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(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】6654278
(24)【登録日】2020年2月3日
(45)【発行日】2020年2月26日
(54)【発明の名称】機器及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
G09F 9/00 20060101AFI20200217BHJP
G02F 1/1333 20060101ALI20200217BHJP
C09J 5/00 20060101ALI20200217BHJP
【ＦＩ】
G09F9/00 342
G09F9/00 313
G09F9/00 302
G02F1/1333
C09J5/00
【請求項の数】17
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2014-119966(P2014-119966)
(22)【出願日】2014年6月10日
(65)【公開番号】特開2015-232656(P2015-232656A)
(43)【公開日】2015年12月24日
【審査請求日】2017年4月25日
(73)【特許権者】
【識別番号】519380923
【氏名又は名称】天馬微電子有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100114557
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 英仁
(72)【発明者】
【氏名】吉田 仁
(72)【発明者】
【氏名】中西 太
(72)【発明者】
【氏名】藤田 明
【審査官】
小野 健二
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１１−１７０１６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２００７／０６６５９０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
特開２００９−１８６９５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−１８８１０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−１５８８５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００９−１９２７９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２０１１／０８１２０４（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０９Ｆ ９／００
Ｇ０２Ｆ １／１３３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
板状の基部とカバープレートとが硬化性樹脂によって貼合された機器であって、
前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有し、
前記基部と前記カバープレートとの隙間にある前記硬化性樹脂は、前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と、前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂と、前記遮光部の内側の透明領域の第３硬化性樹脂と、を含み、前記第２硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、
前記第３硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも高いか前記第１硬化性樹脂と略等しく、
前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂との境界で硬化率が階段状に変化している、ことを特徴とする機器。
前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有し、
前記基部と前記カバープレートとの隙間にある前記硬化性樹脂は、前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と、前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂と、前記遮光部の内側の透明領域の第３硬化性樹脂と、を含み、前記第２硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、
前記第３硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも高いか前記第１硬化性樹脂と略等しく、
前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂との境界で硬化率が階段状に変化している、ことを特徴とする機器。
【請求項2】
板状の基部とカバープレートとが硬化性樹脂によって貼合された機器であって、
前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有し、
前記基部と前記カバープレートとの隙間にある前記硬化性樹脂は、前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と、前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂と、前記遮光部の内側の透明領域の第３硬化性樹脂と、を含み、前記第２硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、
前記第３硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、かつ、前記第２硬化性樹脂よりも高いか前記第２硬化性樹脂と略等しく、
前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂との境界で硬化率が階段状に変化しており、
前記弾性率、硬化率又は接着力は、前記遮光部の前記外周側端部から前記内周側端部に向かってなだらかに低下している、ことを特徴とする機器。
前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有し、
前記基部と前記カバープレートとの隙間にある前記硬化性樹脂は、前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と、前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂と、前記遮光部の内側の透明領域の第３硬化性樹脂と、を含み、前記第２硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、
前記第３硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、かつ、前記第２硬化性樹脂よりも高いか前記第２硬化性樹脂と略等しく、
前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂との境界で硬化率が階段状に変化しており、
前記弾性率、硬化率又は接着力は、前記遮光部の前記外周側端部から前記内周側端部に向かってなだらかに低下している、ことを特徴とする機器。
【請求項3】
板状の基部とカバープレートとが硬化性樹脂によって貼合された機器であって、
前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有し、
前記基部と前記カバープレートとの隙間にある前記硬化性樹脂は、前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と、前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂と、前記遮光部の内側の透明領域の第３硬化性樹脂と、を含み、前記第２硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、
前記第３硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、かつ、前記第２硬化性樹脂よりも高いか前記第２硬化性樹脂と略等しく、
前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂との境界で硬化率が階段状に変化しており、
前記基部と前記カバープレートとの隙間にギャップ形成材が配置されており、
