WO2016035489A1 - 表示装置 - Google Patents

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芝原 靖司
宗也 荒木
洋靖 三重野
淳良 市橋
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ソニー株式会社
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    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • GPHYSICS
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    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/64Constructional details of receivers, e.g. cabinets or dust covers

Definitions

  • the IC chip 23 when the IC chip 23 is mounted on the wiring board 22, the IC chip 23 may or may not be covered with the sealing member 20. It is preferable to cover the entire IC chip 23 instead of a part thereof.
  • the heat sink 19, the middle chassis 31 ⁇ / b> A, the back chassis 31 ⁇ / b> B, and the like are preferably made of a metal material in order to shield electromagnetic waves generated from various circuits and electronic components provided in the display device 1, for example. Thereby, unnecessary radiation generated from various circuits and electronic components provided in the housing 34 is reduced.
  • a resin material constituting the sealing member 20 in the above embodiment can be used.
  • a resin material constituting the sealing member 20 in the above embodiment can be used.
  • triacetate used as a constituent member of the polarizing plate 15A
  • TF-4200 or TF-3348 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.
  • Example 2 Ester compound of maleic anhydride adduct of polyisoprene polymer and 2-hydroxyethyl methacrylate 70 parts by weight, dicyclopentenyloxyethyl methacrylate 30 parts by weight, 2-hydroxybutyl methacrylate 10 parts by weight, terpene hydrogenated resin 30 parts by weight Parts, butadiene polymer 140 parts by weight, photopolymerization initiator (trade name Irgacure 184 (trademark), manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 4 parts by weight, photopolymerization initiator for visible light region (trade name SpeedCure TPO (trademark) ), Nippon Shibel Hegner Co., Ltd.) 0.5 parts by weight were kneaded with a kneader to prepare a resin composition to be a material for the sealing member 20.
  • photopolymerization initiator trade name Irgacure 184 (trademark), manufactured by Ciba Specialty Chemicals
  • the sealing member 20 of Example 4 had a cure shrinkage of 3.8% and a storage elastic modulus (25 ° C.) of 4 ⁇ 10 5 Pa.

Abstract

 本開示の表示装置は、第1基板上に表示層を有する表示パネルと、第1基板上の周辺部に一端が接続され、可撓性を有する配線基板と、表示パネルの周縁に設けられた第1封止部材とを備え、第1封止部材の表面と表示パネルの表面とは同一平面を有し、配線基板の端面およびその周辺は、第1封止部材に被覆されている。

Description

表示装置
 本開示は、テレビジョン装置等の表示装置に関する。
 液晶表示装置、有機EL表示装置および電子泳動型表示装置等に代表される表示装置は、軽量且つデザイン性の向上が求められている。一般的な表示装置は、例えば表示パネルの前面の一部(外縁)を覆う第1フレーム,表示パネルを背面から支持する第2フレームおよび背面カバー等からなる筐体に表示パネルが収容された構成を有している(例えば、特許文献1参照)。
特開2008-304630号公報
 近年、表示装置は表示パネルや電子部品の技術の進歩によって薄型化が図られており、外観のデザイン性も向上している。しかしながら、上記のような構成を有する表示装置では軽量化およびデザイン性の向上には限界がある。また、額縁領域を狭くすることで、表示パネルの周辺領域に接続されているフィルム基板が折れやすくなるという問題があった。このため、更なる改良が求められている。
