JP6924587B2 - 表示パネルの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示パネルの製造方法に関するものである。

表示パネルは、光学表示部品（基板）の表面に偏光フィルム（偏光板）などの光学フィルムを貼合した構造を有している（例えば、特許文献１）。平面形状が矩形である従来の表示パネルの場合、矩形の光学フィルムを矩形の光学表示部品に貼合する際の位置合わせを、互いの外形（例えば、四隅）を基準に行うことができる。

特開２００７−２３２９１１号公報

ところで、最近では、スマートウォッチや車載メーターなどに使用される表示パネルとして、平面形状が矩形以外であるものに対する要望が高まってきている。

平面形状が矩形以外である表示パネルを製造する方法としては、平面形状が矩形である表示パネルを作製してから、表示パネルの平面形状を矩形以外の形状に変更する方法も考えられる。しかしながら、光学フィルムが光学表示部品の加工の妨げになり、加工が困難となるおそれがあった。
そこで、加工しやすい表示パネルの製造方法が求められていた。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、加工しやすい表示パネルの製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様は、表示領域の輪郭形状が矩形以外の形状である光学表示部品の表面に、表示領域の形状に対応した異形形状の光学フィルムが貼合された表示パネルの製造方法であって、平面視四角形である光学部材に光学軸方向を示す第１マークを付すとともに、光学部材を異形形状に切断し、第１マークが付された光学フィルムを形成する異形加工工程と、表示領域の形状が矩形以外の形状であり、かつ平面視矩形の光学表示部品の表面に、第１マークを参照しながら光学フィルムを貼合する貼合工程と、を含む表示パネルの製造方法を提供する。

本発明の一態様においては、異形加工工程は、第１マークを付す第１マーク工程と、第１マークを参照しながら、光学部材を異形形状に切断して、第１マークが付された光学フィルムを形成する切断工程と、を有する製造方法としてもよい。

本発明の一態様においては、第１マーク工程は、一方向に延在する帯状の光学フィルム原反に対し、光学フィルム原反の光学軸の方向を示す第２マークを付す第２マーク工程と、光学フィルム原反を長手方向に複数枚に分割して光学部材を形成するとともに、第２マークに対応する第１マークを形成するフィルム分割工程と、を含む製造方法としてもよい。

本発明の一態様においては、第２マーク工程では、光学フィルム原反を長手方向に搬送しながら、第２マークとして長手方向に平行な線を連続的または断続的に付す製造方法としてもよい。

本発明の一態様においては、異形加工工程では、複数の光学部材をまとめて異形形状に切断する製造方法としてもよい。

本発明の一態様においては、貼合工程の後に、光学表示部品の輪郭形状を変更する輪郭変更工程を有する製造方法としてもよい。

本発明の一態様においては、光学フィルムが偏光フィルムである製造方法としてもよい。

本発明の一態様においては、光学表示部品が液晶パネルである製造方法としてもよい。

本発明の一態様によれば、加工しやすい表示パネルの製造方法が提供される。

表示パネル１の構成を示す斜視図。 表示パネル１の製造方法を示すフローチャート。 第１マーク工程Ｓ１２を示すフローチャート。 第１マーク工程Ｓ１２を説明する図。 切断工程Ｓ１４を説明する図。 貼合工程Ｓ１６を説明する図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせてある。

＜表示パネル＞
本発明の一態様を適用して製造される表示パネルの一例として、例えば図１に示す表示パネル１について説明する。なお、図１は、表示パネル１の構成を示す斜視図である。

本発明の一態様を適用して製造される表示パネル１は、液晶表示パネルまたは有機ＥＬ表示パネル等の光学表示部品１０の表面に、光学フィルム５が貼合されている。

図１に示すように、光学表示部品１０は、輪郭形状が円形状である表示領域Ｓを有している。光学表示部品１０は、図示を省略するが、通常、互いにマトリックス状に配列された信号線および走査線と、アクティブマトリクス型の表示部と、信号線を駆動する信号線駆動回路と、走査線を駆動する走査線線駆動回路と、を備えている。また、表示部は、図示を省略するが、通常、信号線および走査線の交差部に配置された能動素子および画素を備えている。なお、表示部の平面形状は表示領域Ｓの輪郭形状に相当する。

