JPH09211438A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示パネルなどからなる複数の表示体を
相互に離間配置し、この複数の表示体で１枚の画像を表
示するようにした大画面表示装置であって、各画面を個
々に拡大するために、各表示体とスクリーンとの間に多
数の光ファイバを配置したものにおいて、組立作業を容
易に行うことができるようにする。 【解決手段】 各表示体とスクリーンとの間に配置され
る導光ブロック６は、コア１２をクラッドで被覆してな
る多数の光ファイバを用いて形成されたものであって、
多数のコア１２が出射面側端部の配置間隔を入射面側端
部の配置間隔よりも大きくされて密集されかつクラッド
などからなる接合材２０により相互に接合された構造と
なっている。したがって、組立に際してはこの導光ブロ
ック６を組込めばよく、組立作業を容易に行うことがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は液晶表示装置など
の表示装置に関し、特に、複数の表示体で１枚の画像を
表示する大画面表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】表示装置には、画像の拡大を図るため
に、液晶表示パネルなどからなる表示体とスクリーンと
の間に多数の光ファイバを配置し、かつスクリーン側に
おける光ファイバの端部の配置間隔を表示体側における
光ファイバの端部の配置間隔よりも大きくしたものがあ
る（例えば特開平２−２９４６８４号公報参照）。この
場合、スクリーンは、スクリーン板に多数の貫通孔が形
成され、スクリーン板の表面に拡散層が設けられた構造
となっている。そして、スクリーン板の各貫通孔内に裏
面側から多数の光ファイバの各出射面側端部が挿入され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このような表示装置では、多数の光ファイバの各出射面
側端部をスクリーン板のそれぞれ対応する貫通孔内にひ
とつずつ挿入しなければならず、その組立作業にかなり
の手間がかかり、コスト高になってしまうという問題が
ある。また、光ファイバの出射面側端部をスクリーン板
の貫通孔内に挿入する作業を手作業によって行う関係か
ら、光ファイバの長さをある程度長くしなければなら
ず、ひいては装置全体が大型化するという問題がある。
特に、液晶表示パネルなどからなる複数の表示体を相互
に離間配置し、この複数の表示体で１枚の画像を表示す
るようにした大画面表示装置の場合には、上記問題はよ
り一層顕著となる。この発明の課題は、大画面表示装置
において、組立作業を容易に行うことができ、かつ装置
全体を小型化することができるようにすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
相互に離間配置された複数の表示体と、これら表示体の
各画像表示面側に配置され、出射面側端部の配置間隔を
入射面側端部の配置間隔よりも大きくされて密集された
多数の導光路を接合材により相互に接合してなる複数の
導光ブロックと、これら導光ブロックの各出射面からの
画像光を平行に導いて互いに密接する方向に出射する平
行導光手段と、この平行導光手段からの画像光を表示す
るスクリーン手段とを具備したものである。請求項２記
載の発明は、相互に離間配置された複数の表示体と、こ
れら表示体の各画像表示面側に配置され、出射面側端部
が入射面側端部よりも幅広または径大とされた多数の導
光路を密集させて接合材により相互に接合してなる複数
の導光ブロックと、これら導光ブロックの各出射面から
の画像光を平行に導いて互いに密接する方向に出射する
平行導光手段と、この平行導光手段からの画像光を表示
するスクリーン手段とを具備したものである。

【０００５】請求項１記載の発明によれば、多数の導光
路を出射面側端部の配置間隔を入射面側端部の配置間隔
よりも大きくして密集させかつ接合材により相互に接合
することにより、導光ブロックを形成しているので、組
立に際してはこの導光ブロックを組込めばよく、したが
って大画面表示装置であってもその組立作業を容易に行
うことができ、また導光ブロックを組込めばよいので、
導光路の長さを可及的に短くすることができ、ひいては
装置全体を小型化することができる。また、請求項２記
載の発明によれば、出射面側端部が入射面側端部よりも
幅広または径大とされた多数の導光路を密集させて接合
材により相互に接合することにより、導光ブロックを形
成しているので、組立に際してはこの導光ブロックを組
込めばよく、したがって大画面表示装置であってもその
組立作業を容易に行うことができ、また導光ブロックを
組込めばよいので、導光路の長さを可及的に短くするこ
とができ、ひいては装置全体を小型化することができ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の一実施形態にお
ける表示装置の要部の側面図を示したものである。この
表示装置では、２枚の液晶表示パネル（表示体）１が上
下に所定の間隔をおいて配置されている。２枚の液晶表
示パネル１の各裏面側には平行導光手段２および導光体
３が配置され、各導光体２の下端部側には蛍光管４およ
び反射体５が配置されている。平行導光手段２は、コリ
メーションレンズアレイや光ファイバアレイなどからな
り、裏面側に入射された光を表面側から該表面に対して
垂直な平行光として出射するようになっている。導光体
３は、詳細には図示していないが、導光板の裏面に反射
層が設けられた構造となっている。そして、蛍光管４か
ら出た光および反射体５によって反射された光は、導光
板の所定の一端面に入射され、導光板および反射層から
なる面光源化光学系によって面光源化され、この面光源
化された光が平行導光手段２によって液晶表示パネル１
の裏面に対して垂直な平行光とされ、この平行光が液晶
表示パネル１の裏面に照射されるようになっている。

