JP2013225374A

JP2013225374A - 有機ｅｌパネル

Info

Publication number: JP2013225374A
Application number: JP2012095910A
Authority: JP
Inventors: Joji Kitagawa; 丈治喜多川; Susumu Shimizu; 享清水; Seiji Umemoto; 清司梅本
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2013-10-31

Abstract

【課題】有機ＥＬセルに反射防止用の光学積層体を貼り付けると、収縮によって有機ＥＬパネルに反り等の変形が生じる。
【解決手段】本発明は、視認側表面と非視認側表面とを有する有機ＥＬセルと、所定厚さの１軸延伸樹脂フィルム基材にヨウ素又は２色性色素が含浸された偏光性層と１／４波長位相差層とを少なくとも含み、該１／４波長位相差層が偏光性層よりも有機ＥＬセルに近接する位置関係で、有機ＥＬセルの視認側表面に粘着剤層を介して接着された光学積層体と、有機ＥＬセルの非視認側表面に粘着剤層を介して接着された反り抑制層と、を備え、反り抑制層は、１軸延伸樹脂フィルム基材と同一の材料の１軸延伸樹脂層を含むことを特徴とする有機ＥＬパネルを提供する
【選択図】図２

Description

本発明は、有機ＥＬパネルに関する。特に、本発明は、有機ＥＬセルの非視認側表面に、反り抑制層を備える有機ＥＬパネルに関する。

高輝度、低消費電力及び省スペースなどの利点があり、近年、液晶パネルに代わるものとして、有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネルの開発が盛んに行われている。有機ＥＬパネルは、発光素子となる有機ＥＬ素子を多数並べて封止した有機ＥＬセルによって構成される。有機ＥＬ素子は、少なくとも有機発光材料によって構成される有機層と、この有機層を挟んで対向する２枚の電極とによって構成され、電極間に電圧が印荷されると、有機層が発光する。

有機ＥＬパネルは、有機層から視認側に向けて放射した光だけでなく、非視認側に放射した光も視認側に向けて反射させて利用するため、非視認側に配置される導電層として、反射率の高い金属層を備えることが多い。このように非視認側に高反射率の金属層を配置した構成では、視認側から入射して有機層を透過した外光も該金属層によって反射されて視認側に戻されるため、画像のコントラストが低下してしまう。しかし、反射防止膜を有機ＥＬセルに貼るのみでは、外光の金属反射を十分に低減することができない。そこで、有機ＥＬパネルでは、効果的に外光の反射を防ぐために、偏光性層と１／４波長位相差層とを含む光学積層体を、偏光性層が視認側に位置し、１／４波長位相差層が有機ＥＬセル側に位置するように配置する構成が採用されている。この構成によれば、偏光性層によって、偏光性層の吸収軸と平行である外光の偏光成分を吸収することができる。また、透過した偏光成分は、位相差層により偏光の向きを回転させて偏光性層の吸収軸と平行にすることによって、金属層によって反射した後に、偏光性層が、該偏光成分を吸収するようにすることができる。

しかしながら、反射防止用の光学積層体は、吸湿状態や温度等の周囲に環境変化によって、伸縮することがある。特に、偏光性層に用いられるポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系樹脂は親水性であり、高い吸湿性を有するため、ＰＶＡ系樹脂を用いて製造された偏光性層は、温度や湿度の変化に敏感であり、周囲の環境変化により伸縮を生じる、という傾向がある。また、使用中の環境変化によって生じる伸縮は、該偏光性層が接合される有機ＥＬセルに応力を生じさせ、該有機ＥＬセルに反り等の変形を生じさせることになる。

特開２００３−４３２５７号公報（特許文献１）は、有機ＥＬ素子をアルミニウム箔に封止する接着性樹脂が硬化収縮することによって引き起こされる有機ＥＬセルの反りを防ぐために、接着性樹脂を含む反り抑制層（反り防止層）を有機ＥＬセルの非視認側表面に貼り付けた有機ＥＬパネルを開示している。

