JP4777338B2 - 塑性変形を抑制する可撓性基材及び可撓性画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、可撓性基材及び可撓性画像表示装置に関し、特に、塑性変形を抑制することができる可撓性基材及び可撓性画像表示装置に関する。

ユビキタス社会の実現に向けて、ウェアラブルな表示装置の開発が期待されている。ウェアラブル表示装置は、可撓性を有する基板（フレキシブル基板）の上に表示素子が形成された構造を有し、屈曲可能である。このような表示素子の例として、液晶表示素子、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子、ペーパライクディスプレイ（電子ペーパ）等が挙げられる。

可撓性を有する基板として、例えばポリイミド等の高分子材料が用いられる。このような基板は、曲率半径数ｍｍ程度までは、塑性変形（永久変形）を生じることなく、弾性変形の範囲内で屈曲させることができる。ところが、弾性変形の範囲を越えて屈曲させると永久変形を引き起こし、変形部分が白く濁る。

また、可撓性表示装置の多くには、無機絶縁膜やインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）電極等が使用されている。さらに、アクティブ表示を行う装置においては、可撓性を有する基板上に薄膜トランジスタが形成されている。そのため、可撓性表示装置は、ある曲率半径を超えて屈曲させると、これらの絶縁膜や電極が破壊されてしまう。

下記の特許文献１に、曲げ応力に対して高い耐性を有するフレキシブル薄膜回路基板が開示されている。特許文献１に開示された薄膜回路基板においては、薄膜トランジスタ等の電子素子を覆うように、島状にパターニングされた無機絶縁膜が設けられている。さらに、この無機絶縁膜及び配線は樹脂膜で覆われている。

有機絶縁膜よりも剛性の高い無機絶縁膜は、電子素子を覆うことにより、電子素子を保護している。薄膜回路基板に曲げ応力が加わった場合に、無機絶縁膜が島状にパターニングされているため、基板及び樹脂膜は、曲げ応力に追従して屈曲させることができる。

特許文献１に開示された発明では、曲げ応力から電子素子を保護することはできるが、電子素子の、形成されていない領域が弾性変形の範囲を越えて屈曲してしまう場合がある。この屈曲した部分は、フレキシブル基板に永久変形を発生させ、白濁を生じてしまう。従って、永久変形を生じさせないように、可撓性基材の取扱者は、屈曲に注意した取り扱いが必要である。

本発明の一目的は、永久変形が生じるような過度な変形を防止し、応力に対する耐性の高い可撓性基材、及びそれを用いた可撓性画像表示装置を提供することである。
特開２００４−１０１９７６号公報

本発明の一観点によると、可撓性を有する板状部材と、前記板状部材の表面に形成された変形抑止構造とを有し、前記変形抑止構造は、該板状部材の表面に形成された凹凸を含み、該凹凸は、該板状部材を弾性変形の範囲内で変形させた状態で、相互に隣り合う凸部同士が接触して、それ以上の大きな変形を抑止するような形状とされている可撓性基材が提供される。

本発明の他の観点によると、可撓性を有する可撓性膜の表面に複数の画素が画定された画像表示板と、前記画像表示板に取り付けられ、該画像表示板と共に変形する可撓性基材とを有し、前記可撓性基材は、可撓性を有する板状部材と、前記板状部材の表面に形成された変形抑止構造であって、該変形抑止構造は、該板状部材の表面に形成された凹凸を含み、該凹凸は、該板状部材を変形させたとき、相互に隣り合う凸部同士が接触して、それ以上の大きな変形を抑止するような形状とされている変形抑止構造とを有する可撓性画像表示装置が提供される。

相互に隣り合う凸部同士が接触して、それ以上の大きな変形が抑止されることにより、板状部材や画像表示板の変形に起因する破壊が防止される。

図１Ａは、第１の実施例による可撓性基材の平面図である。図１Ｂは、第１の実施例による可撓性基材の断面図である。図１Ｃは、第１の実施例による可撓性基材の凸部の元になる膜の断面図である。

図２は、第１の実施例による可撓性基材を変形させた状態の断面図である。 図３Ａは、第２の実施例による可撓性基材の平面図である。図３Ｂは、第２の実施例による可撓性基材の断面図である。

