(57)【要約】【課題】  二枚の表示パネルを突合せたものでもその突合せ部分を目立たなくして高品質の画像表示を可能とした大面積の表示領域をもつ表示装置を提供する。【解決手段】  光路変更レンズＬＰＬ１とＬＰＬ２とは、各表示パネルＰＮＬ１とＰＮＬ２の各一辺で二枚の表示パネルの突合せ部分ＢＥの上方で突合わされて配置される。突合せ端は突合せ部分ＢＥの上方で線状となる。第１の光路変更レンズＬＰＬ１と第２の光路変更レンズＬＰＬ２は、突合せ部分ＢＥから遠い部分の光像を視点ＶＰ方向に光路変更すると共に、当該突合せ部分ＢＥの境界から表示面内で直交する方向でのシールド枠ＳＨＤが存在する額縁を含めた非表示領域ＢＷの光像が当該突合せ部分ＢＥの境界の表示面に直交する上方に線状に縮小して視点ＶＰ集光する如く作用するレンズ形状をもつものとした。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域の外周に額縁を有する表示パネルと、前記表示パネルの上方に配置された光路変更レンズを有する表示装置であって、
前記光路変更レンズは、前記表示パネルのある一辺に対応する断面形状が、
前記表示パネルと対向する面側においては、一方の側が前記表示パネルに対して傾きを有する直線形状であり、他方の側が曲線形状であり、
前記表示パネルと対向する面の反対の面側においては、前記表示パネルの表示領域と平行である表示装置。
【請求項２】
請求項１の表示装置において、
前記光路変更レンズは、前記表示パネルの額縁上に配置されたスペーサにより支持されている表示装置。
【請求項３】
請求項２の表示装置において、
前記スペーサは、前記光路変更レンズの少なくとも前記表示パネルに対して傾きを有する直線形状側の額縁上に配置されており、前記曲線形状側の額縁上には配置されていない構造である表示装置。
【請求項４】
請求項３の表示装置において、
前記表示パネルに対して傾きを有する直線形状側の額縁上スペーサは、該額縁の内縁より前記表示領域側に前進して配置されている表示装置。
【請求項５】
請求項４の表示装置において、
前記スペーサは、前記光路変更レンズの前記表示パネルに対して傾きを有する直線形状側の額縁上に配置されている部分を含め、コの字状に配置されている表示装置。
【請求項６】
請求項４又は５の表示装置において、
前記表示パネルに対して傾きを有する直線形状側の額縁上スペーサは、該額縁の内縁より前記表示領域側に前進して配置することにより、
観察者が前記表示装置を前記曲線形状側から観察した場合、前記額縁の前記表示領域との段差部である内側面の反射光が前記光路変更レンズへ到達するのを阻止している表示装置。
【請求項７】
表示領域の外周に額縁を有する表示パネルと、前記表示パネルの上方に配置された光路変更レンズを有する表示装置であって、
前記光路変更レンズは、前記表示パネルの額縁上に配置されたスペーサにより支持され、
該スペーサは、前記額縁上の三辺上にコの字状に配置され、少なくともスペーサを配置していない一辺に対向するスペーサ部は、前記額縁の内縁より前記表示領域側に前進して配置されている表示装置。
【請求項８】
請求項７の表示装置において、
前記額縁上スペーサは、該額縁の内縁より前記表示領域側に前進して配置することにより、
観察者が前記表示装置を前記スペーサを配置していない一辺側から観察した場合、前記額縁の前記表示領域との段差部である内側面の反射光が前記光路変更レンズへ到達するのを阻止している表示装置。
【請求項９】
表示領域の外周に額縁を有する表示面をそれぞれ備えた第１の表示パネルおよび第２の表示パネルと、前記第１の表示パネルの一辺の額縁に前記第２の表示パネルの一辺の額縁を突合せて、前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの前記各表示面が共通の大サイズ表示面を形成する如く配置してなる表示装置であって、
前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの前記突合せた境界に沿って各一辺が突合され、前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの少なくとも各表示領域をそれぞれ覆って設置された第１の光路変更レンズと第２の光路変更レンズとを備え、
