JPWO2018079017A1 - IMAGE DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING IMAGE DISPLAY DEVICE - Google Patents
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Abstract
画像表示装置(100)は、画像表示領域を有する液晶パネル(10)と、画像表示領域上に設けられた透明保護板(20)と、画像表示領域と透明保護板(20)との間に設けられた合成ゴムからなるスペーサ部(32)と、画像表示領域と透明保護板(20)との間に設けられ、スペーサ部(32)よりヤング率が小さい合成樹脂からなる充填部(31)と、を備える。画像表示パネル(10)と透明保護板(20)との間に間隔を確保しつつ、画像表示装置(100)の前面から力が加えられても割れを発生しにくくできる。The image display device (100) comprises a liquid crystal panel (10) having an image display area, a transparent protective plate (20) provided on the image display area, and a space between the image display area and the transparent protective plate (20). A filled portion (31) made of synthetic resin provided between a spacer portion (32) made of synthetic rubber, an image display area and a transparent protective plate (20) and having a smaller Young's modulus than the spacer portion (32) And. While maintaining a space between the image display panel (10) and the transparent protective plate (20), it is possible to prevent the occurrence of cracks even when a force is applied from the front of the image display device (100).
Description
本発明は、画像表示パネルの前面側に透明保護板を備えた画像表示装置に関する。 The present invention relates to an image display apparatus provided with a transparent protective plate on the front side of an image display panel.
画像表示装置は、画像を表示する液晶パネルや有機EL(Electro―Luminescence)パネルなどの画像表示パネルを有しており、画像表示装置には、画像表示パネルの画面を構成する前面を衝撃等から保護するために、画像表示パネルの前面側にガラスや透明樹脂などの透明保護板が設けられたものがある。このような画像表示装置では、画像表示パネルの前面と透明保護板との間に透明接着層を設けることで、画像表示パネルの前面と透明保護板との間に所定の間隔を確保し、外部から加えられた衝撃が直接画像表示パネルの前面に加わることなく緩和されるようにしている。 The image display device has an image display panel such as a liquid crystal panel for displaying an image or an organic EL (Electro-Luminescence) panel. In the image display device, the front face of the screen of the image display panel is subjected to an impact or the like. In order to protect, there is one in which a transparent protective plate such as glass or transparent resin is provided on the front side of the image display panel. In such an image display device, by providing a transparent adhesive layer between the front surface of the image display panel and the transparent protective plate, a predetermined distance is secured between the front surface of the image display panel and the transparent protective plate, It is made to be able to be relieved without the impact added from being directly applied to the front of an image display panel.
従来の画像表示装置では、画像表示パネルの前面と透明保護板との間の間隔を保持するために、ガラスファイバ、ガラスビーズ、あるいは樹脂ビーズからなり、直径が100μmの透明な球状スペーサが分散された透明接着層を用いていた。球状スペーサにより、画像表示パネルの前面と透明保護板との間に100μmの間隔が確保されるため、透明接着層の厚みを特定以上の厚みとすることができていた(例えば、特許文献1参照)。 In the conventional image display device, transparent spherical spacers of 100 μm in diameter made of glass fibers, glass beads, or resin beads are dispersed to maintain the distance between the front surface of the image display panel and the transparent protective plate. Transparent adhesive layer was used. Since the spherical spacer secures a distance of 100 μm between the front surface of the image display panel and the transparent protective plate, the thickness of the transparent adhesive layer can be made a specific thickness or more (for example, see Patent Document 1) ).
しかしながら、特許文献1に記載された従来の画像表示装置では、画像表示パネルの前面と透明保護板との間に間隔を保持するために設けられたスペーサが、ガラスファイバ、ガラスビーズ、あるいは樹脂ビーズなどのヤング率が大きい硬質材料で形成されているため、画像表示装置の製造時のオートクレーブ処理で加圧脱泡する際や、画像表示装置の使用時に外部から画像表示装置の前面に衝撃が加わった際などに、スペーサや透明保護板あるいは画像表示パネルの前面に割れが発生して表示斑などの表示不良が発生することがあるといった問題点があった。 However, in the conventional image display device described in Patent Document 1, the spacer provided to maintain the distance between the front surface of the image display panel and the transparent protective plate is glass fiber, glass bead, or resin bead And so on, so when applying pressure degassing in autoclave processing at the time of manufacturing the image display device or when using the image display device, an impact is applied to the front surface of the image display device from the outside When this happens, there is a problem that a crack may occur on the front surface of the spacer, the transparent protective plate, or the image display panel to cause display defects such as display spots.
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、画像表示パネルと透明保護板との間に間隔を確保しつつ、画像表示装置の前面から力が加えられてもスペーサや透明保護板あるいは画像表示パネルに割れが発生しにくい画像表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems as described above, and while maintaining a space between the image display panel and the transparent protective plate, the spacer or the like can be applied even if force is applied from the front of the image display device. An object of the present invention is to provide an image display device in which a crack is unlikely to occur in a transparent protective plate or an image display panel.
本発明に係る画像表示装置は、画像表示領域を有する画像表示パネルと、画像表示領域上に設けられた透明保護板と、画像表示領域と透明保護板との間に設けられた合成ゴムからなるスペーサ部と、画像表示領域と透明保護板との間に設けられ、スペーサ部よりヤング率が小さい合成樹脂からなる充填部と、を備える。 The image display apparatus according to the present invention comprises an image display panel having an image display area, a transparent protective plate provided on the image display area, and synthetic rubber provided between the image display area and the transparent protective plate. And a filling portion made of a synthetic resin provided between the image display area and the transparent protective plate and having a Young's modulus smaller than that of the spacer portion.
また、本発明に係る画像表示装置の製造方法は、画像表示領域を有する画像表示パネルと透明保護板とを貼り合せる工程を含む画像表示装置の製造方法であって、画像表示パネルと透明保護板とを貼り合せる工程は、画像表示領域上または透明保護板上に合成ゴムからなるスペーサ部を形成する第1の工程と、スペーサ部の周囲に液状合成樹脂を配置する第2の工程と、液状合成樹脂を硬化させてスペーサ部よりヤング率が小さい透明な合成樹脂からなる充填部を形成する第3の工程と、を備える。 Further, a method of manufacturing an image display device according to the present invention is a method of manufacturing an image display device including a step of bonding an image display panel having an image display area and a transparent protective plate, and the image display panel and the transparent protective plate And the step of bonding together are a first step of forming a spacer portion made of synthetic rubber on the image display area or on the transparent protective plate, a second step of disposing a liquid synthetic resin around the spacer portion, and a liquid And a third step of curing the synthetic resin to form a filling portion made of a transparent synthetic resin having a Young's modulus smaller than that of the spacer portion.
本発明に係る画像表示装置によれば、画像表示パネルの画像表示領域と透明保護板との間に合成ゴムからなるスペーサ部が設けられるので、画像表示パネルと透明保護板との間に間隔を確保しつつ、画像表示装置の前面から力が加えられてもスペーサや透明保護板あるいは画像表示パネルに割れが発生しにくい画像表示装置を提供することができる。 According to the image display device of the present invention, since the spacer portion made of synthetic rubber is provided between the image display area of the image display panel and the transparent protective plate, the space between the image display panel and the transparent protective plate It is possible to provide an image display device in which cracking is less likely to occur in the spacer, the transparent protective plate, or the image display panel even when a force is applied from the front surface of the image display device while securing it.
また、本発明に係る画像表示装置の製造方法によれば、画像表示パネルの画像表示領域と透明保護板との間に合成ゴムからなるスペーサ部が設けられるので、画像表示パネルと透明保護板との間に間隔を確保しつつ、画像表示装置の前面から力が加えられてもスペーサや透明保護板あるいは画像表示パネルに割れが発生しにくい画像表示装置の製造方法を提供することができる。 Further, according to the method of manufacturing the image display device according to the present invention, the spacer portion made of synthetic rubber is provided between the image display area of the image display panel and the transparent protective plate, so that the image display panel and the transparent protective plate It is possible to provide a method of manufacturing an image display device in which a crack is less likely to occur in the spacer, the transparent protective plate or the image display panel even when a force is applied from the front surface of the image display device while securing a gap between them.
実施の形態1.
まず、本発明の実施の形態1における画像表示装置の構成を説明する。図1は、本発明の実施の形態1における画像表示装置の構成を示す断面図である。また、図2は、本発明の実施の形態1における画像表示装置の構成を示す平面断面図である。図2の平面断面図は、図1の破線A−Aで示した平面での断面図である。Embodiment 1
First, the configuration of the image display device according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an image display apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a plan sectional view showing the configuration of the image display device in the first embodiment of the present invention. The plan sectional view of FIG. 2 is a sectional view at a plane indicated by a broken line A-A in FIG.
