JP2019164201A - 表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】異形の表示パネルを、特定の方向に湾曲させた湾曲した表示パネルを備える表示装置において、ガラス基板の湾曲時に発生する不良を抑制した表示装置を提供する。【解決手段】非矩形の外形を有した表示パネルが湾曲した状態で組み込まれた表示装置であって、表示パネルを構成するガラス基板は、表示パネルの湾曲方向に沿った辺に、曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせで構成される外形の変曲点を有し、外形の変曲点の部分に湾曲方向に沿った辺における変動を緩和する変曲緩和領域として設けられた第１の曲率半径の円弧状の曲線部を備え、前記曲線部の前記第１の曲率半径は、５ｍｍを超える大きさに形成されている。【選択図】図９

Description

本発明は表示装置に関し、特に、湾曲した表示面を有する表示装置に関する。

液晶ディスプレイおよび有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどの表示装置においては、列車および車両等に搭載される場合に、限られた空間に多くの情報を効率的かつ視認性良く表示することが求められる。また、搭載機器および設置場所のデザインにフィットすることが求められる。すなわち、デザイン性、省スペース化の観点から、近年、湾曲ディスプレイ（湾曲表示装置と呼称）の必要性が増えてきている。また、同様の観点から、表示パネルの外形についても従来のように矩形の外形に限られず、多角形の外形、一部曲線を含んだ外形となる円形、半円形、扇形、楕円形などの異形（非矩形）の外形を有した異形ディスプレイ（異形表示装置と呼称）の必要性も増えてきている。さらに、湾曲ディスプレイと異形ディスプレイとを合わせて、異形の液晶パネルを湾曲させた異形・湾曲ディスプレイ（異形・湾曲表示装置と呼称）についても需要が生じ始めており、関連する文献などは少ないものの、開発、試作などが始まりつつある。

異形ディスプレイに関して、例えば、特許文献１においては、矩形の外形から２つの角部を斜めに落とした６角形の外形を有した異形ディスプレイが開示されている。また、特許文献２においては、一部に曲線を含んだ外形を有した異形ディスプレイが開示されている。

ここで、異形ディスプレイにおいては、その特異な外形を形成する際に、主にガラスで構成される基板を、異形形状に切断する必要があるが、例えば、特許文献１のように、切断ラインが直線のみの多角形の異形ディスプレイであれば、一般的にガラス基板の切断時に使用される円盤状のスクライブホイールを用いたスクライブ処理と、スクライブ処理後のブレイク処理により形成できる。この方法を用いる場合、多角形の外形を構成する各直線部に応じて、適宜、ダミーパターンを配置するなどして多角形を形成することが可能であったが、特許文献２に開示されるような、曲線を含んだ切断ラインに対しては、スクライブ処理では、所望の外形を再現性良く、つまり、高い歩留りで形成することが難しくなると言う問題があった。そのため、所望の外形に応じた保護層をパターニングした後、薬液を用いたエッチングにより、切断の起点となる溝を形成する工程と、その後のブレイク処理による切断方法が提案されている。

一方、特許文献３に開示されるようなガラス基板を特定の方向に湾曲させた湾曲ディスプレイにおいては、ガラス基板の湾曲方向に対して両側に位置する２辺を切断する際にマイクロクラックが形成されてしまうと、ガラス基板の湾曲時に、基板割れなどを生じる問題があり、切断により得られた基板端部を、薬液を用いたエッチングなどにより削ることで、マイクロクラックを除去する方法が提案されている。

特開２００４−２１２４９８号公報 特開２０００−７５２５７号公報 特開２０１０−０６６４６２号公報

例えば、特許文献１に開示されるような多角形の異形ディスプレイを湾曲させた異形・湾曲ディスプレイを形成するような場合、湾曲方向に沿ったガラス端部に、多角形の１つの角部が形成されると、当該角部では、直線の端部と比べて、さらにマイクロクラックを生じやすくなり、また、応力も集中しやすいので、ガラス基板の湾曲時に、ガラスカレットが発生するカレット不良、ワレカケ不良などが生じ、歩留りが低くなると言う問題がある。

また、特許文献２に開示されるような曲線を含んだ外形を有した異形ディスプレイを湾曲させた異形・湾曲ディスプレイを形成するような場合も、直線と曲線が交わる部分、または異なる曲率の曲線が交わる部分では、マイクロクラックを生じやすくなり、また、応力も集中しやすいので、ガラス基板の湾曲時に、カレット不良、ワレカケ不良などの不良が生じ、歩留りが低くなると言う問題がある。

本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、異形の表示パネルを、特定の方向に湾曲させた湾曲した表示パネルを備える表示装置において、ガラス基板の湾曲時に発生する不良を抑制した表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る表示装置は、非矩形の外形を有した表示パネルが湾曲した状態で組み込まれた表示装置であって、前記表示パネルを構成するガラス基板は、前記表示パネルの湾曲方向に沿った辺に、曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせで構成される外形の変曲点を有し、前記外形の変曲点の部分に前記湾曲方向に沿った辺における変動を緩和する変曲緩和領域として設けられた第１の曲率半径の円弧状の曲線部を、備え、前記曲線部の前記第１の曲率半径は、５ｍｍを超える大きさに形成されている。

外形の変曲点の部分に変曲緩和領域を設けることで、ガラス基板の湾曲時の応力集中を緩和し、ガラス基板に発生する不良を抑制した表示装置を得ることができる。

本発明に係る表示装置の実施の形態１の湾曲型液晶表示装置の構成を示す断面図である。 本発明に係る表示装置の実施の形態１の湾曲型液晶表示装置の構成を示す斜視面図である。 本発明に係る実施の形態１の湾曲型液晶表示装置１０の製造方法を説明するフローチャートである。 スクライブ処理を説明する図である。 スクライブラインの形状および液晶パネルの変曲緩和領域の形状を説明する図である。 変曲緩和領域に設けられる曲線部の曲率半径と、湾曲される際におけるガラス基板の相対曲げ強度との関係を示す図である。 本発明に係る表示装置の実施の形態２の湾曲型液晶表示装置の構成を示す斜視面図である。 スクライブラインの形状および液晶パネルの変曲緩和領域の形状を説明する図である。 本発明に係る表示装置の実施の形態３の適用例１を説明する図である。 本発明に係る表示装置の実施の形態３の適用例２を説明する図である。 本発明に係る表示装置の実施の形態３の適用例３を説明する図である。 本発明に係る表示装置の実施の形態３の適用例４を説明する図である。 本発明に係る表示装置の実施の形態３の適用例５を説明する図である。 本発明に係る表示装置の実施の形態３の適用例５を説明する図である。

＜実施の形態１＞
＜装置構成＞
図１は、本発明に係る表示装置の実施の形態１の湾曲型液晶表示装置１０の構成を示す断面図である。また、図２は、湾曲型液晶表示装置１０の構成を示す斜視図であり、図２におけるＡ−Ａ線での矢視断面図が図１に対応する。なお、図２では便宜的に、湾曲透明保護カバー１０１などは省略しており、液晶パネル１００の斜視図となっている。

なお、図１および図２は模式的な図であり、示された構成要素の正確な大きさなどを反映するものではなく、表示画素の繰り返し部分の省略および各種膜の一部簡略化も行っている。また、図中、既出の図において説明したものと同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。以下の図においても同様とする。

湾曲型液晶表示装置１０は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）をスイッチングデバイスとして用いており、図１に示されるように、主要な構成となる液晶パネル１００（表示パネル）が、所定の曲率(曲率半径)の曲面を有した保持面を備えた透明保護板である湾曲透明保護カバー１０１に透明粘着シート１０２を介して接着固定されることで、液晶パネル１００が湾曲形状を保持する構成となっており、液晶パネル１００を容易に湾曲形状にすることができる。