前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズは、前記突合せた境界から前記表示面内で直交する方向での前記額縁の光像が当該突合せた境界の前記表示面に直交する上方に線状に縮小して集光する如く光路変更するレンズ形状を有し、
前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズは、前記突合せた境界から前記表示面内で直交する方向での距離が大きい部分では当該表示パネルの前記表示領域に表示される画像の光像の光路を当該突合せた境界から直交する方向でのリニアリティを維持して当該突合せた境界の前記表示面に直交する上方に変更する均一変更領域と、前記突合せた境界から直交する方向での距離が小さい部分では当該表示パネルの前記表示領域に表示される画像の光像の光路を前記額縁の光像が前記突合せ境界の前記表示面に直交する上方に線状に集光される如く縮小して集光する如く光路変更する不均一変更領域とを有する表示装置。
【請求項１０】
前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズの光路変更の特性が、前記突合せ境界に関して線対称であることを特徴とする請求項９の表示装置。
【請求項１１】
前記均一変更領域は前記表示面と直角な方向で、その断面の当該表示面側の外形が傾斜面であり、前記突合せた境界から前記表示面内で直交する方向での距離が大きいほど当該傾斜面と当該表示面との距離が大きい断面が楔形であることを特徴とする請求項９又は１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記不均一変更領域は前記表示面と直角な方向で、その断面の当該表示面側の外形が前記表示パネル側に凸な曲線状であることを特徴とする請求項９乃至１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズの前記突合せ境界を除く各端部と前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの対応する各額縁の間にスペーサを有し、
前記スペーサの内縁が前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの対応する各額縁の内縁より前記表示領域側に前進して当該額縁の内側面の反射光が前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズへの到達を阻止する位置に配置されたことを特徴とする請求項９乃至１２の何れかに記載の表示装置。
【請求項１４】
前記第１の光路変更レンズの表面と前記第２の光路変更レンズの表面が連続していることを特徴とする請求項９乃至１３の何れかに記載の表示装置。
【請求項１５】
前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルは、液晶表示装置であることを特徴とする請求項９乃至１４の何れかに記載の表示装置。
【請求項１６】
表示領域の外周に額縁を有する表示面をそれぞれ備えた第１の表示パネル及び第２の表パネルと、前記第１の表示パネルの一辺の額縁に前記第２の表示パネルの一辺の額縁を突合せて、前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの前記各表示面が共通の大サイズ表示面を形成する如くは位置してなる表示装置であって、
前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの前記突合せた境界に沿って一辺の上縁同士が突合わして、前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの少なくとも各表示領域をそれぞれ覆って配置された第１の傾斜ファイバレンズと第２の傾斜ファイバレンズを備え、