前記ギャップ形成材が前記遮光部の外周側端部と内周側端部との間に配置され、前記ギャップ形成材により前記第１硬化性樹脂と前記第２硬化性樹脂とが分離される、ことを特徴とする機器。
前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有し、
前記基部と前記カバープレートとの隙間にある前記硬化性樹脂は、前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と、前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂と、前記遮光部の内側の透明領域の第３硬化性樹脂と、を含み、前記第２硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、
前記第３硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低く、かつ、前記第２硬化性樹脂よりも高いか前記第２硬化性樹脂と略等しく、
前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂との境界で硬化率が階段状に変化しており、
前記基部と前記カバープレートとの隙間にギャップ形成材が配置されており、
前記ギャップ形成材が前記遮光部の外周側端部と内周側端部との間に配置され、前記ギャップ形成材により前記第１硬化性樹脂と前記第２硬化性樹脂とが分離される、ことを特徴とする機器。
【請求項4】
前記弾性率、硬化率又は接着力は、前記遮光部の前記外周側端部から前記内周側端部に向かってなだらかに低下している、ことを特徴とする請求項１又は３に記載の機器。
【請求項5】
前記第２硬化性樹脂の弾性率が５ＫＰａ以下である、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の機器。
【請求項6】
前記第２硬化性樹脂の硬化率が略６０％であり、前記第１硬化性樹脂の硬化率が８０％以上である、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の機器。
【請求項7】
前記硬化性樹脂は、光硬化機能、熱硬化機能、又は湿気硬化機能の少なくとも１つの機能を有する、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一に記載の機器。
【請求項8】
前記硬化性樹脂が、前記基部の周端まで充填されている、ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一に記載の機器。
【請求項9】
前記基部と前記カバープレートとの隙間にギャップ形成材が配置されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の機器。
【請求項10】
前記ギャップ形成材が前記遮光部の外周側端部と内周側端部との間に配置され、前記ギャップ形成材により前記第１硬化性樹脂と前記第２硬化性樹脂とが分離される、ことを特徴とする請求項９に記載の機器。
【請求項11】
前記基部が、画像表示装置または入力装置である、ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一に記載の機器。
【請求項12】
前記基部が、対向する基板を接合するシールの内側に液晶を封入した画像表示装置であり、
前記遮光部の内周側端部から前記シールの内周側までの領域に前記第２硬化性樹脂が配置され、
前記遮光部の外周側から前記シールの内周側までの領域に前記第１硬化性樹脂が配置されている、ことを特徴とする請求項１１に記載の機器。
前記遮光部の内周側端部から前記シールの内周側までの領域に前記第２硬化性樹脂が配置され、
前記遮光部の外周側から前記シールの内周側までの領域に前記第１硬化性樹脂が配置されている、ことを特徴とする請求項１１に記載の機器。
【請求項13】
前記カバープレートが、入力装置、基板または複合基板である、ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一に記載の機器。
【請求項14】
板状の基部とカバープレートとが硬化性樹脂によって貼合され、前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有する機器の製造方法であって、
前記基部と前記カバープレートの少なくとも一方に前記硬化性樹脂を塗布し、前記基部と前記カバープレートとを位置合わせし、貼り合せを行う貼り合せ工程と、
前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部にある前記硬化性樹脂全体を硬化させる全体硬化工程と、
前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部の外周側にある前記硬化性樹脂のみを硬化させる部分硬化工程と、をこの順に有し、
前記遮光部の内周側の前記硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記遮光部の外周側の前記硬化性樹脂よりも低くなるようにする、ことを特徴とする機器の製造方法。
前記基部と前記カバープレートの少なくとも一方に前記硬化性樹脂を塗布し、前記基部と前記カバープレートとを位置合わせし、貼り合せを行う貼り合せ工程と、
前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部にある前記硬化性樹脂全体を硬化させる全体硬化工程と、
前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部の外周側にある前記硬化性樹脂のみを硬化させる部分硬化工程と、をこの順に有し、
前記遮光部の内周側の前記硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記遮光部の外周側の前記硬化性樹脂よりも低くなるようにする、ことを特徴とする機器の製造方法。
【請求項15】
板状の基部とカバープレートとが硬化性樹脂によって貼合され、前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有する機器の製造方法であって、
前記基部と前記カバープレートの少なくとも一方に前記硬化性樹脂を塗布し、前記基部と前記カバープレートとを位置合わせし、貼り合せを行う貼り合せ工程と、
前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部の外周側にある前記硬化性樹脂のみを硬化させる部分硬化工程と、
前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部にある前記硬化性樹脂全体を硬化させる全体硬化工程と、をこの順に有し、
前記遮光部の内周側の前記硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記遮光部の外周側の前記硬化性樹脂よりも低くなるようにする、ことを特徴とする機器の製造方法。
前記基部と前記カバープレートの少なくとも一方に前記硬化性樹脂を塗布し、前記基部と前記カバープレートとを位置合わせし、貼り合せを行う貼り合せ工程と、
前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部の外周側にある前記硬化性樹脂のみを硬化させる部分硬化工程と、
前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部にある前記硬化性樹脂全体を硬化させる全体硬化工程と、をこの順に有し、
前記遮光部の内周側の前記硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記遮光部の外周側の前記硬化性樹脂よりも低くなるようにする、ことを特徴とする機器の製造方法。
【請求項16】
前記貼り合わせ工程の後、前記部分硬化工程及び前記全体硬化工程の前、若しくは、前記部分硬化工程及び前記全体硬化工程の後に、前記遮光部の内側の透明領域にある前記硬化性樹脂を硬化させる工程、を有する、ことを特徴とする請求項１４又は１５に記載の機器の製造方法。
【請求項17】
前記硬化性樹脂は、光硬化機能、熱硬化機能、又は湿気硬化機能の少なくとも１つの機能を有し、
前記部分硬化工程では、前記カバープレートと前記基部の隙間の外側から、相対的に波長が短い光を照射若しくは加湿し、
前記全体硬化工程では、前記カバープレートと前記基部の隙間の外側から、相対的に波長が長い光を照射する、ことを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか一に記載の機器の製造方法。
前記部分硬化工程では、前記カバープレートと前記基部の隙間の外側から、相対的に波長が短い光を照射若しくは加湿し、
