DE69423552T2

DE69423552T2 - Flüssigkristallanzeige

Info

Publication number: DE69423552T2
Application number: DE69423552T
Authority: DE
Inventors: Toshiaki Itazawa; Mitsuo Iwayama; Yoshihiro Onitsuka; Yasushi Shioya; Hisao Tajima; Hiroshi Takabayashi; Hidetarou Tsuchiya; Makoto Uehara; Shigeki Yabu; Hiroyuki Yokomizo
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-08-10
Filing date: 1994-08-09
Publication date: 2000-09-07
Anticipated expiration: 2014-08-10
Also published as: DE69423552D1; EP0638832A3; US5659376A; EP0638832A2; EP0638832B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND ZUGEHÖRIGER STAND DER TECHNIK

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät.
In der Vergangenheit sind verschiedene Formen eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes vorgeschlagen worden, wie sie in den Japanischen Offengelegten Patentanmeldungen (JP-A) 2-93 425, JP-A 3-203 773 und JP-A 4-106 529 vorgeschlagen worden sind. Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines derartigen Gerätes.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 hat das Flüssigkeitskristallanzeigegerät eine Flüssigkeitskristalltafel 101 und eine Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B, die jeweils in einer Abdeckung 110 untergebracht sind. Die Flüssigkeitskristalltafel 101 weist ein Paar an Glassubstraten 101a und 101b auf, die ein Flüssigkeitskristall sandwichartig anordnen. Die beiden Glassubstrate 101a und 101b sind jeweils mit transparenten Elektroden an ihren Innenflächen versehen. Polarisatoren 107 und 108 sind an beiden Seiten der Flüssigkeitskristalltafel 101 angebracht. An einer Seite der Flüssigkeitskristalltafel 101 ist ein flexibler gedruckter Drahtfilm ("TAB-Film") 103, der mit einem Antriebs-IC beladen ist, verbunden, und eine Peripherieschaltungsplatte 102 eines Antriebs-IC's für ein Antreiben der Flüssigkeitskristalltafel 101 ist mit dem TAB-Film 103 verbunden. Andererseits hat die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B fluoreszierende Lampen 104, eine Reflektionsplatte 105 und eine Diffusionsplatte 106, so dass ein Lichtstrom von einer fluoreszierenden Lampe 104 durch die Reflektionsplatte 105 reflektiert wird, durch die Diffusionsplatte 106 diffundiert wird und dann bei einer gleichmäßigen Luminanz auf die Flüssigkeitskristalltafel 101 geworfen wird. Die Flüssigkeitskristalltafel 101 ist an der Abdeckung 10, die aus einem Blechmetall oder Harz besteht, über ein Polsterelement 109, das beispielsweise Gummi aufweist, befestigt.
Bei der vorstehend beschriebenen Art des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes ist lediglich das Polsterelement 109 zwischen der Flüssigkeitskristalltafel 101 und der Abdeckung 110 angeordnet, und eine Schwingung oder ein Stoß, der auf die Abdeckung 110 aufgebracht wird, wird auf die Flüssigkeitskristalltafel 101 ohne wesentliche Dämpfung übertragen, so dass die Flüssigkeitskristalltafel 101, die eine mechanische Spannung aufnimmt, wahrscheinlich eine Verschlechterung der Anzeigequalität bewirkt. Der in die Flüssigkeitskristalltafel 101 eingespritzte Flüssigkeitskristall kann ein nematischer Flüssigkeitskristall oder ein ferroelektrischer Flüssigkeitskristall sein, wobei von diesen der ferroelektrische Flüssigkeitskristall gegenüber einer mechanischen Spannung im Vergleich zu dem nematischen Flüssigkeitskristall schwächer ist. Demgemäß wird die vorstehend erwähnte Schwierigkeit insbesondere bei dem Flüssigkeitskristallanzeigegerät vorhergesagt, das einen ferroelektrischen Flüssigkeitskristall verwendet.
Um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen, ist ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät vorgeschlagen worden, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Flüssigkeitskristallanzeigegerät sind Polsterelemente (ein Haftmittel 113 und ein Harz 115, die nachstehend beschrieben sind) für ein Stützen einer Flüssigkeitskristalltafel 101 in zwei Lagen angeordnet, und ein annähernd geschlossener Raum 100A1 ist unterhalb der Flüssigkeitskristalltafel 101 so ausgebildet, dass er eine Luftdämpferwirkung hervorruft (wobei die Einzelheiten darüber nachstehend beschrieben sind), wodurch das Leistungsvermögen in Bezug auf das Dämpfen der Schwingung und / oder des Stoßes erhöht wird.
Genauer gesagt ist das in Fig. 2 gezeigte Flüssigkeitskristallanzeigegerät mit einer Befestigungsplatte 112 ausgerüstet, die mit einer Öffnung 112a versehen ist und die wie ein Bildrahmen verbleibt. Die Flüssigkeitskristalltafel 101 mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird auf die Befestigungsplatte 112 mit einem elastischen Haftmittel aufgebracht, das an sämtlichen die Öffnung 112a umgebenden Umfangsstellen aufgetragen wird, wodurch die Öffnung 112a durch die Flüssigkeitskristalltafel 101 geschlossen wird. Die vorstehend erwähnte Peripherieschaltungsplatte 102 wird an der Befestigungsplatte 112 befestigt. Ein die Befestigungsplatte 112 umgebendes Rahmenelement 114 ist mit einem vorgeschriebenen Abstand angeordnet, und die Befestigungsplatte 112 wird in einer im Raum hängenden Form mit dem Rahmenelement 114 über ein elastisches Harz 115 gestützt. Des Weiteren ist oberhalb des Rahmenelementes 114 eine mit einer mittleren Öffnung versehene rahmenförmige Befestigungsplatte 115 befestigt, und die Öffnung der Befestigungsplatte 115 ist durch eine Schutzplatte geschlossen, die ein transparentes Blatt beispielsweise aus Glas aufweist. An der unteren Seite der Schutzplatte 111 ist ein Polarisator 118 angebracht. Andererseits ist an dem unteren Abschnitt des Rahmenelementes 114 eine Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 1008 befestigt, und ein fast geschlossener Raum 100A1 ist durch die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B, die Flüssigkeitskristalltafel 101, die Befestigungsplatte 112 und dergleichen definiert. An der oberen Fläche der Diffusionsplatte 106 ist ein an einem transparenten Blatt aus Glas und dergleichen angebrachter Polarisator angeordnet.
Wenn eine Schwingung oder ein Stoß auf das Rahmenelement 114 in dem vorstehend beschriebenen Flüssigkeitskristallanzeigegerät aufgebracht wird, wird die Schwingung und dergleichen durch das Harz 115 und das Haftmittel 113 gedämpft und nicht wesentlich zu der Flüssigkeitskristalltafel 101 übertragen. Des Weiteren wird, selbst wenn die Flüssigkeitskristalltafel 101 in gewissem Maße schwingt, die Schwingung schnell durch die Luftdämpferwirkung aufgrund der Luft innerhalb des fast geschlossenen Raumes 100A1 gedämpft. Genauer gesagt bewirkt bei einem Schwingen der Flüssigkeitskristalltafel 101 der Raum 100A1 ein wiederholtes Zusammenziehen und Ausdehnen, wobei das Zusammenziehen und die Ausdehnung als ein Widerstand gegenüber der Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel 101 aufgrund des fast geschlossenen Zustandes des Raumes 100A1 wirkt, so dass die Schwingung schnell gedämpft wird, während eine Polsterwirkung des Raumes 100A1 erhalten wird. In dieser Weise wird die Flüssigkeitskristalltafel 101 vor einer mechanischen Spannung geschützt und ist daher von einer Verschlechterung der Anzeigequalität aufgrund einer derartigen mechanischen Spannung frei.
Im Übrigen ist es im Fall einer Flüssigkeitskristalltafel mit einer geringen Übertragungsfähigkeit wie beispielsweise eine Farbflüssigkeitskristalltafel erforderlich, eine Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B anzuwenden, die mit fluoreszierenden Lampen 104 mit einer hohen Luminanz ausgerüstet sind, um eine erwünschte Höhe an Luminanz zu erhalten. Im Fall einer Anwendung von fluoreszierenden Lampen 104 mit einer intensivierten Luminanz werden die Lampen 104 mit einer erhöhten Belastung beliefert, und somit wird die Lebensdauer der fluoreszierenden Lampen 104 verkürzt, so dass es erforderlich wird, die gesamte Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B und die fluoreszierenden Lampen 104 häufig auszutauschen.
Zu dem Zeitpunkt des Austauschens der Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B ist es jedoch erforderlich, die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B von dem oberen (oder verbleibenden) Teil abzunehmen (der die Flüssigkeitskristalltafel 101, das Rahmenelement 114 und dergleichen umfasst), wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Als ein Ergebnis wird der geschlossene Zustand des fast geschlossenen Raumes 100A1, der unterhalb der Flüssigkeitskristalltafel 101 ausgebildet ist, vorübergehend aufgehoben, und die untere Fläche der Flüssigkeitskristalltafel 101 wird freigelegt, wodurch Staub oder Schmutz wahrscheinlich sich an der unteren Fläche anhaftet. Der anhaftende Staub und dergleichen kann, selbst wenn er so klein ist, dass er durch das menschliche Auge nicht mehr wahrgenommen wird, ein Anzeigefehlverhalten bewirken, und ein Wischvorgang, wie er zum Entfernen von anhaftendem Staub erforderlich ist, ist nicht ausreichend, da er eine von außen wirkende Kraft auf die Tafel 103 aufbringt. Insbesondere in dem Fall eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes, das einen ferroelektrischen Flüssigkeitskristall verwendet, wird wahrscheinlich die Ausrichtung des Flüssigkeitskristalls gestört, was zu einem Versagen beim Vorsehen einer Anzeige führt. Wenn andererseits das Austauschen einer Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B in einem Reinraum ausgeführt wird, um das Anhaften von Staub zu vermeiden, wird der Vorgang schwierig und unpraktisch.
Fig. 4 zeigt ein anderes Beispiel eines bekannten Flüssigkeitskristallanzeigegerätes. Unter Bezugnahme auf Fig. 4 hat das Flüssigkeitskristallanzeigegerät eine Flüssigkeitskristalltafel 203, die einen Flüssigkeitskristall aufweist, der zwischen einem Paar an Substraten 215 und 216 angeordnet ist, die jeweils mit Elektroden versehen sind. Die Flüssigkeitskristalltafel 203 ist mit Polarisationsfilmen 201 und 202 versehen, die an beiden Seiten von ihr aufgebracht sind, und sie hat ebenfalls eine Funktion eines Polarisators. An einer Seite der Flüssigkeitskristalltafel 101 ist ein flexibler aufgedruckter Drahtfilm ("TAB-Film") 204, der mit einem Antriebs-IC beladen ist, verbunden, und eine Peripherieschaltungsplatte 102 für einen Antriebs-IC zum Antreiben der Flüssigkeitskristalltafel 203 ist mit dem TAB-Film 204 verbunden. Andererseits ist das Flüssigkeitskristallanzeigegerät mit einer Tafelbefestigungsplatte 206 ausgerüstet, und die Tafelbefestigungsplatte 206 ist mit einer Öffnung 217 versehen. An dem gesamten Umfang der die Öffnung umgebenden Tafelbefestigungsplatte 206 ist ein elastomerisches Haftmittel 207 aufgetragen, um so die Flüssigkeitskristalltafel 203 an der Tafelbefestigungsplatte zu fixieren, so dass die Flüssigkeitskristalltafel 203 die Öffnung 217 schließt. Des Weiteren ist die Tafelbefestigungsplatte 206 in einer im Raum hängenden Form durch ein Befestigungsplattenstützelement 209 über ein elastisches Element 208 gestützt und an dem unteren Abschnitt des Befestigungsplattenstützelementes 209 ist eine Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 befestigt und unterhalb der Flüssigkeitskristalltafel 203 ist ein fast geschlossener Raum 200A durch die Tafelbefestigungsplatte 206, das Befestigungsplattenstützelement 209, die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211, das Haftmittel 207 und das elastische Element 208 definiert.
