JP4872696B2 - Curved surface light source device and method for manufacturing curved liquid crystal display device - Google Patents

Curved surface light source device and method for manufacturing curved liquid crystal display device Download PDF

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JP4872696B2 JP2007032273A JP2007032273A JP4872696B2 JP 4872696 B2 JP4872696 B2 JP 4872696B2 JP 2007032273 A JP2007032273 A JP 2007032273A JP 2007032273 A JP2007032273 A JP 2007032273A JP 4872696 B2 JP4872696 B2 JP 4872696B2
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Description

本発明は、全体として凹状又は凸状若しくは波形を有する曲面型の面状光源装置及び液晶表示装置製造する方法に関する。 The present invention relates to a curved surface light source device having a concave shape, a convex shape, or a waveform as a whole, and a method for manufacturing a liquid crystal display device.
特許文献1に、透光性材料からなる導光板の一側部端面を光入射部とした導光板と該光入射部の近傍に配置された光源を備えたバックライト装置と、このバックライト装置の上に配置された液晶パネルからなる液晶表示装置が提案されている。また、特許文献2に、導光板の表面に微小な凹状又は凸状の光反射部を備え、端面から入射された光を導光板の表面全体から均一に出射させるバックライト装置が提案されている。
特開2004−31023号公報 特開平8−327807号公報
Patent Document 1 discloses a backlight device including a light guide plate in which one side end face of a light guide plate made of a light-transmitting material is a light incident portion, and a light source disposed in the vicinity of the light incident portion, and the backlight device There has been proposed a liquid crystal display device comprising a liquid crystal panel arranged on the top. Further, Patent Document 2 proposes a backlight device that includes a minute concave or convex light reflecting portion on the surface of the light guide plate and uniformly emits light incident from the end surface from the entire surface of the light guide plate. .
JP 2004-31023 A JP-A-8-327807
これら特許文献1,2に開示された液晶表示装置及びそれに利用されるバックライト装置はいずれも、平坦な面状の装置である。しかし、近年、液晶表示装置を搭載した表示装置(例えば、画像表示装置、携帯電話、携帯情報端末)などの意匠性を高めるために、曲面型の表示画面の要求がある。しかし、従来の液晶表示装置は平坦な形をしているため、曲面型の表示画面を得るためには、複数の平坦な液晶表示装置の配置角度を変えて、擬似的な曲面を形成せざるを得なかった。   Both of the liquid crystal display devices disclosed in Patent Documents 1 and 2 and the backlight device used therefor are flat planar devices. However, in recent years, there is a demand for a curved display screen in order to improve the design of a display device (for example, an image display device, a mobile phone, or a portable information terminal) equipped with a liquid crystal display device. However, since the conventional liquid crystal display device has a flat shape, in order to obtain a curved display screen, a pseudo curved surface must be formed by changing the arrangement angle of a plurality of flat liquid crystal display devices. Did not get.
そこで、本発明は、一つの液晶表示装置又は面状光源装置であって、全体として凹状又は凸状若しくは波形を有する液晶表示装置又は面状光源装置の製造方法を提供するものである。 Accordingly, the present invention provides a method for manufacturing a liquid crystal display device or a planar light source device which is a single liquid crystal display device or a planar light source device, and has a concave shape, a convex shape or a waveform as a whole.
本発明に係る曲面型面状光源装置の製造方法は、
透光性材料からなる平面状導光板の少なくとも一つの側部端面を光入射部とし、上記導光板の表面又は裏面若しくはそれらの両方に多数の凹状又は凸状の光反射部を形成し、上記光入射部から入射された光を上記導光板の表面から出射する面状光源装置を準備する工程と、
一方向に所定の曲率をもつ凹状の第1の面を有する第1の型と上記第1の面に対応して上記一方向に上記所定の曲率をもつ凸状の第2の面を有する第2の型を準備する工程と、
金属板からなる枠を、上記枠の第1の面を上記第1の型の第1の面に対向させるとともに上記枠の第2の面を上記第2の型の第2の面に対向させた状態で、上記第1の型と第2の型で挟圧して上記枠に曲面形状を付与する工程と、
曲面形状が付与された上記枠に、上記枠の第2の面に上記導光板の裏面を対向させるとともに上記導光板の上記光入射部に近い入射側と上記光入射部から離れた反入射側を上記一方向に対向させた状態で、上記面状光源装置を取り付け、上記枠の四辺の壁部に設けた係止部によって上記面状光源装置を上記曲面形状に保持する工程を備えており、
上記面状光源装置における上記光反射部は、上記光入射部に近い入射側で高密度に且つ上記光入射部から離れた反入射側で低密度に分布していることを特徴とする。
The manufacturing method of the curved surface light source device according to the present invention is as follows.
At least one side end face of the planar light guide plate made of a translucent material is used as a light incident portion, and a plurality of concave or convex light reflecting portions are formed on the front surface or the back surface of the light guide plate, or both, and Preparing a planar light source device that emits light incident from the light incident portion from the surface of the light guide plate ;
A first mold having a concave first surface having a predetermined curvature in one direction and a second mold having a convex second surface having the predetermined curvature in the one direction corresponding to the first surface. Preparing two molds;
A frame made of a metal plate is disposed so that the first surface of the frame is opposed to the first surface of the first mold and the second surface of the frame is opposed to the second surface of the second mold . In a state where the first mold and the second mold are clamped to give a curved shape to the frame ;
In the frame curved shape is imparted, anti-incident side away from the incident side and the light incident portion closer to the light incident portion of the light guide plate causes facing the back surface of the light guide plate to the second surface of the frame the while being opposed to the one direction, mounting the surface light source device provided with a step for holding the surface light source device to the curved surface by the locking portion provided in the wall portion of the four sides of the frame ,
The light reflecting portions in the planar light source device are characterized by being distributed at a high density on the incident side near the light incident portion and at a low density on the non-incident side away from the light incident portion .
