(57)【要約】【課題】フラットな液晶表示パネルを湾曲することによって形成される円筒型液晶表示装置において、液晶表示パネルの端部の突き合わせ部における段差をなくする。【解決手段】研磨によって薄くした液晶表示パネルを湾曲させて円筒型の表示装置を形成する。液晶表示パネルの端部どうしが突き合わされる部分には線Ｌが形成される。線Ｌにおける段差を小さくするために、カラーフィルタ基板２０の端部Ｅ２における板厚ＴＣ２を、液晶表示パネルの他の端部Ｅ１におけるＴＦＴ基板１０の板厚ＴＴ１およびカラーフィルタ基板２０の板厚ＴＣ１の合計よりも大きくする。【選択図】図２
2010008480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素電極およびＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と、前記カラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板との間に液晶が挟持され、前記ＴＦＴ基板には端子部が形成されている液晶表示パネルを、前記カラーフィルタ基板側を外面として湾曲させた円筒型表示面を有する液晶表示装置であって、
前記液晶表示パネルの前記端子部側における前記カラーフィルタ基板の板厚は、前記端子部側とは逆側の前記カラーフィルタ基板の板厚と前記端子部側とは逆側の前記ＴＦＴ基板の板厚の合計と同じかそれよりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記ＴＦＴ基板の前記端子部には、フレキシブル配線基板が設置されており、前記液晶表示パネルの前記端子部側における前記カラーフィルタ基板の板厚は、前記端子部側とは逆側の前記カラーフィルタ基板の板厚と前記端子部側とは逆側の前記ＴＦＴ基板の板厚と前記フレキシブル配線基板の板厚の合計よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記ＴＦＴ基板の板厚は一定であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記ＴＦＴ基板の板厚は、前記端子部側で、前記端子部側とは逆のＴＦＴ基板の端部の板厚よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記円筒型表示面の内側にはバックライトが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
画素電極およびＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と、前記カラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板との間に液晶が挟持され、前記ＴＦＴ基板には端子部が形成されている液晶表示パネルを、前記カラーフィルタ基板側を外面として湾曲させた円筒型表示面を有する液晶表示装置であって、
前記液晶表示パネルの前記端子部側において前記カラーフィルタ基板は第１の端部を有し、前記カラーフィルタ基板は前記第１の端部とは反対側に第２の端部を有し、前記液晶表示パネルを湾曲させて、前記カラーフィルタ基板の前記第１の端部と前記第２の端部の突き合わせ部を形成することによって円筒型表示装置を形成し、
前記カラーフィルタ基板の前記第１の端部の板厚は、前記カラーフィルタ基板の前記第２の端部の板厚と前記第２の端部に対応する前記ＴＦＴ基板の板厚の合計と同じかそれよりも大きく、
前記突き合わせ部付近において、前記カラーフィルタ基板を通過する光を前記突き合わせ部に集めるような部材が設置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
前記カラーフィルタ基板を通過する光を前記突き合わせ部に集めるような部材はプリズムシートであることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記プリズムシートのプリズムは前記突合せ部付近にのみ形成され、前記突き合わせ部の反対側の前記円筒面には形成されていないことを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
有機ＥＬ素子およびＴＦＴが形成された素子基板と、前記有機ＥＬ素子を保護する封止基板とを有し、前記素子基板には端子部が形成された有機ＥＬ表示パネルを、前記封止基板側を外面として湾曲させた円筒型表示面を有するトップエミッション型有機ＥＬ表示装置であって、
前記有機ＥＬ表示パネルの前記端子部側における前記封止基板の板厚は、前記端子部側とは逆側における前記封止基板の端部の板厚と前記端子部側とは逆側における前記素子基板の端部の板厚の合計と同じかそれよりも大きいことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項１０】
前記ＴＦＴ基板の厚さは一定であることを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１１】
前記ＴＦＴ基板の板厚は、前記端子部側で、前記端子部側とは逆のＴＦＴ基板の端部の板厚よりも大きいことを特徴とする請求項９に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項１２】
有機ＥＬ素子およびＴＦＴが形成された素子基板と、前記有機ＥＬ素子を保護する封止基板とを有し、前記素子基板には端子部が形成された有機ＥＬ表示パネルを、前記封止基板側を外面として湾曲させた円筒型表示面を有するトップエミッション型有機ＥＬ表示装置であって、
前記有機ＥＬ表示パネルの前記端子部側において前記封止基板は第１の端部を有し、前記封止基板は前記第１の端部とは反対側に第２の端部を有し、前記有機ＥＬ表示パネルを湾曲させて、前記封止基板の前記第１の端部と前記第２の端部の突き合わせ部を形成することによって円筒型表示装置を形成し、
