WO2015166833A1

WO2015166833A1 - ミラーディスプレイ

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Publication number: WO2015166833A1
Application number: PCT/JP2015/062031
Authority: WO
Inventors: 博之箱井; 雅浩長谷川; 坂井　彰; 箕浦　潔
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2014-04-28
Filing date: 2015-04-21
Publication date: 2015-11-05
Also published as: US20170059935A1; CN106233364B; CN106233364A; US10180594B2

Abstract

本発明は、加熱されたときに反射型偏光板（１５ａ）を有するハーフミラープレート（４ａ）が反ることを抑制し、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができるミラーディスプレイ（１）を提供する。本発明のミラーディスプレイ（１）は、第一の反射型偏光板（１５ａ）及び第一の基材（１４ｂ）を有するハーフミラープレート（４ａ）と、表示装置（２）とを備えるミラーディスプレイ（１）であって、上記第一の反射型偏光板（１５ａ）と上記第一の基材（１４ｂ）とは一体化しており、上記表示装置（２）は、上記ハーフミラープレート（４ａ）の背面側に配置され、上記ミラーディスプレイ（１）は、加熱されたときに上記第一の反射型偏光板（１５ａ）が収縮することを抑制する反り抑制部材（１６ａ）を有する。

Description

ミラーディスプレイ

本発明は、ミラーディスプレイに関する。より詳しくは、ミラーとして機能するミラーモード及び画像を表示するディスプレイモードを両立したミラーディスプレイに関するものである。

近年、デジタルサイネージ等の用途として、表示装置の観察面側に、ハーフミラー層を有するハーフミラープレートを設けることで、非表示時にはミラーとして利用できるミラーディスプレイが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ミラーディスプレイによれば、本来の目的である表示以外に、ミラーとしての使用が可能である。すなわち、ミラーディスプレイでは、表示装置から表示光が出射しているとき、及び、表示装置から表示光が出射している領域において、表示光による画像表示が行われ、一方、表示装置から表示光が出射していないとき、及び、表示装置から表示光が出射していない領域において、外光を反射することによりミラーとして使用される。

ハーフミラー層としては、反射型偏光板が知られている。反射型偏光板は、入射光のうちの反射軸と平行な方向の偏光を反射し、その反射軸と直交する方向の偏光を透過させる機能を有している。そのため、反射型偏光板によれば、表示装置から出射された光を表示光として観察面側へ透過させ、その表示光の偏光方向と直交する方向の外光を観察面側へ反射することができる。反射型偏光板をハーフミラー層として用いたミラーディスプレイは、このような原理を利用して、ディスプレイモード及びミラーモードの切り換えを行っている。

このようなミラーディスプレイについて、例えば、反射型偏光板を液晶表示パネルの観察面側に配置された偏光板に貼り付けた場合、偏光板表面の平坦性（凹凸）に起因して、ミラーモード時の反射像の歪みが発生してしまうことがあった。そのため、反射型偏光板を、表示装置の観察面側に別途設けられた基材に貼り付けた構成が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。

特許第３７２６９００号明細書特開２００４－１２５８８６号公報

しかしながら、従来のハーフミラープレートの構成では、反射型偏光板が基材の片面のみに貼り付けられた構成であるため、加熱されたときに反射型偏光板が収縮することによって、ハーフミラープレートに反りが発生し、その結果、ミラーモード時の反射像の歪みが発生してしまうことがあった。このようなハーフミラープレートの反りが発生する具体例としては、以下のものが挙げられる。

ミラーディスプレイを構成する表示装置として液晶表示装置を用いた場合、液晶表示装置内の液晶表示パネルの表面温度は、バックライトユニットの発熱によって、４０～５０℃まで上昇する。そのため、液晶表示パネルの観察面側に配置されるハーフミラープレートも、液晶表示パネルによって加熱される。また、屋外用のデジタルサイネージ用途のミラーディスプレイは、通常、防水加工が施されるため、ミラーディスプレイ内の機密性が高く、熱が籠り易い。そのため、直射日光にさらされる状態では、ミラーディスプレイ内の温度が５０℃以上になり、ハーフミラープレートは更に高い温度で加熱されることになる。よって、上記の環境下で加熱されることで反射型偏光板が収縮し、ハーフミラープレートが反ってしまうことがあった。

上記特許文献１及び２は、ディスプレイモード及びミラーモードを切り換えて実行できる表示装置において、表示品位の向上、並びに、装置全体の薄型化及び軽量化を達成すると開示している。しかしながら、上記特許文献１及び２に記載の発明では、反射型偏光板が基材の片面のみに貼り付けられた構成であるため、加熱されたときに反射型偏光板が収縮することによって、ハーフミラープレートに反りが発生し、その結果、ミラーモード時の反射像の歪みが発生してしまう問題があり、改善の余地があった。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、加熱されたときに反射型偏光板を有するハーフミラープレートが反ることを抑制し、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができるミラーディスプレイを提供することを目的とするものである。

