JP5906572B2 - 表示用前面板の製造方法、および表示装置の製造方法 - Google Patents
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Description
該表示用前面板を備えた表示パネルにおいては、表示用前面板の観察者側の最外面をガラス基板などの透明基板とする場合には、透明基板/空気界面の屈折率差により外光の反射が起こるという基本的な問題がある。
該意匠層は、上記表示用前面板の周縁部が枠体によって支えられている場合には、観察者側から見えないが、このような枠体がない場合や、表示用前面板が枠体によって挟持されているだけで表示用前面板の周縁部が枠体によって覆われていない場合には、意匠層が観察者側から見えてしまう。
このように、意匠層が観察者側から見えてしまう場合には、透明基板での外光の反射が、意匠層のある非表示領域で生じることとなり、外光の映り込みを発生させてしまい、本来意図する表示装置の表示特性が損なわれてしまうという問題がある。
例えば、特開2002−215056号公報(特許文献1)の図6(C)に示すように、スクリーン表示装置の前面板として、透明なガラス基板に反射防止フィルムを配したものがある。
この反射防止フィルムは、Tac(セルローストリアセテートフレークスを主原料とし、溶剤にメチレンクロライド、可塑剤にトリフェニールフォスフェートなどを用いるもの)フィルムやPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムなどの基材フィルムに反射防止材料を塗布したものからなっている。
まず、透明基板111が準備される(図16(a)参照)。
次に、透明基板111の表示部側の周縁部に意匠層112が印刷されて形成される(図16(b)参照)。
他方、このような意匠層112の設けられた透明基板111Aが準備されるのとは別に、ロール状になった基材フィルム113が広げられ(図16(d)参照)、当該基材フィルム113の一面に反射防止材114がコーティングされ(図16(e)参照)、更に該反射防止材114が乾燥された後で露光されることで、反射防止フィルム113Aが準備される。
そして、意匠層112の設けられた透明基板111Aが180°反転されて(図16(c)参照)、透明基板111に接着剤やテープなどの接着層を介して、反射防止フィルム113Aの基材フィルム113側が貼り付けられる(図16(f)参照)。
その後、透明基板111からはみ出ている反射防止フィルム113Aが切断される(図16(g)参照)。
(イ)その作製において反射防止フィルム113Aを透明基板111に貼る作業が発生し、反射防止フィルム113Aを透明基板111に貼る際に異物や気泡の混入などのリスクが生じる。
(ロ)基材フィルム113Aによって、透過率が低下してしまう。
(ハ)その作製において、透明基板111から面方向にはみ出た部分をカットする必 要が生じ、無駄が生じてしまう。
(ニ)基材フィルム113Aにはうねりがあるため、このうねりによって見た目が不均一になってしまう。
また、これら端末の表示パネルの薄型化はめざましいものがあり、操作部を、サイドに設けることには限界があり、前面での操作の利便性から携帯端末等の表示装置の表示パネルにおいては、ますます、タッチパネル機能の組み込みが盛んになってきている。
このような中、上記のような高機能化、多機能化された携帯端末等の表示装置の表示パネルへの前面板の備え付けについても、表示品質の面、機能面でより優れたものが求められるようになってきた。
本発明は、これらに対応するもので、従来の反射防止フィルムを用いる表示用前面板の不具合を解決するとともに、更なる表示装置の機能アップ化ができる表示用前面板を提供しようとするものである。
本発明の表示用前面板は、このような構成にすることにより、従来の反射防止フィルムを用いる表示用前面板の不具合を解決するとともに、更なる表示装置の機能アップ化ができる表示用前面板の提供を可能としている。
具体的には、表示部に対して観察者側に配置され、表示領域と非表示領域とを有する表示用前面板であって、透明基板と、前記透明基板の観察者側に反射防止材料を含む塗布液が塗布されることで設けられた反射防止膜と、前記透明基板の一面に設けられて前記非表示領域を形成する意匠層とを、備え、且つ、前記意匠層には、光センサ用の光透過孔部が設けられていることにより、これを達成している。
詳しくは、透明基板の観察者側に反射防止材料を含む塗布液が塗布されることで設けられた反射防止膜を備えていることにより、更に具体的は、反射防止膜は、ダイコート法、スピンコート法、ディップコート法のいずれかのウエット法により反射防止材料を含む塗布液を塗布することにより、あるいは、グラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷のいずれかの印刷方法により印刷することにより、形成されたものであることにより、従来の反射防止フィルムを透明基板に配した表示用前面板に係る以下の不具合(イ)〜(ニ)を解決できるものとしている。(図16参照)
(イ)その作製において反射防止フィルムを透明基板に貼る作業が発生し、反射防止フィルムを透明基板に貼る際に異物や気泡の混入などのリスクが生じる。
