(57)【要約】【課題】復元可能なコーティング層を有する表示装置と、かかる表示装置の製造方法及び修理方法を提供すること。【解決手段】本発明に係る表示装置は、表示パネルと、表示パネル上に位置するウィンドウ層と、ウィンドウ層上に位置し、ゲル（ｇｅｌ）を用いて形成されたコーティング層と、を備える。コーティング層は、クラックが発生した場合、ゲルを用いて形成されたコーティング層を液化させる段階、及び、液化したコーティング層を硬化させる段階を経て復元することが可能である。【選択図】図１
2015099356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルと、
前記表示パネル上に位置するウィンドウ層と、
前記ウィンドウ層上に位置し、ゲル（ｇｅｌ）を用いて形成されたコーティング層と、
を備える、表示装置。
【請求項２】
前記コーティング層は、透明又は半透明である、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記コーティング層は、ゼラチン又はアガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）を含む、請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記コーティング層は、常温で１０１２〜１０４０Ｐａ・ｓの粘度を有する、請求項１〜３の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記表示パネルの少なくとも一部又は前記ウィンドウ層は、フレキシブルである、請求項１〜４の何れか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
表示パネル上にウィンドウ層を形成する段階と、
前記ウィンドウ層上に、ゲルを用いてコーティング層を形成する段階と、
を含む、表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記コーティング層は、ゼラチン又はアガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）をコーティングすることで形成される、請求項６に記載の表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記表示パネルの少なくとも一部又は前記ウィンドウ層は、フレキシブルである、請求項６又は７に記載の表示装置の製造方法。
【請求項９】
ゲルを用いて形成された、欠陥を有するコーティング層を含む表示装置を準備する段階と、
前記コーティング層を液化させる段階と、
前記液化したコーティング層を硬化させる段階と、
を含む、表示装置の修理方法。
【請求項１０】
前記コーティング層は、ゼラチン又はアガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）をコーティングすることで形成される、請求項９に記載の表示装置の修理方法。
【請求項１１】
前記液化させる段階は、８０〜２００℃の温度となるように前記コーティング層に熱又は光を加えることで実施される、請求項９又は１０に記載の表示装置の修理方法。
【請求項１２】
前記液化させる段階又は前記硬化させる段階は、紫外線照射器、赤外線照射器及びレーザー照射器からなる群から選択された１種以上を用いて、光を照射することで実施される、請求項９〜１１の何れか１項に記載の表示装置の修理方法。
【請求項１３】
前記硬化させる段階は、２０〜５０℃の温度となるように、前記液化されたコーティング層に熱又は光を加えることで実施される、請求項９〜１２の何れか１項に記載の表示装置の修理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置、表示装置の製造方法及び表示装置の修理方法に関し、より詳細には、ゲルを用いて形成され、かつ、復元可能なコーティング層を含む表示装置と、かかる表示装置の製造方法及び修理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）は、２つのガラス板（即ちＬＣＤパネル）の間に液晶を注入した構造を有している。その上で、液晶間に電気的な圧力を加えれば、各液晶分子の配列に変化が発生し、かかる変化に伴って生じる光学的な屈折率の変化に従い、ＬＣＤパネル上に多様な文字や映像を表示させることが可能となる。このようなＬＣＤは、通常１．５Ｖ〜２Ｖの電源で作動し、消費電力が非常に少ないため、携帯電話やＰＤＡ、ＭＰ３プレーヤー、コンピューターモニター、テレビジョン等に広く使用されている。
【０００３】
一方、前記ＬＣＤパネルを含む各種の表示パネル上に設けられるウィンドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）層は、表示パネルを外部の衝撃から保護するために、表示パネルの外面に装着される透明な保護窓である。近年、デジタル産業の発達と共に各種のデジタル電子機器が段々小型化及びスリム（ｓｌｉｍ）化されることに伴って、表示パネル及びウィンドウ層の厚さも段々と薄くなっていく傾向にある。