前記全体硬化工程では、前記カバープレートと前記基部の隙間の外側から、相対的に波長が長い光を照射する、ことを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか一に記載の機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、機器及びその製造方法に関し、特に、透明なカバープレートと表示装置やタッチセンサー等とを硬化性樹脂で貼合した構造を有する機器及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯電話やスマートフォン、タッチパネル等の画像表示部分において、液晶モジュール等の画像表示装置と、その最上部に設ける透明カバープレート（ガラス、強化ガラス、アクリル板、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）板等やその複合基板）との間は、従来エアギャップを設けることで、外部からの応力によりカバープレートに剥離力が加わっても剥離せず、外力が表示装置に加わり表示不良とならないような構造（エアギャップ構造）としていた。
【0003】
近年、一部では表示装置の視認性と接着性の向上を目的に、光で硬化可能な光学弾性樹脂を用いてカバープレートと表示装置を接着する構造が用いられており、表示装置のデザイン性や加飾性の向上が必要な機器（カーナビ、タブレット端末等）に対しては、印刷等で装飾したカバープレートが用いられており、これらの機器は画面サイズが大型化する傾向にある。
【0004】
下記特許文献１の表示装置の構成を図２４に示す。従来技術の表示装置は、透明カバープレート２１と透明カバープレート裏面の表示領域外周に遮光性を有する黒色のインクを印刷した遮光性印刷２２と、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板２３、ＣＦ（Color Filter）基板２４、位相差補正フィルム２５、偏光板・光学フィルム２６、ドライバＩＣ２７にて構成した表示装置と、透明カバープレートと表示装置を全面貼り合せする透明な光硬化型樹脂２８にて構成される。
【0005】
光硬化型樹脂２８の厚みは、３０μｍ〜２００μｍの範囲で、表示装置の外周からのはみ出しは、約０．３ｍｍ以内である。遮光性印刷２２と表示装置により挟まれた部分では、カバープレート上方や表示装置下方からは、硬化用の光が当たらない為、カバープレート外周の側方より光を照射し７０％以上に硬化する。
【0006】
下記特許文献２の表示装置の構成を図２５に示す。従来技術の表示装置は、透明カバープレート３１と透明カバープレート裏面の表示領域外周に遮光性を有する黒色のインクを印刷した遮光性印刷３２と、フラットパネルディスプレイ３３、バックライト３４及びベゼル３５により構成した表示装置と、カバープレート外縁に設けたダム部３６と、透明カバープレートと表示装置を全面貼り合せする透明な光硬化型樹脂３７にて構成される。
【0007】
ダム部３６は、あらかじめ透明カバープレート３１に高さ１５０μｍ、幅１ｍｍでビード状に塗布し光硬化させて形成する。光硬化型樹脂３７はダム部３６の内側に厚みが１５０μｍになるように所定量塗布し、表示装置と貼り合せ、ＵＶ光等を照射してフル硬化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】ＷＯ２００７／０６６５９０
【特許文献2】特開２０１３−０８８４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
特許文献１では、透明カバープレート２１の遮光性印刷２２と表示装置で挟まれた場所にある光硬化型樹脂２８は、７０％以上で一様な硬化率である。また、特許文献２では、光硬化型樹脂３７はフル硬化で一様な硬化率である。
【0010】
このように特許文献１、２では、透明カバープレートと表示装置で挟まれた場所にある光硬化型樹脂は、一様な硬化率で、高い硬化率に硬化させているため、外力により透明カバープレートが変形した際、表示領域に応力が加わって表示不良が発生する。また、光硬化型樹脂を一様な硬化率で、低い硬化率に硬化させた場合には、外力により透明カバープレートが表示装置より剥離するという課題がある。
【0011】
また、特許文献２では、ダム部３６により光硬化型樹脂３７のはみ出しを防止しており、表示装置端まで樹脂が到達していない為、透明カバープレート３１の端からの外力により、透明カバープレート３１が表示装置より剥離しやすいという課題がある。
【0012】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、外力による表示不良やカバープレートの剥離がない表示装置等の機器及びその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】
【0013】
本発明の一側面は、板状の基部とカバープレートとが硬化性樹脂によって貼合された機器であって、前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有し、前記基部と前記カバープレートとの隙間にある前記硬化性樹脂は、前記遮光部の外周側の第１硬化性樹脂と、前記遮光部の内周側の第２硬化性樹脂と、前記遮光部の内側の透明領域の第３硬化性樹脂と、を含み、前記第２硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記第１硬化性樹脂よりも低いことを特徴とする。
【0014】
本発明の一側面は、板状の基部とカバープレートとが硬化性樹脂によって貼合され、前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有する機器の製造方法であって、前記基部と前記カバープレートの少なくとも一方に前記硬化性樹脂を塗布し、前記基部と前記カバープレートとを位置合わせし、貼り合せを行う貼り合せ工程と、前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部にある前記硬化性樹脂全体を硬化させる全体硬化工程と、前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部の外周側にある前記硬化性樹脂のみを硬化させる部分硬化工程と、をこの順に有し、前記遮光部の内周側の前記硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記遮光部の外周側の前記硬化性樹脂よりも低くなるようにすることを特徴とする。
【0015】
本発明の一側面は、板状の基部とカバープレートとが硬化性樹脂によって貼合され、前記基部又は前記カバープレートの少なくとも一方の周縁に遮光部を有する機器の製造方法であって、前記基部と前記カバープレートの少なくとも一方に前記硬化性樹脂を塗布し、前記基部と前記カバープレートとを位置合わせし、貼り合せを行う貼り合せ工程と、前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部の外周側にある前記硬化性樹脂のみを硬化させる部分硬化工程と、前記カバープレートと前記基部の隙間の前記遮光部にある前記硬化性樹脂全体を硬化させる全体硬化工程と、をこの順に有し、前記遮光部の内周側の前記硬化性樹脂は、弾性率、硬化率又は接着力が、前記遮光部の外周側の前記硬化性樹脂よりも低くなるようにすることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、遮光部を有するカバープレートと画像表示領域を有する基部を硬化性樹脂によって全面貼り合せを行う表示装置において、外力によるカバープレートの剥離を防止するとともに、外力によりカバープレートが変形した際の表示領域への応力を軽減し、表示不良を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施例１に係る表示装置（基部に液晶パネルを用いた構造）の例を示す平面図及び側断面図である。
【図2】本発明の実施例１に係る表示装置（基部に液晶パネルを用いた構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図3】理想的な隙間の硬化率の例を示す図である。
【図4(a)】積算光量と硬化率及び隙間硬化の奥行の硬化波長特性の例を示す図である。
