WO2013008776A1 - 表示装置およびマルチディスプレイシステム - Google Patents

Abstract

　表示装置（１０１）は、複数の画素が配列された表示領域（ＲＡ）と、表示領域の周囲に設けられた額縁領域（ＲＦ）とを有する表示パネル（１０）と、表示パネル（１０）の観察者側に配置された透光性カバー（３１）とを備える。透光性カバー（３１）は、表示パネル（１０）の端部に対応する位置において、表示パネル（１０）から出射された光を屈折させるように形成された連続的な面からなるレンズ面を含むレンズ部（３１ａ）を有する。レンズ面の外側終端線（３１Ｅ）と、表示パネル（１０）のエッジ（１０Ｅ）とが、表示パネル（１０）のパネル面の法線方向から見たときに重ならないように配置されている。表示装置（１０１）を隣接して配置することで、マルチディスプレイシステム（１１０）が得られる。

Description

表示装置およびマルチディスプレイシステム

　本発明は、表示装置に関し、特に、複数の表示装置を用いて構成されるマルチディスプレイシステムおよびこれに用いられる表示装置に関する。

　アミューズメント施設向けの表示装置や、インフォメーションディスプレイ、デジタルサイネージなどとして、大型の液晶表示装置が利用されている。これらの用途の拡大とともに、複数の液晶表示装置を隙間なく配列する（タイリング技術ということがある）ことで大画面の表示装置を擬似的に実現する試みがなされている。このような構成は、マルチディスプレイシステムあるいはマルチタイル型表示装置などと呼ばれ、高精細な大画面を提供する方式として注目されている。

　しかしながら、マルチディスプレイシステムでは、隣接する表示装置間の継ぎ目が目立ち易いという問題が生じる。以下、液晶表示装置を例にこの問題について説明する。

　液晶表示装置は、液晶パネル、バックライト装置、液晶パネルに各種の電気信号を供給する回路や電源、およびこれらを収容する筐体（ベゼル）を備えている。液晶パネルは、複数の画素が配列された表示領域と、その周辺の額縁領域とを有している。

　表示領域（アクティブエリア）には、画素電極やＴＦＴなどが設けられており、画像や映像などが表示される。一方、額縁領域には、液晶材料を基板間に封止するシール部、ＴＦＴのゲート電極やソース電極に繋がる配線、および、走査／信号電圧を入力するための外部駆動回路との接続端子などが配置されている。また、アクティブエリア外周部での表示品位の低下を防止するために、額縁領域には通常遮光部材が設けられている。このように、額縁領域は表示に寄与しない領域（非表示領域）であり、表示装置の狭額縁化は年々進められている。しかし、額縁領域を無くすことは原理的に不可能である。

　マルチディスプレイシステムでは、隣接する表示装置は、ベゼルの外側で連結または接続される。ベゼルが設けられている部分もまた非表示領域を形成する。アクティブエリアの外側の領域は、マルチディスプレイ構成としたときに表示装置の境界に沿って形成される黒枠として観察される。例えば、複数のパネルに跨るような大きなオブジェクトを含む画像を表示するような場合、黒枠によって画像品質が低下しているように感じられる。

　パネル間の継ぎ目によって生じる画質低下の問題は、液晶表示装置に限らず、ＰＤＰ、有機ＥＬ表示装置、電気泳動表示装置などの直視型の表示装置をタイリングする場合に共通して生じる問題である。

　従来から、マルチディスプレイ構成において、表示パネルの接続部（継ぎ目）を目立たなくする方法が検討されている。例えば、特許文献１には、マルチディスプレイ構成において継ぎ目が目立たない画像を表示するために、各表示パネルの観察者側に透光性カバーを設ける構成が開示されている。

　この透光性カバーの観察者側のエッジ部分には曲面が形成されており、曲面部分はレンズとして機能する。透光性カバーの曲面部分（レンズ部）は、表示パネルの額縁領域と、額縁領域近傍の表示領域の一部（以下、周辺表示領域と呼ぶ場合がある）とを覆うように設けられている。周辺表示領域に配列された画素（周辺画素）から出射された光はレンズ部において屈折し、その結果、額縁領域の前面にも画像が表示されているように観察される。したがって継ぎ目が目立ちにくく高品位な表示を行うことができる。

特表２００４－５２４５５１号公報（米国特許第６,９２７,９０８号明細書）

　これまで、一般的な表示装置（テレビジョンなど）では、デザインの都合上、片側のベゼルに余裕を持たせて、表示領域の外側の額縁領域の幅を左右対称としていることが多かった。しかし、最近では、マルチディスプレイシステムでの使用を念頭において、狭額縁化を優先させた結果、額縁領域の幅（フレーム幅）が左右で非対称な液晶表示装置が開発されている。例えば、本願出願人が販売している６０Ｖ型液晶表示装置（型番：ＰＮ－Ｖ６０１）では、パネル面の右側と下側とでは、フレーム幅が２．４ｍｍに設定され、左側と上側とでは、フレーム幅が４．１ｍｍに設定されている。

　しかし、額縁領域の幅が表示パネルの上下や左右で非対称な場合などにおいて、従来のように透光性カバーを配置しても適切な表示が行えないことがあった。

　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、額縁領域の幅が非対称な場合にも好適に表示を行うことができる、マルチディスプレイシステムに適した表示装置を提供することをその目的とする。

　本発明の実施形態による表示装置は、複数の画素が行方向および列方向にマトリクス状に配列された表示領域と、前記表示領域の周囲に設けられた額縁領域とを有する表示パネルと、前記表示パネルの観察者側に配置された透光性カバーとを備える表示装置であって、前記透光性カバーは、前記表示パネルの端部に対応する位置において、前記表示パネルから出射された光を屈折させるように形成された連続的な面からなるレンズ面を含むレンズ部を有し、前記レンズ面の外側終端線と、前記表示パネルのエッジとが、前記表示パネルのパネル面の法線方向から見たときに重ならないように配置されている、直視型の表示装置である。

