(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5936693
(24)【登録日】2016年5月20日
(45)【発行日】2016年6月22日
(54)【発明の名称】曲面ディスプレイパネル製造方法
(51)【国際特許分類】
G02F 1/1333 20060101AFI20160609BHJP
G02F 1/1335 20060101ALI20160609BHJP
G09F 9/30 20060101ALI20160609BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20160609BHJP
【FI】
G02F1/1333
G02F1/1335 510
G02F1/1333 500
G09F9/30 308A
G09F9/00 338
【請求項の数】2
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2014-528265(P2014-528265)
(86)(22)【出願日】2012年8月22日
(65)【公表番号】特表2014-529769(P2014-529769A)
(43)【公表日】2014年11月13日
(86)【国際出願番号】KR2012006665
(87)【国際公開番号】WO2013035995
(87)【国際公開日】20130314
【審査請求日】2014年4月11日
(31)【優先権主張番号】10-2011-0089799
(32)【優先日】2011年9月5日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】510322823
【氏名又は名称】トビス カンパニー リミテッド
【氏名又は名称原語表記】TOVIS CO., LTD.
(74)【代理人】
【識別番号】100121821
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 強
(72)【発明者】
【氏名】キム ヨン ビオン
【審査官】
弓指 洋平
(56)【参考文献】
【文献】
韓国公開特許第10−2011−0030732(KR,A)
【文献】
実開昭63−180831(JP,U)
【文献】
特開2010−117618(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02F 1/1333
G09F 9/00
G09F 9/30
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに向き合う第1基板と第2基板を含む平面形態のディスプレイパネルを利用して所望の曲面形態の曲面ディスプレイパネルを製造する曲面ディスプレイパネル製造方法であって、
前記第1基板と前記第2基板の厚さが予め設定された厚さに減少するように外側の少なくとも一部をそれぞれ削り出す段階、
前記第1基板と前記第2基板の削り出された外側面のうちの一つ以上に偏光板を付着する段階、
および、
前記偏光板が付着されたディスプレイパネルを前記所望の曲面形態に曲げた状態で、前記第1基板と前記第2基板との少なくとも一方の削り出された部分の縁に沿って形成された閉図形形態の接着層を利用して、前記所望の曲面形態と同一な形態を有する光透過性の補強プレートを、前記第1基板と前記第2基板との少なくとも一方に付着する段階、を含み、
前記偏光板を付着した後、前記接着層を形成する前に、前記接着層の内側面を支持するダム部材を前記偏光板の表面に形成する段階をさらに含み、
前記補強プレートを付着する段階では、前記補強プレートは、前記偏光板から離間した状態で付着される、曲面ディスプレイパネル製造方法。
【請求項2】
前記偏光板を付着する段階において、前記第1基板と前記第2基板の削り出された外側面のうちの一つ以上に光学性透明接着剤層を形成し、その上に前記偏光板を付着する、請求項1に記載の曲面ディスプレイパネル製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、曲面形態を有するディスプレイパネルを製造する曲面ディスプレイパネル製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ディスプレイ技術が発達しながら多様な種類のディスプレイ装置が開発されて使用されている。そのうち、液晶を利用して映像を具現する液晶表示装置がある。
【0003】
一般的な液晶表示装置(liquid crystal display、LCD)の液晶パネル(liquid crystal panel)は、二つの基板とその間に入っている誘電率異方性(dielectric anisotropy)を有する液晶層を含む。液晶層に電界を印加し、この電界の強さを調節して液晶層を通過する光の透過率を調節することによって所望の画像を得る。このような液晶表示装置は、携帯が簡便な平板表示装置(flat panel display、FPD)中の代表的なものとして、この中でも薄膜トランジスタ(thin film transistor、TFT)をスイッチング素子として利用したTFT−LCDが主に利用されている。
【0004】
互いに向き合うように配置される液晶パネルの二つの基板のうち、下部の基板には複数の表示信号線、つまり、ゲート線とデータ線、多数の薄膜トランジスタと画素電極などが形成され、二つの基板のうち、上部の基板にはカラーフィルター(color filter)と共通電極が形成される。
【0005】
このような液晶パネルは、通常平らな形態に製造されるため、曲面形態のディスプレイが必要な場合、通常の平らな液晶パネルが使用され得ないという問題がある。
【0006】
このような問題点を解決するために、従来の液晶パネルのガラス基板の代わりにフレキシブル(flexible)な材質の基板を採用して、外力が加えられる場合に曲がるように形成されたフレキシブル液晶パネルが開発された。
