JP6456166B2 - Image display device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、画像表示装置及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an image display device and a manufacturing method thereof.
画像表示装置には、例えば、画像を表示する表示パネルの表示面側には、保護板が配置されている場合がある。保護板は、視認性の改善、意匠性の付与、堅牢性の付与などを目的として配置されている。このような構成の画像表示装置において、表示パネルと保護板との間に空気層が存在すると、画像表示装置の画像が表示される側に入射する外光が保護板の裏面、表示パネルの表示面などで反射し、視認性の低下を伴う。なお、本明細書において、視認性とは、画像表示装置が表示する画像の視認性のことを意味する。 In the image display device, for example, a protective plate may be disposed on the display surface side of a display panel that displays an image. The protective plate is disposed for the purpose of improving visibility, imparting design properties, imparting fastness, and the like. In the image display device having such a configuration, when an air layer exists between the display panel and the protection plate, external light incident on the image display side of the image display device is displayed on the back surface of the protection plate, the display panel. Reflected by the surface, etc., accompanied by a decrease in visibility. In this specification, the visibility means the visibility of an image displayed by the image display device.
そのため、このような構成の画像表示装置は、表示パネルと保護板とが粘着部材を介して貼り合わされた構造とすることで、空気層を無くしている。表示パネルと保護板とを粘着部材を介して貼り合わせる方法には、次のような方法がある。保護板の裏面側に、粘着部剤を面状に印刷した後、その状態で紫外線を照射し、粘着部剤を仮硬化させる。そして、仮硬化した粘着部剤と表示パネルとを接触させ、仮硬化した粘着部剤を本硬化させる。本硬化した粘着部剤は、硬化後に粘着部材となり、表示パネルと保護板とが粘着部材を介して貼り合わされた構造が得られる(例えば、特許文献1)。表示パネルの表示面側に、粘着部剤を面状に印刷し、仮硬化した粘着部剤に保護板を接触させるようにしてもよい。 Therefore, the image display device having such a configuration eliminates the air layer by adopting a structure in which the display panel and the protective plate are bonded together via an adhesive member. There are the following methods for attaching the display panel and the protective plate together via an adhesive member. After the adhesive part agent is printed on the back side of the protective plate in a planar shape, ultraviolet rays are irradiated in this state to temporarily cure the adhesive part agent. Then, the temporarily cured adhesive part and the display panel are brought into contact with each other, and the temporarily cured adhesive part is fully cured. The fully cured adhesive part becomes an adhesive member after curing, and a structure in which the display panel and the protective plate are bonded to each other through the adhesive member is obtained (for example, Patent Document 1). On the display surface side of the display panel, the adhesive member may be printed in a planar shape, and the protective plate may be brought into contact with the temporarily cured adhesive member.
また、表示パネルと保護板との間にタッチパネルが配置されるような画像表示装置においても、表示パネルとタッチパネルとの間及びタッチパネルと保護板との間の空気層を無くすため、それぞれを粘着部材を介して貼り合わせている。その方法も上述した方法と同様の方法を用いている。 Further, even in an image display device in which a touch panel is disposed between the display panel and the protective plate, in order to eliminate an air layer between the display panel and the touch panel and between the touch panel and the protective plate, the adhesive members are used. It is pasted through. The method is also similar to the method described above.
このような画像表示装置は、第1のパネルと、第1のパネルと粘着部材を介して貼り合わされた第2のパネルとを備えたものである。そして、このような画像表示装置にあっては、第1のパネルと粘着部材との間、又は第2のパネルと粘着部材との間で剥離が起きるという問題点があった。 Such an image display apparatus includes a first panel and a second panel bonded to the first panel via an adhesive member. In such an image display device, there has been a problem that peeling occurs between the first panel and the adhesive member or between the second panel and the adhesive member.
このような画像表示装置の粘着部材は、断面視したときに、第1のパネルとの接着面である第1の接着面の端点における側面と第1の接着面とが成す第1の角、又は第2のパネルとの接着面である第2の接着面の端点における側面と第2の接着面とが成す第2の角が、鈍角であった。このような画像表示装置の第1の接着面及び第2の接着面に、第1のパネル及び第2のパネルが粘着部材から引き剥がされる方向に力がかかると、粘着部材との接着面の端点における側面と接着面とが成す角が鈍角となっている端部に引き剥がし応力が集中するからである。 When the adhesive member of such an image display device is viewed in cross section, a first corner formed by a side surface at the end point of the first adhesive surface that is an adhesive surface with the first panel and the first adhesive surface, Or the 2nd angle | corner which the side surface and the 2nd adhesive surface in the end point of the 2nd adhesive surface which is an adhesive surface with a 2nd panel comprised was an obtuse angle. When a force is applied to the first adhesive surface and the second adhesive surface of such an image display device in the direction in which the first panel and the second panel are peeled from the adhesive member, the adhesive surface with the adhesive member This is because the peeling stress concentrates on the end portion where the angle formed by the side surface and the bonding surface at the end point is an obtuse angle.
本発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、第1のパネルと粘着部材との間、及び第2のパネルと粘着部材との間で剥離が起きるのを低減させた画像表示装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and reduced the occurrence of peeling between the first panel and the adhesive member and between the second panel and the adhesive member. An object is to obtain an image display device.
本発明にかかる画像表示装置は、第1のパネルと、第1のパネルと粘着部材を介して貼り合わされる第2のパネルとを備え、粘着部材は、断面視したときに、第1のパネルとの接着面である第1の接着面と側面とが第1の接着面の端点で成す第1の角、及び第2のパネルとの接着面である第2の接着面と側面とが第2の接着面の端点で成す第2の角のいずれの角度も、10度から60度の範囲であることを特徴とする。 An image display device according to the present invention includes a first panel and a second panel bonded to the first panel via an adhesive member, and the adhesive member is a first panel when viewed in cross section. The first bonding surface and the side surface, which are the bonding surfaces of the first bonding surface , and the first corner formed by the end points of the first bonding surface , and the second bonding surface and the side surface which are the bonding surfaces with the second panel are the first Any of the second angles formed by the end points of the two adhesive surfaces is in the range of 10 to 60 degrees.
本発明にかかる画像表示装置は、第1のパネルと粘着部材との間、及び第2のパネルと粘着部材との間で剥離が起きるのを低減することができる。本発明にかかる画像表示装置は、第1のパネルとの接着面と粘着部材の側面とが第1の接着面の端点で成す第1の角、及び第2のパネルとの接着面である第2の接着面と粘着部材の側面とが第2の接着面の端点で成す第2の角のいずれの角度も、10度から60度の範囲である。そのため、第1の接着面、及び第2の接着面に、第1のパネル及び第2のパネルが粘着部材から引き剥がされる方向に応力がかかったときに、粘着部材の端部にかかる引き剥がし応力が集中するのを低減させることができる。 The image display apparatus according to the present invention can reduce the occurrence of peeling between the first panel and the adhesive member and between the second panel and the adhesive member. In the image display device according to the present invention, the first corner formed by the end point of the first bonding surface and the bonding surface with the second panel are the bonding surface with the first panel and the side surface of the adhesive member . Any of the second angles formed by the end points of the second adhesive surface between the second adhesive surface and the side surface of the adhesive member is in the range of 10 to 60 degrees. Therefore, when stress is applied to the first adhesive surface and the second adhesive surface in the direction in which the first panel and the second panel are peeled off from the adhesive member, the peeling is applied to the end portion of the adhesive member. The concentration of stress can be reduced.
実施の形態1.