　ある実施形態において、前記レンズ面の前記外側終端線は、前記レンズ面のうちの前記表示パネルに最も近接する部分である。

　ある実施形態において、前記表示パネルは、互いに対向する１組の直線状のエッジを有し、前記額縁領域は、前記１組の直線状のエッジのうちの一方のエッジを含む第１の額縁領域と、前記１組の直線状のエッジのうちの他方のエッジを含み前記第１の額縁領域よりも広い第２の額縁領域とを包含しており、前記第１の額縁領域上に配置された前記レンズ面の前記外側終端線は、前記表示パネルの前記一方のエッジよりもパネル外側に位置する。

　ある実施形態において、前記第２の額縁領域上に配置された前記レンズ面の前記外側終端線は、前記表示パネルの前記他方のエッジよりもパネル内側に位置する。

　ある実施形態において、前記第１の額縁領域の幅をａ２とし、前記第２の額縁領域の幅をａ１とするとき、前記第１の額縁領域上に配置された前記レンズ面の前記外側終端線と、前記表示パネルの前記一方のエッジとは、（ａ１－ａ２）／２で表わされる距離だけパネル面内でずれている。

　ある実施形態において、前記レンズ面の外側終端線は、前記レンズ部のエッジにおいて形成されている。

　ある実施形態において、前記透光性カバーは、前記レンズ面の前記外側終端線と、前記表示パネルのエッジとの間に配置された側面斜面部を有する。

　ある実施形態において、上記表示装置は、前記表示パネルを保持するベゼルをさらに備え、前記ベゼルは、前記側面斜面部を覆う平板状のベゼル部分を有する。

　ある実施形態において、上記表示装置は、前記側面斜面部に対応する位置において衝撃緩衝部材をさらに備える。

　ある実施形態において、前記透光性カバーは、前記レンズ部から前記表示パネルの前記表示領域に向かうように配置された表面斜面部を有し、前記透光性カバーは、前記表示パネルの前記額縁領域近傍の領域のみを選択的に覆う。

　ある実施形態において、前記透光性カバーは、前記表示パネルの前記表示領域を覆う平板部を有し、前記平板部は、前記レンズ部から窪んだ位置に設けられている。

　ある実施形態において、上記表示装置は、前記表示パネルの前記観察者側とは反対側に配置されたバックライトをさらに備え、前記表示パネルは、一対の基板と、前記一対の基板間に挟持された液晶層とを有する。

　本発明の実施形態によるマルチディスプレイシステムは、上記の表示装置を複数備えるマルチディスプレイシステムであって、複数の前記表示装置として、互いに隣接して配置された、第１の表示装置と、第２の表示装置とを備え、前記第１の表示装置の前記第１の額縁領域と、前記第２の表示装置の前記第２の額縁領域とが隣接するように、前記第１の表示装置と前記第２の表示装置とが配置されている。

　ある実施形態において、前記第１の表示装置が有する透光性カバーのレンズ面と、前記第２の表示装置が有する透光性カバーのレンズ面とが隣接して配置されており、これらのレンズ面は対称性を有する。

　本発明の実施形態によれば、複数の表示装置を用いて構成されるマルチディスプレイシステムにおいて、額縁領域の幅が左右や上下で非対称であっても、表示装置の継ぎ目部分を目立ちにくくすることができる。

本発明の実施形態で用いられる液晶パネルを示す平面図である。 図１に示す液晶パネルを２枚横に並べて配置するときの１形態を示し、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は平面図である。 図１に示す液晶パネルを２枚横に並べて配置するときの別の形態を示し、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は平面図である。 図１に示す液晶パネルを２枚横に並べて配置するときのさらに別の形態を示し、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は平面図である。 本発明の実施形態１に係る液晶表示装置の構成を示す図であり、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は平面図である。 図５（ａ）に示す断面図の破線で囲まれた部分を拡大して示す断面図である。 本発明の実施形態１の液晶表示装置を縦横３×３に配列したときのマルチパネル構成を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）および（ｃ）はそれぞれｘ軸方向およびｙ軸方向に沿った断面図である。 本発明の実施形態２に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態３に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態４に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態５に係る液晶表示装置の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態６に係る液晶表示装置の構成を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は透光性カバーを示す斜視図である。 （ａ）は本発明の実施形態７に係る液晶表示装置を２個横に並べて配置したのときの構成を示す断面図であり、（ｂ）は液晶表示装置を縦置きしたときの様子を示す断面図である。

　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明するが、本発明はこれらの実施形態に限られない。

　図１は、本発明の実施形態の液晶表示装置で用いられる液晶パネル１０の構成を示す。液晶パネル１０は、ＴＦＴ基板１２と、対向基板１４と、これらの間に挟持された液晶層１６（図２（ａ）参照）とを備える。ＴＦＴ基板１２と対向基板１４とは、シール部１５によって接着されており、シール部１５で囲まれた基板間の空間に液晶材料が封入されることによって液晶層１６が形成されている。

　液晶パネル１０は、表示領域（アクティブエリア）ＲＡと、表示領域ＲＡの周囲を取り囲む額縁領域ＲＦとを有している。表示領域ＲＡには、複数の画素が行方向および列方向にマトリクス状に配列されており、この表示領域ＲＡにおいて液晶層への印加電圧を画素ごとに制御することで表示が行われる。一方、額縁領域ＲＦには、シール部１５やＢＭ（ブラックマトリクス）が設けられている。また、画素に走査／信号電圧を入力するためのＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）２２、２４などが接続されている。額縁領域ＲＦには画素が設けられておらず、額縁領域ＲＦが表示に寄与することはない。