本発明に係る曲面型液晶表示装置の製造方法は、
透光性材料からなる平面状導光板の少なくとも一つの側部端面を光入射部とし、上記導光板の表面又は裏面若しくはそれらの両方に多数の凹状又は凸状の光反射部を形成し、上記光入射部から入射された光を上記導光板の表面から出射する面状光源装置を準備する工程と、
液晶モジュールを準備する工程と、
一方向に所定の曲率をもつ凹状の第1の面を有する第1の型と上記第1の面に対応して上記一方向に上記所定の曲率をもつ凸状の第2の面を有する第2の型を準備する工程と金属板からなる枠を、上記枠の第1の面を上記第1の型の第1の面に対向させるとともに上記枠の第2の面を上記第2の型の第2の面に対向させた状態で、上記第1の型と第2の型で挟圧して上記枠に曲面形状を付与する工程と、
曲面形状が付与された上記枠に、上記枠の第2の面に上記導光板の裏面を対向させるとともに上記導光板の上記光入射部に近い入射側と上記光入射部から離れた反入射側を上記一方向に対向させた状態で、上記面状光源装置を取り付け、上記枠の四辺の壁部に設けた係止部によって上記面状光源装置を上記曲面形状に保持する工程と、
上記面状光源装置を挟み、上記枠の反対側に、上記曲面形状に保持された上記面状光源装置に沿って上記液晶モジュールを取り付ける工程を備えており、
上記面状光源装置における上記光反射部は、上記光入射部に近い入射側で高密度に且つ上記光入射部から離れた反入射側で低密度に分布していることを特徴とする。
A method for manufacturing a curved liquid crystal display device according to the present invention includes:
At least one side end face of the planar light guide plate made of a translucent material is used as a light incident portion, and a plurality of concave or convex light reflecting portions are formed on the front surface or the back surface of the light guide plate, or both, and Preparing a planar light source device that emits light incident from the light incident portion from the surface of the light guide plate;
Preparing a liquid crystal module;
A first mold having a concave first surface having a predetermined curvature in one direction and a second mold having a convex second surface having the predetermined curvature in the one direction corresponding to the first surface. A step of preparing two molds, and a frame made of a metal plate, with the first surface of the frame opposed to the first surface of the first mold and the second surface of the frame being the second A step of applying a curved shape to the frame by clamping between the first mold and the second mold while facing the second surface of the mold;
The back surface of the light guide plate is opposed to the second surface of the frame, and the light incident side of the light guide plate close to the light incident part and the anti-incident side away from the light incident part. Mounting the planar light source device in a state of facing the one direction, and holding the planar light source device in the curved shape by a locking portion provided on the four side walls of the frame;
The step of attaching the liquid crystal module along the planar light source device held in the curved surface shape on the opposite side of the frame with the planar light source device interposed therebetween,
The light reflecting portions in the planar light source device are characterized by being distributed at a high density on the incident side near the light incident portion and at a low density on the non-incident side away from the light incident portion.
本発明によれば、一つの液晶表示装置又は面状光源装置を用いて簡単に曲面型面状光源装置及び曲面型液晶表示装置を得ることができる。   According to the present invention, a curved surface light source device and a curved liquid crystal display device can be easily obtained by using one liquid crystal display device or a planar light source device.
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて、特定の方向を示す用語「上」、「下」、「左」、「右」及びそれらの用語を含む別の用語を使用するが、それは図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語によって発明の技術的範囲が限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, the terms “up”, “down”, “left”, “right” and other terms including specific terms are used as necessary to indicate a specific direction. These terms are intended to facilitate understanding of the referenced invention and do not limit the technical scope of the invention.
実施形態1Embodiment 1
図1は、本発明に係る液晶表示装置10を示す。図示するように、液晶表示装置10は、所定の厚みを有する四角形の板の外観形状を有し、全体として凹状に湾曲している。実施形態では、液晶表示装置10は、長方形板の外観形状を有し、長辺方向の両端部に対して中央部が下方に湾曲している。しかし、本願発明は、全体として、長辺方向の両端部に対して中央部が上方に湾曲した形状、短辺方向の両端部に対して中央部が上方又は下方に湾曲した形状(図示せず)、また、長辺方向または短辺方向のいずれかに関して中央部が上方と下方に波形に湾曲した液晶表示装置10”(図15(a)、(b)参照)も含むものである。   FIG. 1 shows a liquid crystal display device 10 according to the present invention. As shown in the figure, the liquid crystal display device 10 has an external shape of a square plate having a predetermined thickness and is curved in a concave shape as a whole. In the embodiment, the liquid crystal display device 10 has an external shape of a rectangular plate, and a central portion is curved downward with respect to both end portions in the long side direction. However, the present invention as a whole has a shape in which the central portion is curved upward with respect to both ends in the long side direction, and a shape in which the central portion is curved upward or downward with respect to both ends in the short side direction (not shown). In addition, the liquid crystal display device 10 ″ (see FIGS. 15A and 15B) having a central portion curved in a waveform upward and downward with respect to either the long side direction or the short side direction is also included.