前記第１の傾斜ファイバレンズと第２の傾斜ファイバレンズは、平行かつ直線状に集束結合した多数のファイバからなるファイバ角柱を、その角柱の長軸に対して所定の角度で切断した矩形板状体であり、
前記第１の傾斜ファイバレンズと第２の傾斜ファイバレンズの前記突合する一辺の下縁は前記それぞれの前記突合せた一辺の額縁の内縁より前記表示領域側に位置していることを特徴とする表示装置。
【請求項１７】
前記第１の傾斜ファイバレンズと第２の傾斜ファイバレンズの前記突合する一辺と反対側の辺の下縁が、前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの前記突合せた各一辺の額縁と反対側に位置する額縁の内縁より前記表示領域側に位置していることを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルは、液晶表示装置であることを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、特に小サイズの表示領域をもつ二枚の表示パネルの一辺同士を突き合わせて２倍サイズの表示領域とした表示装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
二枚の表示パネルを隣り合わせて並べ、画面サイズがそれぞれの表示パネルの元の表示領域の二倍とした大画面の表示装置を構成する要求がある。複数の液晶表示装置を面方向に連接して、全体として一枚の大サイズの画面をもつ折り畳み可能な液晶表示装置を構成するものとが特許文献１に開示がある。また、液晶表示パネルを複数個並べて大型画面を構成する際に液晶表示パネルの継ぎ目のデッドスペースを目立たなくし、表示品位の優れた大型画面の液晶表示装置が特許文献２に記載されている。
【０００３】
特許文献３には、携帯性を維持しつつ二枚の液晶表示パネルを密着させて画面の面積を大きくした携帯用液晶表示装置が記載されている。
【特許文献１】特開平５−６６３８８号公報
【特許文献２】特開平８−１９００８９号公報
【特許文献１】特開平１１−１６７３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１は小さな液晶表示パネルを複数枚フレキシブルケーブルで接続し、折り畳み可能にすることで携帯性はよいが、液晶表示パネルの突合せ部分に存在する非表示部はそれぞれ二倍の面積となり、一つの表示画面として見るには違和感が大きい。
【０００５】
特許文献２の液晶表示装置は、一つの液晶表示パネル内の表示画素間隔と二個の液晶表示パネルの継ぎ目を挟んだ画素部間隔を略同じにすることを要する。また、二個の液晶表示パネルを密着させるため、側壁の幅を０．３ｍｍ以下に加工したり、液晶表示パネルの継ぎ目の幅を１．５ｍｍ以下にする必要がある。このように加工した液晶表示パネルが密着した場合、光学フィルムを用いてその継ぎ目が観察者の眼に見えないようにする必要がある。
【０００６】
図１１は、二枚の表示パネルの一辺同士を突合わせて元の表示領域の二倍サイズの表示領域を構成した従来の表示装置の一例を説明する模式平面図、図１２は、図１１のＡ―Ａ‘’線に沿った模式断面図である。なお、図１１、図１２には各表示パネルは隙間なく突合せて示し、額縁は図示していない。二枚の表示パネルの一辺同士を突合わせて元の表示領域の二倍サイズの表示領域を形成する場合、図１１に示したように同じ構成の第１の表示パネルＰＮＬ１と第２の表示パネルＰＮＬ２を平面内で１８０度回転させて各対応する辺を突合せるのが望ましい。
【０００７】
図１２に示したように、第１の表示パネルＰＮＬ１は第１の基板（アクティブマトリクス型表示パネルではＴＦＴ基板）ＳＵＢ１Ａと第２の基板（通常はカラーフィルタ基板、ＣＦ基板）ＳＵＢ２Ａとを貼り合わせて、貼り合わせ間隙に液晶を封入して構成される。同様に、第２の表示パネルＰＮＬ２は第１の基板（アクティブマトリクス型表示パネルではＴＦＴ基板）ＳＵＢ１Ｂと第２の基板（通常はカラーフィルタ基板、ＣＦ基板）ＳＵＢ２Ｂとを貼り合わせて、貼り合わせ間隙に液晶を封入して構成される。
【０００８】