　図示するように、額縁領域ＲＦは、左右方向に互いに対向する２辺の額縁領域Ｆ１、Ｆ２と、上下方向に互いに対向する２辺の額縁領域Ｆ３、Ｆ４とを含む。液晶パネル１０において、パネル左辺に位置する額縁領域Ｆ２の幅は、パネル右辺に位置する額縁領域Ｆ１の幅よりも広い。また、パネル上辺の額縁領域Ｆ４の幅は、パネル下辺の額縁領域Ｆ３の幅よりも広い。幅が広い方の額縁領域Ｆ２、Ｆ４において、それぞれ、ゲートバスラインにゲート信号を入力するための複数のＦＰＣ２２と、ソースバスラインにソース信号を入力するための複数のＦＰＣ２４とが、ＴＦＴ基板１２上に設けられた端子を介して接続されている。ＦＰＣ２２、２４を実装するための領域分だけ、額縁領域Ｆ２およびＦ４の幅は広くなる。なお、本明細書において、幅が広い方の額縁領域Ｆ２およびＦ４を実装側額縁領域（または幅広額縁領域ＲＦ２）と呼び、幅が狭い方の額縁領域Ｆ１およびＦ３を非実装側額縁領域（または幅狭額縁領域ＲＦ１）と呼ぶことがある。

　実装側額縁領域Ｆ２、Ｆ４には、ＦＰＣに限られずＴＡＢ（Ｔａｐｅ　Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｐａｃｋａｇｅ）やＣＯＦ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｆｉｌｍ）が接続される場合もある。その他、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）などドライバＬＳＩなどが実装される場合もある。いずれの場合にも、対向する辺の額縁領域Ｆ１、Ｆ３に比べて広い幅を要する。

　以下、液晶パネルのそれぞれで額縁領域の幅が上下方向あるいは左右方向で異なる場合のマルチディスプレイ構成を説明する。

　図２（ａ）および（ｂ）は、観察者側に透光性カバー３９が取りつけられた液晶パネル１０を横に２枚並べてマルチディスプレイ構成を実現したときの断面および平面をそれぞれ示す。液晶パネル１０の背面側（観察者側とは反対側）には、バックライト２０が配置されており、バックライト２０からの光を液晶パネル１０で変調することによって表示を行う。

　図２（ａ）および（ｂ）に示す例では、左右方向（ｘ軸方向）に隣接する一対の液晶パネル１０において、各パネルの幅狭額縁領域ＲＦ１が互いに隣接するように液晶パネル１０が配置されている。この場合、透光性カバー３９の端部に形成されたレンズ部３９ａのレンズ面端部３９Ｅと、液晶パネル１０のエッジ（側面）１０Ｅとが、パネル面法線方向（ｚ軸方向）から見たときに一致している。このように、２枚の液晶パネル１０を並べて配置する場合には、互いの幅狭額縁領域ＲＦ１が隣接するように配置することで、各液晶パネル１０の表示領域ＲＡ間の額縁領域の幅を狭くし、かつ、透光性カバー３９のレンズ部３９ａにおける光の屈折を利用して、パネル間の継ぎ目を目立たなくすることができる。

　一方、図３（ａ）および（ｂ）に示す例では、図２（ａ）および（ｂ）に示す例とは異なり、左側の液晶パネル１０における幅広額縁領域ＲＦ２と、右側の液晶パネル１０における幅狭額縁領域ＲＦ１とが隣接するように２つの液晶パネル１０が配置されている。図示するように、幅広額縁領域ＲＦ２は、シール部１５およびシール部１５の直下に設けられたブラックマトリクス（ＢＭ）による遮光領域Ｆ１５（ＢＭ）と、ＦＰＣ２２の実装領域Ｆ２２とを含んでおり、実装領域Ｆ２２の分だけ額縁領域ＲＦ１よりも幅広である。

　図３（ａ）および（ｂ）に示すパネル配置は、同一方向（ここではｘ軸方向）に３枚以上の液晶パネル１０を並べるときなどに採用される。液晶パネル間の非表示領域（継ぎ目）の幅を一定にすることができるからである。しかし、液晶パネル１０の継ぎ目において各液晶パネル１０に設けられている額縁領域の幅が異なる場合に、例えば、図２（ａ）に示した態様と同様の態様で透光性カバー３８を液晶パネル１０に対して配置すると、レンズ部３８ａにおけるレンズ面の外側終端線３８Ｅ（図示する形態では、レンズ部３８ａのエッジと一致）と、パネル間非表示領域の中心線ＦＣとがパネル面法線方向（ｚ軸方向）から見たときに整合せず、パネル配列方向（ｘ軸方向）にずれることになる。

　液晶パネル１０の継ぎ目部分で、液晶パネル１０のエッジ１０Ｅ（パネルエッジ１０Ｅ）から各パネル１０の表示領域ＲＡまでの距離が左右のパネルで異なる場合には、従来のように透光性カバー３８をパネルに合わせて配置するだけでは十分に継ぎ目を目立たなくすることが困難な場合があった。以下、この問題について、より詳細に説明する。

　額縁領域の幅が左右のパネルで異なる場合において、レンズ部形状を左右対称にする構成が考えられる。この場合、額縁領域の幅が広い方（図３で示すＲＦ２の方）の額縁を目立たなくするためには、透光性カバーを厚く形成する必要がある。その結果、額縁領域の幅の狭い方（図３で示すＲＦ１の方）のレンズ部形状は、不必要にレンズを厚く形成することになってしまう。透光性カバー３８は、重量や組み立て易さ、または価格の観点からすると、できるだけ薄いほうが好ましいので、上記のように不必要にレンズを厚く形成してしまうことは、好ましくない。

