JP2000241794A - タッチ入力方式液晶ディスプレイ装置 - Google Patents

タッチ入力方式液晶ディスプレイ装置

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JP2000241794A
JP2000241794A JP11045563A JP4556399A JP2000241794A JP 2000241794 A JP2000241794 A JP 2000241794A JP 11045563 A JP11045563 A JP 11045563A JP 4556399 A JP4556399 A JP 4556399A JP 2000241794 A JP2000241794 A JP 2000241794A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 梨地処理により背景の映り込みを防止したタ
ッチ入力方式液晶ディスプレイ装置において、視野角特
性に優れ且つ表示画面がぎらつかないものを提供する。 【解決手段】 液晶ディスプレイ側から順に第１の１／
４波長板、スペーサーを介して対向する２層の透明導電
膜、第２の１／４波長板、偏光板を少なくとも配置して
なる低反射タッチパネルを液晶ディスプレイの前面に備
えたタッチ入力方式液晶ディスプレイ装置において、低
反射タッチパネルの最外板の前面が粗い第１の梨地処理
面であり、第１の１／４波長板と第２の１／４波長板と
の間に存在する空気接触面（透明導電膜表面を除く）の
うち少なくとも一つの面が細かい第２の梨地処理面であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、屋内での蛍光灯等
下や屋外での外光下で液晶表示画面の視認性の高いタッ
チ入力方式液晶ディスプレイ装置に関するものであり、
特に視野角特性に優れ且つ表示画面がぎらつかないもの
に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイ装置は、従来からワー
ドプロセッサ、ノート型パソコン、携帯電話機、ＰＤＡ
（パーソナル・デジタル・アシスタント）、デジタルカ
メラ、ビデオカメラにも広く用いられるが、最近では液
晶ディスプレイの前面にタッチパネルを備えたタッチ入
力方式液晶ディスプレイ装置がある。タッチパネルは、
透明導電膜を形成した２枚の透明板を透明導電膜どうし
がスペーサーを介して対向するように配置させた構造と
なっており、スペーサーによって絶縁されている両透明
導電膜をパネル表面の一部を押圧することにより接触さ
せて電気的に導通させ入力できるようにしたものであ
る。
【０００３】しかし、上記タッチパネルを入力作業を蛍
光灯などのある部屋や屋外において行うとき、透明導電
膜面で外部からの光が反射され、表示画面が非常に見に
くいものであった。
【０００４】そこで、このような問題を解消するため、
特開平１０−４８６２５号公報には、液晶ディスプレイ
２側から順に第１の１／４波長板５、スペーサー７を介
して対向する２層の透明導電膜６、第１の１／４波長板
５と光軸が直交する第２の１／４波長板８、偏光板９を
少なくとも配置した低反射タッチパネル１が提案されて
いる。第２の１／４波長板８と偏光板９とで円偏光タイ
プの反射防止フィルターを形成させることにより、外部
から入射した光の透明導電膜６での反射を効率よくカッ
トすることができる。なお、第２の１／４波長板８の一
枚だけであると、液晶ディスプレイ２側から表示用とし
て入射する直線偏光も円偏光に変えてしまうため、第２
の１／４波長板８と光軸が直交する第１の１／４波長板
５を２層の透明導電膜６と液晶ディスプレイ２との間に
配置することによって位相を打ち消させている。つま
り、第１の１／４波長板５で円偏光になった後、第２の
１／４波長板８で再び元の直線偏光に戻される。また、
透明導電膜６は、光学等方性のガラス板や光学等方性の
透明樹脂フィルム等の透明基材の上に形成される場合
や、第１の１／４波長板５および第２の１／４波長板８
の少なくとも一方の上に直接形成される場合がある。
【０００５】上記一般のタッチパネルおよび上記低反射
タッチパネル１には、最外板の前面に梨地処理を施した
ものがある（図６参照）。梨地処理とはサンドブラスト
