JP2017227708A - Curved display and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、湾曲表示装置およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a curved display device and a manufacturing method thereof.
近年、従来のような平面ではなく湾曲した画面をもつ湾曲表示装置の需要が、車載用表示装置等において高まっている。車載用表示装置には、車載環境下における品質および信頼性が求められる。例えば堅牢性や安全性の観点から、車載用表示装置はその前面が保護板によって覆われた構造を有することが一般的である。特許文献1には、湾曲した保護板と表示パネルとを接着剤によってボンディングした保護板付きの湾曲表示装置が開示されている。なお、保護板と表示パネルとをボンディングする接着剤は、OCA(Optical Clear Adhesive)が一般的である。 In recent years, demand for a curved display device having a curved screen instead of a flat surface as in the past has been increasing in in-vehicle display devices and the like. In-vehicle display devices are required to have quality and reliability in an in-vehicle environment. For example, from the viewpoint of robustness and safety, an in-vehicle display device generally has a structure in which the front surface is covered with a protective plate. Patent Document 1 discloses a curved display device with a protective plate obtained by bonding a curved protective plate and a display panel with an adhesive. Note that OCA (Optical Clear Adhesive) is generally used as an adhesive for bonding the protective plate and the display panel.
図13(a)は従来の湾曲表示装置を示す断面図である。図13(a)に示す湾曲型表示装置の製造方法は、湾曲した保護板81の凸面に平な表示パネル82を強い圧力で押し付けて湾曲させながらOCA83によりボンディングする。その結果、湾曲表示装置には、表示パネル82が元の平面形状に戻ろうとする力、すなわち、図13(a)に示すように、保護板81と表示パネル82とが引き剥がされる方向に応力84が発生する。その応力84がOCA83の接着力を上回ると、ボンディング箇所が剥離する。その剥離領域には気泡が発生し、湾曲表示装置の製造工程における歩留が低下する。このような問題を回避するために、表示パネル82の厚さを従来よりも薄くし、応力84を緩和した湾曲表示装置の製造方法がある。しかし、そのような製造方法では、表示パネル82の強度が低下し、表示パネル82に割れや欠けが発生する。
FIG. 13A is a cross-sectional view showing a conventional curved display device. In the manufacturing method of the curved display device shown in FIG. 13A, bonding is performed by the OCA 83 while the
図13(b)は、湾曲した保護板81の凹面に表示パネル82を上記と同様の方法でボンディングした従来の湾曲表示装置を示す断面図である。図13(b)に示す保護板81の凹面への貼り付けは、凸面に貼り付けるよりも難易度が高い。表示パネル82の保護板81への貼り付け前に、表示パネル82を保護板81の湾曲よりもさらに湾曲させる必要がある。そのため、表示パネル82にかかる負荷が凸面への貼り付け時よりも大きく、そのボンディング工程において、表示パネル82の割れや欠けが発生し、歩留低下の問題が生じる。
FIG. 13B is a cross-sectional view showing a conventional curved display device in which the
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、湾曲する保護板と表示パネルとの間に生じる残留応力を低減する湾曲表示装置の提供を目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a curved display device that reduces a residual stress generated between a curved protective plate and a display panel.
本発明に係る湾曲表示装置は、表示パネルと、湾曲したシート状の内部空間を内包し、その内部空間を囲む湾曲した板状の保護筐体とを備え、保護筐体は外周の一部に内部空間と保護筐体の外部とを連通する開口を含み、表示パネルは内部空間に配置される。 A curved display device according to the present invention includes a display panel and a curved plate-shaped protective housing that encloses a curved sheet-like internal space and surrounds the internal space, and the protective housing is part of the outer periphery. The display panel is disposed in the internal space, including an opening that communicates the internal space with the outside of the protective housing.
本発明に係る湾曲表示装置によれば、湾曲する保護板と表示パネルとの間に生じる残留応力を低減する湾曲表示装置の提供が可能である。 According to the curved display device of the present invention, it is possible to provide a curved display device that reduces the residual stress generated between the curved protective plate and the display panel.
本発明に係る湾曲表示装置およびその製造方法の実施の形態を説明する。 Embodiments of a curved display device and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described.
