JP2009175701A

JP2009175701A - 表示装置の製造方法

Info

Publication number: JP2009175701A
Application number: JP2008293635A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Matsudaira; 努松平
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2007-12-27
Filing date: 2008-11-17
Publication date: 2009-08-06
Anticipated expiration: 2028-11-17
Also published as: CN101470291A; JP5155826B2; CN101470291B

Abstract

【課題】枠体開口部の外側の透光性基板と、枠体開口部の内側の表示パネルとを透光性接着剤を充填して一体的に接着する際に、枠体開口端部の近傍に接着剤の空隙が発生することを防止する。
【解決手段】表示パネルを、枠体の内側であって開口端部に近接して配置する配置工程と、表示パネルと枠体の開口端部の間に第１接着層を形成する第１接着層形成工程と、透光性基板の表面に第２接着剤を塗布する第２接着剤塗布工程と、第２接着剤が塗布された透光性基板を、第２接着剤の塗布面を下面にして、第１接着層が形成された表示パネルの上面に貼り合わせる貼り合せ工程と、第２接着剤を硬化する第２接着剤硬化工程とを備える表示装置の製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置の表示面に透光性接着剤により透光性基板を貼り付けた表示装置の製造方法に関する。

表示パネルの表示面には表示面保護用や耐衝撃用のカバーガラスが設置されている。また、カバーガラスに代えてタッチパネルが設置された表示装置も知られている。しかし、表示パネルとカバーガラスやタッチパネルとの間に空気層が介在すると、表示パネルの表面やカバーガラス又はタッチパネルの下側表面で光が反射し、この反射損により表示面が暗くなる不具合が生じた。これを解決する方法として、表示パネルとカバーガラス又はタッチパネルの間にガラスの屈折率に近い屈折率を有する透明接着剤を充填する方法が提案されている。この構造によれば、表示パネルの表示側表面やカバーガラスの表示パネル側表面での反射損失を低減させることができる。更に、カバーガラスと表示パネルが接着剤により一体化するために、耐衝撃性が向上する利点がある。

特許文献１には、タッチパネルと表示パネルの間に透明接着剤を充填したタッチパネル付き表示装置が記載されている。タッチパネルと表示パネルの間に透明接着剤を充填する方法は次のとおりである。まず、タッチパネルの裏面を上方に向けて透明接着剤を塗布する。次に、これを反転して、透明接着剤の液だれを形成する。次に、液だれが形成されたタッチパネルを表示パネルの上方からゆっくり降下させて貼り合わせる。透光性基板を降下させると、透明接着剤からなる液だれの先端が表示パネルの表面に接触し、接触面が次第に周辺へ広がる。このように充填すると、透明接着剤に気泡が混入することを防止することができる。

図１１（ａ）は、上記方法により液晶パネル５８上に保護用ガラス基板６１を貼り付ける貼り付け方法を表す断面図である。液晶パネル５８は、上ガラス基板５１と、シール材５４により間隙を形成するように貼り付けられた下ガラス基板５２と、その間隙に封入された液晶５３と、上ガラス基板５１の端部下面に実装されたＩＣ５７と、上ガラス基板５１の外面に貼り付けられた上偏光板５５と、下ガラス基板５２の外面に貼り付けられた下偏光板５６とから構成されている。液晶パネル５８の下部にはバックライト５９が設置されている。液晶パネル５８の周囲には枠体６０が設置され、枠体６０の上部には開口部６５が形成され、液晶パネル５８の表示面が見えるように構成されている。

この構造体の表示面側に接着する保護用ガラス基板６１の表面に、液体の透明接着剤６２を塗布する。透明接着剤６２としてＵＶ硬化型の透明接着剤を使用する。保護用ガラス基板６１は、枠体６０の上部の開口部６５よりもやや大きい形状を有し、開口部６５の上端部６６に重なる。透明接着剤６２は１０００〜６０００ｍＰａ・ｓの粘度を有し、反転したときに液だれが形成される。この保護用ガラス基板６１を矢印方向にゆっくり降下させて、保護用ガラス基板６１、枠体６０の上端部６６及び液晶パネル５８を一体的に接着する。接着の際には紫外線を照射する。
特開平９−２７４５３６号公報