この例では、第１の基板ＳＵＢ１Ａ,ＳＵＢ１Ｂは少なくとも一辺（ここでは二辺）において第２の基板ＳＵＢ２Ａ、ＳＵＢ２Ｂの対応する辺よりはみ出している。このはみ出した部分にデータドライバ（信号線駆動回路チップ）ＤＤＲ１,ＤＤＲ２とゲートドライバ（走査線駆動回路チップ）ＧＤＲ１,ＧＤＲ２が搭載されている。各第１と第２の表示パネルＰＮＬ１とＰＮＬ２の表示領域ＡＲ１,ＡＲ２は、各第２の基板ＳＵＢ２Ａ、ＳＵＢ２Ｂの面より狭い。
【０００９】
表示パネルは、その周囲をシールド枠（ケース）で保持されており、このシールド枠と上記表示領域の配置を含めて、二枚の表示パネルの突合せ部分ＢＥに非表示領域ＢＷが存在する。そのため、各第１と第２の表示パネルＰＮＬ１とＰＮＬ２の表示領域ＡＲ１とＡＲ２とで一つの表示領域として画像を表示すると、上記の非表示領域ＢＷが目立ち、違和感のある表示となってしまう。
【００１０】
本発明の目的は、二枚の表示パネルを突合せたものでもその突合せ部分を目立たなくして高品質の画像表示を可能とした大面積の表示領域をもつ表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の表示装置は、第１の表示パネルと第２の表示パネルの突合せた境界に沿って各一辺が突合され、第１の表示パネルと第２の表示パネルの少なくとも各表示領域をそれぞれ覆って設置された第１の光路変更レンズと第２の光路変更レンズとを備えた。第１の光路変更レンズと第２の光路変更レンズは、突合せた境界から表示面内で直交する方向での額縁の光像が当該突合せた境界の表示面に直交する上方に線状に縮小して集光する如く光路変更するレンズ形状とした。
【００１２】
また、本発明の表示装置における前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズは、前記突合せた境界から前記表示面内で直交する方向での距離が大きい部分では当該表示パネルの前記表示領域に表示される画像の光像の光路を当該突合せた境界から直交する方向でのリニアリティを維持して当該突合せた境界の前記表示面に直交する上方に変更する均一変更領域と、前記突合せた境界から直交する方向での距離が小さい部分では当該表示パネルの前記表示領域に表示される画像の光像の光路を前記額縁の光像が前記突合せ境界の前記表示面に直交する上方に線状に集光される如く縮小して集光する如く光路変更する不均一変更領域とを有する。
【００１３】
また、本発明は、前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズの光路変更の特性を前記突合せ境界に関して線対称とすることができる。そして、前記均一変更領域を前記表示面と直角な方向で、その断面の当該表示面側の外形を傾斜面とし、前記突合せた境界から前記表示面内で直交する方向での距離が大きいほど当該傾斜面と当該表示面との距離が大きくなる断面が楔形なものとすることができる。そして、前記不均一変更領域を前記表示面と直角な方向とし、その断面の当該表示面側の外形を表示パネル側に凸な曲線状（円弧、あるいは楕円弧、放物線もしくは連続する不等曲率をもつ曲線）とすることができる。
【００１４】
また、本発明は、前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズの前記突合せ境界を除く各端部と前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの対応する各額縁の間にスペーサを設置し、前記スペーサの内縁を前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの対応する各額縁の内縁より前記表示領域側に前進させて当該額縁の内側面の反射光が前記第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズへの到達を阻止する位置に配置させることができる。そして、前記第１の光路変更レンズの表面と前記第２の光路変更レンズの表面が連続したものとすることができる。
【００１５】
また、本発明の表示装置は、第１の表示パネルと第２の表示パネルの突合せた境界に沿って一辺の上縁同士が突合して、第１の表示パネルと第２の表示パネルの少なくとも各表示領域をそれぞれ覆って設置された第１の傾斜ファイバレンズと第２の傾斜ファイバレンズを備え、
