(57)【要約】【課題】酸素によるＥＬシートの劣化を抑制した、ＥＬシートを用いたディスプレイを容易に製造すること。【解決手段】固定金型と可動金型により形成される樹脂成形空間内においてＥＬシートを挿入する挿入部に、ＥＬシートを挿入する挿入段階と、前記固定金型と前記可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記樹脂成形空間内に樹脂を射出する射出段階と、を有することを特徴とするディスプレイの製造方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定金型と可動金型により形成される樹脂成形空間内においてＥＬシートを挿入する挿入部に、ＥＬシートを挿入する挿入段階と、
前記固定金型と前記可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記樹脂成形空間内に樹脂を射出する射出段階と、を有することを特徴とするディスプレイの製造方法。
【請求項２】
第一固定金型と第一可動金型により形成される第一樹脂成形空間内においてＥＬシートを挿入する第一挿入部に、ＥＬシートを挿入する第一挿入段階と、
前記第一固定金型と前記第一可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記第一樹脂成形空間内に樹脂を射出してＥＬ樹脂部材を形成する第一射出段階と、
第二固定金型と第二可動金型により形成される第二樹脂成形空間内において前記ＥＬ樹脂部材を挿入する第二挿入部に、前記ＥＬ樹脂部材を挿入する第二挿入段階と、
前記第二固定金型と前記第二可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記第二樹脂成形空間内に樹脂を射出する第二射出段階と、を有することを特徴とするディスプレイの製造方法。
【請求項３】
固定金型と可動金型により形成される樹脂成形空間内においてＥＬシートを挿入する挿入部に、ＥＬシートを挿入する挿入段階と、
前記固定金型と前記可動金型の間に印刷層を有するフィルムを介挿する介挿段階と、
前記固定金型と前記可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記樹脂成形空間内に樹脂を射出する射出段階と、
射出された前記樹脂から前記フィルムを剥がすことで印刷層を形成する印刷層形成段階と、を有することを特徴とするディスプレイの製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のディスプレイの製造方法よって成形されたことを特徴とするディスプレイ。
【請求項５】
前記ＥＬシートは可撓性を有し、
前記ＥＬシートは、前記樹脂成形空間の形状に沿って曲がって成形されることを特徴とする請求項４に記載のディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＬシートを用いるディスプレイの製造方法、及びこの製造方法を用いることで成形されるディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ディスプレイに、有機ＥＬ（organic Electro Luminescence）を用いるものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
有機ＥＬを用いたディスプレイは、低電圧、応答速度が速い等の多くの特徴がある。特に薄いプラスチックシートに有機ＥＬが印刷されて成形されるディスプレイは、薄型でフレキシブルであるため、利用価値が高い。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１３３１３１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、プラスチックは酸素を透過するため、プラスチックの厚みが薄いと酸素を透過しやすくなる。このため、薄いプラスチックシートを有機ＥＬの基盤に使用すると、酸素が透過しやすく、劣化が早まるおそれがある。
【０００６】
また、有機ＥＬシートは、薄い部品であるため、部品として他の基盤の中に組み込む場合、手間がかかる。このため、作業工程が複雑化し、製造しにくくなるおそれもあった。
【０００７】
本発明の目的は、酸素によるＥＬシートの劣化を抑制した、ＥＬシートを用いたディスプレイを容易に製造することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための第１の手段は、固定金型と可動金型により形成される樹脂成形空間内においてＥＬシートを挿入する挿入部に、有機又は無機のＥＬシートを挿入する挿入段階と、前記固定金型と前記可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記樹脂成形空間内に樹脂を射出する射出段階と、を有することを特徴とするディスプレイの製造方法である。