液晶パネル１００は、主たる構成として、複数のＴＦＴが配列して配置されるＴＦＴアレイ基板（以下、アレイ基板と呼称）１１０と、アレイ基板１１０と対向して配置され、画像を表示する表示面２００を有するカラーフィルタ基板（以下、対向基板と呼称）１２０と、アレイ基板１１０と対向基板１２０との間の表示面２００に対応する領域を囲うように配置され、両基板を貼り合わせる樹脂製のシール材１３０と、このシール材１３０により囲まれアレイ基板１１０と対向基板１２０との間の表示面２００に対応する領域に封止された液晶１４０を備えている。

湾曲型液晶表示装置１０は、湾曲透明保護カバー１０１が、透明粘着シート１０２を介して対向基板１２０に貼り付けられることで、対向基板１２０側が凹面となるように、所定の曲率で湾曲した外観をなす。湾曲方向は、液晶パネル１００の長手方向、ここでは、基準として、図２に示されるように、直線状に設けられるアレイ基板１１０と対向基板１２０の下側の辺に沿った方向（Ｘ方向）を長手方向とし、当該長手方向に沿った方向が湾曲方向ＡＲであり、この方向で湾曲の曲率が最大となる。

また、液晶パネル１００においては、湾曲形状を備えていると共に、液晶パネル１００を構成するアレイ基板１１０および対向基板１２０の外形が矩形形状ではなく、非矩形の複雑な異形形状を有している。すなわち液晶パネル１００では、直線と曲線とで構成される外形形状を有している。より具体的には、図２に示されるように、液晶パネル１００の長手方向に対して垂直な短手方向（Ｙ方向）の２辺のうちの１辺である上側の辺に凹状のノッチ部ＮＴが設けられた形状となっている。

ノッチ部ＮＴは、Ｘ方向の長さが、Ｙ方向の長さよりもかなり長く、全体としては切れ込みが浅く、長さが長いノッチとなっており、切れ込みの両端が、互いに離れる方向に傾斜して、図面に向かって上側に開いた輪郭形状となっている。

また、ノッチ部ＮＴの４つの角部は、外形線の方向が大きく変曲することを緩和するために所定の曲率を有した円弧状の曲線部となっており、変曲緩和領域として機能する。

次に、液晶パネル１００の詳細な外形形状について、図２に示す対向基板１２０の外形を構成する各辺を例に採って説明する。図２に示すように対向基板１２０は、図面に向かって左側の辺ＹＬ１１、右側の辺ＹＲ１１および下側の辺ＸＢ１１は何れも直線であり、湾曲されない状態では、平面視で、下側の辺ＸＢ１１に対して、左側の辺ＹＬ１１および右側の辺ＹＲ１１は、垂直となっている。また、上側の辺については、ノッチ部ＮＴの両側に位置する辺ＸＴ１１および辺ＸＴ１５と、ノッチ部ＮＴの底部を構成する辺ＸＴ１３と、ノッチ部ＮＴの切れ込みの両端の傾斜した辺ＸＴ１２および辺ＸＴ１４との５つの辺で構成され、これらは何れも直線である。

また、互いに異なる角度で延在する辺ＸＴ１１と辺ＸＴ１２との間および辺ＸＴ１５と辺ＸＴ１４との間には、それぞれ変曲緩和領域Ｃ１およびＣ２が設けられている。変曲緩和領域Ｃ１およびＣ２は、それぞれに隣接する辺を滑らかに接続するように、所定の曲率を有した円弧状の曲線部となっている。

また、互いに異なる角度で延在する辺ＸＴ１３と辺ＸＴ１２との間および辺ＸＴ１３と辺ＸＴ１４との間においても、それぞれ変曲緩和領域Ｃ３およびＣ４が設けられている。変曲緩和領域Ｃ３およびＣ４は、それぞれに隣接する辺を滑らかに接続するように、所定の曲率を有した円弧状の曲線部となっている。

なお、変曲緩和領域Ｃ１〜Ｃ４に設けられる所定の曲率を有した円弧状の曲線部と、その両側の直線部との関係については、後に詳述する。

また、アレイ基板１１０の外形については、図面に向かって下側の辺および右側の辺が対向基板１２０の外形より若干突出するように設けられるが、その他の辺については、対向基板１２０の外形と一致して設けられ、基本的には、上述した対向基板１２０の外形形状の特徴と一致することから重複説明は省略する。

次に、アレイ基板１１０および対向基板１２０の具体的な構成について、図１および図２を用いて説明する。まず、アレイ基板１１０は、透明基板であるガラス基板１１１の一方の主面において、表示面２００に対応する領域に液晶１４０を配向させる配向膜１１２、配向膜１１２の下部に設けられ液晶１４０を駆動する電圧を印加する画素電極１１３、画素電極１１３に電圧を供給するＴＦＴ１１４、ＴＦＴ１１４を覆う絶縁膜１１５、ＴＦＴ１１４に信号を供給する配線である図示されないゲート配線およびソース配線などを有している。

また、表示面２００に対応する領域外にはＴＦＴ１１４に供給される信号を外部から受け入れる端子１１６、端子１１６から入力された信号を対向電極へ伝達するための図示されないトランスファ電極などを有している。また、ガラス基板１１１の他方の主面には偏光板１４１を有している。なお、端子１１６は、アレイ基板１１０のＸ方向の右側端部に設けられた端子１１６Ｘと、アレイ基板１１０のＹ方向の下側端部に設けられた端子１１６Ｙとを含んでいる。

一方、対向基板１２０は、透明基板であるガラス基板１２１の一方の主面に設けられた、液晶１４０を配向させる配向膜１２２、配向膜１２２の下部に配置され、アレイ基板１１０上の画素電極１１３との間に電界を生じさせて液晶１４０を駆動する共通電極１２３、共通電極１２３下部に設けられるカラーフィルタ１２４および遮光層（ブラックマトリクス：ＢＭ）１２５などを有している。また、ガラス基板１２１の他方の主面には偏光板１４２を有している。

なお、アレイ基板１１０と対向基板１２０を構成するガラス基板１１１およびガラス基板１２１は、可撓性を有するように、０．２ｍｍ程度に薄板化されている。

また、アレイ基板１１０と対向基板１２０はシール材１３０および基板間の距離を一定の距離に保持する図示されないスペーサを介して貼り合わされている。スペーサとしては、基板上に散布された粒状のスペーサを用いても良いし、何れか一方の基板上に樹脂をパターニングして形成された柱状のスペーサを用いても良い。

また、トランスファ電極と共通電極１２３は、図示されないトランスファ材により電気的に接続されており、端子１１６から入力された信号が共通電極１２３に伝達される。これらの他に、液晶パネル１００は駆動信号を発生する駆動用ＩＣ（Integrated Circuit）などを搭載した制御基板１３１、制御基板１３１を端子１１６に電気的に接続するフィルム状配線であるＦＦＣ（Flexible Flat Cable）１３２などを備えている。なお、制御基板１３１は、アレイ基板１１０のＸ方向の右側端部に設けられた端子１１６Ｘに電気的に接続される制御基板１３１Ｘと、アレイ基板１１０のＹ方向の下側端部に設けられた端子１１６Ｙに電気的に接続される制御基板１３１Ｙとを含んでいる。

また、液晶パネル１００の表示面の反対側であるアレイ基板１１０に対向するように、光源となる図示されないバックライトユニットが配置されており、液晶パネル１００とバックライトユニットとの間には、光の偏光状態および指向性などを制御する図示されない光学シートが配置されている。

