JP2008249752A - 複合体パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 表面に凹凸を有するカバーシートを粘着剤によって平坦パネルの上面に貼着した複合体パネル、特に粘着剤中に気泡がなくきれいな画像を表示する表示パネルを製造する複合体パネルの製造方法を提供する。
【解決手段】 カバーシート２の凹凸を埋め合わせて表面平坦化する保護シール４を準備し、平坦パネル１上面に粘着剤３を載置しカバーシート２を合わせて載せ、さらに保護シール４を凹凸に合わせるように敷設して、保護シール４の上から加圧ローラ５などで押圧しながら平坦パネル１の側端に向けて移動させて、粘着剤３中の気泡を追い出すことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、凹凸を有するフィルムを平坦パネルに貼付して複合体パネルを製造する方法に関し、特に携帯用通信装置の表示操作面を製造する方法に関する。

近時、携帯電話、携帯情報装置などの携帯通信装置では多機能化が進んで、多種多様なコンテンツが利用されるようになってきた。多様なコンテンツは、コンテンツ毎に画像も異なり、表示画像が変化すると、その画面で必要とされる操作機能が変わる。携帯通信装置では装置が小型であることが好ましいためスイッチの数を増やすことができない。

そこで、表示面に透明の操作スイッチを配置して、画面毎に必要な機能を定位置にあるスイッチに割り当てて、スイッチの位置に画像で機能を表示して選択できるようにする技術が使われるようになってきた。
このようなスイッチ方式を採用すると、画面を切り換えたときに番組操作や画像制御に必要となるスイッチ機能が明確に分かるようにスイッチ表示することができるので、装備するスイッチの数を最小にして装置全体をコンパクト化すると共に、使用者の便宜も著しく向上する。

この方式に使用されるスイッチは、スイッチ要素を適当に配置したセンサーシートが使われる。センサーシートは画像表示する平坦な表示パネルに貼付され、画像が選択されたときに、その画像操作に必要なスイッチの位置をスイッチの機能表示と共に画像表示するようになっている。
センサーシートは、裏に配置される画像表示面が見えなければならないため、透明シート内に透明電極スイッチを仕込んで形成され、スイッチの位置を押すことによりスイッチが作動するようになっている。

必要なスイッチの位置を押したときにスイッチが正確に作動するようにするため、また、操作する人が確実に操作できるようにするため、センサーシートの上から表面に凹凸を有するカバーシートを被せたものがある。
凹凸を有するカバーシートの凸部は、センサーシートのスイッチ位置に対応して設けられ、凸部を押すことによりセンサーシート内の接点が接触したり電気抵抗が変化して確実にスイッチが作動するようになっている。さらに、カバーシートには、ホームポジションを示すため一段と高くなった突起が設けられて、ブラインドタッチでキー操作するときに利用できるようにしたものもある。なお、カバーシートとセンサーシートは一体に形成されたものであってもよい。

また、携帯通信装置の製造工程において表示部に傷や汚れが付くことを防ぐため、表面に保護シールを付けておくことが多い。保護シールは用済み後簡単に剥がせるように、ポリエステルなどの合成樹脂フィルムが用いられる。フィルムの貼着面には弱粘着性の粘着剤を塗布することもある。保護シールは、装置が購入者に渡るまで付けたままにしておけば、物流、展示などで汚れなどが付いても、保護シールを剥がすことにより簡単に清浄化することができる。

従来、このような表示部を製造するときは、図６に示すように、液晶パネルなど表示パネル表面の平坦面上に透明な粘着剤を介して透明なカバーシートを合わせ、表示パネルと同じ幅の押圧ローラを上から押し当ててカバーシートの一端から他端に向けて転がし、パネルやシート同士を密着接合して、複合体として形成するのが普通であった。

ローラを転がしながら押圧するのは、表示パネルあるいはセンサーシートと粘着剤の間に空気を残さないようにする目的である。表示パネルとカバーシートの間に粘着剤を施すときには、空気が巻き込まれて泡が残る可能性が高い。泡の部分は屈折率の異なる界面ができるため、映像表示に対するノイズとなって、きれいな表示画面を形成する障害となる。
このため、弾性部材からなる押圧ローラによって空気の泡を一方から端部に向けてしごいて空気を端から追い出すことによって泡を消滅させる。

