(57)【要約】【課題】小さい曲率半径での複数回の繰り返し曲げに耐えられる曲げ耐性を有する表示装置を提供する。【解決手段】本発明の一態様は、第１の樹脂層１１と、前記第１の樹脂層上に位置する第１の無機層１３ａと、前記第１の無機層上に位置するＥＬ層１３ｃと、前記ＥＬ層上に位置する第２の無機層２３ａと、前記第２の無機層上に位置する第２の樹脂層２１ａと、を具備する表示装置である。前記第１の樹脂層、前記第１の無機層、前記ＥＬ層、前記第２の樹脂層及び前記第２の無機層は折り曲げることができるように構成されており、前記折り曲げる際に前記第１の無機層及び前記第２の無機層それぞれにかかる歪率が０．４％以下である。【選択図】図１
2020064704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の樹脂層と、
前記第１の樹脂層上に位置する第１の無機層と、
前記第１の無機層上に位置するＥＬ層と、
前記ＥＬ層上に位置する第２の無機層と、
前記第２の無機層上に位置する第２の樹脂層と、
を具備し、
前記第１の樹脂層、前記第１の無機層、前記ＥＬ層、前記第２の樹脂層及び前記第２の無機層は折り曲げることができるように構成されており、
前記折り曲げる際に前記第１の無機層及び前記第２の無機層それぞれにかかる歪率が０．４％以下であることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１の無機層及び前記第２の無機層それぞれは、金属酸化物、金属窒化物、ＳｉとＯの化合物またはＳｉとＮの化合物を含むことを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第２の樹脂層上に第１のハードコート層が位置することを特徴とする表示装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記第２の無機層と前記第２の樹脂層との間に位置する第３の樹脂層と、
前記第３の樹脂層と前記第２の樹脂層との間に位置する第２のハードコート層と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項において、
前記第１の樹脂層下に第３のハードコート層が位置することを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記第１の無機層と前記第１の樹脂層との間に位置する第４の樹脂層と、
前記第４の樹脂層と前記第１の樹脂層との間に位置する第４のハードコート層と、
を有することを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項において、
前記ＥＬ層と前記第２の無機層との間に第５の樹脂層が位置することを特徴とする表示装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項において、
前記ＥＬ層と前記第２の無機層との間にカラーフィルターが位置することを特徴とする表示装置。
【請求項９】
請求項７において、
前記第５の樹脂層の平均厚さの上限は９μｍ以下であることを特徴とする表示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項において、
前記第１の無機層及び前記第２の無機層それぞれに歪率が０．４％かかるように、前記第１の樹脂層、前記第１の無機層、前記ＥＬ層、前記第２の樹脂層及び前記第２の無機層を５万回繰り返し折り曲げる試験を行った場合、表示不良が発生しないことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年スマートフォンのディスプレイに対する高画質の要求が上がってきおり、特に、高精細化、広色域化、高輝度化が求められている。高精細化の流れは加速しており、5.5インチサイズで4K（3840 x 2160）の解像度をもつ液晶ディスプレイが搭載されたスマートフォンが発売され、画素密度は806ppiに達している。今後も高精細化の流れはさらに加速していくと予想される。広色域化に関しても、4k、8kディスプレイ向けの規格としてB.T.2020が注目されている。色域が広がることで、人間の目で直接見ている映像を再現することが可能になる。また、高輝度化に関してはHigh Dynamic Range(HDR)が注目されている。明るさのレンジを広げることで、太陽光の眩しさなど日常で感じる光を再現できるため、より臨場感を出せる映像を表示できるメリットがある。そのような市場要求に対応可能なディスプレイの１つとしてＯＬＥＤディスプレイが上げられる。ＯＬＥＤディスプレイは上記特徴に加えて、応答速度が液晶ディスプレイと比較すると速く、高周波駆動も可能であり動画特性が良いことが上げられる。さらに、自発光型のデバイスであるため黒レベルが低く、高いコントラストが達成できるため、輪郭がはっきりとした映像を表示することが可能となる。このようにＯＬＥＤディスプレイには多くの特徴があるため、次世代のディスプレイとして急速に開発が進んでいる。事実、多くのセットメーカーでＯＬＥＤディスプレイをスマートフォンに搭載することを検討しており、設備投資が進んでいる。
【０００３】
また、ＯＬＥＤディスプレイにはフレキシブル化が容易であるという特徴がある。近年では、フレキシブル基板を用いたフレキシブルＯＬＥＤパネルがスマートフォンやスマートウォッチに採用され、製品として出荷されている。支持基板に可撓性を有するフィルムを用いているため、今までのガラス基板を用いたディスプレイと比較すると軽く、薄く作製することが可能となる。また、フレキシブル基板を用いている為、従来のガラス基板で作製していたパネルでは不可能であった折り曲げることが可能になる。そのため、今までにないデザインや機能が考えられ、新しい価値を提案できる。例えば、画面全体が緩やかに湾曲したＯＬＥＤパネルやパネルの両サイドのエッジ部が湾曲しているパネルなどが発売されている。
【０００４】
さらにフレキシブルパネルの曲げられる特徴を一歩進めた活用方法も検討されており、コンパクトに折りたためるディスプレイや、丸めて巻き取るディスプレイ等の様々な用途への展開も考えられ、製品化を目指して各社開発を進めている。実際、折りたためるディスプレイや丸めて巻き取るディスプレイに関して学会などで数多く報告され、市場のニーズとしても期待されている。しかし、折りたためるディスプレイを製品化したメーカーは無く、曲げ耐性を上げるために各社開発を進めている状況である。