Die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 hat röhrenartige Lampen wie beispielsweise (nicht gezeigte) Wärmekathodenröhren und eine Diffusionsplatte 212 oberhalb der Lampen. Die Diffusionsplatte 212 wird verwendet, um Licht von den Lampen auszubreiten und zu diffundieren, so dass das ausgebreitete und diffundierte Licht ein Beleuchten der Flüssigkeitskristalltafel 203 bewirkt. Die vorstehend beschriebene Hintergrundbeleuchtungseinheit 211, die Flüssigkeitskristalltafel 203 und dergleichen sind an einem Gehäuse 210 des Gerätes befestigt.
Das in Fig. 4 gezeigte vorstehend beschriebene Flüssigkeitskristallgerät hat die nachstehend erörterten vorteilhaften Merkmale.
(1) Die Flüssigkeitskristalltafel 203 wird durch das elastische Element 208 so gestützt, dass, selbst wenn das Gehäuse 210 einen Stoß erfährt, die Schwingung nicht ohne Weiteres auf die Flüssigkeitskristalltafel 203 übertragen wird.
(2) Selbst wenn die Flussigkeitskristalltafel 203 direkt eine externe Kraft erfährt, ist es möglich, dass die durch das Hängen mit dem elastischen Element 208 gestützte Flüssigkeitskristalltafel 203 sich in gewissem Maße bewegt, so dass die durch die externe Kraft mitgeteilten nachteiligen Wirkungen wie beispielsweise eine Verschlechterung bei der Ausrichtung des Flüssigkeitskristalls aufgrund eines Verbiegens der Flüssigkeitskristalltafel 203 minimal gestaltet werden können.
(3) Des Weiteren kann, da der fast geschlossene Raum 200A unterhalb der Flüssigkeitskristalltafel 203 ausgebildet ist, die Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel 203 schnell aufgrund der Luftdämpferwirkung des Raumes 200A gedämpft werden. Genauer gesagt nimmt in dem Fall, bei dem die Flüssigkeitskristalltafel 203 schwingt, um sich in einer Richtung eines Pfeiles "-Z" zu bewegen, der in Fig. 5 gezeigt ist, die Flüssigkeitskristalltafel 203 eine Widerstandskraft von dem zusammenzudrückenden geschlossenen Raum 200A auf. Außerdem nimmt in dem Fall, bei dem die Flüssigkeitskristalltafel 203 zu einer Bewegung in einer Richtung eines Pfeiles "+Z" gebracht wird, die Tafel ebenfalls eine ähnliche Widerstandskraft auf, so dass die Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel 203 schnell gedämpft wird. Als ein Ergebnis wird die Verformung der Flüssigkeitskristalltafel 203 verringert, so dass die Verschlechterung einer Ausrichtung und der Bildqualität unterdrückt wird.
(4) Des Weiteren kann, da der geschlossene Raum ausgebildet ist, das Anhaften von Staub oder Schmutz an der unteren Fläche der Flüssigkeitskristalltafel 203 (genauer gesagt an der unteren Fläche von ihrem Polarisationsfilm) verhindert werden, wodurch die Verschlechterung der Anzeigequalität verhindert wird.
Im Übrigen waren Erhöhungen des Kontrastes und der Helligkeit einer Flüssigkeitskristalltafel 203 in der jüngsten Zeit erwünscht, und demgemäß ist es erwünscht, dass die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 eine Lampe mit einer höheren Luminanz verwendet. Andererseits ist es ebenfalls bekannt, dass eine Lampe mit einer höheren Luminanz aufgrund einer erhöhten Belastung eine kürzere Lebensdauer bewirkt (beispielsweise ca. 10000 Stunden in dem Fall einer Thermokathodenröhre). Demgemäß ist in einem derartigen Fall ein häufiges Austauschen der Lampen erforderlich. Genauer gesagt ist es erforderlich, die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 in einem Zustand auszutauschen, bei dem ein oberes Teil (das die Flüssigkeitskristalltafel 203, das Befestigungsplattenstützelement 209 und dergleichen hat) des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes von dem Gehäuse 210 weggenommen wird, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist.
Jedoch ist zum Zeitpunkt des Austauschens der Hintergrundbeleuchtungseinheit die Oberfläche der Flüssigkeitskristalltafel 203 (die untere Fläche des Polarisationsfilmes) freigelegt, so dass Staub oder Schmutz wahrscheinlich daran anhaftet. Der anhaftende Staub und dergleichen kann, selbst wenn er so klein ist, dass er durch das menschliche Auge nicht wahrgenommen wird, ein Anzeigefehlverhalten hervorrufen, und ein für ein Entfernen des anhaftenden Staubes erforderlicher Wischvorgang ist nicht erwünscht, da dieser eine von außen wirkende Kraft auf die Tafel aufbringt. Des Weiteren wird, wenn die Hintergrundbeleuchtungseinheit in einem Reinraum ausgetauscht wird, um das Anhaften von Staub zu vermeiden, der Vorgang schwierig und unpraktisch.
Im Übrigen gibt es eine Beziehung, die durch die folgende Gleichung wiedergegeben wird (unter Bezugnahme auf Fig. 7), zwischen einem Wirklumineszenzbereich einer Hintergrundbeleuchtung und einem Abstand zwischen der Rückseite der Flüssigkeitskristalltafel 203 und der Leuchtfläche der Hintergrundbeleuchtungseinheit 211:
L = L0 + 2d · tanθ + t · tanφ,
wobei
d > > t,
L0: der Anzeigebereich der Flüssigkeitskristalltafel ist,
t: die Dicke der Flüssigkeitskristalltafel ist,
θ: der Betrachtungswinkel der Flüssigkeitskristalltafel ist, und
φ: der Brechwinkel ist.
Bei dem Fall, bei dem die Flüssigkeitskristalltafel 203 in einem hängenden Zustand zusammen mit der Tafelbefestigungsplatte 206 wie bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel gestützt ist, ändert sich der Abstand d zusammen mit der Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel 203, so dass es erforderlich ist, den Wirklumineszenzbereich L zu erhöhen, während der Maximalwert des Abstandes d berücksichtigt wird. Als ein Ergebnis ergibt sich eine Schwierigkeit dahingehend, dass die Kapazität der Hintergrundbeleuchtungseinheit groß wird.
Fig. 8 zeigt ein anderes Beispiel eines bekannten Flüssigkeitskristallanzeigegerätes, das eine Flüssigkeitskristalltafel und eine einstückig gestützte Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung hat. Unter Bezugnahme auf Fig. 8 hat das Flüssigkeitskristallanzeigegerät 301 ein oberes Gehäuse 302, das eine Öffnung 302a hat, und eine transparente Anzeigeplatte (transparenter Abschnitt) 303, der die Öffnung 302a verschließt. Die Innenseite des oberen Gehäuses 302 ist mit Vorsprüngen 302b versehen, wobei an den unteren Enden von diesen ein Tafelbefestigungselement 305 horizontal gestützt ist. Das Befestigungselement 305 hat die Form eines Bildrahmens, der eine mittlere Öffnung umgibt. An der unteren Fläche des Befestigungselementes 305 ist eine Flüssigkeitskristalltafel 306 mit einem Haftmittel 307 so versehen, dass die Öffnung 305a verschlossen ist. Die Flüssigkeitskristalltafel 306 weist zwei Glassubstrate 306a und 306b auf, die einander gegenüberstehend so angeordnet sind, dass sie transparente Elektroden an ihren gegenüberliegenden Seiten haben, und ein Flüssigkeitskristall (der nicht gezeigt ist) ist zwischen den Substraten 306a und 306b angeordnet. Die Flüssigkeitskristalltafel 306 hat (nicht gezeigte) Polarisationsfilme, die an dieser an beiden Seiten angebracht sind. Des Weiteren ist an einer Seite der Flüssigkeitskristalltafel 306 ein mit einer Antriebs-IC beladenener TAB-Film 309 verbunden, und ein Peripherieschaltungssubstrat 310 für den Treiber-IC für ein Antreiben der Flüssigkeitskristalltafel 306 (das nachstehend "Treibertafel 310" genannt ist) ist mit dem TAB-Film 309 verbunden. Die Treibertafel 310 ist an dem Befestigungselement 305 verschraubt. Andererseits ist an der unteren Fläche des Befestigungselementes 305 eine Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 311 befestigt. Wie dies bekannt ist, hat die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 311 fluoreszierende Lampen, eine Reflektionsplatte und eine Diffusionsplatte, um so die Flüssigkeitskristalltafel 306 bei einer gleichmäßigen Luminanz zu beleuchten. An dem oberen Gehäuse 302 ist ein unteres Gehäuse 312 abnehmbar gestützt, und die Flüssigkeitskristalltafel 306 und dergleichen sind in dem Gehäuse 302 und 312 untergebracht.
Bei dem vorstehend beschriebenen Flüssigkeitskristallanzeigegerät ist ein vorgeschriebener Abstand d zwischen der Anzeigeplatte 303 (die untere Seite des oberen Gehäuses 302) und der Flüssigkeitskristalltafel 306 vorgesehen, so dass die Anzeigeplatte 303 nicht die Flüssigkeitskristalltafel 306 berührt, selbst wenn die Anzeigeplatte durch ein Aufnehmen einer von außen wirkenden Kraft verformt wird. Ein Bereich außerhalb des Anzeigebereiches 300A der Flüssigkeitskristalltafel 306 sollte wunschgemäß wegen des verbesserten äußeren Erscheinungsbildes von außen nicht gesehen werden, und aus diesem Zweck ist ein Abschnitt in dem Nicht-Anzeigebereich 303C der unteren Fläche oder Seite der Anzeigeplatte mit einem bedruckten Rahmen 313 für eine Lichtaufnahme vorgesehen.
Ein großer Abstand zwischen der Anzeigeplatte 303 (obere Fläche des Gehäuses 302) und der Flüssigkeitskristalltafel 306 ist nicht erwünscht, da er einen Eindruck erzeugt, dass die Tafelseite nach innen niedergedrückt ist. Aus diesem Grund ist es eine gegenwärtige Praxis, einen Aufbau aufzugreifen, bei dem die Flüssigkeitskristalltafel 306 an der oberen Fläche des Befestigungselementes 305 befestigt ist, um einen kleinen Abstand d vorzusehen, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist.
Jedoch ergibt sich bei einem Flüssigkeitskristallanzeigegerät, bei dem dieser Aufbau aufgegriffen wird, eine Schwierigkeit dahingehend, dass die Innenmaterialien inklusive des TAB-Films 309 und der Treibertafel 310 mit Leichtigkeit durch den Abstand wiedererkannt werden können, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist, womit ein ungünstiges äußeres Erscheinungsbild vorgesehen wird.
Des Weiteren ist aufgrund des verringerten Abstandes d es erforderlich, ein steifes Material für die Anzeigeplatte 303 vorzusehen, um die Beschädigung der Flüssigkeitskristalltafel zu verhindern.
Fig. 11 zeigt ein anderes Beispiel eines bekannten Flüssigkeitskristallanzeigegerätes, das einen ferroelektrischen Flüssigkeitskristall verwendet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 11 hat das Flüssigkeitskristallanzeigegerät 401 hauptsächlich eine Flüssigkeitskristallzelle 402, ein Befestigungselement (ein Zellenstützelement) 403 für ein Stützen der Zelle 402 und eine Hintergrundbeleuchtung 405, die durch einen Befestigungsrahmen 406 gestützt sind.
Die Zelle 402 weist einen ferroelektrischen Flüssigkeitskristall auf, der sandwichartig zwischen einem Paar an Glassubstraten angeordnet ist, die jeweils an ihnen transparente Elektroden haben und eine Ausrichtbehandlung erfahren haben. Die Befestigungsplatte 403 besteht aus beispielsweise einer Kunststoffplatte oder Metallplatte und ist mit einer Öffnung versehen, die geringfügig kleiner als die Zelle 402 ist. An dem Umfangsabschnitt, der die Öffnung der Befestigungsplatte 403 umgibt, ist ein Haftmittel 407 der Gummiart aufgetragen, und die Zelle 402 wird damit versehen, um die Öffnung zu verschließen. Die Zelle 402 ist mit einem oberen Polarisator 409 und einem unteren Polarisator 410 versehen, die an beiden Seiten angebracht sind. An den Abnahmeelektroden der Zelle 402 ist ein flexibler aufgedruckter Drahtfilm 411 verbunden, und ein Schaltungssubstrat 412 für ein Antreiben der Zelle 402 ist mit dem gedruckten Drahtfilm 411 elektrisch verbunden. Das Schaltungssubstrat 412 ist an der Befestigungsplatte 402 mit Schrauben und dergleichen befestigt. Nachstehend ist eine Einheit, die die Befestigungsplatte 403, die Zelle 402, den oberen und den unteren Polarisator 409 und 410, den aufgedruckten Leitungsfilm 411 und das Schaltungssubstrat hat, als eine "Anzeigeeinheit U" bezeichnet.