本発明においては、主として画像表示装置の画像表示パネルが液晶パネルである場合について説明するが、画像表示パネルは、有機ELパネルやプラズマディスプレイパネルなど他の構成の画像表示パネルであってもよい。 In the present invention, the case where the image display panel of the image display device is mainly a liquid crystal panel will be described, but the image display panel may be an image display panel of another configuration such as an organic EL panel or a plasma display panel.
図1において、画像表示装置100は、画像表示パネルである液晶パネル10と、液晶パネル10の背面側に配置されたバックライトユニット11と、液晶パネル10の前面側に配置された透明保護板20と、液晶パネル10の前面と透明保護板20の背面との間に設けられた透明接着層30と、液晶パネル10およびバックライトユニット11を収納する筐体40とを備えている。本発明の画像表示装置100において、前面側とは、画像表示装置100の画像が表示される面が設けられた側であり、画像表示装置100に表示される画像を観察する側である。
In FIG. 1, the
図1では、紙面上側が前面側であり、紙面下側が背面側である。また、画像表示装置100の前面側の面を、画像表示装置100の前面あるいは画面といい、液晶パネル10の前面側の面を、液晶パネル10の前面あるいは画面という。そして、前面あるいは画面の裏側の面を背面という。また、他の構成部材においても、前面側の面をその構成部材の前面といい、背面側の面をその構成部材の背面という。
In FIG. 1, the upper side of the drawing is the front side, and the lower side of the drawing is the back side. Further, the front surface side of the
また、本発明において、「〜上」という場合、構成要素間に介在物が存在することを妨げるものではない。例えば、「A上に設けられたB」と記載している場合、AとBとの間に他の構成要素Cが設けられたものも設けられていないものも含む。 Moreover, in the present invention, the phrase “on” does not prevent the presence of inclusions between components. For example, in the case where "B provided on A" is described, the case where the other component C is provided between A and B and the case where it is not provided are included.
液晶パネル10は、カラーフィルタと対向電極とが形成されたガラス基板からなるカラーフィルタ基板と、各画素に対応してTFT(Thin Film Transistor)アレイなどのスイッチング素子と画素電極とが形成されたガラス基板からなるアレイ基板とを有し、これら2枚のガラス基板の間に液晶が設けられている。通常、カラーフィルタ基板は液晶パネル10の前面側に設けられ、アレイ基板は背面側に設けられる。カラーフィルタ基板およびアレイ基板の液晶が設けられた側には、それぞれ配向膜が設けられており、液晶分子が所定の向きに配向されている。カラーフィルタ基板に形成されたカラーフィルタおよびアレイ基板に形成されたスイッチング素子は、画像が表示される画像表示領域に対応した位置に形成されている。
The
図1および図2に、画像表示領域を示す。画像表示領域は、図1においては破線Bと破線Cとで挟んだ領域であり、図2においては破線Dで囲った矩形の領域である。画像表示領域は、液晶パネル10の前面において画像が表示される領域である。また、便宜上、画像表示装置100を前面側から見た平面視において、画像表示領域と重なる領域は、液晶パネル10以外の構成要素であっても画像表示領域と呼ぶ場合がある。つまり、画像表示領域は、液晶パネル10の前面である画面において画像が表示される領域であるが、画像表示装置100の平面視において、液晶パネル10の画像表示領域に重なる領域も画像表示領域と呼んで説明する。
1 and 2 show an image display area. The image display area is an area sandwiched by a broken line B and a broken line C in FIG. 1, and is a rectangular area surrounded by a broken line D in FIG. The image display area is an area on the front of the
また、液晶パネル10は、カラーフィルタ基板およびアレイ基板よりも液晶パネル10の前面側および背面側にそれぞれ偏向板が設けられている。液晶パネル10に接続された制御回路からの電気信号により、アレイ基板に形成されたスイッチング素子を制御して、対向電極と画素電極との間に設けられた液晶に印加される電圧を制御することで液晶分子の配向状態が制御され、液晶パネル10の背面側から前面側に透過する光量を制御することができる。
Further, in the
バックライトユニット11は、液晶パネル10の背面側に配置され、バックライトユニット11の前面側から出射された光が、液晶パネル10の背面側から入射し、各画素の液晶分子の配向状態に応じた光量で液晶パネル10の前面側から出射される。バックライトユニット11は、液晶パネル10の背面から画像表示領域の全体に光が入射するように形成された面光源を有する。バックライトユニット11の面光源は、例えば、複数の蛍光灯を液晶パネル10の画像表示領域に平行な方向に並べ、複数の蛍光灯と液晶パネル10との間に拡散シートなどの光学シートを配置して構成した面光源や、液晶パネル10の背面側の画像表示領域に対向する位置に配置された導光板と、導光板の端面に配置された蛍光灯やLED(Light Emitting Diode)あるいはLEDアレイとにより構成された面光源であってよい。さらには、白色有機ELなど他の発光デバイスにより構成された面光源であってもよい。
The
なお、画像表示パネルが液晶パネルではなく、有機ELパネルやプラズマディスプレイパネルなど自発光型の画像表示パネルである場合には、バックライトユニット11は必要ではなく、図1における液晶パネル10とバックライトユニット11とに代えて、有機ELパネルやプラズマディスプレイパネルなどの自発光型の画像表示パネルを配置すればよい。
When the image display panel is not a liquid crystal panel but is a self-luminous image display panel such as an organic EL panel or a plasma display panel, the
また、筐体40内には、液晶パネル10に画像を表示するための制御基板(図示せず)や、バックライトユニット11を点灯するための制御基板(図示せず)、各種コネクタやケーブル(それぞれ図示せず)が設けられており、画像表示装置100の外部から入力された画像信号に基づいて、画像表示装置100の画像表示領域に画像が表示されるようになっている。
Further, in the
透明保護板20は、ガラス、アクリル、ポリカーボネートなどの屈折率が1.4以上1.6以下で、波長400nm〜800nmの可視光の透過率が90%以上の硬質材料で形成されている。透明保護板20は、画像表示装置100の前面に加えられた力が液晶パネル10の前面に伝わるのを防止するために、ヤング率が109Pa以上の硬質材料で形成されるのが好ましく、例えば、耐衝撃性に優れた化学強化ガラスやポリカーボネートなどが好ましい。透明保護板20の厚みは、画像表示装置100の画面サイズや用途によって適宜選択することができるが、重量の増加を抑制しつつ液晶パネル10を衝撃から保護するためには、透明保護板20の厚みは、1mm以上3mm以下が好ましい。The transparent
透明保護板20は、前面側に反射防止膜、アンチグレア膜、ハードコート膜などのコーティング膜が形成されていてもよく、背面側の液晶パネル10の画像表示領域に対向する位置より外側の外枠領域に遮光部を有していてもよい。透明保護板20は、透明接着層30によって液晶パネル10の前面に接着され、接着剤41によって筐体40に接着されている。接着剤41は、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂などの接着剤であってよく、筐体40と透明保護板20とを貼り合せることができるものであれば、他の接着剤であってもよい。
The transparent
透明接着層30は、充填部31、スペーサ部32、および枠体部33により構成される。図1に示すように、充填部31、スペーサ部32、枠体部33は、それぞれ透明接着層30の背面から前面に亘って設けられている。透明接着層30を構成する充填部31は、可視光の透過率が90%以上、屈折率が1.4以上1.6以下であり、屈折率が透明保護板20に近い透明な合成樹脂で形成され、スペーサ部32、および枠体部33は、可視光の透過率が90%以上、屈折率が1.4以上1.6以下であり、屈折率が透明保護板20に近い透明な合成ゴムで形成される。充填部31、スペーサ部32、枠体部33、および透明保護板20のそれぞれの屈折率は、視認性を良くするために屈折率の差が0.1の範囲内に収まるように設定され、好ましくは差が0.05の範囲内、より好ましくは差が0.02の範囲内に収まるように設定される。透明接着層30の屈折率は、無機フィラーの添加や有機官能基の付与、あるいは透明接着層30を膨潤させる際の溶媒の種類を変えることによって調整することができる。透明接着層30は、液晶パネル10の前面と透明保護板20の背面との間に、0.1mm以上1mm以下の厚さで隙間無く、また気泡の発生も無く充填されている。このため、透明保護板20と透明接着層30との界面での光の反射率を大幅に低下させることができ良好な視認性を得ることができる。
The transparent
透明接着層30は、透明保護板20よりも軟らかく、透明接着層30を構成する充填部31、スペーサ部32、枠体部33のヤング率は、透明保護板20のヤング率よりも小さい。また、充填部31は、スペーサ部32および枠体部33よりも軟らかい。具体的には、スペーサ部32および枠体部33は、ヤング率が105Pa以上107Pa以下の合成ゴムである。また、充填部31は、ヤング率が103Pa以上105Pa以下の合成樹脂が好ましく、ヤング率が103Pa以上105Pa以下の合成ゴムがさらに好ましい。The transparent
このような合成ゴムや合成樹脂としては、シリコーンゴムなどの珪素を含む合成ゴムや、アクリルゴム、ウレタンゴムなどの炭素を含む合成ゴムが好ましく、より詳しく言えば、スペーサ部32および枠体部33は、ヤング率が105Pa以上107Pa以下のシリコーンゴムや炭素を含む合成ゴムが好ましく、充填部31は、ヤング率が103Pa以上105Pa以下のシリコーンゴムや炭素を含む合成ゴムが好ましい。なお、スペーサ部32および枠体部33が、ヤング率が105Pa以上107Pa以下のシリコーンゴムや炭素を含む合成ゴムであれば、充填部31は必ずしも合成ゴムでなくてもよく、充填部31が、ヤング率が103Pa以上105Pa以下のシリコーン樹脂や炭素を含む合成樹脂であってもよい。As such synthetic rubber and synthetic resin, synthetic rubber containing silicon such as silicone rubber and synthetic rubber containing carbon such as acrylic rubber and urethane rubber are preferable, and more specifically, the
一般に、合成ゴムは合成樹脂に含まれるものとして分類されており、本発明においても同じく、合成ゴムは合成樹脂に含まれるとしている。合成ゴムは合成樹脂のうち、ガラス転移点が使用温度より低い合成樹脂であるので、ガラス転移点を測定し、使用温度と比較して、その合成樹脂が合成ゴムであるかどうかを判断してもよい。本発明では、ヤング率が103Pa以上107Pa以下の合成樹脂であってゴム弾性を有する合成樹脂を合成ゴムと呼んでいる。本発明において、合成ゴムには、珪素を含む合成ゴムと炭素を含む合成ゴムが含まれる。珪素を含む合成ゴムは、いわゆるシリコーンゴムである。炭素を含む合成ゴムには、アクリルゴムやウレタンゴムなど多くの合成ゴムがある。In general, synthetic rubbers are classified as being contained in synthetic resins, and in the present invention, synthetic rubbers are also considered to be contained in synthetic resins. Among synthetic resins, the synthetic rubber is a synthetic resin whose glass transition point is lower than the operating temperature, so the glass transition point is measured and compared with the operating temperature to determine whether the synthetic resin is a synthetic rubber It is also good. In the present invention, a synthetic resin having a Young's modulus of 10 3 Pa or more and 10 7 Pa or less and having rubber elasticity is referred to as a synthetic rubber. In the present invention, synthetic rubber includes synthetic rubber containing silicon and synthetic rubber containing carbon. Synthetic rubber containing silicon is so-called silicone rubber. The synthetic rubber containing carbon includes many synthetic rubbers such as acrylic rubber and urethane rubber.
