显示装置

文档序号:1836297 发布日期:2021-11-12 浏览:10次 >En<

阅读说明:本技术 显示装置 (Display device ) 是由 岩井洋平 于 2020-04-02 设计创作,主要内容包括:实现能够在透明介质的空中利用液晶显示面板形成图像的显示装置。为此,本发明例如以如下方式构成。显示装置为在台座(70)固定有透射型显示器装置的构成,该显示装置的特征在于,所述透射型显示器装置具有显示区域(10)和第一透明介质(1000),所述第一透明介质(1000)位于所述显示区域(10)与所述台座(70)之间,在所述显示区域(10)形成有扫描线(11)和影像信号线(12),在所述第一透明介质(1000)形成有扫描线引出线(15)和影像信号线引出线(16),在将所述显示区域(10)的面积设为S1、且将所述透明介质(1000)的面积设为S2的情况下,S2/S1为0.5以上。(A display device capable of forming an image by a liquid crystal display panel in the air of a transparent medium is realized. For this purpose, the present invention is configured as follows, for example. A display device having a transmissive display device fixed to a base (70), the transmissive display device including a display region (10) and a first transparent medium (1000), the first transparent medium (1000) being positioned between the display region (10) and the base (70), a scanning line (11) and a video signal line (12) being formed in the display region (10), a scanning line lead line (15) and a video signal line lead line (16) being formed in the first transparent medium (1000), and S2/S1 being 0.5 or more when an area of the display region (10) is S1 and an area of the transparent medium (1000) is S2.)

显示装置

技术领域

本发明涉及显示装置,特别是涉及使用了液晶显示面板的透射型显示器、或者有机EL显示装置、微型LED等自发光元件的透射型显示器。

背景技术

存在对像玻璃这样可看到背景的透射型显示器的需要。这种透射型显示器能够通过使用需要背光灯的液晶显示装置、或者有机EL显示装置、微型LED的自发光型的显示装置来实现。另外,像这样对于视觉确认者来说可透视看到显示器的背景的显示器还被称为透射型显示器、透明液晶显示面板等。

在专利文献1记载了在自动贩卖机的前面板(front sheet)的背面配置透明液晶显示面板并在该透明液晶显示面板显示广告等的构成。在该透明液晶显示面板的背面没有特意设置背光灯。取代背光灯,而是从配置于自动贩卖机的挡板的LED向贩卖机内的商品等照射光,以该光的反射作为背光灯来显示图像。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:JP特表2015-505374号公报

发明内容

专利文献1记载的这种透明液晶显示装置基本上具有一边使用以往的液晶显示装置的构成一边能够观看液晶显示面板的背后的优点,但可利用的装置受限。

另一方面,像玻璃这样可看到背景的透射型显示器能够使用液晶显示面板、有机EL显示面板、微型LED显示面板等来实现。然而,为了在这些显示面板显示图像,需要扫描线、影像信号线、电源线等大量的布线。

向这些布线提供的信号或电源电压从柔性布线基板或者印刷布线基板经由驱动器IC并经由形成于端子区域等的引出线向显示区域供给。通常,形成有这些引出线的区域不透明,成为要实现透射型显示器的问题。在此基础上,在液晶显示装置中,由于需要与显示面的相反一侧重叠的背光灯等的光源,所以背光灯的存在成为实现这种透射型显示器的问题。

本发明的课题在于,解决以上这种问题,实现在透明介质中使图像看起来像浮起来的透射型显示器。

本发明为克服上述课题的技术,代表性的手段如下。

(1)提供一种为在台座固定有透射型显示器装置的构成的显示装置,述显示装置的特征在于,所述透射型显示器装置具有显示区域以及第一透明介质,所述第一透明介质位于所述显示区域与所述台座之间,在所述显示区域形成有扫描线和影像信号线,在所述第一透明介质形成有扫描线引出线以及影像信号线引出线,在将所述显示区域的面积设为S1、且将所述透明介质的面积设为S2的情况下,S2/S1为0.5以上。

(2)提供一种为在台座固定有透射型显示器装置的构成的显示装置,所述显示装置的特征在于,所述透射型显示器装置为具有显示区域和第一透明介质、且所述第一透明介质位于所述显示区域与所述台座之间的构成的液晶显示装置的非显示区域的一部分,所述显示区域为在TFT基板与对置基板之间存在液晶层、且在所述TFT基板形成有扫描线和影像信号线的构成,所述第一透明介质由所述TFT基板和形成有扫描线引出线或者影像信号线引出线的端子区域构成,在所述端子区域形成有第二透明介质,在所述台座内,在所述第一透明介质或者所述第二透明介质的端部配置有LED。

