JP3859469B2 - 画像表示装置およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像表示装置に関し、特に、複数の表示パネルをその側面でつなぎ合わせることによって大画面化されたマルチパネル型の表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、オーディオビジュアル(AV)機器やオフィスオートメーション(OA)機器に用いられている表示装置に対しては、軽量化、薄型化、低消費電力化、高精細化、および表示画面の大型化(以下、大画面化とする)が要求されている。このなかで、大画面化は、CRT(Cathode Ray Tube)方式をはじめとして、液晶表示装置(LCD)、プラズマ表示装置(PDP)、エレクトロルミネセンス(EL)表示装置、発光ダイオード(LED)表示装置など各種の表示装置に共通の課題となっている。
【0003】
特に、アクティブマトリクス駆動を行なう液晶表示装置やEL表示装置は、フルカラー表示が可能で表示品位が優れていること、アクティブマトリクス基板の製造技術が共通であることなどのメリットを活かし、現在幅広い分野で用いられつつあり、大画面化への期待も大きい。
【0004】
しかしながら、アクティブマトリクス型の液晶表示装置やEL表示装置に代表されるフラットパネル型の表示装置を大画面化すると、製造工程において信号線などの断線や絵素の欠陥などに由来する不良率が急激に上昇する。これに加えて、大画面化によって製造工程も煩雑化し、その結果、表示装置の価格上昇をもたらすといった問題が生じている。
【0005】
そこで、この問題を解決するために、同一平面上で複数の表示パネルを相互に接続することによって大画面化を図った表示装置(マルチパネル型表示装置)が提案されている。以下、図11を参照しながら、従来のマルチパネル型液晶表示装置を説明する。
【0006】
図11は、従来の液晶表示装置900のパネル接続部近傍を部分的に示している。液晶表示装置900は、複数の液晶パネル90と、複数の液晶パネル90を互いに接続する接続部(つなぎ目)92とを有している。個々の液晶パネル90は、アクティブマトリクス基板94と対向基板96とによって、液晶層98が挟持された構造を有している。液晶層98は、各液晶パネル90の周縁部に設けられたシール材99によって基板94、96間に封止されている。
【0007】
アクティブマトリクス基板94の液晶層側表面には、例えばTFT(薄膜トランジスタ)などの能動素子(不図示)、この能動素子に接続された画素電極94aなどが設けられている。また、対向基板96の液晶層側表面には、対向電極(不図示)、画素電極94aに対向するように形成されたカラーフィルタ96a、カラーフィルタ96a間に形成された遮光部96bなどが設けられている。遮光部96bは、ブラックマトリクス(BM)とも呼ばれる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように複数の表示パネル90をつなぎ合わせる場合、各パネルの端部90sは、完全に平坦ではなく、大型基板を分断して得られた基板を用いている場合には、この分断時に生じた凹凸を有しているために、実際のパネル間の間隔が、所定の間隔よりも広くなる場合がある。この大きさは、パネル端面の形状精度に応じて変化するが、基板の形状精度が低いことによって、例えば、数十μm程度のずれが生じ、このずれの大きさが、カラーフィルタの配列ピッチ(例えば数百μm)に対して無視できない場合、つなぎ目部分においてカラーフィルタの配列ピッチが比較的大きく変化してしまうことによって、表示品位の低下が観察されるという問題が生じる。
【0009】
また、液晶層98を基板94および96間に封止するために、各パネル90の端部には、シール材99を設ける必要があるが、これによってパネル間における画素電極94aの間隔がどうしても広くなることが多かった。この場合、画素電極に対向するように設けられたカラーフィルタ96aの、パネル接合部におけるピッチP2が、その他の部分におけるピッチP1より広くなる。
【0010】
このように、従来のマルチパネル型液晶表示装置900では、接続部92においてカラーフィルタ94aのピッチが変化するために、この部分が画面上で目立ってしまうという問題があった。
【0011】
また、パネルの内側に遮光部が形成されている場合には、接続部92を透過した光が観察者まで到達することがあり、接続部92が観察者に視認されると、継ぎ目が目立ってしまうという問題もあった。
