(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＣＤ組立体において、
第一面および第二面を備えるＬＣＤセルと、
第一面および第二面を備える前面カバーガラス板であって、前記前面カバーガラス板の前記第一面および第二面が前面カバーガラス板の厚さを規定しており、前記前面カバーガラス板の前記第二面が前記ＬＣＤセルの前記第一面に直接結合され、前記前面カバーガラス板が強化ガラスから構成されている前面カバーガラス板と、
第一面および第二面を備える背面カバーガラス板であって、前記背面カバーガラス板の前記第一面および第二面が背面カバーガラス板の厚さを規定しており、前記背面カバーガラス板の前記第一面が前記ＬＣＤセルの前記第二面に直接結合されており、前記背面カバーガラス板が強化ガラス構成されている背面カバーガラス板と、
前記背面カバーガラス板の前記第二面に接するとともに、光を前記背面カバーガラス板の前記第二面に投射するよう構成されている光源と、
を備え、
前記光源は、本体と、該本体から突出するとともに前記背面カバーガラス板の前記第二面に接触する複数の取付点とを有し、
前記複数の取付点は、前記光源と前記背面カバーガラス板との間に空隙が設けられるよう陥凹部を画定するよう構成されており、
前記ＬＣＤ組立体が、前記背面カバーガラス板の前記第二面上に投射される光を透過して、画像の表示を可能にする、ことを特徴とするＬＣＤ組立体。
【請求項２】
前記ＬＣＤセルがさらに、液晶材料、カラーフィルター層および薄膜トランジスタ層を備え、前記カラーフィルター層が、前記薄膜トランジスタ層より前記ＬＣＤセルの前記第一面に近接して配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載のＬＣＤ組立体。
【請求項３】
前記前面カバーガラス板の熱膨張率が、前記背面カバーガラス板の熱膨張率の＋／−２５％以内である、ことを特徴とする請求項１または２に記載のＬＣＤ組立体。
【請求項４】
前記ＬＣＤ組立体が、背面カバーガラス板を備えていないＬＣＤ組立体よりも最大第１主応力が少なくとも約２３％小さい、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のＬＣＤ組立体。
【請求項５】
前記前面カバーガラス板が０．２ｍｍから２ｍｍの範囲の厚さを有し、前記背面カバーガラス板が０．２ｍｍから２ｍｍの範囲の厚さを有する、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のＬＣＤ組立体。
【請求項６】
前記光源が、前記背面カバーガラス板の前記第二面上にそして前記ＬＣＤセルおよび前記前面カバーガラス板の前記第一面を貫いて光を投射して前記画像を表示するように構成されている、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか５項に記載のＬＣＤ組立体。
【請求項７】
前記前面カバーガラス板、前記背面カバーガラス板、またはその両方が、結合剤で前記ＬＣＤセルに直接結合される、ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のＬＣＤ組立体。
【請求項８】
画像を表示するためのＬＣＤ組立体を製造する方法であって、前記方法が、
ＬＣＤセルの第一面に前面カバーガラス板を直接結合させるステップと、
前記ＬＣＤセルの第二面に背面カバーガラス板を直接結合させるステップと、
前記背面カバーガラス板の第二面上に光を投射するよう構成されている光源を、前記背面カバーガラス板の前記第二面に取付けるステップと、
を有してなり、
前記光源は、本体と、該本体から突出するとともに前記背面カバーガラス板の前記第二面に接触する複数の取付点とを有し、
前記複数の取付点は、前記光源と前記背面カバーガラス板との間に空隙が設けられるよう陥凹部を画定し、
前記前面および背面のカバーガラス板が強化ガラスから構成されている、ことを特徴とする方法。
【請求項９】