本発明者らは、加熱されたときに反射型偏光板を有するハーフミラープレートが反ることを抑制し、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができるミラーディスプレイについて種々検討したところ、加熱されたときに反射型偏光板が収縮することを抑制するような構成とすることに着目した。そして、反り抑制部材を配置することを見出した。これにより、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明の一態様は、第一の反射型偏光板及び第一の基材を有するハーフミラープレートと、表示装置とを備えるミラーディスプレイであって、上記第一の反射型偏光板と上記第一の基材とは一体化しており、上記表示装置は、上記ハーフミラープレートの背面側に配置され、上記ミラーディスプレイは、加熱されたときに上記第一の反射型偏光板が収縮することを抑制する反り抑制部材を有するミラーディスプレイであってもよい。

本発明によれば、加熱されたときに反射型偏光板を有するハーフミラープレートが反ることを抑制し、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができるミラーディスプレイを提供することができる。

実施例１のミラーディスプレイを示す断面模式図である。実施例１のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。実施例２のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。実施例３のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。実施例４のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。実施例５のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。実施例６のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。比較例１のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。ハーフミラープレートの反り量の測定箇所を示す平面模式図である。図９中のハーフミラープレートの側面を示す側面模式図である。

以下に実施例を掲げ、本発明について図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また、各実施例の構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよいし、変更されてもよい。

以下の実施例では、表示装置として液晶表示装置を用いた場合について説明するが、表示装置の種類は特に限定されず、例えば、プラズマ表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、無機エレクトロルミネッセンス表示装置等を用いることもできる。

各部材の熱収縮率は、ミラーディスプレイから独立した部材単独の状態で、室温（２５℃）で管理された熱収縮する前の部材の長さと、加熱されて熱収縮した後の部材の長さとを測定することによって、熱収縮率（％）＝［（熱収縮後の長さ－熱収縮前の長さ）／熱収縮前の長さ］×１００で決定されたものである。熱収縮させるための加熱は、恒温槽中で８５℃、２４時間放置して行った。また、各部材の熱収縮率を比較する場合は、同じ大きさの試料で測定した値を用いた。

（実施例１）
実施例１は、液晶表示装置、ハーフミラー層としての反射型偏光板、及び、反り抑制部材としての熱収縮部材を備えたミラーディスプレイに関する。

図１は、実施例１のミラーディスプレイを示す断面模式図である。図１に示すように、ミラーディスプレイ１は、背面側から観察面側に向かって順に、液晶表示装置２、空気層３、及び、ハーフミラープレート４ａを備えている。液晶表示装置２、及び、ハーフミラープレート４ａは、液晶表示装置２の上端及び下端に枠状に取り付けたアルミニウム製の一対のレールに、ハーフミラープレート４ａの上端及び下端を嵌め込んで固定した。空気層３は、液晶表示装置２とハーフミラープレート４ａとの間のわずかな隙間に形成される空間である。本明細書中、「観察面」とは、ミラーディスプレイのハーフミラープレート側の表面を示し、「観察面側」とは、図１中では、ミラーディスプレイ１の上側を示す。また、「背面」とは、ミラーディスプレイの観察面とは反対側の面を示し、「背面側」とは、図１中では、ミラーディスプレイ１の下側を示す。これらは、各例において同様である。

液晶表示装置２は、背面側から観察面側に向かって順に、バックライトユニット５、及び、液晶表示パネル８を有している。

バックライトユニット５は、表示光源としての発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）６と、ＬＥＤ６を覆うように配置された拡散板７とを有しており、直下型方式が採用されている。バックライトユニットの方式は特に限定されず、表示光源を導光板の端部に隣接して配置したエッジライト方式を採用してもよい。

液晶表示パネル８は、背面側から観察面側に向かって順に、吸収型偏光板９ａ、薄膜トランジスタアレイ基板１０、液晶層１１、カラーフィルタ基板１２、及び、吸収型偏光板９ｂを有している。

薄膜トランジスタアレイ基板１０は、ガラス基板上に、複数本の平行なゲート信号線、ゲート信号線に対して直交する方向に伸び、かつ、互いに平行な複数本のソース信号線、ゲート信号線及びソース信号線の交点に対応して配置された薄膜トランジスタ、ゲート信号線及びソース信号線によって区画された領域にマトリックス状に配置された画素電極等（図示せず）が配置された構成を有している。ガラス基板の代わりに、プラスチック基板等の透明基板を用いてもよい。

カラーフィルタ基板１２は、ガラス基板１４ａと、ガラス基板１４ａの薄膜トランジスタアレイ基板１０側に配置され、かつ、格子状に形成されたブラックマトリクス（図示せず）と、ブラックマトリクスにより区画された領域に配置されたカラーフィルタ層１３Ｒ（赤色）、１３Ｇ（緑色）、１３Ｂ（青色）と、ブラックマトリクス及びカラーフィルタ層を覆って形成された共通電極（図示せず）とを有している。ガラス基板１４ａの代わりに、プラスチック基板等の透明基板を用いてもよい。また、カラーフィルタ層の色の組み合わせは特に限定されず、例えば、赤色、緑色、青色、及び、黄色の組み合わせであってもよい。また、画素電極及び共通電極を構成する材料としては、酸化インジウム錫（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）等の透明導電材料が挙げられる。

液晶層１１は、薄膜トランジスタアレイ基板１０と、カラーフィルタ基板１２との間に挟持されており、薄膜トランジスタアレイ基板１０、及び、カラーフィルタ基板１２は、シール材（図示せず）を介して貼り合わせた。また、薄膜トランジスタアレイ基板１０の液晶層１１側の面、及び、カラーフィルタ基板１２の液晶層１１側の最表面には、それぞれ、配向膜（図示せず）が配置されている。

