JP2017083795A - Led light source edge light display device, and manufacturing method of laminated optical film sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶パネル等のＬＥＤ光源エッジライト方式表示装置および積層光学フィルムシートの作製方法に関するもので、特に、ＬＥＤ光源チップアレイの上方や近傍付近に、ＬＥＤの熱源が集中することによる光学フィルムの撓みやウェービングの発生を回避するための技術である。 The present invention relates to an LED light source edge light type display device such as a liquid crystal panel and a method for producing a laminated optical film sheet, and in particular, an optical film in which LED heat sources are concentrated above or in the vicinity of an LED light source chip array. This is a technique for avoiding the occurrence of bending and waving.
薄型、軽量、低消費電力且つ高表示品位の液晶ディスプレイのバックライトシステムとして、ＬＥＤ光源のエッジライト方式が広く用いられている。特にその優れた特性からスマートフォンやノートＰＣ等に用いられてきた。さらに、近年では、ＴＶディスプレイにおけるような大画面液晶パネルにおいても、直下型ＬＥＤ光源バックライト方式に代わり、ＬＥＤ光源エッジライト方式が多く採用されている。
また、広視野角、高精細で高演色、高品位の大画面液晶ＴＶディスプレイにおいても、これまでの直下型ＬＥＤ光源バックライト方式からＬＥＤ光源エッジライト方式採用によって、薄型、軽量、低消費電力（省エネ化率向上）など高表示品位の進化が行われている。高精細大画面ＴＶに採用され、更なる薄型、軽量化の訴求にあたって、ＬＥＤ光源エッジライト方式にも克服すべき課題が出てきている。
As a backlight system for a thin, lightweight, low power consumption and high display quality liquid crystal display, an LED light source edge light system is widely used. In particular, it has been used for smartphones and notebook PCs because of its excellent characteristics. Furthermore, in recent years, a large-screen liquid crystal panel such as a TV display has often adopted an LED light source edge light method instead of a direct type LED light source backlight method.
In addition, large-screen LCD TV displays with a wide viewing angle, high definition, high color rendering, and high quality have been reduced in thickness, weight, and low power consumption by adopting the LED light source edge light method instead of the conventional direct LED light source backlight method. High display quality has been improved, such as the improvement of energy saving rate. When appealing for further reduction in thickness and weight when employed in high-definition large-screen TVs, there are issues that must be overcome in the LED light source edge light system.
課題としては、プラスティック導光板や光学フィルムシートの機械的剛性や熱的剛性がこれまでの中小型画面よりはるかに要求が厳しくなった点が挙げられる。薄肉の導光板についてはプラスティックからガラスへの材料変更により剛性を高める努力がなされているものの、光学フィルムシートについては、大面積化、薄型化により機械的剛性の要求、また、ＬＥＤ光源チップからのヒートスポット発熱に対する熱的剛性の要求が更に厳しくなり、実際のところ、各フィルムシートの歪や、波打ち現象により輝度ムラ等の表示品位低下を招いている。つまり、ＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍付近では、ＬＥＤの熱源が集中するため、光学フィルムシートに撓み及びウェービングが発生してしまい、輝度ムラや輝度低下等の表示品質が低下する。
現状では、光学フィルムシートを全面貼合せする等で機械的剛性及び熱的剛性を高めているが、有効表示範囲に接着剤層があるため、表示輝度低下を招く等の好ましくないトレードオフが存在する。
The problem is that the mechanical and thermal rigidity of plastic light guide plates and optical film sheets are much more demanding than those of conventional medium and small screens. Although efforts are being made to increase the rigidity of thin-walled light guide plates by changing the material from plastic to glass, the optical film sheet requires mechanical rigidity due to the increase in area and thickness, as well as from LED light source chips. The requirement of thermal rigidity for heat spot heat generation becomes more severe, and in fact, display quality such as luminance unevenness is reduced due to distortion of each film sheet and wavy phenomenon. That is, the LED heat source is concentrated above or in the vicinity of the LED light source chip array, so that the optical film sheet is bent and waved, and display quality such as luminance unevenness and luminance reduction is deteriorated.
At present, mechanical rigidity and thermal rigidity are increased by laminating the entire surface of the optical film sheet, etc., but since there is an adhesive layer in the effective display range, there is an unfavorable tradeoff such as causing a decrease in display brightness. To do.
一般的に、液晶パネル等に用いられるバックライトユニットは、拡散シート、プリズムシート、導光板が物理的に積み重ねられた構造である。すなわち、図１２に示すように、液晶パネルは、表示部８とバックライト部９から成り、バックライト部９は、上拡散シート３、上プリズムシート２５、下プリズムシート２６、下拡散シート４、光源５が設けられた導光板６および反射板２７が積層された構造を成す。そして、上拡散シート３の上には液晶パネルの表示部８が設けられている。表示部８は、液晶セル２４の表面側と裏面側を偏光板２３で挟みこんだ構成となっており、最上部には、反射防止フィルム２２が設けられている。 Generally, a backlight unit used for a liquid crystal panel or the like has a structure in which a diffusion sheet, a prism sheet, and a light guide plate are physically stacked. That is, as shown in FIG. 12, the liquid crystal panel includes a display unit 8 and a backlight unit 9, and the backlight unit 9 includes an upper diffusion sheet 3, an upper prism sheet 25, a lower prism sheet 26, a lower diffusion sheet 4, The light guide plate 6 provided with the light source 5 and the reflection plate 27 are stacked. A display unit 8 of a liquid crystal panel is provided on the upper diffusion sheet 3. The display unit 8 has a configuration in which the front surface side and the back surface side of the liquid crystal cell 24 are sandwiched between polarizing plates 23, and an antireflection film 22 is provided on the top.
