(57)【要約】【課題】製造効率を向上し、且つ、信頼性の低下を抑制できる表示装置を提供する。【解決手段】表示パネルと、前記表示パネルに接着された光学フィルムと、第１主面及び前記第１主面の反対側の第２主面を有する透明なカバー部材と、前記カバー部材の前記第１主面に設けられた着色部と、前記光学フィルムと前記カバー部材との間に設けられ、前記光学フィルム、前記着色部、及び、前記第１主面に接する透明な樹脂層と、前記カバー部材の前記第２主面に接着された散乱フィルムと、を備える、表示装置。【選択図】図２
2020148820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルと、
前記表示パネルに接着された光学フィルムと、
第１主面及び前記第１主面の反対側の第２主面を有する透明なカバー部材と、
前記カバー部材の前記第１主面に設けられた着色部と、
前記光学フィルムと前記カバー部材との間に設けられ、前記光学フィルム、前記着色部、及び、前記第１主面に接する透明な樹脂層と、
前記カバー部材の前記第２主面に接着された散乱フィルムと、
を備える、表示装置。
【請求項２】
前記散乱フィルムの第１屈折率は、前記カバー部材の第２屈折率と同じか、前記第２屈折率より大きい、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記散乱フィルムは、８０％以上のヘイズを有している、請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記散乱フィルムは、前記第２主面に対向する第１面、及び、前記第１面の反対側の第２面を有し、
前記第２面の表面粗さは、前記第１面の表面粗さより大きい、請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記散乱フィルムは、微粒子状のフィラーを含んでいる、請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
前記散乱フィルムの接着力は、前記光学フィルムの接着力より小さい、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記樹脂層は、紫外線硬化型の接着剤によって形成されている、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記樹脂層は、両面粘着シートによって形成されている、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
さらに、前記光学フィルムと前記着色部との間に設けられた散乱層を備える、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記着色部は、ビューイングエリアを規定する内端部を有し、
前記内端部と前記散乱層との間の距離は、前記樹脂層の厚さと同じか、前記厚さより大きい、請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
表示パネルと、
第１主面及び前記第１主面の反対側の第２主面を有する透明なカバー部材と、
前記第２主面に接着されたランバート散乱面を有する散乱フィルムと、
前記第１主面と前記表示パネルとの間に位置し、前記第１主面と前記表示パネルとを接着させる紫外線硬化型の接着剤と、を備えた表示装置の製造方法であって、
紫外線を照射し、前記接着剤を硬化する照射工程において、
前記紫外線は、前記散乱フィルムの前記ランバート散乱面に向かって照射される、表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記散乱フィルムは、前記照射工程の前工程において、前記カバー部材の前記第２主面に粘着剤により接着され、
前記散乱フィルムは、前記第２主面の全面を覆っている、請求項１１に記載の表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記散乱フィルムは、前記照射工程の後工程において、前記カバー部材の保護カバーとして機能する、請求項１１または１２に記載の表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、表示装置及び表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の表示装置において、表示パネルの表面にカバーガラスを接着するために、しばしば紫外線硬化型の接着剤が用いられている。カバーガラスには、ビューイングエリアを規定する黒色の枠が印刷等によって形成されている。このような枠が接着剤と重なった状態で紫外線が照射された場合、接着剤の一部が十分に硬化しないおそれがある。接着剤の未硬化部は、外部に流れ出したり、気泡を含んだりすることがある。このため、信頼性の低下を招くおそれがある。  
