JPS6385589A

JPS6385589A - 液晶表示モジユ−ル

Info

Publication number: JPS6385589A
Application number: JP61230818A
Authority: JP
Inventors: 修市川; 清伊藤
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1986-09-29
Publication date: 1988-04-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は液晶表示装置に係り、特に小型の液晶表示モ
ジュールを縦横に複数個連結して大画面を構成する液晶
表示装置に関する。

現在、液晶表示装置は低価格、低消費電力であると共に
カラーフィルタを液晶表示体に挿入することにより、容
易にフルカラー表示が実現できるため、多くの情報端末
表示装置として使われている。更に、オフィス内の情報
処理ｉ器の端末表、示装置であるＶＤＴの代替え、ある
いは室内であっては会議や劇場等の表示装置、更には屋
外設置の表示装置へと適用範囲の拡大に展開しつつある
。

〔従来の技術〕

一般に液晶表示装置の構造は、透明導電膜の電極パター
ンが形成された２枚のガラス基板間に液晶を注入し、こ
の２枚のガラス基板の遇明導電膜パターンが互いに直行
するようにマトリクス状に配列されている。これらの液
晶表示装置は、５０ＣＩＩＸ５０Ｃ１１程度の大きさの
画面サイズが最大であり、これ以上の大型の液晶表示装
置を１枚の基板から製作するのは困難となる。

このため、従来は大画面の表示装置を実現させるため、
所定の画素数で構成された小型の液晶表示モジュールを
連結して構成する手段を適用していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、このような液晶表示モジュール構造では有効
表示となる面積に対し、その周辺に比較的大きなリード
線の配設面積が必要となり、その連結部でモジュール間
の接続部に格子状の陰影が生じ、正規の画像表示を再現
できない。

これを解消するため、液晶表示基板上にレンズを配設し
、このレンズで表示画面を若干拡大して表示することに
より、格子状の陰影をなくす構造が提案された。（例え
ば特開昭５９−２１０４１８号公報参照）。しかしなが
ら、この提案された構造はレンズを介して画像を表示さ
せるため、画像相互の透過光が干渉して画像が滲む、従
って、この干渉をなくすためには高精度で且つ透過率の
極めて高いレンズを設ける必要があり、コストアップと
なると共に組立の作業性が低下するという問題点があっ
た。

一方、このように大画面を実現するための液晶表示装置
には、反射型と透過型とがあり、カラー表示を行なうに
は透過型液晶表示装置が最適であり、また、液晶表示モ
ジュールを連結の際にその個数が多いとマトリクス配線
の結線処理が複雑となるため、液晶表示モジュール毎に
駆動回路を抱き合わせる構造が有効である。しかし、駆
動回路を搭載するＰＣボードやＩＣチップ等が光を遮る
ため、この液晶表示モジュールの構造はこれまでに実現
されていない。従来は、液晶表示モジュ・−ルを連結し
て大画面液晶表示装置を構成する場合は反射型を採用す
るか、あるいはカラー表示が必要なものにあっては、液
晶表示モジュールの駆動回路を液晶表示体に対し直角に
配置する構造としたり（例えば特開昭６０−１６９８３
３号、特開昭６０−１６２２８号参照）、駆動回路基板
を別体としなければならず、液晶表示装置の薄型である
特徴を損なうことや駆動回路の結線が複雑になるという
問題点があった。更に、従来の液晶表示装置では所定の
画素数、すなわちユニットサイズを決めておくことがで
きないので、量産性を高め、低コストとすることはでき
ないという問題点があった。

この発明の目的は、上記事実を考慮し、簡単な構造で且
つカラー表示に対処できる透過型の液晶表示装置におい
て、大画面を構成する際に連結部に陰影が生じることの
ない液晶表示モジュールを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明による液晶表示モジュールは、感電性パターン
が配設された一対の透明絶縁基板間に液晶が注入されて
構成される液晶表示基板と、この液晶表示基板に電気的
に接続され且つ液晶表示基板の主面とほぼ同一面上にあ
ってこの液晶表示基板を囲むように駆動回路基板が配設
されて成る。