液晶表示装置10は、四角形の板の外観形状を有する液晶パネル12と、該液晶パネル12とほぼ同様の外観形状を有し、液晶パネル12の下に配置された面状光源装置のバックライト装置14を有する。   The liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal panel 12 having a rectangular plate appearance and a backlight device of a planar light source device having an appearance similar to that of the liquid crystal panel 12 and disposed under the liquid crystal panel 12. 14
液晶パネル12は、透過型の液晶パネルであり、四角形の発光面(画像表示面)16をバックライト装置14の反対側(図の上方)に向けて備えており、発光面16の周囲がフレーム18で囲われている。発明の性質上、液晶パネル12の駆動方式、液晶の配列方式、液晶材料等は限定的ではない。   The liquid crystal panel 12 is a transmissive liquid crystal panel, and has a rectangular light emitting surface (image display surface) 16 facing the opposite side of the backlight device 14 (upward in the figure), and the periphery of the light emitting surface 16 is a frame. Surrounded by 18. Due to the nature of the invention, the driving method of the liquid crystal panel 12, the liquid crystal alignment method, the liquid crystal material, etc. are not limited.
図2を参照すると、バックライト装置14は、バックライトアセンブリ20と、該バックライトアセンブリ20を保持する基枠22からなる。図3を参照すると、バックライトアセンブリ20は、公知のバックライトアセンブリと同様に、長方形の枠からなるフレーム24を有する。フレーム24は、例えば合成樹脂で形成されており、短辺方向に伸びる一方のフレーム部分26の内側縁部に、内側から外側に向けて複数の凹部28が等間隔に形成されている。フレーム24の下面には反射板又は反射シート30が取り付けられる。フレーム24の内側には、反射シート30の上に、四角形の導光板32、拡散シート34、下プリズムシート36、上プリズムシート38が収容される。これらの光学シート群の上から、下面が粘着性を有する非透光性の枠シート40が被せられ、フレーム24及び上プリズムシート38の周囲縁部に貼り付けられる。枠シート40は、フレーム24の凹部28に対応する箇所に光源であるLED42を保持している。また、枠シート40の下面には、LED42と図示しない電源に接続するための配線が設けてある。   Referring to FIG. 2, the backlight device 14 includes a backlight assembly 20 and a base frame 22 that holds the backlight assembly 20. Referring to FIG. 3, the backlight assembly 20 has a frame 24 formed of a rectangular frame, similar to a known backlight assembly. The frame 24 is made of, for example, a synthetic resin, and a plurality of concave portions 28 are formed at equal intervals from the inner side to the outer side at the inner edge portion of one frame portion 26 extending in the short side direction. A reflective plate or a reflective sheet 30 is attached to the lower surface of the frame 24. Inside the frame 24, a rectangular light guide plate 32, a diffusion sheet 34, a lower prism sheet 36, and an upper prism sheet 38 are accommodated on a reflection sheet 30. The optical sheet group is covered with a non-translucent frame sheet 40 whose lower surface has adhesiveness, and is attached to the peripheral edges of the frame 24 and the upper prism sheet 38. The frame sheet 40 holds an LED 42 as a light source at a location corresponding to the recess 28 of the frame 24. In addition, the lower surface of the frame sheet 40 is provided with wiring for connecting to the LED 42 and a power source (not shown).
導光板32は、透光性材料からなる板で、フレーム24の凹部28及びそこに収容されるLED42に対向する側部端面が光入射部44として利用されるようにしてあり、実施形態では、反射シート30に対向する下面に多数の凹状又は凸状の光反射部が形成されている。図4は、光反射部46の一例を示しており、そこでは光反射部46として、下面から内部に向かって形成された凹部が示してある。この実施形態では、光反射部46は略半球状としてあるが、その形状は任意である。光反射部46の密度については後に説明する。   The light guide plate 32 is a plate made of a translucent material, and the side end face facing the concave portion 28 of the frame 24 and the LED 42 accommodated therein is used as the light incident portion 44. In the embodiment, A large number of concave or convex light reflecting portions are formed on the lower surface facing the reflection sheet 30. FIG. 4 shows an example of the light reflecting portion 46, in which a concave portion formed from the lower surface toward the inside is shown as the light reflecting portion 46. In this embodiment, although the light reflection part 46 is substantially hemispherical, the shape is arbitrary. The density of the light reflecting portion 46 will be described later.
図2に戻り、基枠22は、例えばステンレスの金属板を加工して形成されており、バックライトアセンブリ20とほぼ同じ平面形状を有する底板部48と、底板部48の四辺縁部から上方に立ち上がった複数の壁部50を有する。壁部50の高さは、バックライトアセンブリ20の厚みとほぼ等しい。   Returning to FIG. 2, the base frame 22 is formed by processing, for example, a stainless steel metal plate, and has a bottom plate portion 48 having substantially the same planar shape as the backlight assembly 20, and upwards from the four side edges of the bottom plate portion 48. It has the some wall part 50 which stood up. The height of the wall 50 is approximately equal to the thickness of the backlight assembly 20.
図5に示すように、壁部50の適当な箇所は、その上端を内方に直角に折り曲げて、内方に突出する係止部52が形成されている。係止部52の長さは、基枠22にバックライトアセンブリ20を装着する際にバックライトアセンブリ20を傷つけることがなく、また、基枠22にバックライトアセンブリ20が装着された状態で該基枠22の底板部48に沿ってバックライトアセンブリ20を確実に保持できる程度とする。   As shown in FIG. 5, an appropriate portion of the wall portion 50 is formed with a locking portion 52 that protrudes inward by bending the upper end of the wall portion 50 at a right angle. The length of the locking portion 52 does not damage the backlight assembly 20 when the backlight assembly 20 is mounted on the base frame 22, and the base frame 22 is mounted with the backlight assembly 20 mounted thereon. The back light assembly 20 is set so as to be securely held along the bottom plate portion 48 of the frame 22.