Die Anzeigeeinheit U ist in einer im Raum hängenden Form durch den Befestigungsrahmen 406 gestützt, da auf den gesamten Umfang der Befestigungsplatte 403 das Haftmittel 413 der Gummiart aufgetragen worden ist. An der unteren Seite des Befestigungsrahmens 406 ist die Hintergrundbeleuchtung 405 befestigt. Eine Diffusionsplatte 408 ist an der Fläche der Hintergrundbeleuchtung 405 aufgebracht. Ein fast geschlossener Raum 415 wird durch die Hintergrundbeleuchtung 405, den Befestigungsrahmen 406, die Befestigungsplatte 403 und die Zelle 402 definiert, so dass eine auftretende Schwingung der Zelle 403 aufgrund des Luftdämpfereffektes des fast geschlossenen Raumes 415 schnell gedämpft wird. An dem oberen Abschnitt des Befestigungsrahmens 406 ist eine Anzeigeplatte 417 über eine Abdeckung 416 befestigt, um dadurch die Zelle 402 und dergleichen zu schützen. Bei dem in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebauten Flüssigkeitskristallanzeigegerät 401 ist ein Haftmittel 413 der Gummiart zwischen dem Befestigungsrahmen 406 und der Befestigungsplatte 403 angeordnet, und ein ähnliches elastisches Haftmittel 407 der Gummiart ist zwischen der Befestigungsplatte 403 und der Zelle 402 angeordnet, so dass ein von außen wirkender Stoß oder eine Schwingung durch die Haftmittel 413 und 407 gedämpft werden kann und nicht ohne Weiteres auf die Zelle 402 übertragen wird. Des Weiteren kann, da der fast geschlossene Raum durch die Hintergrundbeleuchtung 405, den Befestigungsrahmen 406, die Befestigungsplatte 403 und die Zelle 402 ausgebildet ist, ein geringes Maß einer auftretenden Schwingung der Zelle 402 durch die Luftdämpferwirkung des fast geschlossenen Raumes 415 schnell abgeleitet werden. Als ein Ergebnis wird die Verformung der Zelle 402 auf ein Minimum unterdrückt, wodurch das Auftreten von Ausrichtfehlverhalten und einer Verringerung der Anzeigequalität, die insbesondere bei einer ferroelektrischen Flüssigkeitskristallzelle auftritt, unterdrückt werden kann.
Bei dem vorstehend beschriebenen Flüssigkeitskristallanzeigegerät 401 ist die Anzeigeeinheit U durch ein Haftmittel der Gummiart gestützt, das an den vier Seiten der Anzeigeeinheit U angeordnet ist. Demgemäß kann ein Problem dahingehend auftreten, dass das Gummihaftmittel 413 eine Verringerung der Elastizität aufgrund einer Verschlechterung bei einer Langzeitanwendung bewirken kann, womit ein Versagen einer vollständigen Schwingungsdämpfung einhergeht und was zu Ausrichtfehlverhalten bei der Zelle 402 führt. Dieses Problem ist nicht so auffallend, wenn die Zelle 402 eine Größe von maximal 15 Zoll hat, jedoch fällt es ins Auge, wenn die Zelle eine Größe von 20 Zoll oder mehr hat. Insbesondere wird eine derartige große Tafel im Allgemeinen in einer aufrechten Position wie bei einer Desktop-Textverarbeitungseinrichtung verwendet, und in einem derartigen Fall wird das Gesamtgewicht der Anzeigeeinheit U nicht auf das gesamte Haftmittel der Gummiart verteilt, sondern wird an einzelnen Stellen konzentriert, an denen das Haftmittel 413 wahrscheinlich eine beschleunigte Verschlechterung bewirkt.
Andererseits wird während des Antreibens eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes Wärme von der Zelle 402, der Hintergrundbeleuchtung 405 und dem Schaltsubstrat 412 erzeugt. In dem Fall, bei dem ein fast geschlossener Raum 415 die Zelle 402 umgebend ausgebildet ist, wie dies in dem vorstehend beschriebenen Beispiel der Fall ist, wird eine Konvektion der die Zelle umgebenden Luft verhindert, so dass die Temperatur der Zelle 402 zunimmt, wodurch eine Verschlechterung der Anzeigequalität bewirkt wird.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, wurde herausgefunden, dass das herkömmliche Flüssigkeitskristallanzeigegerät verschiedene technische Probleme mit sich bringt, deren Lösung durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagen wird, wie dies durch die nachstehend dargelegte Beschreibung deutlich wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät zu schaffen, das zu einem Verhindern eines Anhaftens von Staub an einer Flüssigkeitskristalltafel und zu einem Erleichtern des Austauschens einer Hintergrundbeleuchtung in der Lage ist, indem eine Lichtübertragungsplatte oder lichtdurchlässige Platte in der Nähe der Flüssigkeitskristalltafel so angeordnet ist, dass ein erster fast geschlossener Raum ausgebildet ist, der zu einem Aufrechterhalten seines geschlossenen Zustandes selbst während des Austauschens der Hintergrundbeleuchtung in der Lage ist.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät zu schaffen, das zu einem Verhindern eines Anhaftens von Staub an einer Flüssigkeitskristalltafel und zu einer Verringerung der Größe einer Hintergrundbeleuchtung in der Lage ist, indem eine Diffusionsplatte in der Nähe einer Flüssigkeitskristalltafel so angeordnet ist, dass ein geschlossener Raum definiert ist und der geschlossene Zustand des Raumes selbst während des Austauschens der Hintergrundbeleuchtung aufrechterhalten bleibt.
Eine dritte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät zu schaffen, das ein elastisches Element hat, das an einem Zwischenraum zwischen dem Umfang einer Flüssigkeitskristalltafel und einem oberen Gehäuse so angeordnet ist, dass ein verbessertes äußeres Erscheinungsbild vorgesehen ist, und außerdem ein Informationsübertragungsgerät zu schaffen, da sein derartiges Flüssigkeitskristallanzeigegerät hat.
Diese Aufgaben werden mittels eines Gerätes gemäß Anspruch 1 gelöst.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät geschaffen, das folgendes aufweist:
ein Gehäuse,
eine Flüssigkeitskristalltafel mit einem
Flüssigkeitskristall, der zwischen einem Paar an Substraten angeordnet ist, die jeweils mit Elektroden versehen sind, wobei die Flüssigkeitskristalltafel an einer Befestigungsplatte an einem oberen Gehäuse des Gehäuses elastisch gestützt ist,
eine Hintergrundbeleuchtung, die dem Beleuchten der Flüssigkeitskristalltafel dient und an dem Gehäuse abnehmbar befestigt ist, und
eine Lichtübertragungsplatte, die eine Übertragung von Licht von der Hintergrundbeleuchtung ermöglicht und zwischen der Flüssigkeitskristalltafel und der Hintergrundbeleuchtung so angeordnet ist, dass ein fast geschlossener erster Raum in Zusammenwirkung mit der Flüssigkeitskristalltafel definiert wird, wobei der erste Raum seinen fast geschlossenen Zustand beibehält, selbst wenn die Hintergrundbeleuchtung von dem Gehäuse abgenommen wird.
In diesem Fall wird bevorzugt, dass die Kombination der Flüssigkeitskristalltafel und des Gehäuses einen fast geschlossenen zweiten Raum definieren, wobei der erste Raum und der zweite Raum so angeordnet sind, dass sie die Flüssigkeitskristalltafel sandwichartig anordnen.
Es wird ebenfalls bevorzugt, dass ein Teil des Gehäuses, das der Flüssigkeitskristalltafel gegenübersteht, aus Glas ausgebildet ist.
Es ist möglich, ein elastisches Element zwischen der Flüssigkeitskristalltafel und dem Gehäuse innerhalb des zweiten Raumes anzuordnen. Der Flüssigkeitskristall kann ein ferroelektrischer Flüssigkeitskristall sein.
Bei dem in der vorstehend beschriebenen Art und Weise aufgebauten Flüssigkeitskristallanzeigegerät definiert die in der Nähe der Flüssigkeitskristalltafel angeordnete Lichtübertragungsplatte einen fast geschlossenen ersten Raum, dessen geschlossener Zustand beibehalten wird, selbst wenn die Hintergrundbeleuchtung ausgetauscht wird, wodurch verhindert wird, dass Staub und dergleichen sich an der Flüssigkeitskristalltafel an ihrer der Hintergrundbeleuchtung gegenüberstehenden Seite anhaftet.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät geschaffen, das folgendes aufweist:
eine Flüssigkeitskristalltafel mit einem Flüssigkeitskristall, der zwischen einem Paar an Substraten angeordnet ist, die jeweils mit Elektroden versehen sind, eine Hintergrundbeleuchtung zum Beleuchten der Flüssigkeitskristalltafel,
eine Diffusionsplatte, die zwischen der Hintergrundbeleuchtung und der Flüssigkeitskristalltafel angeordnet ist, um Licht von der Hintergrundbeleuchtung zu diffundieren, und
ein Gehäuse, das die Flüssigkeitskristalltafel, die Hintergrundbeleuchtung und die Diffusionsplatte stützt,
wobei die Diffusionsplatte in der Nähe der Flüssigkeitskristalltafel so angeordnet ist, dass ein fast geschlossener Raum in Kombination mit der Flüssigkeitskristalltafel definiert ist.
In diesem Fall wird bevorzugt, dass ein Stützelement mit einer Öffnung über ein elastisches Element durch das Gehäuse in einer im Raum hängenden Form gestützt ist, wobei die Flüssigkeitskristalltafel an dem Stützelement so befestigt ist, dass eine Seite der Öffnung bedeckt ist, und die Diffusionsplatte an dem Stützelement so befestigt ist, dass die andere Seite der Öffnung bedeckt ist, so dass die Flüssigkeitskristalltafel, das Stützelement und die Diffusionsplatte kombiniert den vorstehend erwähnten fast geschlossenen Raum definieren.
Bei dem in der vorstehend beschriebenen Art und Weise aufgebauten Flüssigkeitskristallanzeigegerät wird, selbst wenn die Hintergrundbeleuchtung abgenommen wird, um ausgetauscht zu werden, verhindert, dass Staub und dergleichen an der Flüssigkeitskristalltafel an ihrer der Hintergrundbeleuchtung gegenüberstehenden Seite anhaftet, da die in der Nähe der Flüssigkeitskristalltafel angeordnete Diffusionsplatte einen geschlossenen Raum in Zusammenwirkung mit der Flüssigkeitskristalltafel definiert. Das Anordnen der Diffusionsplatte in der Nähe der Flüssigkeitskristalltafel hat eine ähnliche Wirkung wie das nähere Anordnen der Hintergrundbeleuchtung an der Flüssigkeitskristalltafel.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät geschaffen, das folgendes aufweist:
eine Flüssigkeitskristalltafel mit einem Flüssigkeitskristall, der zwischen einem Paar an Substraten angeordnet ist, die jeweils mit Elektroden versehen sind,
ein Gehäuse, das für ein Unterbringen der Flüssigkeitskristalltafel angeordnet ist und mit einem transparenten Abschnitt so ausgerüstet ist, dass eine Betrachtung der Flüssigkeitskristalltafel durch diesen hindurch ermöglicht ist, wobei der transparente Abschnitt und die Flüssigkeitskristalltafel bei einem zwischen ihnen bestehenden vorgeschriebenen Abstand einander gegenüberstehen,
wobei ein nicht transparentes elastisches Element zwischen dem Gehäuse und der Flüssigkeitskristalltafel so angeordnet ist, dass es einen Anzeigebereich der Flüssigkeitskristalltafel umgibt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ebenfalls ein Informationsübertragungsgerät geschaffen, das folgendes aufweist:
eine Grafiksteuereinrichtung für ein Ausgeben eines Datensignals und eines Abtastschemasignals, eine Abtastsignalsteuerschaltung für ein Ausgeben von Abtastzeilenadressdaten und einem Abtastschemasignal und das vorstehend erwähnte Flüssigkeitskristallanzeigegerät.