吸収型偏光板９ａは、薄膜トランジスタアレイ基板１０の背面側に、粘着剤（図示せず）を介して貼り合わせた。吸収型偏光板９ｂは、カラーフィルタ基板１２の観察面側に、粘着剤（図示せず）を介して貼り合わせた。吸収型偏光板９ａ、９ｂは、互いの吸収軸が直交となるように配置した。

次に、ハーフミラープレート４ａについて、図２も用いて説明する。図２は、実施例１のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。ハーフミラープレート４ａは、背面側から観察面側に向かって順に、ハーフミラー層としての反射型偏光板１５ａ（第一の反射型偏光板）、ハーフミラー層を保持する基材としてのガラス基板１４ｂ（第一の基材）、及び、反り抑制部材としての熱収縮部材１６ａを有している。図２中では、便宜上、各部材を離間して図示しているが、実際は、パナック社製の粘着剤（商品名：ＰＤ－Ｓ１、図示せず）を介して各部材を貼り合わせた。反射型偏光板１５ａ、及び、吸収型偏光板９ｂは、互いの透過軸が平行となるように配置した。

ガラス基板１４ｂとしては、コーニング社製の無アルカリガラス基板（商品名：ＥＡＧＬＥ　ＸＧ）を用いた。ガラス基板１４ｂの大きさは２０インチ（２４９ｍｍ×４４３ｍｍ）とし、厚みを０．７ｍｍとした。ハーフミラー層を保持するための基材（第一の基材）としては、透明性が高く、熱膨張係数が小さいガラスが好適であり、本実施例で用いた無アルカリガラスの他に、例えば、ソーダライムガラス、硼珪酸ガラス、石英ガラス等を用いてもよい。本発明の効果を充分に奏する観点から、基材の熱膨張係数は、１０×１０^－６／℃以下であることが好ましく、５×１０^－６／℃以下であることがより好ましい。

反射型偏光板１５ａとしては、住友スリーエム社製の多層型反射型偏光板（商品名：ＤＢＥＦ）を用いた。また、反射型偏光板１５ａの大きさをガラス基板１４ｂと同じとした。反射型偏光板としては、コレステリック液晶及びλ／４板を組み合わせた反射型偏光板、ワイヤーグリッド反射型偏光板等を用いてもよい。コレステリック液晶及びλ／４板を組み合わせた反射型偏光板としては、日東電工社製の反射型偏光板（商品名：ＮＩＰＯＣＳ）が挙げられる。本実施例で用いた多層型反射型偏光板以外の反射型偏光板を用いる場合は、その熱収縮し易い方向を確認した上で、熱収縮部材１６ａを適切に配置すればよい。反射型偏光板１５ａの熱収縮率は、流れ方向（ＭＤ：Ｍａｃｈｉｎｅ　Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）で０．３％であり、ＭＤと直交する垂直方向（ＴＤ：Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ　Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）で０％であった。流れ方向（ＭＤ）とは、フィルム成形時の樹脂の流動方向を表す。

熱収縮部材１６ａとしては、東洋紡社製のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（商品名：コスモシャイン（登録商標）Ａ４１００）を用い、大きさをガラス基板１４ｂと同じとした。熱収縮部材としては、透明度が高く、熱収縮率の大小に異方性があるものであればよく、例えば、ポリエチレン２，６－ナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）フィルム等を用いてもよい。熱収縮部材１６ａの熱収縮率は、ＭＤで０．１％であり、ＴＤで０％であった。本発明の効果を充分に奏する観点から、熱収縮部材１６ａの熱収縮率は、ＭＤで０．１％以上、０．３％以下であることが好ましく、ＴＤで０％であることが好ましい。

反射型偏光板１５ａのＭＤ及びＴＤ、並びに、熱収縮部材１６ａのＭＤ及びＴＤは、図２に示した通りであり、各々のＭＤのなす角度を４５°とした。

実施例１のミラーディスプレイによれば、反射型偏光板１５ａ及び熱収縮部材１６ａは、熱収縮することによって、互いにガラス基板１４ｂを引っ張り合うため、加熱されたときにハーフミラープレート４ａが反ることを抑制し、その結果、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができる。

実施例１では、ハーフミラープレートとして、図２に示すような構成を採用したが、実施例１の変形例として、背面側から観察面側に向かって順に、熱収縮部材１６ａ、ガラス基板１４ｂ、及び、反射型偏光板１５ａを有するハーフミラープレートを採用することもできる。液晶表示装置２から出射された光が、熱吸収部材１６ａの位相差の影響を受けないようにする観点からは、図２に示すように、ハーフミラープレートの構成を、熱収縮部材を反射型偏光板よりも観察面側に配置したものとすることが好ましい。

（実施例２）
実施例２は、液晶表示装置、ハーフミラー層としての反射型偏光板、及び、反り抑制部材としての熱収縮部材を備えたミラーディスプレイに関し、実施例１との違いは、反射型偏光板及び熱収縮部材のＭＤ（ＴＤ）の配置である。実施例２のミラーディスプレイは、これらの構成以外、実施例１のミラーディスプレイと同様であるため、重複する点については説明を省略する。