従来の表示装置では、導光板６と表示部８の四隅に接着剤を設け、上拡散シート３、上プリズムシート２５、下プリズムシート２６、下拡散シート４などの光学フィルムシートを挟み込む構造であった。
しかし、拡散シートやプリズムシートといった光学フィルムシートは、その薄さゆえに撓みや歪みが発生しやすく、輝度ムラ等が生じてしまうという問題がある。したがって、液晶パネルの大面積化、薄型化を進めるためにはフィルムシートの機械的剛性を高める必要がある。また、ＬＥＤチップ光源からのヒートスポット発熱によって、フィルムシートに撓みや歪みが発生するという問題があるため、フィルムシートの熱的剛性を高める必要もある。
そこで、従来は、上フィルムシートの裏面全体に接着剤を塗布し、下フィルムシートの表面全体と貼り合わせることで機械的剛性および熱的剛性を高めていた。
The conventional display device has a structure in which adhesives are provided at the four corners of the light guide plate 6 and the display unit 8 and optical film sheets such as the upper diffusion sheet 3, the upper prism sheet 25, the lower prism sheet 26, and the lower diffusion sheet 4 are sandwiched. It was.
However, an optical film sheet such as a diffusion sheet or a prism sheet is liable to be bent or distorted due to its thinness, resulting in luminance unevenness. Accordingly, in order to increase the area and thickness of the liquid crystal panel, it is necessary to increase the mechanical rigidity of the film sheet. Further, since there is a problem that the film sheet is bent or distorted by heat spot heat generation from the LED chip light source, it is necessary to increase the thermal rigidity of the film sheet.
Therefore, conventionally, an adhesive is applied to the entire back surface of the upper film sheet and bonded to the entire surface of the lower film sheet to increase the mechanical rigidity and the thermal rigidity.
しかしながら、例えば、プリズムシートは、ポリエステル基材と、アクリル系樹脂からなるプリズム状リブを有するプリズム層で構成されるところ、上フィルムシートの裏面全体に接着剤を塗布してプリズムシートである下フィルムシートを貼り合わせるのであるが、裏面全体にシームレスに貼り合わせると、プリズムシートのプリズム状リブが粘着剤層に埋め込まれてしまい、輝度性能が約８％以上低下してしまうという問題があった。 However, for example, a prism sheet is composed of a polyester base material and a prism layer having prism-like ribs made of an acrylic resin. The lower film is a prism sheet by applying an adhesive to the entire back surface of the upper film sheet. The sheets are bonded together. However, if the sheets are bonded together seamlessly, the prismatic ribs of the prism sheet are embedded in the pressure-sensitive adhesive layer, resulting in a problem that the luminance performance is reduced by about 8% or more.
そこで、光学的特性の損失を少なくしつつ剥離強度を高めた光学積層体が知られている（特許文献１を参照）。これは、プリズムシート表面の各プリズム状リブの頂上部に設けられた突起部が、上方に積層される光学フィルムの裏面に形成された接着剤層を通って裏面まで貫入して、積層されるものである。これによれば、突起部が接着剤層にしっかりと埋入できることから十分な接着力を有しつつ、各プリズム状リブの頂上部は接着剤層に埋入しないことから輝度低下の改善が図れる。しかし突起部の構造の影響から光が前方にうまく伝搬することができないため数％の輝度低下が生じる。
このように、特許文献1に開示された光学積層体は数％の輝度低下が伴うと共に、プリズム状リブの頂上部に突起部を設けることから、プリズムシートの構造が複雑であり、プリズムシートの製造コストが高くなることが容易に想定できる。また、プリズム状リブの頂上部の突起部の高さに合わせて、接着剤層の厚みを形成する必要がある。
Therefore, an optical laminated body in which the peel strength is increased while reducing the loss of optical characteristics is known (see Patent Document 1). This is because the protrusion provided on the top of each prism-like rib on the surface of the prism sheet penetrates to the back surface through the adhesive layer formed on the back surface of the optical film that is laminated above and is laminated. Is. According to this, since the protrusions can be firmly embedded in the adhesive layer, while having a sufficient adhesive force, the top of each prismatic rib is not embedded in the adhesive layer, so the reduction in luminance can be improved. . However, since the light cannot propagate well forward due to the influence of the structure of the protrusion, the luminance is reduced by several percent.
As described above, the optical laminated body disclosed in Patent Document 1 is accompanied by a decrease in luminance of several percent, and a protrusion is provided on the top of the prismatic rib, so that the structure of the prism sheet is complicated. It can be easily assumed that the manufacturing cost will be high. In addition, it is necessary to form the thickness of the adhesive layer in accordance with the height of the protrusion at the top of the prism-shaped rib.
上記状況に鑑みて、本発明は、ＬＥＤ光源エッジライト方式の表示装置において、光学的特性の損失を少なくしつつ機械的剛性および熱的剛性を高め、ＬＥＤチップ光源の発熱による光学フィルムシートの熱伸縮、撓みやウェービングを抑制することができる表示装置を提供することを目的とする。 In view of the above situation, in the LED light source edge light type display device, the present invention increases the mechanical rigidity and the thermal rigidity while reducing the loss of optical characteristics, and the heat of the optical film sheet due to the heat generated by the LED chip light source. An object of the present invention is to provide a display device capable of suppressing expansion, contraction, and waving.
上記課題を解決すべく、本発明の表示装置は、ＬＥＤ光源チップアレイが設けられた導光板の出光面からの輝度分布を均一にする拡散フィルムシートと、正面輝度向上のレンズシートを含む光学特性向上フィルムシートとが、複数積層された積層光学フィルムシート、及び表示パネルを備えた表示装置であって、積層光学フィルムシートは、積層されたシート同士を接着させる貼合せ領域が何れかの１辺に設けられ、かつ、その他の積層辺はフリーの状態にされる。そして、貼合せ領域は、積層光学フィルムシートが導光板と重ね合わされた際に、ＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍であって、表示パネルの有効表示範囲の外側である。このような構成により、熱的剛性を向上し、撓み及びウェービング発生を抑制できる。 In order to solve the above-described problems, the display device of the present invention includes an optical characteristic including a diffusion film sheet that uniformizes the luminance distribution from the light exit surface of the light guide plate provided with the LED light source chip array, and a lens sheet that improves front luminance. The improvement film sheet is a display device including a laminated optical film sheet and a display panel in which a plurality of the laminated film sheets are laminated, and the laminated optical film sheet has one side of any one of the bonding regions for bonding the laminated sheets to each other And the other laminated sides are in a free state. And when the laminated optical film sheet is superimposed on the light guide plate, the pasting area is above or near the LED light source chip array and outside the effective display range of the display panel. With such a configuration, the thermal rigidity can be improved, and the occurrence of bending and waving can be suppressed.