液晶パネル１００は、先に説明を行った湾曲透明保護カバー１０１に透明粘着シート１０２を介して貼り付けられ、上記のバックライトユニットおよび光学シートなどの図示されない部材と共に、少なくとも表示面となる表示領域２００における対向基板１２０の外側の部分に開口部を有する図示されない筐体の中に収納されて、実施の形態１の湾曲型液晶表示装置１０が構成される。

湾曲型液晶表示装置１０の動作は以下の通りである。例えば制御基板１３１から電気信号が入力されると、画素電極１１３および共通電極１２３に駆動電圧が加わり、駆動電圧に合わせて液晶１４０の分子の方向が変わる。そして、液晶パネル１００の背面側に配置される湾曲型バックライトの発する光がアレイ基板１１０、液晶１４０および対向基板１２０を介して観察者側に透過または遮断されることにより、液晶パネル１００の凹状に湾曲した表示面２００に映像などが表示される。

なお、湾曲方向としては、本実施の形態１では表示面２００側が凹状となるように湾曲させた構成としたが、用途に応じて、表示面２００側が凸状になるように湾曲させても良い。

なお、この湾曲型液晶表示装置１０を構成する液晶パネル１００は一例であり、他の構成でも良い。また、液晶パネル１００の動作モードは、ＴＮ（Twisted Nematic）モードを想定したが、その他、ＳＴＮ（Supper Twisted Nematic）モード、強誘電性液晶モードなどでも良く、対向基板１２０に設けた共通電極１２３をアレイ基板１１０側に設置して、画素電極１１３との間に横方向に液晶１４０に対して電界を加える横電界方式を用いた液晶パネルでも良い。

また、トランスファ材については、シール材１３０中に導電性の粒子などを混合することで代替し、省略することも可能である。また、駆動用ＩＣを制御基板１３１に搭載し、ＦＦＣ１３２を介して端子１１６に電気的に接続した構成を示したが、端子１１６上に駆動用ＩＣを配置し、駆動用ＩＣの端子を端子１１６に直接に接続する構成としても良い。

また、シール材１３０において、液晶を注入する注入口の図示を省略しているが、液晶の注入方法として、真空中で注入口より注入する真空注入方式を用いる場合には注入口および注入口を封止する封止材が形成される。また、液晶を液滴状で一方の基板上に配置し、真空中で２つの基板を貼り合わせて注入する滴下注入方式を用いる場合には、注入口および封止材は省略可能である。

＜製造方法＞
次に、図３に示すフローチャートを用いて、本発明に係る実施の形態１の湾曲型液晶表示装置１０の製造方法を説明する。

通常、液晶パネルは最終形状よりも大きなマザー基板から、液晶パネルを１枚または多面取りで複数枚切り出して製造される。なお、図３におけるステップＳ１〜Ｓ９およびステップＳ１０途中までのプロセスは、マザー基板の状態でのプロセスである。

まず、図示されない基板準備工程において、マザーアレイ基板およびマザー対向基板に対して配線などの形成が行われる。すなわち、マザーアレイ基板においては、ゲート配線、ソース配線、ＴＦＴ１１４、絶縁膜１１５および画素電極１１３などを形成する工程を行うが、これらの形成は、一般的な液晶パネルにおけるアレイ基板の製造方法と同様であるので、詳細な説明は省略する。

マザーアレイ基板およびマザー対向基板を準備した後、まず、図３に示すステップＳ１の基板洗浄工程において、画素電極１１３が形成されているマザーアレイ基板を洗浄する。

次に、ステップＳ２の配向膜材料塗布工程において、マザーアレイ基板の一方の面に、例えば印刷法により配向膜１１２の材料となるポリイミドを含む有機膜を塗布し、ホットプレートなどにより焼成処理し乾燥させる。

その後、配向膜材料の塗布されたマザーアレイ基板に対してステップＳ３で配向処理を行い、配向膜１１２を形成する。また、共通電極１２３が形成されているマザー対向基板についても、ステップＳ１からＳ３の工程において、洗浄、有機膜の塗布および配向処理を行うことにより配向膜１２２を形成する。

続いて、マザーアレイ基板またはマザー対向基板の配向膜が形成された主面に、ステップＳ４のシールペースト塗布工程において、シール材１３０となる接着剤のペースト剤の塗布処理を行う。ここで、シール材１３０には、例えばエポキシ系接着剤などの熱硬化型樹脂および紫外線硬化型樹脂を用いることができるが、本実施の形態１では、後に行う液晶注入工程において滴下注入方式を用いるので、紫外線硬化型樹脂を用いる。このシール塗布工程について、本実施の形態１においては、シールディスペンサ装置を用いて、マザーアレイ基板またはマザー対向基板の主面に、シール材１３０となる接着剤のペースト剤をディスペンサノズルより吐出して塗布する。接着剤のペースト剤は、接着される液晶パネルの数に対応して、それぞれの液晶パネルの表示領域を囲う閉ループをなすパターン形状に塗布され、シール材１３０を形成する。

次に、マザーアレイ基板またはマザー対向基板の配向膜が形成された主面に、導電性の粒子を含む樹脂または銀ペーストなど塗布するトランスファ材塗布工程を行い（ステップＳ５）、基板間の電気的な導通路となるトランスファ材を形成する。

次に、マザーアレイ基板またはマザー対向基板の配向膜が形成された主面に、基板間を一定の距離に保持するスペーサを湿式法または乾式法により散布するスペーサ散布工程を行う（ステップＳ６）。

なお、ステップＳ５のトランスファ材塗布工程は、基板を貼り合わせるためのシール材１３０中に導電性の粒子を含ませることにより、シール材１３０の形成工程で兼用して省略することも可能であり、ステップＳ６のスペーサ散布工程は、マザーアレイ基板またはマザー対向基板に、予め基板間の距離を決定する突起状の柱状スペーサを形成しておくことで省略することも可能である。

以上の工程を経て準備された、マザーアレイ基板とマザー対向基板に対して、滴下注入方式によって、液晶の滴下工程を行い（ステップＳ７）、マザーアレイ基板とマザー対向基板の貼り合わせを行って（ステップＳ８）、液晶を封止する。

より具体的には、例えば、シールペースト塗布工程（ステップＳ４）によってマザー対向基板にシール材１３０を形成した場合、マザー対向基板のシール材１３０のパターンで囲まれる領域内に、液滴状の液晶１４０が所定の容積となるように滴下される。

そして、マザー対向基板に対して、マザーアレイ基板を互いに対向するように配置し、面方向において所定の位置関係となるように位置合わせした後、真空中において貼り合わせる。このとき、マザー対向基板上に形成されたシール材１３０を構成するペースト剤が、マザーアレイ基板とマザー対向基板間に挟まれて拡げられる。同様に、マザー対向基板上に滴下された液晶１４０も基板間で拡げられ、シール材１３０で囲われる領域内に均一に拡がり、基板間に液晶１４０が充填される。

以上の工程を経て貼り合わされたマザーアレイ基板とマザー対向基板に対して、閉ループ状のパターンとして形成されたシール材１３０の硬化処理が行われる。この工程は、例えばシール材１３０を構成する樹脂の材質に合わせて熱を加えること、または紫外線を照射することにより行われる。本実施の形態１では、シール材１３０を構成する樹脂として紫外線硬化型樹脂を用いたことから、紫外線を照射することにより硬化処理が行われる。