図４Ａは、第３の実施例による可撓性基材の平面図である。図４Ｂは、第３の実施例による可撓性基材の断面図である。 図５Ａは、第４の実施例による可撓性基材の平面図である。

図５Ｂは、第４の実施例による可撓性基材の断面図である。
図６Ａは、第５の実施例による可撓性基材の平面図である。図６Ｂは、第５の実施例による可撓性基材の断面図である。

図７は、第６の実施例による可撓性基材の断面図である。 図８は、第７の実施例による可撓性基材の断面図である。 図９は、第８の実施例による可撓性基材の断面図である。

図１０Ａは、第９の実施例による可撓性画像表示装置の２つの画素部分の断面図である。 図１０Ｂは、第９の実施例による可撓性画像表示装置の多数の画素部分の断面図である。

図１０Ｃは、第９の実施例の変形例による可撓性画像表示装置の多数の画素部分の断面図である。 図１０Ｄは、第９の実施例の他の変形例による可撓性画像表示装置の多数の画素部分の断面図である。

図１０Ｅは、第９の実施例の変形例による可撓性画像表示装置の分解斜視図である。 図１０Ｆは、額縁領域に直接変形抑止構造を形成した可撓性画像表示装置の斜視図である。

図１１Ａは、第１０の実施例による可撓性画像表示装置の３つの画素部分の断面図である。図１１Ｂは、第１０の実施例による可撓性画像表示装置の多数の画素部分の断面図である。

図１２Ａは、第１１の実施例による可撓性画像表示装置の両端近傍の断面図である。図１２Ｂは、第１１の実施例による可撓性画像表示装置の多数の画素部分の断面図である。

図１Ａに、第１の実施例による可撓性基材の平面図を示し、図１Ｂに、図１Ａの一点鎖線１Ｂ−１Ｂにおける断面図を示す。可撓性を有する板状部材１の一方の表面に、複数の凸部２からなる変形抑止構造が形成されている。凸部２の各々は、一方向に長い帯状の形状を有し、複数の凸部２の長手方向が相互に平行になるように（図１Ａにおいて縦方向と平行になるように）配置されている。凸部２の各々の、長手方向に直交する断面（幅方向の断面）は、台形状である。相互に隣り合う２本の凸部２は、その底面の長手方向の縁において相互に接触している。

板状部材１は、例えばポリイミドで形成され、凸部２は、板状部材１よりも剛性の高い材料、例えばポリカーボネートで形成されている。板状部材１の平面形状は、例えば５ｃｍ×４ｃｍの長方形であり、その厚さは例えば２００μｍである。例えば、凸部２における各々の底面の幅は１ｍｍであり、その厚さは１５０μｍである。凸部２の長さは、例えば板状部材１の一つの辺の近傍から、その辺に対向する辺の近傍まで達する程度である。凸部２は、紫外線硬化型接着剤で板状部材１に接着されている。

図１Ｃを参照して、凸部２の作製方法の一例について説明する。厚さ１５０μｍのポリカーボネートシート５を準備する。図１Ｃは、ポリカーボネートシートの断面図を示す。このポリカーボネートシート５を、金属刃により切断面６で切断し、複数の短冊状の凸部２を得る。ポリカーボネートシート５の表面と切断面６とのなす角度が例えば８０°になるように、切断時に金属刃を傾ける。切断面６の傾斜の向きを交互に反転させることにより、断面が台形状の凸部２が得られる。

板状部材１の一方の表面に紫外線硬化型接着剤を塗布し、凸部２を接着剤層の上に配列させる。接着剤層に紫外線を照射することにより、接着剤を硬化させる。これにより、凸部２が板状部材１に接着される。

次に、図２を参照して、図１に示した可撓性基材の曲げ応力に対する耐性について説明する。
図２は、図１に示した可撓性基材を、凸部２が設けられた面が内側になるように湾曲させた状態の断面図を示す。湾曲の度合い（変形量）がある大きさになると、相互に隣り合う凸部２Ａと２Ｂとの側面同士、及び凸部２Ｂと２Ｃとの側面同士が接触する。