図１１（ｂ）は、保護用ガラス基板６１、枠体６０の上端部６６及び液晶パネル５８を接着した状態を表す断面図である。図１１（ｃ）はその上面図である。枠体６０の上端部６６の板厚は約０．３ｍｍ有する。上端部６６と上偏光板５５又は上ガラス基板５１の上面との間には０ｍｍ〜０．３ｍｍの隙間がある。枠体６０の上端部６６と上偏光板５５又は上ガラス基板５１との間に隙間がある場合には、矢印６３に示すように、透明接着剤６２が液晶パネル５８と枠体６０の間を流れ出してバックライト５９にまで達し、バックライト５９等のメンテナンス不能となる不具合が発生した。

また、枠体６０の上端部６６と上偏光板５５又は上ガラス基板５１との間に隙間をなくして形成すると、上端部６６の先端部に空隙６４が形成される。図１１（ｃ）に示すように、枠体６０の開口部６５のコーナー部や右辺部に空隙６４が形成されると、この空隙６４が見えてしまう。また、透明接着剤６２は硬化する際に体積が収縮する。透明接着剤６２の体積が収縮すると液晶パネル５８の表示面に引っ張り応力が加わる。そのために、液晶パネルに反りや液晶層の厚みむらを生じ、色むらが発生する、という不具合があった。

上記の課題を解決するために本発明は、表示パネルを、上部に開口部を備える枠体の内側に該枠体の開口部の端部に近接して配置した後、枠体の開口部から露出する表示パネルの露出面に、第１接着剤を充填し第１接着層を形成した。第１接着層により、枠体の開口端部と表示パネルの表面との間の段差が埋まるため、枠体の上端コーナー部や角部に空隙が発生するのを防ぐことができる。次に、開口部の外側に配置した透光性基板の表面に第２接着剤を塗布し、第２接着剤が塗布された透光性基板を、第２接着剤の塗布面を下面にして、第１接着層が形成された表示パネルの上面に貼り合わせ第２接着剤を硬化することとした。このようにして、表示パネルの上面と透光性基板の下面との間に気泡や空隙を混入することなく接着剤を充填することができる。

さらに、第１接着層を形成する工程で、枠体の開口部から露出する表示パネルの露出面に、開口端部の上面の高さと略等しい高さまで第１接着層を形成した。

さらに、第１接着層を形成する工程で、透光性基板を貼り合わせる前に、第１接着剤を硬化させることとした。第２接着剤を塗布し硬化させる前に第１接着剤を硬化させることにより、硬化収縮による表示パネルへの応力を低減させることができる。

また、第１接着層を形成する前に、表示パネルと枠体の間に接着剤ダムを形成することとした。これにより、第１接着剤が漏れ出して表示パネルの側面下部に落下し他の素子に第１接着剤が付着することを防止することができる。

また、第２接着剤を塗布する工程で、相対的に高粘性を有する接着剤を塗布した上に相対的に低粘性を有する接着剤を塗布することとした。

また、第１接着剤及び第２接着剤は、硬化収縮率が１％〜６％の範囲とした。ここで、第１接着剤と第２接着剤とは硬化後の屈折率が略等しくなる材料を選んだ。

表示パネルの上部露出面に、第１接着剤からなる第１接着層を最初に形成し、次に、透光性基板の表面に第２接着剤を塗布し、その塗布面を下方に向けて第１接着層が形成された表示パネルの上面に貼り合わせ、第２接着剤を硬化した。これにより、表示パネルの上面と透光性基板の下面との間に気泡や空隙を混入することなく接着剤を充填することができる、という利点を有する。

本発明による表示装置の製造方法を、図１を用いて工程順に説明する。図１（ａ）は配置工程を表す模式図である。表示装置の枠体１０は上部に開口部１１を備えている。表示パネル２１を枠体１０の内側の開口部１１に近接して設置する。枠体１０の開口端部１２と表示パネル２１の上面との間に間隙を設けても、接触させてもよい。図１（ｂ）は第１接着層形成工程を表す模式図である。透光性の第１接着剤からなる第１接着層１４は表示パネル２１の上面に、枠体１０の開口端部まで存在するように形成される。図１（ｃ）は第２接着剤塗布工程を表す模式図である。透光性基板１６の表面に透光性の第２接着剤１７を塗布する。第２接着剤１７は、透光性基板１６の表面に点状に塗布する。例えば透光性基板１６の表面中央部に１点、あるいは、更に隅部に４点塗布する。第２接着剤１７の塗布量は、表示パネル２１側全面に０．０５〜０．３ｍｍ程度の厚さに塗布することができる量とする。

