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図面 (7)

課題

表示画面ゆれが少ない、タッチパネル式液晶表示装置及びその製造方法を提供する。

解決手段

対向する2枚の電極基板シール封止し、形成される隙間に液晶注入するための注入口を少なくとも一個備えた液晶表示素子と、前記液晶表示素子を覆う金属フレーム上に、前記注入口の開口中心と重なるように設けられた少なくとも1個の穴と、前記金属フレームと前記液晶表示素子との隙間に充填された樹脂材とを少なくとも備えている液晶表示装置。

概要

背景

近年、画像表示装置として使用される液晶表示装置は高表示品位及び高信頼性が求められており、反射型液晶表示素子又は、半透過型液晶表示素子透過型液晶表示素子前面にタッチパネルが取り付けられ、画像を表示操作する装置が広く利用されている。

上記のような液晶表示装置について、図面を用いて以下に説明する。

図5は、従来の透過型液晶表示素子を一例とした液晶表示装置を示す。図5の液晶表示装置は、2枚の電極基板1aと1bから成り、液晶封止するシール2により貼り合わせされており、液晶7が充填されている。また、前記電極基板1a、1bには偏光板3が貼られており、前記電極基板1aにフレキシブル基板4が接着されている。液晶表示装置は金属フレーム5により組み込まれており、液晶表示画面の開口部5aを有し、タッチパネル6がスペーサ6aを挟み、前面に取り付けられている構成となっている。

図6は、図4のB−B'断面図の一部を示す。前記電極基板1aと1bは、液晶7を封止するシール2により貼り合わせされており、液晶7が充填されている。背面には、バックライト液晶表示素子前面のタッチパネル6を指11で押すことにより応力11aが生じ、金属フレームを通じて液晶表示素子に応力11bが伝達する。前記応力11bにより、液晶7が充填された空間(以下、セルギャップ12)が変動し、液晶7が流動することで表示画面の輝度変動(以下、表示画面ゆれと称する)が発生する。

概要

表示画面ゆれが少ない、タッチパネル式の液晶表示装置及びその製造方法を提供する。

対向する2枚の電極基板をシール封止し、形成される隙間に液晶を注入するための注入口を少なくとも一個備えた液晶表示素子と、前記液晶表示素子を覆う金属フレーム上に、前記注入口の開口中心と重なるように設けられた少なくとも1個の穴と、前記金属フレームと前記液晶表示素子との隙間に充填された樹脂材とを少なくとも備えている液晶表示装置。

目的

そこで、本発明は、上記問題点を解決するため、金属フレームと液晶表示素子との隙間に応力吸収部を設けることで、タッチパネル方式でありながら、液晶表示素子の表示品位を向上することができる液晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

対向する2枚の電極基板シール封止し、形成される隙間に液晶注入するための注入口を少なくとも一個備えた液晶表示素子と、前記液晶表示素子を覆う金属フレーム上に、前記注入口の開口中心と重なるように設けられた少なくとも1個の穴と、前記金属フレームと前記液晶表示素子との隙間に充填された樹脂材とを少なくとも備えていることを特徴とする液晶表示装置

請求項2

前記液晶表示素子はさらに偏光板を備えており、前記充填された樹脂材の厚みが前記偏光板の厚みよりも厚く、かつ充填された樹脂材が金属フレーム表面から突出していないことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。

請求項3

前記樹脂材の注入時の粘度が30Pa・s以下であり、かつ充填後の硬度が50度以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶表示装置。

請求項4

対向する2枚の電極基板をシール封止し、形成される隙間に液晶を注入するための注入口を備えた液晶表示素子と、前記液晶表示素子を覆う金属フレームとを整合させた後に、前記金属フレーム上に設けられた穴より、ディスペンサーにより樹脂材を注入し、前記樹脂材を必要に応じて常温以上の熱で硬化することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

請求項5

前記樹脂材を、前記液晶表示素子に配置されている偏光板の厚みよりも厚くなるように、かつ充填後の樹脂材が前記金属フレームの表面から突出しないように、前記穴より注入することを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法。

請求項6

前記穴が、前記液晶表示素子を覆う金属フレーム上に、前記注入口の開口中心と重なるように設けられていることを特徴とする請求項4又は5に記載の液晶表示装置の製造方法。

請求項7

前記樹脂材の注入時の粘度が30Pa・s以下であることを特徴とする請求項4〜6のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。

技術分野

0001

本発明は、反射型液晶表示素子又は、半透過型液晶表示素子透過型液晶表示素子前面に、タッチパネルが取り付けられた構成の液晶表示装置やその製造方法に関するものである。

背景技術

0002

近年、画像表示装置として使用される液晶表示装置は高表示品位及び高信頼性が求められており、反射型液晶表示素子又は、半透過型液晶表示素子、透過型液晶表示素子前面にタッチパネルが取り付けられ、画像を表示操作する装置が広く利用されている。