 従って、軽量且つデザイン性が高く、高い信頼性を有する表示装置を提供することが望ましい。
 本技術の一実施形態の表示装置は、第1基板上に表示層を有する表示パネルと、第1基板上の周辺部に一端が接続され、可撓性を有する配線基板と、表示パネルの周縁に設けられた第1封止部材とを備えたものであり、第1封止部材の表面と表示パネルの表面とは同一平面を有し、配線基板の端面およびその周辺は、第1封止部材に被覆されている。
 本技術の一実施形態の表示装置では、表示パネルの周縁を、表示パネルの表面と同一平面を有する封止部材(第1封止部材)によって封止し、この封止部材によって、表示パネルを構成する第1基板の周辺部に一端が配設された可撓性を有する配線基板の端面およびその周辺を被覆するようにした。これにより、部材構成が簡略化されると共に、可撓性を有する配線基板の、第1基板との接続部およびその近傍が保護される。
 本技術の一実施形態の表示装置によれば、表示パネルの周縁に表示パネルの表面と同一平面を有する封止部材を設けるようにしたので、部材構成が簡略化され、軽量化およびデザイン性を向上させることが可能となる。また、この封止部材によって、表示パネルを構成する第1基板の周辺部に一端が配設された可撓性を有する配線基板の端面およびその周辺を被覆するようにしたので、第1基板との接続部およびその近傍が保護され、表示装置の信頼性を向上させることが可能となる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれの効果であってもよい。
本開示の一実施の形態に係る表示装置の要部構成の一例を表す断面図である。 図1に示した配線基板の平面構成を表す模式図である。 図1に示した表示装置の要部構成の他の例を表す断面図である。 図1に示した表示装置の全体構成を表す分解斜視図である。 図4に示した表示装置の断面図である。 一般的な表示装置の断面図である。 本開示の変形例1に係る表示装置の要部構成の一例を表す断面図である。 図7に示した表示装置の要部構成の他の例を表す断面図である。 本開示の変形例2に係る表示装置の要部構成を表す断面図である。 上記実施の形態等の表示装置の適用例の外観を表す斜視図である。 図10に示した電子機器の断面図である。
 本開示の実施の形態について図面を参照して以下の順に詳細に説明する。
 1.実施の形態(TFT基板に接続されたフレキシブル配線基板の端面およびその周辺を封止部材で被覆した例)
  1-1.要部構成
  1-2.全体構成
 2.変形例
  2-1.変形例1(封止部を2層構造とした例)
  2-2.変形例2(フレキシブル配線基板の、封止部材による被覆面とは反対側の面に別途、封止部材を配設した例)
 3.適用例
<1.実施の形態>
(1-1.要部構成)
 図1は、本開示の一実施の形態に係る表示装置(表示装置1)の要部(表示パネル10Aおよびその周縁)の断面構成を表したものである。本実施の形態の表示装置1では、表示パネル10Aを構成するTFT(Thin Film Transistor)基板12の周辺部に一端が配設されたフレキシブル配線基板(配線基板22)の接続部(具体的には、端面およびその周辺)が封止部材20によって被覆された構成を有する。なお、配線基板22の他端は回路基板24(図4参照)に接続されている。また、封止部材20は、表示パネル10Aの周縁に設けられると共に、表示パネル10Aの表面(表示面、ここでは、偏光板15Aの表面)と同一平面を有する。
 表示パネル10Aは、動画像または静止画像等の画像を表示するためのものであり、例えば、TFT基板12(第1基板)およびカラーフィルタ(CF)基板14(第2基板)の2枚の基板の間に表示層(ここでは、液晶層13)を有するセル11を備えたものである。セル11は、TFT基板12およびCF基板14の液晶層13とは反対側の面(前面(表示面)および背面)に、特定の方向の偏光を透過させる偏光板15A(前面側),15B(背面側)がそれぞれ設けられている。
 TFT基板12は、ガラス基板上に例えばマトリクス状に複数の画素電極(図示せず)を配置したものである。このTFT基板12には、これら複数の画素電極をそれぞれ駆動するためのTFT素子や、TFT素子に接続されるゲート線およびソース線等(いずれも図示せず)が設けられている。画素電極は例えばITO(Indium Tin Oxide;インジウム錫酸化物)等の透明性を有する導電材料により形成されており、ガラス基板上でサブ画素(図示せず)ごとに設けられている。
 TFT基板12は、例えば、矩形状の基板であり、図1に示したように、少なくとも一辺がCF基板14よりも大きくなっている。このTFT基板12の拡幅部分には電極が設けられており、この電極に対して配線基板22の一端が、例えば異方性導電フィルム(Anisotropic Conductive Film;ACF)を介して電気的に接続されている。
 CF基板14は、ガラス基板上に、例えば赤(R),緑(G),青(B)のフィルタがストライプ状に設けられたカラーフィルタ(図示せず)を有すると共に、このカラーフィルタ上の有効な表示領域S2(図4参照)のほぼ全面に亘って対向電極(図示せず)を有するものである。対向電極は、例えば上記画素電極と同様に、ITO等の透明性を有する導電材料により構成されている。なお、ここでは図示していないが対向電極とTFT基板12側の画素電極との間には、両基板間のギャップを保つためのスペーサを設けてもよい。
 液晶層13は、例えば、ノーマリーブラック方式の場合には、負の誘電異方性を有する液晶材料(液晶分子)を含んで構成されている。この負の誘電異方性を有する液晶材料は、例えば、MLC-7026-000(Merck社製)等が挙げられる。なお、液晶層13に用いる材料は、これに限らず、例えばIPS(In Plane Switching)モードの場合には、正の誘電異方性を有する液晶材料を用いても構わない。また、TN(Twisted Nematic)モード等のノーマリーホワイト方式の場合にも、正の誘電異方性を有する液晶材料を用いることができる。なお、液晶層13は、液晶層13の周縁、TFT基板12とCF基板14との間に設けられたシール材(図示せず)によって封止されている。また、液晶層13とTFT基板12およびCF基板14との間には、液晶分子を所定の配向状態になるように整列させる配向膜(図示せず)がそれぞれ配設されている。この配向膜には、垂直配向膜および水平配向膜のいずれを用いてもよい。
 偏光板15A,15Bは、例えば2枚のトリアセテート(TAC)層の間にポリビニルアセテート(PVA)層を設けたものにより構成されている。このとき、トリアセテート層は保護層として、ポリビニルアセテート層は偏光層として機能する。