Bei dem vorstehend beschriebenen Flüssigkeitskristallanzeigegerät ist ein nicht transparentes elastisches Element zwischen dem Gehäuse und der Flüssigkeitskristalltafel so angeordnet, dass es einen Anzeigebereich der Flüssigkeitskristalltafel umgibt, so dass das Innere (der Nicht-Anzeigebereich) des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes unabhängig von einem Zwischenraum, der zwischen dem transparenten Abschnitt des Gehäuses und der Flüssigkeitskristalltafel ausgebildet ist, nicht betrachtbar ist.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Anzeigegerät mit ferroelektrischem Flüssigkeitskristall geschaffen, das Folgendes aufweist:
eine Flüssigkeitskristallzelle mit einem ferroelektrischen Flüssigkeitskristall, der zwischen einem Paar an Substraten angeordnet ist, die jeweils mit Elektroden versehen sind,
ein Zellstützelement für ein Stützen der Zelle,
ein Befestigungsrahmen für ein Stützen des Zellstützelementes und
ein Federelement, das zwischen dem Befestigungsrahmen und dem Zellstützelement für ein Hängen des Zellstützelementes und der Zelle im Raum angeordnet ist.
In diesem Fall wird bevorzugt, dass das Federelement einen Metallstab aufweist, der in einer Spule oder in einer Haarnadel ausgebildet ist. Es ist ebenfalls möglich, dass das Federelement eine sogenannte Blattfeder oder eine metallische Platte, die in einer U-Form ausgebildet ist, oder eine Haarnadel aufweist. Es ist des Weiteren möglich, dass das Federelement ein Harz oder ein zusammengesetztes Material aus Harz und Metall aufweist.
Bei dem in der vorstehend beschriebenen Art und Weise aufgebauten Flüssigkeitskristallanzeigegerät wird eine von außen aufgebrachte Schwingung oder ein von außen aufgebrachter Stoß, der auf den Befestigungsrahmen aufgebracht wird, durch das Federelement gedämpft und nicht ohne Weiteres zu dem Zellenstützelement oder zu der Zelle übertragen. Des Weiteren nimmt die Elastizität des Federelementes nicht ohne Weiteres selbst bei einer langen Verwendungszeitspanne ab, so dass ihre Funktion eines Dämpfens der Schwingung aufrechterhalten bleiben kann. Des Weiteren kann das Federelement zwischen dem Befestigungsrahmen und dem Zellstützelement angeordnet sein, ohne dass ein Raumabdichteffekt aufgezeigt wird, so dass die Luftkonvektion dadurch nicht behindert wird.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die nachstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Fig. 1, 2, 4 und 8 zeigen Schnittansichten, die jeweils einen Aufbau eines bekannten Flüssigkeitskristallanzeigegerätes zeigen.
Die Fig. 3 und 6 zeigen Schnittansichten von Zuständen eines Austauschens von Hintergrundbeleuchtungsvorrichtungen bei dem Gerät der Fig. 2 bzw. 4.
Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht des Zustandes einer Flüssigkeitskristalltafel, die eine von außen aufgebrachte Kraft aufgenommen hat und sich in dem in Fig. 4 gezeigten Flüssigkeitskristallanzeigegerät befindet.
Fig. 7 zeigt eine Darstellung für eine Beschreibung einer Beziehung zwischen einem Anzeigebereich der Flüssigkeitskristalltafel und einem Wirklumineszenzbereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit bei dem in Fig. 6 gezeigten Flüssigkeitskristallanzeigegerät.
Fig. 9 zeigt eine Schnittansicht eines anderen bekannten Flüssigkeitskristallanzeigegerätes.
Fig. 10 zeigt eine ausschnittartige vergrößerte Ansicht zur Erörterung eines Problems des in Fig. 9 gezeigten Gerätes.
Fig. 11 zeigt eine Schnittansicht von einem anderen bekannten Flüssigkeitskristallanzeigegerät.
Fig. 12 zeigt eine Schnittansicht eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 13 zeigt eine Schnittansicht zur Darstellung des Zustandes eines Austauschens einer Hintergrundbeleuchtung bei dem in Fig. 12 gezeigten Flüssigkeitskristallanzeigegerät.
Fig. 14 zeigt eine Schnittansicht einer Luftströmung für den Fall, bei dem Luftverbindungsperforationen bei dem in Fig. 12 gezeigten Gerät vorgesehen sind.
Fig. 15 zeigt eine Schnittansicht einer anderen Anwendung eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Fig. 16 zeigt eine Schnittansicht eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 17 zeigt eine Schnittansicht eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 18 zeigt eine Schnittansicht für eine Darstellung des Zustandes eines Austauschens der Hintergrundbeleuchtung bei dem Gerät gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel.
Fig. 19 zeigt eine Darstellung für eine Beschreibung einer Beziehung zwischen einem Anzeigebereich der Flüssigkeitskristalltafel und einem Wirklumineszenzbereich der Hintergrundbeleuchtungseinheit.
Fig. 20 zeigt eine Schnittansicht zur Erläuterung des Zustandes einer Wärmeströmung von der Hintergrundbeleuchtungseinheit. Die Fig. 21 und 22 zeigen Schnittansichten von jeweils einem Flüssigkeitskristallanzeigegerät gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 23 zeigt eine Schnittansicht eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes.
Fig. 24 zeigt eine Abbildung eines Schaltungsblocks eines Anzeigegerätes, der bei der Erfindung anwendbar ist.
Fig. 25A zeigt eine Schnittansicht eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes und Fig. 25B zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Ausschnittes von dem in Fig. 25A gezeigten Gerät.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 12 bis 14 beschrieben, in denen gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 und 2 bezeichnet sind, wobei deren Erläuterung weggelassen werden kann.
Wie dies in Fig. 12 gezeigt ist, hat ein Flüssigkeitskristallanzeigegerät gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Flüssigkeitskristalltafeleinheit 100P, eine Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B, und Gehäuse 100C1 und 100C2, in denen die Flüssigkeitskristalltafeleinheit 100P und die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B jeweils untergebracht sind.
Von diesen weist die Flüssigkeitskristalltafeleinheit 100P eine Befestigungsplatte 150, eine Diffusionsplatte (Lichtübertragungsplatte) 159, eine Flüssigkeitskristalltafel 101 und ein Peripherieschaltungssubstrat 102 auf. Die Befestigungsplatte 150 ist mit einer Öffnung 150a versehen. Der gesamte Umfangsabschnitt, der die Öffnung 150a an der unteren Seite der Befestigungsplatte 150 umgibt, ist mit einer Rippe 150b versehen, an der eine Diffusionsplatte 159 angebracht ist, um die Öffnung 150a zu schließen. Die Flüssigkeitskristalltafel 101 ist mit einem Haftmittel 151 einer Gummiart versehen, das an dem gesamten Umfang aufgetragen wird, der die Öffnung 150a umgibt, um so die Öffnung 150a zu schließen. Ein fast geschlossener Raum (erster Raum) 100A2 ist durch die Befestigungsplatte 150, die Diffusionsplatte 159, die Flüssigkeitskristalltafel 101 und dergleichen definiert. Ein enger Steg 150C (der nachstehend detailliert beschrieben ist) ist an einem Abschnitt an der unteren Seite der Befestigungsplatte 150 bei einem vorbestimmten Zwischenraum zu der Rippe 150b beabstandet ausgebildet. An der oberen Fläche eines Abschnittes in der Nähe eines Endes der Befestigungsplatte 150 ist eine Peripherieschaltungsplatte 102 beispielsweise durch Verschrauben befestigt.
Andererseits ist ein Befestigungsplattenstützelement 152 so angeordnet, dass es die Befestigungsplatte 150 umgibt. Das Befestigungsplattenstützelement 152 hat die Form eines Rahmens mit einer Öffnung 152a. Das Befestigungsplattenstützelement 152 und die Befestigungsplatte 150 sind voneinander durch einen bestimmten Zwischenraum beabstandet, der mit einem elastischen Element 154 gefüllt ist, so dass die Befestigungsplatte 150 im Raum durch das Befestigungsplattenstützelement 152 über das elastische Element 154 hängt. Das Ausbilden oder das Anhaften mit dem elastischen Element 154 kann ausgeführt werden, indem die Befestigungsplatte 150 innerhalb der Öffnung 152a des Befestigungsplattenstützelementes 152 angeordnet wird und der Zwischenraum zwischen der Befestigungsplatte 150 und dem Befestigungsplattenstützelement 152 durch ein Haftmittel einer Gummiart gefüllt wird, woraufhin ein Aushärten des Haftmittels folgt.
Das Befestigungsplattenstützelement 152 ist an dem oberen Gehäuse 100C1 des Gerätes befestigt und eine Öffnung, die an dem oberen Gehäuse 100C1 vorgesehen ist, ist durch eine Schutzplatte (Gehäuse) 111 geschlossen. Die Schutzplatte 111 ist aus einer Glasplatte ausgebildet, die transparent und sehr steif ist. Ein fast geschlossener Raum (zweiter Raum) 100A3 ist durch das obere Gehäuse 100C1 des Gerätes, die Schutzplatte 111, das Befestigungsplattenstützelement 152, das elastische Element 154 und die Flüssigkeitskristalltafeleinheit 100P definiert. Als ein Ergebnis wird, wenn die Flüssigkeitskristalltafeleinheit P, die im Raum hängend gestützt ist, beim Aufnehmen eines von außen wirkenden Stoßes schwingt, die Schwingung aufgrund der Luftdämpferwirkung des Raumes 100A3 schnell gedämpft, so dass der zu der Flüssigkeitskristalltafel 101 übertragene Stoß gemindert wird.
An der unteren Seite des oberen Gehäuses 100C1 ist ein elastisches Element (ein Schwamm) 161 in der Form eines Rahmens entlang des gesamten Umfangs, der die Öffnung des oberen Gehäuses 100C1 umgibt, angebracht, um den fast geschlossenen Raum 100A3 weiter aufzuteilen, wodurch ein Eindringen von Staub auf die Fläche der Flüssigkeitskristalltafel 101 verhindert ist. Der Schwamm 161 ist elastomerisch, so dass er die Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel 101 absorbieren kann.
Unterhalb der Flüssigkeitskristalltafeleinheit 100P ist eine Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B durch ein Befestigen an dem oberen Gehäuse 100C1 mittels Schrauben 158 angeordnet. An dem oberen Gehäuse 100C1 ist das untere Gehäuse 100C2 des Gerätes abnehmbar befestigt, um so die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B innerhalb der Gehäuse 100C1 und 100C2 zu schützen. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B ausgetauscht werden, indem das untere Gehäuse 100C1 und die Schrauben 158 entfernt werden (siehe Fig. 13). Beabstandet zwischen der Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B und dem unteren Gehäuse 100C2 ist eine (nicht gezeigte) Tafelsteuerplatte so angeordnet, dass sie Signale von einem (nicht gezeigten) Computer in einer Form überträgt, die für ein Antreiben der Flüssigkeitskristalltafel geeignet ist, und die Flüssigkeitskristallanzeigetafel steuert.
Ein rahmenförmiger Schwamm 163 ist an der Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B so angebracht, dass er an dem Steg 150C anliegt, wodurch der fast geschlossene Raum 100A2 weiter geteilt wird, um das Eindringen von Staub zu der Leuchtfläche der Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B und die untere Fläche der Diffusionsplatte 159 zu verhindern. Der Schwamm 163 ist ein Elastomer und er bewirkt ein Absorbieren der Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel 101.