本発明の表示装置の構成によれば、ＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍付近にＬＥＤの熱源が集中することによる光学フィルムシートの撓み及びウェービングを抑制し、輝度ムラ等の表示品位低下を防ぐことができる。
貼合せ領域がＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍の１辺にのみに設けられることにより、光源からの光を遮ることなく光学フィルムシートを接着することが可能となる。また、貼合せ領域が設けられていないその他の積層辺はフリーとなるため、温度や気圧の変化により、シートが変形した場合でも、波打ち現象等が起きにくい構造となっている。従来のように、大面積光学フィルムシートを全面貼合せする等で剛性を高めていると、有効表示範囲に接着剤層があることから表示輝度低下を招く等、好ましくないトレードオフがあるのに対して、本発明の表示装置では、貼合せ領域が表示パネルの有効表示範囲の外側であり、このようなトレードオフを伴わない。本発明の表示装置によって、更なる薄型化、更なる表示品位向上ならびに更なる省エネ向上に寄与することが可能になる。
なお、接着剤層を形成する接着剤の材質は、例えば、紫外線照射によって硬化する性質を有するアクリル系接着剤を好適に用いることができる。
According to the configuration of the display device of the present invention, the deflection and waving of the optical film sheet due to the concentration of the LED heat source above or in the vicinity of the LED light source chip array is suppressed, and display quality deterioration such as luminance unevenness is prevented. Can do.
By providing the bonding region only on one side above or in the vicinity of the LED light source chip array, the optical film sheet can be bonded without blocking light from the light source. In addition, since the other laminated sides where the bonding region is not provided are free, even when the sheet is deformed due to a change in temperature or atmospheric pressure, a wavy phenomenon or the like hardly occurs. Although there is an unfavorable trade-off, such as when the rigidity is increased by pasting the entire surface of a large area optical film sheet as in the past, the display brightness is reduced because there is an adhesive layer in the effective display range. On the other hand, in the display device of the present invention, the bonding area is outside the effective display range of the display panel, and no such trade-off is involved. The display device of the present invention can contribute to further thinning, further improvement of display quality, and further improvement of energy saving.
In addition, the material of the adhesive agent which forms an adhesive bond layer can use suitably the acrylic adhesive which has the property hardened | cured by ultraviolet irradiation, for example.
本発明の表示装置において、フィルムシートの少なくとも片方が凹凸表面を有する場合に、貼合せ領域の接合面は、凹凸のない平坦形状に形成され、接合面同士間のギャップを最小にして密着貼合せされたことが好ましい。接着面を平坦な形状とすることで、接着力を高め、シートの機械的剛性および熱的剛性を高めることができ、積層光学フィルムシートの貼合せ部位の総合厚みの均一化を図り、熱的剛性のムラを改善させる。 In the display device of the present invention, when at least one of the film sheets has an uneven surface, the bonding surface of the bonding region is formed in a flat shape without unevenness, and the bonding is performed with the gap between the bonding surfaces being minimized. It is preferred that By making the adhesive surface flat, the adhesive strength can be increased, the mechanical rigidity and thermal rigidity of the sheet can be increased, and the overall thickness of the laminated optical film sheet can be made uniform, resulting in thermal Improves uneven rigidity.
本発明の表示装置における貼合せ領域の幅は、表示パネルの周囲の遮光縁の幅以下で、０．５〜２０ｍｍであることが好ましい。表示パネルの周囲の遮光縁の幅以下とすることで、接着剤層は光源からの光を遮ることはなくなり、輝度低下を防止することができる。また、０．５〜２０ｍｍの範囲は、経験的に、接着強度を確保しつつ、輝度低下を起こさない範囲である。 The width of the bonding region in the display device of the present invention is preferably not more than the width of the light-shielding edge around the display panel and is preferably 0.5 to 20 mm. By setting the width to be equal to or smaller than the width of the light-shielding edge around the display panel, the adhesive layer does not block light from the light source, and luminance reduction can be prevented. Moreover, the range of 0.5-20 mm is a range which does not raise | generate a brightness | luminance fall empirically, ensuring adhesive strength.
本発明の表示装置において、複数積層された光学フィルムシートの貼合せで十分な熱的剛性が得られない場合に、貼合せ領域に、熱的剛性を高める補強用フィルムシートが均一密着貼合せされたことでもよい。これにより、光学フィルムシートの接着だけでは光源からの発熱に対する熱的剛性が不十分である場合に、熱的剛性を高めることができ、積層シートの品質を向上させることができる。 In the display device of the present invention, when sufficient thermal rigidity cannot be obtained by laminating a plurality of laminated optical film sheets, a reinforcing film sheet that enhances thermal rigidity is uniformly bonded to the laminating region. It may be. Thereby, when the thermal rigidity with respect to the heat generated from the light source is insufficient only by adhesion of the optical film sheet, the thermal rigidity can be increased and the quality of the laminated sheet can be improved.
また、本発明の表示装置における積層光学フィルムシートは、ロール状のフィルムシートを基材とした光学フィルムシートの貼合せによって構成される場合に、ロール回転方向をＭＤ（Machine Direction）延伸、横断方向をＴＤ（Transverse Direction）延伸とした時に貼合せるＭＤ及びＴＤ方向は、すべてのフィルムシートで統一して貼合せてシートカットされることが好ましい。これにより、各々のフィルムシートの熱収縮特性の差が極小化され、フィルムシート間の歪が極小化され、安定した貼合せ層が形成できる。 Moreover, when the laminated optical film sheet in the display device of the present invention is constituted by laminating optical film sheets based on a roll-shaped film sheet, the roll rotation direction is MD (Machine Direction) stretched, transverse direction It is preferable that the MD and TD directions to be pasted when TD (Transverse Direction) stretching is unified and pasted in all the film sheets and sheet-cut. Thereby, the difference in the heat shrink property of each film sheet is minimized, the distortion between the film sheets is minimized, and a stable bonding layer can be formed.