【０００４】
近頃は、前記ウィンドウ層上にハードコーティング層を形成して、ウィンドウ層を保護している。ただし、かかるハードコーティング層は、外部衝撃又は接触によって、表面にスクラッチ（ｓｃｒａｔｃｈ）が容易に発生してしまうという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許公開第２００９／００２２９０９号明細書
【特許文献２】米国特許公開第２００８／００７５８９５号明細書
【特許文献３】米国特許公開第２００８／０２２０１５２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、復元可能なコーティング層を有する表示装置と、かかる表示装置の製造方法及び修理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、表示パネルと、前記表示パネル上に位置するウィンドウ層と、前記ウィンドウ層上に位置し、ゲル（ｇｅｌ）を用いて形成されたコーティング層と、を備える表示装置が提供される。
【０００８】
前記コーティング層は、透明又は半透明であってもよい。
【０００９】
前記コーティング層は、ゼラチン又はアガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）を含んでいてもよい。
【００１０】
前記コーティング層は、常温で１０１２〜１０４０Ｐａ・ｓの粘度を有していてもよい。
【００１１】
前記表示装置は、前記表示パネル上に配置された偏光板、粘着層及びタッチスクリーンのうち少なくとも１つを、更に有していても良い。
【００１２】
前記表示パネルの少なくとも一部又は前記ウィンドウは、フレキシブルである（可撓性を有する）ように形成されていてもよい。
【００１３】
また、本発明の別の観点によれば、表示パネル上にウィンドウ層を形成する段階と、前記ウィンドウ層上に、ゲルを用いてコーティング層を形成する段階と、含む表示装置の製造方法が提供される。
【００１４】
前記コーティング層は、ゼラチン又はアガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）をコーティングすることで形成されていてもよい。
【００１５】
前記表示パネルの少なくとも一部又は前記ウィンドウ層は、フレキシブルである（可撓性を有する）ように形成されてもよい。
【００１６】
また、本発明の更に別の観点によれば、ゲルを用いて形成された、欠陥を有するコーティング層を含む表示装置を準備する段階と、前記コーティング層を液化させる段階と、前記液化したコーティング層を硬化させる段階と、を含む表示装置の修理方法が提供される。
【００１７】
前記コーティング層は、ゼラチン又はアガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）をコーティングすることで形成されてもよい。
【００１８】
前記液化させる段階は、８０〜２００℃の温度となるように前記コーティング層に熱又は光を加えることで実施されてもよい。
【００１９】
前記液化させる段階又は前記硬化させる段階は、紫外線照射器、赤外線照射器及びレーザー照射器からなる群から選択された１種以上を用いて、光を照射することで実施されてもよい。
【００２０】
前記硬化させる段階は、２０〜５０℃の温度となるように、前記液化されたコーティング層に熱又は光を加えることで実施されてもよい。
【００２１】
前記表示パネルの少なくとも一部又は前記ウィンドウ層は、フレキシブルである（可撓性を有する）ように形成されてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明によれば、復元可能なコーティング層を有する表示装置と、かかる表示装置の製造方法及び修理方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る表示装置を概略的に示した断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の製造方法を概略的に示したフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の製造方法を順次示した断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る表示装置の製造方法を順次に示した断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態による表示装置の修理方法を概略的に示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以上の本発明の目的、他の目的、特徴及び長所は、添付された図面に関連された以下の望ましい実施形態を通じて容易に理解できる。しかし、本発明は、以下で説明される実施形態に限定されるものではなく、他の形態に具体化されることもあり得る。むしろ、紹介される実施形態は、開示された内容が綿密で完成されたものである旨が理解できるように、そして当業者に本発明の思想が十分に伝達され得るようにするために提供される。
