JP2000250016A - 低反射タッチパネル付き液晶ディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第１の１／４波長板と第２の１／４波長板の
うち少なくとも一方に透明導電膜が直接形成されている
低反射タッチパネルの製造コストを抑えた低反射タッチ
パネル付き液晶ディスプレイ装置を提供する。 【解決手段】 液晶ディスプレイ１側から順に第１の１
／４波長板３、スペーサーを介して対向する２層の透明
導電膜５、第１の１／４波長板３と光軸が直交する第２
の１／４波長板６、偏光板８を少なくとも配置してな
り、第１の１／４波長板３と第２の１／４波長板６のう
ち少なくとも一方に透明導電膜５が直接形成されている
低反射タッチパネルを液晶ディスプレイ１の前面に備え
た低反射タッチパネル付き液晶ディスプレイ装置におい
て、液晶ディスプレイ１と低反射タッチパネルの第１の
１／４波長板３との間に、第１の１／４波長板３の光軸
４が第１の１／４波長板３の辺に対して平行又は垂直に
なるような偏光方向補正板１０を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低反射タッチパネ
ルの製造コストを抑えた低反射タッチパネル付き液晶デ
ィスプレイ装置に関するものである。

【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パ
ネル付き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た両
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。透明導電膜は、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である。

【０００３】しかし、上記タッチパネルは、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の反射があるため、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
１側から順に第１の１／４波長板３、スペーサーを介し
て対向する２層の透明導電膜５、第１の１／４波長板３
と光軸４が直交する第２の１／４波長板６、偏光板８を
少なくとも配置した低反射タッチパネルが提案されてい
る（図３参照）。第２の１／４波長板６と偏光板８とで
円偏光タイプの反射防止フィルターを形成させ、外部か
ら入射した光の透明導電膜５での反射を効率よくカット
するのである。なお、第２の１／４波長板６の一枚だけ
であると液晶ディスプレイ１側から表示用として入射す
る直線偏光２も円偏光に変えてしまうため、第２の１／
４波長板６と光軸が直交する第１の１／４波長板３を２
層の透明導電膜５と液晶ディスプレイ１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３で円偏光にされた後、第２の１／４波
長板６で再び元の直線偏光に戻される。また、透明導電
膜５は、光学等方性のガラス板や光学等方性の透明樹脂
フィルム等の光学等方性の透明板の上に形成される場合
や、第１の１／４波長板３および第２の１／４波長板６
の少なくとも一方の上に直接形成される場合がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記円偏光タ
イプの反射防止フィルターを形成する低反射タッチパネ
ルは、第１の１／４波長板３の光軸４が液晶ディスプレ
イ１側から表示用として入射する直線偏光２と４５°又
は１３５°となるように液晶ディスプレイ１の前面に配
置されるが、液晶ディスプレイ１の表面から表示用とし
て出射する直線偏光２と画面の辺とのなす角度が製品に
よって様々であるため、当然、第１の１／４波長板３の
光軸４が第１の１／４波長板３の辺となす角度も液晶デ
ィスプレイ１の製品によって異なってくる。そして、多
くの場合、図３に示すように第１の１／４波長板３の光
軸４が第１の１／４波長板３の辺に対して平行又は垂直
にはならない。そして、このとき第２の１／４波長板６
の光軸７も第１の１／４波長板３の光軸４と直交するの
であるから、同様に第２の１／４波長板６の辺に対して
平行又は垂直にはならない。

【０００６】また、第１の１／４波長板３および第２の
１／４波長板６は、通常、大幅長尺の１／４波長板原反
１２から所望の寸法に切り取られる。そして、前述した
ように第１の１／４波長板３および第２の１／４波長板
６の少なくとも一方の上に透明導電膜５が直接形成され
る場合、１／４波長板原反１２から切り取る前の段階で
既に透明導電膜５が真空蒸着法等で全面的に形成されて
いる。この１／４波長板原反１２の光軸は、原反製造時
の延伸方向、すなわち原反の長さ方向に平行である。

【０００７】これらの結果、第１の１／４波長板３およ
び第２の１／４波長板６はその辺が原反の長さ方向に対
して斜めになるように切り取ることになり、原反に無駄
に棄てる部分ができる（図４参照）。１／４波長板だけ
で考えれば製造コストへの影響は少ないが、ＩＴＯ等の
透明導電膜５が原反に形成されている場合には、透明導
電膜５を無駄にすることによる製造コストへの影響は大
きい。