次に、湾曲した液晶パネルを得るために、湾曲加工が容易になるように、マザーアレイ基板およびマザー対向基板を削る薄型化研磨工程を行う（ステップＳ９）。この工程は、例えば薬液を用いた化学研磨または研磨材を用いて研磨する物理研磨によりガラス基板表面を削ることにより行われる。この薄型化研磨工程により、０．５〜０．７ｍｍの厚さのガラス基板を、０．１〜０．２ｍｍの厚さまで研磨する。

次に、薄型化された貼り合わせ基板（マザーセル基板）をステップＳ１０のセル分断工程において、個々の液晶パネルに対応する個別のセル基板に分断する。このセル分断工程では、単純にマザーセル基板から各液晶パネルを分離するよう分断するだけではなく、直線と曲線、または異なる曲率の曲線を含む複雑な異形形状の外形が形成されるように、特殊な切断工程が行なわれる。

すなわち、セル分断工程においては、複雑な異形形状の外形に沿う切断ラインに対して、まず、円盤状の刃（スクライブホイール）を当該切断ラインに沿ってマザーセル基板の表面上で転がすことで分断の起点となる浅い傷（クラック）をマザーセル基板の表面にライン状に形成するスクライブ処理を行う。なお、形成されたライン状の浅い傷はスクライブラインと呼称される。

次に、スクライブ処理により形成されたスクライブラインに対して圧力を加えることで、個々の液晶セル（液晶パネル）に分断するブレイク処理を行う。なお、このスクライブ処理とブレイク処理を含む切断工程が、本実施の形態１の湾曲型液晶表示装置１０の製造方法における特に特徴的な工程となるので、後に詳細説明を行う。

次に、それぞれ複雑な異形形状の外形を有するように加工された複数のセル基板のそれぞれに対して、偏光板１４１および１４２を貼り付ける偏光板貼り付け工程を行う（ステップＳ１１）。

偏光板１４１および１４２を貼り付けたセル基板に対して、ステップＳ１２の制御基板実装工程において、制御基板１３１Ｘおよび１３１Ｙを実装することで、複雑な異形形状の外形を有した平板状の液晶パネル１００が製造される。

最後に、ステップＳ１３の湾曲変形工程において、所望の湾曲形状を有した透明の板材で構成される湾曲透明保護カバー１０１を、透明粘着シートを介して、平板状の液晶パネル１００に貼り付ける。この工程では、湾曲透明保護カバー１０１の湾曲面に合わせるように、アレイ基板１１０および対向基板１２０が湾曲するように変形させた状態で貼り付ける。湾曲透明保護カバー１０１を貼り付けることで湾曲変形した液晶パネル１００を、筐体内に収納することで、湾曲した表示面２００を有した液晶パネル１００を備えた湾曲型液晶表示装置１０が完成する。

＜セル分断工程＞
以下、図４〜図６を用いて、セル分断工程についてさらに説明する。まず、図４を用いてスクライブ処理について説明する。

本実施の形態１では、液晶パネルが直線と曲線などを含む複雑な異形形状の外形を有するので、その外形を決めるスクライブラインも、直線と曲線などを含む線に形成する必要がある。そのため、スクライブ処理を行うスクライブ処理装置も、任意の形状にスクライブラインを描くことが可能な曲線対応のスクライブ装置を用いる。

図４には曲線対応のスクライブ装置を用いて曲線のスクライブラインを形成する例を示している。曲線対応のスクライブ装置は、図４に示されるように、円板状のスクライブホイール２１を有し、このスクライブホイール２１が所望の曲線を含んだスクライブラインＳＬを描くことができるように、キャスター機構を有した可動ヘッド２２を備えている。具体的には、スクライブホイール２１は、ガラス基板Ｗの表面に対して平面内の任意の方向に移動動作可能な可動ヘッド２２の垂直方向の軸線ＣＡに対して回動自在に取り付けられた軸受けシャフト２３の先端部に回動自在に取り付けられている。

軸受けシャフト２３は略Ｌ字形の形状を有し、スクライブホイール２１の回転軸は、軸受けシャフト２３の垂直方向の軸線ＣＡから寸法Ｌだけオフセットするように、軸受けシャフト２３のＬ字に曲がった先の部分に配置されている。従って、一般的なキャスター機構と同様に、スクライブホイール２１をガラス基板Ｗの表面に押し付けながら、可動ヘッド２２を任意の方向に水平移動すると、可動ヘッド２２の図中の矢印ＦＦで示す進行方向に沿って、軸受けシャフト２３およびスクライブホイール２１が角度を適宜変更しながら、追従動作することができる。

スクライブホイール２１のオフセット長の一例としては、０．５〜３ｍｍの範囲に設定する。オフセット長が短すぎると、方向転換の際に、実用的な動作速度では、スクライブホイール２１の向きの変更がスムーズにできず、長すぎると、軸受けシャフト２３の軸線ＣＡの移動方向とスクライブホイール２１の回転軸の移動方向とのずれが大きくなり、方向転換の際にスクライブラインが膨らむこととなるので、スクライブラインＳＬの形状を考慮して、適正な長さを決定する。

次に、図５を用いて、スクライブラインの形状および最終的な液晶パネル１００（アレイ基板１１０および対向基板１２０を含む）の変曲緩和領域の形状について説明する。

図５は、図２に示した液晶パネル１００の対向基板１２０のノッチ部ＮＴに設けられる変曲緩和領域Ｃ１〜Ｃ４のうち、変曲緩和領域Ｃ１およびＣ３と、その近傍を拡大した平面図である。

変曲緩和領域Ｃ１に設けられる円弧状の曲線部においては、特に円弧部分の曲率半径Ｒ１１を、少なくとも５ｍｍを超える曲率半径に形成することが実用上望ましい。すなわち、このような値に形成することで、先に説明した曲線対応のスクライブ装置において、実用的な速度範囲のスクライブ動作で、再現性良く、曲率半径Ｒ１１の曲線部を形成することができる。

一方、曲率半径Ｒ１１が５ｍｍ以下となってしまうと、先に説明した曲線対応のスクライブ装置のキャスター機構を有したスクライブホイール２１を用いて、可動ヘッド２２の移動速度、すなわちスクライブホイール２１の移動速度を実用的な速度範囲で最も遅く設定したとしても、可動ヘッド２２の移動にスクライブホイール２１の角度変更が間に合わず、スクライブホイール２１が追従できなくなる。この結果、形成されるスクライブラインとして曲率半径Ｒ１１の曲線部の形状が正しく描けなくなってしまう。

また、液晶パネル１００を湾曲させる際における応力集中の緩和効果、すなわち、湾曲時にガラス基板のカレット不良、ワレカケ不良の発生を抑制する効果の観点からも、曲線部の曲率が５ｍｍを超えることが望ましい。

図６は、変曲緩和領域に設けられる曲線部の曲率半径と、湾曲される際におけるガラス基板の相対曲げ強度との関係を示す図であり、横軸に変曲緩和領域の曲率半径（ｍｍ）を示し、縦軸に相対曲げ強度（任意単位）を示しており、曲率半径が５ｍｍを超えると曲げ強度が高くなり、応力集中の緩和効果が得られ始めることが判り、特に曲率半径が１０ｍｍを超えると顕著に曲げ強度が高くなることが判る。

従って、変曲緩和領域に設けられる曲線部の曲率半径としては、１０ｍｍを超える曲率半径に形成することで、湾曲時の応力集中の緩和効果がより顕著に得られるという点でより望ましい。

