JP2019105665A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水分の浸入に起因した表示品位の低下を防止できる表示装置を提供する。【解決手段】表示領域ＤＡを囲む非表示領域ＮＤＡは、外部回路基板ＦＰＣが実装された第１非表示領域ＮＤＡ１と、第１非表示領域ＮＤＡ１と間隔をあけて配置された第３非表示領域ＮＤＡ３と、第１及び第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ３を繋ぐ第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４と、を含んでいる。第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４の幅Ｗ２，Ｗ４は、照明装置ＢＬの厚さＨよりもさらに大きく形成され、照明装置ＢＬに向かって折り返されている。【選択図】図５

Description

本発明の実施形態は、可撓性の液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、液晶分子を配向させる配向膜を備えている。配向膜は、ポリイミド樹脂等の有機材料から形成されており、水分を吸収しやすい。表示パネルの端部から配向膜に水分が浸入すると、配向膜の体積抵抗率が下がる。配向膜の体積抵抗率が下がると、液晶層の電荷が配向膜に流出して液晶層の電圧が下がりやすくなる。液晶層の電圧が下がると、表示領域の輝度が低下してフリッカ（ちらつき）の原因になる。とりわけ、液晶表示装置を低いフレーム周波数で駆動する場合、こうしたフリッカが目につきやすくなる傾向がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−１１６８１９号公報

しかるに、実用上想定される条件よりも大幅に厳しい試験に供しても、フリッカが発生する部位は水分が侵入しやすい表示パネルの四隅に限定される。四隅さえ視野から外れれば、仮にフリッカが発生しても表示品位は低下しない。本開示の目的は、水分の浸入に起因した表示品位の低下を防止できる表示装置を提供することにある。

一実施形態に係る表示装置は、照明装置と、表示領域と、非表示領域と、を備えている。表示領域は、照明装置から照射された光を選択的に透過する。非表示領域は、可撓性を有し、表示領域を囲んでいる。非表示領域は、第１非表示領域と、第２非表示領域と、第３非表示領域と、第４非表示領域と、を含んでいる。第１非表示領域には、外部回路基板が実装されている。第３非表示領域は、第１非表示領域と間隔をあけて配置されている。第２非表示領域は、第１非表示領域の一端及と第３非表示領域の一端とを繋いでいる。第４非表示領域は、第１非表示領域の他端と第３非表示領域の他端とを繋いでいる。第２非表示領域及び第４非表示領域の幅は、照明装置の厚さよりも大きく形成されている。

また、一実施形態に係る表示装置は、第２非表示領域及び第４非表示領域に代えて、第１非表示領域及び第３非表示領域の幅が、照明装置の厚さよりも大きく形成されている。

図１は、第１実施形態の表示装置の概略的な構成を示す平面図である。 図２は、図１に示された照明装置の一例を示す斜視図である。 図３は、図１に示された表示領域の断面構造を示す断面図である。 図４は、図１に示された非表示領域の断面構造を示す断面図である。 図５は、第１実施形態に係る非表示領域の形状を模式的に示す斜視図である。 図６は、第１実施形態の変形例に係る非表示領域の形状を模式的に示す斜視図である。 図７は、第１実施形態の他の変形例に係る非表示領域の形状を模式的に示す平面図である。 図８は、第２実施形態に係る非表示領域の断面構造を示す断面図である。 図９は、第３実施形態に係る非表示領域の断面構造を示す断面図である。 図１０は、第４実施形態に係る非表示領域の断面構造を示す断面図である。

いくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者が発明の主旨を保って適宜変更について容易に想到し得るものは、当然に本発明の範囲に含まれる。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素について符号を省略することがある。また、本明細書及び各図において、既に説明した図と同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。

また、本明細書において「αはＡ，Ｂ又はＣを含む」、「αはＡ，Ｂ及びＣのいずれかを含む」、「αはＡ，Ｂ及びＣからなる群から選択される一つを含む」といった表現は、特に明示がない限り、αがＡ〜Ｃの複数の組み合わせを含む場合を排除しない。さらに、これらの表現は、αが他の要素を含む場合も排除しない。

以下の説明において、表示装置の一例として液晶表示装置である表示装置ＤＳＰを開示する。表示装置ＤＳＰは、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、パーソナルコンピュータ、テレビ受像装置、車載装置、ゲーム機器、ウェアラブル端末等の種々の装置に用いることができる。表示装置ＤＳＰは、低消費電力が重視される状況において、回路消費電力を低減する低周波駆動で動作する機能を備えている。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態の表示装置ＤＳＰの概略的な構成を示す斜視図である。図１に示すように、表示装置ＤＳＰは、例えば、表示面及び背面を有した表示パネル（液晶セル）ＰＮＬと、表示パネルＰＮＬの背面に光を照射する照明装置（バックライト）ＢＬと、を備えている。

表示パネルＰＮＬは、背面に入射した光を選択的に透過することで表示面に画像を表示する。表示パネルＰＮＬの表示面は、平面であってもよいし、湾曲した曲面であってもよい。以下の説明において、表示パネルＰＮＬの表示面から背面に向かって見ることを平面視と定義する。