 封止部材20は、上記のように表示パネル10Aの周縁に設けられており、これにより互いに異なる大きさの部材(TFT基板12およびCF基板14、偏光板15A,15B)を組み合わせたことによって生じるセル11の端面の段差が平坦化される。また、封止部材20の表示面側の表面は、表示パネル10Aの表示面(ここでは、偏光板15A)と同一平面となるように形成されている。更に、本実施の形態では、封止部材20の表示面側とは反対側(背面側)は、詳細は後述するが、TFT基板12に配設された配線基板22の接続部を覆うように形成されている。このように、封止部材20は、配線基板22のTFT基板12との接続部およびその周辺を保護する保護部材としての機能も有する。ここで保護とは、例えば、TFT基板12に接合された配線基板22の接続部に対する補強効果および接続部への水分等の浸入を防ぐ防湿効果を含む。
 封止部材20は、例えば一般的な樹脂材料を用いることができ、特に、紫外線硬化性樹脂や、可視光硬化性樹脂等の光硬化性樹脂を用いることが好ましい。可視光硬化樹脂を用いることにより、光照射による液晶層13、配線基板22および偏光板15A,15Bの劣化を抑えることができる。封止部材20は、防湿性を有することが好ましく、例えば、吸水率は10%以下であることが好ましい。このような材料としては、具体的には、アクリル樹脂、エポキシ樹脂およびシリコーン樹脂等が挙げられる。この中でも、硬化後の収縮が小さいものが好ましく、シリコーン樹脂が好適である。また、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂は、防湿性、密着性および接着性に優れている。封止部材20は、これらの樹脂を単独で用いてもよいし、混合して用いてもよい。アクリル樹脂を含むことで、柔軟なものから高硬度のものまで硬化物の硬度を容易に調整することができる。
 更に、封止部材20は着色されていてもよく、例えば黒色に着色することにより、液晶層13の側面等からの光漏れを低減することができる。また、封止部材20と表示パネル10Aの外周部(非表示領域)とを同じ色(例えば、黒色)としてもよい。一般的に、表示領域とは異なるアスペクト比の入力映像信号を表示する際には、表示領域の一部分を単一色(例えば、黒色)にして入力映像信号が表示される。このため、封止部材20をこの単一色と同色にすることにより、表示パネル10Aおよび封止部材20の一体性が得られ、デザイン的にも好ましくなる。封止部材20を着色する方法としては、例えば着色剤を添加したり、硬化時の光照射によって変色(着色)するような樹脂材料を用いる方法が挙げられる。着色剤としては、封止樹脂材料の透過率を維持できるものがよく、例えばカーボンブラックや含金属染料等が挙げられる。なお、封止部材20を着色することで、表示パネル10Aの表面および封止部材20の表面を、そのまま表示装置1の外装として用いることができる。
 なお、封止部材20は、表示パネル10Aの周縁全体に設けられたものに限定されない。例えば、図4に示したような矩形状の表示パネル10の一辺のみに設けられていてもよいし、四辺に断続して設けられていてもよく、必要に応じて設けられていればよい。
 貼り合せフィルム21は、封止部材20を含む表示パネル10Aの表面(表示面)に貼られたものであり、表示パネル10Aの表面の保護および表示パネル10Aと封止部材20との一体性を図るためのものである。貼り合せフィルム21は、全面が透明なフィルムでもよいし、あるいは、表示領域の周辺部が黒色に着色されたフィルムでもよい。また、貼り合せフィルム21は、反射低減機能を有していても良いし、防眩機能を有していても良い。
 配線基板22は、可撓性を有すると共に、一端がTFT基板12の配線領域Rに設けられた電極に、ACFを介して電気的に接続されている。配線基板22は途中で曲げられてTFT基板12と接続された一端とは反対側の一端(他端)は、例えば、表示パネル10Aの背面側に配置される回路基板24にACFを介して電気的に接続されている(図5参照)。配線基板22上には、配線22Aがパターニングされると共に、表示パネル10Aに画像信号を送るドライバIC(Integrated Circuit;ICチップ23)が実装されている。なお、配線基板22のACFが配設されていない領域には、配線22Aの保護材として、例えばソルダーレジストが配線基板22上に塗布されている。
 図2は、TFT基板12に接続される配線基板22の端部およびその近傍を模式的に表したものである。図2からわかるように、配線基板22に配設された配線22A幅は、TFT基板12や回路基板24との接続部である端部付近(領域S1)では太く、その間(領域S3)では細くなっている。このため、曲げ部(湾曲部22C)は、端部付近の配線22Aの幅の広い領域S1に設けることが好ましい。なお、湾曲部22Cの位置は、配線22Aがそれぞれ平行且つ直線状に形成されている部分であればよく、領域S1と比較して配線22Aの強度は低下するが、領域S3で曲げても構わない。また、配線22Aの配線パターンに屈曲部を有する領域S2で曲げることは避けることが好ましい。これは、領域S2で配線基板22を曲げた場合には、配線22Aの屈曲部分に応力が集中するためダメージを受けやすく、屈曲部分の配線22Aが疲労破壊し切断されやすくなるためである。なお、領域S3で曲げる場合には、ICチップ23周辺の樹脂端およびその周辺を避けてまげることが好ましい。これは、樹脂端は応力が集中しやすいためである。
 配線基板22の湾曲部22Cは、表示パネル10Aの背面側に、例えば90°以上の角度に曲げられることが好ましい。配線基板をY軸方向に90°以上曲げることによって封止部材20のX方向における幅が抑えられる。即ち、表示装置1の額縁を狭くすることが可能となる。湾曲部22Cの曲率半径は0.5mm以上であることが好ましい。曲率半径が0の場合には、配線基板22には1回の曲げで配線にクラックが入る場合があり、10回程度の曲げで画異常が発生した。これに対して、曲率半径が0.5mmの場合には、画異常は90回程度まで確認されなかった。即ち、曲率半径を0.5mm以上とすることで、配線基板22の曲げに対する耐久性が9倍以上向上することがわかる。
 なお、配線基板22の湾曲部22Cは、必ずしも90°以上の角度で曲げる必要はなく、図3に示したように、90°以下でも構わない。
 本実施の形態では、配線基板22のTFT基板12の配線領域Rとの接続部近傍、具体的には、配線基板22の端面およびその周辺が、上記封止部材20によって覆われている。配線基板22の封止部材20による被覆部Cは、封止部材20に接触していればよく、必ずしも接着されていなくてもよいが、配線基板22の端面およびその周辺を直接被覆することによって、TFT基板12と配線基板22との接続部への水分の浸入を防ぐことが可能となる。なお、配線基板22は、図1に示したように、接続部周辺から湾曲部22Cにかけて封止部材20によって連続して被覆することで、湾曲部22Cにかかる負荷が低減される。