前記封止基板の前記第１の端部の板厚は、前記封止基板の前記第２の端部の板厚と前記第２の端部に対応する前記素子基板の板厚の合計と同じかそれよりもよりも大きく、
前記突き合わせ部付近において、前記封止基板を通過する光を前記突き合わせ部に集めるような部材が設置されていることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項１３】
前記カラーフィルタ基板を通過する光を前記突き合わせ部に集めるような部材はプリズムシートであることを特徴とする請求項１２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に係り、特に表示画面が３６０度全周から見ることが出来る液晶表示装置、あるいは有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、ディスプレイ装置を薄くできること、重量が大きくならないこと等から、コンピュータ用ディスプレイ、携帯電話用端末等からＴＶ等にいたるまで、需要が拡大している。液晶表示装置はまた、画面が平面であることも特徴の一つとなっている。有機ＥＬ表示装置も同様な特徴を有している。
【０００３】
液晶表示装置あるいは有機ＥＬ表示装置は基板を薄くして湾曲させることによって曲面ディスプレイを実現することが出来る。「特許文献１」には、薄くしたガラスの基板の上にＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等を有する画素をマトリクス状に形成し、このガラス基板をプラスチック基板に貼り付けることによって機械的強度を確保した曲面ディスプレイが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２８０５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液晶表示装置は、本来はフラットディスプレイとして開発されたものであるが、ガラス基板等を薄くすると曲面を持たせることが出来る。展示場、駅等、大勢の人が見る場所では、例えば、円筒のディスプレイとして３６０度どこからでも視認できるディスプレイが要望されている。
【０００６】
このようなディスプレイは完全なフレキシブルなディスプレイである必要はなく、液晶表示パネルを一方向に湾曲できれば良い。液晶表示パネルを構成するガラス基板は研磨によって薄くすると湾曲させることが出来る。この性質を利用して、ガラスを所定の厚さまで薄くすると、円筒のディスプレイとすることが可能である。
【０００７】
図１２は液晶表示パネル１００の断面図である。液晶表示パネルは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）や画素電極を含む画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板１０とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板２０の周辺を封止材によって封止し、内部に液晶を封入して構成される。ＴＦＴ基板１０はカラーフィルタ基板２０よりも大きく形成されており、ＴＦＴ基板１０がカラーフィルタ基板２０よりも大きく形成された部分にフレキシブル配線基板３０が接続されて外部から映像信号、走査信号、電源等が供給される。
【０００８】
液晶表示パネル１００を構成するＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０はガラスで形成されているが、ガラスの板厚を所定の値よりも小さくすると、ガラスを所定の曲率で湾曲させることが出来る。図１２に示すように、研磨によって板厚を薄くした液晶表示パネル１００を矢印のように湾曲させて円筒形のディスプレイを形成することが出来る。
【０００９】
図１３はこのようにして形成した円筒形のディスプレイである。図１３（ａ）は円筒形のディスプレイの模式図である。図１２のような平面ディスプレイを円筒形のディスプレイにすると、図１３（ａ）に示すようにカラーフィルタ基板の突き合わせ部を示す線Ｌが生ずる。突き合わせ部の断面形状を示す、図１３（ａ）のＡ−Ａ断面が図１３（ｂ）である。
【００１０】
円筒に湾曲させる前の図１２に示す平面ディスプレイはＴＦＴ基板１０もカラーフィルタ基板２０もディスプレイ全体にわたって同じ板厚である。そうすると、このディスプレイを円筒に湾曲させた際の突合せ部の線Ｌにおいては、その断面には、図１３（ｂ）に示すように、段差ｄが生ずる。このような段差が生ずると、段差部において、視認性を劣化させる。また、ディスプレイの取扱い上も、段部において、ガラス基板が欠けやすい、汚れが付着しやすい等の問題を生ずる。
【００１１】
本発明の課題は、このような、円筒型ディスプレイにおいて、図１３（ａ）に示すような接続線Ｌにおける、図１３（ｂ）に示すようなガラス基板の段差が生じない、あるいは段差を軽減することが出来る円筒型ディスプレイを実現することである。本発明の課題を液晶表示装置を例にとって説明したが、有機ＥＬ表示装置においても円筒型表示装置を実現しようとすると、同様な課題を有している。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は以上のような課題を解決するものであり、具体的な手段は次のとおりである。
【００１３】
（１）画素電極およびＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と、前記カラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板との間に液晶が挟持され、前記ＴＦＴ基板には端子部が形成されている液晶表示パネルを、前記カラーフィルタ基板側を外面として湾曲させた円筒型表示面を有する液晶表示装置であって、前記液晶表示パネルの前記端子部側における前記カラーフィルタ基板の板厚は、前記端子部側とは逆側の前記カラーフィルタ基板の板厚と前記端子部側とは逆側の前記ＴＦＴ基板の板厚の合計と同じがそれよりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