本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置の構成について説明する。図1は、本実施の形態1にかかる画像表示装置100の構成を示す分解斜視図である。図2は、本実施の形態1にかかる画像表示装置100の構成を示す側面図である。
A configuration of the image display apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is an exploded perspective view showing the configuration of the
画像表示装置100は、PC(Personal Computer)のモニター、PDA(Personal Digital Assistant)などのモバイル端末、ゲーム機、テレビジョン受像機、カーナビゲーション装置、車載モニター、タブレット端末などである。図1に示すように、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100は、画像が表示される側で且つ外光が当たる側から順に第1のパネルとしての保護板50と、第2のパネルとしての表示パネル11とが積層され、保護板50と表示パネル11とは粘着部材30を介して貼り合わされているものとして説明する。本発明の実施の形態1では、表示パネル11は液晶表示装置として説明するが、有機エレクトロルミネッセンス表示装置でもよい。本発明の実施の形態1の表示パネル11は液晶表示装置であるので、表示パネル11は、液晶基板10と偏光部材20とを備えている。液晶基板10は、画像を表示する表示面10aを有する。保護板50は、表示パネル11で表示された画像が視認できるように透光性を有し、視認性及び意匠性の観点から周辺領域を遮光するための印刷層40を備えている。印刷層40の形状は、図1に示すように、閉ループ状であり、開口及び開口端部42を有している。
The
図2に示すように、液晶基板10の一方の面である画像を表示する表示面10aと他方の面とに、偏光部材20が貼り付けられている。偏光部材20は、例えば、フィルム形状に形成され、液晶基板10に貼り付け可能な偏光フィルムである。偏光部材20は、液晶基板10に接着剤を用いて貼り付ける偏光板であってもよい。偏光部材20の表面には、適宜、ハードコート層、アンチグレア層などが設けられていてもよい。
As shown in FIG. 2, the polarizing
ここで、図2に示すように、保護板50は、表面50aと裏面50bとを有している。保護板50の裏面50bは、粘着部材30と接着する面である。そして、図2に示すように、粘着部材30の保護板50と接着する面は、第1の接着面30bである。粘着部材30の表示パネル11と接着する面は、第2の接着面30aである。表示パネル11の粘着部材30と接着する面は、表示パネル11の表面11aである。画像表示装置100には、バックライトユニット、フレキシブル配線、表示パネル11を固定する粘着テープ、ネジなども用いられている。
Here, as shown in FIG. 2, the
表示パネル11の表面11aと第2の接着面30aは、図面上は同じ位置を示しているが、表示パネル11の表面11aは表示パネル11の外周で囲まれた面全体であって、偏光部材20の外周で囲まれた面全体を示し、第2の接着面30aは、粘着部材30が表示パネル11の表面11aに接している部分を示している。保護板50の裏面50bと第1の接着面30bも同様に、図面上は同じ位置を示しているが、保護板50の裏面50bは保護板50の外周で囲まれた面全体を示し、第1の接着面30bは、粘着部材30が保護板50の裏面50b又は印刷層40に接している部分を示している。
Although the
粘着部材30は、透光性を有する。粘着部材30は、画像の表示品質が低下することを抑制するものである。表示パネル11と保護板50との間に空気層が存在すると、液晶基板10の表示面10aに向かう外光が、保護板50の裏面50b、液晶基板10の表示面10aなどで反射し、コントラストが低下する。これにより、表示品質が低下してしまうので、表示パネル11と保護板50との間に空気層を粘着部材30で埋め、表示パネル11と保護板50とを粘着部材30を介して貼り合わせる。
The
粘着部材30は、保護板50の裏面50bに形成される。粘着部材30が形成される層は1層に限らず、複数の層で形成されていてもよいが、本発明の実施の形態1では1層である。粘着部材30の屈折率は、保護板50の屈折率とほぼ同等である。粘着部材30の材料については、後述する本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法を説明したあとに説明する。
The
本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の粘着部材30は、断面視したときに、第1の接着面30bの端点における側面30cと第1の接着面30bとが成す第1の角、及び第2の接着面30aの端点における側面30cと第2の接着面30aとが成す第2の角のいずれの角度も、90度以下である。図2において、側面30cは直線で図示されているが、実際は曲線であり、側面30cは曲面である。側面30cと曲面とすることで、側面30cが平面で形成されている場合に比べて、保護板50及び表示パネル11が粘着部材30から引き剥がされる方向に粘着部材30に応力がかかったときの粘着部材30内の応力分布を、分散させることができる。したがって、粘着部材30内に亀裂が入るのを抑制することができる。
When the
保護板50は、可視光をほとんど吸収しない透明な板である。保護板50は、イオン交換法、風冷強化法などを用いて強度が向上したガラス板、合わせガラス、樹脂板などである。樹脂板とは、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂などで構成される板である。その他にも、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂などを積層したものから構成される板であってもよい。
The
保護板50の裏面50bは、表示パネル11と対向する面である。保護板50の形状は、ここでは矩形状であるが、多角形状、円弧が含まれる形状などであってもよい。また、表示パネル11も、保護板50の形状と同様に、ここでは矩形状であるが、多角形状、円弧が含まれる形状などであってもよい。すなわち、液晶基板20及び偏光部材20の形状も、保護板50の形状と同様に、ここでは矩形状であるが、多角形状、円弧が含まれる形状などであってもよい。
The
保護板の表面50aは、液晶基板10に表示した画像を視認する側の面である。表面50aには、視認性を向上するためのアンチグレア処理、アンチリフレクション処理、キズ防止のためにハードコート処理などが、必要に応じて施されていてもよい。本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の保護板50は、粘着部材30を介して、表示パネル11と重なるように設けられる。
The
本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の保護板50の裏面50bには、印刷層40が形成されているが、印刷層40が形成されていない保護板50を用いてもよい。印刷層40の有無に、特に制限は無い。保護板50の裏面50bは、表面50aの反対側の面である。印刷層40は、装飾用(加飾用)の層である。なお、印刷層40は、装飾用(加飾用)に限定されず、他の用途の層であってもよい。
Although the printed
印刷層40の形状は、図1に示したように、閉ループ状であり、開口及び開口端部42とを有している。印刷層40は、可視領域の波長の光をほとんど遮蔽する材質で構成される。印刷層40は、色材の顔料が含まれた塗料を用いて構成される。具体的には、例えば、カーボンブラックを配合したアクリル樹脂などで構成される。印刷層40の色は、例えば黒であるが、遮光性を有する色であればよく、黒以外の色であってもよい。印刷層40は、表示パネル11の表示領域、すなわち液晶基板10の表示領域に合わせて形成される。なお、意匠性の観点から、印刷層40のサイズは、表示パネル11の画像を表示する液晶基板10の内部に設けられた素子の端部と印刷層40の開口端部42との位置の差が、出来るだけ小さくなるサイズが好ましい。
As shown in FIG. 1, the printed
印刷層40は、意匠性、遮光性などの点で所望の性能を満足していればよく、その形成方法は、本発明の実施の形態1では特に限定されるものではない。印刷層40は、例えば、スクリーン印刷法を用いて樹脂を塗布して形成される。印刷層40の厚みは、遮光すべき光源の強度などにより変化する。印刷層40の厚みは、一般的には、3から70マイクロメートル程度である。印刷層40の色が黒色系以外の場合、遮光性を十分に得るために、印刷層40の塗布膜の厚みは、10から70マイクロメートル程度とされる。印刷層40の色が黒色系の場合、印刷層40の塗布膜の厚みは、一般的に、3から40マイクロメートル程度とされる。また、印刷層40は、意匠性、遮光性などの点から、膜が積層されることにより、所望の厚みを有していてもよい。なお、膜が積層されることで、異物が存在した場合のピンホールの発生など、意匠性に関わる問題を抑制し、高い歩留で安定して印刷層40を作製することができる。
The
次に、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法について説明する。まず、液晶基板10の表示面10aに偏光部材20が貼り付けられた表示パネル11、及び裏面50bに印刷層40が形成された保護板50を用意する。以下では、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法が備える接着工程であって、用意した表示パネル11と保護板50とを粘着部材30を介して貼り合わせるための接着工程について、詳しく説明する。
Next, a method for manufacturing the
本発明の実施の形態1では、粘着部材30の材料として、ラジカル重合型のアクリル系紫外線硬化型粘着樹脂を使用する。この材料を、以下では粘着部剤300と呼ぶ。言い換えれば、粘着部剤300の樹脂硬化物が粘着部材30である。図3は、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法を示す工程フロー図であり、用意した表示パネル11と保護板50とを粘着部材30を介して貼り合わせる工程を示す工程フロー図である。本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100は、図3に示すステップS1からステップS6の工程を備えている。
In
まず、図3を用いて、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法を簡単に説明する。図3のステップS1において、保護板50の裏面50bに粘着部剤300を印刷する。次に、ステップS2において、印刷した粘着部剤300の周縁部の位置を決める硬化をさせる仮硬化を行い、ステップS3において、仮硬化された粘着部剤300の表面と表示パネル11の表面11aとを接触させ、表示パネル11を揺動させる。そして、ステップS4において、粘着部剤300を表示パネル11に押し付け、ステップS5において、保護板50と表示パネル11とを僅かに引き離す。最後に、ステップS6において、粘着部剤300を本硬化させる。粘着部剤300は、本硬化後に粘着部材30となる。そして、保護板50と表示パネル11とが粘着部材30を介して貼り合わされる。
First, the manufacturing method of the