【００２５】
なお、以下に示す図面において、様々な層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示した。また、明細書全体を通じて類似な部分に対しては、同一の図面符号を付している。また、層、膜、領域、板等の部分が他の部分「上に」あるとする場合、これは、他の部分の「真上に」ある場合のみでなく、その中間にその他の部分がある場合も含む。
【００２６】
＜表示装置について＞
以下では、本発明の第１の実施形態に係る表示装置について、詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の概略的な断面図である。
【００２７】
本発明の第１実施形態に係る表示装置１０は、表示パネル１００と、ウィンドウ層２００と、ゲル（ｇｅｌ）を用いて形成されたコーティング層３００と、を含む。かかるウィンドウ層２００は、表示パネル１００上に形成され、ゲルを用いて形成されたコーティング層３００は、ウィンドウ層２００上に形成される。
【００２８】
表示パネルは、一般的に使用されるものであれば、特別に限定されることではなく、例えば、有機発光表示パネル（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、液晶表示パネル（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、プラズマ表示装置（ｐｌａｓｍａ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、電気泳動表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、及びエレクトロ・ウェッティング表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｗｅｔｔｉｎｇ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）等といった多様な表示パネルが包含される。
【００２９】
ウィンドウ層２００は、表示パネル１００上に形成される。ウィンドウ層２００も、やはり一般的に使用されるものであれば、特別に限定しないが、ガラス基板、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙ  Ｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＰＣ）又はポリエチレンテレフタレート（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＰＥＴ）等のような合成樹脂基板を使用することができる。ウィンドウ層２００は、表示パネル１００の光を外部へと透過させるために、透明又は半透明であることが好ましい。
【００３０】
ゲルを用いて形成されたコーティング層３００は、ウィンドウ層２００上に形成される。ゲルを用いて形成されたコーティング層３００は、常温でゲル形態に固体化されているコーティング層を意味する。本発明の第１実施形態に係る表示装置１０は、ウィンドウ層２００上に、従来のハードコーティング層に代えてゲルを用いて形成されたコーティング層３００を形成する。外部衝撃又は接触によって、ゲルを用いて形成されたコーティング層３００上にスクラッチ、クラック等の欠陥が発生した場合であっても、スクラッチ、クラック等の欠陥が発生したコーティング層３００に対して熱を加えることで、容易にスクラッチ、クラック等の欠陥を除去することができる。すなわち、本実施形態に係るコーティング層３００は、ゲルを用いて形成されることによって、スクラッチ、クラック等の欠陥が発生する前のゲルを用いて形成されたコーティング層３００へと、容易に復元することができる。スクラッチ、クラック等の欠陥が発生したゲルを用いて形成されたコーティング層を復元する表示装置の修理方法は、後述する本発明の第１の実施形態に係る表示装置の修理方法において、詳細に説明する。
【００３１】
ゲルを用いて形成されたコーティング層３００もやはり、ウィンドウ層２００のように、表示パネル１００の光を外部へと透過させるために、透明又は半透明であることが好ましい。
【００３２】
ゲルを用いて形成されたコーティング層３００は、常温でゲル形態に固体化され得る物質を用いて形成されていれば、特別に限定されるものではないが、例えば、ゼラチン、又は、アガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）により形成されていることが好ましい。
【００３３】
ゲルを用いて形成されたコーティング層３００は、常温で１０１２〜１０４０Ｐａ・ｓの粘度を有することが好ましい。すなわち、コーティング層３００は、常温での粘度が、１０１２〜１０４０のオーダーであることが好ましい。ゲルを用いて形成されたコーティング層３００の粘度が常温で１０１２Ｐａ・ｓ未満である場合、粘度が低いために常温でゲル形態に固体化されにくい。また、ゲルを用いて形成されたコーティング層３００の粘度が常温で１０４０Ｐａ・ｓ超過である場合、粘度が高いためにコーティング層を形成するのが困難となる。
