JP3678267B2 - ディスプレイシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平板状のディスプレイ装置とその駆動部とが着脱可能なディスプレイシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
平板状のディスプレイシステムとしては、例えば液晶ディスプレイがよく知られている。液晶ディスプレイの場合、ＴＡＢ実装やフリップチップ実装を用いてその駆動回路をディスプレイ基板に直接的に接続する方式が一般的である。この方式では、１組のディスプレイに１組の駆動回路を含む駆動装置が必要である。そのため、高価な装置となると共に面積が大きい、重い、厚い、といった問題がある。このような問題のため、例えば複数のディスプレイを使用するといった用途には適用できなかった。
【０００３】
上述の問題を解決する技術として、ディスプレイ装置の部分と駆動装置の部分とに分離し、駆動装置を持たない複数のディスプレイ装置を１組の駆動装置によって駆動するものがある。図１７は、従来のディスプレイシステムの一例の説明図である。図中、７１はディスプレイ装置、７２は駆動装置、７３はバインド部である。このディスプレイシステムでは、複数のディスプレイ装置７１と、バインド部７３を有する１つの駆動装置７２から構成されている。ディスプレイ装置７１は、バインド部７３によって冊子状に接続されている。
【０００４】
このような構成では、ディスプレイ装置７１は駆動装置７２と一体化していないため、薄くまた軽量に構成することができ、各ディスプレイ装置７１の取り扱いが容易になる。そのため、図１７に示すように複数のディスプレイ装置７１を使用したディスプレイシステムの構成が可能となる。
【０００５】
図１８は、従来のディスプレイシステムの一例におけるディスプレイ装置と駆動装置の電気的接続手段の一例を示す斜視図である。図中、７４は電極端子、７５はカードエッジコネクタである。図１７に示すようなディスプレイシステムのいて、ディスプレイ装置７１と駆動装置７２とを電気的に接続する手段としては、例えば特開平２−２５４４２０号公報に開示されている、図１８に示したようなカードエッジコネクタ７５を用いる方式が知られている。
【０００６】
この方式では、ディスプレイ装置７１の端部に電極端子７４を設け、その電極端子７４の設けられた部分をカードエッジコネクタ７５内に挿入する。カードエッジコネクタ７５内には、ディスプレイ装置７１側の電極端子７４に対応した電極が配置されており、ディスプレイ装置７１の挿入によって両者の電極端子が摺動して接触し、電気的な接続が図られる。
【０００７】
しかし、このようなカードエッジコネクタ７５を用いる電気的接続方式では、ディスプレイ装置７１の画像表示領域の周囲に、電極端子７４を配置するための大きな領域を必要とし、ディスプレイ装置７１の面積が大きくなるという欠点がある。また、例えば図１７に示すようなディスプレイシステムにおいても、バインド部７３にはカードエッジコネクタ７５に相当する構成が必要であり、駆動装置７２の面積も大きくなって、ディスプレイシステム全体として大型化している。
【０００８】
さらに、多数回のディスプレイ装置７１の着脱によって、電極端子７４はカードエッジコネクタ７５内の電極端子と摺動を繰り返すことになる。そのためにディスプレイ装置７１の電極端子７４は、電気的な接続の信頼性とともに、耐摩耗性が必要となる。このことから、電極端子７４には中間金属層を持つＡｕメッキを施さねばならない。しかし、一般的にディスプレイ基板配線に使われるＩＴＯ層やＡｌ層の上にＡｕメッキ等を施すことは、技術的にもコスト的にも難しいという問題もある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、ディスプレイ装置及び駆動装置の面積を小さくし、小型のディスプレイシステムを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像表示部を有する平板状のディスプレイ装置と、前記ディスプレイ装置に画像を表示させる駆動回路を有する駆動装置とを着脱可能に構成したディスプレイシステムにおいて、前記駆動装置は、前記ディスプレイ装置と電気的に接続する電極端子を有する複数のディスプレイ装置接続部と、複数の前記ディスプレイ装置接続部に共通の駆動回路を有する駆動回路部を具備し、前記ディスプレイ装置接続部は、フィルム基板の片面あるいは両面に回路基板を前記ディスプレイ装置と着脱可能に設け、前記駆動回路部に対して可動に構成されており、前記ディスプレイ装置も前記駆動装置と電気的に接続する電極端子を具備しており、前記ディスプレイ装置側の電極端子は画像表示面の裏面に配置させ、前記ディスプレイ装置接続部側は前記ディスプレイ装置側の電極端子と相対的に対称かつ面状に配置してなり、前記ディスプレイ装置および前記ディスプレイ装置接続部を位置合わせして両者の電極端子を電気的に接続し、前記ディスプレイ装置に画像を表示させることを特徴とするものである。
【００１１】
これによって、従来のようにディスプレイ装置の周囲に電気的な接続のための余計な領域は必要なく、ディスプレイ装置および駆動装置の面積を小さくすることができる。また、従来のカードエッジコネクタのように相互の電気的接続時に摺動動作を伴わないので、ディスプレイ装置側および駆動装置側ともに電極端子に耐摩耗性を必要とせず、技術的に容易で安価な構成とすることが可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のディスプレイシステムの実施の一形態におけるディスプレイ装置および駆動装置の一例を示す外観図、図２は、同じくディスプレイ装置および駆動装置の着脱の状態を示す外観図である。図中、１はディスプレイ装置、２は駆動装置、１１は画像表示面、１２は画像表示面の裏面、１３はディスプレイ装置側電極端子、２１はディスプレイ装置接続部、２２は駆動装置側電極端子、２３は駆動回路部、２４は駆動用ＩＣ、２５は固定部である。図１に示すように、本発明のディスプレイシステムは、画像表示部を有するディスプレイ装置１と、これを駆動する駆動ＩＣ２４を有する駆動装置２とを、着脱自在に構成している。
【００１３】
図１（Ａ）には、ディスプレイ装置１の一例を示している。ディスプレイ装置１は平板状であり、一方の面が画像表示部を有する画像表示面１１である。また、その画像表示面の裏面１２には、駆動装置２との電気的な接続を行うためのディスプレイ側電極端子１３が設けられている。図１ではディスプレイ側電極端子１３を２列に並べているが、後述するように配置や個数は任意である。
【００１４】
一方、図１（Ｂ）には、駆動装置２の一例を示している。駆動装置２は、ディスプレイ装置１を駆動するための駆動用ＩＣ２４を含む駆動回路部２３を内蔵している。そして、ディスプレイ装置１と電気的な接続を図るため、ディスプレイ装置１と対向する面を有するディスプレイ装置接続部２１に駆動装置側電極端子２２が設けられている。この駆動装置側電極端子２２は、ディスプレイ装置側電極端子１３と相対的に対称かつ面状に配置されており、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続される。なお、ディスプレイ装置１に表示させる画像データは、駆動回路部２３内のメモリに蓄積されるか、図示しない外部装置から転送される。また、ディスプレイ装置接続部２１は、駆動回路部２３とは別のプリント回路基板で構成したり、あるいは同一のプリント回路基板の１面を利用することもできる。もちろん、プリント回路基板でなくても、例えばセラミックス回路基板など、他の回路基板で構成してもよい。
【００１５】
駆動装置２には、ディスプレイ装置１が装着された際にディスプレイ装置１を保持固定するための固定部２５が設けられている。ここでは板状の部材として示しており、駆動装置２に装着されたディスプレイ装置１を側方から摩擦力や固定部２５の弾性力などによって保持する。この板状の部材の先端に鉤状の部分を設け、ディスプレイ装置１を係止する構成であってもよい。なお、この固定部２５は、ディスプレイ装置１が駆動装置２に装着された状態で、ディスプレイ装置１の画像表示部による表示をなるべく妨げないように構成することが望ましい。
【００１６】
ディスプレイ装置１と駆動装置２は、図２（Ａ）に示すように分離することが可能である。また、分離した状態からディスプレイ装置１を駆動装置２に対して位置合わせし、図２（Ｂ）に示すようにディスプレイ装置１を駆動装置２に装着することができる。このとき、ディスプレイ装置１の画像表示面の裏面１２に設けられているディスプレイ装置側電極端子１３と、駆動装置２のディスプレイ装置接続部２１に設けられている駆動装置側電極端子２２が少なくとも当接し、電気的な接続が図られる。これによって、駆動回路部２３内の駆動用ＩＣ２４によって、ディスプレイ装置１の画像表示面１１に画像を表示させることができる。なお、装着したディスプレイ装置１は、駆動装置２に設けられている固定部２５によって保持され、装着状態が保たれる。
【００１７】
このように、ディスプレイ装置１を駆動装置２に装着した際の電気的な接続は、ディスプレイ装置１の画像表示面の裏面１２において行われるため、従来のような電極端子のための余計な面積を必要としない。また駆動装置２側も、カードエッジコネクタのような大きな面積を必要としない。そのため、ほぼディスプレイ装置１の画像表示部の面積程度の大きさでディスプレイシステムを構成することができる。また、従来のカードエッジコネクタのような摺動部を有していないので、両電極端子の耐摩耗性をそれほど考慮しなくてよいという利点もある。