バックライトアセンブリ20と基枠22との別の係止方法を図6,7に示す。図示する方法では、壁部50の適当な箇所に、その一部位を内側に凹ませて、内方に突出する固定用突起50aを形成する。他方、基枠20には、バックライトアセンブリ20を装着した状態で突起50aに対向するフレーム24の側部端面に、バックライトアセンブリ20にバックライトアセンブリ20を装着した状態で突起50aが収容される窪み24aを形成する。本実施形態では、窪み24aはフレーム24の上縁部を切除して形成されており、窪み24aの底部(底板部48に接する部分)に係合段部24bが形成されている。したがって、バックライトアセンブリ20を基枠22に装着する際、突起50aと係合段部24bとの接触によって壁部50が外側に弾性変形し、その後、突起50aが係合段部24bを乗り越えると該突起50aが窪み24aに嵌り込み、基枠22に対してバックライトアセンブリ20を固定する。   Another method of locking the backlight assembly 20 and the base frame 22 is shown in FIGS. In the illustrated method, a fixing protrusion 50a that protrudes inward is formed at an appropriate location on the wall 50 by recessing a part thereof inward. On the other hand, the base frame 20 accommodates the protrusion 50a on the side end surface of the frame 24 facing the protrusion 50a in a state where the backlight assembly 20 is mounted, with the backlight assembly 20 mounted on the backlight assembly 20. A recess 24a is formed. In the present embodiment, the recess 24a is formed by cutting the upper edge of the frame 24, and the engagement step portion 24b is formed at the bottom of the recess 24a (the portion in contact with the bottom plate portion 48). Therefore, when the backlight assembly 20 is mounted on the base frame 22, the wall 50 is elastically deformed outward by the contact between the protrusion 50a and the engagement step 24b, and then the protrusion 50a gets over the engagement step 24b. The protrusion 50 a fits into the recess 24 a and fixes the backlight assembly 20 to the base frame 22.
したがって、突起50aの高さは、基枠22にバックライトアセンブリ20を装着する際に壁部50がフレーム24(特に、段部24b)を傷つけることがなく、また、基枠22にバックライトアセンブリ20が装着された状態で該基枠22の底板部48に沿ってバックライトアセンブリ20を確実に保持できる程度とする。なお、突起50aは、壁部50の一部を変形して形成してもよいし、壁部50の内面に別の部材を取り付けることによって形成してもよい。また、窪み24aは任意の内面形状(例えば、半球状、矩形)を有する単なる凹状穴であってもよい。さらに、窪み24aは、突起50aと係合することによって基枠22にバックライトアセンブリ20を固定できればよいことから、突起50aとほぼ同一の大きさでもよいし、突起50aよりも多少小さくても又は大きくてもよい。   Accordingly, the height of the protrusion 50a is such that the wall portion 50 does not damage the frame 24 (particularly, the step portion 24b) when the backlight assembly 20 is mounted on the base frame 22, and the backlight assembly 20 is not damaged. The backlight assembly 20 can be securely held along the bottom plate portion 48 of the base frame 22 in a state where the 20 is mounted. In addition, the protrusion 50a may be formed by deforming a part of the wall portion 50, or may be formed by attaching another member to the inner surface of the wall portion 50. Moreover, the dent 24a may be a simple concave hole having an arbitrary inner surface shape (for example, hemispherical, rectangular). Furthermore, since the recess 24a only needs to be able to fix the backlight assembly 20 to the base frame 22 by engaging with the protrusion 50a, it may be approximately the same size as the protrusion 50a, or may be slightly smaller than the protrusion 50a. It can be large.
ここで、バックライトアセンブリ20は、図2に示すように基枠22の壁部50によって周囲を固定されるため、フレーム24が熱膨張するとバックライトアセンブリ20の湾曲している方向の中央部に最も力がかかり、バックライトアセンブリ20が基枠22から浮き上がろうとする。したがって、上述の係止部52や突起50aは、基枠22の湾曲している方向の中央部又はその近傍に設けることが好ましい。   Here, since the periphery of the backlight assembly 20 is fixed by the wall portion 50 of the base frame 22 as shown in FIG. 2, when the frame 24 is thermally expanded, the backlight assembly 20 is centered in the curved direction. The most force is applied, and the backlight assembly 20 tries to lift from the base frame 22. Therefore, it is preferable to provide the above-mentioned locking part 52 and the protrusion 50a at the central part of the base frame 22 in the curved direction or in the vicinity thereof.
ところで、湾曲していないバックライト装置では、基枠22の壁部50に孔又は開口部を設け、フレーム24においてこの孔又は開口部と対向する位置に突出部を設け、開口部と突出部とを係合させることによってバックライトアセンブリ20を基枠22に固定することが多かった。しかし、このように壁部50に孔又は開口部を有する基枠22を湾曲させると、孔又は開口部を有する部分の壁部50が意図しない形状に変形し、その変形部がフレーム24と干渉するという不具合が生じる。このような変形を防ぐため、基枠22を湾曲する際に孔又は開口部が形成されている壁部分だけを湾曲させないようにすると、液晶パネル12とバックライト装置14とを貼り付ける際に、湾曲していない箇所での貼り付きが弱くなるという問題が生じる。   By the way, in the backlight device which is not curved, a hole or an opening is provided in the wall portion 50 of the base frame 22, and a protruding portion is provided at a position facing the hole or the opening in the frame 24. In many cases, the backlight assembly 20 is fixed to the base frame 22 by engaging them. However, when the base frame 22 having holes or openings in the wall 50 is curved as described above, the wall 50 of the portion having the holes or openings is deformed into an unintended shape, and the deformed portion interferes with the frame 24. The trouble of doing occurs. In order to prevent such deformation, when the base frame 22 is bent, only the wall portion in which the hole or the opening is formed is not bent, and when the liquid crystal panel 12 and the backlight device 14 are attached, The problem that the sticking in the location which is not curved becomes weak arises.