光学フィルム５は、円形状である表示領域Ｓに対応して円形状になっている。光学フィルム５として、例えば偏光フィルムや、位相差フィルム、光学補償フィルム、反射偏光型輝度向上フィルム、プリズムフィルム等の光学軸を有するフィルムおよびこれらのフィルムのうち任意で選択した複数のフィルムを積層したフィルムを使用することができる。また、これら光軸を有するフィルムおよび積層したフィルムに、拡散フィルム等の光軸を有さないフィルムをさらに積層させてもよい。
本発明の表示パネルの製造方法は、光学フィルム５が光学軸を有するフィルムである場合に好適に適用される。また、光学フィルム５が偏光フィルム、または偏光フィルムを有する積層フィルムであるとより好適に適用される。
本実施形態で使用する光学フィルム５は、光学軸（後述する光学軸Ａ）に平行な振動面をもつ直線偏光を吸収し、光学軸に直交する振動面をもつ直線偏光を透過する性質を有する偏光フィルムである。通常、偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂中に二色性色素が配向したフィルムである。

＜表示パネルの製造方法＞
本発明の一態様を適用した表示パネルの製造方法として、表示パネル１を製造する場合について、図２〜図６を参照しながら説明する。

図２は、表示パネル１の製造方法を示すフローチャートである。図２に示すように、本実施形態に係る表示パネルの製造方法は、光学部材に第１マークを付す第１マーク工程Ｓ１２と、光学部材を異形形状に切断し、光学フィルムを形成する切断工程Ｓ１４と、光学表示部品の表面に、光学フィルムを貼合する貼合工程Ｓ１６と、光学表示部品の輪郭形状を変更する輪郭変更工程Ｓ１８と、を含む。
本明細書においては、第１マーク工程Ｓ１２と切断工程Ｓ１４とを合わせて異形加工工程と称する。

光学フィルム５は、光学部材５１（図５参照）を表示領域Ｓに対応して円形状に切り出したものである。光学部材５１は、一方向に設定された光学軸Ａを有している。また、図示は省略するが、光学部材５１の貼合面５１ｓには、後段の貼合工程Ｓ１６において光学フィルム５を光学表示部品１００に貼合するための粘着剤層または接着剤層と、粘着剤層または接着剤層を覆う離形フィルムと、が設けられている。この離形フィルムは、貼合工程Ｓ１６よりも前に剥離除去される。
光学部材５１の貼合面５１ｓの裏面には、プロテクトフィルムが設けられていてもよい。

［第１マーク工程Ｓ１２］
図３は、第１マーク工程Ｓ１２を示すフローチャートである。図４は、第１マーク工程Ｓ１２を説明する図である。図３に示すように、第１マーク工程Ｓ１２は、光学フィルム原反５１０の光学軸Ａの方向を示す第２マークＭ２を付す第２マーク工程Ｓ１０と、光学フィルム原反５１０を長手方向に複数枚に分割して、第１マークＭ１が付された光学部材５１を形成するフィルム分割工程Ｓ１１と、を有する。

《第２マーク工程Ｓ１０》
図４に示すように、第２マーク工程Ｓ１０では、一方向に延在する帯状の光学フィルム原反５１０を使用する。

図４に示すように、第２マーク工程Ｓ１０では、光学フィルム原反５１０を長手方向に搬送しながら、第２マークＭ２として光学フィルム原反５１０の長手方向に平行な線を連続的に光学フィルム原反５１０に付す。第２マークＭ２の延在方向と光学フィルム原反５１０の光学軸Ａの方向との角度は既知である。そのため、第２マークＭ２（および第１マークＭ１）を参照すれば、光学軸Ａの方向を特定できる。