加工、マットコーティング加工ほかの方法にて基材表面
に凹凸を形成することであり、この梨地処理面１１は、
外部からの光をパネル前方へ向かって全反射ではなく散
乱反射させることによって背景の映り込みを防止するこ
とができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記梨地処理
面１１の凹凸は、外部からの光をパネル前方へ向かって
散乱反射するだけでなく、液晶ディスプレイ２からの光
も散乱透過する。梨地処理が粗い場合、この散乱透過光
の干渉と液晶画素ピッチとに起因して砂目状の明暗を生
じ、観察者にとって表示画面がぎらついて見える。
【０００７】梨地処理を細かくすれば砂目状の明暗を生
じにくくなるが、その代わりに、パネル前方へ向かって
散乱反射する外部からの光に起因して斜め方向からは液
晶表示が見にくくなる。つまり、液晶の視野角特性が低
下する。
【０００８】このように砂目状の明暗を生じにくくする
粗さの方向と視野角特性を向上させる粗さの方向とが全
く正反対であるため、視野角特性の問題とぎらつきの問
題のいずれか一方のみを優先し他方を犠牲にするか、あ
るいは中程度の粗さの梨地処理を施して視野角特性の問
題とぎらつきの問題の両方とも中途半端に改善するかし
かできなかった。
【０００９】したがって、本発明の目的は、梨地処理に
より背景の映り込みを防止したタッチ入力方式液晶ディ
スプレイ装置において、上記の問題を解決することにあ
って、視野角特性に優れ且つ表示画面がぎらつかないタ
ッチ入力方式液晶ディスプレイ装置を提供することであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、液晶ディスプレイ側から順に第１の１
／４波長板、スペーサーを介して対向する２層の透明導
電膜、第２の１／４波長板、偏光板を少なくとも配置し
てなる低反射タッチパネルを液晶ディスプレイの前面に
備えたタッチ入力方式液晶ディスプレイ装置において、
低反射タッチパネルの最外板の前面が粗い第１の梨地処
理面であり、第１の１／４波長板と第２の１／４波長板
との間に存在する空気接触面（透明導電膜表面を除く）
のうち少なくとも一つの面が細かい第２の梨地処理面で
あるように構成した。
【００１１】また、上記構成において、低反射タッチパ
ネルを、第１の１／４波長板側の透明導電膜と第１の１
／４波長板との間に光学等方性の透明板を配置している
ように構成した。
【００１２】また、上記各構成において、低反射タッチ
パネルを、第２の１／４波長板側の透明導電膜と第２の
１／４波長板との間に光学等方性の透明板を配置してい
るように構成した。
【００１３】また、上記各構成において、低反射タッチ
パネルを、偏光板の前面に光学等方性の透明板を配置し
ているように構成した。
【００１４】また、本発明は、液晶ディスプレイ側から
順に第１の１／４波長板、光学等方性の透明板、スペー
サーを介して対向する２層の透明導電膜、第２の１／４
波長板、偏光板を少なくとも配置してなる低反射タッチ
パネルを液晶ディスプレイの前面に備えたタッチ入力方
式液晶ディスプレイ装置において、低反射タッチパネル
の最外板の前面が粗い第１の梨地処理面であり、第１の
１／４波長板の透明導電膜側の面が細かい第２の梨地処
理面であるように構成した。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
について詳細に説明する。図１〜５は本発明に係るタッ
チ入力方式液晶ディスプレイ装置の一実施例を示した断
面図である。図中、１は低反射タッチパネル、２は液晶
ディスプレイ、３は第１の梨地処理面、４は第２の梨地
処理面、５は第１の１／４波長板、６は透明導電膜、７
はスペーサー、８は第２の１／４波長板、９は偏光板、
１０は光学等方性の透明板をそれぞれ示す。
【００１６】本発明のタッチ入力方式液晶ディスプレイ
装置は、図１〜５に示すように液晶ディスプレイ２側か
ら順に第１の１／４波長板５、スペーサー７を介して対
向する２層の透明導電膜６、第２の１／４波長板８、偏
光板９を少なくとも配置してなる低反射タッチパネル１
を液晶ディスプレイ２の前面に備えたものであって、そ
の低反射タッチパネル１の最外板の前面が粗い第１の梨
地処理面３であり、第１の１／４波長板５と第２の１／