【００１８】
ディスプレイ装置１を駆動装置２と分離する際には、両者を引き離すように分離すればよい。その後、別のディスプレイ装置を駆動装置２に装着することが可能である。このように、１つの駆動装置２によって、複数のディスプレイ装置に対応することができる。
【００１９】
また、ディスプレイ装置１は、駆動装置２から取り外した状態でも使用が可能である。例えば、ディスプレイ装置１として強誘電体液晶を使用したディスプレイを用いることができる。この場合、強誘電体液晶はメモリ性を有しているので、ディスプレイ装置１を駆動装置２から取り外した状態でも表示させた画像が保持される。これを利用し、ディスプレイ装置１に画像を表示させた後、駆動装置２から取り外し、表示させた画像をそのままの状態で保存したり、あるいは他のディスプレイ装置とともに表示内容を並べるなど、様々な用途に適用することができる。
【００２０】
以下、各部についてさらに説明する。図３は、ディスプレイ装置の画像表示部の一例を示す分解斜視図、図４は、ディスプレイ装置の第１の例を示す３面図、図５は、同じく電気的な接続関係の説明図である。図中、３１は上基板、３２は下基板、３３は上基板配線、３４は下基板配線、３５は回路基板、３６，３７はヒートシールコネクタである。ここではディスプレイとして、単純マトリックス駆動の強誘電体液晶ディスプレイを用いる例を示している。この強誘電体液晶ディスプレイは、図３に示すように、上基板３１および下基板３２を有している。上基板３１の下基板３２と対向する面には平行に配置されたＩＴＯからなる上基板配線３３が形成されており、他方の面が画像表示面１１となる。また、下基板３２の上基板３１と対向する面には、上基板配線３３と直交する方向に平行に配置された同じくＩＴＯからなる下基板配線３４が形成されている。この直交する配線間に図示しない強誘電体液晶を配置されている。上基板配線３３のうちの１本と下基板配線３４のうちの１本を選択して駆動することによって、駆動された各配線間の強誘電体液晶の偏光面が変化し、１画素の表示を行うことができる。このような上基板配線３３および下基板配線３４からなるマトリックス電極を用いて、駆動装置２の駆動用ＩＣ２４によって選択的に液晶を駆動させることによって画像表示を得ることができる。
【００２１】
なお、上基板３１および下基板３２には、樹脂フィルムなどの基板を用いることができる。回路基板３５として０．３〜１．０ｍｍ以下程度の薄くて柔軟性を有するプリント基板やＦＰＣ（フレキシブルプリント）基板を用いることによって、ディスプレイ装置１として柔軟性の有るものとすることが可能である。もちろん、上基板３１や下基板３２としてガラス基板、回路基板３５として厚いプリント基板等、剛性を有するものを用いることによって、外力に対して変形しないディスプレイ装置１を構成することも可能である。
【００２２】
本発明では、図１（Ａ）にも示したように、画像表示面の裏面１２にディスプレイ装置側電極端子１３を設けるため、上基板３１および下基板３２の対向する面に形成された各配線からディスプレイ装置側電極端子１３まで配線を引き回す必要がある。この例では、図４に示すように下基板３２の上基板３１と対向する面とは反対の面に回路基板３５を設け、この回路基板３５にディスプレイ装置側電極端子１３を設ける。そして、上基板３１、下基板３２に設けられている図示しない上基板配線および下基板配線を、ヒートシールコネクタ３６，３７を用いて回路基板３５と電気的に接続している。
【００２３】
すなわち、図５に示すように、上基板３１の下基板３２側に形成されている上基板配線３３は、ヒートシールコネクタ３６の外側に設けられた配線によって回路基板３５の下基板３２側の面の配線に電気的に接続される。その後、回路基板３５に設けられたスルーホールなどを通じて反対面に配置されたディスプレイ装置側電極端子１３と接続される。また、下基板３２の上基板３１側に形成されている下基板配線３４は、ヒートシールコネクタ３７の内側に設けられた配線によって、回路基板３５のディスプレイ装置側電極端子１３が設けられた面の配線に電気的に接続され、さらにディスプレイ装置側電極端子１３に接続される。なお、図５では説明のために上基板３１，下基板３２，回路基板３５を離間させて示しているが、実際には図４に示すようにほとんど密着している。
【００２４】
この例ではヒートシールコネクタ３６，３７を用いたが、それ以外にも屈曲性のある配線板、例えばＦＰＣ、あるいはＦＰＣとＡＣＦ（異方導電性フィルム）の組合わせ等の方法でも接続することができる。また、回路基板３５としては、プリント回路基板やセラミックス回路基板など、種々の基板を用いることができる。
【００２５】
この例では、上基板３１および下基板３２にヒートシールコネクタ３６，３７との接続のための領域が必要になるが、従来のカードエッジコネクタを用いた方式に比べて接続領域は非常に狭くてよく、ディスプレイ装置１の大きさを表示面積を保ったまま従来よりも小さくすることができる。
【００２６】
図６は、ディスプレイ装置の第２の例を示す断面図である。図中、３８，３９はスルーホールである。この例では回路基板３５を設けない。下基板３２の上基板３１と対向する面とは反対側の面を、画像表示面の裏面１２とし、ディスプレイ装置側電極端子１３を設ける。そして、上基板３１の下基板３２と対向する面に形成されている図示しない上基板配線は、対向する下基板３２の面に設けられた配線に接続した後、下基板３２に設けられたスルーホール３８によって画像表示面の裏面１２側の配線に接続する。これによって上基板配線３３は、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続することができる。また、下基板３２の上基板３１と対向する面に形成されている図示しない下基板配線も同様に、下基板３２に設けられたスルーホール３９によって画像表示面の裏面１２側の配線と接続し、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続する。このように構成すれば、ディスプレイ装置１は、ほぼ表示面積程度の大きさで構成することが可能となる。
【００２７】
下基板３２に形成するスルーホール３８，３９は、例えばレーザなどによって貫通孔を穿設し、貫通孔の壁面にメッキや蒸着などによって金属等の導体を付着させて形成することができる。なお、上基板３１，下基板３２は、ガラス基板、フィルム基板などが使える。また、回路基板３５を設けないだけ強度的に弱くなるが、例えば偏光板を画像表示面１１側に設けて補強してもよい。あるいは、ディスプレイ装置１全体が可とう性を有するように構成してもよい。
【００２８】
図７は、ディスプレイ装置の第３の例を示す断面図である。図中、４０は下基板延在部、４１は上基板延在部である。また、配線が形成される面を太線で示している。この例では上基板３１および下基板３２を樹脂フィルムなどの可とう性を有する基板によって構成する。下基板３２を表示面積に対応する寸法の略２倍の長さとし、その略半分の領域に下基板配線を形成するとともに、その配線が延長された電極端子を残りの下基板延在部４０に形成し、形成した電極端子が表出するように略中央で折り曲げる。これによって、実質的に表裏が電気的に連続した基板を得ることができる。そして、折り曲げた下基板延在部４０にディスプレイ装置側電極端子１３を設ける。
【００２９】
上基板３１は、表示面積に対応する寸法よりも少し延長した長さとし、表示領域に上基板配線を形成するとともに上基板配線を上基板延在部４１まで延長する。この上基板配線３３を形成した面を下基板３２の下基板配線を形成した面と対向させ、その間に図示しない液晶を挟み込む。上基板延在部４１は、図７に示すように画像表示面の裏面１２側に折り曲げて下基板延在部４０と当接させ、上基板配線３３の延長部分と下基板延在部４０の配線とを電気的に接続する。このようにして、上基板配線３３を下基板延在部４０に設けられたディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続することができる。
【００３０】
図８は、ディスプレイ装置の第４の例を示す断面図である。この例では、図７に示した第３の例において、上基板３１に延在部を設けないで構成している。上基板３１の下基板３２に対向する面に形成されている上基板配線は、対向する下基板３２の面に形成した配線と接触させる。そして、下基板配線と同様にして下基板延在部４０まで引き回し、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続すればよい。なお、配線が形成された面を太線で示している。
【００３１】
図９は、ディスプレイ装置の第５の例を示す断面図である。図中、４２は透明基板である。この例では、１枚の透明基板４２によって上基板３１と下基板３２を兼用する。透明基板４２は、樹脂フィルムなどの可とう性を有する基板で構成され、表示面積のほぼ２倍の大きさを有している。この透明基板４２の一方の面に、半分には上基板配線３３となる配線を、もう半分には下基板配線３４となる配線を形成する。そして、透明基板４２を半分に折り曲げ、その間に図示しない液晶を配置する。上基板配線となる配線を形成した部分の裏面が画像表示面１１となる。また、下基板配線となる配線を形成した領域の裏面には、ディスプレイ装置側電極端子１３を設ける。