本実施形態において、帯状の光学フィルム原反５１０に第２マークＭ２を付す方法は、特に限定されるものではない。第２マークＭ２を付す方法は、光学フィルム原反５１０にインクジェットプリンタ等の印刷装置により第２マークＭ２を印刷する方法、レーザーや刃等により第２マークＭ２として凹みを形成する方法、光学フィルム原反５１０の端辺の一部に第２マークＭ２として切欠きを形成する方法としてもよい。

本実施形態において、表示パネル１の完成後に第１マークＭ１を消去する手間を省けることから、光学フィルム５に付された第１マークＭ１と光学表示部品１００の表示領域Ｓとが平面的に重ならないような位置に第２マークＭ２を付すことが好ましい。

なお、第２マークＭ２は、光学部材５１に形成された粘着剤層または接着剤層に付してもよい。その場合にも、光学フィルム５上の粘着剤層または接着剤層に付された第１マークＭ１と光学表示部品１００の表示領域Ｓとが平面的に重ならないような位置に第２マークＭ２を付すことが好ましい。

また、光学部材５１にプロテクトフィルムが設けられている場合には、そのプロテクトフィルムに第２マークＭ２を付すことが好ましい。貼合後の光学フィルム５からプロテクトフィルムを剥離除去することで、光学フィルム５上のプロテクトフィルムに付された第１マークＭ１を容易に消去できるからである。

さらに言えば、後述する光学表示部品１００にアライメントマークが付されている場合、このアライメントマークと、光学フィルム５に付された第１マークＭ１とが平面的に近くなるような位置に第２マークＭ２を付すことがより好ましい。光学フィルム５の貼合は、カメラで撮影した映像に基づいて光学表示部品１００と光学フィルム５とを位置合わせしながら行われる。その際、このような位置に第２マークＭ２を付すことで、光学フィルム５上の第１マークＭ１と光学表示部品上のアライメントマークとを同一視野で撮像できる。そのため、光学フィルム５の相対位置を決定しやすい。また、光学フィルム５の貼合時に、光学表示部品１００と光学フィルム５との光学軸の相対位置を容易に確認することができ、光軸精度を向上させることができる。

なお、図４では、第２マークＭ２として連続的に付した線を示したが、断続的に付した線であってもよい。また、第２マークＭ２の形状としては、線、十字、矢印、楕円、多角形などが挙げられる。第２マークＭ２は、一種であってもよいし、これらの二種以上の組合せであってもよい。

マーク形状が線または矢印の場合、線または矢印が示す方向と光学フィルム５の光学軸Ａの方向とが平行となるように第２マークＭ２を付与することが好ましい。
また、マーク形状が十字の場合、一方の線が他方の線よりも長い十字とし、長い方の線の方向と光学フィルム５の光学軸Ａの方向とが平行となるように第２マークＭ２を付与することが好ましい。
同じ理由でマーク形状が楕円の場合、長径の向きと光学フィルム５の光学軸Ａの方向とが平行となるように第２マークＭ２を付与することが好ましい。
以上の方法により、光学表示部品１００と光学フィルム５とを貼合する際に、光学表示部品１００に対する光学軸Ａの傾きを所望の傾きに合わせやすくなる。

第２マークＭ２の数は、一つであってもよいし、二つ以上であってもよい。第２マークＭ２の数が二つ以上である場合、同じ形状の第２マークＭ２を光学軸Ａの方向に複数並べてもよいし、二種以上の第２マークＭ２を光学軸Ａの方向に複数並べてもよい。

また、光学部材５１において、隣り合う光学フィルム５に跨って第２マークＭ２を付してもよい。また、第２マークＭ２は光学フィルム５の向かい合う２辺にそれぞれ１つずつ設けられていてもよい。その場合、２つの第２マークＭ２を結ぶ線分に対する光学軸Ａの角度は既知である。そのため、第２マークＭ２を参照すれば、光学軸Ａの方向を特定することができる。

《フィルム分割工程Ｓ１１》
図４に示すように、フィルム分割工程Ｓ１１では、光学フィルム原反５１０を長手方向に複数枚に分割して平面視長方形である光学部材５１を形成するとともに、第２マークＭ２に対応する第１マークＭ１を形成する。