次に、図3に示されたステップS1からステップS6の詳細をそれぞれ説明する。ステップS1は第1の工程であって、保護板50の表示パネル11と対向する面であって、保護板50の裏面50b上に、粘着部剤300を面状に印刷する。図4は、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法を説明する図であって、第1の工程を説明する図である。図4に示すように、粘着部剤300は、保護板50の表示パネル11と対向する面であって、保護板50の裏面50bに面状に印刷される。粘着部材300の表面であって、このあと表示パネル11と接着する面は、第2の接着面300aとして示されている。粘着部材30の保護板50と接着している面は、第1の接着面300bである。第1の接着面300bは、粘着部剤300が本硬化後に粘着部材30となったとき、第1の接着面30bとなる面である。第2の接着面300aは、粘着部剤300が本硬化後に粘着部材30となったとき、第2の接着面30aとなる面である。
Next, details of step S1 to step S6 shown in FIG. 3 will be described. Step S <b> 1 is a first step, and is a surface facing the
さらに図4には、第1の接着面300bの外周が周縁部301として、保護板50の外周が外周部501として示されている。また、粘着部剤300の第1の接着面300bの端点における側面と第1の接着面300bとが成す第1の角であって、粘着部剤300内の角を、角30Aとして示している。角30Aは、粘着部剤300の保護板50との接着面と、粘着部剤300の側面とが成す角である。
Further, in FIG. 4, the outer periphery of the
ここで、粘着部剤300は、スリットコート法により、面状に、約200マイクロメートルの厚みで概ね均一に印刷した。粘着部剤300の印刷方法及び厚みは、特に限定されるものではない。粘着部剤300を面状に印刷できる印刷方法としては、他にはスクリーン印刷法がある。印刷方法及び厚みは、その他の構成部材に合わせて、適宜、変更できるものである。
Here, the
次に、ステップS2は第2の工程であって、ステップS1で印刷された粘着部剤300の周縁部301の位置を決める硬化をさせる仮硬化を行う。粘着部剤300の表面であって、このあと表示パネル11と接着する第2の接着面300a側から、0.3ジュール/平方センチメートルの積算光量になるように紫外線光を照射して、30%以上80%以下の硬化度で仮硬化させている。仮硬化の硬化度は、粘着部剤300の仮硬化後の硬さは材料によって異なるため、粘着部材に使用される材料によって適宜決めるものである。また、処理時間の制限、貼り合わせる保護板50と表示パネル11のサイズなどによっても変わるものである。ここでは、50%以上80%以下の硬化度とした。本発明の実施の形態1では、保護板50及び表示パネル11のサイズは、対角が約12インチのものを想定している。
Next, step S2 is a second step, and temporary curing is performed to cure the position of the
ステップS2を経た粘着部剤300は、半硬化状態になっており、粘着部剤300の周縁部301の位置が変化するような流動性は有していない。そして、本発明の実施の形態1では、粘着部剤300に、ラジカル重合型のアクリル系紫外線硬化型粘着樹脂を使用したため、粘着部剤300の第2の接着面300aは、酸素により硬化阻害を受けて硬化されていない。したがって、最表面の数マイクロメートル程度は硬化されていない状態である。
The
粘着部剤300は、保護板50の裏面50bに形成されている印刷層40の開口を覆うように形成されている。すなわち、粘着部剤300の周縁部301は、閉ループ状に形成されている印刷層40に接している。粘着部剤300の端部の断面形状は、粘着部剤300の周縁部301が、保護板50の外周部501に最も近くなっている。そして、粘着部剤300の周縁部301から粘着部剤300の第2の接着面300aとの間で、粘着部剤300の中央に向かう方向に傾斜している。したがって、粘着部剤300は、粘着部剤300の第1の接着面300bから第2の接着面300a近づくにつれて、上面視したときの大きさが小さくなっている。
The
すなわち、粘着部剤300の厚みは、保護板50の外周部501に近づくにつれて薄くなっている。そして、角30Aの角度が、90度以下になっている。粘着部剤300の断面形状が上述したような形状となるのは、スリットコート法などの印刷方法により面状に粘着部材を塗布した場合に、保護板50又は印刷層40と粘着部剤300とが成す接触角、すなわち、保護板50と印刷層40対する粘着部剤300の濡れ易さに応じて、保護板50に接する粘着部剤300は濡れ拡がるが、保護板50に接しない粘着部剤300は、表面張力によって塗布された領域の中央に向かって引き寄せられるためである。なお、本発明の実施の形態1では、保護板50及び印刷層40の粘着部剤300を塗布する面に、オゾン処理、プラズマ処理などの一般的に濡れ性改善処理として知られている処理は実施していない。
That is, the thickness of the
次に、ステップS3は第3の工程であって、保護板50の裏面50bに印刷し仮硬化させた粘着部剤300の第2の接着面300aを、表示パネル11の表面11aに接触させ、表示パネル11を揺動させる。まず、表示パネル11に貼り付けられた偏光部材20の表面には、保護フィルムが貼られていることが多いので、この保護フィルムを剥がす。次に、約100パスカルの真空中で、粘着部剤300の第2の接着面300aと表示パネル11の表面11aとを位置合わせし、接触させる。そして、この接触させた状態で、表示パネル11を、表示パネル11の長辺方向と短辺方向に、接触させた位置をゼロとして、プラスマイナス0.5ミリメートル、すなわち、1ミリメートル幅で表示パネル11の長辺及び短辺の平面方向であって水平方向に揺動させる。
Next, step S3 is a third step, in which the second
図5は、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法を説明する図であって、第3の工程を説明する図である。図5は、第3の工程を経た画像表示装置を示している。図5には、粘着部剤300の第2の接着面300aの端点における側面と第2の接着面300aとが成す第2の角であって、粘着部剤300内の角を、角30Bとして示している。角30Bは、粘着部剤300の表示パネル11との接着面と、粘着部剤300の側面とが成す角である。粘着部剤300の第2の接着面300aと表示パネル11の表面11aとを接触させた状態で表示パネル11を揺動させることで、第2の接着面300aの端点における側面と第2の接着面300aとが成す第2の角である角30Bの角度を、90度以下に形成することができる。
FIG. 5 is a diagram for explaining a method for manufacturing the
粘着部材300の第2の接着面300aは、ステップS2が終了したとき、酸素により硬化阻害を受けて硬化されていない状態であった。これを表示パネル11の表面11aに接触させ、表示パネル11を水平方向に揺動させると、第2の接着面300aの面積は広くなる。すなわち、粘着部剤300のうち、酸素により硬化阻害を受けて硬化されていない状態であった最表面の数マイクロメートル程度が面積を広げていく。そして、粘着部剤300のうち、その最表面に近い部分であって柔らかい部分は、最表面が面積を広げたのに対してある程度追従してくるが、第1の接着面300bの面積は変わらないので、角30Bの角度を90度以下に形成することができる。
The second
粘着部剤300の第2の接着面300aと表示パネル11の表面11aとの位置合わせは、粘着部剤300の第2の接着面300aと表示パネル11の表面11aとを接触させる前に実施されており、接触し始めた状態では位置合わせは終了している。また、粘着部剤300の第2の接着面300aと表示パネル11の表面11aとを接触させる距離については、特に制限するものではなく、適宜、調整するものである。接触させる前には、粘着部剤300の厚みに分布が生じる事、粘着部剤300の硬化度によって粘着部剤300の硬さが異なることを考慮して、粘着部剤300の印刷厚みの約5%から20%の範囲が好ましいと考えられる。また、揺動させる幅については、粘着部剤300の周縁部301から粘着部剤300の第2の接着面300aとの間で傾斜している幅より小さい揺動幅とすることが好ましいが、特に制限するものではない。
The alignment between the second
次に、ステップS4は第5の工程であって、約1メガパスカルの圧力で粘着部剤300を表示パネル11に押し付ける。ステップS4は、ステップS3に引き続いて行われるため、約100パスカルの真空下で行われる。ステップS4は、粘着部剤300が所望の厚みになるように、保護板50と表示パネル11との間に入ってしまった気泡を抜くために、又は保護板50及び表示パネル11の歪みを修正するために、行うものである。押し付ける時間の変更、押し付け中に圧力を変化させることもあるが、押し付け時間、押し付けの圧力値及び圧力値を変化させる条件に特に制限は無い。使用する装置の性能、処理時間の制限、貼り合わせる保護板50と表示パネル11のサイズなどに合わせて、適宜決めるものである。ただし、粘着部剤300の断面形状が変わるほどの圧力は加えない。
Next, step S4 is a fifth process, in which the
ステップS3及びステップS4における真空度も、使用する装置の性能、処理時間の制限、貼り合わせる保護板50及び表示パネル11のサイズなどに合わせて、適宜決めることができる。本発明の実施の形態1で使用した真空貼り合せ装置には、粘着部剤300の第2の接着面300aと表示パネル11の表面11aとの隙間をマイクロメートル単位で調整する機構が設けられていた。また、表示パネル11と保護板50は、それぞれ上下のステージに真空吸着により固定されていたが、貼り合わせる保護板50及び表示パネル11のサイズ、材質などによっては静電気により固定してもよい。
The degree of vacuum in step S3 and step S4 can also be appropriately determined according to the performance of the apparatus used, the limitation of processing time, the size of the
上下のステージの一方、又は両方は、平面方向であって水平方向の全方位にマイクロメートル単位で可動する機構を有している。したがって、本発明の実施の形態1におけるステップS3では、保護板50の裏面50bに印刷し仮硬化させた粘着部剤300の第2の接着面300aを、表示パネル11の表面11aに接触させ、表示パネル11を揺動させたが、保護板50を揺動させてもよいし、保護板50及び表示パネル11の両方を揺動させてもよい。この揺動によって、第2の接着面300aの面積が広がり、角30Bの角度が90度以下となればよい。
One or both of the upper and lower stages have a mechanism that is movable in micrometer units in all directions in the horizontal direction in the planar direction. Therefore, in Step S3 in
次に、ステップS5は第6の工程であって、保護板50と表示パネル11とを僅かに引き離す。これにより、角30A及び角30Bの角度を確実に90度以下にすることができる。この引き離す距離は、特に限定されるものではないが、粘着部剤300内に亀裂が入ること、粘着部剤300が保護板50又は表示パネル11から剥離してしまうことは避けるものでなければならない。