【０００８】したがって、本発明の目的は、上記の問題
を解決することにあって、第１の１／４波長板と第２の
１／４波長板のうち少なくとも一方に透明導電膜が直接
形成されている低反射タッチパネルの製造コストを抑え
た低反射タッチパネル付き液晶ディスプレイ装置を提供
することである。

【０００９】

【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１の１／４波長板と光軸が直交する第２の１／
４波長板、偏光板を少なくとも配置してなり、第１の１
／４波長板と第２の１／４波長板のうち少なくとも一方
に透明導電膜が直接形成されてい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低反射タッチパネル
付き液晶ディスプレイ装置において、液晶ディスプレイ
と低反射タッチパネルの第１の１／４波長板との間に、
第１の１／４波長板の光軸が第１の１／４波長板の辺に
対して平行又は垂直になるような偏光方向補正板を配置
した。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明において、第１の１／４波長板３および第
２の１／４波長板６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の中心波長
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である。この場合、直交する２
成分の偏光の振幅が等しければ円偏光となり、そうでな
ければ楕円偏光となる。人間の可視光領域は約４００ｎ
ｍ〜７００ｎｍであり、その中で視感度のピークは中心
波長の約５５０nmにある。屋内の蛍光灯の反射や屋外の
外光に起因する反射光を人間の目で感じないようにする
ために、この波長での光反射を抑えるのである。位相差
は、未延伸の状態の前記樹脂等からなる板素材またはフ
ィルム素材を一軸延伸させ、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、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与えることがで
きる。

【００１１】第１の１／４波長板３および第２の１／４
波長板６は、延伸によって位相差の与えられた大幅長尺
の１／４波長板原反１２から、低反射タッチパネル一個
分や多数個分などの所望の寸法に切り取られる。本発明
の第１の１／４波長板３の光軸４は、第１の１／４波長
板３の辺に対して平行又は垂直である。また、第２の１
／４波長板６の光軸７も、第１の１／４波長板３の光軸
４と直交するため、第２の１／４波長板６の辺に対して
平行又は垂直である。つまり、第１の１／４波長板３お
よび第２の１／４波長板６の辺が原反の長さ方向に対し
て斜めにならずに切り取ることができ、原反を無駄に棄
てずにすむ。

【００１２】第２の１／４波長板６は、その前面の偏光
板８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８を通り直線偏光となり、第２の１／４波長板６
を透過することによって円偏光となるが、透明導電膜５
で反射しても、円偏光が再び第２の１／４波長板６を通
過して偏光板８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６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。

【００１３】第１の１／４波長板３は、第２の１／４波
長板６と光軸が直交するように２層の透明導電膜５と液
晶ディスプレイ１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
１側から表示用として第１の１／４波長板３に入射した
直線偏光は、第１の１／４波長板３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６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８を通
り表示を行なう。

【００１４】第２の１／４波長板６の前面に配置される
偏光板８は、第２の１／４波長板６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１に対して低反射タッチパネル
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６の前面に配置さ
れる偏光板８の吸収軸は、第２の１／４波長板６の光軸
７と４５°または１３５°になるように形成される。ま
た、偏光板８上には、防眩処理、防汚処理、アンチリフ
レクション処理などを直接施したり、あるいは防眩処
理、防汚処理、アンチリフレクション処理などを施した
フィルムを貼りつけたりしてもよい。

【００１５】２層の透明導電膜５は、スペーサーを介し
て対向してタッチパネルの電極となるものである。透明
導電膜５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５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。本発明においては、第１の１／４波長板３および第
２の１／４波長板６の一方が透明導電膜５との間に光学
等方性のガラス板や光学等方性の樹脂フィルム、光学等
方性の樹脂板等の光学等方性の透明板９を介在させてい
てもよいし（図１参照）、第１の１／４波長板３および
第２の１／４波長板６のそれぞれに透明導電膜５を直接
形成してもよい（図２参照）。なお、第１の１／４波長
板３および第２の１／４波長板６のうち透明導電膜５が
直接形成されている方は、１／４波長板原反１２から切
り取る前の段階で既に透明導電膜５が形成されている。
これは、１／４波長板原反１２をロール状にして透明導
電膜５の形成を連続的に行なうことができるため、１／
４波長板原反１２から切り取った後に透明導電膜５を形
成するよりも生産性の面で有利である。

【００１６】スペーサーは、いずれかの透明導電膜５の
表面に形成されている（図中省略）。スペーサーとして
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。また、低反射タッチパネルの透明導電膜５を直接
形成した部材間は、両面接着テープや透明粘着剤によっ
て表示領域外のみ接着される。