表示パネルＰＮＬは、第１基板（アレイ基板）ＳＵＢ１と、第２基板（対向基板）ＳＵＢ２と、接着剤である第１シール材ＳＥ１と、液晶層ＬＣと、を備えている。第１基板ＳＵＢ１は、第１乃至第４辺Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４を有する略矩形に形成されている。例えば、第１及び第３辺Ｅ１，Ｅ３が短辺であり、第２及び第４辺Ｅ２，Ｅ４が長辺である。

第２基板ＳＵＢ２は、表示パネルＰＮＬの厚さ方向Ｚにおいて、第１基板ＳＵＢ１に対向している。第１基板ＳＵＢ１は、表示パネルＰＮＬの例えば長辺方向において、第２基板ＳＵＢ２よりも大きく形成されており、第２基板ＳＵＢ２から露出した実装領域ＮＤＡｔを有している。実装領域ＮＤＡｔには、外部回路基板ＦＰＣが実装されている。

外部回路基板ＦＰＣは、例えば、表示装置ＤＳＰが搭載される電子機器のメインボード等から表示パネルＰＮＬに表示するための１フレーム分の画像データを順次受信する。この画像データは、例えば各画素ＰＸの表示色等の情報を含む。外部回路基板ＦＰＣには、制御モジュールＣＴＲ等が設けられている。制御モジュールＣＴＲは、表示パネルＰＮＬや照明装置ＢＬの動作を制御する。なお、外部回路基板ＦＰＣ及び制御モジュールＣＴＲを実装領域ＮＤＡｔに各別に設けてもよい。

第１シール材ＳＥ１は、アクリル樹脂やエポキシ樹脂等の有機材料で形成されている。第１シール材ＳＥ１は、図１中に右上がり斜線で示す部分に相当し、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とを接着している。液晶層ＬＣは、第１シール材ＳＥ１よりも内側において、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に挟持されている。

表示パネルＰＮＬの表示面は、画像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡを囲む非表示領域（額縁領域）ＮＤＡと、を有している。表示領域ＤＡには、複数の副画素ＳＰＸがマトリクス状に配列されている。例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）にそれぞれ対応する三つの副画素ＳＰＸを組み合わせてカラー表示が可能な画素ＰＸを構成できる。なお、画素ＰＸは、白色等の他の色の副画素ＳＰＸを含んでもよいし、同じ色の副画素ＳＰＸを複数含んでもよい。

非表示領域ＮＤＡには、後述する遮光層２１が形成されている。非表示領域ＮＤＡにおいてフリッカが発生しても、遮光層２１に遮られて視認されることがない。非表示領域ＮＤＡは、第１乃至第４非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ２，ＮＤＡ３，ＮＤＡ４を含んでいる。第１非表示領域ＮＤＡ１は、表示領域ＤＡと第１辺Ｅ１との間に区画されている。

同様に、第２非表示領域ＮＤＡ２は、表示領域ＤＡと第２辺Ｅ２との間に区画されている。第３非表示領域ＮＤＡ３は、表示領域ＤＡと第３辺Ｅ３との間に区画されている。第４非表示領域ＮＤＡ４は、表示領域ＤＡと第４辺Ｅ４との間に区画されている。第１乃至第４非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ２，ＮＤＡ３，ＮＤＡ４の幅Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４は、第１乃至第４辺Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４と表示領域ＤＡとの距離である。

第１非表示領域ＮＤＡ１は、前述の実装領域ＮＤＡｔを含んでいる。第３非表示領域ＮＤＡ３は、第１非表示領域ＮＤＡ１と間隔をあけて配置されている。第２非表示領域ＮＤＡ２は、第１非表示領域ＮＤＡ１の左端及と第３非表示領域ＮＤＡ３の左端とを繋いでいる。第４非表示領域ＮＤＡ４は、第１非表示領域ＮＤＡ１の右端と第３非表示領域ＮＤＡ３の右端とを繋いでいる。

非表示領域ＮＤＡに囲まれた表示領域ＤＡにおいて、第１基板ＳＵＢ１は、複数の走査信号線ＧＬ（ＧＬ１，ＧＬ２，ＧＬ３…ＧＬｍ）と、走査信号線ＧＬに交差する複数の映像信号線ＳＬ（ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３…ＳＬｎ）と、を備えている。前述の副画素ＳＰＸは、隣り合う二本の走査信号線ＧＬと隣り合う二本の映像信号線ＳＬとによって区画された領域に相当する。

各々の走査信号線ＧＬが延在する方向を第１方向Ｘと定義し、各々の映像信号線ＳＬが延在する方向を第２方向Ｙと定義する。なお、図１に示す例では、映像信号線ＳＬを第２方向Ｙに平行な直線で示しているが、映像信号線ＳＬがジグザグに屈曲しつつ第２方向Ｙに延在してもよい。

図１に示す例では、第１方向Ｘが表示パネルＰＮＬの短辺方向と一致し、第２方向Ｙが表示パネルＰＮＬの長辺方向と一致する。なお、第１及び第２方向Ｘ，Ｙは、図１に示す例に限られない。第１方向Ｘが表示パネルＰＮＬの長辺方向と一致し、第２方向Ｙが表示パネルＰＮＬの短辺方向と一致してもよいし、それ以外の方向であってもよい。第１及び第２方向Ｘ，Ｙは、表示パネルＰＮＬの厚さ方向Ｚに直交している。