図３は、実施例２のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。図３に示すように、ハーフミラープレート４ｂは、背面側から観察面側に向かって順に、ハーフミラー層としての反射型偏光板１５ａ、ハーフミラー層を保持する基材としてのガラス基板１４ｂ、及び、反り抑制部材としての熱収縮部材１６ｂを有している。各部材は、パナック社製の粘着剤（商品名：ＰＤ－Ｓ１、図示せず）を介して貼り合わせた。

熱収縮部材１６ｂとしては、東洋紡社製のＰＥＴフィルム（商品名：コスモシャイン（登録商標）Ａ４１００）を用い、大きさをガラス基板１４ｂと同じとした。

反射型偏光板１５ａのＭＤの熱収縮率は０．３％とし、ＴＤの熱収縮率０％よりも大きいものとした。また、熱収縮部材１６ｂのＭＤの熱収縮率は０．１％とし、ＴＤの熱収縮率０％よりも大きいものとした。上記から分かるように、熱収縮部材１６ｂのＭＤの熱収縮率は、反射型偏光板１５ａのＭＤの熱収縮率未満とした。反射型偏光板１５ａの熱収縮に起因するハーフミラープレート４ｂの反りを抑制する観点から、熱収縮部材１６ｂのＭＤの熱収縮率は、反射型偏光板１５ａのＭＤの熱収縮率以下であることが必要である。熱収縮部材１６ｂのＭＤの熱収縮率と、反射型偏光板１５ａのＭＤの熱収縮率との差は、０．２％以下であることが好ましい。各々のＭＤの熱収縮率の差が０．２％以下である場合は、本発明の効果を充分に奏することができる。更に好ましくは、熱収縮部材１６ｂのＭＤの熱収縮率を、反射型偏光板１５ａのＭＤの熱収縮率と同じとすることである。

反射型偏光板１５ａのＭＤ及びＴＤ、並びに、熱収縮部材１６ｂのＭＤ及びＴＤは、図３に示した通りであり、反射型偏光板１５ａのＭＤ（第一の方向）と、熱収縮部材１６ｂのＭＤ（第二の方向）とは、略平行とした。本明細書中、２つの方向が略平行であるとは、２つの方向のなす角度が１°以下であることを示す。

実施例２のミラーディスプレイによれば、反射型偏光板１５ａ及び熱収縮部材１６ｂは、熱収縮することによって、互いにガラス基板１４ｂを引っ張り合うため、加熱されたときにハーフミラープレート４ｂが反ることを抑制することができる。更に、反射型偏光板１５ａ及び熱収縮部材１６ｂを、各々の熱収縮率の大きい方向が略平行となるように配置したため、ハーフミラープレート４ｂの反りをより効果的に抑制することができる。以上の結果、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができる。

実施例２では、反射型偏光板１５ａ及び熱収縮部材１６ｂの熱収縮率が、ＴＤよりもＭＤの方が大きい構成とした。ここで、実施例２の変形例として、反射型偏光板１５ａ及び熱収縮部材１６ｂの熱収縮率が、ＴＤよりもＭＤの方が小さい構成であってもよい。この場合、熱収縮部材１６ｂのＴＤの熱収縮率を、反射型偏光板１５ａのＴＤの熱収縮率以下とし、反射型偏光板１５ａのＴＤと、熱収縮部材１６ｂのＴＤとを略平行とすることで、実施例２と同様の効果を奏することができる。

（実施例３）
実施例３は、液晶表示装置、ハーフミラー層としての反射型偏光板、及び、反り抑制部材としての反射型偏光板を備えたミラーディスプレイに関し、実施例１との違いは、反り抑制部材として、熱収縮部材の代わりに反射型偏光板を用いたことである。実施例３のミラーディスプレイは、これらの構成以外、実施例１のミラーディスプレイと同様であるため、重複する点については説明を省略する。

図４は、実施例３のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。図４に示すように、ハーフミラープレート４ｃは、背面側から観察面側に向かって順に、ハーフミラー層としての反射型偏光板１５ａ、ハーフミラー層を保持する基材としてのガラス基板１４ｂ、及び、反り抑制部材としての反射型偏光板１５ｂ（第二の反射型偏光板）を有している。各部材は、パナック社製の粘着剤（商品名：ＰＤ－Ｓ１、図示せず）を介して貼り合わせた。

反射型偏光板１５ｂとしては、住友スリーエム社製の多層型反射型偏光板（商品名：ＤＢＥＦ）を用い、材質、厚み及び大きさを反射型偏光板１５ａと同じとした。反射型偏光板としては、コレステリック液晶及びλ／４板を組み合わせた反射型偏光板、ワイヤーグリッド反射型偏光板等を用いてもよい。本実施例では２枚の同じ反射型偏光板を用いているが、各々の厚み及び熱収縮率が同じ程度であれば、各々の組成（例えば、成分の含有率）に違いがあってもよい。また、２枚の反射型偏光板の厚みが同じであるとは、各々の厚みの差が０．００５ｍｍ以下であることを示す。ここで、２枚の反射型偏光板の熱収縮率が同じ程度であるとは、各々のＭＤ（又はＴＤ）の熱収縮率の差が０．０１５％以下であることを示す。