　また、額縁領域の幅に対応するようにレンズ部形状を左右非対称にする構成も考えられる。しかし、レンズ部形状を左右非対称にする場合、左右のパネルで、周辺画素からの光がレンズ面において異なる態様で屈折するため、観察者が液晶パネル１０の継ぎ目で違和感を感じやすい。

　図４（ａ）および（ｂ）は、このような問題を解決するために、液晶パネル１０のエッジ（あるいは、隣接する一対の液晶パネル１０の接続部）１０Ｅと、透光性カバー３０のレンズ面の外側終端線３０Ｅとをずらして配置した様子を示す。なお、各透光性カバー３０の各辺（エッジ）に形成されたレンズ部３０ａの形状（より具体的には、レンズ面の形状）は４辺で同様である。したがって、パネル接続部において、隣接する透光性カバー３０のレンズ部３０ａの形状は対称性を有している。

　図からわかるように、各液晶パネル１０において、幅広額縁領域ＲＦ２（液晶パネル１０の右辺エッジを含む）側に位置するレンズ部３０ａのレンズ面外側終端線３０Ｅは、液晶パネル１０のエッジ１０Ｅからパネル内側に奥まった箇所に位置している。また、幅狭額縁領域ＲＦ１（液晶パネル１０の左辺エッジを含む）側に位置するレンズ部３０ａのレンズ面外側終端線３０Ｅは、液晶パネル１０のエッジ１０Ｅからパネル外側に突き出た箇所に位置している。パネル接続部において、左側の液晶パネル１０の幅広額縁領域ＲＦ２側の奥まったレンズ面外側終端線３０Ｅと、右側の液晶パネル１０の幅狭額縁領域ＲＦ１側の突き出たレンズ面外側終端線３０Ｅとが合致している。

　液晶パネル１０における幅広額縁領域ＲＦ２の幅をａ１とし、幅狭額縁領域ＲＦ１の幅をａ２とするとき、レンズ面の外側終端線３０Ｅは、液晶パネル１０の表示領域ＲＡの端から（ａ１＋ａ２）／２で表わされる距離だけ離れた場所に位置することが好ましい。このとき、レンズ面の外側終端線３０Ｅは、液晶パネル１０のエッジ１０Ｅから（ａ１＋ａ２）／２－ａ２＝（ａ１－ａ２）／２で表わされる距離だけずれることになる。すなわち、好適な態様において、パネル面法線方向から見たときに、レンズ面の外側終端線３０Ｅが、パネルの一方の辺（幅狭額縁領域ＲＦ１）では（ａ１－ａ２）／２だけ外側に突き出し、かつ、パネルの他方の辺（幅広額縁領域ＲＦ２）では（ａ１－ａ２）／２だけ内寄りに存在するように、透光性カバー３０と液晶パネル１０との位置関係が決められている。このとき、レンズ面の外側終端線３０Ｅは、パネル面法線方向から見たときに、パネル間非表示領域の中心線ＦＣに重なる。

　このようにして、レンズ面の外側終端線３０Ｅがパネル間非表示領域の中心線ＦＣと整合するように、液晶パネル１０に対して透光性カバー３０を配置すれば、額縁領域の幅が一定でない液晶パネル１０を同一方向に３つ以上ならべるような場合にも、額縁領域を目立たなくすることができる。ただし、レンズ面の外側終端線３０Ｅをパネル間非表示領域の中心線ＦＣに必ずしも一致させなくても良い。レンズ面の外側終端線３０Ｅを、非表示領域の中心線ＦＣに近づくようにパネルエッジ１０Ｅからずらした場所に設けることによって、額縁領域をより目立たなくするという効果が得られる。

（実施形態１）
　図５は、本発明の実施形態１のマルチディスプレイシステム（マルチタイル型の液晶表示装置）１１０を示す。マルチディスプレイシステム１１０は、互いに隣接して配置された２つの液晶表示装置（ユニット）１０１から構成されている。マルチディスプレイシステムは、より多くの液晶表示装置から構成されていてもよく、図７を参照して後述するように、３つ以上の液晶表示装置１０１を縦横にマトリクス状に並べることによって構成されていても良い。

　液晶表示装置１０１のそれぞれは、液晶パネル１０と、液晶パネル１０の観察者側に配置された透光性カバー３１と、液晶パネル１０の観察者側とは反対側（背面側）に配置されたバックライト２０とを備える。液晶パネル１０には、ゲート信号やソース信号を画素に入力するためのＦＰＣ２２、２４が接続されている。液晶パネル１０、バックライト２０およびＦＰＣ２２、２４は、ベゼル４１によって一体的に保持されている。

　液晶パネル１０は、ＴＦＴ基板１２と、対向基板１４と、これらの間に挟持された液晶層１６とを備える。液晶層１６は、シール部１５により基板間に液晶材料を封止することによって形成されている。また、ＴＦＴ基板１２および対向基板１４の外側（液晶層１６とは反対側）には、典型的にはクロスニコルに配置された一対の偏光フィルムである、一対の光学フィルム層１７、１８が設けられている。さらに、液晶パネル１０のバックライト２０側表面には、バックライト２０からの光を拡散させるための拡散フィルム１９が設けられている。

　液晶パネル１０は、公知の種々の液晶パネルと同様の構成を有していてよい。ＴＦＴ基板１２には、ＴＦＴや画素電極が設けられており、対向基板１４には、例えばカラーフィルタ層や対向電極が設けられている。液晶パネル１０は、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ－ｄｏｍａｉｎ　Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードで動作する液晶パネルであってよく、また、ＩＰＳ（Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ－Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどの横電界モードで動作する液晶パネルであってもよい。

