JPH0746902Y2 - 小型液晶表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、一般の投影機に挿入して用い、画像の投影表
示を行う小型液晶表示装置に関するものである。

〔従来の技術〕 従来の投影を目的とした液晶表示装置を分類すると、大
別して次のグループに分けられる。すなわち、 〔Ｉ〕光源、拡大のためのレンズ系とともに液晶パネル
を組み込んで一体化して液晶投影装置としたもの、 〔II〕光源、拡大のためのレンズ系を有する投影機に液
晶表示装置を着脱できるようにしたもの、 に分けられる。

さらに、〔II〕の方式は、 〔II-1〕投影機としてOHP（オーバー・ヘッド・プロジ
ェクタ）を用い、原稿の代わりに液晶表示装置を置く方
式、 〔II-2〕投影機としてスライド映写機を用い、スライド
の代わりに液晶表示装置を装着する方式、 に分類される。

〔Ｉ〕の方式の液晶投影装置と〔II-1〕の方式の液晶表
示装置は、現在製品化されている。しかし、〔II-2〕の
方式はまだ実用化されていない。

〔II-2〕の方式に属する提案としては、実開昭61-11914
5号公報、同昭62-12147号公報を挙げることができる。

〔考案が解決しようとする課題〕

〔II-2〕の方式の液晶表示装置は、光源、レンズ系を有
しないので、〔Ｉ〕の方式の液晶投影装置よりも安価で
あるとともに携帯性に優れるという利点があり、また、
液晶パネルが小さいので、〔II-1〕の方式の液晶表示装
置と比べてパネルのコストメリットもある。本考案は、
〔II-2〕の方式の液晶表示装置に関し、以下に述べる問
題点を解決するものである。

投影機には冷却ファンを装備して温度上昇を抑えるよう
にしたものがあり、またレンズ系には通常熱線吸収フィ
ルタを配置して、赤外部の波長の光をカットして不要な
エネルギーがスライドに与えられることを防ぐように構
成されている。しかしながら、熱線を完全に吸収するこ
とは困難である。また、投影像の拡大率を上げていった
ときにも十分に明るい表示を得ようとして照度の大きい
光源を用いる場合には、スライドにおける熱吸収量は増
加する。スライドに代え液晶パネルを使用した場合には
液晶パネルが光源のエネルギーを吸収して温度上昇し、
液晶がある温度を超えると、等方性に変化してしまう。
この状態になるともはや画像は表示されず、液晶表示装
置として機能しなくなる。従って、投影機に通常設けら
れた温度上昇対策に止どまらず、液晶表示装置自体に何
らかの熱対策を施すことが望ましい。

また、投影用の液晶表示装置は、コントラストを出すた
め、通常偏光板を配置するモードで使用されるが、偏光
板は光を50％吸収するので、そのエネルギーが熱となっ
て現われる。この熱のために、偏光板を液晶パネルに貼
った場合、液晶の温度上昇につながるという問題もあっ
た。

第８図は、従来例として実開昭61-119145号公報を示し
たものである。第８図において、液晶パネルモジュール
606はコネクタ607と604を介して投影機たる表示装置本
体と機械的、電気的に接続するように構成されている。
液晶パネルモジュール606は光源603で照射され、レンズ
601によって拡大されてスクリーン610上に映し出され
る。

また、第９図（ａ）および（ｂ）は、従来例として実開
昭62-12147号公報を示したものである。これは、光源70
2とレンズ系704との間にホルダ706を配する投影装置に
おいて、ホルダ706にスライドフィルム707と液晶表示板
703とを装着できるようにし、ホルダ706を摺動すること
によってスライドフィルム707と液晶表示板703とを選択
的にスクリーン705へ投射できるようにしたものであ
る。

第８図の従来例に記されている液晶パネルモジュール60
6には、熱による温度上昇を回避する構造がとられてい
ない。また、第９図の従来例に記されているホルダ706
や液晶表示板703にも、熱による温度上昇を回避する構
造がとられていない。

本考案の目的は、スライドフィルムの代わりに、一般の
スライド映写機へ容易に装着でき、スライド映写機の光
源からの熱の影響を抑えて拡大表示することを可能にし
た小型液晶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〕

前述の問題点を解決するために、ハウジングの下半分の
領域に液晶パネルを収納し、上半分の領域に外部信号を
取り入れて液晶パネルを駆動する制御回路を収納し、制
御回路収納部に放熱ファンを設けるとともに、液晶パネ
ル収納部に放熱孔を設けることによって構成した。さら
に、液晶パネルに画像を表示するのに必要な偏光板を、
ハウジングにおいて液晶パネルの両側に配置した２枚の
風防にそれぞれ貼り付けて構成する。

〔実施例〕

以下本考案の実施例を図面に基づいて詳述する。第１図
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）はそれぞれ本考案
による小型液晶表示装置の実施例の正面図、平面図、右
側面図および下面図である。