<実施の形態1>
(湾曲表示装置の構成)
図1(a)は、本実施の形態1における湾曲表示装置を示す斜視図である。図1(b)は、図1(a)に示す湾曲表示装置のA−A’間における断面図である。本実施の形態1の湾曲表示装置は、湾曲したシート状の内部空間30を内包し、その内部空間30を囲む湾曲した板状の保護筐体10と、内部空間30に配置される表示パネル20とを備える。また、保護筐体10は、その一辺に内部空間30と保護筐体10の外部とを連通する開口31を含む。なお、図1(a)および図1(b)には、表示パネル20を照明する光源であるバックライト等の図示は省略している。
<Embodiment 1>
(Configuration of curved display device)
FIG. 1A is a perspective view showing the curved display device according to the first embodiment. FIG.1 (b) is sectional drawing between AA 'of the curved display apparatus shown to Fig.1 (a). The curved display device according to the first embodiment includes a curved plate-shaped
まず、湾曲表示装置が備える保護筐体10の構成を説明する。図2(a)は保護筐体10を示す斜視図である。図2(b)は図2(a)に示すB−B’間における保護筐体10の断面図である。上述したように、保護筐体10は、湾曲した薄板状の内部空間30を内包し、一辺に内部空間30と保護筐体10の外部とを接続する開口31を含む。本実施の形態1の保護筐体10は、湾曲した板状の箱型形状を有し、同一材料で一体に成型された一体物である。保護筐体10が含むシート状に湾曲した内部空間30は、一体成型物である保護筐体10を形成する2枚の保護板10aおよび保護板10bによって挟持される。各保護板は、曲率半径800mm、板厚2mmの形状を有し、各保護板の板間距離は2mmである。機械的強度の観点から、各保護板の板厚は1mm以上であることが望ましい。また湾曲表示装置の製品重量および製品総厚の観点から、各保護板の板厚は5mm以下であることが望ましい。
First, the configuration of the
本実施の形態1において、保護筐体10の材料はアクリル樹脂であるが、アクリル樹脂に限らず、可視光領域において透過率が80%以上を有する透明樹脂を用いても良い。保護筐体10が、可視光領域において80%以上の透過率を有することで、保護筐体10による湾曲表示装置の表示品位の低下を低減できる。特に、表示パネル20の表示領域(図示せず)に対向する保護板10aの面内領域(図示せず)もしくは保護板10bの面内領域(図示せず)は、可視光の透過率が80%以上を有することが望ましい。一方で、表示パネル20の表示領域の他の部分、例えば表示パネル20の額縁領域(図示せず)に対向する保護筐体10は、黒色印刷等にて隠す方が見栄えがよく望ましい。その黒色印刷は、例えば保護筐体10の成型時に行うことが好ましい。
In the first embodiment, the material of the
次に、湾曲表示装置が備える表示パネル20の構成を説明する。図3(a)は表示パネル20を示す斜視図である。なお、図3(a)に記載の表示パネル20は、フレキシブルプリント回路(Flexible Printed Circuit:FPC)23が接続されている。図3(b)は図3(a)に示すC−C’間における表示パネル20の断面図である。表示パネル20は、互いに対向配置された基板21aと基板21bとを備え、その両基板の外側にそれぞれ偏光板22aと偏光板22bとをさらに備える。本実施の形態1において、表示パネル20の厚さは1.5mmである。また、表示パネル20は、例えば液晶パネルである。なお、図3(b)では、2枚の基板間に設けられる表示素子等の図示は省略している。
Next, the configuration of the
図1(a)および図1(b)に示す本実施の形態1の湾曲表示装置は、図2(a)に図示した保護筐体10が内包する湾曲した内部空間30に、図(3)aに図示した表示パネル20を備える。内部空間30は表示パネル20を内包可能な大きさを有し、また、開口31は、表示パネル20を挿通可能な大きさを有する。内部空間30の厚さ、すなわち保護筐体10を構成する保護板10aと保護板10bとの間の板間距離30aは、表示パネル20のパネル厚さ20aよりも大きく、各保護板と表示パネル20との間には空隙が存在する。本実施の形態1において、内部空間30の板間距離30aは2mmであり、表示パネル20のパネル厚さ20aは1.5mmである。
The curved display device according to the first embodiment shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b) has a curved
また、保護筐体10は、表示パネル20よりも高い可塑性を有する。よって、本実施の形態1の表示パネル20の湾曲は、内部空間30内で表示パネル20の少なくとも一部が保護板10aもしくは保護板10bに支持されて成形される。
Further, the
図1(b)に示す表示パネル20の片側全面は、保護筐体10の保護板10bに接しているが、そのように表示パネル20の片面全面が保護板10aもしくは保護板10bのいずれかに接する必要はない。内部空間30に配置された表示パネル20の曲率半径は、保護板10aもしくは保護板10bの曲率半径とは異なる値でも良い。表示パネル20の曲率半径が保護板10aもしくは保護板10bの曲率半径よりも大きい場合、断面視において、表示パネル20の中央側は2枚の湾曲した保護板のうち内側に位置する保護板10aに接し、表示パネル20の両端側は保護板10bに接して、表示パネル20の湾曲が成形される。つまり、本実施の形態1の湾曲表示装置は、前述した表示パネル20と保護板との間で生じる応力を2枚の保護板に分散させることができる。
The entire surface on one side of the
(湾曲表示装置の製造方法)
本実施の形態1における湾曲表示装置の製造方法を説明する。図4は、本実施の形態1における湾曲表示装置の製造方法を示すフローチャートである。まず、湾曲したシート状の内部空間30を内包してその内部空間30を囲み、一辺に内部空間30と外部とを連通する開口31を含む保護筐体10を準備する(ステップS10)。本実施の形態1では、図2に示すように、開口31が表示パネル20を挿通可能な大きさに設けられ、一体に成型された保護筐体10を準備する。また、内部空間30は、表示パネル20を内包可能な大きさを有する。具体的には、図1(b)に示したように、パネル厚さ20aが1.5mmの表示パネル20に対し、保護筐体10の板間距離30aつまり開口の高さが2mm、曲率半径800mmの湾曲したシート状の内部空間30を囲む箱型形状の保護筐体10を準備する。ステップS10の後、内部空間30に表示パネル20を配置する(ステップS20)。本実施の形態1においては、図5に示すように、表示パネル20は、開口31より内部空間30に挿入して配置される。その挿入ステップについて詳細を説明する。まず、表示パネル20を、曲率半径800mmを有する治具(図示せず)によって支持する。これにより表示パネル20は湾曲する。治具によって湾曲した表示パネル20は、その湾曲した状態で開口31より内部空間30に挿入され、また、挿入動作と並行して治具から解放される。以上のステップにより、表示パネル20は内部空間30に配置される。
