JP2015125182A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量化およびデザイン性の向上が可能な表示装置を提供する。
【解決手段】本開示の表示装置は、少なくとも第１基板上に表示層を有する表示パネルと、表示パネルの周縁に設けられた封止樹脂層とを備え、封止樹脂層の表面と表示パネルの表面とは同一平面を有する。
【選択図】図１

Description

本開示は、テレビジョン装置等の表示装置に関する。

液晶表示装置，有機ＥＬ表示装置および電子泳動型表示装置等に代表される表示装置は、軽量且つデザイン性の向上が求められている。一般的な表示装置は、例えば表示パネルの前面の一部（外縁）を覆う第１フレーム，表示パネルを背面から支持する第２フレームおよび背面カバー等からなる筐体に表示パネルが収容された構成を有している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−３０４６３０号公報

近年、表示装置は表示パネルや電子部品の技術の進歩によって薄型化が図られており、外観のデザイン性も向上している。しかしながら、上記のような構成を有する表示装置では軽量化およびデザイン性の向上には限界があるため、更なる改良が求められている。

本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、軽量化およびデザイン性の向上が可能な表示装置を提供することにある。

本技術の表示装置は、少なくとも第１基板上に表示層を有する表示パネルと、表示パネルの周縁に設けられた封止樹脂層とを備え、封止樹脂層の表面と表示パネルの表面とは同一平面を有するものである。

本技術の表示装置では、表示パネルの周縁を、表示パネルの表面と同一平面を有する封止樹脂層によって封止することにより、部材構成が簡略化される。例えば、前面部材を省略することが可能となる。

本技術の表示装置によれば、表示パネルの周縁に表示パネルの表面と同一平面を有する封止樹脂層を設けるようにしたので、部材構成が簡略化され、軽量化およびデザイン性を向上させることが可能となる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果であってもよい。

本開示の一実施の形態に係る表示装置の要部構成を表す断面図である。 図１に示した表示装置の全体構成を表す分解斜視図である。 図２に示した表示装置の断面図である。 本開示の変形例に係る表示装置の要部構成を表す断面図である。 上記実施の形態等の表示装置の適用例の外観を表す斜視図である。 図５に示した電子機器の断面図である。 一般的な表示装置の断面図である。

本開示の実施の形態について図面を参照して以下の順に詳細に説明する。
１．実施の形態（前面側偏光板と封止樹脂層とが同一平面を有する例）
１−１．要部構成
１−２．全体構成
２．変形例（前面側偏光板が封止樹脂層の端面まで延在した例）
３．適用例

＜１．実施の形態＞
（１−１．要部構成）
図１は、本開示の一実施の形態に係る表示装置（表示装置１）の要部（表示パネル１０Ａおよびその周縁）の断面構成を表したものである。表示装置１は、表示パネル１０Ａの周縁に封止樹脂層２０が設けられている。この封止樹脂層２０の表面と表示パネル１０Ａ（具体的には偏光板１５Ａ）の表面とは同一平面を有している。封止樹脂層２０を含む表示パネル１０Ａの表面には貼り合せフィルム２１が貼付されている。

表示パネル１０Ａは、動画像または静止画像等の画像を表示するためのものであり、例えば、ＴＦＴ基板１２（第１基板）およびカラーフィルタ（ＣＦ）基板１４（第２基板）の２枚の基板の間に表示層（ここでは、液晶層１３）を有するセル１１を備えたものである。セル１１は、ＴＦＴ基板１２およびＣＦ基板１４の液晶層１３とは反対側の面（前面（表示面）および背面）に、特定の方向の偏光を透過させる偏光板１５Ａ（前面側），１５Ｂ（背面側）がそれぞれ設けられている。

ＴＦＴ基板１２は、ガラス基板上に例えばマトリクス状に複数の画素電極（図示せず）を配置したものである。このＴＦＴ基板１２には、これら複数の画素電極をそれぞれ駆動するためのＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子や、ＴＦＴ素子に接続されるゲート線およびソース線等（いずれも図示せず）が設けられている。画素電極は例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide；インジウム錫酸化物）等の透明性を有する導電材料により形成されており、ガラス基板上でサブ画素（図示せず）ごとに設けられている。