シリコーンゴムは、ガラス転移点が−120℃以下であり、アクリルゴムやウレタンゴムなどの炭素を含む合成ゴムよりもガラス転移点の温度が低いため、画像表示装置100の使用温度範囲、例えば、−40℃〜+85℃で温度サイクルを繰り返しても、透明接着層30の剥離や気泡の発生などの不具合が生じにくく、より好ましい。従って、透明接着層30を構成する充填部31、スペーサ部32、枠体部33は、シリコーンゴムで形成されるのがより好ましく、少なくともスペーサ部32はシリコーンゴムで形成されるのが好ましい。
The silicone rubber has a glass transition temperature of −120 ° C. or less, and has a glass transition temperature lower than that of a synthetic rubber containing carbon such as acrylic rubber and urethane rubber. Even when the temperature cycle is repeated at 40 ° C. to + 85 ° C., defects such as peeling of the transparent
また、充填部31は、合成樹脂を溶媒で膨潤して形成した比較的軟らかいゲル状の合成樹脂、例えば、針入度(JIS K2207)が20以上70以下、剛性率が103Pa以上105Pa以下のシリコーンゲルであってもよい。In addition, the filling
充填部31は、熱硬化型、あるいは室温硬化型の合成樹脂が製造プロセスを簡略化できるため好ましく、硬化後の液晶パネル10の画面へのストレスを少なくするために、硬化時収縮率が1%以下のシリコーンゴムがより好ましい。スペーサ部32、枠体部33は、熱硬化型、あるいは紫外線硬化型の合成ゴムが好ましく、硬化時収縮率が1%以下のシリコーンゴムがより好ましい。
The filling
スペーサ部32および枠体部33が、熱硬化型の合成ゴムの場合には、平均一次粒子径が5nm以上100nm以下の無機微粒子を含有している。無機微粒子は、例えば、シリカ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化アルミニウムなどの酸化物、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウムなどのフッ化物、その他炭酸カルシウム、カオリン、タルクなどの粘土鉱物などであってよく、表面が疎水化処理された無機微粒子が好ましい。
When the
スペーサ部32および枠体部33が、紫外線硬化型の合成ゴムの場合には、紫外線硬化性の官能基を含有している。紫外線硬化性の官能基は、紫外線を照射することで架橋される官能基である。例えば、ラジカル重合型の場合には、モノマー、オリゴマーとしてアクリロイル基、光重合開始剤としてベンゾフェノン、増感剤として3級アミンなどの官能基であってよく、また、カチオン重合型の場合には、モノマー、オリゴマーとしてエポキシ樹脂、ビニルエーテル、光重合開始剤としてスルホニウム系、ヨードニウム系の官能基であってよい。
When the
図2に示すように、透明接着層30の枠体部33は、液晶パネル10の画素が形成された領域である画像表示領域を取り囲んで、画像表示領域の周囲に沿って設けられている。すなわち、前面側から見た平面視で透明接着層30の面積は画像表示領域の面積より大きい。図2に示す平面視における枠体部33と充填部31との境界は、画像表示領域の外周に沿って、あるいは画像表示領域の外周より外側に設けるのが好ましいが、枠体部33と充填部31との屈折率をそれぞれ近い値にすることで、枠体部33と充填部31との境界を画像表示領域の外周より内側に設けてもよい。
As shown in FIG. 2, the
また、図2に示すように、スペーサ部32は、画像表示領域内に、充填部31の面積より小さい面積で形成される。スペーサ部32の高さ、すなわちスペーサ部32を形成した位置における液晶パネル10の前面から透明保護板20の背面までの距離は、枠体部33の高さ、すなわち枠体部33を形成した位置における液晶パネル10の前面から透明保護板20の背面までの距離とほぼ同じになるように形成される。図2に示すように、スペーサ部32が画像表示領域内に複数形成される場合には、それぞれのスペーサ部32の高さがほぼ同じになるように形成される。また、充填部31の高さ、すなわち充填部31を形成した位置における液晶パネル10の前面から透明保護板20の背面までの距離もスペーサ部32の高さとほぼ同じになるように形成されている。
Further, as shown in FIG. 2, the
スペーサ部32は、例えば、0.5mm以上2mm以下の幅で形成してよく、図2に示すように、スペーサ部32は、画像表示領域を複数に分割するようなほぼ等間隔の線分状に形成してもよい。このようにスペーサ部32を、画像表示領域を複数に分割するようにほぼ等間隔に形成することで、画像表示装置100の前面に加わる力が複数のスペーサ部32に分散されて受け止められるので、スペーサ部32の幅を必要以上に大きくすることなく、画像表示装置100の画面の耐衝撃性を向上させることができる。なお、スペーサ部32は複数の線分状でなくてもよく、例えば、画像表示領域の中央部に1つ設けられた円板状あるいは多角形板状のスペーサ部であってもよい。
The
そして、図2に示すようにスペーサ部32が、互いに平行に設けられた複数の線分状に形成されているので、スペーサ部32を形成した後に充填部31をスペーサ部32の周囲に形成する際に、スペーサ部32の長手方向に沿って充填部31となる液状合成樹脂を塗布すればよいので、充填部31となる液状合成樹脂を塗布し易く、スペーサ部32との間に隙間無く充填部31を形成することができる。すなわち、複数のスペーサ部32のそれぞれの周囲に充填部31を容易に形成することができる。
Then, as shown in FIG. 2, since the
透明接着層30の枠体部33と、筐体40と透明保護板20とを接着するための接着剤41との間には、間隙部42が設けられている。間隙部42は、透明接着層30の形成時に枠体部33などを形成する透明接着層30の材料の塗布量が多過ぎた場合に、余分な透明接着層30の材料を退避させて、透明接着層30の厚みが不均一になるのを抑制するために設けられる。なお、間隙部42は必ずしも設ける必要はなく、間隙部42を設けずに、枠体部33と接着剤41とが接していてもよい。以上のように画像表示装置100は構成される。
A
次に、画像表示装置100の製造方法について説明する。
Next, a method of manufacturing the
図3は、本発明の実施の形態1における画像表示装置の製造方法を示す断面図である。図3(a)は、画像表示パネルである液晶パネル10を備えた画像表示モジュールを用意する工程、図3(b)は、液晶パネル10の前面上にスペーサ部32および枠体部33を形成する工程、図3(c)は、液晶パネル10の前面上に充填部31を形成する工程、図3(d)は、透明保護板20を液晶パネル10の前面側に貼り合せて画像表示装置100を完成させる工程を示す図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the image display device in the first embodiment of the present invention. 3A shows a process of preparing an image display module having a
まず、図3(a)に示すように画像表示モジュールを用意する。図3(a)は、画像表示モジュールとして液晶モジュールを用意したものであり、液晶パネル10の背面側にバックライトユニット11を配置し、液晶パネル10とバックライトユニット11とを筐体40内に配置して得ることができる。用意する画像表示モジュールは、液晶モジュールに代えて有機ELモジュールであってもよく、プラズマディスプレイモジュールなど他の画像表示モジュールであってもよい。なお、ここでいう画像表示モジュールとは、画像表示パネルを筐体内に配置したものであって、制御基板やケーブルなどを筐体内に備えていてよい。
First, as shown in FIG. 3A, an image display module is prepared. In FIG. 3A, a liquid crystal module is prepared as an image display module, the
次に、図3(b)に示すように、液晶パネル10の前面の画像表示領域内にスペーサ部32を形成し、液晶パネル10の前面の画像表示領域の外周より外側に、画像表示領域を取り囲むように枠体部33を形成する。熱硬化型あるいは紫外線硬化型の液状シリコーン樹脂または炭素を含む液状合成樹脂を用いてスペーサ部32および枠体部33は形成される。ここでは、スペーサ部32および枠体部33がシリコーンゴムで形成される場合について説明するが、炭素を含む合成ゴムで形成される場合も同様の方法で形成することができる。
Next, as shown in FIG. 3B, the
シリコーンゴムを硬化する前の液状シリコーン樹脂の粘度を10Pa・s以上100Pa・s以下に調整し、エア式あるいはメカ式のディスペンサを用いて、液状シリコーン樹脂からなるスペーサ部32および枠体部33を液晶パネル10の前面の所定位置に塗布する。硬化前の液状シリコーン樹脂の粘度は、混合する溶媒の量や添加する無機微粒子の量を制御することで10Pa・s以上100Pa・s以下に調整することができる。ディスペンサのノズルからの単位時間あたりの液状シリコーン樹脂の排出量を一定にして、ディスペンサの移動速度を一定にすることで、液晶パネル10の前面に形成される硬化前のスペーサ部32および枠体部33の高さをほぼ一定にすることができる。粘度を10Pa・s以上100Pa・s以下に調整しているので、硬化前の液状シリコーン樹脂は形状保持性を有し、硬化前のスペーサ部32および枠体部33にほぼ一定の高さを保持させることができる。なお、スペーサ部32と枠体部33とは、同じ材料を用いて同じ工程で塗布しなくてもよいが、スペーサ部32と枠体部33とを同じ材料を用いて同じ工程で塗布した方が製造プロセスを簡略化できるので好ましい。