相互に隣り合う凸部２の側面同士が接触するまでは、比較的剛性の低い板状部材１が優先的に変形するため、小さな力で湾曲させることができる。凸部２は、板状部材１よりも剛性の高い材料で形成されているため、相互に隣り合う凸部２の側面同士が接触すると、それ以上の変形が抑制される。第１の実施例の場合には、板状部材１の内側の表面の曲率半径が４ｍｍになるまでは容易に変形し、それ以上の変形は抑制することができる。

板状部材１を弾性変形の範囲内で変形させたとき、すなわち永久変形が生じる前に、相互に隣り合う凸部２の側面同士が接触するように、凸部２の断面形状が定められている。このため、板状部材１は、凸部２により永久変形を抑制することができる。また、凸部２同士が接触すると、板状部材１を湾曲させるために必要な力が急激に大きくなるため、可撓性基材の取扱者は、弾性変形可能な限界の湾曲量を、感覚的に容易に検知することができる。

上記第１の実施例では、板状部材１をポリイミドで形成し、凸部２をポリカーボネートで形成した場合を示したが、板状部材１及び凸部２の材料はこれらに限定されない。板状部材１は、板状部材１の可撓性を確保できるその他の材料であってもよい。本明細書において、「可撓性を有する」とは、人間の手によって曲げ、且つ撓めることができることを意味する。凸部２の材料は、板状部材１よりも高い剛性を有する材料であることが好ましい。光透過性が必要とされない場合には、凸部２の材料は金属でもよい。

なお、凸部２の材料は、板状部材１とほぼ同じ剛性を有する材料であってもよい。この場合には、相互に隣り合う凸部２同士が接触すると、板状部材１が厚くなったのと同等の曲げ耐性が得られる。なお、相互に隣り合う凸部２同士が接触するまでは、薄い板状部材１を比較的容易に変形させることができる。

図３Ａに、第２の実施例による可撓性基材の平面図を示し、図３Ｂに、図３Ａの一点鎖線３Ｂ−３Ｂにおける断面図を示す。図１Ａ及び図１Ｂに示した第１の実施例では、凸部２の各々の平面形状が一方向に長い帯状であったが、第２の実施例では、凸部２の平面形状が正方形である。平面形状が正方形の複数の凸部２が、行列状に配置されている。凸部２の各々の立体形状は四角錘台である。その底面は、例えば一辺の長さが１ｍｍの正方形であり、例えば、斜面と底面とのなす角は８０°、その高さは１５０μｍである。底面に垂直な断面の形状は台形であり、第１の実施例における凸部２の断面形状と同一である。

第１の実施例において、凸部２が一方向に長い平面形状を有しているため、凸部２の幅方向（長手方向に直交する断面が湾曲する方向）には、可撓性基材は容易に湾曲させることができるが、長手方向（長手方向に平行な断面が湾曲する方向）には、可撓性基材は湾曲することが困難である。第２の実施例では、凸部２の各々の平面形状が正方形であるため、凸部２が配列した行方向及び列方向のいずれの方向にも容易に湾曲することができる。

図４Ａに、第３の実施例による可撓性基材の平面図を示し、図４Ｂに、図４Ａの一点鎖線４Ｂ−４Ｂにおける断面図を示す。第３の実施例では、凸部２の平面形状が正六角形である。平面形状が正六角形の複数の凸部２が蜂の巣状に配置され、表面が凸部２で埋め尽くされている。凸部２の各々の立体形状は六角錘台である。一例として、その底面の一辺の長さは０．５ｍｍであり、底面と斜面とのなす角は８０°であり、高さは１５０μｍである。底面に垂直な断面の形状は台形であり、第１の実施例における凸部２の断面形状と同一である。

第３の実施例では、凸部２の平面形状が正六角形で構成されているため、各辺に平行な三方向に湾曲し易い可撓性基材が得られる。
図５Ａに、第４の実施例による可撓性基材の平面図を示し、図５Ｂに、図５Ａの一点鎖線５Ｂ−５Ｂにおける断面図を示す。第４の実施例では、凸部２の平面形状が円形である。平面形状が円形の複数の凸部２が三角格子の格子点の位置に配置されている。凸部２の各々は、頂上が丸みを帯び、斜面が滑らかな曲面で形成された立体形状を有する。例えば、球形または回転楕円体を平面で切断した立体形状を有する。