【００１４】
（２）前記ＴＦＴ基板の前記端子部には、フレキシブル配線基板が設置されており、前記液晶表示パネルの前記端子部側における前記カラーフィルタ基板の板厚は、前記端子部側とは逆側の前記カラーフィルタ基板の板厚と前記端子部側とは逆側の前記ＴＦＴ基板の板厚と前記フレキシブル配線基板の板厚の合計よりも大きいことを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
【００１５】
（３）前記ＴＦＴ基板の板厚は一定であることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
【００１６】
（４）前記ＴＦＴ基板の板厚は、前記端子部側で、前記端子部側とは逆のＴＦＴ基板の端部の板厚よりも大きいことを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
【００１７】
（５）前記円筒型表示面の内側にはバックライトが形成されていることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
【００１８】
（６）画素電極およびＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と、前記カラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板との間に液晶が挟持され、前記ＴＦＴ基板には端子部が形成されている液晶表示パネルを、前記カラーフィルタ基板側を外面として湾曲させた円筒型表示面を有する液晶表示装置であって、前記液晶表示パネルの前記端子部側において前記カラーフィルタ基板は第１の端部を有し、前記カラーフィルタ基板は前記第１の端部とは反対側に第２の端部を有し、前記液晶表示パネルを湾曲させて、前記カラーフィルタ基板の前記第１の端部と前記第２の端部の突き合わせ部を形成することによって円筒型表示装置を形成し、前記カラーフィルタ基板の前記第１の端部の板厚は、前記カラーフィルタ基板の前記第２の端部の板厚と前記第２の端部に対応する前記ＴＦＴ基板の板厚の合計と同じかそれよりも大きく、前記突き合わせ部付近において、前記カラーフィルタ基板を通過する光を前記突き合わせ部に集めるような部材が設置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【００１９】
（７）前記カラーフィルタ基板を通過する光を前記突き合わせ部に集めるような部材はプリズムシートであることを特徴とする（６）に記載の液晶表示装置。
【００２０】
（８）前記プリズムシートのプリズムは前記突合せ部付近にのみ形成され、前記突き合わせ部の反対側の前記円筒面には形成されていないことを特徴とする（７）に記載の液晶表示装置。
【００２１】
（９）有機ＥＬ素子およびＴＦＴが形成された素子基板と、前記有機ＥＬ素子を保護する封止基板とを有し、前記素子基板には端子部が形成された有機ＥＬ表示パネルを、前記封止基板側を外面として湾曲させた円筒型表示面を有するトップエミッション型有機ＥＬ表示装置であって、前記有機ＥＬ表示パネルの前記端子部側における前記封止基板の板厚は、前記端子部側とは逆側における前記封止基板の端部の板厚と前記端子部側とは逆側における前記素子基板の端部の板厚の合計と同じかそれよりも大きいことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【００２２】
（１０）前記ＴＦＴ基板の厚さは一定であることを特徴とする（９）に記載の有機ＥＬ表示装置。
【００２３】
（１１）前記ＴＦＴ基板の板厚は、前記端子部側で、前記端子部側とは逆のＴＦＴ基板の端部の板厚よりも大きいことを特徴とする（９）に記載の有機ＥＬ表示装置。
【００２４】
（１２）有機ＥＬ素子およびＴＦＴが形成された素子基板と、前記有機ＥＬ素子を保護する封止基板とを有し、前記素子基板には端子部が形成された有機ＥＬ表示パネルを、前記封止基板側を外面として湾曲させた円筒型表示面を有するトップエミッション型有機ＥＬ表示装置であって、前記有機ＥＬ表示パネルの前記端子部側において前記封止基板は第１の端部を有し、前記封止基板は前記第１の端部とは反対側に第２の端部を有し、前記有機ＥＬ表示パネルを湾曲させて、前記封止基板の前記第１の端部と前記第２の端部の突き合わせ部を形成することによって円筒型表示装置を形成し、前記封止基板の前記第１の端部の板厚は、前記封止基板の前記第２の端部の板厚と前記第２の端部に対応する前記素子基板の板厚の合計と同じかそれよりも大きく、前記突き合わせ部付近において、前記封止基板を通過する光を前記突き合わせ部に集めるような部材が設置されていることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【００２５】
（１３）前記カラーフィルタ基板を通過する光を前記突き合わせ部に集めるような部材はプリズムシートであることを特徴とする（１２）に記載の有機ＥＬ表示装置。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、液晶表示パネルを湾曲させ、液晶表示パネルの両端部を突き合わせることによって形成される円筒型表示面を有する液晶表示装置において、前記突き合わせ面における段差を解消、あるいは軽減することが出来るので、スムースな表示画面を有する円筒型液晶表示装置を実現することが出来る。
【００２７】
また、本発明の他の面によれば、前記突き合わせ部付近において、カラーフィルタ基板を通過する光を前記突き合わせ部に集める部材を設置するので、前記突き合わせ部における画像の不連続を軽減することが出来る。
