置的图。在该例子中，多个快门414被排列成多行多列。彼此相邻的快门414以避开在驱动方向及与驱动方向正交的方向中的至少一个方向上平行移动的位置的方式排列。具体而言，快门414在各列(在图10中为上下方向)排成一列，但在行方向(图10中为左右方向)上倾斜排列。即，快门414配置成交错状。
在该例子中，也可利用壁部460抑制油46的流动。壁部460配置在与快门414的驱动方向正交的一侧，与各个快门414的一侧相邻。在与快门414相反一侧的旁边配置有间隔件448。
图11是说明又一实施方式的显示装置的图。在该例子中，多个快门514排列成多行多列。快门514在各列(图11中上下方向)上排成一列，但在行方向(图11中左右方向)上倾斜排列。即，彼此相邻的快门514以避开在驱动方向及与驱动方向正交的方向中的至少一个方向上平行移动的位置的方式排列。
在该例子中，也可利用壁部560抑制油46的流动。壁部560配置在快门514的驱动方向侧，与各个快门514的两侧相邻。该壁部560兼作为间隔件。
本发明不限于上述实施方式，可进行各种变形。例如，在上述实施方式中，在背光源18一侧配置用于形成快门14的基板12，但也可以如图12所示，在背光源18一侧配置用于形成遮光膜36和固定开口38的基板10。而且，实施方式所说明的构成可置换为实际上相同的构成、起到相同作用效果的构成或达到相同目的的构成。

Claims (11)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
隔开间隔地配置的一对基板；
充满于所述一对基板之间的油；
配置在所述油内的快门；
沿规定方向驱动所述快门的、配置在所述油内的驱动部；以及，
在所述油内设于所述一对基板的一个基板上的壁部，
所述壁部位于在所述快门的所述规定方向或与所述规定方向正交的方向上与所述快门相邻的位置，在所述快门的厚度方向上，所述壁部具有超过所述快门的高度，所述壁部的至少一部分位于所述快门的侧方。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述壁部的至少一部分在与所述规定方向正交的方向上，位于所述快门相邻的两侧的至少一侧上。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述壁部的所述至少一部分在所述快门的所述规定方向上的宽度大于所述快门在所述规定方向上的长度。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述壁部的至少一部分在所述规定方向上，位于所述快门相邻的两侧的至少一侧上。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述壁部由相邻彼此之间隔开间隔地设置的多个分割壁部构成。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述驱动部设于所述一对基板的一个基板上，
所述壁部设置在设有所述驱动部的所述一个基板上。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述驱动部设于所述一对基板的一个基板上，
所述壁部设置在与设有所述驱动部的所述一个基板不同的另一所述基板上。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述驱动部设于所述一对基板的一个基板上，
所述壁部包括设于所述一个基板上的台座部、和与所述台座部相对地设于另一所述基板上的柱状部。
9.根据权利要求6～8中任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述显示装置具有与所述一对基板相对的背光源，
所述一个基板配置在与所述背光源一侧相反的一侧。
10.根据权利要求6～8中任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述显示装置具有与所述一对基板相对的背光源，
所述一个基板配置在所述背光源一侧。
11.根据权利要求1～8中任一项所述的显示装置，其特征在于，
所述显示装置具有排列成多行多列的多个所述快门，
彼此相邻的所述快门以避开在所述规定方向及与所述规定方向正交的方向中的至少一个方向上平行移动的位置的方式排列。
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