反射型偏光板１５ａのＭＤ及びＴＤ、並びに、反射型偏光板１５ｂのＭＤ及びＴＤは、図４に示した通りであり、各々のＭＤのなす角度を４５°とした。２枚の反射型偏光板のＭＤのなす角度は、０°以上、９０°未満であれば、特に限定されない。ここで、反射型偏光板のＭＤは透過軸の方向であるため、２枚の反射型偏光板のＭＤのなす角度が９０°である場合は、互いの透過軸が直交してしまい、液晶表示装置２から出射された光を表示光として観察面側へ透過させることができない。そのため、２枚の反射型偏光板のＭＤのなす角度は、９０°未満であることが好ましい。更に、液晶表示装置２から出射された光を可能な限りロスなく観察面側へ透過させる観点からは、反射型偏光板１５ａのＭＤと、反射型偏光板１５ｂのＭＤとのなす角度は０°であることがより好ましい。各々のＭＤのなす角度が０°である場合については、後述する実施例４で説明する。また、反射型偏光板のＴＤは反射軸の方向であり、外光に対する反射率を高めてミラーモード時の表示性能を向上させる観点からは、反射型偏光板１５ａのＴＤと、反射型偏光板１５ｂのＴＤとのなす角度は０°より大きいことが好ましい。

実施例３のミラーディスプレイによれば、反射型偏光板１５ａ及び反射型偏光板１５ｂは、熱収縮することによって、互いにガラス基板１４ｂを引っ張り合うため、加熱されたときにハーフミラープレート４ｃが反ることを抑制することができる。更に、反射型偏光板１５ａの材質及び厚みと、反射型偏光板１５ｂの材質及び厚みとを互いに同じとしたため、各々の熱収縮率も同じとなり、ハーフミラープレート４ｃの反りをより効果的に抑制することができる。以上の結果、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができる。

（実施例４）
実施例４は、液晶表示装置、ハーフミラー層としての反射型偏光板、及び、反り抑制部材としての反射型偏光板を備えたミラーディスプレイに関し、実施例３との違いは、２枚の反射型偏光板のＭＤ（ＴＤ）の配置である。実施例４のミラーディスプレイは、これらの構成以外、実施例３のミラーディスプレイと同様であるため、重複する点については説明を省略する。

図５は、実施例４のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。図５に示すように、ハーフミラープレート４ｄは、背面側から観察面側に向かって順に、ハーフミラー層としての反射型偏光板１５ａ、ハーフミラー層を保持する基材としてのガラス基板１４ｂ、及び、反り抑制部材としての反射型偏光板１５ｃ（第二の反射型偏光板）を有している。各部材は、パナック社製の粘着剤（商品名：ＰＤ－Ｓ１、図示せず）を介して貼り合わせた。

反射型偏光板１５ｃとしては、住友スリーエム社製の多層型反射型偏光板（商品名：ＤＢＥＦ）を用い、材質、厚み及び大きさを反射型偏光板１５ａと同じとした。

反射型偏光板１５ａのＭＤ及びＴＤ、並びに、反射型偏光板１５ｃのＭＤ及びＴＤは、図５に示した通りであり、各々のＭＤを平行とした。また、反射型偏光板１５ａの反射軸と、反射型偏光板１５ｃの反射軸とのなす角度は、０°とした。

実施例４のミラーディスプレイによれば、反射型偏光板１５ａ及び反射型偏光板１５ｃは、熱収縮することによって、互いにガラス基板１４ｂを引っ張り合うため、加熱されたときにハーフミラープレート４ｄが反ることを抑制することができる。更に、反射型偏光板１５ａの材質及び厚みと、反射型偏光板１５ｃの材質及び厚みとを互いに同じとし、各々の熱収縮方向を揃えたため、互いに同じ力でガラス基板１４ｂを引っ張り合うことができ、ハーフミラープレート４ｄの反りを完全に防止することができる。以上の結果、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができる。

（実施例５）
実施例５は、液晶表示装置、ハーフミラー層としての反射型偏光板、及び、反り抑制部材としての基材を備えたミラーディスプレイに関し、実施例１との違いは、反り抑制部材として、熱収縮部材の代わりに基材を用いたことである。実施例５のミラーディスプレイは、これらの構成以外、実施例１のミラーディスプレイと同様であるため、重複する点については説明を省略する。

図６は、実施例５のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。図６に示すように、ハーフミラープレート４ｅは、背面側から観察面側に向かって順に、反り抑制部材としてのガラス基板１４ｃ（第二の基材）、ハーフミラー層としての反射型偏光板１５ａ、及び、ハーフミラー層を保持する基材としてのガラス基板１４ｂを有している。各部材は、パナック社製の粘着剤（商品名：ＰＤ－Ｓ１、図示せず）を介して貼り合わせた。

