(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ方式で配置する若干のサブ画素領域と、それぞれの該サブ画素領域を分割するブラックマトリクスと、を含んでなるカラーフィルタ基板であって、
横方向において、該カラーフィルタ基板の両側領域に位置する全部の、又は一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が、該カラーフィルタ基板の中間領域に位置するブラックマトリクスの横方向の幅に比して狭くなり、かつ、
それぞれの前記サブ画素領域の横方向の幅が、いずれも等しい
ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項２】
請求項１に記載のカラーフィルタ基板において、
前記両側領域の、該カラーフィルタ基板の総面積を占める比率が５０％から７０％の範囲である
ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項３】
請求項１に記載のカラーフィルタ基板において、
前記一部分のブラックマトリクスの本数が１０本から３０本の間である
ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項４】
請求項１に記載のカラーフィルタ基板において、
前記カラーフィルタ基板の中間領域において、ブラックマトリクスの横方向の幅が３３μｍであって、
該カラーフィルタ基板の両側領域において、一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が３２μｍであって、かつその他の部分のブラックマトリクスの横方向の幅が３３μｍである
ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項５】
請求項１に記載のカラーフィルタ基板において、
前記カラーフィルタ基板上に５７６０列のサブ画素領域が配置され、かつ該サブ画素領域の横方向の幅が１７８μｍである
ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項６】
請求項１に記載のカラーフィルタ基板において、
前記カラーフィルタ基板上に１１５２０列のサブ画素領域が配置され、かつ該サブ画素領域の横方向の幅が７２μｍである
ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項７】
アレイ基板とカラーフィルタ基板とを含んでなり、
該カラーフィルタ基板が、アレイ方式で配置する若干のサブ画素領域と、それぞれの該サブ画素領域を分割するブラックマトリクスと、を含んでなり、かつ横方向において、該カラーフィルタ基板の両側領域に位置する全部の、又は一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が、該カラーフィルタ基板の中間領域に位置するブラックマトリクスの横方向の幅に比して狭くなる
ことを特徴とする曲面型表示装置。
【請求項８】
請求項７に記載の曲面型表示装置において、
それぞれの前記サブ画素領域の横方向の幅が、いずれも等しい
ことを特徴とする曲面型表示装置。
【請求項９】
請求項７に記載の曲面型表示装置において、
前記両側領域の、該カラーフィルタ基板の総面積を占める比率が５０％から７０％の範囲である
ことを特徴とする曲面型表示装置。
【請求項１０】
請求項７に記載の曲面型表示装置において、
前記一部分のブラックマトリクスの本数が１０本から３０本の間である
ことを特徴とする曲面型表示装置。
【請求項１１】
請求項７に記載の曲面型表示装置において、
前記カラーフィルタ基板の中間領域において、ブラックマトリクスの横方向の幅が３３μｍであって、
該カラーフィルタ基板の両側領域において、一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が３２μｍであって、かつその他の部分のブラックマトリクスの横方向の幅が３３μｍである
ことを特徴とする曲面型表示装置。
【請求項１２】
請求項７に記載の曲面型表示装置において、
前記カラーフィルタ基板上に５７６０列のサブ画素領域が配置され、かつ該サブ画素領域の横方向の幅が１７８μｍである
ことを特徴とする曲面型表示装置。
【請求項１３】
請求項７に記載の曲面型表示装置において、
前記カラーフィルタ基板上に１１５２０列のサブ画素領域が配置され、かつ該サブ画素領域の横方向の幅が７２μｍである
ことを特徴とする曲面型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は液晶表示技術関し、特にカラーフィルタ基板及び曲面型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