本実施の形態１では、以上を踏まえて、図５に示した隣接する直線の辺ＸＴ１１と直線の辺ＸＴ１２の間で凸状に設けられる変曲緩和領域Ｃ１の曲線部の曲率半径Ｒ１１と、隣接する直線の辺ＸＴ１２と直線の辺ＸＴ１３の間で凹状に設けられる変曲緩和領域Ｃ３における曲率半径Ｒ１２とを、共に曲率半径１５ｍｍに形成することとした。また、図２に示した変曲緩和領域Ｃ２およびＣ４は、それぞれ変曲緩和領域Ｃ１およびＣ３と対称形で基本的に同じ形状となることから、同様に曲率半径１５ｍｍに形成することとした。

また、上記のように曲率半径を大きく形成するだけでなく、本実施の形態１では、変曲緩和領域のスクライブラインの形成に際して、図４に示したスクライブ装置の可動ヘッド２２の移動方向にスクライブホイール２１が充分に追従可能となるように、変曲緩和領域と、その近傍の部分において、可動ヘッド２２の移動速度、すなわちスクライブホイール２１の移動速度を他の部分での移動速度より遅く設定して、スクライブ処理を行うこととした。例えば、変曲緩和領域と、その近傍の部分での可動ヘッド２２の移動速度は２０ｍｍ／ｓｅｃとし、その他の部分である直線部および曲線部での可動ヘッド２２の移動速度は１００ｍｍ／ｓｅｃとした。

また、変曲緩和領域に設けられる円弧状の曲線部の大きさ（長さ）については、変曲緩和領域が実用的な観点から設けられるものであり、意匠的な観点で設計された液晶パネル１００の外形デザインに対して、追加して設けられるものであることから、応力集中の緩和効果が得られるための必要最低限の大きさ（長さ）とすることが、全体的な外形デザインに大きな影響を及ぼさない点で望ましい。従って、可動ヘッド２２の移動速度、すなわちスクライブホイール２１の移動速度Ｓ（ｍｍ／ｓｅｃ）に対して、曲線部において、スクライブホイール２１の動作方向が大きく変わる際に、ホイール方向が安定するのに要する時間が０．１〜０．２秒程度であるので、その間に移動する距離（Ｓ×０．１〜０．２秒）が変曲緩和領域の必要最低限な大きさとなる。

なお、スクライブホイール２１の移動速度Ｓ（ｍｍ／ｓｅｃ）については、基本的にはスクライブ装置固有の動作速度の範囲内で任意に調整可能であるが、汎用される移動速度として、１００ｍｍ／ｓｅｃを目安とし、上記のホイール方向が安定するのに要する時間については、０．２秒を最大とすると、変曲緩和領域に設けられる曲線部の大きさ（長さ）は２０ｍｍ程度となる。しかし、先に説明したように、本実施の形態１では、変曲緩和領域と、その近傍の部分において、可動ヘッド２２の移動速度を他の部分での移動速度より遅く設定して、スクライブ処理を行うので、変曲緩和領域に設けられる曲線部の長さについては、若干、短くても所望のスクライブラインを得ることができることから、外形デザインへの影響も考慮して１５ｍｍ程度に設定した。

また、図５に示されるように、変曲緩和領域Ｃ１の曲率半径Ｒ１１の曲線部に対して、直線の辺ＸＴ１１および直線の辺ＸＴ１２がそれぞれ交わる接続部においては、接線の傾きに差が殆ど生じないように滑らかに接続されている。具体的には、形成時の誤差範囲も考慮して、直線の辺ＸＴ１１および直線の辺ＸＴ１２のそれぞれの接線Ｌ１１およびＬ１２と、直線の辺ＸＴ１１および直線の辺ＸＴ１２と曲線部との接続部におけるそれぞれの接線Ｌ１およびＬ２との傾きの差が１度以内の範囲となるようにスクライブラインを形成することが応力集中の緩和の観点から望ましい。

＜効果＞
以上説明した実施の形態１の湾曲型液晶表示装置１０においては、非矩形であって、直線と曲線を含む異形形状の液晶パネル１００を構成するアレイ基板１１０および対向基板１２０の外形形状において、互いに異なる角度で延在する直線間に形成される変曲点の部分に、所定の曲率の曲線部を設けることで変曲緩和領域とし、液晶パネル１００が湾曲される際の応力集中を緩和し、ガラス基板のカレット不良、ワレカケ不良の発生を抑制することができる。

特に、変曲緩和領域を構成する円弧状の曲線部については、円弧の曲率半径が５ｍｍを超えるように形成することで、応力集中を緩和すると共に、実用的な速度範囲のスクライブ動作により再現性良く、所望の曲率半径の円弧を形成することができる。また、曲線部の曲率半径が１０ｍｍを超えるように形成することで、より顕著に応力集中を緩和することができる。

＜実施の形態２＞
＜装置構成＞
図７は、本発明に係る実施の形態２の湾曲型液晶表示装置１０Ａの構成を示す斜視図であり、図２に示した湾曲型液晶表示装置１０と同様に、湾曲透明保護カバー１０１などは省略しており、主として液晶パネル１００Ａの斜視図となっている。なお、以下では、実施の形態１との変更部を重点的に説明する。

本実施の形態２の液晶パネル１００Ａにおいては、その特徴的な構成として、実施の形態１の液晶パネル１００と同様に、湾曲形状を備えていると共に、液晶パネル１００Ａを構成するアレイ基板１１０Ａおよび対向基板１２０Ａの外形が矩形形状ではなく、複雑な異形形状を有している。すなわち液晶パネル１００Ａでは、液晶パネル１００と同様に、直線と曲線とで構成される外形形状を有しているが、液晶パネル１００Ａの長手方向に対して垂直な短手方向（Ｙ方向）の上側の辺ＸＴ２２にはノッチ部は設けられておらず、直線状となっている。

そして、辺ＸＴ２２の両側には、基板の外側に向かう凸状の比較的大きな曲率の曲線部で構成される辺ＸＴ２１および辺ＸＴ２３が辺ＸＴ２２に連続するように設けられている。辺ＸＴ２２の長さは、辺ＸＴ２２とは反対側の下側の辺ＸＢ２２の長さより短く、辺ＸＴ２１および辺ＸＴ２３は、辺ＸＢ２２の方向に向けて傾斜している。

辺ＸＴ２１および辺ＸＴ２３の辺ＸＴ２２に連続する部分とは反対側には、それぞれ直線状の辺ＹＬ２１および辺ＹＲ２１が連続するように設けられている。また、液晶パネル１００Ａの短手方向（Ｙ方向）の下側の辺ＸＢ２２は直線状であり、辺ＹＬ２１および辺ＹＲ２１と連続している。このように、辺ＸＴ２１〜ＸＴ２３、辺ＹＬ２１、辺ＹＲ２１および辺ＸＢ２２で外形が構成された液晶パネル１００Ａは、６角形に近い外形の複雑な異形形状を有している。

また、辺ＸＴ２２と辺ＸＴ２１との間および辺ＸＴ２２と辺ＸＴ２３との間には、それぞれ変曲緩和領域Ｃ５およびＣ６が設けられている。変曲緩和領域Ｃ５およびＣ６は、それぞれに隣接する辺を滑らかに接続するように、所定の曲率を有した円弧状の曲線部となっており、外形線の方向が大きく変曲することを緩和する。

次に、液晶パネル１００Ａの湾曲されていない状態の外形形状について、図７に示す対向基板１２０Ａの外形を構成する各辺を例に採って説明する。図７に示すように対向基板１２０Ａは、図面に向かって左側の辺ＹＬ２１、右側の辺ＹＲ２１、下側の辺ＸＢ２２および上側の辺ＸＴ２２は何れも直線であり、湾曲されない状態では、平面視で、下側の辺ＸＢ２２に対して、左側の辺ＹＬ２１および右側の辺ＹＲ２１は、垂直となっている。また、上側の辺ＸＴ２２の左右両側の辺ＸＴ２１およびＸＴ２３は凸状の比較的大きな曲率の曲線で構成されている。