ＣＦ基板１４は、ガラス基板上に、例えば赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）のフィルタがストライプ状に設けられたカラーフィルタ（図示せず）を有すると共に、このカラーフィルタ上の有効な表示領域Ｓ２（図２参照）のほぼ全面に亘って対向電極（図示せず）を有するものである。対向電極は、例えば上記画素電極と同様に、ＩＴＯ等の透明性を有する導電材料により構成されている。なお、ここでは図示していないが対向電極とＴＦＴ基板１２側の画素電極との間には、両基板間のギャップを保つためのスペーサを設けてもよい。

液晶層１３は、例えば垂直配向型の液晶パネルの場合には、負の誘電率異方性を有する液晶分子およびこの液晶分子を配向膜（図示せず）との界面近傍で保持するポリマー構造を含んでいる。液晶分子は、その長軸方向の誘電率が短軸方向よりも大きいという性質を有している。この性質により液晶分子は、駆動電圧がオフのときは、液晶分子の長軸が基板に対して垂直になるように配列し、駆動電圧がオンになると、液晶分子の長軸が基板に対して平行になるように傾いて配向する。これにより画像が液晶表示パネルに映し出される。なお、液晶層１３は、液晶層１３の周縁、ＴＦＴ基板１２とＣＦ基板１４との間に設けられた封止部（図示せず）によって封止されている。

封止樹脂層２０は、上記のように表示パネル１０Ａの周縁に設けられており、これにより互いに異なる大きさの部材（基板１２，１４や偏光板１５Ａ，１５Ｂ）を組み合わせたことによるセル１１の端面の段差が平坦化される。更に、本実施の形態では、表示面側の封止樹脂層２０の表面と偏光板１５Ａの表面とが同一平面となるように形成されている。

封止樹脂層２０は、例えば一般的な樹脂材料を用いることができ、特に、光硬化性樹脂を用いることが好ましい。具体的には、アクリル樹脂，エポキシ樹脂およびシリコーン樹脂等が挙げられる。中でも硬化後の収縮が小さいものが好ましく、特にシリコーン樹脂が好適である。封止樹脂層２０は着色されていてもよく、例えば黒色に着色することにより、液晶層１３の側面等からの光漏れを低減することができる。封止樹脂層２０を着色する方法としては、例えば着色材を添加したり、硬化時の光照射によって変色（着色）するような樹脂材料を用いる方法が挙げられる。着色材としては、封止樹脂材料の透過率を維持できるものがよく、例えばカーボンブラックや含金属染料等が挙げられる。

なお、封止樹脂層２０は、表示パネル１０Ａの周縁全体に設けられたものに限定されない。例えば、図２に示したような矩形状の表示パネル１０の一辺のみに設けられていてもよいし、四辺に断続して設けられていてもよく、必要に応じて設けられていればよい。

（１−２．全体構成）
図２は、表示装置１の全体構成を分解斜視したものであり、図３は、表示装置１の断面構成を表したものである。表示装置１は、例えばテレビジョン装置として用いられる表示装置である。この表示装置１では、表示パネル１０以外の光学部材、例えば光学シート１６，光源１７Ａ等を含む導光板１７，反射板１８およびバックライトユニット１９が背面部材３１および支持部材３２からなる筐体３０に収容されている。表示パネル１０は、上述した表示パネル１０Ａや後述する表示パネル１０Ｂであり、接着部材２２を介して支持部材３２に接着されている。導光板１７の一端面には光源１７ＡとしてＬＥＤが複数配置されており、この光源１７Ａから射出された光が導光板１７を経て表示パネル１０に照射され、表示面側に表示光として取り出されるようになっている。

光学シート１６は、光源１７Ａから発せられ、導光板１７を通じて表示パネル１０に照射される光に対して種々の光学機能を奏するためのシートである。光学シート１６としては、例えば光源１７Ａから導光板１７を介して表示パネル１０に入射する表示光を、入射光および入射光に直交する偏光成分に分解する機能、光波の位相差を補償して広視野角化や着色防止を図る機能あるいは表示光を拡散する機能等を有するシートが単層または積層されていてもよい。