また、特開２００９−８１１２３号公報（特許文献２）では、接着層の体積収縮率の３乗根、弾性率及び層厚みの積と、非視認側表面に貼られた反り抑制層（アンチカール層）の堆積収縮率の３乗根、弾性率及び層厚みの積との比を一定の範囲内にすることで、有機ＥＬセルの反りを防止することを提案している。

特開２００３−４３２５７号公報特開２００９−８１１２３号公報

上述のように、有機ＥＬセル自体の構造に起因する反りを防止する対策については、特許文献１及び２に記載されているように既に知られている。しかしながら、特許文献１及び２共に、反射防止用の光学積層体によって引き起こされる有機ＥＬパネルの反り等の変形について、言及されていない。従って、特許文献１及び２の記載に基づいて、それ自体の構造に起因するそりが防止又は抑制されるように作られた有機ＥＬセルであっても、このセルに反射防止用の光学積層体を貼り付けると、収縮による有機ＥＬパネルの反り等の変形が生じる。その結果、例えば、有機ＥＬパネルをベゼルに留めることができないなどの不都合が生じることになる。

本発明者らは、内部反射防止のために偏光性層と１／４波長位相差層とを含む光学積層体が視認側表面に貼られた有機ＥＬパネルにおいて、光学積層体の偏光性層に用いられる一軸延伸樹脂フィルム基材の収縮等の変形応力が、有機ＥＬパネルの反り等の変形の原因となり、その結果として、表示画像の品質を低下させることを解決すべき課題として認識し、本発明を着想するに到った。すなわち、本発明の目的は、パネルの反りを低減することができる有機ＥＬパネルを提供することである。

光学積層体が視認側表面に貼られた有機ＥＬパネルであっても、偏光性層に用いられる一軸延伸樹脂フィルム基材と同一材料の層を含む反り抑制層を非視認側表面に貼り合わせることによって、光学積層体の変形応力を、反り抑制層の変形応力によって相殺することができる。

本発明は、視認側表面と非視認側表面とを有する有機ＥＬセルと、所定厚さの１軸延伸樹脂フィルム基材にヨウ素又は２色性色素が含浸された偏光性層と１／４波長位相差層とを少なくとも含み、該１／４波長位相差層が前記偏光性層よりも前記有機ＥＬセルに近接する位置関係で、前記有機ＥＬセルの前記視認側表面に粘着剤層を介して接着された光学積層体と、前記有機ＥＬセルの前記非視認側表面に粘着剤層を介して接着された反り抑制層と、を備え、前記反り抑制層は、前記１軸延伸樹脂フィルム基材と同一の材料の１軸延伸樹脂層を含むことを特徴とする有機ＥＬパネルを提供する。

本発明では、前記反り抑制層の前記１軸延伸樹脂層は、前記偏光性層の前記１軸延伸樹脂フィルム基材と実質的に同一の厚さであることが好ましい。また、前記１軸延伸基材は、ＰＶＡ系樹脂であることが好ましい。

本発明では、前記１軸延伸樹脂層の延伸方向が、前記偏光性層の前記１軸延伸樹脂フィルム基材の延伸方向と平行になるように前記反り抑制層が、接着されてもよいし、前記１軸延伸樹脂層の延伸方向が、前記偏光性層の前記１軸延伸樹脂フィルム基材の延伸方向と垂直になるように前記反り抑制層が、接着されてもよい。

さらに、本発明では、前記反り抑制層を前記光学積層体よりも薄くしてもよい。また、前記反り抑制層を前記光学積層体と同一の構成であってもよい。

本発明によれば、反射防止用の光学積層体による有機ＥＬパネルの反りを低減させることができる。

以下、本発明に係る有機ＥＬパネルの実施例及び、比較例を、図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明の実施例及び比較例に用いられる光学積層体の層構成の概略を表として示す図である。本発明の実施例１の層構成の概略を示す図である。本発明の実施例２の層構成の概略を示す図である。本発明の実施例３の層構成の概略を示す図である。本発明の各実施例及び各比較例に用いられた光学積層体、反り量及び実用性の評価結果を表として示す図である。

