(57)【要約】【課題】  感光性樹脂を硬化させる光に対し、遮光部位の後部（影部）に位置する感光性樹脂層部分をも硬化させた表示装置を提供する。【解決手段】  本発明によると、画像を表示する表示領域及び表示領域の外側の周辺領域を有する表示モジュールと、表示領域に対向する光透過部及び周辺領域に対向する遮光領域を備えたカバー部材と、表示モジュールとカバー部材との間に配置され、表示モジュールとカバー部材とを接着する感光性樹脂層とを備え、感光性樹脂層は、表示領域と光透過部との間全体にわたって配置された第１の部分及び第１の部分から遮光領域の下までに延出する第２の部分を有し、遮光領域の下側には、感光性樹脂層の第２の部分に対向して配置され、感光性樹脂層を硬化させる波長の光を透過し、その光を感光性樹脂層へ入射させる導光部材とを具備することを特徴とする表示装置が提供される。【選択図】図１
2017054079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示領域及び前記表示領域の外側の周辺領域を有する表示モジュールと、
前記表示領域に対向する光透過部及び前記周辺領域に対向する遮光領域を備えたカバー部材と、
前記表示モジュールと前記カバー部材との間に配置され、表示モジュールとカバー部材とを接着する感光性樹脂層とを備え、
前記感光性樹脂層は、前記表示領域と前記光透過部との間全体にわたって配置された第１の部分及び前記第１の部分から前記遮光領域の下までに延出する第２の部分を有し、
前記遮光領域の下側には、前記感光性樹脂層の第２の部分に対向して配置され、前記感光性樹脂層を硬化させる波長の光を透過し、その光を前記感光性樹脂層へ入射させる導光部材とを具備することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記導光部材は、
前記光が入射する光入射面を含む光入射端部領域と、
前記光を前記感光性樹脂層へ出射する光出射面を含む光出射端部領域と、
光出射端部領域と光入射端部領域の間に位置し、前記導光部材を進行する前記光を全反射する第１の反射面を含む集光領域とを備え、
前記光出射端部領域の厚さは、前記光入射端部領域の厚さに対して厚いことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記導光部材は、前記カバー部材の平面に対して略垂直に照射される光に対して斜めに設けられ、前記導光部材に入射した光を前記感光性樹脂層の方向に反射することにより、前記光の進行方向を変更する第２の反射面を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記導光部材は、
前記光が入射する光入射面を含む光入射端部領域と、
前記光を前記感光性樹脂層へ出射する光出射面を含む光出射端部領域と、
光出射端部領域と光入射端部領域の間に位置し、前記導光部材を進行する前記光を全反射する第１の反射面を含む集光領域とを備え、
前記光入射端部領域は、前記カバー部材の平面に対して略垂直に照射される光に対して斜めに設けられ、前記導光部材に入射した光を前記感光性樹脂層の方向に反射することにより、前記光の進行方向を変更する第２の反射面を含み、
前記光出射端部領域の厚さは、前記光入射端部領域の厚さに対して厚いことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記感光性樹脂層は紫外線硬化性樹脂であり、
前記導光部材は紫外線波長の光を透過することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記紫外線波長が、３６５ｎｍ〜４０５ｎｍの範囲内にあり、
前記導光部材は、３６５ｎｍ〜４０５ｎｍの範囲内にある紫外線に対し８０％以上の透過率を有することを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記導光部材が、ポリエチレンテレフタラートからなることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の表示装置。
【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、省スペース・省電力等の対環境性の観点から、ディスプレイデバイスとして液晶モニターや液晶テレビ、携帯電話、スマートフォン、タブレット、電子ブック、ノート型パーソナルコンピュータに代表されるように、液晶パネルや有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）パネルを採用した商品が増加している。特に、スマートフォン、タブレット、電子ブック、携帯電話などの各種電子機器には、液晶パネルや有機ＥＬパネルなどの表示パネルは、画面表面を指などで触れることで情報入力を可能とするタッチパネル、画面の表示部分以外の外周部分をも覆うカバーガラスなどの透光性カバー部材で覆われている。
【０００３】
これらの表示パネルと、カバー部材とを貼り合わせるために、紫外線硬化性樹脂を両者の一方に塗布し、これに他方を重ね合わせ、樹脂が必要充填領域まで広がった後に、表示装置のカバー部材の平面に対して垂直方向に紫外線を照射して樹脂を硬化させることが行われている。
【０００４】