【０００９】
上記目的を達成するための第２の手段は、第一固定金型と第一可動金型により形成される第一樹脂成形空間内においてＥＬシートを挿入する第一挿入部に、ＥＬシートを挿入する第一挿入段階と、前記第一固定金型と前記第一可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記第一樹脂成形空間内に樹脂を射出してＥＬ樹脂部材を形成する第一射出段階と、第二固定金型と第二可動金型により形成される第二樹脂成形空間内において前記ＥＬ樹脂部材を挿入する第二挿入部に、前記ＥＬ樹脂部材を挿入する第二挿入段階と、前記第二固定金型と前記第二可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記第二樹脂成形空間内に樹脂を射出する第二射出段階と、を有することを特徴とするディスプレイの製造方法である。
【００１０】
上記目的を達成するための第３の手段は、固定金型と可動金型により形成される樹脂成形空間内においてＥＬシートを挿入する挿入部に、ＥＬシートを挿入する挿入段階と、前記固定金型と前記可動金型の間に印刷層を有するフィルムを介挿する介挿段階と、前記固定金型と前記可動金型を合わせた上で、所定のゲートから前記樹脂成形空間内に樹脂を射出する射出段階と、射出された前記樹脂から前記フィルムを剥がすことで印刷層を形成する印刷層形成段階と、を有することを特徴とするディスプレイの製造方法である。
【００１１】
上記目的を達成するための第４の手段は、第１乃至３のいずれかの手段に記載のディスプレイの製造方法よって成形されたことを特徴とするディスプレイである。
【００１２】
上記目的を達成するための第５の手段は、前記ＥＬシートは可撓性を有し、前記ＥＬシートは、前記樹脂成形空間の形状に沿って曲がって成形されることを特徴とする第４の手段に記載のディスプレイである。
【発明の効果】
【００１３】
第１の手段によれば、金型にＥＬシートを挿入し樹脂を射出するのみで、表示機能を有するＥＬシートと保護層となる樹脂部材が一体成形される。このため、容易にディスプレイを成形することができる。また、射出成形によれば、樹脂部材をＥＬシートのシートの厚みよりも厚く構成することができる。このため、ＥＬシートが当接する側の空気の透過を抑制することができ、酸素によるＥＬシートの劣化を抑制することができる。
【００１４】
第２の手段によれば、ＥＬシートの表裏を樹脂部材が覆うように形成することが可能であるため、更に空気の透過を低下させ、酸素によるＥＬシートの劣化を抑制することができる。
【００１５】
第３の手段によれば、容易な方法で印刷層をも付加することができる。
【００１６】
第４の手段によれば、酸素によるＥＬシートの劣化を抑制した、ＥＬシートを用いたディスプレイが容易に得られる。
【００１７】
第５の手段によれば、ＥＬシートの展性・延性に優れるという特性を活かして、意匠性にも優れるディスプレイとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
〔第１実施形態〕
図を用いて本発明の第１実施形態を説明する。図１は第１実施形態のディスプレイ10の説明図であり、図２は第１実施形態の製造方法の説明図である。
【００１９】
（ディスプレイ10）
図１を用いて、本実施形態の有機ＥＬシートを用いたディスプレイ10の構成を説明する。図１（ａ）はディスプレイ10の斜視図であり、図１（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、図１（ｃ）はディスプレイ10を用いた携帯機器13の説明図である。
【００２０】
図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態のディスプレイ10は、表面保護部11と有機ＥＬシート12とを有し、表面保護部11と有機ＥＬシート12とが一体的に成形される。ディスプレイ10において、表面保護部11はプラスチック等の透明又は半透明の樹脂である。また、有機ＥＬシート12は、表面保護部11に表示面を保護された有機又は無機のシート状部材である。図１（ｃ）に示すように、ディスプレイ10は、携帯電話機やコントローラ等の携帯機器13の表示パネルに適用することができる。
【００２１】
また、本実施形態のディスプレイ10は、図１（ｂ）に示すように、シート状の有機ＥＬシート12の厚みｄに対して表面保護部11の厚みＤが大きくなるように構成される。このため、厚い表面保護部11に表面を保護された有機ＥＬシート12は、次の理由により、酸素による劣化を抑制することができる。
【００２２】