【００３４】
表示装置１０は、以下に限定することはないが、表示パネル１００上に配置された偏光板（図示せず）、粘着層（図示せず）及びタッチスクリーン（図示せず）等の少なくとも１つを更に包含することができる。
【００３５】
表示パネル１００は、フレキシブルであっても良く（可撓性を有していても良く）、ウィンドウ層２００は、フレキシブルであっても良い（可撓性を有していても良い）。すなわち、ゲルを用いて形成されたコーティング層３００は、フレキシブル表示装置に包含され得る。
【００３６】
＜表示装置の製造方法について＞
以下では、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の製造方法について、説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の製造方法の概略的なフローチャートである。また、図３及び図４は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の製造方法を順次示した断面図である。
【００３７】
図２を参照すれば、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の製造方法は、表示パネル上にウィンドウ層を形成する段階（ｓ１０）と、ウィンドウ層上にゲルを用いて形成されたコーティング層を形成する段階（ｓ２０）と、を含む。
【００３８】
まず、図２及び図３を参照すれば、表示パネル１００上に、ウィンドウ層２００を形成する（ｓ１０）。表示パネルは、一般的に使用されるものであれば、特別に限定されるものではなく、例えば、有機発光表示パネル（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、液晶表示パネル（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、プラズマ表示装置（ｐｌａｓｍａ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、電気泳動表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）、及びエレクトロ・ウェッティング表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｗｅｔｔｉｎｇ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）等の多様な表示パネルを包含できる。また、ウィンドウ層２００も、やはり一般的に使用されるものであれば、特別に限定されるものではないが、ガラス基板、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）又はポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等のような合成樹脂基板を使用することができる。
【００３９】
図２及び図４を参照すれば、ウィンドウ層２００上に、ゲルを用いてコーティング層３００を形成する（ｓ２０）。本発明の第１の実施形態による表示装置１０の製造方法は、ウィンドウ層２００上に、従来のハードコーティング層に代えて、ゲルを用いてコーティング層３００を形成する。外部衝撃又は接触によって、ゲルを用いて形成されたコーティング層３００上にスクラッチ、クラック等の欠陥が発生した場合であっても、スクラッチ、クラック等の欠陥が発生したコーティング層３００に熱を加えることで、容易にスクラッチ、クラック等の欠陥を除去することができる。すなわち、本実施形態に係るコーティング層３００は、ゲルを用いて形成されることによって、スクラッチ、クラック等の欠陥が発生する前のゲルを用いて形成されたコーティング層３００に容易に復元することができる。スクラッチ、クラック等の欠陥が発生したゲルを用いて形成されたコーティング層を復元する表示装置の修理方法は、後述する本発明の第１の実施形態に係る表示装置の修理方法で詳細に説明する。
【００４０】
ゲルを用いて形成されたコーティング層３００の材料は、常温でゲル形態に固体化され得る物質であれば、特別に限定するものではないが、例えば、ゼラチン、アガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）を挙げることができる。
【００４１】
また、表示装置１０は、フレキシブルであってもよい。すなわち、ゲルを用いて形成されたコーティング層３００は、フレキシブル表示装置１０に包含され得る。
【００４２】
＜表示装置の修理方法について＞
以下では、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の修理方法について、説明する。
図５は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の修理方法の概略的なフローチャートである。
