JP2011053308A

JP2011053308A - 表示装置及びその製造方法

Info

Publication number: JP2011053308A
Application number: JP2009200083A
Authority: JP
Inventors: Makoto Mori; 真森
Original assignee: NEC LCD Technologies Ltd
Current assignee: Tianma Japan Ltd
Priority date: 2009-08-31
Filing date: 2009-08-31
Publication date: 2011-03-17
Anticipated expiration: 2029-08-31
Also published as: US20110051063A1; CN102004345A; US8259267B2; JP5527650B2

Abstract

【課題】表示パネルと機能性フィルムとの間に介在する空気層によってコントラストが低下する。表示パネルと機能性フィルムとの間に介在する樹脂層の厚みが不均一であるために表示品質が低下する。
【解決手段】表示部が設けられた表示パネルの主面に機能性フィルムが貼り付けられている表示装置の製造方法である。主面上の表示部の外側に該表示部を取り囲むように第一の樹脂層を形成し、主面のうち、第一の樹脂層によって取り囲まれた内側領域と第一の樹脂層よりも外側の外側領域とを主面の面内方向に連通させる連通部を形成し、内側領域に第二の樹脂を塗布し、主面に機能性フィルムを重ね合わせて押圧することによって、第二の樹脂を内側領域の全体及び連通部内に押し広げる。
【選択図】図２Ｃ

Description

本発明は、表示装置に関するものであり、特に、表示面に機能性フィルムが貼り合わされた表示装置に関するものである。

液晶パネルなどを用いた表示装置では、液晶パネルの表示面上にタッチパネルなどの機能性フィルムが貼り合わされて一体化されることがある。例えば、特許文献１には、液晶パネルにタッチパネルが貼り合わされた液晶表示装置が記載されている。この液晶表示装置では、液晶パネルの表示領域を囲うように配置された枠状の両面粘着テープまたはシール材を用いて液晶パネルとタッチパネルとが貼り合わされている。

特許文献２には、液晶ディスプレイとタッチパネルとが一定の厚みを有するシール材を介して貼り合わされると共に、液晶ディスプレイとタッチパネルとの間に透明な気体が密封された液晶表示装置が記載されている。特許文献２によれば、液晶ディスプレイとタッチパネルとの間に密封された気体によってタッチパネルの撓みが抑制され、液晶ディスプレイとタッチパネルとの接触が回避される、とのことである。

また、特許文献３には、表示装置とタッチパネルとの間に複数のガラスビーズが配置されたタッチパネル付き表示装置が記載されている。特許文献３によれば、上記ガラスビーズによってタッチパネルの歪みが抑制され、表示装置とタッチパネルとの接触が回避される、とのことである。

さらに、特許文献４には、液晶表示素子と透明タッチスイッチとを透明接着剤によって貼り合わせる工程を有する表示装置の製造方法が記載されている。この製造方法は、透明タッチスイッチの裏面中央に透明接着剤を塗布する工程と、透明タッチスイッチを反転させ、透明接着剤が塗布されている透明タッチスイッチの裏面と液晶表示素子の表面とをゆっくりと接着させて重ね合わせる工程と、透明接着剤を透明タッチスイッチの裏面と液晶表示素子の表面との間を流動させる工程とを有する。

特開２００１−３５６３２３号公報特開２００２−２５９０５２号公報特開２００７−３４７３６号公報特開平９−２７４５３６号公報

特許文献１に記載されている液晶表示装置では、液晶パネルとタッチパネルとの間に空気層が形成されるので、この空気層による光の散乱や反射によってコントラストが低下する。また、タッチパネルがその周縁部のみで支持されているので、タッチパネルに圧力をかけると該パネルが撓んで液晶パネルと接触し、表示ムラが発生する。