樹脂を充填すべき領域は、樹脂の塗布量のバラツキや気泡の抑制などを考慮すると、画像を表示する表示領域（以下、アクティブ領域と称する）のみに制限することは困難である。このため、樹脂の充填領域は、アクティブ領域よりも外側に拡大し、光を透過しにくい遮光層などで覆われたカバーガラスの周縁部にまで及ぶ場合がある。このような場合、樹脂の充填領域のうち、カバー部材の平面に対して垂直方向に照射された紫外線が到達しにくい遮光層の下に位置する部分において、樹脂の未硬化や硬化不足が発生することがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１２２９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、表示モジュールとカバー部材とが感光性樹脂層により貼り合わされている表示装置であって、感光性樹脂を硬化させる光に対し、遮光部位の後部（影部）に位置する感光性樹脂層部分をも硬化させた表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によると、画像を表示する表示領域及び表示領域の外側の周辺領域を有する表示モジュールと、表示領域に対向する光透過部及び周辺領域に対向する遮光領域を備えたカバー部材と、表示モジュールとカバー部材との間に配置され、表示モジュールとカバー部材とを接着する感光性樹脂層とを備え、感光性樹脂層は、表示領域と光透過部との間全体にわたって配置された第１の部分及び第１の部分から遮光領域の下までに延出する第２の部分を有し、遮光領域の下側には、感光性樹脂層の第２の部分に対向して配置され、感光性樹脂層を硬化させる波長の光を透過し、その光を感光性樹脂層へ入射させる導光部材とを具備することを特徴とする表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る表示装置を概略的に示す拡大断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る表示装置に具備された表示パネルを概略的に示す平面図である。
【図３】第１の実施形態に係る表示装置に具備されたカバー部材を導光部材とともに示す平面図である。
【図４】紫外領域高透過率ＰＥＴおよびポリイミド樹脂の紫外線透過率を示すグラフである。
【図５】第２の実施形態に係る表示装置を概略的に示す拡大断面図である。
【図６】第３の実施形態に係る表示装置を概略的に示す拡大断面図である。
【図７】第４の実施形態に係る表示装置を概略的に示す拡大断面図である。
【図８】第５の実施形態に係る表示装置を概略的に示す拡大断面図である。
【図９】第６の実施形態に係る表示装置を概略的に示す拡大断面図である。
【図１０】第７の実施形態に係る表示装置を概略的に示す拡大断面図である。
【図１１】第８の実施形態に係る表示装置を概略的に示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図面を参照しながら、いくつかの実施形態について説明する。実施形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は実施形態の理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際と異なる個所がある。
【００１０】
図１は、第１の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−１を概略的に示す拡大断面図である。表示装置ＤＳＰ−１は、表示領域ＡＣＴに画像を表示する表示モジュールＭＤＬと、表示モジュールＭＤＬに対向配置されたカバー部材ＣＢと、表示モジュールＭＤＬとカバー部材ＣＢとを接着する感光性樹脂の硬化層ＰＳＲと、カバー部材の下に設けられた導光部材４を備えている。
【００１１】
図示した例では、表示モジュールＭＤＬは、表示パネルＰＮＬ及びバックライトＢＬを備えている。表示パネルＰＮＬおよびバックライトＢＬは、両面テープで接着されるなどして一体化されていてもよい。
【００１２】
バックライトＢＬは、表示パネルＰＮＬの背面側に配置されている。バックライトＢＬとしては、種々の形態が適用可能であり、また、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したものや冷陰極管（ＣＣＦＬ）を利用したものなどのいずれでも適用可能であり、詳細な構造については説明を省略する。
【００１３】
表示パネルＰＮＬは、本実施の形態では液晶パネルであるが、有機エレクトロルミネッセンスパネルなどの他の表示パネルであってもよい。
【００１４】
表示パネル（液晶パネル）ＰＮＬは、例えばアクティブマトリクスタイプの液晶パネルであり、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとを備える。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、それらの間に所定のセルギャップを形成した状態でシール材ＳＥによって貼り合わせられている。セルギャップは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に配置された複数の柱状スペーサ（図示せず）によって形成されている。液晶ＬＱは、前記セルギャップにおいて、シール材ＳＥによって囲まれた領域に保持されている。
【００１５】
アレイ基板ＡＲについて、対向基板ＣＴと向かい合う内面側の構造については詳細な説明を省略する。バックライトＢＬと対向するアレイ基板ＡＲの外面には、第１偏光板ＰＬ１を含む第１光学素子ＯＤ１が接着されている。この第１光学素子ＯＤ１は、少なくともアクティブ領域ＡＣＴの全体に亘って配置され、図示した例では、さらに周辺領域ＰＲＰにも延在している。