前記光源が、前記ＬＣＤセル、および前記前面カバーガラス板の第一面を通って前記背面カバーガラス板の前記第二面に光を投射するものである、ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記前面カバーガラス板の熱膨張率が、前記背面カバーガラス板の熱膨張率の＋／−１５．０×１０−７／℃以内である、ことを特徴とする請求項８または９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、２０１２年１１月７日に提出された米国特許出願第１３／６７１，１７０号の優先権の利益を主張するものであり、その内容の全体は参照により本明細書に組み込まれている。
【技術分野】
【０００２】
本明細書は、概して、画像を表示するための電子装置に用いる液晶表示装置（ＬＣＤ）組立体に関するものであり、より詳細には、機械的強度が向上したＬＣＤ組立体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
ＬＣＤ組立体は、例えば、テレビ受像機、コンピューターモニターなどの消費者向けおよび商用の電子装置に使用される。電子装置に用いるＬＣＤ組立体は、装置の使用時に発生し得る偶発的な接触や衝撃のみならず、ＬＣＤ組立体の製造または輸送時に発生し得るその他の接触および機械的ストレスにも耐え得る高い強度を必要とする。さらに、ＬＣＤの高さおよび幅の寸法が増加し、厚さが減少するのに伴い、ＬＣＤ組立体の機械的完全性は、ＬＣＤセルが日常活動の中で確実に損傷することがないように、向上しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、機械的に堅牢な代替的なＬＣＤ組立体の存在が必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書に記載の実施形態は、機械的強度が向上したＬＣＤ組立体に関するものである。１つの実施形態によると、ＬＣＤ組立体は、ＬＣＤセル、前面カバーガラス板および背面カバーガラス板を備えることができる。ＬＣＤセルは、第一面及び第二面を備えることができる。前面カバーガラス板は、第一面および第二面を備えることができる。前面カバーガラス板の第一面および第二面が、前面カバーガラス板の厚さを規定することができる。前面カバーガラス板の第二面は、ＬＣＤセルの第一面に直接結合させることができる。前面カバーガラス板は、強化ガラスから構成することができる。背面カバーガラス板は、第一面および第二面を備えることができる。背面カバーガラス板の第一面および第二面は、背面カバーガラス板の厚さを規定することができる。背面カバーガラス板の第一面は、ＬＣＤセルの第二面に直接結合させることができる。背面カバーガラス板は、強化ガラスから構成することができる。ＬＣＤ組立体は、背面カバーガラス板の第二面上に投射される光を透過して、画像の表示を可能にすることができる。
【０００６】
別の実施形態では、画像を表示するためのＬＣＤ組立体を製造することができる。ＬＣＤ組立体を製造する方法は、ＬＣＤセルを提供する工程と、前面カバーガラス板を提供する工程と、背面カバーガラス板を提供する工程と、前面カバーガラス板をＬＣＤセルに直接結合させる工程と、背面カバーガラス板をＬＣＤセルに直接結合させる工程とを有してなることができる。ＬＣＤセルは、第一面および第二面を備えることができる。前面カバーガラス板は、第一面および第二面を備えることができる。前面カバーガラス板の第一面および第二面は、前面カバーガラス板の厚さを規定することができる。前面カバーガラス板は、強化ガラスから構成することができる。背面カバーガラス板は、第一面および第二面を備えることができる。背面カバーガラス板の第一面および第二面は、背面カバーガラス板の厚さを規定することができる。前面カバーガラス板は、強化ガラスから構成することができる。前面カバーガラス板の第二面は、ＬＣＤセルの第一面に直接結合させることができる。背面カバーガラス板の第一面は、ＬＣＤセルの第二面に直接結合させることができる。
【０００７】
本明細書に記載の実施形態のさらなる特徴および利点については、以降で詳細に説明するが、一部においては、当業者であればその記載から容易に理解でき、あるいは、後に述べる詳細な説明、請求項ならびに添付図面を含む本明細書に記載の実施形態を実行することによって認識できるであろう。
【０００８】