ガラス基板１４ｃとしては、コーニング社製の無アルカリガラス基板（商品名：ＥＡＧＬＥ　ＸＧ）を用い、材質、厚み及び大きさをガラス基板１４ｂと同じとした。ガラス基板１４ｂ、１４ｃとしては、良好な表示を実現する観点からは透明性が高いガラスが好ましく、良好な寸法安定性を得る観点からは熱膨張係数が小さいガラスが好ましく、本実施例で用いた無アルカリガラスの他に、例えば、ソーダライムガラス、硼珪酸ガラス、石英ガラス等が挙げられる。また、ガラス基板１４ｂ、１４ｃの厚みは、用途によって適宜設定することができ、薄型化や軽量化の観点からは、例えば、モバイル用途として厚みが０．７ｍｍ以下のガラス基板が用いられることがある。２枚のガラス基板（第一及び第二の基材）は、各々の熱膨張係数が同じ程度であれば、各々の組成（例えば、成分の含有率）に違いがあってもよい。２枚のガラス基板は、各々の熱膨張係数が同じ程度であれば、各々の厚みに差があってもよい。また、２枚のガラス基板の厚みが同じであるとは、例えば、各々の厚みの差が０．１ｍｍ以下であることを示す。２枚のガラス基板の熱膨張係数が同じ程度であるとは、各々の熱膨張係数の差が１×１０^－６／℃以下であることを示す。

実施例５のミラーディスプレイによれば、ガラス基板１４ｂ、１４ｃが反射型偏光板１５ａを挟む対称な構成となるため、加熱されたときにハーフミラープレート４ｅが反ることを完全に防止し、その結果、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができる。

実施例５では、ガラス基板１４ｂの材質及び厚みと、ガラス基板１４ｃの材質及び厚みとが同じ構成としたが、実施例５の変形例として、ガラス基板１４ｂの材質及び厚みと、ガラス基板１４ｃの材質及び厚みとが異なる構成を採用することもできる。加熱されたときにハーフミラープレートが反ることをより効果的に抑制する観点からは、ガラス基板１４ｂの材質及び厚みと、ガラス基板１４ｃの材質及び厚みとを同じとすることが好ましい。

（実施例６）
実施例６は、液晶表示装置、ハーフミラー層としての反射型偏光板、並びに、反り抑制部材としての反射型偏光板及び基材の積層体を備えたミラーディスプレイに関し、実施例５との違いは、反り抑制部材として、基材の代わりに反射型偏光板及び基材の積層体を用いたことである。実施例６のミラーディスプレイは、これらの構成以外、実施例５のミラーディスプレイと同様であるため、重複する点については説明を省略する。

図７は、実施例６のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。図７に示すように、ハーフミラープレート４ｆは、背面側から観察面側に向かって順に、反り抑制部材としてのガラス基板１４ｃ及び反射型偏光板１５ｃの積層体、ハーフミラー層としての反射型偏光板１５ａ、並びに、ハーフミラー層を保持する基材としてのガラス基板１４ｂを有している。各部材は、パナック社製の粘着剤（商品名：ＰＤ－Ｓ１、図示せず）を介して貼り合わせた。ガラス基板１４ｃ、及び、反射型偏光板１５ｃについては、既に説明した通りである。

反射型偏光板１５ａのＭＤ及びＴＤ、並びに、反射型偏光板１５ｃのＭＤ及びＴＤは、図７に示した通りであり、各々のＭＤを平行とした。反射型偏光板１５ａ、１５ｃのＭＤのなす角度は、０°以上、９０°未満であれば、特に限定されない。ここで、反射型偏光板のＭＤは透過軸の方向であるため、２枚の反射型偏光板のＭＤのなす角度が９０°である場合は、互いの透過軸が直交してしまい、液晶表示装置２から出射された光を表示光として観察面側へ透過させることができない。そのため、２枚の反射型偏光板のＭＤのなす角度は、９０°未満であることが好ましい。更に、液晶表示装置２から出射された光を可能な限りロスなく観察面側へ透過させる観点からは、反射型偏光板１５ａのＭＤと、反射型偏光板１５ｃのＭＤとのなす角度は０°であることがより好ましい。また、反射型偏光板１５ａの反射軸と、反射型偏光板１５ｃの反射軸とのなす角度は、０°とした。反射型偏光板のＴＤは反射軸の方向であり、外光に対する反射率を高めてミラーモード時の表示性能を向上させる観点からは、反射型偏光板１５ａのＴＤと、反射型偏光板１５ｃのＴＤとのなす角度は０°より大きいことが好ましい。

実施例６のミラーディスプレイによれば、ガラス基板１４ｂ、１４ｃが反射型偏光板１５ａ、１５ｃを挟む対称な構成となるため、加熱されたときにハーフミラープレート４ｆが反ることを完全に防止し、その結果、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができる。

（比較例１）
比較例１は、液晶表示装置、ハーフミラー層としての反射型偏光板を備えたミラーディスプレイに関し、実施例１との違いは、反り抑制部材を備えていないことである。比較例１のミラーディスプレイは、これらの構成以外、実施例１のミラーディスプレイと同様であるため、重複する点については説明を省略する。

図８は、比較例１のハーフミラープレートを示す斜視模式図である。図８に示すように、ハーフミラープレート１０４は、背面側から観察面側に向かって順に、ハーフミラー層としての反射型偏光板１１５、及び、ハーフミラー層を保持する基材としてのガラス基板１１４を有している。各部材は、パナック社製の粘着剤（商品名：ＰＤ－Ｓ１、図示せず）を介して貼り合わせた。