【０００５】
多くのメーカーで折りたためるディスプレイの製品化に向けた開発が行われており、繰り返し曲げ試験などの曲げ耐性を向上させることが重要となる。曲げ耐性を上げるためにはフレキシブルパネルの各層にかかる応力を緩和させる構造設計や中立面制御が重要となる。ディスプレイの構造検討として例えば以下の論文が発表されている。
（１）  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｄｉｓｐｌａｙ  Ｊａｎｕａｒｙ／Ｆｅｂｒｕａｒｙ  ２０１５  ＶＯＬ．  ３１，  ＮＯ．１  Ｐ．１２−Ｐ１６
（２）  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｄｉｓｐｌａｙ  Ｍａｒｃｈ／Ａｐｒｉｌ  ２０１５  ＶＯＬ．  ３２，  ＮＯ．  ２  Ｐ．１８−Ｐ２３
【０００６】
これらの論文では、構造計算ソフトを用いて、ディスプレイを曲げた時にかかる応力を緩和するための構造が提案されている。しかし、上記構造計算は１回曲げを想定している計算であり、構成される部材や膜にかかる応力を緩和するための構造を提案しているにすぎない。また、表示面が内側に曲げられる内曲げを想定した曲げ耐性向上のみ議論されている。
【０００７】
そこで、内曲げ、外曲げの両方の曲げに対する耐性を同時に満たすディスプレイを作製する手法として、中立面を制御する方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。この方法では、折りたためるディスプレイに求められる内曲げと外曲げの両方の曲げに耐えられる構造設計が重要となる。
【０００８】
ここで、実際の折りたためるディスプレイの用途を考えると、１回の曲げではなく、複数回の曲げに耐えられる構造設計が重要となる。製品寿命を３年として、１日に５０回以上または１００回以上程製品を曲げることを想定した場合、５万回以上または１０万回以上の繰り返し曲げ試験に耐えることが求められる。特に無機層は高ヤング率であることに加えて脆性材料であるため、５万回以上または１０万回以上の繰り返し曲げ試験によって高い応力がかかり続ける結果、曲げ疲労の蓄積により膜破断などが発生すると考えられる。膜破断を生じさせないための構造設計をすることは、折りたためるディスプレイを製品化するうえで非常に重要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１５−２２８３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
無機層は引っ張りストレスに対して弱い傾向があるため、フレキシブルパネルを折り曲げたときに、フレキシブルパネル内の無機層が破断しやすい。
【００１１】
本発明の一態様は、小さい曲率半径での複数回の繰り返し曲げに耐えられる曲げ耐性を有する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】
【００１２】
本発明の一態様は、第１の樹脂層と、前記第１の樹脂層上に位置する第１の無機層と、前記第１の無機層上に位置するＥＬ層と、前記ＥＬ層上に位置する第２の無機層と、前記第２の無機層上に位置する第２の樹脂層と、を具備し、前記第１の樹脂層、前記第１の無機層、前記ＥＬ層、前記第２の樹脂層及び前記第２の無機層は折り曲げることができるように構成されており、前記折り曲げる際に前記第１の無機層及び前記第２の無機層それぞれにかかる歪率が０より大きく０．４％以下であることを特徴とする表示装置である。
【００１３】
上記の本発明の一態様によれば、表示装置を折り曲げる際に、引張応力に対して弱い第１の無機層及び第２の無機層それぞれにかかる歪率を０．４％以下とすることで、第１及び第２の無機層の破断を抑制することができる。その結果、小さい曲率半径での複数回の繰り返し曲げに耐えられる曲げ耐性を有する表示装置を実現できる。
【００１４】
また、本発明の一態様において、前記第１の無機層及び前記第２の無機層それぞれは、金属酸化物、金属窒化物、ＳｉとＯの化合物またはＳｉとＮの化合物を含むとよい。
【００１５】
また、本発明の一態様において、前記第２の樹脂層上に第１のハードコート層が位置するとよい。
【００１６】
また、本発明の一態様において、前記第２の無機層と前記第２の樹脂層との間に位置する第３の樹脂層と、前記第３の樹脂層と前記第２の樹脂層との間に位置する第２のハードコート層と、を有するとよい。
【００１７】
また、本発明の一態様において、前記第１の樹脂層下に第３のハードコート層が位置するとよい。
【００１８】
また、本発明の一態様において、前記第１の無機層と前記第１の樹脂層との間に位置する第４の樹脂層と、前記第４の樹脂層と前記第１の樹脂層との間に位置する第４のハードコート層と、を有するとよい。
【００１９】
また、本発明の一態様において、前記ＥＬ層と前記第２の無機層との間に第５の樹脂層が位置するとよい。
【００２０】
また、本発明の一態様において、前記ＥＬ層と前記第２の無機層との間にカラーフィルターが位置するとよい。
【００２１】
また、本発明の一態様において、前記第５の樹脂層の平均厚さは９μｍ以下であるとよい。
【００２２】
また、本発明の一態様において、前記第１の無機層及び前記第２の無機層それぞれに歪率が０．４％かかるように、前記第１の樹脂層、前記第１の無機層、前記ＥＬ層、前記第２の樹脂層及び前記第２の無機層を５万回繰り返し折り曲げる試験を行った場合、表示不良が発生しないとよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の一態様を適用することで、小さい曲率半径での複数回の繰り返し曲げに耐えられる曲げ耐性を有する表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（Ａ）は本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図、（Ｂ）は本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図。