【００３２】
折り曲げた透明基板４２の間にある上基板配線３３および下基板配線３４とディスプレイ装置側電極端子１３とを電気的に接続する構成としては、例えば図９に示したように、上述の第２の例と同様にスルーホール３８，３９を下基板配線を形成した半分の領域内に形成し、このスルーホール３８，３９を介して接続することができる。
【００３３】
図１０は、ディスプレイ装置の第６の例を示す断面図である。図中、４３は両面ＦＰＣ基板である。この例では、図９に示した第５の例と同様に、１枚の透明基板４２を折り曲げて上基板３１と下基板３２に相当する部分を形成する。上基板配線および下基板配線を取り出すため、両面ＦＰＣ基板４３を折り曲げた透明基板４２の間に挿入し、上基板配線および下基板配線と電気的に接続する。両面ＦＰＣ基板４３を画像表示面の裏面１２となる面に折り曲げて延在させ、透明基板４２と対向する面の裏面にディスプレイ装置側電極端子１３を設けている。上基板配線は、両面ＦＰＣ基板４３のディスプレイ装置側電極端子１３を設けた側の面に沿って引き出されるので、そのままディスプレイ装置側電極端子１３と接続することができる。また、下基板配線は、両面ＦＰＣ基板４３の透明基板４２に対向する面において引き出される。反対面に設けられたディスプレイ装置側電極端子１３と接続するため、例えば両面ＦＰＣ基板４３にスルーホールなどを形成して電気的に接続すればよい。なお、この両面ＦＰＣ基板４３を用いた構成は、上基板３１と下基板３２に分離された構成においても適用可能である。
【００３４】
図１１は、ディスプレイ装置におけるディスプレイ装置側電極端子の配置の一例を示す平面図である。上述のようにして上基板配線３３および下基板配線３４から画像形成面の裏面１２に引き回された配線は、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続されている。画像形成面の裏面１２に設けるディスプレイ装置側電極端子１３の配置は任意である。例えば図１に示したように、２側辺付近に１ないし複数列設けることができる。あるいは、１側辺付近あるいは３側辺付近に設けたり、図１１（Ａ）に示すように周囲に１ないし複数列設けることもできる。さらに電極端子数が多い場合には、図１１（Ｂ）に示すようにグリッド状に配置したり、あるいは図１１（Ｃ）に示すように千鳥状に配置することも可能である。図１１（Ｃ）に示す配置では、各電極端子の間隔を実質的に大きくすることができるので、ディスプレイ装置１と駆動装置２との位置合わせ時の許容誤差を大きくとることができ、位置合わせを容易に行うことができる。
【００３５】
さらに、これらの例に限らず、例えば中央部や周辺部の一部に電極端子を集中させて配置したり、ディスプレイ装置１を駆動装置２に装着する際の回転方向の装着ミスを防止するため、非対称に配置するなど、様々な配置パターンに従って電極端子を配置することができる。
【００３６】
上述のようにディスプレイ装置１に配置するディスプレイ装置側電極端子１３と、駆動装置２に配置する駆動装置側電極端子２２は、それぞれが電気的に接続されるように相対的に対称に配置される。しかし、例えばディスプレイ装置１を複数の駆動装置に対応させるため、ディスプレイ装置側電極端子１３として駆動装置側電極端子２２に対応しない電極端子を有していてもよい。同様に、複数の形式のディスプレイ装置１に駆動装置２を対応させるため、駆動装置側電極端子２２として、ディスプレイ装置側電極端子１３に対応しない電極端子を有していてもよい。
【００３７】
ディスプレイ装置１を駆動装置２に装着することによってディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２が電気的に接続する。このとき、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２が接触すれば電気的な接続がなされるので、例えば半導体の実装技術として用いられるＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）においてハンダ付けを施さない形態のような電気的な接続技術を応用することが可能である。すなわち、一方の電極端子を金属製の凸部で構成し、他方の平面的な金属電極端子に当接させればよい。あるいは、両電極端子とも凸状形状として接合するように構成してもよい。
【００３８】
さらに、このような電気的な接続を行うだけでなく、この両電極端子の接続によってディスプレイ装置１と駆動装置２との位置合わせも同時に行ったり、ディスプレイ装置１の駆動装置２への固定機能を有するように構成することもできる。
【００３９】
図１２は、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２の形状の一例を示す拡大図である。図中、５１はソルダーレジスト、５２は開口部である。この例では、ディスプレイ装置１の例として図４，図５に示したような回路基板３５を用いた構成のものを用いている。回路基板３５の画像表示面の裏面１２側は、ディスプレイ装置側電極端子１３の厚みよりも厚いソルダーレジスト５１によって被覆されている。このソルダーレジスト５１は、ディスプレイ装置側電極端子１３の部分は除去されて開口部５２を形成している。
【００４０】
一方、駆動装置２のディスプレイ接続部２１に設けられている駆動装置側電極端子２２は、可とう性を有する導電性樹脂製突起として形成している。ディスプレイ装置１を駆動装置２に装着すると、突起状の駆動装置側電極端子２２がディスプレイ装置１側の開口部５２と嵌合する。これによってディスプレイ装置１の駆動装置２に対する位置決めを行うことができる。さらに、突起状の駆動装置側電極端子２２が開口部５２の底部のディスプレイ装置側電極端子１３と接触あるいは圧接することによって、両電極端子間の電気的な接続が図られる。この例の場合、ディスプレイ装置１の固定は、図１，図２に示すような固定部２５などによって行われる。
【００４１】
図１３は、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２の形状の別の例を示す拡大図である。図１３（Ａ）に示した例では、図１２に示す構成において、駆動装置側電極端子２２を図示のように先端部が大きくなった形状にしている。このとき、駆動装置側電極端子２２は、例えば導電性ゴムなどの弾性を有する導電性材料によって構成し、大きくなった先端部の幅は、ディスプレイ装置１に形成された開口部５２の幅よりも少しだけ大きくしておくとよい。
【００４２】
ディスプレイ装置１が駆動装置２に装着されると、駆動装置側電極端子２２がディスプレイ装置１側の開口部５２に挿入され、嵌合する。駆動装置側電極端子２２は、開口部５２に挿入される際に弾性変形し、その弾性力によって嵌合状態が保持される。そのため、図１などに示したような固定部２５を有しない構成であっても、この駆動装置側電極端子２２と開口部５２によってディスプレイ装置１を保持固定させることができる。
【００４３】
図１３（Ｂ）に示した例では、ディスプレイ装置１の回路基板３５上のソルダーレジスト５１に設けた開口部５２の断面形状を、深さ方向に広がりを有する形状としている。また、駆動装置側電極端子２２も、開口部５２の断面形状に合わせて先端部が大きくなった形状にしている。ディスプレイ装置１が駆動装置２に装着され、駆動装置側電極端子２２がディスプレイ装置１側の開口部５２に挿入される。挿入の際には、開口部５２の入り口部で駆動装置側電極端子２２の先端部は弾性変形して開口部５２の奥部へと進入する。その後は弾性変形がある程度解除され、開口部５２と駆動装置側電極端子２２とが嵌合する。この例では、図１３（Ａ）に示す構成に比べ、さらに保持力を増大させることができる。
【００４４】
なお、上述の各例のように凸部および凹部を嵌合させる構成においては、凹凸の関係が逆でもよい。すなわち、ディスプレイ装置側電極端子１３が凸状に構成され、駆動装置側電極端子２２の部分に凹部が形成された構成であってもよい。
【００４５】
図１４は、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２の形状のさらに別の例を示す断面図である。図中、５３は異方導電性シートである。ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２との接続を、異方導電性シート５３を介して行うこともできる。図１４に示した例では、駆動装置２のディスプレイ装置接続部２１上に異方導電性シート５３を設けた構成を示している。もちろん、ディスプレイ装置１の画像表示面の裏面１２に異方導電性シート５３を設けてもよい。例えば異方導電性シート５３をさらに可とう性のあるものとすることによって、ディスプレイ装置１と駆動装置２の相互のそりの影響を緩和することができる。
【００４６】
このほかにも、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２の接続形状として種々の公知の構成を適用することが可能である。例えば上述の各種の構成において、ディスプレイ装置側電極端子１３または駆動装置側電極端子２２のいずれか一方あるいは両方を磁性体によって構成することにより、磁力による位置決めおよび保持固定が可能となる。
【００４７】