【0012】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、表示パネル間の接続部が目立たないマルチパネル型表示装置およびその製造方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明による画像表示装置は、接続部を介して互いに隣接して接続された複数の表示パネルであって、それぞれが複数の画素部を有する、複数の表示パネルと、前記複数の表示パネルの外側に設けられた少なくとも1つのカラーフィルタと、前記複数の表示パネルの外側に設けられ、前記複数の画素部のそれぞれに対応するように所定のパターンで配置された複数の光透過領域を規定する遮光部材とを備える。
【0014】
好ましい実施形態において、前記遮光部材は、前記接続部を遮光する。
【0015】
好ましい実施形態において、前記複数の光透過領域は、前記遮光部材の全体にわたって一様なパターンで配置されている。
【0016】
好ましい実施形態において、前記複数の光透過領域の配列ピッチは、前記遮光部材の全体にわたって実質的に同じである。
【0017】
好ましい実施形態において、前記少なくとも1つのカラーフィルタは、複数の第1の色のカラーフィルタを含み、前記複数の第1の色のカラーフィルタのそれぞれに対応する光透過領域の配列ピッチが、前記遮光部材の全体にわたって実質的に同じである。
【0018】
好ましい実施形態において、前記複数の表示パネルのそれぞれに設けられた複数の画素部の配列ピッチと、前記遮光部材に設けられた複数の光透過領域の配列ピッチとが異なる。
【0019】
好ましい実施形態において、前記複数の表示パネルの、前記カラーフィルタが設けられた側とは反対側に設けられた背面側補強基板をさらに有し、前記複数の表示パネルは、前記背面側補強基板に固定されている。
【0020】
好ましい実施形態において、前記複数の表示パネルの前記カラーフィルタが設けられた側に設けられた前面側補強基板をさらに有し、前記複数の表示パネルおよび前記カラーフィルタは、前記前面側補強基板に固定されている。
【0021】
好ましい実施形態において、前記複数の表示パネルと前記前面側補強基板との間に前記カラーフィルタ層が位置する。
【0022】
好ましい実施形態において、前記複数の表示パネルのそれぞれは、一対の基板および前記一対の基板間に挟持される液晶層を有する。
【0023】
本発明の画像表示装置は、接続部を介して互いに隣接して接続された複数の表示パネルであって、それぞれが複数の画素部を有する、複数の表示パネルと、前記複数の表示パネルの外側に設けられた遮光層であって、前記複数の画素部のそれぞれに対応する複数の光透過領域が設けられた遮光層とを備え、前記複数の光透過領域のそれぞれは、対応する画素部に少なくとも部分的に重畳するように所定のパターンで配置されている。
【0024】
好ましい実施形態において、前記遮光層は、前記接続部を遮光する。
【0025】
好ましい実施形態において、前記複数の光透過領域は、前記遮光層の全体にわたって一様なパターンで配置されている。
【0026】
好ましい実施形態において、前記複数の光透過領域の配列ピッチは、前記遮光層の全体にわたって実質的に同じである。
【0027】
本発明による画像表示装置の製造方法は、上記の画像表示装置の製造方法であって、前記複数の表示パネルを互いに隣接して接続する工程と、前記互いに隣接して接続された複数の表示パネルのそれぞれに対して、前記接続によって生じた基準点からの位置ずれを測定する工程と、前記測定された前記位置ずれに基づいて、前記遮光部材が規定する前記複数の光透過領域のパターンを決定する工程とを包含する。
【0028】
好ましい実施形態において、前記複数の光透過領域のパターンは、前記遮光部材の全体にわたって一様なパターンである。
【0029】
好ましい実施形態において、前記複数の光透過領域のパターンを決定する工程は、前記画素部のそれぞれと、前記複数の光透過領域のそれぞれとが重畳する面積の合計が最大となるようにパターンを選択する工程を包含する。
【0030】
【発明の実施の形態】
まず、図1を参照しながら、本発明による表示装置として液晶表示装置を例にとって概要を説明する。本発明による液晶表示装置1は、マルチパネル型の表示装置であり、接続部2を介して互いに対して隣接して接続された複数の表示パネル(液晶パネル)3を備えている。この液晶表示装置3では、図11に示した従来の表示装置900と異なり、各パネルにおいて対向基板の液晶層側にカラーフィルタおよび遮光部(BM)が設けられるのではなく、複数の液晶パネル3を覆うように、液晶パネル3の外側にカラーフィルタ4および遮光部5が所定のパターンで形成されている。
【0031】
従来から、一枚の液晶パネルで構成される液晶表示装置において、カラーフィルタを基板の外側に配置する技術は知られている。このような技術は、例えば、特開平9−22031号公報に記載されている。ただし、この場合には、液晶層とカラーフィルタとの間の距離が基板の厚さ分だけ長くなるため、視差が生じ、有効な視野角を狭めてしまうということが大きな問題になっていた。
【0032】