　バックライト２０は、例えば、複数のＬＥＤを備える直下型バックライト装置や、複数の蛍光管を備える直下型バックライト装置であってよい。液晶パネル１０やバックライト２０を備える液晶表示装置１０１としては、例えば、本願出願人から得られる６０型液晶ディスプレイ（型番：ＰＮ－Ｖ６０１）を利用することができる。

　拡散フィルム１９は、バックライト２０からの光を拡散させることで視野角の向上を実現する。特に、マルチディスプレイシステムに用いる液晶表示装置においてレンズ付き透光性カバーを用いる場合、斜め方向から観察した場合における額縁領域での表示不良を防止するためには、拡散フィルム１９が設けられていることが好ましい。このように、マルチディスプレイシステムに用いる液晶表示装置に拡散フィルムを設ける構成が、例えば、本願出願人によって出願された国際公開第２０１２／０７３９２９号に記載されている。

　液晶パネル１０のそれぞれには、複数の画素が行方向および列方向にマトリクス状に配列された表示領域ＲＡと、表示領域ＲＡの外側に配置された額縁領域ＲＦ１、ＲＦ２とが設けられている。液晶パネル１０に取り付けられた透光性カバー３１は、液晶パネル１０の表示領域ＲＡを覆うように設けられた平板部３１ｂと、その端部において平板部３１ｂに連続するように設けられたレンズ部３１ａとを有する。

　レンズ部３１ａの観察者側表面は、液晶パネル１０から出射された光を屈折させるように形成された連続的な面からなるレンズ面（曲面）を含んでいる。レンズ部３１ａは、典型的には、額縁領域ＲＦ１、ＲＦ２近傍に位置する表示領域ＲＡの一部（周辺表示領域）の画素（周辺画素）を覆うように形成されており、レンズ面において周辺画素からの光を額縁領域ＲＦ１、ＲＦ２の前面に出射させる（図６参照）。

　本実施形態においても、図４に示した形態と同様に、レンズ面の外側終端線３１Ｅが、幅狭額縁領域ＲＦ１と幅広額縁領域ＲＦ２とを含むパネル間非表示領域の中心線ＦＣとパネル面法線方向から見たときに一致するように、透光性カバー３１が液晶パネル１０に対して配置されている。このとき、幅広額縁領域ＲＦ２側（パネル右辺を含む側）に配置されたレンズ部３１ａは、液晶パネル１０のエッジ１０Ｅよりも内側（パネル中央側）にレンズ面外側終端線３１Ｅを有する。また、幅狭額縁領域ＲＦ１側（パネル左辺を含む側）に配置されたレンズ部３１ａは、液晶パネル１０のエッジ１０Ｅから外側に突き出た位置にレンズ面外側終端線３１Ｅを有する。なお、本実施形態においては、レンズ面の外側終端線３１Ｅは、レンズ部３１ａのエッジによって形成されている。

　図６は、図５に示した２つの液晶表示装置１０１の継ぎ目部近傍を示す破線で囲まれた領域を拡大して示す図である。透光性カバー３１は、例えば、透明のアクリル材から形成されている。透光性カバー３１の平板部３１ｂにおける厚さ３１Ｈは、例えば、２０ｍｍに設定される。また、レンズ部３１ａの観察者側表面にはレンズ面をなす曲面３１Ｒが形成されており、このレンズ面の幅（パネル面での幅）Ｗは例えば２１．９ｍｍに設定される。レンズ面をなす曲面３１Ｒの形状は、曲率半径２８．９ｍｍ、非球面係数０．７５を有する非球面として規定することができる。ここで言う「非球面係数」は、「円錐定数」あるいは「コーニック係数」とも呼ばれる係数である。

　なお、レンズ面の形状は、国際公開第２００９／１５７１５０号に記載の非球面関数によって規定される曲面であることが好ましい。参考のために、国際公開第２００９／１５７１５０号の開示内容の全てを本明細書に援用する。

　また、レンズ面の外側終端線３１Ｅとは、上記曲面３１Ｒの連続性が途切れる境界線（外側の曲面エッジ）を意味する。本実施形態では、幅狭額縁領域ＲＦ１上でパネル外側に突き出たレンズ部３１ａの突出部分のエッジと、レンズ面の外側終端線３１Ｅとは一致している。なお、レンズ面の内側終端線３１Ｅ’とは、本実施形態では、透光性カバー３１の観察者側表面におけるレンズ部３１ａと平板部３１ｂとの境界を指す。

　また、レンズ面の外側終端線３１Ｅは、レンズ面のうちの液晶パネル１０に最も近接する部分である。隣接する液晶パネル１０の継ぎ目において、各パネルの周辺画素に対して対称にレンズ面を配置させるためには、レンズ面の外側終端線３１Ｅを対称軸として、両側に同様の曲面が形成されていれば良い。このような対称的に配置されるレンズ面を提供するためには、レンズ面の外側終端線３１Ｅが、レンズ面のうちの最も下方に位置する線（最も液晶パネル１０に近い部分）を形成していることが好適である。

　液晶パネル１０の額縁領域の幅は、例えば、幅広額縁領域ＲＦ２で４．１ｍｍ（＝ａ１）に設定され、幅狭額縁領域ＲＦ１で２．４ｍｍ（＝ａ２）に設定される。この場合、Δｘ＝（ａ１－ａ２）／２＝０．８５ｍｍだけ、幅狭額縁領域ＲＦ１上方のレンズ面の外側終端線３１Ｅが、パネルエッジ１０Ｅ（ここではベゼル４１の外側に位置するパネル境界部）から突出する。また、幅広額縁領域ＲＦ２上方のレンズ面の外側終端線３１Ｅが、Δｘ＝０．８５ｍｍだけ、パネルエッジ１０Ｅからパネル内側に位置している。これらのレンズ面外側終端部３１Ｅは、６．５ｍｍ（＝４．１ｍｍ＋２．４ｍｍ）の幅を有するパネル間非表示領域の中心線ＦＣと、パネル面の法線方向から見たときに整合する。