前記第１の傾斜ファイバレンズと第２の傾斜ファイバレンズは、平行かつ直線状に集束接合した多数のファイバからなるファイバ角柱を、その角柱の長軸に対して所定の角度で切断した矩形板状体であり、
前記第１の傾斜ファイバレンズと第２の傾斜ファイバレンズの前記突合する一辺の下縁は前記それぞれの前記突合せた一辺の額縁の内縁より前記表示領域側に位置させたものとすることができる。
【００１６】
そして、前記第１の傾斜ファイバレンズと第２の傾斜ファイバレンズの前記突合する一辺と反対側の辺の下縁を、前記第１の表示パネルと前記第２の表示パネルの前記突合せた各一辺の額縁と反対側に位置する額縁の内縁より前記表示領域側に位置させる構成とすることができる。
【００１７】
本発明の別の実施態様によれば、表示領域の外周に額縁を有する表示パネルと、表示パネルの上方に配置された光路変更レンズを有する表示装置で、光路変更レンズは、前記表示パネルのある一辺に対応する断面形状が、前記表示パネルと対向する面側においては、一方の側が表示パネルに対して傾きを有する直線形状であり、他方の側が曲線形状（表示パネルに向かって凸状の曲線）であり、表示パネルと対向する面の反対の面側においては、表示パネルの表示領域と平行であるというものである。
【００１８】
尚、この光路変更レンズは、表示パネルの額縁上に配置されたスペーサにより支持されており、光路変更レンズの少なくとも表示パネルに対して傾きを有する直線形状側の額縁上に配置されており、曲面形状側の額縁上には配置されていない構造とすることもできる。
【００１９】
また、表示パネルに対して傾きを有する直線形状側の額縁上スペーサを、該額縁の内縁より表示領域側に前進して配置することで、観察者が表示装置を曲線形状側から観察した場合、額縁の表示領域との段差部である側面の反射光が前記光路変更レンズへ到達するのを阻止することができ、額縁の側面部の反射により生じる輝線の発生を抑止し違和感なく表示可能となる。
【００２０】
これは、この表示装置の使用方法として、例えば２つの表示装置を互いの曲線形状の側が向き合うように配置して大画面の表示装置として使用する場合が考えられるが、この場合観測者は、２つの表示装置の接続部に視点があり、表示パネルに対して傾きを有する直線形状側の額縁上スペーサを、額縁の内縁より表示領域側に前進して配置しない構成だとすると、額縁と表示領域の段差の側面が反射光により輝線として認識されてしまうからである。
【００２１】
尚、スペーサは、光路変更レンズの表示パネルに対して傾きを有する直線形状側の額縁上に配置されている部分を含め、コの字状の一部材で配置することで安定して光路変更レンズを支持できるほか、スペーサの配置作業の手間も省ける。
【００２２】
本発明の表示装置は液晶表示装置として実現するのに好適であるが、他のパネル型の表示パネルを用いた表示装置、例えば有機ＥＬ表示装置などにも同様に適用できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明により、付き合わせた二枚の表示パネルの間の非表示領域を大幅に狭くして実質的に元の二倍の非領域をもつ大サイズの表示装置を提供できる。
【００２４】
なお、本発明は、上記の解決手段に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
以下の実施例では、液晶表示パネルを用いたものとして説明するが、他の形式の表示パネルについても同様である。なお、以下では表示パネルをセルとも称する。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本発明の実施例１の説明図である。この表示装置も、図１１で説明したものと同様である。すなわち、第１の表示パネルＰＮＬ１は第１の基板ＳＵＢ１Ａと第２の基板ＳＵＢ２Ａとを貼り合わせて、貼り合わせ間隙に液晶を封入して構成される。同様に、第２の表示パネルＰＮＬ２は第１の基板ＳＵＢ１Ｂと第２の基板ＳＵＢ２Ｂとを貼り合わせて、貼り合わせ間隙に液晶を封入して構成される。
【００２８】