４波長板８との間に存在する空気接触面（透明導電膜６
表面を除く）のうち少なくとも一つの面が細かい第２の
梨地処理面４である。
【００１７】第１の１／４波長板５および第２の１／４
波長板８は、直線偏光を分解した互いに直交する２成分
の偏光に時間的な位相のズレ（位相差）を与えることに
より、直線偏光を円偏光あるいは略円偏光に変える機能
を持ち、一方の偏光を可視光領域（約４００ｎｍ〜７０
０ｎｍ）の中心波長（約５５０nm）の入射光に対し１／
４波長だけ位相を遅らせる機能を持たせたものである。
第１の１／４波長板５および第２の１／４波長板８とし
ては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテ
ルスルホン、ポリスルホン、ノルボルネン系樹脂等の透
明樹脂板またはフィルムを一軸延伸し、その延伸方向
（光軸方向）であるｘ方向の屈折率と、ｘ方向に直交す
るｙ方向の屈折率と、フィルム素材の厚さ方向すなわち
ｘ方向とｙ方向に直交するｚ方向の屈折率とを制御する
ことによって上記位相差を与えたものが挙げられる。
【００１８】第２の１／４波長板８は、その前面の偏光
板９と組み合わせて、円偏光タイプの反射防止フィルタ
ーを形成している。屋内の蛍光灯の反射や屋外の外光は
偏光板９を通り直線偏光となり、第２の１／４波長板８
を透過することによって円偏光となるが、透明導電膜６
面で反射しても、円偏光が再び第２の１／４波長板８を
通過して偏光板９の透過軸と垂直な直線偏光になるた
め、反射光が抑えられる。なお、第２の１／４波長板８
は、ペンや指による入力を容易にするために可撓性を備
えているものが用いられる。
【００１９】第１の１／４波長板５は、第２の１／４波
長板８と光軸が直交するように２層の透明導電膜６と液
晶ディスプレイ２との間に配置することによって位相を
打ち消させるものである。すなわち、液晶ディスプレイ
２側から表示用として第１の１／４波長板５に入射した
直線偏光は、第１の１／４波長板５を透過することによ
って円偏光となるが、第２の１／４波長板８を透過する
ことにより再び直線偏光に戻り、そのまま偏光板９を通
り表示を行なう。
【００２０】第２の１／４波長板８の前面に配置される
偏光板９は、第２の１／４波長板８との組み合わせによ
り円偏光タイプの反射防止フィルターを形成するもので
あり、また表示画像を完成させる偏光板をその構成中に
有していない液晶ディスプレイ２に対して低反射タッチ
パネル１を配置する場合には、表示画像を完成させるた
めの偏光板の役割を果たす。第２の１／４波長板８の前
面に配置される偏光板９の吸収軸は、第２の１／４波長
板８の光軸と４５°または１３５°になるように形成さ
れる。偏光板９としては、一般に、ポリビニルアルコー
ルフィルムにヨウ素、染料などの二色性色素を含浸せて
延伸し、その両面にセルロース系またはアクリル系の保
護膜を被覆したもの等が用いられる。偏光板９の前面に
は、防汚処理、アンチリフレクション処理などを施すこ
とができる。ここでアンチリフレクション処理とは、フ
ッ素樹脂やシリコン樹脂などの低反射率樹脂を用いた低
反射材料を塗布したり、金属の多層膜を真空蒸着法やス
パッタリング法等にて形成したりするもので、梨地処理
とは異なるものである。
【００２１】上記低反射タッチパネル１は、第１の１／
４波長板５および第２の１／４波長板８の両方に透明導
電膜６を直接形成することができる（図１参照）。ま
た、第１の１／４波長板５側の透明導電膜６と第１の１
／４波長板５との間に光学等方性の透明板１０を配置
し、透明導電膜６を直接形成することもできる（図２，
図３，図５参照）。また、図４に示すように、第２の１
／４波長板８側の透明導電膜６と第２の１／４波長板８
との間に光学等方性の透明板１０を配置し、透明導電膜
６を直接形成することもできる（図４参照）。また、第
１の１／４波長板５と第２の１／４波長板８の両方とも
透明導電膜６が直接形成されていなくてもよい（図示せ
ず）。いずれにしても透明導電膜６は基材上に形成さ
れ、単独では存在しない。光学等方性の透明板１０とし
ては、光学等方性のガラス板や光学等方性の透明樹脂板
またはフィルム等を用いる。とくに、第２の１／４波長
板８側の透明導電膜６と第２の１／４波長板８との間に
設ける場合には、入力しやすいように光学等方性の透明
樹脂フィルムを用いるのが好ましい。