図１（ｄ）は、貼り合せ工程を表す模式図である。上下を反転させた透光性基板１６を第１接着層１４の上方に配置する。配置の際には透光性基板１６と表示パネル２１及び枠体１０との間の位置合わせを行う。第２接着剤１７は重力の作用により液だれが形成される。この状態で、透光性基板１６をゆっくり降下する。透光性基板１６の降下は、液だれの表面に波紋が生じない程度の速度とする。例えば、５〜１００μｍ／ｓｅｃの速度で降下させる。例えば、使用する第２接着剤１７の粘度が２０００〜３０００ｍＰａ・ｓである場合には、降下速度を約２０μｍ／ｓｅｃとする。そして、第２接着剤１７と第１接着層１４との間の接触面積を拡大させて透光性基板１６の下面全体に第２接着剤１７を充填する。図１（ｅ）は、第２接着剤硬化工程を表す。第２接着剤１７として熱硬化型接着剤を使用した場合には加熱し、ＵＶ硬化型接着剤の場合には紫外線を照射し、可視光硬化型接着剤のときは可視光を照射して硬化する。

図２は、第２接着剤硬化工程後の表示装置の上面図を表す。枠体１０の内側に透光性基板１６が接着され、開口部１１から表示パネル２１の表示面が見えている。枠体１０の開口端部１２と表示パネル２１の表面との間に形成される段差が、第１接着剤により埋められる、または段差が縮小するので、枠体１０の上端コーナー部や角部に空隙が残らない。また、第１接着層１４と第２接着剤１７の屈折率を透光性基板１６及び表示パネル２１のそれぞれの屈折率に近似させることにより、透光性基板１６と表示パネル２１との間の光の反射損、及び第１接着層１４と第２接着剤１７との間の光の反射損を低減させることができる。

上記表示装置の製造方法において、表示パネル２１として、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬパネル等の平面型表示パネルを使用することができる。また、透光性基板１６として、表示面保護用のガラス基板、ポリカーボネートやアクリルなどの透明プラスチック基板、入力用タッチパネル等の平板透明基板を使用することができる。第１接着剤及び第２接着剤１７として熱硬化型接着剤、ＵＶ硬化型接着剤、可視光硬化型接着剤等の透明接着剤を使用することができる。第１の接着剤と第２の接着剤は上記接着剤のうち異なる種類の接着剤を組み合わせてもよい。枠体１０として、金属、プラスチック、セラミック等を使用することができる。

なお、上記第１接着層形成工程において、枠体１０の開口部１１から露出する表示パネル２１の露出面に、開口端部１２の上面の高さと略等しい高さまで第１接着層１４を形成する。これにより、開口端部１２の上面と第１接着層１４の上面との間の段差がほとんどなくなるので、この部分に第２接着剤１７の空隙がより発生し難くなる利点を有する。

また、上記第１接着剤形成工程の前に、両面テープを表示パネル２１上面と枠体１０の開口端部１２の間に設けることにより、枠体１０の開口端部１２と表示パネル２１の表面との間の間隙を塞いで接着剤ダムを形成することができる。これにより、第１接着層形成工程で第１接着剤を塗布する際に、両面テープがダムとして機能するため、枠体１０の開口端部１２と表示パネル２１との間隙から第１接着剤が漏れ出して表示パネル２１の側面下部に落下し他の素子に第１接着剤が付着することを防止することができる。

あるいは、上記第１接着層形成工程の前に、枠体１０の開口端部１２と表示パネル２１との間に、第３接着剤による接着剤ダムを形成することができる。その後、上記接着剤ダムと表示パネル２１の露出面から構成される凹部に第１接着剤を塗布する。これにより、枠体１０の開口端部１２と表示パネル２１との間に間隙がある場合に、この間隙から第１接着剤が漏れ出して表示パネル２１の側面下部に落下して他の素子に第１接着剤が付着することを防止することができる。ダムを形成する第３接着剤と表示パネル２１の露出面に塗布する第１接着剤とは屈折率が略等しい接着剤を使用することが好ましい。界面からの光の反射を防止するためである。また、第３接着剤は、塗布したときに表示パネル２１の表面に広がらないようにする。そのため、第３接着剤の粘度を４００００〜８００００ｍＰａ・ｓ程度とするのが好ましい。

また、第３接着剤により上記接着剤ダムを形成する場合に、接着剤ダムの上端部が開口端部１２上面より高く形成する。これにより、開口端部１２の側断面が第３接着剤により覆われるので、後の貼り合せ工程において、第２接着剤１７が流れ込んできたときにその段差部で空隙が発生し難くなる。また、透光性基板１６の外形が開口部１１の外形より大きい場合に、第２接着剤１７が流れ込んできたときに外側へ拡散しやすくなり、透光性基板１６の下面全体に第２接着剤１７を充填することが容易になる。