(ロ)基材フィルムによって、透過率が低下してしまう。
(ハ)その作製において、透明基板から面方向にはみ出た部分をカットする必要が生じ、無駄が生じてしまう。
(ニ)基材フィルムにはうねりがあるため、このうねりによって見た目が不均一になってしまう。
また、特に、前記意匠層には、光センサ用の光透過孔部が設けられていることにより、更なる表示装置の機能アップ化ができるものとしている。
光センサ用の光透過孔部としては、赤外線あるいは可視光のいずれかを透過させるための透過孔部が挙げられる。
例えば、赤外線センサ用の光透過孔部の場合には、表示のオンオフを行うリモコンの赤外線センサ用に用いることができ、タッチパネルセンサ付き携帯電話機等では通話をしようとすると耳が機械に近づいたことを感知し自動的にタッチパネルディスプレイのオンオフを切り替えることができる。
また、可視光センサ用の光透過孔部の場合は、画面の制御等のタッチセンサとして利用することができる。
そして、意匠層が、印刷により、あるいは、UV硬化型樹脂を用いて露光、現像を伴うフォトリソグラフィー法により、光センサ用の光透過孔部を設けて形成されたものである場合には、品質特性を十分にして、その作製効率を良いものとできる。
意匠層をフォトリソグラフィー法で形成する場合には、以下の(1)〜(3)のようなメリットを挙げることができる。
(1) 印刷法に比べて薄膜化できる。
印刷法は5μm以上の膜厚が工業的に一般的だが、フォトリソグラフィー法では1μm程度の膜厚でも安定生産できる。
(2) 印刷用インキとフォトリソグラフィー用インキ(フォトレジストとも呼ばれる)では同じ膜厚で比較した場合、フォトリソグラフィー用の方が隠蔽性高い。
このため薄膜化ができ、意匠部に他の機能層を積層する際にメリットがある。
例えば取り出し電極配線を配置した際に段差があると断線などの不具合の原因になるため薄膜化が必要だがフォトリソグラフィー法だと(1)の理由により容易に実現可能である。
(3) 量産時の位置精度が高い。
フォトマスクを使用できるため、例えば、10μmのラインアンドスペースの形成が可能である。
通常、例えば、スクリーン印刷では、100μmの程度ラインアンドスペースが安定生産できる限界である。
反射防止膜が、前記表示領域のみに設けられている形態や、反射防止膜が、表示領域および非表示領域に設けられている形態が挙げられる。
更に、反射防止膜が、表示領域および非表示領域に設けられている形態であって、非表示領域において、前記意匠層の観察者側に設けられている形態が挙げられる。
さらにまた、上記形態の表示用前面板であって、反射防止膜が、非表示領域において、意匠層の表示部側にも設けられている形態も挙げられる。
また、本発明の表示装置の製造方法は、このような構成にすることにより、従来の反射防止フィルムを用いる表示用前面板を備えた表示装置の不具合を解決できる表示装置の提供を可能としている。
第1例の表示用前面板10は、図1(a)に示すように、表示部20に対して観察者側に配置され、表示領域と非表示領域とを有する表示用前面板で、略矩形状で、ガラス基板などの透明基板11と、透明基板11の観察者側に反射防止材料を含む塗布液が塗布されることで設けられた反射防止膜13と、前記透明基板の反射防止膜(低反射層とも言う)13形成側とは反対側の面に設けられて前記非表示領域を形成する意匠層12とを、備えており、特に、意匠層12には、光センサ用の光透過孔部12Aが設けられている。
図1(b)に図1(a)のA0側から見た場合の意匠層12の形状が示されているが、意匠層部は遮光性で非表示領域となり、意匠層12に囲まれた領域が表示領域となる。
第1の例では、反射防止膜13は、透明基板の観察者側表面に、前記表示領域および前記非表示領域全体に渡り設けられている。
尚、表示用前面板10は、表示部20を保護するためのものであり、例えば、0.5mm以上の厚みからなっている。
また、図には明示していないが、ここでの表示装置20Aは、表示用前面板10の周縁部を支える枠体がないものや、表示用前面板10が枠体によって挟持されているだけで表示用前面板10の観察者側の表面が枠体によって覆われていないものを想定している。
表示部20がLCDの場合は、例えば、図7に概略断面を示すように、TFT基板51、液晶封止部53、カラーフィルタ形成基板(CF基板とも言う)52からなるパネルのCF基板52側に偏向板60を接着層(粘着層とも言う)33を介して貼り付け更に、偏向板60に接着層(粘着層とも言う)32を介しトッププレート70を貼り付けた状態の表示部50に、第1の例の表示用前面板10を、意匠層12側にて接着層(粘着層とも言う)を介して、貼り付けた形態が挙げられる。
尚、通常、表示部20がLCDの場合、光学補償フィルムとして、位相差フィルム、輝度向上フィルム、導光板(フィルム)、反射板(フィルム)をバックライトの観察者面側やその反対面側に配して用いるが、図7では、便宜上、省いて示している。
赤外線センサ用の場合は、赤外線を該光透過孔部12Aにて通過させると対応する位置の表示部のセンサ(図示していない)が感知するようにして用いる。
例えば、表示のオンオフを行うリモコン用の赤外線センサ用が挙げられる。
他には、近接センサ用が挙げられる。