The viscosity of the liquid silicone resin before curing the silicone rubber is adjusted to 10 Pa · s or more and 100 Pa · s or less, and the
そして、液晶パネル10の前面に塗布した液状シリコーン樹脂からなるスペーサ部32および枠体部33を硬化させる。スペーサ部32および枠体部33の形成に用いた液状シリコーン樹脂が熱硬化型の場合は、70〜80℃で5分程度加熱すればよく、紫外線硬化型の場合は、数秒間紫外線を照射すればよい。スペーサ部32および枠体部33の形成に用いた液状シリコーン樹脂を硬化させることで、ヤング率が105Pa以上107Pa以下のシリコーンゴムからなるスペーサ部32および枠体部33が形成される。Then, the
次に、図3(c)に示すように、液晶パネル10の画像表示領域内のスペーサ部32を形成していない部分に硬化前の液状シリコーン樹脂からなる充填部31を塗布し、筐体40の透明保護板20と貼り合わされる位置に接着剤41を塗布する。ここでは、充填部31についてもスペーサ部32や枠体部33と同様、シリコーンゴムで形成される場合について説明するが、炭素を含む合成ゴムやゴム弾性を有しないヤング率が103Pa以上105Pa以下の合成樹脂で形成される場合も同様の方法で形成することができる。Next, as shown in FIG. 3C, the filling
充填部31を形成するための液状シリコーン樹脂は、塗布面の平滑性や塗布時の流動性を高くするために、硬化前の粘度は、50mPa・s以上1500mPa・s以下が好ましい。充填部31は、硬化後のヤング率が小さいため、硬化前の液状シリコーン樹脂の粘度を小さくすることができ、スペーサ部32を形成するための硬化前の液状シリコーン樹脂よりも高い流動性が得られる。従って、透明接着層30の全体をスペーサ部32と同じヤング率の合成ゴムで形成するよりも、充填部31をスペーサ部32よりもヤング率が小さい合成樹脂で形成することによって、画像表示領域の隅々まで隙間なく充填部31を設け易くなる。
The viscosity of the liquid silicone resin for forming the filling
充填部31の液状シリコーン樹脂もスペーサ部32や枠体部33と同様に、エア式あるいはメカ式のディスペンサを用いて所定位置に塗布してよい。充填部31を形成する硬化前の液状シリコーン樹脂は粘度が低いため、液晶パネル10の前面に塗布すると、液晶パネル10の前面のスペーサ部32と枠体部33とが形成されていない領域に拡がるため、液晶パネル10の前面に隙間なく透明接着層30を形成することができる。液晶パネル10の前面に硬化前の液状シリコーン樹脂からなる充填部31を塗布した後に、枠体部33の周囲の筐体40の上に接着剤41を塗布する。接着剤41は、熱硬化型、紫外線硬化型、あるいは室温硬化型のいずれであってもよく、充填部31と硬化型が同じであってもよい。
Similar to the
次に、図3(d)に示すように透明接着層30および接着剤41の上に透明保護板20を配置して、透明接着層30と透明保護板20とを隙間無く貼り合せる。スペーサ部32および枠体部33を構成するシリコーンゴムは、硬化後に粘着性およびタック性(ねばつき)を有しているため、充填部31および接着剤41を硬化する前であっても、透明接着層30の上に透明保護板20を保持することができる。透明接着層30上に透明保護板20を配置した後、減圧下で透明接着層30内の気泡を脱泡しながら充填部31および接着剤41を硬化させる。その後、0.2Mpa程度の圧力で透明保護板20の前面側から5分程度加圧するオートクレーブ処理を行い、透明接着層30内の気泡を完全に除去する。これにより図3(d)に示すように画像表示装置100が完成する。
Next, as shown in FIG. 3D, the transparent
以上の工程では、シリコーンゴムからなる充填部31、スペーサ部32、枠体部33を形成するために液状シリコーン樹脂を用いたが、液状シリコーン樹脂は液状合成樹脂に含まれる。すなわち、珪素を含む合成樹脂や炭素を含む合成樹脂や合成ゴムからなる充填部31、スペーサ部32、枠体部33は、液状合成樹脂を所定の位置に塗布などで配置し、液状合成樹脂を硬化させることによって形成することができる。
Although liquid silicone resin was used to form the filling
また、上記の製造方法では、液晶パネル10の前面に充填部31、スペーサ部32、枠体部33を形成した後に、充填部31、スペーサ部32、枠体部33上に透明保護板20の背面を配置したが、透明保護板20の背面に充填部31、スペーサ部32、枠体部33を形成した後に、充填部31、スペーサ部32、枠体部33の上に液晶パネル10の前面を配置してもよい。
In the above manufacturing method, after the filling
次に、本発明の画像表示装置100の作用効果について説明する。
Next, the function and effect of the
本発明の画像表示装置の作用効果を、従来の画像表示装置と比較しながら説明する。 The operation and effect of the image display device of the present invention will be described in comparison with a conventional image display device.
従来の画像表示装置では、大画面化に伴って、透明保護板の自重によるたわみが問題となってきた。例えば、透明保護板として長さ1m、厚さ2mmのガラスを用い両端で支持した場合、ガラスの密度を2500kg/m3、ヤング率を90GPaとすると、ガラスの自重によるたわみは最大約10mmになる。また、透明保護板として長さ1m、厚さ2mmのポリカーボネートを用い両端で支持した場合、ポリカーボネートの密度を1200kg/m3、ヤング率を2GPaとすると、ポリカーボネートの自重によるたわみは最大約230mmになる。液晶パネルと透明保護板との間の透明接着層の厚みは0.1mm〜1mm程度であるが、画像表示装置の画面を上側に向けて製造する場合、透明保護板の中央部が自重によって下側にたわむため透明接着層の厚みが無くなり表示斑となっていた。そこで、従来の画像表示装置では、ガラスビーズや樹脂ビーズなどの硬質材料からなるスペーサ部材が分散された透明接着層を用いて、スペーサ部材が間隔を確保することで画面の中央部においても透明保護層の厚みを所定量確保していた。In the conventional image display apparatus, the deflection of the transparent protective plate due to its own weight has become a problem as the screen is enlarged. For example, in the case of using a glass with a length of 1 m and a thickness of 2 mm as a transparent protective plate and supporting at both ends, assuming that the density of the glass is 2500 kg / m 3 and the Young's modulus is 90 GPa, . In addition, when using a polycarbonate with a length of 1 m and a thickness of 2 mm as a transparent protective plate and supporting at both ends, assuming that the density of polycarbonate is 1200 kg / m 3 and the Young's modulus is 2 GPa, the deflection by the self weight of polycarbonate is about 230 mm at maximum . The thickness of the transparent adhesive layer between the liquid crystal panel and the transparent protective plate is about 0.1 mm to 1 mm, but when manufacturing with the screen of the image display device facing upward, the central part of the transparent protective plate is below by its own weight. The thickness of the transparent adhesive layer was lost due to bending on the side, resulting in display spots. Therefore, in the conventional image display device, the transparent adhesive layer in which the spacer member made of a hard material such as glass beads or resin beads is dispersed is used to ensure transparency even in the central part of the screen by the spacer member securing a space. A predetermined amount of layer thickness was secured.
