JP2021004975A - Display unit - Google Patents

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雅明 宅間
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久徳 川上
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Abstract

To provide a display unit with improved durability.SOLUTION: The display unit according to an embodiment comprises: a plurality of liquid crystal display panels 30A, 30B, 30C that each have a first substrate SUB1 that has light transmissivity, a second substrate SUB2 that has light transmissivity and is arranged opposite to the first substrate, and a liquid crystal layer that is encapsulated between the first substrate and second substrate and has light diffusibility, and are arranged with their principal surfaces overlapped with each other; light-emitting devices 24 that are arranged opposite to one side faces of the plurality of liquid crystal display panels intersecting with the principal surfaces, and emit light toward the one side faces; and a diffusion member DS that is arranged between the one side faces of the plurality of liquid crystal display panels and the light-emitting devices, and diffuses the light emitted from the light-emitting devices.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明の実施形態は、表示装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to display devices.

近年、一方の面から反対側の他方の面側の背景を視認可能な、いわゆる透明液晶表示パネルを用いた表示装置が提案されている。透明液晶表示パネルは、光透過性を有する第1基板と、光透過性を有し第1基板に対向して配置された第2基板と、第1基板と第2基板との間に封入される高分子分散型の液晶層と、を有している。透明液晶表示パネルに光を入射させる光源あるいは発光部は、第1基板あるいは第2基板の一側面(端縁)と対向して配置され、この一側面に光を入射させる。一般に、光源としてのLEDおよび導光板は、第1基板と第2基板との段差部に配置され、第2基板の側面(端縁)の光を照射する。 In recent years, a display device using a so-called transparent liquid crystal display panel has been proposed, in which the background on the other side of the other side can be visually recognized from one side. The transparent liquid crystal display panel is enclosed between the first substrate having light transmission, the second substrate having light transmission and arranged facing the first substrate, and the first substrate and the second substrate. It has a polymer-dispersed liquid crystal layer. A light source or a light emitting unit that causes light to enter the transparent liquid crystal display panel is arranged so as to face one side surface (edge) of the first substrate or the second substrate, and the light is incident on this one side surface. Generally, the LED and the light guide plate as the light source are arranged at the step portion between the first substrate and the second substrate, and irradiate the light on the side surface (edge) of the second substrate.

特開2018−21974号公報JP-A-2018-21974 特開2017−106962号公報JP-A-2017-106962

上記構成の表示装置において、発光効率を良くするため、LEDは第2基板およびカバーガラスの厚みと同等の寸法のものを用いる必要がある。すなわち、LEDは寸法の制約があり、LEDの選択枝が少なく、高輝度化が難しい。
また、透明液晶表示パネルを複数枚重ねて用いる場合、光源(LED)を第1基板の一端縁から離れた位置に配置する必要があり、この場合、第1基板の一端縁と第2基板の一端縁とは、光源からの距離が相違している。そのため、各透明表液晶示パネルにおいて輝度ムラが発生する要因となる。また、複数の透明液晶表示パネルが別々の色で発光する、いわゆる色割れが発生するおそれがある。
ここで述べる実施形態の課題は、輝度ムラ、色割れの発生を防止し表示品位の向上した表示装置を提供することにある。
In the display device having the above configuration, in order to improve the luminous efficiency, it is necessary to use LEDs having the same dimensions as the thickness of the second substrate and the cover glass. That is, the LED has dimensional restrictions, there are few LED options, and it is difficult to increase the brightness.
Further, when a plurality of transparent liquid crystal display panels are stacked and used, it is necessary to arrange the light source (LED) at a position away from one end edge of the first substrate. In this case, one end edge of the first substrate and the second substrate The distance from the light source is different from the one-end edge. Therefore, it causes uneven brightness in each transparent liquid crystal display panel. In addition, a plurality of transparent liquid crystal display panels may emit light in different colors, so-called color cracking may occur.
An object of the embodiment described here is to provide a display device having improved display quality by preventing the occurrence of luminance unevenness and color cracking.

実施形態に係る表示装置は、光透過性を有する第1基板と、光透過性を有し前記第1基板に対向して配置された第2基板と、前記第1基板と第2基板との間に封入された光拡散性を有する液晶層と、をそれぞれ有し、主面同士を重ねて配置された複数枚の液晶表示パネルと、前記複数枚の液晶表示パネルの前記主面と交差する一側面に対向して配置され、前記一側面に向けて光を出射する発光素子と、前記複数枚の液晶表示パネルの一側面と前記発光素子との間に配置され、前記発光素子から出射された光を拡散する拡散部材と、を備えている。 The display device according to the embodiment includes a first substrate having light transmittance, a second substrate having light transmittance and arranged to face the first substrate, and the first substrate and the second substrate. A plurality of liquid crystal display panels having a light-diffusing liquid crystal layer enclosed between them and having main surfaces overlapped with each other intersect with the main surface of the plurality of liquid crystal display panels. A light emitting element that is arranged to face one side surface and emits light toward the one side surface, and is arranged between one side surface of the plurality of liquid crystal display panels and the light emitting element, and is emitted from the light emitting element. It is provided with a diffuser member that diffuses the light.