【図２】（Ａ）は本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図、（Ｂ）は本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図。
【図３】本発明の一態様に係る表示装置（フレキシブルパネル）を概略的に示す断面図。
【図４】ブック型繰り返し曲げ試験機を模式的に示す断面図。
【図５】（Ａ−１）は試験前のフレキシブルパネルの写真、（Ｂ−１）はＲ＝５ｍｍの内曲げ試験直後の写真、（Ｃ−１）は保存試験直後の写真、（Ａ−２）は試験前のフレキシブルパネルの写真、（Ｂ−２）はＲ＝５ｍｍの外曲げ試験直後の写真、（Ｃ−２）は保存試験直後の写真。
【図６】（Ａ−１）は試験前のフレキシブルパネルの写真、（Ｂ−１）はＲ＝３ｍｍの内曲げ試験直後の写真、（Ｃ−１）は保存試験直後の写真、（Ａ−２）は試験前のフレキシブルパネルの写真、（Ｂ−２）はＲ＝３ｍｍの外曲げ試験直後の写真、（Ｃ−２）は保存試験直後の写真。
【図７】（Ａ−１）は試験前のフレキシブルパネルの写真、（Ｂ−１）はＲ＝２ｍｍの内曲げ試験直後の写真、（Ｃ−１）は保存試験直後の写真、（Ａ−２）は試験前のフレキシブルパネルの写真、（Ｂ−２）はＲ＝２ｍｍの外曲げ試験直後の写真。
【図８】（Ａ）はフレキシブルパネル１を曲げる前の状態を模式的に示す断面図、（Ｂ）は（Ａ）のフレキシブルパネル１を曲げた状態を示す断面図。
【図９】（Ａ）は中立面ＮＰが内側に寄る例を示す断面図、無機層が中立面ＮＰから遠ざかる例を示す断面図。
【図１０】外曲げシミュレーションに用いたモデルを示す断面図。
【図１１】外曲げシミュレーションに用いたフレキシブルパネルの積層構造モデルを示す断面図。
【図１２】（Ａ）乃至（Ｃ）は、外曲げの曲率半径がＲ＝２ｍｍで積層膜３２の膜厚が１３μｍのときのシミュレーションによる応力分布を示す図。
【図１３】図１２の計算モデルで折り曲げたときの中立面の位置を算出した結果を示す図。
【図１４】外曲げシミュレーションに用いたフレキシブルパネルの積層構造であって積層膜３２の膜厚を変化させるモデルを示す断面図。
【図１５】図１４に示す積層膜の膜厚３２ａとＣＦ側無機層２３に生じる曲げ応力の関係を計算した結果を示す図。
【図１６】繰り返し曲げ試験を実施するフレキシブルパネルの断面のSTEM像。
【図１７】フレキシブルパネルの表示領域の樹脂層の厚さを測定する９点（Ｐ１乃至Ｐ９）を示す図。
【図１８】（Ａ−１）は試験前のフレキシブルパネルの写真、（Ａ−２）はＲ＝２ｍｍ、７．５万回の外曲げ試験直後の写真、（Ａ−３）は保存試験直後の写真、（Ｂ−１）は試験前のフレキシブルパネルの写真、（Ｂ−２）はＲ＝２ｍｍ、１０万回の内曲げ試験直後の写真、（Ｂ−３）は保存試験直後の写真。
【図１９】表２の繰り返し曲げ試験結果を図１５に反映させたグラフ。
【図２０】（Ａ）はフレキシブルパネル１を折り曲げた状態を示す斜視図、（Ｂ）はフレキシブルパネル１を折り曲げる前の状態を示す断面図。
【図２１】曲率半径の求め方を説明するための図。
【図２２】破断歪率(実測)と曲げのシミュレーションによる歪率（計算）を比較した図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００２６】
［実施の形態１］
図１（Ａ）は、本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図である。
この表示装置（フレキシブルパネルともいう）は、少なくともフィルムである樹脂層１１（第１の樹脂層ともいう）と、樹脂層１１上に形成された防湿層１３ａ（第１の無機層ともいう）と、防湿層１３ａ上に形成されたＥＬ層１３ｃと、ＥＬ層１３ｃ上に形成された防湿層２３ａ（第２の無機層ともいう）と、防湿層２３ａ上に形成された樹脂層２１ａ（第２の樹脂層ともいう）を有する。以下に詳細に説明する。
【００２７】
図１（Ａ）に示す表示装置は、樹脂層１１を有し、樹脂層１１上には接着樹脂層１２ｂ（第４の樹脂層ともいう）が形成されている。接着樹脂層１２ｂ上には防湿層１３ａが形成されており、防湿層１３ａ上にはＦＥＴ(Field effect transistor)等の層１３ｂが形成されている。ＦＥＴ等の層１３ｂ上にはＥＬ層１３ｃが形成されている。ＥＬ層１３ｃの上面、ＥＬ層１３ｃ及びＦＥＴ等の層１３ｂの側面及び防湿層１３ａ上には防湿層２３ａが形成されている。即ち、ＥＬ層１３ｃ及びＦＥＴ等の層１３ｂが防湿層１３ａ，２３ａによって覆われることで、ＥＬ層１３ｃ及びＦＥＴ等の層１３ｂに水分が入り込むのを抑制できる。
【００２８】
また、防湿層２３ａ上には接着樹脂層２２ｂ（第３の樹脂層ともいう）が形成されている。即ち、樹脂層１１は接着樹脂層１２ｂによって防湿層１３ａに接着されており、防湿層２３ａは接着樹脂層２２ｂによって樹脂層２１ａに接着されている。
【００２９】
樹脂層２１ａ上にはハードコート層２１ｂ（第１のハードコート層ともいう）が形成されている。樹脂層２１ａとハードコート層２１ｂとを含めてフィルム２１という。なお、防湿層１３ａ（第１の無機層）及び防湿層２３ａ（第２の無機層）それぞれは、金属酸化物、金属窒化物、ＳｉとＯの化合物またはＳｉとＮの化合物を含むとよい。
【００３０】
表示装置は折り曲げることができるように構成されている。そして、図１（Ａ）の表示装置を折り曲げる際に防湿層１３ａ及び防湿層２３ａそれぞれにかかる歪率は０より大きく０．４％以下（好ましくは０．２７％以下）である。
【００３１】
別言すれば、防湿層１３ａ及び防湿層２３ａそれぞれにかかる歪率が０より大きく０．４％以下（好ましくは０．２７％以下）となるように、この表示装置を折り曲げる際の曲率半径と、この表示装置の樹脂層１１、接着樹脂層１２ｂ、防湿層１３ａ、ＦＥＴ等の層１３ｂ、ＥＬ層１３ｃ、防湿層２３ａ、接着樹脂層２２ｂ、樹脂層２１ａ及びハードコート層２１ｂそれぞれの材質及び厚さとが決められるとよい。
【００３２】
本実施の形態によれば、表示装置を折り曲げる際に第１の無機層である防湿層１３ａ及び第２の無機層である防湿層２３ａそれぞれにかかる歪率を０より大きく０．４％以下（好ましくは０．２７％以下）とする。つまり、引張応力に対して弱い無機層にかかる歪率を０．４％以下（好ましくは０．２７％以下）とすることで、フレキシブルパネル内の無機層の破断を抑制することができる。その結果、小さい曲率半径での複数回の繰り返し曲げに耐えられる曲げ耐性を有する表示装置を実現することが可能となる。