しかし、従来方法による場合は、カバーシートの凹凸部分に気泡が残るため画面の所々に表示画像の乱れが生じる現象が観察されることがある。
これは、押圧ローラがカバーシートの凹凸を乗り越えるときにエッジ部などローラの押圧力が十分伝わらないで泡の追い出しができない部分が発生することが原因と考えられる。また、押圧ローラの力が及ばないような細い溝になっている場合や、凸部がローラの進行方向に狭い間隔をおいて並んでいる場合、あるいは凸部に囲まれた部分なども、粘着剤に押圧力が十分に伝わらないので、気泡が残ることがある。

なお、特許文献１には、膜厚にバラツキがあるため表面に凹凸を有する電極層が原因となる発光むらを除去して表示動作の安定化を図ることを目的とするプラズマディスプレイパネルの製造方法が開示されている。
開示方法は、凹凸のある電極層を覆うようにガラス基板上に未硬化状態のドライガラスペーストフィルムを加熱加圧して積層し、積層したドライガラスペーストフィルムを焼成して誘電体層を形成することを特徴とするものである。

加熱加圧工程は、ドライガラスペーストフィルムの上にベースフィルムを合わせた複合フィルムを電極層の上から当てて、その上から加熱ローラを当てて加熱加圧してドライガラスペーストフィルムで被覆した後、焼成することにより電極保護層を形成する。特許文献１の図１には、加熱ローラをベースフィルム上で進行させながらドライガラスペーストフィルムを押圧する様子が表されている。
未硬化状態のドライガラスペーストフィルムは流動体であるので電極層表面の凹凸を埋め合わせて電極保護層（誘電体層）の表面が平面になる。

開示方法においても、平坦なガラス基板上に堆積させた電極層の表面の凹凸を埋め合わせて表面平坦化し、しかもローラを押圧しながらパネルの一端から他端に移動する。しかし、開示方法は、表面が平坦なプラズマディスプレイパネルを製造する方法で、部品における表面の凹凸は製品の内部に埋もれて製品の表面に現れない。
したがって、開示方法は、使用者の指が表面の凸部に触れる必要がある本願発明の目的となる複合体パネルの製造に適用することはできない。
特開平９−３２０４５８号公報

本発明が解決しようとする課題は、表面に凹凸を有するカバーシートを粘着剤によって平坦パネルの上面に貼着して複合体パネルを製造する方法であって、粘着剤中の気泡を除去してきれいな画像を表示する表示パネルを製造する複合体パネルの製造方法を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明の複合体パネルの製造方法は、表面に凹凸を有する可撓性の複合体パネルの製造方法であって、表面に凹凸を有するカバーシートと、カバーシートが上面に貼り合わされる平坦パネルと、カバーシートの凹凸を埋め合わせて表面平坦化する剥離可能な保護シールと、を準備する工程と、平坦パネルの上面に粘着剤を介してカバーシートを貼り合わせ、さらに保護シールをカバーシートの上面に凹凸を埋め合わせるように敷設する工程と、押圧部材を保護シールの上の一端側から他端側に向けて押圧させながら進行させる工程と、を含むことを特徴とする。
なお、押圧部材は、ローラまたはヘラであることが好ましい。

本発明の複合体パネルの製造方法は、平坦パネルとカバーシートの間に粘着剤を配置し、カバーシートの上にカバーシート表面の凹凸を埋め合わせて上表面を平坦化する保護シールを凹凸に合わせるようにして被覆し、その上からローラやヘラを当てて加圧しながら一方に移動させる。したがって、ローラなどの当たり面は平坦化し、ローラなどが移動する間にカバーシート表面の凹凸に当たって生ずる押圧力の変動が無くなり、粘着剤層に作用するローラ押圧力が平均化する。

このため、粘着剤中に巻き込まれた気泡は、ローラの移動に伴って粘着剤層中で押し動かされて、やがて粘着剤層の端部あるいは側部から排出される。
なお、保護シールとカバーシートの接合面に気泡が生じた場合にも、ローラの移動に従って気泡が保護シールの下を移動して、やがて端部あるいはカバーシートの凸部の脇から外に排出されるので、気泡は残らない。
特に、平坦パネルが液晶パネルやプラズマ表示パネルなどの表示パネルである場合に、気泡が原因となる画像の乱れが解消して、質の高い表示装置を得ることができる。