図1は、実施形態に係る表示装置の外観を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the display device according to the embodiment. 図2は、前記表示装置の本体を含む支持体およびカバーの一部を破断して示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a part of the support and the cover including the main body of the display device in a broken state. 図3は、前記本体および回路基板を示す分解斜視。FIG. 3 is an exploded perspective showing the main body and the circuit board. 図4は、前記表示装置の表示パネルおよび前記回路基板を示す斜視図。FIG. 4 is a perspective view showing a display panel of the display device and the circuit board. 図5は、前記表示装置の表示パネルおよび前記回路基板の平面図。FIG. 5 is a plan view of the display panel of the display device and the circuit board. 図6は、前記表示装置の前記回路基板および前記表示パネルの側面図。FIG. 6 is a side view of the circuit board of the display device and the display panel. 図7は、前記表示パネルを模式的に示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the display panel.

以下、図面を参照しながら、この発明の実施形態について詳細に説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
It should be noted that the disclosure is merely an example, and those skilled in the art who are appropriately modified while maintaining the gist of the invention and which can be easily conceived are naturally included in the scope of the present invention. Further, in order to clarify the explanation, the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part as compared with the actual embodiment, but this is just an example, and the interpretation of the present invention is used. It is not limited. Further, in this specification and each figure, the same elements as those described above with respect to the above-mentioned figures may be designated by the same reference numerals, and detailed description thereof may be omitted as appropriate.

(実施形態)
図1は、実施形態に係る表示装置の斜視図である。
本実施形態によれば、表示装置10は、一例として、ユーザーが把持可能なペンライトとして構成されている。この種のペンライトをコンサートライトと称する場合もある。
図1に示すように、表示装置10は、ほぼ円柱形状の支持体12と、支持体12に支持され支持体12から軸方向に延出した複数枚の液晶表示パネル30と、支持体12に取付けられ液晶表示パネル30の周囲を覆う光透過性を有した筒状のカバー40と、を備えている。
(Embodiment)
FIG. 1 is a perspective view of the display device according to the embodiment.
According to the present embodiment, the display device 10 is configured as a penlight that can be grasped by a user as an example. This type of penlight is sometimes called a concert light.
As shown in FIG. 1, the display device 10 includes a support 12 having a substantially cylindrical shape, a plurality of liquid crystal display panels 30 supported by the support 12 and extending in the axial direction from the support 12, and the support 12. It is provided with a light-transmitting cylindrical cover 40 that is attached and covers the periphery of the liquid crystal display panel 30.

支持体12は、アルミニウム等の金属で形成された本体14と、本体14に連結された筒状のケース16と、を有している。ケース16は、例えば、合成樹脂により形成され、使用者が手で持つための把持部を構成している。ケース16内には、後述するプリント回路基板、図示しないバッテリ等が収容されている。
液晶表示パネル30は、細長い矩形状に形成されている。液晶表示パネル30は、長手方向の一端部が本体14に支持された状態で、本体14に立設されている。
カバー40は、例えば透明の合成樹脂等で筒状に形成されており、長手方向の一端が本体14に取付けられた状態で、本体14に立設されている。カバー40は、液晶表示パネル30の延出端を越える位置まで延出し、液晶表示パネル30の周囲を覆っている。保護カバー40の延出端にキャップ42が嵌合されている。キャップ42は、例えば、合成樹脂、ゴム等の弾性材料で形成されている。キャップ42は、液晶表示パネル30の延出端部に係合し、液晶表示パネル30の延出端部を支持および位置決めしている。
The support 12 has a main body 14 made of a metal such as aluminum, and a tubular case 16 connected to the main body 14. The case 16 is made of, for example, a synthetic resin, and constitutes a grip portion for the user to hold by hand. A printed circuit board, a battery (not shown), and the like, which will be described later, are housed in the case 16.
The liquid crystal display panel 30 is formed in an elongated rectangular shape. The liquid crystal display panel 30 is erected on the main body 14 in a state where one end in the longitudinal direction is supported by the main body 14.
The cover 40 is formed in a tubular shape with, for example, a transparent synthetic resin, and is erected on the main body 14 with one end in the longitudinal direction attached to the main body 14. The cover 40 extends beyond the extending end of the liquid crystal display panel 30 and covers the periphery of the liquid crystal display panel 30. A cap 42 is fitted to the extending end of the protective cover 40. The cap 42 is made of an elastic material such as synthetic resin or rubber. The cap 42 engages with the extending end of the liquid crystal display panel 30 to support and position the extending end of the liquid crystal display panel 30.