0003

上記のような液晶表示装置について、図面を用いて以下に説明する。

0004

図5は、従来の透過型液晶表示素子を一例とした液晶表示装置を示す。図5の液晶表示装置は、2枚の電極基板1aと1bから成り、液晶封止するシール2により貼り合わせされており、液晶7が充填されている。また、前記電極基板1a、1bには偏光板3が貼られており、前記電極基板1aにフレキシブル基板4が接着されている。液晶表示装置は金属フレーム5により組み込まれており、液晶表示画面の開口部5aを有し、タッチパネル6がスペーサ6aを挟み、前面に取り付けられている構成となっている。

0005

図6は、図4のB−B'断面図の一部を示す。前記電極基板1aと1bは、液晶7を封止するシール2により貼り合わせされており、液晶7が充填されている。背面には、バックライト液晶表示素子前面のタッチパネル6を指11で押すことにより応力11aが生じ、金属フレームを通じて液晶表示素子に応力11bが伝達する。前記応力11bにより、液晶7が充填された空間(以下、セルギャップ12)が変動し、液晶7が流動することで表示画面の輝度変動(以下、表示画面ゆれと称する)が発生する。

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、上記のようなタッチパネルを有する従来の液晶表示装置では、タッチパネル面を指等で押すことにより、金属フレームを通じて液晶表示素子の注入口の開口部に応力が伝達され、表示画面ゆれとして表示品位を落とす問題点がある。

0007

そこで、本発明は、上記問題点を解決するため、金属フレームと液晶表示素子との隙間に応力吸収部を設けることで、タッチパネル方式でありながら、液晶表示素子の表示品位を向上することができる液晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

0008

前記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、対向する2枚の電極基板をシール封止し、形成される隙間に液晶を注入するための注入口を少なくとも一個備えた液晶表示素子と、前記液晶表示素子を覆う金属フレーム上に、前記注入口の開口中心と重なるように設けられた少なくとも1個の穴と、前記金属フレームと前記液晶表示素子との隙間に充填された樹脂材とを少なくとも備えていることを特徴とする。

0009

これにより、液晶注入に支障なく樹脂材を注入することができるとともに、金属フレーム穴より注入した樹脂材が常温硬化又は熱硬化することで、タッチパネル押圧の応力吸収部となるため、押圧によって生ずる画面ゆれ等を抑えることができる。

0010

本発明の液晶表示装置においては、前記液晶表示素子はさらに偏光板を備えており、前記充填された樹脂材の厚みが前記偏光板の厚みよりも厚く、かつ充填された樹脂材が金属フレーム表面から突出していないことを特徴とする。これにより、金属フレームを通じて、液晶表示素子の注入口開口部に伝達する応力を分散することができる。

0011

また、本発明の液晶表示装置においては、前記樹脂材の注入時の粘度が30Pa・s以下であり、かつ充填後の硬度が50度以下であることが好ましい。これにより、充填時に根づまりすることなく注入時の充填量を制御することが容易となり、樹脂材の硬度が50度以下と弾力性富むため、応力吸収も良好となる。

0012

次に、本発明の液晶表示装置の製造方法は、対向する2枚の電極基板をシール封止し、形成される隙間に液晶を注入するための注入口を備えた液晶表示素子と、前記液晶表示素子を覆う金属フレームとを整合させた後に、前記金属フレーム上に設けられた穴より、ディスペンサーにより樹脂材を注入し、前記樹脂材を必要に応じて常温以上の熱で硬化することを特徴とする。これにより、タッチパネル押圧の応力吸収部を設けることが可能となり、画面ゆれ等を抑えることができる。

0013

本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記樹脂材を、前記液晶表示素子に配置されている偏光板の厚みよりも厚くなるように、かつ充填後の樹脂材が前記金属フレームの表面から突出しないように、前記穴より注入することが好ましい。これにより、応力吸収部の位置がずれることなく、応力伝達を分散することができる。

0014

また、本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記穴が、前記液晶表示素子を覆う金属フレーム上に、前記注入口の開口中心と重なるように設けられていることが好ましい。これにより、応力吸収部の位置がずれることなく、応力伝達を分散することができる。

0015

また、本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記樹脂材の注入時の粘度が30Pa・s以下であることが好ましい。これにより、充填時のディスペンサー根づまりが防止されるとともに、充填量の制御が容易となる。