このようにして、ディスプレイ装置１においては素子を駆動するための配線を画像表示面の裏面１２へ引き回し、その画像表示面の裏面１２にディスプレイ装置側電極端子１３を設け、対応する駆動装置側電極端子２２と種々の接続方法によって電気的に接続することができる。これによって上述のようにディスプレイ装置１および駆動装置２ともに、ほぼ画像表示面積程度の大きさでディスプレイシステムを構成することができる。
【００４８】
図１５は、本発明のディスプレイシステムの別の実施の形態を示す斜視図である。図中、６１は可動部である。この実施の形態では、複数のディスプレイ装置を１台の駆動装置２に接続可能な例を示している。駆動装置２は、図１５（Ａ）に示すように複数のディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”を有している。複数のディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”は、それぞれ駆動装置側電極端子２２を有しており、ディスプレイ装置１との接続が可能である。ディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”はその一端が可動部６１においてまとめられ、それぞれ駆動回路部２３と電気的に接続されている。駆動回路部２３は、各ディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”の任意の面を本のごとく表出する機能を有している。なお、ディスプレイ装置接続部２１と駆動回路部２３とは、図１などに示したような一体の構成としてもよい。
【００４９】
これらのディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”に対して、任意にディスプレイ装置１，１’，１”を着脱することが可能である。図１５（Ｂ）では、すべてのディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”にディスプレイ装置１，１’，１”を装着した例を示している。ディスプレイ装置１，１’，１”の構成や、ディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”とディスプレイ装置１，１’，１”の接続形態などは、先の実施の形態と同様であり、種々の構成が適用可能である。
【００５０】
駆動回路部２３は、各ディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”ヘの画像データを切替える機構を有しており、任意のディスプレイ装置接続部を介してディスプレイ装置に画像を表示し、複数のディスプレイ装置を同時に扱うことが可能である。
【００５１】
なお、図１５ではディスプレイ装置接続部２１を３つ設けた例を示しているが、個数は任意であり、２つあるいは４つ以上設けてもよい。
【００５２】
図１６は、本発明のディスプレイシステムの別の実施の形態を実現するための可動部の構成の一例を示す断面図である。図中、６２はフィルム基板、６３は回路基板である。可動部６１の構成としては、図１６に示すようにフィルム基板６２と回路基板６３とを積層した例えばフレックスリジッドＰＷＢシステムを利用することができる。各回路基板６３は２枚のフィルム基板６２の電気的接続を図り、このような積層構造によって各フィルム基板６２の選択的な電気的接続を可能にしている。
【００５３】
各フィルム基板６２そのものあるいは各フィルム基板に別の回路基板を設けることによって、ディスプレイ装置接続部２１を構成することができる。図１６に示した例では、各フィルム基板６２の両面に回路基板を設け、それぞれをディスプレイ装置接続部２１としている。もちろん、各フィルム基板６２の片面のみにディスプレイ装置接続部２１を設けてもよい。各ディスプレイ装置接続部２１には、それぞれディスプレイ装置１を着脱することができる。またこの例では、フィルム基板のうちの１枚に駆動回路部２３を形成した回路基板を設けている。
【００５４】
このような構成により、フィルム基板６２の可とう性により可動部６１に対して各ディスプレイ装置接続部２１を回動させることができる。そのため、ディスプレイ装置１が装着されたディスプレイ装置接続部２１を動かし、実際に本をめくるようにして表示内容を参照してゆくことができる。
【００５５】
上述の各例においては、ディスプレイの構成として単純マトリックス駆動の強誘電体液晶ディスプレイを挙げて主に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ＴＦＴ駆動に代表される単純マトリックス駆動以外の駆動方式であってもよいし、また強誘電体液晶ディスプレイ以外の液晶ディスプレイ方式、あるいは、液晶ディスプレイ以外のディスプレイ方式においても同様に本発明を適用可能である。例えば、各表示画素に対応するカプセルを回転させて表示するディスプレイ方式に対しても本発明を適用することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、平板状のディスプレイとその駆動部が分離可能なディスプレイシステムにおいて、ディスプレイ装置及び駆動装置の面積が画像表示部とほぼ同程度の小型のディスプレイシステムを提供することができる。また、ディスプレイ装置の電極端子部分に耐摩耗性の加工を必要とせず、製造、接続ともに容易なディスプレイ装置と駆動装置を提供することができる。さらに、多数の電極端子が必要とされる場合でも、その電極端子を広い画像表示面積内に配置することができるので、電極端子間のピッチを大きく取れ、着脱の際に相互の位置合わせが容易なディスプレイシステムを提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のディスプレイシステムの実施の一形態におけるディスプレイ装置および駆動装置の一例を示す外観図である。
【図２】 本発明のディスプレイシステムの実施の一形態におけるディスプレイ装置および駆動装置の着脱の状態を示す外観図である。
【図３】 ディスプレイ装置の画像表示部の一例を示す分解斜視図である。
【図４】 ディスプレイ装置の第１の例を示す３面図である。
【図５】 ディスプレイ装置の第１の例における電気的な接続関係の説明図である。
【図６】 ディスプレイ装置の第２の例を示す断面図である。
【図７】 ディスプレイ装置の第３の例を示す断面図である。
【図８】 ディスプレイ装置の第４の例を示す断面図である。
【図９】 ディスプレイ装置の第５の例を示す断面図である。
【図１０】 ディスプレイ装置の第６の例を示す断面図である。
【図１１】 ディスプレイ装置におけるディスプレイ装置側電極端子の配置の一例を示す平面図である。
【図１２】 ディスプレイ装置側電極端子と駆動装置側電極端子の形状の一例を示す拡大図である。
【図１３】 ディスプレイ装置側電極端子と駆動装置側電極端子の形状の別の例を示す拡大図である。
【図１４】 ディスプレイ装置側電極端子と駆動装置側電極端子の形状のさらに別の例を示す断面図である。
【図１５】 本発明のディスプレイシステムの別の実施の形態を示す斜視図である。
【図１６】 本発明のディスプレイシステムの別の実施の形態を実現するための可動部の構成の一例を示す断面図である。
【図１７】 従来のディスプレイシステムの一例の説明図である。
【図１８】 従来のディスプレイシステムの一例におけるディスプレイ装置と駆動装置の電気的接続手段の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…ディスプレイ装置、２…駆動装置、１１…画像表示面、１２…画像表示面の裏面、１３…ディスプレイ装置側電極端子、２１…ディスプレイ装置接続部、２２…駆動装置側電極端子、２３…駆動回路部、２４…駆動用ＩＣ、２５…固定部、３１…上基板、３２…下基板、３３…上基板配線、３４…下基板配線、３５…回路基板、３６，３７…ヒートシールコネクタ、３８，３９…スルーホール、４０…下基板延在部、４１…上基板延在部、４２…透明基板、４３…両面ＦＰＣ基板、５１…ソルダーレジスト、５２…開口部、５３…異方導電性シート、６１…可動部、６２…フィルム基板、６３…回路基板。
【発明の属する技術分野】
本発明は、平板状のディスプレイ装置とその駆動部とが着脱可能なディスプレイシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
平板状のディスプレイシステムとしては、例えば液晶ディスプレイがよく知られている。液晶ディスプレイの場合、ＴＡＢ実装やフリップチップ実装を用いてその駆動回路をディスプレイ基板に直接的に接続する方式が一般的である。この方式では、１組のディスプレイに１組の駆動回路を含む駆動装置が必要である。そのため、高価な装置となると共に面積が大きい、重い、厚い、といった問題がある。このような問題のため、例えば複数のディスプレイを使用するといった用途には適用できなかった。
【０００３】
上述の問題を解決する技術として、ディスプレイ装置の部分と駆動装置の部分とに分離し、駆動装置を持たない複数のディスプレイ装置を１組の駆動装置によって駆動するものがある。図１７は、従来のディスプレイシステムの一例の説明図である。図中、７１はディスプレイ装置、７２は駆動装置、７３はバインド部である。このディスプレイシステムでは、複数のディスプレイ装置７１と、バインド部７３を有する１つの駆動装置７２から構成されている。ディスプレイ装置７１は、バインド部７３によって冊子状に接続されている。