即ち、有機ＥＬシートは酸素と接触すると劣化する特性があるが、本実施形態のように、表面側に厚い樹脂部材があると、樹脂部材内を空気が透過しにくくなる。このため、空気内の酸素も透過しにくくなり、酸素と有機ＥＬシート12とが接触しにくくなる。この結果、有機ＥＬシート12の表面側からの劣化を軽減し、有機ＥＬシート12の劣化を抑制することができる。
【００２３】
（ディスプレイ10の製造方法）
図２を用いてディスプレイ10の製造方法について説明する。図２に示すように、ディスプレイ10を製造するためには、不図示の射出成形機と金型とを用いる。金型は、固定金型15と、可動金型16とで構成される。
【００２４】
固定金型15には、射出手段としての射出成形機が当接するノズル当接部15ａや、射出成形機のノズルから射出された樹脂が通過するスプルー15ｂや、ディスプレイ10の表面側の形状を形成するキャビティ15ｃが形成される。
【００２５】
可動金型16には、樹脂が水平方向（図中紙面と直交する方向）に伸びて形成され樹脂を導くランナー16ａと、ディスプレイ10の裏面側の形状を形成するキャビティ16ｃと、ランナー16ａからキャビティ16ｃへ樹脂を送り込むゲート16ｂと、シート状の有機ＥＬシート12を挿入する挿入部16ｄとが形成される。
【００２６】
以上の構成により、次の手順に従って、ディスプレイ10をインサート成形により製造する。
【００２７】
まず、金型を開き、固定金型15と可動金型16とを離間させる。すると、可動金型16側に挿入部16ｄが露出する。ここで、有機ＥＬシート12を挿入部16ｄに挿入する（挿入段階）。
【００２８】
次に、金型を閉じると、固定金型15と可動金型16とが当接する。すると、キャビティ15ｃとキャビティ16ｃとによって、ディスプレイ10の外形を型どった樹脂成形空間が形成される。ここで、不図示の射出成形機を用い、ノズル当接部15ａからスプルー15ｂへ溶融した樹脂を射出する。射出された樹脂は、スプルー15ｂ、ランナー16ａに充填されつつ、前記樹脂成形空間内に入る（射出段階）。ここで、溶融樹脂の熱により、樹脂と有機ＥＬシート12とが接着され、一体的に形成される。
【００２９】
樹脂がキャビティまで充填された後、金型を閉じたまま冷却すると、樹脂が固化することで、樹脂成形品が形成される。この後、ゲート16ｂを除去することで、表面保護部11と有機ＥＬシート12とが一体となったディスプレイ10が完成する。
【００３０】
本実施形態の製造方法によれば、金型に有機ＥＬシートを挿入し樹脂を射出するのみで、表示機能を有する有機ＥＬシートと保護層となる樹脂部材が一体成形される。このため、容易にディスプレイ10を成形することができる。
【００３１】
〔第２実施形態〕
図を用いて本発明の第２実施形態を説明する。図３は第２実施形態のディスプレイ20の説明図であり、図４は第２実施形態の製造方法の説明図である。前述と同様の構成については同様の符号を付して説明を省略する。
【００３２】
（ディスプレイ20）
図３を用いて、本実施形態の有機ＥＬシートを用いたディスプレイ20の構成を説明する。図３（ａ）はディスプレイ20の斜視図であり、図３（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図であり、図３（ｃ）はディスプレイ20を用いた携帯機器24の斜視図である。
【００３３】
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態のディスプレイ20は、表面保護部21と、有機ＥＬシート22と、裏面保護部23と、を有し、表面保護部21、有機ＥＬシート22及び裏面保護部23は一体的に成形される。ディスプレイ20において、表面保護部21及び裏面保護部23は透明又は半透明の樹脂である。また有機ＥＬシート22は、表面保護部21と裏面保護部23との間に挟まれて、表面及び裏面を保護される。
【００３４】
また、ディスプレイ20には、その表面に円弧状のＲ形状部20Ａが形成される。ここで、有機ＥＬシート22は可撓性があり、成形性に優れるため、Ｒ形状の内面に沿って配置することができる。この結果、外観に曲面が現われ、また有機ＥＬシートによる表示も曲面に沿うように表示が可能となり、意匠性にも優れる。このような構成によりディスプレイ20は、図３（ｃ）に示すように、携帯電話機やコントローラ等の携帯機器24の操作パネルに適用することができる。
【００３５】
本実施形態のディスプレイ20は、有機ＥＬシート22の表面及び裏面が、有機ＥＬシート22に比べて厚い樹脂層に覆われる。ここで、樹脂層を透過する空気量はわずかであるため、樹脂層が有機ＥＬシートに接触する空気の量を軽減し、空気中の酸素が有機ＥＬシートに接触することを抑制する。これにより、有機ＥＬシート22の劣化を抑制する。特に、本実施形態によれば、有機ＥＬシート22の表裏を樹脂層が覆うため、前述の実施形態よりも、更に劣化を抑制することができる。