図2は、本体を含む支持体およびカバーの一部を破断して示す斜視図、図3は、本体およびプリント回路基板を示す分解斜視図である。
図示のように、本体14は、ほぼ円柱形状に形成され、平坦な上面15aおよび平坦な下面15bを有している。上面15aの外周部に環状の溝21が形成され、この溝21にカバー40の下端部が嵌合されている。本体14の中央部に断面が矩形状の係合孔18が貫通形成されている。係合孔18は上面15aおよび下面15bに開口している。また、係合孔18は、本体14の直径に沿って延在している。複数の液晶表示パネル30の一端部が係合孔18に挿通され、本体14に係合している。
本体14は、下面15bに突設されたフランジあるいはブラケット20を一体に有している。ケース16は、一端部がブラケット20に嵌合した状態で本体14に連結されている。また、下面15bにねじ孔17および凹所19が設けられている。
FIG. 2 is a perspective view showing a part of the support and the cover including the main body in a broken state, and FIG. 3 is an exploded perspective view showing the main body and the printed circuit board.
As shown, the main body 14 is formed in a substantially cylindrical shape and has a flat upper surface 15a and a flat lower surface 15b. An annular groove 21 is formed on the outer peripheral portion of the upper surface 15a, and the lower end portion of the cover 40 is fitted into the groove 21. An engaging hole 18 having a rectangular cross section is formed through the central portion of the main body 14. The engagement holes 18 are open to the upper surface 15a and the lower surface 15b. Further, the engaging hole 18 extends along the diameter of the main body 14. One end of the plurality of liquid crystal display panels 30 is inserted into the engaging holes 18 and engaged with the main body 14.
The main body 14 integrally has a flange or a bracket 20 projecting from the lower surface 15b. The case 16 is connected to the main body 14 with one end fitted to the bracket 20. Further, a screw hole 17 and a recess 19 are provided on the lower surface 15b.

図2および図3に示すように、表示装置10は、ケース16内に配置された第1プリント回路基板22Aおよび第2プリント回路基板22Bを備えている。第1プリント回路基板22Aは、下面15bに対応する寸法の矩形状に形成されている。第1プリント回路基板22Aの第1主面SA1上に、発光素子、例えば、LED(発光ダイオード)24が実装されている。本実施形態では、後述するように、複数、例えば、2つのLED24が第1主面SA1上に実装されている。LED24として、R、G、Bの3色の光を発光するLEDを用いている。
第1プリント回路基板22Aは、第1主面SA1が本体14の下面15bに当接した状態に配置され、更に、固定ねじ26により本体14に締結されている。LED24は係合孔18内に位置し、表示パネル30の一側面に隙間を置いて対向している。表示パネル30の一側面とLED24との間に、後述する拡散シートDSが配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the display device 10 includes a first printed circuit board 22A and a second printed circuit board 22B arranged in the case 16. The first printed circuit board 22A is formed in a rectangular shape having dimensions corresponding to the lower surface 15b. A light emitting element, for example, an LED (light emitting diode) 24 is mounted on the first main surface SA1 of the first printed circuit board 22A. In this embodiment, as will be described later, a plurality of, for example, two LEDs 24 are mounted on the first main surface SA1. As the LED 24, an LED that emits light of three colors of R, G, and B is used.
The first printed circuit board 22A is arranged so that the first main surface SA1 is in contact with the lower surface 15b of the main body 14, and is further fastened to the main body 14 by a fixing screw 26. The LED 24 is located in the engaging hole 18 and faces one side surface of the display panel 30 with a gap. A diffusion sheet DS, which will be described later, is arranged between one side surface of the display panel 30 and the LED 24.

第2プリント回路基板22Bは、ほぼ矩形状に形成され、第1プリント回路基板22Aに対してほぼ垂直に配置されている。第2プリント回路基板22Bの一端面に複数の係合突起26が突設されている。第2プリント回路基板22Bは、複数の係合突起26を第1プリント回路基板22Aに挿通した状態で、第1プリント回路基板22Aに連結されている。
第2プリント回路基板22Bには、液晶表示パネル30およびLED24を駆動するための図示しない駆動素子、電源等が実装されている。駆動素子は、第2プリント回路基板22Bおよび第1プリント回路基板22Aを介して、LED24および液晶表示パネル30に電気的に接続される。
The second printed circuit board 22B is formed in a substantially rectangular shape, and is arranged substantially perpendicular to the first printed circuit board 22A. A plurality of engaging protrusions 26 are provided so as to project from one end surface of the second printed circuit board 22B. The second printed circuit board 22B is connected to the first printed circuit board 22A with a plurality of engaging protrusions 26 inserted through the first printed circuit board 22A.
A drive element (not shown), a power supply, and the like for driving the liquid crystal display panel 30 and the LED 24 are mounted on the second printed circuit board 22B. The drive element is electrically connected to the LED 24 and the liquid crystal display panel 30 via the second printed circuit board 22B and the first printed circuit board 22A.