保護シールはカバーシートの凹凸に嵌合する凹凸を形成されたものであってもよい。
カバーシートは凸部の表面を含めて全体が保護シールに覆われて保護されるので、この複合体パネルを中間部品として扱うときにも、傷や汚れを防止することができる。なお、保護シールは製品組み立て後もそのまま残しておいて、物流や展示における傷や汚れの保護に使うこともできる。
保護シールは用済み時には簡単に剥離できることが好ましい。保護シールの裏面には弱粘着性の粘着剤を塗布して、必要な間はカバーシートから剥がれず、不要になったら簡単に剥がせるようにすることができる。

また、保護シールはカバーシートの凸部に対応する開口を有するものであってもよい。保護シールの厚みがカバーシートの凸部の高さに相当するようになっていれば、ローラの当たり面が平坦化して粘着層への押圧力が平均化し、粘着層中の気泡は粘着層から押し出されて消滅する。保護シールの厚みが凸部の高さに不足する場合は、複数の保護シールを重ねて埋め合わせることができる。
また、開口を有する保護シールの上から穴のない保護シールを重ねて、カバーシートが露出しないようにして凸部の表面も併せて保護することもできる。

カバーシートは裏側の平坦面にセンサーシートが接合されていてカバーシートの凸部の位置がセンサーシートの感圧位置に対応するように配置されていてもよい。
センサーシートはタッチパネルもしくはキーシートであってもよい。
操作者が凸部を指で押さえると感圧センサが作動して、そのスイッチ位置に対応する機能が始動するように構成することができる。
感圧センサとしては、接点、抵抗、容量など変位があるときに感応する電気的なセンサが利用できる。

本発明の方法により、携帯通信装置の表示部を形成することができる。
なお、本発明の方法は、ローラあるいはヘラ体が粘着面に及ぼす圧着力を平準化できれば適用が可能であるので、対象とする平坦パネルは、平面のパネルに限らず、円柱面を形成するものであってもよい。

本発明の複合体パネルの製造方法は、平坦パネルとカバーシートの間に発生する気泡を除去するので、特に表示パネルに適用する場合に気泡による画像の乱れがない良質の表示パネルを得ることができる。

以下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
図１は本発明の１実施例に係る複合体パネルの製造方法の工程図、図２はその流れ図、図３は本実施例で使用される保護シールの例を示す断面図、図４は本実施例で製造される複合体パネルの断面図、図５は本実施例で製造された複合体パネルの使用例を示す平面図である。なお、図６は従来法により製作される複合体パネルの問題点を説明する概念図である。

本実施例の複合体パネルの製造方法は、平坦パネルの上面に粘着剤層を挟んでカバーシートが設けられた複合体パネルを製造する方法である。カバーシートの上面に凹凸が存在することを特徴とする。
特に、液晶表示パネルやプラズマ表示パネルなどの表示パネルの前面に透明スイッチを配置して、表示パネルの画像表示をスイッチの位置に合わせることにより画面毎にスイッチ機能を変更して使用する表示部を形成する場合に適する。
このような表示部は、平坦表面に透明な粘着剤と透明なカバーシートを積層させた複合体パネルとして製造されるが、本実施例の複合体パネルの製造方法を適用することにより、粘着剤中の気泡を除去してきれいな画像が表示できる画像表示パネルを得ることができる。

図１と図２に示すように、本実施例の複合体パネルの製造方法は、まず、図１（ａ）に表したようなカバーシート２の表面の凹凸に対応する凹みあるいは開口を有する保護シール４を準備する（Ｓ１）。次に、図１（ｂ）に示すように、平坦パネル１の上に粘着剤３を貼付し、さらにカバーシート２を載せて重ねる（Ｓ２）。さらに図１（ｃ）に示すように、その上に保護シール４を適用して（Ｓ３）、加圧ローラ５をかける（Ｓ４）。加圧ローラ５を１方向に移動させると、粘着剤層３中の気泡は下流に押し出されて最後に端部から排出され消滅する。
得られた複合体パネルは、図１（ｄ）に示すように、保護シール４を表面に貼着したままで、中間部品として保管されたり搬送されたりする。保護シール４は装置組み込み後や販売時にも貼付されたままになっていることもあるが、図１（ｅ）に示すように、必要に応じて保護シール４を剥がして使用する。