(Method of manufacturing curved display device)
A method of manufacturing the curved display device in the first embodiment will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a method of manufacturing the curved display device in the first embodiment. First, a
ステップS20の後、図示は省略するが、表示パネル20が含む表示面とは反対側に光源となるバックライトが取り付けられ、湾曲型表示装置は完成する(ステップS80)。
Although not shown after step S20, a backlight serving as a light source is attached to the side opposite to the display surface included in the
本実施の形態1において、保護筐体10の板間距離30aは2mm、表示パネル20のパネル厚さ20aは1.5mmであるが、表示パネル20のパネル厚さ20aを小さくすることで、例えば板間距離30aが1mmの湾曲表示装置を製造することも可能である。板間距離30aが小さな保護筐体10を用いて湾曲表示装置を製造することは、湾曲表示装置の製品総厚が小さくなり更に良い。しかしながら、板間距離30aが0.5mm以下である場合、パネル厚さ20aが0.4mm以下の表示パネル20を製造する必要がある。そのような薄型の表示パネル20の製造は困難であるため、板間距離30aの下限は0.6mmであることが好ましい。
In the first embodiment, the
一方で、上記の製造方法では、保護筐体10の板間距離30aと表示パネル20のパネル厚さ20aとの差が大きい程、内部空間30への表示パネル20の挿入が容易である。しかしながら、板間距離30aが5mm以上である場合、各保護板と表示パネル20との間の空隙が大きくなるため、板間距離30aは4mm以下とするのが望ましい。
On the other hand, in the above manufacturing method, the larger the difference between the
(効果)
以上をまとめると、本実施の形態1の湾曲表示装置は、表示パネル20と、湾曲したシート状の内部空間30を内包し、内部空間30を囲む湾曲した板状の保護筐体10とを備え、保護筐体10は一辺に内部空間30と保護筐体10の外部とを連通する開口31を含み、表示パネル20は内部空間30に配置される。以上のような構成により、湾曲表示装置は、表示パネル20の湾曲を成形する各保護板と表示パネルとの間に生じる残留応力、特に互いを引き剥がす方向の応力が低減できる。また、本実施の形態1の湾曲表示装置は、上記のような、湾曲した内部空間30に表示パネル20を備える湾曲表示装置の製造を可能とする。
(effect)
In summary, the curved display device according to the first embodiment includes the
また、本実施の形態1の湾曲表示装置の開口31は、表示パネル20を挿通可能な大きさに設けられ、保護筐体10は一体に成型された一体物である。以上のような構成により、湾曲表示装置は、保護筐体10に囲まれた内部空間30に表示パネル20を配置するだけで湾曲した表示パネル20を含む湾曲表示装置の製造方法の提供を可能とする。
In addition, the
また、本実施の形態1の湾曲表示装置の表示パネル20は、映像または画像を表示する表示領域を含み、湾曲表示装置の保護筐体10は、少なくとも表示領域に対向する領域が透明である。以上のような構成により、湾曲表示装置の保護筐体は、表示パネル20の映像もしくは画像の表示を妨げることがない。
In addition, the
また、本実施の形態1の湾曲表示装置の保護筐体10の材料は樹脂を含む。以上のような構成により、湾曲表示装置は、樹脂を一体成型して作製した箱型の形状を有する保護筐体10を備えることができる。
In addition, the material of the
また、本実施の形態1の湾曲表示装置の保護筐体10の曲率半径は、300mm以上、2000mm以下である。以上のような構成により、湾曲表示装置は、保護筐体10によって湾曲させた表示パネル20を内部空間30に備えることができる。
Further, the radius of curvature of the
また、本実施の形態1の湾曲表示装置の製造方法は、湾曲したシート状の内部空間30を内包して内部空間30を囲み、外周の一部に内部空間30と外部とを連通する開口31を含む湾曲した板状の保護筐体10を準備する工程と、内部空間30に表示パネル20を配置する工程とを備える。以上のような構成により、本実施の形態1の湾曲表示装置の製造方法は、従来技術のような、表示パネル20を湾曲した保護板に強い圧力で貼り合せる工程を必要としない。例えば、従来、貼り付け困難であった保護板の凹面への表示パネル20の貼り付け工程において加えていた表示パネル20への負荷を低減できる。その結果、本実施の形態1の湾曲表示装置の製造方法は、その製造工程における表示パネル20の割れ欠けの発生が低減でき、湾曲表示装置の歩留が向上する。
Further, in the manufacturing method of the curved display device according to the first embodiment, the curved sheet-like
また、本実施の形態1の湾曲表示装置の製造方法は、保護筐体10を準備する工程において、開口31が表示パネル20を挿通可能な大きさに設けられ、一体に成型された一体物である保護筐体10を準備し、表示パネル20を配置する工程は、開口31より表示パネル20を挿通して内部空間30に配置することを含む。以上のような構成により、本実施の形態1の湾曲表示装置の製造方法は、表示パネル20を開口31から湾曲した内部空間30へ挿入するだけで、湾曲表示装置の製造が可能である。製造方法が容易であるため、湾曲表示装置の製造工程における歩留向上が可能である。
Further, in the method of manufacturing the curved display device according to the first embodiment, in the step of preparing the
<実施の形態2>
本実施の形態2における湾曲表示装置およびその製造方法について説明する。なお、実施の形態1と同様の構成および動作については説明を省略する。
<
A curved display device and a manufacturing method thereof according to the second embodiment will be described. Note that the description of the same configuration and operation as in the first embodiment will be omitted.