【図4(b)】本発明の実施例１に係る表示装置（隙間の硬化率に階段状の変化を設けた構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図5】本発明の実施例１に係る表示装置（隙間の光硬化型樹脂を基部の端部まで充填した構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図6】本発明の実施例１に係る表示装置（隙間の光硬化型樹脂でシールの外側端部まで硬化率を高くした構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図7】本発明の実施例１に係る表示装置（カバーパネルにタッチセンサー付きカバーパネルを用いた構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図8】本発明の実施例１に係る表示装置（基部にタッチセンサー付き液晶パネルを用いた構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図9】本発明の実施例１に係る機器（基部に透明タッチセンサーを用いた構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図10】本発明の実施例１に係る表示装置（カバープレートに透明カバープレートを用いた構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図11】本発明の実施例１に係る表示装置の製造方法の概略を示す側断面図である。
【図12】本発明の実施例１に係る表示装置の他の製造方法の概略を示す側断面図である。
【図13】本発明の実施例１に係る表示装置の硬化性樹脂に熱硬化型樹脂を用いた製造方法の概略を示す側断面図である。
【図14】本発明の実施例１に係る表示装置の硬化性樹脂に湿気硬化機能を有するハイブリット硬化型樹脂を用いた製造方法の概略を示す側断面図である。
【図15】基部と貼合したカバープレートに引きはがす外力が加わる例を示す図である。
【図16】基部と貼合したカバープレートに押しつぶす外力が加わる例を示す図である。
【図17】本発明の実施例２に係る表示装置（基部にＬＣＤモジュールを用いた構造）の例を示す平面図及び側断面図である。
【図18】本発明の実施例２に係る表示装置（基部にＬＣＤモジュールを用いた構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図19】本発明の実施例３に係る表示装置（基部とカバープレートの隙間にギャップ形成材を形成した構造）の例を示す平面図及び側断面図である。
【図20】本発明の実施例３に係る表示装置（基部とカバープレートの隙間にギャップ形成材を形成した構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図21】本発明の実施例４に係る表示装置（基部に液晶パネルを用い、表示領域の硬化率が遮光部外周側（端部）より高い構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図22】本発明の実施例４に係る表示装置（基部に液晶パネルを用い、表示領域の硬化率が遮光部外周側（端部）より低く、表示領域近傍（深部）より高い構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図23】本発明の実施例４に係る表示装置（表示領域の硬化性樹脂を硬化した際のＵＶ光が遮光部の下部に侵入し硬化した構造）の側断面と硬化率の例を示す図である。
【図24】従来技術（特許文献１）の表示装置を示す図である。
【図25】従来技術（特許文献２）の表示装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
背景技術で示したように、光で硬化可能な光学弾性樹脂を用いてカバープレートと表示装置を接着する構造が用いられているが、従来は、カバープレートと表示装置で挟まれた場所にある光硬化型樹脂を、一様な高い硬化率で硬化させているため、外力によりカバープレートが変形した際、表示領域に応力が加わって表示不良が発生する。また、光硬化型樹脂を一様な低い硬化率で硬化させた場合には、外力によりカバープレートが表示装置より剥離するという課題がある。また、特許文献２のように、ダム部３６により光硬化型樹脂３７のはみ出しを防止した場合には、カバープレート端からの外力により、カバープレートが表示装置から剥離しやすいという課題もある。
【0019】
そこで、本発明の一実施の形態では、遮光部を有するカバープレートと表示領域を有する基部との間に硬化性樹脂を介在させて全面貼り合せを行う表示装置などの機器において、硬化性樹脂を一様な高い硬化率で硬化させるのではなく、カバープレートの遮光部と表示装置で挟まれた場所にある硬化性樹脂の硬化率を、遮光部の内周近傍（深部）が非流動状態になるよう硬化させ、遮光部の内周近傍（深部）の硬化率が、遮光部外周（端部）の硬化率より低くなるように硬化させる。これにより、外力によりカバープレートが変形した際の表示領域への応力を軽減し、表示不良を軽減すると共に、外力によるカバープレートの剥離を抑制する。以下、図面を参照して詳細に説明する。
【実施例1】
【0020】
まず、本発明の実施例１に係る機器及びその製造方法について、図１乃至図１６を参照して説明する。本実施例では、本発明の構造を、画像表示領域に液晶パネル１を用いた基部と、遮光部３を有するカバープレート２と、硬化性樹脂４に光硬化型樹脂を用い、基部とカバープレート２を光硬化型樹脂にて全面貼り合せした表示装置に適用した場合の例を示す。以下に、本発明の実施例１の構成について、図１、図２を参照して説明する。
【0021】
基部は、フラットパネルディスプレイ、液晶表示装置、液晶パネル、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）モジュール等の画像表示装置であり、本実施例では液晶パネルにて説明する。
【0022】
基部は、液晶パネル１であり、画像を表示する表示領域１ｅと表示領域１ｅの周囲で表示信号を供給するための配線領域１ｄを有する。表示領域１ｅは、ＴＦＴ素子、ＲＧＢ（赤、緑、青画素）、ＢＭ（ブラックマトリクス）パターンが形成（図示せず）され、表示信号により画像を表示する。配線領域１ｄは、ＴＦＴ素子に表示信号を供給する配線（図示せず）があり、配線は金属膜等を用いる為、光を透過しない。また、配線領域１ｄには遮光膜を形成して図示していないバックライトからの光を遮光する。
【0023】
基部の液晶パネル１はＴＦＴ素子等がパターンニングされたＴＦＴ基板１ｂ、ＲＧＢ、ＢＭパターン等がパターンニングされたカラーフィルタ基板１ａ、ＴＦＴ基板１ｂとカラーフィルタ基板１ａとを接合すると共に、その内側に任意の隙間を設けるシール１ｇ、ＴＦＴ基板１ｂとカラーフィルタ基板１ａの隙間に充填された液晶剤１ｆ、表面及び裏面に貼合される偏光板・光学補償フィルム１ｃ等により構成される。
【0024】
遮光部３を有するカバープレート２は、透明なガラス、強化ガラスやアクリル板、ＰＥＴ板等のプラスチックを用いた基板やそれらの複合基板で、カバープレート２と基部を貼合した際に、基部の表示領域１ｅに相当する部位（透明領域２ｂ）以外の外周部（周縁）には遮光性を有する黒インクで形成した遮光部３により遮光した帯状の遮光領域２ａを有する。なお、本実施例の遮光部３は、黒インクを用いて形成しているが、遮光性を有する材料（たとえば色インク）や遮光性を有する表面処理（たとえば反射膜成膜）を用いて遮光部３を設けることができる。
【0025】
基部と遮光部３を有するカバープレート２の貼合に用いる硬化性樹脂４は、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、湿気硬化型樹脂や、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、湿気硬化型樹脂などの硬化機能を複合して有するハイブリット硬化型樹脂等の樹脂があるが、本実施例では光硬化型樹脂を用いた例で説明する。
【0026】
カバープレート２と基部との隙間の光硬化型樹脂は、光により硬化する樹脂であり、遮光部３の外周側にある硬化性樹脂（請求項における第１硬化性樹脂）と、遮光部３の内周側（内周近傍）にある硬化性樹脂（請求項における第２硬化性樹脂）と、遮光部３の内側の透明領域２ｂにある硬化性樹脂（請求項における第３硬化性樹脂）とを含む。これらの内、基部の表示領域１ｅに近い、遮光部３の内周近傍３ｂ（深部）にある深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率と、遮光部３の外周側３ａ（端部）にある端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率が異なり、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率が、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率より低くなるよう硬化させる。隙間の硬化性樹脂４を硬化する方法は、後述する製造方法にて説明する。
【0027】
