CN106687855A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

提供一种在做成曲面显示器的情况下也能实现薄型化和窄边框化、并且能够良好地保证显示品质的显示装置。显示装置包括：使一对玻璃基板(11、12)对置并在该玻璃基板(11、12)间封入有液晶的液晶面板(1)、与该液晶面板(1)相对配置的具有透光性的板状部件(23)、和设置在所述液晶面板(1)与所述板状部件(23)之间的光学片(3)，其中，所述板状部件(23)为玻璃制，包括在所述液晶面板(1)和所述板状部件(23)之间隔着规定的间隙将所述液晶面板周缘部和所述板状部件的周缘部结合的框体(41)，该框体具有柔软性。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及使用液晶面板显示图像的显示装置，涉及能实现进一步薄型化和窄边框化的显示装置。

背景技术

近来使用了液晶面板的显示装置中，为了显示装置的薄型化多使用侧光型的光源装置。侧光型的光源装置具有如下结构：导光板的一个宽广表面与液晶面板相对，发光二极管等光源与导光板的一个或多个侧面隔着规定的间隔相对配置，从光源进入导光板内部的光从所述一个宽广表面出射，并均匀地向液晶面板照射。而且，在液晶面板与导光板之间，具备用于使从导光板出射的光扩散或会聚的光学片。

导光板在多数场合采用由PMMA(Poly(methyl methacrylate)：聚甲基丙烯酸甲酯)、MS等树脂制成的。光学片是PET(Polyethylene terephthalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)等的可挠性薄膜。即，导光板和光学片本身具有发生伸缩和弯曲的性质，此外，因为由热膨胀系数高的原材料构成，所以会热膨胀或热收缩。尤其是，光学片因为是薄膜所以容易产生折皱或弯曲。在专利文献1中公开了将树脂制的导光板和玻璃制的液晶面板用框体隔着空隙结合，并在空隙内封入光学片，进一步将光学片固定在导光板上的内容。专利文献1公开的结构在小型显示装置中没有问题。但在大型显示装置中，由于导光板、液晶面板和光学片之间的热膨胀系数不同，所以有显示装置出现缺陷的顾虑，如导光板和光学片弯曲，甚至液晶面板与导光板剥离、或导光板与光学片剥离，或者光学片出现折皱。

因此，在使用树脂制的导光板和光学片的大型显示装置中，需要使导光板和光学片之间留有与热膨胀相应的空间来对液晶面板进行定位并保持的保持部件。导光板和光学片的保持部件例如是尺寸比它们的外周都大的框体，厚度也比它们都大。此外，在显示装置中会设置覆盖这些保持部件的所谓的边框。

在显示装置的领域中，使用液晶面板的曲面显示器进一步实用化。专利文献2中提出了在使曲面显示器中的液晶面板弯曲时防止部件间的剥离、翘曲等造成的缺陷的方案。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-232809号公报

专利文献2：日本特开2010-026372号公报

发明内容

发明所要解决的问题

近来的显示装置要求窄边框化，即尽可能缩小液晶面板的像素区域和主体外周之间的边框区域。窄边框化除了设计性提高之外，还具有能在由多个显示装置并排设置而成的多显示器系统中使显示装置间的边界不明显这一优点。但是，在具有前述那样的保持构造的显示装置中，由于保持部件的厚度造成薄型化不充分，由于保持部件的大小与导光板或光学片的外周之间的差，窄边框化也不充分。

另外，在构成曲面显示器的情况下，必须鉴于导光板和光学片本身的热膨胀等变形，做成曲板构造，因此，曲面显示器的薄型化和窄边框化难以实现。专利文献2中提出了防止在使液晶面板弯曲时发生缺陷的方案，但并未提及涉及沿着曲面的液晶面板的导光板与所述液晶面板之间的定位的结构。

本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供在做成曲面显示器的情况下也能实现薄型化和窄边框化、且良好地保证显示品质的显示装置。