第１〜第３の実施例のように、凸部２の斜面が平面である場合には、可撓性基材を湾曲させたときに、隣り合う凸部２の斜面同士がほぼ全面に亘って接触する。第４の実施例では、凸部２の斜面が曲面であるため、可撓性基材を湾曲させたときに、隣り合う凸部２の斜面同士が部分的に接触する。このように、部分的に接触する場合であっても、過度の湾曲を抑止することができる。

第４の実施例では、第１〜第３の実施例に比べて、湾曲容易な方向が特定の方向に拘束されにくい。凸部２をランダムに分布させてもよい。この場合には、湾曲容易な方向が特定の方向に拘束されることなく、方向性の無い可撓性基材が得られる。

図６Ａに、第５の実施例による可撓性基材の平面図を示し、図６Ｂに、図６Ａの一点鎖線６Ｂ−６Ｂにおける断面図を示す。第５の実施例では、凸部２の平面形状が正方形であり、立体形状が四角錘である。この凸部２が行列状に配置されている。一例として、底面は、一辺の長さが１ｍｍの正方形であり、底面と斜面とのなす角は８０°である。

第５の実施例では、図３Ａ及び図３Ｂに示した第２の実施例に比べて、板状基板１を湾曲させたときに、相互に隣り合う凸部２が接触する斜面の面積が大きい。このため、湾曲させる向きの応力に対する耐性を高めることができる。

上記第２〜第５の実施例による可撓性基材の凸部２は、例えば射出成型機を用いて形成することができる。複数の凸部２が分離しないように、板状部材１に比べて十分薄い膜によって凸部２が連なるようにしてもよい。凸部２が分離しない構造にすると、多数の凸部２を容易に接着することができる。

また、板状部材１と凸部２とを同じ材料で形成する場合には、両者を一体成型することができる。また、凸部２の立体形状を、より一般的に、角錘、角錘台、円錐、円錐台等にしてもよい。

図７に、第６の実施例による可撓性基材の断面図を示す。平面形状は、第１〜第４の実施例による可撓性基材の平面形状の何れでもよい。上記第１〜３の実施例では、相互に隣り合う凸部２が、その底面の縁で相互に接触するように配置されていた。第６の実施例においては、相互に隣り合う凸部２同士がある間隙を隔てて配置されている。板状部材１がその弾性変形の範囲内で変形するときに、相互に隣り合う凸部２同士が接触してそれ以上の変形を抑止できれば、相互に隣り合う凸部２は、間隙を隔てて配置してもよい。

図８に、第７の実施例による可撓性基材の断面図を示す。本実施例は、可撓性を有する板状部材１の表面に、断面がＶ字状の複数の溝３を形成している。複数の溝３が各々平行に形成されると、溝３の間に残った部分が、図１Ａ及び図１Ｂに示した第１の実施例の凸部２と同様の作用を奏する。また、溝３が正方格子状に形成されると、溝３の間に残った部分が、図３Ａ及び図３Ｂに示した第２の実施例の凸部２と同様の作用を奏する。より一般的に、第１の方向と平行な複数の溝と、第１の方向と交差する第２の方向と平行な複数の溝を形成してもよい。溝３の断面形状は、Ｖ字状である必要はなく、その他の形状でもよい。例えば、Ｕ字状でもよい。

図９に、第８の実施例による可撓性基材の断面図を示す。第８の実施例においては、板状部材１の表面に、ほぼ半球状の複数の凹部４が形成されている。板状部材１の表面内において、凹部４は、例えば正方格子または三角格子の格子点、の位置に、またはランダムに配置されている。凹部４の形成されていない部分（板状部材１の元の厚さを有する部分）が、第１〜第６の実施例における凸部２と同様の作用を奏する。

次に、図１０Ａ及び図１０Ｂを参照して、第９の実施例による可撓性画像表示装置について説明する。第９の実施例による可撓性画像表示装置は、可撓性を有する画像表示板、例えば電気泳動を利用したペーパライクディスプレイに、第１〜第８の実施例による可撓性基材を適用したものである。