【００１６】
対向基板ＣＴについて、アレイ基板ＡＲと向かい合う内面側の構造については詳細な説明を省略するが、周辺遮光層ＳＨＤが形成されている。この周辺遮光層ＳＨＤは、アクティブ領域ＡＣＴの周囲に形成されており、詳述しないが、アクティブ領域ＡＣＴを囲む矩形枠状に形成されている。つまり、周辺遮光層ＳＨＤは、表示パネルＰＮＬの周辺領域ＰＲＰに配置されている。カバー部材ＣＢと対向する対向基板ＣＴの外面には、第２偏光板ＰＬ２を含む第２光学素子ＯＤ２が接着されている。この第２光学素子ＯＤ２は、アクティブ領域ＡＣＴの全体に亘って配置されている。さらに、第２光学素子ＯＤ２は周辺領域ＰＲＰにも延出し、その延出端部は周辺遮光層ＳＨＤと重なる位置にある。
【００１７】
このような表示パネルＰＮＬにおいては、周辺領域ＰＲＰは、周辺遮光層ＳＨＤが配置された領域をも含み、さらにその外側の領域である。この周辺領域ＰＲＰには、対向基板ＣＴの基板端部ＣＴＥよりも外側の実装部ＭＴも含まれる。信号供給源である液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣ及びＦＰＣ基板３は、アレイ基板ＡＲの実装部ＭＴに実装されている。液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣは、実装部ＭＴにおいてアクティブ領域ＡＣＴに近い側つまり基板端部ＣＴＥに近い位置に実装されている。ＦＰＣ基板３は、実装部ＭＴにおいて液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣよりも外側つまりアレイ基板ＡＲのアレイ基板端部ＡＲＥに近い位置に実装されている。また、ＦＰＣ基板３の一部には、タッチパネルを駆動することができるタッチパネル駆動ＩＣチップＴＰＩＣが実装されている。
【００１８】
図２は、図１に示す表示パネルＰＮＬの上面図である。図２に明らかなように、表示領域ＡＣＴは、シール材ＳＥによって囲まれた領域に対応する。表示領域ＡＣＴは、例えば、略長方形状であり、ｍ×ｎ個（ｍ及びｎは正の整数）のマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸによって構成されている。アレイ基板ＡＲは、第１方向Ｘに沿って延出したゲート配線Ｇ、第１方向Ｘに直交する第２方向Ｙに沿って延出したソース配線Ｓ、ゲート配線Ｇ及びソース配線Ｓに接続されたスイッチング素子ＳＷ、スイッチング素子ＳＷに接続された画素電極ＰＥなどを備えている。液晶層ＬＱを介して各画素の画素電極ＰＥと各々対向する対向電極ＣＥは、例えば対向基板ＣＴに備えられている。
【００１９】
液晶パネルの詳細な構成については説明を省略するが、ＴＮ（ねじれネマティック）モード、ＯＣＢ（光学補償ベンド）モード、ＶＡ（垂直配向）モードなどの主として縦電界を利用するモードや、ＩＰＳ（面内切替）モード、ＦＦＳ（フリンジ電界切替）モードなどの主として横電界を利用するモードなどを適用可能に構成されている。横電界を利用するモードを適用した構成では、画素電極ＰＥ及び対向電極ＣＥの双方がアレイ基板ＡＲに備えられる。
【００２０】
液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣ及びＦＰＣ基板３などの表示パネルＰＮＬの駆動に必要な信号を供給する信号供給源は、上に述べたように、アクティブ領域ＡＣＴよりも外側の周辺領域ＰＲＰに位置している。液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣ及びＦＰＣ基板３は、対向基板ＣＴの基板端部ＣＴＥよりも外側に延出したアレイ基板ＡＲの実装部ＭＴに実装されている。周辺領域ＰＲＰは、アクティブ領域ＡＣＴを囲む領域であり、シール材ＳＥが配置された領域を含み、矩形枠状に形成されている。
【００２１】
なお、上記の表示パネルＰＮＬは、アクティブ領域ＡＣＴに画像を表示する機能に加えて、例えば、後述するカバー部材ＣＢの表面において物体の接触を検知するタッチセンサーを内蔵していてもよい。また、タッチセンサーは、表示パネルＰＮＬの対向基板ＣＴにおける検出面側に配置されていてもよい。このようなタッチセンサーについての詳細は省略するが、例えば、センシング用配線の静電容量の変化を検出する静電容量方式などが適用可能である。図１に示すように、タッチセンサーに接続されるＦＰＣ基板３およびタッチパネル駆動ＩＣチップＴＰＩＣも実装されている。
【００２２】
図１に戻ると、カバー部材ＣＢは、透明な基材１を備え、光透過部ＴＲと遮光部ＣＲとを有している。透明な基材１は、透明なガラス板やプラスチック板などであり、その厚さは特に問わず、比較的薄いフィルム状であってもよいし、比較的厚い平板状であってもよい。
【００２３】
光透過部ＴＲは、透明な基材１そのままの部分であり、表示パネルＰＮＬの表示領域ＡＣＴに対向している。
【００２４】
遮光部ＣＲは、光透過部ＴＲの周縁部に位置している。この遮光部ＣＲは、表示モジュールＭＤＬの周辺領域ＰＲＰに対向している。当然のことながら、遮光部ＣＲは、信号供給源（液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣ及びＦＰＣ基板３）にも対向している。遮光部ＣＲは、光透過部ＴＲに隣接しており、表示パネルＰＮＬの周辺領域ＰＲＰに位置する第２光学素子ＯＤ２の端部や、対向基板ＣＴの基板端部ＣＴＥ、アレイ基板ＡＲのアレイ基板端部ＡＲＥとも対向している。また、遮光部ＣＲは、周辺遮光層ＳＨＤの上方にも位置している。かかる遮光部ＣＲは、透明基材１の裏面に着色層７を設けることによって形成されている。すなわち、着色層７は、基材１の裏面において、遮光部ＣＲの全体に亘って配置されており、いうまでもなく、光透過部ＴＲには配置されていない。