このような表示装置の製造装置として、カバーガラスの上に樹脂を介して配置された導光ブロックを備え、導光ブロックの側面から紫外線を照射する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１４６４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本実施形態の目的は、製造効率を向上し、且つ、信頼性の低下を抑制できる表示装置及び表示装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本実施形態によれば、
表示パネルと、前記表示パネルに接着された光学フィルムと、第１主面及び前記第１主面の反対側の第２主面を有する透明なカバー部材と、前記カバー部材の前記第１主面に設けられた着色部と、前記光学フィルムと前記カバー部材との間に設けられ、前記光学フィルム、前記着色部、及び、前記第１主面に接する透明な樹脂層と、前記カバー部材の前記第２主面に接着された散乱フィルムと、を備える、表示装置が提供される。  
本実施形態によれば、
表示パネルと、第１主面及び前記第１主面の反対側の第２主面を有する透明なカバー部材と、前記第２主面に接着されたランバート散乱面を有する散乱フィルムと、前記第１主面と前記表示パネルとの間に位置し、前記第１主面と前記表示パネルとを接着させる紫外線硬化型の接着剤と、を備えた表示装置の製造方法であって、紫外線を照射し、前記接着剤を硬化する照射工程において、前記紫外線は、前記散乱フィルムの前記ランバート散乱面に向かって照射される、表示装置の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの平面図である。
【図２】図２は、図１に示したＡ−Ｂ線に沿った表示装置ＤＳＰの一構成例を示す断面図である。
【図３】図３は、散乱フィルム３０による入射光の散乱を説明するための図である。
【図４】図４は、比較例を説明するための図である。
【図５】図５は、図１に示したＡ−Ｂ線に沿った表示装置ＤＳＰの他の構成例を示す断面図である。
【図６】図６は、図１に示したＡ−Ｂ線に沿った表示装置ＤＳＰの他の構成例を示す断面図である。
【図７】図７は、図１に示したＡ−Ｂ線に沿った表示装置ＤＳＰの他の構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
【０００８】
図１は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの平面図である。表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬと、カバー部材１０と、を備えている。
【０００９】
表示パネルＰＮＬは、一対の基板間に液晶層を備えた液晶パネル、有機エレクトロルミネッセンス素子、マイクロＬＥＤ（light-emitting diode）、ミニＬＥＤ等の自発光素子を備えたパネル、電気泳動素子を備えたパネル、ＭＥＭＳ（micro electro mechanical systems）を応用したパネル、エレクトロクロミズムを応用したパネル等のいずれであってもよい。なお、表示パネルＰＮＬに代えて、タッチパネル等の電子部品が設けられてもよい。図１に示した例では、表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を備えており、表示パネルＰＮＬにはＩＣチップ２やフレキシブル配線基板４などが実装されている。表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域ＤＡを備えている。
【００１０】
カバー部材１０は、平面視において、表示パネルＰＮＬに重畳するように設けられている。図１に示した例では、カバー部材１０は、表示パネルＰＮＬよりも大きく形成されている。カバー部材１０の外端部Ｅ１は、その全周に亘って、表示パネルＰＮＬの外端部Ｅ２よりも外側に位置している。なお、外端部Ｅ１の少なくとも一部が外端部Ｅ２に重畳してもよいし、外端部Ｅ１が全周に亘って外端部Ｅ２よりも内側に位置していてもよい。カバー部材１０は、透明な基板であり、ガラスや樹脂によって形成されている。