　また、透光性カバー３１は、レンズ部３１ａの側面において、側面斜面部３１Ｓを有している。側面斜面部３１Ｓは、曲面３１Ｒのエッジ（すなわち外側終端線３１Ｅ）と液晶パネル１０の端部とを繋ぐように斜めに形成された面を有する。このように側面斜面部３１Ｓを設けることによって、透光性カバー３１の破損や剥がれを効果的に防止することができる。

　本実施形態では、透光性カバー３１の側面斜面部３１Ｓの形状に沿うようにベゼル４１の平板部を設けている。ベゼル４１の厚さは例えば０．４ｍｍであるが、ベゼル４１は、鉄など硬い金属から形成され、高い剛性を有していることが好ましい。ベゼル４１には、必要に応じて突起部などを形成してもよく、透光性カバー３１と液晶パネル１０との位置あわせ用にこの突起部を使用することができる。透光性カバー３１の裏面と液晶パネル１０の表面とは、例えば透明な接着剤や粘着シートなどを用いて固定されるが、このときに、透光性カバー３１とベゼル４１とを固定するようにしても良い。

　また、図６には、パネル接続部近傍における出射光の光路が例示されており、液晶パネル１０の表示面から出射されレンズ部３１ａのレンズ面で屈折された光が示されている。パネル接続部付近の、光が入り込まない領域ＲＤ（図６において、破線の三角形で囲まれた領域）では、ベゼル等がどのような構造を有していてもよい。この領域ＲＤ内の構造物が、表示を邪魔することはない。したがって、この領域ＲＤをはみ出さない限りは、上記に説明した形状の他、任意の透光性カバー形状、ベゼル形状を採用することができる。

　図７（ａ）は、実施形態１の液晶表示装置１０１を、図に示すｘｙ軸のそれぞれに沿って縦横３×３に配列させることによって構成されたマルチディスプレイシステム１００を示す。図７（ｂ）および（ｃ）には、ｘ軸に沿った断面およびｙ軸に沿った断面がそれぞれ示されている。

　図示するように、複数の液晶表示装置１０１を並べて配置するとき、液晶表示装置１０１の接続部（継ぎ目）のいずれにおいても、一方の液晶表示装置１０１の幅広額縁領域ＲＦ２と、他方の液晶表示装置１０１の幅狭額縁領域ＲＦ１とが隣接して配置される。従って、液晶表示装置１０１の間の非表示領域の幅（額縁領域の合計幅）は、マルチディスプレイシステム１００の全体で統一されている。また、パネルエッジ１０Ｅと、透光性カバー３１のレンズ面外側終端線３１Ｅとがパネル面（ｘｙ平面）の法線方向から見たときにずれた位置に存在し、これらが重なっていない。このような形態において、好適には、透光性カバー３１のレンズ面の境界（外側終端線）３１Ｅを、非表示領域の中心線ＦＣと一致させることによって、より違和感のない良好な表示が得られる。このように、液晶表示装置１０１をマルチタイル型のディスプレイ１００に応用することで、超大型かつ額縁が目立ちにくい表示が可能である。

　以上に説明したように、実施形態１の液晶表示装置１０１によれば、同一方向に３画面以上（３つ以上の液晶パネル）を配列させる場合などにおいて、液晶パネルの額縁領域の幅が上下方向や左右方向で異なることがあっても、額縁領域を見え難くすることができる。また、透光性カバー３１の片側の端部（レンズ部３１ａ）が多少液晶パネル１０から突出した形状を有してはいるが、透光性カバー３１の側面斜面部３１Ｓに沿って剛性の高いベゼル４１を配置することにより、衝撃や押圧への耐久性を向上させている。これにより、透光性カバー３１が液晶パネル１０から剥がれたり、透光性カバー３１自体が破損することを防止できる。

　以上、実施形態１の液晶表示装置１０１を説明したが、上述のようにアクリル材を用いる代わりに、シリコーンゲルを用いて透光性カバー３１を作製してもよい。シリコーンゲルなど柔らかい材料を使用した場合には、液晶パネルへの透光性カバー３１の固定をより容易に行いやすい。したがって、透光性カバー３１と液晶パネル１０との位置合わせが行いやすく、液晶パネル１０に対して透光性カバー３１の端部（レンズ面の外側終端線３１Ｅ）を適切な位置に調節しやすい。シリコーンゲルとして、例えば、タイカ社製のαゲル（登録商標）を用いれば、アクリル材料とほぼ同等の透明性を確保しつつ、貼り合せを比較的容易に行うことができる。

（実施形態２）
　図８は、実施形態２の液晶表示装置１０２の構成を示す断面図である。液晶表示装置１０２が、実施形態１の液晶表示装置１０１と異なる点は、ベゼル４２において、衝撃を緩衝する衝撃緩衝部材５２が取り付けられている点である。なお、実施形態１と同様の構成を有する部材には同じ参照符号を付すとともに説明を省略する。

　透光性カバー３２は、実施形態１の透光性カバー３１と同様の構造を有する。この透光性カバー３２の側面斜面部３２Ｓを支持するベゼル４２の外面に、衝撃緩衝部材５２が固定されている。衝撃緩衝部材５２は、衝撃を吸収できる部材であれば良く、例えば、ウレタン材、ゴム、ゲルなどが好適に用いられる。本実施形態では、タイカ社製の厚さ０．５ｍｍのシリコーンゲルを貼り付けている。

　このように衝撃緩衝部材５２を配置しておけば、液晶パネル１０から突き出した部分を有する透光性カバー３２をマルチディスプレイシステムに用いる場合であっても、これをより適切に保護し、また、透光性カバー３２が液晶パネル１０から剥がれることを防止することができる。