Die nachstehend erörterten vorteilhaften Wirkungen können durch dieses Ausführungsbeispiel erzielt werden.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann, wenn es erforderlich wird, die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B aufgrund einer Verkürzung der Lebensdauer der Lampen auszutauschen, was bei der Verwendung von Lampen mit höherer Luminanz auftreten kann, die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B mit Leichtigkeit ausgetauscht werden, indem das untere Gehäuse 100C2 und die Schrauben 158 entfernt werden. Selbst während des Austauschens der Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung wird der geschlossene Zustand der Räume 100A2 und 100A3, die oberhalb und unterhalb der Flüssigkeitskristalltafel 101 ausgebildet sind, nicht beeinträchtigt, so dass das Anhaften von Staub auf den Oberflächen der Flüssigkeitskristalltafel 101 (genauer gesagt den Oberflächen der Polarisatoren 107 und 108) verhindert wird, um das Auftreten von Anzeigefehlverhalten nicht zuzulassen. Als ein Ergebnis ist das Wischen zum Entfernen des Staubes nicht erforderlich und der Austauschvorgang kann mit Leichtigkeit ohne Anwendung eines Reinraumes ausgeführt werden. Zum Zeitpunkt des Austauschens der Hintergrundbeleuchtung ist die Diffusionsplatte 159 freigelegt, so dass wahrscheinlich Staub an der unteren Fläche der Diffusionsplatte 159 anhaftet. Die Diffusionsplatte 159 ist jedoch durch eine mechanische Spannung nicht beeinträchtigt, so dass deren Wischen mit Leichtigkeit ausgeführt werden kann. Des Weiteren wird, selbst wenn ein Verbleiben des anhaftenden Staubes gestattet wird, der Staub aufgrund der Diffusionswirkung der Diffusionsplatte an sich kaum erkannt, so dass dieser kaum ein Anzeigefehlverhalten bewirkt.
Da andererseits der fast geschlossene Raum 100A3 oberhalb der Flüssigkeitskristalltafel 101 ausgebildet ist, wird, selbst wenn die Flüssigkeitskristalltafel schwingt, die Schwingung schnell durch die Luftdämpferwirkung des Raumes 100A3 gedämpft, wodurch eine Verschlechterung der Anzeigequalität verhindert wird.
Des Weiteren ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Schutzplatte aus einer Glasplatte ausgebildet. Die Glasplatte kann einen Längselastizitätsmodul haben, der 30mal größer als derjenige einer transparenten Harzplatte ist (beispielsweise eine Acrylharzplatte), und daher das Verformen im Ansprechen auf eine von außen wirkende Spannung wie beispielsweise ein statischer Druck, minimieren. Als ein Ergebnis bleibt, selbst wenn der Raum 103 ein wiederholtes Ausdehnen und Zusammenziehen begleitend die Schwingung der Flüssigkeitskristalltafeleinheit 100P bewirkt, die Luftdämpferwirkung des Raumes 100A3 besser erhalten und somit kann die Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel 100P innerhalb kurzer Zeit gedämpft werden.
Des Weiteren ist es, da die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B nicht zum Definieren eines fast geschlossenen Raumes wie bei dem Gerät nach dem Stand der Technik verwendet wird, es möglich, Luftverbindungsperforationen 165 in dem unteren Gehäuse 100C2 auszubilden, wie dies in Fig. 14 gezeigt ist, wodurch die Belüftung um die Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B herum verbessert wird. Als ein Ergebnis kann der größte Teil der Wärme, die von der Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung abgegeben wird, nach außen durch die Perforationen 165 herausgelassen werden. Des Weiteren wird der Teil der Wärme, der nicht durch die Perforationen 165 ausgegeben wird, durch die Diffusionsplatte zwischen der Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung 100B und der Flüssigkeitskristalltafel 101 aufgehalten. Demgemäß ist die zu der Flüssigkeitskristalltafel 101 übertragene Wärme aufgrund der Konvektion des Raumes 100A2 erheblich verringert und die Temperaturverteilung ist gleichmäßig gestaltet.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Diffusionsplatte 159 an der Befestigungsplatte 150 angebracht und wird zum Definieren des geschlossenen Raumes 100A2 verwendet. Dies ist nicht unbedingt erforderlich, jedoch ist es möglich, eine transparente Platte (eine Lichtübertragungsplatte) 166 nur zum Definieren des geschlossenen Raumes anzuordnen, und zu ermöglichen, dass die Diffusionsplatte 159 an der Fläche der Hintergrundbeleuchtung 100B befestigt ist, wie dies in Fig. 15 gezeigt ist. Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Lichtquelle in der Hintergrundbeleuchtungsvorrichtung durch fluoreszierende Lampen gebildet, jedoch ist dies natürlich nicht unbedingt erforderlich. Andere Lichtquellen können verwendet werden und die Hintergrundbeleuchtung muss nicht unmittelbar unterhalb der Flüssigkeitskristalltafel angeordnet sein, sondern kann an einer Seite der Flüssigkeitskristalltafel angeordnet sein.
Fig. 16 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Befestigungsplattenstützelement 152 an einem Rahmenelement 168 befestigt, das eine Form im Querschnitt hat, die einem Buchstaben "L" nahe kommt. Das Rahmenelement 168 hat eine Öffnung 168A, die durch eine Schutzplatte (ein Gehäuse) 111 geschlossen ist. Die Schutzplatte 111, das Rahmenelement 168, das Befestigungsplattenstützelement 152, ein elastisches Element 154 und eine Flüssigkeitskristalltafeleinheit 100P definieren einen fast geschlossenen Raum (einen zweiten Raum) 100A3. An der unteren Seite des Rahmenelementes ist ein Schwamm 161 entlang des gesamten Umfangs der Öffnung 168A des Rahmenelementes 168 angebracht, um den fast geschlossenen Raum 100A3 weiter zu teilen, wodurch das Einleiten von Staub zu der Fläche der Flüssigkeitskristalltafel 101 verhindert ist. Das Rahmenelement 168 ist an einem oberen Gehäuse 100C2 befestigt, an dem ein unteres Gehäuse 100C4 abnehmbar befestigt ist, um so die Flüssigkeitskristalltafeleinheit 100P und dergleichen unterzubringen.
Dieses Ausführungsbeispiel sieht vorteilhafte Wirkungen vor, die denjenigen ähnlich sind, die durch das vorstehend beschriebene erste Ausführungsbeispiel erzielt werden.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, kann gemäß diesem Aspekt der Erfindung, selbst wenn es erforderlich ist, eine Hintergrundbeleuchtung aufgrund einer Verkürzung der Lebensdauer der Lampen, die durch die höhere Luminanz der Lampen auftritt, auszutauschen, die Hintergrundbeleuchtung abgenommen werden, während der geschlossene Zustand des die Flüssigkeitskristalltafel umgebenden Raumes aufrechterhalten bleibt. Als ein Ergebnis ist das Wischen zum Entfernen von Staub nicht erforderlich und der Austauschvorgang kann ohne Anwendung eines Reinraumes mit Leichtigkeit ausgeführt werden. Zum Zeitpunkt des Austauschens der Hintergrundbeleuchtung wird die lichtdurchlässige Platte freigelegt, so dass wahrscheinlich Staub an der lichtdurchlässigen Platte oder Lichtübertragungsplatte anhaftet, jedoch wird die lichtdurchlässige Platte nicht einer mechanischen Spannung ausgesetzt, so dass ein Wischen von ihr mit Leichtigkeit ohne Bewirken von Anzeigefehlverhalten ausgeführt werden kann.
Des Weiteren wird in einem Fall, bei dem ein fast geschlossener zweiter Raum durch die Flüssigkeitskristalltafel und ein Gehäuse definiert wird, die Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel aufgrund des Luftdämpfereffektes des zweiten Raumes schnell gedämpft, wodurch die Verschlechterung der Anzeigequalität der Flüssigkeitskristalltafel vermieden wird. Bei diesem Beispiel wird, wenn ein der Flüssigkeitskristalltafel gegenüberstehender Abschnitt des Gehäuses aus Glas ausgebildet ist, der Glasabschnitt nicht ohne Weiteres verformt, so dass der Luftdämpfereffekt des zweiten Raumes besser aufgezeigt wird und die Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel wirkungsvoller gedämpft wird.
Des Weiteren kann, da eine Verwendung der Hintergrundbeleuchtung für ein Definieren eines geschlossenen Raumes nicht erforderlich ist, die Belüftung um die Hintergrundbeleuchtung herum verbessert werden, wodurch ein Hauptabschnitt der von der Hintergrundbeleuchtung erzeugten Wärme nach außen herausgelassen wird. Des Weiteren bewirkt die lichtdurchlässige Platte eine Unterdrückung einer Wärmeübertragung von der Hintergrundbeleuchtung zu der Flüssigkeitskristalltafel, so dass die Wärmeübertragung zu der Flüssigkeitskristalltafel minimal gestaltet ist und die Temperaturverteilung gleichmäßig gestaltet ist.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 17 bis 20 beschrieben, in denen zu Fig. 4 ähnliche Teile durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und deren wiederholte Beschreibung wird unterlassen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 17 ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Diffusionsplatte 212 an einer unteren Seite einer Tafelbefestigungsplatte (Stützelement) 206 so befestigt, dass ein geschlossener Raum 221 in Kombination mit einer Flüssigkeitskristalltafel 203 und der Tafelbefestigungsplatte 206 definiert wird. Die Tafelbefestigungsplatte 206 ist durch ein Befestigungsplattenstützelement 209 über ein elastisches Element 208 gestützt und das Befestigungstafelstützelement 209 ist an einem oberen Gehäuse 213 des Gerätes befestigt. Das obere Gehäuse ist mit einer Öffnung an einem Abschnitt versehen, der der Flüssigkeitskristalltafel 203 entspricht; und die Öffnung ist durch eine Anzeigeplatte 214 für ein Schützen der Flüssigkeitskristalltafel 203 geschlossen. Unterhalb des oberen Gehäuses 213 ist eine Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 durch Schrauben 220 so befestigt, dass ein unterer Abschnitt der Diffusionsplatte 212 bedeckt ist. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 besteht aus einem Hintergrundbeleuchtungseinheit-Stützelement 225 und einer Hintergrundbeleuchtung 226, die an einem unteren Abschnitt des Stützelementes 225 befestigt ist. Das untere Gehäuse 210 ist abnehmbar an dem oberen Gehäuse 213 befestigt. Die Tafelbefestigungsplatte 206 kann an dem Befestigungsplattenstützelement 209 mit einem elastischen Element 208 verbunden sein, indem an der Tafelbefestigungsplatte 206 innerhalb einer Öffnung 218 des Befestigungsplattenstützelementes 209 und an der Tafelbefestigungsplatte 206 ein Haftmittel der Gummiart angeordnet wird, das dann aushärtet. Ein geschlossener Raum 219 oberhalb der Flüssigkeitskristalltafel 203 wird durch die Tafelbefestigungsplatte 206, das Befestigungsplattenstützelement 209, das obere Gehäuse 213 und die Anzeigetafel 214 definiert, und ein geschlossener Raum 227 unterhalb der Diffusionsplatte 212 wird durch die Tafelbefestigungsplatte 206, das Befestigungsplattenstützelement 209 und die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 definiert. Die Räume 219 und 227 können eine Funktion eines Dämpfens der Schwingung der Flüssigkeitskristalltafel 203, wenn diese zu einem Schwingen durch das Schwingen der Tafelbefestigungsplatte 206 und dergleichen gebracht wird, aufgrund des Luftdämpfereffektes haben. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 ausgetauscht werden, indem das untere Gehäuse 210 und die Schrauben 220 entfernt werden (siehe Fig. 18).
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn ein Austauschen der Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 aufgrund der Verkürzung der Lebensdauer der Lampen erforderlich wird, was die Verwendung von Lampen mit höherer Luminanz begleitet, der geschlossene Zustand des unterhalb der Flüssigkeitskristalltafel 203 ausgebildeten Raumes 211 nicht beeinträchtigt, so dass das Anhaften von Staub an der Oberfläche der Flüssigkeitskristalltafel 203 (genauer gesagt an der unteren Seite des Polarisationsfilmes 201) verhindert wird, so dass ein Anzeigefehlverhalten nicht auftritt. Als ein Ergebnis ist das Wischen zum Entfernen des Staubes nicht erforderlich und der Austauschvorgang kann mit Leichtigkeit ohne Verwendung eines Reinraumes ausgeführt werden. Zum Zeitpunkt des Austauschens der Hintergrundbeleuchtung ist die Diffusionsplatte 212 freigelegt, so dass Staub möglicherweise an der unteren Fläche der Diffusionsplatte 212 anhaftet. Der anhaftende Staub wird aufgrund des Diffusionseffektes der Diffusionsplatte 212 an sich kaum wahrgenommen, so dass er kaum ein Anzeigefehlverhalten bewirkt.