発明を実施するための最良の形態

0016

以下、本発明の液晶表示装置の実施形態を、透過型液晶表示装置を例に、図面を参照しながら具体的に説明する。

0017

(実施の形態1)図1は、本発明の実施の形態1の液晶表示装置の全体を示す平面図である。図1のように、液晶表示素子は、2枚の電極基板1aと1bから成り、液晶を封止するシール2により貼り合わせされており、基板間の隙間に液晶7が充填されている。また、前記電極基板1a、1bには偏光板3が貼られており、前記電極基板1bにフレキシブル基板4が接着されている。液晶表示装置は金属フレーム5により組み込まれており、液晶表示画面の開口部5aを有し、タッチパネル6等がスペーサ6aを挟み、前面に取り付けられている構成となっている。

0018

図2は、図1のA部を中心とした拡大図である。前記液晶表示素子には、液晶7を注入する注入口2aを1個以上有し、金属フレームの穴が、前記注入口2aの開口幅中心5dと重なるように設けられている。前記穴は、注入口の数に対応して、金属フレーム5c上に少なくとも1個設けられている。前記金属フレームの穴の大きさは、面積が0.2mm2以上20.0mm2以下の範囲にある。前記金属フレーム5と電極基板1aの隙間に、樹脂材10が充填されている。

0019

図3は、図1のB−B'断面図の一部を示す図であり、樹脂材10を充填した状態の液晶表示装置である。タッチパネル6を指11で押すことにより応力11aが生じ、金属フレーム5を通じて液晶表示素子に応力11bが伝達するのを、前記樹脂材10による応力伝達抑制効果により、液晶表示素子に影響するのを防ぐ。

0020

以上の抑制効果により、表示画面ゆれ等が表示画面3に影響せず、表示品位の向上と高信頼性を実現することができる。

0021

(実施の形態2)本発明の実施の形態2の液晶表示装置の製造方法を、図を用いて説明する。図2に示す液晶表示素子には、液晶7を注入する注入口2aを1個以上有し、金属フレームの穴が、前記注入口2aの開口幅中心5dと重なるように、金属フレーム幅5c以内で、且つ、注入口の開口幅中心5dに位置するように、金属フレーム5c上に形成されている。前記金属フレーム穴5bを通じて、図4に示すように、ディスペンサー9により樹脂材10を充填する。

0022

前記樹脂材10として、例えば、シリコーン樹脂を用いた場合は、常温環境放置することで硬化させることができ、製造方法の簡略化が可能となる。樹脂材10の充填量は、穴5bより突出せず、且つ、金属フレーム5と電極基板1aとの隙間がなくなるように充填されている。

0023

ディスペンサーの針穴径は、0.5〜2.0mmを使用し、樹脂材10を注入する。樹脂材10の注入時の粘度は、ディスペンサー針の根づまりを防止するため30Pa・s以下が好ましく、かつ、応力吸収、開口部に伝達する応力を効果的に分散させるため、硬化後の硬度が50度以下の材料が好ましい。前記樹脂材としては、特に限定はなく、硬化後の硬度が50度以下の材料であれば公知の材料を全て使用することができる。例えば、シリコーン樹脂、ポリエチレン樹脂アクリル樹脂フッ素樹脂塩化ビニル樹脂等が挙げられ、中でも、常温で自然硬化するシリコーン樹脂を用いることにより、作業工程が簡略化されるため好ましい。

0024

以上の方法により、タッチパネルからの押圧による応力を抑制し、表示品位及び高信頼性を実現できる液晶表示装置を提供することができる。

発明の効果

0025

以上説明したとおり、本発明の液晶表示装置は、金属フレームと液晶表示素子との隙間に樹脂材が充填されているため、タッチパネルからの押圧による応力が樹脂材に吸収されて、注入口開口部に伝達される応力が緩和されることにより、画面ゆれのない、表示品位と信頼性に優れた液晶表示装置となる。また、注入口の開口中心と重なるように金属フレーム上に設けられた穴から、簡単に樹脂材を注入し硬化させることができるため、上記液晶表示装置を容易に製造することができる。よって、その工業的価値は大である。

図面の簡単な説明

0026

図1本発明の実施の形態1の液晶表示装置の概略を示す平面図である。
図2本発明の実施の形態1の液晶表示装置の拡大平面図の一部である。
図3本発明の実施の形態1のB−B'断面図である。
図4本発明の実施の形態2のB−B'断面図である。
図5従来の液晶表示装置の概略を示す平面図である。
図6従来の液晶表示装置のB−B'断面図である。

--

0027

1a電極基板
1b 電極基板
2シール
2a注入口
3偏光板
4フレキシブル基板
5金属フレーム
5a 金属フレーム開口部
5b 金属フレーム上の穴
5c 金属フレーム幅
5d 注入口の開口幅中心
6タッチパネル
6aスペーサ
7液晶
8バックライト
9ディスペンサー
10樹脂材
11 指
11a応力
11b 応力
12 セルギャップ

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