図２に示すように、基部の表示領域１ｅに近い深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率は、６０％程度で非流動（非流動の定義は後述する。）の硬化状態となり、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率は、８０％以上の硬化状態とすることが好ましい。なお、本実施例では、遮光部３の内周近傍３ｂを深部、遮光部３の外周側３ａを端部とし、硬化率が端部から深部に向かってなだらかに減少するよう図示しているが、理想的な硬化状態は、図３に示すように、端部と深部の硬化率が階段状に変化をするものである。
【0028】
階段状の硬化率を得るには、硬化用のＵＶ光を２種類以上の波長と波長毎の照度を選択的に制御することで実現可能である。例えば遮光部３の外周側３ａにある硬化性樹脂４の端より１０ｍｍまでを端部領域硬化性樹脂４ａ、基部の表示領域１ｅ側で遮光部３の内周近傍３ｂにある硬化性樹脂４の端より２０ｍｍまでを深部領域硬化性樹脂４ｂにする場合、図４（ａ）に示すように、硬化性樹脂４の硬化条件を波長と波長毎の照度にて確認しておき、その結果を用いて、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化に有効な長波長（例えば４００ｎｍ）を照度：中の条件で照射して端部領域硬化性樹脂４ａを硬化し、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化に有効な短波長（例えば３６０ｎｍ）を照度：高の条件で照射して端部領域硬化性樹脂４ａを硬化することで図４（ｂ）に示すような階段状の硬化が実現可能である。
【0029】
なお、図５に示すように、カバープレート２の遮光部３と基部の配線領域１ｄの隙間の光硬化型樹脂を、基部の端部まで充填することで、基部の液晶パネル１表面及び裏面に貼り付けている偏光板・光学補償フィルム１ｃの劣化を抑制することが可能である。
【0030】
また、図５に示すように、カバープレート２の遮光部３は、カバープレート２の外周端まで設けず、表示領域１ｅ上にある透明領域２ｂから、カバープレート２の外周端の途中までを遮光する場合も、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間にある硬化性樹脂４の深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率が、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率より低くなるよう硬化させることが可能である。
【0031】
また、液晶パネルでは、ＴＦＴ基板１ｂとカラーフィルタ基板１ａの隙間の、シール１ｇにより区画された領域に充填される液晶剤１ｆは流動状態であり、液晶剤１ｆが充填された部分に外力が加わると、隙間が変動し表示不良になりやすい。そこで、カバープレート２の遮光部３の内周側端部からシール１ｇの内周側までの領域に上記の深部領域硬化性樹脂４ｂが配置され、遮光部３の外周側からシール１ｇの内周側までの領域に上記の端部領域硬化性樹脂４ａが配置される。図６に示すように、この外力を軽減する為に、カバープレート２の遮光部３と基部の配線領域１ｄの隙間の硬化性樹脂４のうち、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率を低くすることもできる。このようにすることで、基部の液晶パネル１が外力により表示異常となることを抑制することが可能である。なお、硬化性樹脂４の深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率より、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率が高くなるように硬化させる位置は、表示領域１ｅの周囲の一部に適用することも可能である。
【0032】
以上では、基部が液晶パネル１で、カバープレート２が遮光部３を有するプレートの場合について説明したが、基部またはカバープレート２にはタッチセンサー５を有する基板を用い、タッチパネル等の入力機能を付加した構造であってもよい。例えば、図７に示すように、カバープレート２にタッチセンサー５を付加した、タッチセンサー付きカバープレート６を用いた構造としたり、図８に示すように、基部の液晶パネル１にタッチセンサー５を付加した、タッチセンサー付き液晶パネル７を用いた構造としたりすることができる。
【0033】
また、以上では、基部及びカバープレート２の両方に遮光性を有する場合について説明したが、基部またはカバープレート２のいずれか片方に遮光性を有する構造であっても良い。例えば、図９に示すように、基部に遮光性がないタッチセンサー５を用いた構造としたり、図１０に示すように、遮光性がないカバープレート２を用いた構造としたりすることができる。
【0034】
以上説明した構造の効果を確認するために、本願出願人は、光硬化型樹脂を一様に硬化させた際の、硬化率と外力によるカバープレートに対する接着強度を確認した。その結果を下記の表１に示す。
【0035】
表１における光硬化型樹脂の硬化率に関しては、照射前の硬化性樹脂に含まれる樹脂組成物と、照射後の硬化性樹脂に含まれる、光反応する硬化成分（例えばビニル基Ｃ＝Ｃ）を、ＦＴ−ＩＲ等により、それぞれ抽出し、照射前の硬化性樹脂に含まれる樹脂組成物より抽出したピーク強度：Ｐ０と照射後の硬化成分より抽出したピーク強度：Ｐ１を求め、次式１により算出した。
【0036】
硬化率（％）＝{（Ｐ０−Ｐ１）／Ｐ０｝×１００ … （１）
【0037】
硬化率が８０％以上であれば、接着強度０．２４Ｎ／ｍｍ２以上を得ることができ、硬化率６０％以下では接着強度０．１５Ｎ／ｍｍ２以下であり、硬化率８０％は硬化率６０％に対して１．６倍の強度を得ることができた。接着強度がさらに必要な場合は、硬化率を高めることで対応が可能であり、硬化率１００％程度では０．３２Ｎ／ｍｍ２以上の強度を得ることができた。
【0038】
表１における外部応力による外観状態は、端部の剥離、表示領域の気泡及び液漏れの有無により判断し、気泡が発生し、液漏れも出る場合は“×”、剥離するが表示領域の気泡、液漏れがない場合は“△”、剥離がなく気泡、液漏れもない場合は“○”とした。
【0039】
【表1】
【0040】
また、本願出願人は、光硬化型樹脂を一様に硬化させた際の、硬化率と弾性率と外力による表示への影響について確認した。その結果を下記の表２に示す。
【0041】
表２では、光硬化型樹脂の状態として、使用や保管する環境温度（例えば２５℃程度）や設置状態（例えば縦置き設置）を一定にした場合において、光硬化型樹脂が未硬化や硬化率が低い状態で隙間より流れ出てくる状態を“流動：×”、硬化反応が進み隙間より流れ出ない状態を“非流動：○”とした。
【0042】
また、外部応力による表示状態は、押しムラ等が顕著に発生する場合は“×”、軽微な押しムラ等が発生する場合は“△”、押しムラ等の発生がなく良好な場合は“○”とした。
【0043】
硬化率８０％以上であれば、非流動状態で弾性率７ＫＰａ以上となり、硬化率６０％では、非流動化状態で弾性率は５ＫＰａ以下であるが、硬化率５０％では、流動状態（弾性率は１ＫＰａ以下）となり、光硬化型樹脂は基部とカバープレートの隙間より流れ出す。また、硬化率８０％以上に硬化すると、外部応力により基部に用いている液晶表示装置の表示状態は押しムラにより悪化し、硬化率６０％以下にて押しムラは見えにくくなる。
【0044】
【表2】
【0045】
本実施例の図３のように、カバープレート２の遮光部３と基部の配線領域１ｄの隙間の光硬化型樹脂の深部を硬化率６０％程度で非流動の硬化状態とし、端部を硬化率８０％以上の硬化状態とした場合、接着強度は０．３１Ｎ／ｍｍ２で、外部応力による表示状態は良好な結果を得た。また、上記光硬化型樹脂の深部の硬化率は５ＫＰａ以下で、外部応力による表示状態は良好な結果を得た。
【0046】
なお、本実施例では、硬化性樹脂４の状態を硬化率にて規定する構成を示したが、一般に硬化率が高い場合、弾性率及び接着強度は高く、硬化率が低い場合、弾性率及び接着強度は低い為、弾性率では、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の弾性率より、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の弾性率が低くなるよう硬化し、接着強度では、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の接着強度より、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の接着強度が高くなる状態に硬化している。
【0047】
上記表１、表２は、光硬化型樹脂の評価結果であるが、本実施例の硬化性樹脂４は光硬化型樹脂に限定されず、他の熱硬化型樹脂、ハイブリット硬化型樹脂等の硬化性樹脂４においても、表に示したような特性に基づき硬化状態を制御することで、本実施例のような構成を実現することができる。
【0048】