保護シール４は、図３に幾つかの例を示すように、カバーシート２の凹凸を埋め合わせて上表面を平坦化するもので、後の工程でローラをかけるときに表面に段差ができないようにすることを目的とする。保護シール４はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のフィルムから形成することができる。
このような保護シール４に、図３（ａ）に示すような、カバーシート２表面の凹凸に嵌合する凹凸形状４５を下面に形成した保護シール４１がある。この保護シール４１は、カバーシート２の凸部表面を含めて全体を被覆するので、製品を傷や汚れから保護する機能が高い。しかし、このような凹凸形状４５をフィルム表面に形成するためには製造コストがかかる。

そこで、図３（ｂ）に示すような、カバーシート２の凸部２２が貫通するような穴４６を設けた保護シール４２を使うこともできる。使用するフィルムの厚さは、凸部２２の高さに応じて選択すればよい。たとえば高さ０．４ｍｍの凸部２２を埋め合わせる場合は、０．４ｍｍ厚のフィルムを選択する。
ただし各種の高さに対応する厚さを有するフィルムが安く市販されているわけでないので、凸部の高さに対して許容範囲にある厚さの市販フィルムを選択して低いコストで調達することが好ましい。たとえば０．１ｍｍの段差は加圧ローラ５の作用に重大な影響を与えないので、高さ０．３ｍｍの凸部２２に対応して厚さ０．２ｍｍまたは厚さ０．４ｍｍの市販フィルムを選択することができコストが低減することになる。
また、高さの異なる凸部２２が混在する場合には、平均的な高さに対応する厚さの市販フィルムを選択してコスト低減する。

なお、凸部２２の高さが大きくて、１枚のフィルムでは厚さが不足する場合は、図３（ｃ）に示すように、凸部２２の表面に達するまでフィルムを重ねて得られた保護シール４３を使うこともできる。
これら凸部２２に適合する穴を開けた保護シール４２，４３は、製品の凸部表面をカバーしないので、表示装置を製造する工程中に凸部に傷が付いたり汚れが付着する場合がある。このような傷や汚れを防ぐためには、図３（ｄ）に示すように、さらに１枚の穴のない保護シール４４を重ねて使用する方法がある。

これらの保護シール４を適用して表面を平坦化したところに、加圧ローラ５を適用すれば、粘着剤３には押圧力がむらに作用する部分が無くなり、含まれていた気泡が全て追い出されて消滅する。
なお、図６に示されたように、凸部がある領域を囲うように形成されている場合には、従来方法では囲われた領域にローラの押圧力が及ばないので気泡が残ってしまうが、本実施例の方法では保護シール４を切り残しておくことにより表面が平坦化し、ローラ５の押圧力が囲われた領域の粘着剤にも確実に及ぶので、粘着剤中に気泡があってもローラ５の移動に伴って押し出され消滅する。

図４は、本実施例の方法により、透明のセンサーシート６が一体に接合された透明のカバーシート２を粘着剤層３を介して表示パネル１に貼着させて形成した複合体パネルで構成された表示部である。センサーシート６とカバーシート２は一体に形成されたものであってもよい。
透明のセンサーシート６には、内部に複数の透明なスイッチ６１が形成されている。スイッチ６１は、導体接点の接触、電気抵抗の減少、電気容量の変化、など電気的に作動する機能を備えたもので、上から押圧されると圧力変化を検知して検出信号を発生する。
そこで、スイッチ６１の位置にカバーシート２の凸部２２が対応するように配設して、凸部２２が押されるとスイッチ６１が作動するようになっている。

図４の複合体パネル表示部は、本実施例の複合体パネルの製造方法により製造されているため、粘着剤層３には気泡が存在せず、表示パネル１の映像はカバーシート２の表面から鮮明に観察することができる。
なお、保護シール４は用済み後剥ぎ取って、より鮮明な画像を観察できるようにすることができる。