このように構成された基枠22は、適当な加工方法によって所望の曲率の湾曲形状が付与される。具体的には、例えば、基枠22の底板部48とほぼ同じ面積を有する所定の曲率の凸面と凹面をそれぞれ有する2つの型の間で底板部48を挟圧することによって、基枠22に湾曲形状が付与される。このとき用意される凸面と凹面の曲率半径は、解放時の形状復元性を考慮して、目的とする湾曲形状の曲率半径よりも小さいものとする。また、加工時、型を介して基枠22に熱を加えてもよい。   The base frame 22 configured in this way is given a curved shape with a desired curvature by an appropriate processing method. Specifically, for example, the base plate 22 is curved by sandwiching the bottom plate portion 48 between two molds each having a convex surface and a concave surface having a predetermined curvature having substantially the same area as the bottom plate portion 48 of the base frame 22. Shape is added. The curvature radii of the convex surface and the concave surface prepared at this time are assumed to be smaller than the curvature radius of the target curved shape in consideration of the shape restoration property at the time of release. In addition, heat may be applied to the base frame 22 through a mold during processing.
所定の湾曲形状が付与された基枠22に対してバックライトアセンブリ20が装着され、バックライト装置14が得られる。装着されたバックライトアセンブリ20は、四辺の壁部50に設けた係止部52によって保持され、底板部48の形状に倣って、湾曲形状が付与される。バックライトアセンブリ20の弾性によって該バックライトアセンブリ20が基枠22から分離又は離脱するのを防止するため、図2に点線で示すように、底板部48の内面に両面テープ54を取り付け、この両面テープ54でバックライトアセンブリ20を確実に保持してもよい。   The backlight assembly 20 is attached to the base frame 22 provided with a predetermined curved shape, and the backlight device 14 is obtained. The mounted backlight assembly 20 is held by a locking portion 52 provided on the four side wall portions 50 and is given a curved shape following the shape of the bottom plate portion 48. In order to prevent the backlight assembly 20 from being separated or detached from the base frame 22 due to the elasticity of the backlight assembly 20, a double-sided tape 54 is attached to the inner surface of the bottom plate portion 48 as shown by a dotted line in FIG. The backlight assembly 20 may be securely held by the tape 54.
ところで、図8(b)に示すように、従来のバックライト装置15では、下面側の反射シート31がフレーム25内に収まっていた。しかし、湾曲した基枠22にバックライトアセンブリ20を装着する場合、反射シート30が基枠22に触れた際にシートがずれやすく、組み立てに手間がかかるおそれがある。よって、図8(a)に示すように、反射シート30のサイズをフレーム24の内側より大きくし、両面テープ33を介して、反射シート30をフレーム24に貼り付けるのがよい。   Incidentally, as shown in FIG. 8B, in the conventional backlight device 15, the reflection sheet 31 on the lower surface side is housed in the frame 25. However, when the backlight assembly 20 is mounted on the curved base frame 22, the sheet tends to be displaced when the reflective sheet 30 touches the base frame 22, and there is a possibility that it takes time to assemble. Therefore, as shown in FIG. 8A, it is preferable that the size of the reflection sheet 30 is made larger than the inside of the frame 24 and the reflection sheet 30 is attached to the frame 24 via the double-sided tape 33.
図1に示すように、湾曲形状が付与されたバックライト装置14に対して液晶パネル12が取り付けられる。好ましくは、液晶パネル12とバックライト装置14の間、例えば、枠シート40の上面には両面テープ(図示せず)が取り付けられ、この両面テープを介して液晶パネル12をバックライト装置14に固定することが好ましい。   As shown in FIG. 1, the liquid crystal panel 12 is attached to the backlight device 14 having a curved shape. Preferably, a double-sided tape (not shown) is attached between the liquid crystal panel 12 and the backlight device 14, for example, on the upper surface of the frame sheet 40, and the liquid crystal panel 12 is fixed to the backlight device 14 via this double-sided tape. It is preferable to do.
図9は、液晶表示装置の各点(画素)から出射される光量の分布を示す。具体的に、図9(a)に示すように、平坦な形状の液晶表示装置100の場合、各点102から出射される光量分布104はほぼ等しい。したがって、液晶表示装置10の発光面を正面から見た場合、各点の光量(各点から垂直に伸びる方向106の光量108)はほぼ等しい。しかし、図9(b)に示すように、液晶表示装置100’が凹状に湾曲している場合、各点102’の光量分布104’が場所によって異なり、点102’から垂直に伸びる方向106’の光量108’が点ごとに異なる。そのため、本発明に係る液晶表示装置10及びバックライト装置14では、図10に示すように、導光板32における光反射部46の密度(単位面積当たりの光反射部が占める面積率(%))が、平坦な形状のフラット導光板の密度と異なる分布を有するように、導光板32が設計されている。   FIG. 9 shows the distribution of the amount of light emitted from each point (pixel) of the liquid crystal display device. Specifically, as shown in FIG. 9A, in the case of a flat liquid crystal display device 100, the light quantity distribution 104 emitted from each point 102 is substantially equal. Therefore, when the light emitting surface of the liquid crystal display device 10 is viewed from the front, the light amount at each point (the light amount 108 in the direction 106 extending vertically from each point) is substantially equal. However, as shown in FIG. 9B, when the liquid crystal display device 100 ′ is curved in a concave shape, the light amount distribution 104 ′ of each point 102 ′ varies depending on the location, and the direction 106 ′ extending vertically from the point 102 ′. The amount of light 108 'differs from point to point. Therefore, in the liquid crystal display device 10 and the backlight device 14 according to the present invention, as shown in FIG. 10, the density of the light reflecting portions 46 in the light guide plate 32 (area ratio (%) occupied by the light reflecting portions per unit area). However, the light guide plate 32 is designed so as to have a distribution different from the density of the flat light guide plate having a flat shape.