次に、本発明の構造を、画像表示領域に液晶パネル１を用いた基部と、遮光部３を有するカバープレート２と、を光硬化型樹脂である硬化性樹脂４にて全面貼り合せした表示装置に適用した場合の製造方法について、図１１を参照して説明する。
【0049】
まず、図１１（ａ）に示すように、基部である液晶パネル１と遮光部３を有するカバープレート２の少なくとも一方に光硬化型樹脂を塗布し、基部とカバープレート２を位置合わせし、未硬化の硬化性樹脂４ｄにて貼り合せを行う。貼合後に次工程に搬送する際の位置ずれ等を防止する為に、光硬化型樹脂を部分的に仮硬化しても構わない。
【0050】
光硬化型樹脂を塗布する方法は、特に限定されず、例えば、ディスペンサーを用いる方法、コーターを用いる方法、印刷を用いる方法等がある。これらの中では、塗布量の制御及び貼合時の気泡混入を防止する点からディスペンサーを用いる方法が好ましい。
【0051】
また、基部とカバープレート２を位置合わせする方法は、特に限定されず、例えば、外形基準にて位置決めする方法、カバープレート２の遮光部パターンと基部の液晶パネル１に設けた貼合用位置決めマーク（図示しない）とを画像処理して位置決めする画像処理位置決め方法等がある。これらの中では、位置決め精度の点から画像処理位置決め方法が好ましい。
【0052】
また、基部とカバープレート２を貼合する方法は、特に限定されず、例えば、貼合環境では、常圧下で貼合する方法、真空下で貼合する方法があり、貼合方式としてローラーにて貼合する方法、平行平板にて貼合する方法等がある。これらの中では、貼合時の気泡を防止する観点から、真空下で平行平板にて貼合する方法が好ましい。
【0053】
次に、図１１（ｂ）に示すように、カバープレート２の上方または基部の下方よりＵＶ光８を照射し、カバープレート２の透明領域２ｂの下部にある光硬化型樹脂を硬化させる（硬化した硬化性樹脂４ｅ）。図ではカバープレート２の上方より照射した例を示す。
【0054】
カバープレート２の透明領域２ｂにある光硬化型樹脂を硬化する方法は、特に限定されず、例えば、貼合したカバープレート２と基部とを、カバープレート２を上側にして置き、カバープレート２上方に配したＵＶランプにて一括照射する方法、スポットＵＶランプにて均一に走査して照射する方法、カバープレート２と基部とを、カバープレート２を下側にして置き、コンベアで搬送しながらカバープレート２下方に配したＵＶランプにて照射する方法等がある。これらの中では、照射による硬化状態の均一性の観点から、コンベアで搬送しながらＵＶランプにて照射する方法が好ましい。
【0055】
その次に、図１１（ｃ）に示すように、カバープレート２の遮光部３と基部の配線領域１ｄの隙間の深部まで光硬化型樹脂をＵＶ光８により硬化させる（６０％程度硬化した硬化性樹脂４ｆ）。
【0056】
カバープレート２と基部の隙間の深部にある光硬化性樹脂を硬化させる方法は、特に限定されず、例えば、４００ｎｍ程度の長波長光を照射可能なＬＥＤ光源を用いる方法、光線を平行光に調光可能な光学レンズ等を用いる方法、光源を隙間に対して平行な位置より照射する方法等がある。本実施例では、これらを組み合わせて、隙間の深部に光を到達させ隙間深部を安定して硬化させる点から、長波長光を照射可能な光源と光線を平行光に調光可能な光学レンズを用い隙間に平行な位置より照射する方法が好ましい。
【0057】
その次に、図１１（ｄ）に示すように、カバープレート２の遮光部３と基部の配線領域１ｄの隙間の端部にある光硬化型樹脂をＵＶ光８により硬化させる（８０％以上硬化した硬化性樹脂４ｇ）。なお、カバープレート２の遮光部３と基部の配線領域１ｄの隙間の端部にある光硬化型樹脂は、図１１（ｃ）のＵＶ光８（４００ｎｍ程度の長波長のＵＶ光）によってある程度硬化しているため、本工程のＵＶ光照射によって８０％以上硬化するように、ＵＶ光８の波長及び照度を調整すればよい。
【0058】
カバープレート２と基部の隙間の端部にある光硬化性樹脂を硬化させる方法は、特に限定されず、例えば、３６０ｎｍ程度の短波長光を照射可能なＬＥＤ光源を用いる方法、光線をスポット状に集光可能な光学レンズ等を用いる方法、光源を隙間の斜め下方より照射する等がある。本実施例では、これらを組み合わせて、隙間の端部に光を集中させ隙間端部を安定して硬化させる点から、短波長光を照射可能な光源と光線をスポット状に調光可能な光学レンズを用い隙間の斜め下方より照射する方法が好ましい。
【0059】
次に、本実施例の表示装置の他の製造方法について、図１２を参照して説明する。
【0060】
まず、図１２（ａ）に示すように、基部である液晶パネル１と遮光部３を有するカバープレート２の少なくとも一方に光硬化型樹脂を塗布し、基部とカバープレート２を位置合わせし、貼り合せを行う。次に、図１２（ｂ）に示すように、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の深部まで光硬化型樹脂をＵＶ光８により硬化させる（６０％程度硬化した硬化性樹脂４ｆ）。この工程は、上記と同様に、４００ｎｍ程度の長波長光を照射可能な光源と光線を平行光に調光可能な光学レンズを用い隙間に平行な位置より照射する方法を用いて行うことができる。その次に、図１２（ｃ）に示すように、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の端部にある光硬化型樹脂をＵＶ光８により硬化させる（８０％以上硬化した硬化性樹脂４ｇ）。この工程も、上記と同様に、３６０ｎｍ程度の短波長光を照射可能な光源と光線をスポット状に調光可能な光学レンズを用い隙間の斜め下方より照射する方法を用いて行うことができる。なお、上記と同様に、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の端部にある光硬化型樹脂は図１２（ｂ）のＵＶ光８によってある程度硬化しているため、本工程のＵＶ光照射によって８０％以上硬化するように、ＵＶ光８の波長及び照度を調整すればよい。その次に、図１２（ｄ）に示すように、カバープレート２の上方または基部の下方（図ではカバープレート２の上方）よりＵＶ光８を照射し、カバープレート２の透明領域２ｂの下部にある光硬化型樹脂を硬化させる（硬化した硬化性樹脂４ｅ）。この工程も、上記と同様に、コンベアで搬送しながらＵＶランプにて照射する方法などを用いて行うことができる。
【0061】
この方法によれば、図１２（ａ）、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）の工程を同一の装置内に組み込むことが可能であり、また、図１２（ａ）にて貼合した後、図１２（ｂ）を同一装置にて処理することで、貼合後に次工程に搬送する際の位置ずれ等を防止するために必要な仮硬化を兼ねることが可能である。
【0062】
次に、硬化性樹脂４として熱硬化型樹脂を用いる場合の表示装置の製造方法について、図１３を参照して説明する。
【0063】
まず、図１３（ａ）に示すように、基部である液晶パネル１と遮光部３を有するカバープレート２の少なくとも一方に熱硬化型樹脂を塗布し、基部とカバープレート２を位置合わせし、貼り合せを行う。次に、図１３（ｂ）に示すように、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の深部まで熱硬化型樹脂を遠赤外線９ｂにて硬化させる（６０％程度硬化した硬化性樹脂４ｆ）。その次に、図１３（ｃ）に示すように、カバープレート２の遮光部と基部の隙間の端部にある熱硬化型樹脂を赤外線９ａにて硬化させる（８０％以上硬化した硬化性樹脂４ｇ）。なお、上記と同様に、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の端部にある光硬化型樹脂は図１３（ｂ）の遠赤外線９ｂによってある程度硬化しているため、本工程の赤外線照射によって８０％以上硬化するように、赤外線９ａの波長及び照度を調整すればよい。その次に、図１３（ｄ）に示すように、カバープレート２の上方または基部の下方（図ではカバープレート２の上方）より赤外線９ａを照射し、カバープレート２の透明領域２ｂにある熱硬化型樹脂を硬化させる。
【0064】
この方法によれば、硬化性樹脂４として熱硬化型樹脂を用いた場合でも、前述した図１から図１０の構成を実現することが可能である。
【0065】
さらに、硬化性樹脂４として湿気硬化機能を有するハイブリット硬化型樹脂を用いる場合の表示装置の製造方法について、図１４を参照して説明する。
【0066】
ハイブリット硬化型樹脂は、光硬化型や熱硬化型等の硬化機能に湿気硬化機能を付加した硬化性樹脂４であり、光硬化型と湿気硬化型の機能を有するハイブリット硬化型樹脂を用いる場合、図１１、図１２の製造方法に湿気硬化工程を組み合わせることで表示装置の製造が可能である。
【0067】