附图说明

图1是透射型显示器装置的主视图。

图2A是实施例1的透射型显示器装置的主视图。

图2B是图2A的A-A剖视图。

图3是示出利用了液晶的透射型显示器的基本动作的剖视图。

图4是在本发明中使用的液晶显示装置的剖视图。

图5是示出扫描线的构成的剖视图。

图6是示出扫描线引出线的构成的剖视图。

图7A是实施例1的透射型显示器面板的主视图。

图7B是图7A的D-D剖视图。

图8是示出实施例1的透射型显示器的动作的主视图。

图9是示出实施例1的透射型显示器的动作的剖视图。

图10是实施例1的另一构成的剖视图。

图11是示出实施例1的又一构成的剖视图。

图12A是示出实施例1的又一构成的主视图。

图12B是图12A的剖视图。

图13A是实施例2的实施方式1的主视图。

图13B是图13A的剖视图。

图14是示出实施例2的实施方式1的另一例的主视图。

图15A是示出实施例2的实施方式2的主视图。

图15B是图15A的剖视图。

图16是示出实施例2的实施方式3的主视图。

图17是示出实施例2的实施方式3的另一例的主视图。

图18是示出实施例2的实施方式4的剖视图。

图19是示出实施例2的实施方式4的另一例的剖视图。

图20A是示出实施例3的实施方式1的主视图。

图20B是图20A的剖视图。

图20C是示出实施例3的实施方式1的另一例的剖视图。

图21A是示出实施例3的实施方式2的主视图。

图21B是图21A的剖视图。

图21C是示出实施例3的实施方式2的另一例的剖视图。

图22是示出实施例3的实施方式2的又一例的主视图。

图23是示出实施例3的实施方式2的又一例的主视图。

图24A是示出TFT基板与对置基板的外形的另一例的主视图。

图24B是图24A的剖视图。

图25A是示出实施例4的构成的主视图。

图25B是图25A的剖视图。

图26A是示出在实施例4中将外框体的外形设为圆形的构成的主视图。

图26B是图26A的E-E剖视图。

图27A是示出图26A的变形例的构成的主视图。

图27B是图27A的F-F剖视图。

图28A是示出在实施例4中将显示区域设为圆形、且将引出布线配置成放射状的例子的主视图。

图28B是图28A的G-G剖视图。

图29A是示出在实施例4中显示区域为横向长的矩形的情况下的构成的主视图。

图29B是图29A的剖视图。

图30A是示出在实施例4中显示区域为纵向长的矩形的情况下的构成的主视图。

图30B是图30A的剖视图。

图31A是在实施例4中将引出布线配置于显示区域的上下的情况下的主视图。

图31B是图31A的剖视图。

图32A是在实施例4中将显示装置的外形设为圆形的情况下的主视图。

图32B是图32A的侧视图。

图32C是图32A的剖视图。

图33是示出在实施例4中利用凝胶状的透明材料夹持了透射型显示器的例子的剖视图。

图34是在实施例4中配置有热管的情况下的剖视图。

图35A是在实施例4中配置有热管的情况下的主视图。

图35B是图35A的侧视图。

图35C是在图35A中除去了外框和热管的状态下的侧视图。

图36A是在实施例4中在显示装置的外形为圆形的情况下配置有热管的情况下的主视图。

图36B是图36A的侧视图。

图36C是在图36A中除去了外框和热管的状态下的剖视图。

图37A是示出在实施例4中配置有导光体和热管的情况下的构成的例的主视图。

图37B是图37A的侧视图。

图37C是在图37A中除去了外框和热管的状态下的剖视图。

具体实施方式

图1是示出使用了本发明视为对象的透射型显示器的显示装置的1例的主视图。在图1中,在由玻璃或者透明树脂形成的透明介质1000的中央附近形成有显示图像的显示区域10。透明介质1000固定在台座70上。

若在图1示出的这种透射型显示器显示图像,则图像看起来像在空中浮起来一样。透明介质1000的背面一侧像窗户一样可透视观看。显示区域10在没有显示图像时背面一侧也可透视地观看。另外,也可以为即使在显示区域10正在显示图像时,可根据显示色的浓淡而在显示区域10中透视观看背面一侧。

为了形成图像,需要影像信号、扫描信号、电源等,如何将这些供给至显示区域是个问题。而且,在使用液晶显示装置的情况下,需要背光灯等光源,如何将来自该光源的光供给至显示区域10是个问题。若像通常的液晶显示装置那样,在显示区域中以在与显示面相反一侧的面重叠有背光灯单元的方式配置,则背光灯单元不透明,因此,作为透射型显示器,无法构成为可透视看到背景的构造。

以下示出的实施例说明用于解决这种问题的、具体构成。在以下的实施例中,说明了作为显示装置而使用液晶显示装置的情况,但在使用有机EL显示装置、微型LED显示装置等其他显示装置的情况下也能够应用本发明。

在以下的说明中,有时将由液晶显示装置、有机EL显示装置、微型LED显示装置等构成的透射型显示器称为透射型显示器装置或者仅称为透射型显示器,将包含透射型显示器装置在内的显示装置整体称为显示装置。另外,在以下的说明中,也有时将图1示出的这种透射型显示器表达为空中显示器。

【实施例1】

图2A是示出使用了液晶显示装置的透射型显示器的构成的俯视图,图2B是图2A的A-A剖视图。在图2A中,在玻璃等透明介质的中央附近形成有显示区域10。在台座70内配置有为了在液晶显示面板显示图像而用于供给光的光源、例如LED(Light Emitting Diode:发光二极管)40。另外,在台座70内收容有用于向液晶显示面板供给影像信号、扫描信号、电源等的驱动器IC50、以及用于从外部供给这些信号或电源的柔性布线基板等51。

在图2A中,在显示区域10的外侧存在在图1中示出的透明介质1000。液晶显示装置为如下的构成:利用密封材料21将形成有TFT(薄膜晶体管)或像素电极的TFT基板100以及对置基板200粘合,在内部封固有液晶。利用后述的图3说明详细内容,但液晶例如为高分子散射型的液晶,在没有对TFT基板100与对置基板200之间施加电压的状态(图像非显示状态)下将光直接透射,在显示区域10中像窗户那样可透视看到背景。在对一方TFT基板100与对置基板200之间施加了电压的状态(图像显示状态)下,从LED40向液晶入射的光被液晶散射,能够在TFT基板的外侧的第1显示面100a(与对置基板200相反一侧的面)以及对置基板200的外侧的第2显示面200a(与TFT基板100相反一侧的面)显示图像。在图2A中,在显示区域10存在液晶,在与透明介质对应的部分存在透明的密封材料21。此后,与图1的透明介质1000相同含义地使用形成有密封材料21的密封区域20。

实施例1的特征在于,使用该密封区域21整体来作为布线引出线用的区域。即,在通常的液晶显示装置中,由于有意地进行包含密封区域在内的包围显示区域的边框区域很窄的窄边框设计,因此布线引出线的密度非常高,无法将配置有引出布线的区域设为透明,但在本发明中,通过使用很大的密封区域21整体来作为引出布线用区域,能够增大布线引出线彼此的间距,能够将布线引出线区域中的透射率保持为与显示区域中的透射率同等程度或者在其以上。具体构成如下所述。

在显示区域10中,扫描线11在横向(x方向)上延伸,在纵向(y方向)上排列,影像信号线12在纵向上延伸,在横向上排列。在由扫描线11和影像信号线12包围的区域形成有像素13。在显示区域10的外侧配置有扫描线引出线15以及影像信号线引出线16。