従来の画像表示装置の硬質材料からなるスペーサ部材を、ガラスビーズで形成した場合のガラスビーズのヤング率は1011Pa程度であり、樹脂ビーズで形成した場合の樹脂ビーズのヤング率は109Pa程度である。透明保護板もガラスやポリカーボネートなどの硬質材料で形成されているため、従来の画像表示装置では、製造時におけるオートクレーブ処理時の加圧や、使用中に画面に加えられた衝撃により、スペーサ部材や透明保護板あるいは液晶パネルの前面に割れが発生して、これにより表示斑が発生するといった不具合があった。The Young's modulus of the glass bead is approximately 10 11 Pa when the spacer member made of the hard material of the conventional image display device is formed of glass beads, and the Young's modulus of the resin bead is 10 9 Pa when formed of resin beads. It is an extent. Since the transparent protective plate is also formed of a hard material such as glass or polycarbonate, in the conventional image display device, the spacer member or the spacer member or the like is applied by pressure applied during autoclave processing at the time of manufacture or by an impact applied to the screen during use. There is a problem that a crack occurs on the front surface of the transparent protective plate or the liquid crystal panel, thereby causing display spots.
これに対し、本発明の画像表示装置100は、液晶パネル10と透明保護板20との間に設けられた透明接着層30が、合成樹脂からなる充填部31と、合成ゴムからなるスペーサ部32および枠体部33で構成され、スペーサ部32および枠体部33のヤング率は、透明保護板20より小さく、充填部31より大きいため、画像表示装置100の画面に圧力や衝撃が加わっても、スペーサ部32が変形して力を吸収するため、透明保護板20やスペーサ部32の割れが発生しにくい。従って表示斑が発生する不具合を大幅に抑制することができる。特に、スペーサ部32を合成ゴムからなる弾性体で形成することによって、画像表示装置の前面に加えられた力が除去された場合に、弾性体でない場合よりも早期にスペーサ部32の形状が復元するので、液晶パネル10と透明保護板20との間の間隔も早期に復元し、耐衝撃性をより高めることができる。
On the other hand, in the
そして、スペーサ部32および枠体部33は、ヤング率が105Pa以上107Pa以下の合成ゴムであり、シリコーンゴムや炭素を含むアクリルゴムやウレタンゴムなどの透明な合成ゴムで形成されるので、透明保護板20を上側に向けて配置しても、透明保護板20の自重によりスペーサ部32が圧縮されて完全に潰れてしまうことがないので、液晶パネルの前面と透明保護板の背面との間に充填部31を保持して衝撃をより吸収するための間隔を確保することができる。The
また、充填部31が、スペーサ部32よりヤング率が小さい合成樹脂からなるので、充填部31を形成する合成樹脂の硬化前の液状合成樹脂の粘度を、スペーサ部32を形成する合成ゴムの硬化前の液状合成樹脂の粘度よりも小さくすることができ、液晶パネル10の画像表示領域と透明保護板20との間の隅々まで隙間無く充填部31を設けて、視認性の良い透明接着層30を得ることができる。
Further, since the filling
さらに、スペーサ部32、枠体部33をヤング率が105Pa以上107Pa以下のシリコーンゴム、充填部31をヤング率が103Pa以上105Pa以下のシリコーンゴムで形成することにより、シリコーンゴムのガラス転移点が−120℃以下であり、画像表示装置が使用される温度範囲より十分に低いため、透明接着層30に気泡や剥離の発生といった不具合の発生を抑制することができ、画像表示装置の表示品位を高く保つことができる。Furthermore, by forming the
以上のように、本発明の実施の形態1の画像表示装置100は、画像表示パネルである液晶パネル10と液晶パネル10の前面側に設けられた透明保護板20との間に透明接着層30を設け、透明接着層30が、透明な合成ゴムからなるスペーサ部32および枠体部33と、スペーサ部32の周囲に設けられたスペーサ部32よりヤング率が小さい透明な合成樹脂からなる充填部31とを備えるので、液晶パネル10の前面と透明保護板20との間に間隔を確保しつつ、画像表示装置100の前面から力が加えられてもスペーサ部32などの割れが発生しにくい画像表示装置100を得ることができる。
As described above, in the
実施の形態2.
図4は、本発明の実施の形態2における画像表示装置を示す平面断面図である。図4の平面断面図は、実施の形態1で示した図1の破線A−Aで示した平面における平面断面図である図2に相当する。以下の各実施の形態においても、画像表示装置の平面断面図は同様であり、実施の形態1で示した図1の破線A−Aで示した平面における平面断面図に相当する。図4において、図2と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。本実施の形態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、同一また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1とは、透明接着層30の枠体部33が画像表示領域の外周の一部において形成されていない開口部34が設けられた構成が相違している。Second Embodiment
FIG. 4 is a plan sectional view showing an image display apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. The plan sectional view of FIG. 4 corresponds to FIG. 2 which is a plan sectional view at a plane indicated by a broken line A-A of FIG. 1 shown in the first embodiment. The plan sectional view of the image display device is the same in each of the following embodiments, and corresponds to the planar sectional view in the plane indicated by the broken line AA in FIG. 1 shown in the first embodiment. In FIG. 4, the same reference numerals as in FIG. 2 indicate the same or corresponding configurations. In the second embodiment, parts different from the first embodiment of the present invention will be described, and description of the same or corresponding parts will be omitted. The configuration of the first embodiment of the present invention is different from that of the first embodiment in that the opening
図4に示すように、画像表示装置200は、液晶パネル10と透明保護板20との間に設けられた透明接着層30のうち、画像表示領域の外周に沿って設けられた枠体部33が、画像表示領域の外周の一辺において一部形成されておらず、枠体部33に、画像表示領域の内側と間隙部42とを連通する開口部34が設けられている。このため、開口部34では、充填部31を形成する合成樹脂の一部が開口部34に入り込んでおり、充填部31が間隙部42に接している。その他の構成は実施の形態1に示した画像表示装置100と同じである。
As shown in FIG. 4, the
画像表示装置200は、画像表示領域の外周の一辺に枠体部33を形成せずに開口部34を設けたので、実施の形態1で説明した画像表示装置100とは異なる製造方法により製造することができる。以下に、本実施の形態2の画像表示装置200の製造方法について説明する。但し、実施の形態1で説明した画像表示装置100の製造方法と同一の部分については説明を省略する。
Since the
図5は、本発明の実施の形態2における画像表示装置の製造方法を示す断面図である。図5において、実施の形態1の図3と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。画像表示モジュールである液晶モジュールを用意する工程は、図3(a)で示した液晶モジュールを用意する工程と同一なので説明を省略する。図5(a)は、液晶パネル10の前面にスペーサ部32と枠体部33とを製造する工程を示す図であり、図5(b)は、スペーサ部32および枠体部33の上に透明保護板20を配置する工程を示す図である。また、図5(c)は、液晶パネル10と透明保護板20との間に充填部31を注入する工程を示す図であり、図5(d)は、筐体40と透明保護板20とを接着剤41で接着して画像表示装置200を完成させる工程を示す図である。本実施の形態2においても充填部31、スペーサ部32、枠体部33が、シリコーンゴムで形成される場合について説明するが、実施の形態1と同様、充填部31、スペーサ部32、枠体部33は、炭素を含む合成樹脂や合成ゴムで形成されてもよい。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the method of manufacturing the image display device in the second embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals as in FIG. 3 of the first embodiment denote the same or corresponding configurations. The process of preparing a liquid crystal module which is an image display module is the same as the process of preparing a liquid crystal module shown in FIG. FIG. 5A is a view showing a process of manufacturing the