近接センサ用の場合、対象物が近づいただけで触ることなくオンオフを切り替えられ、スイッチがあることを知られずにスイッチとして機能することができ、例えば、タッチパネルセンサ付き携帯電話機等では通話をしようとすると耳が機械に近づいたことを感知し自動的にタッチパネルディスプレイのオンオフを切り替えることができる。
このような仕組みにより消費電力を節約するとともに、耳が近づいているときには顔がタッチパネルに接触していてもスイッチを押したという動作ではないという判断ができ誤動作を防ぐことができる。
近接センサは、近くに物が存在するかどうかだけでなく、物体までの距離を確認することが可能であり、例えばデジタルサイネージ用ディスプレイでは人がある距離まで近づいた場合にのみ電源をオンすることができる。
さらに、年齢や性別などを判断するソフトを使用することで最適な情報を提供することができる。
また、可視光センサ用の場合は、可視光を通過させる該光透過孔部12Aにて人の指等により遮断すると対応する位置の表示部のセンサ(図示していない)が遮断を感知するように、タッチセンサとして用いる。
例えば、図6に示すように、画面にて矢印を表示して、その矢印の方向にある光透過孔部12Aを人が指でふさぎ可視光をさえぎった場合には、矢印に係る内容を表示するようにして用いる使用方法が挙げられる。
図6に示す場合には、図の画面(表示領域に相当)の矢印方向にそれぞれ、光センサ用の光透過孔部12Aを設けておく。
光センサ用の光透過孔部12Aの用途により、数や、位置を決める。
また、光センサ用の光透過孔部12Aの位置としては、意匠層12に明記された文字領域や絵柄領域の中に設けて、その存在が美観を損なわないようにしても良い。
透明基板11としては、ソーダガラスや、ホウケイ酸ガラスなどのアルカリガラスでもよく、無アルカリガラスを使用してもよい。
さらには、化学強化ガラスを用いることも可能である。
化学強化層の厚みは5〜10μm程度のものは切断性に優れ生産性が高く一般的であるが、10〜35μm程度では強度も高く切断性もある。
一方で35μm以上では化学強化後の切断性が低く大型のマザーガラスからの切り出しが困難であるためチップに切り出した後に化学強化するプロセスが一般的である。
化学強化ガラスの例としては、コーニング社のGorilla Glass(ゴリラガラス)や旭硝子社のDragontrail(ドラゴントレイル)などがある。
また、ガラス基板だけでなく、ポリカーボネート、ポリスチレン、アクリルなどのプラスチック基板を用いてもよい。
反射防止膜(低反射層とも言う)13は単層の場合、波長550nmにおいて屈折率が透明基板より低いことが好ましく、通常、1.5以下であると、良好な低反射性を得ることができる。
そして、多層構造からなる場合には、一般に、最表面に適切な膜厚の低屈折率層を形成し、さらに高屈折率層などの層を低屈折率層の下層に設けることで作製することができ、より具体的には、透明基板11側から順番に、高/低屈折率層、中/高/低屈折率層、ハードコート層/中/高/低屈折率層などからなる。
また、反射防止膜13をドライ法で形成すると、コストが高くなり生産性が低くなることから、本例の反射防止膜13は、ダイコート法、スピンコート法またはディップコート法などのウエット法で反射防止材料を含む塗布液を塗布することにより、形成される。
また、グラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷などの公知の印刷法を用い印刷して形成してもよい。
なお、材料の屈折率を下げるには、フッ素原子を導入したり、密度を下げたり(空隙を導入したり)することで実現することができる。
なお、反射防止膜13に用いられる材料などについては、特開2005−43749号に開示されており、当該特開2005−43749号に開示されている材料を用いることができる。
屈折率の測定方法は特に限定されないが、分光反射スペクトルから算出する方法、エリプソメーターを用いて測定する方法及びアッベ法を挙げることができる。
エリプソメーターとしてはジョバンイーボン社製UVISELが挙げられる。
なお、ここでの屈折率はテクノ・シナジー社製DFー1030Rにて測定した値である。
使用するインキまたは塗料としては、バインダーとして、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン等の塩素化ポリオレフィン、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、セルロース系樹脂などの樹脂を、一種又は二種以上混合したものに着色剤、適宜その他添加剤を添加した物を用いることができる。
なお、より詳細については、特開2005−43749号に開示されており、当該特開2005−43749号に開示されている着色剤などを用いることができる。
尚、前記意匠層12及び前記光センサ用の光透過孔部12Aを形成する工程は、印刷法に限らず例えばUV硬化型樹脂を用いて露光、現像を伴うフォトリソグラフィー法によって形成してもよい。
フォトリソグラフィーの材料としては光硬化樹脂が用いられ、ラジカル系硬化系とカチオン系硬化系がある。
ラジカル系硬化系では、アクリル系、エン/チオール系、ビニルエーテル系などがあり、カチオン系硬化系では、エポキシ系、オキセタン系、ビニルエーテル系などがある。