曲面型表示装置は、弯曲した形状のディスプレー装置を具え、ディスプレー装置のそれぞれのピクセルが肉眼に等しい距離を実現するため、よりリアルな肉眼の視覚が得られる。よって、従来のフラット型の表示装置よりも、さらに強い市場競争力を有する。
【０００３】
曲面型表示装置は、製造過程において先に平面型のアレイ基板とカラーフィルタ基板とをそれぞれ作成する。次いで、アレイ基板とカラーフィルタ基板とを一対としてフラット型の液晶パネルを構成する。次に平面型の液晶パネルを弯曲させて凹状の曲面型液晶パネルを形成する。ここにおいて、アレイ基板には、縦横に交差する若干ゲート線とデータ線とを設け、ゲート線とデータ線とによって仕切られた領域をサブ画素領域とする。
【０００４】
カラーフィルタ基板には、格子状のブラックマトリクスと、ブラックマトリクスによって分割されるサブ画素領域とを設ける。アレイ基板とカラーフィルタ基板とによって構成されるフラット型の液晶パネルにおいて、カラーフィルタ上のブラックマトリクスの位置はアレイ基板上のゲート線及びデータ線の位置に対応する。よって、ブラックマトリクスがゲート線とデータ線とを遮蔽する。また、カラーフィルタ基板上のサブ画素領域の位置はアレイ基板上のサブ画素領域の位置に対応し、曲面型表示装置の開口領域となる。
【０００５】
然しながら、フラット型の液晶パネルを弯曲させて曲面型液晶パネルを形成する場合、アレイ基板とカラーフィルタ基板は、同一の形状を有する二面の曲面を形成するため、カラーフィルタ基板の両側が、対応するアレイ基板の両側から偏移する。即ち、カラーフィルタ基板の両側領域に位置するブラックマトリクスがアレイ基板上の縦方向のデータ線から偏移する。よって、これらデータ線の一部はブラックマトリクスの外に露呈し、かつカラーフィルタ基板上のサブ画素領域を遮蔽する。このため、曲面型表示装置の開口率が低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は、従来の曲面型表示装置に見られる開口率が低下するという問題を改善するカラーフィルタ基板及び曲面型表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明者は従来の曲面型カラーフィルタに見られる欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、アレイ方式で配置する若干のサブ画素領域と、
それぞれの該サブ画素領域を分割するブラックマトリクスと、を含んでなるカラーフィルタ基板であって、
横方向において、該カラーフィルタ基板の両側領域に位置する全部の、又は一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が、該カラーフィルタ基板の中間領域に位置するブラックマトリクスの横方向の幅に比して狭くなるカラーフィルタ基板と、係るカラーフィルタ基板を含んでなる曲面型表示装置によって課題を解決でできる点に着眼し、係る知見に基づいて本発明を完成させた。
【０００８】
以下この発明について説明する。
本発明のカラーフィルタ基板は、
アレイ方式で配置する若干のサブ画素領域と、それぞれの該サブ画素領域を分割するブラックマトリクスと、を含んでなるカラーフィルタ基板であって、
横方向において、該カラーフィルタ基板の両側領域に位置する全部の、又は一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が、該カラーフィルタ基板の中間領域に位置するブラックマトリクスの横方向の幅に比して狭くなり、かつ、それぞれのサブ画素領域の横方向の幅が、いずれも等しい
ことを特徴とする。
【００１０】
本発明では、
前記両側領域の、該カラーフィルタ基板の総面積を占める比率が５０％から７０％の範囲である
ことが好ましい。
【００１１】
本発明では、
前記一部分のブラックマトリクスの本数が１０本から３０本の間である
ことが好ましい。
【００１２】
本発明では、
前記カラーフィルタ基板の中間領域において、ブラックマトリクスの横方向の幅が３３μｍであって、
該カラーフィルタ基板の両側領域において、一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が３２μｍであって、かつその他の部分のブラックマトリクスの横方向の幅が３３μｍである
ことが好ましい。
【００１３】
本発明では、
前記カラーフィルタ基板上に５７６０列のサブ画素領域が配置され、かつ該サブ画素領域の横方向の幅が１７８μｍである
ことが好ましい。
【００１４】
本発明では、
前記カラーフィルタ基板上に１１５２０列のサブ画素領域が配置され、かつ該サブ画素領域の横方向の幅が７２μｍである
ことが好ましい。
【００１５】