解决问题的技术方案

本发明的显示装置，包括：使一对玻璃基板对置并在该玻璃基板间封入有液晶的液晶面板、与该液晶面板相对配置的具有透光性的板状部件和设置在所述液晶面板与所述板状部件之间的光学片，所述显示装置的特征在于，所述板状部件为玻璃制，包括在所述液晶面板和所述板状部件之间设置规定的间隙将所述液晶面板的周缘部和所述板状部件的周缘部结合的框体，该框体具有柔软性。

本发明的显示装置，其特征在于：所述液晶面板和板状部件是弯曲的。

本发明的显示装置，其特征在于：所述框体上设有多个凹部。

本发明的显示装置，其特征在于：所述多个凹部在所述框体与所述液晶面板的抵接面、以及所述框体与板状部件的抵接面中的一方或双方并在厚度方向上设置。

本发明的显示装置，其特征在于：所述多个凹部设置在所述框体的外周面。

本发明的显示装置，其特征在于：所述多个凹部在所述框体的外周边缘和内周边缘中的任意一方或双方呈梳齿形状。

本发明的显示装置，其特征在于：所述框体由多孔质材料构成。

在本发明中，作为导光板使用的透光性板状部件采用玻璃制成。由此，因为热膨胀、热收缩或刚性等的性质相同，所以能将导光板和玻璃基板结合起来作为一体对待。由于导光板与液晶面板结合，所以不需要使导光板相对于液晶面板定位用的保持构造。而且，光学片也介于将导光板和液晶面板结合的框体内的间隙中，所以也不需要使光学片相对于液晶面板或导光板定位用的保持构造。另外，玻璃由于刚性比PMMA、MS等树脂高，所以能够维持导光板的形状(平坦或曲面)，也不需要用于保持形状的保持部件。而且，由于在框体内设有适当的规定的间隙，光学片能够在框体内热膨胀，所以能防止光学片发生折皱或弯曲。此外，在本发明中，通过使框体具有柔软性，即便将液晶面板和导光板作为一体对待而使之弯曲，也能降低框体本身破损、从液晶面板或导光板剥离等的可能性。

在本发明中，框体上设有多个凹部。即便将液晶面板和导光板结合的框体在液晶面板侧收缩、在导光板侧伸长，或在导光板侧收缩、在液晶面板侧伸长，也能通过设于框体的凹部缩小或放大来吸收伸缩的差异，能防止破损或剥离。

在本发明中，凹部也可以设置在框体与液晶面板的抵接面以及框体与导光板的抵接面中的一方或双方，并在厚度方向上凹陷。通过显示装置的厚度方向上的凹部，即便与液晶面板的抵接面收缩、与导光板的抵接面伸长，或与液晶面板的抵接面伸长、与导光板的抵接面收缩，也能通过凹部缩小或放大来吸收伸缩的差异，能够防止破损或剥离。

在本发明中，多个凹部也可以设在框体的外周面，并在与显示装置的厚度正交的方向上凹陷。即便框体在液晶面板侧收缩、在导光板侧伸长，或在液晶面板侧伸长、在导光板侧收缩，也能通过设于框体的凹部形成的空间缩小或放大来吸收伸缩的差异，能够防止破损或剥离。

在本发明中，多个凹部也可以设置成在所述框体的外周边缘和内周边缘中的任意一方或双方呈梳齿形状。即便框体在液晶面板侧收缩、在导光板侧伸长，或在液晶面板侧伸长、在导光板侧收缩，也能通过梳齿间的间隙缩小或放大来吸收伸缩的差异，能够防止破损或剥离。

在本发明中，框体由多孔质材料构成。即便将液晶面板和导光板结合的框体在液晶面板侧收缩、在导光板侧伸长，或在液晶面板侧伸长、在导光板侧收缩，也能通过框体内的一部分空洞缩小、另一部分空洞放大来吸收伸缩的差异，能够防止破损或剥离。

发明效果

本发明中，中间隔着用于封入光学片的框体将液晶面板和导光板结合，其中，光学片以可在框体内部热膨胀的状态被封入，这样能够实现薄型化和窄边框化，并且，能够降低液晶面板弯曲后的所述框体破损或剥离的可能性。由此，在实现薄型化和窄边框化的基础上形成曲面显示器的情况下，也能良好地保证显示品质。