【００２８】
本発明は有機ＥＬ表示装置についても適用することが出来、特に、トップエミッション型の有機ＥＬ表示パネルを用いた円筒型表示面を有する有機ＥＬ表示装置についても同様な効果を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
実施例にしたがって、本発明の詳細な内容を開示する。
【実施例１】
【００３０】
図１は本発明の円筒型ディスプレイを実現するための、湾曲する前の平面ディスプレイの断面図である。図１に示すような平面ディスプレイを矢印の方向に湾曲させて円筒型ディスプレイを製作する。図１において、ＴＦＴ、画素電極等が形成されたＴＦＴ基板１０は一定の板厚Ｔ１である。この板厚は例えば、９０μｍである。このようなガラスは規格品としては存在していないので、後で述べるように研磨によって薄くしている。
【００３１】
ＴＦＴ基板１０はカラーフィルタが形成されているカラーフィルタ基板２０よりも大きく形成され、この部分に端子部１２が形成され、外部から走査信号、映像信号、電源等を供給するためのフレキシブル配線基板３０が接続される。ＴＦＴ基板１０の端子部１２とフレキシブル配線基板３０とは、接続部材４０、例えば、ＡＳＣ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）等によって接続されている。
【００３２】
ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタが形成されているカラーフィルタ基板２０の間には液晶が挟持されている。液晶は、ＴＦＴ基板１０およびカラーフィルタ基板２０の内側周辺に形成された封止材によって封止されている。液晶層の層厚は数μｍなので、図１では液晶層は表示されていない。
【００３３】
カラーフィルタ基板２０の板厚は、端子部１２側の端部Ｅ２では板厚ＴＣ２のように厚くなっており、逆側の端部Ｅ１においては、板厚ＴＣ１のように薄くなっている。ＴＣ２は例えば、２４０μｍ、ＴＣ１は例えば、９０μｍである。端部Ｅ１においては、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０とは同じ板厚となっている。この場合、中央付近における液晶表示パネル１００の板厚、すなわち、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０の板厚の合計ＴＬＭは２４５μｍとなっている。
【００３４】
カラーフィルタ基板２０はこのように、板厚に傾斜を設けているが、これは、楔状のスペーサを用いた機械研磨によって実現することが出来る。この研磨は、カラーフィルタ基板２０とＴＦＴ基板１０を接着後、内部に研磨液が入らないように封止して、カラーフィルタ基板２０の外側を研磨する。
【００３５】
ガラス基板は、板厚を薄くすると湾曲することが可能となるが、板厚と湾曲できる曲率との間には特定の関係があり、特定の曲率を超えて湾曲させようとすると、ガラスは破壊する。液晶表示パネル１００はＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０が接着したものであるから、液晶表示パネル１００において、板厚と曲率半径の関係を考慮する場合は、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０の板厚の合計を考えなければならない。
【００３６】
図４（ａ）は液晶表示パネル１００の板厚とガラスを破壊せずに湾曲することが出来る範囲を示す図である。図４（ｂ）は図４（ａ）のパラメータを示す図である。図４（ｂ）に示すように、液晶表示パネル１００はＴＦＴや画素電極が形成されたＴＦＴ基板１０と、カラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板２０を有し、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０の間に液晶層２００が挟持されている。そして液晶層２００は封止材１５によってシールされている。
【００３７】
液晶表示パネル１００を構成するガラス基板は例えば、０．７ｍｍ、あるいは０．５ｍｍというように規格化されている。したがって、より曲率をつけるためにガラス基板を薄くする場合は、液晶表示パネル１００を形成後、ガラス基板の外側を研磨して薄くする。研磨は機械研磨または化学研磨が用いられる。あるいは機械研磨と化学研磨が併用される場合もある。この場合、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０の両方を研磨する。液晶層２００の厚さは数μｍであり、液晶表示パネル１００全体の厚さｔを考えれば無視することが出来る。
【００３８】
図４において、縦軸は液晶表示パネル１００の曲率半径である。この曲率の定義は図４（ｂ）に示すように、液晶表示パネル１００内側の曲率半径である。図４（ａ）における横軸のガラス厚さとは液晶表示パネル１００全体の厚さｔを表す。すなわち、図４（ａ）において横軸が０．２ｍｍのときは、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０の厚さが同じ場合は、ＴＦＴ基板１０またはカラーフィルタ基板２０の厚さは０．１ｍｍである。
【００３９】
図４（ａ）における直線Ｇはガラスの破壊限界線を示す。すなわち、直線Ｇよりも下であると、ガラス基板が破壊し、この直線より上であればガラス基板が破壊することは無い。曲率半径をＲとし、液晶表示パネル１００の厚さをｔとしたとき、直線ＧはＲ＝４００ｔの関係になる。すなわち、曲率半径Ｒが厚さの４００倍以下になるとガラス基板が破壊することになる。しかしながら、ガラスにキズ等が存在すれば、直線Ｇよりわずかに上側でもガラスは破壊する。したがって、実際の製品では直線Ｇの２倍の裕度を持たせ、Ｒ＝８００ｔの直線上あるいはそれよりも上側の領域を使用することが望ましい。製品では、ガラス基板と曲率の関係では、図４（ａ）に示すように、直線Ｇよりも上側に余裕をもって設定される。