［切断工程Ｓ１４］
図５は、切断工程Ｓ１４を説明する図である。図５に示すように、切断工程Ｓ１４では、第１マークＭ１を参照しながら光学部材５１を異形形状に切断し、第１マークＭ１が付された光学フィルム５を形成する。このとき、光学部材５１を１枚ずつ異形形状に切断してもよいし、複数の光学部材５１をまとめて異形形状に切断してもよい。生産効率に優れることから、複数の光学部材５１をまとめて異形形状に切断することが好ましい。

光学部材５１を切断する方法としては、例えば、トムソン刃を切断方向に入れる方法、ロール刃を切断方向に転がす方法、レーザーを用いて焼き切る方法、および、フライス盤等を用いて研磨加工する方法等が挙げられるが、これらに限定されない。切断屑が発生しないことからレーザーを用いる方法が好ましい。また、複数の光学部材５１を重ねた状態で、複数の光学部材５１を効率的に異形加工できることから、フライス盤等を用いて研磨加工する方法も好ましい。

［貼合工程Ｓ１６］
図６は、貼合工程Ｓ１６を説明する図である。図６に示すように、貼合工程Ｓ１６では、第１マークＭ１を付した光学フィルム５と、表示領域Ｓの形状が円形状であり、かつ平面視長方形である光学表示部品１００を使用する。

なお、光学表示部品１００の表面にアライメントマークが付されていてもよい。このアライメントマークは、通常、光学表示部品１００の表示領域Ｓの外側(ベゼルで隠される部分)に付される。

光学表示部品１０は、光学表示部品１００を円形状に切り出したものである。図６に示すように、貼合工程Ｓ１６では、第１マークＭ１を参照しながら光学表示部品１００の表面に、光学フィルム５を貼合する。また、貼合工程Ｓ１６では、カメラで撮影した映像に基づいて、光学表示部品１００と光学フィルム５との位置合わせを行いながら、光学フィルム５を貼合することができる。

貼合工程Ｓ１６では、従来公知の貼合装置を用いて光学フィルム５を光学表示部品１００の表面に貼合することができる。

従来公知の貼合装置としては、例えば特開２００３−１０７４５２号公報、特開２００６−０５８４１１号公報、特開２００８−１２２５５５号公報、特開２００８−１３９５２３号公報、特開２０１０−０７２１８３号公報、特開２０１０−１１７５４６号公報に記載されている装置などが挙げられる。すなわち、光学表示部品を搬送方向に搬送するとともに、光学表示部品と光学フィルムとが所望の位置関係となるように光学フィルムを供給して、光学フィルムの貼合面を光学表示部品に貼合ローラーで押し付けながら貼合する装置であればよい。

［輪郭変更工程Ｓ１８］
輪郭変更工程Ｓ１８では、光学表示部品の輪郭形状を変更する（図示なし。）。光学表示部品を切断する方法としては、特に限定されないが、例えば刃物を用いたスクライブ切断加工を挙げることができる。

以上のような方法によれば、光学フィルム５と光学表示部品１０を別々に加工することができる。そのため、光学フィルム５が光学表示部品１０の加工の妨げにならないうえに、それぞれ最適な条件で加工することができる。したがって、本発明の一態様である表示パネルの製造方法においては、表示パネルが加工しやすい。

また、図６に示すように、光学フィルム５には光学軸Ａを示す第１マークＭ１が付されているので、第１マークＭ１に基づいて光学軸Ａの方向を容易に特定することができる。そのため、光学表示部品１００の表面に、光学フィルム５を貼合する際に、光学軸Ａが所望の方向となるように、位置合わせを容易に行うことができる。

さらに、図４に示すように、光学フィルム原反５１０に対し、第２マークＭ２として長手方向に平行な線を連続的に付すことにより、光学フィルム原反を長手方向に複数枚に分割した後にも光学軸Ａを示すマーク（第１マークＭ１）を残すことができる。これにより、光学フィルム５に第１マークを効率的に付すことができる。