附图说明

图1是示意表示实施方式1中的显示装置的要部的分解立体图。

图2是示意表示变形后的液晶面板、导光板和框体的立体图。

图3是图2的A-A′线上的示意剖视图。

图4是图2的B-B′线上的示意剖视图。

图5是实施方式1中的另一形状的框体的示意剖视图。

图6是变形例1中的框体的示意立体图。

图7是变形例1中的液晶面板、导光板和框体的示意剖视图。

图8是表示变形例1的另一形状的框体的示意立体图。

图9是另一形状的框体以及液晶面板和导光板的示意剖视图。

图10是变形例2中的框体的示意立体图。

图11是变形例2中的液晶面板、导光板和框体的示意剖视图。

图12是示意表示实施方式2中的显示装置的要部的分解立体图。

图13是示意表示在实施方式2中变形后的液晶面板、导光板和框体的立体图。

图14是图13的C-C′线上的示意剖视图。

图15是图13的D-D′线上的示意剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图具体说明本发明的实施方式。另外，不言而喻，以下所示的实施方式均为例示，本发明不限于以下结构。

(实施方式1)

图1是示意表示实施方式1中的显示装置100的要部的分解立体图。显示装置100包括液晶面板1、发光二极管21、基板22、导光板23、反射片24、光学片3和框体41。

液晶面板1为显示面板，呈矩形的平板状。液晶面板1采用了有源矩阵方式。液晶面板1通过在隔着规定的间隙相对配置的两块玻璃基板11、12之间注入液晶13(参照图3、4)并用密封材料14(参照图3、4)密封而构成。此外，玻璃基板11、12中的一块玻璃基板11的长边方向的长度比另一块玻璃基板12稍短。

发光二极管21是发光元件，其通过在发出蓝光或紫外光的二极管的表面涂布荧光体而发出白色光。基板22为长条状的板，在一个面上沿该基板22的长度方向并排设置有发光二极管21。在基板22上形成有控制发光二极管21点亮的电路。

导光板23是具有透光性的板状部件，在实施方式1中是矩形状的玻璃板。导光板23的宽广表面具有与液晶面板1、尤其是玻璃基板12的宽广表面大致相同的尺寸和形状。在导光板23的一个宽广表面侧通过印刷或激光加工形成有散射点。导光板23的厚度与基板22的宽度大致相等。反射片24是将PET膜作为基底将金属膜等作为反射层层叠而成的光学片。反射片24的大小与导光板23的宽广表面大致相等。

光学片3是将PET膜作为基底的矩形状片组，是例如由透镜片、棱镜片和扩散片构成的光学片组。光学片3的大小比导光板23的宽广表面稍小。

框体41为树脂制，例如PET、PC(聚碳酸酯、优选添加了玻璃的聚碳酸酯(PC+GF))、ABS等。框体41的材料优选热膨胀率与玻璃等同或与玻璃相近的材料。框体41的外形为与导光板23的宽广表面大致相等、或比其稍小的矩形状。框体41的两个面中沿着长边方向的面上设有多个在厚度方向上凹陷的凹部，该凹部通过将框体41在短边方向上切下矩形状而形成。多个凹部沿着长边方向等间隔设置。框体41的两个面(除了凹部)上，可以粘接用于与玻璃粘接的双面胶、或OCA(Optically Clear Adhesive：光学透明胶)胶带，或者涂布UV硬化性树脂等粘结剂。此外，也可以是框体41本身为粘接材料。

液晶面板1、安装有发光二极管21的基板22、导光板23、反射片24、光学片3和框体41以导光板23为基准被如下组装，从而构成显示装置100。

在导光板23的没有形成散射点的一侧的宽广表面上设置框体41。此时，框体41和导光板23通过被粘接在框体41上的粘接材料或框体41本身粘接。接下来，如图1中的空心箭头所示，光学片3设置在框体41的内部。框体41的内周比设置在内部的光学片3稍大，框体41的厚度比光学片3的片厚度稍厚。设定框体41的内周和厚度，使得框体41在面方向和厚度方向上隔着考虑了光学片3热膨胀的规定间隔围绕光学片3。接下来，设置液晶面板1。液晶面板1以玻璃基板12侧的宽广表面的周缘部与框体41抵接的方式设置在框体41上。玻璃基板12和框体41都通过粘接材料或框体41本身粘接。由此，光学片3以能在框体41内热膨胀的状态被封入，液晶面板1和导光板23被构成为一体。