また、第１接着層形成工程において、透光性基板１６を貼り合わせる貼り合せ工程の前に、第１接着剤を硬化することができる。これにより、透光性基板１６と表示パネル２１との間に充填した接着剤の、硬化収縮による応力を低減させることができる。第１接着剤に熱硬化型接着剤、第２接着剤にＵＶ硬化型接着剤のように異なる硬化型接着剤を使用する場合も有効である。

図３は、接着剤の硬化収縮による応力を説明するための表示パネル２１、接着剤２８及び透光性基板１６の模式的な断面図である。図３（ａ）は、表示パネル２１と透光性基板１６との間に厚さＴの接着剤２８を充填した状態を示す断面図である。接着剤２８はまだ硬化していない。図３（ｂ）は、図３（ａ）の接着剤２８を硬化した状態を表す断面図である。接着剤２８は硬化収縮により、厚さδｔ縮む。表示パネル２１と透光性基板１６の端部は枠体１０の開口端部１２を介して固定されている。そのために、表示パネル２１の上表面及び透光性基板１６の下表面には接着剤２８側に向けた引っ張り応力２９が発生する。例えば、表示パネル２１が液晶パネルである場合には、液晶パネルに反りを発生させる、あるいは、液晶パネルを構成する２枚の基板の上基板が上方に引っ張られる。これにより液晶層の厚さが変化して色むら等が発生する。

図３（ｃ）〜（ｅ）は、本発明の表示装置の製造方法を説明するための断面図である。図３（ｃ）は、第１接着層形成工程において表示パネル２１上に形成した第１接着層１４を硬化した状態を表す。第１接着剤が熱硬化型接着剤である場合には加熱して硬化し、ＵＶ硬化型接着剤である場合には紫外線を照射して硬化し、可視光型接着剤である場合には可視光を照射して硬化する。硬化した第１接着層１４の厚さをＴ／２とする。硬化の際に第１接着層１４に硬化収縮が発生しても、その上面がフリーであることから下部の表示パネル２１に応力は印加されない。

図３（ｄ）は、貼り合せ工程を表し、第１接着層１４と透光性基板１６との間に第２接着剤１７を充填した状態を表す。第２接着剤１７は厚さＴ／２に充填し、第１接着層１４と第２接着剤１７の全体の厚さをＴとする。図３（ｅ）は、第２接着剤１７を硬化して硬化収縮が発生した状態を表す。硬化収縮はδｔ／２であり、上記第３図（ｂ）の半分の硬化収縮量となる。即ち、先に塗布した接着剤を先に硬化することにより、硬化収縮により表示パネル２１へ印加される応力を低減させることができる。なお、第１接着剤及び第２接着剤１７の硬化収縮率は小さいことが望ましい。本発明においては、例えば、硬化収縮率が１％〜６％の範囲の接着剤を使用しても、表示パネルに与える応力の影響を低減することができる。

また、第２接着剤塗布工程は、透光性基板１６に相対的に高粘性を有する接着剤を塗布した後に、低粘性を有する接着剤を塗布することができる。本発明の液晶表示装置の製造方法では、貼り合せ工程において透光性基板１６に接着剤からなる液だれを形成して透光性基板１６と表示パネル２１の間に接着剤を充填する。しかし、表示パネル２１の表面積が大きくなるに従い使用する接着剤の量が増加する。そこで、透光性基板１６の表面に相対的に高粘性の接着剤を先に塗布し、次に上記接着剤よりの低粘性の接着剤を塗布して、接着剤を塗布する領域を拡大させる。具体的には、粘度５０００〜１００００ｍＰａ・ｓの接着剤を透光性基板１６に塗布し、次に、粘度１０００〜６０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは２０００〜３０００ｍＰａ・ｓの接着剤を塗布する。透光性基板１６の上下を反転したとき、液だれは主に低粘性の接着剤により形成される。このように２段階で接着剤を塗布することにより、広い面積の表示パネル２１に気泡の混入をなくして透光性基板１６を貼り付けることができる。なお、本発明においては、２段階に限定されず、更に多段階に接着剤を塗布することができる。この場合は、最後に塗布する接着剤の粘度を先に塗布した接着剤の粘度より低下させる。

以下、本発明の表示装置の製造方法について図面を用いて具体的に説明する。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。また、以下の各実施例では表示パネルとして液晶パネルを使用している。