図１０Ａに、第９の実施例による可撓性画像表示装置の２つの画素部分の断面図を示し、図１０Ｂに、多数の画素部分の断面図を示す。後方基板１１の表面上に、画素ごとに薄膜トランジスタ等のスイッチング素子１３が形成されている。スイッチング素子１３を覆うように、後方基板１１の上に層間絶縁膜１５が形成されている。層間絶縁膜１５の上に、画素ごとに第１電極１４が形成されている。第１電極１４は、層間絶縁膜１５を貫通するビアホール内を経由して、対応するスイッチング素子１３に接続されている。第１電極１４を覆うように、窒化シリコン等からなる無機絶縁膜１６が形成されている。

絶縁膜１６から間隙を隔てて表示側基板１０が配置されている。表示側基板１０と絶縁膜１６との間に隔壁１２が設けられている。隔壁１２は、絶縁膜１６の表面内に格子状に配置されており、画素を画定するとともに、表示側基板１０と絶縁膜１６との間に一定の間隙を確保する。

隔壁１２と絶縁膜１６との間にアルミニウム等からなる第２電極１７が配置されている。第２電極１７は、例えば、隔壁１２の内部に埋め込まれていてもよい。絶縁膜１６、表示側基板１０、及び隔壁１２に囲まれた空間内にシリコンオイル等の絶縁性液体２０が充填されている。絶縁性液体２０内に、粒径１〜２μｍ程度の多数の帯電泳動粒子２１が分散されている。帯電泳動粒子２１の材料の例として、カーボンブラックを含有したポリスチレン−ポリメチルメタクリレート共重合体樹脂等が挙げられる。

後方基板１１と表示側基板１０とで挟まれたペーパライクディスプレイが構成される。このペーパライクディスプレイは、例えば特開２００３−１６１９６６号公報に開示されている。

後方基板１１の外側の表面上に、可撓性基材３０が貼り付けられている。可撓性基材３０は、上述の第１〜第８の実施例のいずれかによる可撓性基材と同一のものである。面内方向に関して、可撓性基材３０の一つの凸部内に、複数の画素が配置されている。

第９の実施例による可撓性画像表示装置の動作について説明する。第２電極１７は接地されている。帯電泳動粒子２１が正に帯電しているとする。第１電極１４に正の電圧を印加すると、図１０Ａの右側の画素に示すように、帯電泳動粒子２１は、第２電極１７の近傍に集まる。第１電極１４の表面を白色にしておくと、この画素は白表示状態になる。第１電極１４に負の電圧を印加すると、図１０Ａの左側の画素に示すように、帯電泳動粒子２１が第１電極１６上に広がる。これにより、この画素は、帯電泳動粒子２１の黒色が観測される状態になる。

後方基板１１が内側になるように、可撓性画像表示装置を湾曲させると、可撓性基材３０により、湾曲量（変形量）が制限され、ペーパライクディスプレイの破壊を防止することができる。第９の実施例では、後方基板１１の表面に可撓性部材３０を貼り付けたが、図１０Ｃに示すように、後方基板１１自体の表面に凹凸を付して、後方基板１１が可撓性基材３０を兼ねる構成としてもよい。

また、図１０Ｄに示すように、もう一方の基板１０の外側の表面にも、可撓性基材３１を貼り付けてもよい。この場合には、ペーパライクディスプレイの両面に変形抑止構造が配置されることになり、基板１０が内側になるような湾曲に対しても、湾曲量を制限することができる。一方の可撓性基材３０の凹凸と、他方の可撓性基材３１の凹凸との位置合わせを行う必要はない。

図１０Ｅに、第９の実施例の変形例による可撓性画像表示装置の分解斜視図を示す。ペーパライクディスプレイ３５に、画像を表示する画像表示領域３５Ａと、画像表示領域３５Ａを取り囲む額縁領域３５Ｂとが画定されている。額縁領域３５Ｂが枠３６に接着されている。画像表示領域３５Ａは、枠３６に重ならない。このため、枠３６に遮られることなく画像表示領域３５Ａを視認することができる。枠３６の片面または両面に、第１〜第８の実施例のいずれかの可撓性基材と同様の、湾曲を抑止するための凹凸（変形抑止構造）が形成されている。ペーパライクディスプレイ３５を湾曲させると、枠３６もそれに応じて変形する。枠３６の過度の変形が抑止されることにより、ペーパライクディスプレイ３５の破壊が防止される。
図１０Ｆに示すように、額縁領域３５Ｂに直接変形抑止構造３５Ｃを形成してもよい。例えば、額縁領域３５Ｂは、画像表示領域３５Ａの４つの辺に沿った４つの領域に区分される。この４つの領域の各々に、その幅方向に延在する凸部または凹部からなる変形抑止構造３５Ｃが形成される。画像表示領域３５Ａに凹凸が配置されないため、両面から、凹凸に遮られること無く画像を視認することが可能になる。