 また、図2に示したように、配線基板22上にICチップ23が実装されている場合、このICチップ23を封止部材20で覆っても覆わなくてもよいが、覆う場合には、ICチップ23の一部ではなく、全体を覆うようにすることが好ましい。
(1-2.全体構成)
 図4は、表示装置1の全体構成を分解斜視したものであり、図5は、表示装置1の断面構成を表したものである。表示装置1は、例えばテレビジョン装置として用いられる表示装置である。この表示装置1では、表示パネル10以外の光学部材、例えば光学シート16、導光板17、反射板18および屈曲部に光源19Aを備えたヒートシンク19がボトムベゼル34Aおよびリアカバー34Bからなる筐体34に収容されている。表示パネル10は、上述した表示パネル10Aや後述する表示パネル10B,10Cであり、接着部材32を介してミドルシャーシ31Aに接着されている。ヒートシンク19の屈曲面に配設された光源19Aは導光板17の一端面対向するように配置され、光源19Aから射出された光が導光板17を経て表示パネル10に照射され、表示面側に表示光として取り出されるようになっている。
 光学シート16は、光源19Aから発せられ、導光板17を通じて表示パネル10に照射される光に対して種々の光学機能を奏するためのシートである。光学シート16としては、例えば光源19Aから導光板17を介して表示パネル10に入射する表示光を、入射光および入射光に直交する偏光成分に分解する機能、光波の位相差を補償して広視野角化や着色防止を図る機能あるいは表示光を拡散する機能等を有するシートが単層または積層されていてもよい。
 導光板17は、光源19Aから入射された光を伝播させて表示パネル10へと導くものであり、例えば矩形の平板形状を有している。導光板17の材料としては、透明性の高い材料、例えばガラスが挙げられるが、光源19Aからの光を伝播可能な材料であれば他の材料により構成されていてもよい。例えば、光散乱性の微粒子を分散させた光散乱材料や、光拡散材料により形成されたものでもよい。具体的には、アクリル樹脂,ポリメチルメタクリレート(PMMA),ポリカーボネート(PC)および環状ポリオレフィン(COP)等が挙げられる。導光板17の形状やサイズ,屈折率,濃度および濃度分布等は、所望の特性が得られるように任意に調整すればよい。
 光源19Aは、例えば白色LED(Light Emitting Diode;発光ダイオード)の他、赤色,青色および緑色等を発するLEDを用いてもよい。また、LEDのような点光源の他、蛍光灯などの線光源を用いてもよい。光源19Aは、図2に示したように、ここではヒートシンク19の導光板17の下面(低面)に回り込む屈曲面に配設したが、これに限らず、例えば、導光板17の一端面(下面)に設けてもよいし、あるいは、導光板17の4辺に沿って配置しても構わない。
 接着部材32は、支持部材31(具体的には、ミドルシャーシ31A)に表示パネル10を接着させるものである。接着部材32としては、十分な接着力および弾性を有する接着剤、具体的には、アクリル樹脂,ウレタン樹脂,エポキシ樹脂,塩化ビニル樹脂,変成シリコーン樹脂等が挙げられる。
 支持部材31は、ミドルシャーシ31A,バックシャーシ31Bおよび保護部材31からなる。ミドルシャーシ31Aは、上記のように表示パネル10を接着して固定するものであり、バックシャーシ31Bは、ミドルシャーシ31Aと共に、光学シート16、導光板17およびヒートシンク19を支持するものである。保護部材31Cには、配線基板22の他端が接続された回路基板24が取り付けられており、これらミドルシャーシ31A、バックシャーシ31Bおよび保護部材31Cを組み合わせることで、表示パネル10を除く、表示装置1の構成部材が一体化される。支持部材31の材料としては、例えば熱伝導率が高い金属、具体的にはアルミニウム(Al)が用いられる。このほか、鉄(Fe)またはポリカーボネート(PC)やABS樹脂を添加したプラスチック等を用いてもよい。
 筐体34は、例えば略直方体形状であり、表示装置1の上面、側面および底面を囲うボトムベゼル34Aと、背面を覆うリアカバー34Bとからなる。筐体34の材料としては、例えば熱伝導率が高い金属、Alが用いられる。この他、Fe等を用いてもよい。
 なお、ヒートシンク19やミドルシャーシ31Aおよびバックシャーシ31B等は、例えば、表示装置1内に設けられる各種回路や電子部品から発生する電磁波を遮蔽するために金属材料を用いることが好ましい。これにより、筐体34内に設けられた各種回路や電子部品から生じる不要輻射が軽減される。
 表示装置1は、図4に示したように、光学シート16,導光板17,反射板18およびヒートシンク19等を筐体34内に収容し、例えば光源19Aの駆動基板およびスピーカ等が設けられたスタンド35に設置することで完成する。このスタンド35としては、例えば矩形の平板形状を有する固定式の台座(文鎮構造)が挙げられるが、これに限らず、表示パネル10の上下および左右の画面の向きを変更可能なチルト・スイーベル機構を備えていてもよい。
 表示装置1は、TFT基板12およびCF基板14との間に駆動電圧を印加することにより、映像が表示される。具体的には、駆動電圧が印加されると、液晶層13に含まれる液晶分子の配向状態がTFT基板12およびCF基板14との間の電位差に応じて変化する。液晶分子の配向状態は、ノーマリーブラック方式で垂直配向膜を用いた場合には、液晶分子は、TFT基板12およびCF基板14に対して垂直方向(直角、図1ではY軸方向)から、水平方向(平行、図1ではXZ平面方向)に傾いた姿勢をとるように応答する。一方、TNモード等のノーマリーホワイト方式では、液晶分子は、TFT基板12およびCF基板14に対して水平方向(平行、図1ではXZ平面方向)から、垂直方向(直角、図1ではY軸方向)に傾いた姿勢をとるように応答する。このように、液晶層13の光学的特性が変化することで、光源19Aから射出され、導光板17から液晶層13に入射された光は、液晶分子によって変調された射出光となり、この射出光に基づいて階調表現されることで映像が表示される。
 図6は、一般的な表示装置100の断面構成を表したものである。表示装置100は、上記本実施の形態の表示装置1と同様に、光学シート116,導光板117,反射板118およびヒートシンク119が、ボトムベゼル134Aおよびリアカバー134Bから構成される筐体134に収容されている。ボトムベゼル134Aは、表示装置の側面から前面にかけて拡張(フロント部)されており、所謂、フロントベゼルの役割も果たしている。表示パネル100は、このボトムベゼル134Aのフロント部に、例えばネジ留めされている。また、表示パネル100を構成するTFT基板120の周辺部に一端が接続された配線基板122は、接続部付近で曲げられ、他端が表示パネル110の背面側に配置された回路基板124に接続されている。