前述の概要および以下の詳細な説明は、様々な実施形態について記載しており、請求される主題の性質および特徴を理解するための概略または枠組みを提供することを意図している点を理解しておくべきである。添付の図面は、様々な実施形態をさらに理解するために含み入れられ、明細書に組み込まれてその一部を構成している。図面は、本明細書に記載される様々な実施形態を例示し、明細書の記載と共に、請求される主題の原則および運用を説明する役割を果たしている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本明細書に示され記載される一実施形態に従うＬＣＤ組立体の分解断面図を概略的に示す。
【図２】組立てられた図１のＬＣＤ組立体を概略的に示す。
【図３】背面カバーガラス板を備えるＬＣＤ組立体と背面カバーガラス板を含まないＬＣＤ組立体の見本上に、ボールを落下させた場合の時間に対する第１主応力の試験成績を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで、ＬＣＤ組立体の様々な実施形態を詳細に参照するが、その例は添付の図面に図示している。可能な場合は常に、図面全体を通して、同一の符号を用いて同一または類似の部分を表すこととする。ＬＣＤ組立体は、本明細書に記載されるように、概して、ＬＣＤセル、前面カバーガラス板および背面カバーガラス板を備えることができる。ＬＣＤ組立体の機械的強度は、前面カバーガラス板を背面カバーガラス板と組み合わせて用いることで向上し、その場合、前面カバーガラス板と背面カバーガラス板は、ＬＣＤセルの対抗する側に配置されている。本明細書に開示されるＬＣＤ組立体のいくつかの実施形態では、前面カバーガラス板および背面カバーガラス板は、類似または同一の熱膨張率（ＣＴＥ）を有する。ＬＣＤ組立体の実施形態およびＬＣＤ組立体の制作方法は、添付の図面を個別に参照しつつ、本明細書に更に詳細に記載されている。
【００１１】
ここで、図１および２を参照すると、ＬＣＤ組立体１００の一実施形態の分解図（図１）および組立図（図２）が、概略的に描かれている。本明細書に記載のＬＣＤ組立体１００の実施形態では、ＬＣＤ組立体１００は、ＬＣＤセル１３０、前面カバーガラス板１１０および背面カバーガラス板１５０を含み、前面カバーガラス板１１０および背面カバーガラス板１５０は、ＬＣＤセル１３０に結合されている。
【００１２】
前面カバーガラス板１１０は、強化ガラスで作製されている。いくつかの実施形態において、強化ガラスは、アルカリアルミノシリケートガラス等のイオン交換強化ガラスであってもよい。適切な強化ガラスの例には、これらに限定されるものではないが、Ｃｏｒｎｉｎｇ，  Ｉｎｃ．が製造するイオン交換強化Ｇｏｒｉｌｌａ（商標）ガラスおよび強化「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラス２がある。ただし、他の強化ガラスを前面カバーガラス板１１０に用い得る点を理解しておかなければならない。前面カバーガラス板１１０は、強化処理によって前面カバーガラス板１１０に付与される圧縮応力の層をそれぞれ含む上面１１２と下側面１１４を有する。圧縮応力は、上面１１２と前面カバーガラス板１１０の下側面１１４の両方から、前面カバーガラス板１１０の厚さに拡がる。圧縮応力は、前面カバーガラス板１１０の機械的強度を向上させ、概して、偶発的損傷（すなわち、欠損、引っ掻き傷、他）による前面カバーガラス板１１０の破損を軽減する。本明細書に記載の実施形態では、前面カバーガラス板１１０における圧縮応力は、約５００ＭＰａ以上であってもよく、層の深さ（ＤＯＬ）は約３０μｍ以上であってもよい。例えば、いくつかの実施形態では、圧縮応力は、８００ＭＰａ以上、またはさらに９５０ＭＰａ以上であってもよい。いくつかの実施形態では、層の深さは、約４０μｍ以上またはさらに約５０μｍであってもよい。圧縮応力およびＤＯＬは、ＡＳＴＭ基準Ｃ１４２２に規定されるように、ガラスの機械的複屈折に基づいて決定される。
【００１３】
本明細書に記載される実施形態では、前面カバーガラス板１１０は、概して、約２ｍｍ以下の厚さＴ１を有する。１つの実施形態では、前面カバーガラス板１１０は、約０．２ｍｍから約２ｍｍの範囲の厚さＴ１を有することができる。別の実施形態では、前面カバーガラス板１１０は、約０．３ｍｍから約１ｍｍの範囲の厚さＴ１を有することができる。１つの例示的な実施形態では、前面カバーガラス板１１０は、約０．４ｍｍの厚さＴ１を有する。
【００１４】