具体的に、図1に示すように発光面が凹状に湾曲している場合、LED42に近い導光板32の入射側では光反射部46の密度が高く、LED42から離れた導光板32の反入射側では光反射部46の密度が低くしてある。また、発光面が凸状に湾曲している場合、平坦形状のフラット導光板に比べて、LED42に近い導光板32の入射側では光反射部46の密度がより低く、LED42から離れた導光板32の反入射側では光反射部46の密度がより高くしてある。したがって、凸状又は凹状に湾曲している本発明の液晶表示装置10及びバックライト装置14では、平坦な液晶表示装置及びバックライト装置と同様に、全面に亘って均一な明るさが得られる。なお、波形に湾曲した液晶表示装置及びバックライト装置にあっても、全面に亘って均一な明るさが得られる、凸状部と凹状部の場所に応じて光反射部46の密度が調整される。   Specifically, as shown in FIG. 1, when the light emitting surface is curved in a concave shape, the density of the light reflecting portions 46 is high on the incident side of the light guide plate 32 close to the LED 42, and the anti-incident of the light guide plate 32 away from the LED 42. On the side, the density of the light reflecting portion 46 is low. Further, when the light emitting surface is curved in a convex shape, the density of the light reflecting portions 46 is lower on the incident side of the light guide plate 32 close to the LED 42 than the flat flat light guide plate, and the light guide plate separated from the LED 42 On the non-incident side 32, the density of the light reflecting portions 46 is higher. Therefore, in the liquid crystal display device 10 and the backlight device 14 of the present invention curved in a convex shape or a concave shape, uniform brightness can be obtained over the entire surface as in the flat liquid crystal display device and the backlight device. Even in a liquid crystal display device and a backlight device curved in a waveform, the density of the light reflecting portion 46 is adjusted according to the location of the convex portion and the concave portion, which can obtain uniform brightness over the entire surface. The
実施形態2Embodiment 2
図11は、本発明に係る両面発光式液晶表示装置10’を示す。図示するように、両面発光式液晶表示装置10’は、バックライト装置14の上と下にそれぞれ液晶パネル12’,12”が配置されており、全体として凹状に湾曲している。2枚の液晶パネル12’,12”のサイズは同じであってもよいし、図示するように一方が他方より小さくてもよい。   FIG. 11 shows a double-sided light emitting liquid crystal display device 10 'according to the present invention. As shown in the figure, the double-sided light emitting liquid crystal display device 10 ′ has liquid crystal panels 12 ′ and 12 ″ disposed above and below the backlight device 14, respectively, and is curved in a concave shape as a whole. The sizes of 12 ′ and 12 ″ may be the same, or one may be smaller than the other as shown.
両面発光式液晶表示装置10’において、バックライト装置14’は、図12に示すように、実施形態1と同様にバックライトアセンブリ20’と基枠22’とからなり、基枠22’の底板部48には下方の液晶パネル12”を照明するための窓部55が開口されている。   In the double-sided light emitting liquid crystal display device 10 ′, as shown in FIG. 12, the backlight device 14 ′ includes a backlight assembly 20 ′ and a base frame 22 ′ as in the first embodiment, and a bottom plate of the base frame 22 ′. In the part 48, a window part 55 for illuminating the lower liquid crystal panel 12 ″ is opened.
バックライトアセンブリ20’は、図4に示す実施形態1のバックライトアセンブリ20と同様の構成を有する。ここで導光板の下方に配置される反射シート(図12には図示せず。)は、下方の液晶パネル12”に光を照射するために反射率が100%ではない。そのため、導光板から下方に照射された光の一部は反射シート及び窓部55を通過して下方の液晶パネル12”に光を照射できる。ここで、実施形態1に示したように上方への照射光を全体に亘って均一な明るさに調整すれば、下方への照射光も均一となる。   The backlight assembly 20 'has the same configuration as the backlight assembly 20 of the first embodiment shown in FIG. Here, the reflection sheet (not shown in FIG. 12) disposed below the light guide plate has a reflectance of not 100% in order to irradiate light to the lower liquid crystal panel 12 ″. A part of the light irradiated downward can pass through the reflection sheet and the window 55 to irradiate the liquid crystal panel 12 ″ below. Here, as shown in the first embodiment, if the upward irradiation light is adjusted to uniform brightness throughout, the downward irradiation light also becomes uniform.