Next, step S5 is a sixth step, in which the
次に、ステップS6は第4の工程であって、粘着部剤300を本硬化させる。図6は、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法を説明する図であって、第4の工程を説明する図である。本発明の実施の形態1では、保護板50側から3ジュール/平方センチメートルの積算光量になるように、紫外線光60を照射して硬化させる。その後、さらに粘着部剤300の側面から紫外線光60を3ジュール/平方センチメートル照射して、印刷層40により遮光されていた部分の硬化も行う。
Next, step S6 is a fourth process, and the
なお、粘着部剤30の側面からの紫外線光60照射については、ステップS2における仮硬化の硬化度が高い場合、保護板50側からの紫外線60の照射時に印刷層40があっても硬化するタイプの粘着部剤300を用いた場合などは、実施しないこともある。また、粘着部剤300の側面から紫外線光60を照射し、その後に保護板50側からの紫外線60の照射する順序に入れ替えてもよい。
In addition, about the
以上により、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100が製造される。そして、以上に説明した方法で製造された本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の角30A及び角30Bの角度は、10度から60度の範囲であった。
As described above, the
粘着部剤300、すなわち粘着部材30の材料は、例えば、紫外線硬化性の粘着樹脂であり、1種類の紫外線硬化性樹脂に限らず、複数種類の紫外線硬化性樹脂を用いてもよいが、本発明の実施の形態1では1種類の紫外線硬化性樹脂を用いている。粘着部剤300は、熱硬化型の粘着樹脂を用いることも可能である。また、熱硬化と紫外線硬化を併用する粘着剤であってもよいが、熱硬化型を併用する場合は、材料の保管方法や製造時の取り扱いに制限が生じるため、一般的には紫外線硬化型が多く使用される。さらに、液状樹脂を塗布した後に形状を維持する程度に硬化あるいはチクソ性を付与するなど材料特性を調整して保持させる場合もある。
The material of the
本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法においては、粘着部材30が形成される層を1層として、粘着部剤300に1種類の材料を用いた。しかしながらこれに限ることはなく、粘着部材30が形成される層を2層以上の複数層として、粘着部剤300に2種類以上の材料を用いてもよい。
In the method for manufacturing the
また、ステップS2において仮硬化する際に、外気に露出している最表面が硬化しない材料、すなわち仮硬化する際に表面が硬化阻害を受ける材料を用いた。しかしながら、これに限ることはない。仮硬化する際に表面が硬化阻害を受けない材料であっても、粘着部剤には弾性があるため、ステップS3における揺動によって接着面の面積を広げることができるからである。 In addition, a material in which the outermost surface exposed to the outside air is not cured when pre-cured in step S2, that is, a material whose surface is inhibited from hardening when pre-cured is used. However, the present invention is not limited to this. This is because even if the surface is not subject to curing inhibition during temporary curing, the adhesive part has elasticity, so that the area of the adhesive surface can be expanded by swinging in step S3.
なお、粘着部剤300は、例えば、本発明の実施の形態1では、粘着部材30の温度25度、周波数1ヘルツの条件で測定した貯蔵弾性率は、0.1から1メガパスカル台であった。表示パネル11と貼り合せる際においては、表示ムラの原因になることから、表示パネル11の熱による変形などにより発生する応力を緩和するために、粘着部材30には高い柔軟性も必要である。また、粘着部材30の柔軟性が低いと、偏光部材20の界面で粘着し難くなり、気泡として視認される問題が発生する場合もある。このような問題を解決するには、表示パネル11のサイズ、種類、その他の構成部材などによって適した柔軟性があるため、粘着部剤300の弾性率などは適宜、調整するものである。
In the
以下に、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の効果について説明する。まず、ステップS3における揺動をさせていないが、他は同じ条件で画像表示装置101を製造した。揺動有無の異なる画像表示装置について、70度の高温条件下で保護板50と表示パネル11との間を引き剥がすように、錘を吊るして加重する試験を行った。錘は、100グラム/平方センチメートルになるように調整した。
The effects of the
その結果、揺動を行った画像表示装置100には、24時間試験後も保護板50と表示パネル11との間に気泡の発生は見られず、保護板50と粘着部材30との間及び表示パネル11と粘着部材30との間での剥離も見られなかった。一方、揺動を行っていない画像表示装置101は、表示パネル11と粘着部材との間の境界で剥離が生じていた。
As a result, in the
揺動を行っていない画像表示装置101は、画像表示装置100の角30Bがある位置に相当する位置にある角が鈍角であった。したがって、この鈍角であった端部に保護板50と表示パネル11との間を引き剥がす応力が集中し、表示パネル11と粘着部材30との間の境界で剥離が生じていたと考えられる。揺動を行っていない画像表示装置101の粘着部材にかかる保護板50と表示パネル11との間を引き剥がす力の応力力線を描くと、鈍角となっている端部に応力力線は集中し、かつその方向は、粘着部材の内側を向く。これにより、鈍角であった端部に保護板50と表示パネル11との間を引き剥がす応力が集中すると考えられる。
In the image display device 101 that is not swinging, the angle at a position corresponding to the position where the
一方、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100は、角30A及び角30Bの角度が、両方ともに90度以下になっている。したがって、端部が直角又は鋭角となっているので、保護板50と表示パネル11との間を引き剥がす応力が端部に集中するのを低減でき、表示パネル11と粘着部材30との間、保護板50と粘着部材30との間の境界で剥離が生じるのを低減できていたと考えられる。
On the other hand, in the
本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の粘着部材30にかかる保護板50と表示パネル11との間を引き剥がす力の応力力線を描くと、第1の接着面30bと第2の接着面30aが同じ面積のとき、第1の接着面30bと第2の接着面30aに応力力線が集中する箇所はない。第1の接着面30bと第2の接着面30aとの面積が異なるとき、面積の小さい方の接着面がある端部に応力力線は集中する。しかしながら、その応力力線の方向は、粘着部材の外側を向く。これにより、保護板50と表示パネル11との間を引き剥がす応力が端部に集中するのを低減でき、表示パネル11と粘着部材30との間の境界で剥離が生じるのを低減できていたと考えられる。ここで、第1の接着面30bの面積と第2の接着面30aの面積は、同じであることが最も好ましいことが分かる。
When a stress force line of a force for peeling between the
本発明の実施の形態1では、製造方法のステップS3における揺動の方向を水平方向としたが、上下の垂直方向であってもよい。水平方向の場合と同様に、接触させた位置をゼロとして、表示パネル11を垂直方向にプラスマイナス0.05ミリメートル、すなわち0.1ミリメートルの幅で上下に揺動させてもよい。酸素により硬化阻害を受けて硬化されていない状態であった第2の接着面300aは、表示パネル11が上向きに動いたとき、押しつぶされるような形となり、面積を広くする。そして、下向きに動いたとき、角30Bの角度を90度以下に形成することができる。このとき、表示パネル11を揺動させたが、保護板50を揺動させてもよいし、保護板50及び表示パネル11の両方を揺動させてもよい。この揺動によって、第2の接着面300aの面積が広がり、角30Bの角度が90度以下となればよい。
In
ステップS3における揺動の方向を上下の垂直方向として製造した画像表示装置102に対して、錘により加重する同様の試験を行った。その結果、画像表示装置100と同様に、気泡の発生、位置ずれなどの問題は確認されなかった。また、ステップS3における揺動の方向を水平及び垂直の両方向とした画像表示装置103を製造し、錘により加重する同様の試験を行った。その結果、こちらも画像表示装置100と同様に、気泡の発生、位置ずれなどの問題は確認されなかった。
A similar test in which a weight is applied to the image display device 102 manufactured with the swing direction in step S3 as the vertical direction is performed. As a result, as with the
本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100では、第1のパネルを保護板50とし、第2のパネルを表示パネル11とした。しかしながら、第1のパネルは保護板50であって、第2のパネルをタッチパネルとしてもよい。タッチパネルとは、ベース基板上にタッチされた指示体を感知する電極などで形成されたタッチセンサーを有し、保護膜などで封止されたものである。ここで、タッチされた指示体を感知する方法に特に制限はなく、抵抗膜方式であっても、静電容量方式であってもよい。さらに、第1のパネルをタッチパネルとし、第2のパネルを表示パネル11としてもよい。第1のパネルを保護板50、第2のパネルをタッチパネルとしたとき、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100はさらに、第3のパネルとして表示パネル11も備えている。
In the
さらに、第1のパネルを保護板50、第2のパネルをタッチパネルとして画像表示装置104を製造した。また、第1のパネルを保護板50、第2のパネルをタッチパネルとして、ステップS3における揺動をさせていないが、他は同じ条件で画像表示装置105を製造した。揺動有無の異なる画像表示装置について、70度の高温条件下で保護板50とタッチパネルとの間を引き剥がすように、錘を吊るして加重する試験を行った。錘は、100グラム/平方センチメートルになるように調整した。
Further, the image display device 104 was manufactured using the first panel as the