 可撓性を有する配線基板122は、温度変化によって伸縮しやすい。配線基板122のうち、上記のように、ACFが形成されていない領域に設けられている配線は、ソルダーレジストによって保護されているが、ソルダーレジストの端面近傍、即ち、TFT基板120と配線基板122との接続部付近の配線は、ソルダーレジストに保護されている部分とは弾性が異なるため、応力が集中しやすい。このため、ソルダーレジストの端面近傍で断線が発生しやすく、配線基板122の劣化の原因の1つとなっていた。また、上記のようにACFが形成されていない領域に設けられている配線はソルダーレジストによって保護されている場合が多い。しかし、ACFとソルダーレジストの間に隙間が生じる場合もある。この場合、配線基板122は、一部極狭い領域でACFにもソルダーレジストにも保護されていないことになり、この保護されていない領域で断線が発生しやすく、配線基板122の劣化の原因の1つとなっていた。
 これに対して、本実施の形態の表示装置1では、ソルダーレジストの端面近傍である、TFT基板12と配線基板22との接続部近傍、具体的には、配線基板22の端面およびその周辺を、封止部材20によって被覆するようにした。これにより、温度変化等による配線基板22の収縮によって応力が集中しやすいTFT基板12と配線基板22との接続部付近が保護され、配線基板22に設けられた配線22Aの断線の発生を抑えることが可能となる。
 また、表示装置100の額縁領域S1はボトムベゼル134Aのフロント部となるが、このフロント部はミドルシャーシ131Aと共に表示パネル110を挟み込む。このため、フロント部には表示パネル110の外縁との重複領域が必要であった。即ち、表示装置100では一定の額縁領域S1が必要であり、また、表示パネル110の表示領域S2は、フロント部によって表示パネル110の外縁が覆われる分狭くなる。
 これに対して本実施の形態の表示装置1では、表示パネル10(10A)の周縁に封止部材20を設け、この封止部材20の表示面側の表面が表示パネルの表面と同一平面となるように成型するようにした。これにより、部材構成を簡略化、具体的には、図5に示したように、一般的な表示装置100における筐体134のフロント部が不要となる。
 以上のように本実施の形態の表示装置1では、表示パネル10Aを構成するTFT基板12の周辺部(配線領域R)に一端が配設された配線基板22の端面およびその周辺を、封止部材20によって被覆するようにした。これにより、TFT基板12との接続部およびその近傍が保護され、表示装置1の信頼性を向上させることが可能となる。また、封止部材20の表示面側の面が、表示パネル10Aと同一平面を有するようにしたので、部材構成が簡略化され、軽量化およびデザイン性を向上させることが可能となる。
 また、本実施の形態では、封止部材20が、TFT基板12と配線基板22との接続を補強(固定)する接合補強材および接続部への水分の浸入を防止する防湿材を兼ねるようにしたので、使用する材料の種類、部品点数および製造工程数が削減され、コストを低減することが可能となる。
 更に、フロント部が省略され、ネジ留め等の必要のない封止部材20が表示パネルの額縁となるため、フロント部と表示パネル110との重複領域がなくなり、表示装置1では表示パネル10の有効画素領域が広がると共に、額縁領域を削減することができる。
 更にまた、表示パネル10Aの周縁に着色された層を設けることによって側面からの光漏れ等が低減され、表示装置1の表示特性を向上させることが可能となる。なお、封止部材20の樹脂表面はアンチグレア処理を施してもよい。アンチグレア処理を施すことで照明がディスプレイ表面に反射する状態(映りこみ)を低減させるため、画面表示が見やすくなり好ましい。
 以下に、上記実施の形態に係る変形例(変形例1,2)および適用例について説明する。なお、上記実施の形態と同一の構成要素については同一符号を付してその説明は省略する。
<2.変形例>
(2-1.変形例1)
 図7は、本開示の一実施の形態の変形例1に係る表示装置2の要部(表示パネル10Bおよびその周縁)の断面構成を表したものである。本変形例では、表示パネル10Bの周縁に封止部材20が設けられており、この封止部材40が、2層構造(第1層40A,第2層40B)を有する点が、上記実施の形態とは異なる。なお、表示パネル10Bは、TFT基板12およびTFT基板14の間に液晶を有するセル11からなる。
 封止部材40は、上記のように、第1層40Aおよび第2層40Bの2層構造を有し、第1層40AがTFT基板12の配線領域Rに接続された配線基板22の端面およびその周辺を被覆するように設けられている。第2層40Bは、第1層40Aを覆いつつ、表示パネル10Bの端面を封止すると共に、表示パネル10Bの表示面と同一平面を有するように形成されている。
 第1層40Aは、第2層40Bと比較して柔らかい樹脂材料を用いて形成することが好ましい。第1層40Aは表示パネル10Bの表示面側に露出することはなく、表示パネル10Bの使用時に直接触れられることがない。このため、表示装置2の外装の一部としてよりも配線基板22の保護部材としての機能を向上させるためである。また、第1層40Aは弾性率を低くすることで、配線基板22との界面に生じる歪みを低減することができる。更に、第1層40Aは、防湿性および防水性、絶縁性に優れた材料で形成することが好ましい。
 封止部材40(第1層40Aおよび第2層40B)としては、アクリル樹脂,ウレタン樹脂,エポキシ樹脂,シリコーン樹脂、塩化ビニル樹脂等、あるいはこれらの混合物が挙げられる。例えば、ポリマー,アクリレート系モノマーおよび光重合開始剤を含む混合樹脂材料で構成される。具体的なポリマーとしては、例えば、ポリウレタンアクリレート,テルペン系水素添加樹脂,ブタジエン重合体,ポリイソプレン系アクリレートおよびそのエステル化合物等からなる群が挙げられ、これらを1種以上用いることが好ましい。具体的なアクリレート系モノマーとしては、例えば、イソボルニルアクリレート,ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレートおよび2-ヒドロキシブチルメタクリレート等からなる群が挙げられ、これらを1種以上用いることが好ましい。具体的な光重合開始剤としては、例えば1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(商品名 IRGACURE184:イルガキュア184(商標),チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製)または2, 2-ジメトキシ-1, 2-ジフェニルエタン-1-オン(商品名 IRGACURE651:イルガキュア651(商標),チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製)が挙げられる。