(イ)その作製において反射防止フィルムを透明基板に貼る作業が発生し、反射防止フィルムを透明基板に貼る際に異物や気泡の混入などのリスクが生じる。
(ロ)基材フィルムによって、透過率が低下してしまう。
(ハ)その作製において、透明基板から面方向にはみ出た部分をカットする必要が生じ、無駄が生じてしまう。
(ニ)基材フィルムにはうねりがあるため、このうねりによって見た目が不均一になってしまう。
先ず、ガラス基板等の透明基板11を予め準備しておき(図2(a))、該透明基板11の一方側の面上に反射防止材料を含む塗布液を塗布して、反射防止膜13を形成する。(図2(b))
ここでは、透明基板11の反射防止膜13が形成された側が、表示部に取り付けた際の観察者側となる。
次いで、透明基板11の反射防止膜13が形成されていない他方側の面上に、グラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、転写シートからの転写印刷などの公知の印刷法によって、光センサ用の光透過孔部12A形成用の孔部12aを設けて、意匠層12を形成する。(図2(c))
次いで、孔部12aに樹脂層を埋め込み光センサ用の光透過孔部12Aを形成する。(図2(d))
赤外線光センサ用の場合は、赤外線透過性のインク(IRインク)を埋め込み、また、可視光光センサ用の場合は、可視光透過性のインクを埋め込む。
孔部12aのサイズは数mm□程度で、埋め込みは、例えば、グラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、転写シートからの転写印刷などの公知の印刷法、インクジェット法、フォトリソグラフィー法等で行うことができるがこれに限定はされない。
このようにして、第1の例の表示用前面板10は形成されるが、形成方法はこれに限定はされない。
例えば、反射防止膜13の形成を意匠層12の形成の後に行っても良い。
次いで、表示用前面板10を、意匠層側にて、接着層(粘着層とも言う)30を介して表示部20の前面に貼り付ける。(図2(e))
この場合、接着層(粘着層とも言う)30は、表示用前面板10側あるいは表示部20側の貼り付ける表面にあらかじめ配しておく。
このようにして、表示用前面板10を取り付けた表示装置が作製される。
第2例の表示用前面板10Aは、図3(a)に示すように、表示部20に対して観察者側に配置され、表示領域と非表示領域とを有する表示用前面板で、略矩形状で、ガラス基板などの透明基板11と、透明基板11の観察者側に反射防止材料を含む塗布液が塗布されることで設けられた反射防止膜13と、透明基板11の反射防止膜13形成側の面に設けられて前記非表示領域を形成する意匠層12とを、備えており、意匠層12には、光センサ用の光透過孔部12Aが設けられている。
第2の例では、反射防止膜13は意匠層12に覆われない表示領域全体を覆うように形成され、反射防止膜13と意匠層12とで、表示部20の表示側全体を覆うようになっている。
各部については、基本的に第1の例と同じで、第2の例も、かかる構成故に、第1の例と同様に、従来の反射防止フィルムを用いる表示用前面板の不具合を解決するとともに、更なる表示装置の機能アップ化ができる表示用前面板の提供を可能としている。
第2の例の作製は、例えば、先に述べた第1の例の表示用前面板10の作製において、意匠層12の形成を反射防止膜13の形成と順番を逆にして行い、且つ、透明基板の一面側に意匠層12の形成を反射防止膜13の形成を行うことにより、図4に示すように、行われるが、この場合の反射防止膜の作製方法は、形成領域を限定する点で第1の例の場合の反射防止膜の作製方法とは若干異なる。
先ず、ガラス基板等の透明基板11を予め準備しておき(図4(a))、該透明基板11の一方側の面上に、グラビア印刷、オフセット印刷、シルクスクリーン印刷、転写シートからの転写印刷などの公知の印刷法によって、光センサ用の光透過孔部12A形成用の孔部12aを設けて、意匠層12を形成する。(図4(b))
次いで、孔部12aに樹脂層を埋め込み光センサ用の光透過孔部12Aを形成する。(図4(c))
次いで、反射防止材料を含む塗布液を塗布して、反射防止膜13を形成するが、非表示領域にマスクを施して表示領域のみ(本実施の形態では透明基板20のみ)に塗布液を塗布してもよいし、塗布液を非表示領域と表示領域の両方(本実施の形態では透明基板11と意匠層12の両方)に塗布液を塗布した後で非表示領域(本実施の形態では意匠層12)に形成された反射防止膜13を除去してもよい。(図4(d))
尚、反射防止膜13を除去する方法としては、ローラ、粘着膜を有するテープ、スキージ、ワイプなどによって除去することが考えられる。
また、このように反射防止膜13を除去する際には、より容易に反射防止膜13を除去するために、溶剤、アルカリ性の薬液、酸性の薬液、水、アセトンなどを用いることができる。
このようにして、第2の例の表示用前面板10Aは形成されるが、形成方法はこれに限定はされない。
例えば、第1の例と同じように、反射防止膜13の形成を意匠層12の形成の前に行っても良いが、この場合も、反射防止膜13の形成においては、上記の方法と同様にして、意匠層12形成領域(非表示領域)を除いて形成しておくことが必要となる。