【００２５】
着色層７の色は、黒色でもよいし、他のカラーバリエーションも採用可能である。つまり、遮光部ＣＲは、カバー部材ＣＢの前面側から観察した際に表示モジュールＭＤＬの周辺領域ＰＲＰの視認を抑制する（あるいはカバー部材ＣＢの前面側から表示モジュールＭＤＬの周辺領域ＰＲＰへの光の侵入を阻止する）ように着色層７によって遮光されている。すなわち、カバー部材ＣＢの平面に上から垂直に照射された光は遮光部ＣＲによって遮光される。
【００２６】
図３は、図１に示す表示装置ＤＳＰ−１に組み込まれたカバー部材ＣＢの下面図である。図３に示すように、カバー部材ＣＢは、例えば、第１方向Ｘに短辺を有するとともに第２方向Ｙに長辺を有する略長方形状である。光透過部ＴＲは、カバー部材ＣＢの略中央部に位置しており、その形状は表示領域ＡＣＴの形状に対応している。図示した例では、光透過部ＴＲの形状は、長方形状である。遮光部ＣＲは、上に述べたように、カバー部材ＣＢの外周部に位置しており、光透過部ＴＲを囲む枠状に形成されている。図示した例では、遮光部ＣＲは、光透過部ＴＲの周囲に連続的に形成された枠状であり、カバー部材ＣＢの各辺まで延在している。
【００２７】
図１に示すように、感光性樹脂の硬化層ＰＳＲは、表示モジュールＭＤＬの表面とカバー部材ＣＢの裏面との間に介在しており、少なくとも一部が着色層ＣＲの下部にまで延出するように配置されている。図示した例では、感光性樹脂硬化層ＰＳＲは、表示モジュールＭＤＬ側では第２光学素子ＯＤ２の表面に接触している。また、感光性樹脂硬化層ＰＳＲは、カバー部材ＣＢ側では光透過部ＴＲ及び遮光部ＣＲに接触している。感光性樹脂硬化層ＰＳＲのエッジＰＳＲＥは、カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置しており、かつ表示モジュールＭＤＬのアクティブ領域ＡＣＴよりも外側に位置している。より詳しくは、感光性樹脂の硬化層ＰＳＲは、カバー部材ＣＢの光透過部ＴＲと表示モジュールＭＤＬの表示領域ＡＣＴとの間全体に配置している第１の部分ＦＰと、この第１の部分からカバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下側に延出した第２の部分ＳＰを有する。カバー部材の平面に対して上から垂直に照射される樹脂硬化用の光は、遮光部ＣＲの存在により、この第２の部分ＳＰには、到達し得ない。
【００２８】
硬化することによって硬化層ＰＳＲを形成する感光性樹脂は、特定波長の光が照射されることにより硬化する透明な材料である。感光性樹脂としては、例えば、カバー部材と表示パネルとを接着する感光性樹脂の硬化に一般的に使用されている波長範囲（例えば２００ｎｍ〜４５０ｎｍ）の紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化性樹脂を用いることが好ましい。なお、前述の波長範囲は紫外線硬化性樹脂のエネルギー吸収帯を示すものではなく、前述の波長範囲に発光スペクトルを持つ水銀灯やメタルハライドランプ等を用いて紫外線硬化性樹脂を硬化させることを意味している。紫外線硬化性樹脂の特性に応じて、２５３ｎｍ、３６５ｎｍ、４０５ｎｍといったエネルギー量と吸光率のバランスが良い波長が用いられて硬化が行われる。
【００２９】
さて、図１及び図３を参照すると、導光部材４は、感光性樹脂の硬化層ＰＳＲから離間してカバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に配置されている。導光部材４は、図３に明確に示されているように、カバー部材ＣＢの平面の短辺（第１の方向Ｘ）と平行に延びる帯状形状を有し、その長手方向に直交する断面は矩形である。導光部材４は、例えば、長さが５０ｍｍ〜１７０ｍｍであり、幅（第２の方向Ｙおける長さ）が３ｍｍ〜１０ｍｍである。より厳密には、導光部材４の厚さは、下記式（１）で算出される厚さとなるように設計されている：
式（１）…（偏光板ＰＬ２の厚さ＋感光性樹脂硬化層ＰＳＲの厚さ）−（ＦＰＣ基板３の厚さ＋着色層７の厚さ）。
【００３０】
導光部材４の長手方向に直交する方向（第２の方向Ｙ＝幅方向）において対向する２つの端面４ａ及び４ｂは、それぞれ、図３に矢印で示す方向（第２の方向Ｙ）に光源から照射された光が入射する光入射面と、光入射面から入射し導光部材４内を導かれた光を硬化層ＰＳＲに対応する感光性樹脂層へ出射する光出射面を構成している。
【００３１】
上に述べたように、導光部材４は帯状形状をしているため、導光部材４を通り、感光性樹脂層に入射可能な光はカバー部材ＣＢの平面に対してほぼ平行であると考えられる。したがって，空気の屈折率をｎａ、導光部材４の屈折率ｎｔとすると、光は空気と導光部材４との界面でＲ＝（ｎａ−ｎｔ）２／（ｎａ＋ｎｔ）２の反射率を持つ。この反射率を極力減らすためには導光部材４の屈折率ｎｔは可能な限り１に近いことが好ましい。また、光出射面４ｂを感光性樹脂層に接する位置とすることで、トータル反射率を抑える事が出来る。例えば、感光性樹脂層の屈折率を１．５２、導光部材４の屈折率を１．６とし、光が感光性樹脂層に照射される経路を、空気→導光部材４→空気→感光性樹脂層とすると，反射率は合計で約６４％抑えることができる。
【００３２】