しかし、本発明者は、マルチパネル型の表示装置は典型的には大画面の表示を行なうために用いられ、画素のサイズが大きく視差の問題が低減され、要求される視野角も狭い場合が多いと考えて、敢えて、カラーフィルタ4と遮光部5とをパネル3の外側に設けることを考えた。
【0033】
このように表示パネル3の外側にカラーフィルタ4および遮光部5を形成するようにすれば、表示パネル3を接続した後に、複数のパネル3の全体にわたって所定のパターンでカラーフィルタ4および遮光部5を設けることが可能になる。この遮光部4およびカラーフィルタ5のパターンは、表示パネル3を接続した際に生じた位置ずれに応じて適切に選択され得る。これにより、つなぎ目の目立ちを効果的に低減することができる。
【0034】
例えば、図1に示すように、各カラーフィルタ4のサイズを全て同じにするとともに、接続部2におけるカラーフィルタ4のピッチP2を、その他の部分のカラーフィルタのピッチP1と同じにすることで、つなぎ目部分が目立つのを防ぐことができ、画面全体で良好な表示を行なうことが可能になる。また、上述のように均一なパターンで遮光部を設けるとともに、パネル間の接続部を遮光部が覆うように配置させれば、接続部をより目立たなくすることができる。
【0035】
なお、本明細書において、表示パネルは、表示媒体を有し、表示に用いる光を制御できるパネルを意味する。表示パネルは、必要に応じて偏光板などの種々の光学部材などを有し得る。
【0036】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態にかかる表示装置を説明する。なお、実施形態および図面を通じ、同様の部材に対しては同様の参照符号を付している。
【0037】
(実施形態1)
図2および図3を参照しながら、本発明による表示装置の第1の実施形態としてマルチパネル型の液晶表示装置を説明する。図2は、本実施形態の液晶表示装置100の構成を模式的に示す断面図であり、図3(a)および(b)は、液晶表示装置100の接続部20の含む部分を拡大して示す図である。
【0038】
図2、図3(a)および図3(b)に示したように、液晶表示装置100は、接続部20によって互いに隣接して接続された複数の液晶パネル(例えば、縦40cm×横67cm×厚さ0.2cm)10を有している。以下では、簡単のために、左右に配置された2枚の液晶パネル10をその側面で互いに接続した場合を例示する。接続部20は、例えば、アクティブマトリクス型の液晶表示装置においては、行または列に略平行(走査線まはた信号線に平行)に形成される。また、接続部20において接続された液晶パネル10のそれぞれは、液晶パネルの背面側に設けられた補強基板22上に固定されている。
【0039】
それぞれの液晶パネル10は、一対の基板13および14の間に液晶層16を有している。一対の基板13および14は、シール材17で互いに接着されている。ここでは、基板13はアクティブマトリクス基板であり、基板14は対向基板である。
【0040】
図3(a)に示すように、アクティブマトリクス基板13は、基板13’、基板13’の液晶層16側の表面に設けられた画素電極15、アクティブ素子、走査線や信号線(いずれも不図示)などを有している。上記アクティブ素子としては、MIM(Metal Insulator Metal)やTFT(薄膜トランジスタ)などを用いることができる。基板13’は、典型的には、ガラス基板であるが、プラスチック基板を用いてもよい。液晶パネル10が反射型液晶パネルである場合、液晶層16に対して観察者と反対側に配置される基板には透光性は必要ないので、基板13’として半導体基板を用いることもできる。
【0041】
対向基板14は、透明基板14’と、透明基板14’の液晶層16側の表面に対向電極(不図示)を有している。アクティブマトリクス基板13が有する画素電極15とそれに対向する位置にある対向電極(不図示)とによって液晶層16に電圧が印加される。透明基板14’としては、例えばガラス基板やプラスチック基板が用いられる。
【0042】
画素電極15のそれぞれは、その画素電極15上に位置する液晶分子16’の光学状態を画素電極毎に独立に制御することができる。なお、本明細書では、独立して状態が制御され得る、光学的要素(光変調素子や発光素子などを含む)の最小単位構造を画素部Pxと呼ぶ。ここでは、各液晶パネル10における、所定の画素電極15およびその画素電極15によって光学状態が制御される液晶分子16’を含む部分(典型的には液晶パネル10における画素電極15で規定される領域に対応する部分)を画素部Pxと呼んでいる。ここでは、画素部Pxの配列ピッチは、画素電極15の配列ピッチと同じである。
【0043】