図１において、二枚の表示パネルの各第１の基板ＳＵＢ１Ａ,ＳＵＢ１Ｂは、それらの二辺において各第２の基板ＳＵＢ２Ａ、ＳＵＢ２Ｂの対応する辺よりはみ出している。このはみ出した部分にデータドライバＤＤＲ１,ＤＤＲ２とゲートドライバＧＤＲ１,ＧＤＲ２が搭載されている。各第１と第２の表示パネルＰＮＬ１とＰＮＬ２の表示領域ＡＲ１,ＡＲ２は、各第２の基板ＳＵＢ２Ａ、ＳＵＢ２Ｂの面より狭いのは前記したとおりである。そして、実施例１では、第１の表示パネルＰＮＬ１および第２の表示パネルＰＮＬ２の各表示領域を覆って第１の光路変更レンズＬＰＬ１と第２のＬＰＬ２が設置されている。実施例１の光路変更レンズはアクリル板で成型されたものであるが、他の適当な樹脂材あるいはガラス等で形成したものであってもよい。
【００２９】
図２は、図１のＡ―Ａ’線に沿った断面模式図で示す実施例１の作用説明図である。表示パネルＰＮＬ１とＰＮＬ２が液晶表示パネルである場合は、図１２で説明した二枚の基板で構成された表示パネルの背面にバックライトを構成する導光板（図示せず）が配置され、液晶表示パネルと共にその周囲をシールド枠（保持ケース）ＳＨＤで保持されている。このシールド枠ＳＨＤと上記表示領域とパネル端縁の間隔を含めて、二枚の表示パネルの突合せ部分ＢＥに非表示領域ＢＷが存在する。
【００３０】
光路変更レンズＬＰＬ１とＬＰＬ２とは、各表示パネルＰＮＬ１とＰＮＬ２の各一辺で二枚の表示パネルの突合せ部分ＢＥの上方で突合わされて配置される。突合せ端は突合せ部分ＢＥの上方で線状となる。第１の光路変更レンズＬＰＬ１と第２の光路変更レンズＬＰＬ２は、突合せ部分ＢＥから遠い部分の光像を視点ＶＰ方向に光路変更すると共に、当該突合せ部分ＢＥの境界から表示面内で直交する方向での額縁を含めた非表示領域ＢＷの光像が当該突合せ部分ＢＥの境界の表示面に直交する上方に線状に縮小して視点ＶＰ集光する如く作用するレンズ形状をもつ。
【００３１】
図３は、実施例１の光路変更レンズの作用をさらに説明する部分断面した部分斜視図である。図３では図２の第２の光路変更レンズＬＰＬ２で説明するが、第１の光路変更レンズＬＰＬ１についても同様である。光路変更レンズＬＰＬ２は表示パネル（セル）ＰＮＬの表示面からの距離（アクリル板〜セル間のギャップ）Ｂだけ離して設置されている。また、ａは表示パネルの突合せ辺側にある額縁の内側における表示領域の外縁の点、ｂは表示パネルの突合せ辺とは反対側にある額縁の内側における表示領域の外縁の点を示す。なお、表示領域はシールド枠ＳＨＤの内縁よりも若干内側にあり、通常は非表示部の幅ＬＡはシールド枠ＳＨＤの幅ＬＡより広い。
【００３２】
図３において、ａ部の光像は光路変更レンズＬＰＬ２を介して視点ＶＰに集光し、ｂ部の光像は光路変更レンズＬＰＬ２を介して視点ＶＰに集光する。そして、ａ部より突合せ部分ＢＥ側すなわち非表示領域ＢＷの光像は光路変更レンズＬＰＬ２によって視点ＶＰ側からは見えなくなる。
【００３３】
図４は、実施例１における光路変更レンズの寸法例の説明図である。また、図５は、図４における各部の代表数値例をまとめた図である。先ず、図４において、光路変更レンズＬＰＬは曲線部ＬＸと楔形部ＷＧとからなる。光路変更レンズＬＰＬの曲線部ＬＸと楔形部ＷＧとの境界は表示パネルのサイズに応じて可変であるが、図４では他方の光路変更レンズとの突合せ辺側に寄った位置としてある。曲線部ＬＸを通した画像は突合せ部に寄るほど圧縮がなされるので、この圧縮による全体の画像が不自然にならないように、曲線部ＬＸの楔形部ＷＧ側を通る光像と楔形部ＷＧを通る光像とが自然に遷移するように上記境界を選べばよい。
【００３４】
光路変更レンズＬＰＬは表示パネルＰＮＬの全体を覆うサイズである。図４において、
Ｂ・・表示パネルＰＮＬと光路変更レンズＬＰＬの間のギャップ（セルギャップ）
ＬＸ１・・突合せ部の端縁から曲線部ＬＸの曲率半径中心Ｃを通って表示パネルの表示面に垂直な線が光路変更レンズＬＰＬと交わる位置までの距離
ＬＸ２・・曲線部ＬＸの円弧の範囲の距離
ＬＹ１・・曲線部ＬＸと楔形部ＷＧの接合点Ｐと曲線部ＬＸの円弧の頂点（セルギャップＢ）からの間隔
ｔ・・光路変更レンズＬＰＬの最大板厚