まず、図5(a)に示すように、液晶モジュールの液晶パネル10の前面の画像表示領域の内側にスペーサ部32を形成する液状シリコーン樹脂を塗布し、画像表示領域の外周に沿った開口部34を設ける場所以外の場所に枠体部33を形成する液状シリコーン樹脂を塗布する。スペーサ部32および枠体部33は、実施の形態1で説明したように熱硬化型あるいは紫外線硬化型のシリコーン樹脂であってよく、ディスペンサなどを用いて高さがほぼ一定になるように塗布する。そして、スペーサ部32および枠体部33を所定位置に塗布した後、加熱あるいは紫外線照射によりスペーサ部32および枠体部33を硬化させて、シリコーンゴムからなるスペーサ部32および枠体部33を形成する。
First, as shown in FIG. 5A, liquid silicone resin for forming the
次に、図5(b)に示すように、硬化させたスペーサ部32および枠体部33の上に透明保護板20を配置する。シリコーンゴムからなるスペーサ部32および枠体部33は、粘着性およびタック性(ねばつき)を有しているため、透明保護板20がスペーサ部32および枠体部33の上に接着される。この状態において、枠体部33は、画像表示領域の外周の一辺の一部で形成されておらず開口部34が設けられる。開口部34は、画像表示領域内の液晶パネル10と透明保護板20との間の空間と、外部の領域とを連通している。そして、開口部34を上方に向けて、透明保護板20を接着した液晶モジュールを立てる。この際、液晶モジュールを立てるのを補助し、透明保護板20が液晶モジュールから剥がれないようにするために、液晶モジュールの背面と透明保護板20の前面との間を挟んで固定する治具を用いてよい。
Next, as shown in FIG. 5 (b), the transparent
次に、図5(c)に示すように、画像表示領域内の液晶パネル10と透明保護板20との間に充填部31を形成する液状シリコーン樹脂を注入する。透明保護板20が接着された液晶モジュールは、開口部34を上方に向けて立てられているので、開口部34から硬化前の充填部31の液状シリコーン樹脂を注入することで、液晶パネル10と透明保護板20と枠体部33とで囲まれた空間に充填部31を隙間無く、気泡の発生も無く充填することができる。開口部34から注入される充填部31となる硬化前の液状シリコーン樹脂は、実施の形態1で説明したように硬化前の粘度が50mPa・s以上1500mPa・s以下の液状シリコーン樹脂であってよく、熱硬化型、紫外線硬化型、あるいは室温硬化型のいずれであってもよい。
Next, as shown in FIG. 5C, a liquid silicone resin for forming the filling
図4に示すように、スペーサ部を互いに平行な複数の線分状のスペーサ部32で形成し、各スペーサ部32の長手方向が画像表示領域の開口部34が設けられた辺に対して直交するように設けられることで、開口部34を上に向けて液晶モジュールを立てて充填部31となる液状シリコーン樹脂を開口部34から注入しても、スペーサ部32の下に空気が残存することがなく、スペーサ部32の周囲に充填部31を隙間無く設けることができる。すなわち、スペーサ部32は、長手方向が、画像表示領域の開口部34が設けられた辺に対して直交するように設けられた線分状であることが好ましい。
As shown in FIG. 4, the spacer portion is formed of a plurality of line-shaped
次に、図5(d)に示すように、充填部31を硬化させ、透明保護板20と筐体40とを接着剤41で接着する。接着剤41は、充填部31を硬化させた後に塗布してもよいが、充填部31を硬化させる前に接着剤41を塗布し、充填部31と接着剤41とを同時に硬化させてもよい。以上の工程により、本実施の形態2の画像表示装置200は完成する。
Next, as shown in FIG. 5 (d), the filling
なお、接着剤41は、透明保護板20をスペーサ部32および枠体部33の上に配置する前に塗布してもよい。この場合には、開口部34に対向する位置には接着剤41を塗布せずに開口部を設けておくとよい。透明保護板20を配置する前に接着剤41を塗布する場合には、スペーサ部32および枠体部33を塗布した後に接着剤41を塗布しても、接着剤41を塗布した後にスペーサ部32および枠体部33を塗布してもどちらでもよい。
The adhesive 41 may be applied before disposing the transparent
スペーサ部32および枠体部33を形成する硬化前の液状シリコーン樹脂と接着剤41とは、異なる硬化型にしてよい。すなわち、スペーサ部32および枠体部33を形成する液状シリコーン樹脂を紫外線硬化型、接着剤41を熱硬化型あるいは室温硬化型とし、充填部31を接着剤41と同じ硬化型としてもよい。このようにすると、充填部31を硬化させる際に接着剤41も同時に硬化させることができるので、透明保護板20をより強固に筐体40に接着することができる。
The liquid silicone resin before curing to form the
また、スペーサ部32および枠体部33を形成する硬化前の液状シリコーン樹脂と接着剤41とは、同じ硬化型にしてよい。すなわち、スペーサ部32および枠体部33を形成する液状シリコーン樹脂および接着剤41を熱硬化型あるいは紫外線硬化型とし、透明保護板20を配置した後に、スペーサ部32および枠体部33の硬化と同時に接着剤41も硬化してよい。このようにすると、透明保護板20と筐体40とが強固に接着されるので、治具を用いなくても充填部31を開口部34から注入することができ、製造プロセスを簡略化できる。
Further, the liquid silicone resin before curing to form the
図6〜図9は、本発明の実施の形態2の他の構成の画像表示装置を示す平面断面図である。図6〜図9において、図4と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。以下では、図6〜図9について、図4に示した画像表示装置200との相違点について説明する。
6 to 9 are plan sectional views showing an image display apparatus of another configuration of the second embodiment of the present invention. In FIGS. 6-9, what attached | subjected the code | symbol same as FIG. 4 shows the same or corresponding structure. Hereinafter, differences from the
図6に示す画像表示装置201は、画像表示領域の外周の一辺の2か所に開口部34aと開口部34bとが設けられている。画像表示装置201の製造工程において、充填部31となる液状シリコーン樹脂を注入する際、開口部34aあるいは開口部34bのいずれか一方から注入される。充填部31となる液状シリコーン樹脂を開口部34aから注入する場合、開口部34bからは、充填部31が注入される空間に溜まっている空気が排出される。この結果、充填部31をより確実に隙間無く透明保護板20と液晶パネル10と枠体部33とで囲まれた空間に充填することができる。また、充填部31となる液状シリコーン樹脂の注入速度も向上させることができる。
In the
なお、図6の画像表示装置201では、図4の画像表示装置200とは異なり、スペーサ部32が、線分状に3本設けられているが、スペーサ部32は、3本の線分状に限らず2本やさらに多くが互いに平行に線分状に設けられていてもよい。スペーサ部32を線分状に設ける場合には、前述のようにスペーサ部32の長手方向は、開口部34が設けられた画像表示領域の辺に直交するように設けられるのが好ましい。さらには、スペーサ部32は任意のパターン形状で画像表示領域内に設けられてよい。図7〜図9は、スペーサ部32のパターン形状の一例を示したものである。
In the
図7に示す画像表示装置201は、スペーサ部32が対角線状に設けられている。図7に示すように、スペーサ部32を対角線状に設けた場合には、開口部34を上に向けて液晶モジュールを立てた場合に、スペーサ部32が水平になることがないため、スペーサ部32の下に空気が溜まりにくく、スペーサ部32の周囲に充填部31を隙間無く設け易くなるので好ましい。図8に示す画像表示装置203は、スペーサ部32が円弧状に設けられている。また、図9に示す画像表示装置204は、スペーサ部32が多数の円柱状に設けられている。このように、スペーサ部32のパターン形状は任意の形状であってよく、画像表示装置の画面サイズや用途に応じて適宜選択することができる。また、スペーサ部32と充填部31との屈折率差が比較的大きい場合には、視認性が悪化し得るが、スペーサ部32のパターン形状を適切に選択することによって視認性を改善することもできる。
In the
なお、図8に示す画像表示装置203および図9に示す画像表示装置204では開口部34a、34b、34cと3つの開口部を設けた。このように開口部の数も任意であってよい。図8あるいは図9に示すように開口部が3つの場合には、開口部34aと開口部34cとから充填部31となる液状シリコーン樹脂を注入し、開口部34bから空気を排出させることで充填部31となる液状シリコーン樹脂を注入する速度をより一層向上させることができる。
In the
実施の形態3.