上記材料を用いることで、封止部材40は、紫外線照射での形成が可能となる。この他、例えば、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1(商品名 IRGACURE369:イルガキュア369(商標),チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製),ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド(商品名 IRGACURE819:イルガキュア819(商標),チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製)またはジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(商品名 SpeedCureTPO(商標),日本シイベルヘグナー(株)製)等を用いてもよい。これらの材料を用いることによって、封止部材40は、可視光領域の光照射での形成が可能となる。また、シリコーン樹脂とアクリレートモノマー等との混合物を用いてもよい。これら樹脂材料は紫外線を照射することにより短時間で硬化させることができ、また、紫外線の照射されない箇所は湿気硬化するため、未硬化部分のオイルブリードを防ぐことができる。また、これら樹脂材料は、耐熱性、耐寒性、耐ヒートサイクル性、柔軟性に優れていて好ましい。具体的には、例えば、3164D(スリーボンド社製)や、タッフィー/TUFFY、TF-3348((商標),日立化成(株)製)が挙げられる。例えば、防湿性、防水性に優れたTF-3348を、第1層40Aとして用いてもよい。
 この他、熱硬化性樹脂材料を用いてもよい。熱硬化性樹脂を用いることで、封止部材40となる樹脂組成物層を均一に硬化させることが可能となる。熱硬化性樹脂材料としては、例えば、エスドリマー/ESDRIM((商標),新日鉄化学(株)製)等が挙げられる。熱硬化性樹脂材料は、光硬化性樹脂材料と適宜混合して用いてもよい。エスドリマー/ESDRIMER(商標)も光硬化性樹脂と熱硬化性樹脂とを混合したものである。また、封止部材40を構成する樹脂材料として、溶剤揮発型の樹脂を用いても良い。溶剤揮発型の樹脂は簡便に樹脂層を形成でき好ましい。例えば、タッフィー/TUFFY、TF-4200((商標),日立化成(株)製)等を用いても良い。例えば、防湿性、防水性に優れたTF-4200を、第1層40Aとして用いてもよい。
 また、封止部材40を構成する樹脂材料は、硬化収縮率が5%以下であることが好ましい。硬化収縮率を5%以下とすることで、樹脂組成物が硬化する際に樹脂硬化物に蓄積される内部応力を低減することができる。これにより封止部材40と接する他の構成部材との界面に生じる歪みを抑えることができる。更に、封止部材40を構成する樹脂材料は、吸水率が10%以下であることが好ましい。配線基板22とTFT基板12上の電極との接合部に水分が浸入することを防止して、信号線部分の劣化を抑制するためである。
 更にまた、封止部材40の貯蔵弾性率は、例えば25℃,1.0×10Pa以下であることが好ましく、より好ましくは、1.0×10Pa以上1.0×10以下である。貯蔵弾性率が高い場合には、封止部材40とフレキシブル配線基板との界面に歪みが生じる虞がある。なお、封止部材40が樹脂材料からなる場合には、主要な樹脂成分が共通していても、他の添加材料が異なると樹脂硬化物の貯蔵弾性率は変化する。このため、封止部材40を構成する樹脂材料に添加材料を加える場合も、添加後の材料の貯蔵弾性率が1.0×10Pa以下となるように検討することが望ましい。
 封止部材40は、上記実施の形態における封止部材20を構成する樹脂材料を用いることができる。例えば、偏光板15Aの構成部材としてトリアセテートを用いる場合には、樹脂材料の吸水率をトリアセテートの吸水率よりも小さくすることが好ましい。これにより、封止部材40が吸湿して、隣接する偏光板15Aが劣化することを防ぐことが可能となる。防湿性、防水性が優れた材料としては、TF-4200やTF-3348(日立化成社製)を用いてもよい。これら樹脂材料の透湿度(40℃/90%RH,24h)は、それぞれ50g/m,40g/mと低く、50℃/80RH%環境下に300h放置しても電極腐食が見られず防湿性、防水性が優れていて好ましい。また、駆動時の表示パネル10Bの表面温度は通常60℃程度となる。このため、封止部材40の劣化を防ぐために、封止部材40の耐熱温度は60℃以上であることが好ましい。
 このように、本変形例における表示装置2では、表示パネル10Bの周縁に設けられる封止部材40を第1層40Aおよび第2層40Bからなる2層構造とし、TFT基板12に接続される配線基板22の端面およびその周辺を第2層40Bよりも柔らかい樹脂材料で構成される第1層40Aで被覆するようにした。これにより、上記実施の形態における効果に加えて、配線基板22にかかる応力を低減することが可能となり、より信頼性が向上するという効果を奏する。
 また、図7では、第1層40Aを配線基板22の端面およびその周辺にのみ部分的に形成した例を示したが、これに限らず、図8に示したように、表示パネル10Cの端面から配線基板22の屈曲部22Cにかけ、第2層40Bが配線基板22に接しないように設けても構わない。これにより、配線基板22にかかる応力を更に低減することが可能となる。
 更にまた、本変形例では、第1層40Aを、樹脂材料を用いて形成する例を示したが、これに限らず、例えば防湿性に優れると共に、第2層40Bとの界面で変質や化学反応を起こさない材料で形成しても構わない。このような材料としては、例えばポリエステルフィルムやポリオレフィンを含むフィルム等が挙げられる。一般的に、樹脂材料で配線基板22を被覆した場合、配線基板22を固定するため配線基板22へは一定量の応力がかかる。これに対して、第1層40Aをフィルム等によって構成することにより、配線基板22を固定することはなくなり、配線基板22にかかる応力がより低減され、信頼性をさらに向上させることができるという効果を奏する。
(2-2.変形例2)
 図9は、本開示の一実施の形態の変形例2に係る表示装置3の要部(表示パネル10Dおよびその周縁)の断面構成を表したものである。本変形例では、表示パネル10Dを構成するTFT基板12の配線領域Rに接続された配線基板22の端面およびその周辺が封止部材20によって被覆されると共に、配線基板22を表示パネル10Dの背面方向に湾曲させることによって形成されるTFT基板12の端面と配線基板22との空間を封止部材41によって埋設した点が、上記実施の形態および変形例1とは異なる。