Des Weiteren ist es, indem die Diffusionsplatte 212 unmittelbar unterhalb der Flüssigkeitskristalltafel 203 angeordnet wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, möglich, eine Wirkung zu erzielen, die derjenigen ähnlich ist, die durch ein Anordnen der Leuchtseite der Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 näher zu der Flüssigkeitskristalltafel 203 hin, erzielt wird, und es wird möglich, den Wirklumineszenzbereich L&sub0; der Hintergrundbeleuchtung enger zu gestalten, während der vorstehend beschriebene Abstand zwischen der Flüssigkeitskristalltafel 203 und der Hintergrundbeleuchtung 211 aufrechterhalten bleibt (siehe Fig. 19). Als ein Ergebnis kann die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 in einer kleineren Größe gestaltet werden und die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 kann eine verringerte Größe haben, so dass das gesamte Flüssigkeitskristallanzeigegerät kleiner gestaltet wird.
Des Weiteren ist es, da die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 nicht zum Definieren eines fast geschlossenen Raumes wie bei dem Gerät nach dem Stand der Technik verwendet wird, möglich, Luftverbindungsperforationen 224 auszubilden, wodurch die Belüftung um die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 herum verbessert wird. Als ein Ergebnis kann der Hauptteil der von der Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 abgegebenen Wärme nach außen durch die Perforationen 224 herausgelassen werden. Des Weiteren wird ein Teil der nicht durch die Perforationen 224 herausgelassenen Wärme durch die Diffusionsplatte 212 zwischen der Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 und der Flüssigkeitskristalltafel 203 unterbrochen bzw. aufgehalten. Demgemäß ist die zu der Flüssigkeitskristalltafel 203 übertragene Wärme aufgrund der Konvektion im Raum 212 erheblich verringert und die Temperaturverteilung ist gleichmäßig gestaltet.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Diffusionsplatte 212 an der unteren Seite der Tafelbefestigungsplatte 206 angebracht. Dies muss nicht so sein und es ist ebenfalls möglich, die Diffusionsplatte 212 innerhalb einer Öffnung der Tafelbefestigungsplatte 266 anzuordnen, wie dies in Fig. 21 gezeigt ist.
Fig. 22 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Tafelbefestigungsplatte 222 anstelle der Tafelbefestigungsplatte 206 und der Diffusionsplatte 212 bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendet. Die Tafelbefestigungsplatte 222 weist ein Material auf, das lichtübertragend ist und eine hohe Lichtdiffusionswirkung hat, und die Flüssigkeitskristalltafel 203 ist daran über ein Haftmittel 207 befestigt. Ein geschlossener Raum 221 wird zwischen der Flüssigkeitskristalltafel 203 und der Tafelbefestigungsplatte 222 definiert und ein Ende der Tafelbefestigungsplatte 222 ist an dem Befestigungsplattenstützelement 209 befestigt. An dem Umfang der Tafelbefestigungsplatte 222 ist eine Lichtunterbrechungsmaske 222 für eine Demarkierung befestigt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel können ähnliche Wirkungen wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel erzielt werden. Genauer gesagt kann das Anhaften von Staub an der Flüssigkeitskristalltafel 203 selbst während des Austauschens der Hintergrundbeleuchtung 211 verhindert werden, und die Hintergrundbeleuchtungseinheit 211 kann verkleinert werden.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine in der Nähe einer Flüssigkeitskristalltafel angeordnete Diffusionsplatte verwendet, um einen geschlossenen Raum zusammen mit der Flüssigkeitskristalltafel zu definieren, und der geschlossene Zustand des Raumes wird selbst während des Austauschens einer Hintergrundbeleuchtung beibehalten. Als ein Ergebnis kann ein Anhaften von Staub an der Oberfläche der Flüssigkeitskristalltafel vermieden werden und der Wischvorgang für ein Entfernen des Staubes ist nicht erforderlich. Des Weiteren bringt dies mit sich, dass Anzeigefehler aufgrund des Anhaftens von Staub nicht wahrscheinlich sind, und die Hintergrundbeleuchtung kann mit Leichtigkeit ohne Anwendung eines Reinraumes ausgetauscht werden. Zum Zeitpunkt des Austauschens der Hintergrundbeleuchtung wird die Diffusionsplatte freigelegt, so dass möglicherweise an ihrer Oberfläche Staub anhaftet, jedoch ist der Staub nicht ohne Weiteres wegen der Lichtdiffusion durch die Diffusionsplatte erkennbar, womit es unwahrscheinlich ist, dass dadurch Anzeigefehler bewirkt werden.
Das Anordnen einer Diffusionsplatte in der Nähe der Flüssigkeitskristalltafel hat einen Effekt, der dem ähnlich ist, der durch ein Anordnen der Hintergrundbeleuchtung näher zu der Flüssigkeitskristalltafel hin, erzielt wird, so dass es möglich wird, den Wirklumineszenzbereich der Hintergrundbeleuchtung zu verringern, während ein vorgeschriebener Abstand zwischen der Flüssigkeitskristalltafel und der Hintergrundbeleuchtung aufrechterhalten bleibt. Als ein Ergebnis kann die Größe der Hintergrundbeleuchtung verringert werden und das gesamte Flüssigkeitskristallanzeigegerät kann kleiner gestaltet werden.
Des Weiteren kann, da die Hintergrundbeleuchtung nicht zum Definieren eines geschlossenen Raumes verwendet werden muss, die Belüftung um die Hintergrundbeleuchtung herum verbessert werden, indem Perforationen in dem Gehäuse ausgebildet sind, so dass der größte Teil der von der Hintergrundbeleuchtung abgegebenen Wärme durch die Perforationen nach außen herausgelassen werden kann. Des Weiteren kann ein durch die Perforationen nicht herausgelassener Teil der Wärme durch die Diffusionsplatte unterbrochen werden, die zwischen der Hintergrundbeleuchtung und der Flüssigkeitskristalltafel angeordnet ist. Als ein Ergebnis kann die zu der Flüssigkeitskristalltafel übertragene Wärme aufgrund der Konvektion innerhalb des geschlossenen Raumes erheblich verringert werden, und die Temperaturverteilung wird gleichmäßig gestaltet.
Ein weiteres Beispiel eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 23 beschrieben, in der zu Fig. 9 ähnliche Teile durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, deren wiederholte Beschreibung unterlassen wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 23 ist in einem Flüssigkeitskristallanzeigegerät 320 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein elastisches Element 321 aus beispielsweise einem Polyester-Polyurethan-Schaum (beispielsweise "MOLTOPREN" (Handelsname), der von der INOAC Corp. erhältlich ist) an der innersten Position in einem Nicht- Anzeigebereich 300B der Flüssigkeitskristalltafel 306 zwischen der Flüssigkeitskristalltafel 306 und einer Anzeigeplatte 303 (transparenter Bereich von einem Gehäuse 302) angeordnet. Das elastische Element 321 hat die Form eines Rahmens, der einen Anzeigebereich 300A umgibt und aus einem gegenüber Licht nicht übertragungsfähigen Material besteht, so dass das Innere des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes 320 nicht betrachtet werden kann. Das elastische Element 321 wird gehalten, indem es sandwichartig zwischen der Flüssigkeitskristalltafel 306 und der Anzeigeplatte 330 sandwichartig angeordnet ist, und seine obere Seite steht mit einem bedruckten Abschnitt 313 in Kontakt.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel das gegenüber Licht nicht übertragungsfähige Element 321 an einem Zwischenraum zwischen der Flüssigkeitskristalltafel 306 und der Anzeigeplatte 303 angeordnet ist, können die Elemente innerhalb des Anzeigegerätes wie beispielsweise ein TAB-Film 309 nicht von außen erkannt werden. Des Weiteren wird die Verformung der Anzeigeplatte 303 durch das Element 321 unterdrückt, so dass der Zwischenraum zwischen der Flüssigkeitskristalltafel 306 und der Anzeigeplatte 303 konstant gehalten wird. Da des Weiteren das Element 321 ein elastisches Element ist, wird, selbst wenn eine von außen wirkende Kraft auf die Anzeigeplatte aufgebracht wird, die von außen wirkende Kraft 321 durch das Element 321 gedämpft.
Die nachstehend erörterten vorteilhaften Wirkungen können durch dieses Ausführungsbeispiel erzielt werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Elemente, wie beispielsweise der TAB-Film 309, durch das elastische Element 321 verborgen und sie werden von außen nicht erkannt, so dass das äußere Erscheinungsbild des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes 320 verbessert werden kann. Des Weiteren wird, selbst wenn eine von außen wirkende Kraft auf die Anzeigeplatte 303 aufgebracht wird, die Verformung der Anzeigeplatte 303 durch das elastische Element 321 eingestellt, so dass eine mögliche Beschädigung der Flüssigkeitskristalltafel 306 aufgrund eines Kontaktes mit der Anzeigeplatte 303 verhindert werden kann. Demgemäß ist es nicht erforderlich, dass die Anzeigeplatte 303 aus einem Material mit einer unnötig hohen Steifigkeit besteht, um die Verformung der Anzeigeplatte 303 zu verhindern, und es ist möglich, die Zunahme in Bezug auf die Kosten oder das Gewicht zu beseitigen. Darüber hinaus kann, da das Lichtunterbrechungselement nicht aus einem steifen Material sondern aus einem elastischen Material besteht, eine auf die Anzeigeplatte aufgebrachte Schwingung oder ein auf diese aufgebrachter Stoß gedämpft werden. Des Weiteren kann, selbst wenn eine Schwingung oder ein Stoß zu der Flüssigkeitskristalltafel 306 über ein Befestigungselement 305 übertragen worden ist, die Schwingung und dergleichen durch das elastische Element 221 schnell gedämpft werden, um so die Anzeigequalitätsverschlechterung der Flüssigkeitskristalltafel minimal zu gestalten.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das elastische Element 321 zwischen der Flüssigkeitskristalltafel 306 und der Anzeigeplatte 303 sandwichartig angeordnet. Das elastische Element 321 kann jedoch an der Flüssigkeitskristalltafel 306 oder an der Anzeigeplatte 303 angeheftet sein.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird bewirkt, dass die obere Seite des elastischen Elementes 321 mit der Anzeigeplatte 303 zum Zwecke beispielsweise eines Unterdrückens der Verformung der Anzeigeplatte 303 in Kontakt steht. Wenn jedoch das Gehäuse 302 eine Öffnung 302a hat, deren Fläche im Wesentlichen derjenigen des Anzeigebereiches 300A gleich ist, kann die obere Seite des elastischen Elementes 321 direkt mit dem Gehäuse 302 anstelle der Anzeigeplatte 303 in Kontakt stehen.
Die umgebenden Einrichtungen des vorstehend beschriebenen Flüssigkeitskristailanzeigegerätes 320 werden nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 24 kurz beschrieben, die jedoch auch auf die anderen Ausführungsbeispiele des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes anwendbar ist.