【００４０】
本実施例においては、円筒ディスプレイの曲率半径Ｒは例えば、２００ｍｍである。このような曲率半径になるように、ガラスを余裕をもって湾曲することが出来る板厚は０．２ｍｍ〜０．３ｍｍである。本実施例においては、液晶表示パネル１００の板厚は一定ではない。すなわち、図１におけるＥ１では薄く、Ｅ２では厚い。この場合は、図４（ａ）における横軸の板厚は、図１の液晶表示パネル１００の中点、ＴＬＭの厚さを取ればよい。図１におけるＴＬＭの値は、０．２４５ｍｍであり、図４（ａ）に示すように、曲率半径Ｒである２００ｍｍは余裕をもって設定することが出来る。このような液晶表示パネル１００を湾曲させると、厳密には、場所によって曲率半径が異なることになるが、この曲率変化の違いは人間の目にはほとんどわからない。
【００４１】
このようにして形成した液晶表示パネル１００を湾曲させて円筒型ディスプレイとしたものを図２に示す。図２（ａ）は円筒型ディスプレイの外観図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図２（ａ）における線Ｌは、液晶表示パネル１００を湾曲して円筒にしたときのつなぎ目、すなわち、カラーフィルタ基板の突合せ部である。
【００４２】
図２（ｂ）に示すように、本実施例においては、つなぎ目を示す線Ｌにおいて、画面はスムースな平面となっている。これは、図１に示すように、カラーフィルタ基板２０の板厚に差をもたせ、カラーフィルタ基板２０の端子部１２付近の端部Ｅ２における板厚を、他の端部Ｅ１における板厚よりも大きくしているからである。図２（ｂ）において、つなぎ目の部分の構成は次のようになっている。ＴＦＴ基板１０の端子部１２にフレキシブル配線基板３０が接続部材４０を介して接続している。フレキシブル配線基板３０を覆って、液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１がカラーフィルタ基板２０の端子側端部Ｅ２突き合わされている。
【００４３】
カラーフィルタ基板２０の端部Ｅ２の厚さは０．２４ｍｍ、液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１のカラーフィルタ基板２０とＴＦＴ基板１０はそれぞれ０．０９ｍｍである。また、ＴＦＴ基板１０の端子部１２に接続している接続部材４０の厚さおよびフレキシブル配線基板３０の厚さは各々０．０３ｍｍである。したがって、カラーフィルタ基板２０の端部Ｅ２の厚さと、液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１の厚さ、フレキシブル配線基板３０の厚さ、接続部材４０の厚さの合計は等しい。この場合、接続部材４０の厚さを除くと、カラーフィルタ基板２０の端部Ｅ２の厚さは、液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１の厚さとフレキシブル配線基板３０の厚さの合計よりも厚いことになる。
【００４４】
本実施例においては、カラーフィルタ基板２０の端部Ｅ２の厚さと、液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１の厚さ、フレキシブル配線基板３０の厚さ、接続部材４０の厚さの合計は等しいが、実際には厳密に等しくしなくとも良い。重要な点は、カラーフィルタ基板２０の端子側端部の板厚ＴＣ２を液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１におけるカラーフィルタ基板２０とＴＦＴ基板１０の板厚の合計よりも大きくすることである。
【００４５】
なお、実施例１は液晶表示装置についてであるから、実際にはＴＦＴ基板１０側に下偏光板１１、カラーフィルタ基板２０側には上偏光板２１が貼り付けられる。したがって、円筒型ディスプレイにおける断面形状は図３に示すような形状となる。図３（ａ）は図２（ａ）と同じである。図３（ｂ）において、カラーフィルタ基板２０の上には上偏光板２１が貼り付けられている。上偏光板２１は、カラーフィルタ基板２０と同様、図３の線Ｌにおいて、隙間なく突き合わされている。
【００４６】
一方、ＴＦＴ基板１０側には下偏光板１１が貼り付けられているが、ＴＦＴ基板１０の端子部１２には張り付けられていない。端子部１２には表示領域は形成されていないからである。偏光板の板厚は０．１３ｍｍ程度あり、ＴＦＴ基板１０あるいはカラーフィルタ基板２０に貼り付けられると液晶表示パネル１００の強度の向上にもなる。この点からは、ＴＦＴ基板１０の端子部１２にも偏光板を貼り付ける利点はある。ただし、この場合は、カラーフィルタ基板２０の端子部１２付近の端部Ｅ２の厚さと、液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１における厚さの差を偏光板の板厚を加えた分だけ大きくする必要がある。
【００４７】
このように、偏光板を貼り付ける場合も、本発明の構成は本質的には変わらない。したがって、以後の説明では、説明を単純化するために、偏光板を無視した構成について説明する。しかし、実際の液晶表示パネル１００においては偏光板が存在する。
【実施例２】
【００４８】
図５は本発明の第２の実施例における液晶表示パネル１００の断面図である。図５においても上偏光板２１および下偏光板１１は省略されている。図５に示す矢印の方向に液晶表示パネル１００を湾曲させて円筒型ディスプレイを製作する。実施例１では、ＴＦＴ基板１０は一定の厚さである。しかし、本実施例においては、ＴＦＴ基板１０も端子部１２が形成されている端部Ｅ２側における板厚ＴＣ２を他の端部Ｅ１側の板厚ＴＣ１よりも大きくしている。
【００４９】