次に、本発明の積層光学フィルムシートの作製方法について説明する。
本発明の積層光学フィルムシートの作製方法は、ＬＥＤ光源チップアレイが設けられた導光板の出光面からの輝度分布を均一にする拡散フィルムシートと、正面輝度向上のレンズシートを含む光学特性向上フィルムシートとが、複数積層された積層光学フィルムシートの作製方法であって、下記１）、２）のステップを備える。かかる構成により、ＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍付近にＬＥＤの熱源が集中することによる光学フィルムシートの撓み及びウェービングを抑制し、輝度ムラ等の表示品位低下を防ぐ。
１）積層光学フィルムシートが導光板と重ね合わされた際に、ＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍で、かつ、表示パネルの有効表示範囲の外側に位置するように、各々の光学フィルムシートの何れか１辺に、積層されたシート同士を接着させる貼合せ領域を設けるステップ
２）各々の光学フィルムシートの貼合せ領域に、印刷法により接着剤を塗布し、接着剤が塗布された光学フィルムシートを貼り合わせ、接着剤を硬化させた後、積層光学フィルムシートの輪郭に合わせて切り抜くステップ
Next, a method for producing the laminated optical film sheet of the present invention will be described.
The method for producing a laminated optical film sheet according to the present invention includes a diffusion film sheet that uniformizes the luminance distribution from the light exit surface of a light guide plate provided with an LED light source chip array, and an optical property improving film including a lens sheet that improves front luminance. A sheet is a method for producing a laminated optical film sheet in which a plurality of sheets are laminated, and includes the following steps 1) and 2). With this configuration, the deflection and waving of the optical film sheet due to the concentration of the LED heat source above or in the vicinity of the LED light source chip array is suppressed, and display quality degradation such as luminance unevenness is prevented.
1) Either of the optical film sheets is positioned above or in the vicinity of the LED light source chip array and outside the effective display range of the display panel when the laminated optical film sheet is superimposed on the light guide plate. Step 2) An adhesive is applied to the bonding area of each optical film sheet by a printing method, and an optical film sheet coated with the adhesive is provided on one side. Step to cut out according to the outline of the laminated optical film sheet after bonding and curing the adhesive
ここで、積層光学フィルムシートは、ロール状のフィルムシートを基材とした光学フィルムシートの貼合せによって構成され、ロール回転方向をＭＤ延伸、横断方向をＴＤ延伸とした時に貼合せるＭＤ及びＴＤ方向は、すべてのフィルムシートで統一して貼合せてシートカットされることが好ましい。これにより、各々のフィルムシートの熱収縮特性の差が極小化され、フィルムシート間の歪が極小化され、安定した貼合せ層が形成される。 Here, the laminated optical film sheet is constituted by laminating an optical film sheet based on a roll-shaped film sheet, and the MD and TD directions are bonded when the roll rotation direction is MD stretching and the transverse direction is TD stretching. It is preferable that all film sheets are unified and laminated to be cut. Thereby, the difference of the heat-shrink characteristic of each film sheet is minimized, the distortion between film sheets is minimized, and the stable bonding layer is formed.
また、貼合せ領域の幅は、表示パネルの周囲の遮光縁の幅以下で、かつ、０．５〜２０ｍｍであることが好ましい。表示パネルの周囲の遮光縁の幅以下とすることで、接着剤層は光源からの光を遮ることはなくなり、輝度低下を防止することができる。 Moreover, it is preferable that the width | variety of a bonding area | region is below the width of the light-shielding edge around a display panel, and is 0.5-20 mm. By setting the width to be equal to or smaller than the width of the light-shielding edge around the display panel, the adhesive layer does not block light from the light source, and luminance reduction can be prevented.
本発明の表示装置によれば、ＬＥＤ光源エッジライト方式の表示装置において、光学的特性の損失を少なくしつつ機械的剛性および熱的剛性を高め、ＬＥＤチップ光源の発熱による光学フィルムシートの熱伸縮、撓みやウェービングを抑制でき、輝度低下がなく、更なる薄型化、更なる表示品位向上ならびに更なる省エネ向上が図れるといった効果を有する。 According to the display device of the present invention, in the LED light source edge light type display device, the mechanical rigidity and the thermal rigidity are increased while reducing the loss of optical characteristics, and the thermal expansion and contraction of the optical film sheet due to the heat generated by the LED chip light source. In addition, bending and waving can be suppressed, there is no reduction in luminance, and there is an effect that further thinning, further improvement of display quality, and further improvement of energy saving can be achieved.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明していく。なお、本発明の範囲は、以下の実施例や図示例に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The scope of the present invention is not limited to the following examples and illustrated examples, and many changes and modifications can be made.
図１は、実施例１の表示装置として、液晶パネルの概略構造図を示している。図１に示すように、液晶パネル１は、表示部８とバックライト部９から成る。バックライト部９は、積層シート２０、光源５および導光板６から成る。積層シート２０は、上拡散シート３、プリズムシート２および下拡散シート４から成り、各シートは、左端において接着剤層７によって接着されている。光源５は、ＬＥＤチップ光源５ａとＬＥＤチップアレイ５ｂから成り、ＬＥＤチップアレイ５ｂ上に６つのＬＥＤチップ光源５ａが配置されている。光源５において発せられた光は、導光口面６ａから導光板６へ送られ、積層シート２０、表示部８を介し、出射光１２ｂとなる。 FIG. 1 is a schematic structural diagram of a liquid crystal panel as a display device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the liquid crystal panel 1 includes a display unit 8 and a backlight unit 9. The backlight unit 9 includes a laminated sheet 20, a light source 5 and a light guide plate 6. The laminated sheet 20 includes an upper diffusion sheet 3, a prism sheet 2, and a lower diffusion sheet 4, and each sheet is bonded to the left end by an adhesive layer 7. The light source 5 includes an LED chip light source 5a and an LED chip array 5b, and six LED chip light sources 5a are arranged on the LED chip array 5b. The light emitted from the light source 5 is sent from the light guide port surface 6 a to the light guide plate 6, and becomes emitted light 12 b through the laminated sheet 20 and the display unit 8.