【００３３】
［実施の形態２］
図１（Ｂ）は、本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図であり、図１（Ａ）と同一部分には同一符号を付す。
【００３４】
図１（Ｂ）の表示装置は、図１（Ａ）に示す表示装置に固体封止樹脂３１（第５の樹脂層ともいう）及びハードコート層２１ｃ（第２のハードコート層ともいう）が加えられたものである。以下に詳細に説明する。
【００３５】
図１（Ｂ）の表示装置は樹脂層１１（第１の樹脂層）を有し、樹脂層１１上には接着樹脂層１２ｂ（第４の樹脂層）が形成されている。接着樹脂層１２ｂ上には防湿層１３ａ（第１の無機層）が形成されている。即ち、樹脂層１１は接着樹脂層１２ｂによって防湿層１３ａに接着されている。
【００３６】
また、防湿層１３ａ上にはＦＥＴ等の層１３ｂが形成されている。ＦＥＴ等の層１３ｂ上にはＥＬ層１３ｃが形成されている。ＥＬ層１３ｃ、ＦＥＴ等の層１３ｂ及び防湿層１３ａの上には固体封止樹脂層３１が形成されている。つまり、ＥＬ層１３ｃ及びＦＥＴ等の層１３ｂは固体封止樹脂層３１によって封止されている。固体封止樹脂層３１上には防湿層２３ａ（第２の無機層）が形成されている。即ち、ＥＬ層１３ｃ及びＦＥＴ等の層１３ｂが防湿層１３ａ，２３ａによって覆われることで、ＥＬ層１３ｃ及びＦＥＴ等の層１３ｂに水分が入り込むのを抑制できる。
【００３７】
また、防湿層２３ａ上には接着樹脂層２２ｂが形成されており、接着樹脂層２２ｂ上にはハードコート層２１ｃが形成されている。ハードコート層２１ｃ上には樹脂層２１ａ（第２の樹脂層）が形成されており、樹脂層２１ａ上にはハードコート層２１ｂ（第１のハードコート層）が形成されている。ハードコート層２１ｃと樹脂層２１ａとハードコート層２１ｂとを含めてフィルム２１という。即ち、防湿層２３ａは接着樹脂層２２ｂによってハードコート層２１ｃに接着されている。
【００３８】
実施の形態１と同様に、表示装置は折り曲げることができるように構成されている。そして、図１（Ｂ）の表示装置を折り曲げる際に防湿層１３ａ及び防湿層２３ａそれぞれにかかる歪率は０より大きく０．４％以下（好ましくは０．２７％以下）である。
【００３９】
本実施の形態においても実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
また、固体封止樹脂３１（第５の樹脂層）の平均厚さは９μｍ以下とすることが好ましい。これにより、表示装置の厚さをより薄くすることができる。その結果、表示装置を折り曲げる際に防湿層１３ａ及び防湿層２３ａそれぞれにかかる歪率をより小さくすることができ、表示装置内の無機層の破断をより抑制することができる。
【００４１】
［実施の形態３］
図２（Ａ）は、本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図であり、図１（Ｂ）と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
【００４２】
図２（Ａ）の表示装置は、図１（Ｂ）に示す表示装置にカラーフィルター２３ｂが加えられたものである。詳細には、カラーフィルター２３ｂはＥＬ層１３ｃと防湿層２３ａとの間に位置し、カラーフィルター２３ｂとＥＬ層１３ｃとの間には固体封止樹脂３１が配置されている。
【００４３】
本実施の形態においても実施の形態２と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
［実施の形態４］
図２（Ｂ）は、本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図であり、図２（Ａ）と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
【００４５】
図２（Ｂ）の表示装置は、図２（Ａ）に示す表示装置からハードコート層２１ｃを除去したものである。詳細には、防湿層２３ａ上には接着樹脂層２２ｂが形成されており、接着樹脂層２２ｂ上には樹脂層２１ａが形成されている。樹脂層２１ａ上にはハードコート層２１ｂが形成されている。ハードコート層２１ｂと樹脂層２１ａとを含めてフィルム２１という。即ち、防湿層２３ａは接着樹脂層２２ｂによって樹脂層２１ａに接着されている。
【００４６】
本実施の形態においても実施の形態３と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
［実施の形態５］
図３は、本発明の一態様に係る表示装置を概略的に示す断面図であり、図２（Ａ）と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
【００４８】
図３の表示装置は、図２（Ａ）に示す表示装置にハードコート層１１ｂ，１１ｃを加えたものである。詳細には、ハードコート層１１ｂ（第３のハードコート層ともいう）上には樹脂層１１ａ（第１の樹脂層）が形成されており、樹脂層１１ａ上にはハードコート層１１ｃ（第４のハードコート層ともいう）が形成されている。ハードコート層１１ｃと樹脂層１１ａとハードコート層１１ｂとを含めてフィルム１１という。ハードコート層１１ｃは接着樹脂層１２ｂによって防湿層１３ａに接着されている。
【００４９】
本実施の形態においても実施の形態３と同様の効果を得ることができる。
【００５０】
なお、実施の形態１乃至５は、互いに適宜組み合わせて実施することが可能である。
【実施例】
【００５１】
≪繰り返し曲げ試験≫
実施例による表示装置であるフレキシブルパネルが小さい曲率半径での曲げに耐えられる曲げ耐性を有するか否かを試験するために、繰り返し曲げ試験を行った。実施例のフレキシブルパネルには図３に示す実施の形態５のフレキシブルパネルを用いた。このフレキシブルパネルの積層構造は、厚さ２３μｍのフィルム１１、厚さ１０μｍの樹脂１２ｂ、厚さ２μｍの防湿層（無機層）１３ａ、厚さ１３μｍの固体封止樹脂層（樹脂層）３１、厚さ１μｍの防湿層（無機層）２３ａ、厚さ１０μｍの接着樹脂層（樹脂層）２２ｂ、厚さ２３μｍのフィルム２１を順に積層した構造である。試験の方法は以下のとおりである。
【００５２】
（繰り返し曲げ試験方法）