図10は、本発明の実施の形態3における画像表示装置を示す平面断面図である。図10において、実施の形態1の図2と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。本実施の形態2では、本発明の実施の形態1および2と相違する部分について説明し、同一また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1とは、実施の形態2と同様、透明接着層30の枠体部33が画像表示領域の外周の一部において形成されていない開口部34a、34bが設けられた構成が相違している。Third Embodiment
FIG. 10 is a plan sectional view showing the image display device in the third embodiment of the present invention. In FIG. 10, the same reference numerals as in FIG. 2 of the first embodiment denote the same or corresponding configurations. In the second embodiment, portions different from the first and second embodiments of the present invention will be described, and description of the same or corresponding portions will be omitted. In the first embodiment of the present invention, as in the second embodiment, the configuration is provided with the
図10に示すように、画像表示装置300は、矩形の画像表示領域の対向する2つの辺であるそれぞれの短辺に沿って、枠体部33が形成されていない開口部34aと開口部34bとが設けられている。充填部31が設けられる空間は、開口部34aおよび開口部34bを通じて間隙部42に連通しており、充填部31の一部が開口部34aおよび開口部34b内に入り込んでいる。充填部31の一部は、図10に示すように間隙部42にはみ出していてもよい。
As shown in FIG. 10, in the
画像表示装置300は、実施の形態1で説明した製造方法により製造される。実施の形態1の図3で説明した製造方法では、所定の位置にスペーサ部32と枠体部33とを塗布し硬化させた後に充填部31を形成する液状合成樹脂を塗布して透明保護板20を配置する。スペーサ部32と枠体部33とは高さがほぼ一定となるように形成されているので、透明保護板20と液晶パネル10との間に隙間無く、気泡の発生も無く充填部31を充填するには、少し多めに充填部31形成する合成樹脂を塗布するのがよい。
The
図10に示す画像表示装置300では、画像表示領域の短辺側に開口部34aおよび開口部34bが設けられているので、充填部31を形成する液状合成樹脂少し多めに塗布しても、余分な液状合成樹脂が開口部34aおよび開口部34bから排出されるので、透明接着層30の厚みをより一層均一化することができる。開口部34aおよび開口部34bは、画像表示領域の長辺側に設けてもよいが、短辺側に設ける方が、充填部31を形成する液状合成樹脂が、充填部31が設けられる空間の隅々までより一層行き届くので好ましい。なお、開口部は、画像表示領域の長辺側と短辺側との両方に設けてもよく、1つの辺に複数設けてもよい。
In the
また、図10に示すようにスペーサ部32を画像表示領域の長辺に平行な線分状に設けることで、スペーサ部32を形成した後に充填部31となる液状合成樹脂を塗布する場合に、充填部31となる液状合成樹脂が画像表示領域の隅々まで拡がり易いので好ましい。そして、線分状に設けられたスペーサ部32の長手方向と、開口部34a、34bが設けられた画像表示領域の辺とが直交するように設けることで、充填部31を画像表示領域の隅々まで隙間無く設け易くなるのでさらに好ましい。また、線分状のスペーサ部32を複数設ける場合には、それぞれのスペーサ部32を互いに平行に設けると、充填部31となる液状合成樹脂が画像表示領域の隅々まで拡がりやすくなるので好ましい。
Further, as shown in FIG. 10, by providing the
図11は、本発明の実施の形態3における他の構成の画像表示装置を示す平面断面図である。図11において、図10と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。図10とは、開口部34a、34b、34c、34dが画像表示領域の各角部に設けられた構成が相違している。
FIG. 11 is a plan sectional view showing an image display apparatus of another configuration in the third embodiment of the present invention. In FIG. 11, the same reference numerals as in FIG. 10 indicate the same or corresponding configurations. The configuration in which the
図11に示すように画像表示装置301は、枠体部33の画像表示領域の各角部を含む外周に沿った位置に開口部34a、34b、34c、34dがそれぞれ設けられている。画像表示装置301も図10で示した画像表示装置300と同じ製造方法により製造される。充填部31を形成する液状合成樹脂は、充填部31が設けられる空間の隅々まで隙間なく塗布される必要があるが、画像表示領域の外周に沿って枠体部が設けられている場合、画像表示領域の角部には隙間ができやすい。しかし、図11の画像表示装置301では、画像表示領域の各角部の位置に開口部34a、34b、34c、34dがそれぞれ設けられているので、画像表示領域の角部にも充填部31を形成する液状合成樹脂を隙間なく塗布することができる。この結果、表示品位が高い画像表示装置を得ることができる。
As shown in FIG. 11, in the
実施の形態4.
図12は、本発明の実施の形態4における画像表示装置を示す平面断面図である。図12において、実施の形態1の図2と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。本実施の形態4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、同一また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1とは、透明接着層30の枠体部33と画像表示領域との位置関係が相違している。Fourth Embodiment
FIG. 12 is a plan sectional view showing the image display device in the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 12, the same reference numerals as in FIG. 2 of the first embodiment denote the same or corresponding configurations. In the fourth embodiment, portions different from the first embodiment of the present invention will be described, and description of the same or corresponding portions will be omitted. The positional relationship between the
図12に示すように、画像表示装置400は、画像表示領域の外周の外側だけでなく、画像表示領域内にも設けられている。すなわち、平面視で画像表示領域の外周が枠体部33内に位置する。このように、枠体部33を画像表示領域内にも設けることによって、液晶パネル10の前面全体の面積に対して画像表示領域の面積の比率が大きく、液晶パネル10の外周縁と画像表示領域との間の距離が短い、いわゆる挟額縁の液晶パネル10を用いても、枠体部33を有する透明接着層30を設けることができる。
As shown in FIG. 12, the
図12に示すように、枠体部33を画像表示領域内にも設ける場合には、充填部31と枠体部33との屈折率の差が小さい方が良く、充填部31と枠体部33との屈折率の差は、0.05以下が好ましく、0.02以下がより好ましい。
As shown in FIG. 12, in the case where the
なお、図12に示す画像表示装置400では、枠体部33に開口部が設けられていないが、実施の形態3で示した画像表示装置のように開口部を設け、透明保護板20を液晶モジュールに接着した後に充填部31を注入して画像表示装置を製造してもよい。
In the
図13は、本発明の実施の形態4における他の構成の画像表示装置を示す平面断面図である。図13において、実施の形態1の図2と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。図13に示す画像表示装置401は、本発明の実施の形態1とは、透明接着層30が枠体部を備えない構成が相違している。
FIG. 13 is a plan sectional view showing an image display apparatus of another configuration in the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 13, the same reference numerals as in FIG. 2 of the first embodiment denote the same or corresponding configurations. An
図13に示すように、画像表示装置401の透明接着層30は、枠体部33を備えておらず、透明接着層30は、スペーサ部32と充填部31とのみで構成されている。充填部31は、画像表示領域の外側の領域にまで設けられており、画像表示領域の隅々まで隙間ができないようにしている。また、図13では、スペーサ部32が画像表示領域内にのみ設けられているが、スペーサ部32の一部が画像表示領域の外側にまではみ出していてもよい。
As shown in FIG. 13, the transparent
スペーサ部32のパターン形状は、図12に示した3本の線分状に限らず、実施の形態2で説明したように任意のパターン形状であってよい。但し、枠体部33が無いため、透明保護板20の前面に加えられた力がスペーサ部32により大きく伝わるので、透明保護板20の前面に加えられた力がより分散されるように、枠体部33を設けた場合に比べて画像表示領域の面積に対するスペーサ部32の面積の比率を大きくするのが好ましい。
The pattern shape of the
図13に示すように、透明接着層30に枠体部33が無い画像表示装置401は、枠体部33と充填部31との屈折率差による表示品位の低下が生じないため、より視認性の高い画像表示装置を得ることができる。
As shown in FIG. 13, in the
実施の形態5.
図14は、本発明の実施の形態5における画像表示装置の一部を示す部分断面図である。図14において、実施の形態1の図1と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。図14では、画像表示モジュールの筐体および筐体と透明保護板とを接着する接着剤を省略して示している。本実施の形態5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、同一また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1とは、画像表示パネルの前面および透明保護板20の背面が曲面である構成が相違している。Embodiment 5
FIG. 14 is a partial cross-sectional view showing a part of the image display device in the fifth embodiment of the present invention. In FIG. 14, components to which the same reference numerals as in FIG. 1 of the first embodiment are attached indicate the same or corresponding configurations. In FIG. 14, the case for the image display module and the adhesive for bonding the case and the transparent protective plate are omitted. In the fifth embodiment, parts different from the first embodiment of the present invention will be described, and description of the same or corresponding parts will be omitted. The configuration in which the front surface of the image display panel and the back surface of the transparent
図14の画像表示装置500では、画像表示パネルは有機ELパネル12で構成されており、画像表示モジュールは有機ELモジュールである。画像表示パネルは有機ELパネル12に限定されるものではなく、液晶パネルなど他の構成の画像表示パネルであってもよいが、有機ELパネル12は曲面の画像表示領域を形成し易いため、画像表示装置500では有機ELパネル12を用いている。
In the
図14に示すように、画像表示装置500の有機ELパネル12の前面は凸状の曲面であり、画像表示領域も凸状の曲面になっている。また、透明保護板20の背面は有機ELパネル12の前面の形状に合わせて凹状の曲面になっている。そして、透明接着層30は画像表示領域の全面に亘ってほぼ厚みが一定になっており、前面側に凸の曲面状に形成されている。透明接着層30のスペーサ部32は、有機ELパネル12の画像表示領域上にほぼ一定の高さで分散されて設けられている。また、枠体部33もスペーサ部32とほぼ同じ高さで設けられている。この結果、有機ELパネル12の画像表示領域が曲面であっても透明接着層30の厚みをほぼ一定にすることができる。
As shown in FIG. 14, the front surface of the
以上のように本発明の画像表示装置は、画像表示パネルの画像表示領域が平面である場合に限らず、曲面である場合であっても、画像表示パネルの前面と透明保護板20との間にほぼ一定の間隔を確保して、透明接着層30の厚みをほぼ一定にすることができる。この結果、画像表示領域が曲面である場合であっても、画像表示領域が平面である上記実施の形態1〜4と同様に、視認性に優れ、耐衝撃性が高い画像表示装置を得ることができる。
As described above, the image display apparatus according to the present invention is not limited to the case where the image display area of the image display panel is a flat surface, and even between curved surfaces, between the front surface of the image display panel and the transparent
なお、本実施の形態5では、図14に示すように画像表示パネルの画像表示領域が凸状の曲面である場合について説明したが、画像表示領域が凹状の曲面である場合や、S字状の曲面である場合であっても、本実施の形態で説明したように画像表示パネルの前面と透明保護板20との間にほぼ一定の間隔を確保して、透明接着層30の厚みをほぼ一定にすることができ、視認性に優れ、耐衝撃性が高い画像表示装置を得ることができる。
In the fifth embodiment, the case where the image display area of the image display panel is a convex curved surface as shown in FIG. 14 has been described, but the case where the image display area is a concave curved surface or an S-shaped Even in the case of the curved surface, as described in the present embodiment, a substantially constant distance is secured between the front surface of the image display panel and the transparent
実施の形態6.