実施形態3Embodiment 3
実施形態1又は2では、基枠22を全体として凸状又は凹状若しくは波形に加工し、その加工された形状に沿ってバックライトアセンブリ20及び液晶パネル12を装着したが、平坦な基枠22に平坦なバックライトアセンブリ20を装着してなる平坦な形状のバックライト装置14を形成した後、図13に示す曲面加工装置又は曲面加工治具54を用いて、バックライト装置14を目的の湾曲形状に加工してもよい。図示するように、曲面加工治具54は、所定の曲率半径(例えば、曲率半径50mm〜200mm)の凸面56と凹面58をそれぞれ有する下型60と上型62からなり、これら下型60と上型62でバックライト装置14を挟持し、バックライト装置14に凹凸面に対応した曲率を付与する。このとき、バックライト装置14に加わる圧力は、バックライト装置14の損傷を防止するため、バックライト装置14を凹凸面に合わせて変形させ得る最小限の圧力でよい。また、曲面加工時、周囲の雰囲気温度は、バックライト装置14に熱的ダメージを与えることのない範囲で決定される。さらに、加熱時間はバックライト装置14に付与する曲率半径に応じて異なり、曲率半径が小さくなるに従って加熱時間が長くなる。   In the first or second embodiment, the base frame 22 is processed into a convex shape, a concave shape, or a corrugated shape as a whole, and the backlight assembly 20 and the liquid crystal panel 12 are mounted along the processed shape. After the flat backlight device 14 formed by mounting the flat backlight assembly 20 is formed, the backlight device 14 is formed into a desired curved shape using the curved surface processing apparatus or the curved surface processing jig 54 shown in FIG. May be processed. As shown in the figure, the curved surface processing jig 54 includes a lower mold 60 and an upper mold 62 each having a convex surface 56 and a concave surface 58 having a predetermined curvature radius (for example, a curvature radius of 50 mm to 200 mm). The backlight device 14 is sandwiched by the mold 62, and a curvature corresponding to the uneven surface is given to the backlight device 14. At this time, the pressure applied to the backlight device 14 may be a minimum pressure that can deform the backlight device 14 according to the uneven surface in order to prevent damage to the backlight device 14. Further, when processing a curved surface, the ambient atmosphere temperature is determined within a range in which the backlight device 14 is not thermally damaged. Furthermore, the heating time varies depending on the radius of curvature applied to the backlight device 14, and the heating time increases as the radius of curvature decreases.
その他の実施形態Other embodiments
以上の実施形態では、液晶表示装置10とバックライト装置14を全体として凹状又は凸状若しくは波形に加工したが、図14(a)、(b)や図15(a)、(b)に示すように、LED42及びその配線が形成されている一端側64を除いて、全体を凹状又は凸状若しくは波形に加工することが好ましい。   In the above embodiment, the liquid crystal display device 10 and the backlight device 14 are processed into a concave shape, a convex shape, or a corrugated shape as a whole, as shown in FIGS. 14 (a) and 14 (b) and FIGS. 15 (a) and 15 (b). Thus, it is preferable to process the whole into a concave shape, a convex shape, or a waveform except for one end side 64 where the LED 42 and its wiring are formed.
また、以上の説明では、光源としてLED42を用いているが、これに代えて冷陰極管を使用してもよい。   In the above description, the LED 42 is used as the light source, but a cold cathode tube may be used instead.
本発明に係る曲面型液晶表示装置の斜視図。1 is a perspective view of a curved liquid crystal display device according to the present invention. 本発明に係る曲面型面状光源装置の分解斜視図。1 is an exploded perspective view of a curved surface light source device according to the present invention. 図1,2の装置に組み込まれたバックライトユニットの分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view of a backlight unit incorporated in the apparatus of FIGS. 導光板の部分拡大断面図。The partial expanded sectional view of a light-guide plate. 基枠の部分拡大断面図。The partial expanded sectional view of a base frame. バックライトアセンブリと基枠との別の係止方法を示す斜視図。The perspective view which shows another locking method of a backlight assembly and a base frame. バックライトアセンブリと基枠との別の係止方法を示す平面図。The top view which shows another latching method of a backlight assembly and a base frame. 本発明と従来のバックライト装置の断面図。Sectional drawing of this invention and the conventional backlight apparatus. 液晶表示装置から出射される光の光量分布図。The light quantity distribution figure of the light radiate | emitted from a liquid crystal display device. 導光板における光反射部の密度分布図。The density distribution figure of the light reflection part in a light-guide plate. 本発明に係る両面発光式液晶表示装置の側面図。The side view of the double-sided light emission type liquid crystal display device which concerns on this invention. 図1の装置に組み込まれたバックライト装置の分解斜視図。The disassembled perspective view of the backlight apparatus integrated in the apparatus of FIG. バックライト装置の曲面加工治具の斜視図。The perspective view of the curved surface processing jig of a backlight apparatus. 他の形態の液晶表示装置の斜視図〔図14(a)〕と側面図〔図14(b)〕。FIG. 14A is a perspective view and FIG. 14B is a side view of a liquid crystal display device according to another embodiment. 他の形態の液晶表示装置の斜視図〔図15(a)〕と側面図〔図15(b)〕。FIG. 15A is a perspective view and FIG. 15B is a side view of a liquid crystal display device according to another embodiment.
符号の説明Explanation of symbols
10:液晶表示装置、12:液晶パネル、14:バックライト装置、16:発光面、18:フレーム、20:バックライトユニット、22:基枠、24:フレーム、26:フレーム部分、28:凹部、30:反射シート、32:導光板、34:拡散シート、36:下プリズムシート、38:上プリズムシート、40:枠シート、42:LED、44:光入射部、46:光反射部、48:底板部、50:壁部、52:係止部、54:曲面加工治具。 10: liquid crystal display device, 12: liquid crystal panel, 14: backlight device, 16: light emitting surface, 18: frame, 20: backlight unit, 22: base frame, 24: frame, 26: frame portion, 28: recess, 30: Reflective sheet, 32: Light guide plate, 34: Diffusing sheet, 36: Lower prism sheet, 38: Upper prism sheet, 40: Frame sheet, 42: LED, 44: Light incident part, 46: Light reflecting part, 48: Bottom plate part, 50: wall part, 52: locking part, 54: curved surface processing jig.