（実施形態３）
　図９は、実施形態３の液晶表示装置１０３の構成を示す断面図である。液晶表示装置１０３が、実施形態１の液晶表示装置１０１と異なる点は、ベゼル４３が、透光性カバー３３の側面斜面部３３Ｓに沿った支持部を有していないことである。なお、実施形態１と同様の構成を有する部材には同じ参照符号を付すとともに説明を省略する。

　透光性カバー３３は、実施形態１の透光性カバー３１と同様の構造を有する。透光性カバー３３の側面には、側面斜面部３３Ｓが設けられているので、パネル面の延長上（透光性カバー３１と液晶パネル１０との接合面近傍）において、パネルエッジ１０Ｅからはみ出たところに、透光性カバー３３の角ばった部分が設けられることは防止される。従って、複数の液晶表示装置１０３を並べて配置したときにも、透光性カバー３３が液晶パネル１０から剥がれ落ちることを抑制できる。

（実施形態４）
　図１０は、実施形態４の液晶表示装置１０４の構成を示す断面図である。液晶表示装置１０４が、実施形態３の液晶表示装置１０３と異なる点は、レンズ部３４ａの外側エッジにおいて鉛直な側面３４Ｓを有するように透光性カバー３４が形成されていることである。なお、実施形態３と同様の構成を有する部材には同じ参照符号を付すとともに説明を省略する。

　鉛直な側面３４Ｓを有する透光性カバー３４の角部は、パネルの片側において液晶パネル１０を突出するように配置される。このため、透光性カバー３４の破損や剥がれには注意する必要があるが、透光性カバー３４の形状がシンプルであるので、製造コストの低減を図ることができる。

（実施形態５）
　図１１は、実施形態５の液晶表示装置１０５の構成を示す断面図である。液晶表示装置１０５が、実施形態１の液晶表示装置１０１と異なる点は、透光性カバー３５の形態である。なお、実施形態１と同様の構成を有する部材には同じ参照符号を付すとともに説明を省略する。

　図示するように、透光性カバー３５は、観察者側にレンズ面を形成するレンズ部３５ａと、レンズ部３５（より具体的には、レンズ面の内側の終端線３５Ｅ’）から連続するように形成された傾斜面部分（表面斜面部）３５ｂとを有している。

　本実施形態では、透光性カバー３５が、液晶パネル１０の周辺部（額縁領域）の近傍のみを選択的に覆うように設けられている。すなわち、透光性カバー３５は、実施形態１の透光性カバー３１とは異なり、液晶パネル１０の表示領域を覆う平板部を有していない。このように、液晶パネル１０の一部のみを覆うように設けられた形態であっても本明細書では透光性カバーと称する。

　透光性カバー３５は、液晶パネル１０の額縁領域を選択的に覆うので、作製に必要な材料の量や、液晶表示装置１０５の全体重量を低減することができる。例えば６０型サイズの液晶表示装置に適用した場合、透光性カバーの重量を１８ｋｇから１ｋｇに軽量化することが可能であった。大きいサイズのパネルでは、本実施形態のようにして透光性カバーを軽量化することは効果が大きい。

（実施形態６）
　図１２（ａ）は、実施形態６の液晶表示装置１０６の構成を示す断面図であり、図１２（ｂ）は、実施形態６の液晶表示装置１０６が備える透光性カバー３６を示す斜視図である。なお、実施形態１と同様の構成を有する部材には同じ参照符号を付すとともに説明を省略する。

　図示するように、透光性カバー３６は、レンズ部３６ａと、レンズ部３６ａの内側でレンズ部３６ａから窪むように配置された平板部３６ｂとを備えている。このような形態であってもレンズ部３６ａの効果によって額縁領域を目立たなくできるとともに、透光性カバー３６を作製するための材料の量を減らし、液晶表示装置１０６の全体重量を低減することができる。

（実施形態７）
　図１３（ａ）および（ｂ）は、実施形態７の液晶表示装置１０７および液晶表示装置１０７を並べて配置することで構成されたマルチディスプレイシステム１７０を示す断面図である。なお、実施形態１と同様の構成を有する部材には同じ参照符号を付すとともに説明を省略する。

　液晶表示装置１０７が備える透光性カバー３７は、第１のレンズ部３７ａと第２のレンズ部３７ｃと平板部３７ｂとを有している。第１のレンズ部３７ａは、液晶パネル１０の幅広額縁領域ＲＦ２上に設けられており、第２のレンズ部３７ｃは、液晶パネル１０の幅狭額縁領域ＲＦ１上に設けられている。平板部３７ｂは、第１のレンズ部３７ａと第２のレンズ部３７ｃとの間において、液晶パネル１０の表示領域を覆うように設けられている。

　幅広額縁領域ＲＦ２側に設けられた第１のレンズ部３７ａにおいて、２つのレンズ面が形成されている。液晶表示装置１０７では、これら２つのレンズ面の境界線が、レンズ面の外側終端線３７Ｅを形成している。すなわち、本実施形態では、レンズ面の外側終端線３７Ｅと、レンズ部３７ａのエッジ（レンズ部側面３７Ｓ）とは異なる場所にある。また、幅狭額縁領域ＲＦ１側に設けられた第２のレンズ部３７ｃには、レンズ面の一部が形成されており、第２のレンズ部３７ｃに隣接して配置される隣の液晶表示装置の第１のレンズ部３７ａと組み合わされることにより、所望のレンズ面が形成される。

