JP2010237354A - 表示素子 - Google Patents

Abstract

【課題】表示面に透明保護板を装着する工程で発生する不良の補修が容易な構造の表示素子を提供する。
【解決手段】対向位置された透明な一対の基板３、５の間の周縁部に枠状に形成されたシール４の空間に液晶６が充填された液晶パネル１２に、表示面とは反対側の基板５の外面に偏光板７を粘着剤１１で貼り付け、前記液晶パネル１２の表示面側の基板３の外面全体を覆うように接着剤１０を塗布し、透明保護基板８の粘着剤９の塗布された偏光板２が貼り付けられた側の面と、接着剤１０が塗布された基板３の面とを対向配置し、所定の位置に貼り合わせる。
【選択図】 図３

Description

この発明は、透明保護板を備えた表示素子に関する

近年、液晶パネル等のフラットパネルディスプレイは、携帯電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistance）等のモバイル電子機器における表示素子として多用されている。

モバイル電子機器は、使用者が不用意に落下させたり、指等で押してしまうことが多いため、表示パネルの表示面には、損傷防止用の保護板が装備されている。

そして、液晶パネルの表示面に保護板を接着させた表示素子が特許文献１に記載されている。

図５に従来の透明保護板を備えた表示素子を示す。液晶パネル１２の表示面側に粘着剤９が塗布された偏光板２を貼り付け、表示面となる基板３を覆うように接着剤１０により樹脂層が形成され、透明保護板８と前記液晶パネル１２が樹脂層を介し互いに接着された構成となっている。図６に従来の液晶パネルに透明保護基板を接着する各工程を示す。

（ｃ−１）まず、対向配置された透明な一対の基板３、５の間の周縁部に枠状に形成されたシール４の空間に液晶６が充填された液晶パネル１２を用意する。
（ｃ−２）次いで、前記液晶パネル１２の基板３の外面に偏光板２を粘着剤９により貼り付け、基板５の外面に偏光板７を粘着剤１１により貼り付ける。
（ｃ−３）この後、偏光板９が貼り付けられた基板３の外面全体を覆うように、接着剤１０を塗布し、透明保護板８を用意する。
（ｃ−４）最後に、透明保護板８を接着剤１０を介して、基板３に密着させ接着させる。
上述の、従来の液晶パネルに透明保護基板を接着する工程において、透明保護板８を接着剤１０を介して、基板３と貼り合わせる時に、接着剤の層にゴミなどの異物や気泡を巻き込んだ場合、再度、透明保護板を接着し直すための、透明保護板を剥離する各工程を図７に示す。

（ｄ−１）接着剤の層に表示品位低下の原因となるゴミなどの異物１６や気泡１７を巻き込み、不良の発生した液晶表示素子１を用意する。
（ｄ−２）次いで、接着剤１０が未硬化の状態の間に、透明保護板８を剥がし取る。この時、透明保護板８には接着剤１０の一部１０ａが付着し、偏光板２の表面には接着剤１０の一部１０ｂが付着して残る。
（ｄ−３）偏光板２の表面に残った接着剤１０ｂを有機溶剤で拭き取ると表面が溶解したり、偏光板の表面のフィルムは柔らかいので傷が付きやすく、再利用できないため、偏光板２も剥がし取る。
（ｄ−４）液晶パネル１２の表面に残った偏光板２を貼り付けた粘着剤９を拭き取る。
（ｄ−５）液晶パネル１２の表面から透明保護板、接着剤、偏光板、粘着材が除去され、再度、透明保護板を貼りなおすための工程に戻せる状態となる。

特開２００７-２２５６３３号公報

しかし、上述した特許文献１の構成によると、液晶パネルと保護板を貼り合せる際に塗布した接着剤にゴミなどの異物の付着や、気泡が混入することがあり、この接着剤の層が表示品位を低下させる原因となる。さらに、表示面に偏光板を貼り付けた液晶パネルと保護板を接着剤で接着するため、保護板を剥がして、再度新しい保護板を貼り付ける補修作業の際、偏光板表面にも接着剤が残存し、耐溶剤性が低く、かつ表面が柔らかい偏光板から、接着剤を除去するのが困難なため、さらに偏光板を剥がさなくてはならない。その後、偏光板を貼り付けていた高粘着性の拭き取りが困難な粘着剤を除去しなくてはならなく、煩雑な工程となり長時間の作業を要した。

さらに、従来の構成の透明保護板を備えた表示素子では、表示パネルを構成する基板が薄板ガラスであると、偏光板を表示パネルから剥離する際、偏光板の強力な粘着剤による剥離応力で薄い基板を割ってしまい、再度、透明保護板を接着する工程に戻すことができず、不良率を上げてしまうおそれもあった。