 封止部材41は、配線基板22を背面側から位置固定するものであり、例えば、封止部材20と同じ材料により構成されていてもよいが、異なる材料、具体的には、封止部材20の弾性率と同じでもよいが、小さい材料で構成することが好ましい。封止部材41の弾性率を小さくすることで、配線基板22を背面側から、ある程度自由に動きやすい状態での位置固定が可能となる。また、上記実施の形態や変形例1と同様に、配線基板との界面で変質や化学反応が起きない樹脂であることが好ましい。
 このように、本変形例における表示装置3では、表示パネル10Dを構成するTFT基板12に接続された配線基板22を湾曲させることによって、TFT基板12の端面と配線基板22の背面とによって形成される空間を封止部材41によって埋設するようにした。これにより、上記実施の形態における効果に加えて、配線基板22を背面から支持することが可能となり、配線基板22の配線の破損を抑えることができる。よって、より信頼性を向上させることが可能となるという効果を奏する。
<3.適用例>
 上記実施の形態および変形例において説明した表示装置1~3は、例えば図10に示したような電子機器4(テレビジョン装置)として好適に用いることができる。図11は、図10に示したテレビジョン装置のI-I線(表示パネル10および周辺部材50)における断面構成を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば表示装置1の両サイドに例えばスピーカ51および板金プレート52を含む周辺部材50が取り付けられた構成を有する。このように本開示の表示装置1,2では、封止部材20を表示パネル10と周辺部材50との接続部材として利用することもできる。
 以下に、各樹脂材料を用いて実際に封止部材20を形成した際の、製造方法および封止部材20の各物性(硬化収縮率および貯蔵弾性率)を測定した結果を示す。
(実施例1)
 ポリウレタンアクリレート(商品名UV-3000B(商標),日本合成化学工業(株)製)50重量部,イソボルニルアクリレート(商品名IBXA(商標),大阪有機化学工業(株)製)30重量部,光重合開始剤(商品名イルガキュア184(商標),チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製)3重量部,可視光領域用光重合開始剤(商品名SpeedCureTPO(商標),日本シイベルヘグナー(株)製)1重量部を、混練機にて混練して封止部材20の材料となる樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物を所定量滴下した後、光を照射し、樹脂組成物を硬化させて封止部材20とした。実施例1における封止部材20は、硬化収縮率が4.5%,貯蔵弾性率(25℃)が1×10Paであった。
(実施例2)
 ポリイソプレン重合物の無水マレイン酸付加物と2-ヒドロキシエチルメタクリレートとのエステル化合物 70重量部,ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート 30重量部,2-ヒドロキシブチルメタクリレート 10重量部,テルペン系水素添加樹脂 30重量部,ブタジエン重合体 140重量部,光重合開始剤(商品名イルガキュア184(商標),チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製) 4重量部,可視光領域用光重合開始剤(商品名SpeedCureTPO(商標),日本シイベルヘグナー(株)製) 0.5重量部を混練機にて混練して封止部材20の材料となる樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物を所定量滴下した後、光を照射し、樹脂組成物を硬化させて封止部材20とした。実施例2の封止部材20は、硬化収縮率が1.8%,貯蔵弾性率(25℃)が1×104Paであった。
(実施例3)
 ポリイソプレン重合物の無水マレイン酸付加物と2-ヒドロキシエチルメタクリレートとのエステル化合物 100重量部,ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート 30重量部,2-ヒドロキシブチルメタクリレート 10重量部,テルペン系水素添加樹脂 30重量部,ブタジエン重合体 210重量部,光重合開始剤(商品名イルガキュア184(商標),チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製) 7重量部,可視光領域用光重合開始剤(商品名SpeedCureTPO(商標),日本シイベルヘグナー(株)製) 1.5重量部を混練機にて混練して封止部材20の材料となる樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物を所定量滴下した後、光を照射し、樹脂組成物を硬化させて封止部材20とした。実施例3の封止部材20は、硬化収縮率が1.0%,貯蔵弾性率(25℃)が4×103Paであった。
(実施例4)
 ポリイソプレン重合物の無水マレイン酸付加物と2-ヒドロキシエチルメタクリレートとのエステル化合物(商品名UC-203(商標),(株)クラレ製) 70重量部,ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート(商品名FA512M(商標),日立化成工業(株)製) 30重量部,2-ヒドロキシブチルメタクリレート(商品名ライトエステルHOB(商標),共栄社化学(株)製) 10重量部,テルペン系水素添加樹脂(商品名クリアロンP-85(商標),ヤスハラケミカル(株)製) 30重量部,ブタジエン重合体(商品名Polyoil110(商標),日本ゼオン(株)製) 35重量部,光重合開始剤(商品名イルガキュア184D(商標),チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製) 5重量部,可視光領域用光重合開始剤(商品名 SpeedCureTPO(商標),日本シイベルヘグナー(株)製) 2重量部を混練機にて混練して封止部材20の材料となる樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物を所定量滴下した後、光を照射し、樹脂組成物を硬化させて封止部材20とした。実施例4の封止部材20は、硬化収縮率が3.8%,貯蔵弾性率(25℃)が4×105Paであった。
 上記実施例1~4におけるいずれの封止部材20も、吸水率は10%以下であり、線膨張係数は9×10-4以下、耐熱温度は60℃以上であった。なお、吸水率は、以下のように測定した。まず、封止部材20を50℃のオーブンで24時間乾燥させ、デシケータ内で室温まで冷却した。質量の変化が±0.1mg以内となるまで、この作業を繰り返し、乾燥時の質量m1を求めた。次に、23℃の蒸留水に24時間、封止部材20を浸漬した後、表面の水分をふき取り、水分含有時の質量m2を求めた。この質量m1および質量m2の比率により、吸水率を測定した。