　本実施形態において、透光性カバー３７のレンズ部３７ａ、３７ｃのエッジと、液晶パネル１０のエッジ１０Ｅとは整合している。しかし、第１のレンズ部３７ａにおいて、レンズ面の外側終端線３７Ｅが、レンズ部３７ａのエッジから離れた場所に設けられているので、終端線３７Ｅは液晶パネル１０のエッジ１０Ｅと重ならない。なお、液晶表示装置１０７においても、レンズ面の外側終端線は３７Ｅは、レンズ面のうちの液晶パネル１０に最も近接する部分である。

　このように、レンズ部３７ａのエッジとパネルエッジ１０Ｅとが揃うような形態であっても、レンズ面の外側終端線３７Ｅを適切に配置させることにより、パネル間非表示領域の中心ＦＣに対して対称的にレンズ面を設けることができるので、マルチディスプレイ構成において額縁領域が観察されにくい表示を行うことができる。

　また、図１３（ｂ）に示すように、透光性カバー３７の側面３７Ｓがパネルエッジ１０Ｅに沿った平面を有している。従って、液晶表示装置１０７を縦置きにしたときに安定性が良く、また、透光性カバー３７にパネルエッジ１０Ｅを越えて突き出す部分がないので、透光性カバー３７の破損が好適に防止される。

　以上、本発明の実施形態のマルチディスプレイシステムを説明したが、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、ＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）パネル、電気泳動表示パネル、ＬＥＤ表示パネルなどの方式で動作する表示パネルを用いることができる。また、その他の反射型表示や自発光型表示を行なう種々の表示パネルも、本発明のマルチディスプレイシステムに用いることができる。

　本発明は、液晶テレビ等の種々の表示装置に広く用いられ、特に、タイリング技術を利用してマルチディスプレイシステムを構成する表示装置として好適に利用される。

　１０　液晶パネル
　１２　ＴＦＴ基板
　１４　対向基板
　１５　シール部
　１６　液晶層
　１７、１８　光学フィルム層
　１９　拡散フィルム
　２０　バックライト
　２２、２４　ＦＰＣ
　１０１　液晶表示装置
　ＲＡ　表示領域
　ＲＦ　額縁領域
　ＲＦ１　幅狭額縁領域　（非実装側）
　ＲＦ２　幅広額縁領域　（実装側）

Claims (13)

1. 　複数の画素が行方向および列方向にマトリクス状に配列された表示領域と、前記表示領域の周囲に設けられた額縁領域とを有する表示パネルと、
   　前記表示パネルの観察者側に配置された透光性カバーとを備える表示装置であって、
   　前記透光性カバーは、前記表示パネルの端部に対応する位置において、前記表示パネルから出射された光を屈折させるように形成された連続的な面からなるレンズ面を含むレンズ部を有し、
   　前記レンズ面の外側終端線と、前記表示パネルのエッジとが、前記表示パネルのパネル面の法線方向から見たときに重ならないように配置されている、直視型の表示装置。
2. 　前記レンズ面の前記外側終端線は、前記レンズ面のうちの前記表示パネルに最も近接する部分である請求項１に記載の表示装置。
3. 　前記表示パネルは、互いに対向する１組の直線状のエッジを有し、
   　前記額縁領域は、前記１組の直線状のエッジのうちの一方のエッジを含む第１の額縁領域と、前記１組の直線状のエッジのうちの他方のエッジを含み前記第１の額縁領域よりも広い第２の額縁領域とを包含しており、
   　前記第１の額縁領域上に配置された前記レンズ面の前記外側終端線は、前記表示パネルの前記一方のエッジよりもパネル外側に位置する請求項１または２に記載の表示装置。
4. 　前記第２の額縁領域上に配置された前記レンズ面の前記外側終端線は、前記表示パネルの前記他方のエッジよりもパネル内側に位置する請求項３に記載の表示装置。
5. 　前記第１の額縁領域の幅をａ２とし、前記第２の額縁領域の幅をａ１とするとき、前記第１の額縁領域上に配置された前記レンズ面の前記外側終端線と、前記表示パネルの前記一方のエッジとは、（ａ１－ａ２）／２で表わされる距離だけパネル面内でずれている請求項３または４に記載の表示装置。
6. 　前記レンズ面の外側終端線は、前記レンズ部のエッジにおいて形成されている請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
7. 　前記透光性カバーは、前記レンズ面の前記外側終端線と、前記表示パネルのエッジとの間に配置された側面斜面部を有する請求項６に記載の表示装置。
8. 　前記表示パネルを保持するベゼルをさらに備え、
   　前記ベゼルは、前記側面斜面部を覆う平板状のベゼル部分を有する請求項７に記載の表示装置。
9. 　前記側面斜面部に対応する位置において衝撃緩衝部材をさらに備える請求項７または８に記載の表示装置。
10. 　前記透光性カバーは、前記レンズ部から前記表示パネルの前記表示領域に向かうように配置された表面斜面部を有し、前記透光性カバーは、前記表示パネルの前記額縁領域近傍の領域のみを選択的に覆う請求項１から９のいずれかに記載の表示装置。
11. 　前記透光性カバーは、前記表示パネルの前記表示領域を覆う平板部を有し、前記平板部は、前記レンズ部から窪んだ位置に設けられている請求項１から９のいずれかに記載の表示装置。
12. 　前記表示パネルの前記観察者側とは反対側に配置されたバックライトをさらに備え、
    　前記表示パネルは、一対の基板と、前記一対の基板間に挟持された液晶層とを有する請求項１から１１のいずれかに記載の表示装置。
13. 　請求項３から５のいずれかに記載の表示装置を複数備えるマルチディスプレイシステムであって、
    　複数の前記表示装置として、互いに隣接して配置された、第１の表示装置と、第２の表示装置とを備え、
    　前記第１の表示装置の前記第１の額縁領域と、前記第２の表示装置の前記第２の額縁領域とが隣接するように、前記第１の表示装置と前記第２の表示装置とが配置されている、マルチディスプレイシステム。

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