（実施例１）
本実施例による表示装置の製造方法を図４に基づき説明する。図４（ａ）は、液晶パネル８及び枠体１０の断面構造を示し、配置工程を表している。液晶パネル８は、ガラスからなる上基板１と下基板２がシール材４を介して対向して貼り合わされ、その間隙に液晶層３が形成されている。上基板１の内面にはＴＦＴマトリックスアレイが形成され、下基板２の内面にはカラーフィルターが形成されている。上基板１の右辺は突出し、突出部の下面にはＴＦＴアレイを駆動するためのドライバーＩＣ７がＣＯＧにより実装されている。上基板１の外面に上偏光板５が、下基板２の外面に下偏光板６が貼り付けられている。液晶パネル８の下部にはバックライト９が設置されている。液晶パネル８及びバックライト９は、例えば図示しない筐体に設置されている。液晶パネル８は数インチから１５インチの表示画面を有している。

枠体１０は金属板で形成され、上端には開口部１１を有し、下部は図示しない筐体に固定されている。開口部１１は開口端部１２により仕切られている。液晶パネル８を枠体１０の開口端部１２に近接して設置する。開口端部１２の端部板厚は約０．３〜０．６ｍｍである。開口端部１２の先端は、上偏光板５の外周部が平面的に重なる部位まで延在する。開口端部１２の下面と上偏光板５の上面との隙間は０ｍｍより大きく約０．３ｍｍ程度までである。

図４（ｂ）は、液晶パネル８の上面に第１接着層１４を形成した様子を示す断面図であり、第１接着層形成工程を表している。液晶パネル８の上面に第１接着剤を塗布する。このとき、接着剤を開口端部１２まで塗布する。第１接着剤としてＵＶ硬化型の透明接着剤を使用する。第１接着剤の粘度は、１０００〜６０００ｍＰａ・ｓである。次に、紫外線を３０００〜１００００ｍＪ／ｃｍ²照射して第１接着剤を硬化させる。第１接着層１４は、枠体１０の開口端部１２の上面１３と第１接着層１４の上面１５とが同程度の高さとする。第１接着剤の上面の凹凸は、約１００μｍまで許容できるが、１００μｍ以下とするのが好ましい。

図４（ｃ）は、透光性基板１６の上面に第２接着剤１７を塗布した状態を示す断面図であり、第２接着剤塗布工程を表している。透光性基板１６としてガラス基板を使用した。第２接着剤１７は、透光性のＵＶ硬化型接着剤を使用した。第２接着剤１７の粘度は１０００〜６０００ｍＰａ・ｓである。第２接着剤１７の粘度を高くすると、次の貼り合せ工程で透光性基板１６を反転したときに液だれが形成し難くなり、粘度を低くすると、液だれ量が減少して、液晶パネル８と透光性基板１６間に充填する第２接着剤１７の量が不足する。

図４（ｄ）は、液晶パネル８の上方に第２接着剤１７を塗布した面を下面にした透光性基板１６の断面構造を示し、貼り合せ工程を表している。透光性基板２５の上下を反転して第２接着剤１７を下側にする。すると、重力により第２接着剤１７は液だれの形状となる。この液だれが形成された状態で、透光性基板１６を液晶パネル８の露出面に降下させる。すると、液だれの先端が第１接着層１４の表面に点接触する。その後、透光性基板１６を更に降下させることにより、第２接着剤１７と第１接着層１４との接触面は次第に拡大する。この場合に、第２接着剤１７からなる液だれが第１接着層１４に点接触したときに、液だれの表面に波紋が生じない降下速度で透光性基板１６を降下させる。波紋が生ずると、第２接着剤１７に気泡が混入するからである。第２接着剤１７は透光性基板１６の下面表面全面に拡散させる。第１接着層１４の表面と開口端部１２の上面に段差がほとんどないため、段差部に気泡や空隙が混入することもない。なお、液晶パネル８と透光性基板１６間に充填した接着剤に許容される気泡の直径は約１００μｍまでである。従って、直径が１００μｍより小さい気泡は問題としていない。

図４（ｅ）は、透光性基板１６を液晶パネル８の上部に接着した断面構造を示し、第２接着剤硬化工程を表す。第２接着剤１７が透光性基板１６の下面全面に拡散した後に、紫外線を照射して第２接着剤１７を硬化させる。紫外線は、３０００〜１００００ｍＪ／ｃｍ²照射する。硬化後の第２接着剤１７の硬度は、タイプＡ硬度１〜１０である。従って、硬化後の硬度はゴム弾性の性質を有する。硬度が高すぎると、熱膨張等による変形に対して上偏光板５の剥がれや損傷を生じ、硬度が低すぎると、液晶パネル８の耐衝撃性が低下する。