第１基板ＳＵＢ１は、各々の走査信号線ＧＬに接続された走査ドライバＧＤと、各々の映像信号線ＳＬに接続された映像ドライバＳＤと、を備えている。走査ドライバＧＤは、前述の第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４にそれぞれ設けられている。映像ドライバＳＤは、前述の第１非表示領域ＮＤＡ１において実装領域ＮＤＡｔよりも内側に設けられている。

なお、走査ドライバＧＤ及び映像ドライバＳＤを外部回路基板ＦＰＣに設けてもよいし、制御モジュールＣＴＲに設けてもよい。走査ドライバＧＤ１，ＧＤ２及び映像ドライバＳＤは、画像を表示するための駆動回路の一例であり、例えば後述する副画素ＳＰＸのスイッチング素子ＳＷと同一工程で形成できる。

第１基板ＳＵＢ１は、各々の副画素ＳＰＸにおいて、スイッチング素子ＳＷと、画素電極ＰＥと、を備えている。スイッチング素子ＳＷは、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成され、走査信号線ＧＬ、映像信号線ＳＬ及び画素電極ＰＥに電気的に接続されている。複数の副画素ＳＰＸに対向して共通電極ＣＥが延在している。共通電極ＣＥは、第１基板ＳＵＢ１に設けてもよいし、第２基板ＳＵＢ２に設けてもよい。

制御モジュールＣＴＲは、受信した画像データに基づいて、走査ドライバＧＤ及び映像ドライバＳＤを制御する。走査ドライバＧＤは、各々の走査信号線ＧＬに走査信号を供給し、映像ドライバＳＤは、各々の映像信号線ＳＬに映像信号を供給する。スイッチング素子ＳＷに対応する走査信号線ＧＬに走査信号が供給されると、当該スイッチング素子ＳＷに対応する映像信号線ＳＬと画素電極ＰＥとが電気的に接続され、映像信号線ＳＬの映像信号が画素電極ＰＥに供給される。画素電極ＰＥは、共通電極ＣＥとの間で電界を形成して液晶層ＬＣの液晶分子の配向を変化させる。保持容量ＣＳは、例えば共通電極ＣＥと画素電極ＰＥとの間に形成される。

制御モジュールＣＴＲは、通常駆動に加えて駆動電力を低減させる低周波駆動の機能を備えている。なお、低周波駆動とは、表示装置ＤＳＰのフレーム周波数を通常駆動（例えば６０Ｈｚ）よりも低いフレーム周波数に下げる駆動方式である。低周波駆動時において、表示装置ＤＳＰのフレーム周波数は３０Ｈｚ以下であり、例えば１０Ｈｚや５Ｈｚである。フレーム周波数は、副画素ＳＰＸに映像信号を書き込む周波数に相当する。フレーム周波数を下げると、各副画素ＳＰＸに映像信号を書き込む頻度が低下するため、各回路の消費電力を低減できる。

図２は、図１に示された照明装置ＢＬの一例を示す斜視図である。図２に示す例では、照明装置ＢＬは、光を発する光源３１、点状光を面状光に変換する導光板３２等を備えている。導光板３２は、表示領域ＤＡにおいて表示パネルＰＮＬの背面に対向する出射面３２Ａと、出射面３２Ａとは反対側の反射面３２Ｂと、出射面３２Ａ及び反射面３２Ｂを繋ぐ端面３２Ｃと、を有している。端面３２Ｃには、入射面３２Ｄが区画されている。導光板３２の反射面３２Ｂは、照明装置ＢＬの背面の一例である。

光源３１は、少なくとも一つの発光素子３３を備えている。図２に示す例では、光源３１が、導光板３２の入射面３２Ｄに沿って配列された複数の発光素子３３を備えている。光源３１には、コリメータ等の光学系３４が付設されていてもよい。発光素子３３は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）である。なお、発光素子３３は、半導体レーザーや有機エレクトロルミネッセンス等であってもよい。

照射装置ＢＬの厚さＨは、表示パネルＰＮＬの厚さ方向Ｚにおける照明装置ＢＬの最大寸法である。照射装置ＢＬの厚さＨは、例えば、厚さ方向Ｚにおける光源３１の外形寸法によって定義される。厚さ方向Ｚにおいて光源３１の外形寸法よりも導光板３２の厚さの方が大きい場合、照射装置ＢＬの厚さＨは、例えば、導光板３２の厚さによって定義される。

図３は、表示領域ＤＡの断面構造を示す断面図である。図３に示すように、表示パネルＰＮＬは、第１偏光板ＰＬ１と、第２偏光板ＰＬ２と、をさらに備えている。第１偏光板ＰＬ１は、表示パネルＰＮＬの背面側において、照明装置ＢＬと表示パネルＰＮＬとの間に配置されている。第２偏光板ＰＬ２は、表示パネルＰＮＬの表示面側に配置されている。なお、偏光した光を照射する照明装置ＢＬを用いる場合、第１偏光板ＰＬ１を省略してもよい。