図５は、図４の複合体パネルを利用した携帯通信装置の表示部を示す図面である。携帯情報装置７は、表示画面７１全体に透明のセンサーシートを接合した透明のカバーシートが掛かっていて、表示された画像がそのまま観察できるようになっている。
図５（ａ）は、携帯情報装置７を操作して、トップページを表示した状態を表したものである。このページは、さらに幾つかの機能を選択する場面で、表示画面には選択可能な機能に対応してアイコンが幾つか表示されている。
アイコンは、それぞれ透明カバーシートの凸部と透明センサーシートのスイッチが存在する位置に表示されていて、使用者がアイコンを選択して押すことにより、選択した機能が実行される。

図５（ｂ）は、図５（ａ）において電話機能を示すアイコン７２を押したときに、新たに表示された電話操作用画面を表す。
電話操作用画面は、画面表示を切り換えたもので、送信する数字や符号を指定するボタン、電話帳を呼び出すボタン、通話の開始を指示するボタンなどが表示されている。
これらボタンは、スイッチの位置に画像表示されたもので、同じスイッチも画面にしたがって異なる機能に振り分けられる。たとえば図５（ａ）において電話機能を示すアイコン７２の位置は今度は数字５を示すボタン７３になっている。

携帯情報装置７は多様な機能を備えているので、単能スイッチを使えば機能選択に多数のスイッチを必要とすることになる。しかし、ひとつの画面で選択すべき機能の数は限られているので、上記表示方式を使用すれば、１０数個という僅かな数のスイッチを備えるだけで十分対処できることになる。
本実施例の複合体パネルの製造方法を用いると、大きな表示画面であっても画像に乱れがなく鮮明に表示することができるので、大型の携帯情報装置に最適に使用することができる。

本発明の１実施例における複合体パネルの製造方法の工程図である。 本実施例の複合体パネルの製造方法の流れ図である。 本実施例の方法で使用する保護シールの例を示す断面図である。 本実施例で製造される複合体パネルの断面図である。 本実施例で製造された複合体パネルの使用例を示す平面図である。 従来法で製造した複合体パネルにおける気泡の発生状況を説明する概念図である。

符号の説明

１ 平坦パネル
２ カバーシート
２１ 凹凸形状
２２ 凸部
３ 粘着剤
４，４１，４２，４３，４４ 保護シール
４５ 凹凸形状
４６ 開口
５ 加圧ローラ
６ センサーシート
６１ スイッチ
７ 携帯情報装置
７１ 表示画面
７２ アイコン
７３ 数字ボタン

Claims (10)

1. 表面に凹凸を有する可撓性の複合体パネルの製造方法であって、
   表面に凹凸を有するカバーシートと、該カバーシートが上面に貼り合わされる平坦パネルと、前記カバーシートの凹凸を埋め合わせて表面平坦化する剥離可能な保護シールと、を準備する工程と、
   前記平坦パネルの上面に粘着剤を介して前記カバーシートを貼り合わせ、さらに前記保護シールを前記カバーシートの上面に前記凹凸を埋め合わせるように敷設する工程と、
   押圧部材を前記保護シールの上の一端側から他端側に向けて押圧させながら進行させる工程と、
   を含む複合体パネルの製造方法。
2. 前記押圧部材は、ローラ又はヘラであることを特徴とする請求項１記載の複合体パネルの製造方法。
3. 前記保護シールは前記カバーシートの凹凸に嵌合する凹凸を有することを特徴とする請求項１または２記載の複合体パネルの製造方法。
4. 前記保護シールは前記カバーシートの凸部に対応する開口を有することを特徴とする請求項１または２記載の複合体パネルの製造方法。
5. 前記保護シールを前記凹凸に合わせるように敷設する工程において、平坦な第２の保護シールを前記保護シールの上からさらに被覆することを特徴とする請求項４記載の複合体パネルの製造方法。
6. 前記平坦パネルは表示パネルであることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の複合体パネルの製造方法。
7. 前記カバーシートは裏側の平坦面にセンサーシートが接合されていて前記カバーシートの凸部の位置は該センサーシートの感圧位置に対応することを特徴とする請求項６記載の複合体パネルの製造方法。
8. 前記センサーシートはタッチパネルもしくはキーシートであることを特徴とする請求項７記載の複合体パネルの製造方法。
9. 前記保護シールの前記カバーシートとの接合面には弱粘着性の粘着剤が適用されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の複合体パネルの製造方法。
10. 前記複合体パネルは携帯通信装置の表示部を製造するものであることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の複合体パネルの製造方法。

Images