【０００７】２枚の液晶表示パネル１の各表面側（画像
表示面側）には後で説明する導光ブロック６および所定
の屈折板（平行導光手段）７が配置され、２枚の屈折板
７の出射面側には１枚のスクリーン（拡散板）８が配置
されている。２枚の屈折板７は、各導光ブロック６の出
射面からの画像光を平行に導いて互いに密接する方向に
出射するようになっている。これは、各屈折板７からの
画像光を表示する１枚のスクリーン８上において、上下
に離間配置された２枚の液晶表示パネル１間の隙間およ
び各液晶表示パネル１の非表示領域が見えないようにす
るためである。

【０００８】導光ブロック６は、図２に示すようになっ
ている。次に、この導光ブロック６の構造について、図
３〜図５を順に参照しながら、その製造方法と併せ説明
する。まず、図３に示すように、所定の長さの複数本の
光ファイバ１１と一対の光ファイバ配列部材２１とを用
意する。光ファイバ１１は、高屈折率のアクリル系樹脂
からなるコア１２を低屈折率のフッ素系樹脂（熱膨張性
を有する熱可塑性樹脂）からなるクラッド１３で被覆し
たものからなっている。一対の光ファイバ配列部材２１
の相対向する面にはそれぞれ断面半円形の複数の溝２２
が所定の配列ピッチで形成されている。この場合、一例
として、コア１２の直径が１０〜６０μｍ程度、クラッ
ド１３の膜厚が５〜２０μｍ程度であるとすると、溝２
２の配列ピッチを３０〜１００μｍ程度とする。

【０００９】そして、図３に示すように、複数本の光フ
ァイバ１１を一対の光ファイバ配列部材２１の各溝２２
間に配列するとともに、複数本の光ファイバ１１の各出
射面側端部を一対の光ファイバ配列部材２１から所定の
長さだけ突出させる。次に、図４に示すように、一対の
光ファイバ配列部材２１から所定の長さずつ突出された
複数本の光ファイバ１１の突出部全体に被膜１４を浸漬
法、コーティング法、印刷法、転写法などの方法により
被着し、この被膜１４と複数本の光ファイバ１１とによ
って光ファイバ帯１５を形成する。この場合、被膜１４
は、熱膨張性を有する熱可塑性樹脂からなり、具体的に
はクラッド１３と同じ材料（フッ素系樹脂）からなって
いる。なお、光ファイバ１１として長尺なものを用意
し、光ファイバ帯１５を形成した後に、光ファイバ１１
を一対の光ファイバ配列部材２１から押出しまたは引出
し、次いで所定の箇所で切断し、これの繰り返しによ
り、光ファイバ帯１５を連続して形成するようにしても
よい。

【００１０】次に、図５に示すように、複数の光ファイ
バ帯１５を下金型１６内に収納する。この場合、下金型
１６の内部は、比較的小さい直方体形状の第１収納部１
７と、比較的大きい直方体形状の第２収納部１８と、第
１収納部１７から第２収納部１８にかけて上下左右方向
に漸次拡大する裁頭四角錐形状の第３収納部１９とから
なっている。そして、複数の光ファイバ帯１５のうち被
膜１４の部分を第２収納部１８に積層させて収納し、光
ファイバ１１の入射面側端部を第１収納部１７に上下左
右方向に密集させて収納し、光ファイバ１１の中間部を
第３収納部１９に第１収納部１７から第２収納部１８に
向かうに従って漸次離間するように収納する。なお、下
金型１６の内部は、少なくとも一端側が狭くて多端側が
広くなっていればよい。