表示パネル30と第1プリント回路基板22AおよびLED24との配置関係について詳細に説明する。
図4は、表示パネルと第1プリント回路基板およびLEDとの配置関係を示す斜視図、図5は、上記配置関係を示す平面図、図6は、上記配置関係を示す側面図である。図7は、液晶表示パネルを概略的に示す断面図である。
始めに、表示パネル30の構成について説明する。図4に示すように、表示パネル30は、互いに重ねて配置された複数枚、例えば、3枚の液晶表示パネル30A、30B、30Cを含んでいる。図7に示すように、液晶表示パネルの各々、例えば、液晶表示パネル30Aは、矩形状の第1基板SUB1と、第1基板SUB1に対向配置された矩形状の第2基板SUB2と、第1基板SUB1と第2基板SUB2との間に封入された液晶層LQと、を備えている。第1基板SUB1および第2基板SUB2は、それぞれガラス板あるいは樹脂板等の光透過性を有する絶縁基板により形成されている。第2基板SUB2の周縁部は、シール材SEにより第1基板SUB1に貼り合わされている。
The arrangement relationship between the display panel 30, the first printed circuit board 22A, and the LED 24 will be described in detail.
FIG. 4 is a perspective view showing the arrangement relationship between the display panel, the first printed circuit board, and the LED, FIG. 5 is a plan view showing the arrangement relationship, and FIG. 6 is a side view showing the arrangement relationship. FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display panel.
First, the configuration of the display panel 30 will be described. As shown in FIG. 4, the display panel 30 includes a plurality of, for example, three liquid crystal display panels 30A, 30B, and 30C arranged so as to be overlapped with each other. As shown in FIG. 7, each of the liquid crystal display panels, for example, the liquid crystal display panel 30A, has a rectangular first substrate SUB1 and a rectangular second substrate SUB2 arranged to face the first substrate SUB1. A liquid crystal layer LQ enclosed between the substrate SUB1 and the second substrate SUB2 is provided. The first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 are each formed of a light-transmitting insulating substrate such as a glass plate or a resin plate. The peripheral edge of the second substrate SUB2 is attached to the first substrate SUB1 by the sealing material SE.

第1基板SUB1は矩形状の第1主面(外表面)MS1および第1主面MS1と交差する長辺側の一対の側面、短辺側の一対の側面SS1、SS2とを有している。第2基板SUB2は矩形状の第2主面(外表面)MS2および第2主面MS2と交差する長辺側の一対の側面、短辺側の一対の側面SS3、SS4とを有している。
図示した例では、第2基板SUB2は、第1基板SUB1とほぼ同一の幅および第1基板SUB1の長さよりも短い長さに形成されている。貼り合わせた状態において、第1基板SUB1の長手方向の一端部および他端部は、それぞれ第2基板SUB2の短辺よりも外側に突出している。幅方向においては、第2基板SUB2の一対の長辺は、第1基板SUB1の一対の長辺とほぼ面一に整列している。
液晶層LQは、第1基板SUB1と第2基板SUB2との間のセルギャップにおいて、シール材SEによって囲まれた内側に保持されている。液晶層LQは、光拡散性を有する液晶層であり、一例として、高分子分散型の液晶層を用いている。
The first substrate SUB1 has a rectangular first main surface (outer surface) MS1 and a pair of side surfaces on the long side and SS1 and SS2 on the short side that intersect with the first main surface MS1. .. The second substrate SUB2 has a rectangular second main surface (outer surface) MS2, a pair of side surfaces on the long side intersecting with the second main surface MS2, and a pair of side surfaces SS3 and SS4 on the short side. ..
In the illustrated example, the second substrate SUB2 is formed to have substantially the same width as the first substrate SUB1 and a length shorter than the length of the first substrate SUB1. In the bonded state, one end and the other end in the longitudinal direction of the first substrate SUB1 project outward from the short side of the second substrate SUB2, respectively. In the width direction, the pair of long sides of the second substrate SUB2 are substantially flush with the pair of long sides of the first substrate SUB1.
The liquid crystal layer LQ is held inside surrounded by the sealing material SE in the cell gap between the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2. The liquid crystal layer LQ is a liquid crystal layer having light diffusivity, and as an example, a polymer-dispersed liquid crystal layer is used.

平面視(液晶表示パネルの表面に垂直な方向から液晶表示パネルの表面中央部を視認する状態を言う)でシール材SEの内側となる領域に、画像を表示する表示領域(アクティブ領域)が設けられている。表示領域において、第1基板SUB1の内面上に複数の画電極(第1電極)PEが設けられている。これらの画素電極PEは、所定のパターン、例えば、文字列、図柄に対応するパターンを形成するように並べて配置されている。第1基板SUB1上に共通の配線WLあるいは複数の配線が設けられ、画素電極PEに接続されている。共通配線WLあるいは複数の配線は、シール材SEを通して第1基板SUB1の長手方向の一端まで導出している。
表示領域において、第2基板SUB2の内面上に共通電極CEが設けられている。共通電極CEは、液晶層LQを挟んで複数の画素電極PEに対向している。共通電極CEおよび画素電極PEは、ITO(インジウム・ティン・オキサイド)等の透明な導電材料で形成された透明電極を用いている。
A display area (active area) for displaying an image is provided in an area inside the sealing material SE in a plan view (a state in which the central portion of the surface of the liquid crystal display panel is visually recognized from a direction perpendicular to the surface of the liquid crystal display panel). Has been done. In the display region, a plurality of image electrode (first electrode) PEs are provided on the inner surface of the first substrate SUB1. These pixel electrode PEs are arranged side by side so as to form a pattern corresponding to a predetermined pattern, for example, a character string or a pattern. A common wiring WL or a plurality of wirings are provided on the first substrate SUB1 and are connected to the pixel electrode PE. The common wiring WL or a plurality of wirings are led out to one end in the longitudinal direction of the first substrate SUB1 through the sealing material SE.
In the display area, a common electrode CE is provided on the inner surface of the second substrate SUB2. The common electrode CE faces a plurality of pixel electrodes PE with the liquid crystal layer LQ interposed therebetween. As the common electrode CE and the pixel electrode PE, a transparent electrode formed of a transparent conductive material such as ITO (indium tin oxide) is used.