繰り返し曲げ試験は、図４に示すブック型繰り返し曲げ試験機を用いて行った。このブック型繰り返し曲げ試験機は第１のステージ４を有し、第１のステージ４は回転軸６によって第２のステージ５と連結されている。回転軸６は図示せぬ回転駆動機構に接続されており、この回転駆動機構によって回転軸６は矢印のように１８０°の回転が可能な構成とされている。第１及び第２のステージ４，５上にフレキシブルパネル１が固定され、第２のステージ５が回転軸６を中心に１８０°回転されることで、フレキシブルパネル１が曲率半径Ｒで折り曲げられる。次いで、第２のステージ５が回転軸６を中心に逆方向に１８０°回転されることで、フレキシブルパネル１の折り曲げが解除され、フレキシブルパネル１が平面形状に戻される。これを繰り返すことで、フレキシブルパネル１の繰り返し曲げ試験が行われる。繰り返し曲げ試験の速度は２秒／回である。なお、曲率半径Ｒは１ｍｍから５ｍｍまで１ｍｍ間隔で調整できるようになっている。
【００５３】
繰り返し曲げ試験には内曲げ試験と外曲げ試験がある。内曲げ試験は、フレキシブルパネルを折り曲げた際に表示面が内側になるように曲げる試験であり、外曲げ試験は、フレキシブルパネルを折り曲げた際に表示面が外側になるように曲げる試験である。
【００５４】
本試験では、実施例のフレキシブルパネルについて曲率半径Ｒ＝５ｍｍ，３ｍｍ，２ｍｍそれぞれで繰り返し回数１０万回の内曲げ試験と外曲げ試験を行った。
【００５５】
（繰り返し曲げ試験結果）
図５（Ａ−１）は、試験前のフレキシブルパネルの表示面を撮影した写真である。図５（Ｂ−１）は、図５（Ａ−１）に示すフレキシブルパネルに曲率半径Ｒ＝５ｍｍで内曲げ試験を行った直後の写真であり、その試験はパネル中央部分の破線枠内を曲げる形で行われた。
【００５６】
図５（Ｃ−１）は、図５（Ｂ−１）に示す内曲げ試験が行われたフレキシブルパネルを、温度６５℃、湿度９５％の雰囲気で１００時間曝す保存試験を行った直後の写真である。
【００５７】
図５（Ｂ−１），（Ｃ−１）に示すように、Ｒ＝５ｍｍの内曲げ試験ではフレキシブルパネルに不具合は発生しなかった。
【００５８】
図５（Ａ−２）は、試験前のフレキシブルパネルの表示面を撮影した写真である。図５（Ｂ−２）は、図５（Ａ−２）に示すフレキシブルパネルに曲率半径Ｒ＝５ｍｍで外曲げ試験を行った直後の写真であり、その試験はパネル中央部分の破線枠内を曲げる形で行われた。
【００５９】
図５（Ｃ−２）は、図５（Ｂ−２）に示す外曲げ試験が行われたフレキシブルパネルを、温度６５℃、湿度９５％の雰囲気で１００時間曝す保存試験を行った直後の写真である。
【００６０】
図５（Ｂ−２），（Ｃ−２）に示すように、Ｒ＝５ｍｍの外曲げ試験ではフレキシブルパネルに不具合は発生しなかった。
【００６１】
図６（Ａ−１）は、試験前のフレキシブルパネルの表示面を撮影した写真である。図６（Ｂ−１）は、図６（Ａ−１）に示すフレキシブルパネルに曲率半径Ｒ＝３ｍｍで内曲げ試験を行った直後の写真であり、その試験はパネル中央部分の破線枠内を曲げる形で行われた。
【００６２】
図６（Ｃ−１）は、図６（Ｂ−１）に示す内曲げ試験が行われたフレキシブルパネルを、温度６５℃、湿度９５％の雰囲気で１００時間曝す保存試験を行った直後の写真である。
【００６３】
図６（Ｂ−１），（Ｃ−１）に示すように、Ｒ＝３ｍｍの内曲げ試験ではフレキシブルパネルに不具合は発生しなかった。
【００６４】
図６（Ａ−２）は、試験前のフレキシブルパネルの表示面を撮影した写真である。図６（Ｂ−２）は、図６（Ａ−２）に示すフレキシブルパネルに曲率半径Ｒ＝３ｍｍで外曲げ試験を行った直後の写真であり、その試験はパネル中央部分の破線枠内を曲げる形で行われた。
【００６５】
図６（Ｃ−２）は、図６（Ｂ−２）に示す外曲げ試験が行われたフレキシブルパネルを、温度６５℃、湿度９５％の雰囲気で１００時間曝す保存試験を行った直後の写真である。
【００６６】
図６（Ｂ−２），（Ｃ−２）に示すように、Ｒ＝３ｍｍの外曲げ試験ではフレキシブルパネルに不具合は発生しなかった。
【００６７】
図７（Ａ−１）は、試験前のフレキシブルパネルの表示面を撮影した写真である。図７（Ｂ−１）は、図７（Ａ−１）に示すフレキシブルパネルに曲率半径Ｒ＝２ｍｍで内曲げ試験を行った直後の写真であり、その試験はパネル中央部分の破線枠内を曲げる形で行われた。
【００６８】
図７（Ｃ−１）は、図７（Ｂ−１）に示す内曲げ試験が行われたフレキシブルパネルを、温度６５℃、湿度９５％の雰囲気で１００時間曝す保存試験を行った直後の写真である。
【００６９】
図７（Ｂ−１），（Ｃ−１）に示すように、Ｒ＝２ｍｍの内曲げ試験ではフレキシブルパネルに不具合は発生しなかった。
【００７０】
図７（Ａ−２）は、試験前のフレキシブルパネルの表示面を撮影した写真である。図７（Ｂ−２）は、図７（Ａ−２）に示すフレキシブルパネルに曲率半径Ｒ＝２ｍｍで外曲げ試験を行った直後の写真であり、その試験はパネル中央部分の破線枠内を曲げる形で行われた。
【００７１】
図７（Ｂ−２）に示すように、Ｒ＝２ｍｍの外曲げ試験ではフレキシブルパネルにクラックが発生した。なお、図７（Ｂ−２）に示すフレキシブルパネルはクラックが発生したため、温度６５℃、湿度９５％の雰囲気で１００時間曝す保存試験を行わなかった。
【００７２】
≪曲げによるフレキシブルパネルへの負荷≫
図８（Ａ）は、フレキシブルパネル１を曲げる前の状態を模式的に示す断面図である。フレキシブルパネル１はフィルム１１，２１を有し、フィルム１１とフィルム２１との間には樹脂層、無機層、ＥＬ層等の層３３が配置されている。
【００７３】
図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のフレキシブルパネル１を曲げた状態を示す断面図である。
曲げにより、フレキシブルパネル１の外側は矢印３４ａ，３４ｂのように引き伸ばされるため、引張応力が発生し、フレキシブルパネル１の内側は矢印３５ａ，３５ｂのように圧縮されるため、圧縮応力が発生する。また、フレキシブルパネル１の厚さ方向の中心付近、具体的にはフィルム２１の表面からの厚さＴ１の位置には伸びも縮みもしない中立面ＮＰが存在する。中立面ＮＰに掛かる応力はゼロである。中立面ＮＰからの距離に比例して引張及び圧縮の応力は大きくなる。層３３中の無機層（防湿層）が中立面ＮＰから離れている場合、その無機層に掛かる応力が大きくなる。無機層は引張応力に弱いため、中立面ＮＰから外側の無機層が中立面ＮＰから離れているほど、その無機層に掛かる引張応力が大きくなり、その結果、無機層にクラックが発生することにつながると予想される。従って、層３３中の無機層（防湿層）が中立面ＮＰから離れるほど、フレキシブルパネル内の無機層が破断しやすくなるため、フレキシブルパネルが繰り返し曲げ試験に弱くなると考えられる。