【0007】
しかしながら、従来のフレキシブル液晶パネルは、製造過程が難しく、製造コストが高いという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、上記問題を解決するために案出されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、従来の平面形態のディスプレイパネルを利用して簡単な方法で曲がった形態を有するディスプレイパネルを製造することができる曲面形態のディスプレイパネル製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法は、互いに向き合う第1基板と第2基板を含む平面形態のディスプレイパネルを利用して所望の曲面形態の曲面ディスプレイパネルを製造する方法であって、前記第1基板と前記第2基板の厚さが予め設定された厚さに減少するように外側の少なくとも一部をそれぞれ削り出す段階、前記第1基板と前記第2基板の削り出された外側面のうちの一つ以上に偏光板を付着する段階、および前記偏光板が付着されたディスプレイパネルを前記所望の曲面形態に曲げた状態で、前記ディスプレイパネルの縁に沿って形成された接着層を利用して前記所望の曲面形態と同一な形態を有する光透過性の補強プレートを前記ディスプレイパネルに付着する段階、を含む。
【0010】
前記接着層は、前記ディスプレイパネルの縁に沿って閉図形形態で形成されてもよい。
【0011】
本発明の他の実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法は、前記偏光板を付着した後、前記接着層を形成する前に、前記接着層の内側面を支持するダム部材を前記偏光板の表面に形成する段階をさらに含むことができる。
【0012】
一方、本発明の他の実施形態によれば、前記偏光板を付着する段階において、前記第1基板と前記第2基板の削り出された外側面のうちの一つ以上に光学性透明接着剤層を形成し、その上に前記偏光板を付着することができる。
【0013】
本発明の一実施形態によれば、互いに向き合う第1基板と第2基板を含む平面形態のディスプレイパネルから製造される曲面ディスプレイパネルは、外側面の一部が削り出され、所望の曲面形態に曲げられる前記第1基板と前記第2基板、前記第1基板と第2基板の削り出された外側面のうちの一つ以上に付着される一つ以上の偏光板、および前記所望の曲面形態と同一な形態を有し、前記偏光板が付着されたディスプレイパネルを前記所望の曲面形態に曲げた状態で、前記ディスプレイパネルの縁に沿って形成された接着層を利用して前記ディスプレイパネルに付着される光透過性の補強プレート、を含む。
【0014】
本発明の他の実施形態による光透過性の補強プレートは、前記接着層の内側面を支持するように前記偏光板の表面に形成されるダム部材をさらに含むことができる。
【0015】
前記偏光板は、前記第1基板と前記第2基板の削り出された外側面に形成された光学性透明接着剤層により前記第1基板と前記第2基板に付着されてもよい。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、通常の平面形態のディスプレイパネルの第1基板と第2基板の外側一部を除去して厚さを薄くした後、これを曲げた状態で偏光板を付着し、補強プレートを付着して曲面形態が維持されるようにすることによって、簡単な方法で曲面形態を有する曲がったディスプレイパネルを製造することができる。
【0017】
また、接着層の内側にダム部材を形成することによって、補強プレートを接着する時、接着層が押されて映像表示領域に押し寄せられることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法により製作された曲面ディスプレイパネルの概略的な斜視図である。
【
図2】
図1のII−II線に沿って切開した断面図である。
【
図3】
図1のIII−III線に沿って切開した断面図である。
【
図4】本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法において平面形態のディスプレイパネルの外側面を削り出す過程を説明するための図面である。
【
図5】本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法においてディスプレイパネルの外側面に偏光板を付着する過程を説明するための図面である。
【
図6】本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法においてディスプレイパネルの外側面にダム部材を形成する過程を示す図面である。
【
図7】本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法においてディスプレイパネルの外側面に接着層を形成する過程を示す図面である。
【
図8】本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法においてディスプレイパネルの外側面に補強プレートを付着する過程を説明するための図面である。
【
図9】本発明の他の実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳しく説明する。
【0020】
本発明の実施形態によるディスプレイパネル製造方法は、通常の互いに向き合う基板を含む平面形態のディスプレイパネルを利用して、所望の曲面形態の曲面ディスプレイパネルを製造する曲面ディスプレイパネル製造方法に関する。例えば、互いに向き合う基板およびその間に形成される液晶層を含む液晶ディスプレイパネルを利用して、曲面形態を有するディスプレイパネルを製造することができる。次に、通常の平面形態の液晶ディスプレイパネルを利用して曲面ディスプレイパネルを製造する方法について説明する。