【００２２】また、低反射タッチパネル１は、偏光板９
の前面に光学等方性の透明板１０を配置することができ
る（図５参照）。この場合、光学等方性の透明板１０が
粗い第１の梨地処理を施すべき低反射タッチパネル１の
最外板となる。光学等方性の透明板１０としては、光学
等方性のガラス板や光学等方性の透明樹脂板またはフィ
ルム等を用いることができるが、とくに入力しやすいよ
うに光学等方性の透明樹脂フィルムを用いるのが好まし
い。なお、この光学等方性の透明板１０の第１の梨地処
理面３上には、防汚処理、アンチリフレクション処理な
どが施されていてもよい。
【００２３】第１の梨地処理および第２の梨地処理とし
ては、サンドブラスト加工、エンボス加工、マットコー
ティング加工、エッチング加工等を用いる。特に最近で
は、樹脂フィラーを分散させたマットコーティング加工
が多く用いられ、フィラー粒径や分散量により、梨地度
合いを制御している。また、これらの梨地処理面にアン
チリフレクション処理を併用してもよい。
【００２４】本発明の特徴は、低反射タッチパネル１の
最外板の第１の梨地処理面３を粗く、第１の１／４波長
板と第２の１／４波長板との間に存在する第２の梨地処
理面４を細かく形成することにある。第１の梨地処理面
３および第２の梨地処理面４のいずれでも外部からの光
はパネル前方へ向かって散乱反射するが、第２の梨地処
理面４でパネル前方へ向かって散乱反射された外部から
の光は、第２の１／４波長板８と偏光板９とで形成され
る反射防止フィルターによってカットされる。したがっ
て、第２の梨地処理面４を細かく形成したとしても、第
２の梨地処理面４における散乱反射光によって斜め方向
からの液晶表示が見にくくなることはない。一方、第１
の梨地処理面３は粗く形成されているので、視野角特性
に極めて優れたものとなる。
【００２５】また、第２の梨地処理面４は細かく形成さ
れているので、第２の梨地処理面４における液晶ディス
プレイ２からの散乱透過光の干渉が生じない。一方、第
１の梨地処理面３は粗く形成されているが、既に入射す
る光が第２の梨地処理面４によって細かく散乱透過して
いるため、第１の梨地処理面３においては散乱透過光の
干渉と液晶画素ピッチとに起因する砂目状の明暗を生じ
ず、表示画面がぎらつかない。なお、第２の梨地処理面
４は複数形成してもよい。
【００２６】また、図１〜５中では、第２の梨地処理面
４の凸部頂点が第２の梨地処理面４に対向する部材と接
触していないように描かれているが、接触していても構
わない。
【００２７】透明導電膜６の材料としては、酸化錫、酸
化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化カドミ
ウム、ＩＴＯ等の金属酸化物や金、銀、銅、錫、ニッケ
ル、アルミニウム、パラジウム等の金属の薄膜が用いら
れる。透明導電膜６の形成方法としては、真空蒸着法、
スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法
等が用いられる。スペーサー７は、いずれかの透明導電
膜６の表面に形成されている。スペーサー７としては、
透明な光硬化型樹脂をフォトプロセスで微細なドット状
に形成して得ることができる。また、印刷法により微細
なドットを多数形成してスペーサーとすることもでき
る。
【００２８】また、以上のような構成のタッチ入力方式
液晶ディスプレイ装置においては、梨地処理の施された
部材とその梨地処理面に対向する部材との間および透明
導電膜６を直接形成した部材間を除き、前後の部材どお
しを一組以上、透明接着剤等にて全面的に貼り合わせる
ことができる。また、タッチ入力方式液晶ディスプレイ
装置中の前後の部材どおしを一組以上、透明接着剤や両
面テープ等にて周縁のみをに貼り合わせることもでき
る。また、単に配置するだけでもよい。
【００２９】
【発明の効果】本発明のタッチ入力方式液晶ディスプレ
イ装置は、以上のような構成及び作用からなるので、以
下のような効果を奏する。
【００３０】すなわち、液晶ディスプレイ側から順に第
１の１／４波長板、スペーサーを介して対向する２層の
透明導電膜、第２の１／４波長板、偏光板を少なくとも
配置してなる低反射タッチパネルを液晶ディスプレイの
前面に備えたタッチ入力方式液晶ディスプレイ装置にお