導光板１７は、光源１７Ａから入射された光を伝播させて表示パネル１０へと導くものであり、例えば矩形の平板形状を有している。導光板１７の材料としては、透明性の高い材料、例えばガラスが挙げられるが、光源１７Ａからの光を伝播可能な材料であれば他の材料により構成されていてもよい。例えば、光散乱性の微粒子を分散させた光散乱材料や、光拡散材料により形成されたものでもよい。具体的には、アクリル樹脂，ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ），ポリカーボネート（ＰＣ）および環状ポリオレフィン（ＣＯＰ）等が挙げられる。導光板１７の形状やサイズ，屈折率，濃度および濃度分布等は、所望の特性が得られるように任意に調整すればよい。

光源１７Ａは、例えば白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）の他、赤色，青色および緑色等を発するＬＥＤを用いてもよい。また、ＬＥＤのような点光源の他、蛍光灯などの線光源を用いてもよい。光源１７Ａは、図２に示したように、ここでは導光板１７の一端面（下面）に設けられているが、これに限らず、例えば導光板１７の４辺に沿って配置しても構わない。

筐体３０は、例えば略直方体形状であり、対向する２つの面（前面（表示パネル１０を支持する支持部）および背面）を有すると共にこれら２つの面間の側面を有している。具体的には、上記バックライトユニット１９等を収容する背面板（背面部材３１）と、背面部材との対向面に開口を有する枠体であると共に、表示パネル１０を支持する支持部（枠部３２Ａ）を有する前面板（支持部材３２）とから構成されている。なお、背面部材３１および支持部材３２は互いにネジ３３によって締結されている。

背面部材３１は、上記のように表示パネル１０を除くバックライトユニット１９等を収容し、これらの背面および側面を覆うためのものである。背面部材３１の材料としては、例えば熱伝導率が高い金属、具体的にはアルミニウム（Ａｌ）が用いられる。このほか、鉄（Ｆｅ）またはポリカーボネート（ＰＣ）やＡＢＳ樹脂を添加したプラスチック等を用いてもよい。

支持部材３２は、上記のように表示パネル１０を接着して固定すると共に、背面部材３１内に収容されたバックライトユニット１９等を封じるものである。支持部材３２の材料としては、背面部材３１と同様に、例えば熱伝導率が高い金属、具体的にはＡｌが用いられる。この他、Ｆｅ等を用いてもよい。

なお、本実施の形態では背面部材３１と支持部材３２とをネジ３３を用いて締結したが、これに限らず、例えば接着材等を用いて接着してもよい。その際には、接合強度を向上させるために、背面部材３１および支持部材３２は同一素材を用いることが好ましい。更に、例えば表示装置１内に設けられる各種回路や電子部品から発生する電磁波を遮蔽するために金属材料を用いることが好ましい。これにより、筐体３０内に設けられた各種回路や電子部品から生じる不要輻射が軽減される。

接着部材２２は、筐体３０（具体的には支持部材３２の枠部３２Ａ）に表示パネル１０を接着させるものである。接着部材２２としては、十分な接着力および弾性を有する接着剤、具体的には、アクリル樹脂，ウレタン樹脂，エポキシ樹脂，塩化ビニル樹脂，変成シリコーン樹脂等が挙げられる。

表示装置１は、図２に示したように、光学シート１６，導光板１７，反射板１８およびバックライトユニット１９等を筐体３０内に収容し、例えば光源１７Ａの駆動基板およびスピーカ等が設けられたスタンド４０に設置することで完成する。このスタンド４０としては、例えば矩形の平板形状を有する固定式の台座（文鎮構造）が挙げられるが、これに限らず、表示パネル１０の上下および左右の画面の向きを変更可能なチルト・スイーベル機構を備えていてもよい。

この表示装置１では、光源１７Ａから射出された光が導光板１７および光学シート１６を介して表示パネル１０に入射すると、その入射光は、偏光板１５Ｂを通過した後、ＴＦＴ基板１２およびＣＦ基板１４の透明電極の間に印加された映像電圧に基づいて、画素毎に変調されつつ液晶層１３を透過する。液晶層１３を透過した光は、カラーフィルタを透過することにより、カラーの表示光として偏光板１５Ａの外側（表示面側）へ取り出される。