显示区域10中的影像信号线的间距12为x1,扫描线11的间距为y1。另外,影像信号线引出线16的间距为x2,扫描线引出线15的间距为y2。本实施例的特征为x2≥x1、y2≥y1。

此外,在将图1中的显示区域10的面积设为S1、且将透明介质1000即图2A中的密封区域20的面积设为S2的情况下,显示区域10与密封区域20的比S2/S1根据设计要求来决定,但在本实施例中,为了保持密封区域20的透明度,需要设定在某一范围。此外,用图2A中的x3×y3表示S1,用图2A中的x4×y4-x3×y3表示S2。

也就是说,在密封区域20形成有引出线,若引出线的密度为显示区域以上,则密封区域20的透明度降低,作为透射型显示器的价值大幅度下降。因此,需要以使布线密度变得不比显示区域大的方式来增大显示区域10与密封区域20之比、也就是说增大S2/S1。从这一点来看,S2/S1需要为0.2以上,优选为0.5以上,更优选为1以上,进一步优选为2以上。

引出布线使用密封区域很大的部分而将间距保持为一定大小,同时在台座70内延伸。在台座70内存在液晶显示面板的端子区域30,载置有作为光源的LED40、用于驱动影像信号线等的驱动器IC50,另外,连接有柔性布线基板51。搭载于端子区域30以及端子区域30的零件覆盖在台座70上,因此,维持了作为透射型显示器的品质。

作为一例,显示区域10中的相邻的扫描线11彼此的间隔为200μm,相邻的影像信号布线12彼此的间隔为200μm。另一方面,密封区域20(包围显示区域10的周边区域)中的相邻的扫描布线引出线15彼此的间隔为200μm,相邻的影像信号线引出线16彼此的间隔为200μm,相邻的布线彼此的间隔根据显示区域10和密封区域20而设为一定。该200μm的间隔为对视觉确认者来说难以视觉确认布线的间隔,通过使显示区域10与密封区域20中的布线间的间隔相等,实现显示区域10和密封区域20中的美观的均匀化,也不会损害设计性。

如图2B所示,在本实施例中,在TFT基板100的背面不存在背光灯。另外,LED40朝向TFT基板100以及对置基板200的侧面侧、也就是说与第1显示面100a以及第2显示面200a正交的面入射光,因此,能够称之为侧光灯40。图3是示出利用了液晶的透射型显示器的基本动作的剖视图。图3为不使用通常的背光灯、且使用侧光灯40的液晶显示面板的例子,但在本发明中不限于图3的液晶显示面板。

在图3中,在形成有像素电极130的TFT基板100与形成有公共电极140的对置基板200之间夹持有液晶层300。TFT基板100与对置基板200由透明的密封材料21粘合。在端子区域30配置有LED40,从对置基板200的侧面以及透明密封材料21的侧面供给光。该光一边在TFT基板100以及对置基板200中发生反射,一边向液晶层300的方向传播。

在端子区域30搭载有用于形成影像信号、扫描信号的驱动器IC50,在液晶显示面板连接有用于供给电源或信号的柔性布线基板51。若对像素电极130与公共电极140之间施加电压,则液晶分子301立起。于是,在液晶层300内传播来的光通过液晶分子301散射。基于对像素电极130施加的电压,根据每个像素散射光,因此,利用该散射光形成有图像。光在液晶显示装置的TFT基板100侧、以及在对置基板200侧也被散射,因此,图像也能够从透射型显示器的第2表面200a(也称为透射型显示器的正面)以及从第1表面100a(也称为透射型显示器的背面)进行视觉确认。

图4是示出配合本发明而修正了使用图3的液晶的透射型显示器的例子的剖视图。图4与图3不同点在于,形成有密封材料21的区域、即,密封区域的长度很大。动作原理与图3相同。从LED40入射的光一边被TFT基板100以及对置基板200反射,一边到达液晶层300。密封材料21为透明,来自LED40的光在密封材料21内在液晶层300的方向上传播。在图4中,在密封材料21内,来自LED40的光在横向上行进,但这是个例子,大量的光一边在密封材料21或者TFT基板100、对置基板200等反复反射一边到达液晶层300。图像形成的原理与在图3中说明的原理相同。

扫描线11、影像信号线12、扫描线引出线15、影像信号线引出线16等为了减小电阻而由金属形成,但若金属反射外光,则会损害作为透射型显示器的品质。在本实施例中,利用反射率比布线金属低的材料以三明治的方式夹持由金属形成的这些布线的下层和上层,抑制外光的反射。

图5是形成有显示区域10中的扫描线11的部分的剖视图,与图2A的B-B剖面相等。在图5中,在TFT基板100之上形成有扫描线11,由丙烯酸等形成的有机绝缘膜150覆盖了扫描线11。在对置基板200与有机绝缘膜150之间存在液晶层300。图5中的扫描线11由基底层111、金属层112、覆盖层113构成。金属层112例如由Al合金形成。基底层111以及覆盖层113为防反射膜,例如,由氮化钛(TiN)形成。氮化钛(TiN)例如即使为8nm程度的厚度,也能够发挥作为防反射膜的功能。基底层111和覆盖层113使用防反射膜是因为,从正面和背面视觉确认形成于本实施例中的液晶显示装置的图像。影像信号线12等也同样。另外,虽未图示,但影像信号线12位于扫描线11与有机绝缘膜150之间,在扫描线11与影像信号线12之间存在层间绝缘膜。扫描线11和影像信号线12也位于有机绝缘膜150与TFT基板100之间,扫描线11以及影像信号线12由有机绝缘膜150覆盖。

图6为密封区域20的剖视图,相当于图2A的C-C剖面。图6与图5不同点在于,在有机绝缘膜150与对置基板200之间没有形成液晶层300而是形成有透明密封材料21。在图6中,扫描线引出线15由基底层151、金属层152、覆盖层153构成。也就是说,为与扫描线11相同的构成。因此,也能够防止来自扫描线引出线15的反射。