そしてこの液晶表示基板の一主面に形成された画素エリ
アに接するようにして導光体埋設基体（プラスチックケ
ース）が配設されており、この導光体埋設基体中には一
端部を液晶表示基板面の所定の１画素上に対応させ、他
端部を視覚表示面へ延設させた導光体が液晶表示基板に
構成された画素数に対応した個数分埋設されており、導
光体の各々は相互が接触することなく放射状に広がりり
を有している。

また、同時にこの導光体埋設基体は液晶表示モジュール
を収納する収納具としての役割も果たし、透明のプラス
チックケースで形成することができ、その周辺で視覚表
示面とは異なる側へ一部が延設されて液晶表示基板と駆
動回路を収納する側壁を具備している。

〔作用〕

上記のとおり本発明を構成したので、液晶表示基板の一
主面上に配設した各画素からの透過光は隣りあった画素
の光と互いに干渉しあうことなく各画素の画像情報が鮮
明に視覚表示面へ伝達できる。また、１画素が赤と緑と
青の光の３原色からなるようなカラー表示対応になって
いれば、赤・緑・青の合成色として視覚表示面へ出力す
ることができるので、画素サイズが比較的粗い表示装置
であっても映し出す画像の解像度を高めることができる
。

また、連結の際に繋ぎ目を目立たなくすることができる
ばかりでなく、駆動回路基板を内臓した液晶表示モジュ
ールであっても、薄型で且つ透過型の液晶表示装置を表
現できる。

更には液晶表示基板と駆動回路基板とを電気的に接続す
るに際し、複雑な技術を必要な技術を必要とせずに組み
立てることができることや、モジュール寸法より小形で
よいなどの理由がら低コストの表示装置が得られる。

〔実施例〕

第１図には本発明に係る液晶表示モジュール２０が適用
された液晶表示装置１０の実施例が示されている。

この液晶表示装置ｌＯには８０個の液晶表示モジュール
２０が配設されており、これらは液晶表示モジュール支
持体１３上に縦横にマトリックス状に取り付けられてい
る。

上記モジュール支持体１３には、液晶表示モジュール２
０から外部に突出している丸棒２１と対応して複数の円
孔１４が設けられている。上記丸棒２１は例えばプラス
チック製でその長手方向の寸法は例えば５１であり、丸
棒２１を前記円孔１４挿嵌させることにより、各液晶モ
ジュール２０を容易に所定の位置へ配設することができ
るようになっている。

モジュール支持体１３における液晶モジュール２０の取
り付は面と反対側には、光源１２を備えた光源支持体１
１が配設されている。また、この光源支持体１１の外周
には枠１５が取り付けられ、モジュール支持体１３を保
持している。枠１５には駆動コントロール回路１６が取
り付けられ、図示しない操作部からの信号を各液晶モジ
ュール２０へと送信するようになっている。

次に第２図乃至第５図を用いて本発明に係わる液晶表示
モジュールの詳細について説明する。

第２図は液晶表示モジュールの部品装着面から見た斜視
図、第３図は視覚表示面から見た斜視図、第４図は第２
図の線ｒＶ−ＴＶ’から見た断面図、更に第５図は導光
体埋設基体に埋設された導光体と液晶表示基板の対応画
素との関係を示す模式図である。

まず、例えば厚さ１龍で５４ｗＸ５４ｍの下側のガラス
基ヰ反３１と厚さ１１■で５ＱｍｍＸ５０鶴の上側のガ
ラス基板３２との間に液晶（図示せず）を注入してなる
液晶表示基板３０とが準備される。

この液晶表示基板３０には１６Ｘ１６の画素の表示マト
リクスが構成されており、その画素サイズａＸａ’　は
、例えば３　ｍｍ　Ｘ　３　ｍｍで、このとき有効とな
る表示面積２３を約４８　龍Ｘ　４８　鶴としである。