本発明の目的は、表示品位不良が発生した表示素子の補修作業の効率の向上させる表示素子を提供することにある。

請求項１に記載の表示素子は、表示エリアに対応する領域に光学フィルムが貼付された透明保護板と、前記透明保護板との間に前記光学フィルムを介在させるように配置された表示パネルと、を備え、前記光学フィルムと前記表示パネルとの間で、かつ前記表示エリアに対応する領域に樹脂層が形成されたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項1に記載の表示素子において、前記樹脂層は、前記表示エリアを覆うようにして当該表示エリア全面に形成されたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかにおいて、前記樹脂層は、接着剤であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３において、前記接着剤は、紫外線硬化型接着剤であることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項３において、前記接着剤は、熱硬化型接着剤であることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれかにおいて、前記光学フィルムは偏光板であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１から５のいずれかにおいて、前記光学フィルムは偏光板と位相差板とが積層された光学フィルムであることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれかにおいて、前記表示パネルは液晶パネルであることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項１から７のいずれかにおいて、前記表示パネルはELパネルであることを特徴とする。

この発明の表示素子によれば、表示品位不良が発生した表示素子の補修作業の効率の向上させることができる。

（ａ）は実施形態の表示素子である液晶表示素子の断面図、（ｂ）は実施形態の表示素子である液晶表示素子の平面図。 実施形態の表示素子であるＥＬ表示素子の断面図。 実施形態の液晶表示素子から透明保護基板の接着工程を示す各工程の断面図。 実施形態の液晶パネルに透明保護基板を剥離する工程を示す各工程の断面図。 従来の表示素子である液晶表示素子の断面図。 従来の液晶パネルに透明保護基板を接着する工程を示す各工程の断面図。 従来の液晶表示素子から透明保護基板を剥離する工程を示す各工程の断面図

図１（ａ）、図１（ｂ）に示した本発明の透明保護板を備えた表示素子について説明すると、この液晶表示素子１は、液晶パネル１２と、この液晶パネル１２の表示面側に樹脂層となる接着剤１０により接着された偏光板２を粘着剤９により貼り付けられた透明保護板８と、表示面とは反対側の面に粘着剤１１により貼り付けられた偏光板７とにより構成されている。

前記液晶パネル１２は、予め定めた間隙を設けて対向配置され、周縁部において枠状のシール材４を介して接合された一対の透明基板３、５と、前記一対の基板３、５の対向する内面それぞれに設けられ、互いに対向する領域に複数の画素からなる表示エリア１８を形成する透明電極（図示せず）と、前記一対の基板３、５間の間隙の前記シール材４により囲まれた領域に封入された液晶６とからなっている。

なお、この液晶パネルは、ＴＮ型、ＳＴＮ型、非ツイストのホモジニアス型、垂直配向型、ベンド配向型、強誘電性または反強誘電性液晶パネルのいずれでもよく、また、一対の基板の内面にそれぞれ複数の画素を形成するための電極を設けたものに限らず、一対の基板のいずれか一方の内面に、複数の画素を形成するための第１の電極と、それよりも液晶層側に前記第１の電極と絶縁して形成された複数の細長電極部を有する第２の電極とを設け、これらの電極間に横電界（基板面に沿う方向の電界）を生じさせて液晶分子の配向状態を変化させる横電界制御型のものでもよい。

表示パネルは、液晶パネルに限らず、図２に示すＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示パネル１４等の発光型表示パネルでもよく、偏光板２と位相差板１５が積層された光学フィルムが粘着剤９により透明保護板８に貼り付けられている。

上述のように構成された液晶パネルの透明な基板３の表示面に接着された透明保護板８は、強化ガラス或いはポリカーボネイト、アクリル等のプラスチック板が好適に用いられる。

また、前記接着剤１０は透明なアクリル系紫外線硬化型接着剤、エポキシ系熱硬化型接着剤など硬化後に透明となる接着剤であり、強化ガラス、プラスチックス板との接着耐久性に優れていることに加え、硬化させる際の取り扱いが容易である。