その結果、揺動を行った画像表示装置104には、24時間試験後も保護板50とタッチパネルとの間に気泡の発生は見られず、保護板50と粘着部材30との間及びタッチパネルと粘着部材30との間での剥離も見られなかった。一方、揺動を行っていない画像表示装置105は、タッチパネルと粘着部材との間の境界で剥離が生じていた。
As a result, in the image display device 104 that has been oscillated, no bubbles are observed between the
さらに、第1のパネルをタッチパネル、第2のパネルを表示パネル11として画像表示装置106を製造した。また、第1のパネルをタッチパネル、第2のパネルを表示パネル11として、ステップS3における揺動をさせていないが、他は同じ条件で画像表示装置107を製造した。揺動有無の異なる画像表示装置について、上述した方法と同様に錘を吊るして加重する試験を行った。
Further, the image display device 106 was manufactured using the first panel as the touch panel and the second panel as the
その結果、揺動を行った画像表示装置106には、24時間試験後もタッチパネルと表示パネル11との間に気泡の発生は見られず、タッチパネルと粘着部材30との間及び表示パネル11と粘着部材30との間での剥離も見られなかった。一方、揺動を行っていない画像表示装置107は、表示パネル11と粘着部材との間の境界で剥離が生じていた。
As a result, in the image display device 106 that has been swung, no bubbles are observed between the touch panel and the
以上のように、本発明の実施の形態1では、簡便な製造方法により良好な歩留で、第1のパネルと粘着部材との間、及び第2のパネルと粘着部材との間で剥離が起きるのを低減することができる画像表示装置を提供できる。
As described above, in
本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100の製造方法においては、第1のパネルに粘着部剤300を面状に印刷し、仮硬化させた粘着部剤300と第2のパネルとを接触させていたが、第2のパネルに粘着部剤300を面状に印刷し、仮硬化させた粘着部剤300と第1のパネルを接触させてもよい。すなわち、製法方法においては、第1のパネルと第2のパネルが入れ替わってもよい。
In the manufacturing method of the
実施の形態2.
本発明の実施の形態2では、本発明の実施の形態1と相違する部分について説明し、同一又は対応する部分についての説明は省略する。本発明の実施の形態2は、本発明の実施の形態1とは、画像表示装置の表示パネルが枠部材を備えていることと、画像表示装置の粘着部材の形成方法が異なる。
Embodiment 2. FIG.
In the second embodiment of the present invention, portions that are different from the first embodiment of the present invention will be described, and descriptions of the same or corresponding portions will be omitted. The second embodiment of the present invention differs from the first embodiment of the present invention in that the display panel of the image display device includes a frame member and the method of forming the adhesive member of the image display device.
図7は、本実施の形態2にかかる画像表示装置200の構成を示す分解斜視図である。図8は、本実施の形態2にかかる画像表示装置200の構成を示す側面図である。図7に示すように、本発明の実施の形態2かかる画像表示装置200は、本発明の実施の形態1にかかる画像表示装置100に加えて、枠部材70を備えている。本発明の実施の形態2かかる画像表示装置200は、本発明の実施の形態1とは、粘着部材の形成方法が異なるので、本発明の実施の形態2かかる画像表示装置200においては、粘着部材330として示している。そして、図8に示すように、粘着部材330は、第1の粘着部材310と第2の粘着部材320とを合わせたものである。本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200は、第1のパネルとして保護板50と、保護板50と粘着部材330を介して貼り合わされる第2のパネルとして表示パネル11とを備えたものである。
FIG. 7 is an exploded perspective view showing the configuration of the
枠部材70は、表示パネル11の画像を視認する側に、開口を有している。開口のサイズは、表示パネル11に貼り付けられた偏光部材20より小さく、開口端部72で囲まれているエリアのことである。枠部材70は、表示パネル11の周辺部を覆っている。枠部材70は、例えば、ステンレス、亜鉛合金などの板を用いて、型抜き加工、プレス加工などによって製作される。枠部材70は、その他に、樹脂製であってもよい。なお、枠部材70の材料、作製方法などは、本発明の実施の形態2では特に限定しない。
The
枠部材70は、表示パネル11と近接して設置される。すなわち、偏光部材20と枠部材70の開口端部72は近接して設置される。枠部材70は、約0.1ミリメートルから1.0ミリメートルの厚みであり、加工精度のバラツキ及び加工後の変形などにより、開口端部72が偏光部材20に接触して、液晶基板10を変形させることがある。このため、表示ムラなどの表示品質を低下させる問題を引き起こすことがある。一般的には、開口端部72を含む枠部材70が、偏光部材20に接触しないように設計され、開口端部72と偏光部材20との間は隙間が設けられている。
The
本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200は、枠部材70の厚みと、開口端部72と偏光部材20との隙間とを合わせると、0.55ミリメートルである。なお、強度の向上、液状及び半硬化状態の粘着部剤の漏れ出しを防止する目的で、枠部材70には突起や溝などを設けている場合があるが、特に限定するものではない。
The
次に、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法について説明する。まず、液晶基板10の表示面10aに偏光部材20が貼り付けられた表示パネル11に枠部材70が設けられたものを用意する。さらに、裏面50bに印刷層40が形成された保護板50を用意する。以下では、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法が工程であって、用意した表示パネル11と保護板50とを粘着部材330を介して貼り合わせる工程について、詳しく説明する。
Next, a method for manufacturing the
本発明の実施の形態2でも、粘着部剤31及び粘着部剤32の材料として、ラジカル重合型のアクリル系紫外線硬化型粘着樹脂を使用する。図9は、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法を示す工程フロー図であり、用意した表示パネル11と保護板50とを粘着部材330を介して貼り合わせる工程の工程フロー図である。本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200は、図9に示すステップS11からステップS16の工程を備えている。
Also in Embodiment 2 of the present invention, a radical polymerization type acrylic ultraviolet curable adhesive resin is used as the material of the
まず、図9を用いて、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法を簡単に説明する。図9のステップS11において、保護板50の裏面50bに粘着部剤31を印刷し、表示パネル11の表面11aに粘着部剤32を印刷する。次に、ステップS12において、印刷した粘着部剤31及び粘着部剤32の周縁部の位置を決める硬化をさせる仮硬化を行い、ステップS13において、仮硬化された粘着部剤31の表面と粘着部剤32の表面とを接触させ、表示パネル11を揺動させる。そして、ステップS14において、粘着部剤31及び粘着部剤32を表示パネル11に押し付け、ステップS15において、保護板50と表示パネル11とを僅かに引き離す。最後に、ステップS16において、粘着部剤31及び粘着部剤32を本硬化させる。
First, a manufacturing method of the
次に、図9に示されたステップS11からステップS16の詳細をそれぞれ説明する。ステップS11は第7の工程であって、保護板50の表示パネル11と対向する面であって保護板50の裏面50b上に粘着部剤31を面状に印刷し、表示パネル11の保護板50と対向する面であって表示パネル11の表面11a上に粘着部剤32を面状に印刷する。図10は、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法を説明する図であって、第7の工程を説明する図である。図10(a)は、保護板50の裏面50b上に粘着部剤31を面状に印刷した図である。図10(b)は、表示パネル11の表面11a上に粘着部剤32を面状に印刷した図である。粘着部剤31は本硬化後に第1の粘着部材310となり、粘着部剤32は本硬化後に第2の粘着部材320となり、粘着部材330を形成する。
Next, details of step S11 to step S16 shown in FIG. 9 will be described. Step S11 is a seventh step, which is a surface facing the
図10(a)に示すように、粘着部剤31は、保護板50の表示パネル11と対向する面であって、保護板50の裏面50b上に面状に印刷される。粘着部剤31の保護板50と接着している面は、第1の接着面31bである。粘着部剤31の表面31aは、このあと粘着部剤32と接着される。図10(b)に示すように、粘着部剤32は、表示パネル11の保護板50と対向する面であって、表示パネル11の表面11a上に面状に印刷される。粘着部剤32の表示パネル11と接着している面は、第2の接着面32bである。粘着部剤32の表面32aは、このあと粘着部剤31と接着される。第1の接着面31bは、粘着部剤31が本硬化後に第1の粘着部材31となったとき、第1の接着面310bとなる面である。第2の接着面32bは、粘着部剤32が本硬化後に第2の粘着部材320となったとき、第2の接着面320bとなる面である。
As shown in FIG. 10A, the