【００７４】
無機層が中立面から遠ざかる要因は２つ考えられる。
(1)フレキシブルパネルの積層構造が非対称であると曲げによる応力のバランスが崩れ、中立面ＮＰが外側か内側のどちらか片側に寄ってしまう。例えば、図９（Ａ）に示すように、中立面ＮＰがフィルム２１の表面からの厚さＴ２に位置するように、中立面ＮＰが内側に寄ってしまう。
(2)図９（Ｂ）に示すように、層３３中の中立面付近の樹脂層（封止樹脂層など）が厚いほど、フレキシブルパネル１の全体の厚さも厚くなる。そのため、中立面ＮＰがフィルム２１の表面からの厚さＴ３に位置するように、中立面ＮＰから外側のフレキシブルパネル１の厚さも厚くなり、無機層が中立面ＮＰから遠ざかりやすくなる。
【００７５】
≪曲げシミュレーション≫
フレキシブルパネルの外曲げシミュレーションについて説明する。
図１０は、本発明の一態様に係るフレキシブルパネルを概略的に示す断面図であり、シミュレーションのために図３（Ａ）の表示装置を簡略化したフレキシブルパネルを示す図である。
【００７６】
（シミュレーション手法と計算結果）
伝熱-構造連成解析ソフトANSYS Mechanical APDLを使用してシミュレーションした。なお、計算簡略化のため「2次元」「曲げ部0.5mmの範囲のみ」「線形弾性領域」で実際のフレキシブルパネルを簡略化した図１０に示すモデルを構築した。
【００７７】
図１０の表示装置はフィルム１１を有し、フィルム１１上には樹脂１２が形成されている。樹脂層１２上にはＦＥＴ側無機層１３が形成されており、ＦＥＴ側無機層１３上にはＥＬ層、樹脂層、ＣＦ（カラーフィルター）を順に積層した積層膜３２が形成されている。この積層膜３２上にはＣＦ側無機層２３が形成されており、ＣＦ側無機層２３上には樹脂層２２が形成されている。樹脂層２２上にはフィルム２１が形成されている。
【００７８】
計算で折り曲げ状況を再現するために、図１０に示すようにモデル中央上下を拘束し、フィルム２１の表面両端に力を印加するように設定した。両端に下向きの力を加えることで外曲げ（パネル表示面が外側）を表現した。さらに、シミュレーションの実施にあたり、フレキシブルパネルの積層構造については、図１１に示す積層構造を仮定した。この積層構造は、厚さ２３μｍのフィルム１１、厚さ１０μｍの樹脂１２、厚さ２μｍのＦＥＴ側無機層１３、厚さ１３μｍの積層膜３２、厚さ１μｍのＣＦ側無機層２３、厚さ１０μｍの樹脂層２２、厚さ２３μｍのフィルム２１を順に積層した構造である。なお、積層膜３２の構造は、有機層間膜、ＥＬ層、樹脂層、ＣＦを順に積層した構造である。また、計算に当たって各層の物性値と計算条件の設定値を使用した。計算条件の設定値は表１に示す。
【００７９】
【表１】
2020064704.tif 000003
【００８０】
図１１の構造モデルにおいて曲率半径Ｒ＝２ｍｍで外曲げした場合の応力分布の計算結果を図１２に示す。図１２（Ａ）は、図１０に示すフレキシブルパネルの中央上下を拘束し、フィルム２１の表面両端に力を印加することでフレキシブルパネルを曲げた状態を示す図であり、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）に示す破線で囲まれた領域を拡大した図である。図１２（Ｃ）に示すように、グレースケールはマイナスが圧縮応力で、プラスが引張応力である。図１２（Ｂ）の曲げ部のみを拡大した図を見ると、全体として曲げ内側では圧縮応力が、曲げ外側では引張応力が発生していることが分かる。また、特にＦＥＴ側無機層１３及びＣＦ側無機層２３といった無機層では大きな曲げ応力が発生していることが分かる。これは無機層が有機層と比較して大きなヤング率を有することに起因している。
【００８１】
折り曲げによって生じる応力は、ヤング率と中立面からの距離に比例し、曲率半径に反比例する。図１２の計算モデルで中立面の位置を算出した。その結果を図１３に示す。中立面１０１とＣＦ側無機層２３との距離は約10μmであり、中立面１０１とＦＥＴ側無機層１３との距離は約6μmであるので、中立面１０１と無機層との距離はＣＦ側とＦＥＴ側で偏っている。ＦＥＴ側無機層１３は、ゲート絶縁膜等を含むため、ＣＦ側無機層２３よりも厚い。従って、中立面１０１がＦＥＴ側無機層１３に寄り、その結果、中立面１０１からの距離が大きいＣＦ側無機層２３（防湿層）の方が曲げ応力が強くかかるため割れやすいと考えられる。この中立面１０１の計算結果は外曲げに対する耐性が低い実験結果（図７参照）と一致する傾向を示した。
【００８２】
フレキシブルパネルの繰り返し曲げ試験で観察される不良の多くは、外曲げ時のＣＦ側無機層（防湿層）２３が破断したことによるものである。そこで、図１４に示すように、有機層間膜、ＥＬ層、樹脂層、ＣＦを順に積層した積層膜３２の膜厚３２ａを、積層膜３２中の樹脂層の厚さを変えることで変化させ、その際にＣＦ側無機層（防湿層）２３に発生する応力を計算した。この応力は、積層膜３２中の樹脂層（封止樹脂層）の厚さに依存してＣＦ側無機層２３に発生する応力である。積層膜３２の膜厚３２ａは、封止樹脂層の厚さに有機層間膜とＥＬ層とＣＦの厚さの合計に相当する厚さ２μｍを加えた厚さである。図１４の構造モデルはあくまでも計算に使用した一例であって、他の構造モデル、例えばＣＦが省略された構造（図１（Ｂ））であっても良い。さらに、積層膜３２中の樹脂層及びＣＦが省略され、ＣＦ側無機層２３がＥＬ層上に直接成膜されているような構造（図１（Ａ））でもよい。その場合は、ＥＬ層上に直接成膜された無機層２３に生じる歪率を議論する必要がある。
【００８３】