なお、実施例１において、第１接着層１４と第２接着剤１７の屈折率は透光性基板１６及び上偏光板５の屈折率と近似させている。そのために、上偏光板５と第１接着層１４との間の界面、第１接着層１４と第２接着剤１７との間に界面、第２接着剤１７と透光性基板１６との間の界面における光の反射損失が低減する。例えば、第１接着層１４及び第２接着剤１７の屈折率を１．４５〜１．５５とする。また、透光性基板１６として保護用ガラス基板としたが、これに変えて、プラスチック板やタッチパネルを使用することができる。また、ＵＶ硬化型接着剤に代えて、熱硬化型接着剤や可視光硬化型接着剤を使用することができる。また、第１接着剤と第２接着剤１７にＵＶ硬化型接着剤、熱硬化型接着剤および可視光硬化型接着剤のうち異なる種類の接着剤を組み合わせて使用することもできる。

（実施例２）
本実施例に係る表示装置の製造方法を図５、図６を用いて説明する。図５（ａ）は、液晶パネル８及びバックライト９の断面構造を示し、配置工程を表している。液晶パネル８は実施例１の図４（ａ）と同様であり、説明を省略する。図５（ｂ）は、液晶パネル８の上基板１上面に両面テープ１９を貼り付けた状態を表す断面図である。両面テープは液晶パネル８の上基板１上面外周に貼り付けてある。図５（ｃ）は、両面テープ１９により液晶パネル８の上基板１と枠体１０を貼り合わせた状態を表す断面図である。両面テープ１９は、第２接着剤を塗布したときに、枠体１０と液晶パネル８との間の隙間から接着剤が漏れ出ないようにし、ダムとして機能する。

次に、両面テープ１９、開口端部１２と液晶パネル８の上面により構成される凹部に第１接着剤を塗布して第１接着層１４を形成する。図５（ｄ）は、この第１接着層１４が形成された状態を模式的に示す断面図で、第１接着層形成工程において第１接着剤を塗布して第１接着層を形成する工程を表している。第１接着剤の粘度は、１０００〜６０００ｍＰａ・ｓとする。第１接着剤を塗布したときの第１接着剤の上面１５の高さと枠体１０の上面１３との高さを略同程度とする。液晶パネル８の表面に塗布した第１接着剤は両面テープ１９によりせき止められ、側面下部に漏れ出すことはない。第１接着剤の表面の凹凸は１００μｍ以下にするのが好ましい。第１接着剤を塗布した後に、紫外線２０を照射して、第１接着層１４を硬化する。図６（ｅ）は、この第１接着剤層１４に紫外線２０を照射して第１接着剤層１４を硬化する状態を模式的に示す断面図であり、第１接着層形成工程の第１接着剤の硬化工程を表している。このように第１接着層形成工程には第１接着剤を塗布して第１接着剤層１４を形成する工程と、第１接着剤層１４に紫外線２０を照射して第１接着剤層１４を硬化する工程が含まれる。

図６（ｆ）は、透光性基板１６の表面に第２接着剤１７を塗布した状態を表す断面図であり、第２接着剤塗布工程を表している。第２接着剤１７は、粘度１０００〜６０００ｍＰａ・ｓとし、屈折率は第１接着剤と同程度にする。図６（ｇ）は、透光性基板１６の上下を反転して液晶パネル８の上に貼り合わせる状態の断面図であり、貼り合せ工程を表している。透光性基板１６をゆっくり降下して、第２接着剤の液だれの先端を第１接着層１４の表面に点接触させて、接触面を次第に拡大させる。透光性基板１６の降下速度は、液だれの表面に波紋が生じない速度とする。第２接着剤１７は透光性基板１６の下面表面全面に拡散させる。図６（ｈ）は、第２接着剤１７を硬化する硬化工程を示す断面図である。図４（ｅ）と同様であり、説明を省略する。

なお、第１接着剤層１４の硬化と第２接着剤１７の硬化は別々の工程で行われているので、第１接着剤層１４に熱硬化型接着剤を使用し、第２接着剤１７にＵＶ硬化型接着剤を使用するなど、異なる硬化型の接着剤を組み合わせて使用することも可能である。