上述した液晶パネル１００Ａの特徴的な外形形状を除き、その他の液晶パネル１００Ａが備える各構成および基本的な製造方法については、実施の形態１の液晶パネル１００の構成および製造方法と同じであり、重複する説明を省略する。

次に、図８を用いて、スクライブラインの形状および最終的な液晶パネル１００Ａ（アレイ基板１１０Ａおよび対向基板１２０Ａを含む）の変曲緩和領域の形状について説明する。

図８は、図７に示した液晶パネル１００Ａの対向基板１２０Ａに設けられる変曲緩和領域Ｃ５およびＣ６のうち、変曲緩和領域Ｃ５と、その近傍を拡大した平面図である。液晶パネル１００Ａにおける変曲緩和領域Ｃ５は、直線状の辺ＸＴ２２と凸状の比較的大きな曲率半径Ｒ２２を有する曲線で構成される辺ＸＴ２１との間に設けられており、実施の形態１における直線部と直線部との間に設けられた変曲緩和領域Ｃ１〜Ｃ４とは異なっている。しかし、変曲緩和領域Ｃ５に設けられる円弧状の曲線部においては、円弧部分の曲率（曲率半径）Ｒ２１を、少なくとも５ｍｍを超える曲率半径に形成することが実用上望ましいことは、実施の形態１の液晶パネル１００における変曲緩和領域Ｃ１〜Ｃ４に設けられる円弧部分と同じである。これは、変曲緩和領域Ｃ６に設けられる円弧部分においても同じである。

また、変曲緩和領域に設けられる曲線部の曲率半径としては、１０ｍｍを超える曲率半径に形成することで、湾曲時の応力集中の緩和効果がより顕著に得られるという点でも、実施の形態１と同じである。

従って、本実施の形態２においても、隣接する直線の辺と曲線の辺との間に設けられる変曲緩和領域Ｃ５およびＣ６の曲線部の曲率半径は１５ｍｍに形成することとした。

また、本実施の形態２においても、実施の形態１と同様の製造方法を採るので、少なくとも変曲緩和領域Ｃ５およびＣ６と、その近傍となる部分においては、図４に示したスクライブ装置の可動ヘッド２２の移動速度を他の部分での移動速度より遅く設定して、スクライブ処理を行うので、変曲緩和領域に設けられる曲線部の長さについては、外形デザインへの影響も考慮して１５ｍｍ程度に形成した。

＜効果＞
以上説明した実施の形態２の湾曲型液晶表示装置１０Ａにおいては、非矩形であって、直線と曲線を含む異形形状の液晶パネル１００Ａを構成するアレイ基板１１０Ａおよび対向基板１２０Ａの外形形状において、隣接する直線の辺と曲線の辺との間に形成される変曲点の部分に、所定の曲率の曲線部を設けることで変曲緩和領域とし、液晶パネル１００Ａが湾曲される際の応力集中を緩和し、ガラス基板のカレット不良、ワレカケ不良の発生を抑制することができる。

特に、変曲緩和領域を構成する円弧状の曲線部については、円弧の曲率半径が５ｍｍを超えるように形成することで、応力集中を緩和すると共に、実用的な速度範囲のスクライブ動作により再現性良く、所望の曲率半径の円弧を形成することができる。また、曲線部の曲率半径が１０ｍｍを超えるように形成することで、より顕著に応力集中を緩和することができる。

＜実施の形態３＞
以上説明した本発明に係る実施の形態１および２においては、本発明を適用した具体的な異形形状の湾曲型液晶表示装置１０および１０Ａを例示したが、本発明の適用はこれらに限定されるものではなく、液晶パネルの湾曲方向に沿った辺における変曲緩和領域の望ましい形状については、各種変形が可能であることから、以下、実施の形態３として、変曲緩和領域の望ましい形状の例について、系統的に説明を行う。

＜適用例１：直線と曲線が隣接している場合＞
図９は、比較的曲率が大きい(曲率半径が大きい)、曲率半径Ｒ１（ｍｍ）の円弧状の曲線で構成される辺と、直線で構成される辺とが隣接している部分に設ける変曲緩和領域の一例を示す図であり、図９の（ａ）部には、曲率半径Ｒ１の円弧状の曲線で構成される辺と直線で構成される辺との間の凸状のコーナー部に凸状の曲線部が設けられた場合、すなわち隣接する２つの辺のそれぞれの接線の交点が基板外側に形成される場合を示している。また、図９の（ｂ）部には、曲率半径Ｒ１の円弧状の曲線で構成される辺と直線で構成される辺との間の凹状のコーナー部に凹状の曲線部が設けられた場合、すなわち隣接する２つの辺のそれぞれの接線の交点が基板内側に形成される場合を示している。

このように、曲線で構成される辺と直線で構成される辺との間に設けられる曲線部は、凸状の場合も凹状の場合も、その曲率半径Ｒ４（ｍｍ）の範囲は、上限値としては、液晶表示パネルの湾曲方向に沿った辺における変動、すなわち変曲を緩和する観点から、曲線の曲率半径Ｒ１（ｍｍ）より小さく形成する必要がある。つまり、Ｒ４（ｍｍ）＜Ｒ１（ｍｍ）の関係を満たすことが必要となる。一方、下限値については、実施の形態２でも説明したように、５ｍｍ＜Ｒ４（ｍｍ）の関係を満たすことが、実用的な速度範囲のスクライブ動作により再現性良く曲率半径Ｒ４の円弧を形成することができる点で望ましく、より望ましくは、１０ｍｍ＜Ｒ４（ｍｍ）の関係を満たすことが、より顕著に応力集中を緩和する効果が得られる点において望ましい。

＜適用例２：曲線と曲線が隣接している場合＞
図１０は、比較的曲率が大きい(曲率半径が大きい)、曲率半径Ｒ２（ｍｍ）の円弧状の曲線で構成される辺と、比較的曲率が大きい(曲率半径が大きい)、曲率半径Ｒ３（ｍｍ）の円弧状の曲線で構成される辺とが隣接している部分に設ける変曲緩和領域の一例を示す図であり、図１０の（ａ）部には、２つの曲線の間の凸状のコーナー部に凸状の曲線部が設けられた場合、すなわち隣接する２つの辺のそれぞれの接線の交点が基板外側に形成される場合を示している。また、図１０の（ｂ）部には、２つの曲線の間の凹状のコーナー部に凹状の曲線部が設けられた場合、すなわち、隣接する２つの辺のそれぞれの接線の交点が基板内側に形成される場合を示している。

これらは、何れも実施の形態１および２の湾曲型液晶表示装置１０および１０Ａの外形には採用されてない形状であるが、曲線部が凸状の場合も凹状の場合も、その曲率半径Ｒ５（ｍｍ）の範囲は、上限値としては、液晶表示パネルの湾曲方向に沿った辺における変動、すなわち変曲を緩和する観点から、曲線の曲率半径Ｒ２（ｍｍ）およびＲ３（ｍｍ）より小さく形成する必要がある。つまり、Ｒ５（ｍｍ）＜Ｒ２（ｍｍ）およびＲ５（ｍｍ）＜Ｒ３（ｍｍ）の関係を満たすことが必要となる。一方、下限値については、実施の形態１および２で説明した場合と同様に、５ｍｍ＜Ｒ５（ｍｍ）の関係を満たすことが、実用的な速度範囲のスクライブ動作により再現性良く曲率半径Ｒ５の円弧を形成することができる点で望ましく、より望ましくは、１０ｍｍ＜Ｒ５（ｍｍ）の関係を満たすことが、より顕著に応力集中を緩和する効果が得られる点において望ましい。