反射型偏光板１１５としては、住友スリーエム社製の多層型反射型偏光板（商品名：ＤＢＥＦ）を用い、材質、厚み及び大きさを反射型偏光板１５ａと同じとした。反射型偏光板１１５のＭＤ及びＴＤは、図８に示した通りであり、反射型偏光板１５ａと同じとした。

ガラス基板１１４としては、同じコーニング社製の無アルカリガラス基板（商品名：ＥＡＧＬＥ　ＸＧ）を用い、材質、厚み及び大きさをガラス基板１４ｂと同じとした。

比較例１のミラーディスプレイによれば、反射型偏光板１１５がガラス基板１１４の片面のみに貼り付けられた構成であるため、加熱されたときに反射型偏光板１１５の熱収縮に起因するハーフミラープレート１０４の反りを抑制することができない。よって、ミラーモード時の反射像の歪みの発生を防止することができない。

［評価結果］
実施例１～６、及び、比較例１のハーフミラープレートについて、加熱されたときの反り量の測定結果を表１にまとめた。

反り量の測定方法について、図９及び図１０を用いて以下に説明する。図９は、ハーフミラープレートの反り量の測定箇所を示す平面模式図である。図１０は、図９中のハーフミラープレートの側面を示す側面模式図である。図９及び図１０は、実施例１のハーフミラープレート４ａについて示したものであるが、他の各例についても同様である。図９中のＬ１、Ｌ２は、ハーフミラープレートの各辺の長さを示し、上述した通り、Ｌ１＝４４３ｍｍ、Ｌ２＝２４９ｍｍとした。
（１）まず、各例のハーフミラープレートを用意し、観察面側を下にした状態で平坦な面上に設置した。
（２）図９及び図１０中に示した２点（Ｐ１、Ｐ２）における反り量（Ｈ１、Ｈ２）を、新潟精機社製のシックネスゲージ（商品名：ＮＯ．１５０ＭＨ）で測定し、これらの平均値（以下、Ｈａ（ｍｍ）とする。）を求めた。
（３）次に、各例のハーフミラープレートを、恒温槽中で８５℃、２５０時間放置した。
（４）その後、上記（２）と同様な方法で反り量を測定し、平均値（以下、Ｈｂ（ｍｍ）とする。）を求めた。
（５）各例における加熱されたときの反り量Ｈを、Ｈ＝Ｈｂ－Ｈａ（ｍｍ）とした。

表１に示すように、実施例１～６のハーフミラープレートはいずれも、比較例１のハーフミラープレートよりも、加熱されたときの反り量が小さかった。また、実施例４～６のハーフミラープレートは、加熱されたときの反りが発生せず、特に優れていると評価された。加熱されたときのハーフミラープレートの反り量は、上記（１）～（５）で既に説明したように、恒温槽中で８５℃、２５０時間放置して測定した場合に、１．５ｍｍ以下に抑えることが好ましく、１ｍｍ以下に抑えることが更に好ましい。一方、比較例１のハーフミラープレートは、各実施例のハーフミラープレートと比較して、加熱されたときの反りを抑制することができていないと評価された。これは、比較例１のハーフミラープレートが反り抑制部材を備えていないためである。

［付記］
以下に、本発明のミラーディスプレイの好ましい態様の例を挙げる。各例は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよい。

本発明において、上記第一の反射型偏光板と上記第一の基材とは一体化しているが、粘着剤で貼り合わされて一体化していることが好ましい。本発明の効果を阻害しない限り、両者は粘着剤で直接貼り合わされていてもよく、他の部材を介して貼り合わされていてもよい。

上記反り抑制部材は、加熱により収縮する熱収縮部材を含み、上記熱収縮部材は、上記第一の基材の上記第一の反射型偏光板とは反対側に貼り付けられているものであってもよい。これにより、加熱されたときに上記熱収縮部材が収縮する効果を利用して、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることを効果的に抑制することができる。

上記第一の反射型偏光板の流れ方向及び垂直方向のうち、熱収縮率がより大きい第一の方向と、上記熱収縮部材の流れ方向及び垂直方向のうち、熱収縮率がより大きい第二の方向とは、略平行であってもよい。上記熱収縮部材の上記第二の方向の熱収縮率は、上記第一の反射型偏光板の上記第一の方向の熱収縮率以下であってもよい。上記第一の反射型偏光板及び上記熱収縮部材を、各々の熱収縮率の大きい方向が略平行となるように配置することで、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることをより効果的に抑制することができる。

上記反り抑制部材は、第二の反射型偏光板を含み、上記第二の反射型偏光板は、上記第一の基材の上記第一の反射型偏光板とは反対側に貼り付けられているものであってもよい。これにより、加熱されたときに上記第二の反射型偏光板が収縮する効果を利用して、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることを効果的に抑制することができる。更に、上記第一の反射型偏光板の材質及び厚みと、上記第二の反射型偏光板の材質及び厚みとは、互いに同じであってもよい。これにより、各々の反射型偏光板の熱収縮率が同じとなるため、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることをより効果的に抑制することができる。

上記第一の反射型偏光板の流れ方向と、上記第二の反射型偏光板の流れ方向とは、略平行であってもよい。これにより、上記第一及び第二の反射型偏光板が、互いに同じ力で上記第一の基材を引っ張り合うことができ、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることを完全に防止することができる。