特許文献２や特許文献３に記載されている表示装置では、タッチパネルの全面または略全面が気体やガラスビーズによって支持されるので、タッチパネルの撓みは抑制される。すわなち、特許文献１に記載されている液晶表示装置に関して指摘した上記欠点の一つは改善される。しかし、液晶ディスプレイや表示装置とタッチパネルとの間に空気層が介在する点は特許文献１に記載されている液晶表示装置と同様である。よって、空気層による光の散乱や反射によってコントラストが低下する、という欠点は改善されていない。

特許文献４に記載されている製造方法によって製造された表示装置では、液晶表示素子と透明タッチスイッチとの間に透明接着剤が充填される。すなわち、液晶表示素子と透明タッチスイッチとの間に空気層が形成されないので、空気層による光の散乱や反射によってコントラストが低下することはない。しかし、特許文献４に記載されている製造方法は、透明接着剤が塗布された透明タッチスイッチの裏面を液晶表示素子の表面に重ね合わせる工程と、透明接着剤を透明タッチスイッチの裏面と液晶表示素子の表面との間を流動させる工程とを有する。従って、透明接着剤は、透明タッチスイッチおよび液晶表示素子の中央から端部に向かって広がってゆくことになる。この場合、中央における透明接着剤の厚みが端部におけるそれよりも厚くなり、表示品質に影響する。また、端部に向かって広がった透明接着剤が外部にはみ出し、透明タッチスイッチの表面や液晶表示素子の裏面などに付着する虞もある。

本発明の表示装置の製造方法は、表示部が設けられた表示パネルの主面に機能性フィルムが貼り付けられている表示装置の製造方法である。本発明の表示装置の製造方法は、前記主面上の前記表示部の外側に、前記表示部を取り囲むように第一の樹脂層を形成する工程と、前記主面のうち、前記第一の樹脂層によって取り囲まれた内側領域と前記第一の樹脂層よりも外側の外側領域とを前記主面の面内方向に連通させる連通部を形成する工程と、前記内側領域に第二の樹脂を塗布する工程と、前記主面に前記機能性フィルムを重ね合わせて押圧することによって、前記第二の樹脂を前記内側領域の全体及び前記連通部内に押し広げる工程とを有する。

本発明の表示装置は、表示部が設けられた表示パネルの主面に機能性フィルムが貼り付けられている表示装置である。本発明の表示装置は、前記主面と該主面に対向する前記機能性フィルムの裏面との間に、前記表示部を取り囲むように形成された第一の樹脂層と、前記第一の樹脂層によって取り囲まれた内側領域と前記第一の樹脂層よりも外側の外側領域とを前記主面の面内方向に連通させる連通部と、前記内側領域の全体及び前記連通部内に形成された第二の樹脂層とを有する。

本発明によれば上記課題が解決される。

本発明の表示装置の実施形態の一例を示す模式的断面図である。本発明の表示装置の製造方法の実施形態の一例を示す模式的平面図である。本発明の表示装置の製造方法の実施形態の一例を示す模式的平面図である。本発明の表示装置の製造方法の実施形態の一例を示す模式的平面図である。本発明の表示装置の製造方法の実施形態の一例を示す模式的平面図である。本発明の表示装置の製造方法の実施形態の他例を示す模式的平面図である。本発明の表示装置の製造方法の実施形態の他例を示す模式的平面図である。本発明の表示装置の製造方法の実施形態の他例を示す模式的平面図である。

（実施形態１）
以下、本発明の表示装置の製造方法の実施形態の一例について説明し、併せて本発明の表示装置の実施形態の一例についても明らかにする。

本発明の表示装置の製造方法は、表示パネルに機能性フィルムが貼り付けられた表示装置を製造するための方法である。具体的には、図１に示すように、表示パネル１の主面１ａに、第一の樹脂層２及び第二の樹脂層３を介して機能性フィルム４が貼り付けられた表示装置５を製造するための方法であって、表示パネル１と機能性フィルム４との貼り合わせの仕方に特徴がある。よって、ここでは表示パネル１が液晶パネルであり、機能性フィルム４がタッチパネルである場合を例にとって本発明の実施形態について説明するが、表示パネル１や機能性フィルム４は、特定のパネルやフィルムに限定されるものではない。