＜適用例３：直線と直線が隣接している場合＞
図１１は、直線で構成される辺と、直線で構成される辺とが隣接している部分に設ける変曲緩和領域の一例を示す図であり、図１１の（ａ）部には、２つの直線の間の凸状のコーナー部に凸状の曲線部が設けられた場合、すなわち隣接する２つの辺の交点が基板外側に形成される場合を示している。また、図１１の（ｂ）部には、２つの直線の間の凹状のコーナー部に凹状の曲線部が設けられた場合、すなわち、隣接する２つの辺の交点が基板内側に形成される場合を示している。

これらは、何れも実施の形態１の湾曲型液晶表示装置１０の変曲緩和領域Ｃ１〜Ｃ４と類似する形状であり、曲線部が凸状の場合も凹状の場合も、その曲率半径Ｒ６（ｍｍ）の範囲は、下限値としては、実施の形態１および２で説明した場合と同様に、５ｍｍ＜Ｒ６（ｍｍ）の関係を満たすことが、実用的な速度範囲のスクライブ動作により再現性良く曲率半径Ｒ６の円弧を形成することができる点で望ましく、より望ましくは、１０ｍｍ＜Ｒ６（ｍｍ）の関係を満たすことが、より顕著に応力集中を緩和する効果が得られる点において望ましい。一方、上限値としては、曲線部の両側が２つの辺が直線であることから一義的に設定することは難しいが、実施の形態１で説明したように、変曲緩和領域に設けられる曲線部の長さの目安が２０ｍｍ程度であることを踏まえると、図１１の（ａ）部および（ｂ）部に示されるように、曲線部の両端部で、それぞれの直線に垂直となるように基板内側に伸ばした直線の交差部が円弧の中心位置となり、対応する曲率半径が決まることから、それぞれの直線の交わる角度と、曲線部の長さが２０ｍｍ以下となることを条件とすることで、曲率半径Ｒ６の上限値を設定することができる。

このように設定した曲率半径Ｒ６の上限値以内に曲線部の曲率を設定することで、全体的な外形デザインに大きな影響を及ぼすことなく、かつ、液晶表示パネルが湾曲される際の応力集中の緩和効果が得られることになる。

なお、以上説明した図９〜図１１においては、コーナー部に凸状の曲線部または凹状の曲線部を設けることで変曲緩和領域としたが、湾曲による応力集中と、マイクロクラックの進展については、凹状のコーナー部で、より顕著となる。また、凹状のコーナー部では、湾曲方向に対し垂直な方向のガラス基板の長さ、すなわちガラス基板の幅が相対的に短くなることで、ガラス基板自体の曲げ強度の絶対値も低くなる。

このように、凹状のコーナー部の方が、湾曲時における影響が大きくなることから、凹状のコーナー部に変曲緩和領域を設けることは、湾曲時にガラス基板のカレット不良、ワレカケ不良などを抑制する効果がより顕著に得られることとなる。

また、凹状のコーナー部に設ける曲線部の曲率半径の範囲については、凸状のコーナー部に設ける曲線部の曲率半径の範囲と基本的に同じであるが、上述したように、凹状のコーナー部でのガラス基板自体の曲げ強度の絶対値が低くなることを考慮すれば、凹状のコーナー部に設ける曲線部の曲率半径は、２０ｍｍを超えるように形成することが、曲げ耐性対するより広いマージンを確保すると言う観点から、より望ましい。

また、以上説明した図９〜図１１における凸状および凹状のコーナー部は、何れも図示される通り、変曲緩和領域の両端の辺のそれぞれの接線の交わる角度が、９０度を超える鈍角である。このことは、湾曲されない場合においては、特に変曲点が形成されることが問題とならないような部分にも、変曲緩和領域を設けることで、湾曲時の応力集中に伴う、ガラス基板のワレカケなどの発生を抑制できることになる。

また、変曲緩和領域の両端を挟んで隣接する２つ辺のそれぞれの接線の交わる角度が鈍角であり、かつ、変曲緩和領域の両端の辺の変曲の程度、すなわち、延在方向の変化の程度が大きいほど、変曲緩和領域を設けることで、湾曲時の応力集中の緩和効果が大きくなる。

具体的には、変曲緩和領域を挟んで隣接する２つの辺の変曲の程度、すなわち、辺の延在方向の変化に起因する角度変化が３０度以上である場合には、変曲緩和領域を設けることによる緩和効果が大きくなる。変曲緩和領域の両端の辺のそれぞれの接線の交わる角度で言えば１５０度以下であると、変曲緩和領域を設けることによる緩和効果が大きくなると言える。

この条件は、実施の形態１の変曲緩和領域Ｃ１〜Ｃ４、実施の形態２の変曲緩和領域Ｃ５およびＣ６においても該当し、変曲緩和領域Ｃ１〜Ｃ６を設けたことによる応力集中の緩和効果が大きくなる形態であると言える。

＜適用例４：隣接する曲線が凹状である場合＞
以上説明した実施の形態１、２および適用例１、２においては、変曲緩和領域に隣接する辺を構成する曲線は、基板外側に向けて突出する凸状である例について示したが、当該曲線が基板内側に向けて窪んだ凹状であっても、変曲緩和領域を設けることで、応力集中の緩和効果は得られる。

図１２は、比較的曲率が大きい(曲率半径が大きい)、曲率半径Ｒ７（ｍｍ）の凹状の曲線で構成される辺と、比較的曲率が大きい(曲率半径が大きい)、曲率半径Ｒ８（ｍｍ）の凸状の曲線で構成される辺とが隣接している部分に設ける変曲緩和領域の一例を示す図であり、図１２の（ａ）部には、２つの曲線の間の凸状のコーナー部に凸状の曲線部が設けられた場合、すなわち隣接する２つの辺のそれぞれの接線の交点が基板外側に形成される場合を示している。また、図１２の（ｂ）部には、２つの曲線の間の凹状のコーナー部に凹状の曲線部が設けられた場合、すなわち、隣接する２つの辺のそれぞれの接線の交点が基板内側に形成される場合を示している。

曲線部が凸状の場合も凹状の場合も、その曲率半径Ｒ９（ｍｍ）の範囲は、上限値としては、変曲を緩和する観点から、曲線の曲率半径Ｒ７（ｍｍ）およびＲ８（ｍｍ）より小さく形成される必要がある。つまり、Ｒ９（ｍｍ）＜Ｒ７（ｍｍ）およびＲ９（ｍｍ）＜Ｒ８（ｍｍ）の関係を満たすことが必要となる。一方、下限値については、５ｍｍ＜Ｒ９（ｍｍ）の関係を満たすことが、実用的な速度範囲のスクライブ動作により再現性良く曲率半径Ｒ９の円弧を形成することができる点で望ましく、より望ましくは、１０ｍｍ＜Ｒ９（ｍｍ）の関係を満たすことが、より顕著に応力集中を緩和する効果が得られる点において望ましい。