図２は、液晶パネルの断面図を示し、（１）は積層シートの自由端を広げていない図、（２）は積層シートの自由端を広げた図を示している。図２（１）に示すように、積層シート２０における接着剤層７は、表示部８および光源５が設けられた導光板６と重ねられた際に、光源５の上方に設けられるため、光を遮ることのない構造となっている。また、図２（２）に示すように、積層シート２０は、左端の貼合せ領域において接着されるに過ぎないから、右端の自由端１１においては、接着されていない。したがって、熱膨張等により積層シートに歪みが発生しても波打ち現象が起こりにくい構造となっている。 2A and 2B are cross-sectional views of the liquid crystal panel, in which FIG. 2A is a view in which the free end of the laminated sheet is not widened, and FIG. 2B is a view in which the free end of the laminated sheet is widened. As shown in FIG. 2A, the adhesive layer 7 in the laminated sheet 20 is provided above the light source 5 when superimposed on the light guide plate 6 on which the display unit 8 and the light source 5 are provided. It has a structure that does not block. Further, as shown in FIG. 2 (2), the laminated sheet 20 is merely bonded at the left end bonding region, and therefore is not bonded at the right end free end 11. Therefore, even if distortion is generated in the laminated sheet due to thermal expansion or the like, the wavy phenomenon hardly occurs.
図３は、積層シートの断面模式図を示し、図１１は、従来の積層シートの断面模式図を示している。また、図１は、図４に示す断面図（Ｂ−Ｂ´）を模式図として表したものである。なお、前述のように、積層シートは、上拡散シート、プリズムシートおよび下拡散シートから成るが、各シートの接着構造は類似するため、ここでは上拡散シートとプリズムシートの接着状態についてのみ説明している。
図３および１０に示すように、積層シート（２０ａ，２００）は、いずれも上拡散シート３およびプリズムシート２から成り、接着剤層７により接着されている。上拡散シート３は、基材３ｂ上に凹凸層３ａが設けられ、プリズムシート２は、基材２ｂ上にプリズム層２ａが設けられている。接着剤層７の厚みＤは、２μｍである。
図１１に示すように、従来の積層シート２００では、上拡散シート３の裏面全体に接着剤層７が設けられ、プリズムシート２の表面と接着されていたため、入射光１２ａが積層シート２００を介して出射光１２ｂとなる際に、接着剤層７により、輝度低下が生じていた。これに対して、本実施例では、図３に示すように、積層シート２０ａは、左端部にのみ接着剤層７が設けられているため、従来の積層シート２００のような輝度低下は生じない構造である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a laminated sheet, and FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a conventional laminated sheet. FIG. 1 is a schematic view of the cross-sectional view (BB ′) shown in FIG. As described above, the laminated sheet is composed of an upper diffusion sheet, a prism sheet, and a lower diffusion sheet. Since the bonding structures of the respective sheets are similar, only the bonding state between the upper diffusion sheet and the prism sheet will be described here. ing.
As shown in FIGS. 3 and 10, the laminated sheets (20 a, 200) are both composed of the upper diffusion sheet 3 and the prism sheet 2, and are bonded by the adhesive layer 7. The upper diffusion sheet 3 is provided with an uneven layer 3a on a base material 3b, and the prism sheet 2 is provided with a prism layer 2a on a base material 2b. The thickness D of the adhesive layer 7 is 2 μm.
As shown in FIG. 11, in the conventional laminated sheet 200, the adhesive layer 7 is provided on the entire back surface of the upper diffusion sheet 3 and adhered to the surface of the prism sheet 2, so that the incident light 12 a passes through the laminated sheet 200. In this case, the luminance was lowered by the adhesive layer 7 when the emitted light 12b was obtained. On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the laminated sheet 20 a is provided with the adhesive layer 7 only at the left end portion, so that the luminance is not lowered as in the conventional laminated sheet 200. It is a structure.
また、図１１に示す積層シート２００では、上拡散シート３とプリズムシート２の表面は、いずれも一面に凹凸層３ａ又はプリズム層２ａが設けられているが、図３に示す積層シート２０ａでは、上拡散シート３とプリズムシート２の表面には、いずれも左端部において、上部が平坦に形成されている。これは、複数シート貼合せの総合厚みの均一化を図り、熱的剛性のムラを改善するためである。 Further, in the laminated sheet 200 shown in FIG. 11, the surfaces of the upper diffusion sheet 3 and the prism sheet 2 are both provided with the uneven layer 3a or the prism layer 2a, but in the laminated sheet 20a shown in FIG. Both the upper diffusion sheet 3 and the prism sheet 2 have a flat upper portion at the left end. This is for the purpose of making the total thickness of a plurality of sheets laminated uniform and improving unevenness in thermal rigidity.
図４は、積層シートの裏面図を示している。図４に示すように、積層シート２０の左端部には、接着剤層７が設けられており、その幅Ｗ１は、約５ｍｍとなっている。この接着剤層７の幅は製品となる液晶パネルの大きさによって変動し、大きな液晶パネルの場合には、幅Ｗ１も広く形成され、小さな液晶パネルに用いられる場合には、幅Ｗ１も狭く形成される。 FIG. 4 shows a back view of the laminated sheet. As shown in FIG. 4, the left end portion of the laminated sheet 20, it is provided with an adhesive layer 7, the width W 1 has a approximately 5 mm. The width of the adhesive layer 7 varies depending on the size of the liquid crystal panel as a product, in the case of a large liquid crystal panel, the width W 1 is also widely formed, when used in a small liquid crystal panel, the width W 1 Narrowly formed.
以下、本実施例の積層シートの作製方法について、作製装置を図示しながら説明する。なお、実施例の積層シートは、上拡散シート、プリズムシートおよび下拡散シートから成るが、各シートの接着方法は類似するため、ここでは上拡散シートとプリズムシートの２層のものとして、接着方法および装置の説明をする。図５は、実施例の積層シートの作製装置の構成図を示している。
図５に示すように、積層シート作製装置１００は、巻出し装置（１７ａ，１７ｂ）、接着剤塗布装置１３、紫外線照射装置１５、貼合せ装置１４、切抜き装置１６および巻取り装置１８から構成される。接着剤塗布装置１３は、スクリーン台１３１、スクリーン版１３２およびスキージ１３３から成り、切抜き装置１６は、カット台１６１及びカッター１６２から成る。
Hereinafter, a method for manufacturing the laminated sheet of this example will be described with reference to a manufacturing apparatus. The laminated sheet of the example is composed of an upper diffusion sheet, a prism sheet, and a lower diffusion sheet. Since the bonding methods of the respective sheets are similar, the two diffusion layers of the upper diffusion sheet and the prism sheet are used here. The device will be described. FIG. 5 shows a configuration diagram of the laminated sheet producing apparatus of the example.