これら複数の液晶パネル10および接続部20を覆うように、対向基板14の上面には、所定のパターンでカラーフィルタ18および遮光部(ブラックマトリクス(BM))19が形成されている。図3(b)に示すように、遮光部19には、アクティブマトリクス基板13の画素電極15に対応して配置された複数の光透過領域(開口領域)19aが設けられている。この光透過領域19aにおいて、カラーフィルタ18が形成されている。なお、各カラーフィルタ18のサイズは、例えば縦680μm×横160μm程度に設定され、遮光部の幅は、例えば100μm程度に設定される。
【0044】
カラーフィルタ18は、R(赤)、G(緑)、B(青)の三原色のカラーフィルタであり得、このようなカラーフィルタを使用すればフルカラー表示を行なうことができる。この場合、画素電極15とそれに対向する位置にある対向電極(不図示)とによって電圧が印加される領域のうち、カラーフィルタ18が形成されている領域(遮光部19が形成されていない領域)が絵素に対応し、R、G、Bの3つの絵素によって、表示の最小単位である画素が構成される。
【0045】
なお、上記には、遮光部19の光透過領域19aのそれぞれにおいて、複数のカラーフィルタ18がそれぞれ形成されている場合を説明しているが、カラーフィルタは、例えばR、G、Bの複数のカラーフィルタ領域が形成された一枚のフィルム状の形態を有していてもよい。また、カラーフィルタ18と遮光部19とは部分的に重畳されていてもよい。
【0046】
遮光部19は、2枚の液晶パネル10を互いに接続している接続部20を遮光するように形成されている。接続部20は、例えば、エポキシ系やアクリル系の接着剤(熱硬化性または光硬化性)などで形成されており、この部分において所望でない乱反射などを生じさせることがあるが、上述のように遮光部19を接続部20上に設ければ、この部分を透過する光が観察者の目に届くことが防止される。なお、接続部20を構成する材料の屈折率は、対向基板14を構成する透明基板14’の屈折率とほぼ等しいことが好ましいが、異なっていてもよい。
【0047】
また、カラーフィルタ18および遮光部19は、各液晶パネル10および接続部20を覆う面(液晶表示装置100のパネル面とも呼ぶ)の全体にわたって、一様なパターンで形成されている。より具体的に言うと、各カラーフィルタ18のサイズは全て同じであり、かつ、接続部20の両側に位置するカラーフィルタ18(または光透過領域19a)のピッチP2が、その他の部分におけるカラーフィルタ18(または光透過領域19a)のピッチP1と同じである。また、接続部20を覆うように延びる遮光部19の幅W1は、これに平行な方向に延びるその他の部分の遮光部19の幅W2と同じである。なお、本実施形態では、カラーフィルタ18のピッチP1およびP2は、画素部PxのピッチP3と同じに設定されている。
【0048】
このようにして構成された液晶表示装置100は、各液晶パネル10の接続部20において、カラーフィルタ18(絵素)の配列ピッチが変化することなく、パネル全体にわたって一様な絵素配列が実現されるため、パネルのつなぎ目が目立たなくなる。
【0049】
なお、このようにカラーフィルタ18および遮光部19を液晶表示装置100のパネル面全面にわたって一様なパターンで設けた場合、典型的には、カラーフィルタ18の中心と、対応する画素部Pxの中心とが互いに対して水平方向にずれることになる。ただし、適切な表示を行なうためには、カラーフィルタ18と画素部Pxとが少なくとも部分的に重なるように配置されている必要がある。
【0050】
以下、液晶表示装置100の作製方法を説明する。まず、公知の方法で作製された複数の液晶パネル10を用意し、これらを補強基板22上に載せた状態で接続部20を介して貼り合わせる。各液晶パネル10は補強基板22に対しても固定される。
【0051】
次に、接続された液晶パネルを覆うように、所定のパターンで遮光部19およびカラーフィルタ18を作製する。遮光部19は、例えば印刷法によって、例えば、溶剤に分散させた顔料を厚さ2μm程度でパネル面全体に所定のパターンで形成することによって得られる。また、カラーフィルタ18は、例えば印刷法によって、例えば、溶剤に分散させた顔料を厚さ2μm程度でパネル面全体に所定のパターンで形成することによって得られる。遮光部19およびカラーフィルタ18はインクジェット法によって形成されていてもよい。
【0052】
また、遮光部19およびカラーフィルタ18を、印刷法などによってドライフィルム上に予め所定のパターンで設け、このフィルムを、各液晶パネル10および接続部20を覆うように貼りつけるようにすることが好ましい。このように液晶パネルにドライフィルムを貼りつける方法を用いれば、図4(a)および(b)に示すように、パネル接続部20において、接着剤による凸部が形成されたり、パネル面に段差が生じている場合でも、特に効果的に、これらを目立たなくすることができる。
【0053】
このように、本実施形態では、画素(または絵素)に対応して設けられるカラーフィルタや遮光部を、各パネルの外側においてこれらを覆うように設けるようにしているので、パネル接続後の接続部における凹凸などを目立ちにくくすることができる。特に、接続部を遮光部によって遮光するようにしているので、接続部において所望でない光が透過または反射されるのが防止され、つなぎ目が目立ちにくくなる。