【００１１】
カバー部材１０は、ビューイングエリアＶＡを規定する枠状の着色部１１を備えている。着色部１１は、図中に斜線で示している。ビューイングエリアＶＡは、表示領域ＤＡに重畳している。着色部１１は、例えば、黒に着色されているが、他の色に着色されていてもよい。着色部１１は、平面視において、ＩＣチップ２及びフレキシブル配線基板４に重畳している。
【００１２】
図２は、図１に示したＡ−Ｂ線に沿った表示装置ＤＳＰの一構成例を示す断面図である。なお、表示パネルＰＮＬは、画素ＰＸを備えているが、ここでは簡略化して図示している。表示領域ＤＡは、画素ＰＸが配置された領域に相当する。
【００１３】
光学フィルムＯＦは、透明な粘着層Ａ１を介して表示パネルＰＮＬに接着されている。一例では、光学フィルムＯＦは、図１に示した第２基板ＳＵＢ２に接着されている。光学フィルムＯＦは、例えば偏光板であるが、偏光板の他に、位相差板、保護層、コーティング層、反射防止層などを含んでいてもよい。
【００１４】
カバー部材１０は、表示パネルＰＮＬに対向する第１主面１０Ａと、第１主面１０Ａの反対側の第２主面１０Ｂと、を有している。着色部１１は、第１主面１０Ａに設けられている。このような着色部１１は、例えば印刷などの手法により第１主面１０Ａに形成され、硬化したものである。着色部１１の内端部１１Ｅは、ビューイングエリアＶＡを規定している。
【００１５】
樹脂層２０は、光学フィルムＯＦとカバー部材１０との間に設けられている。また、樹脂層２０は、その下面側で光学フィルムＯＦに接するとともに、その上面側で第１主面１０Ａ及び着色部１１にそれぞれ接している。樹脂層２０は、表示パネルＰＮＬに接着された光学フィルムＯＦと、カバー部材１０とを接着している。樹脂層２０は、透明であり、表示領域ＤＡ及びビューイングエリアＶＡに重畳している。このような樹脂層２０は、例えば、当初は液体でありながら紫外線が照射されることで硬化する紫外線硬化型の接着剤によって形成されている。また、樹脂層２０は、両面粘着シートによって形成されてもよい。
【００１６】
一例では、着色部１１に重畳する樹脂層２０の厚さＴは、０．０５０〜０．２５ｍｍである。着色部１１に重畳する領域の樹脂層２０の幅（あるいは、樹脂層２０の外端部２０Ｅと着色部１１の内端部１１Ｅとの間の幅）Ｗは、０.０５〜３.０ｍｍである。
【００１７】
散乱フィルム３０は、透明な粘着層Ａ２を介してカバー部材１０の第２主面１０Ｂに接着されている。散乱フィルム３０は、第２主面１０Ｂに対向する第１面３０Ａと、第１面３０Ａの反対側の第２面３０Ｂとを有している。第１面３０Ａは、空気層を介することなく粘着層Ａ２によって第２面３０Ｂに接着されている。
【００１８】
散乱フィルム３０の第１屈折率ｎ１は、カバー部材１０の第２屈折率ｎ２と同じか、第２屈折率ｎ２より大きい。一例では、第２屈折率ｎ２は約１．５であり、第１屈折率ｎ１は約１．５８である。なお、樹脂層２０及び光学フィルムＯＦのそれぞれの屈折率は、第２屈折率ｎ２と同等である。
【００１９】
散乱フィルム３０は、一例では、８０％以上のヘイズを有し、より好ましくは９０％以上のヘイズを有している。本実施形態のヘイズは、全光線透過率に対する拡散透過率の割合（拡散透過率／全光線透過率）として定義する。図２に示した例では、第２面３０Ｂの表面粗さは、第１面３０Ａの表面粗さより大きい。第１面３０Ａはほぼ平滑な面であり、第２面３０Ｂは微小な凹凸を有する面である。後述するように散乱フィルム３０の微小な凹凸を有する面である第２面３０Ｂは、入射光をランバート散乱するためのランバート散乱面であればよく、図２の例にあるプリズム形状以外にも、シボ加工の表面処理が施された面であってもよい。ランバート散乱面を有する散乱フィルムであれば、微小な凹凸構造に限定されるものではない。
【００２０】
このような散乱フィルム３０の粘着層Ａ２によるカバー部材１０への接着力は、光学フィルムＯＦの粘着層Ａ１による表示パネルＰＮＬへの接着力より小さい。散乱フィルム３０とカバー部材１０との粘着力（若しくは剥離力）は、一例では、０．０１〜０．５Ｎ／２５ｍｍである。このため、散乱フィルム３０は、粘着層Ａ２とともに容易に剥離することができ、しかも、剥離した後にカバー部材１０の第２主面１０Ｂに粘着層Ａ２が残存することはほとんどない。また、粘着層Ａ２は、上述の微粘着性を有し、カバー部材１０から剥離した後に、再度カバー部材に上述の微粘着にて貼付け可能な、着脱可能な部材である。  
粘着層Ａ２の屈折率は、カバー部材の第２屈折率ｎ２と同じか、第２屈折率ｎ２より大きく、散乱フィルム３０の第１屈折率ｎ１と同等である。