なお液晶表示基板３０の画素マトリクス配列は、例えば
１画素に０．８１１間隔で赤信号線ＲＬ。

緑信号線ＧＬ、青信号線ＢＬが配設され、隣り合う画素
の間には０．６＋ｎの画素分離領域Ｃが設けられている
（第５図）。

次に、例えば外径寸法が９６　ｍ　Ｘ　９６１１１のプ
ラスチックケースで形成された導光体埋設基体２２内に
は、この液晶モジュール２０の画素数分（１６Ｘ１６−
２５６個）の導光体２４が埋設されている。この導光体
２４の各々は、部品装着面５０の側でｂｘｂ’　が２．
４１厘×２．４富−の平面積を持ってａが３ｆｌ間隔で
配置され、視覚表示面６０では平面積ＢＸＢ’が４．８
ｍｍ　Ｘ　４　、　８龍、画素間隔Ａが６鶴、画素分離
領域Ｃが１．２ｆｌとなるように配置されており、各々
の導光体２４は互いに接触することなく部品装着面５０
より視覚表示面６０へ向けて放射状に配設されている。

また、このプラスチックケース２２の部品装着面５０に
は、ｐｃ板２６等の部品取付ネジ部２５が形成されてい
る。

そうしてまず、丸棒２Ｉ及びＰＣ仮２６をこのプラスチ
ックケース２２の部品装着面５０に取り付ける。ＰＣ仮
２６には集積回路４０などの駆動回路部品と制御回路と
の接続をなすコネクタ４１が搭載され、該ｐｃ板２６は
液晶表示基板３０を取り囲むように配置される０次にこ
のｐｃ板２６の所定箇所に異方性導電ゴム２７を配置し
ておき、この上から両面に偏向板２日を貼り合わせた液
晶表示基板３０をＰＣ板２６の電極（図示せず）とこの
液晶表示基板３０の電極（図示せず）とが−致するよう
に位置合わせして搭載すれば第５図に示すように導光体
と画素とがそれぞれ対応するようになる。そうして次に
、液晶表示基板３０の周辺にクッション材２９を位置合
わせし、この上から基板固定板３３をネジで締め付けれ
ば液晶表示基板３０を固定することができ、液晶モジュ
ール２０を完成することができる。　次に本発明の変形
例について第６図乃至第８図を用いて説明する。

第６図はプラスチックケースの４つの側面に凸部６１と
凹部６２を設けておき、液晶表示モジュール２０の連結
の際にこの凸部６１と凹部６２相互がかみあうようにし
ておけば液晶表示モジュール２０の方向性を示すばかり
でなく、内部光源１２からの光が繋ぎ目で洩れることが
ない、また、プラスチックケース２２の視覚表示面６０
に露出する導光体２４に凸レンズや光拡散体を構成する
ことにより表示装置としての視野角が大きくできる。

第７図は完成された液晶表示モジュールの部品装着面に
ＥＬや螢光燈の光源７０を組み込んだ例であり、このよ
うにすれば表示装置全体１０での光源１２が不要となり
液晶表示モジュール単独で表示することも可能となるな
ど表示装置としてのシステムアップが容易となるばかり
でなく、より薄型の表示装置が得られる。なお、ここで
用いる螢光燈は小形の冷陰極管と透明プラスチック内面
に局面と鋸ぎり状の加工を施すなどにより平面型の光源
７０が得られる。

第８図は液晶表示モジュール支持体１３を透明プラスチ
ック材料等で構成した例であり、この液晶表示モジュー
ル支持体１３に、各丸棒２１を対応円孔１４に挿嵌させ
ることにより、装着された各液晶モジュール２０が位置
するほぼ中央に、例えば凸レンズ状の集光体８０を設け
ておけば光源１２からの光を、破線で示すように、その
主面に反射板１８を敷設した光源支持体１１の対応凹陥
部１７により反射させれば、液晶モジュール２０の導光
体へ効率良く光を伝える事ができるので視覚表示面６０
の輝度を高めることができる。