図３に示す例では、表示パネルＰＮＬは、主としてＸ−Ｙ平面にほぼ平行な横電界を利用する表示モード対応した構成を有している。なお、表示パネルＰＮＬは、Ｘ−Ｙ平面に対して垂直な縦電界や、Ｘ−Ｙ平面に対して斜め方向の電界、或いはそれらを組み合わせて利用する表示モードに対応した構成を有していてもよい。横電界方式の表示パネルＰＮＬは、縦電界方式と比べて電圧保持特性に優れるため低周波駆動に好適である。

前述のように、第１基板ＳＵＢ１は、走査信号線ＧＬと、映像信号線ＳＬと、スイッチング素子ＳＷと、画素電極ＰＥと、共通電極ＣＥと、を備えている。これらに加え、第１基板ＳＵＢ１は、第１可撓性基材１０と、第１絶縁膜１１と、第２絶縁膜１２と、第３絶縁膜１３と、第４絶縁膜１４と、第５絶縁膜１５と、第１配向膜ＡＬ１と、をさらに備えている。スイッチング素子ＳＷは、半導体層ＳＣと、中継電極ＳＬｒと、を含んでいる。

図３に示すように、半導体層ＳＣは、第１可撓性基材１０の上面に形成されている。半導体層ＳＣと第１可撓性基材１０との間に他の絶縁膜が介在してもよい。第１絶縁膜１１は、半導体層ＳＣ及び第１可撓性基材１０を覆っている。走査信号線ＧＬは、第１絶縁膜１１の上に形成されている。第２絶縁膜１２は、走査信号線ＧＬ及び第１絶縁膜１１を覆っている。

映像信号線ＳＬ及び中継電極（ソース電極又はドレイン電極）ＳＬｒは、第２絶縁膜１２の上に形成され、コンタクトホールＣＨ１，ＣＨ２を通じて半導体層ＳＣに接している。映像信号線ＳＬ及び中継電極ＳＬｒは、同一工程で形成できる。第３絶縁膜１３は、映像信号線ＳＬ、中継電極ＳＬｒ及び第２絶縁膜１２を覆っている。

第４絶縁膜１４は、第３絶縁膜１３を覆っている。共通電極ＣＥは、第４絶縁膜１４の上に形成されている。第５絶縁膜１５は、共通電極ＣＥ及び第４絶縁膜１４を覆っている。第５絶縁膜１５は、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとを絶縁する層間絶縁膜として機能する。

画素電極ＰＥは、第５絶縁膜１５の上に形成され、コンタクトホールＣＨ３を通じて中継電極ＳＬｒに接している。なお、第５絶縁膜１５の下に画素電極ＰＥを形成し、第５絶縁膜１５の上に共通電極ＣＥを形成してもよい。第１配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥ及び第５絶縁膜１５を覆い、液晶層ＬＣに接している。第１配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥに電圧が印加されていない状態において、液晶層ＬＣの液晶分子を配向させる。

第１可撓性基材１０は、例えばポリイミド樹脂から形成されている。共通電極ＣＥ及び画素電極ＰＥは、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）等の透明導電材料から形成されている。走査信号線ＧＬ、映像信号線ＳＬ及び中継電極ＳＬｒは、例えば単層構造や積層構造の金属線である。

第１配向膜ＡＬ１は、例えばポリイミド樹脂等をインクジェット印刷やフレキソ印刷等によって塗布することで形成できる。第１配向膜ＡＬ１の厚さは、例えば１００ｎｍである。第４絶縁膜１４は、例えばアクリル樹脂等の感光性樹脂から形成された有機絶縁膜であり、第１基板ＳＵＢ１の端部まで延在している。

第４絶縁膜１４は、スイッチング素子ＳＷの凹凸を平坦化する平坦化膜として機能し、第１乃至第３及び第５絶縁膜１１，１２，１３，１５や第１配向膜ＡＬ１よりも厚く形成されている。第４絶縁膜１４の厚さは、例えば第１配向膜ＡＬ１の１０倍以上が好ましい。これにより、後述する第３実施形態において、第１配向膜ＡＬ１の水分を拡散し吸蔵できる。

第４絶縁膜１４は、例えば、フォトリソグラフィによって形成され、ハーフトーン処理等のマルチトーン処理によって部位毎に厚さを調整されている。マルチトーン処理されていない部位の第４絶縁膜１４の厚さは、例えば３μｍである。ハーフトーン処理された部位の第４絶縁膜１４の厚さは、例えば１．５μｍである。

第１乃至第３及び第５絶縁膜１１，１２，１３，１５は、シリコン酸化物、シリコン窒化物又はアルミナ等の無機絶縁膜である。第１乃至第３及び第５絶縁膜１１，１２，１３，１５は水分を透過させない。一方、有機材料である第１配向膜ＡＬ１及び第４絶縁膜１４は水分を僅かに透過させる。

第２基板ＳＵＢ２は、第２可撓性基材２０と、遮光層（ブラックマトリクス）２１と、カラーフィルタ層２２と、オーバーコート層２３と、第２配向膜ＡＬ２と、を備えている。第２可撓性基材２０は、第１可撓性基材１０と同様の材料から形成できる。第２配向膜ＡＬ２は、第１配向膜ＡＬ１と同様の材料から形成できる。