次に、透明保護基板を液晶パネルに接着する各工程を図４に示す。

（ａ−１）まず、対向配置された透明な一対の基板３、５の間の周縁部に枠状に形成されたシール４の空間に液晶６が充填された液晶パネル１２を用意する。
（ａ−２）次いで、表示面とは反対側の基板５の外面に偏光板７を粘着剤１１で貼り付ける。
（ａ−３）この後、前記液晶パネル１２の表示面側の基板３の外面全体を覆うように接着剤１０を塗布し、粘着剤９の塗布された偏光板２を貼り付けた透明保護基板８を用意し、接着剤１０が塗布された基板３と対向配置させる。
（ａ−４）最後に、透明保護板８の偏光板２が貼り付けられた面と、接着剤１０が塗布された基板３を所定の位置に合わせ、互いを密着させ接着させる。
上述の、実施形態の液晶パネルに透明保護基板を接着する工程において、透明保護板を接着剤を介して、基板と貼り合わせる時に、接着剤の層に表示品位の低下の原因となるゴミなどの異物や気泡を巻き込んだ場合、再度、透明保護板を接着し直すための透明保護板を剥離する各工程を図４に示す。
（ｂ−１）接着剤の層に表示品位低下の原因となるゴミなどの異物１６や気泡１７を巻き込み、不良の発生した図４に示す液晶表示素子１を用意する。
（ｂ−２）次いで、接着剤１０が未硬化の状態の間に、透明保護板８を剥がし取る。この時、未硬化の接着剤の接着力は偏光板２の粘着材の粘着力より弱いので、偏光板は透明保護板と一緒に液晶パネルの基板３の外面から剥離される。そして、接着剤１０の一部１０ｂが基板３の外面に付着して残る。
（ｂ−３）基板３の外面に付着して残った接着剤１０ｂを有機溶剤や界面活性剤等の洗浄液を好適に使用し拭き取る。
（ｂ−４）液晶パネル１２の表面から透明保護板、偏光板、接着剤が除去され、再度、透明保護板を貼りなおすための工程に戻せる状態となった液晶パネル。

樹脂層である接着剤は、少なくとも表示エリアに塗布し、透明保護板と対向する液晶パネルの基板の外周からはみ出ないように塗布する。

なお、接着剤を塗布する方法としては接着剤の滴下、またはスクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷などの印刷方法が好適に用いられる。

さらに、透明基板の偏光板を貼り付けた面側に接着剤を塗布してもよい。

また、接着剤は、粘着剤の粘着力よりも硬化後の接着力が弱い接着剤を使用することで、硬化後であっても容易に表示パネルから、偏光板と透明保護板を、液晶パネルの基板から同時に剥離させ、再度、透明保護板を貼り付ける補修ができる。

なお、接着剤に変えて、粘着剤を使用してもよく、接着剤硬化のための紫外線照射工程や熱硬化時間を省略できる。

また、偏光板は偏光板と位相差板を積層した光学フィルムであってもよく、視野角特性やコントラストが改善できる。

以上のように、本実施形態の表示素子は、表示パネルから透明保護板を剥離する工程において、接着剤が未硬化のためわずかな力で剥離することができ、同時に偏光板も剥がすことができる。さらに、基板面に残った接着剤は未硬化のため容易に除去することができるので、従来のように、透明保護板を剥離する工程のあと、さらに、偏光板を剥離し、基板面に残った強力な粘着剤を除去するする工程を逐次行なわなくてよいので、工程数が減ることにより作業時間が短縮でき、作業も容易におこなうことができる。

さらに未硬化の接着剤は接着力がきわめて弱く、透明保護板を剥離する工程において、表示パネルの基板を剥離時にかかる応力で破損する恐れが少なく、不良率の低下を実現できる。

１ 液晶表示素子
２、７ 偏光板
３、５ 基板
４ シール
６ 液晶
８ 透明保護板
９、１１ 粘着剤
１０ 接着剤
１２ 液晶パネル
１３ ＥＬ表示素子
１４ ＥＬパネル
１５ 位相差板
１６ 異物
１７ 気泡
１８ 表示エリア

Claims (9)

1. 表示エリアに対応する領域に光学フィルムが貼付された透明保護板と、
   前記透明保護板との間に前記光学フィルムを介在させるように配置された表示パネルと、
   を備え、
   前記光学フィルムと前記表示パネルとの間で、かつ前記表示エリアに対応する領域に樹脂層が形成されたことを特徴とする表示素子。
2. 前記樹脂層は、前記表示エリアを覆うようにして当該表示エリア全面に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の表示素子。
3. 前記樹脂層は、接着剤であることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の表示素子。
4. 前記接着剤は、紫外線硬化型接着剤であることを特徴とする請求項３に記載の表示素子。
5. 前記接着剤は、熱硬化型接着剤であることを特徴とする請求項３に記載の表示素子。
6. 前記光学フィルムは偏光板であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示素子。
7. 前記光学フィルムは偏光板と位相差板とが積層されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示素子。
8. 前記表示パネルは液晶パネルであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の表示素子。
9. 前記表示パネルはＥＬパネルであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の表示素子。

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