Das Flüssigkeitskristallanzeigegerät 320 gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann mit einer Abtastsignalanwendungsschaltung 3402 und einer Datensignalanwendungsschaltung 3403 verbunden sein, die des Weiteren nacheinander mit einer Abtastsignalsteuerschaltung 3404 bzw. einer Datensignalsteuerschaltung 3406, dann mit einer Antriebssteuerschaltung 3405 und einer Grafiksteuereinrichtung 3407 verbinden sind, so dass Daten und ein Abtastschemasignal jeweils von der Grafiksteuereinrichtung 3407 zu der Abtastsignalsteuerschaltung 3402 und der Datensignalsteuerschaltung 3403 über die Antriebssteuerschaltung 3405 jeweils geliefert werden. Die Daten werden durch die Schaltungen 3403 bzw. 3406 jeweils in Adressdaten und Anzeigedaten umgewandelt. Andererseits wird das Abtastschemasignal unverändert der Abtastsignalanwendungsschaltung 3402 und der Datensignalanwendungsschaltung 3403 geliefert. Des Weiteren liefert die Abtastsignalanwendungsschaltung 3402 ein Abtastsignal mit einer Wellenform, die durch das Abtastschemasignal bestimmt wird, zu einer Elektrode, die durch die Adressdaten bestimmt wird. Die Datensignalanwendungsschaltung 3403 liefert Datensignale, die sowohl durch die Anzeigedaten, die einen weißen oder dunklen Anzeigezustand bestimmen, als auch das Abtastschemasignal bestimmt werden.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung verhindert, dass der innere Abschnitt (der Nicht-Anzeigebereich) des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes betrachtet wird, so dass das äußere Erscheinungsbild des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes verbessert werden kann. Des Weiteren wird, selbst wenn eine von außen wirkende Kraft auf das Gehäuse und insbesondere auf einen transparenten Abschnitt von diesem aufgebracht wird, dessen Verformung durch das elastische Element unterdrückt, so dass verhindert wird, dass die Flüssigkeitskristalltafel durch einen Kontakt beschädigt wird. Demgemäß ist es nicht erforderlich, dass ein unnötig steifes Material verwendet wird, um dessen Verformung zu verhindern, so dass es möglich ist, eine Zunahme der Kosten und des Gewichtes des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes zu verhindern. Des Weiteren ist das Lichtunterbrechungselement ein elastisches Element und kein steifes Element, wobei eine auf das Gehäuse aufgebrachte Schwingung oder ein auf das Gehäuse aufgebrachter Stoß dadurch gedämpft werden kann. Des Weiteren kann, selbst wenn die Flüssigkeitskristalltafel aus irgendeinem Grund schwingt, die Schwingung durch das elastische Element schnell gedämpft werden, so dass die Verschlechterung der Bildanzeigequalität der Flüssigkeitskristalltafel minimal gestaltet ist.
Ein weiteres Beispiel eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 25A und 25B beschrieben, in denen gegenüber Fig. 11 ähnliche Teile durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, und deren wiederholte Beschreibung wird unterlassen.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 25A und 25B ist in einem Flüssigkeitskristallanzeigegerät 420 gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Vielzahl an schraubenförmigen Federn 423 zwischen einem Befestigungsrahmen 406 und einer Befestigungsplatte (ein Zell-Stützelement) 403 angeordnet, und eine Anzeigeeinheit 400U wird durch die Schraubenfedern 423 in einer im Raum hängenden Form gestützt. Die Schraubenfedern 423 schließen den Zwischenraum zwischen dem Befestigungsrahmen 406 und der Befestigungsplatte 403 nicht, so dass ein durch eine Tafel oder Zelle 402, eine Hintergrundbeleuchtung 405 und dergleichen definierter Raum 425 kein geschlossener Raum ist.
Jede Schraubenfeder 423 kann ein Material aufweisen, das aus Metallen, Harzen und aus einem Metall und einem Harz zusammengesetzten Materialien ausgewählt wird. Die Federn 423 können vorzugsweise in einer Vielzahl für jede der vier Seiten der Befestigungsplatte 403, d. h. an vier Seiten der Anzeigetafel 402 angeordnet sein.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind, da die Schraubenfedern elastisch sind, diese zwischen dem Befestigungsrahmen 406 und der Befestigungsplatte 403 angeordnet, und ein Haftmittel der Gummiart, das ebenfalls elastisch ist, ist ebenfalls zwischen der Befestigungsplatte 403 und der Tafel 402 angeordnet, so dass ein von außen wirkender Stoß oder eine von außen wirkende Schwingung durch die Schraubenfeder 423 und das Haftmittel 402 gedämpft wird und nicht ohne Weiteres zu der Tafel 402 übertragen wird.
Die Anzeigeeinheit 400U wird durch die Schraubenfedern 423 gestützt, die keine wesentliche Abnahme der Elastizität selbst bei einer Langzeitanwendung bewirken und somit die Schwingungsdämpfungswirkung beibehalten können, um das Auftreten von Ausrichtfehlverhalten bei der Tafel 402 zu unterdrücken. Diese Wirkung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Tafel so groß ist, dass sie eine Diagonalgröße über 20 Zoll hinaus hat. Des Weiteren können selbst in dem Fall ähnliche Wirkungen erzielt werden, bei dem die Tafel in einer aufrechten Position verwendet wird, wie dies in den Fig. 25A und 25B gezeigt ist, und das Gesamtgewicht der Anzeigeeinheit 400U wird nicht auf sämtliche Schraubenfedern 423 sondern nur auf einen bestimmten Abschnitt von diesen verteilt (d. h. auf diejenigen Federn, die unterhalb der Tafel 402 und der Befestigungsplatte 403 angeordnet sind). Des Weiteren können in dem Fall, bei dem die Tafel 402 in einer aufrechten Position verwendet wird, wie dies gezeigt ist, die Schraubenfedern lediglich an der oberen und unteren Seite angeordnet sein, so dass deren Anzahl verringert werden kann und die Herstellung vereinfacht werden kann.
Des Weiteren ist, da die Schraubenfedern 423 den Zwischenraum zwischen dem Befestigungsrahmen 406 und der Befestigungsplatte 403 nicht verschließen, der durch die Tafel 402, die Hintergrundbeleuchtung 405 und dergleichen definierte Raum 425 kein geschlossener Raum. Demgemäß wird die Konvektion der die Tafel 402 umgebenden Luft nicht behindert und die Temperaturzunahme der Tafel 402 und dergleichen kann trotz einer Wärmeabgabe von der Tafel 402 und der Hintergrundbeleuchtung 405 unterdrückt werden, so dass die Verschlechterung der Anzeigequalität unterdrückt werden kann. Des Weiteren kann, da die Luft in der Nähe der Tafel nicht abgedichtet oder abgeschlossen sein muss, der Aufbau des Flüssigkeitskristallanzeigegerätes vereinfacht werden, und dieses kann bei geringeren Kosten hergestellt werden.
Es wurden verschiedene Versuche durchgeführt, um das Wärmeabgabevermögen und die Schlagfestigkeit eines Flüssigkeitskristallanzeigegerätes zu bestätigen. Genauer gesagt wurde eine Tafel 402, die einen ferroelektrischen Flüssigkeitskristall auf der Basis von Phenylpyrimidin enthielt und eine Diagonalgröße von 21 Zoll hatte, bei Anlegen einer konstanten Spannung (Vop = ± 25 Volt und einer Impulsbreite von 51,2 dsec) angetrieben, um zwischen einem weißen und einem schwarzen Zustand bei einer speziellen Umgebung von 25ºC zu schalten, und die Temperatur an einem unteren Abschnitt der Tafel 402 wurde gemessen, um einen erhöhten Temperaturwert zu erhalten. Andererseits wurde eine identische Flüssigkeitskristallanzeigetafel, die in einer aufrechten Position angeordnet war, wie dies in Fig. 25A gezeigt ist, vertikal fallengelassen, um den maximalen Schlagfestigkeitswert bei Schwerkraftbeschleunigung zu messen, oberhalb der bei der Tafel eine Ausrichtverschlechterung bewirkt wird, während die Schwerkraftbeschleunigung bei einer Schrittweite von 5G allmählich zunahm.
Die vorstehend beschriebenen Versuche wurden für ein Gerät eines Beispiels, das in den Fig. 25A und 25B gezeigt ist, bei dem die Anzeigeeinheiten durch Schraubenfedern gestützt waren, und für ein Vergleichsbeispiel von einem Gerät nach dem Stand der Technik, bei dem die Anzeigeeinheiten durch Haftelemente der Gummiart gestützt wurden, wiederholt.
Die Ergebnisse sind nachtstehend in der Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
Wie aus den vorstehend dargelegten Ergebnissen hervorgeht, zeigte das Gerät des Beispiels eine unterdrückte Temperaturzunahme von 19,5ºC (die im Vergleich zu dem herkömmlichen Gerät um 6ºC geringer ist) und eine erhöhte Schlagfestigkeit von 80 G (die im Vergleich zu dem herkömmlichen Gerät um 20 G höher ist).
Die Anzeigeeinheit ist durch Schraubenfedern 423 bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel gestützt, jedoch kann sie durch andere Federformen gestützt werden, die beispielsweise Balken aus Metall oder Kunststoff, die zu Haarnadeln geformt sind, oder Platten aus Metall oder Kunststoff, die zu einer U-Form oder zu einer Haarnadel ausgeformt sind, aufweisen.
Das Haftmittel 407 der Gummiart wird zum Dämpfen der Schwingung und ebenfalls zum Verbinden der Tafel 402 mit der Befestigungsplatte 403 bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendet, jedoch können andere elastische Elemente wie beispielsweise Federn ebenfalls zwischen der Tafel 402 und der Befestigungsplatte 403 angeordnet sein, um so die Schwingung zu dämpfen. In einem derartigen Fall eines Anwendens von elastischen Elementen für das Dämpfen der Schwingung können die elastischen Elemente mit der Tafel 402 und der Befestigungsplatte 403 beispielsweise unter Verwendung eines nicht elastischen Haftmittels verbunden sein.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, sind die Tafel und das Tafelstützelement in einer im Raum hängenden Form durch Federelemente gestützt, die zwischen einem Befestigungsrahmen und einem Tafelstützelement angeordnet sind, so dass ein von außen wirkender Stoß oder eine von außen wirkende Schwingung durch die Federelemente gedämpft wird und deren Übertragung zu der Tafel unterdrückt wird. Als ein Ergebnis ist es möglich, ein Anzeigegerät zu verwirklichen, das eine bessere Polsterwirkung beim Ansprechen auf eine mechanische Spannung wie beispielsweise eine Schwingung oder ein Stoß hat, um dadurch das Auftreten von Ausrichtfehlern zu unterdrücken.
Die Federelemente bewirken keine wesentliche Abnahme in Bezug auf die Elastizität selbst bei einer Langzeitanwendung sondern behalten eine anhaltende Wirkung eines Dämpfens der Schwingung bei, so dass das Auftreten von Ausrichtfehlern bei der Flüssigkeitskristalltafel unterdrückt werden kann. Diese Wirkung wird insbesondere bei einer großen Tafel mit einer Diagonalgröße, die 20 Zoll überschreitet, und für eine Tafel, die in einer aufrechten Position verwendet wird, bei der das Gesamtgewicht der Tafel und dergleichen nicht gleichmäßig verteilt ist, sondern auf einen bestimmten Abschnitt (den Abschnitt unterhalb der Tafel und dergleichen) konzentriert ist, vorhergesagt.
Des Weiteren wird, da die Federelemente zwischen dem Befestigungsrahmen und dem Tafelstützelement angeordnet sind, der Zwischenraum zwischen ihnen nicht verschlossen. Demgemäß kann die die Tafel umgebende Luft eine Konvektion bewirken, während sie durch den Zwischenraum tritt, wodurch ein Temperaturanstieg der Tafel unabhängig von der Wärmeabgabe der Tafel und der Hintergrundbeleuchtung unterdrückt wird, um eine Verschlechterung der Bildqualität zu vermeiden. Des Weiteren kann, da die die Tafel umgebende Luft nicht luftdicht abgeschlossen ist, das Flüssigkeitskristallanzeigegerät mit einem einfacheren Aufbau gestaltet werden und bei geringeren Kosten hergestellt werden.