図３に示すように、遮光層２１は、第２可撓性基材２０の下面に形成されている。カラーフィルタ層２２は、遮光層２１及び第２可撓性基材２０を覆っている。遮光層２１は、平面視において、非表示領域ＮＤＡに形成されている。さらに、遮光層２１は、表示領域ＤＡにおいて、走査信号線ＧＬ、映像信号線ＳＬ、中継電極ＳＬｒ等の金属線の直上に形成され、副画素ＳＰＸを区画している。

カラーフィルタ層２２は、画素電極ＰＥに対向し、その一部が遮光層２１に重なっている。なお、カラーフィルタ層２２を第２基板ＳＵＢ２ではなく第１基板ＳＵＢ１に形成してもよい。カラーフィルタ層２２は、副画素ＳＰＸに対応して配置された赤色カラーフィルタ層、緑色カラーフィルタ層、青色カラーフィルタ層等を含んでいる。オーバーコート層２３は、カラーフィルタ層２２を覆っている。第２配向膜ＡＬ２は、オーバーコート層２３を覆い、液晶層ＬＣに接している。

図４は、第４非表示領域ＮＤＡ４の断面構造を示す断面図である。なお、第１乃至第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ２，ＮＤＡ３における断面構造は、第４非表示領域ＮＤＡ４における断面構造と略同一の形状及び機能を有している。そのため、代表して第４非表示領域ＮＤＡ４を詳しく説明し、第１乃至第３非表示領域ＮＤＡ３については重複する説明を省略する。

図４に示すように、第４絶縁膜１４は、表示領域ＤＡを囲むように形成された溝４２を有している。溝４２は、例えばフルトーン処理によって第４絶縁膜１４を除去することで形成できる。第４絶縁膜１４は、溝４２によって中央部４３と外周部４１とに分割されている。溝４２は、外周部４１から浸入した水分を遮断して中央部４３へ水分が透過することを阻止している。外周部４１の上面及び側面は、水分を透過しない第５絶縁膜１５によって覆われている。

表示装置ＤＳＰは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間隔を規制する第１及び第２スペーサＰＳ１，ＰＳ２をさらに備えている。第１スペーサＰＳ１は例えば枠状に形成され、第４絶縁膜１４の外周部４１に配置されている。第１スペーサＰＳ１は、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とを第１シール材ＳＥ１で接着するとき、流動状態の第１シール材ＳＥ１が第１スペーサＰＳ１よりも外側に広がることを防ぐ。

第２スペーサＰＳ２は、例えば第２基板ＳＵＢ２に形成され、第１基板ＳＵＢ１に向かって柱状に突出している。非表示領域ＮＤＡにおけるカラーフィルタ層２２は、平面視において第１及び第２スペーサＰＳ１，ＰＳ２に重畳するように形成されている。カラーフィルタ層２２は、第１及び第２スペーサＰＳ１，ＰＳ２とともに第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間隔を規制している。

第１及び第２配向膜ＡＬ１，ＡＬ２は、第１シール材ＳＥ１に重畳して第１シール材ＳＥ１の外側まで広がっていてもよいし、第１シール材ＳＥ１の途中まで広がっていてもよい。或いは、第１及び第２配向膜ＡＬ１，ＡＬ２は、図４に示すように、第１シール材ＳＥ１に重畳せずに第１シール材ＳＥ１の内側まで広がっていてもよい。

図４に示す例では、第１配向膜ＡＬ１と第１シール材ＳＥ１との隙間Ｇ１が、第１シール材ＳＥ１の幅Ｗｓよりも大きく形成され、第２配向膜ＡＬ２と第１シール材ＳＥ１との隙間Ｇ２が、第１シール材ＳＥ１の幅Ｗｓよりも大きく形成されている。これにより、第１シール材ＳＥ１から侵入した水分を遮断して、第１及び第２配向膜ＡＬ１，ＡＬ２の吸湿を阻止できる。

なお、隙間Ｇ１を幅広に形成する代わりに、第１シール材ＳＥ１を幅広に形成してもよい。例えば、第１シール材ＳＥ１の幅Ｗｓが照明装置ＢＬの厚さＨよりも大きくなるように構成すれば、外部から表示領域ＤＡに至る水分パスが長くなる。そのため、第１シール材ＳＥ１の透湿度を低く抑えることができる。さらに、第１及び第２基板ＳＵＢ１，ＳＵＢ２の接着面積が大きくなるため、表示パネルＰＮＬの強度を向上できる。

図５乃至図７は、本実施形態及びその変形例に係る非表示領域ＮＤＡの形状を模式的に示す斜視図である。二辺Ｅ１，Ｅ２に挟まれた表示パネルＰＮＬの隅部Ｆでは、第１辺Ｅ１から侵入した水分と第２辺Ｅ２から侵入した水分とが積算されるため、第１配向膜ＡＬ１の体積抵抗率が低下しやすい。

同様に、二辺Ｅ２，Ｅ３、二辺Ｅ３，Ｅ４、二辺Ｅ４，Ｅ１等に挟まれた隅部Ｆについても、第１配向膜ＡＬ１の体積抵抗率が低下しやすい。高温高湿環境下で加速劣化させた表示装置ＤＳＰを低いフレーム周波数で駆動した場合、隅部Ｆのみフリッカが発生する傾向がある。従来の表示装置では、隅部Ｆが表示領域ＤＡに露出していた。