【0054】
液晶パネル10の外側に遮光部19およびカラーフィルタ18を設けるとき、遮光部19およびカラーフィルタ18のパターンは、光透過領域19aと画素部Pxとが重なる面積が最大になるように決定されることが望ましい。この面積が大きいほど、光の利用効率が高く、明るい表示が得られるからである。以下、図5(a)および(b)を参照しながら、遮光部19およびカラーフィルタ18のパターンの決定方法について説明する。
【0055】
図5(a)は、4枚の表示パネルを接続した後における、各パネルの位置関係を示し、図5(b)は、図5(a)に示すように配置されたパネルに対して選択される遮光部19のパターンを示す。
【0056】
図5(a)に示すように、表示パネルA、B、CおよびDは、これらを互いに接続したときに、パネル端面の凹凸などによって、所定の位置からずれた状態で固定される。例えば、パネルAの左上隅を基準の点CPとした場合、パネルCは、横方向において所定の位置から距離d1だけずれ、縦方向において所定の位置から距離d2だけずれている。なお、図では、わかりやすくするため、パネルのサイズに対する位置ずれの量を大きく示しているが、実際のずれ量は僅か(例えば数十μm)である。また、実際にはパネルの端面と端面とが平行ではなくなる場合もある。
【0057】
このような各パネルA、B、CおよびDのずれは、各パネルにおける所定の固定点MP(例えば、アクティブマトリクス基板において形成されたアライメントマークや配線など)の位置を測定することによって検出することができる。
【0058】
このようにして各パネルのA、B、CおよびDの位置を検出することによって表示パネル全体における各画素部の配置が求められる。次に、この画素部の配置に基づいて遮光部19の幅や、光透過領域19aの大きさなどを決定する。このとき、遮光部19のパターンが表示パネル全体にわたって一様で、かつ、各画素部と各光透過領域とが重なる部分の面積の合計が最大となるような条件のもとで、遮光部19のパターンを選択する。好ましくは、パネルの接続部が遮光されるようにパターンを選択する。このようなパターンの選択は、例えば、計算機を用いてシミュレーションを行なうことによって実現可能である。このようにして作製された液晶表示装置100は、各液晶パネルのつなぎ目部分が目立つことがなく、しかも、光の利用効率が比較的高い。
【0059】
なお、液晶表示装置100に用いられる液晶パネル10は、上記の構成に限られず、公知の種々の液晶パネルを用いることができる。アクティブマトリクス基板13と対向基板14とを逆に配置してもよいし、液晶層16に電圧を印加するための電極を一方の基板に形成したIPS(In−Plane−Switching)モードの液晶パネルであってもよい。さらに、アクティブ駆動型の液晶パネルに限られず、パッシブ駆動型の液晶パネルを用いることもできる。また、液晶パネル10としては、透過型、反射型のいずれの液晶パネルを用いることもできる。液晶パネル10の表示モードに応じて、偏光板や位相差板を設けてもよいし、基板13および14の液晶層16側表面に配向膜を設けてもよい。
【0060】
(実施形態2)
図6および図7は、実施形態2の液晶表示装置200および220をそれぞれ示す。これらの液晶表示装置200および220が、実施形態1の液晶表示装置100と異なる点は、液晶パネルの前面側(観察者側)に、透明補強基板24が設けられている点である。
【0061】
図6に示す液晶表示装置200では、互いに接続された液晶パネル10の観察者側において透明補強基板24が設けられている。また、カラーフィルタ18および遮光部19は、液晶パネル10の表面において形成されており、液晶パネル10と透明補強基板24との間に位置している。
【0062】
液晶表示装置200は、例えば、以下のようにして作製される。まず、透明補強基板24の表面において、カラーフィルタ18および遮光部19を所定のパターンで形成する。次に、透明補強基板24における、カラーフィルタ18および遮光部19が形成された側の面を土台として用いて、この上で複数の液晶パネルを隣接して配置し、これらを透明補強部材24に対して固定する。このようにすれば、各液晶パネル10の観察者側の表面を1つの面内に位置させた状態で固定を行なうことができるので、接続部において、パネル前面の段差等が生じにくい。また、カラーフィルタ18および遮光部19が形成された面を内側にして透明補強部材24と液晶パネル10とを固定しているので、液晶パネル10の画素部とカラーフィルタ18との距離が、透明補強部材24の厚さ分だけ増加するということがない。従って、これらの視差の増加を防止できる。
【0063】