図７は、一般的な表示装置１００の断面構成を表したものである。表示装置１００は、上記本実施の形態の表示装置１と同様に、光学シート１１６，導光板１１７，反射板１１８およびバックライトユニット１１９が、筐体１３０を構成する背面部材１３１および支持部材１３２によって収容されている。表示パネル１１０は、支持部材１３２の枠部１３２Ａに接着されている。この表示装置１００では、筐体１３０は背面部材１３１および支持部材１３２のほかに表示パネル１１０の外縁を前面から覆う枠形状の前面部材１３３から構成されている。前面部材１３３は、背面部材１３１および支持部材１３２と同様に、ＡｌやＦｅ等の金属によって形成されている。このため、表示装置１００は部品点数も多く、その分重さも増す。

また、表示装置１００の額縁領域Ｓ１は前面部材１３３の枠部１３３Ａとなるが、この枠部１３３Ａは支持部材１３２と共に表示パネル１１０を挟み込む。このため、前面部材１３３には表示パネル１１０の外縁との重複領域と、前面部材１３３を背面部材１３１あるいは支持部材１３２にネジ留めするためのネジ留め領域が必要であった。即ち、表示装置１００では一定の額縁領域Ｓ１が必要であり、また、表示パネル１１０の表示領域Ｓ２は、前面部材１３３によって表示パネル１１０の外縁が覆われる分狭くなる。

これに対して本実施の形態の表示装置１では、表示パネル１０（１０Ａ）の周縁に封止樹脂層２０を設け、この封止樹脂層２０の表示面側の表面が表示パネルの表面と同一平面となるように成型するようにした。これにより、部材構成を簡略化、具体的には、一般的な表示装置１００における筐体１３０の前面部材１３３の設置が不要となる。

以上のように本実施の形態の表示装置１では、表示パネル１０（１０Ａ）の周縁に、表示パネル１０の表面と同一平面を有する封止樹脂層２０を設け、成型するようにしたので、部材構成が簡略化される。よって、コストを低減することができると共に、表示装置１を軽量化することが可能となる。

また、具体的には、異なる大きさの部材を組み合わせたことによって生じる表示パネル１０Ａの端面の段差を封止樹脂層２０によって埋め込み、端面を平坦化するようにしたので、表示パネル１０Ａをそのまま前面部材として用いることができる。即ち、表示装置１００のように表示パネル１１０を支持部材１３２等と挟み込むと共に、表示パネル１１０の端面を含む外縁を覆う前面部材１３３が不要となるため、表示面周辺のデザインの自由度が高まり、表示装置１の外観のデザイン性が向上する。

更に、ネジ留め領域等を備えた前面部材が省略され、ネジ留め等の必要のない封止樹脂層２０が表示パネルの額縁となるため、表示装置１の狭額縁化が可能となる。更にまた、前面部材１３３と表示パネル１１０との重複領域がなくなるため、表示装置１では表示パネル１０の有効画素領域が広がる。

また、本実施の形態では、表示パネル１０Ａおよび封止樹脂層２０の表示面の全面に貼り合せフィルム２１を貼付して外装としたが、封止樹脂層２０を黒色等に着色することによって表示パネル１０Ａの表面および封止樹脂層２０の表面をそのまま外装として用いることができる。また、表示パネル１０Ａの周縁に着色された層を設けることによって側面からの光漏れ等が低減され、表示装置１の表示特性を向上させることが可能となる。

以下に、上記実施の形態に係る変形例および適用例について説明する。なお、上記実施の形態と同一の構成要素については同一符号を付してその説明は省略する。

＜２．変形例＞
図４は、本開示の一実施の形態の変形例に係る表示装置２の要部（表示パネル１０Ｂおよびその周縁）の断面構成を表したものである。本変形例では、表示パネル１０ＢはＴＦＴ基板１２およびＣＦ基板１４の間に液晶層１３を有するセル１１からなり、この表示パネル１０Ｂ（セル１１）の周縁に封止樹脂層２０が設けられた構成を有する。本変形例では、封止樹脂層２０の表示面側の表面はセル１１のＣＦ基板１４の表面と同一平面を形成し、この平面Ｓ１には封止樹脂層２０の端面まで延在する偏光板１５Ａが設けられている点が上記実施の形態とは異なる。

このように本変形例の表示装置２では、封止樹脂層２０を、表示パネル１０Ｂを構成するＣＦ基板１４と同一平面をなすように、表示パネル１０Ｂの周縁に形成するようにしたので、上記実施の形態と同様に前面部材の設置が不要となる。即ち、表示装置２の部材構成が簡略化され、軽量化することが可能となる。また、外観のデザイン性を向上させることが可能となる。