接下来，使中间安装框体41而形成为一体的液晶面板1和导光板23弯曲变形，使得液晶面板1的显示面呈凹面。图2是示意表示变形后的液晶面板1、导光板23和框体41的立体图，图3是图2的A-A′线上的示意剖视图，图4是图2的B-B′线上的示意剖视图。实施方式1中的导光板23与液晶面板1同样为玻璃板，所以能一体地弯曲变形。

在使中间隔着框体41而结合的液晶面板1和导光板23弯曲变形时，框体41的破损或剥离成问题。但是，在框体41的与液晶面板1和导光板23的两个抵接面上设有凹部，该凹部如图3所示在液晶面板1侧和导光板23侧分别沿弯曲方向形成。框体41的凹部分别在弯曲变形时在液晶面板1侧缩小、在导光板23侧伸长，但是，由于凹部分别缩小或放大，所以伸缩的差异被吸收。即，框体41因形状而具有柔软性，由此能防止框体41本身的破损和框体41从液晶面板1或导光板23上剥离。

对着这样结合的液晶面板1和导光板23，在导光板23的短边侧的两个端面相对配置安装有发光二极管21的基板22(图2中省略)，在导光板23的散射点侧的宽广表面配置反射片24，由此构成显示装置100。

这样构成的显示装置100中，来自发光二极管21的光从导光板23的短边侧的两个端面进入内部，通过各面中的部分反射、或反射片26上的全反射而在内部行进。在内部行进后的光由于散射点中的散射在以小于邻界角的角度到达与反射片24相反一侧的宽广表面时出射。由此，光从导光板23的所述宽广表面的各处均匀地出射，出射光进一步入射到光学片3的一个面，作为具有更均匀的亮度分布的平面光从光学片3的另一个面出射。由此，均匀照度的光从光学片3向液晶面板1照射。

现有的显示装置中，对导光板多使用丙烯酸类树脂。作为液晶面板的基板的原材料的玻璃与作为导光板的原材料的丙烯酸类树脂的膨胀系数不同，由于来自光源的热而在膨胀量上产生差异。膨胀量的差异在小型显示装置中不成问题，但在大型显示装置中，由于差异变大，在将液晶面板和导光板粘接固定的情况下，有液晶面板和导光板剥离的危险，而且在粘接强度高时，导光板有弯曲的可能性。在进一步做成曲面显示器的情况下，热膨胀量的差异不仅在面方向上变大，在厚度方向上也变大，有装置破损的担忧。对此，在实施方式1所示的显示装置100中，导光板23为玻璃制，如图4所示那样将光学片3以能在框体41内热膨胀的状态封入，通过粘接而使液晶面板1和导光板23结合。液晶面板1的玻璃基板11、12和导光板23的热膨胀系数相等，所以不产生热膨胀量的差异。通过将液晶面板1和导光板23结合，不需要相对于液晶面板定位导光板23用的保持部件。而且，由于光学片3也被封入框体41内，所以也不需要进行光学片3定位用的保持部件。由此，能够减少与保持部件的厚度相应的量实现薄型化，而且边框能减少保持部件的外周与导光板23或光学片3的外周之间的差相应的量实现窄边框化。另外，结合后的液晶面板1和导光板23为玻璃制，因此刚性比树脂高，即便没有围绕液晶面板1和导光板23那样的特別的保持构造也能够维持曲面，因此能够实现曲面显示器的薄型化和窄边框化。另外，通过将液晶面板1和导光板23结合，与使用树脂制导光板的情况相比，能够更容易地制造曲面显示器。另外，通过将粘接导光板23和液晶面板1的框体41做成使框体41具有柔软性的形状，能够防止框体41的破损和剥离等，防止缺陷的发生，良好地保证显示品质。