【００２１】
散乱フィルム３０の一つの用途として、散乱フィルム３０は、製造工程内でカバー部材１０を保護する保護フィルムとして適用される。この場合の散乱フィルム３０は、表示装置ＤＳＰまたは表示装置ＤＳＰを搭載した電子機器とともに梱包される。このような用途で適用された散乱フィルム３０は、エンドユーザによって剥離されるものである。図２に示したように、散乱フィルム３０は、表示領域ＤＡ及びビューイングエリアＶＡに重畳するとともに、着色部１１の直上にも設けられている。散乱フィルム３０が保護フィルムとして適用される場合には、散乱フィルム３０がカバー部材１０のほぼ全面を覆っていることが望ましい。また、後述するように、着色部１１下層の樹脂層２０を硬化するための効果が得られるのであれば、ランバート散乱を生じさせるため構造がカバー部材１０の着色部１１と重なる位置にある必要は無く、例えば、表示領域ＤＡもしくはビューイングエリアＶＡの略全面のみにランバート散乱を生じさせるため構造を有するものであってもよい。
【００２２】
図３は、散乱フィルム３０による入射光の散乱を説明するための図である。ここでは、紫外線硬化型の接着剤２１を硬化させて樹脂層２０を形成する場合について説明する。図３に示した状態は、接着剤２１が未硬化の状態である。接着剤２１を硬化させるための紫外線は、散乱フィルム３０を介して照射されるものである。図中には、紫外線波長の光の光路を矢印で示している。
【００２３】
散乱フィルム３０は、第２面３０Ｂからの入射光を散乱（ランバート散乱）して第１面３０Ａから出射するものである。つまり、散乱フィルム３０での散乱光は、カバー部材１０において等方的に散乱され、カバー部材１０を透過する。散乱光は、接着剤２１のうち、ビューイングエリアＶＡに重畳する領域（つまり、着色部１１が設けられていない領域）に到達する。また、散乱光の一部は、着色部１１の直下の接着剤２１にも到達する。
【００２４】
ここで、着色部１１の直下において、散乱光が到達する範囲について検討する。散乱フィルム３０の第１屈折率ｎ１がカバー部材１０の第２屈折率ｎ２に等しく、接着剤２１の屈折率が第２屈折率ｎ２に等しい場合、散乱フィルム３０によって散乱された散乱光は、カバー部材１０及び接着剤２１において直進する。この場合、着色部１１に重畳する接着剤２１の厚さＴと、散乱光のうち、屈折角θｒの光線が到達可能な最大距離Ｄとの関係は、次の関係式で表される。  
Ｄ＝Ｔ＊ｔａｎθｒ
したがって、接着剤２１の外端部２１Ｅと着色部１１の内端部１１Ｅとの幅Ｗが、上記の関係式の最大距離Ｄより小さい範囲に設定されることにより、紫外線の散乱光は、着色部１１に重畳する範囲の接着剤２１のほぼ全域に到達する。これにより、ビューイングエリアＶＡに重畳する接着剤２１のみならず、着色部１１の直下に位置する接着剤２１は、紫外線を吸収して硬化する。
【００２５】
したがって、着色部１１の直下において、接着剤２１の一部が未硬化となることに起因した接着剤２１の流れ出しや気泡の発生が抑制される。以上説明したように、本実施形態によれば、信頼性の低下を抑制することができる。
【００２６】
また、紫外線の照射工程で適用される散乱フィルム３０は、保護フィルムとしても適用可能であるため、照射工程より後の製造工程において、カバー部材１０を保護することができる。また、散乱フィルム３０は、保護フィルムとして表示装置ＤＳＰあるいは電子機器とともに梱包可能であるため、照射工程より後の製造工程の中で散乱フィルム３０を剥離する工程を必要としない。したがって、製造効率を向上することができる。
【００２７】
また、接着剤２１を硬化させるに際して、側方（つまり、接着剤２１の外端部２１Ｅ）からの紫外線照射を必要とせず、正面（つまり、カバー部材１０の法線方向）からの紫外線照射のみで、着色部１１の直下において接着剤２１を十分に硬化させることができる。
【００２８】
図４は、比較例を説明するための図である。ここでは、図３に示した表示装置ＤＳＰから散乱フィルム３０を省略した比較例について検討する。カバー部材１０の第２主面１０Ｂは、空気層との界面となる。カバー部材１０及び樹脂層２０（厳密には硬化する前の接着剤２１）の屈折率が１．５である場合、紫外線の入射角θｉを８９°に設定すると、屈折角θｒは５０°未満となる。このため、理論上、着色部１１の直下の接着剤２１において紫外線が到達可能な範囲は、接着剤２１の厚さＴとほぼ同等の幅Ｗ１の領域に限られる。一例として、厚さＴが０．１５ｍｍである場合、幅Ｗ１は０．１７ｍｍである。
【００２９】