例えば、図１４（ａ）に示すように、基部である液晶パネル１と遮光部３を有するカバープレート２の少なくとも一方にハイブリット硬化型樹脂を塗布し、基部とカバープレート２を位置合わせし、貼り合せを行う。次に、図１４（ｂ）に示すように、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の深部までハイブリット硬化型樹脂をＵＶ光８にて硬化させる。次に、図１４（ｃ）に示すように、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の端部にあるハイブリット硬化型樹脂に湿気１０を加え硬化させる。その次に、図１４（ｄ）に示すように、前記カバープレート２の上方または基部の下方（図ではカバープレート２の上方）よりＵＶ光８を照射し、カバープレート２の透明領域２ｂにあるハイブリット硬化型樹脂を硬化させる。
【0068】
この方法によれば、硬化性樹脂４としてハイブリット硬化型樹脂を用いた場合でも、前述した図１から図６の構成を実現することが可能である。
【0069】
また、硬化性樹脂４として熱硬化型と湿気硬化型の機能を有するハイブリット硬化型樹脂についても、図１３と図１４の製造方法を組み合わせることで、前述した図１から図１０の構成を実現することが可能である。
【0070】
なお、図１１乃至図１４では、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の深部の硬化性樹脂まで（すなわち、遮光部３にある硬化性樹脂全体）を硬化させた後、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の端部にある硬化性樹脂を硬化させたが、端部にある硬化性樹脂を先に硬化させた後、深部の硬化性樹脂まで硬化させることも可能である。その場合、端部にある硬化性樹脂は後の硬化工程によって更に硬化されるため、先の硬化工程では、後の硬化工程による硬化を考慮して硬化条件を調整することが好ましい。
【0071】
次に、本発明の実施例１の動作について、図１５、図１６を参照して説明する。
【0072】
図１５に示すように、貼合したカバープレート２と基部とのいずれか片方（本動作説明ではカバープレート２）に、引きはがす外力１１が加わったとする。
【0073】
図１５（ａ）に示すように、引きはがす外力１１は、端部領域硬化性樹脂４ａに加わるが、端部領域硬化性樹脂４ａは十分に硬化している為、硬化性樹脂４の接着強度によって剥離しにくい。また、剥離しても深部領域硬化性樹脂４ｂは非流動状態である為、深部領域硬化性樹脂４ｂが隙間より流れ出ず、カバープレート２、基部及びその周辺環境を汚染しない。
【0074】
一方、図１５（ｂ）に示すように、隙間の硬化性樹脂４の硬化後の硬化率が一様に低いと、カバープレート２と基部とが硬化性樹脂４より剥離１３し、表示領域１ｅ内に気泡１２が発生し、更に隙間内部の硬化が不十分であると、硬化性樹脂４の未硬化部分が流れ出し、カバープレート２、基部及びその周辺環境を汚染する。
【0075】
図１６に示すように、貼合したカバープレート２と基部とのいずれか片方（本動作説明ではカバープレート２）に、タッチ操作等により押しつぶす外力１１が加わったとする。
【0076】
図１６（ａ）に示すように、押しつぶす外力１１は、隙間の深部領域硬化性樹脂４ｂにも加わるが、深部領域硬化性樹脂４ｂは十分に柔らかい為、深部領域硬化性樹脂４ｂが応力を吸収し応力１１ａは軽減する。
【0077】
一方、図１６（ｂ）に示すように、深部領域硬化性樹脂４ｂから液晶パネル１に伝わった応力は、液晶パネル１端部を受けている基板受け１５ｂを有するバックライトシャーシ１５ａに伝わり、液晶パネル１とバックライトシャーシ１５ａの接した個所に集中し基部への応力１１ａが液晶パネル１にかかる。
【0078】
ここで、バックライトシャーシ１５ａの基板受け１５ｂから集中的に加わった応力１１ａは、液晶パネル１の隙間の高さを変化させるが、図１６（ａ）の構造では、応力１１ａは深部領域硬化性樹脂４ｂに吸収されて小さくなるため、軽微な波紋状の表示不良１４を発生させるに過ぎない。一方、図１６（ｂ）のように、隙間の硬化性樹脂４の硬化後の硬化率が一様に高く、弾性率が高いと、押しつぶす外力１１が吸収されず、バックライトシャーシ１５ａの基板受け１５ｂから集中的に加わった応力１１ａは、液晶パネル１の隙間の高さを大きく変化させ、波紋状の表示不良１４を発生させる。
【0079】
以上説明したように、本実施例では、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率、弾性率、接着強度を相対的に高くしているため、引きはがす外力１１によりカバープレート２と基部とが硬化性樹脂４より剥離しにくく、仮に引きはがす外力１１によりカバープレート２と基部とが硬化性樹脂４より剥離したとしても、硬化性樹脂４が隙間より流れ出ず、カバープレート２、基部及びその周辺環境の汚染を防止できるという効果がある。また、本実施例では、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率、弾性率、接着強度を相対的に低くしているため、押しつぶす外力１１による表示不良が発生しにくいという効果がある。
【実施例2】
【0080】
次に、本発明の第２の実施例に係る表示装置及びその製造方法について説明する。本実施例では、本発明の構造を、画像表示領域にＬＣＤモジュール１５を用いた基部と、遮光部３を有するカバープレート２と、硬化性樹脂４に光硬化型樹脂を用い、基部とカバープレート２を光硬化型樹脂にて全面貼り合せした表示装置に適用した場合の例を示す。以下に、本発明の実施例２の構成について、図１７、図１８を参照して説明する。
【0081】
基部は、ＬＣＤモジュール１５であり、画像を表示する液晶パネル１と、液晶パネル１を搭載し、下方に表示用の光源及び表示信号を供給するバックライトシャーシ１５ａと、液晶パネル１とバックライトシャーシ１５ａを保護する為の金属フレーム１５ｃとを有する。なお、液晶パネル１の構成は、実施例１と同様であるので、説明は省略する。
【0082】
図１７に示すように、ＬＣＤモジュール１５の金属フレーム１５ｃは遮光性を有する金属板等を用いたフレームであり、液晶パネル１の配線領域１ｄ及びバックライトシャーシ１５ａの外周部を覆うように配置し、液晶パネル１の表示領域１ｅは開口する。
【0083】
基部と遮光部３を有するカバープレート２の貼合に用いる硬化性樹脂４は、光硬化型樹脂を用いる。光硬化型樹脂は、金属フレーム１５ｃの外周端部まで充填する。カバープレート２の遮光部３と基部の金属フレーム１５ｃの隙間の光硬化型樹脂は、光により硬化し、遮光部３の内周近傍３ｂ（深部）にある深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）と、遮光部３の外周側３ａ（端部）にある端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）が異なり、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）が、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）より低くなるように硬化させる。
【0084】
例えば、図１８に示すように、基部の表示領域１ｅに近い、遮光部３の内周近傍３ｂにある深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率は、６０％程度で非流動の硬化状態となり、遮光部３の外周側３ａにある端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率は、８０％以上の硬化状態とすることが好ましい。
【0085】
本実施例の構成において、貼合したカバープレート２と基部とのいずれか片方に、タッチ操作等により押しつぶす外力が加わる場合の動作（図１６の動作）は、実施例１と同じである。
【0086】
貼合したカバープレート２と基部とのいずれか片方に、引きはがす外力１１が加わった場合の動作（図１５の動作）は、十分に硬化している端部領域硬化性樹脂４ａの接着強度によって剥離しにくくなると共に、カバープレート２の遮光部３と基部の金属フレーム１５ｃの隙間の光硬化型樹脂を金属フレーム１５ｃの端部まで充填する為、硬化性樹脂４がカバープレート２と金属フレーム１５ｃに接触する面積が増し、硬化率が高い領域を増すことができ、接着強度を増すことができる。
【0087】
このように、本実施例では、実施例１の効果に加え、更にカバープレート２と基部が外力１１により剥離しにくいという効果がある。
【実施例3】
【0088】
次に、本発明の第３の実施例に係る表示装置及びその製造方法について説明する。本実施例では、実施例１の構成に対して、更に、基部とカバープレート２の隙間にギャップ形成材１６を配置し、基部とカバープレート２を光硬化型樹脂にて全面貼り合せした表示装置に適用した場合の例を示す。
【0089】
以下に、本発明の実施例３の構成について、図１９、図２０を参照して説明する。基部とカバープレート２は、実施例１と同様であるので、説明は省略する。
【0090】