なお本発明の実施例や変形例では液晶表示基板とＰＣ板
の電気的接続を異方性の導電ゴムを使用しているが、ワ
イヤボンディングやフレキシブル配線基板を使った熱圧
着技術を用いても同様に構成することができる。

要するに本発明は液晶表示基板の各画素から視覚表示面
の延びる放射状の導光体を埋設保持するケースを用いる
ことにより、液晶表示モジュールの組み立てを容易にす
るばかりでなく連結性の良い表示装置が実現できるもの
である。

〔発明の効果〕

上記のとおり、零発°明によれば、液晶表示基板の一主
面上に配設した各画素からの透過光は隣り合った画素の
光と互いに干渉しあうことなく各画素の画像情報が鮮明
に視覚表示面へ伝達できるようになった。また、１画素
が赤と緑と青の光の３原色からなるようなカラー表示対
応なっていれば、赤・緑・青の合成色として視覚表示面
へ出力することができるので、画素サイズが比較的粗い
表示装置であっても映し出す画像の解像度を高めること
ができるようになった。

また、連結の際に繋ぎ目を目立たなくすることができる
ばかりでなく、駆動回路基板を内臓した液晶表示モジュ
ールであっても、薄型で且つ透過型の液晶表示装置を実
現できるようになった。

更には液晶表示基板と駆動回路基板とを電気的に接続す
るに際し、複雑な技術を必要とせずに組み立てることが
できることや、液晶表示がモジュール寸法より小形でよ
いなどの理由から低コストの表示装置が得られるように
なった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が通用される連結型液晶表示装置の組み
立て分解斜視図、第２図乃至第５図は本発明の液晶表示
モジュールの裏面斜視図と表面斜視図と断面図及び模式
図、第６図乃至第８図は本発明の変形例を示す連結液晶
表示モジュールの断面図である。１０・・・連結型液晶表示装置、１１・・・光源支持体、１２・・・光源、１３・・・液晶表示モジュール支持体、１４・・・モジ
ュール支持体円孔、１５・・・枠、１６・・・駆動コントロール回路、１７・・・凹陥部、１８・・・反射板、２０・・・液晶表示モジュール、２１・・・丸棒、２２・・・導光体埋設基体、２３・・・有効表示面積、２４・・・導光体、２５・・・ネジ取付部、２６・・・ＰＣ板、２７・・・異方性導電ゴム、２８・・・偏向板、２９・・・クッション材、３０・・・液晶表示基板、３１．３２・・・ガラス基板、３３・・・基板固定板、３４・・・ネジ穴、４０・・・集積回路、４１・・・コネクタ、５０・・・部品装着面、６０・・・視覚表示面、７０・・・薄型光源、８０・・・集光体。

Claims

【特許請求の範囲】所定の数の画素から成る小型の液晶表示モジュールをマ
トリックス状に複数個連結して大画面を形成した液晶表
示装置において、上記液晶表示モジュールが、導電体パターンを配列した一対の透明絶縁基板間に液晶
を注入した液晶表示基板と、該液晶表示基板に電気的に接続されると共にその主面と
ほぼ同一面上で該液晶表示基板を囲むように配置された
駆動回路基板と、該液晶表示基板の一主面に形成された画素領域及び上記
駆動回路基板面に接しこれらを包囲収納する導光体埋設
基体と、から構成され、該導光体埋設基体内には、上記液晶表示基板面上の対応
１画素から視覚表示面へ向かって延びて露出する導光体
が該液晶表示基板上の画素の数だけ、埋設されており、
更に該埋設された各導光体は互いに接触することなく上
記視覚表示面に向かって放射状に広がって配置されてい
ることを特徴とする液晶表示モジュール。