液晶表示パネル30Aは、第1基板SUB1側から第2基板SUB2の背景を視認可能な、いわゆる透明液晶表示パネルを構成している。画素電極PEに電圧を印加した状態で、一側面SS1、SS3側から液晶表示パネル30Aに光が入射すると、この入射光は、電圧が印加された領域の液晶分子により反射、拡散され、第1基板SUB1の第1主面MS1側および第2基板SUB2の第2主面MS2側に出射する。これにより、液晶表示パネル30Aの両面に、画素電極PEのパターンに対応する画像が表示される。
なお、本実施形態の液晶表示パネルは画素電極自体が図案化あるいは文字化されており、当該画素電極と共通電極間に電圧を印可することで当該図案や文字が表示されるいわゆるパッシブタイプの液晶表示パネルが採用されている。なお、かかる構成とは異なり、複数の画素電極を表示領域上にマトリクス上に配置すると共に当該画素電極ごとにスイッチング素子を設け、各スイッチング素子を個別にオン/オフすることで画像を表示するアクティブタイプの液晶表示パネルを採用することも可能である。
液晶表示パネル30B、30Cは、上述した液晶表示パネル30Aと同一の寸法および同一の構成を有している。液晶表示パネル30B、30Cにおいて、画素電極PEは、液晶表示パネル30Aの配列パターンとはそれぞれ異なる配列パターン、例えば、文字列、図柄に形成されている。あるいは、液晶表示パネル30B、30Cにおいて、画素電極PEは、液晶表示パネル30Aの配列パターンと同一の配列パターンとしてもよい。また、パッシブタイプの液晶表示パネルとアクティブタイプの液晶パネルとを組み合わせる構成も採用可能である。
The liquid crystal display panel 30A constitutes a so-called transparent liquid crystal display panel in which the background of the second substrate SUB2 can be visually recognized from the first substrate SUB1 side. When light is incident on the liquid crystal display panel 30A from one side surface SS1 and SS3 side while a voltage is applied to the pixel electrode PE, the incident light is reflected and diffused by the liquid crystal molecules in the region where the voltage is applied, and the first The light is emitted to the first main surface MS1 side of the substrate SUB1 and the second main surface MS2 side of the second substrate SUB2. As a result, images corresponding to the pattern of the pixel electrode PE are displayed on both sides of the liquid crystal display panel 30A.
In the liquid crystal display panel of the present embodiment, the pixel electrodes themselves are designed or converted into characters, and the design and characters are displayed by applying a voltage between the pixel electrodes and the common electrode, so-called passive type liquid crystal. A display panel is adopted. In addition, unlike such a configuration, a plurality of pixel electrodes are arranged on a matrix on the display area, a switching element is provided for each pixel electrode, and each switching element is turned on / off individually to display an image. It is also possible to adopt a type of liquid crystal display panel.
The liquid crystal display panels 30B and 30C have the same dimensions and the same configuration as the liquid crystal display panel 30A described above. In the liquid crystal display panels 30B and 30C, the pixel electrode PE is formed in an arrangement pattern different from the arrangement pattern of the liquid crystal display panel 30A, for example, a character string or a pattern. Alternatively, in the liquid crystal display panels 30B and 30C, the pixel electrode PE may have the same arrangement pattern as the arrangement pattern of the liquid crystal display panel 30A. It is also possible to adopt a configuration in which a passive type liquid crystal display panel and an active type liquid crystal panel are combined.

図4、図5、図6に示すように、3枚の液晶表示パネル30A、30B、30Cは、主面同士が対向するように互いに重ねて配置されている。ここでは、液晶表示パネル30Aの第2基板SUB2に、液晶表示パネル30Bの第1基板SUB1が対向し、液晶表示パネル30Bの第2基板SUB2に、液晶表示パネル30Cの第1基板SUB1が対向している。3枚の第1基板SUB1の長辺側の両側面および短辺側の両側面がほぼ面一に並んでいる。3枚の液晶表示パネル30A、30B、30Cは、長手方向の一端部および他端部を前述した本体14およびキャップ42で支持および保持することにより、互いに重なって対向した状態に保持されている。なお、本実施形態では、これら3枚の液晶表示パネル30A、30B、30Cは、単に重なり合って配置されているだけであって、これらの間に接着剤等は設けられていない。これらの間に接着剤を設け、液晶表示パネルどうしを接着する構成も採用可能である。 As shown in FIGS. 4, 5 and 6, the three liquid crystal display panels 30A, 30B and 30C are arranged so as to be overlapped with each other so that the main surfaces face each other. Here, the first substrate SUB1 of the liquid crystal display panel 30B faces the second substrate SUB2 of the liquid crystal display panel 30A, and the first substrate SUB1 of the liquid crystal display panel 30C faces the second substrate SUB2 of the liquid crystal display panel 30B. ing. Both side surfaces on the long side and both side surfaces on the short side of the three first substrates SUB1 are arranged substantially flush with each other. The three liquid crystal display panels 30A, 30B, and 30C are held in a state of overlapping and facing each other by supporting and holding one end and the other end in the longitudinal direction by the main body 14 and the cap 42 described above. In the present embodiment, these three liquid crystal display panels 30A, 30B, and 30C are merely arranged so as to overlap each other, and no adhesive or the like is provided between them. It is also possible to adopt a configuration in which an adhesive is provided between these to bond the liquid crystal display panels to each other.