【００３６】
（ディスプレイ20の製造方法）
図４を用いてディスプレイ20の製造方法について説明する。ディスプレイ20を製造するためには、不図示の射出成形機と２種類の金型とを用いる。金型としては、図４（ａ）に示す一次側の金型と、図４（ｂ）に示す二次側の金型と、を用いる。
【００３７】
図４（ａ）に示すように、一次側の金型は、可動金型25と固定金型26とで構成される。また、図４（ｂ）に示すように、二次側の金型は、固定金型27と可動金型28とで構成される。
【００３８】
図４（ａ）に示すように、一次側の可動金型25には、キャビティ25ａが形成される。一方、固定金型26には、樹脂手段としての不図示の樹脂成形機が当接するノズル当接部26ａ、射出成形機のノズルから射出された樹脂が通過するスプルー26ｂ、とが形成される。尚、製造途中でスプルー26ｂに入る樹脂を除去する関係上、固定金型26は、金型26Ａと金型26Ｂに分離することができる。
【００３９】
図４（ｂ）に示すように、二次側の固定金型27には、ノズル当接部27ａと、スプルー27ｂと、コア27ｃとが形成される。一方、可動金型28には、樹脂を水平方向に導くランナー28ａと、ゲート28ｂと、キャビティ28ｃとが形成される。
【００４０】
以上の構成により、次の手順に従って、ディスプレイ20をインサート成形により製造する。
【００４１】
まず、図４（ａ）に示す一次側の金型を開き、可動金型25と固定金型26とを離間させる。ここで、シート状の有機ＥＬシート22を第一挿入部としてのキャビティ25ａに挿入する（第一挿入段階）。ここで、有機ＥＬシート22は可撓性であるため、キャビティ25ａの形状に沿って撓む。
【００４２】
次に、金型を閉じると、可動金型25と固定金型26とが当接する。すると、キャビティ25ａとコア26ｃとによって、ディスプレイ20における、裏面保護部23の外形を型どった第一樹脂成形空間が形成される。ここで、不図示の射出成形機を用い、ノズル当接部26ａからスプルー26ｂへ溶融した樹脂を射出する。射出された樹脂は、スプルー26ｂに充填されつつ、キャビティ25ａとコア26ｃとの間の第一樹脂成形空間内に充填される（第一射出段階）。ここで、溶融樹脂の熱により、溶融樹脂と有機ＥＬシート22とが接着し、一体的に形成される。
【００４３】
樹脂が第一樹脂成形空間に充填された後、金型を閉じたまま冷却すると溶融樹脂が固化する。これにより、有機ＥＬシート22と裏面保護部23とが一体的に形成された一次樹脂成形品が形成される。
【００４４】
図４（ｂ）に示す二次側の金型を開き、固定金型27と可動金型28とを離間させる。ここで、前述の一次樹脂成形品をキャビティ28ｃとコア27ｃにより形成される第二樹脂成形空間に挿入する（第二挿入段階）。ここで、コア27ｃが、インサート成形における第二挿入部となる。
【００４５】
その後、射出成形機により、ノズル当接部27ａから溶融した樹脂を射出する。射出された樹脂は、スプルー27ｂに充填されつつ、キャビティ28ｃとコア27ｃとの間の第二樹脂成形空間に充填される（第二射出段階）。ここで、溶融樹脂の熱により、溶融樹脂と一次樹脂成形品の有機ＥＬシート22の面とが接着し、一体的に形成される。
【００４６】
最後に、樹脂が第二樹脂成形空間に充填された後、金型を閉じたまま冷却すると、溶融樹脂が固化する。これにより、樹脂成形品が形成される。この後、余分な箇所を除去することで、表面保護部21と、有機ＥＬシート22と、裏面保護部23とが一体となったディスプレイ20が完成する。
【００４７】
本実施形態のように、有機ＥＬシート22を用いたディスプレイを作る際に上記各段階の手順をとることで、容易且つ確実に、酸素による劣化を抑制したディスプレイを得ることができる。
【００４８】
また、本実施形態の製法によれば、有機ＥＬシート22を可撓性を有するシート状部材としているため、樹脂成形空間に樹脂を注入するのみで、有機ＥＬシート22が樹脂成形空間の形状に沿って押圧されて曲がる。このため、容易に意匠性の高いディスプレイ20を成形することができる。
【００４９】
〔第３実施形態〕
図を用いて本発明の第３実施形態を説明する。図５は第３実施形態のディスプレイ30の説明図である。図５（ａ）はディスプレイ30の斜視図であり、図５（ｂ）は製造方法の説明図である。前述と同様の構成については同様の符号及び名称を付して説明を省略する。
【００５０】
（ディスプレイ30）
図５（ａ）に示すように、本実施形態のディスプレイ30は、表面保護部31と、有機ＥＬシート32に加えて、表面保護部31の表面に印刷層33を加えたものである。
【００５１】
（ディスプレイ30の製造方法）
図５（ｂ）を用いてディスプレイ30の製造方法について説明する。図５に示すように、ディスプレイ30を製造するためには、不図示の射出成形機と金型に加え、フィルム搬送手段37を用いる。
【００５２】