ＴＦＴ基板１０の端子部１２には、接続部材４０が設置されたり、フレキシブル配線基板３０が接続されたりする。したがって、端子部１２の機械的な強度が小さいと、この部分においてＴＦＴ基板１０の欠けが生ずる危険が大きくなる。本実施例においては、ＴＦＴ基板１０も端子部１２側での板厚を大きくしているので、端子部１２の機械的な強度が増し、ＴＦＴ基板１０の欠け不良を防止することが出来る。
【００５０】
図５における構造は、例えば、次のとおりである。液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１におけるＴＦＴ基板１０の板厚ＴＴ１は０．０７ｍｍ、カラーフィルタ基板２０の板厚ＴＣ１は０．０７ｍｍ、液晶表示パネル１００の端子側端部Ｅ２におけるカラーフィルタ基板２０の板厚ＴＣ２は０．２ｍｍ、ＴＦＴ基板１０の板厚ＴＴ２は０．２ｍｍである。このときの、液晶表示パネル１００の中点における板厚ＴＬＭは０．２７ｍｍである。この場合、図２に示すように、液晶表示パネル１００は半径２００ｍｍで問題なく湾曲させることが出来る。実施例２においても、図５における液晶表示パネル１００を湾曲させると、厳密には、各板厚に応じて曲率半径が異なることになるが、この程度の曲率半径の差は人間の目にはほとんど認識することは出来ない。
【００５１】
図６は図５における液晶表示パネル１００を湾曲させて円筒型ディスプレイを形成した状態を示す。図６（ａ）は外観図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図６（ａ）において、カラーフィルタ基板２０は線Ｌにおいて、隙間なく突き合わされている。
【００５２】
図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図６（ｂ）において、カラーフィルタ基板２０の端部Ｅ２における板厚は０．２ｍｍであり、カラーフィルタ基板２０とＴＦＴ基板１０の端部Ｅ１における合計板厚０．１４ｍｍ、フレキシブル配線基板３０の厚さ、０．０３ｍｍ、接続部材４０の厚さ０．０３ｍｍの層厚に等しい。すなわち、図６（ｂ）において、カラーフィルタ基板２０の表面は図６（ａ）の線Ｌにおいてもスムースな面となっている。
【００５３】
本実施例においても、カラーフィルタ基板２０の端部Ｅ２の厚さと、液晶表示パネル１００の他の端部の厚さ、フレキシブル配線基板３０の厚さ、接続部材４０の厚さの合計は等しいが、実際には厳密に等しくしなくとも良い。重要な点は、カラーフィルタ基板２０の端子側端部の板厚ＴＣ２を液晶表示パネル１００の他の端部Ｅ１におけるカラーフィルタ基板２０とＴＦＴ基板１０の板厚の合計よりも大きくすることである。
【００５４】
本実施例におけるもうひとつの特徴は、端子部１２において、ＴＦＴ基板１０の端子部側Ｅ２の厚さＴＴ２を他の端部Ｅ１における厚さＴＴ１よりも厚くしていることである。ＴＦＴ基板１０の端子部１２にはＡＳＣ等の接続部材４０を用いてフレキシブル配線基板３０が接続される。このような接続作業は接続部材４０を加熱圧着して行うが、ＴＦＴ基板１０の板厚が薄いと、ＴＦＴ基板１０の端子部１２が作業によって欠ける場合がある。本実施例においては、ＴＦＴ基板１０の端子部１２の板厚は厚くなっているので、このような、ガラス基板の欠けを防止することが出来る。
【実施例３】
【００５５】
実施例１および実施例２においては、図１（ａ）あるいは図６（ａ）に示すような円筒型ディスプレイのつなぎ目の線Ｌにおける段差をなくしてスムースな平面とすることが出来る。しかし、このつなぎ目の部分においては、端子部１２が形成されているので、この範囲は画像が形成されない領域となる。３６０度表示のディスプレイにおいては、このような領域を目立たなくすることが望ましい場合もある。
【００５６】
図７はこのような課題を対策する、本発明の第３の実施例を示す図である。図７（ａ）は実施例２における図５に示すような液晶表示パネル１００を湾曲させて円筒型ディスプレイとしたものである。図７（ａ）において、カラーフィルタ基板２０は線Ｌにおいて、隙間なく突き合わされている。図７（ａ）においては、カラーフィルタ基板２０の上に特殊なプリズムシート７０が貼り付けられている。
【００５７】
図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図７（ｂ）において、端子部１２付近におけるカラーフィルタ基板２０の板厚、ＴＦＴ基板１０の板厚、フレキシブル配線基板３０の板厚、接続部材４０の厚さ等は実施例２にける図６（ｂ）と同様である。図６（ｂ）と異なるところは、カラーフィルタ基板２０の上に特殊なプリズムシート７０が設置されていることである。
【００５８】
図７（ｂ）において、領域Ｂには端子部１２が形成されており、本来は画像が形成されない領域である。したがって、円筒型ディスプレイにおいては、この部分は、黒あるいは白のストライプ状となる領域である。本実施例においては、図７（ｂ）に示すような特殊なプリズムシート７０を使用して、領域Ａあるいは、領域Ｃから光を領域Ｂに供給することによって、このような黒あるいは白のストライプを目立たなくするものである。
【００５９】
図７（ｂ）において、領域Ａにおいては、山がＢ方向を向く、断面が鋸歯状のプリズムが形成されたプリズムアレイを形成しておく。このような鋸歯状のプリズムシート７０は、ＴＦＴ基板１０側から入射する光を領域Ｂの方向に向ける働きを有する。一方、図７（ｂ）の領域Ｃにおいても、山がＢ方向を向く、断面が鋸歯状のプリズムが形成されたプリズムアレイを形成しておく。このような鋸歯状のプリズムシート７０は、ＴＦＴ基板１０側から入射する光を領域Ｂの方向に向ける働きを有する。
【００６０】
プリズムシート７０のプリズムの形状はＡ領域、Ｃ領域では、領域Ｂを挟んで対称な鋸歯形状としておく。ただし、Ａ領域においても、Ｃ領域においても、プリズムは、画面全周にわたって形成する必要はなく、図７（ａ）における線Ｌ付近のみでよい。図７（ａ）における線Ｌから離れた場所にプリズムを形成しても線Ｌにおける黒あるいは白のストライプパターンを緩和することにはならないからである。