【００４３】
図５を参照すれば、本発明の第１の実施形態に係る表示装置の修理方法は、ゲルを用いて形成され、欠陥を有するコーティング層を含む表示装置を準備する段階（ｓ５０）と、かかるコーティング層を液化させる段階（ｓ６０）と、液化したコーティング層を硬化させる段階（ｓ７０）と、を含む。
【００４４】
図５を参照すれば、まず、ゲルを用いて形成され、欠陥を有するコーティング層を含む表示装置を、準備する（ｓ５０）。ゲルを用いて形成されたコーティング層は、表示装置の最も外側に配置されているので、外部衝撃又は接触によって、ゲルを用いて形成されたコーティング層には、スクラッチ、クラック等の欠陥が容易に発生する。従来では、ウィンドウ層上にハードコーティング層が形成されているため、ハードコーティング層にスクラッチ、クラック等の欠陥が発生した場合には、容易にスクラッチ、クラック等の欠陥を除去することができなかった。しかしながら、ゲルを用いて形成されたコーティング層の場合、スクラッチ、クラック等の欠陥が発生した場合であっても、スクラッチが発生した、ゲルを用いて形成されたコーティング層に対して熱を加えることで、容易にスクラッチ、クラック等の欠陥を除去することができる。すなわち、スクラッチ、クラック等の欠陥が発生する前の状態へコーティング層を容易に復元することができる。
【００４５】
図５を参照すれば、外部衝撃又は接触等によってスクラッチ、クラック等の欠陥が発生した、ゲルを用いて形成されたコーティング層を液化させる（ｓ６０）。スクラッチ、クラック等の欠陥を有し、ゲルを用いて形成されたコーティング層が液化されれば、スクラッチ及びクラックが除去される。この時、液化させる段階（ｓ６０）は、８０〜２００℃の温度を有するように、コーティング層に熱又は光を加えることで実施されることが好ましい。温度が８０℃未満である場合、温度が低いために、スクラッチ、クラック等の欠陥を有しているゲルを用いて形成されたコーティング層が液化されにくい。また、温度が２００℃超過である場合、液化されたコーティング層が気化してしまう可能性があり、また温度が高いため、ウィンドウ層や表示パネル等を損傷させる可能性がある。
【００４６】
液化させる段階（ｓ６０）で用いる加熱方法は、一般的に使用される方法であれば、特別に限定されるものではないが、例えば、紫外線照射器、赤外線照射器及びレーザー照射器からなる群より選択された１種以上を利用して、光を照射することで実施可能である。紫外線照射器、赤外線照射器、レーザー照射器等を通じて、ゲルを用いて形成されたコーティング層上に紫外線、赤外線、レーザー光を各々照射することで、ゲルを用いて形成されたコーティング層を液化させることができる。これにより、ゲルを用いて形成されたコーティング層に発生したスクラッチ、クラック等の欠陥を、除去することができる。
【００４７】
図５を参照すれば、続いて、液化したコーティング層を硬化させる（ｓ７０）。液化したコーティング層を硬化させることで、常温でゲル形態に固体化することができる。
【００４８】
コーティング層は、常温でゲル形態に固体化され得る物質であれば、特別に限定しないが、例えば、ゼラチン又はアガロースポリマー（Ａｇａｒｏｓｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）をコーティングすることで形成され得る。
【００４９】
硬化させる段階（ｓ７０）では、２０〜５０℃の温度を有するように、液化されたコーティング層に対して熱又は光を加えることで実施される。温度が２０℃未満である場合、温度が低いため、液化したゲルを用いて形成されたコーティング層の硬化速度が遅く、温度が５０℃超過である場合、温度が高いため、液化したゲルを用いて形成されたコーティング層を硬化させることが困難となる。
【００５０】
硬化させる段階（ｓ７０）は、一般的に使用される方法であれば、特別に限定されるものではないが、紫外線硬化器、赤外線硬化器及びレーザー硬化器からなる群から選択された１種以上を利用して、光を照射することで実行可能である。紫外線照射器、赤外線照射器、レーザー照射器等を通じて、液化したコーティング層に紫外線、赤外線、レーザー光を各々照射することで、液化したコーティング層を硬化させることができる。これにより、スクラッチ、クラック等の欠陥を除去することができる。
【００５１】
また、表示装置の一部は、フレキシブルであってもよい。すなわち、コーティング層は、フレキシブル表示装置に包含され得る。
【００５２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５３】
１０    表示装置
１００    表示パネル
２００    ウィンドウ層
３００    ゲルからなされたコーティング層
【図１】
2015099356.tif 000003
【図２】
2015099356.tif 000004
【図３】
2015099356.tif 000005
【図４】
2015099356.tif 000006
【図５】
2015099356.tif 000007