このように、変曲緩和領域に隣接する曲線が凹状である場合も、所定の曲率半径を有した円弧状の曲線部を有する変曲緩和領域を設けることで、応力集中の緩和効果が得られる。

＜適用例５：変曲緩和領域を非円弧状とする場合＞
以上説明した実施の形態１、２および適用例１〜４においては、変曲緩和領域の曲線部が円弧状であるものとして説明したが、変曲緩和領域の両端を挟んで隣接する２つ辺のそれぞれの接線の交わる角度が鈍角である場合には、元々の応力集中が軽度であることから、変曲緩和領域について円弧ではなく、複数の連続する直線で構成される多角形で近似しても、外形線の方向が大きく変曲することを緩和できる。すなわち、円弧を近似するように互いの接線の傾き差が小さくなるように接続された複数の直線で構成される多角形部で変曲緩和領域を構成しても良い。

図１３は、実施の形態２の液晶パネル１００Ａの変曲緩和領域Ｃ５と、その近傍を拡大した平面図である図８に対応させた図であり、変曲緩和領域Ｃ５’は、直線状の辺ＸＴ２２と凸状の比較的大きな曲率半径Ｒ２２を有する曲線で構成される辺ＸＴ２１との間に設けられている。

図１３に示すように、変曲緩和領域Ｃ５’は、円弧ではなく、徐々に角度が変わるような連続する３本の直線ＸＬ１〜ＸＬ３により構成されており、円弧に近似するような多角形となっている。

なお、変曲緩和領域Ｃ５’を構成する直線ＸＬ１〜ＸＬ３のそれぞれの長さとしては、円弧状の変曲緩和領域の長さと同様に、直線ＸＬ１〜ＸＬ３の全長（合計の長さ）が２０ｍｍ以下となるように形成することで外形線の方向が大きく変曲することを緩和できる。

また、図１３の例では、３本の直線ＸＬ１〜ＸＬ３により変曲緩和領域Ｃ５’を構成したが、直線の数を増加することで、より円弧に近い多角形部となり、各直線間の傾きの差が１度以内の範囲となるように設定可能となり、円弧状の曲線部を備えた変曲緩和領域を設けた場合と同様に、外形線の方向が大きく変曲することを緩和できる。

なお、変曲緩和領域の両端を挟んで隣接する２つ辺のそれぞれの接線の交わる角度が、さらに大きな鈍角、例えば１５０度を超えるような場合には、変曲の程度が減ることから、図１４に示すように、隣接する辺ＸＴ２１と辺ＸＴ２２とを接続するように、例えば、２０ｍｍ以下の長さの１本の直線ＸＬを設けて変曲緩和領域Ｃ５’を構成するようにしても良い。その場合にも、変曲緩和領域を設けない場合に比べると、ある程度、変曲を緩和する効果は得られることになる。

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、省略することが可能である。

１０ 湾曲型液晶表示装置、１００，１００Ａ 液晶パネル、１１０，１１０Ａ ＴＦＴアレイ基板、１２０，１２０Ａ カラーフィルタ基板、Ｃ１〜Ｃ４ 変曲緩和領域。

Claims (18)

1. 非矩形の外形を有した表示パネルが湾曲した状態で組み込まれた表示装置であって、
   前記表示パネルを構成するガラス基板は、
   前記表示パネルの湾曲方向に沿った辺に、曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせで構成される外形の変曲点を有し、
   前記外形の変曲点の部分に前記湾曲方向に沿った辺における変動を緩和する変曲緩和領域として設けられた第１の曲率半径の円弧状の曲線部を、備え、
   前記曲線部の前記第１の曲率半径は、５ｍｍを超える大きさに形成される、表示装置。
2. 前記外形の変曲点は、
   直線と第２の曲率半径の円弧状の曲線との間の変曲点であって、
   前記第１の曲率半径は前記第２の曲率半径よりも小さく形成される、請求項１記載の表示装置。
3. 前記外形の変曲点は、
   第２の曲率半径の円弧状の第１の曲線と、第３の曲率半径の円弧状の第２の曲線との間の変曲点であって、
   前記第１の曲率半径は前記第２および第３の曲率半径よりも小さく形成される、請求項１記載の表示装置。
4. 前記外形の変曲点は、
   互いに異なる角度で延在する直線間の変曲点である、請求項１記載の表示装置。
5. 前記変曲緩和領域は、
   前記曲線部を挟む両側の前記曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせと前記曲線部との接続部における、それぞれの接線の傾きの差が１度以内となるように形成される、請求項１記載の表示装置。
6. 前記変曲緩和領域は、
   前記曲線部を挟む両側の前記曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせにおけるそれぞれの接線の交わる角度が鈍角となる部分に形成される、請求項１記載の表示装置。
7. 前記変曲緩和領域は、
   前記曲線部を挟む両側の前記曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせにおけるそれぞれの接線の交わる角度が１５０度以下となる部分に形成される、請求項６記載の表示装置。
8. 前記曲線部の円弧の長さは、２０ｍｍ以下に形成される、請求項１記載の表示装置。
9. 前記曲線部の前記第１の曲率半径は、１０ｍｍを超える大きさに形成される、請求項１記載の表示装置。
10. 前記曲線部は、
    前記ガラス基板の外側に向けて突出する凸状の曲線部および前記ガラス基板の内側に向けて窪んだ凹状の曲線部の少なくとも一方を含む、請求項１記載の表示装置。
11. 前記凹状の曲線部の前記第１の曲率半径は、２０ｍｍを超える大きさに形成される、請求項１０記載の表示装置。
12. 前記表示パネルは、湾曲面を有する透明保護板に接着固定されて湾曲形状に保持される、請求項１記載の表示装置。
13. 非矩形の外形を有した表示パネルが湾曲した状態で組み込まれた表示装置であって、
    前記表示パネルを構成するガラス基板は、
    前記表示パネルの湾曲方向に沿った辺に、曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせで構成される外形の変曲点を有し、
    前記外形の変曲点の部分に前記湾曲方向に沿った辺における変動を緩和する変曲緩和領域として設けられた円弧に近似する多角形部を、備え、
    前記多角形部は、
    互いの接線の傾き差が小さくなるように接続された複数の直線で構成される、表示装置。
14. 前記変曲緩和領域は、
    前記多角形部を挟む両側の前記曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせにおけるそれぞれの接線の交わる角度が鈍角となる部分に形成される、請求項１３記載の表示装置。
15. 前記多角形部の全長は２０ｍｍ以下に形成される、請求項１３記載の表示装置。
16. 非矩形の外形を有した表示パネルが湾曲した状態で組み込まれた表示装置であって、
    前記表示パネルを構成するガラス基板は、
    前記表示パネルの湾曲方向に沿った辺に、曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせにおけるそれぞれの接線の交わる角度が変わる部分に、前記曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせとの間を接続する全長が２０ｍｍ以下の直線部が形成される、表示装置。
17. 非矩形の外形を有した異形の表示パネルが湾曲した状態で組み込まれた表示装置の製造方法であって、
    円盤状のスクライブホイールにより前記表示パネルを構成するガラス基板にスクライブラインを形成するスクライブ処理と、
    前記スクライブラインに対して圧力を加え、前記ガラス基板を前記スクライブラインで分断するブレイク処理と、
    前記ブレイク処理で分断された前記ガラス基板を含む前記表示パネルを、湾曲面を有する透明保護板に接着固定して湾曲させる処理と、を備え、
    前記スクライブ処理は、
    前記表示パネルの湾曲方向に沿った辺に、曲線および直線の少なくとも一方の組み合わせで構成される外形の変曲点を有し、前記外形の変曲点の部分に前記湾曲方向に沿った辺における変動を緩和する変曲緩和領域を形成するように、前記スクライブラインを形成する工程を含む、表示装置の製造方法。
18. 前記スクライブ処理は、
    前記変曲緩和領域と、その近傍の部分においては、前記スクライブホイールの移動速度を他の部分に比べて遅く設定する、請求項１７記載の表示装置の製造方法。

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