本発明に係る有機ＥＬパネルの実施例１から３並びに、比較例１及び２を用いて、本発明の実施形態について説明する。実施例及び比較例は、以下に示される積層体１から３を、光学積層体として有機ＥＬセルの視認側表面に、反り抑制層として有機ＥＬセルの非視認側表面に貼り合わせることによって作製するため、各積層体１から３の構成及び製造方法の説明後に、実施例及び比較例について説明する。

[積層体１]
図１の表のＮｏ．(1)に層構成が示される積層体１の製造方法を以下に説明する。厚さ６０μｍのポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルム（クラレ製商品名「ＶＦ−ＰＥ＃６０００」）を、速度比の異なるロール間において、３０℃、０．３ｗｔ％のヨウ素溶液中で１分間染色しながら、３倍まで延伸した。その後、６０℃、４ｗｔ％のホウ酸、５ｗｔ％のヨウ化カリウムを含む水溶液中に０．５分間浸漬しながら総合延伸倍率が６倍となるまで延伸した。次いで、３０℃、３ｗｔのヨウ化カリウムを含む水溶液中に１０秒間浸漬することによって洗浄した後に、５０℃で４分間乾燥を行い、偏光性層として使用可能である厚さ２０μｍのＰＶＡフィルムを得た。なお、反り抑制層として積層体を非視認側表面に貼る場合には、光学的特性について考慮する必要が無く、偏光性を持たないＰＶＡフィルムを用いてもよいため、染色及び洗浄を省略することができる。

当該ＰＶＡフィルムの片面に、けん化処理した８０μｍ厚のトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（富士写真フィルム製商品名「フジタックＴＤ８０ＵＬ」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせた。次いで、ＰＶＡフィルムのＴＡＣフィルムが貼り合わされていない面に、けん化処理した厚さ８５μｍ液晶ディスプレイ用表面フィルム（大日本印刷社製商品名「ＤＳＧ０３」）を、ポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせて、ＰＶＡフィルムの両側にフィルムが貼り合わされた積層体を作成した。更に得られた積層体のＴＡＣフィルムが貼られた面に、４７μｍ厚の１／４波長位相差層（日本ゼオン社製商品名「斜め延伸ゼオノアフィルム（ＺＤ１２−１４１１５８−Ｅ１３３０）」）を、アクリル系粘着剤によって構成される２０μｍ厚の粘着剤層を介して貼り合わせて積層体１を作成した。１／４波長位相差層の遅延軸は、ＰＶＡフィルムの延伸方向（吸収軸方向）に対して４５度の角度を持つようにした。

[積層体２]
図１の表のＮｏ．(2)に層構成が示される積層体２の製造方法を以下に説明する。積層体１と同様のＰＶＡフィルムの片面に、けん化処理した６０μｍ厚のＴＡＣフィルム（コニカミノルタオプト製商品名「ＴＡＣフィルムＫＣ６ＵＹ」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせた。次いで、ＰＶＡフィルムの上記ＴＡＣフィルムの貼り合わせられていない面に、１／４波長位相差層（日本ゼオン社製商品名「斜め延伸ゼオノアフィルム（ＺＤ１２−１４１０８３）」）を、ポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせて、積層体２を作製した。１／４波長位相差層の遅延軸は、ＰＶＡフィルムの延伸方向に対して４５度の角度を持つようにした。