As shown in FIG. 5, the laminated sheet manufacturing apparatus 100 includes an unwinding device (17 a, 17 b), an adhesive application device 13, an ultraviolet irradiation device 15, a laminating device 14, a cutting device 16, and a winding device 18. The The adhesive application device 13 includes a screen table 131, a screen plate 132, and a squeegee 133, and the cutting device 16 includes a cut table 161 and a cutter 162.
巻出し装置１７ａから巻き出された上拡散シート３は、拡大図Ａ１に示すように、裏返された状態で、接着剤塗布装置１３に送られ、スクリーン版１３２及びスキージ１３３の稼働により、接着剤７ａが裏面に塗布される。接着剤７ａが塗布された上拡散シート３は、貼合せ装置１４へと送られる。プリズムシート２は、拡大図Ａ２に示すように、表向きに巻出し装置１７ｂから巻き出され、貼合せ装置１４において、プリズムシート２の表面が上拡散シート３の裏面と貼り合わされる。拡大図Ａ３に示すように、上拡散シート３とプリズムシート２が貼り合わされた積層シート２０ａは、裏返された状態で紫外線照射装置１５へと送られる。なお、拡大図Ａ３はシートの接着状態を示したイメージ図であることから、接着剤７ａは図示していない。 Diffusion sheet 3 on unwound from the unwinding device 17a, as shown in the enlarged view A 1, in the state of being turned over are fed to the adhesive applying device 13, the operation of the screen plate 132 and the squeegee 133, adhesive Agent 7a is applied to the back surface. The upper diffusion sheet 3 to which the adhesive 7 a is applied is sent to the laminating device 14. Prism sheet 2, as shown in the enlarged view A 2, ostensibly unwound from the unwinding device 17b, in a laminating device 14, the surface of the prism sheet 2 is bonded to the back surface of the upper diffusion sheet 3. As shown in the enlarged view A 3, the laminated sheet 20a of upper diffusion sheet 3 and the prism sheet 2 is bonded is sent to the ultraviolet irradiation device 15 in a state of being turned over. Incidentally, an enlarged view A 3 is because an image diagram showing a state of adhesion sheet, the adhesive 7a is not shown.
積層シート２０ａは、紫外線照射装置１５により１〜３秒間の紫外線の照射を受け、接着剤７ａが硬化する。接着剤７ａが硬化した積層シート２０ａは、切抜き装置１６に搬送され、切抜き装置１６に備えられたカメラセンサ（図示せず）により製品の形を確認し、カット台１６１においてカッター１６２により切り抜きされる。
なお、テンションロール（１９ａ〜１９ｅ）は、シートの弛みやズレを防止する。
The laminated sheet 20a is irradiated with ultraviolet rays for 1 to 3 seconds by the ultraviolet irradiation device 15, and the adhesive 7a is cured. The laminated sheet 20 a having the cured adhesive 7 a is conveyed to the cutting device 16, the shape of the product is confirmed by a camera sensor (not shown) provided in the cutting device 16, and is cut out by the cutter 162 on the cutting table 161. .
The tension rolls (19a to 19e) prevent the sheet from being loosened or misaligned.
図６は、接着剤塗布装置の斜視図を示している。図６に示すように、接着剤塗布装置１３は、スクリーン台１３１、スクリーン版１３２及びスキージ１３３から成る。上拡散シート３は裏返された状態で左から右に搬送される。上拡散シート３には接着剤７ａが塗布されており、点線で示す切抜き部２１と接着剤７ａは未処理の箇所である。図示しないが、スクリーン台１３１にはセンサが設けられ、センサにより上拡散シート３の位置を読み取ることで、接着剤塗布の位置決めを行い、上拡散シート３の搬送を停止させる。接着剤の塗布の際は、スクリーン版１３２を下降させ、スキージ１３３を前後に移動させて塗布する。塗布が完了すると、スクリーン版１３２を上昇させ、次の塗布位置まで上拡散シート３を搬送する構造である。 FIG. 6 shows a perspective view of the adhesive application device. As shown in FIG. 6, the adhesive application device 13 includes a screen table 131, a screen plate 132, and a squeegee 133. The upper diffusion sheet 3 is conveyed from left to right while being turned over. An adhesive 7a is applied to the upper diffusion sheet 3, and the cutout portion 21 and the adhesive 7a indicated by dotted lines are untreated portions. Although not shown, the screen base 131 is provided with a sensor, and the position of the upper diffusion sheet 3 is read by the sensor, thereby positioning the adhesive application and stopping the conveyance of the upper diffusion sheet 3. When the adhesive is applied, the screen plate 132 is lowered and the squeegee 133 is moved back and forth for application. When the application is completed, the screen plate 132 is raised and the upper diffusion sheet 3 is conveyed to the next application position.
図７は、上述の積層シートの作製方法により原反に接着剤を塗布した裏面図を示している。図７に示すように、上拡散シート３の原反の裏面には、製品の型が３つ並べられ，それぞれ上部に矩形状に接着剤７ａが塗布されている。点線は製品の型となる切抜き部２１を示しているが、未だこの段階ではカットは行われていない。
接着剤７ａは切抜き部２１の内、矩形の短辺の１辺にのみ塗布される。これは、塗布される辺の他端を自由端とすることで、積層シートが製品となった際に、光源からの熱によって熱膨張が起こり、波打ち現象が生じるのを防止するためである。
切抜き部２１において接着剤７ａが塗布される幅Ｗ１は約５ｍｍであるが、製品の端部までしっかりと接着剤を塗布するために切抜き部２１より外側にまで塗布される。そのため、実際に塗布される幅Ｗ２は約１０ｍｍの幅となっている。同様に、切抜き部２１において接着剤７ａが塗布される辺の長さＬ１は約６０ｍｍであるが、製品の端部までしっかりと接着剤を塗布するために切抜き部２１より外側にまで塗布される。そのため、実際に塗布される辺の長さＬ２は約７０ｍｍとなっている。
FIG. 7 shows a back view in which an adhesive is applied to the original fabric by the above-described method for producing a laminated sheet. As shown in FIG. 7, three product molds are arranged on the back surface of the original sheet of the upper diffusion sheet 3, and an adhesive 7 a is applied in a rectangular shape on the upper part. The dotted line indicates the cutout portion 21 that is a product mold, but the cutting has not yet been performed at this stage.