另外,虽未图示,但影像信号线引出线16位于扫描线引出线15与有机绝缘膜150之间,在扫描线引出线15与影像信号线引出线16之间存在层间绝缘膜。扫描线引出线15和影像信号线引出线16也位于有机绝缘膜150与TFT基板100之间,扫描线引出线15以及影像信号线引出线16由有机绝缘膜150覆盖。就该各种布线的层构造而言,在显示区域10和密封区域20共用。

使用图5以及图6,说明了扫描线11、扫描线引出线15,影像信号线12或影像信号线引出线16等也具有同样的防反射构造。在此,在液晶显示装置中,形成有公共电极140、用于向公共电极140供给电压的布线的宽度较宽地形成的情况很多。但是,宽度很宽的电极使透明度下降,使作为透射型显示器的品质下降。于是,优选分割地构成这种布线。即,优选尽量将显示区域10和密封区域20维持均匀的透明度的构成。

返回至图2A,除了TFT基板100、构成密封区域20的密封材料21、搭载有对置基板200的LED40一侧的侧面由反射膜60覆盖。即,来自配置于端子区域30的LED的光并非全部行进,因此,在显示面板的侧面使来自LED40的光反射,提高光的利用效率。

图7A是形成有反射膜60的显示面板的俯视图。在图7A中,在显示区域10的周围较宽地形成有密封区域20。显示区域10和密封区域20为TFT基板100与对置基板200重叠的部分,配置于图7A的下方的端子部30是TFT基板100为一张的部分。

在图7A中,在侧面形成有反射膜60。反射膜60成为两层构造。图7B是图7A的D-D剖视图。反射膜60的内侧为如文字所述的反射层61,利用高反射率对来自LED的光进行反射。但是,若反射层61在侧面露出,则外光的反射变明显,因此,在反射层61的外侧形成有考虑了设计性的外装层62。

图2A是与显示区域10的1边对应地配置有多个LED40的构成。此外,在显示区域10显示图像的情况下,有显示区域10的亮度不充分的情况。在这种情况下,如图8所示,在台座70内,能够在端子区域30的边整体配置LED。在这种情况下也如用图8的箭头描绘出那样,来自配置于外侧的LED40的光在TFT基板100、对置基板200、或者密封材料21的端部侧面发生反射,最终入射至显示区域10,能够形成图像。

图9是示出在进一步提高显示区域10的亮度的情况下的另一例的剖视图。在图9中,LED40在剖面方向上配置有两个。在来自配置于TFT基板100的背面侧的LED40的光入射至TFT基板100或者对置基板200之后,在TFT基板100以及对置基板200中一边反复反射,一边入射至形成有显示区域10的液晶层300。

图9为在剖面方向配置了两个LED40的例子,但在想进一步提高显示区域10的亮度的情况下,也能够在剖面方向上配置三个以上LED40。在这种情况下,若在LED40与TFT基板100或者对置基板200之间配置导光体,能够进一步提高来自LED40的光向液晶层300的入射效率。

此外,图2B等示出的透射型显示器由透明的TFT基板100以及对置基板200构成。作为透明基板,能够利用玻璃或聚酰亚胺等的有耐热性的树脂形成。作为玻璃基板,例如,通常厚度为0.5mm或者0.7mm程度,作为透射型显示器的厚度,成为1mm或者1.7mm程度。在从设计上的要求要求这种很薄的透射型显示器的情况下也可以这样设置,但作为通常的透射型显示器也有机械性强度成为问题的情况。

图10是应对这种情况的例子,利用透明的外框体500将透射型显示器以三明治的方式夹持的构成。作为透明的外框体500,能够使用玻璃或者树脂。外框体500利用透明粘合材料或者透明粘着材料贴附于构成透射型显示器的TFT基板100以及对置基板200。作为透明的粘合材料,能够利用紫外线硬化型的透明树脂。

在贴附了外框体500之后,不存在高温工艺,因此,能够从比较宽的范围选择透明树脂。若外框体500的折射率比TFT基板100或者对置基板200的折射率小,则能够将来自LED40的光局限在透射型显示器内,因此,能够更有效地使用来自LED40的光。

图11是提高透射型显示器的机械性强度的另一例。图11是利用由透明的基板形成的内框体400以三明治的方式夹持透射型显示器,而且利用外框体500以三明治的方式夹持内框体400的外侧的例子。透射型显示器、内框体400、外框体500由透明粘合材料粘合,与在图10中说明的相同。

外框体500能够利用玻璃板、或者树脂板形成。在利用树脂形成外框体500的情况下,在贴附有外框体500之后,由于不进行高温工艺,所以能够从很广的范围的树脂材料进行选择。若将外框体500的折射率设为比内框体400的折射率小,则能够将来自LED40的光局限于内部,因此,能够提高来自LED40的光的利用效率。若设为外框体500的折射率<内框体的折射率<TFT基板以及由对置基板构成的透射型显示器的折射率的构成,则能够将来自LED40的光的利用效率设为最高。

在图2A以及图2B中示出的构成中,使LED40和驱动器IC50靠近面积很小的端子区域30地配置。LED40和驱动器IC50也发热。因此,配置有LED40和驱动器IC50的部分有变得非常高温的危险。图12A以及12B是示出应对该问题的例子的俯视图和剖视图。

图12A除了端子区域30以外与图2A相同。在图12A中,在端子区域30仅配置有LED40,连接有柔性布线基板51。图12B除了台座70的内部以外,与图2B相同。在图12B中,连接于端子区域30的柔性布线基板51在背面侧上延伸,在延伸的部分搭载有驱动器IC50。如图12B所示,由于配置在LED40与驱动器IC50分离的位置,所以与图2A或者图2B的情况相比缓和了局部发热的问题。

【实施例2】

从设计上的要求来看,有用外框80覆盖透射型显示器的侧面的情况。即,有时使该外框80具有设计上的效果的情况。在这种情况下,透射型显示器的周边由外框80覆盖,因此,作为透射型显示器的构成,自由度进一步增加。

(实施方式1)