一方、上記のように、散乱フィルム３０を適用する本実施形態の表示装置ＤＳＰによれば、表示装置ＤＳＰの正面から照射した紫外線が散乱フィルム３０において散乱されてカバー部材１０及び接着剤２１をほぼ直進する。図３に示した散乱光の屈折角θｒは、図４に示した比較例の屈折角θｒより大きい。このため、着色部１１の直下の接着剤２１において、紫外線が到達可能な範囲を拡張することができ、接着剤２１による接着力を向上することができる。
【００３０】
次に、他の構成例について説明する。
【００３１】
図５は、図１に示したＡ−Ｂ線に沿った表示装置ＤＳＰの他の構成例を示す断面図である。図５に示した構成例は、図２に示した構成例と比較して、散乱フィルム３０が微粒子状のフィラー（散乱粒子）３１を含んでいる点で相違している。このような散乱フィルム３０においても、８０％以上のヘイズを有しており、第２面３０Ｂからの紫外線波長の入射光を散乱して第１面３０Ａから出射する。  
したがって、このような構成例においても、上記したのと同様の効果が得られる。
【００３２】
図６は、図１に示したＡ−Ｂ線に沿った表示装置ＤＳＰの他の構成例を示す断面図である。図６に示した構成例は、図２に示した構成例と比較して、光学フィルムＯＦと着色部１１との間に散乱層４０が設けられた点で相違している。  
散乱層４０は、微粒子状のフィラー（散乱粒子）４１を含んでいる。なお、散乱層４０の母材は、有機系材料であってもよいし、無機系材料であってもよいし、導電材料であってもよいし、絶縁材料であってもよい。フィラー４１は、導電材料で形成されてもよいし、絶縁材料で形成されてもよい。散乱層４０が導電性を有する場合には、光学フィルムＯＦの帯電を抑制することができる。
【００３３】
図６に示した例では、散乱層４０は、光学フィルムＯＦの上面ＯＦＡに設けられている。また、散乱層４０は、着色部１１から離間しており、散乱層４０と着色部１１との間に樹脂層２０が介在している。  
着色部１１の内端部１１Ｅと散乱層４０との間の長さＬは、図３に示した最大距離Ｄよりも短い。このため、樹脂層２０を形成するに際して紫外線が散乱フィルム３０を介して照射された場合に、着色部１１の直下に到達した一部の散乱光は、散乱層４０において散乱される。散乱層４０での散乱光は、散乱層４０に接する接着剤２１に到達し、接着剤２１の硬化に貢献する。つまり、本構成例によれば、散乱層４０が設けられていない場合と比較して、ビューイングエリアＶＡからさらに離間した領域まで紫外線を導くことができる。このため、着色部１１の額縁幅が比較的大きい場合であっても、着色部１１に重畳する接着剤２１を十分に硬化させることができる。
【００３４】
また、長さＬは、着色部１１に重畳する樹脂層２０の厚さＴと同じか、厚さＴより大きい。このため、ビューイングエリアＶＡにおいて内端部１１Ｅの法線に対して４５°傾斜した視角で表示装置ＤＳＰを観察した場合であっても、散乱層４０が視認されることはない。
【００３５】
図７は、図１に示したＡ−Ｂ線に沿った表示装置ＤＳＰの他の構成例を示す断面図である。図７に示した構成例は、図６に示した構成例と比較して、散乱層４０が着色部１１の下面１１Ａに設けられた点で相違している。図７に示した例では、散乱層４０は、光学フィルムＯＦから離間しており、光学フィルムＯＦと散乱層４０との間に樹脂層２０が介在している。  
このような構成例においても、図６に示した構成例と同様の効果が得られる。
【００３６】
なお、散乱層４０は、光学フィルムＯＦ及び着色部１１の双方に接するように設けられていてもよい。また、図６及び図７に示した構成例において、散乱フィルム３０は、図４に示した構成例の如くフィラー３１を含むものであってもよい。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態によれば、製造効率を向上し、且つ、信頼性の低下を抑制することが可能な表示装置及び表示装置の製造方法を提供することができる。
【００３８】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３９】
ＤＳＰ…表示装置  ＰＮＬ…表示パネル
１０…カバー部材  ２０…樹脂層  ３０…散乱フィルム  ４０…散乱層
【図１】
2020148820.tif 000003
【図２】
2020148820.tif 000004
【図３】
2020148820.tif 000005
【図４】
2020148820.tif 000006
【図５】
2020148820.tif 000007
【図６】
2020148820.tif 000008
【図７】
2020148820.tif 000009