【００１１】次に、下金型１６内を図示しない上金型で
密封し、次いで加熱すると、光ファイバ１１のクラッド
１３および被膜１４が溶融して膨張することにより、複
数の光ファイバ帯１５の各間の隙間が埋められ、下金型
１６と上金型内に多数のコア１２がクラッド１３と被膜
１４とからなる接合材によって相互に接合されて充満さ
れる。なお、下金型１６内を上金型で密封する前に、複
数の光ファイバ帯１５の各間の隙間に被膜１４と同じ材
料（フッ素系樹脂）を充填するようにしてもよい。ま
た、この充填物および被膜１４はクラッド１３と異なる
材料であってもよい。これにより、図２に示すような構
造の導光ブロック６が得られるが、この場合、図５に示
す状態において第１収納部１７に収納された多数の光フ
ァイバ１１の上下左右方向の中央部側が突出して該部分
が不揃いとなっているので、この部分を切断して平坦化
する。かくして、図２に示す構造の導光ブロック６が得
られる。このようにして得られた導光ブロック６では、
多数のコア（導光路）１２が出射面側端部の配置間隔を
入射面側端部の配置間隔よりも大きくされて密集され、
かつクラッド１３と被膜１４とからなる接合材２０によ
りそれぞれ全体にわたって被覆されているとともに相互
に接合された構造となっている。

【００１２】このように、この表示装置では、多数のコ
ア１２を出射面側端部の配置間隔を入射面側端部の配置
間隔よりも大きくして密集させかつクラッド１３と被膜
１４とからなる接合材２０により相互に接合することに
より、導光ブロック６を形成しているので、組立に際し
てはこの導光ブロック６を組込めばよく、したがって大
画面表示装置であってもその組立作業を容易に行うこと
ができる。また、導光ブロック６を組込めばよいので、
光ファイバ１１の長さを可及的に短くすることができ、
ひいては装置全体を小型化することができる。

【００１３】次に、図６は導光ブロック６の他の例を示
したものである。この導光ブロック６の構造について、
図７および図８を順に参照しながら、その製造方法と併
せ説明する。まず、図７に示すように、所定の長さの多
数の光ファイバ３１と下金型４１および上金型（図示せ
ず）を用意する。光ファイバ３１は、高屈折率のアクリ
ル系樹脂からなるコア３２を低屈折率のフッ素系樹脂
（熱膨張性を有する熱可塑性樹脂）からなるクラッド３
３で被覆したものからなっている。下金型４１の内部は
直方体形状となっている。

【００１４】そして、図７に示すように、多数の光ファ
イバ３１を下金型４１内に上下左右方向に密集させて収
納する。次に、下金型４１内を上金型で密封し、次いで
加熱すると、クラッド３３が溶融して膨張することによ
り、多数のコア３２の各間の隙間が埋められ、下金型４
１と上金型内に多数のコア３２がクラッド３３からなる
接合材によって相互に接合されて充満される。なお、下
金型４１内を上金型で密封する前に、多数の光ファイバ
３１の各間の隙間にクラッド３３と同じ材料（フッ素系
樹脂）を充填するようにしてもよい。この充填物はクラ
ッド３３と異なる材料であってもよい。これにより、図
８に示すように、多数のコア３２が密集されてクラッド
３３からなる接合材３３ａによって相互に接合された直
方体形状の導光ブロック形成体３４が得られる。

【００１５】次に、図示していないが、導光ブロック形
成体３４の出射面側となる端部を固定具で挾持して固定
し、導光ブロック形成体３４の入射面側となる端部を延
伸具で挾持して引っ張りながら高温となるように加熱す
る。すると、固定具と延伸具との間における導光ブロッ
ク形成体３４が出射面側から入射面側に向かうに従って
漸次細くなるように延伸される。次に、導光ブロック形
成体３４の延伸具で挾持された部分の近傍における所定
の個所を切断する。すると、図６に示す構造の導光ブロ
ック６が得られる。このようにして得られた導光ブロッ
ク６では、出射面側端部が入射面側端部よりも幅広また
は径大とされた多数のコア（導光路）３２が密集され、
かつクラッド３３からなる接合材３３ａによりそれぞれ
全体にわたって被覆されているとともに相互に接合され
た構造となっている。

【００１６】このように、この表示装置では、出射面側
端部が入射面側端部よりも幅広または径大とされた多数
のコア３２を密集させてクラッド３３からなる接合材３
３ａにより相互に接合することにより、導光ブロック６
を形成しているので、組立に際してはこの導光ブロック
６を組込めばよく、したがって大画面表示装置であって
もその組立作業を容易に行うことができる。また、導光
ブロック６を組込めばよいので、光ファイバ３１の長さ
を可及的に短くすることができ、ひいては装置全体を小
型化することができる。