图13A是具有外框80的透射型显示器的主视图。图13A的透射型显示器与图2A示出的透射型显示器相同。在图13A中,在透射型显示器的3边,在隐藏在外框80的部分配置有LED40。通过将LED配置在4边,与图2A的情况相比,能够大幅度提高显示区域10的亮度。图13B是图13A的剖视图。图13B除了存在外框80以外,与图2B相同。

图14是图13A的变形例。在图14中,LED40配置在透射型显示器的4边的整周上。在图14的构成中,能够与图13相比进一步提高画面亮度。在图14中,LED40均匀地配置在各边。但是也可以在各边改变LED40的配置密度。例如,在各边的中央附近中,将LED40的配置密度设为比各边的角部附近大,由此,能够提高来自LED40的光的利用效率。

(实施方式2)

图15A是示出实施例2的实施方式2的俯视图。在图15A中,在透射型显示器,除了y方向下侧端部以外,还在y方向上侧端部形成有端子区域30。而且,在上侧的端子区域30除了LED40以外,还配置有用于驱动影像信号线12的驱动器IC50。为了减小端子区域30的宽度,减小外框80的宽度,驱动器IC50在图15A的x方向上,配置在与LED40分离的部位。

在图15A中,影像信号线引出线16相对于显示区域10向y方向下侧延伸,在此基础上,还相对于显示区域10向y方向上侧延伸。通过使影像信号线引出线16向上侧和下侧延伸,能够与图2A的情况相比减小影像信号线引出线17的配置密度。因此,能够进一步增大密封区域20中的透明度。

在图15A中,上侧的端子区域30的驱动器IC50配置在LED40的y方向外侧。从驱动器IC50朝向台座70方向的布线用虚线表示的那样,在隐藏于外框80的区域内延伸。由于从外侧看不到该部分,所以即使增大布线密度,也不会对作为透射型显示器的品质造成影响。此外,在图5的上侧的端子区域30中,能够稍远地配置LED40与驱动器IC50,能够缓和发热的问题。

图15B是图15A的剖视图。图15B与图13B不同点在于,在上侧也形成有端子区域30。该端子区域30收容在外框80内,因此,无法从外侧视觉确认。图15B的另一构成与图13B相同。

在图15A中,LED40在与显示区域10对应的范围配置多个LED40,但如图14所示,也可以在透射型显示器的边整体配置LED40。由此,能够提高画面亮度。

此外,在图15A以及图15B中,在上侧形成有端子区域30,但在上侧不形成端子区域30、且透射型显示器由外框80覆盖的部分中,能够捆束在上侧延伸的影像信号线引出线16,使其从在外框80隐藏的周边区域通过并趋向台座70方向。在该情况下,透射型显示器的、在隐藏于外框80的周边区域的引出线的密度非常大,但该部分无法从外部进行视觉确认,因此不会损害作为透射型显示器的品质。

(实施方式3)

图16是示出实施例2的实施方式3的主视图。图16与图15不同的点在于,扫描线引出线15到密封区域20的端部附近为止在横向上延伸。在横向上延伸的扫描线引出线15在透射型显示器的隐藏于外框80的周边部分被捆束,在台座70方向上延伸。在该外框80隐藏的部分中,扫描线引出线15的密度变得非常大,但无法从外部进行视觉确认,因此,不会对作为透射型显示器的品质造成影响。

在图16中,在密封区域20中,与图15的情况相比能够减小布线密度,因此,能够进一步提高密封区域20的透明度。在图16中,LED40在与显示区域10对应的范围配置多个LED4,但如图14所示,也可以在透射型显示器的边整体配置LED40。由此,能够提高画面亮度。

图17是图16的变形例。图17与图16的不同点在于,扫描线引出线15以及影像信号线引出线16配置成放射线状。由此,能够进一步减小扫描线引出线15以及影像信号线16引出线的布线密度,因此,能够进一步提高密封区域20中的透明度。

(实施方式4)

图18是在存在外框80的情况下利用外框体500以三明治的方式夹持透射型显示器的例子。图18的效果与在实施例1的图10中说明的相同。图19是在存在外框80的情况下利用内框体400以三明治的方式夹持透射型显示器、而且利用外框体500以三明治的方式夹持其外侧的例子。图19的效果与在图11中说明的相同。

【实施例3】

实施例3是包括透射型显示器在内的显示装置的外形并非矩形的情况下的例子。以下的实施例针对作为矩形以外的形状而将显示装置的外形设为圆形的情况进行说明,但在本实施例中说明的内容也能够应用于外形为圆形以外的情况。

(实施方式1)

图20A是示出实施例3中的实施方式1的俯视图。在图20A中,显示装置的外形为圆形,外周由外框80覆盖。在显示装置的内侧配置有矩形的透射型显示器。矩形的透射型显示器的构成为与实施例1中的图2A相同的构成。

在图20A中,在矩形的透射型显示器与圆形的外框80之间配置有内框体400。内框体400通常由透明的树脂形成。内框体400的周边由外框80覆盖,内框体400在由外框80覆盖的部分配置有作为光源的LED40。

作为光源,仅利用配置于台座70的光源也能够使透射型显示器动作,但通过在内框体400的周边也配置光源能够实现更明亮的画面。在图20中,为了不使透射型显示器与内框体400之间的边界变明显,优选使用透射型显示器和内框体400的折射率尽可能接近的材料。内框体400和外框体500利用透明粘合材料接合在一起。

图20B是图20A的剖视图。在透射型显示器的上侧,在外框80之间配置有内框体400。透射型显示器和内框体400在接合面,由透明粘合材料粘合在一起。在图20B中,在内框体400的上侧端部的侧面配置有作为光源的LED40,来自LED40的光从内框体400、和透射型显示器的密封区域20通过而供给至显示区域10。

图20C是示出利用外框体500以三明治的方式夹持透射型显示器以及内框体400的构成的剖视图。外框体500、以及透射型显示器或者内框体400使用透明粘合材料粘合在一起。在图20C中,外框体500的外形基本为圆形。外框体500的折射率优选比透射型显示器或者内框体400的折射率小。通过像这样设定折射率的关系,能够将来自LED40的光局限于内部,能够形成更亮的画面。

(实施方式2)