なお、ペーパライクディスプレイとは、紙のように薄いディスプレイの総称であり、第９の実施例による可撓性画像表示装置のように、帯電した粒子を水平方向（面内方向）に移動させる水平移動型電気泳動ディスプレイの他に、種々の方式が提案されている。例えば、マイクロカプセル型電気泳動ディスプレイ、ツイスティングボールディスプレイ、電界析出・溶解式ディスプレイ等が提案されている。第１〜第８の実施例による可撓性基材は、これら種々のペーパライクディスプレイにも適用することが可能である。

次に、図１１Ａ及び図１１Ｂを参照して、第１０の実施例による可撓性画像表示装置について説明する。第１０の実施例による可撓性画像表示装置は、可撓性を有する画像表示板、例えば有機ＥＬ素子に、第１〜第８の実施例による可撓性基材を適用したものである。

図１１Ａに、第１０の実施例による可撓性画像表示装置の３つの画素部分の断面図を示し、図１１Ｂに、多数の画素部分の断面図を示す。可撓性を有する透明フィルム４０の表面上に、ＩＴＯからなる複数の正極４１が形成されている。正極４１は、透明フィルム４０の表面内において、相互に平行（図１１Ａにおいて横方向）に配置されている。

透明フィルム４０の上に、正極４１と交差するように、複数の帯状の有機発光層４２が配置されている。有機発光層４２の各々は、透明フィルム４０側から順番に、正孔輸送層４２Ａ、発光層４２Ｂ、及び電子輸送層４２Ｃが積層された多層構造を有する。電子輸送層４２Ｃの表面上に、アルミニウム等の負極４５が形成されている。なお、必要に応じて、正極４１と正孔輸送層４２Ａとの間に正孔注入層を挿入してもよい。また、負極４５と電子輸送層４２Ｃとの間に電子注入層を挿入してもよい。正極４１と有機発光層４２との交差箇所が画素として機能する。

透明フィルム４１から負極４５までの構成は、例えば特開２００３−２７２８６４号公報に開示されている。
エポキシ樹脂系接着剤４８を用いて可撓性基材５０を透明フィルム４０に貼り合わせることにより、正極４１、有機発光層４２、及び負極４５が封止されている。可撓性基材５０は、上述の第１〜第８の実施例のいずれかによる可撓性基材と同一のものであり、凹凸の付された表面が外側を向くように貼り合わせられている。

発光層４２Ｂで発生した光は、透明フィルム４０を通過して外部に放射される。可撓性基材５０が内側になるように、可撓性画像表示装置を湾曲させると、可撓性基材５０により、湾曲量（変形量）が制限され、有機ＥＬ素子の破壊を防止することができる。

第１０の実施例においても、図１０Ｃに示した構造と同様に、透明フィルム４０の外側の表面に凹凸を付して、透明フィルム４０が、湾曲を抑止するための可撓性基材を兼ねる構成としてもよい。この場合、有機ＥＬ素子の両面に、変形抑止構造が配置されることになる。また、図１０Ｄに示したように、有機ＥＬ素子に、変形抑止構造を有する枠を取り付けてもよい。

次に、図１２Ａ及び図１２Ｂを参照して、第１１の実施例による可撓性画像表示装置について説明する。第１１の実施例による可撓性画像表示装置は、可撓性を有する画像表示板、例えば液晶表示素子に、第１〜第８の実施例による可撓性基材を適用したものである。