上記反り抑制部材は、第二の基材を含み、上記第二の基材は、上記第一の反射型偏光板の上記第一の基材とは反対側に貼り付けられているものであってもよい。これにより、上記第一及び第二の基材が上記第一の反射型偏光板を挟む効果を利用して、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることを効果的に抑制することができる。更に、上記第一の基材の材質及び厚みと、上記第二の基材の材質及び厚みとは、互いに同じであってもよい。これにより、上記第一及び第二の基材が上記第一の反射型偏光板を挟む対称な構成となるため、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることを完全に防止することができる。

上記反り抑制部材は、第二の反射型偏光板及び第二の基材を含み、上記第二の反射型偏光板及び上記第二の基材は、上記第一の反射型偏光板の上記第一の基材とは反対側に順に貼り付けられているものであってもよい。これにより、上記第一及び第二の基材が上記第一及び第二の反射型偏光板を挟む効果を利用して、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることを効果的に抑制することができる。

更に、上記第一の反射型偏光板の材質及び厚みと、上記第二の反射型偏光板の材質及び厚みとは、互いに同じであってもよい。上記第一の反射型偏光板の流れ方向と、上記第二の反射型偏光板の流れ方向とは、略平行であってもよい。上記第一の基材の材質及び厚みと、上記第二の基材の材質及び厚みとは、互いに同じであってもよい。これにより、上記第一及び第二の基材が上記第一及び第二の反射型偏光板を挟む対称な構成となるため、加熱されたときにハーフミラープレートが反ることを完全に防止することができる。

上記表示装置は、液晶表示装置であってもよい。これにより、上記表示装置として液晶表示装置を用いる際に、本発明を好適に用いることができる。更に、反射型偏光板と組み合わせることで、ディスプレイモード時の表示画像の視認性と、ミラーモード時の反射像の視認性とを両立させることができる。

１：ミラーディスプレイ
２：液晶表示装置
３：空気層
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ、１０４：ハーフミラープレート
５：バックライトユニット
６：ＬＥＤ
７：拡散板
８：液晶表示パネル
９ａ、９ｂ：吸収型偏光板
１０：薄膜トランジスタアレイ基板
１１：液晶層
１２：カラーフィルタ基板
１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ：カラーフィルタ層
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１１４：ガラス基板
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１１５：反射型偏光板
１６ａ、１６ｂ：熱収縮部材

Claims

第一の反射型偏光板及び第一の基材を有するハーフミラープレートと、
表示装置とを備えるミラーディスプレイであって、
前記第一の反射型偏光板と前記第一の基材とは一体化しており、
前記表示装置は、前記ハーフミラープレートの背面側に配置され、
前記ミラーディスプレイは、加熱されたときに前記第一の反射型偏光板が収縮することを抑制する反り抑制部材を有することを特徴とするミラーディスプレイ。
前記反り抑制部材は、加熱により収縮する熱収縮部材を含み、
前記熱収縮部材は、前記第一の基材の前記第一の反射型偏光板とは反対側に貼り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のミラーディスプレイ。
前記第一の反射型偏光板の流れ方向及び垂直方向のうち、熱収縮率がより大きい第一の方向と、前記熱収縮部材の流れ方向及び垂直方向のうち、熱収縮率がより大きい第二の方向とは、略平行であることを特徴とする請求項２に記載のミラーディスプレイ。
前記熱収縮部材の前記第二の方向の熱収縮率は、前記第一の反射型偏光板の前記第一の方向の熱収縮率以下であることを特徴とする請求項３に記載のミラーディスプレイ。
前記反り抑制部材は、第二の反射型偏光板を含み、
前記第二の反射型偏光板は、前記第一の基材の前記第一の反射型偏光板とは反対側に貼り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のミラーディスプレイ。
前記第一の反射型偏光板の材質及び厚みと、前記第二の反射型偏光板の材質及び厚みとは、互いに同じであることを特徴とする請求項５に記載のミラーディスプレイ。
前記第一の反射型偏光板の流れ方向と、前記第二の反射型偏光板の流れ方向とは、略平行であることを特徴とする請求項５又は６に記載のミラーディスプレイ。
前記反り抑制部材は、第二の基材を含み、
前記第二の基材は、前記第一の反射型偏光板の前記第一の基材とは反対側に貼り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のミラーディスプレイ。
前記反り抑制部材は、第二の反射型偏光板及び第二の基材を含み、
前記第二の反射型偏光板及び前記第二の基材は、前記第一の反射型偏光板の前記第一の基材とは反対側に順に貼り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のミラーディスプレイ。
前記第一の反射型偏光板の材質及び厚みと、前記第二の反射型偏光板の材質及び厚みとは、互いに同じであることを特徴とする請求項９に記載のミラーディスプレイ。
前記第一の反射型偏光板の流れ方向と、前記第二の反射型偏光板の流れ方向とは、略平行であることを特徴とする請求項９又は１０に記載のミラーディスプレイ。
前記第一の基材の材質及び厚みと、前記第二の基材の材質及び厚みとは、互いに同じであることを特徴とする請求項８～１１のいずれかに記載のミラーディスプレイ。
前記表示装置は、液晶表示装置であることを特徴とする請求項１～１２のいずれかに記載のミラーディスプレイ。