图21A是示出实施例3的实施方式3的主视图。图21A是透射型显示器自身的外形为圆形的情况。在该情况下,端子区域成为与圆形不同的形状。因此,有用玻璃形成透射型显示器的TFT基板100的加工困难的情况。即使为这种形状,只要利用聚酰亚胺等的树脂形成TFT基板100或对置基板200就能够比较自由地设定外形形状。例如,只要应用冲孔加工等即可。

在图21A中,在透射型显示器的中央附近形成有显示区域10。另外,扫描线11、影像信号线12、扫描线引出线15、影像信号线引出线16的配置等与图20A相同。但是在图21A中,透射型显示器的外形成为圆形,透射型显示器的外周由外框80包围。

来自LED40的光从TFT基板100以及对置基板200的侧面入射。因此,除了TFT基板100以及对置基板200的外形为圆形以外,与实施例2中的图13A相同。图21B是图21A的剖视图。图21B除了TFT基板100以及对置基板200由树脂形成的可能性很大以外,与实施例2的图13B相同。

图21C是在利用外框体500以三明治的方式夹持透射型显示器的情况下的剖视图。外框体500向透射型显示器的贴附能够使用透明树脂进行。效果与在实施例1的图10、图11等中说明相同。另外,若将外框体500的折射率设为比构成透射型显示器的TFT基板100或者对置基板200等的折射率小,则能够将来自LED40的光局限在内部,因此,能够将更多的光供给至显示区域10,能够形成更明亮的画面。

图22是图21A的变形例。图22与图21A的不同点在于,扫描线引出线15以及影像信号线引出线16的配置。在图22中,扫描线引出线15、影像信号线引出线16到透射型显示器的周边为止在直线状上延伸,在透射型显示器由外框80覆盖的部分中,使这些线一并在存在驱动器IC50等的台座70的方向上延伸。因此,在透射型显示器的周边,布线密集,但该部分由外框80覆盖,因此,不会对作为透射型显示器的品质造成影响。

在图22中,能够减小密封区域20中的扫描线引出线15以及影像信号线引出线16的布线密度,因此,能够将密封区域20的透明度设为更高。也就是说,在实施方式2中,到周边为止由同一材料的TFT基板100以及对置基板200形成,因此,能够采用在实施例2中说明的这种关于扫描线引出线15、影像信号线引出线16的各种各样的布线形状。

图23是本实施方式的又一例。在图23中,显示区域10成为圆形。图23除了显示区域10为圆形以外,与图22相同。另外,扫描线引出线15或影像信号线引出线16的布线形状也能够采用在实施例2中说明的各种各样的方式。

图24A以及图24B是本实施方式的TFT基板100和对置基板200的其他形状的例子。在图21A~图23的透射型显示器的形状中,特别是,TFT基板100在端子区域中成为与圆形偏差很大的形状。有根据不同玻璃而难以形成这种形状的TFT基板100的情况。图24A示出TFT基板100、对置基板200均用圆和直线构成外形。若为这种形状,则容易利用玻璃形成TFT基板100、对置基板200双方。图24B与图24A的剖视图。

在图24A中,显示区域10形成在透射型显示器的大致中央。端子区域30的平面形状为与矩形稍有偏差的形状,但原本端子区域30的宽度tw很小,因此,能够设置与这种形状相匹配的布线等的布局。

【实施例4】

实施例4是在构成在透明介质中画面看起来像浮起来的显示装置的透射型显示器中,通过加宽端子区域30来实现这种构成的例子。图25A是示出这种透射型显示器的基本构成的主视图,图25B为图25A的剖视图。液晶显示装置的动作与用图2等说明的动作相同。

在图25A中,在TFT基板100与对置基板200重叠的部分形成有显示区域10。TFT基板100和对置基板200利用形成有密封区域20的透明密封材料21粘合在一起。在TFT基板100与对置基板200之间夹持有液晶。在图25A中,由TFT基板100构成的端子区域30延伸至台座70为止。在端子区域30延伸有扫描线引出线15、影像信号线引出线16等。此外,在端子区域30的端部连接有柔性布线基板51等,但省略了图25A等。

在端子区域30的端部,为了向显示区域供给光而配置有多个LED40。如图25B所示,端子区域30从台座70内的端子区域30的端部到对置基板200的端部为止,由内框体400覆盖。内框体400例如由透明粘合材料贴附于端子区域30。内框体400起到导光体的作用。若内框体400的折射率比TFT基板100的折射率大,则作为导光体的效率很高。

隔着TFT基板100、对置基板200、内框体400地形成有外框体500。外框体500是基于设计上的要求而形成的,只要透射型显示器的机械性的强度足够大即可,本实施例并不是必须的。只要将外框体500的折射率设为比内框体400的折射率小,就能够将来自LED40的光从内框体400通过而更有效地供给至显示区域10。图25A以及图25B的构成为在形成于外框体500的凹部空间插入由TFT基板100、对置基板200、内框体400等形成的透射型显示器的构成。在该情况下,通过使用透明粘合材料将透射型显示器和外框体500粘合,能够将外框体500的凹部与透射型显示器的间隙消除。

在图25A以及图25B的构成中,通过改变外框体500的外形形状,能够使显示装置的外形状任意变化。也就是说,能够易于应对相对于显示装置的设计上的要求。

图26A为将外框体500的外形设为圆形、且由外框80覆盖外框体500的周边的例子。图26A也为通过从显示区域10到台座70为止在端子区域30上延伸而实现画面存在于空中的这种透射型显示器的例子。在外框80内存在导光体450,成为经由导光体450而将来自LED40的光从显示区域10的周围整体供给的构成。在端子区域30中,扫描线引出线15或影像信号线引出线16从显示区域10向台座70侧延伸。此后,在本实施例中,有时也将扫描线引出线15以及影像信号线引出线16总称为引出布线17。

图26B是图26A的E-E剖视图。在图26B中,在TFT基板100与对置基板200重叠的部分形成有显示区域10,端子区域30延伸至台座70为止。在端子区域30形成有扫描线引出线15、影像信号线引出线16等,但为了防止来自这些布线的反射,覆盖端子区域30地形成有防反射膜90。然后,覆盖防反射膜90地配置有内框体400。TFT基板100、对置基板200、内框体400等收容在外框体500内。