上記の積層膜３２中の有機層間膜とＥＬ層とＣＦの厚さの和を２μｍとし、樹脂層（封止樹脂層）の厚さを４μｍから１１μｍまで変化させ、その変化させた各膜厚３２ａでの外曲げの曲率半径がR= 2、3、5mmの時にＣＦ側無機層２３に発生する応力の関係を計算した結果を図１５に示す。図１５において、横軸は積層膜３２の膜厚３２ａ（μｍ）であり、縦軸はＣＦ側無機層（防湿層）２３に発生する最大応力（ＭＰａ）である。なお、例えば、有機層間膜の厚さは１μｍ未満であり、ＣＦの厚さは１μｍ程度であり、ＥＬ層の厚さは有機層間膜やＣＦに比べて十分薄く、例えば０．３μｍ程度であることから、これらの厚さの和を２μｍに相当するとした。
【００８４】
図１５によれば、ＣＦ側無機層２３に発生する外曲げの最大応力は、積層膜の膜厚（μｍ）と線形関係にあることが分かる。また、曲率半径Rが小さくなるほど積層膜３２の膜厚の変化に対して敏感となり、傾きが大きくなることが分かる。
【００８５】
≪繰り返し曲げ試験≫
（実施例のフレキシブルパネルの樹脂層厚測定結果）
計算結果と実験結果（曲げ試験の合否）との整合性を確認するために、繰り返し曲げ試験を実施するフレキシブルパネルの樹脂層（封止樹脂層）の厚さを調査した。そのフレキシブルパネルの断面ＳＴＥＭ観察により樹脂層の厚さを測定した。図１６に断面ＳＴＥＭ像の一例を示す。膜厚測定箇所３２ｂは防湿層２３／ＣＦ（Ｇ）界面と有機層（樹脂層）間／無機層１３間界面との距離を３点測定し、３点の平均値を樹脂層の厚さとした。この方法で図１７に示すフレキシブルパネルの表示領域の９点（Ｐ１乃至Ｐ９）の樹脂層の厚さを測定した。その結果、パネル表示領域の９点の樹脂層の平均厚さは９μｍ±１８％だった。±１８％は、９点の樹脂層の厚さが全て平均厚さの±１８％の範囲内に含まれていたことを示す。
【００８６】
（繰り返し曲げ試験方法）
図１６に示すフレキシブルパネルと同じ条件で作製したフレキシブルパネルについて、図４に示すブック型繰り返し曲げ試験機を用いて曲率半径Ｒ＝２ｍｍで繰り返し回数５万回、７．５万回、１０万回の外曲げ試験と内曲げ試験を行った。
【００８７】
（繰り返し曲げ試験結果）
図１８（Ａ−１）は、試験前のフレキシブルパネルの表示面を撮影した写真である。図１８（Ａ−２）は、図１８（Ａ−１）に示すフレキシブルパネルに曲率半径Ｒ＝２ｍｍで繰り返し回数７．５万回の外曲げ試験を行った直後の写真であり、その試験はパネル中央部分の破線枠内を曲げる形で行われた。図１８（Ａ−２）に示すように曲げ部で表示不良が発生した。
【００８８】
図１８（Ａ−３）は、図１８（Ａ−２）に示す外曲げ試験が行われたフレキシブルパネルを、温度６５℃、湿度９５％の雰囲気で１００時間曝す保存試験を行った直後の写真である。図１８（Ａ−３）に示すように曲げ部で表示不良が発生した。なお、曲率半径Ｒ＝２ｍｍで繰り返し回数５万回の外曲げ試験では、外曲げ試験直後及び保存試験直後ともに表示不良は発生しなかった。
【００８９】
図１８（Ｂ−１）は、試験前のフレキシブルパネルの表示面を撮影した写真である。図１８（Ｂ−２）は、図１８（Ｂ−１）に示すフレキシブルパネルに曲率半径Ｒ＝２ｍｍで繰り返し回数１０万回の内曲げ試験を行った直後の写真であり、その試験はパネル中央部分の破線枠内を曲げる形で行われた。
【００９０】
図１８（Ｂ−３）は、図１８（Ｂ−２）に示す内曲げ試験が行われたフレキシブルパネルを、温度６５℃、湿度９５％の雰囲気で１００時間曝す保存試験を行った直後の写真である。
【００９１】
図１８（Ｂ−２），（Ｂ−３）に示すように、Ｒ＝２ｍｍの内曲げ試験ではフレキシブルパネルに表示不良は発生しなかった。なお、曲率半径Ｒ＝２ｍｍで繰り返し回数５万回、７．５万回の内曲げ試験では、内曲げ試験直後及び保存試験直後ともに表示不良は発生しなかった。
【００９２】
表２に積層膜の厚さの違いによる繰り返し曲げ試験結果と樹脂層厚測定結果をまとめる。積層膜の厚さが１３μｍでは外曲げＲ＝３ｍｍ、Ｒ＝５ｍｍにおいて１０万回の繰り返し曲げ試験をクリアできている（図５，６参照）。一方積層膜の厚さが約８μｍ以上９．５μｍ以下の範囲（平均９μｍ）では、５万回繰り返し外曲げ試験はクリアしたが、７．５万回繰り返し外曲げ試験はＮＧであった。
【００９３】
【表２】
2020064704.tif 000004
【００９４】
（繰り返し曲げ試験結果と計算結果との比較）
表２の繰り返し曲げ試験結果を図１５に反映させたグラフを図１９に示す。つまり、図１９は、図１４に示す積層膜の膜厚３２ａとＣＦ側無機層２３に生じる曲げ応力の関係（計算結果）に表２の繰り返し曲げ試験結果を反映させた図である。図１９において、横軸は積層膜３２の膜厚３２ａ（μｍ）であり、縦軸はＣＦ側無機層（防湿層）２３に発生する最大応力（ＭＰａ）である。なお、図１９に示す膜厚範囲３６は、図１６に示すフレキシブルパネルの表示領域において測定された積層膜の膜厚（封止樹脂層の厚さ＋２μｍ）から異常値を除いたあとのばらつきを示す範囲である。
【００９５】
また、図１９に示す積層膜の膜厚が１３μｍの外曲げR=3mm、R=5mmでは、10万回の繰り返し曲げ試験をクリアしている。図１９に示す外曲げR=2mmでは、外曲げR=3mm、R=5mmより全ての膜厚でＣＦ側無機層２３に大きな応力が発生している。例えば、外曲げＲ＝３ｍｍの繰り返し曲げ試験をクリアした厚さ１３μｍの積層膜を備えた試料においては、およそ３００ＭＰａの応力が発生していると見積もられる。そのため、外曲げR=2mmで10万回の繰り返し曲げ試験をクリアするには、発生する応力がおよそ３００ＭＰａ以下になるように図１４に示す積層膜の膜厚３２ａを７μｍ以下（好ましくは６μｍ以下）にすることが考えられる。
【００９６】
≪歪率の算出≫
歪率は有限要素法のシミュレーションにフレキシブルパネルの各層の物性値を入力し、パネルの折り曲げを再現することによって算出した。ここでは伝熱-構造連成解析ソフト「ANSYS Mechanical APDL」を使用した。シミュレーションモデルは、図２０（Ａ）に示すように、フレキシブルパネル１を折り曲げる軸１０２に対して直交する面でパネルの断面を切り、図２０（Ｂ）に示すパネルの断面で積層構造を表現した2次元モデルとした。図２０（Ａ）はフレキシブルパネル１を折り曲げた状態を示す斜視図であり、図２０（Ｂ）はフレキシブルパネル１を折り曲げる前のパネル断面図である。
【００９７】
シミュレーションモデルでは、パネル全体ではなく、幅0.5mmの領域のみを対象とした。線形弾性領域のみを仮定し、塑性変形は計算に含めなかった。なお、シミュレーションの詳細については、≪曲げシミュレーション≫の欄で記載した。
【００９８】