The adhesive 7 a is applied only to one side of the rectangular short side of the cutout portion 21. This is to prevent the wavy phenomenon from occurring due to thermal expansion caused by the heat from the light source when the laminated sheet becomes a product by making the other end of the side to be applied a free end.
The width W 1 of the adhesive 7a is applied in the cut-out portion 21 is approximately 5 mm, is applied to the outside from the cutout portion 21 for applying firmly adhesive to the end product. Therefore, the width W 2 that is actually applied has a width of about 10 mm. Similarly, although the length L 1 of a side adhesive 7a is applied in the cut-out portion 21 is about 60 mm, is applied to the outside from the cutout portion 21 for applying firmly adhesive to the end product The Therefore, the length L 2 of the side that is actually applied is about 70 mm.
接着剤７ａの材質は、紫外線照射によって硬化するアクリル系接着剤（ＴＧＡ）を使用している。積層シートは、使用時にＬＥＤが照射されると最高で約８５℃まで上昇するため、接着剤７ａの材質は、約１００℃までの高温に耐久可能であることが好ましい。また、寒冷地でも使用可能とするため、高低温の何れにも耐久可能な材質であることが好ましい。 As the material of the adhesive 7a, an acrylic adhesive (TGA) that is cured by ultraviolet irradiation is used. Since the laminated sheet rises to a maximum of about 85 ° C. when the LED is irradiated during use, the material of the adhesive 7 a is preferably durable to a high temperature of about 100 ° C. Moreover, in order to be able to be used even in cold regions, it is preferable that the material be durable to both high and low temperatures.
図８は、紫外線照射後の積層シートの裏面図を示している。図８示すように、上拡散シート３とプリズムシート２は、貼り合わされ、積層シート２０ａとなる。接着剤は、紫外線照射により硬化されることで接着剤層７となっている。プリズムシート２は接着剤層７が設けられた箇所を覆うように貼り付けられているが、少なくとも切抜き部２１と接着剤塗布箇所を覆うものであればよい。 FIG. 8 shows a back view of the laminated sheet after the ultraviolet irradiation. As shown in FIG. 8, the upper diffusion sheet 3 and the prism sheet 2 are bonded together to form a laminated sheet 20a. The adhesive becomes an adhesive layer 7 by being cured by ultraviolet irradiation. The prism sheet 2 is affixed so as to cover the portion where the adhesive layer 7 is provided, but it is sufficient that it covers at least the cutout portion 21 and the adhesive application portion.
図９は、切り抜き後の積層シートの裏面図を示している。図９に示すように、接着剤７ａは上拡散シート３の端部である切抜き部までムラなく塗布され、接着剤層７を形成している。 FIG. 9 shows a back view of the laminated sheet after cutting. As shown in FIG. 9, the adhesive 7 a is applied evenly to the cutout portion that is the end portion of the upper diffusion sheet 3 to form the adhesive layer 7.
図１０は、実施例２の表示装置として、他の形態の液晶パネルの断面図を示している。図１０に示すように、積層シート２０の上には、さらに、接着剤層７を介して補強用シート２８が設けられている。これにより、積層シート２０の接着だけでは光源５からの発熱に対する熱的剛性が不十分である場合に、熱的剛性を高めることができ、積層シートの品質を向上させることができる。 FIG. 10 is a cross-sectional view of another type of liquid crystal panel as the display device of the second embodiment. As shown in FIG. 10, a reinforcing sheet 28 is further provided on the laminated sheet 20 via the adhesive layer 7. Thereby, when only the adhesion of the laminated sheet 20 is insufficient in the thermal rigidity with respect to the heat generated from the light source 5, the thermal rigidity can be increased and the quality of the laminated sheet can be improved.
上述した実施例１，２の液晶パネルによれば、ＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍付近にＬＥＤの熱源が集中することによる光学フィルムシートの撓み及びウェービングを確実に抑制し、輝度ムラ等の表示品位低下を確実に防ぐことができる。 According to the liquid crystal panels of Examples 1 and 2 described above, it is possible to reliably suppress the bending and waving of the optical film sheet due to the concentration of the LED heat source above or in the vicinity of the LED light source chip array, and to display brightness unevenness or the like. Degradation can be reliably prevented.
本発明は、携帯情報端末等の液晶パネルに有用である。 The present invention is useful for a liquid crystal panel such as a portable information terminal.