多个凹部也可以仅设置在与液晶面板1抵接的面上或与导光板23抵接的面上。图5是实施方式1中的另一形状的框体42的示意剖视图。框体42为树脂制，例如PET、PC、ABS等，框体42的材料优选热膨胀率与玻璃等同或与玻璃相近的材料。框体42的外形与导光板23的宽广表面大致相等、或比其稍小。另一形状的框体42与实施方式1中的在与液晶面板1抵接的面和与导光板23的抵接的面上都设置凹部的框体41不同，而是呈如图5所示的仅在弯曲后呈凸面的导光板23侧的面上设有凹部的形状。框体42的多个凹部分别在液晶面板1和导光板23弯曲变形时在导光板23侧扩大。由此，弯曲变形造成的液晶面板1侧的面和导光板23侧的面中的伸缩的差异被吸收。即，框体42因形状而具有柔软性，由此，能防止框体42本身破损，并能防止框体42从液晶面板1或导光板23上剥离。

框体41和框体42的凹部的形状除了矩形状还可以是波浪形等，也可以是其它的在能适应液晶面板1和导光板23的弯曲形状的程度上具有柔软性的形状。

(变形例1)

图6是变形例1中的框体43的示意立体图，图7是变形例1中的液晶面板1、导光板23和框体43的示意剖视图。框体43与框体41同样为PET、PC、ABS等树脂制，框体43的材料优选热膨胀率与玻璃等同或与玻璃相近的材料。框体43的外形与导光板23的宽广表面大致相等、或比其稍小。变形例1中的框体43在整个外周边缘上具有如图6所示的梳齿部分。

框体43的外周边缘的梳齿部分如图7所示沿弯曲方向具有间隔。框体43的梳齿部分的间隔分别在弯曲变形时在液晶面板1侧缩小、在导光板23侧伸长，但是，由于梳齿部分的间隔缩小或放大，伸缩的差异被吸收。即，框体43因形状而具有柔软性，由此，能防止框体43本身破损，并能防止框体43从液晶面板1或导光板23上剥离。

梳齿部分也可以仅设置在框体44的长边方向上。图8是表示变形例1的另一形状的框体44的示意立体图，图9是另一形状的框体44、液晶面板1、和导光板23的示意剖视图。如图8和图9所示，梳齿部分也可以被形成为凹部与角部对应。

(变形例2)

图10是变形例2中的框体45的示意立体图，图11是变形例2中的液晶面板1、导光板23和框体45的示意剖视图。框体45与框体41同样为PET、PC、ABS等树脂制，框体45的材料优选热膨胀率与玻璃等同或与玻璃相近的材料。框体45的外形与导光板23的宽广表面大致相等、或比其稍小。变形例2中的框体45如图10和图11所示，在沿着框体45的长边方向的一部分外周面上具有多个凹部。多个凹部沿着长边方向等间隔设置。多个凹部可以是贯穿框体45的孔状，也可以是外侧凹陷的凹部。

框体45的多个凹部分别在液晶面板1和导光板23弯曲变形时，在液晶面板1侧缩小，在导光板23侧放大。由此，弯曲变形造成的液晶面板1侧的面和导光板23侧的面中的伸缩的差异被吸收。即，框体45因形状而具有柔软性，由此，能防止框体45本身破损，并能防止框体45从液晶面板1或导光板23上剥离。

(实施方式2)

图12是示意表示实施方式2中的显示装置100的要部的分解立体图。在实施方式2中，显示装置101包括液晶面板1、发光二极管21、基板22、导光板23、反射片24、光学片3和框体5。实施方式2中的显示装置101的框体5以外的结构与实施方式1中的结构相同，因此，对共通的结构标注相同附图标记，其详细说明从略。

框体5例如由聚氨酯树脂等多孔质材料形成。框体5的外形与导光板23的宽广表面大致相等、或比其稍小。框体5的内周比设置在内部的光学片3稍大，框体5的厚度比光学片3的片厚度稍厚。框体5被安装在液晶面板1和导光板23之间，从而将液晶面板1和导光板23结合。在框体5的内部，如图12中的空心箭头所示，设有光学片3。设定框体5的内周和厚度，使得框体在面方向和厚度方向上隔着考虑了光学片3热膨胀的规定间隔围绕光学片3。在框体5的两个面上，可以粘接用于与玻璃粘接的双面胶或OCA胶带，也可以涂布UV硬化性树脂等粘结剂，或者框体5本身为粘接材料也可以。