ＬＣＤ組立体１００は、任意に、前面カバーガラス板１１０の上面１１２と接触して配置された反射防止層１２２を備えることができる。反射防止層１２２は、光学被膜または積層反射防止被膜の複数の層を備えることができる。図１は、分解状態の、前面カバーガラス板１１０に配置された反射防止層１２２を表す。しかしながら、いくつかの実施形態では、反射防止層１２２は、前面カバーガラス板１１０をＬＣＤセル１３０に組み付けた後に、前面カバーガラス板１１０に付加することができる。
【００１５】
ＬＣＤセル１３０は、ＬＣＤテレビ、ＬＣＤ監視装置、または他の類似の表示装置への使用に適した任意の市販のＬＣＤセルであってもよい。ＬＣＤセル１３０は、上面１３２および下側面１３４を含み、それらに前面カバーガラス板１１０および背面カバーガラス板１５０がそれぞれ取り付けられている。ＬＣＤセル１３０は、概して、液晶材料層１４６、カラーフィルター層１４４、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）層１４８、および少なくとも１つの偏光子層１４２を備えることができる。液晶材料層１４６は、ＬＣＤセルで液晶としての使用に適した任意の液晶物質を含むことができる。ＴＦＴ層１４８は、例えば、ＴＦＴ層１４８で基材として機能し、その上に多数の薄膜トランジスタが蒸着されているようなガラス板を含むことができる。カラーフィルター層１４４は、テレビ受像機等の電子装置に設置した場合に、ＬＣＤ組立体１００から投射される画像上での色の表示を可能にするためのカラーフィルター特性を有するガラス板を含むことができる。１つの実施形態では、ＬＣＤセル１３０は、２つの偏光子層１４２を含む。偏光子層１４２は、ＬＣＤセル１３０の作動を可能にするような偏光材としての使用に適した任意の層であってもよい。１つの実施形態では、偏光子層１４２は、偏光子被膜を含むことができる。
【００１６】
本明細書に記載されるＬＣＤ組立体１００のＬＣＤセル１３０は、ＬＣＤセル１３０の様々な構成成分および層の順序および配置に基づいて、様々な構造物を有することができる。例えば、１つの実施形態では、ＴＦＴ層１４８は、ＬＣＤセル１３０の下側面１３４の近傍にて、液晶材料層１４６に取り付けられ、カラーフィルター層１４４は、ＬＣＤセル１３０の上面１３２の近傍にて、液晶材料層１４６に取り付けられる。そのような構成では、カラーフィルター層１４４は、前面カバーガラス板１１０の上面１１２に、ＴＦＴ層１４８より近接して配置される。偏光子層１４０は、ＴＦＴ層１４８の外面、カラーフィルター層１４４の外面、またはその両方と接触させて配置することができる。ただし、偏光子層１４０は、ＬＣＤセル１３０の他の位置に配置できる点を理解しておかなければならない。
【００１７】
背面カバーガラス板１５０は、強化ガラスで作製されている。いくつかの実施形態では、強化ガラスは、アルカリアルミノシリケートガラス等のイオン交換強化ガラスであってもよい。適切な強化ガラスの例には、Ｃｏｒｎｉｎｇ，  Ｉｎｃが製造するイオン交換強化「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラスおよび「Ｇｏｒｉｌｌａ」ガラス２があるが、これらに限定されるものではない。ただし、他の強化ガラスを背面カバーガラス板１５０に用い得る点を理解しておかなければならない。背面カバーガラス板１５０は、強化処理によって背面カバーガラス板１５０に付与される圧縮応力の層をそれぞれ含む上面１５２と下側面１５４を有する。圧縮応力は、上面１５２および背面カバーガラス板１５０の下側面１５４から、背面カバーガラス板１５０の厚さに拡がる。圧縮応力は、背面カバーガラス板１５０の機械的強度を向上させ、概して、偶発的損傷（すなわち、欠損、引っ掻き傷など、他）による背面カバーガラス板１５０の破損を軽減する。本明細書に記載される実施形態では、背面カバーガラス板１５０における圧縮応力は、約５００ＭＰａ以上であってもよく、層の深さ（ＤＯＬ）は約３０μｍ以上である。例えば、いくつかの実施形態では、圧縮応力は、８００ＭＰａ以上、またはさらに９５０ＭＰａ以上であってもよい。いくつかの実施形態では、層の深さは、約４０μｍ以上またはさらに約５０μｍであってもよい。圧縮応力および層の深さは、ＡＳＴＭ基準Ｃ１４２２に規定されるように、ガラスの機械的複屈折に基づいて決定される。
【００１８】