このような液晶表示装置200においても、カラーフィルタ18および遮光部19は液晶パネル10の外側に設けているため、これらを、接続部のつなぎ目が目立たないような所定のパターンで形成することが可能である。
【0064】
なお、液晶表示装置200において、液晶パネル10の非観察者側(背面側)において、実施形態1の表示装置100(図2参照)で示したような補強基板22が設けられていてもよい。
【0065】
図7に示す液晶表示装置220では、互いに接続された液晶パネル10の両側において補強基板22および24が設けられており、これらの補強基板22および24によって各液晶パネル10が挟まれている。カラーフィルタ18および遮光部19は、観察者側の補強基板24のさらに外側に設けられている。
【0066】
このような構成の液晶表示装置220においても、液晶パネル10の外側においてカラーフィルタ18と遮光部19とを設けているため、これらを、接続部のつなぎ目が目立たないような所定のパターンで形成することが可能である。
【0067】
なお、上述のように液晶表示装置200(図6参照)では、対向基板14上にカラーフィルタ18および遮光部19が配置された状態で、補強部材24がその外側に設けられている。また、実施形態1に示した液晶表示装置100(図2参照)においても、対向基板14上にカラーフィルタ18および遮光部19が配置された状態で、液晶パネルの背面側に補強部材22が設けられている。これらの液晶表示装置100、200では、その機械的な強度を補強部材22、24によって確保することができる。
【0068】
この場合、対向基板14の透明基板14’として非常に薄い基板を使用することが可能になる。このように薄い透明基板14’(例えば、厚さが0.2mm程度の薄いガラス基板)を用いれば、カラーフィルタ18と液晶パネル10の画素部との距離を短くすることができるので、視差の問題を抑制することができる。
【0069】
ただし、このような薄い対向基板14は、ハンドリングなどが困難になるため、液晶表示パネル10の製造工程において扱い難い。従って、まず、厚い基板(例えば、厚さが0.7mmのガラス基板)を有するアクティブマトリクス基板13および対向基板14を用いて液晶パネル10を作製した後、対向基板14の透明基板14’だけをエッチングや研磨により薄く加工することで、対向基板14が薄い液晶パネル10を容易に作製することができる。例えば、透明基板14’がガラス基板であるとき、透明基板14’の薄型化は、例えば、硫酸を含有したフッ酸系のエッチャント等を用いて透明基板14’の外側表面をエッチングすることによって実行される。
【0070】
なお、透明基板14’の材料は、ガラスに限られるものではなく、プラスチックあってもよい。透明基板14’としては、例えば、10〜200μm程度の厚さのプラスチックフィルムを用いることも可能である。
【0071】
(実施形態3)
図8は、実施形態3の液晶表示装置300を示す。本実施形態の液晶表示装置300が、実施形態1の液晶表示装置100と異なる点は、R、G、Bの3つの絵素(ドット)によって、1つの画素が構成されている場合において、絵素間の間隔と、画素間の間隔とが異なっている点である。なお、本実施形態では、液晶パネルにおける各画素部(画素電極およびそれによって制御される液晶分子)は1つの絵素に対応しているため、これを絵素部と呼ぶこともある。
【0072】
図に示すように、1画素に対応する3つの絵素部は組をなしており、これらの間隔は比較的狭い。これに対して、それぞれが異なる画素に対応している絵素部の間隔(画素間隔)は比較的広い。また、接続部20における画素間隔D2は、シール材17が設けられていることによって、その他の部分における画素間隔D1よりも広くなっている。
【0073】
また、このような液晶パネル10の構成に対応するように、1画素内における、カラーフィルタ18Rとカラーフィルタ18Gとの間、および、カラーフィルタ18Gとカラーフィルタ18Bとの間に位置する遮光部19Bの幅は狭く設定され、画素間(カラーフィルタ18Rとカラーフィルタ18B’との間)に位置する遮光部19Aの幅は広く設定される。
【0074】
ただし、このようにR、G、Bのカラーフィルタ18R、18G、18Bによって構成されるカラーフィルタの組(または光透過領域の組)が複数形成されている場合にも、カラーフィルタの組の配列パターンを液晶表示装置のパネル面全体にわたって一様にすれば、パネルのつなぎ目が目立たなくなる。
【0075】
このためには、各画素におけるカラーフィルタのサイズおよびカラーフィルタ間の遮光部19Bの幅を全体で一定にするとともに、画素間に配置される遮光部19Aについては、接続部20上の遮光部19Aの幅W3と、その他の部分における遮光部19Aの幅W4とを同じにすればよい。このようにカラーフィルタの配列パターン(または遮光部のパターン)を決定した場合、同色のカラーフィルタの配列ピッチは、パネル面全体に渡って同じに設定される。