まず、一方の主面１ａに表示部１０が設けられた液晶パネル１を用意する。次に、図２Ａに示すように、主面１ａ上であって、かつ、表示部１０の外側の四ヶ所に第一の樹脂（透明接着剤）を塗布して第一の樹脂層２を形成する。具体的には、矩形の表示部１０の外側に、該表示部１０の各辺に沿って四つの第一の樹脂層２を形成する。このとき、隣接する第一の樹脂層２の間に、それら第一の樹脂層２によって囲まれている内側領域１１と、第一の樹脂層２よりも外側の外側領域１２とを主面１ａの面内方向に連通させる連通部１３を設ける。換言すれば、連通部１３を介して表示部１０が設けられている内側領域１１を外側領域１２に連通させる。

本実施形態では、四つの第一の樹脂層２を、表示部１０を取り囲むように枠状に配置し、それら第一の樹脂層２の互いに隣接する短辺の間に隙間を設けることによって連通部１３を形成した。結果、本実施形態においては、四つの連通部１３が設けられている。もっとも、連通部１３は第一の樹脂層２の形成と同時に形成してもよく、第一の樹脂層２を形成してから事後的に形成してもよい。すなわち、本実施形態は、表示部１０の外側の四ヶ所に第一の樹脂を塗布して複数の第一の樹脂層２を形成する。よって、第一の樹脂層２の形成と同時に連通部１３が形成される。しかし、第一の樹脂を連続した枠状に塗布して単一の第一の樹脂層２を形成した後に、第一の樹脂層２の一部を除去することによって連通部１３を事後的に形成することもできる。

次に、第一の樹脂層２を所定の方法によって半硬化させる。具体的には、第一の樹脂が紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂である場合には所定波長の光線を照射して第一の樹脂層２を半硬化させる。また、第一の樹脂が熱硬化性樹脂である場合には所定温度まで加熱して第一の樹脂層２を半硬化させる。また、第一の樹脂が嫌気硬化性樹脂である場合には空気を遮断して第一の樹脂層２を半硬化させる。もっとも、第一の樹脂層２は、基材の両面に粘着性樹脂層が予め設けられた両面テープによって形成することもできる。この場合、両面テープを表示部１０の周囲に貼り付けることによって第一の樹脂層２を形成することができる。また、両面テープによって第一の樹脂層２を形成する場合には、第一の樹脂層２を半硬化させる上記工程は不要である。

次に、図２Ｂに示すように、第一の樹脂層２によって囲まれている内側領域１１の中央に、第二の樹脂層３（図１）を形成するための第二の樹脂（透明接着剤）３ａを塗布する。換言すれば、四つの連通部１３から等距離の位置に第二の樹脂３ａを塗布する。

次いで、半硬化した第一の樹脂層２が形成され、かつ、第二の樹脂３ａが塗布されている液晶パネル１の主面１ａにタッチパネル４（図１）を重ね合わせる。すると、図２Ｃに示すように、液晶パネル１の主面１ａと、該主面１ａに対向しているタッチパネル４の裏面との間に挟まれた第二の樹脂３ａが押圧されて内側領域１１内において広がる。その後、タッチパネル４を液晶パネル１にさらに押し付ける。すると、図２Ｄに示すように、第二の樹脂３ａがさらに押圧されて内側領域１１の全体に広がり、さらには連通部１３にも流入して広がる。これにより、第二の樹脂層３が形成される。なお、図２Ｃ、図２Ｄでは、第二の樹脂３ａが広がって第二の樹脂層３が形成される様子を明確に示すためにタッチパネル４の図示を省略してある。

ここで、第二の樹脂３ａが内側領域１１内において広がることにより、内側領域１１内に存在していた空気は連通部１３に向かって押し出される。さらに、第二の樹脂３ａが連通部１３にも流入して広がることにより、内側領域１１内に存在していた空気は連通部１３を通して外側領域１２へ押し出される。すなわち、第二の樹脂層３（内側領域１１）内に気泡が混入することが回避される。