さらに図10(a)には、第1の接着面31bの外周が周縁部311として示されている。また、粘着部剤31の第1の接着面31bの端点における側面と第1の接着面31bとが成す第1の角であって、粘着部剤31内の角を、角31Aとして示している。角31Aは、粘着部剤31の保護板50との接着面と、粘着部剤31の側面とが成す角である。図10(b)には、第2の接着面32bの外周が周縁部321として示されている。また、粘着部剤32の第2の接着面32bの端点における側面と第2の接着面32bとが成す第2の角であって、粘着部剤32内の角を、角32Bとして示している。角32Bは、粘着部剤32の表示パネル11との接着面と、粘着部剤32の側面とが成す角である。
Further, in FIG. 10A, the outer periphery of the
ここで、粘着部剤31及び粘着部剤32は、スリットコート法により、面状に印刷した。粘着部剤31及び粘着部剤32の印刷方法は、特に限定されるものではない。粘着部剤31及び粘着部剤32を面状に印刷できる印刷方法としては、他にはスクリーン印刷法がある。印刷方法及び厚みは、その他の構成部材に合わせて、適宜、変更できるものである。
Here, the
粘着部剤31は、保護板50の裏面50b上に、約120マイクロメートルの厚みで概ね均一に形成した。粘着部剤32は、表示パネル11の表面11a上に、約580マイクロメートルの厚みで概ね均一に形成した。粘着部剤31及び粘着部剤32の厚みは、特に限定されるものではなく、その他の構成部材に合わせて適宜、調整できる。
The
次に、ステップS12は第8の工程であって、ステップS11で印刷された粘着部剤31の周縁部311及び粘着部剤32の周縁部321の位置を決める硬化をさせる仮硬化を行う。粘着部剤31の仮硬化は、粘着部剤31の表面31a側から、0.3ジュール/平方センチメートルの積算光量になるように紫外線光を照射する。粘着部剤32の仮硬化は、粘着部剤32の表面32a側から、0.3ジュール/平方センチメートルの積算光量になるように紫外線光を照射する。これにより、30%以上80%以下の硬化度で仮硬化させている。
Next, step S12 is an eighth step, and temporary curing is performed to cure the positions of the
仮硬化の硬化度は、粘着部剤31の仮硬化後の硬さは材料によって異なるため、粘着部材に使用される材料によって適宜決めるものである。また、処理時間の制限、貼り合わせる保護板50と表示パネル11のサイズなどによっても変わるものである。ここでは、50%以上80%以下の硬化度とした。本発明の実施の形態2では、保護板50及び表示パネル11のサイズは、対角が約12インチのものを想定している。
The degree of cure of the temporary curing is appropriately determined depending on the material used for the pressure-sensitive adhesive member because the hardness of the pressure-sensitive
ステップS12を経た粘着部剤31及び粘着部剤32は、半硬化状態になっており、粘着部剤31の周縁部311及び粘着部剤32の周縁部321の位置が変化するような流動性は有していない。そして、本発明の実施の形態2では、粘着部剤31及び粘着部剤32に、ラジカル重合型のアクリル系紫外線硬化型粘着樹脂を使用したため、粘着部剤31の表面31a及び粘着部剤32の表面32aは、酸素により硬化阻害を受けて硬化されていない。したがって、最表面の数マイクロメートル程度は硬化されていない状態である。
The
粘着部剤31は、保護板50の裏面50bに形成されている印刷層40の開口を覆うように形成されている。すなわち、粘着部剤31の周縁部311は、閉ループ状に形成されている印刷層40に接している。粘着部剤31の端部の断面形状は、粘着部剤31の周縁部311が、保護板50の外周部501に最も近くなっている。そして、粘着部剤31の周縁部311から粘着部剤31の表面31aとの間で、粘着部剤31の中央に向かう方向に傾斜している。したがって、粘着部剤31は、粘着部剤31の第1の接着面31bから表面31a近づくにつれて、上面視したときの大きさが小さくなっている。
The
すなわち、粘着部剤31の厚みは、保護板50の外周部501に近づくにつれて薄くなっている。そして、角31Aの角度が、90度以下になっている。粘着部剤31の断面形状が上述したような形状となるのは、スリットコート法などの印刷方法により面状に粘着部材を塗布した場合に、保護板50又は印刷層40と粘着部剤31とが成す接触角、すなわち、保護板50と印刷層40対する粘着部剤31の濡れ易さに応じて、保護板50に接する粘着部剤31は濡れ拡がるが、保護板50に接しない粘着部剤31は、表面張力によって塗布された領域の中央に向かって引き寄せられるためである。なお、本発明の実施の形態2では、保護板50及び印刷層40の粘着部剤31を塗布する面に、オゾン処理、プラズマ処理などの一般的に濡れ性改善処理として知られている処理は実施していない。
That is, the thickness of the
粘着部剤32は、枠部材70の開口端部72と概ね同じ形状で、かつ同じか僅かに大きいサイズで形成されており、本発明の実施の形態2では僅かに大きいサイズで形成している。粘着部剤32は、枠部材70の厚みと開口端部72と偏光部材20との隙間を合わせた0.55ミリメートルと、開口端部72で規定される枠部材70の開口部で求められる容積を超えるように、サイズと厚みが調整されるものである。容積を超えない場合には、隙間が生じてしまい、気泡の発生、剥離などの不良として視認されてしまうためである。なお、実際には、粘着部剤31には硬化時に収縮が発生するため、印刷時点よりは僅かに薄くなるが、膜厚ばらつきの範囲内であるため、大きな問題とはならない。
粘着部剤32の端部の断面形状は、粘着部剤32の周縁部321から粘着部剤32の表面32aとの間で、粘着部剤32の中央に向かう方向に傾斜している。したがって、粘着部剤32は、粘着部剤32の第2の接着面32bから表面32a近づくにつれて、上面視したときの大きさが小さくなっている。
The cross-sectional shape of the end of the
そして、角32Bの角度が、90度以下になっている。粘着部剤32の断面形状が上述したような形状となるのは、スリットコート法などの印刷方法により面状に粘着部材を塗布した場合に、表示パネル11の表面11aと粘着部剤32とが成す接触角、すなわち、表示パネル11の表面11aに対する粘着部剤32の濡れ易さに応じて、表示パネル11の表面11aに接する粘着部剤31は濡れ拡がるが、表示パネル11の表面11aに接しない粘着部剤32は、表面張力によって塗布された領域の中央に向かって引き寄せられるためである。
The
また、粘着部剤32は、粘着部剤31より小さなサイズで形成されている。枠部材70と粘着部剤31及び粘着部剤32の間に隙間が生じて、気泡、剥がれなどの不良として視認されてしまうことを防止するためである。
The
次に、ステップS13は第9の工程であって、仮硬化させた粘着部剤31の表面31aと、仮硬化させた粘着部剤32の表面32aとを接触させる。約100パスカルの真空中で、粘粘着部剤31の表面31aと粘着部剤32の表面32aとの位置合わせし、接触させる。そしてさらに、この接触させた状態で、表示パネル11を、表示パネル11の長辺方向と短辺方向に、接触させた位置をゼロとして、プラスマイナス1ミリメートル、すなわち、2ミリメートル幅で表示パネル11の長辺及び短辺の平面方向であって水平方向に揺動させる。これにより、粘着部剤31と粘着部剤32は確実に接着し、粘着部剤33となる。
Then,
図11は、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法を説明する図であって、第9の工程を説明する図である。図11は、第9の工程を経た画像表示装置を示している。図11には、粘着部剤31と粘着部剤32とが確実に接着した粘着部剤33が示されている。粘着部剤31は、ステップ12における仮硬化において、周縁部311の位置を決められ、角31Aの角度を90度以下にすることができていた。さらに、粘着部剤32も、ステップ12における仮硬化において、周縁部321の位置を決められ、角32Bの角度を90度以下にすることができていた。
FIG. 11 is a diagram for explaining the manufacturing method of the
したがって、粘着部剤33は、断面視したときに、第1の接着面31bの端点における側面と第1の接着面31bとが成す第1の角、及び第2の接着面32bの端点における側面と第2の接着面32bとが成す第2の角のいずれの角度も、90度以下になっている。
Accordingly, when the
粘着部剤31の表面31aと粘着部剤32の表面32aとの位置合わせは、粘着部剤31の表面31aと粘着部剤32の表面32aとを接触させる前に実施されており、接触し始めた状態では位置合わせは終了している。また、粘着部剤31の表面31aと粘着部剤32の表面32aとを接触させる距離については、特に制限するものではなく、適宜、調整するものである。接触させる前には、粘着部剤31及び粘着部剤32の厚みに分布が生じる事、粘着部剤31及び粘着部剤32の硬化度によって粘着部剤31及び粘着部剤32の硬さが異なることを考慮して、粘着部剤31及び粘着部剤32の印刷厚みの約5%から20%の範囲から算出することが好ましいと考えられる。また、接触後に揺動させる幅については、粘着部剤31の周縁部311から粘着部剤31の表面31aとの間で傾斜している幅、又は粘着部剤32の周縁部321から粘着部剤32の表面32aとの間で傾斜している幅より小さい揺動幅とすることが好ましいが、特に制限するものではない。
The alignment between the surface 31a of the
次に、ステップS14は第11の工程であって、約1メガパスカルの圧力で粘着部材33を表示パネル11に押し付ける。ステップS14は、ステップS13に引き続いて行われるため、約100パスカルの真空下で行われる。ステップS14は、粘着部剤33が所望の厚みになるように、保護板50と表示パネル11との間に入ってしまった気泡を抜くために、又は保護板50及び表示パネル11の歪みを修正するために、行うものである。押し付ける時間の変更、押し付け中に圧力を変化させることもあるが、押し付け時間、押し付けの圧力値及び圧力値を変化させる条件に特に制限は無い。使用する装置の性能、処理時間の制限、貼り合わせる保護板50と表示パネル11のサイズなどに合わせて、適宜決めるものである。ただし、粘着部剤33の断面形状が変わるほどの圧力は加えない。
Next, step S14 is an eleventh step, in which the
ステップS13及びステップS14における真空度も、使用する装置の性能、処理時間の制限、貼り合わせる保護板50及び表示パネル11のサイズなどに合わせて、適宜決めることができる。本発明の実施の形態2で使用した真空貼り合せ装置には、粘着部剤31の表面31aと粘着部剤32の表面32aとの隙間をマイクロメートル単位で調整する機構が設けられていた。また、表示パネル11と保護板50は、それぞれ上下のステージに真空吸着により固定されていたが、貼り合わせる保護板50及び表示パネル11のサイズ、材質などによっては静電気により固定してもよい。
The degree of vacuum in step S13 and step S14 can also be appropriately determined according to the performance of the apparatus used, the limitation of processing time, the size of the