【0076】
このように、カラーフィルタ(光透過領域)および遮光部を、液晶表示装置300のパネル面全体にわたって一様なパターンで形成すれば、パネルのつなぎ目が目立たなくなる。
【0077】
なお、ここでいう一様なパターンとは、上述のような、所定の配置を有する複数(例えば3つ)の光透過領域で構成された光透過領域の組が、同一のピッチで多数配列されているようなパターンも含む。すなわち、単数または複数の光透過領域で構成される単位要素が、周期的に配列されているパターンを一様なパターンと呼んでいる。ただし、カラーフィルタおよび遮光部のパターンとしては、必ずしも一様なパターンである必要はなく、接続部においてパターンの変化が観察されにくいようなパターンであれば、種々のパターンが選択され得る。
【0078】
(実施形態4)
図9は、実施形態4の液晶表示装置400を示す。本実施形態の液晶表示装置400が、実施形態1の液晶表示装置100と異なる点は、液晶パネル10における画素部の配列ピッチP3と、カラーフィルタ18(または遮光部19の光透過領域19a)の配列ピッチP1およびP2とが違うということである。なお、本実施形態でも、接続部2におけるカラーフィルタ4のピッチP2を、その他の部分のカラーフィルタのピッチP1と同じにしている。
【0079】
図2および図3に示した実施形態1の液晶表示装置100では、画素部の配列ピッチとカラーフィルタ18の配列ピッチとを同じにしていたため、各カラーフィルタ18の中心と、対応する画素部(または画素電極)Pxの中心との水平方向における位置ずれは、いずれの画素部Pxでも略同じであった。
【0080】
しかし、本実施形態では、画素部Pxの配列ピッチP3に比べて、カラーフィルタ18の配列ピッチP1およびP2を大きくしているため、各カラーフィルタ18の中心と、対応する画素部(または画素電極)Pxの中心との水平方向における位置ずれは、パネル接続部20に近い画素部と、パネル外側の画素部とでは、異なることになる。ただし、何れの画素部Pxにおいても、画素部Pxとカラーフィルタ18とは少なくとも部分的に重畳している必要がある。
【0081】
このように、画素部Pxの配列ピッチと、カラーフィルタ18の配列ピッチとが異なる場合であっても、カラーフィルタ18の配置パターンの連続性が接続部20において乱れず、全体的に一様であれば、接続部の目立ちを防止することができる。従って、カラーフィルタ18の配列ピッチP1およびP2をより自由に選択することが可能になる。
【0082】
以上、本発明の実施形態1〜4では、図10(a)に示すように、2枚の表示パネル60Aを互いに接続した表示装置600Aを例に説明してきたが、これに限定されるものではなく、図10(b)に示すように4枚の表示パネル60Bを相互に接続した表示装置600Bや、図10(c)に示すように3枚以上の表示パネル60Cを1方向に沿って連続的に接続した表示装置600Cを構成できることは言うまでも無い。
【0083】
また、表示パネルとしては、例示した液晶パネルに限らず、ELパネル、電気泳動表示パネル、LED表示パネルなど、反射型表示や自発光表示を行なう表示パネルであっても、本発明の表示装置に用いることができる。
【0084】
【発明の効果】
本発明によれば、隣接して接続された表示パネルの外側においてカラーフィルタや遮光部を配置させるので、カラーフィルタや遮光部のパターンを適切に選択することにより、パネルのつなぎ目を目立たなくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる表示パネルの構成を示す断面図である。
【図2】本発明の実施形態1にかかる液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図3】図2に示した液晶表示装置の一部を拡大して示す図であり、(a)は断面図(b)は平面図である。
【図4】本発明の表示装置において、表示パネルの接続部分において遮光部を設けた場合の効果を説明するための図である。
【図5】本発明の表示装置の作製方法における、遮光部のパターンを決定する工程を説明するための平面図であり、(a)は、接続された複数の表示パネルを示し、(b)は遮光部のパターンを示す。
【図6】本発明の実施形態2にかかる液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図7】本発明の実施形態2にかかる液晶表示装置の別の構成を示す断面図である。
【図8】本発明の実施形態3にかかる液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図9】本発明の実施形態4にかかる液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図10】本発明による表示装置の表示パネルの配置例を示す平面図であり、(a)〜(c)はそれぞれ異なる配置例を示す。