本発明の曲面型表示装置は、
アレイ基板とカラーフィルタ基板とを含んでなり、
該カラーフィルタ基板が、アレイ方式で配置する若干のサブ画素領域と、それぞれの該サブ画素領域を分割するブラックマトリクスと、を含んでなり、かつ横方向において、該カラーフィルタ基板の両側領域に位置する全部の、又は一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が、該カラーフィルタ基板の中間領域に位置するブラックマトリクスの横方向の幅に比して狭くなる
ことを特徴とする。
【００１６】
本発明では、
それぞれの前記サブ画素領域の横方向の幅が、いずれも等しい
ことが好ましい。
【００１７】
本発明では、
前記両側領域の、該カラーフィルタ基板の総面積を占める比率が５０％から７０％の範囲である
ことが好ましい。
【００１８】
本発明では、
前記一部分のブラックマトリクスの本数が１０本から３０本の間である
ことが好ましい。
【００１９】
本発明では、
前記カラーフィルタ基板の中間領域において、ブラックマトリクスの横方向の幅が３３μｍであって、
該カラーフィルタ基板の両側領域において、一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が３２μｍであって、かつその他の部分のブラックマトリクスの横方向の幅が３３μｍである
ことが好ましい。
【００２０】
本発明では、
前記カラーフィルタ基板上に５７６０列のサブ画素領域が配置され、かつ該サブ画素領域の横方向の幅が１７８μｍである
ことが好ましい。
【００２１】
本発明では、
前記カラーフィルタ基板上に１１５２０列のサブ画素領域が配置され、かつ該サブ画素領域の横方向の幅が７２μｍである
ことが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施の形態によるカラーフィルタ基板の構造を示した説明図である。
【図２】第２の実施の形態によるカラーフィルタ基板の構造を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、実施例を挙げ、図面を参照してこの発明の実施の形態について詳述する。係る説明によって、この発明が如何にして従来の技術を引用して技術上の問題を解決するのか、またこの発明の技術による効果を実現する過程が如何なるものか十分に理解でき、これに基づき実施できるものと思料する。ここで特筆すべきは、衝突を構成しなければ、この発明におけるそれぞれの実施例と、及び実施例におけるそれぞれの特徴は、互いに組み合わせることができ、係る組み合わせによって形成される技術プランは、いずれもこの発明の保護されるべき範囲内に属するものであるという点である。
【００２４】
この発明の実施例で提示するカラーフィルタ基板は、アレイ方式で配置する若干のサブ画素領域と、及びそれぞれのサブ画素領域を分割するブラックマトリクスとを含んでなり、横方向において、カラーフィルタ基板の両側領域に位置する全部の、又は一部分のブラックマトリクスの横方向の幅が、カラーフィルタ基板の中間領域に位置するブラックマトリクスの横法の幅に比して狭くなる。
【００２５】
この発明の実施例で提示するカラーフィルタ基板上の両側領域に位置する全部の、又は一部分のブラックマトリクスは、横方向の幅が中間領域に位置するブラックマトリクスに比して狭い。このため両側領域に位置するサブ画素領域のピッチが短くなる。しかも、サブ画素領域とブラックマトリクスとが中間に向かって収縮する。
【００２６】
カラーフィルタ基板とアレイ基板とを一対としてなり、かつ弯曲させて形成した曲面型表示装置は、中間に向かって収縮するサブ画素領域とブラックマトリクスとは、アレイ基板両側の偏移する偏移量を相殺することができ、このためカラーフィルタ基板上のブラックマトリクスとアレイ基板上のデータ線との位置が正確に合わさり、カラーフィルタ基板上のサブ画素領域とアレイ基板上のサブ画素領域との位置も正確に合わさる。よって、従来の曲面型表示器における開口率低下という技術上の問題の解決が達成できる。
【実施例１】
【００２７】
実施例においては、５５インチのフルＨＤ（Full High Definition）曲面型液晶テレビのカラーフィルタを例に挙げて説明する。フルＨＤ液晶テレビの解像度は１９２０×１０８０であって、即ち１０８０行、１９２０列の画素領域を有し、それぞれの画素領域は３つのサブ画素領域が並列して設けられ構成される。よって、カラーフィルタ基板上には５７６０列のサブ画素領域が設けられる。
【００２８】