【００６１】
図７（ｂ）の領域Ｂにおけるプリズムシート７０の断面は、ほぼ２等辺三角形の形状でよい。Ａ領域あるいはＣ領域から集められた光を上側に放射させればよいからである。プリズムのピッチは、例えば、５０μｍ程度とすることが出来る。ただし、プリズムシート７０のピッチは必要に応じて色々な値をとることが出来る。このようなプリズムシート７０はプレスによって形成することが出来る。
【００６２】
以上の説明ではプリズムシート７０を用いて図７（ａ）の線Ｌ付近における光を線Ｌ方向に集める構成について説明したが、これに限らず、例えば、図７（ａ）の線Ｌ付近において、屈折率を除々に変化させることによって光を線Ｌ方向に集めることも可能である。
【００６３】
以上のように、本実施例によれば、Ａ領域およびＣ領域からＢ領域に対してＴＦＴ基板１０側からの光が供給されるので、Ｂ領域に形成される黒あるいは白のストライプを目立たなくすることが出来、自然な画面を有する円筒型ディスプレイを実現することが出来る。
【実施例４】
【００６４】
実施例１〜実施例３では、液晶表示装置は透過型、反射型区別なく説明してきた。実施例１〜実施例３の発明は透過型、反射型のいずれの液晶表示装置についても適用することが出来るからである。本実施例はバックライトを有する円筒型液晶表示装置に本発明を適用した場合の構成を与えるものである。
【００６５】
図８は本実施例を示す概略図である。本実施例においては、円筒型ディスプレイの中央にバックライトの光源５０となる蛍光管が設置されている。蛍光管は冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）あるいは熱陰極蛍光管（ＨＣＦＬ）のいずれを使用しても良い。本実施例においては、蛍光管の径は比較的大きくすることが出来るので、輝度を大きくすることが出来るＨＣＦＬが適している。
【００６６】
本実施例における液晶表示パネル１００は実施例１〜実施例３で説明したいずれの液晶表示パネル１００を使用してもよい。図８（ａ）において、カラーフィルタ基板２０が線Ｌにおいて、隙間なく突き合わされている。図８（ａ）におけるＡ−Ａ断面は、実施例１〜実施例３の場合の図２、図６、図７のいずれの形状をとることもが出来る。
【００６７】
図８（ｂ）は図８（ａ）のディスプレイを上方向から見た概略平面図である。図８（ｂ）において、液晶表示パネル１００によって円筒状のディスプレイが形成されている。液晶表示パネル１００は線Ｌにおいて、突き合わせされている。図８（ｂ）において、中央に蛍光管が設置されている。蛍光管は周囲に均等に光を発するので、本実施例においては、蛍光管と円筒状に成形された液晶表示パネル１００との間には拡散板６０等の光学部品は設置されていない。このように、円筒型の液晶表示装置においては、バックライトは比較的単純な構成とすることが出来る。
【００６８】
円筒型ディスプレイにおいて、問題は、端子部１２におけるフレキシブル配線基板３０の接続方法である。フレキシブル配線基板３０を円筒状の液晶表示パネル１００の内部に設置すると、蛍光管からの光を遮ってしまう。これを対策するための、本実施例におけるフレキシブル配線基板３０の接続例を図９に示す。
【００６９】
図９（ａ）は円筒型液晶表示装置の外観図である。図９において、カラーフィルタ基板２０が線Ｌにおいて隙間なく、突き合わせされている。線Ｌ付近のカラーフィルタ基板２０の裏側のＴＦＴ基板１０には端子部１２が形成されている。この端子部１２に接続部材４０を挟んで、幅の狭いフレキシブル配線基板３０が接続している。円筒状の表示領域の外側において、フレキシブル配線基板３０は幅が広くなっている。
【００７０】
図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ部の拡大図である。カラーフィルタ基板２０が突き合わされた付近の端子部１２に幅の狭いフレキシブル配線基板３０が配線されている様子を点線で示している。図９（ｂ）において、幅の狭いフレキシブル配線基板３０がＴＦＴ基板１０に形成された端子部１２を縦方向に延在している。
【００７１】
図１０は図９（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。図１０は図６（ｂ）に示す断面とほぼ同じであるが、フレキシブル配線基板３０の幅が端子部１２の幅とほぼ同様となっている点が異なる。バックライトからの光を妨げないためである。図１０に示すフレキシブル配線基板３０は紙面垂直方向に延在している。幅の狭いフレキシブル配線基板３０に多くの配線を形成するのは容易ではないが、多層配線を用いれば、可能である。
【実施例５】
【００７２】
実施例４における円筒型液晶表示装置のバックライトには蛍光管１本のみが使用されている。蛍光管１本では輝度が十分とれない場合がある。このような場合は、蛍光管を複数使用する必要がある。図１１はバックライトの光源５０として蛍光管を４本使用した場合である。蛍光管はＣＣＦＬでもＨＣＦＬでもよい。
【００７３】
図１１（ａ）は本実施例における円筒型液晶表示装置の外観図である。図１１（ａ）において、カラーフィルタ基板２０が線Ｌにおいて、隙間なく突き合わされている。図１１（ａ）におけるＡ−Ａ断面は、実施例１〜実施例３の場合の図２、図６、図７のいずれの形状をとることもが出来る。
【００７４】
図１１（ａ）において、バックライトの光源５０として蛍光管が４本使用されている。このように蛍光管が複数使用されると、周囲への輝度分布は均一とならず、画面には輝度むらが生ずる。本実施例においては、輝度ムラの問題を解決するために、円筒状の液晶表示パネル１００の内側に円筒状の拡散板６０を設置している。
【００７５】