次いで、表示用前面板10Aを、透明基板11の反射防止膜13、意匠層12形成側とは反対側にて、接着層(粘着層とも言う)30を介して表示部20の前面に貼り付ける。(図4(e))
この場合も、接着層(粘着層とも言う)30は、表示用前面板10A側あるいは表示部20側の貼り付ける表面にあらかじめ配しておく。
このようにして、表示用前面板10を取り付けた表示装置が作製される。
第3例〜第5の例の表示用前面板10B〜10Dも、第2の例と同様、表示部20に対して観察者側に配置され、表示領域と非表示領域とを有する表示用前面板で、略矩形状で、ガラス基板などの透明基板11と、透明基板11の観察者側に反射防止材料を含む塗布液が塗布されることで設けられた反射防止膜13と、前記透明基板の反射防止膜13形成側の面に設けられて前記非表示領域を形成する意匠層12とを、備えており、意匠層12には、光センサ用の光透過孔部12Aが設けられている。
第3の例は、第2の例において、更に、意匠層12の表面に反射防止膜13を配したものである。
第3の例の作製方法は、例えば、先に述べた、意匠層12の形成、反射防止膜13の形成を、この順に行う第2の例の作製において、反射防止膜塗布の際にマスキングを行わず、除去も行わないで、反射防止膜13を形成する方法が挙げられる。
第4の例は、透明基板11の一面全面に反射防止膜13を設け、更に、反射防止膜13上に意匠層12を設けたものである。
第4の作製方法は、反射防止膜13を形成した後に、該反射防止膜13上に意匠層12を形成するもので、各形成方法は、第1の例の作製方法の場合と同じである。
第5の例は、第4の例と同じ形態として反射防止膜13aを配した後に、更に、全面に反射防止膜13bを配したものである。
第5の例の作製は、第4の例の作製方法の後に、第3の例の反射防止膜の形成を行うことによって成される。
第3の例〜第5の例の場合も、各部については、基本的に第1の例と同じで、かかる構成故に、第1の例、第2の例と同様に、従来の反射防止フィルムを用いる表示用前面板の不具合を解決するとともに、更なる表示装置の機能アップ化ができる表示用前面板の提供を可能としている。
上記第1の例〜第5の例の各例の表示用前面板の一方の面に、あるいは両方の面に、更に種々の機能層あるいは機能部材を配した形態のものを、以下に、本発明の表示用前面板の変形例として挙げる。
先ず、上記第1の例〜第5の例の各例の表示用前面板の表示部側に接着層(粘着層とも言う)30aを配している形態を変形1として図8(a)に挙げる。
尚、ここでは、上記第1の例〜第5の例のいずれかの表示用前面板を、以下、表示用前面板10aとし、層構成が分かるように簡略化して示しており、例えば、表示用前面板10aが図1(a)に示す第1の例の表示用前面板である場合には、実際には、図8(a1)のようになる。
また、図8(a)、図8(a1)において、図の天側(上側)を観察者側(OJ)とし、図の地側(下側)を表示部側(AP)としているが、図8(b)〜図8(h)についても天地の向きは同じである。
ここでは、部材として用いられる際の形態を図8(a)に示しているが、変形例1の接着層30aの外側に更にカバーフィルムを備えている形態(図示していない)もあり、これを変形例1−1とする。
変形例1−1のカバーフィルムを取り除いた状態が変形例1である。
変形例1、変形例1−1は、表示用前面板にタッチパネルセンサ等の機能部材を一体化したり、表示部に表示用前面板を一体化するための接着層を配しているものである。
変形例2−1のカバーフィルムを取り除いた状態が変形例2である。
接着層は、飛散防止用などの保護シートを一体化するためのものである。
更に、変形例2の観察者側に保護シートを配した形態を変形3例として図8(c)に挙げる。
更に、変形4例の表示部側に接着層を配した形態例を変形5例として図8(e)に挙げる。
ここでも、変形例5が部材として用いられる際の形態を図8(d)に示しているが、変形例5の接着層30aの外側にカバーフィルムを備えている形態(図示していない)も、変形例5−1として挙げることができる。
変形例5−1のカバーフィルムを取り除いた状態が変形例5である。
尚、図9(a)において、図の天側(上側)を観察者側(OJ)とし、図の地側(下側)を表示部側(AP)としているが、図9(b)、図9(c)についても天地の向きは同じである。
ここでも、各変形例が部材として用いられる際の形態を図9(a)〜図9(c)に示しているが、各変形例の観察者側の接着層30aの外側にカバーフィルムを備えている形態も挙げることができる。
また、変形例9、変形例10、変形例11に対して、更に、保護シート(保護層とも言う)35を配している形態を、それぞれ、変形例12、変形例13、変形例14として、図10(a)〜図10(c)に挙げることができる。
尚、図10(a)において、図の天側(上側)を観察者側(OJ)とし、図の地側(下側)を表示部側(AP)としているが、図10(b)、図10(c)についても天地の向きは同じである。
接着層(粘着層)30aとしては、特定の可塑度を有するポリオルガノシロキサン組成物からなる粘着剤(シリコーン系粘着剤)やアクリル系粘着剤からなる透明粘着シート(例えば、アクリル酸エステル共重合体をエポキシ系、イソシアネート系、メラミン系あるいは金属化合物系の架橋剤で架橋させたものや紫外線硬化型のアクリル系粘着剤等をシート状に加工したもの)が一般的に用いられる。(特開2004−212521号公報、特開2002−348546号公報等参照)