本明細書に記載される実施形態では、背面カバーガラス板１５０は、概して、約２ｍｍ以下の厚さＴ２を有する。１つの実施形態では、背面カバーガラス板１５０は、約０．２ｍｍから約２ｍｍの範囲の厚さＴ２を有することができる。別の実施形態では、背面カバーガラス板１５０は、約０．３ｍｍから約１ｍｍの範囲の厚さＴ２を有することができる。１つの例示的な実施形態では、背面カバーガラス板１５０は、約０．４ｍｍの厚さＴ２を有する。いくつかの実施形態では、Ｔ１およびＴ２は、実質的に同じである。他の実施形態では、Ｔ１およびＴ２は、お互いにその一方の約５０％以内、約２５％以内、またはさらに約１０％以内であってもよく、この場合Ｔ１がＴ２より大きくても小さくてもよい。
【００１９】
さらに、前面カバーガラス板１１０は熱膨張率ＣＴＥ１を有し、背面カバーガラス板１５０は熱膨張率ＣＴＥ２を有する。前面カバーガラス板１１０、背面カバーガラス板１５０、またはその両方が、アルカリアルミノシリケートガラスである実施形態では、ＣＴＥ１および／またはＣＴＥ２は、約７５×１０−７／℃から約１００×１０−７／℃の範囲であってもよい。１つの実施形態では、ＣＴＥ１および／またはＣＴＥ２は、約８０×１０−７／℃から約８５×１０−７／℃の範囲であってもよい。例えば、前面カバーガラス板１１０および／または背面カバーガラス板１５０が、Ｇｏｒｉｌｌａガラスで作製されている場合、ＣＴＥ１および／またはＣＴＥ２は、０℃から約３００℃までは、約８４．５×１０−７／℃台である。代替的に、前面カバーガラス板１１０および／または背面カバーガラス板１５０が、Ｇｏｒｉｌｌａガラス２で作製されている場合、ＣＴＥ１および／またはＣＴＥ２は、０℃から約３００℃まで、約８０×１０−７／℃台である。
【００２０】
前面カバーガラス板１１０と背面カバーガラス板１５０の同一または類似の熱膨張率（ＣＴＥ）の存在は、前面カバーガラス板１１０と背面カバーガラス板１５０から生じるＬＣＤセル１３０にかかる力のバランスを取ることができ、かつＬＣＤ組立体１００の強度を向上させることができる。具体的には、背面カバーガラス板１５０と前面カバーガラス板１１０が同様の熱膨張率を有する場合、背面カバーガラス板１５０と前面カバーガラス板１１０の間の伸び差は、最小化され、様々な温度において、背面カバーガラス板１５０および前面カバーガラス板１１０からＬＣＤセル１３０にかかる力を均衡させる。したがって、本明細書に記載の実施形態では、背面カバーガラス板１５０は、概して、前面カバーガラス板１１０の熱膨張率ＣＴＥ１に同様の熱膨張率ＣＴＥ２を有する強化ガラスを含んでいる。
【００２１】
いくつかの実施形態では、ＣＴＥ１は、ＣＴＥ２の＋／−１５．０×１０−７／℃以内、またはさらにＣＴＥ２の＋／−１０．０×１０−７／℃以内であってもよい。例えば、１つの実施形態では、背面カバーガラス板１５０のＣＴＥ２は、前面カバーガラス板１１０のＣＴＥ１と同じである（すなわち、ＣＴＥ２＝ＣＴＥ１）。いくつかの実施形態では、ＣＴＥ１は、ＣＴＥ２の＋／−２５％以内、またはさらにＣＴＥ２の＋／−１０％以内であってもよい。
【００２２】
いくつかの実施形態では、前面カバーガラス板１１０および背面カバーガラス板１５０は、前面カバーガラス板１１０と背面カバーガラス板１５０の熱膨張率の差を最小化するために実質的に同じ組成を有するガラスで作製されている。本明細書で用いられるフレーズ「実質的に同じ組成」とは、イオン交換強化処理等の強化処理を施す前の、背面カバーガラス板１５０の組成および前面カバーガラス板１１０の組成を指している。さらに、他の実施形態では、前面カバーガラス板１１０および背面カバーガラス板１５０は、熱膨張率（ＣＴＥ）に関して所望の類似性を達成するために、同じまたは実質的に同じ組成のガラスで作製する必要はない点も、理解しておかなければならない。
【００２３】
ＬＣＤ組立体１００はさらに、背面カバーガラス板１５０の下側面１５４上にそしてＬＣＤセル１３０および前面カバーガラス板１１０の上面１１２を貫いて光を投射することで、映像を表示することが可能な光源１７０を備えることができる。１つの実施形態では、光源１７０はＬＥＤバックライトである。１つの実施形態では、光源１７０は、概して、裏側面１７２、複数の取付点１７６および陥凹部１７８を備えることができる。取付点１７６は、光源の本体１７０から突き出て、比較的平坦な背面カバーガラス板１５０が取付点１７６と接触する時に、空隙１７４が背面カバーガラス板１５０と光源１７０の間に空隙１７４を形成するように、陥凹部１７８を規定することができる。