更に、前面部材を設けない分、狭額縁化を実現することが可能となる。更にまた、ＣＦ基板１４および封止樹脂層２０によって形成された平面Ｓ１に、封止樹脂層２０の端面まで延在する偏光板１５Ａを貼り合わせることにより、この偏光板１５Ａをそのまま外装として用いることができ、更なるコストの低減が可能となる。

＜３．適用例＞
上記実施の形態および変形例において説明した表示装置１，２は、例えば図５に示したような電子機器３（テレビジョン装置）として好適に用いることができる。図６は、図５に示したテレビジョン装置のＩ−Ｉ線（表示パネル１０および周辺部材５０）における断面構成を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば表示装置１の両サイドに例えばスピーカ５１および板金プレート５２を含む周辺部材５０が取り付けられた構成を有する。このように本開示の表示装置１，２では、封止樹脂層２０を表示パネル１０と周辺部材５０との接続部材として利用することもできる。

以上、実施の形態および変形例を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態等では、表示装置１，２として液晶表示装置を例示したが、プラズマ表示装置や有機電界発光表示装置に適用してもよい。

また、上記実施の形態等において説明した各部材は一例であり、全ての部材を備える必要はなく、また、他の部材を更に備えていてもよい。例えば、光源１７Ａから生じる熱の放熱機構として、表示装置の背面の少なくとも一部、例えば光源１７Ａが配置されている下端部分に、ヒートシンクを接着してもよい。ヒートシンクは熱伝導性に優れた金属を用いることが望ましく、例えばＡｌ等のブロックを成形したものを用いてもよい。

なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。

なお、本技術は以下のような構成を取ることも可能である。
（１）少なくとも第１基板上に表示層を有する表示パネルと、前記表示パネルの周縁に設けられた封止樹脂層とを備え、前記封止樹脂層の表面と前記表示パネルの表面とは同一平面を有する表示装置。
（２）前記封止樹脂層は着色されている、前記（１）に記載の表示装置。
（３）前記表示パネルは、前記表示層を間に前記第１基板と対向配置された第２基板とを含む、前記（１）または（２）に記載の表示装置。
（４）前記表示パネルは、前記表示層を間に前記第１基板と対向配置された第２基板とを含むと共に、前記第１基板および前記第２基板それぞれの前記表示層とは反対側の面に偏光板が配置されている、前記（１）または（２）に記載の表示装置。
（５）前記表示パネルは矩形形状を有し、少なくとも一辺において前記第１基板および前記第２基板の積層方向に段差を有し、前記段差を含めて前記封止樹脂層により埋め込まれている、前記（３）または（４）に記載の表示装置。

１，２…表示装置、３…電子機器、１０，１０Ａ，１０Ｂ…表示パネル、１１…セル、１２…ＴＦＴ基板、１３…液晶層、１４…ＣＦ基板、１５Ａ，１５Ｂ…偏光板、１６…光学シート、１７…導光板、１７Ａ…光源、１８…反射板、１９…バックライトユニット、２０…封止樹脂層、２１…貼り合せフィルム、２２…接着部材、３０…筐体、３１…背面部材、３１…支持部材、３３…ネジ、４０…スタンド、５０…周辺部材。

Claims (5)

1. 少なくとも第１基板上に表示層を有する表示パネルと、
   前記表示パネルの周縁に設けられた封止樹脂層とを備え、
   前記封止樹脂層の表面と前記表示パネルの表面とは同一平面を有する
   表示装置。
2. 前記封止樹脂層は着色されている、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示パネルは、前記表示層を間に前記第１基板と対向配置された第２基板とを含む、請求項１に記載の表示装置。
4. 前記表示パネルは、前記表示層を間に前記第１基板と対向配置された第２基板とを含むと共に、前記第１基板および前記第２基板それぞれの前記表示層とは反対側の面に偏光板が配置されている、請求項１に記載の表示装置。
5. 前記表示パネルは矩形形状を有し、少なくとも一辺において前記第１基板および前記第２基板の積層方向に段差を有し、前記段差を含めて前記封止樹脂層により埋め込まれている、請求項３または請求項４に記載の表示装置。
   

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