【０００４】
このような構成では、ディスプレイ装置７１は駆動装置７２と一体化していないため、薄くまた軽量に構成することができ、各ディスプレイ装置７１の取り扱いが容易になる。そのため、図１７に示すように複数のディスプレイ装置７１を使用したディスプレイシステムの構成が可能となる。
【０００５】
図１８は、従来のディスプレイシステムの一例におけるディスプレイ装置と駆動装置の電気的接続手段の一例を示す斜視図である。図中、７４は電極端子、７５はカードエッジコネクタである。図１７に示すようなディスプレイシステムのいて、ディスプレイ装置７１と駆動装置７２とを電気的に接続する手段としては、例えば特開平２−２５４４２０号公報に開示されている、図１８に示したようなカードエッジコネクタ７５を用いる方式が知られている。
【０００６】
この方式では、ディスプレイ装置７１の端部に電極端子７４を設け、その電極端子７４の設けられた部分をカードエッジコネクタ７５内に挿入する。カードエッジコネクタ７５内には、ディスプレイ装置７１側の電極端子７４に対応した電極が配置されており、ディスプレイ装置７１の挿入によって両者の電極端子が摺動して接触し、電気的な接続が図られる。
【０００７】
しかし、このようなカードエッジコネクタ７５を用いる電気的接続方式では、ディスプレイ装置７１の画像表示領域の周囲に、電極端子７４を配置するための大きな領域を必要とし、ディスプレイ装置７１の面積が大きくなるという欠点がある。また、例えば図１７に示すようなディスプレイシステムにおいても、バインド部７３にはカードエッジコネクタ７５に相当する構成が必要であり、駆動装置７２の面積も大きくなって、ディスプレイシステム全体として大型化している。
【０００８】
さらに、多数回のディスプレイ装置７１の着脱によって、電極端子７４はカードエッジコネクタ７５内の電極端子と摺動を繰り返すことになる。そのためにディスプレイ装置７１の電極端子７４は、電気的な接続の信頼性とともに、耐摩耗性が必要となる。このことから、電極端子７４には中間金属層を持つＡｕメッキを施さねばならない。しかし、一般的にディスプレイ基板配線に使われるＩＴＯ層やＡｌ層の上にＡｕメッキ等を施すことは、技術的にもコスト的にも難しいという問題もある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、ディスプレイ装置及び駆動装置の面積を小さくし、小型のディスプレイシステムを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像表示部を有する平板状のディスプレイ装置と、前記ディスプレイ装置に画像を表示させる駆動回路を有する駆動装置とを着脱可能に構成したディスプレイシステムにおいて、前記駆動装置は、前記ディスプレイ装置と電気的に接続する電極端子を有する複数のディスプレイ装置接続部と、複数の前記ディスプレイ装置接続部に共通の駆動回路を有する駆動回路部を具備し、前記ディスプレイ装置接続部は、フィルム基板の片面あるいは両面に回路基板を前記ディスプレイ装置と着脱可能に設け、前記駆動回路部に対して可動に構成されており、前記ディスプレイ装置も前記駆動装置と電気的に接続する電極端子を具備しており、前記ディスプレイ装置側の電極端子は画像表示面の裏面に配置させ、前記ディスプレイ装置接続部側は前記ディスプレイ装置側の電極端子と相対的に対称かつ面状に配置してなり、前記ディスプレイ装置および前記ディスプレイ装置接続部を位置合わせして両者の電極端子を電気的に接続し、前記ディスプレイ装置に画像を表示させることを特徴とするものである。
【００１１】
これによって、従来のようにディスプレイ装置の周囲に電気的な接続のための余計な領域は必要なく、ディスプレイ装置および駆動装置の面積を小さくすることができる。また、従来のカードエッジコネクタのように相互の電気的接続時に摺動動作を伴わないので、ディスプレイ装置側および駆動装置側ともに電極端子に耐摩耗性を必要とせず、技術的に容易で安価な構成とすることが可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のディスプレイシステムの実施の一形態におけるディスプレイ装置および駆動装置の一例を示す外観図、図２は、同じくディスプレイ装置および駆動装置の着脱の状態を示す外観図である。図中、１はディスプレイ装置、２は駆動装置、１１は画像表示面、１２は画像表示面の裏面、１３はディスプレイ装置側電極端子、２１はディスプレイ装置接続部、２２は駆動装置側電極端子、２３は駆動回路部、２４は駆動用ＩＣ、２５は固定部である。図１に示すように、本発明のディスプレイシステムは、画像表示部を有するディスプレイ装置１と、これを駆動する駆動ＩＣ２４を有する駆動装置２とを、着脱自在に構成している。
【００１３】
図１（Ａ）には、ディスプレイ装置１の一例を示している。ディスプレイ装置１は平板状であり、一方の面が画像表示部を有する画像表示面１１である。また、その画像表示面の裏面１２には、駆動装置２との電気的な接続を行うためのディスプレイ側電極端子１３が設けられている。図１ではディスプレイ側電極端子１３を２列に並べているが、後述するように配置や個数は任意である。
【００１４】
一方、図１（Ｂ）には、駆動装置２の一例を示している。駆動装置２は、ディスプレイ装置１を駆動するための駆動用ＩＣ２４を含む駆動回路部２３を内蔵している。そして、ディスプレイ装置１と電気的な接続を図るため、ディスプレイ装置１と対向する面を有するディスプレイ装置接続部２１に駆動装置側電極端子２２が設けられている。この駆動装置側電極端子２２は、ディスプレイ装置側電極端子１３と相対的に対称かつ面状に配置されており、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続される。なお、ディスプレイ装置１に表示させる画像データは、駆動回路部２３内のメモリに蓄積されるか、図示しない外部装置から転送される。また、ディスプレイ装置接続部２１は、駆動回路部２３とは別のプリント回路基板で構成したり、あるいは同一のプリント回路基板の１面を利用することもできる。もちろん、プリント回路基板でなくても、例えばセラミックス回路基板など、他の回路基板で構成してもよい。
【００１５】
駆動装置２には、ディスプレイ装置１が装着された際にディスプレイ装置１を保持固定するための固定部２５が設けられている。ここでは板状の部材として示しており、駆動装置２に装着されたディスプレイ装置１を側方から摩擦力や固定部２５の弾性力などによって保持する。この板状の部材の先端に鉤状の部分を設け、ディスプレイ装置１を係止する構成であってもよい。なお、この固定部２５は、ディスプレイ装置１が駆動装置２に装着された状態で、ディスプレイ装置１の画像表示部による表示をなるべく妨げないように構成することが望ましい。
【００１６】
ディスプレイ装置１と駆動装置２は、図２（Ａ）に示すように分離することが可能である。また、分離した状態からディスプレイ装置１を駆動装置２に対して位置合わせし、図２（Ｂ）に示すようにディスプレイ装置１を駆動装置２に装着することができる。このとき、ディスプレイ装置１の画像表示面の裏面１２に設けられているディスプレイ装置側電極端子１３と、駆動装置２のディスプレイ装置接続部２１に設けられている駆動装置側電極端子２２が少なくとも当接し、電気的な接続が図られる。これによって、駆動回路部２３内の駆動用ＩＣ２４によって、ディスプレイ装置１の画像表示面１１に画像を表示させることができる。なお、装着したディスプレイ装置１は、駆動装置２に設けられている固定部２５によって保持され、装着状態が保たれる。
【００１７】
このように、ディスプレイ装置１を駆動装置２に装着した際の電気的な接続は、ディスプレイ装置１の画像表示面の裏面１２において行われるため、従来のような電極端子のための余計な面積を必要としない。また駆動装置２側も、カードエッジコネクタのような大きな面積を必要としない。そのため、ほぼディスプレイ装置１の画像表示部の面積程度の大きさでディスプレイシステムを構成することができる。また、従来のカードエッジコネクタのような摺動部を有していないので、両電極端子の耐摩耗性をそれほど考慮しなくてよいという利点もある。
【００１８】
ディスプレイ装置１を駆動装置２と分離する際には、両者を引き離すように分離すればよい。その後、別のディスプレイ装置を駆動装置２に装着することが可能である。このように、１つの駆動装置２によって、複数のディスプレイ装置に対応することができる。
【００１９】
また、ディスプレイ装置１は、駆動装置２から取り外した状態でも使用が可能である。例えば、ディスプレイ装置１として強誘電体液晶を使用したディスプレイを用いることができる。この場合、強誘電体液晶はメモリ性を有しているので、ディスプレイ装置１を駆動装置２から取り外した状態でも表示させた画像が保持される。これを利用し、ディスプレイ装置１に画像を表示させた後、駆動装置２から取り外し、表示させた画像をそのままの状態で保存したり、あるいは他のディスプレイ装置とともに表示内容を並べるなど、様々な用途に適用することができる。
【００２０】