【００２４】
ここで図２の組立図を参照すると、前面カバーガラス板１１０の下側面１１４は、ＬＣＤセル１３０の上面１３２に直接結合させることができ、背面カバーガラス板１５０の上面１５２は、ＬＣＤセル１３０の下側面１３４に直接結合させることができる。本明細書で用いる場合、“直接結合”とは、２つ以上の物体が相互に直接接触しているか、または２つの物体の少なくとも部分間に結合材料が存在する２つ以上の物体の物理的取付けを指す。そのような結合材料は、２つの物体間の取付強度を増大させることができる。１つの実施形態では、前面カバーガラス板１１０、背面カバーガラス板１５０、またはその両方を、接着剤等の結合材料でＬＣＤセル１３０に直接結合させることができる。接着剤は、光学的に透明な接着剤であってもよい。光学的に透明な接着剤は、アクリルまたはシリコンをベースに製造された液体状であってもよく、ＵＶ硬化、熱硬化、または自然硬化させてもよい。別の実施形態では、前面カバーガラス板１１０、背面カバーガラス板１５０、またはその両方を、積層によってＬＣＤセル１３０に直接結合させることができる。積層工程では、ドライフィルムラミネーションまたは液状の光学的に透明な接着剤を用いることができる。
【００２５】
組立てられた状態では、ＬＣＤ組立体１００は、取付点１７６で背面カバーガラス板１５０の下側面１５４と接触して配置される光源１７０を備えることができる。光源１７０の陥凹部１７８は、光源１７０と背面カバーガラス板１５０の間に配置される空隙１７４を形成することができる。空隙１７４は、Ｔ１およびＴ２と同じ方向に測定した場合に約０．５ｍｍから約４ｍｍの長さを有することができる。空隙１７４は、前面カバーガラス板１１０、ＬＣＤセル１３０、および背面カバー１５０の幾分かの撓みを許容することができる。
【００２６】
また、本明細書には、画像を表示するためのＬＣＤ組立体１００の製造方法を記載して[0024]5行目いる。方法は、概して、ＬＣＤセル１３０、前面カバーガラス板１１０、背面カバーガラス板１５０を提供する工程と、前面カバーガラス板１１０の下側面１１４をＬＣＤセル１３０の上面１３２に、そして背面カバーガラス板１５０の上面１５２をＬＣＤセル１３０の下側面１３４に直接結合させる工程とを含むことができる。方法はさらに、背面カバーガラス板１５０の下側面１５４上にそしてＬＣＤセル１３０および前面カバーガラス板１１０の上面１１２を貫いて光を投射することで、画像を表示することが可能な光源１７０を提供する工程と、例えば、光源１７０と背面カバーガラス板１５０の間に空隙１７４の配置が可能となるように、光源１７０を背面カバーガラス板１５０に取り付ける工程とを含むことができる。
【００２７】
本明細書に記載されるＬＣＤ組立体１００は、機械的強度が向上したものであってもよい。例えば、１つの実施形態では、本明細書に記載されるＬＣＤ組立体１００は、限界荷重リングオンリング試験によって測定した場合に、約７５ｋｇｆ（約７３５Ｎ）超、約９５ｋｇｆ（約９３１Ｎ）超、またはさらに約１１０ｋｇｆ（約１０７８Ｎ）超の積み重ね強度を有することができる。類似の前面カバーガラス板を有する背面カバーガラス板１５０を含まないＬＣＤ組立体は、積み重ね強度が約６５ｋｇｆ（約６３７Ｎ）にすぎない場合がある。
【００２８】
本明細書に記載されるＬＣＤ組立体１００は、ボール落下試験を行った場合に、機械的ストレスが低減している可能性がある。例えば、１つの実施形態では、背面カバーガラス板１５０を備えるＬＣＤ組立体１００は、背面カバーガラス板を含まないＬＣＤ組立体より、最大第１主応力が、少なくとも約１５％、約２０％、またはさらに約２３％小さくなっていた。本データを得るために用いられた実験の詳細は、後述の実施例１に見つけることができる。
【００２９】