図１及び図３において、導光部材４はカバー部材ＣＢの裏面の、ＦＰＣ基板３や液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣ、タッチパネル駆動ＩＣチップＴＰＩＣ等が配置される領域に対向する位置に配置されている。しかし、導光部材４の形状および導光部材４を配置する位置はこれに限定されず、例えば、表示装置ＤＳＰ−１の周縁領域に、感光性樹脂硬化層ＰＳＲを囲うように枠状に設けられていてもよい。導光部材４は、接着剤によってカバー部材ＣＢまたはＦＰＣ基板３と接着されていてもよい。この場合、導光部材４と接着剤との屈折率が近く、導光部材４と接着剤との接着界面から光が漏れだすことが考えられる。そのため、導光部材４は、光の進行方向の後方に感光性樹脂硬化層ＰＳＲがない領域で接着剤によりカバー部材ＣＢやＦＰＣ基板３等と接着されることが好ましく、例えば、導光部材４の長手方向の端部近傍（図中の点線で囲んだ領域）においてカバー部材ＣＢまたはＦＰＣ基板３と接着させることができる。
【００３３】
導光部材４は、感光性樹脂が感光性を示す波長の光に対して透過率が高いことが好ましく、例えば、感光性樹脂の硬化に一般的に使用されている波長範囲（例えば２００ｎｍ〜４５０ｎｍ）の紫外線に対して８０％以上の透過率を有する材料を使用することが好ましい。このような導光部材としては、紫外線の透過率が高いポリエチレンテレフタラート樹脂（以下、紫外領域高透過率ＰＥＴ）を用いることが好ましい。光の波長と、紫外領域高透過率ＰＥＴの光の透過率との関係を図４に線分ａで示す。比較として、カバー部材の補強テープやＦＰＣ基板等の材料として一般的に使用されているポリイミド樹脂についての光の波長と、光の透過率との関係を図４に線分ｂで示す。紫外領域高透過率ＰＥＴは、約３４０ｎｍ以上の波長の光に対して８０％以上の透過率を有し、３６５ｎｍ〜４５０ｎｍの波長範囲の紫外線に対して約９０％の透過率を有し、導光部材４として好適に用いることができる。一方、ポリイミド樹脂は約４４０ｎｍ以上の波長の光に対して透過性を示し、波長が長波長になるにつれて徐々に透過性が高くなるが、紫外領域の波長の光に対しては透過性が低く、２００ｎｍ〜４５０ｎｍの波長範囲の紫外線に対して透過性を有さない、もしくは、透過性が極めて低い。つまり、材料としてポリイミド樹脂を用いているＦＰＣ基板３や、補強テープなどが光源から感光性樹脂までの光路に存在すると、紫外線が感光性樹脂まで届きにくくなる。
【００３４】
図１〜図３に示す第１の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−１を製造するには、導光部材４を備えたカバー部材と、ＦＰＣ基板３等を備えた表示モジュールとを、感光性樹脂を用いて張り合せ、感光性樹脂を図１に示す硬化層ＰＳＲに相当する領域に配置させる。ついで、光（例えば紫外線）をカバー部材ＣＢの上からカバー部材ＣＢの面に上から垂直に感光性樹脂層に照射する（以下、垂直下方照射という）とともに、カバー部材ＣＢの面に直交する方向（導光部材４の光入射面に垂直な方向）から導光部材に光を照射する（以下、側方照射という。垂直下方照射光は、カバー部材ＣＢの光透過部ＴＲの下に位置する感光性樹脂部分（硬化層ＰＳＲの第１の部分に相当）を硬化させるが、カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する部分を硬化させることは困難である。しかし、側方照射光は、導光部材４内を通過し、光出射面４ｂからその光をカバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する感光性樹脂部分に照射させ、もってその部分の感光性樹脂を硬化させる。こうして、図１〜図３に示す表示装置ＤＳＰ−１を製造することができる。その際、図１に示すように、導光部材４は、周辺領域ＰＲＰに配置されているＦＰＣ基板３やタッチパネル駆動ＩＣチップＴＰＩＣ等の光を遮蔽する構造物を押し下げる働きもする。このように遮蔽物を押し下げることによって、硬化用光の光路が拡大され、導光部材４に入射する光量が増大する。導光部材４を設けない場合、ＦＰＣ基板が３反り返りＦＰＣ基板３やタッチパネル駆動ＩＣチップＴＰＩＣ等が、側方照射光を遮蔽し、感光性樹脂硬化層ＰＳＲに対応する感光性樹脂層まで光が届きにくくなることがあるのである。
【００３５】
上記第１の実施形態の表示装置ＤＳＰ−１において、導光部材４の厚さは、式（１）から算出される値をとっている。しかし、導光部材の厚さはこれに限定されることなく、種々の厚さに変更することができる。例えば、図５に拡大概略断面として示す第２の実施形態に係るタッチパネル式ではない表示装置ＤＳＰ−２においては、導光部材（導光部材４１）の厚さを、下記式（２）で算出される厚さとなるように設計している：
式（２）…導光部材の厚さ＝（偏光板ＰＬ２の厚さ＋感光性樹脂硬化層ＰＳＲの厚さ＋ＣＦの厚さ）−（液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣの厚さ＋着色層７の厚さ）。
【００３６】
この場合、導光部材４１は、液晶パネル駆動ＩＣチップＤＲＩＣと接触する構造となる。いうまでもなく、第２の実施の形態の表示装置ＤＳＰ−２は、導光部材４の代わりに導光部材４１を有し、かつタッチパネル及びその駆動に必要な部材を除いた以外は、上記第１の表示装置ＤＳＰと同様の構造を有する。
【００３７】
上記第２の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−２では、第１の実施形態に関して述べた利点に加え、導光部材４１がカバー部材ＣＢの遮光部ＣＲ側の一端部のほぼ全体を下方から支えることになるので、自重によるカバー部材ＣＢの撓みや反りを防止することもできるという利点を有する。