カラーフィルタ基板の両側の領域、又は一部に位置するブラックマトリクスは、横方向の幅がカラーフィルタ基板の中間領域に位置するブラックマトリクスに比して狭い。係る両側領域は、通常カラーフィルタ基板総面積の総面積の５０％から７０％を占める。従来の技術では、ブラックマトリクスがデータ線からずれて、曲面型表示装置の両側合わせて５０％から７０％の面積の内の開口率が低下する。中間.の３０％から５０％の面積の内の開口率は影響を受けない。よって、この発明の実施例においては、カラーフィルタ基板の両側の計５０％から７０％の面積の内のグラックマトリクスの横方向の幅に対して縮減を行い。該両側領域内のサブ画素領域およびブラックマトリクスを中間に向かって収縮させる。
【００２９】
具体的には、両側領域内の全部のブラックマトリクスの横方向の幅に対して縮減を行うが、両側領域の一部分のグラックマトリクスの横方向の花場に対してのみ縮減することもできる。即ち、サブ画素領域における総体的な収縮量が、弯曲した場合に発生するアレイ基板両側の相対的な位置の偏移量と同等であればよい。当然のことながら、実際に操作する場合は、収縮量と偏移量との間には一定の誤差が生じる。
【００３０】
カラーフィルタ基板を弯曲させる場合、アレイ基板の両側において相対的に偏移する偏移量は、通常１０〜３０μｍの間である。実施例においては、カラーフィルタ基板の両側の領域で１０〜３０本のブラックマトリクスの横方向の幅をカラーフィルタ基板の中間領域のブラックマトリクスの横方向の幅に比して狭くする。即ち、１０〜３０本のブラックマトリクスの横方向の幅に対してのみ縮減を行い、かつ一本毎のブラックマトリクスにつき１μｍの縮減を行い、相対的菜縮減量と偏移量とを同等にする。
【００３１】
優先すべきは、カラーフィルム基板上のそれぞれのサブ画素領域の横方向の幅を均等することであって、カラーフィルタ基板上のブラックマトリクスの位置をアレイ基板上のデータ線の位置と正確に合わせ、かつカラーフィルタ基板上のサブ画素領域の位置をアレイ基板上のサブ画素領域の位置と正確に合わせることで、それぞれのサブ画素領域の開口率が同等になり、このため曲面型表示装置のそれぞれの位置で均一な開口率が得られる。
【００３２】
図１に開示するように、実施例で提示するカラーフィルタ基板は５５インチのフルＨＤ液晶テレビのカラーフィルタ基板であって、計５７６０列の画素領域１が配置される。図１は、カラーフィルタ基板の右半部を具体的に開示した説明図である。カラーフィルタ基板の中間領域においてグラックマトリクス２の横方向の幅は３３μｍである。カラーフィルタ基板の両側領域における計１０本のブラックマトリクス２の幅は３２μｍであって、左右両側にはそれぞれ横方向の幅が３２μｍのブラックマトリクス２があり、その他のブラックマトリクス２の横方向の幅は３３μｍである。実施例において、両側領域はカラーフィルタ基板の総面積の５０％を占める。その内、左側と右側がそれぞれ２５％を占める。即ち、左右両側のそれぞれに１４４０列の画素領域１と、及び１４４０本のブラックマトリクス２とを具え、これらが該両側領域の範囲内に属する。
【００３３】
優先的な方案として、左側、もしくは右側の５本の横方向の幅が３２μｍのブラックマトリクス２を左側領域、もしくは右側領域の１４４０本のブラックマトリクス２の中に均等に分布させる。具体的には、図１に開示するように、第４３２０列のサブ画素領域１と第４３２１列のサブ画素領域１との間のブラックマトリクス２の横方向の幅を３２μｍとし、その隣り合う２本のブラックマトリクス２の横方向の幅をいずれも３３μｍとし、その右の第４６０８列のサブ画素領域１と第４６０９列のサブ画素領域との間のブラックマトリクス２の横方向の幅を３２μｍとし、その隣り合う２本のブラックマトリクス２の横方向の幅をいずれも３３μｍとする。此処から推類すれば、ブラックマトリクス２を２８８本毎に仕切ると、１本のブラックマトリクス２の横方向の幅が３２μｍとなり、その他のブラックマトリクス２の横方向の幅はいずれも３３μｍとなる。
【００３４】
実施例において提示するカラーフィルタ基板は、両側領域に位置するサブ画素領域１とブラックマトリクス２とが中間に向かって１０μｍ収縮する。カラーフィルタ基板とアレイ基板とによって構成し、かつ弯曲させて曲面型液晶パネルを形成すると、中間に向かって収縮するサブ画素領域１とブラックマトリクス２とが、アレイ基板が両側に向かって偏移する偏移量を相殺する。このためカラーフィルタ基板上のブラックマトリクス２とアレイ基板上のデータ線とが正確に合わさり、カラーフィルタ基板上のサブ画素領域１の位置がアレイ基板上のサブ画素領域の位置と正確に合わさる。このため従来の曲面型表示装置の開口率が低下するという技術上の問題を改善することができる。
【００３５】
また、カラーフィルタ基板上のブラックマトリクスの縦方向の幅はいずれも９０μｍであって、それぞれのサブ画素領域の横方向の幅はいずれも１７８μｍである。それぞれのサブ画素領域の縦方向の高さは、いずれも５４０μｍであって、カラーフィルタ基板全体の幅は１２２０ｍｍであり、かつ全体の高さは６８０ｍｍである。