(湾曲表示装置の構成)
図6は本実施の形態2における湾曲表示装置の断面図であり、その湾曲表示装置は、図1(a)および図1(b)に示した内部空間30内の表示パネル20と保護筐体10との間に透明樹脂材32をさらに備える。透明樹脂材32は、表示パネル20を覆うように充填して配置される。実施の形態1に記載した湾曲表示装置は、表示パネル20と各保護板との間に空隙を含んでいたが、本実施の形態2の湾曲表示装置は、その空隙に透明樹脂材が充填されるため、表示パネル20の湾曲を安定して保持できる。また、表示パネル20は、内部空間30の内部において、保護板10aと保護板10bと透明樹脂材32とによって支持されて湾曲を形成する。
(Configuration of curved display device)
FIG. 6 is a cross-sectional view of the curved display device according to the second embodiment. The curved display device includes the
透明樹脂材32の屈折率は、1.1以上、2.5以下であることが好ましい。表示パネル20と保護筐体10との間に、空気層が存在した場合、表示パネル20と空気層との界面、または、空気層と保護筐体10との界面で光が反射する。そこで、その空気層を、保護筐体10の材料が有する屈折率に近い屈折率を有する透明樹脂材32で置き換える。保護筐体10の屈折率が1.1以上であるため、透明樹脂材32は、屈折率が1.1以上2.5以下のものを選ぶことが望ましい。より好ましくは、透明樹脂材32は、保護筐体10の材料の屈折率±0.1を有する材料である。本実施の形態2では、透明樹脂材32はアクリル樹脂である。
The refractive index of the
(湾曲表示装置の製造方法)
本実施の形態2における湾曲表示装置の製造方法を説明する。図7は、本実施の形態2の湾曲表示装置の製造方法を示すフローチャートである。本実施の形態2の湾曲表示装置の製造方法は、ステップS20までは、実施の形態1に記載した製造方法と同様である。ステップS20の後、図1(a)に記載した内部空間30に透明樹脂材32を開口31から充填する(ステップS30)。このステップS30において、透明樹脂材32は液体樹脂であることが好ましく、それにより充填が容易となる。また、本実施の形態2においては、透明樹脂材32は紫外線(UV)硬化特性を有する液体状のアクリル樹脂である。なお、透明樹脂材32は、熱硬化性の樹脂であっても良い。また透明樹脂材32は、OCLA(Optical Clear Liquid Adhesive)であっても良い。
(Method of manufacturing curved display device)
A method for manufacturing the curved display device according to the second embodiment will be described. FIG. 7 is a flowchart showing a method for manufacturing the curved display device of the second embodiment. The manufacturing method of the curved display device of the second embodiment is the same as the manufacturing method described in the first embodiment until step S20. After step S20, the
ステップS30の後、保護筐体10を減圧下に放置することで、透明樹脂材32から生じる気泡が保護筐体10の外部へ脱泡する(ステップS40)。本実施の形態2では、保護筐体10を−85kPaの減圧装置内で約1時間放置することにより、透明樹脂材32に含まれる気泡を脱泡させた。この際、発生する気泡は開口31から脱泡する。
After step S30, the
ステップS40の後、透明樹脂材32を硬化させる(ステップS50)。本実施の形態2では、保護筐体10の外部より透明樹脂材32にUV光を照射して透明樹脂材32を硬化させる。透明樹脂材32の硬化により、湾曲表示装置の機械的強度が増す。また、硬化した透明樹脂材32からは、気泡の発生が低減する。例えば、透明樹脂材32を硬化せず液体の状態で、70℃の環境下に1000時間放置する高温保存試験を行ったところ、透明樹脂材32からは気泡が発生した。一方で、透明樹脂材32に2000mJから10000mJのUV光を照射し、透明樹脂材32を硬化させた場合、95℃の環境下に1000時間放置する高温保存試験後においても、透明樹脂材32からの気泡の発生はなく、良好な結果が得られた。
After step S40, the
また保護筐体10を構成する材料が、UV光を透過しない材料である場合、ステップS20にて、熱硬化型の液体樹脂を透明樹脂材32として充填する。その熱硬化型の液体樹脂は、例えば90℃以下で硬化する特性を有することが望ましい。ステップS40にて、90℃以下の温度で透明樹脂材32を硬化させることができれば、表示パネル20の各偏光板および保護筐体10の劣化を防ぐことができるからである。なお本実施の形態2では、透明樹脂材32にアクリル系樹脂を用いたが、シリコン系樹脂、または二液混合型硬化樹脂を使っても良い。
When the material constituting the
ステップS50の後、図示は省略するが、実施の形態1と同様に表示パネル20の表示面とは反対側にバックライトが取り付けられ、湾曲型表示装置は完成する(ステップS80)。
Although illustration is omitted after step S50, a backlight is attached to the opposite side of the display surface of the
(効果)
以上をまとめると、本実施の形態2の湾曲表示装置は、内部空間30に設けられた表示パネル20と保護筐体10との間に充填された透明樹脂材32をさらに備える。以上のような構成により、湾曲表示装置の機械的強度が向上し、表示パネル20の湾曲も安定する。
(effect)
In summary, the curved display device according to the second embodiment further includes a
また、本実施の形態2の湾曲表示装置の透明樹脂材32の屈折率は、1.1以上、2.5以下である。以上のような構成により、湾曲表示装置の外光反射特性が改善でき、映像もしくは画像の見栄えがよくなる。
Further, the refractive index of the
また、本実施の形態2の湾曲表示装置の製造方法は、内部空間30に透明樹脂材32を開口31から充填する工程をさらに備える。以上のような構成により、湾曲表示装置の製造方法は、透明樹脂材32を容易に内部空間30へ充填することができる。
The method for manufacturing the curved display device according to the second embodiment further includes a step of filling the