【００３８】
図６は、第３の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−３を示す拡大概略断面図である。図６に示す表示装置ＤＳＰ−３は、導光部材（４２）の形態が異なる以外は、第２の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−２と同様の構造を有する。図６に示すように、導光部材４２は、光出射面４２ｂを含む光出射端部領域４２３の厚さに対して、光入射面４２ａを含む光入射端部領域４２１の厚さが厚い構造をしている。光入射端部領域４２１と光出射端部領域４２３との間には集光領域４２２が形成されている。光入射端部領域４２１、集光領域４２２及び光出射端部領域４２３の各上面含む導光部材４２の上面は、カバー部材ＣＢの下面と接している。光入射端部領域４２１の上面と下面は互いに平行であり、光出射端部領域４２３の上面と下面も互いに平行である。光入射端部領域４２１と光出射端部領域４２３との間の遷移領域である集光領域４２２の下面は上面に対し正の傾きをもって傾斜し、光反射面５を構成している。
【００３９】
光反射面５は、導光部材４２中を直進し光反射面５に到達して光反射面５で反射した光が導光部材４２内を全反射して進行するように設計されている。すなわち、光反射面５で反射した光は、光反射面５の上面へ向い、上面に対して、臨界角度ａｒｃｓｉｎ（ｎａ／ｎｔ）より大きな角度で反射するように設計されている。従って、光反射面５で反射する光が、光反射面５の次に反射する面（上面）において、臨界角度よりも大きな角度で反射するためには、光反射面５の上面に対する角度θは、式（３）で表される角度よりも小さな角度で設計される。全反射した光は導光部材４２中をさらに進行し光出射面４２ｂから出射され、カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する感光性樹脂の部分を照射し、その部分を硬化させる。ここで、導光部材４２中を進行する光は、集光領域において光入射端部領域の断面積と、光出射端部領域の断面積との比だけ集光され、感光性樹脂の硬化程度を一層高めることができる。
式（３）…  光反射面５の角度θ＝（１／２）×（（π／２）−ａｒｃｓｉｎ（ｎａ／ｎｔ））
【００４０】
なお、図６に示す例では、光出射端部領域４２３の厚さは、感光性樹脂硬化層ＰＳＲの厚さと等しい厚さが望ましく、着色層７と重なる領域では、感光性樹脂硬化層ＰＳＲの厚さと略等しい厚さから感光性樹脂硬化層ＰＳＲの厚さ＋偏光板ＰＬ２の厚さの間である。
【００４１】
図７は、第４の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−４を示す拡大概略断面図である。図７に示す表示装置ＤＳＰ−４は、導光部材（４３）の形態が異なる以外は、第１の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−１と同様の構造を有する。図７に示すように、表示装置ＤＳＰ−４に具備された導光部材４３は、第３の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−３に具備された導光部材４２と類似の形状を有する。ただし、光出射面４３ｂを有する光出射端部領域４３３の厚さ＋タッチパネル駆動ＩＣチップＴＰＩＣが実装されたＦＰＣ基板３の厚さ＋着色層７の厚さは、感光性樹脂硬化層ＰＳＲの厚さ＋偏光板ＰＬ２の厚さとなっている。また、光出射端部領域４３３の集光領域４３２から光出射面４３ｂへ向かう幅は、図６に示す導光部材４２の光出射端部領域４２３の幅よりも広く設定され、その分、光入射面４３ａを有する光入射端部領域４３１の幅が狭く設定されている。集光領域４３２は、導光部材４２の集光領域４２２と同様の大きさを有している。
【００４２】
いうまでもなく、第２〜第４の実施形態に係る表示装置においても、第１の実施形態に係る表示装置と同様、感光性樹脂硬化層ＰＳＲは、垂直下光照射光と側方照射光との併用によって硬化されている。
【００４３】
図８は、第５の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−５の断面の概略を拡大して示す。表示装置ＤＳＰ−５は、導光部材（４４）の形状がやや異なること以外は第１の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−１と同様の構造を有する。そして、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−５においては、感光性樹脂の硬化の際に、上記側方照射の代わりに、垂直上方照射（すなわち、カバー部材の面に対し下から垂直に光を照射）を用いる。
【００４４】
表示装置ＤＳＰ−５における導光部材４４は、図８に示すように、光出射面４４ｂに対向する面４４ａが光出射面４４ｂを含む面（あるいは垂直上方照射光）に対し正の傾きを持って傾斜している。この傾斜面４４ａは、導光部材４４の下面から入射した垂直下方照射光を反射し、導光部材４４を通して光出射面４４ｂに向かわせる。したがって、傾斜面４４ａは、反射面ということができ、その傾斜角度は、例えば４５度とすることができる。
【００４５】