[積層体３]
図１の表のＮｏ．(3)に層構成が示される積層体３の製造方法を以下に説明する。積層体１と同様のＰＶＡフィルムの両面に、けん化処理した４０μｍ厚のＴＡＣフィルム（コニカミノルタオプト製商品名「ＴＡＣフィルムＫＣ４ＵＹ」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせることにより積層体３を作製した。

[実施例１]
図２に実施例１の層構成を示す。光学積層体として、積層体１の１／４波長位相差層面を、アクリル系接着剤によって構成される２０μｍ厚の粘着剤層を介して有機ＥＬセル（ＬＧディスプレイ社製商品名「１５ＥＬ９５００」１５インチ（２３５ｍｍ×３５１ｍｍ））の視認側表面に貼り合わせた。また、反り抑制層として、積層体１の１／４波長位相差層面を、アクリル系接着剤によって構成される２０μｍ厚の粘着剤層を介して該有機ＥＬセルの非視認側表面に貼り合わせて、有機ＥＬパネルを作製し、実施例１とした。実施例１においては、視認側表面及び非視認側表面に配置された２枚のＰＶＡフィルムの延伸方向を、共に有機ＥＬセルの長辺方向と平行となるように貼り合わせたが、２枚のＰＶＡフィルムの一方又は両方の延伸方向を、有機ＥＬセルの長辺方向と垂直となるように貼り合わせてもよい。尚、作製に用いた有機ＥＬセルは、表面に貼り合わされてある反射防止フィルムを予め剥離してから使用した。

作製した有機ＥＬパネルを、７０℃の高温オーブン中に１２０時間置いて加熱した後に四角の反り量を測定して、その平均値を有機ＥＬパネルの反り量とした。実施例１の過熱後の反り量は、０．０ｍｍであった。

加熱試験後の有機ＥＬパネルを、ＴＶセットの形に組み立てようとした際に、組み立てられたものを「○」、反りが大きく、ベゼルを留めることができないなどの理由で組み立てられなかったものを「×」として、実用性の評価を行った。実施例１は、有機ＥＬパネルをＴＶセットの形に組み立てることが可能であった。実施例１の有機ＥＬパネルに用いられた積層体、反り量及び評価結果を図５の表に示す。

[実施例２]
図３に実施例２の層構成を示す。有機ＥＬセルの非視認側表面に貼り合わせる反り抑制層として、積層体１の代わりに積層体２を用いたことを除いて、実施例１と同様の方法により、有機ＥＬパネルを作製し、評価を行った。実施例２の過熱後の反り量は、１．１ｍｍであった。また、実施例２は、有機ＥＬパネルをＴＶセットの形に組み立てることが可能であった。実施例２の有機ＥＬパネルに用いられた積層体、反り量及び評価結果を図５の表に示す。

[実施例３]
図４に実施例３の層構成を示す。積層体２の１／４波長位相差層面を、アクリル系粘着剤によって構成される２０μｍ厚の粘着剤層を介して実施例１及び２に用いられた有機ＥＬセルと同一の有機ＥＬセルの視認側表面に、ＰＶＡフィルムの延伸方向がセルの長辺方向と平行になるように貼り合わせた。更に、積層体３の片面を、アクリル系粘着剤によって構成される２０μｍ厚の粘着剤層を介して有機ＥＬセルの非視認側表面に、ＰＶＡフィルムの延伸方向がセルの長辺方向と平行になるように貼り合わせて有機ＥＬパネルを作製した。実施例１及び実施例２と同様の方法で、実施例３の評価を行った。実施例３の過熱後の反り量は、０．８ｍｍであった。また、実施例３は、有機ＥＬパネルをＴＶセットの形に組み立てることが可能であった。実施例３の有機ＥＬパネルに用いられた積層体、反り量及び評価結果を図５の表に示す。

[比較例１]
有機ＥＬセルの非視認側表面に積層体１を貼り合わせないことを除いて、実施例１と同様の方法により、有機ＥＬパネルを作製し、評価を行った。比較例１の過熱後の反り量は、４．０ｍｍであった。また、比較例１は、有機ＥＬパネルをＴＶセットの形に組み立てることができなかった。比較例１の有機ＥＬパネルに用いられた積層体、反り量及び評価結果を図５の表に示す。