本実施形態は、図５に示すように、互いに対向する第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４の幅Ｗ２，Ｗ４が照明装置ＢＬの厚さＨよりも大きいことが特徴の一つである。幅Ｗ２，Ｗ４は、例えば１０ｍｍ以上確保されている。本実施形態では、第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４が幅広であるため、隅部Ｆにフリッカが発生しても遮光層２１に遮られて視認されることがない。

さらに、本実施形態は、幅広に形成された第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４が照明装置ＢＬに向かって折り返されていることも特徴の一つである。折り返された第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４は、照明装置ＢＬの側面に配置してもよいし、図５に示すように照明装置ＢＬの側面及び背面に配置してもよい。導光板３２の反射面３２Ｂは、照明装置ＢＬの背面の一例である。

第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４を照明装置ＢＬに向かって折り返せば、第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４の幅Ｗ２，Ｗ４を広げても、平面視において表示装置ＤＳＰの外形寸法を大きくしたり、表示領域ＤＡを狭めたりする必要がない。平面視における外観上の額縁幅Ｗ２Ｐ，Ｗ４Ｐを広げることなく、第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４の幅Ｗ２，Ｗ４を広げることができる。

図６に示された表示装置ＤＳＰは、第１実施形態の変形例である。図６に示す例では、第１及び第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ３の幅Ｗ１，Ｗ３が照明装置ＢＬの厚さＨよりも大きく形成されている。変形例によれば、第１実施形態と同様に、フリッカが発生しやすい隅部Ｆを視野外の非表示領域ＮＤＡにずらすことができる。

図６に示すように、第１及び第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ３を照明装置ＢＬの背面に折り返してもよい。第１及び第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ３を照明装置ＢＬに向かって折り返せば、平面視における外観上の額縁幅Ｗ１Ｐ，Ｗ３Ｐ広げることなく、第１及び第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ３の幅Ｗ１，Ｗ３を広げることができる。

図７に示された表示装置ＤＳＰは、第１実施形態の他の変形例である。第３非表示領域ＮＤＡ３に含まれる第３辺Ｅ３は、必ずしも直線でなくてよい。図７に示す例では、第３非表示領域ＮＤＡ３に複数の辺Ｅ３１，Ｅ３２，Ｅ３３，Ｅ３４，Ｅ３５が含まれ、表示パネルＰＮＬが八角形に形成されている。

二辺に挟まれた隅部Ｆを照明装置ＢＬの厚さＨよりも大きく形成した遮光層２１で隠せば、フリッカが発生しても表示品位が低下することがない。遮光層２１が形成された第２乃至第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ３，ＮＤＡ４を図７中に一点鎖線で示す折り目で折り返せば、第２乃至第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ３，ＮＤＡ４が幅広になっても表示パネルＰＮＬの背面側に収納できる。

以上のように構成された本実施形態及びその変形例の表示装置ＤＳＰは、第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４の幅Ｗ２，Ｗ４が、照明装置ＢＬの厚さＨよりも大きく形成されている。或いは、第１及び第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ３の幅Ｗ１，Ｗ３が、照明装置ＢＬの厚さＨよりも大きく形成されている。幅Ｗ２，Ｗ４（或いは、幅Ｗ１，Ｗ３）の一例は、１０ｍｍ以上である。

本実施形態によれば、水分の浸入に起因したフリッカが発生しやすい隅部Ｆを遮光層２１が形成された非表示領域ＮＤＡの下に配置して視野外にずらすことができる。その結果、表示装置ＤＳＰの表示品位の低下を防止できる。また、非表示領域ＮＤＡに広いスペースを確保でき、表示パネルＰＮＬの外部から表示領域ＤＡに至る水分パスを長くできる。

広くなった非表示領域ＮＤＡにおいて、例えば、第１配向膜ＡＬ１の隙間Ｇ１を第１シール材ＳＥ１の幅Ｗｓよりも大きく形成して外部からの水分を遮断してもよい。例えば、第１シール材ＳＥ１の幅Ｗｓを照明装置ＢＬの厚さＨよりも大きく形成して第１シール材ＳＥ１の透湿度を下げてもよい。

本実施形態及びその変形例は、非表示領域ＮＤＡが可撓性を有している。互いに対向する第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４を照明装置ＢＬに向かって折り返せば、平面視における実質的な額縁幅Ｗ２Ｐ，Ｗ４Ｐを広げることなく第２及び第４非表示領域ＮＤＡ２，ＮＤＡ４の幅Ｗ２，Ｗ４を広げることができる。

同様に、互いに対向する第１及び第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ３を照明装置ＢＬに向かって折り返せば、平面視における実質的な額縁幅Ｗ１Ｐ，Ｗ３Ｐを広げることなく第１及び第３非表示領域ＮＤＡ１，ＮＤＡ３の幅Ｗ１，Ｗ３を広げることができる。

その他、本実施形態からは、種々の好適な効果を得ることができる。

次に、第２乃至第４実施形態の表示装置について説明する。なお、第１実施形態で説明した構成と同一又は類似の機能を有する構成は、同一の符号を付して対応する第１実施形態の記載を参酌することとし、ここでの説明を省略する。また、以下に説明する以外の構成は、第１実施形態と同一である。