また、本願発明では、液晶パネル８側に両面テープを貼り付けたが、枠体１０側に両面テープを貼り付けてもよい。

（実施例３）
本実施例に係る表示装置の製造方法を図７、図８を用いて説明する。図７（ａ）は、液晶パネル８を枠体１０の開口端部１２に近接して配置した断面図であり、配置工程を表している。実施例１の図４（ａ）と同様であり、説明を省略する。図７（ｂ）は、開口端部１２と液晶パネル８の上偏光板５上面との間に第３接着剤からなる接着剤ダム１８を形成した状態を表す断面図である。第３接着剤は、粘度１００００〜５００００ｍＰａ・ｓを有するＵＶ硬化型接着剤を用いた。接着剤ダム１８は、第１接着剤を塗布したときに、枠体１０と液晶パネル８との間の隙間から接着剤が漏れ出ないようにする。接着剤ダム１８は、少なくとも開口端部１２を覆うように形成する。接着剤ダム１８の上端部は、枠体１０の上面１３より高く形成するのが好ましい。より好ましくは、接着剤ダム１８の上端部が枠体１０の上面１３よりも略０．１ｍｍ高くする。これにより、透光性基板１６の貼り合せ工程において、透光性基板１６の下面全面に第２接着剤を充填できる。

次に、接着剤ダム１８と液晶パネル８の上面により構成される凹部に第１接着剤を塗布して第１接着層１４を形成する。図７（ｃ）は、この第１接着層１４が形成された状態を模式的に示す断面図である。第１接着層１４の粘度は、１０００〜６０００ｍＰａ・ｓとする。第１接着剤を塗布したときの第１接着剤の上面１５の高さと枠体１０の上面１３との高さを略同程度とする。液晶パネル８の表面に塗布した第１接着剤は接着剤ダム１８によりせき止められ、下方に漏れ出すことはない。第１接着剤の表面の凹凸は１００μｍ以下にするのが好ましい。第１接着剤を塗布した後に、紫外線を照射して、接着剤ダム１８と第１接着剤とを硬化して、第１接着層１４を形成する。接着剤ダム１８の屈折率と第１接着剤１４とは同程度の屈折率とする。これにより、その境界から光が反射することを防止する。

図７（ｄ）は、透光性基板１６の表面に第２接着剤１７を塗布した状態を表す断面図であり、第２接着剤塗布工程を表している。第２接着剤１７は、粘度１０００〜６０００ｍＰａ・ｓとし、屈折率は第１接着剤と同程度にする。

図８（ｅ）は、透光性基板１６の上下を反転して液晶パネル８の上に貼り合わせる状態の断面図であり、貼り合せ工程を表している。透光性基板１６をゆっくり降下して、第２接着剤の液だれの先端を第１接着層１４の表面に点接触させて、接触面を次第に拡大させる。透光性基板１６の降下速度は、液だれの表面に波紋が生じない速度とする。第２接着剤１７は次第に接触領域を拡大し、接着剤ダム１８に到達する。第２接着剤１７の液量や粘性に応じて、第２接着剤１７の拡散が接着剤ダム１８で止る、あるいは透光性基板１６の下面全面に拡散する。図８（ｆ）は、第２接着剤１７を硬化する硬化工程を示す断面図である。図４（ｅ）と同様であり、説明を省略する。

（実施例４）
本実施例に係る表示装置の製造方法を図９に基づいて説明する。本実施例は、第２接着剤塗布工程において透光性基板１６の表面に第２接着剤１７を２回塗布する工程を含む。その他の配置工程、第１接着層形成工程、貼り合せ工程、第２接着剤硬化工程は実施例１〜３と同様なので説明を省略する。

図９（ａ）は、透光性基板１６の表面に相対的に高粘度の第１層目の第２接着剤１７を塗布した状態を表す断面図である。第１層目の第２接着剤１７は、粘度５０００〜１００００ｍＰａ・ｓを有するＵＶ効果型接着剤を使用した。図９(ｂ)は、第１層目の第２接着剤１７の上に相対的に低粘度の第２層目の第２接着剤１７’を塗布した状態を表す断面図である。第２層目の第２接着剤１７’は第１層目の第２接着剤１７と同材質のＵＶ効果型接着剤を使用し、粘度１０００〜６０００ｍＰａ・ｓを有する。図９（ｃ）は、透光性基板１６の上下を反転したときの第２接着剤１７’の液だれの状態を表している。主に第２層目の第２接着剤１７’が液だれを形成する。

このように第１層目を高粘度、第２層目を低粘度の第２接着剤１７とする塗布方法は、大面積の透光性基板１６の貼り合わせに適する。第１層目の第２接着剤１７により比較的広く表面に塗布し、第２層目の第２接着剤１７’により、液だれを形成する。液だれを形成することにより気泡の混入を防止する。なお、本発明は、第２接着剤１７の２回塗りに限定されず、３回塗り、更に多数回塗りでもよい。その場合に、最後に塗布する第２接着剤１７の粘度を先に塗布した第２接着剤よりも低粘度、例えば１０００〜６０００ｍＰａ・ｓにする。