Ａ・・光路変更レンズＬＰＬの視点側表面と表示パネルの表示面との間の間隔（t＋Ｂ:合計距離）
ＬＡ・・突合せ側の額縁幅
Ｒ・・曲線部ＬＸの半径
θ０・・突合せ端での曲線部ＬＸの接触角
である。なお、ここでは、光路変更レンズＬＰＬの突合せ端部板厚ｔ１と反対側の板厚ｔ２は、共に０．５ｍｍとした。
【００３５】
即ち、この光路変更レンズは、表示パネルのある一辺に対応する断面形状が、表示パネルと対向する面側においては、一方の側（図４の楔形部ＷＧ）が表示パネルに対して傾きを有する直線形状であり、他方の側（図４の曲線部ＬＸ）が曲線形状となっている。また表示パネルと対向する面の反対の面側においては、表示パネルの表示領域と平行な形状となっていることがわかる。
【００３６】
以上説明したように、実施例１における第１の光路変更レンズと第２の光路変更レンズは、突合せた境界から表示面内で直交する方向での距離が大きい部分では当該表示パネルの表示領域に表示される画像の光像の光路を当該突合せた境界から直交する方向でのリニアリティを維持して当該突合せた境界の表示面に直交する上方に変更する均一変更領域すなわち楔形部ＷＧと、突合せた境界から直交する方向での距離が小さい部分では当該表示パネルの表示領域に表示される画像の光像の光路を額縁の光像が突合せ境界の表示面に直交する上方に線状に集光される如く縮小して集光する如く光路変更する不均一変更領域すなわち曲線部ＬＸとを有する。
【００３７】
第１の光路変更レンズと前記第２の光路変更レンズの光路変更の特性を突合せ境界に関して線対称とすることが両者による表示画像のバランスの点から好適である。そして、楔形部ＷＧは、表示面と直角な方向で、その断面の当該表示面側の外形が、突合せた境界から表示面内で直交する方向での距離が大きいほど当該傾斜面と当該表示面との距離が大きくなるような傾斜面としている。そして、曲線部ＬＸは表示面と直角な方向で、その断面の当該表示面側の外形を円弧としたが、これに限らず、楕円弧や法物円弧、あるいは連続する不等曲率をもつ曲線とすることができる。
【００３８】
図６は、突合せ辺と反対辺における表示パネルにと光路変更レンズの固定構造の一例を説明する部分断面図である。光路変更レンズＬＰＬはスペーサＳＰＢで所定の間隔となるように表示パネルＰＮＬに貼り合わされる。このスペーサＳＰＢは表示パネルＰＮＬ側辺にも周回して設置することもできる。また、表示パネルの突合せ辺にも設置することができる。額縁を構成するシールド枠ＳＨＤは往々にしてステンレスなどの金属で形成される。その場合、表示パネルからの光の一部がシールド枠ＳＨＤの側面で反射し、光路変更レンズＬＰＬを通して視点方向に出射する。その結果額縁に沿って輝線が生じ、表示品質を劣化させる。
【００３９】
この構成では、突合せ辺と反対辺におけるスペーサＳＰＢの内縁（表示領域側）が表示パネルＰＮＬの対応する額縁の内縁より表示領域側に前進すなわち突出している。言い換えれば、スペーサＳＰＢの内縁が表示面上にオーバハングしている。この構成により、額縁ＳＨＤの内側面の反射光が光路変更レンズにの到達するのが阻止される。この構造は、他の辺においても同様に適用できる。
【００４０】
図７は、図６に示した輝線防止構造の作用を説明する図である。この例では、表示パネルとして液晶表示パネルを用いた表示装置であるとして説明する。液晶表示パネルＰＮＬの背面にはバックライトを構成する導光板ＧＬＢが配置され、液晶表示パネルＰＮＬと導光板ＧＬＢをシールド枠ＳＨＤで一体化してある。液晶表示パネルＰＮＬの表示領域ＡＲはシールド枠ＳＨＤの内縁よりも若干内側に位置する。この表示領域ＡＲの外周が非表示領域すなわち額縁である。
【００４１】
図７において、ｈはシールド枠ＳＨＤの内側面の板厚、Ｈは表示面と視点ＶＰ１、ＶＰ２間の表示面に垂直な距離、ＭはスペーサＳＰＢのオーバハングした距離、α、βは視点ＶＰ１、ＶＰ２からスペーサＳＰＢの内縁を見る直線の角度、Ｌ、ｌはスペーサＳＰＢの内縁と視点ＶＰ間の表示面に平行な距離、Ｃは視点ＶＰ１とスペーサＳＰＢの突出縁を結ぶ直線の延長線が表示面に交差する点と当該スペーサＳＰＢの突出縁の間の表示面と平行な距離、Ｎはシールド枠ＳＨＤの内縁と視点ＶＰ１とスペーサＳＰＢの突出縁を結ぶ直線の延長線が表示面に交差する点ととの間の表示面と平行な距離である。