【図11】従来のマルチパネル型液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1、100 液晶表示装置
2、20 接続部
3、10 液晶パネル(表示パネル)
4、18 カラーフィルタ
5、19 遮光部
13 アクティブマトリクス基板
14 対向基板
15 画素電極
16 液晶層
17 シール材
Claims (16)
- 接続部を介して互いに隣接して接続された複数の表示パネルであって、それぞれが複数の画素部を有する、複数の表示パネルと、
前記複数の表示パネルの外側に設けられた少なくとも1つのカラーフィルタと、
前記複数の表示パネルの外側に設けられ、前記複数の画素部のそれぞれに対応するように所定のパターンで配置された複数の光透過領域を規定する遮光部材とを備え、前記複数の表示パネルのそれぞれに設けられた複数の画素部の配列ピッチと、前記遮光部材に設けられた複数の光透過領域の配列ピッチとが異なる画像表示装置。 - 前記遮光部材は、前記接続部を遮光する請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記複数の光透過領域は、前記遮光部材の全体にわたって一様なパターンで配置されている請求項1または2に記載の画像表示装置。
- 前記複数の光透過領域の配列ピッチは、前記遮光部材の全体にわたって実質的に同じである請求項1から3のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記少なくとも1つのカラーフィルタは、複数の第1の色のカラーフィルタを含み、前記複数の第1の色のカラーフィルタのそれぞれに対応する光透過領域の配列ピッチが、前記遮光部材の全体にわたって実質的に同じである請求項1から4のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記複数の表示パネルの、前記カラーフィルタが設けられた側とは反対側に設けられた背面側補強基板をさらに有し、前記複数の表示パネルは、前記背面側補強基板に固定されている請求項1から5のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記複数の表示パネルの前記カラーフィルタが設けられた側に設けられた前面側補強基板をさらに有し、前記複数の表示パネルおよび前記カラーフィルタは、前記前面側補強基板に固定されている請求項1から6のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記複数の表示パネルと前記前面側補強基板との間に前記カラーフィルタ層が位置する請求項7に記載の画像表示装置。
- 前記複数の表示パネルのそれぞれは、一対の基板および前記一対の基板間に挟持される液晶層を有する請求項1から8のいずれかに記載の画像表示装置。
- 接続部を介して互いに隣接して接続された複数の表示パネルであって、それぞれが複数の画素部を有する、複数の表示パネルと、
前記複数の表示パネルの外側に設けられた遮光層であって、前記複数の画素部のそれぞれに対応する複数の光透過領域が設けられた遮光層とを備え、
前記複数の光透過領域のそれぞれは、対応する画素部に少なくとも部分的に重畳するように所定のパターンで配置されており、前記複数の表示パネルのそれぞれに設けられた複数の画素部の配列ピッチと、前記遮光部材に設けられた複数の光透過領域の配列ピッチとが異なる画像表示装置。 - 前記遮光層は、前記接続部を遮光する請求項10に記載の画像表示装置。
- 前記複数の光透過領域は、前記遮光層の全体にわたって一様なパターンで配置されている請求項10または11に記載の画像表示装置。
- 前記複数の光透過領域の配列ピッチは、前記遮光層の全体にわたって実質的に同じである請求項10から12のいずれかに記載の画像表示装置。
- 請求項1または10に記載の画像表示装置の製造方法であって、
前記複数の表示パネルを互いに隣接して接続する工程と、
前記互いに隣接して接続された複数の表示パネルのそれぞれに対して、前記接続によって生じた、基準点からの位置ずれを測定する工程と、
前記測定された前記位置ずれに基づいて、前記遮光部材が規定する前記複数の光透過領域のパターンを決定する工程と、
を包含する画像表示装置の製造方法。 - 前記複数の光透過領域のパターンは、前記遮光部材の全体にわたって一様なパターンである請求項14に記載の画像表示装置の製造方法。
- 前記複数の光透過領域のパターンを決定する工程は、前記画素部のそれぞれと、前記複数の光透過領域のそれぞれとが重畳する面積の合計が最大となるようにパターンを選択する工程を包含する請求項14または15に記載の画像表示装置の製造方法。
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