表示パネル30は、第1プリント回路基板22Aに対してほぼ垂直に配置されている。3枚の第1基板SUB1の短辺側の一側面SS1は、第1プリント回路基板22Aの第1主面SA1に隙間を置いてほぼ平行に対向している。同様に、3枚の第2基板SUB2の短辺側の一側面SS3は、第1主面SA1に隙間を置いてほぼ平行に対向している。
第1主面SA1上に実装された2つのLED24は、表示パネル30の幅方向に互いに間隔を置いて配置され、それぞれ3枚の第1基板SUB1の一側面SS1および3枚の第2基板SUB2の一側面SS3に対向している。
The display panel 30 is arranged substantially perpendicular to the first printed circuit board 22A. One side surface SS1 on the short side side of the three first substrate SUB1 faces substantially parallel to the first main surface SA1 of the first printed circuit board 22A with a gap. Similarly, the one side surface SS3 on the short side side of the three second substrates SUB2 faces each other substantially in parallel with a gap on the first main surface SA1.
The two LEDs 24 mounted on the first main surface SA1 are arranged so as to be spaced apart from each other in the width direction of the display panel 30, respectively, one side surface SS1 of the three first substrate SUB1 and the three second substrate SUB2. It faces SS3 on one side.

本実施形態によれば、表示パネル30の一側面とLED24との間に拡散部材が配置されている。一例では、拡散部材として、乳白色のシリコンゴムで形成された拡散シートDSを用いている。拡散シートDSは矩形状に形成され、表示パネル30の幅よび厚さよりも大きい寸法を有している。これにより、拡散シートDSは、3枚の第1基板SUB1の一側面SS1および3枚の第2基板SUB2の一側面SS3の全体と対向しているとともに、2つのLEDの発光面全体を覆っている。 According to this embodiment, a diffusion member is arranged between one side surface of the display panel 30 and the LED 24. In one example, a diffusion sheet DS made of milky white silicone rubber is used as the diffusion member. The diffusion sheet DS is formed in a rectangular shape and has a size larger than the width and thickness of the display panel 30. As a result, the diffusion sheet DS faces the entire side surface SS1 of the three first substrate SUB1 and the entire side surface SS3 of the three second substrate SUB2, and covers the entire light emitting surface of the two LEDs. There is.

上記構成の表示装置10では、LED24から出射された光は、拡散シートDSを通り拡散された後、表示パネル30の一側面、すなわち、3枚の第1基板SUB1の一側面SS1および3枚の第2基板SUB2の一側面SS3に入射する。入射した光は、液晶層LQの電圧が印加されている複数の領域で反射、拡散され、第1基板SUB1の主面および第2基板SUB2の主面から出射して画像を形成する。3色に発光するLED24を用いた場合、組合わせにより7色の発色が可能であり、液晶表示パネル30A、30B、30Cの3つの表示パターンを組合わせることにより、表示装置10は最大21パターンの画像を表示することが可能となる。もちろん、当該パターン数等は例示であって、液晶表示パネルの積層数を3枚から増減する、あるいは、3色以外の複数色で発光するLEDや、これらLEDの配置数や発光パターンを変更することにより、表示装置の表示パターンは上記21パターン以外のパターンでも実行可能である。 In the display device 10 having the above configuration, the light emitted from the LED 24 is diffused through the diffusion sheet DS, and then one side surface of the display panel 30, that is, one side surface SS1 and three sheets of the first substrate SUB1. It is incident on one side surface SS3 of the second substrate SUB2. The incident light is reflected and diffused in a plurality of regions to which the voltage of the liquid crystal layer LQ is applied, and is emitted from the main surface of the first substrate SUB1 and the main surface of the second substrate SUB2 to form an image. When the LED 24 that emits light in three colors is used, seven colors can be developed by the combination, and by combining the three display patterns of the liquid crystal display panels 30A, 30B, and 30C, the display device 10 has a maximum of 21 patterns. It becomes possible to display an image. Of course, the number of patterns and the like is an example, and the number of stacked liquid crystal display panels is increased or decreased from three, or LEDs that emit light in a plurality of colors other than the three colors, the number of arrangements of these LEDs, and the emission pattern are changed. As a result, the display pattern of the display device can be executed by a pattern other than the above 21 patterns.