また、本実施の形態2の湾曲表示装置の製造方法は、保護筐体10を減圧下に放置し、透明樹脂材32に含まれる気泡を脱泡させる工程と、透明樹脂材32を硬化させる工程とをさらに備える。以上のような構成により、湾曲表示装置の製造方法は、表示パネル20が内部空間30内で元の平板形状に戻ろうとする応力によって発生する透明樹脂材32からの気泡を低減できる。その結果、湾曲表示装置の製造工程における歩留まりが向上する。
Further, in the method of manufacturing the curved display device according to the second embodiment, the step of leaving the
<実施の形態3>
本実施の形態3における湾曲表示装置およびその製造方法について説明する。なお、実施の形態1および実施の形態2と同様の構成および動作については説明を省略する。
<Embodiment 3>
A curved display device and a manufacturing method thereof according to Embodiment 3 will be described. Note that the description of the same configuration and operation as those of the first and second embodiments is omitted.
(湾曲表示装置の構成)
図8(a)は本実施の形態3における湾曲表示装置を示す斜視図である。図8(b)は、図8(a)に示す湾曲表示装置のD−D’間における断面図である。なお、表示パネル20を照明する光源であるバックライト等の図示は省略している。本実施の形態3の湾曲表示装置の保護筐体10は、対向して配置される2枚の湾曲する保護板10aと保護板10bと、開口31を除いた外周を封止するシール材10cとを含む。また、保護筐体10の開口31は上記のシール材10cが除かれた一辺に設けられる。以上の構成により、内部空間は保護板10aと保護板10bとシール材10cとに囲まれて配置される。実施の形態1に記載した湾曲表示装置が備える保護筐体10は、内部空間30を囲む箱型の一体物であったが、本実施の形態3の湾曲表示装置の保護筐体10は、2枚の保護板10aおよび保護板10bの外周をシール材10cによって封止した構成を含む。また、本実施の形態3の開口31は、保護筐体10の一辺に設けられるが、この構成に限らず、開口が保護筐体10の外周の一部に設けられる構成であっても良い。なお、本実施の形態3の各保護板の材料はガラスであり、シール材はUV硬化性の樹脂である。
(Configuration of curved display device)
FIG. 8A is a perspective view showing a curved display device according to the third embodiment. FIG.8 (b) is sectional drawing between DD 'of the curved display apparatus shown to Fig.8 (a). In addition, illustration of the backlight etc. which are the light sources which illuminate the
本実施の形態3の湾曲表示装置の表示パネル20は、図8(a)および図8(b)に示すように、上記の湾曲した板状の保護筐体10が内包する湾曲した内部空間30に配置される。また、湾曲表示装置は、実施の形態2と同様に、内部空間30に設けられた表示パネル20と保護筐体10との間に充填された透明樹脂材32をさらに備える。透明樹脂材32は、UV硬化性樹脂である。また例えば、透明樹脂材32は、OCLAである。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the
(湾曲表示装置の製造方法)
本実施の形態3における湾曲表示装置の製造方法を説明する。図9は、本実施の形態3における湾曲表示装置の製造方法を示すフローチャートである。本実施の形態3において、ステップS10の保護筐体10を準備する工程は、2つの工程を含む。その1つが、2枚の湾曲する保護板10aと保護板10bとを対向して配置する工程(ステップS10a)であり、もう1つがそれら各保護板の一辺を除く外周をシール材10cにより封止して、開口31と内部空間30とを形成する工程(ステップS10b)である。また、本実施の形態3において、内部空間に表示パネルを配置する工程は、図10に示すように、対向配置した保護板10aと保護板10bとの間に表示パネル20を配置する工程(ステップS20a)を含み、そのステップS20aは、上記のステップS10aとステップS10bとの間に行われる。
(Method of manufacturing curved display device)
A method for manufacturing the curved display device according to the third embodiment will be described. FIG. 9 is a flowchart showing a method of manufacturing the curved display device in the third embodiment. In the third embodiment, the process of preparing the
上記各ステップを含む本実施の形態3の湾曲表示装置の製造方法を、時系列順に説明する。図9に示すように、まず2枚の湾曲する保護板10aと保護板10bとを対向して配置する(ステップS10a)。対向配置した保護板10aと保護板10bとの間に表示パネル20を配置して挟み込む(ステップS20a)。各保護板の一辺を除いて、それらの外周をシール材10cにより封止して、開口31と内部空間30とを形成する(ステップS10b)。また、ステップS10bによって、表示パネル20は内部空間30に配置されるため、本実施の形態3のステップS10bは、内部空間30に表示パネル20を配置する工程の一部を含む。なお、ステップS10bの後、図8(b)に図示するように、湾曲表示装置は、各保護板と表示パネル20との間に空隙(空気層)を含む。よって、ステップS20aからステップS10bまでの工程は、表示パネル20のパネル厚さ20aよりも大きな板間距離30aが設けられるように行われる。本実施の形態3では、表示パネル20のパネル厚さ20aは1.5mmであり、2枚の保護板の板間距離30aは2mmである。また、各保護板は、曲率半径800mmの形状を有し、その材料は耐候性に優れたガラスである。以上のステップS20aからステップS10bまでの工程により表示パネル20は湾曲する。
A method of manufacturing the curved display device according to the third embodiment including the above steps will be described in chronological order. As shown in FIG. 9, first, the two