在图26B中,在外框体500的一方的端部侧面配置有导光体450,在其外侧形成有反射膜60。外框80覆盖外框体500的端部、导光体450、反射膜60。从配置于台座70侧的LED40向导光体450传播的光朝向显示区域10放射。覆盖导光体450的周围的反射膜60防止来自LED40的光从外框体500的侧面向外部放射。

图27A以及图27B是图26A以及图26B的变形例。图27A以及图27B的特征在于,利用板状的外框体500以三明治的方式夹持由TFT基板100、对置基板200、内框体400等形成的透射型显示器。板状的外框体500能够利用透明粘合材料贴附于TFT基板100、对置基板200、内框体400等。图27A以及图27B的构成在使用板状的外框体500这一点,能够改善外框体500的加工费用或材料成品率。

图28A以及图28B是将构成透射型显示器的TFT基板100或对置基板200的外形设为圆形的例子。在图28A中,显示区域10成为圆形。对置基板200和TFT基板100配置成同心圆状,在对置基板200与TFT基板100重叠的部分形成有显示区域10。TFT基板100成为一张的部分构成端子区域30,TFT基板100的端部由外框80包围。

从显示区域10朝向TFT基板100的端部而将引出布线17形成为放射状,在端子区域30由外框80覆盖的部分中,引出布线17一并向台座70一侧延伸。因此,在该部分中,布线密度变大,但该部分由外框80覆盖,因此,不会降低作为透射型显示器的品质。

图28A的构成为,引出布线17在很宽的端子区域形成为放射状,因此,能够减小布线密度,能够提高端子区域30的透明度。另外,由于引出布线17形成为放射状,所以在密封区域20中,能够将各布线的长度设为均匀,因此,比较易于将端子区域30内的布线电阻设为均匀。

图28B是图28A的G-G剖视图。在图28B中,在形成于对置基板200的外侧的端子区域30配置了内框体400。利用外框体500以三明治的方式夹持TFT基板100、对置基板200、内框体400。其他构成与在图27B中说明的构成相同。

图29A是在将显示区域10设为横向长的长方形的情况下的例子。在该情况下,由于能够较宽地设置形成有引出布线17的端子区域30的宽度,所以能够减小引出布线17的密度,能够抑制端子区域30的光透射率的下降。图29B是图29A的剖视图。图29A以及图29B除了将显示区域10设为横向长来缩小引出布线17的密度以外,与图25A以及图25B相同。

图30A是将显示区域10设为纵向长的长方形的情况、且在透射型显示器形成有支柱81的情况。是否形成支柱81根据设计上的要求来决定,在此,以能够形成支柱81为前提进行说明。在这种情况下,通过在显示区域10的长边侧的方向上配置端子区域30以及引出布线17,能够缩小引出布线17的密度,能防止端子区域30的透明度的下降。

在从TFT基板100、对置基板200到显示装置的端部为止的区域配置有内框体400。在图30A中没有明确示出,但在端子区域30之上也形成有内框体400。图30B是图30A的剖视图。如图30B所示,由TFT基板100、对置基板200等形成的透射型显示器以及内框体400利用外框体500以三明治的方式夹持。通过将内框体400的折射率设为比外框体500的折射率大,能够将来自LED40的光更有效地导向显示区域10。

图31A是显示区域10为纵向长的情况、且利用外框80包围透射型显示器的周围的情况下的例子。将显示区域10设为纵向长还是形成外框80根据设计上的要求来决定,在此,以这种构成为前提进行说明。图31A是显示装置的主视图。透射型显示器的端子区域30形成在显示区域10的上侧和下侧。通过设为这种构成,能够减小引出布线17的密度,抑制端子区域30中的透明度的下降,维持作为透射型显示器的品质。

在图31A中在上侧延伸的引出布线17在由周边的外框80覆盖的部分中被收束在一起,例如,能够经由柔性布线基板等而在台座70方向上延伸。或者,如实施例2的图15A等所述,在图31A的上侧配置驱动器IC50,减少布线数,由此,也能够在台座70一侧使布线延伸。

此外,作为显示装置整体的外形比透射型显示器大。在透射型显示器与显示装置的外形之间形成有内框体400。然后,在内框体400的端部配置有LED40。在LED40与显示区域10之间不存在引出布线17,因此,能够减轻因来自LED40的光被引出布线17反射引起的闪烁等。

图31B是图31A的剖视图。在图31B中,在对置基板200与TFT基板100重叠的部分形成有显示区域10,在对置基板200的上下,由TFT基板100成为一张的部分构成的端子区域30延伸至透射型显示器的端部。端子区域30由内框体400覆盖。对置基板200、TFT基板100以及内框体400利用外框体500以三明治的方式夹持。若将内框体400的折射率设为比外框体500的折射率大,能够将来自LED40的光更有效地导向显示区域10。

图32A是显示装置的外形为圆形的情况下的例。在图32A中,在TFT基板100与对置基板200重叠的部分形成有显示区域10,在显示区域10的左右端子区域30延伸。引出布线17分成显示区域10的左右两侧来配置,因此,能够减小引出布线17的密度,能够抑制端子区域30中的透明度的下降。

透射型显示器自身为接近矩形的形状,因此,为了将外形设为圆形,内框体400沿透射型显示器的长边形成。在内框体400的端部侧面配置LED40,利用内框体400将来自LED40的光导向显示区域10。

在图32A中沿横向延伸的引出布线17在由周边的外框80覆盖的部分收束在一起,例如,能够经由柔性布线基板等向台座70方向延伸。或者如实施例2的图15A等例示的那样,在图32A的横向且由外框80隐藏的部分中,配置驱动器IC50,减少布线数,在此基础上,还能够在台座70一侧使布线延伸。

图32B是图32A的侧视图。在侧视图中,仅能够看到台座70和外框80。图32C是在除去了外框80的状态下的图32A的剖视图。在图32C中,TFT基板100、对置基板200、内框体400利用外框体500以三明治的方式夹持。通过将内框体400的折射率设为比外框体500的折射率大,能够更有效地将来自LED40的光导向显示区域10。