[比較例２]
有機ＥＬセルの非視認側表面に積層体３を貼り合わせないことを除いて、実施例３と同様の方法により、有機ＥＬパネルを作製し、評価を行った。比較例２の過熱後の反り量は、２．８ｍｍであった。また、比較例２は、有機ＥＬパネルをＴＶセットの形に組み立てることができなかった。比較例２の有機ＥＬパネルに用いられた積層体、反り量及び評価結果を図５の表に示す。

図５の表の実施例１と比較例１を比較すると、視認側表面に貼られた積層体と同一構成の反り抑制層を非視認側表面に貼ることによって、有機ＥＬパネルの反りを実質的になくすことができることがわかる。実施例２と比較例１を、実施例３と比較例２を比較することによって、視認側表面に貼られた積層体よりも薄い反り抑制層であっても、反り抑制層を持たない場合よりも反り量を低減させることができ、有機ＥＬパネルにＴＶセットの形に組み立てるなどの実用性を持たせることが可能となることがわかる。

以上、本発明を特定の実施形態について説明したが、本発明は説明された構成以外にも、幾多の変更が可能である。例えば、実施例では、１軸延伸樹脂フィルム基材の材料としてＰＶＡフィルムを用いたが、他の１軸延伸樹脂フィルム基材を用いて作製してもよい。また、例えば、染色にはヨウ素を用いたが、２色性色素を用いて染色を行ってもよい。すなわち、本発明は、説明された構成に限定されるものではなく、その範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ定められるべきである。

Claims

視認側表面と非視認側表面とを有する有機ＥＬセルと、
所定厚さの１軸延伸樹脂フィルム基材にヨウ素又は２色性色素が含浸された偏光性層と１／４波長位相差層とを少なくとも含み、該１／４波長位相差層が前記偏光性層よりも前記有機ＥＬセルに近接する位置関係で、前記有機ＥＬセルの前記視認側表面に粘着剤層を介して接着された光学積層体と、
前記有機ＥＬセルの前記非視認側表面に粘着剤層を介して接着された反り抑制層と、
を備え、
前記反り抑制層は、前記１軸延伸樹脂フィルム基材と同一の材料の１軸延伸樹脂層を含む、
ことを特徴とする有機ＥＬパネル。
請求項１に記載した有機ＥＬパネルであって、
前記反り抑制層の前記１軸延伸樹脂層は、前記偏光性層の前記１軸延伸樹脂フィルム基材と実質的に同一の厚さであることを特徴とする有機ＥＬパネル。
請求項１又は２に記載した有機ＥＬパネルであって、
前記１軸延伸基材は、ＰＶＡ系樹脂であることを特徴とする有機ＥＬパネル。
請求項１から３のいずれか１項に記載した有機ＥＬパネルであって、
前記反り抑制層は、前記１軸延伸樹脂層の延伸方向が前記偏光性層の前記１軸延伸樹脂フィルム基材の延伸方向と平行になるように接着されることを特徴とする有機ＥＬパネル。
請求項１から３のいずれか１項に記載した有機ＥＬパネルであって、
前記反り抑制層は、前記１軸延伸樹脂層の延伸方向が前記偏光性層の前記１軸延伸樹脂フィルム基材の延伸方向と垂直になるように接着されることを特徴とする有機ＥＬパネル。
請求項１から５のいずれか１項に記載した有機ＥＬパネルであって、
前記反り抑制層は、前記光学積層体よりも薄いことを特徴とする有機ＥＬパネル。
請求項１から５のいずれか１項に記載した有機ＥＬパネルであって、
前記反り抑制層は、前記光学積層体と同一の構成であることを特徴とする有機ＥＬパネル。