カバー部材ＣＢの平面に対して下方から垂直に光が照射されると、導光部材４４の下面から光が入射する。入射した光は、反射面４４ａにより反射され、カバー部材ＣＢの平面に平行な方向（感光性樹脂層ＰＳＲへ向かう方向）に進行方向が変更され、光出射面４４ｂから感光性樹脂層に出射され、カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する感光樹脂を硬化させる。
【００４６】
図９は、第６の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−６の断面の概略を拡大して示す。表示装置ＤＳＰ−６は、導光部材（４５）の形状がやや異なること以外は第１の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−１と同様の構造を有する。そして、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−６においては、感光性樹脂の硬化の際に、上記側方照射の代わりに、垂直下方照射を用いる。すなわち、硬化して硬化層ＰＳＲを形成する感光性樹脂は、垂直下方照射により、カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する部分を含み全体が硬化し得る。
【００４７】
図９に示すように、導光部材４５は、カバー部材ＣＢの外側に延出している。導光部材４５の光出射面４５ｂと対向する面４５ａは、光出射面４５ｂを含む面（あるいは垂直下方照射光）に対し負の傾きをもって傾斜している。この傾斜面４５ａは、導光部材４５の上面から入射した垂直下方照射光を反射し、導光部材４５を通して光出射面４５ｂに向かわせる。したがって、傾斜面４５ａは、反射面ということができ、その傾斜角度は、例えば４５度とすることができる。ここで、少なくとも、この反射面４５ａの導光部材４５の上面への投影領域は、カバー部材ＣＢから延出している。
【００４８】
カバー部材ＣＢの上方から垂直に光が照射されると、導光部材４５の上面から光が入射する。入射した光は、反射面４５ａにより反射され、カバー部材ＣＢの平面に平行な方向（感光性樹脂層へ向かう方向）に進行方向が変更され、光出射面４５ｂから感光性樹脂層に出射され、カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する感光樹脂を硬化させる。いうまでもなく、垂直下方照射は、カバー部材ＣＢ全面に対して行われ、それにより、上記カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する感光樹脂の部分だけでなく、カバー部材の光透過部ＴＲの下に位置する感光性樹脂をも硬化させる。
【００４９】
図１０は、第７の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−７の断面の概略を拡大して示す。表示装置ＤＳＰ−７は、導光部材（４６）の形状が異なること以外は第６の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−６と同様の構造を有する。導光部材４６は、第６の実施形態に係る表示装置ＤＳ−６の導光部材４５の有する垂直下方照射光の反射機能と、第４の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−４の有する、内部を通過する光の集光機能を併せ持つ。
【００５０】
図１０に示すように、導光部材４６は、光出射面４６ｂを含む光出射端部領域４６３の厚さに対して、光入射面４６ａを含む光入射端部領域４６１の厚さが厚い構造をしている。光入射端部領域４６１と光出射端部領域４６３との間には集光領域４６２が形成されている。光入射端部領域４６１と光出射端部領域４６３との間の遷移領域である集光領域４６２の下面４６ｃは上面に対し正の傾きをもって傾斜し、図６の表示装置ＤＳＰ−３における導光部材４５の光反射面５に相当する光反射面を構成している。また、導光部材４６の、光出射面４６ｂと対向する面４６ａは、図９の表示装置ＤＳＰ−６における導光部材４５の傾斜面４５ａと同様、光出射面４６ｂを含む面（あるいは垂直下方照射光）に対し負の傾きをもって傾斜している。
【００５１】
カバー部材ＣＢの平面に対して上方から垂直に光が照射されると、導光部材４６の上面から光が入射する。入射した光は、反射面４６ａにより反射され、カバー部材ＣＢの平面に平行な方向（感光性樹脂層へ向かう方向）に進行方向が変更され、導光部材４６中を進行する。導光部材４６中を進行する光のうち反射面４６ｃに到達する光は全反射される。そして、全反射した光は導光部材４６中を進行し出射面４６ｂから出射され、カバー部材ＣＢの下に位置する感光性樹脂部分を硬化させる。いうまでもなく、この垂直下方照射は、カバー部材ＣＢ全面に対して行われ、それにより、上記カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する感光樹脂の部分だけでなく、カバー部材の光透過部ＴＲの下に位置する感光性樹脂をも硬化させる。
【００５２】
図１１は、第８の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−８の断面の概略を拡大して示す。表示装置ＤＳＰ−８は、導光部材（４７）の形状がやや異なること以外は第５の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−５と同様の構造を有する。導光部材４７は、第５の実施形態に係る表示装置ＤＳ−５の導光部材４４の有する垂直上方照射光の反射機能と、第４の実施形態に係る表示装置ＤＳＰ−４の有する、内部を通過する光の集光機能を併せ持つ。