図１９に示すように、ギャップ形成材１６は、基部とカバープレート２の隙間で、表示領域１ｅの周囲（本実施例では、液晶パネル１のシール１ｇの上部）に設けられており、基部とカバープレート２の隙間が所定の高さになるような厚みを有する。具体的には、カバープレート２と基部の高さは、０．１ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ程度で硬化性樹脂４の弾性によって外力によるカバープレート２と基部の剥離が発生しにくくなり、１ｍｍ程度になると樹脂の使用量が多くコスト増の要因となることから、０．５ｍｍ程度の高さがより好ましい。
【0091】
ギャップ形成材１６に用いる材料は、例えば、光や熱、湿気等で硬化する硬化性樹脂や両面テープ等を用いることができる。これらの中では、厚みに対する自由度や作業性、視認性の点から光硬化型樹脂で透明な（基部とカバープレート２を全面貼り合せする光硬化型樹脂と同等の屈折率を有する）材料が好ましい。
【0092】
基部とカバープレート２の貼合に用いる硬化性樹脂４は、光硬化型樹脂を用いる。光硬化型樹脂は、ギャップ形成材１６の高さにより決まる容量を用いて基部の外周端部まで充填する。カバープレート２の遮光部３と基部の隙間の光硬化型樹脂は、光により硬化し、ギャップ形成材１６により、遮光部３の内周近傍３ｂ（深部）にある深部領域硬化性樹脂４ｂと遮光部３の外周側３ａ（端部）にある端部領域硬化性樹脂４ａとに分離されている。深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）と、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）が異なり、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）が、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）より低くなるように硬化させる。
【0093】
例えば、図２０に示すように、基部の表示領域１ｅに近い、遮光部３の内周近傍３ｂにある深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率は、６０％程度で非流動の硬化状態となり、遮光部３の外周側３ａにある端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率は、８０％以上の硬化状態とすることが好ましい。
【0094】
本実施例の構成では、貼合したカバープレート２と基部とのいずれか片方に、引きはがす外力１１が加わった際に、カバープレート２の遮光部３と基部の隙間に設けたギャップ形成材１６により硬化性樹脂４の厚さを増したことによって弾性変形量が増す為、接着力を増すことができる。
【0095】
また、貼合したカバープレート２と基部とのいずれか片方に、タッチ操作等により押しつぶす外力が加わる場合、押しつぶす外力は、隙間内部の硬化性樹脂４に加わるが、硬化性樹脂４が十分に柔らかく、更に柔らかい硬化性樹脂４の厚みが増す為、硬化性樹脂４の弾性変形による応力を吸収量が増し、表示不良が発生しにくい。
【0096】
このように、本実施例では、実施例１の場合より、更にカバープレート２と基部が外力により剥離しにくく、押しつぶす外力による表示不良が発生しにくいという効果がある。
【実施例4】
【0097】
次に、本発明の第４の実施例に係る表示装置及びその製造方法について説明する。本実施例では、実施例１の構成に対して、更に、表示領域１ｅにある表示領域硬化性樹脂４ｃの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）を深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）より高くした場合の例を示す。
【0098】
以下に、本発明の実施例４の構成について、図２１、図２２、図２３を参照して説明する。基部とカバープレート２と隙間の硬化性樹脂４の構成は、実施例１と同様であるので、説明は省略する。
【0099】
図２１、図２２、図２３に示すように、遮光部３の内周近傍３ｂ（深部）にある深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）と、遮光部３の外周側３ａ（端部）にある端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）が異なり、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）が、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）より低くなるよう硬化させる。また、基部の表示領域１ｅにある表示領域硬化性樹脂４ｃの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）は、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率（又は弾性率や接着強度）より高くする。
【0100】
例えば、図２１に示すように、基部の表示領域１ｅにある表示領域硬化性樹脂４ｃの硬化後の硬化率が、遮光部３の外周側３ａ（端部）にある端部領域硬化性樹脂４ａより高い構造の場合、カバープレート２と基部の接着強度は、端部領域硬化性樹脂４ａより表示領域硬化性樹脂４ｃの接着強度のほうが高く、貼合したカバープレート２と基部とのいずれか片方に、引きはがす外力が加わった際に、端部領域硬化性樹脂４ａ及び深部領域硬化性樹脂４ｂが剥離しても、表示領域硬化性樹脂４ｃは剥離せず、表示領域１ｅの気泡を抑制できる。なお、図２１において、表示領域硬化性樹脂４ｃの硬化後の硬化率は、端部領域硬化性樹脂４ａの硬化後の硬化率と等しくしてもよい。
【0101】
また、図２２に示すように、基部の表示領域１ｅにある表示領域硬化性樹脂４ｃの硬化後の硬化率が、端部領域硬化性樹脂４ａより低く、深部領域硬化性樹脂４ｂより高い構造の場合、表示領域１ｅに押しつぶす外力が加わっても、表示領域１ｅにある表示領域硬化性樹脂４ｃは柔らかい為、表示領域硬化性樹脂４ｃが応力を吸収し、表示不良が発生しにくい。なお、図２２において、表示領域硬化性樹脂４ｃの硬化後の硬化率は、深部領域硬化性樹脂４ｂの硬化後の硬化率と等しくしてもよい。
【0102】
また、図２３に示すように、表示領域１ｅにある表示領域硬化性樹脂４ｃをＵＶ光８により硬化する際に、遮光部３の下部にある硬化性樹脂４を一部高い硬化率に硬化しても、図２１と同様の効果を実現可能である。
【0103】
このように、本実施例では、実施例１の場合より、更にカバープレート２と基部が外力１１により剥離しにくく、押しつぶす外力１１による表示不良が発生しにくいという効果がある。
【0104】
なお、本発明は上記実施例に限られない。例えば、実施例３の形態は、実施例１及び実施例２に記載の任意の実施例に組み合わせて適用することが可能である。また、実施例４の形態は、実施例１から実施例３に記載の実施例のうち、基部に画像表示装置を用いる任意の実施例に組み合わせて適用することが可能である。更に、基部、カバープレート２、硬化性樹脂４については、実施例１で例示した各構成部材を任意に組み合わせて、実施例２から実施例４に適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0105】
本発明は、基部とカバープレートとを硬化性樹脂にて貼合した構造を有する機器に適用可能であり、更に詳細には液晶表示装置等の画像表示装置やタッチパネル等の入力装置を用いた機器に有用である。
【符号の説明】
【0106】
１ 液晶パネル１ａ カラーフィルタ基板
１ｂ ＴＦＴ基板
１ｃ 偏光板・光学補償フィルム
１ｄ 配線領域
１ｅ 表示領域
１ｆ 液晶剤
１ｇ シール
２ カバープレート
２ａ 遮光領域
２ｂ 透明領域
３ 遮光部
３ａ 遮光部の外周側
３ｂ 遮光部の内周近傍
４ 硬化性樹脂
４ａ 端部領域硬化性樹脂
４ｂ 深部領域硬化性樹脂
４ｃ 表示領域硬化性樹脂
４ｄ 未硬化の硬化性樹脂
４ｅ 硬化した硬化性樹脂
４ｆ ６０％程度硬化した硬化性樹脂
４ｇ ８０％以上硬化した硬化性樹脂
５ タッチセンサー
６ タッチセンサー付きカバープレート
７ タッチセンサー付き液晶パネル
８ ＵＶ光
９ａ 赤外線
９ｂ 遠赤外線
１０ 湿気
１１ 外力
１１ａ 基部への応力
１２ 気泡
１３ 剥離
１４ 波紋状の表示不良
１５ ＬＣＤモジュール
１５ａ バックライトシャーシ
１５ｂ 基板受け
１５ｃ 金属フレーム
１６ ギャップ形成材
２１ 透明カバープレート
２２ 遮光性印刷
２３ ＴＦＴ基板
２４ ＣＦ基板
２５ 位相差補正フィルム
２６ 偏光板・光学フィルム
２７ ドライバＩＣ
２８ 光硬化型樹脂
３１ 透明カバープレート
３２ 遮光性印刷
３３ フラットパネルディスプレイ
３４ バックライト
３５ ベゼル
３６ ダム部
３７ 光硬化型樹脂