【００３６】
その他の実施例において、ブラックマトリクスの横方向に縮減する長さについても増加、又は縮小することができる。例えば、ブラックマトリクスの横方向の幅を縮減して３２.５μｍとし、その他ブラックマトリクスの幅を３３μｍとする。同時に、横方向の幅が縮減したブラックマトリクスの本数も相対的に減少、又は増加する。
【実施例２】
【００３７】
実施例２は、実施例１と基本的に同様である。異なる点は、実施例２で提示するカラーフィルタ基板が５５インチのウルトラＨＤ(Ultra High Definition)曲面型液晶テレビにおけるカラーフィルタ基板だという点である。ウルトラＨＤ液晶テレビの解像度は３８４０×２１６０である。即ち、２１６０行、３８４０列の画素領域を具え、かつそれぞれの画素領域には、いずれも３つのサブ画素領域を併設して構成される。よって、カラーフィルタ基板上には１１５２０列のサブ画素領域が配置される。
【００３８】
図２に開示するように、実施例２においては、左右両側にそれぞれ５本のブラックマトリクス２が有り、かつブラックマトリクス２の横方向の幅は３２μｍであって、左側と右側の２８８０本のブラックマトリクス２内に、それぞれ均一に分布する。その他ブラックマトリクス２（中間領域のブラックマトリクスと両側領域のブラックマトリクス）の横方向の幅は、いずれも３３μｍである。
【００３９】
図２は、カラーフィルタ基板の右半部を示した説明図である。図面に開示するように、第８６４０列のサブ画素領域１と第８６４１列との間のブラックマトリクス２の横方向の幅は３２μｍであって、その隣り合う２本のブラックマトリクス２の横方向の幅は、いずれも３３μｍである。その右側の第９２１６列のサブ画素領域１と第９２１７列のサブ画素領域１との間のブラックマトリクス２の横方向の幅は３２μｍであって、その隣り合う２本のブラックマトリクス２の横方向の幅は、いずれも３３μｍである。ここから類推すると、ブラックマトリクス２は、５７６本毎に横方向の幅が３２μｍのブラックマトリクス２が１本存在する。その他のブラックマトリクス２は、横方向の幅が、いずれも３３μｍである。
【００４０】
実施例において提示するカラーフィルタ基板は、両側領域に位置するサブ画素領域１とブラックマトリクス２とが中間に向かって１０μｍ収縮する。カラーフィルタ基板とアレイ基板とによって構成し、かつ弯曲させて曲面型液晶パネルを形成すると、中間に向かって収縮するカラーフィルタ基板１と、ブラックマトリクス２とが、アレイ基板が両側に向かって偏移する偏移量を相殺する。このためカラーフィルタ基板上ブラックマトリクス２の位置がアレイ基板のデータ線に正確に合わさり、カラーフィルタ基板上のサブ画素領域１の位置がアレイ基板上のサブ画素領域の位置と正確に合わさる。このため従来の曲面型表示装置の開口率が低下するという技術上の問題を改善することができる。
【００４１】
また、カラーフィルタ基板上のブラックマトリクスの縦方向の幅はいずれも９０μｍであって、それぞれのサブ画素領域の横方向の幅はいずれも７２μｍであり、それぞれのサブ画素領域の縦方向の高さはいずれも２２５μｍであって、カラーフィルタ基板全体の幅は１２２０ｍｍであり、かつ全体の高さは６８０ｍｍである。
【実施例３】
【００４２】
実施例３においては、曲面型表示装置を提示する。実施例３における曲面型表示装置は、５５インチのフルＨＤ液晶テレビであってもよく、アレイ基板と、上述する実施例１において提示するカラーフィルタ基板と、を含んでなる。
【００４３】
また、前記曲面型表示装置は、５５インチのウルトラＨＤ液晶テレビであってもよく、アレイ基板と、上述する実施例２において提示するカラーフィルタ基板と、を含んでなる。
【００４４】
当然のことながら、上述する曲面型表示装置は、その他サイズ、タイプの曲面型液晶テレビであってもよく、またその他曲面型表示装置であってもよい。
【００４５】
この発明の実施例で提示する曲面型表示装置は、上述する実施例１、実施例２で提示したカラーフィルタ基板と同様の技術上の特徴を具える。よって同等の効果を達成することができる。
【００４６】
この発明における好ましい実施の形態は上述するとおりである。但し、説明の内容は、この発明を理解して実施するための便宜を図るためのものであって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者によるこの発明の精神と範囲を離れないという前提の下でなし得る実施の形態の変化、一部分の修正又は変化などは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【符号の説明】
【００４７】
１    サブ画素領域
２    ブラックマトリクス 
【図１】
0006360916.tif 000002
【図２】
0006360916.tif 000003