【００１７】なお、上記実施形態では、図１に示すよう
に、２枚の液晶表示パネル１を上下に所定の間隔をおい
て配置した場合について説明したが、これに限定される
ものではない。例えば、図９に示すように、４枚の液晶
表示パネル１を上下左右に所定の間隔をおいて配置する
ようにしてもよい。この場合、スクリーンは図示してい
ないが、各液晶表示パネル１の表面側に配置された導光
ブロック６の各出射面側に配置された４枚の屈折板７
は、それぞれの屈折部が図９において点線で示すように
なっていることにより、各出射面からの画像光を平行に
導いて互いに密接する方向に出射するようになってい
る。

【００１８】また、上記実施形態ではプラスチック光フ
ァイバを用いているが、高屈折率のガラスからなるコア
を低屈折率のガラスからなるクラッドで被覆してなるガ
ラス光ファイバを用いてもよい。また、上述のようなス
テップ形光ファイバではなく、グレーデッド形光ファイ
バを用いてもよい。さらに、上記実施形態では表示体と
して液晶表示パネル（ＬＣＤ）を用いているが、ＥＬデ
ィスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、ＣＲＴディスプレ
イ、プラズマディスプレイなどを用いてもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、多数の導光路を出射面側端部の配置間隔を
入射面側端部の配置間隔よりも大きくして密集させかつ
接合材により相互に接合することにより、導光ブロック
を形成しているので、組立に際してはこの導光ブロック
を組込めばよく、したがって大画面表示装置であっても
その組立作業を容易に行うことができ、また導光ブロッ
クを組込めばよいので、導光路の長さを可及的に短くす
ることができ、ひいては装置全体を小型化することがで
きる。また、請求項２記載の発明によれば、出射面側端
部が入射面側端部よりも幅広または径大とされた多数の
導光路を密集させて接合材により相互に接合することに
より、導光ブロックを形成しているので、組立に際して
はこの導光ブロックを組込めばよく、したがって大画面
表示装置であってもその組立作業を容易に行うことがで
き、また導光ブロックを組込めばよいので、導光路の長
さを可及的に短くすることができ、ひいては装置全体を
小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態における表示装置の要部
の側面図。

【図２】導光ブロックの斜視図。

【図３】図２に示す導光ブロックの製造に際し、複数本
の光ファイバを一対の光ファイバ配列部材に配列した状
態を示す一部の斜視図。

【図４】図３に続く製造工程であって、光ファイバ帯を
形成した状態を示す一部の斜視図。

【図５】図４に続く製造工程であって、複数の光ファイ
バ帯を下金型内に収納した状態を示す一部の斜視図。

【図６】導光ブロックの他の例の斜視図。

【図７】図６に示す導光ブロックの製造に際し、多数の
光ファイバを下金型内に収納した状態を示す一部の斜視
図。

【図８】図７に示す製造工程により得られた直方体形状
の導光ブロック形成体を示す斜視図。

【図９】この発明の他の実施形態における表示装置の要
部の斜視図。

【符号の説明】

１ 液晶表示パネル（表示体） ６ 導光ブロック ７ 屈折板（平行導光手段） ８ スクリーン １１、３１ 光ファイバ １２、３２ コア（導光路） １３、３３ クラッド ２０、３３ａ 接合材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に離間配置された複数の表示体と、
   これら表示体の各画像表示面側に配置され、出射面側端
   部の配置間隔を入射面側端部の配置間隔よりも大きくさ
   れて密集された多数の導光路を接合材により相互に接合
   してなる複数の導光ブロックと、これら導光ブロックの
   各出射面からの画像光を平行に導いて互いに密接する方
   向に出射する平行導光手段と、この平行導光手段からの
   画像光を表示するスクリーン手段とを具備することを特
   徴とする表示装置。
2. 【請求項２】 相互に離間配置された複数の表示体と、
   これら表示体の各画像表示面側に配置され、出射面側端
   部が入射面側端部よりも幅広または径大とされた多数の
   導光路を密集させて接合材により相互に接合してなる複
   数の導光ブロックと、これら導光ブロックの各出射面か
   らの画像光を平行に導いて互いに密接する方向に出射す
   る平行導光手段と、この平行導光手段からの画像光を表
   示するスクリーン手段とを具備することを特徴とする表
   示装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の発明において、
   前記接合材は熱膨張性を有する熱可塑性樹脂からなるこ
   とを特徴とする表示装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２記載の発明において、
   前記接合材は前記導光路よりも屈折率の小さい材料から
   なることを特徴とする表示装置。
5. 【請求項５】 請求項１または２記載の発明において、
   前記導光路はアクリル系樹脂からなり、前記接合材はフ
   ッ素系樹脂からなることを特徴とする表示装置。
6. 【請求項６】 請求項１または２記載の発明において、
   前記導光路は高屈折率のガラスからなり、前記接合材は
   低屈折率のガラスからなることを特徴とする表示装置。