［第２実施形態］
第２実施形態の表示装置ＤＳＰについて、図８を参照して説明する。第２実施形態は、表示領域ＤＡと第１シール材ＳＥ１との間において、第１配向膜ＡＬ１にスリット５２が形成されている点が第１実施形態と異なる。スリット５２は、例えば、第１乃至第４辺Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４に沿って環状に形成され、第１配向膜ＡＬ１の中央部５３と外周部５１とを分断している。

第１配向膜ＡＬ１は、インクジェット印刷やフレキソ印刷等によって第４絶縁膜１４に塗布される。第４絶縁膜１４の表面１４Ａにあらかじめ凹条や凸条を形成しておけば、そこで第１配向膜ＡＬ１の塗膜が分断されて、成膜後にスリット５２が形成される。図８に示す例では、第４絶縁膜１４の表面１４Ａに複数の凹条４４が形成されている。凹条４４の間隔は、例えば１０μｍ以下である。第１配向膜ＡＬ１の組成物は、表面１４Ａから凹条４４へ落下する。

凹条４４は、例えば、ハーフトーン処理等のマルチトーン処理によって形成できる。隣接する凹条４４の間に透明導電膜を形成してもよい。前述の透明導電膜は、第４絶縁膜１４よりも第１配向膜ＡＬ１の組成物との濡れ性が小さい。表面１４Ａから陥没した凹条４４に代えて、表面１４Ａから突出した凸条を形成してもよい。その場合、例えば、第１スペーサＰＳ１と同じ工程で凸条を形成できる。

第２実施形態は、表示領域ＤＡに重畳する第１配向膜ＡＬ１の中央部５３と、外乱に影響されやすい第１配向膜ＡＬ１の外周部５１とが不連続になるように構成されている。第２実施形態によれば、第１配向膜ＡＬ１の内部を伝わって表示領域ＤＡに到達する水分を減らし、フリッカを抑制できる。

［第３実施形態］
第３実施形態の表示装置ＤＳＰについて、図９を参照して説明する。第３実施形態は、第１配向膜ＡＬ１の水分を第４絶縁膜１４に逃がす開口ＯＰを有している点が第１実施形態と異なる。開口ＯＰでは、第１配向膜ＡＬ１と第４絶縁膜１４との間に第５絶縁膜１５が形成されておらず、第１配向膜ＡＬ１と第４絶縁膜１４とが直に接している。

開口ＯＰは、例えば、表示領域ＤＡを囲む環状に形成されている。なお、開口ＯＰは、表示領域ＤＡを完全に囲んでいる必要はなく、一部が途切れていてもよい。第３実施形態では、第１配向膜ＡＬ１が有機絶縁膜である第４絶縁膜１４に接しているため、第１配向膜ＡＬ１の水分を第４絶縁膜１４に逃がすことができる。

第１配向膜ＡＬ１がポリイミド樹脂から形成され、第４絶縁膜１４がアクリル樹脂から形成されている場合、第１配向膜ＡＬ１及び第４絶縁膜１４は、単位体積当たりで同程度の水分を含有できる。平坦化膜である第４絶縁膜１４は、第１配向膜ＡＬ１と比べて１０倍以上の厚さを有しており、第１配向膜ＡＬ１の水分を十分に吸収できる。その結果、第１配向膜ＡＬ１の内部を伝わって表示領域ＤＡに到達する水分を減らし、フリッカを抑制できる。

［第４実施形態］
第４実施形態について、図１０を参照して説明する。第４実施形態は、第１シール材ＳＥ１と間隔をあけて第１シール材ＳＥ１を囲む環状の第２シール材ＳＥ２をさらに備える点が第１実施形態と異なる。第２シール材ＳＥ２は、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とを接着している点で第１シール材と共通であるが、液晶層ＬＣに接触することがない点で第１シール材ＳＥ１と異なる。

第１シール材ＳＥ１は、液晶層ＬＣに接触してもコンタミネーションを生じない材料でなければならない。第１シール材ＳＥ１として選択できる材料には制約があり、プロセス性や透湿度等を優先して材料を選択できない。これに対し、第２シール材ＳＥ２は、液晶層ＬＣとのコンタミネーションを考慮する必要がない。第２シール材ＳＥ２は、第１シール材ＳＥ１と比較して材料選択の制限が少ないため、第１シール材ＳＥ１よりもプロセス性や透湿度に優れた材料を選択できる。もちろん、第１シール材ＳＥ１と同一の材料を選択することもできる。

図１０に示すように、第２シール材ＳＥ２の外周面（端面）に撥水材ＲＰを塗布してもよい。撥水材ＲＰは、水分が付着しないように第２シール材ＳＥ２の外周面を保護する。しかるに、第２シール材ＳＥ２は、第１シール材ＳＥ１と間隔をあけて第１シール材ＳＥ１を囲んでいる。そのため、第１シール材ＳＥ１や液晶層ＬＣは、撥水材ＲＰに汚染されるおそれがない。