シミュレーションにおいて、折り曲げの曲率半径は、モデルの左右端にかける力の大きさにより制御した。初めに、任意の力をかけて曲げシミュレーションを実施した後、図２１のように、折り曲げ後のモデル下辺の両端・中央の３点の座標をシミュレーションソフトに算出させて取得し、この３点が描く円弧の半径を求めた。詳細には、この３点から等しい距離に存在する中心点１０３を、表計算ソフトExcelのソルバー機能を用いて算出させた。得られた中心点１０３から各３点の距離が折り曲げの曲率半径Ｒとなる。
【００９９】
所望の曲率半径とするため、左右端にかける力の大きさを調整し、シミュレーションを実施して曲率半径を再度算出し、曲率半径が狙いの値となるまでこれを繰り返した。
【０１００】
所望の曲率半径となる荷重がわかったところで、計算後のモデルに生じる歪率の大きさを表示させた。歪率εは下記（式１）によって算出される。
歪率ε＝λ（変形量）/L(元の長さ)  ・・・（式１）
【０１０１】
つまり、パネルの折り曲げにおいて実際に破断が生じるのは無機層であることから、モデルの中の無機層〜無機層の範囲に限定した中で、無機層の曲率半径Ｒを図２１に示す方法で求め、その曲率半径Ｒから無機層の変形量λを求めた。無機層の元の長さＬは、シミュレーションモデルの対象である幅0.5mmである。無機層のλ及びＬを上記（式１）に代入することで、最大の歪率εを算出させた。
【０１０２】
具体的には、表２に示すように、積層膜３２の厚さが９μｍのフレキシブルパネルを曲率半径R=2mmで５万回折り曲げても、ＣＦ側無機層（防湿層）２３は破断しなかった。この結果をもとに上記の歪率の算出方法により、積層膜３２の厚さが９μｍのモデルにて改めてシミュレーションを行い、R=2mmの時のCF側無機層（防湿層）２３の歪率を算出すると0.40%となった。従って、無機層の歪率が0.4％を超えないように、フレキシブルパネルの積層構造あるいは曲率半径を設定すると5万回の曲げ試験に耐える。
【０１０３】
また、同様に積層膜３２の厚さが９μｍのモデルにて曲率半径R=3mm、R=5mmでフレキシブルパネルを折り曲げた場合の歪率を算出すると、曲率半径R=3mmでの歪率は0.27%となり、曲率半径R=5mmでの歪率は0.16%となった。つまり、曲率半径R=3mmでフレキシブルパネルを折り曲げた場合の歪率が0.27%を超えないようにすれば10万回の曲げ試験に耐える。
【０１０４】
また、ＣＦ側無機層の破断歪率を実測した結果は、０．９５％であった。この結果と上記の結果を図２２に示す。図２２において、曲率半径Ｒ＝２ｍｍ、Ｒ＝３ｍｍ、Ｒ＝５ｍｍの歪率は曲げシミュレーションでの歪率を示す。鉄鋼材料における引張り強さと疲労限度の比：０．３３以上０．５９以下（日本機械学会編、機械実用便覧より）を参考にすると、無機層の破断歪率に０．３３以上０．５９以下を乗じた値を疲労限度の歪率と考えられる。曲げシミュレーションにより求められたＲ＝２ｍｍ、Ｒ＝３ｍｍでのＣＦ側無機層（防湿層）の歪率の値と疲労限度の歪率を比較すると、Ｒ＝２ｍｍの歪率は疲労限度の歪率範囲内に含まれてくるが、Ｒ＝３ｍｍの歪率は下限以下の値であり、実際の繰り返し曲げ試験５万回の結果がＲ＝２ｍｍ、３ｍｍでＯＫという結果に対応している。以上のことから、無機層の歪率を０より大きく０．９５％以下、好ましくは０．４％以下、さらに好ましくは０．２７％以下に構造設計するとよい。
【０１０５】
つまり、ＣＦ側無機層（防湿層）２３及びＦＥＴ側無機層１３それぞれに歪率が０より大きく０．４％かかるように、フレキシブルパネルを５万回繰り返し折り曲げる試験を行った場合でも、表示不良が発生しないといえる。
【符号の説明】
【０１０６】
１    フレキシブルパネル
４    第１のステージ
５    第２のステージ
６    回転軸
１１    フィルム，樹脂層（第１の樹脂層）
１１ａ  樹脂層（第１の樹脂層）
１１ｂ  ハードコート層（第３のハードコート層）
１１ｃ  ハードコート層（第４のハードコート層）
１２    樹脂
１２ｂ  接着樹脂層（第４の樹脂層）
１３    ＦＥＴ側無機層
１３ａ  防湿層（第１の無機層）
１３ｂ  ＦＥＴ等の層
１３ｃ  ＥＬ層
２１    フィルム
２１ａ  樹脂層（第２の樹脂層）
２１ｂ  ハードコート層（第１のハードコート層）
２１ｃ  ハードコート層（第２のハードコート層）
２２    樹脂層
２２ｂ  接着樹脂層（第３の樹脂層）
２３    ＣＦ側無機層（防湿層）
２３ａ  防湿層（第２の無機層）
２３ｂ  カラーフィルター
３１    固体封止樹脂層（第５の樹脂層）
３２    ＥＬ層、樹脂層、ＣＦを順に積層した積層膜
３２ａ  積層膜の膜厚
３２ｂ  膜厚測定箇所
３３    樹脂層、無機層、ＥＬ層等の層
３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ  矢印
３６    膜厚範囲
１０１  中立面
１０２  折り曲げる軸
１０３  中心点
【図１】
2020064704.tif 000005
【図２】
2020064704.tif 000006
【図３】
2020064704.tif 000007
【図４】
2020064704.tif 000008
【図５】
2020064704.tif 000009
【図６】
2020064704.tif 000010
【図７】
2020064704.tif 000011
【図８】
2020064704.tif 000012
【図９】
2020064704.tif 000013
【図１０】
2020064704.tif 000014
【図１１】
2020064704.tif 000015
【図１２】
2020064704.tif 000016
【図１３】
2020064704.tif 000017
【図１４】
2020064704.tif 000018
【図１５】
2020064704.tif 000019
【図１６】
2020064704.tif 000020
【図１７】
2020064704.tif 000021
【図１８】
2020064704.tif 000022
【図１９】
2020064704.tif 000023
【図２０】
2020064704.tif 000024
【図２１】
2020064704.tif 000025
【図２２】
2020064704.tif 000026