第１図（ａ）において、主要構成部品である液晶パネル
300と制御回路400を破線で示してある。第１図におい
て、100はハウジングであり、上枠110と下枠130とによ
って構成されているが、これらはそれぞれ合成樹脂を射
出成形して得られたものである。上枠110および下枠130
の下半分の領域にそれぞれ液晶パネル300を収納、保持
するパネル収納部111および131を設け、上枠110および
下枠130の上半分の領域にそれぞれ液晶パネルを駆動す
る制御回路400を収納した回路収納部112および132を設
ける。回路収納部112に放熱ファン180がネジ190で取り
付けられている。パネル収納部111には、放熱孔185が設
けられている。150は電源スイッチツマミであり、160は
外部信号を取り入れるための外部コネクタである。ま
た、170は液晶パネルの輝度を調整するための輝度ボリ
ュームのツマミである。

上枠のパネル収納部111の左側と右側にそれぞれ保持部1
13、114を設け、下枠のパネル収納部131の左側と右側に
それぞれ保持部133、134を設ける。本装置をスライド映
写機に挿入して固定できるように、これらの保持部は構
成されている。上枠のパネル収納部111の左側の保持部1
13と下枠のパネル収納部131の左側の保持部133とが組み
合わされて形成される厚みｔと、上枠のパネル収納部11
1の右側の保持部114と下枠のパネル収納部131の右側の
保持部134とが組み合わされて形成される厚みｔは、そ
れぞれハウジング100の保持部の厚みとなり、この部分
においてスライド映写機に保持される。

第２図は、第１図の断面AAを示したものである。上枠11
0のパネル収納部111と下枠130のパネル収納部131との間
に収納される液晶パネル300と、上枠110の回路収納部11
2と下枠130の回路収納部132との間に配置された制御回
路400の位置関係を示したものである。液晶パネル300の
構成部品については後述するが、200はパネル接続基板
であって、FPC（フレキシブル・プリント板）で構成さ
れ、制御回路400の内部コネクタ404と液晶パネル300を
接続する。なお、120および140はそれぞれ風防であり、
透明アクリル板で構成されている。125および145は偏光
板であり、それぞれ風防120および140に、液晶パネル30
0と面する側に、貼り付けられている。

液晶パネル300は、四隅で上枠110と下枠130との間に挾
持されている。その挾持されている位置は第５図（ａ）
の351、352、353および354の斜線で示した部分である。
放熱孔185から取り入れられた空気が、液晶パネル300の
両方のガラスの表示面をそれぞれ冷やして流れ、放熱フ
ァン180から放出される。すなわち、空気は第２図の矢
印195および196の方向に流れる。

第３図は、本考案の小型液晶表示装置を用いて投影像を
得る場合の構成図を示したものである。500は一般の投
影機であり、縦方向にスライドフィルムを挿入するタイ
プのスライド映写機である。スライドフィルムの代わり
に本考案の小型液晶表示装置のハウジング100を、投影
機500に挿入するとともに、ケーブル520を介して装置の
外部コネクタ160をコンピュータ510のコネクタ511と接
続する。コンピュータ510より画像信号を液晶表示装置
へ入れ、液晶パネルに画像を表示させる。投影機500の
光源501と拡大レンズ502によって、液晶パネルの像がス
クリーン503の上に投影される。例えば、画像のデータ
を作成して、フロッピーディスクに記録しておけば、随
時読み出すことによって、拡大表示が可能となる。

第４図（ａ）および（ｂ）は、本考案の小型液晶表示装
置が一般の投影機に挿入されて、固定された状態を右側
面図と下面図でそれぞれ示したものである。第４図
（ａ）および（ｂ）において、251および252はそれぞれ
投影機の支持板であり、261および262はそれぞれ投影機
のバネ押さえ部である。上枠110の保持部113および下枠
130の保持部133とで構成されるハウジングの保持部の厚
みｔの部分が支持板251とバネ押さえ部261の間にはさま
れて固定される。同様に、上枠110の保持部114および下
枠130の保持部134とで構成されるハウジングの保持部の
厚みｔの部分が支持板252とバネ押さえ部262の間にはさ
まれて固定される。

第５図（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本考案の小型液
晶表示装置を構成する液晶パネル300をそれぞれ正面
図、平面図および右側面図で示したものである。液晶の
表示は、STN方式を用いている。液晶パネル300は、走査
電極をパターニングした走査側ガラス301と信号電極を
パターニングした信号側ガラス302の間に液晶が封入さ
れて構成されている。表示のための駆動回路はCOG（チ
ップ・オン・ガラス）方式をとっており、走査回路チッ
プ303は走査側ガラス301上に、信号回路チップ304は信
号側ガラス302上にそれぞれペーストによって接続さ
れ、搭載されている。305は走査回路チップへ信号を入
力するための入力端子であり、306は信号回路チップへ
入力するための入力端子である。なお、307は液晶を注
入したあとで閉じた封止孔であり、308で示す二点鎖線
内は実際に画像が表示される領域である。なお、斜線で
示した351、352、353および354は上枠と下枠との間に挾
持される部分である。