また、半硬化している第一の樹脂層２は、液晶パネル１とタッチパネル４との間の間隔を規定するスペーサとして機能する。結果、液晶パネル１とタッチパネル４との間の間隔が一定に維持され、内側領域１１及び連通部１３に広がる第二の樹脂３ａの厚みが均一になる。すなわち、第二の樹脂層３の厚みが均一になる。

さらに、半硬化している第一の樹脂層２は、第二の樹脂３ａのはみ出しを規制する壁としても機能する。すなわち、第二の樹脂３ａが塗布される内側領域１１の周囲には、一定の厚みを有する第一の樹脂層２が配置されており、第一の樹脂層２にはタッチパネル４の裏面が隙間なく重ねられている。よって、内側領域１１は実質的には閉空間であり、連通部１３を介してのみ外側領域１２と連通している。従って、内側領域１１内において広がった第二の樹脂３ａが第一の樹脂層２を乗り越えて外側領域１２にはみ出すことはなく、はみ出しは連通部１３においてのみ発生し得る。このため第二の樹脂３ａのはみ出しを容易かつ確実に制御できる。

上記のようにして第二の樹脂層３ａが形成されたら、第一の樹脂層２及び第二の樹脂層３を所定の方法によって全硬化させる。具体的には、第一の樹脂及び第二の樹脂３ａが紫外線硬化性樹脂などの光硬化性樹脂である場合には所定波長の光線を照射して樹脂層２、３を全硬化させる。また、第一の樹脂及び第二の樹脂３ａが熱硬化性樹脂である場合には所定温度まで加熱して樹脂層２、３を全硬化させる。また、第一の樹脂及び第二の樹脂３ａが嫌気硬化性樹脂である場合には空気を遮断して樹脂層２、３を全硬化させる。また、第一の樹脂と第二の樹脂３ａとが異なる性質の樹脂である場合には、それぞれを適切な方法によって全硬化させる。なお、第一の樹脂と第二の樹脂３ａの少なくとも一方が接着性を有していれば、該樹脂の接着力によって表示パネル１とタッチパネル４とが貼り合わされる。すなわち、本発明では、第一の樹脂と第二の樹脂３ａの少なくとも一方が接着性を有していれば足りる。

以上の工程によって、液晶パネル１へのタッチパネル４の貼り付けが完了する。なお、上記のようにして液晶パネル１に貼り付けられたタッチパネル４は、第一の樹脂層２及び第二の樹脂層３によってその全面が支持されているので、圧力を受けても撓まないことは自明である。また、液晶パネル１とタッチパネル４との間に空気層が介在していないことも自明である。
（実施形態２）
次に本発明の表示装置の製造方法の実施形態の他例について説明する。もっとも、本実施形態に係る製造方法の基本構成は、実施形態１に係る製造方法と共通である。よって、本実施形態に係る製造方法と実施形態１に係る製造方法との相違点についてのみ以下に説明し、重複する説明は省略する。

本実施形態に係る製造方法が実施形態１に係る製造方法と異なるのは、第一の樹脂層２の形態である。具体的には、実施形態１に係る製造方法では、液晶パネル１の表示部１０の外側に独立した四つの第一の樹脂層２を形成したのに対し、本実施形態に係る製造方法では、図３Ａに示すように、表示部１０の外側に単一の第一の樹脂層２を形成する。さらに、第一の樹脂層２によって囲まれている内側領域１１を１つの連通部１３を介して外側領域１２と連通させる。