上記のように構成された本実施形態に係る表示装置10によれば、複数枚の液晶表示パネル30A、30B、30Cを重ねた表示パネル30とし、これらのパネルに共通に用いられる発光素子を設けている。係る表示装置10によれば、表示パネル全体としては厚さが厚くなるため、比較的寸法の大きい高輝度LEDや高出力の3色LED等を採用することができる。
液晶表示パネル30A、30B、30Cの一側面と発光素子との間に拡散シートDSが設けられているため、発光素子から出射した光を拡散シートDSで拡散して液晶表示パネル30A、30B、30Cの一側面に入射する。これにより、発光素子と第1基板SUB1の一側面SS1との距離と、発光素子と第2基板SUB2の一側面SS3との距離とが相違している場合でも、輝度ムラの発生を防止することができる。同時に、拡散した光を3枚の液晶表示パネル30A、30B、30Cに入射することができるため、複数の発光素子あるいは3色の発光素子を用いた場合でも表示パネルの色割れの発生は著しく抑制される。
According to the display device 10 according to the present embodiment configured as described above, a display panel 30 in which a plurality of liquid crystal display panels 30A, 30B, and 30C are stacked is provided, and a light emitting element commonly used for these panels is provided. ing. According to the display device 10, since the display panel as a whole becomes thicker, a high-brightness LED having a relatively large size, a high-output three-color LED, or the like can be adopted.
Since the diffusion sheet DS is provided between one side surface of the liquid crystal display panels 30A, 30B, 30C and the light emitting element, the light emitted from the light emitting element is diffused by the diffusion sheet DS, and the liquid crystal display panels 30A, 30B, 30C Incident on one side. As a result, even if the distance between the light emitting element and the one side surface SS1 of the first substrate SUB1 and the distance between the light emitting element and the one side surface SS3 of the second substrate SUB2 are different, the occurrence of luminance unevenness can be prevented. Can be done. At the same time, since the diffused light can be incident on the three liquid crystal display panels 30A, 30B, and 30C, the occurrence of color cracking of the display panel is remarkably suppressed even when a plurality of light emitting elements or three color light emitting elements are used. Will be done.

本実施形態によれば、支持体12の本体14は熱伝導率の高い金属材料で形成され、LED24が実装された第1プリント回路基板22Aは本体14に密着して設けられている。熱源であるLED24からの発熱は第1プリント回路基板22Aを介して本体14に伝わり、本体14から外気に放熱される。これにより、LED24が過度に昇温することがなく、熱によるLED24および第1プリント回路基板22Aの動作不良、変形等を防止し、表示装置の信頼性を向上することができる。
以上のことから、本実施形態によれば、輝度ムラ、色割れの発生を防止し表示品位の向上した表示装置が得られる。
According to the present embodiment, the main body 14 of the support 12 is formed of a metal material having high thermal conductivity, and the first printed circuit board 22A on which the LED 24 is mounted is provided in close contact with the main body 14. The heat generated from the LED 24, which is a heat source, is transmitted to the main body 14 via the first printed circuit board 22A, and is dissipated from the main body 14 to the outside air. As a result, the temperature of the LED 24 does not rise excessively, malfunctions and deformations of the LED 24 and the first printed circuit board 22A due to heat can be prevented, and the reliability of the display device can be improved.
From the above, according to the present embodiment, it is possible to obtain a display device having improved display quality by preventing the occurrence of luminance unevenness and color cracking.

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態および変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. The new embodiments and modifications can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. The embodiments and variations thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

本発明の実施形態として上述した各構成を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての構成も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。例えば、液晶表示パネルは、3枚に限らず、2枚あるいは4枚以上、重ねて配置する構成としてもよい。液晶表示パネルを重ねる向きは、第2基板に重ねて隣の第1基板を配置する構成に限らず、第1基板同士あるいは第2基板同士が向き合うように重ねて配置してもよい。
液晶表示パネルの構成部材の外形状および内形状は、矩形状に限定されることなく、外形あるいは内形のいずれか一方あるいは両方を平面視で多角形状や円形、楕円形、およびこれらを組み合わせた形状等の他の形状としてもよい。表示装置は、コンサートライトに限定されることなく、他の種々の表示装置に適用可能である。表示装置の構成部材の材料は、上述した例に限らず、種々選択可能である。
上述した実施形態によりもたらされる他の作用効果について本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものついては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
All configurations that can be appropriately designed and implemented by those skilled in the art based on the configurations described above as embodiments of the present invention also belong to the scope of the present invention as long as the gist of the present invention is included. For example, the liquid crystal display panel is not limited to three, and two or four or more may be arranged in a stack. The direction in which the liquid crystal display panels are stacked is not limited to the configuration in which the adjacent first substrate is arranged on the second substrate, and the liquid crystal display panels may be stacked so that the first substrates or the second substrates face each other.
The outer shape and inner shape of the constituent members of the liquid crystal display panel are not limited to the rectangular shape, and either one or both of the outer shape and the inner shape are polygonal, circular, elliptical, and a combination thereof in a plan view. It may be another shape such as a shape. The display device is not limited to the concert light, and can be applied to various other display devices. The material of the constituent members of the display device is not limited to the above-mentioned example, and various materials can be selected.
Other effects brought about by the above-described embodiments that are clear from the description of the present specification, or that can be appropriately conceived by those skilled in the art, are naturally understood to be brought about by the present invention.