【００４２】
ここで、ｈ＝０．３ｍｍ、Ｈ＝２００ｍｍ、Ｍ＝０．８ｍｍとすると、β≒２０°３３′、Ｌ≒５３３ｍｍとなる。また、α＝４５°の場合、ｌ＝２００ｍｍ、Ｃ＝０．３ｍｍ、Ｎ＝０．５ｍｍとなり、所謂公称１０インチクラスまではＭ＝０．８ｍｍとすることで、スペーサＳＰＢのオーバハングが表示領域ＡＲを隠すおそれはない。他の上記設定数値についても同様の計算ができる。
【実施例２】
【００４３】
図８は、本発明の実施例２を説明する傾斜ファイバレンズの斜視図である。また、図９は、表示パネルに図８に示した傾斜ファイバレンズを設置した状態を説明する図である。傾斜ファイバレンズＳＦＬは、平行かつ直線状に集束接合した多数のファイバからなるファイバ角柱を、その角柱の長軸に対して所定の角度で切断した矩形板状体である。
【００４４】
傾斜ファイバレンズＳＦＬは、図９に示したように、表示パネルの表示面に一方の面（入光面）を接して載置される。他方の表示パネルとの突合せ辺側の側面は角度γで当該他方の表示パネル側に倒れこむように傾斜している。これに対して他方の表示パネルとの突合せ辺と反対側の側面は同じく角度γで上記突合せ辺側の側面と平行に傾斜している。この傾斜ファイバレンズＳＦＬの板厚をｔとし、額縁の幅をＬＢとしたとき、角度γは、ｔａｎγ＝ｔ／ＬＢとなる。すなわち、角度γは傾斜ファイバレンズＳＦＬの板厚と額縁の幅ＬＢの関係で決まる。
【００４５】
図１０は、突合わせた二枚の表示パネルの各表示パネルを覆ってそれぞれに傾斜ファイバレンズを重ねた実施例２の表示装置全体を示す断面模式図である。二枚の表示パネルＰＮＬ１とＰＮＬ２のそれぞれには、傾斜ファイバレンズＳＦＬ１とＳＦＬ２がそれぞれ重ねてある。そして、傾斜ファイバレンズＳＦＬ１とＳＦＬ２の上記  一辺同士を突合せる。そして、互いに他方の表示パネル側に倒れこむ辺の上縁同士が接するように配置する。この構成により、突合わせた二枚の表示パネルの当該突合部分の非表示領域の光像は傾斜ファイバレンズで除外され、視点ＶＰに到達しない。実施例２は実施例１よりも薄型化、小型化が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例１の説明図である。
【図２】図１のＡ―Ａ’線に沿った断面模式図で示す実施例１の作用説明図である
【図３】実施例１の光路変更レンズの作用をさらに説明する部分断面した部分斜視図である。
【図４】実施例１における光路変更レンズの寸法例の説明図である。
【図５】図４における各部の代表数値例をまとめた図である。
【図６】突合せ辺と反対辺における表示パネルにと光路変更レンズの固定構造の一例を説明する部分断面図である。
【図７】図６に示した輝線防止構造の作用を説明する図である。
【図８】本発明の実施例２を説明する傾斜ファイバレンズの斜視図である。
【図９】表示パネルに図８に示した傾斜ファイバレンズを設置した状態を説明する図である。
【図１０】突合わせた二枚の表示パネルの各表示パネルを覆ってそれぞれに傾斜ファイバレンズを重ねた実施例２の表示装置全体を示す断面模式図である。
【図１１】二枚の表示パネルの一辺同士を突合わせて元の表示領域の二倍サイズの表示領域を構成した従来の表示装置の一例を説明する模式平面図である。
【図１２】図１１のＡ―Ａ‘’線に沿った模式断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
ＳＵＢ１Ａ,ＳＵＢ１Ｂ・・・第１の基板、ＳＵＢ２Ａ、ＳＵＢ２Ｂ・・・第２の基板、ＤＤＲ１,ＤＤＲ２・・・データドライバ、ＧＤＲ１,ＧＤＲ２・・・ゲートドライバ、ＰＮＬ１とＰＮＬ２・・・表示パネル、ＡＲ１,ＡＲ２・・・表示領域、ＬＰＬ１, ＬＰＬ２・・・光路変更レンズ、ＳＨＤ・・・シールド枠、ＢＥ・・・表示パネルの突合せ部分、ＢＷ・・・非表示領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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