図１１（ｂ）は図１１（ａ）のディスプレイを上方向から見た概略平面図である。図１１（ｂ）において、液晶表示パネル１００によって円筒状のディスプレイが形成されている。液晶表示パネル１００は線Ｌにおいて、突き合わせされている。図１１（ｂ）において、円筒の中心を挟んで蛍光管が４本配置されている。蛍光管と円筒状の液晶表示パネル１００の間に何も存在していないと、蛍光管の直下が明るくなって画面に輝度ムラが生ずる。これを回避するために、本実施例においては、円筒状の液晶表示パネル１００の内側に円筒状の拡散板６０を設置している。
【００７６】
拡散板６０はポリカーボネート、あるいは、アクリル等の樹脂で形成される。拡散板６０としての効果を上げるためには、拡散板６０の板厚をある程度厚くしておく必要がある。本実施例では２ｍｍである。拡散板６０は樹脂で形成されているので、板厚が比較的大きくても湾曲させることは可能である。また、樹脂であるから、プレスによってあらかじめ曲面を形成しておくことも出来る。
【００７７】
このようにして形成された拡散板６０を円筒に湾曲させて特定の場所で突き合わせる。図１１（ｂ）においては、拡散板６０の突き合わせの場所は、円筒状の液晶表示パネル１００の突き合わせの場所と一致させているが、拡散板６０の突き合わせの場所はこれに限る必要は無い。拡散板６０は、光を拡散するだけの役割を持つので、拡散板６０の突き合わせの場所が画質に対して重大な影響を与えることは無い。
【００７８】
なお、拡散板６０の拡散効果が十分で無い場合は、拡散シートを併用することが出来る。拡散シートは厚さが約５０μｍ程度のアクリルのシートであって、表面に細かな凹凸が形成されていいて、この凹凸が光を拡散する。拡散シートは厚さが５０μｍと薄いために、拡散板６０あるいは液晶表示パネル１００に沿って湾曲させることが出来る。拡散シートは、液晶表示パネル１００を拡散板６０の間に設置する場合が多い。また、拡散シートは必要に応じて複数使用することが出来る。
【００７９】
以上の説明では、ディスプレイは液晶表示装置であるとして説明してきた。しかし、実施例１〜実施例３の構成は液晶表示装置に限らず、有機ＥＬ表示装置にも適用することが出来る。有機ＥＬ表示装置は走査線、映像信号線、電源線、ＴＦＴ、有機ＥＬ素子等が形成された素子基板に対し、有機ＥＬ素子を水分等から保護するための封止基板を周辺に形成する封止材によって接着している。
【００８０】
有機ＥＬ表示装置は、素子基板側から画像を形成する光を取り出すボトムエミッション方式と、封止基板側から画像を形成する光を取り出すトップエミッション方式とがある。トップエミッション方式は、駆動ＴＦＴの上にも有機ＥＬ層を形成することが出来るので、輝度の点からは有利である。
【００８１】
特に、トップエミッション方式の有機ＥＬ表示装置によって円筒型のディスプレイを製作する場合は、実施例１における図１あるいは図５のような形状とすることが出来る。すなわち、図１および図５におけるＴＦＴ基板１０を有機ＥＬ表示装置における素子基板とし、図１および図５におけるカラーフィルタ基板２０を有機ＥＬ表示装置における封止基板とすれば、実施例１および実施例２で説明した構成を有機ＥＬ表示装置にも適用することが出来る。また、実施例３におけるプリズムシート７０も有機ＥＬ表示装置においては、封止基板の上に貼り付けることによって同様な効果を得ることが出来る。
【００８２】
以上はＴＦＴ基板あるいは素子基板、カラーフィルタ基板あるいは封止基板をガラスによって製造する場合を説明した。ＴＦＴ等は現時点ではガラス基板以外の基板に製作することが困難ではあるが、将来、これらの素子を透明プラスチック基板に形成することが可能となれば、本発明をプラスチック基板を用いた液晶表示装置あるいは有機ＥＬ表示装置に適用することが出来ることはいうまでも無い。
【００８３】
以上説明したように、本発明を用いることによってスムースな画面を有する円筒型ディスプレイを液晶表示装置あるいは有機ＥＬ表示装置を用いて実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施例１の液晶表示パネルの断面図である。
【図２】実施例１の液晶表示装置の外観図と断面図である。
【図３】実施例１の液晶表示装置の他の外観図と断面図である。
【図４】ガラスの曲率と厚さの関係を示すグラフである。
【図５】実施例２の液晶表示パネルの断面図である。
【図６】実施例２の液晶表示装置の外観図と断面図である。
【図７】実施例３の液晶表示装置の外観図と断面図である。
【図８】実施例４の液晶表示装置の外観図と平面図である。
【図９】実施例４の液晶表示装置の他の外観図である。
【図１０】実施例４の液晶表示装置の一部断面図である。
【図１１】実施例５の液晶表示装置の外観図と平面図である。
【図１２】比較例の液晶表示パネルの断面図である。
【図１３】比較例の液晶表示装置の外観図と断面図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０…ＴＦＴ基板、１１…下偏光板、１２…端子部、  １５…封止材、  ２０…カラーフィルタ基板、  ２１…上偏光板、  ３０…フレキシブル配線基板、  ４０…接続部材、  ５０…光源、  ６０…拡散板、  ７０…プリズムシート、  １００…液晶表示パネル、  ２００…液晶層。
【図１】
2010008480.tif 000003
【図２】
2010008480.tif 000004
【図３】
2010008480.tif 000005
【図４】
2010008480.tif 000006
【図５】
2010008480.tif 000007
【図６】
2010008480.tif 000008
【図７】
2010008480.tif 000009
【図８】
2010008480.tif 000010
【図９】
2010008480.tif 000011
【図１０】
2010008480.tif 000012
【図１１】
2010008480.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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