例えば、位置検出部、取り出し用フレキシブル配線、IC等を組込んだ形態としても良い。
ここでは、タッチパネルモジュールと言われるものもタッチパネルセンサに含む。
該変形例の場合、一方側の低反射層(通常は、第1の低反射層)を直接コーティングにより形成して、他方(通常は、第2の低反射層)には低反射フィルムを貼り合わせることで形成しても良い。
尚、表示部側の低反射層(第2の低反射層)を、パネル組み立てにおけるライン搬送の取り扱い性を向上させるために、硬度を重視して、例えば、第1の低反射層、第2の低反射層の反射率を、それぞれ、1%、2%としても良い。
防汚層としての機能とは、例えば、人の手より付着する油脂成分である指紋に対する耐指紋性、汗や水に対する撥水性、マジックを用いた落書きに対する耐マジック性などである。
反射防止層13および反射防止層13bに防汚層としての機能を付与する方法としては、例えば、反射防止層13および反射防止層13bに所定の割合でフッ素元素、ケイ素元素、および炭素元素を含有させることが挙げられる。
表示用前面板を表示部に取り付け一体化した際にタッチパネルセンサを配するようにするためには、表示前面板にタッチパネルセンサがない形態の場合には、タッチパネルセンサを備えた形態の表示部に適用される。
その場合、例えば、図11(a)に示す観察者側に接着層を配していない形態の表示部へは、表示用前面板の表示部側に接着層を配した形態のものが適用され、また、図11(b)に示す観察者側に接着層30aを配している形態の表示部へは、表示用前面板の表示部側に接着層を配していない形態のものが適用される。
尚、図11(a)において、図の天側(上側)を観察者側(OJ)とし、図の地側(下側)を表示部側(AP)としているが、図11(b)についても天地の向きは同じである。
図11(b)は、前面板を付ける際の形態を示しているもので、通常、接着層30aの外側にカバーフィルムを備えているものからカバーフィルムを取り外して、図11(b)に示す状態で前面板を取り付ける。
尚、ここでも、タッチパネルセンサは接着剤(粘着剤)にて表示部に密着一体化される。
また、タッチパネルセンサとしては、種々の機能を組み込んだ形態としても良い。
例えば、位置検出部、取り出し用フレキシブル配線、IC等を組込んだ形態でも良い。 ここでは、タッチパネルモジュールと言われるものもタッチパネルセンサに含む。
尚、図12(a)において、図の天側(上側)を観察者側(OJ)とし、図の地側(下側)を表示部側(AP)としているが、図12(b)〜図12(e)についても天地の向きは同じである。
図12(a)は、図8(d)に示す、タッチパネルセンサ80を配した変形例4の表示用前面板の表示部側に、更に、偏光板(第1の偏光板とも言う)85aを配した形態のもので、ここでは、これを本発明の表示用前面板の変形例15とする。
図12(b)は、変形例15の表示用前面板に、更にカラーフィルタ形成基板87を配した形態のもので、ここでは、これを本発明の表示用前面板の変形例16とする。
図12(c)は、変形例16の表示用前面板のカラーフィルタ形成基板87側に、該カラーフィルタ形成基板とTFT基板との間に液晶層を介在させたLCDユニット90を配したもので、ここでは、これを本発明の表示用前面板の変形例17とする。
図12(d)は、変形例17の表示用前面板のLCDユニット側に、更に第2の偏光板85bを配したもので、これを本発明の表示用前面板の変形例18とする。
通常は、部材メーカーにより、変形例15〜変形例18へと順に作製されて、更に、バックライトユニットを配してLCD表示装置は作製されるが、作製方法はこれに限定はされない。
例えば、一方側にバックライトユニット、第2の偏光板、TFT基板とカラーフィルタ形成基板との間に液晶層を介在させたLCDユニットとを、順に配した表示部(LCD表示部)の他方側(観察者側)に、変形例15の表示用前面板を、その偏光板85a側を表示部側として配して図12(e)に示す表示装置を形成することもできる。
通常、LCD表示装置においては、光学補償フィルムとして、位相差フィルム、輝度向上フィルム、導光板(フィルム)、反射板(フィルム)をバックライトの観察者面側やその反対面側に配して用いるが、図12(e)では、便宜上、省いて示している。
尚、各部材は接着剤(粘着剤)にて密着一体化されても良い。
また、タッチパネルセンサとしては、種々の機能を組み込んだ形態としても良い。
例えば、位置検出部、取り出し用フレキシブル配線、IC等を組込んだ形態でも良い。 ここでは、タッチパネルモジュールと言われるものもタッチパネルセンサに含む。
尚、図13(a)において、図の天側(上側)を観察者側(OJ)とし、図の地側(下側)を表示部側(AP)としているが、図13(b)〜図13(e)についても天地の向きは同じである。
図13(a)は、第1の例〜第5の例の表示用前面板(表示用前面板10a)に対して、更に偏光板(第1の偏光板とも言う)85aを配し、更にタッチパネルセンサ80を配した形態のもので、ここでは、これを本発明の表示用前面板の変形例19とする。