10…表示装置、12…支持体、14…本体、16…ケース、
22A…第1プリント回路基板、22B…第2プリント回路基板、
24…発光素子(LED)、30…液晶表示パネル、
30A、30B、30C…液晶表示パネル、40…カバー、
42…キャップ、SUB1…第1基板、SUB2…第2基板、
DS…拡散シート(拡散部材)
10 ... Display device, 12 ... Support, 14 ... Main body, 16 ... Case,
22A ... 1st printed circuit board, 22B ... 2nd printed circuit board,
24 ... Light emitting element (LED), 30 ... Liquid crystal display panel,
30A, 30B, 30C ... Liquid crystal display panel, 40 ... Cover,
42 ... Cap, SUB1 ... 1st board, SUB2 ... 2nd board,
DS ... Diffusion sheet (diffusion member)

Claims (7)

光透過性を有する第1基板と、光透過性を有し前記第1基板に対向して配置された第2基板と、前記第1基板と第2基板との間に封入された光拡散性を有する液晶層と、をそれぞれ有し、主面同士を重ねて配置された複数枚の液晶表示パネルと、
前記複数枚の液晶表示パネルの主面と交差する一側面に対向して配置され、前記一側面に向けて光を出射する発光素子と、
前記複数枚の液晶表示パネルの一側面と前記発光素子との間に配置され、前記発光素子から出射された光を拡散する拡散部材と、
を備える表示装置。
A first substrate having light transmission, a second substrate having light transmission and arranged to face the first substrate, and a light diffusivity enclosed between the first substrate and the second substrate. A plurality of liquid crystal display panels each having a liquid crystal layer having a
A light emitting element that is arranged to face one side surface that intersects the main surface of the plurality of liquid crystal display panels and emits light toward the one side surface.
A diffusing member arranged between one side surface of the plurality of liquid crystal display panels and the light emitting element to diffuse the light emitted from the light emitting element, and
A display device comprising.
支持体と、前記支持体に支持されたプリント回路基板と、を更に備え、
前記発光素子は前記プリント回路基板に実装され、
前記複数枚の液晶表示パネルは、前記一側面が前記発光素子と対向した状態で前記支持体に支持されている請求項1に記載の表示装置。
A support and a printed circuit board supported by the support are further provided.
The light emitting element is mounted on the printed circuit board and
The display device according to claim 1, wherein the plurality of liquid crystal display panels are supported by the support with one side surface facing the light emitting element.
前記支持体は、金属で形成された本体と、合成樹脂で形成され前記本体に取付けられた把持可能な筒状のケースと、を備え、
前記プリント回路基板は、前記本体に取付けられ前記本体に接触している
請求項2に記載の表示装置。
The support includes a main body made of metal and a grippable tubular case made of synthetic resin and attached to the main body.
The display device according to claim 2, wherein the printed circuit board is attached to the main body and is in contact with the main body.
前記支持体に支持された前記複数枚の液晶表示パネルの周囲を覆う光透過性を有するカバーを更に備える請求項2に記載の表示装置。 The display device according to claim 2, further comprising a light-transmitting cover that covers the periphery of the plurality of liquid crystal display panels supported by the support. 前記液晶表示パネルの各々は、前記第1基板に任意のパターンで設けられた第1電極と、前記第2基板に設けられ前記第1電極と前記液晶層を挟んで対向する対向電極と、を備えている請求項1に記載の表示装置。 Each of the liquid crystal display panels has a first electrode provided on the first substrate in an arbitrary pattern, and a counter electrode provided on the second substrate and facing the first electrode with the liquid crystal layer interposed therebetween. The display device according to claim 1. 前記複数枚の液晶表示パネルは、1枚の前記液晶表示パネルの第2基板の主面と、隣の前記液晶表示パネルの第1基板の主面とが対向して配置されている請求項1に記載の表示装置。 Claim 1 in which the plurality of liquid crystal display panels are arranged such that the main surface of the second substrate of the liquid crystal display panel and the main surface of the first substrate of the adjacent liquid crystal display panel face each other. The display device described in. 前記液晶表示パネルの各々の第1基板は、前記発光素子と対向する一側面を有し、前記第2基板は、前記発光素子と対向する一側面を有し、前記第2基板の一側面と前記発光素子との距離が前記第1基板の一側面と前記発光素子との間の距離よりも長い請求項1に記載の表示装置。 Each first substrate of the liquid crystal display panel has one side surface facing the light emitting element, and the second substrate has one side surface facing the light emitting element, and has one side surface of the second substrate. The display device according to claim 1, wherein the distance from the light emitting element is longer than the distance between one side surface of the first substrate and the light emitting element.
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