接下来，使中间安装框体5而结合的液晶面板1和导光板23弯曲变形，使得液晶面板1的显示面呈凹面。图13是示意表示实施方式2中变形后的液晶面板1、导光板23和框体5的立体图，图14是图13的C-C′线上的示意剖视图，图15是图13的D-D′线上的示意剖视图。

框体5由多孔质材料形成，因此如图14和图15所示，在内部具有许多空洞。在使结合后的液晶面板1和导光板23弯曲变形时，框体5在液晶面板1侧缩小，在导光板23侧伸长，但是，由于内部的许多空洞发生缩小或放大，从而伸缩的差异被吸收。即，框体5因材料而具有柔软性，由此，能防止框体5本身破损，并能防止框体5从液晶面板1或导光板23上剥离。

对这样结合的液晶面板1和导光板23，与导光板23的短边侧的两个端面相对配置安装有发光二极管21的基板22(图13中省略)，并配置导光板23的散射点侧的宽广表面的反射片24，由此构成显示装置101。

在显示装置101中，如图15所示，将光学片3以能在框体5内热膨胀的状态封入，通过粘接使液晶面板1和导光板23结合。在显示装置101中，形成为一体的液晶面板1的玻璃基板11、12和导光板23的热膨胀系数相等，所以也不发生热膨胀量的差异。通过使液晶面板1和导光板23结合，不需要使导光板相对于液晶面板1定位用的保持部件。而且，光学片3也被封入框体5内，所以也不需要将光学片3定位用的保持部件。由此能减少与保持部件的厚度相应的量实现薄型化，而且能够使边框缩小与保持部件的外周和导光板23或光学片3的外周之差相应的量实现窄边框化。另外，结合后的液晶面板1和导光板23由于为玻璃制，因此刚性比树脂高，即便没有围绕液晶面板1和导光板23那样的特別的保持构造，也能维持曲面，所以能够实现曲面显示器的薄型化和窄边框化。另外，通过结合液晶面板1和导光板23，与使用树脂制的导光板的情况相比，曲面显示器容易制造。另外，通过对粘接导光板23和液晶面板1的框体5使用多孔质材料而使其具有柔软性，能够防止框体5的破损和剥离等，从而防止缺陷的发生，能够良好地保证显示品质。

此外，实施方式1中的由多孔质材料构成的框体5也可以与实施方式1同样地在外周边缘和内周边缘中的任意一方或双方形成梳齿部分。

在实施方式1和2中，显示装置100、101均被构成为液晶面板1的显示面弯曲成凹面的曲面显示器。但是，液晶面板1的显示面也可以弯曲成凸面。另外，不言而喻，也可以不弯曲变形，而是构成为平面显示器。

应该认为，此次公开的实施方式中所有内容均为例示，并不是限制性的。本发明的范围并不是由上述说明而是由权利要求所示，并包含与权利要求均等的含义和范围内的各种变更。

附图标记说明

100、101 显示装置

1 液晶面板

23 导光板

3 光学片

41、42、43、44、45、5 框体

Claims (7)

1.一种显示装置，包括：使一对玻璃基板对置并在该玻璃基板间封入有液晶的液晶面板、与该液晶面板相对配置的具有透光性的板状部件和设置在所述液晶面板与所述板状部件之间的光学片，所述显示装置的特征在于，

所述板状部件为玻璃制，

包括在所述液晶面板和所述板状部件之间设置规定的间隙将所述液晶面板的周缘部和所述板状部件的周缘部结合的框体，

该框体具有柔软性。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：

所述液晶面板和所述板状部件是弯曲的。

3.根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于：

所述框体上设有多个凹部。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于：

所述多个凹部在所述框体与所述液晶面板的抵接面、以及所述框体与所述板状部件的抵接面中的一方或双方并在厚度方向上设置。

5.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于：

所述多个凹部设置在所述框体的外周面。

6.根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于：

所述多个凹部在所述框体的外周边缘和内周边缘中的任意一方或双方呈梳齿形状。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的显示装置，其特征在于：

所述框体由多孔质材料构成。