上下のステージの一方、又は両方は、平面方向であって水平方向の全方位にマイクロメートル単位で可動する機構を有している。したがって、本発明の実施の形態2におけるステップS13では、粘着部剤31の表面31aと粘着部剤32の表面32aとを接触させ、表示パネル11を揺動させたが、保護板50を揺動させてもよいし、保護板50及び表示パネル11の両方を揺動させてもよい。この揺動によって、粘着部剤31と粘着部剤32とが確実に接着すればよい。
One or both of the upper and lower stages have a mechanism that is movable in micrometer units in all directions in the horizontal direction in the planar direction. Therefore, in step S13 in the second embodiment of the present invention, the surface 31a of the
次に、ステップS15は第12の工程であって、保護板50と表示パネル11とを僅かに引き離す。これにより、角31A及び角32Bの角度を確実に90度以下にすることができる。この引き離す距離は、特に限定されるものではないが、粘着部剤33内に亀裂が入ること、粘着部剤30が保護板50又は表示パネル11から剥離してしまうことは避けるものでなければならない。
Next, step S15 is a twelfth step, and the
次に、ステップS16は第10の工程であって、粘着部剤33を本硬化させる。すなわち、粘着部剤31及び粘着部剤32を本硬化する。これにより、粘着部剤31は第1の粘着部材310となり、粘着部剤32は第2の粘着部材320となって、粘着部剤33は粘着部材330となれる。図12は、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法を説明する図であって、第10の工程を説明する図である。本発明の実施の形態2では、保護板50側から3ジュール/平方センチメートルの積算光量になるように、紫外線光60を照射して硬化させる。その後、さらに粘着部剤33の側面から紫外線光60を3ジュール/平方センチメートル照射して、印刷層40により遮光されていた部分の硬化も行う。
Next, step S16 is a tenth step, and the
なお、粘着部剤33の側面からの紫外線光60照射については、ステップS12における仮硬化の硬化度が高い場合、保護板50側からの紫外線60の照射時に印刷層40があっても硬化するタイプの粘着部剤31を用いた場合などは、実施しないこともある。また、沿粘着部材30の側面から紫外線光60を照射し、その後に保護板50側からの紫外線60の照射する順序に入れ替えてもよい。
In addition, about the
以上により、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200が製造される。そして、以上に説明した方法で製造された本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の角31A及び角32Bの角度は、10度から60度の範囲であった。
As described above, the
粘着部剤31及び粘着部剤32は、本発明の実施の形態2では、どちらもラジカル重合型のアクリル系紫外線硬化型粘着樹脂とした。しかしながら、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法においては、粘着部剤31又は粘着部剤32が、ステップS31において仮硬化する際に、外気に露出している最表面が硬化しない材料であればよい。すなわち、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の製造方法においては、粘着部剤31又は粘着部剤32にステップS31において仮硬化する際に、外気に露出している最表面が硬化する材料が用いられていてもよい。
In the second embodiment of the present invention, both the
以下に、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200の効果について説明する。まず、ステップS13における揺動をさせていないが、他は同じ条件で画像表示装置201を製造した。揺動有無の異なる画像表示装置について、70度の高温条件下で保護板50と表示パネル11との間を引き剥がすように、錘を吊るして加重する試験を行った。錘は、100グラム/平方センチメートルになるように調整した。
The effects of the
その結果、揺動を行った画像表示装置200には、24時間試験後も保護板50と表示パネル11との間に気泡の発生は見られず、保護板50と粘着部材30との間及び表示パネル11と粘着部材330との間での剥離も見られなかった。一方、揺動を行っていない画像表示装置201は、粘着部材内であって、第1の粘着部材と第2の粘着部材の境界で剥離が生じていた。表示パネル11と粘着部材との間の境界で剥離が生じていた。
As a result, in the
本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200は、角31A及び角32Bの角度が、両方ともに90度以下になっている。したがって、端部が直角又は鋭角となっているので、保護板50と表示パネル11との間を引き剥がす応力が端部に集中するのを低減でき、表示パネル11と粘着部材330との間、保護板50と粘着部材330との境界で剥離が生じるのを低減できている。そしてそれに加えて、ステップS13において揺動をさせたことにより、粘着部剤31と粘着部剤32とを確実に接着することができ、第1の粘着部材310と第2の粘着部材320の境界で剥離が生じるのを防げたのである。
In the
本発明の実施の形態1では、ステップS13における揺動の方向を水平方向としたが、上下の垂直方向であってもよい。水平方向の場合と同様に、接触させた位置をゼロとして、表示パネル11を垂直方向にプラスマイナス0.05ミリメートル、すなわち0.1ミリメートルの幅で上下に揺動させてもよい。これにより、粘着部剤31と粘着部剤32とを確実に接着することができる。このとき、表示パネル11を揺動させたが、保護板50を揺動させてもよいし、保護板50及び表示パネル11の両方を揺動させてもよい。この揺動によって、粘着部剤31と粘着部剤32とを確実に接着することができればよい。
In
ステップS13における揺動の方向を上下の垂直方向として製造した画像表示装置202に対して、錘により加重する同様の試験を行った。その結果、画像表示装置200と同様に、気泡の発生、位置ずれなどの問題は確認されなかった。また、ステップS13における揺動の方向を水平及び垂直の両方向とした画像表示装置203を製造し、錘により加重する同様の試験を行った。その結果、こちらも画像表示装置200と同様に、気泡の発生、位置ずれなどの問題は確認されなかった。
A similar test was performed in which weight was applied to the image display device 202 manufactured in step S13 with the swinging direction set as the vertical direction. As a result, as with the
本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200では、画像が表示される側で且つ外光が当たる側から順に積層された第1のパネルと第2のパネルを、第1のパネルを保護板50とし、第2のパネルを表示パネル11とした。しかしながら、第1のパネルは保護板50であって、第2のパネルをタッチパネルとしてもよい。タッチパネルとは、ベース基板上にタッチされた指示体を感知する電極などで形成されたタッチセンサーを有し、保護膜などで封止されたものである。ここで、タッチされた指示体を感知する方法に特に制限はなく、抵抗膜方式であっても、静電容量方式であってもよい。さらに、第1のパネルをタッチパネルとし、第2のパネルを表示パネル11としてもよい。第1のパネルを保護板50、第2のパネルをタッチパネルとしたとき、本発明の実施の形態2にかかる画像表示装置200はさらに、第3のパネルとして表示パネル11も備えている。
In the
さらに、第1のパネルを保護板50、第2のパネルをタッチパネルとして画像表示装置204を製造した。また、第1のパネルを保護板50、第2のパネルをタッチパネルとして、ステップS13における揺動をさせていないが、他は同じ条件で画像表示装置205を製造した。揺動有無の異なる画像表示装置について、70度の高温条件下で保護板50とタッチパネルとの間を引き剥がすように、錘を吊るして加重する試験を行った。錘は、100グラム/平方センチメートルになるように調整した。
Further, the image display device 204 was manufactured using the first panel as the
その結果、揺動を行った画像表示装置204には、24時間試験後も保護板50とタッチパネルとの間に気泡の発生は見られず、保護板50と粘着部材330との間及びタッチパネルと粘着部材330との間での剥離も見られなかった。一方、揺動を行っていない画像表示装置205は、粘着部材内であって、第1の粘着部材と第2の粘着部材の境界で剥離が生じていた。
As a result, in the image display device 204 that has been oscillated, no bubbles are observed between the
さらに、第1のパネルをタッチパネル、第2のパネルを表示パネル11として画像表示装置206を製造した。また、第1のパネルをタッチパネル、第2のパネルを表示パネル11として、ステップS13における揺動をさせていないが、他は同じ条件で画像表示装置207を製造した。揺動有無の異なる画像表示装置について、上述した方法と同様に錘を吊るして加重する試験を行った。
Further, the image display device 206 was manufactured using the first panel as the touch panel and the second panel as the
その結果、揺動を行った画像表示装置206には、24時間試験後もタッチパネルと表示パネル11との間に気泡の発生は見られず、タッチパネルと粘着部材330との間及び表示パネル11と粘着部材330との間での剥離も見られなかった。一方、揺動を行っていない画像表示装置207は、粘着部材内であって、第1の粘着部材と第2の粘着部材の境界で剥離が生じていた。
As a result, in the image display device 206 that has been swung, no bubbles are observed between the touch panel and the
以上のように、本発明の実施の形態2では、簡便な製造方法により良好な歩留で、第1のパネルと粘着部材との間、及び第2のパネルと粘着部材との間で剥離が起きるのを低減することができる画像表示装置を提供できる。 As described above, in Embodiment 2 of the present invention, peeling is performed between the first panel and the adhesive member and between the second panel and the adhesive member with a good yield by a simple manufacturing method. It is possible to provide an image display device capable of reducing the occurrence.