本実施の形態3における湾曲表示装置の製造方法は、ステップS10bの後、ステップS30にて開口31から透明樹脂材32を内部空間30に充填し、ステップS40にて透明樹脂材32の脱泡を行い、ステップS50にて透明樹脂材32を硬化させる。透明樹脂材32は、液体状のUV硬化性樹脂であり、保護筐体10の外部より透明樹脂材32にUV光を照射して硬化させる。本実施の形態3では、保護筐体10の保護板10aおよび保護板10bにUV光を透過しやすいガラスを用いているため、透明樹脂材32に安価なUV硬化樹脂を用いることができる。
In the method of manufacturing the curved display device according to the third embodiment, after step S10b, the
以上のステップにより、表示パネル20が保護筐体10または透明樹脂材32によって支持されることにより表示パネル20の湾曲が成形される。さらにステップS50の後、図示は省略するが、表示パネル20の表示面とは反対側にバックライトが取り付けられ、湾曲型表示装置は完成する(ステップS80)。
Through the above steps, the
なお、本実施の形態3では、2枚の湾曲する保護板によって湾曲する内部空間を形成したが、2枚以上の湾曲する保護板をつなぎあわせて、本実施の形態3の湾曲表示装置より複雑な湾曲を有する内部空間を内包する保護筐体を作製することも可能である。また、その2枚以上の湾曲する保護板により形成される内部空間に、表示パネルを配置した複雑な湾曲を有する湾曲表示装置の製造も可能である。 In the third embodiment, the curved inner space is formed by two curved protective plates. However, two or more curved protective plates are connected to each other to make the curved display device more complicated than the curved display device of the third embodiment. It is also possible to produce a protective housing that encloses an internal space having a curved shape. Further, it is possible to manufacture a curved display device having a complicated curve in which a display panel is arranged in an internal space formed by the two or more curved protective plates.
(効果)
以上をまとめると、本実施の形態3の湾曲表示装置の保護筐体10は、対向して配置される2枚の湾曲する保護板10aと保護板10bと、開口31を除いた外周を封止するシール材10cとを含み、内部空間30は、各保護板とシール材10cとに囲まれる。以上のような構成により、湾曲表示装置は、表示パネル20の湾曲を成形する各保護板と表示パネルとの間に生じる残留応力、特に互いを引き剥がす方向の応力が低減できる。また、本実施の形態3の湾曲表示装置は、保護筐体10に囲まれた内部空間30に表示パネル20を配置するだけで湾曲した表示パネル20を含む湾曲表示装置の製造が可能な製造方法を実現する。また、実施の形態1もしくは実施の形態2に記載した湾曲表示装置が備える一体成型物の保護筐体10を、ガラスを材料に製造することは難しいが、本実施の形態3に記載の上記の構成によれば、保護筐体10にガラスの保護板を用いた湾曲表示装置の提供が可能である。
(effect)
In summary, the
また、本実施の形態3の湾曲表示装置の保護筐体の材料はガラスを含む。以上のような構成により、本実施の形態3の湾曲表示装置の保護筐体は、表示パネル20の映像もしくは画像の表示を妨げることがない。また、ガラスは耐候性に優れるため、ガラスの保護筐体10を備える湾曲表示装置は信頼性が高い。また、保護筐体10がガラスであることにより、透明樹脂材32に安価なUV硬化性の樹脂を用いることができる。
The material of the protective housing of the curved display device according to the third embodiment includes glass. With the configuration as described above, the protective housing of the curved display device according to the third embodiment does not hinder the display of images or images on the
また、本実施の形態3の湾曲表示装置の製造方法の保護筐体10を準備する工程は、2枚の湾曲する保護板10aと保護板10bとを準備する工程と、保護板の外周の一部を除いてシール材10cで封止して、開口31と内部空間30とを形成する工程とを含み、内部空間30に表示パネル20を配置する工程は、上記の保護板を準備する工程と、開口31と内部空間30とを形成する工程との間にて、2枚の保護板の間に表示パネル20を配置することを含む。以上のような構成により、本実施の形態3の湾曲表示装置の製造方法は、従来技術のように、表示パネル20を湾曲した保護板に強い圧力で貼り合せる工程を必要としない。本実施の形態1の湾曲表示装置の製造方法は、その製造工程において、表示パネル20の割れ欠けの発生が低減でき、湾曲表示装置の歩留が向上する。また、本実施の形態3の湾曲表示装置の製造方法は、実施の形態1のように箱型形状に一体に成型した保護筐体10を必要としない。本実施の形態3の湾曲表示装置の製造方法は、湾曲した2枚の保護板を準備し、表示パネル20をそれらの保護板ではさみ込むだけなので、湾曲表示装置を安価に作製することができる。また、本実施の形態3の湾曲表示装置の製造方法は、開口31の幅すなわち板間距離30aが小さい保護筐体10に表示パネル20を挿入する製造方法に比べて、製造が容易であり低コスト化が可能である。
In addition, the step of preparing the
<実施の形態4>
本実施の形態4における湾曲表示装置の製造方法について説明する。なお、実施の形態1から実施の形態3のいずれかに記載の湾曲表示装置およびその製造方法と同様の構成については説明を省略する。
<Embodiment 4>
A method for manufacturing the curved display device in the fourth embodiment will be described. In addition, description is abbreviate | omitted about the structure similar to the curvature display apparatus in any one of Embodiment 1 to Embodiment 3, and its manufacturing method.