なお、本発明の一態様は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

具体的に、上記実施形態では、切断工程Ｓ１４の前に、第１マーク工程Ｓ１２を行う場合を示したが、これに限定されない。例えば、異形加工工程において、光学部材５１に光学軸Ａの方向を示す第１マークＭ１を付すとともに、光学部材５１を異形形状に切断してもよい。具体的には、例えばインクが付着した刃を用いて光学部材５１を切断することにより、光学部材５１を切断するとともに、光学部材５１に第１マークＭ１を付すことができる。

また、第１マーク工程Ｓ１２において、枚葉に切り出した光学部材５１を始めから使用するのであれば、第２マーク工程Ｓ１０およびフィルム分割工程Ｓ１１を省略することができる。その場合、光学部材５１について光学軸測定を行った結果をもとに光学軸Ａの方向を示す第１マークＭ１を付してもよい。

光学部材５１において、第１マークＭ１を付す位置は特に限定されない。光学表示部品１００にアライメントマークが付されている場合、このアライメントマークと、光学フィルム５に付された第１マークＭ１とが平面的に近くなるような位置に第１マークＭ１を付すことが好ましい。光学フィルム５の貼合は、カメラで撮影した映像に基づいて光学表示部品１００と光学フィルム５とを位置合わせしながら行われる。その際、このような位置に第１マークＭ１を付すことで、光学フィルム５上の第１マークＭ１と光学表示部品１００上のアライメントマークとを同一視野で撮像できる。そのため、光学フィルム５の相対位置を決定しやすい。また、光学フィルム５の貼合時に、光学表示部品１００と光学フィルム５との光学軸の相対位置を容易に確認することができ、光軸精度を向上させることができる。

また、光学部材５１に第１マークＭ１を付す場合、第１マークＭ１の形状としては、第２マークＭ２と同様に、線、十字、矢印、楕円、多角形などが挙げられる。第１マークＭ１は、一種であってもよいし、これらの二種以上の組合せであってもよい。

第１マークＭ１の数は、一つであってもよいし、二つ以上であってもよい。第１マークＭ１の数が二つ以上である場合、同じ形状の第１マークＭ１を光学軸Ａの方向に複数並べてもよいし、二種以上の第１マークＭ１を光学軸Ａの方向に複数並べてもよい。

また、上記実施形態では、第２マークＭ２が線または矢印の場合、光学フィルム５の光学軸Ａの方向と平行となるように第２マークＭ２を付与することが好ましいとしたが、必ずしも平行でなくてもよい。光学軸Ａの方向は既知であるため、光学軸Ａに対する第２マークＭ２の延在方向の角度を把握しておけば、光学軸Ａの方向を把握することは可能である。第２マークＭ２が、十字または楕円である場合も同様である。例えば、第２マークＭ２が十字である場合、十字の長い方の線と光学軸Ａの方向との角度を把握しておけばよい。また、第２マークＭ２が楕円である場合、楕円の長径と光学軸Ａの方向との角度を把握しておけばよい。さらに、第２マークＭ２が他の形状であっても、その形状の特徴と光学軸Ａの方向との関係を把握しておけばよい。このことは、第１マークＭ１についても同様である。

また、上記実施形態では、貼合工程Ｓ１６の後に輪郭変更工程Ｓ１８を行う場合を示したが、貼合工程Ｓ１６の後の輪郭変更工程Ｓ１８は省略してもよい。すなわち、光学表示部品１００をそのまま用いて、図１に示した光学表示部品１０としてもよい。

また、上記実施形態では、第１マーク工程Ｓ１２および切断工程Ｓ１４を含む異形加工工程、貼合工程Ｓ１６、輪郭変更工程Ｓ１８を経る手順として示したが、表示パネルの構成に応じて適宜変更してもよい。
複数の光学フィルムを有する表示パネルを製造する場合、予め複数の光学部材に対して異形加工工程を施しておき、一の光学フィルムを光学表示部品に積層した後、他の光学フィルムに対して貼合工程Ｓ１６を繰り返してもよい。

また、上記実施形態では、光学部材５１は平面視長方形のものを示したが、これに限定されず、平面視四角形であればよい。平面視四角形としては、例えば、長方形、正方形、ひし形、平行四辺形、台形、上記以外の４つの直線で囲まれた平面図形を挙げることができる。