 以上、実施の形態および変形例を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態等では、表示装置1,2として液晶表示装置を例示したが、プラズマ表示装置や有機電界発光表示装置に適用してもよい。
 また、上記実施の形態等において説明した各部材は一例であり、全ての部材を備える必要はなく、また、他の部材を更に備えていてもよい。
 なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
 なお、本技術は以下のような構成を取ることも可能である。
(1)第1基板上に表示層を有する表示パネルと、前記第1基板上の周辺部に一端が接続され、可撓性を有する配線基板と、前記表示パネルの周縁に設けられた第1封止部材とを備え、前記第1封止部材の表面と前記表示パネルの表面とは同一平面を有し、前記配線基板の端面およびその周辺は、前記第1封止部材に被覆されている表示装置。
(2)前記配線基板は、前記表示パネルの厚み方向に湾曲する湾曲部を有すると供に、前記第1基板上から前記湾曲部にかけて前記第1封止部材によって被覆されている、前記(1)に記載の表示装置。
(3)前記第1基板と前記配線基板の前記湾曲部とによって形成される空間は、第2封止部材によって埋設されている、前記(2)に記載の表示装置。
(4)前記第1封止部材と、前記第2封止部材とは異なる材料によって形成されている、前記(3)に記載の表示装置。
(5)前記第2封止部材の弾性率は、前記第1封止部材よりも小さい、前記(3)または(4)に記載の表示装置。
(6)前記第1封止部材は複数の樹脂層から構成されている、前記(1)乃至(5)のいずれか1つに記載の表示装置。
(7)前記複数の樹脂層はそれぞれ弾性率の異なると共に、より弾性率の小さな樹脂層が前記配線基板の端面およびその周縁に設けられている、前記(6)に記載の表示装置。
(8)前記配線基板は、前記湾曲部において、前記第1基板に対して90°以上の角度に曲げられている、前記(2)乃至(7)のいずれか1つに記載の表示装置。
(9)前記湾曲部における前記配線基板の曲率半径は0.5mm以上20mm以下である、前記(2)乃至(8)のいずれか1つに記載の表示装置。
(10)前記配線基板の前記湾曲部における配線は、直線状に形成されている、前記(2)乃至(9)のいずれか1つに記載の表示装置。
(11)前記配線基板の他端は、回路基板に接続されている、前記(1)乃至(10)のいずれか1つに記載の表示装置。
(12)前記第1封止部材は防湿性を有する、前記(1)乃至(11)のいずれか1つに記載の表示装置。
(13)前記第1封止部材の吸水率は10%以下である、前記(1)乃至(12)のいずれか1つに記載の表示装置。
(14)前記第1封止部材の表面はアンチグレア処理されている、前記(1)乃至(13)のいずれか1つに記載の表示装置。
(15)前記第1封止部材および前記表示パネルの外周部は同色に着色されている、前記(1)乃至(14)のいずれか1つに記載の表示装置。
(16)前記第1封止部材および前記第1封止部材の外周部は同色に着色されている、前記(1)乃至(15)のいずれか1つに記載の表示装置。
(17)前記表示パネルの表面および前記第1封止層の表面にはフィルムが貼付されている、前記(1)乃至(16)のいずれか1つに記載の表示装置。
(18)前記フィルムは、前記表示パネルの表示領域より外周が黒色に着色されている、前記(17)に記載の表示装置。
 本出願は、日本国特許庁において2014年9月2日に出願された日本特許出願番号2014-177937号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願の全ての内容を参照によって本出願に援用する。
 当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (18)

  1.  第1基板上に表示層を有する表示パネルと、
     前記第1基板上の周辺部に一端が接続され、可撓性を有する配線基板と、
     前記表示パネルの周縁に設けられた第1封止部材とを備え、
     前記第1封止部材の表面と前記表示パネルの表面とは同一平面を有し、
     前記配線基板の端面およびその周辺は、前記第1封止部材に被覆されている
     表示装置。
  2.  前記配線基板は、前記表示パネルの厚み方向に湾曲する湾曲部を有すると供に、前記第1基板上から前記湾曲部にかけて前記第1封止部材によって被覆されている、請求項1に記載の表示装置。
  3.  前記第1基板と前記配線基板の前記湾曲部とによって形成される空間は、第2封止部材によって埋設されている、請求項2に記載の表示装置。
  4.  前記第1封止部材と、前記第2封止部材とは異なる材料によって形成されている、請求項3に記載の表示装置。
  5.  前記第2封止部材の弾性率は、前記第1封止部材よりも小さい、請求項3に記載の表示装置。
  6.  前記第1封止部材は複数の樹脂層から構成されている、請求項1に記載の表示装置。
  7.  前記複数の樹脂層はそれぞれ弾性率の異なると共に、より弾性率の小さな樹脂層が前記配線基板の端面およびその周縁に設けられている、請求項6に記載の表示装置。
  8.  前記配線基板は、前記湾曲部において、前記第1基板に対して90°以上の角度に曲げられている、請求項2に記載の表示装置。
  9.  前記湾曲部における前記配線基板の曲率半径は0.5mm以上20mm以下である、請求項2に記載の表示装置。
  10.  前記配線基板の前記湾曲部における配線は、直線状に形成されている、請求項2に記載の表示装置。
  11.  前記配線基板の他端は、回路基板に接続されている、請求項1に記載の表示装置。
  12.  前記第1封止部材は防湿性を有する、請求項1に記載の表示装置。
  13.  前記第1封止部材の吸水率は10%以下である、請求項1に記載の表示装置。
  14.  前記第1封止部材の表面はアンチグレア処理されている、請求項1に記載の表示装置。
  15.  前記第1封止部材および前記表示パネルの外周部は同色に着色されている、請求項1に記載の表示装置。
  16.  前記第1封止部材および前記第1封止部材の外周部は同色に着色されている、請求項1に記載の表示装置。
  17.  前記表示パネルの表面および前記第1封止層の表面にはフィルムが貼付されている、請求項1に記載の表示装置。
  18.  前記フィルムは、前記表示パネルの表示領域より外周が黒色に着色されている、請求項17に記載の表示装置。
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