Claims

1. Flüssigkeitskristallanzeigegerät mit einem Gehäuse,

einer Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) mit einem Flüssigkeitskristall, der zwischen einem Paar an Substraten (107, 108, 201, 202) angeordnet ist, die jeweils mit Elektroden versehen sind, wobei die Flüssigkeitskristalltafel an einer Befestigungsplatte (105, 206) an einem oberen Gehäuse (100C1, 213) des Gehäuses elastisch gestützt ist,

einer Hintergrundbeleuchtung (100B, 226), die dem Beleuchten der Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) dient und an dem Gehäuse abnehmbar befestigt ist, und

einer Diffusionsplatte (159, 212), die eine Übertragung von Licht von der Hintergrundbeleuchtung (100B, 226) ermöglicht und zwischen der Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) und der Hintergrundbeleuchtung (100B, 226) angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Diffusionsplatte (159, 212) durch die Befestigungsplatte (105, 206) so gehalten ist, daß ein annähernd geschlossener erster Raum (100A2, 221) in Zusammenwirkung mit der Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) definiert ist, der eine Luftdämpferwirkung vorsieht, wobei der erste Raum (100A2, 221) seinen annähernd geschlossenen Zustand selbst dann beibehält, wenn die Hintergrundbeleuchtung (100B, 226) abgenommen ist.

2. Gerät gemäß Anspruch 1, wobei die Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) und das obere Gehäuse (100C1, 213) in Kombination einen annähernd geschlossenen zweiten Raum (100A3, 219) so definieren, daß der erste Raum (100A2, 221) und der zweite Raum (100A3, 219) so angeordnet sind, daß die Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) sandwichartig angeordnet ist.

3. Gerät gemäß Anspruch 2, wobei ein Abschnitt des oberen Gehäuses (100C1, 213) gegenüberstehend der Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) aus Glas ausgebildet ist.

4. Gerät gemäß Anspruch 2, wobei ein elastisches Element (161) zwischen der Flüssigkeitskristalltafel (101) und dem oberen Gehäuse (100C1) innerhalb des zweiten Raumes angeordnet ist.

5. Gerät gemäß Anspruch 4, wobei das elastische Element (161, 321) nicht transparent ist.

6. Gerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei

das Flüssigkristall ein ferroelektrischer Flüssigkristall ist.

7. Gerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das obere Gehäuse (100C1, 213) die Flüssigkeitskristalltafel (101, 203), die Hintergrundbeleuchtung (100B, 226) und die Diffusionsplatte (159, 212) stützt,

wobei die Diffusionsplatte (159, 212) in der Nähe der Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) so angeordnet ist, daß der annähernd geschlossene erste Raum in Kombination mit der Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) definiert ist.

8. Gerät gemäß Anspruch 7, wobei

die Befestigungsplatte (105, 206) eine Öffnung (150a, 217) hat und über ein elastisches Element (154, 208) durch das obere Gehäuse (100C1, 213) in einer im Raum hängenden Form gestützt ist,

die Flüssigkeitskristalltafel (101, 203) an der Befestigungsplatte (105, 206) so befestigt ist, daß eine Seite der Öffnung (150a, 206) bedeckt ist,

die Diffusionsplatte (159, 212) an der Befestigungsplatte (105, 206) so befestigt ist, daß die andere Seite der Öffnung (150a, 206) bedeckt ist, und

die Flüssigkeitskristalltafel (101, 203), die Befestigungsplatte (105, 206) und die Diffusionsplatte (159, 212) in Kombination den annähernd geschlossenen ersten Raum (100A2, 221) definieren.