いて、低反射タッチパネルの最外板の前面が粗い第１の
梨地処理面であり、第１の１／４波長板と第２の１／４
波長板との間に存在する空気接触面（透明導電膜表面を
除く）のうち少なくとも一つの面が細かい第２の梨地処
理面であるため、第２の梨地処理面でパネル前方へ向か
って散乱反射された外部からの光は第２の１／４波長板
と偏光板とで形成される反射防止フィルターによってカ
ットされ、粗く形成された第１の梨地処理面３によって
優れた視野角特性が得られる。
【００３１】しかも、この第１の梨地処理面において
は、既に液晶ディスプレイ側から入射する光が第２の梨
地処理面によって細かく散乱透過しているため、散乱透
過光の干渉と液晶画素ピッチとに起因する砂目状の明暗
を生じず、表示画面のぎらつきも生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るタッチ入力方式液晶ディスプレイ
装置の一実施例を示した断面図である。
【図２】本発明に係るタッチ入力方式液晶ディスプレイ
装置の一実施例を示した断面図である。
【図３】本発明に係るタッチ入力方式液晶ディスプレイ
装置の一実施例を示した断面図である。
【図４】本発明に係るタッチ入力方式液晶ディスプレイ
装置の一実施例を示した断面図である。
【図５】本発明に係るタッチ入力方式液晶ディスプレイ
装置の一実施例を示した断面図である。
【図６】従来技術に係るタッチ入力方式液晶ディスプレ
イ装置の一実施例を示した断面図である。
【符号の説明】
１ 低反射タッチパネル ２ 液晶ディスプレイ ３ 第１の梨地処理面 ４ 第２の梨地処理面 ５ 第１の１／４波長板 ６ 透明導電膜 ７ スペーサー ８ 第２の１／４波長板 ９ 偏光板 １０ 光学等方性の透明板 １１ 梨地処理面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H091 FA08X FA11X FA31X FB02 FC25 FC26 FD10 LA03 2H093 NC72 ND04 ND60 NE06

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液晶ディスプレイ側から順に第１の１／
    ４波長板、スペーサーを介して対向する２層の透明導電
    膜、第２の１／４波長板、偏光板を少なくとも配置して
    なる低反射タッチパネルを液晶ディスプレイの前面に備
    えたタッチ入力方式液晶ディスプレイ装置において、低
    反射タッチパネルの最外板の前面が粗い第１の梨地処理
    面であり、第１の１／４波長板と第２の１／４波長板と
    の間に存在する空気接触面（透明導電膜表面を除く）の
    うち少なくとも一つの面が細かい第２の梨地処理面であ
    ることを特徴とするタッチ入力方式液晶ディスプレイ装
    置。
  2. 【請求項２】 低反射タッチパネルが、第１の１／４波
    長板側の透明導電膜と第１の１／４波長板との間に光学
    等方性の透明板を配置している請求項１記載のタッチ入
    力方式液晶ディスプレイ装置。
  3. 【請求項３】 低反射タッチパネルが、第２の１／４波
    長板側の透明導電膜と第２の１／４波長板との間に光学
    等方性の透明板を配置している請求項１または請求項２
    のいずれかに記載のタッチ入力方式液晶ディスプレイ装
    置。
  4. 【請求項４】 低反射タッチパネルが、偏光板の前面に
    光学等方性の透明板を配置している請求項１〜３のいず
    れかに記載のタッチ入力方式液晶ディスプレイ装置。
  5. 【請求項５】 液晶ディスプレイ側から順に第１の１／
    ４波長板、光学等方性の透明板、スペーサーを介して対
    向する２層の透明導電膜、第２の１／４波長板、偏光板
    を少なくとも配置してなる低反射タッチパネルを液晶デ
    ィスプレイの前面に備えたタッチ入力方式液晶ディスプ
    レイ装置において、低反射タッチパネルの最外板の前面
    が粗い第１の梨地処理面であり、第１の１／４波長板の
    透明導電膜側の面が細かい第２の梨地処理面であること
    を特徴とするタッチ入力方式液晶ディスプレイ装置。
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