図13(b)は、変形例19の表示用前面板の偏光板側に、カラーフィルタ形成基板87を配した形態のもので、ここでは、これを本発明の表示用前面板の変形例20とする。 図13(c)は、変形例20の表示用前面板のカラーフィルタ形成基板側に、該カラーフィルタ形成基板87とTFT基板との間に液晶層を介在させたLCDユニット90を配したもので、ここでは、これを本発明の表示用前面板の変形例21とする。
図13(d)は、変形例21の表示用前面板のLCDユニット側に、更に第2の偏光板を配したもので、これを本発明の表示用前面板の変形例22とする。
通常は、部材メーカーにより、変形例19〜変形例22へと順に作製されて、更に、バックライトユニットを配してLCD表示装置は作製されるが、これに限定はされない。
例えば、一方側にバックライトユニット、第2の偏光板、TFT基板とカラーフィルタ形成基板との間に液晶層を介在させたLCDユニットとを、順に配した表示部(LCD表示部)の他方側(観察者側)に、変形例19の表示用前面板を、そのタッチパネルセンサ側を表示部側として配して、図13(e)に示す表示装置を形成することもできる。
先にも述べたように、通常、LCD表示装置においては、光学補償フィルムとして、位相差フィルム、輝度向上フィルム、導光板(フィルム)、反射板(フィルム)をバックライトの観察者面側やその反対面側に配して用いるが、図13(e)でも、便宜上、省いて示している。
尚、それぞれの部材は接着剤(粘着剤)にて密着一体化されても良い。
また、タッチパネルセンサとしては、種々の機能を組み込んだ形態としても良い。
例えば位置検出部、取り出し用フレキシブル配線、IC等を組込んだ形態でも良い。
ここでは、タッチパネルモジュールと言われるものもタッチパネルセンサに含む。
尚、カラ−フィルタ形成基板87の拡大断面図を図14(c)に挙げておく。
なおまた、図14(a)において、図の天側(上側)を観察者側(OJ)とし、図の地側(下側)を表示部側(AP)としているが、図14(b)、図14(c)についても天地の向きは同じである。
ここで用いられる部材としての各表示用前面板も本発明の表示用前面板である。
尚、図15(a)において、図の天側(上側)を観察者側(OJ)とし、図の地側(下側)を表示部側(AP)としているが、図15(b)〜図15(d)、図15(b1)〜図15(d1)についても天地の向きは同じである。
図15(a)に示す表示用前面板は、図8(d)に示す、タッチパネルセンサ80を配した変形例4の前面板であり、図15(b)に示す表示用前面板は、変形例4の前面板のタッチパネルセンサ80側に、更に偏光板85を配した形態のものである。
図15(a1)に示す表示用前面板は、第1の例〜第5の例等の表示用前面板(表示用前面板10a)の表示部側に、順に、偏光板85を配した形態のもので、図15(b1)に示す表示用前面板は、図15(a1)に示す表示用前面板の偏光板85側に、更に、タッチパネルセンサ80を配した形態のものである。
図15(b)に示す形態と図15(b1)に示す形態とは、タッチパネルセンサ80、偏光板85の積層順が異なる。
また、図15(c)に示す表示用前面板は、図15(b)に示す表示用前面板の偏光板85側に、更に、カラーフィルタ形成基板87を配した形態のものである。
また、図15(c1)に示す表示用前面板は、図15(b1)に示す表示用前面板のタッチパネルセンサ80側に、更に、カラーフィルタ形成基板87を配した形態のものである。
また、図15(d)に示す表示用前面板は、図15(c)に示す表示用前面板のカラーフィルタ形成基板87側に、更に、発光層95を配したEL表示装置であり、通常は、図15(a)〜図15(d)の順にして作製される。
また、図15(d1)は、図15(c1)に示す表示用前面板のカラーフィルタ形成基板87側に、更に、発光層95を配したEL表示装置であり、通常は、図15(a1)〜図15(d1)の順にして作製される。
尚、それぞれの部材は接着剤(粘着剤)にて密着一体化される。
また、タッチパネルセンサとしては、種々の機能を組み込んだ形態としても良い。
例えば位置検出部、取り出し用フレキシブル配線、IC等を組込んだ形態でも良い。
ここでは、タッチパネルモジュールと言われるものもタッチパネルセンサに含む。
また、目的とする表示品質に合った方式のものが適用できる。
タッチパネルセンサとしては、その動作原理によって、主に抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式が知られているが、他には、超音波方式、電磁誘導結合方式、マトリクス・スイッチ方式、表面弾性波方式等もある。
中でも、低コストで搭載可能な抵抗膜方式及び静電容量結合方式のタッチパネルが近年よく利用されている。
以下、抵抗膜方式、静電容量結合方式、光センサ方式の各方式のタッチパネルセンサについて、簡単に、説明しておく。
抵抗膜方式のタッチパネルセンサは、例えば、互いに対向配置された一対の基板と、それら一対の基板の間に挟持された絶縁性スペーサーと、各基板の内側の全面に抵抗膜として設けられた透明導電膜と、タッチ位置検知回路とにより構成されている。
このような構成の抵抗膜方式のタッチパネルセンサでは、ディスプレイ画面の前面をタッチすることにより、各抵抗膜同士が接触(短絡)して、各抵抗膜間に電流が流れるが、このときの電圧の変化をタッチ位置検知回路によって検知することにより、タッチされた位置が検出される。