実施の形態1から実施の形態3のいずれかに記載した湾曲表示装置の製造方法によれば、表示パネル20は保護筐体10に囲まれる湾曲したシート状の内部空間30に配置される。よって、その内部空間30の面内サイズは、表示パネル20の面内サイズよりも大きいことが必要である。例えば、実施の形態1または実施の形態2に記載した湾曲表示装置の製造方法においては、ステップS20にて、図5に示すように開口31より表示パネル20を内部空間30に挿入する。その際、開口31に対する表示パネル20の挿入位置は、製造工程の誤差により位置がずれる場合がある。その誤差を考慮して、内部空間30の外周と表示パネル20の外周との間、つまり縦方向と横方向とのそれぞれに1mmのクリアランスが予め設けられている。つまり、保護筐体10の開口31の幅は、表示パネル20の幅よりも2mm大きい。その結果、実施の形態1または実施の形態2に記載した湾曲表示装置の製造方法によって製造した湾曲表示装置は、保護筐体10の外縁に対する表示パネル20の相対位置が、湾曲表示装置ごとに±1mm異なる可能性がある。
According to the method for manufacturing a curved display device described in any of the first to third embodiments, the
実施の形態3に記載した湾曲表示装置の製造方法で製造する湾曲表示装置においても同様である。実施の形態3のステップS20aでは、図10に示すように保護板10aと保護板10bとの間に表示パネル20を配置して挟み込む。その工程における製造誤差により、保護筐体10の外縁に対する表示パネル20の相対位置が湾曲表示装置ごとに異なる可能性がある。
The same applies to the curved display device manufactured by the method for manufacturing the curved display device described in the third embodiment. In step S20a of the third embodiment, the
そこで本実施の形態4における湾曲表示装置の製造方法では、最終的に完成する湾曲表示装置が備える保護筐体の外形サイズよりも、外形サイズが大きい保護筐体を準備して実施の形態1から実施の形態3のいずれかの製造方法で湾曲表示装置を作製する。その後、保護筐体の外周を研磨し、外形サイズを最終的な完成品に揃える。以下、その製造方法の一例を説明する。 Therefore, in the method for manufacturing a curved display device according to the fourth embodiment, a protective casing having a larger outer size than the outer size of the protective casing included in the finally completed curved display device is prepared and the first embodiment starts. A curved display device is manufactured by any one of the manufacturing methods of Embodiment Mode 3. Thereafter, the outer periphery of the protective housing is polished, and the outer size is aligned with the final finished product. Hereinafter, an example of the manufacturing method will be described.
図11は、本実施の形態4における湾曲表示装置の製造方法を示すフローチャートである。ステップS10にて、最終的に完成する湾曲表示装置が備える保護筐体の外形サイズよりも、外形サイズが大きい保護筐体を準備する。本実施の形態4では、保護筐体の外周が設計値よりも幅3mm大きい保護筐体を用いた。つづいて、実施の形態2に記載したステップS50までの湾曲表示装置の製造工程を行う。図12(a)は、外形サイズが最終完成品よりも大きな保護筐体10に内包された内部空間30に表示パネル20が配置された湾曲表示装置の斜視図である。ステップS50の後、保護筐体10の外縁に対する表示パネル20の位置を画像処理で認識させる。保護筐体10の外縁に対する表示パネル20の相対位置が、いずれの辺においても完成品の設計値と一致するように、保護筐体10の各辺の研磨量を算出する(ステップS60)。研磨量に基づき保護筐体10の外周を研磨する。(ステップS70)。図12(b)は、その算出した研磨量に基づく研磨しろ11を研磨した保護筐体10を備える湾曲表示装置を示す斜視図である。保護筐体10と表示パネル20との相対位置精度が±0.2mmの湾曲表示装置の製造を実現できた。ステップS70の後、他の実施の形態と同様に、表示パネル20の表示面とは反対側にバックライト(図示せず)が取り付けられ、湾曲型表示装置は完成する(ステップS80)。
FIG. 11 is a flowchart showing a method of manufacturing the curved display device in the fourth embodiment. In step S10, a protective housing having an outer size larger than the outer size of the protective housing included in the curved display device that is finally completed is prepared. In the fourth embodiment, a protective casing in which the outer circumference of the protective casing is 3 mm wider than the design value is used. Subsequently, the manufacturing process of the curved display device up to step S50 described in the second embodiment is performed. FIG. 12A is a perspective view of the curved display device in which the
なお、研磨しろ11は、幅1mmから幅5mmが望ましい。保護筐体10と表示パネル20との相対位置精度から、研磨しろ11は少なくとも幅1mm以上は必要である。一方で、研磨しろ11は、幅6mmを越えると研磨コストが増大する。よって、研磨しろ11は、幅1mmから幅5mmが好ましい。
The polishing margin 11 preferably has a width of 1 mm to 5 mm. Because of the relative positional accuracy between the
以上をまとめると、本実施の形態4の湾曲表示装置の製造方法は、保護筐体10の外周を研磨する工程をさらに備える。以上のような構成により、保護筐体10と表示パネル20との相対位置精度が向上した湾曲表示装置の提供が可能である。また、本実施の形態4においては、平面視が長方形の湾曲型表示装置の製造方法を記載したが、円形などの異型湾曲型表示装置の製造方法にも容易に適用できる。保護板が異型でかつ湾曲となった場合でも、本実施の形態4の湾曲表示装置の製造方法によれば、湾曲した保護筐体の外形を、設計形状に合わせて研磨するだけなので、湾曲表示装置の製品および製造工程の設計自由度が向上する。さらに製造コスト低減が可能である。
In summary, the method of manufacturing the curved display device according to the fourth embodiment further includes a step of polishing the outer periphery of the
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。 It should be noted that the present invention can be freely combined with each other within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately modified or omitted.