上記形態の第一の樹脂層２を形成する本実施形態に係る製造方法では、図３Ａに示すように、内側領域１１内であって、かつ、連通部１３から最も離れた位置に第二の樹脂３ａを塗布する。かかる位置に塗布された第二の樹脂３ａは、液晶パネル１の主面１ａとタッチパネル４（不図示）の裏面との間に挟まれることによって実施形態１に係る製造方法と同様に内側領域１１内において広がる。ただし、実施形態１に係る製造方法においては、第二の樹脂３ａは、内側領域１１の中央から四隅の連通部１３に向かってほぼ放射状に広がった。これに対し、本実施形態に係る製造方法においては、図３Ｂに示すように、第二の樹脂３ａは、連通部１３までの距離が最長である内側領域１１の一隅から連通部１３に向かって広がる。もっとも、かかる相違は本質的な相違ではない。すなわち、第二の樹脂３ａが内側領域１１内において広がることにより、内側領域１１内に存在していた空気が連通部１３に向かって押し出される点において変わりはない。さらに、最終的には、図３Ｃに示すように、第二の樹脂３ａが内側領域１１の全体に広がり、さらには連通部１３にも流入して広がることによって、内側領域１１内に存在していた空気が外側領域１２へ押し出されると共に、第二の樹脂層３が形成される点においても変わりはない。

本明細書では、機能性フィルムがタッチパネルである場合を例にして本発明の実施形態について説明した。しかし、機能性フィルムは、ガラスやプラスチックなどで作られ、特定の機能を有するフィルムやパネルの全てを含む。例えば、タッチパネル以外の視差バリアや表示パネルも機能性フィルムに含まれる。

１表示パネル（液晶パネル）
２第一の樹脂層
３第二の樹脂層
３ａ第二の樹脂
４機能性フィルム（タッチパネル）
５表示装置
１０表示部
１１内側領域
１２外側領域
１３連通部

Claims

表示部が設けられた表示パネルの主面に機能性フィルムが貼り付けられている表示装置の製造方法であって、
前記主面上の前記表示部の外側に、前記表示部を取り囲むように第一の樹脂層を形成する工程と、
前記主面のうち、前記第一の樹脂層によって取り囲まれた内側領域と前記第一の樹脂層よりも外側の外側領域とを前記主面の面内方向に連通させる連通部を形成する工程と、
前記内側領域に第二の樹脂を塗布する工程と、
前記主面に前記機能性フィルムを重ね合わせて押圧することによって、前記第二の樹脂を前記内側領域の全体及び前記連通部内に押し広げる工程と、を有する表示装置の製造方法。
前記第一の樹脂層を複数形成すると共に、隣接する前記第一の樹脂層の間に隙間を形成することによって前記連通部を形成する、請求項１に記載の表示装置の製造方法。
前記連通部を複数形成すると共に、前記内側領域内であって、かつ、前記各連通部から等距離の位置に前記第二の樹脂を塗布する、請求項１又は請求項２に記載の表示装置の製造方法。
前記連通部を一つだけ形成すると共に、前記内側領域内であって、かつ、前記連通部から最も離れた位置に前記第二の樹脂を塗布する、請求項１又は請求項２に記載の表示装置の製造方法。
前記第二の樹脂を塗布する前に前記第一の樹脂層を半硬化させる、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
前記機能性フィルムがタッチパネル、視差バリアまたは前記表示パネルとは別の表示パネルのいずれかである、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
表示部が設けられた表示パネルの主面に機能性フィルムが貼り付けられている表示装置であって、
前記主面と該主面に対向する前記機能性フィルムの裏面との間に、前記表示部を取り囲むように形成された第一の樹脂層と、
前記第一の樹脂層によって取り囲まれた内側領域と前記第一の樹脂層よりも外側の外側領域とを前記主面の面内方向に連通させる連通部と、
前記内側領域の全体及び前記連通部内に形成された第二の樹脂層と、を有する表示装置。
前記第一の樹脂層を複数有すると共に、隣接する前記第一の樹脂層の間に前記連通部が形成されている、請求項７に記載の表示装置。
前記機能性フィルムがタッチパネル、視差バリアまたは前記表示パネルとは別の表示パネルのいずれかである、請求項７又は請求項８に記載の表示装置。