図15は、本発明の実施の形態6における画像表示装置の一部を示す部分断面図である。図15において、実施の形態1の図1と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示す。図15では、液晶表示モジュールのバックライトユニット、液晶表示モジュールの筐体および筐体と透明保護板とを接着する接着剤を省略して示している。本実施の形態6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、同一また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1とは、画像表示装置600が、タッチパネル50を備えた構成が相違している。Sixth Embodiment
FIG. 15 is a partial cross-sectional view showing a part of the image display device in the sixth embodiment of the present invention. In FIG. 15, the same reference numerals as in FIG. 1 of the first embodiment denote the same or corresponding configurations. In FIG. 15, the backlight unit of the liquid crystal display module, the case of the liquid crystal display module, and the adhesive for bonding the case and the transparent protective plate are omitted. In the sixth embodiment, portions different from the first embodiment of the present invention will be described, and description of the same or corresponding portions will be omitted. The configuration in which the
図15に示すように、画像表示装置600は、液晶パネル10の画像表示領域上に設けられた透明接着層30と透明保護板20との間にタッチパネル50を備えている。すなわち、透明接着層30とタッチパネル50の背面とが接着され、タッチパネル50の前面と透明保護板20の背面とが透明接着剤35で接着されている。透明接着剤35は、屈折率が透明保護板20の屈折率に近く、例えば、1.4〜1.6であり、可視光透過率が90以上であればよく、例えば、熱硬化型や紫外線硬化型のエポキシ系接着剤であってもよい。また、透明接着剤35は、透明接着層30のスペーサ部32や枠体部33と同じ材料の合成樹脂や合成ゴムであってもよい。
As shown in FIG. 15, the
タッチパネル50は、静電容量式や抵抗膜式など検出方式は特に限定されないが、静電容量式が好ましい。また、タッチパネル50は、形状の自由度を高くできるので、プラスチック基板を用いたものであってもよい。図15の画像表示装置600では、タッチパネル50が透明接着層30と透明保護板20との間に設けられているが、液晶パネル10と透明接着層30との間にタッチパネル50を設けてもよく、タッチパネル50が液晶パネル10の内部に組み込まれていてもよい。
The
透明接着層30は、上記実施の形態1で説明したように、透明な合成ゴムからなるスペーサ部32および枠体部33と、ヤング率がスペーサ部32より小さい透明な合成樹脂からなる充填部31とで構成されている。この結果、液晶パネル10と透明保護板20との間に弾力性を有する透明接着層30が設けられるので、画像表示装置600の前面に衝撃などの力が加えられても、スペーサ部32などの割れが発生しにくいタッチパネル機能を有する画像表示装置600を得ることができる。
As described in the first embodiment, the transparent
以上、本発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更してもよい。また、上記各実施の形態で説明した画像表示装置の構成は互いに組合せてもよい。 As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to said each embodiment, You may change variously in the range which does not deviate from the summary. The configurations of the image display devices described in the above embodiments may be combined with each other.
10 液晶パネル、12 有機ELパネル
20 透明保護板
30 透明接着層、31 充填部、32 スペーサ部、33 枠体部
34、34a、34b、34c、34d 開口部
50 タッチパネル
100、200、201、202、203、204、300、301、400、401、500、600 画像表示装置DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記画像表示領域上に設けられた透明保護板と、
前記画像表示領域と前記透明保護板との間に設けられた合成ゴムからなるスペーサ部と、
前記画像表示領域と前記透明保護板との間に設けられ、前記スペーサ部よりヤング率が小さい合成樹脂からなる充填部と、
を備えた画像表示装置。An image display panel having an image display area;
A transparent protective plate provided on the image display area;
A spacer portion made of synthetic rubber provided between the image display area and the transparent protective plate;
A filling portion provided between the image display area and the transparent protective plate and made of a synthetic resin having a Young's modulus smaller than that of the spacer portion;
Image display device equipped with
前記開口部が、前記画像表示領域の1つの辺に沿って複数設けられた請求項3に記載の画像表示装置。The shape of the image display area is rectangular, and
The image display apparatus according to claim 3, wherein a plurality of the openings are provided along one side of the image display area.
前記開口部が、前記画像表示領域の対向する2つの辺に沿ってそれぞれ設けられ、前記開口部内に前記充填部の一部が設けられた請求項3に記載の画像表示装置。The shape of the image display area is rectangular, and
The image display apparatus according to claim 3, wherein the opening is provided along two opposing sides of the image display area, and a part of the filling unit is provided in the opening.
前記開口部が、前記画像表示領域の角部を含む外周に沿って設けられ、前記開口部内に前記充填部の一部が設けられた請求項3に記載の画像表示装置。The shape of the image display area is rectangular, and
The image display apparatus according to claim 3, wherein the opening is provided along an outer periphery including a corner of the image display area, and a part of the filling unit is provided in the opening.
前記スペーサ部と前記充填部とが、前記タッチパネルと前記画像表示パネルまたは前記透明保護板との間に設けられた請求項1から7のいずれか1項に記載の画像表示装置。The touch panel is further provided between the image display panel and the transparent protective plate,
The image display device according to any one of claims 1 to 7, wherein the spacer unit and the filling unit are provided between the touch panel and the image display panel or the transparent protective plate.
前記画像表示領域上または前記透明保護板上に合成ゴムからなるスペーサ部を形成する第1の工程と、
前記スペーサ部の周囲に液状合成樹脂を配置する第2の工程と、
前記液状合成樹脂を硬化させて前記スペーサ部よりヤング率が小さい合成樹脂からなる充填部を形成する第3の工程と、
を備える画像表示装置の製造方法。A method for manufacturing an image display device, comprising the step of bonding an image display panel having an image display area and a transparent protective plate, wherein the step of bonding the image display panel and the transparent protective plate is:
Forming a spacer portion made of synthetic rubber on the image display area or on the transparent protective plate;
A second step of disposing a liquid synthetic resin around the spacer portion;
A third step of curing the liquid synthetic resin to form a filling portion made of a synthetic resin having a smaller Young's modulus than the spacer portion;
Method of manufacturing an image display apparatus comprising:
前記第2の工程では、前記液状合成樹脂を、前記枠体部に設けられた前記開口部から注入して前記スペーサ部の周囲に配置する請求項12に記載の画像表示装置の製造方法。Before the second step, a frame portion provided with an opening is formed on the image display panel or on the transparent protective plate, and the image display panel is placed so as to sandwich the spacer portion and the frame portion. And a fourth step of arranging the transparent protective plate opposite to each other,
The method according to claim 12, wherein in the second step, the liquid synthetic resin is injected from the opening provided in the frame portion and disposed around the spacer portion.
前記第2の工程と前記第3の工程との間に、前記スペーサ部、前記枠体部、および前記液状合成樹脂を挟むように前記画像表示パネルと前記透明保護板とを対向させて配置し、前記液状合成樹脂の一部を前記開口部から排出させる第6の工程と、
をさらに備える請求項12に記載の画像表示装置の製造方法。A fifth step of forming a frame portion provided with an opening on the image display panel or the transparent protective plate before the second step;
Between the second step and the third step, the image display panel and the transparent protective plate are disposed to face each other so as to sandwich the spacer portion, the frame portion, and the liquid synthetic resin. A sixth step of discharging part of the liquid synthetic resin from the opening;
The method according to claim 12, further comprising:
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