图33是示出本实施例的另一构成的剖视图。在图33中,在对置基板200与TFT基板100重叠的部分形成有显示区域10。TFT基板100成为一张的部分构成端子区域30,在台座70侧延伸。在形成在端子区域30的引出布线之上形成有防反射膜90。在端子区域30的端部,连接有柔性布线基板51。柔性布线基板51还与印刷布线基板53连接。在柔性布线基板51搭载有驱动器IC50。

在柔性布线基板51之上配置有LED40。但LED40与LED用柔性布线基板52电连接。LED40以及LED用柔性布线基板52也配置在与台座70相反一侧的端部。图33的特征在于,覆盖TFT基板100、对置基板200、LED40的一部分等地形成有透明凝胶状的内框体400。这种透明凝胶例如能够由硅树脂形成。

通过利用透明凝胶400覆盖透射型显示器,能够无间隙地覆盖透射型显示器上的构成物。另外,在由台座70或者外框80覆盖的范围内,利用透明凝胶400覆盖LED40等,由此,能够无间隙地提高光耦合,并且能够提高布局的自由度。

图34是示出本实施例的又一方式的剖视图。作为光源使用的LED40成为高温。而且,在台座70的内部也配置有驱动器IC50,但驱动器IC50也成为高温。在图34中,通过接近LED40以及驱动器IC50地配置热管55,而成为将LED40以及驱动器IC50部分的热量发散的构成。

图34的其他特征为,使驱动器IC50从LED40稍微远离,将LED40和驱动器IC50分别配置在热管55的相反两侧,由此,防止局部产生高热部位。图34的另一构成与图33相同。

图35A是示出在使用了热管55的情况下的显示装置的主视图。图35中的透射型显示器的构成与在图31A中说明的构成相同。即,在透射型显示器的横向上配置作为光源的LED40,经由内框体400使来自LED40的光入射至显示区域10。向LED40经由LED用柔性布线基板52供电。在图35中,在LED用柔性布线基板52的外侧配置热管55,将在LED40产生的热量向外部发散。热管55由外框80覆盖。

图35B是图35A的侧视图。热管55由外框80覆盖。图35C是在除去了外框80以及热管55的状态下的透射型显示器的侧视图。为在透射型显示器的侧面配置有LED40的构成。因此,配置有LED40的边成为高温,但如图35A等所示,因热管55的存在将产生的热量向外部放热。

图36A是示出在使用了热管55的情况下的另一透射型显示器的例的主视图。图36A的构成除了存在热管55以外,与图32A相同。在图36A中,在LED40的外侧配置LED用柔性布线基板52,热管55包围其外侧。此外,在图36A中,省略台座70以及外框80。

图36B是在存在台座70以及外框80的情况下的与图36A对应的透射型显示器的侧视图。通过外框80使用热传递优良的铜等金属,能够用作辅助热管55的放热机构。图36C是在除去了外框80以及热管55的状态下的与图36A的透射型显示器对应的剖视图。图36C为与在图32C中说明的构成相同的构成。

图37A是示出本实施例的又一方式的主视图。图36A省略了台座70以及外框80。图37A的透射型显示器的构成与图36A相同。但LED40仅配置在与台座侧对应的、透射型显示器的下侧的边这一点与图36A不同。在图37A中,构成为在配置有LED40以外的内框体400以及TFT基板100的端部配置导光体450,将来自LED40的光导向透射型显示器的周边,能够从周边也向显示区域10供给来自LED40的光。由此,提高显示区域的亮度,并且将显示区域10内的亮度分布均匀化。在图37A中,在导光体450的外侧形成有反射片65,在LED40的外侧配置有LED用柔性布线基板52。

在图37A中,在LED用柔性布线基板52以及反射片65的外侧配置有热管55。利用热管55将在LED40产生的热量分散至显示装置整体。图37B是在配置有台座70以及外框80的情况下的透射型显示器的侧视图。通过外框80使用热传递优良的铜等金属,能够用作辅助热管55的放热机构。

图37C是省略了外框80的情况下的图37A示出的透射型显示器的剖视图。图37C与图36C的不同点在于,在外框体500和内框体400中,在与台座70相反一侧的端部的侧面不配置有LED40,而配置有导光体450和反射片65。

根据本实施例,通过将形成有端子区域的TFT基板延伸至台座或者外框的内侧为止,能够实现使布线不明显,并且在透明介质的空中形成图像的透射型显示器。另外,能够不使用高价的透明柔性布线基板地实现透射型显示器。

在以上的实施例中,说明了透射型显示器为平面的情况。但是,本发明也能够应用于透射型显示器弯曲的情况。也就是说,这是因为,来自LED的光例如一边在TFT基板、对置基板或者内框体的界面发生反射一边在显示区域内行进,因此,即使在透射型显示器弯曲的情况下,也能够从配置于透射型显示器的侧面的LED供给光。

在以上的实施例中,说明了作为透射型显示器而使用了液晶显示装置的例子。但是,以上的实施例的内容也能够用于有机EL显示装置、微型LED显示器装置等其他显示装置。另外,有机EL显示装置、微ELD显示器装置为自发光,因此,不需要作为光源的背光灯。因此,在使用了自发光的显示装置的情况下,透射型显示器的构成与液晶显示装置的情况相比,能够利用更简单的构成实现。

附图标记说明

10显示区域、11扫描线、12影像信号线、13像素、15扫描线引出线、16影像信号线引出线、17引出布线、20密封区域、21密封材料、30端子区域、40LED、50驱动器IC、51柔性布线基板布线、52LED用柔性布线基板、53印刷布线基板l l、55热管、60反射膜、61反射层、62外装层、65反射片、70台座、80外框、81支柱、90防反射膜、100TFT基板、111基底层、112金属层、113覆盖层、151基底层、152金属层、153覆盖层、130像素电极、140公共电极、150有机绝缘膜、200对置基板、300液晶层、301液晶分子、400内框体、450导光体、500外框体、1000透明介质。

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