以下、各部についてさらに説明する。図３は、ディスプレイ装置の画像表示部の一例を示す分解斜視図、図４は、ディスプレイ装置の第１の例を示す３面図、図５は、同じく電気的な接続関係の説明図である。図中、３１は上基板、３２は下基板、３３は上基板配線、３４は下基板配線、３５は回路基板、３６，３７はヒートシールコネクタである。ここではディスプレイとして、単純マトリックス駆動の強誘電体液晶ディスプレイを用いる例を示している。この強誘電体液晶ディスプレイは、図３に示すように、上基板３１および下基板３２を有している。上基板３１の下基板３２と対向する面には平行に配置されたＩＴＯからなる上基板配線３３が形成されており、他方の面が画像表示面１１となる。また、下基板３２の上基板３１と対向する面には、上基板配線３３と直交する方向に平行に配置された同じくＩＴＯからなる下基板配線３４が形成されている。この直交する配線間に図示しない強誘電体液晶を配置されている。上基板配線３３のうちの１本と下基板配線３４のうちの１本を選択して駆動することによって、駆動された各配線間の強誘電体液晶の偏光面が変化し、１画素の表示を行うことができる。このような上基板配線３３および下基板配線３４からなるマトリックス電極を用いて、駆動装置２の駆動用ＩＣ２４によって選択的に液晶を駆動させることによって画像表示を得ることができる。
【００２１】
なお、上基板３１および下基板３２には、樹脂フィルムなどの基板を用いることができる。回路基板３５として０．３〜１．０ｍｍ以下程度の薄くて柔軟性を有するプリント基板やＦＰＣ（フレキシブルプリント）基板を用いることによって、ディスプレイ装置１として柔軟性の有るものとすることが可能である。もちろん、上基板３１や下基板３２としてガラス基板、回路基板３５として厚いプリント基板等、剛性を有するものを用いることによって、外力に対して変形しないディスプレイ装置１を構成することも可能である。
【００２２】
本発明では、図１（Ａ）にも示したように、画像表示面の裏面１２にディスプレイ装置側電極端子１３を設けるため、上基板３１および下基板３２の対向する面に形成された各配線からディスプレイ装置側電極端子１３まで配線を引き回す必要がある。この例では、図４に示すように下基板３２の上基板３１と対向する面とは反対の面に回路基板３５を設け、この回路基板３５にディスプレイ装置側電極端子１３を設ける。そして、上基板３１、下基板３２に設けられている図示しない上基板配線および下基板配線を、ヒートシールコネクタ３６，３７を用いて回路基板３５と電気的に接続している。
【００２３】
すなわち、図５に示すように、上基板３１の下基板３２側に形成されている上基板配線３３は、ヒートシールコネクタ３６の外側に設けられた配線によって回路基板３５の下基板３２側の面の配線に電気的に接続される。その後、回路基板３５に設けられたスルーホールなどを通じて反対面に配置されたディスプレイ装置側電極端子１３と接続される。また、下基板３２の上基板３１側に形成されている下基板配線３４は、ヒートシールコネクタ３７の内側に設けられた配線によって、回路基板３５のディスプレイ装置側電極端子１３が設けられた面の配線に電気的に接続され、さらにディスプレイ装置側電極端子１３に接続される。なお、図５では説明のために上基板３１，下基板３２，回路基板３５を離間させて示しているが、実際には図４に示すようにほとんど密着している。
【００２４】
この例ではヒートシールコネクタ３６，３７を用いたが、それ以外にも屈曲性のある配線板、例えばＦＰＣ、あるいはＦＰＣとＡＣＦ（異方導電性フィルム）の組合わせ等の方法でも接続することができる。また、回路基板３５としては、プリント回路基板やセラミックス回路基板など、種々の基板を用いることができる。
【００２５】
この例では、上基板３１および下基板３２にヒートシールコネクタ３６，３７との接続のための領域が必要になるが、従来のカードエッジコネクタを用いた方式に比べて接続領域は非常に狭くてよく、ディスプレイ装置１の大きさを表示面積を保ったまま従来よりも小さくすることができる。
【００２６】
図６は、ディスプレイ装置の第２の例を示す断面図である。図中、３８，３９はスルーホールである。この例では回路基板３５を設けない。下基板３２の上基板３１と対向する面とは反対側の面を、画像表示面の裏面１２とし、ディスプレイ装置側電極端子１３を設ける。そして、上基板３１の下基板３２と対向する面に形成されている図示しない上基板配線は、対向する下基板３２の面に設けられた配線に接続した後、下基板３２に設けられたスルーホール３８によって画像表示面の裏面１２側の配線に接続する。これによって上基板配線３３は、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続することができる。また、下基板３２の上基板３１と対向する面に形成されている図示しない下基板配線も同様に、下基板３２に設けられたスルーホール３９によって画像表示面の裏面１２側の配線と接続し、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続する。このように構成すれば、ディスプレイ装置１は、ほぼ表示面積程度の大きさで構成することが可能となる。
【００２７】
下基板３２に形成するスルーホール３８，３９は、例えばレーザなどによって貫通孔を穿設し、貫通孔の壁面にメッキや蒸着などによって金属等の導体を付着させて形成することができる。なお、上基板３１，下基板３２は、ガラス基板、フィルム基板などが使える。また、回路基板３５を設けないだけ強度的に弱くなるが、例えば偏光板を画像表示面１１側に設けて補強してもよい。あるいは、ディスプレイ装置１全体が可とう性を有するように構成してもよい。
【００２８】
図７は、ディスプレイ装置の第３の例を示す断面図である。図中、４０は下基板延在部、４１は上基板延在部である。また、配線が形成される面を太線で示している。この例では上基板３１および下基板３２を樹脂フィルムなどの可とう性を有する基板によって構成する。下基板３２を表示面積に対応する寸法の略２倍の長さとし、その略半分の領域に下基板配線を形成するとともに、その配線が延長された電極端子を残りの下基板延在部４０に形成し、形成した電極端子が表出するように略中央で折り曲げる。これによって、実質的に表裏が電気的に連続した基板を得ることができる。そして、折り曲げた下基板延在部４０にディスプレイ装置側電極端子１３を設ける。
【００２９】
上基板３１は、表示面積に対応する寸法よりも少し延長した長さとし、表示領域に上基板配線を形成するとともに上基板配線を上基板延在部４１まで延長する。この上基板配線３３を形成した面を下基板３２の下基板配線を形成した面と対向させ、その間に図示しない液晶を挟み込む。上基板延在部４１は、図７に示すように画像表示面の裏面１２側に折り曲げて下基板延在部４０と当接させ、上基板配線３３の延長部分と下基板延在部４０の配線とを電気的に接続する。このようにして、上基板配線３３を下基板延在部４０に設けられたディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続することができる。
【００３０】
図８は、ディスプレイ装置の第４の例を示す断面図である。この例では、図７に示した第３の例において、上基板３１に延在部を設けないで構成している。上基板３１の下基板３２に対向する面に形成されている上基板配線は、対向する下基板３２の面に形成した配線と接触させる。そして、下基板配線と同様にして下基板延在部４０まで引き回し、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続すればよい。なお、配線が形成された面を太線で示している。
【００３１】
図９は、ディスプレイ装置の第５の例を示す断面図である。図中、４２は透明基板である。この例では、１枚の透明基板４２によって上基板３１と下基板３２を兼用する。透明基板４２は、樹脂フィルムなどの可とう性を有する基板で構成され、表示面積のほぼ２倍の大きさを有している。この透明基板４２の一方の面に、半分には上基板配線３３となる配線を、もう半分には下基板配線３４となる配線を形成する。そして、透明基板４２を半分に折り曲げ、その間に図示しない液晶を配置する。上基板配線となる配線を形成した部分の裏面が画像表示面１１となる。また、下基板配線となる配線を形成した領域の裏面には、ディスプレイ装置側電極端子１３を設ける。
【００３２】
折り曲げた透明基板４２の間にある上基板配線３３および下基板配線３４とディスプレイ装置側電極端子１３とを電気的に接続する構成としては、例えば図９に示したように、上述の第２の例と同様にスルーホール３８，３９を下基板配線を形成した半分の領域内に形成し、このスルーホール３８，３９を介して接続することができる。
【００３３】
図１０は、ディスプレイ装置の第６の例を示す断面図である。図中、４３は両面ＦＰＣ基板である。この例では、図９に示した第５の例と同様に、１枚の透明基板４２を折り曲げて上基板３１と下基板３２に相当する部分を形成する。上基板配線および下基板配線を取り出すため、両面ＦＰＣ基板４３を折り曲げた透明基板４２の間に挿入し、上基板配線および下基板配線と電気的に接続する。両面ＦＰＣ基板４３を画像表示面の裏面１２となる面に折り曲げて延在させ、透明基板４２と対向する面の裏面にディスプレイ装置側電極端子１３を設けている。上基板配線は、両面ＦＰＣ基板４３のディスプレイ装置側電極端子１３を設けた側の面に沿って引き出されるので、そのままディスプレイ装置側電極端子１３と接続することができる。また、下基板配線は、両面ＦＰＣ基板４３の透明基板４２に対向する面において引き出される。反対面に設けられたディスプレイ装置側電極端子１３と接続するため、例えば両面ＦＰＣ基板４３にスルーホールなどを形成して電気的に接続すればよい。なお、この両面ＦＰＣ基板４３を用いた構成は、上基板３１と下基板３２に分離された構成においても適用可能である。