１，１ａ 液晶パネル
２ プリズムシート
２ａ プリズム層
２ｂ，３ｂ 基材
３ 上拡散シート
３ａ 凹凸層
４ 下拡散シート
５ 光源
５ａ ＬＥＤチップ光源
５ｂ ＬＥＤチップアレイ
６ 導光板
６ａ 導光口面
７ 接着剤層
７ａ 接着剤
８ 表示部
９ バックライト部
１０ 貼合せ領域
１１ 自由端
１２ａ 入射光
１２ｂ 出射光
１３ 接着剤塗布装置
１４ 貼合せ装置
１５ 紫外線照射装置
１６ 切抜き装置
１７ａ，１７ｂ 巻出し装置
１８ 巻取り装置
１９ａ〜１９ｅ テンションロール
２０，２０ａ，２００ 積層シート
２１ 切抜き部
２２ 反射防止フィルム
２３ 偏光板
２４ 液晶セル
２５ 上プリズムシート
２６ 下プリズムシート
２７ 反射板
２８ 補強用シート
１００ 積層シート作製装置
１３１ スクリーン台
１３２ スクリーン版
１３３ スキージ
１６１ カット台
１６２ カッター
Ａ 拡大図
Ｂ 断面図
Ｄ 厚み
Ｌ 長さ
Ｗ 幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1a Liquid crystal panel 2 Prism sheet 2a Prism layer 2b, 3b Base material 3 Upper diffusion sheet 3a Uneven layer 4 Lower diffusion sheet 5 Light source 5a LED chip light source 5b LED chip array 6 Light guide plate 6a Light guide opening surface 7 Adhesive layer 7a Adhesive 8 Display unit 9 Backlight unit 10 Bonding region 11 Free end 12a Incident light 12b Emission light 13 Adhesive coating device 14 Bonding device 15 Ultraviolet irradiation device 16 Cutting device 17a, 17b Unwinding device 18 Winding device 19a ~ 19e Tension roll 20, 20a, 200 Laminated sheet 21 Cutout portion 22 Antireflection film 23 Polarizing plate 24 Liquid crystal cell 25 Upper prism sheet 26 Lower prism sheet 27 Reflector plate 28 Reinforcing sheet 100 Laminated sheet production apparatus 131 Screen stand 132 Screen plate 133 Skiing G 161 Cut stand 162 Cutter A Enlarged view B Cross section D Thickness L Length W Width
Claims (8)
前記積層光学フィルムシートは、積層されたシート同士を接着させる貼合せ領域が何れかの１辺に設けられ、かつ、その他の積層辺はフリーの状態にされ、
前記貼合せ領域は、
前記積層光学フィルムシートが前記導光板と重ね合わされた際に、前記ＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍であって、前記表示パネルの有効表示範囲の外側であり、
熱的剛性を向上し、撓み及びウェービング発生を抑制したことを特徴とする表示装置。 Laminated optical film sheet in which a plurality of diffusion film sheets for uniforming the luminance distribution from the light exit surface of the light guide plate provided with the LED light source chip array and optical property improving film sheets including a lens sheet for improving front luminance are laminated And a display device comprising a display panel,
In the laminated optical film sheet, a laminating region for bonding the laminated sheets is provided on any one side, and the other laminated sides are in a free state,
The bonding area is
When the laminated optical film sheet is overlapped with the light guide plate, it is above or near the LED light source chip array, outside the effective display range of the display panel,
A display device characterized by improving thermal rigidity and suppressing occurrence of bending and waving.
前記貼合せ領域の接合面は、凹凸のない平坦形状に形成され、接合面同士間のギャップを最小にして密着貼合せされ、
前記積層光学フィルムシートの貼合せ部位の総合厚みの均一化を図り、熱的剛性のムラを改善させたことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。 When at least one of the film sheets has an uneven surface,
The bonding surface of the bonding region is formed in a flat shape without unevenness, and is closely bonded with a minimum gap between the bonding surfaces,
The display device according to claim 1, wherein a uniform thickness of a laminated portion of the laminated optical film sheet is made uniform, and unevenness in thermal rigidity is improved.
前記貼合せ領域に、熱的剛性を高める補強用フィルムシートが均一密着貼合せされたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の表示装置。 When sufficient thermal rigidity cannot be obtained by laminating multiple optical film sheets laminated,
The display device according to any one of claims 1 to 3, wherein a reinforcing film sheet for enhancing thermal rigidity is uniformly adhered and bonded to the bonding region.
ロール回転方向をＭＤ延伸、横断方向をＴＤ延伸とした時に貼合せるＭＤ及びＴＤ方向は、すべてのフィルムシートで統一して貼合せてシートカットされ、
各々のフィルムシートの熱収縮特性の差が極小化され、フィルムシート間の歪が極小化され、安定した貼合せ層が形成されたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の表示装置。 When the laminated optical film sheet is configured by laminating an optical film sheet based on a roll-shaped film sheet,
The MD and TD directions to be bonded when the roll rotation direction is MD stretched and the transverse direction is TD stretched are sheet cut by unifying all the film sheets,
The difference in the heat shrink property of each film sheet is minimized, the distortion between the film sheets is minimized, and a stable laminating layer is formed. Display device.
前記積層光学フィルムシートが前記導光板と重ね合わされた際に、前記ＬＥＤ光源チップアレイの上方あるいは近傍で、かつ、前記表示パネルの有効表示範囲の外側に位置するように、各々の光学フィルムシートの何れか１辺に、積層されたシート同士を接着させる貼合せ領域を設けるステップと、
各々の光学フィルムシートの前記貼合せ領域に、印刷法により接着剤を塗布し、接着剤が塗布された光学フィルムシートを貼り合わせ、接着剤を硬化させた後、前記積層光学フィルムシートの輪郭に合わせて切り抜くステップ、
を備えたことを特徴とする積層光学フィルムシートの作製方法。 Laminated optical film sheet in which a plurality of diffusion film sheets for uniforming the luminance distribution from the light exit surface of the light guide plate provided with the LED light source chip array and optical property improving film sheets including a lens sheet for improving front luminance are laminated A manufacturing method of
When the laminated optical film sheet is superimposed on the light guide plate, each optical film sheet is positioned above or in the vicinity of the LED light source chip array and outside the effective display range of the display panel. A step of providing a bonding region for adhering the laminated sheets on any one side;
After applying an adhesive to the bonding region of each optical film sheet by a printing method, bonding the optical film sheet coated with the adhesive, and curing the adhesive, the contour of the laminated optical film sheet Step to cut out together,
A method for producing a laminated optical film sheet, comprising:
ロール回転方向をＭＤ延伸、横断方向をＴＤ延伸とした時に貼合せるＭＤ及びＴＤ方向は、すべてのフィルムシートで統一して貼合せてシートカットされ、
各々のフィルムシートの熱収縮特性の差が極小化され、フィルムシート間の歪が極小化され、安定した貼合せ層が形成されたことを特徴とする請求項６に記載の積層光学フィルムシートの作製方法。 The laminated optical film sheet is constituted by laminating an optical film sheet based on a roll-shaped film sheet,
The MD and TD directions to be bonded when the roll rotation direction is MD stretched and the transverse direction is TD stretched are sheet cut by unifying all the film sheets,
The laminated optical film sheet according to claim 6, wherein a difference in heat shrinkage characteristics of each film sheet is minimized, distortion between the film sheets is minimized, and a stable laminated layer is formed. Manufacturing method.
The method for producing a laminated optical film sheet according to claim 6 or 7, wherein a width of the bonding region is equal to or less than a width of a light-shielding edge around the display panel and is 0.5 to 20 mm. .
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