（実施例５）
図１０は、本実施例に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図であり、第２接着剤塗布工程を表している。配置工程、第１接着層形成工程、貼り合せ工程、第２接着剤硬化工程は実施例１〜３と同様なので説明を省略する。

図１０（ａ）は、透光性基板１６の上面図であり、第２接着剤１７を５箇所に塗布した状態を表している。図１０（ｂ）は、５箇所に塗布した島状の第２接着剤１７を更に文字Ｘの放射状に結ぶように塗布した状態を表している。図１０（ｃ）は、透光性基板１６の上下を反転した状態を表す。複数個所に液だれが形成される。これを液晶パネル８の表面に液だれの先端が点接触するように透光性基板１６をゆっくり降下させ、接触面を全面に拡大させる。これにより、大面積の透光性基板１６を大面積の液晶パネル８に、気泡を取り込まないようにして貼り付けることがきる。なお、本発明においては、第２接着剤１７は５箇所に限定されず、多数箇所に塗布してもよい。

以上、実施例１から実施例５において、液晶パネル８の代わりにプラズマディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、その他の平面パネルを使用することができる。また、透光性基板１６には、保護ガラスの代わりにプラスチック板、タッチパネル等を使用することができる。また、ＵＶ型接着剤の代わりに熱硬化型接着剤または可視光硬化型接着剤を使用することができる。また、第１接着剤と第２接着剤は上記異なる接着剤を組合せて使用することができる。

本発明に係る表示装置の製造方法を工程順に示した説明図である。本発明の製造方法により製造された表示装置の上面図である。接着剤の硬化収縮を説明するための説明図である。本発明に係る表示装置の製造方法を工程順に示した説明図である。本発明に係る表示装置の製造方法を工程順に示した説明図である。本発明に係る表示装置の製造方法を工程順に示した説明図である。本発明に係る表示装置の製造方法を工程順に示した説明図である。本発明に係る表示装置の製造方法を工程順に示した説明図である。本発明に係る製造方法の第２接着剤塗布工程を説明する説明図である。本発明に係る製造方法の第２接着剤塗布工程を説明する説明図である。従来公知の製造方法による表示装置の断面図及び上面図である。

符号の説明

１上基板
２下基板
３液晶層
４シール材
５上偏光板
６下偏光板
８液晶パネル
１０枠体
１４第１接着剤
１６透光性基板
１７第２接着剤

Claims

表示パネルを、上部に開口部を有する枠体の内側であって前記枠体の前記開口部を仕切る開口端部に近接して配置する配置工程と、
前記枠体の開口部から露出する前記表示パネルの露出面に、第１接着剤からなる第１接着層を設ける第１接着層形成工程と、
透光性基板の表面に第２接着剤を塗布する第２接着剤塗布工程と、
前記第２接着剤が塗布された前記透光性基板を、前記第２接着剤の塗布面を下面にして、前記第１接着層が形成された前記表示パネルの上面に貼り合わせる貼り合せ工程と、
前記第２接着剤を硬化する第２接着剤硬化工程と、を備える表示装置の製造方法。
前記第１接着層形成工程では、前記枠体の開口部から露出する前記表示パネルの露出面に、前記開口端部の上面の高さと略等しい高さまで前記第１接着層を形成することを特徴とする請求項１に記載の表示装置の製造方法。
前記第１接着層形成工程の前に、前記枠体と前記表示パネルの間に前記第１接着剤が側面下部に漏れるのを防ぐ接着剤ダムを形成する接着剤ダム形成工程を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の表示装置の製造方法。
前記接着剤ダムは、両面テープにより形成されることを特徴とする請求項３に記載の表示装置の製造方法。
前記接着剤ダムは、接着剤により形成されることを特徴とする請求項３に記載の表示装置の製造方法。
前記接着剤ダムの上端部が前記開口端部の上面の高さより高いことを特徴とする請求項５に記載の表示装置の製造方法。
前記透光性基板を貼り合わせる貼り合せ工程の前に、前記第１接着剤を硬化することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
前記第２接着剤塗布工程は、相対的に高粘性を有する接着剤を塗布した上に相対的に低粘性を有する接着剤を塗布することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。
前記第１接着剤と第２接着剤は、硬化収縮率が１％〜６％であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の表示装置の製造方法。