本明細書に記載される（背面カバーガラス板を含む）ＬＣＤ組立体および背面カバーガラス板を含まないＬＣＤ組立体に関する機械的ストレスデータを作製した。図３は、ボールをＬＣＤ組立体の見本上に落下させた場合の、第１主応力（ＭＰａ単位で測定）対時間（秒単位で測定）のプロット２００を表す。第１主応力は、水平軸２２０上の時間の関数として、垂直軸２１０上に記録されている。データライン２０２は、背面カバーガラス板１５０を含まないＬＣＤ組立体に対応するデータセットを示す。この実施例で用いられた背面カバーガラス板のないＬＣＤ（データライン２０２に対応）は、前面カバーガラス板の厚さが０．５５ｍｍ、ＬＣＤセルの厚さが１．２ｍｍであり、ＬＥＤバックライトは、そのＬＥＤバックライトとＬＣＤセルが２ｍｍの空隙を開けて配置されていた。データライン２０４は、背面カバーガラス板１５０を含む、本明細書に記載のＬＣＤ組立体に対応するデータセットを示す。この実施例で用いられた背面カバーガラス板１５０を有するＬＣＤ組立体（データライン２０４に対応）は、前面カバーガラス板の厚さが０．５５ｍｍ、ＬＣＤセルの厚さが１．２ｍｍ、背面カバーガラス板１５０の厚さが０．５５ｍｍであり、ＬＥＤバックライトは、そのＬＥＤバックライトと背面カバーガラス板１５０が２ｍｍの空隙を開けて配置されていた。本実施例のＬＣＤ組立体の見本のすべてにおいて、カバーガラス板は、寸法が約１２３８ｍｍ×７２０．２ｍｍ×０．５５ｍｍであり、落下させたボールの力は２ジュールであった。ボールは、前面カバーガラス板の高さおよび長さに対して垂直に、かつ前面カバーガラス板の厚さと平行に落下させた。時間＝０は、ボールが最初に見本のＬＣＤ組立体と接触した時点に対応している。ボール落下試験を行った際、背面カバーガラス板を備えるＬＣＤ組立体（データライン２０４に対応）は、最大第１主応力が約４５０ＭＰａであったのに対して、背面カバーガラス板を含まないＬＣＤ組立体（データライン２０２に対応）は、最大第１主応力が約５９０ＭＰａであった。すなわち、背面カバーガラス板を備えるＬＣＤ組立体（データライン２０４に対応）は、背面カバーガラス板を含まないＬＣＤ組立体（データライン２０２に対応）より、最大第１主応力が約２３．７％小さかった。
【００３０】
ここで、本明細書に記載されるＬＣＤ組立体が、機械的強度および耐損傷性を向上させたものである点を理解しておかねばならない。力学的性質の向上は、同様の熱膨張率を有し得る前面カバーガラス板１１０および背面カバーガラス板１５０を用いることで達成される。また、ＬＣＤ組立体の力学的性質の向上により、ＬＣＤ組立体は、様々な電子装置への使用に十分適したものになっており、特に、テレビ受像機または他の電子表示装置への使用に十分に適している。第１の態様において、ＬＣＤ組立体は、第一面および第二面を備えるＬＣＤセルと、第一面および第二面を含み、前面カバーガラス板の第一面および第二面が前面カバーガラス板の厚さを規定し、前面カバーガラス板の第二面はＬＣＤセルの第一面に直接結合させることができ、前面カバーガラス板が強化ガラスから構成されることができる前面カバーガラス板と、第一面および第二面を含み、背面カバーガラス板の第一面および第二面が背面カバーガラス板の厚さを規定しており、背面カバーガラス板の第一面はＬＣＤセルの第二面に直接結合させることができ、背面カバーガラス板は強化ガラスから構成することができ、ＬＣＤ組立体は背面カバーガラス板の第二面上に投射される光を透過して画像表示を可能にする背面カバーガラス板を備えることができる。
【００３１】
第２の態様では、第１の態様のＬＣＤセルはさらに、液晶材料、カラーフィルター層、および薄膜トランジスタ層を備えることができ、カラーフィルター層は、薄膜トランジスタ層よりＬＣＤセルの第一面に近接して配置することができる。
【００３２】
第３の態様では、第１の態様のＬＣＤ組立体は、背面カバーガラス板の熱膨張率の＋／−１５．０×１０−７／℃以内となり得る前面カバーガラス板の熱膨張率を有する。
【００３３】
第４の態様では、第１の態様のＬＣＤ組立体は、背面カバーガラス板の熱膨張率の＋／−２５％以内となり得る前面カバーガラス板の熱膨張率を有する。
【００３４】
第５の態様では、第１の態様の前面カバーガラス板および背面カバーガラス板は、実質的に同じ組成を有する。
【００３５】
第６の態様では、第１の態様のＬＣＤ組立体は、背面カバーガラス板を含まないＬＣＤ組立体より最大第１主応力が、少なくとも約２３％小さい。
【００３６】
第７の態様では、第１の態様の前面カバーガラス板は、約０．２ｍｍから約２ｍｍの厚さを有し、第１の態様の背面カバーガラス板は約０．２ｍｍから約２ｍｍの厚さを有する。
【００３７】