図１０に示すように、照明装置ＢＬを包むように非表示領域ＮＤＡが設けられるので、照明装置ＢＬの厚さＨよりも、第４非表示領域ＮＤＡ４の幅Ｗ４は長くなる。照明装置ＢＬは、導光板、光学シート、収納ケース等を有しているが、第１及び第２基板ＳＵＢ１，ＳＵＢ２の外周面（端面）の近傍を接着材ＡＤ１で照明装置ＢＬに接着させると、照明装置ＢＬを表示パネルＰＮＬで保持することが可能になる。なお、図１０において、非表示領域ＮＤＡと表示領域ＤＡとの境界は、遮光層２１の表示領域ＤＡ側の端部である。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。各実施形態にて開示した構成は、適宜に組み合わせることができる。

１４…第４絶縁膜（有機絶縁膜の一例）、１５…第５絶縁膜（無機絶縁膜の一例）、５１…第１配向膜の外周部、５２…第１配向膜のスリット、５３…第１配向膜の中央部、ＡＬ１…第１配向膜（配向膜の一例）、ＢＬ…照明装置、ＤＡ…表示領域、ＤＳＰ…表示装置、ＦＰＣ…外部回路基板、Ｇ１…第１配向膜と第１シール材との隙間、Ｈ…照明装置の厚さ、ＬＣ…液晶層、ＮＤＡ…非表示領域、ＮＤＡ１…第１非表示領域、ＮＤＡ２…第２非表示領域、ＮＤＡ３…第３非表示領域、ＮＤＡ４…第４非表示領域、ＯＰ…第５絶縁膜の開口、ＲＰ…撥水材、ＳＥ１…第１シール材、ＳＥ２…第２シール材、ＳＵＢ１…第１基板、ＳＵＢ２…第２基板、Ｗ１…第１非表示領域の幅、Ｗ２…第２非表示領域の幅、Ｗ３…第３非表示領域の幅、Ｗ４…第４非表示領域の幅、Ｗｓ…第１シール材の幅。

Claims (11)

1. 照明装置と、該照明装置から照射された光を選択的に透過する表示領域と、該表示領域を囲む可撓性の非表示領域と、を備え、
   前記非表示領域は、外部回路基板が実装された第１非表示領域と、該第１非表示領域と間隔をあけて配置された第３非表示領域と、前記第１非表示領域の一端及び前記第３非表示領域の一端を繋ぐ第２非表示領域と、前記第１非表示領域の他端及び前記第３非表示領域の他端を繋ぐ第４非表示領域と、を含み、
   前記第２非表示領域及び前記第４非表示領域の幅は、前記照明装置の厚さよりも大きく形成されている、表示装置。
2. 前記第２非表示領域及び前記第４非表示領域は、前記照明装置に向かって折り返されている、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第２非表示領域及び前記第４非表示領域の幅が１０ｍｍ以上である、請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 前記照明装置に対向する第１基板と、前記照明装置とは反対側から前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板を接着する環状の第１シール材と、前記第１シール材の内側において前記第１基板及び前記第２基板に挟持された液晶層と、前記第１基板に形成されて前記液晶層に接触した配向膜と、をさらに備え、
   前記第１基板及び前記第２基板は、可撓性を有し、
   前記液晶層は、前記表示領域に重畳し且つ該表示領域よりも外側の前記非表示領域まで延在し、
   前記表示領域に表示される画像のフレーム周波数が３０Ｈｚ以下である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の表示装置。
5. 前記第２非表示領域及び前記第４非表示領域において、前記配向膜は前記第１シール材に重畳しておらず、該配向膜と該第１シール材との隙間は該第１シール材の幅よりも大きく形成されている、請求項４に記載の表示装置。
6. 前記表示領域と前記第１シール材との間において、前記配向膜には、該配向膜の中央部と外周部とを分断するスリットが形成されている、請求項４又は５に記載の表示装置。
7. 前記第１基板に形成された有機絶縁膜と、前記有機絶縁膜及び前記配向膜の間に形成された水分を通さない無機絶縁膜と、をさらに備え、
   前記表示領域と前記第１シール材との間において、前記無機絶縁膜には、前記配向膜を前記有機絶縁膜に接触させる開口が形成されている、請求項４乃至６のいずれか一項に記載の表示装置。
8. 前記第１基板及び前記第２基板を接着する環状の第２シール材をさらに備え、
   前記第２シール材は、前記第１シール材と間隔をあけて該第１シール材を囲んでいる、請求項４乃至７のいずれか一項に記載の表示装置。
9. 前記第２シール材は、前記第１シール材とは異なる材料から形成されている、請求項８に記載の表示装置。
10. 前記第２シール材の外周面に形成された撥水材をさらに備えている、請求項８又は９に記載の表示装置。
11. 照明装置と、該照明装置から照射された光を選択的に透過する表示領域と、該表示領域を囲む可撓性の非表示領域と、を備え、
    前記非表示領域は、外部回路基板が実装された第１非表示領域と、該第１非表示領域と間隔をあけて配置された第３非表示領域と、前記第１非表示領域の一端及び前記第３非表示領域の一端を繋ぐ第２非表示領域と、前記第１非表示領域の他端及び前記第３非表示領域の他端を繋ぐ第４非表示領域と、を含み、
    前記第１非表示領域及び前記第３非表示領域の幅は、前記照明装置の厚さよりも大きく形成されている、表示装置。

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