【0021】
図1〜
図8に示されているように、本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法は、ガラスで形成され、互いに対向している第1基板110と第2基板120、そしてこれらの間に形成されており、二つの基板110、120に対して垂直または水平に配向されている液晶分子を含む液晶層130を含む平面形態の液晶ディスプレイパネル100a(
図4参照)を利用して、所望の曲面形態のディスプレイパネル100を製造する。
【0022】
この時、第1基板110は、薄膜トランジスター基板(thin film transistor array panel)とも呼ばれ、第2基板120は、カラーフィルター基板(color filter array panel)とも呼ばれる。
【0023】
一方、図面には示されていないが、二つの基板110、120の縁には、二つの基板110、120を結合させるための物質からなり、液晶が満たされる空間を形成する密封材が配置されてもよく、このような密封材により、満たされた液晶が漏れることを防止することができる。
【0024】
次に、
図4〜
図8を参照して、本発明の一実施形態による、曲面形態を有するディスプレイパネルを製造する曲面ディスプレイパネル製造方法を段階的に説明する。
【0025】
本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法は、第1基板110と第2基板120の厚さが予め設定された厚さに減少するように、外側一部をそれぞれ削り出す段階を含む。つまり、
図4の(a)に示された通常の平面形態の液晶ディスプレイパネル100aの、第1基板110と第2基板120の外側面を削り出すことによって、
図4の(b)のような形態になるようにする。
【0026】
この時、外側一部を削り出す段階(
図4の(a)から(b))において、第1基板110と第2基板120を削り出す方法は、従来に知られた任意の方法であり得る。例えば、機械的研磨方式であってもよく、エッチング(etching)液を利用したエッチング方式であってもよい。
【0027】
また、第1基板110と第2基板120の外側一部を削り出す時、曲面形態に曲がらない部分の縁部分は削り出さなくてもよい。つまり、
図4の(b)に示されているように、第1基板110と第2基板120の上端および下端の部分は削り出さなくてもよい。液晶ディスプレイパネルを駆動させるための、ドライバーおよび各種回路素子が付着されたPCB(Printed Circuit Board)を含む駆動回路部が、基板の上端または下端に連結され得るためである。また、基板の上端および下端を削り出さないことによって、基板の上端および下端の部分が後続工程で付着される部材のガイドの役割を果たすことができ、また、曲面ディスプレイパネルの構造的強度を向上させる役割を果たすことができる。
【0028】
そして、所望の曲面形態は、
図1〜
図3に示されているように、C字曲面形態または変曲点がない曲面形態になることもでき、S字曲面形態または一つ以上の変曲点がある曲面形態になることもできる。つまり、所望の曲面形態は、必要に応じて本発明の一実施形態と異なるように変更可能である。
【0029】
また、外側一部を削り出す段階(
図4の(a)から(b))における予め設定された厚さは、50〜150μmに属する値であり得る。第1基板110と第2基板120の削り出された後の厚さが50μmより小さかったり、150μmより大きかったりする場合、曲げる過程で、潰れたり、よく曲げられなかったりするという問題点がある。つまり、第1基板110と第2基板120の削り出された後の厚さを50〜150μmに属する値とするのは、削り出された第1基板110と第2基板120が、潰れず、且つ、曲げられるようにするためである。
【0030】
また、本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法は、第1基板110と第2基板120の削り出された外側面のうちの一つ以上に、偏光板170(polarizer)を付着する段階を含むことができる。この時、偏光板170を所望の曲面形態に曲げた状態で、ディスプレイパネルを漸次に曲げながら偏光板170に付着することもでき、ディスプレイパネルの偏光板170が付着される反対面によく曲がる性質を有する補助フィルムを付着し、ディスプレイパネルを所望の曲面形態に曲げた状態で、偏光板170を付着することもできる。
【0031】
図2、
図3、そして
図5に示されているように、偏光板170は、第1基板110および第2基板120の削り出された外側面にそれぞれ付着したり、第1基板110および第2基板120のうちのいずれか一つの外側面にのみ付着したりすることもできる。
【0032】
一方、
図6を参照すれば、本発明の他の実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法は、ダム(dam)部材180を形成する段階をさらに含むことができる。ダム部材180は、前述した偏光板170を形成した後、後述する接着層191、193を形成する前に形成され得る。ダム部材180は、偏光板170の表面の、後で形成する接着層191、193の内側面を支持することができる位置に形成される。この時、ダム部材180は、ディスプレイパネルの映像表示領域を侵さないように、ディスプレイパネルの縁の内側に沿って一定幅で形成され得る。
【0033】
例えば、ダム部材180は、両面テープで形成されてもよく、シリコンなどの素材で形成されてもよい。ダム部材180は、四角形のリング形態の閉図形で形成されてもよく、いくつかの部材が組み合わされて一部が開放された形態で形成されてもよい。
【0034】