第６図は、液晶パネルブロックを示したものである。第
６図において、第５図と同じ番号は互いに同じものを示
している。液晶パネル300の入力端子（第５図の305、30
6）は、異方性導電接着剤を介してそれぞれパネル接続
基板200と接続され、液晶パネルブロックが形成され
る。パネル接続基板200は、第２図でも説明したとおり
制御回路400と液晶パネル300を接続するためのものであ
る。

第７図は、本考案の小型液晶表示装置を構成する制御回
路400を示したものである。401は制御回路基板であり、
制御回路を構成するすべての部品が取り付けられてい
る。160は第１図で示した外部コネクタであり、外部よ
り画像信号を取り入れるためのものである。外部コネク
タ160はネジ406とナット（図示していない）によって、
制御回路基板401に止められている。402は電源スイッチ
であり、第１図で示した電源スイッチツマミ150と係合
して機能を果たす。170は第１図で説明した輝度ボリュ
ームのツマミであり、ボリュームに固定されている。40
3は制御回路チップであり、外部コネクタ160から取り込
んだ信号を処理して、走査回路チップ303および信号回
路チップ304を駆動するために必要な信号に変換する役
割を果たしている。404は、第２図で説明した内部コネ
クタであり、制御回路チップ403の出力をパネル接続基
板200に与えるためのものである。制御回路基板401の上
には、この他に図示していないが、チップ抵抗、チップ
トランジスタ、チップコンデンサ等が搭載されている。
制御回路基板401の上にすべての部品が取り付けられ、
制御回路400が完成され、ハウジング100の回路収納部に
収納される。

〔考案の効果〕

以上の説明で明らかなように、本考案によれば、小型液
晶表示装置に放熱ファンと放熱孔が設けられているの
で、液晶パネルを空冷して液晶の温度上昇を回避するこ
とができ、長時間の投射表示を行なうことが可能となっ
た。特に、照射量の多い光源を有する投影機に挿入する
小型液晶表示装置に有効である。また、偏光板を風防に
貼り付けるという構成を付け加えれば、照射光の50％を
吸収して温度上昇した偏光板を液晶パネルと隔て、両者
の間に存在する空気を移動させることができるので、さ
らに昇熱を回避するのに効果がある。

また、本考案の小型液晶表示装置は、COG方式の液晶パ
ネルを用いており、ペーストによってICとガラス上の透
明電極とを接続している。そこで、パネル面の温度上昇
を抑えることによって、ガラス上の透明電極と回路チッ
プの接続を安定にできるという効果があり、衝撃などで
両者の接続が不安定になることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）はそれぞれ
本考案の小型液晶表示装置の実施例の正面図、平面図、
右側面図および下面図、第２図は第１図（ａ）のAA断面
図、第３図は本考案の小型液晶表示装置を用いて投射像
を得る場合の構成図、第４図（ａ）および（ｂ）はそれ
ぞれ本考案の小型液晶表示装置が一般の投影機に挿入さ
れた状態の右側面図と下面図、第５図（ａ）、（ｂ）お
よび（ｃ）はそれぞれ本考案の小型液晶表示装置の実施
例を構成する液晶パネルの正面図、平面図および右側面
図、第６図は本考案の小型液晶表示装置を構成する液晶
パネルブロックの説明図、第７図は本考案の小型液晶表
示装置の実施例を示す制御回路の構成図、第８図および
第９図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来例を示し、第８図
は説明図、第９図（ａ）、（ｂ）は他の例を説明するた
めのそれぞれ構成図である。 100……ハウジング、111、131……パネル収納部、112、
132……回路収納部、180……放熱ファン、185……放熱
孔、300……液晶パネル、400……制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回路チップ（303、304）をガラス基板（30
   1、302）上に搭載した液晶パネル（300）と、該液晶パ
   ネルを駆動する制御回路（400）と、前記液晶パネル（3
   00）を収納するパネル収納部（111、131）と前記制御回
   路（400）を収納する回路収納部（112、132）とからな
   るハウジング（100）と、前記液晶パネル（300）と間隙
   をもって対向し前記パネル収納部（111、131）と一部が
   係合する一対の風防（120、140）とを備え、前記パネル
   収納部（111、131）を、スライド映写機（500）の光源
   （501）とレンズ（502）の間に挿入して投影表示を行な
   う小型液晶表示装置において、前記回路収納部（112、1
   32）の外側に前記制御回路（400）と平面的に重ねて放
   熱ファン（180）を設けるとともに、前記レンズ（502）
   に面する側のパネル収納部（111）であって、前記スラ
   イド映写機（500）へ最も深く挿入される側の前記ハウ
   ジング（100）の端部と、前記レンズ（502）に面した風
   防（120）に係合する風防係合部との間に形成される領
   域に、放熱孔（185）を設け、該放熱孔（185）から空気
   を吸入し、前記パネル収納部（111、131）の内部の温め
   られた空気を、前記液晶パネル（300）の表裏両面の前
   記間隙を経由して前記回路収納部（112、132）の内部へ
   上昇させ、前記温められた空気を前記放熱ファン（18
   0）から排出させるように構成されていることを特徴と
   する小型液晶表示装置。