【００５３】
図１１に示すように、導光部材４７は、光出射面４７ｂを含む光出射端部領域４７３の厚さに対して、光入射面４７ａを含む光入射端部領域４７１の厚さが厚い構造をしている。光入射端部領域４７１と光出射端部領域４７３との間には集光領域４７２が形成されている。光入射端部領域４７１と光出射端部領域４７３との間の遷移領域である集光領域４７２の下面４７ｃは上面に対し正の傾きをもって傾斜し、図５の表示装置ＤＳＰ−３における導光部材４４の光反射面５に相当する光反射面を構成している。また、導光部材４７の、光出射面４７ｂと対向する面４７ａは、図８の表示装置ＤＳＰ−５における導光部材４４の傾斜面４４ａと同様、光出射面４７ｂを含む面（あるいは垂直上方照射光）に対し正の傾きをもって傾斜している。
【００５４】
カバー部材ＣＢの平面に対して下方から垂直に光が照射されると、導光部材４７の下面から光が入射する。入射した光は、反射面４７ａにより反射され、カバー部材ＣＢの平面に平行な方向（感光性樹脂層へ向かう方向）に進行方向が変更され、導光部材４７中を進行する。導光部材４７中を進行する光のうち反射面４７ｃに到達する光は全反射される。そして、全反射した光は導光部材４７中を進行し出射面４７ｂから出射され、カバー部材ＣＢの下に位置する感光性樹脂部分を硬化させる。いうまでもなく、この垂直上方照射は、カバー部材ＣＢ全面に対して行われ、それにより、上記カバー部材ＣＢの遮光部ＣＲの下に位置する感光樹脂の部分だけでなく、カバー部材の光透過部ＴＲの下に位置する感光性樹脂をも硬化させる。
【００５５】
導光部材４を図１２または図１３に示すような構造にすることにより、第１の反射面５によって入射した光が集光領域において全反射されるため光入射面側領域と光出射面側領域との断面積の比だけ集光することができ、感光性樹脂ＰＳＲの反応効率を高めることができる。また、側面照射のプロセスを行うことなく、表示装置ＤＳＰのカバー部材ＣＢの平面に対して垂直方向からの照射のみでも、感光性樹脂ＰＳＲを硬化させる光に対し、遮光部位の後方（影部）に位置する部分の感光性樹脂層ＰＳＲ部分をも硬化させることができる。
【００５６】
[実施例]
図１に示す第１の実施形態と同様の構成を有する表示装置ＤＳＰ−１について、側面から紫外線を照射した場合における、硬化して硬化層ＰＳＲを形成する感光性樹脂の反応率（＝硬化の程度）を測定した。
【００５７】
感光性樹脂としては、紫外線硬化型アクリル樹脂を用いた。
【００５８】
導光部材４はポリエチレンテレフタラート樹脂を用いた。
【００５９】
また比較例として、導光部材４が設けられていない以外はこの表示装置ＤＳＰ−１と同じ構成である表示装置についても、感光性樹脂の反応率（＝硬化の程度）を測定した。
【００６０】
実施例および比較例に係る表示装置に対して紫外線の側方照射を行い、それぞれについて２回ずつ感光性樹脂の反応率を測定した。測定結果を表１に示す。なお、感光性樹脂の反応率の測定はラマン分光法によって行った。
【００６１】
【表１】
2017054079.tif 000003
表１に示す通り、導光部材４を備えない表示装置の感光性樹脂層ＰＳＲの樹脂反応率の平均値６６％であるのに対して、導光部材４を設けた表示装置ＤＳＰ−１の樹脂反応率の平均値は９４．５％であり、導光部材４を設けることよって、感光性樹脂層ＰＳＲの反応率が平均２８．５ポイント上がっている。このことにより、導光部材４を感光性樹脂層ＰＳＲの外側の周辺領域に配置することにより、側面から照射された光を効率よく感光性樹脂層ＰＳＲに導光し、感光性樹脂を硬化させる光に対し、遮光部位の後部（影部）に位置する部分の感光性樹脂層ＰＳＲの未硬化を減少させることができることが実証された。
【００６２】
以上説明したように、実施形態の表示装置によれば、表示モジュールとカバー部材とが感光性樹脂層により貼り合わされている表示装置であって、感光性樹脂を硬化させる光に対し遮光部位の後部（影部）に位置する部分の感光性樹脂層部分をも硬化された表示装置を提供することができる。
【００６３】
なお、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】
【００６４】
ＤＳＰ…表示装置
ＭＤＬ…表示モジュール  ＰＳＲ…感光性樹脂硬化層  ＣＢ…カバー部材
ＰＮＬ…表示パネル  ＡＲ…アレイ基板  ＣＴ…対向基板  ＬＱ…液晶層
ＡＣＴ…アクティブ領域  ＰＲＰ…周辺領域
ＴＲ…光透過部  ＣＲ…遮光部  ＴＳ…タッチセンサー
ＤＲＩＣ…液晶パネル駆動ＩＣチップ  ＴＰＩＣ…タッチパネル駆動ＩＣチップ
１…基材  ３…ＦＰＣ基板
４、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７…導光部材
５，６…光反射面  ７…着色層
【図１】
2017054079.tif 000004
【図２】
2017054079.tif 000005
【図３】
2017054079.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2017054079.tif 000010
【図８】
2017054079.tif 000011
【図９】
2017054079.tif 000012
【図１０】
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【図１１】
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