第８の態様では、第１の態様のＬＣＤ組立体はさらに、背面カバーガラス板の第二面上にそしてＬＣＤセルおよび前面カバーガラス板の第一面を貫いて光を投射することで、映像を表示することが可能な光源を備えることができる。
【００３８】
第９の態様では、第８の態様のＬＣＤ組立体は、光源と背面カバーガラス板の間に配置された空隙を備えることができる。
【００３９】
第１０の態様では、第８の態様の光源は、ＬＥＤバックライトを備えることができる。
【００４０】
第１１の態様では、第１の態様の前面カバーガラス板、第１の態様の背面カバーガラス板、またはその両方を、結合剤で第１の態様のＬＣＤセルに直接結合させることができる。
【００４１】
第１２の態様では、第１１の態様の結合材料は、光学的に透明な接着剤であってもよい。
【００４２】
第１３の態様では、第１の態様の前面カバーガラス板、第１の態様の背面カバーガラス板、またはその両方が、積層により第１の態様のＬＣＤセルに直接結合される。
【００４３】
第１４の態様では、第１の態様のＬＣＤセルはさらに、２つの偏光子層を備えることができる。
【００４４】
第１５の態様では、第１の態様のＬＣＤ組立体はさらに、前面カバーガラス板と接触して配置される反射防止層を備えることができる。
【００４５】
第１６の態様では、画像を表示するためのＬＣＤ組立体を、１つの方法で製造することができる。その方法は、第一面および第二面を備えるＬＣＤセルを提供する工程と、第一面および第二面を含み、前面カバーガラス板の第一面および第二面が、前面カバーガラス板の厚さを規定し、前面カバーガラス板が強化ガラスから構成されることができる前面カバーガラス板を提供する工程と、第一面および第二面を含み、背面カバーガラス板の第一面および第二面が、背面カバーガラス板の厚さを規定し、前面カバーガラス板が強化ガラスから構成されることができる背面カバーガラス板を提供する工程と、前面カバーガラス板の第二面をＬＣＤセルの第一面に直接結合させる工程と、背面カバーガラス板の第一面をＬＣＤセルの第二面に直接結合させる工程とを含むことができる。
【００４６】
第１７の態様では、第１６の態様の方法はさらに、背面カバーガラス板の第二面上にそしてＬＣＤセルおよび前面カバーガラス板の第一面を貫いて光を投射することで、画像を表示することが可能な光源を提供する工程と、例えば、光源と背面カバーガラス板の間に空隙の配置が可能となるように、光源を背面カバーガラス板に取り付ける工程とを含むことができる。
【００４７】
第１８の態様では、第１６の態様の前面カバーガラス板の熱膨張率は、第１６の態様の背面カバーガラス板の熱膨張率の＋／−１５．０×１０−７／℃以内であってもよい。
【００４８】
第１９の態様では、第１６の態様の前面カバーガラス板は、約０．２ｍｍ〜約２ｍｍの厚さを有し、第１６の態様の背面カバーガラス板は、約０．２ｍｍ〜約２ｍｍの厚さを有する。
【００４９】
第２０の態様では、第１６の態様の前面カバーガラス板、第１６の態様の背面カバーガラス板、またはその両方が、結合材料により第１６の態様のＬＣＤセルに直接結合される。
【００５０】
様々な修正および変更を、特許請求する主題の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書に記載の実施形態に加えることが可能なことは当業者には明らかであろう。このように、本明細書は、ここに記載の様々な実施形態の修正および変更を網羅し、そのような修正および変更が添付の請求項およびそれらの等価物の範囲内にあることを意図したものである。
【符号の説明】
【００５１】
１００    ＬＣＤ組立体
１１０    前面カバーガラス板
１１２、１３２、１５２    上面
１１４、１３４、１５４    下側面
１２２    反射防止層
１３０    ＬＣＤセル
１４２    偏光子層
１４４    カラーフィルター層
１４６    液晶材料層
１４８    薄膜トランジスタ層、ＴＦＴ層
１５０    背面カバーガラス板
１７０    光源
１７２    裏側面
１７４    空隙
１７６    取付点
１７８    陥凹部 
２００    プロット
２０２、２０４    データライン
２１０    垂直軸
２２０    水平軸
【図１】
0006378689.tif 000002
【図２】
0006378689.tif 000003
【図３】
0006378689.tif 000004