また、上記実施形態では、光学表示部品１００は平面視長方形のものを示したが、これに限定されず、平面視矩形（長方形または正方形など）であればよい。

また、上記実施形態では、光学表示部品１０における表示領域Ｓの輪郭形状は円形状のものを示したが、これに限定されない。表示領域Ｓの輪郭形状は、表示パネル１の用途に応じて矩形以外の形状である。矩形以外の形状としては、例えば、楕円形、多角形（例えば、三角形や五角形、六角形、八角形など。）、矩形の４つの角部のうち少なくとも１つの角部に丸みやカットを設けた形状、矩形の一部に切欠きを設けた形状などを挙げることができる。

また、上記実施形態では、光学フィルム５の形状は円形状のものを示したが、これに限定されない。さらに、光学フィルム５の形状は、必ずしも表示領域Ｓの輪郭形状と同じでなくてもよい。光学フィルム５は、表示領域Ｓに対応した異形形状であればよい。
同様に、光学表示部品１０の形状は円形状のものを示したが、これに限定されない。さらに、光学表示部品１０の形状は、必ずしも表示領域Ｓの輪郭形状と同じでなくてもよい。

また、光学フィルム５を、光学フィルム５に予め形成された粘着剤層または接着剤層を介して光学表示部品１００に貼合する例を示したが、これに限らない。粘着剤または接着剤は、光学表示部品１００に予め形成されていてもよいし、光学フィルム５および光学表示部品１００の両方に形成されていてもよい。

１…表示パネル、５…光学フィルム、１０，１００…光学表示部品、５１…光学部材、５１０…光学フィルム原反、Ａ…光学軸、Ｍ１…第１マーク、Ｍ２…第２マーク、Ｓ…表示領域、Ｓ１０…第２マーク工程、Ｓ１１…フィルム分割工程、Ｓ１２…第１マーク工程、Ｓ１４…切断工程、Ｓ１６…貼合工程

Claims (7)

1. 表示領域の輪郭形状が矩形以外の形状である光学表示部品の表面に、前記表示領域の形状に対応した異形形状の光学フィルムが貼合された表示パネルの製造方法であって、
   平面視四角形である光学部材に光学軸方向を示す第１マークを付すとともに、前記光学部材を前記異形形状に切断し、前記第１マークが付された前記光学フィルムを形成する異形加工工程と、
   表示領域の形状が矩形以外の形状であり、かつ平面視矩形の光学表示部品の表面に、前記第１マークを参照しながら前記光学フィルムを貼合する貼合工程と、
   前記貼合工程の後に、前記光学表示部品の輪郭形状を変更する輪郭変更工程と、を含む表示パネルの製造方法。
2. 前記異形加工工程は、前記第１マークを付す第１マーク工程と、
   前記第１マークを参照しながら、前記光学部材を前記異形形状に切断して、前記第１マークが付された前記光学フィルムを形成する切断工程と、を有する請求項１に記載の表示パネルの製造方法。
3. 前記第１マーク工程は、一方向に延在する帯状の光学フィルム原反に対し、前記光学フィルム原反の光学軸の方向を示す第２マークを、前記光学フィルム原反の長手方向に連続的または断続的に付す第２マーク工程と、
   前記光学フィルム原反を長手方向に複数枚に分割して前記光学部材を形成するとともに、前記第２マークの一部を用いて前記第１マークを形成するフィルム分割工程と、を含む請求項２に記載の表示パネルの製造方法。
4. 前記第２マーク工程では、前記光学フィルム原反を長手方向に搬送しながら、前記第２マークとして前記長手方向に平行な線を連続的または断続的に付す請求項３に記載の表示パネルの製造方法。
5. 前記異形加工工程では、複数の前記光学部材をまとめて前記異形形状に切断する請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示パネルの製造方法。
6. 前記光学フィルムが偏光フィルムである請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示パネルの製造方法。
7. 前記光学表示部品が液晶パネルである請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示パネルの製造方法。

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