Claims (2)

  1. 透光性材料からなる平面状導光板の少なくとも一つの側部端面を光入射部とし、上記導光板の表面又は裏面若しくはそれらの両方に多数の凹状又は凸状の光反射部を形成し、上記光入射部から入射された光を上記導光板の表面から出射する面状光源装置を準備する工程と、
    一方向に所定の曲率をもつ凹状の第1の面を有する第1の型と上記第1の面に対応して上記一方向に上記所定の曲率をもつ凸状の第2の面を有する第2の型を準備する工程と、
    金属板からなる枠を、上記枠の第1の面を上記第1の型の第1の面に対向させるとともに上記枠の第2の面を上記第2の型の第2の面に対向させた状態で、上記第1の型と第2の型で挟圧して上記枠に曲面形状を付与する工程と、
    曲面形状が付与された上記枠に、上記枠の第2の面に上記導光板の裏面を対向させるとともに上記導光板の上記光入射部に近い入射側と上記光入射部から離れた反入射側を上記一方向に対向させた状態で、上記面状光源装置を取り付け、上記枠の四辺の壁部に設けた係止部によって上記面状光源装置を上記曲面形状に保持する工程を備えており、
    上記面状光源装置における上記光反射部は、上記光入射部に近い入射側で高密度に且つ上記光入射部から離れた反入射側で低密度に分布していることを特徴とする曲面型面状光源装置の製造方法。
    At least one side end face of the planar light guide plate made of a translucent material is used as a light incident portion, and a plurality of concave or convex light reflecting portions are formed on the front surface or the back surface of the light guide plate, or both, and Preparing a planar light source device that emits light incident from the light incident portion from the surface of the light guide plate ;
    A first mold having a concave first surface having a predetermined curvature in one direction and a second mold having a convex second surface having the predetermined curvature in the one direction corresponding to the first surface. Preparing two molds;
    A frame made of a metal plate is disposed so that the first surface of the frame is opposed to the first surface of the first mold and the second surface of the frame is opposed to the second surface of the second mold . In a state where the first mold and the second mold are clamped to give a curved shape to the frame ;
    In the frame curved shape is imparted, anti-incident side away from the incident side and the light incident portion closer to the light incident portion of the light guide plate causes facing the back surface of the light guide plate to the second surface of the frame the while being opposed to the one direction, mounting the surface light source device provided with a step for holding the surface light source device to the curved surface by the locking portion provided in the wall portion of the four sides of the frame ,
    The curved surface type characterized in that the light reflecting portions in the planar light source device are distributed at a high density on the incident side near the light incident portion and at a low density on the non-incident side away from the light incident portion. Manufacturing method of planar light source device.
  2. 透光性材料からなる平面状導光板の少なくとも一つの側部端面を光入射部とし、上記導光板の表面又は裏面若しくはそれらの両方に多数の凹状又は凸状の光反射部を形成し、上記光入射部から入射された光を上記導光板の表面から出射する面状光源装置を準備する工程と、
    液晶モジュールを準備する工程と、
    一方向に所定の曲率をもつ凹状の第1の面を有する第1の型と上記第1の面に対応して上記一方向に上記所定の曲率をもつ凸状の第2の面を有する第2の型を準備する工程と金属板からなる枠を、上記枠の第1の面を上記第1の型の第1の面に対向させるとともに上記枠の第2の面を上記第2の型の第2の面に対向させた状態で、上記第1の型と第2の型で挟圧して上記枠に曲面形状を付与する工程と、
    曲面形状が付与された上記枠に、上記枠の第2の面に上記導光板の裏面を対向させるとともに上記導光板の上記光入射部に近い入射側と上記光入射部から離れた反入射側を上記一方向に対向させた状態で、上記面状光源装置を取り付け、上記枠の四辺の壁部に設けた係止部によって上記面状光源装置を上記曲面形状に保持する工程と、
    上記面状光源装置を挟み、上記枠の反対側に、上記曲面形状に保持された上記面状光源装置に沿って上記液晶モジュールを取り付ける工程を備えており、
    上記面状光源装置における上記光反射部は、上記光入射部に近い入射側で高密度に且つ上記光入射部から離れた反入射側で低密度に分布していることを特徴とする曲面型液晶表示装置の製造方法。
    At least one side end face of the planar light guide plate made of a translucent material is used as a light incident portion, and a plurality of concave or convex light reflecting portions are formed on the front surface or the back surface of the light guide plate, or both, and Preparing a planar light source device that emits light incident from the light incident portion from the surface of the light guide plate;
    Preparing a liquid crystal module;
    A first mold having a concave first surface having a predetermined curvature in one direction and a second mold having a convex second surface having the predetermined curvature in the one direction corresponding to the first surface. A step of preparing two molds, and a frame made of a metal plate, with the first surface of the frame opposed to the first surface of the first mold and the second surface of the frame being the second A step of applying a curved shape to the frame by clamping between the first mold and the second mold while facing the second surface of the mold;
    The back surface of the light guide plate is opposed to the second surface of the frame, and the light incident side of the light guide plate close to the light incident part and the anti-incident side away from the light incident part. Mounting the planar light source device in a state of facing the one direction, and holding the planar light source device in the curved shape by a locking portion provided on the four side walls of the frame;
    The step of attaching the liquid crystal module along the planar light source device held in the curved surface shape on the opposite side of the frame with the planar light source device interposed therebetween,
    The curved surface type characterized in that the light reflecting portions in the planar light source device are distributed at a high density on the incident side near the light incident portion and at a low density on the non-incident side away from the light incident portion. A method for manufacturing a liquid crystal display device.
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