しかし、抵抗膜方式のタッチパネルセンサは、一対の抵抗膜が空気層を挟んで対向配置しているので、その空気層によって屈折率の差が大きくなり、光透過率が低下してしまうという欠点を有している。
静電容量結合方式のタッチパネルセンサは、通常、基板と、該基板の全面に設けられた位置検出用透明電極と、該位置検出用透明電極の周縁部に一定のピッチで設けられた位置検出用電極と、タッチ位置を検出するための位置検出回路とにより構成され、表示部側に位置検出用透明電極を配している。
そして、基板の表面をタッチすることにより、位置検出用透明電極はタッチされた点で人体の静電容量を介して接地されるが、この際の変化をタッチ位置検出回路によって検出することにより、タッチされた位置が検出される。
静電容量結合方式のタッチパネルセンサの場合、抵抗膜方式のタッチパネルセンサの場合よりも基板の枚数が1枚少なくなると共に、抵抗膜方式のタッチパネルセンサにおいて存在する各基板の間の空気層が存在しないため、光透過率に優れている。
光センサ方式のものでは、通常、観察者側から光センサに対面する位置に特定波長域の光(赤外線等)を選択的に透過させる選択透過層が設けられており、光センサは、主として、選択透過層を透過した特定波長域の光を受光するようになり受光量に依存して増減する光センサからの出力電流を監視することによって、外部情報の読み取りを行うようになっている。
そして、指等の被検出体から反射光を光センサが受光することにより、被検出体の表示面への接触を検出するようになっている。
塗布液とは材料を溶媒と固形成分を合わせた溶液のことである。
意匠層に用いられる場合、印刷法では固形成分が10から50パーセントであり、より好ましくは30から40パーセント程度でありプロセスによって適宜調整される。
フォトリソグラフィーで用いられる場合、5から30パーセント程度であり、より好ましくは20パーセント程度含まれプロセスによって適宜調整される。
反射防止膜に用いられる場合は低屈折率の材料が固形成分で0.5から10パーセント程度含まれるのが好ましく、より好ましくは1から5パーセント程度で含まれプロセスによって適宜調整される。
また、ここでのパーセントとは重量パーセントのことである。
10a 表示用前面板
11 透明基板
12 意匠層
12A 光透過孔部
12a 孔部
13、13a、13b 反射防止膜(低反射層とも言う)
20 表示部
20a 表示部
20A〜20E 表示装置
30、31〜33 接着層(粘着層)
30a 接着層(粘着層)
35 保護シート
40 光(可視光あるいは赤外線光)
50 LCD表示部
51 TFT基板
52 液晶封止部
53 カラーフィルタ形成基板(CF基板とも言う)
60 偏向板
70 トッププレート
80 タッチパネルセンサ
85、85a、85b 偏光板
87 カラーフィルタ形成基板
87a 基板
87b 着色層
87R、87G、87B 各色の着色層
87BS ブラックストライプ
90 LCDユニット
95 バックライトユニット
110 表示用前面板
111 透明基板
111A 意匠層を配した透明基板
112 意匠層
113 基材フィルム
113A 反射防止フィルム
114 反射防止膜
113a (切断後の)基材フィルム
114a (切断後の)反射防止膜
Claims (2)
- 表示部に対して観察者側に配置され、表示領域と非表示領域とを有する表示用前面板の製造方法であって、透明基板を準備する工程と、前記透明基板の観察者側に意匠層を形成する工程と、前記透明基板の観察者側に、ダイコート法、スピンコート法、ディップコート法のいずれかのウエット法により反射防止材料を含む塗布液を塗布して、反射防止膜を形成する工程とを、備えたもので、前記意匠層を形成する工程は、UV硬化型樹脂を用いて露光、現像を伴うフォトリソグラフィー法により、可視光を透過させるための光センサ用の光透過孔部を設けて形成するものであり、前記反射防止膜を形成する工程が、前記意匠層および前記光透過孔部の観察者側及び表示部側の両方側に、前記反射防止膜を形成するものであることを特徴とする表示用前面板の製造方法。
- 表示部と、該表示部に対して観察者側に配置され、表示領域と非表示領域とを有する表示用前面板とを有する表示装置の製造方法であって、表示部を準備する処理工程と、表示領域と非表示領域とを有する表示用前面板を製造する処理工程と、前記表示用前面板を前記表示部の観察者側に配置して取り付ける処理工程とを、備え、前記表示用前面板を製造する処理工程は、透明基板を準備する工程と、前記透明基板の観察者側に意匠層を形成する工程と、前記透明基板の観察者側に、ダイコート法、スピンコート法、ディップコート法のいずれかのウエット法により反射防止材料を含む塗布液を塗布して、反射防止膜を形成する工程とを、有するもので、且つ、前記意匠層を形成する工程は、UV硬化型樹脂を用いて露光、現像を伴うフォトリソグラフィー法により、可視光を透過させるための光センサ用の光透過孔部を設けて形成するものであり、前記反射防止膜を形成する工程が、前記意匠層および前記光透過孔部の観察者側及び表示部側の両方側に、前記反射防止膜を形成するものであることを特徴とする表示装置の製造方法。
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