【００３４】
図１１は、ディスプレイ装置におけるディスプレイ装置側電極端子の配置の一例を示す平面図である。上述のようにして上基板配線３３および下基板配線３４から画像形成面の裏面１２に引き回された配線は、ディスプレイ装置側電極端子１３と電気的に接続されている。画像形成面の裏面１２に設けるディスプレイ装置側電極端子１３の配置は任意である。例えば図１に示したように、２側辺付近に１ないし複数列設けることができる。あるいは、１側辺付近あるいは３側辺付近に設けたり、図１１（Ａ）に示すように周囲に１ないし複数列設けることもできる。さらに電極端子数が多い場合には、図１１（Ｂ）に示すようにグリッド状に配置したり、あるいは図１１（Ｃ）に示すように千鳥状に配置することも可能である。図１１（Ｃ）に示す配置では、各電極端子の間隔を実質的に大きくすることができるので、ディスプレイ装置１と駆動装置２との位置合わせ時の許容誤差を大きくとることができ、位置合わせを容易に行うことができる。
【００３５】
さらに、これらの例に限らず、例えば中央部や周辺部の一部に電極端子を集中させて配置したり、ディスプレイ装置１を駆動装置２に装着する際の回転方向の装着ミスを防止するため、非対称に配置するなど、様々な配置パターンに従って電極端子を配置することができる。
【００３６】
上述のようにディスプレイ装置１に配置するディスプレイ装置側電極端子１３と、駆動装置２に配置する駆動装置側電極端子２２は、それぞれが電気的に接続されるように相対的に対称に配置される。しかし、例えばディスプレイ装置１を複数の駆動装置に対応させるため、ディスプレイ装置側電極端子１３として駆動装置側電極端子２２に対応しない電極端子を有していてもよい。同様に、複数の形式のディスプレイ装置１に駆動装置２を対応させるため、駆動装置側電極端子２２として、ディスプレイ装置側電極端子１３に対応しない電極端子を有していてもよい。
【００３７】
ディスプレイ装置１を駆動装置２に装着することによってディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２が電気的に接続する。このとき、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２が接触すれば電気的な接続がなされるので、例えば半導体の実装技術として用いられるＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）においてハンダ付けを施さない形態のような電気的な接続技術を応用することが可能である。すなわち、一方の電極端子を金属製の凸部で構成し、他方の平面的な金属電極端子に当接させればよい。あるいは、両電極端子とも凸状形状として接合するように構成してもよい。
【００３８】
さらに、このような電気的な接続を行うだけでなく、この両電極端子の接続によってディスプレイ装置１と駆動装置２との位置合わせも同時に行ったり、ディスプレイ装置１の駆動装置２への固定機能を有するように構成することもできる。
【００３９】
図１２は、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２の形状の一例を示す拡大図である。図中、５１はソルダーレジスト、５２は開口部である。この例では、ディスプレイ装置１の例として図４，図５に示したような回路基板３５を用いた構成のものを用いている。回路基板３５の画像表示面の裏面１２側は、ディスプレイ装置側電極端子１３の厚みよりも厚いソルダーレジスト５１によって被覆されている。このソルダーレジスト５１は、ディスプレイ装置側電極端子１３の部分は除去されて開口部５２を形成している。
【００４０】
一方、駆動装置２のディスプレイ接続部２１に設けられている駆動装置側電極端子２２は、可とう性を有する導電性樹脂製突起として形成している。ディスプレイ装置１を駆動装置２に装着すると、突起状の駆動装置側電極端子２２がディスプレイ装置１側の開口部５２と嵌合する。これによってディスプレイ装置１の駆動装置２に対する位置決めを行うことができる。さらに、突起状の駆動装置側電極端子２２が開口部５２の底部のディスプレイ装置側電極端子１３と接触あるいは圧接することによって、両電極端子間の電気的な接続が図られる。この例の場合、ディスプレイ装置１の固定は、図１，図２に示すような固定部２５などによって行われる。
【００４１】
図１３は、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２の形状の別の例を示す拡大図である。図１３（Ａ）に示した例では、図１２に示す構成において、駆動装置側電極端子２２を図示のように先端部が大きくなった形状にしている。このとき、駆動装置側電極端子２２は、例えば導電性ゴムなどの弾性を有する導電性材料によって構成し、大きくなった先端部の幅は、ディスプレイ装置１に形成された開口部５２の幅よりも少しだけ大きくしておくとよい。
【００４２】
ディスプレイ装置１が駆動装置２に装着されると、駆動装置側電極端子２２がディスプレイ装置１側の開口部５２に挿入され、嵌合する。駆動装置側電極端子２２は、開口部５２に挿入される際に弾性変形し、その弾性力によって嵌合状態が保持される。そのため、図１などに示したような固定部２５を有しない構成であっても、この駆動装置側電極端子２２と開口部５２によってディスプレイ装置１を保持固定させることができる。
【００４３】
図１３（Ｂ）に示した例では、ディスプレイ装置１の回路基板３５上のソルダーレジスト５１に設けた開口部５２の断面形状を、深さ方向に広がりを有する形状としている。また、駆動装置側電極端子２２も、開口部５２の断面形状に合わせて先端部が大きくなった形状にしている。ディスプレイ装置１が駆動装置２に装着され、駆動装置側電極端子２２がディスプレイ装置１側の開口部５２に挿入される。挿入の際には、開口部５２の入り口部で駆動装置側電極端子２２の先端部は弾性変形して開口部５２の奥部へと進入する。その後は弾性変形がある程度解除され、開口部５２と駆動装置側電極端子２２とが嵌合する。この例では、図１３（Ａ）に示す構成に比べ、さらに保持力を増大させることができる。
【００４４】
なお、上述の各例のように凸部および凹部を嵌合させる構成においては、凹凸の関係が逆でもよい。すなわち、ディスプレイ装置側電極端子１３が凸状に構成され、駆動装置側電極端子２２の部分に凹部が形成された構成であってもよい。
【００４５】
図１４は、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２の形状のさらに別の例を示す断面図である。図中、５３は異方導電性シートである。ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２との接続を、異方導電性シート５３を介して行うこともできる。図１４に示した例では、駆動装置２のディスプレイ装置接続部２１上に異方導電性シート５３を設けた構成を示している。もちろん、ディスプレイ装置１の画像表示面の裏面１２に異方導電性シート５３を設けてもよい。例えば異方導電性シート５３をさらに可とう性のあるものとすることによって、ディスプレイ装置１と駆動装置２の相互のそりの影響を緩和することができる。
【００４６】
このほかにも、ディスプレイ装置側電極端子１３と駆動装置側電極端子２２の接続形状として種々の公知の構成を適用することが可能である。例えば上述の各種の構成において、ディスプレイ装置側電極端子１３または駆動装置側電極端子２２のいずれか一方あるいは両方を磁性体によって構成することにより、磁力による位置決めおよび保持固定が可能となる。
【００４７】
このようにして、ディスプレイ装置１においては素子を駆動するための配線を画像表示面の裏面１２へ引き回し、その画像表示面の裏面１２にディスプレイ装置側電極端子１３を設け、対応する駆動装置側電極端子２２と種々の接続方法によって電気的に接続することができる。これによって上述のようにディスプレイ装置１および駆動装置２ともに、ほぼ画像表示面積程度の大きさでディスプレイシステムを構成することができる。
【００４８】
図１５は、本発明のディスプレイシステムの別の実施の形態を示す斜視図である。図中、６１は可動部である。この実施の形態では、複数のディスプレイ装置を１台の駆動装置２に接続可能な例を示している。駆動装置２は、図１５（Ａ）に示すように複数のディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”を有している。複数のディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”は、それぞれ駆動装置側電極端子２２を有しており、ディスプレイ装置１との接続が可能である。ディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”はその一端が可動部６１においてまとめられ、それぞれ駆動回路部２３と電気的に接続されている。駆動回路部２３は、各ディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”の任意の面を本のごとく表出する機能を有している。なお、ディスプレイ装置接続部２１と駆動回路部２３とは、図１などに示したような一体の構成としてもよい。
【００４９】
これらのディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”に対して、任意にディスプレイ装置１，１’，１”を着脱することが可能である。図１５（Ｂ）では、すべてのディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”にディスプレイ装置１，１’，１”を装着した例を示している。ディスプレイ装置１，１’，１”の構成や、ディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”とディスプレイ装置１，１’，１”の接続形態などは、先の実施の形態と同様であり、種々の構成が適用可能である。
【００５０】
駆動回路部２３は、各ディスプレイ装置接続部２１，２１’，２１”ヘの画像データを切替える機構を有しており、任意のディスプレイ装置接続部を介してディスプレイ装置に画像を表示し、複数のディスプレイ装置を同時に扱うことが可能である。
【００５１】
なお、図１５ではディスプレイ装置接続部２１を３つ設けた例を示しているが、個数は任意であり、２つあるいは４つ以上設けてもよい。
【００５２】
図１６は、本発明のディスプレイシステムの別の実施の形態を実現するための可動部の構成の一例を示す断面図である。図中、６２はフィルム基板、６３は回路基板である。可動部６１の構成としては、図１６に示すようにフィルム基板６２と回路基板６３とを積層した例えばフレックスリジッドＰＷＢシステムを利用することができる。各回路基板６３は２枚のフィルム基板６２の電気的接続を図り、このような積層構造によって各フィルム基板６２の選択的な電気的接続を可能にしている。
【００５３】
各フィルム基板６２そのものあるいは各フィルム基板に別の回路基板を設けることによって、ディスプレイ装置接続部２１を構成することができる。図１６に示した例では、各フィルム基板６２の両面に回路基板を設け、それぞれをディスプレイ装置接続部２１としている。もちろん、各フィルム基板６２の片面のみにディスプレイ装置接続部２１を設けてもよい。各ディスプレイ装置接続部２１には、それぞれディスプレイ装置１を着脱することができる。またこの例では、フィルム基板のうちの１枚に駆動回路部２３を形成した回路基板を設けている。
【００５４】
このような構成により、フィルム基板６２の可とう性により可動部６１に対して各ディスプレイ装置接続部２１を回動させることができる。そのため、ディスプレイ装置１が装着されたディスプレイ装置接続部２１を動かし、実際に本をめくるようにして表示内容を参照してゆくことができる。
【００５５】
上述の各例においては、ディスプレイの構成として単純マトリックス駆動の強誘電体液晶ディスプレイを挙げて主に説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ＴＦＴ駆動に代表される単純マトリックス駆動以外の駆動方式であってもよいし、また強誘電体液晶ディスプレイ以外の液晶ディスプレイ方式、あるいは、液晶ディスプレイ以外のディスプレイ方式においても同様に本発明を適用可能である。例えば、各表示画素に対応するカプセルを回転させて表示するディスプレイ方式に対しても本発明を適用することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、平板状のディスプレイとその駆動部が分離可能なディスプレイシステムにおいて、ディスプレイ装置及び駆動装置の面積が画像表示部とほぼ同程度の小型のディスプレイシステムを提供することができる。また、ディスプレイ装置の電極端子部分に耐摩耗性の加工を必要とせず、製造、接続ともに容易なディスプレイ装置と駆動装置を提供することができる。さらに、多数の電極端子が必要とされる場合でも、その電極端子を広い画像表示面積内に配置することができるので、電極端子間のピッチを大きく取れ、着脱の際に相互の位置合わせが容易なディスプレイシステムを提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のディスプレイシステムの実施の一形態におけるディスプレイ装置および駆動装置の一例を示す外観図である。
【図２】 本発明のディスプレイシステムの実施の一形態におけるディスプレイ装置および駆動装置の着脱の状態を示す外観図である。
【図３】 ディスプレイ装置の画像表示部の一例を示す分解斜視図である。
【図４】 ディスプレイ装置の第１の例を示す３面図である。
【図５】 ディスプレイ装置の第１の例における電気的な接続関係の説明図である。
【図６】 ディスプレイ装置の第２の例を示す断面図である。
【図７】 ディスプレイ装置の第３の例を示す断面図である。
【図８】 ディスプレイ装置の第４の例を示す断面図である。
【図９】 ディスプレイ装置の第５の例を示す断面図である。
【図１０】 ディスプレイ装置の第６の例を示す断面図である。
【図１１】 ディスプレイ装置におけるディスプレイ装置側電極端子の配置の一例を示す平面図である。
【図１２】 ディスプレイ装置側電極端子と駆動装置側電極端子の形状の一例を示す拡大図である。
【図１３】 ディスプレイ装置側電極端子と駆動装置側電極端子の形状の別の例を示す拡大図である。
【図１４】 ディスプレイ装置側電極端子と駆動装置側電極端子の形状のさらに別の例を示す断面図である。
【図１５】 本発明のディスプレイシステムの別の実施の形態を示す斜視図である。
【図１６】 本発明のディスプレイシステムの別の実施の形態を実現するための可動部の構成の一例を示す断面図である。
【図１７】 従来のディスプレイシステムの一例の説明図である。
【図１８】 従来のディスプレイシステムの一例におけるディスプレイ装置と駆動装置の電気的接続手段の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…ディスプレイ装置、２…駆動装置、１１…画像表示面、１２…画像表示面の裏面、１３…ディスプレイ装置側電極端子、２１…ディスプレイ装置接続部、２２…駆動装置側電極端子、２３…駆動回路部、２４…駆動用ＩＣ、２５…固定部、３１…上基板、３２…下基板、３３…上基板配線、３４…下基板配線、３５…回路基板、３６，３７…ヒートシールコネクタ、３８，３９…スルーホール、４０…下基板延在部、４１…上基板延在部、４２…透明基板、４３…両面ＦＰＣ基板、５１…ソルダーレジスト、５２…開口部、５３…異方導電性シート、６１…可動部、６２…フィルム基板、６３…回路基板。
Claims (9)
- 画像表示部を有する平板状のディスプレイ装置と、前記ディスプレイ装置に画像を表示させる駆動回路を有する駆動装置とを着脱可能に構成したディスプレイシステムにおいて、前記駆動装置は、前記ディスプレイ装置と電気的に接続する電極端子を有する複数のディスプレイ装置接続部と、複数の前記ディスプレイ装置接続部に共通の駆動回路を有する駆動回路部を具備し、前記ディスプレイ装置接続部は、フィルム基板の片面あるいは両面に回路基板を前記ディスプレイ装置と着脱可能に設け、前記駆動回路部に対して可動に構成されており、前記ディスプレイ装置も前記駆動装置と電気的に接続する電極端子を具備しており、前記ディスプレイ装置側の電極端子は画像表示面の裏面に配置させ、前記ディスプレイ装置接続部側は前記ディスプレイ装置側の電極端子と相対的に対称かつ面状に配置してなり、前記ディスプレイ装置および前記ディスプレイ装置接続部を位置合わせして両者の電極端子を電気的に接続し、前記ディスプレイ装置に画像を表示させることを特徴とするディスプレイシステム。
- 前記駆動装置は、前記ディスプレイ装置に表示させる画像データ信号を送出する前記ディスプレイ装置接続部を切り換える切換回路を有する駆動回路部を具備することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイシステム。
- 前記ディスプレイ装置は、前記ディスプレイ装置側の電極端子の形成面もしくは前記駆動装置側の電極端子の形成面のいずれか一方の少なくとも電極端子上に異方導電性シートを配置したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のディスプレイシステム。
- 前記異方導電性シートは可とう性を有することを特徴とする請求項３に記載のディスプレイシステム。
- 前記ディスプレイ装置側の電極端子と前記駆動装置側の電極端子のいずれか一方を突起状に形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のディスプレイシステム。
- 前記ディスプレイ装置側の電極端子と前記駆動装置側の電極端子の両方を突起状に形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のディスプレイシステム。
- 突起状の電極端子が可とう性を有することを特徴とする請求項５または請求項６に記載のディスプレイシステム。
- 前記ディスプレイ装置は、前記駆動装置と電気的に切離しても表示画像を保持するメモリ性を持つディスプレイからなることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のディスプレイシステム。
- 前記ディスプレイは強誘電体液晶ディスプレイであることを特徴とする請求項８に記載のディスプレイシステム。
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