図１２Ａに、第１１の実施例による可撓性画像表示装置の両端近傍の断面図を示し、図１１Ｂに、多数の画素部分の断面図を示す。厚さ１００μｍ程度の可撓性を有する一対の基板６０及び６５が、間隙を隔てて平行に配置されている。基板６０及び６５の内側の表面に、それぞれＩＴＯ等からなる透明電極６１及び６６が形成されている。基板６０及び６５は、一般にＰＥＴ、ＰＣ、ＰＥＳ等をベースとし、ガスバリア層、表面処理層等が積層された構造を有する。透明電極６１は、図の横方向に延在する複数の帯状の電極で構成され、透明電極６６は、図の紙面に垂直な方向に延在する複数の帯状の電極で構成される。両者の交差する箇所に画素が画定される。透明電極６１及び６６を覆うように、基板６０及び６５の上に、それぞれ配向膜６２及び６７が形成されている。

２枚の基板６０及び６５の間に、間隙保持部材７０及びネマチック液晶７１が充填されている。シール剤７２により、基板６０と６５とが重合接着されている。なお、必要に応じて、カラーフィルタや偏光フィルムが配置される。この液晶表示素子は、例えば特開平９−１０１５０９号公報に開示されている。

一方の基板６０の外側の表面に、可撓性基材７５が貼り付けられている。可撓性基材７５は、上述の第１〜第８の実施例のいずれかの可撓性基材と同一のものである。可撓性基材７５の凹凸を付された面が、外側を向く。

可撓性基材７５が内側になるように湾曲させた場合、可撓性基材７５により湾曲量が制限される。このため、液晶表示素子の破壊を防止することができる。
第１１の実施例において、図１０Ｃに示した構造と同様に、一方の基板６０の外側の表面に凹凸を付して、基板６０が可撓性基材７５を兼ねる構造としてもよい。また、図１０Ｄに示した構造と同様に、液晶表示素子の両面に、変形抑止構造を配置してもよい。また、図１０Ｅに示した構造と同様に、液晶表示素子に、湾曲を抑止するための枠を取り付けてもよい。

上記第９〜第１１の実施例による可撓性画像表示装置においては、画像表示板、例えばペーパライクディスプレイ、有機ＥＬ素子、液晶表示素子等を過度に変形させると、不可逆的な劣化が生じる。「不可逆的な劣化」とは、画像表示板を元の形状に戻しても、表示品質が元に戻らないような劣化を意味する。不可逆的な劣化の例として、例えば、ＩＴＯ等の電極の割れ、可撓性フィルムの白濁等が挙げられる。変形抑止構造の立体形状として、不可逆的な劣化を生じさせる変形が発生する前に、変形抑止構造の相互に隣り合う凸部同士が接触するような形状を採用することが好ましい。

以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

Claims (6)

1. 可撓性を有する可撓性膜の表面に複数の画素が画定された画像表示板と、
   前記画像表示板に取り付けられ、該画像表示板と共に変形する可撓性基材とを有し、
   前記可撓性基材は、
   可撓性を有する板状部材と、
   前記板状部材の表面あるいは該表面の一部に形成された凹凸を含み、該凹凸は、該板状部材を変形させたとき、相互に隣り合う凸部同士が接触して、それ以上の大きな変形を抑止するような形状とされている変形抑止構造と、を有し、
   前記変形抑止構造の凹凸の一つの凸部の領域内に、複数の画素が配置されている、
   可撓性画像表示装置。
2. 前記変形抑止構造の隣り合う凸部は、前記板状部材を弾性変形の範囲内で変形させた状態で相互に接触する、
   請求項１に記載の可撓性画像表示装置。
3. 前記変形抑止構造の隣り合う凸部は、前記画像表示板に不可逆的な劣化が生じる変形量に到るまでに、相互に接触する、
   請求項１又は請求項２に記載の可撓性画像表示装置。
4. 前記可撓性基材は、前記画像表示板を構成する可撓性膜を兼ねる、
   請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の可撓性画像表示装置。
5. 前記画像表示板は、画像を表示する画像表示領域と、該画像表示領域を取り囲む額縁領域とを含み、前記可撓性基材は、前記画像表示領域を含む領域に配置されている、
   請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の可撓性画像表示装置。
6. 前記画像表示板は、ペーパーライクディスプレイ、有機ＥＬ素子、または液晶表示素子である、
   請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の可撓性画像表示装置。

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