10 保護筐体、10a 保護板、10b 保護板、10c シール材、11 研磨しろ、20 表示パネル、20a パネル厚さ、30 内部空間、30a 板間距離、31 開口、32 透明樹脂材。 10 protective casing, 10a protective plate, 10b protective plate, 10c sealing material, 11 polishing margin, 20 display panel, 20a panel thickness, 30 internal space, 30a distance between plates, 31 opening, 32 transparent resin material.
Claims (14)
湾曲したシート状の内部空間を内包し、前記内部空間を囲む湾曲した板状の保護筐体とを備え、
前記保護筐体は、外周の一部に前記内部空間と前記保護筐体の外部とを連通する開口を含み、
前記表示パネルは前記内部空間に配置されることを特徴とする湾曲表示装置。 A display panel;
Including a curved sheet-like internal space, and a curved plate-shaped protective housing surrounding the internal space,
The protective housing includes an opening that communicates the internal space with the outside of the protective housing in part of the outer periphery;
The curved display device, wherein the display panel is disposed in the internal space.
前記保護筐体は、一体に成型された一体物である請求項1に記載の湾曲表示装置。 The opening is provided in a size that allows the display panel to be inserted;
The curved display device according to claim 1, wherein the protective housing is an integrally molded body.
対向して配置される2枚の湾曲する保護板と、
前記開口を除いた前記外周を封止するシール材とを含み、
前記内部空間は、各前記保護板と前記シール材とに囲まれる請求項1に記載の湾曲表示装置。 The protective housing is
Two curved protective plates arranged facing each other;
A sealing material for sealing the outer periphery excluding the opening,
The curved display device according to claim 1, wherein the internal space is surrounded by the protective plates and the sealing material.
前記保護筐体は、少なくとも前記表示領域に対向する領域が透明である請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の湾曲表示装置。 The display panel includes a display area for displaying a video or an image,
The curved display device according to any one of claims 1 to 5, wherein at least a region facing the display region is transparent in the protective housing.
前記内部空間に表示パネルを配置する工程とを備えることを特徴とする湾曲表示装置の製造方法。 Preparing a curved plate-shaped protective housing containing an opening that encloses the curved internal space and encloses the internal space, and includes an opening that communicates the internal space and the outside in part of the outer periphery;
And a step of arranging a display panel in the internal space.
前記表示パネルを配置する工程は、前記開口より前記表示パネルを挿通して前記内部空間に配置することを含む請求項9に記載の湾曲表示装置の製造方法。 In the step of preparing the protective casing, the opening is provided in a size that allows the display panel to be inserted therethrough, and the protective casing that is an integrally molded article is prepared.
The method of manufacturing a curved display device according to claim 9, wherein the step of disposing the display panel includes disposing the display panel through the opening and disposing the display panel in the internal space.
2枚の湾曲する保護板を対向して配置する工程と、
前記保護板の外周の一部を除いて各前記保護板間をシール材により封止して、前記開口と前記内部空間とを形成する工程とを含み、
前記内部空間に表示パネルを配置する工程は、前記保護板を準備する工程と、前記開口と前記内部空間とを形成する工程との間にて、2枚の前記保護板の間に前記表示パネルを配置することを含む請求項9に記載の湾曲表示装置の製造方法。 The step of preparing the protective housing includes
Arranging two curved protective plates facing each other;
Sealing the space between the protective plates except for a part of the outer periphery of the protective plate with a sealing material to form the opening and the internal space,
The step of disposing the display panel in the internal space includes disposing the display panel between the two protective plates between the step of preparing the protective plate and the step of forming the opening and the internal space. The manufacturing method of the curved display apparatus of Claim 9 including doing.
前記透明樹脂材を硬化させる工程とをさらに備える請求項12に記載の湾曲表示装置の製造方法。 Leaving the protective housing under reduced pressure to degas bubbles contained in the transparent resin material;
The method for manufacturing a curved display device according to claim 12, further comprising a step of curing the transparent resin material.
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