なお、本発明は、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ること、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。各実施の形態において例示された各構成要素の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるものであり、本発明はそれらの例示に限定されるものではない。また、各図における各構成要素の寸法は、実際の寸法と異なる場合がある。 Note 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. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of each component exemplified in each embodiment are appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the present invention is applied and various conditions. However, the present invention is not limited to these examples. Moreover, the dimension of each component in each figure may differ from an actual dimension.
10 液晶基板、10a 表示面、11 表示パネル、11a 表示パネルの表面、20 偏光部材、30,34 粘着部材、31,32,33,300 粘着部剤、30A,30B,31A,32B 角、32b,300a,320b 第2の接着面、31b,300b,310b 第1の接着面、40 印刷層、42,72 開口端部、50 保護板、50a 保護板の表面、50b 保護板の裏面、70 枠部材、100,200 画像表示装置、301,311,321 周縁部、310 第1の粘着部材、320 第2の粘着部材、501 外周部。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記第1のパネルと粘着部材を介して貼り合わされる第2のパネルと、
を備え、
前記粘着部材は、断面視したときに、前記第1のパネルとの接着面である第1の接着面と側面とが前記第1の接着面の端点で成す第1の角、及び前記第2のパネルとの接着面である第2の接着面と側面とが前記第2の接着面の端点で成す第2の角のいずれの角度も、10度から60度の範囲であること、
を特徴とする画像表示装置。 A first panel;
A second panel bonded to the first panel via an adhesive member;
With
When the adhesive member is viewed in cross section , a first corner formed by an end point of the first adhesive surface, and a first corner that is a first adhesive surface and a side surface that are adhesive surfaces with the first panel, and the second Any angle of the second angle formed by the end point of the second adhesive surface and the second adhesive surface and the side surface, which is the adhesive surface with the panel, is in the range of 10 degrees to 60 degrees;
An image display device characterized by the above.
を特徴とする請求項1に記載の画像表示装置。 The area of the first adhesive surface and the area of the second adhesive surface are the same;
The image display apparatus according to claim 1.
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像表示装置。 The side surface of the adhesive member is a curved surface;
The image display device according to claim 1, wherein:
前記第1のパネルが、前記第2のパネルを保護する保護板であること、
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The second panel is a display panel for displaying an image;
The first panel is a protective plate for protecting the second panel;
The image display device according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記第1のパネルが、タッチされた指示体を感知するタッチパネルであること、
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The second panel is a display panel for displaying an image;
The first panel is a touch panel for sensing a touched indicator;
The image display device according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記第1のパネルが、前記第2のパネルを保護する保護板であること、
を特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The second panel is a touch panel for sensing a touched indicator;
The first panel is a protective plate for protecting the second panel;
The image display device according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記第1のパネルの前記第2のパネルと対向する面上に、硬化後に粘着部材となる粘着部剤を面状に印刷する第1の工程と、
前記第1の工程で印刷された前記粘着部剤の周縁部の位置を決める硬化をさせる仮硬化を行う第2の工程と、
前記第2の工程で仮硬化された前記粘着部剤の表面と前記第2のパネルの前記第1のパネルと対向する面とを接触させ、前記第1のパネルもしくは前記第2のパネルのいずれか一方、または前記第1のパネルおよび前記第2のパネルの両方を揺動する第3の工程と、
前記第3の工程後に、前記第1のパネルと前記第2のパネルとを引き離す第6の工程と、
前記第6の工程を経た前記粘着部剤を本硬化させて前記粘着部材にする第4の工程と、
を備えたことを特徴とする画像表示装置の製造方法。 A method for manufacturing an image display device, comprising: a first panel; and a second panel bonded to the first panel via an adhesive member,
On the surface of the first panel that faces the second panel, a first step of printing a pressure-sensitive adhesive agent that becomes an adhesive member after curing in a planar shape;
A second step of performing temporary curing for curing to determine the position of the peripheral portion of the adhesive agent printed in the first step;
The surface of the adhesive member that has been temporarily cured in the second step is brought into contact with the surface of the second panel that faces the first panel, and either the first panel or the second panel is contacted. Or a third step of swinging both the first panel and the second panel;
After the third step, a sixth step of separating the first panel and the second panel;
A fourth step of fully curing the adhesive part that has undergone the sixth step to form the adhesive member;
A method for manufacturing an image display device, comprising:
を特徴とした請求項7に記載の画像表示装置の製造方法。 A fifth step of pressing the adhesive agent between the third step and the sixth step;
A method for manufacturing an image display device according to claim 7.
前記第1のパネルの前記第2のパネルと対向する面上と、前記第2のパネルの前記第1のパネルと対向する面上とに、それぞれ硬化後に粘着部材となる粘着部剤を面状に印刷する第7の工程と、
前記第7の工程で印刷された前記粘着部剤の周縁部の位置を決める硬化をさせる仮硬化
を行う第8の工程と、
前記第8の工程で仮硬化された第1のパネルの前記粘着部剤の表面と前記第2のパネルの前記粘着部剤の表面とを接触させ、前記第1のパネルもしくは前記第2のパネルのいずれか一方、または前記第1のパネルおよび前記第2のパネルの両方を揺動する第9の工程と、
前記第9の工程後に、前記第1のパネルと前記第2のパネルとを引き離す第12の工程と、
前記第12の工程を経た前記粘着部剤を本硬化させて前記粘着部材にする第10の工程と、
を備えたことを特徴とする画像表示装置の製造方法。 A method for manufacturing an image display device, comprising: a first panel; and a second panel bonded to the first panel via an adhesive member,
Adhesive agents that become adhesive members after curing on the surface of the first panel that faces the second panel and the surface of the second panel that faces the first panel, respectively. A seventh step of printing on
An eighth step of performing temporary curing for curing to determine the position of the peripheral portion of the adhesive agent printed in the seventh step;
The surface of the adhesive member of the first panel temporarily cured in the eighth step is brought into contact with the surface of the adhesive member of the second panel, and the first panel or the second panel. Or a ninth step of swinging both the first panel and the second panel;
A twelfth step of separating the first panel and the second panel after the ninth step;
A tenth step of permanently curing the adhesive member that has undergone the twelfth step to form the adhesive member;
A method for manufacturing an image display device, comprising:
を特徴とした請求項9に記載の画像表示装置の製造方法。 An eleventh step of pressing the adhesive agent between the ninth step and the twelfth step;
The method for manufacturing an image display device according to claim 9.
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