金型は、固定金型35と、可動金型36とで構成される。また、フィルム搬送手段37は、固定金型35及び可動金型36に挟持される印刷層が形成されるフィルム37ａを搬送するものである。フィルム搬送手段37には、ディスプレイ30の表面に印刷される印刷層33の印刷が施されている。尚、図５において、固定金型35のスプルー35ｂと可動金型36のゲート36ｂを便宜上同一断面上に記載したが、実際はスプルー35ｂのある平面とゲート36ｂのある平面とは異なる平面上に位置する。
【００５３】
固定金型35には、ノズル当接部35ａと、スプルー35ｂとが形成される。また、可動金型36には、ランナー36ａ、ゲート36ｂ、キャビティ36ｃ、そしてシート状の有機ＥＬシート32を挿入する挿入部36ｄが形成される。
【００５４】
以上の構成により、次の手順に従って、ディスプレイ30をインサート成形により製造する。
【００５５】
まず、固定金型35と可動金型36とを離間させる。そして、可動金型36における有機ＥＬシート32を挿入する挿入部36ｄに、有機ＥＬシート32を挿入する（挿入段階）。
【００５６】
次に、固定金型35と可動金型36を閉じる。このとき、固定金型35と可動金型36との間には、フィルム搬送手段37のフィルム37ａが介挿される（介挿段階）。
【００５７】
そして、射出成形機により、ノズル当接部35ａから溶融した樹脂を射出する。射出された樹脂は、スプルー35ｂに充填されつつ、キャビティ36ｃ（樹脂成形空間）に充填される（射出段階）。ここで、溶融樹脂の熱により、溶融樹脂と有機ＥＬシート32とが接着し、一体的に形成される。また、同時に、フィルム37ａの印刷層33が溶融樹脂表面に転写される。
【００５８】
最後に、樹脂が樹脂成形空間に充填された後、金型を閉じたまま冷却すると、溶融樹脂が固化する。これにより、樹脂成形品が形成される。ここで、フィルム37ａは固化した表面保護部31から剥がれるが、フィルム37ａに形成されていた柄は表面保護部31に溶着したままである。これにより、表面保護部31上に印刷層33が形成される（印刷層形成段階）。
【００５９】
この後、余分な箇所を除去することで、表面保護部31と、有機ＥＬシート32とが一体となったディスプレイ30が完成する。
【００６０】
このように、本実施形態によれば、フィルム搬送手段37のフィルム37ａを介挿するのみで、印刷層33を有するディスプレイ30を製造することができる。このように、型締めしてから、型開きするまでの間に、印刷を施すことができるため、別途印刷する手段を用意する必要はなく、容易な方法で印刷層33をも付加することができる。
【００６１】
〔他の実施形態〕
前述の実施形態では、可動型が縦方向に移動して型を開閉する縦型を用いたが、これに限るものではなく、横型としてもよい。
【００６２】
前述の実施形態では、ＥＬシートとして有機ＥＬシートを用いたが、これに限るものではない。例えば、無機材料を用いた無機ＥＬシートとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、携帯機器に限らず、より大きなシート状のＥＬを用いたディスプレイに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第１実施形態のディスプレイ10の構成の説明図。
【図２】第１実施形態のディスプレイ10の製造方法の説明図。
【図３】第２実施形態のディスプレイ20の構成の説明図。
【図４】第２実施形態のディスプレイ20の製造方法の説明図。
【図５】第３実施形態のディスプレイ30の説明図。
【符号の説明】
【００６５】
10…ディスプレイ、11…表面保護部、12…有機ＥＬシート、13…携帯機器、15…固定金型、15ａ…ノズル当接部、15ｂ…スプルー、15ｃ…キャビティ、16…可動金型、16ａ…ランナー、16ｂ…ゲート、16ｃ…キャビティ、16ｄ…挿入部、20…ディスプレイ、20Ａ…Ｒ形状部、21…表面保護部、22…有機ＥＬシート、23…裏面保護部、24…携帯機器、25…可動金型、25ａ…キャビティ、26…固定金型、26Ａ…金型、26Ｂ…金型、26ａ…ノズル当接部、26ｂ…スプルー、26ｃ…コア、27…固定金型、27ａ…ノズル当接部、27ｂ…スプルー、27ｃ…ランナー、27ｄ…ゲート、27ｅ…キャビティ、28…可動金型、28ａ…コア、30…ディスプレイ、31…表面保護部、32…有機ＥＬシート、33…印刷層、35…固定金型、35ａ…ノズル当接部、35ｂ…スプルー、36…可動金型、36ａ…ランナー、36ｂ…ゲート、36ｃ…キャビティ、36ｄ…挿入部、37…フィルム搬送手段、37ａ…フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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