また、本発明の一実施形態による曲面ディスプレイパネル製造方法は、外側一部が削り出された平面形態のディスプレイパネル100aを所望の曲面形態に曲げた状態で、ディスプレイパネル100aの縁に沿って形成された接着層191、193を利用して、所望の曲面形態と同一な形態を有する光透過性の補強プレート140、150を、ディスプレイパネル100aに付着する段階を含む。この時、図面には接着層191、193および補強プレート140、150が、第1基板110および第2基板120の外側面にそれぞれ備えられるものが示されているが、接着層191、193および補強プレート140、150は、第1基板110および第2基板120のいずれか一つの外側にのみ備えられるものとすることもできる。例えば、第1基板110および第2基板120のうち、ディスプレイ画面を見る使用者に近い第2基板120の前面にのみ、接着層および補強プレートが備えられるものとすることもできる。
【0035】
例えば、
図7を参照すれば、接着層191、193は、第1基板110および第2基板120の外側縁に沿って、閉図形形態(図面で四角形のリング形態)で形成され得る。より具体的に、
図7に示されているように、接着層191、193は、第1基板110および第2基板120の外側面のうち、削り出された部分の縁に沿って、予め設定された幅と厚さにダム(dam)形状を有する閉図形形態で形成され得る。例えば、接着層191、193は、光学性透明接着剤(Optically clear adhesive、OCA)、紫外線硬化樹脂、常温硬化樹脂などで形成され得る。
【0036】
この時、
図1〜
図3を参照すれば、接着層191、193は、第1基板110および第2基板120の外側面のうち、削り出された部分から削り出されなかった部分までを覆うことができる形状を有するものとすることができる。一方、他の実施形態では、接着層191、193が第1基板110および第2基板120の外側面のうち、削り出された部分にのみ形成され、その高さが削り出されなかった部分の高さと同一または少し高く形成されることによって、補強プレート140、150が接着層191、193に密着して接着されるようにすることもできる。
【0037】
そして、
図8を参照すれば、補強プレート140、150は、ディスプレイパネル100aを所望の曲面形態に曲げた状態で、第1基板110および第2基板120の外側面の縁に沿って形成された接着層191、193に接着することによって、ディスプレイパネル100aに付着され得る。
【0038】
一方、図面にはダム部材180が形成され、その外側に接着層191、193が形成されるものが示されているが、ダム部材180は省略し、接着層191、193が直に形成されるものとすることもできる。
【0039】
補強プレート140、150は、光透過性が良好な任意の材質で形成され得、例えばガラス(glass)またはアクリル(PolyMethly MethAcrylate、PMMA)材質で形成され得る。この時、補強プレート140、150は、製造しようとする曲面ディスプレイパネルの所望の曲面形態と同一な曲面形態を有し、曲面形態を維持することができる強度を有する。このように、従来の平面形態の液晶ディスプレイパネル100aの外側面を削り出して、フレキシブル(flexible)にして所望の曲面形態に曲げた後、曲がった液晶ディスプレイパネル100aの外側面に、同一な曲面形態を有する補強プレート140、150を付着することによって、所望の曲面形態を有する曲面ディスプレイパネルが製造される。一方、ディスプレイパネルに付着される偏光板170も、曲面形態の維持に一定程度寄与する力を提供することができる。
【0040】
この時、補強プレート140、150は、第1基板110および第2基板120の削り出された外側面から離隔した状態で接着層191、193によりディスプレイパネル100aに付着され得る。つまり、
図3を参照すれば、補強プレート140、150と第1基板110および第2基板120の外側面との間に空いた空間が形成されて、エアーギャップ(air gap)が形成され得る。両方の間にエアーギャップが存在することによって曲面ディスプレイパネルの重量を低減させることができ、ひいては、外部衝撃に対して第1基板110および第2基板120を保護する緩衝効果を得ることができる。
【0041】
一方、図面には示されていないが、補強プレート150の外側面に低反射(anti−reflective、AR)コーティングを行って、ディスプレイ特性が改善されるようにすることができる。
【0042】
一方、
図9を参照すれば、本発明の他の実施形態によれば、第1基板110と第2基板120の削り出された外側面のうちの一つ以上に光学性透明接着剤(OCA)層160を形成し、その上に偏光板170を付着することができる。これによって、曲面ディスプレイパネルの全体的な強度が向上し、光特性が改善され得る。
【0043】
以上で本発明の実施形態を説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、本発明の実施形態から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者により容易に変更されて均等であると認められる範囲のすべての変更および修正を含む。
【産業上の利用可能性】
【0044】
本発明は、曲面形態のディスプレイパネルを製造する方法に関するものであって、ディスプレイパネルの製造に適用され得るため、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【0045】
100…ディスプレイパネル
100a…液晶ディスプレイパネル
110、120…第1、第2基板
130…液晶層
140、150…補強プレート
160…光学性透明接着剤層
170…偏光板
180…ダム部材
191、193…接着層