【００１７】本発明の特徴である偏光方向補正板１０
は、液晶ディスプレイ１と低反射タッチパネルの第１の
１／４波長板３との間に、第１の１／４波長板３の光軸
４が第１の１／４波長板３の辺に対して平行又は垂直に
なるように配置した。すなわち、偏光方向補正板１０
は、第１の１／４波長板３の辺に対して平行又は垂直で
ある第１の１／４波長板３の光軸４と偏光方向補正板１
０を通過し表示用として出射した直線偏光１１とのなす
角度が約４５°又は約１３５°となるように、液晶ディ
スプレイ１表面から表示用として出射する直線偏光２に
応じて位相差および光軸方向が設定される。偏光方向補
正板１０の位相差は、ポリビニルアルコール系樹脂、ポ
リカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル
系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエーテルスルホン
系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ノルボルネン系樹脂など
の板状またはフィルム状材料を用い、前記したような延
伸条件を調整することによって所望の値に設定する。な
お、偏光方向補正板１０を通過し表示用として出射した
直線偏光１１と第１の１／４波長板３の光軸４とのなす
角度を約４５°又は約１３５°とするのは、第１の１／
４波長板３において液晶ディスプレイ１側より入射する
直線偏光を円偏光に変えるためである。

【００１８】また、低反射タッチパネル自身に剛性をも
たせるため、さらに第１の１／４波長板３と液晶ディス
プレイ１側との間に、支持体としてさらに光学等方性の
ガラス板または光学等方性の樹脂板を配置した構造とし
てもよい。

【００１９】また、以上のような構成の低反射タッチパ
ネル付き液晶ディスプレイ装置においては、低反射タッ
チパネルの透明導電膜５を直接形成した部材間を除いて
前後の部材どうしを１組以上貼り合わせてもよいし、単
に配置するだけでもよい。貼合わせは、両面接着テープ
によって表示領域外のみに行なったり、透明粘着剤又は
透明再剥離シートによって全面的に行なったりすること
ができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の低反射タッチパネル付き液晶デ
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。

【００２１】すなわち、第１の１／４波長板と第２の１
／４波長板のうち少なくとも一方に透明導電膜が直接形
成されている低反射タッチパネルを液晶ディスプレイの
前面に備えた低反射タッチパネル付き液晶ディスプレイ
装置において、液晶ディスプレイと低反射タッチパネル
の第１の１／４波長板との間に、第１の１／４波長板の
光軸が１／４波長板の辺に対して平行又は垂直になるよ
うな偏光方向補正板を配置したので、ＩＴＯ等の透明導
電膜が全面的に形成された１／４波長板原反から多数の
第１の１／４波長板または第２の１／４波長板を切り取
る際に、切り取る第１の１／４波長板または第２の１／
４波長板の辺を原反の長さ方向に対して平行にし、無駄
に棄てる部分を無くすことができる。したがって、透明
導電膜を無駄にしないため、低反射タッチパネルの製造
コストを抑えた低反射タッチパネル付き液晶ディスプレ
イ装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る低反射タッチパネル付き液晶ディ
スプレイ装置の一例における要部の光学的配置を示した
分解図である。

【図２】本発明に係る低反射タッチパネル付き液晶ディ
スプレイ装置の一例における要部の光学的配置を示した
分解図である。

【図３】従来技術に係る低反射タッチパネル付き液晶デ
ィスプレイ装置の一例における要部の光学的配置を示し
た分解図である。

【図４】全面に透明導電膜の形成された製造幅の１／４
波長板原反における所望の光軸角度を有する第１の１／
４波長板または第２の１／４波長板の切り取り方を示す
図である。

【符号の説明】

１ 液晶ディスプレイ ２ 直線偏光 ３ 第１の１／４波長板 ４ 光軸 ５ 透明導電膜 ６ 第２の１／４波長板 ７ 光軸 ８ 偏光板 ９ 光学等方性の透明板 １０ 偏光方向補正板 １１ 直線偏光 １２ １／４波長板原反

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H089 HA18 QA05 QA13 TA14 2H091 FA08X FA11X FB02 FC08 FD07 FD08 FD10 GA03 LA30 5B087 AE09 CC02 CC17 CC18

Claims (1)

【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１の１／４波長板と光軸が直交する第２の１／４
   波長板、偏光板を少なくとも配置してなり、第１の１／
   ４波長板と第２の１／４波長板のうち少なくとも一方に
   透明導電膜が直接形成されてい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低反射タッチパネル付
   き液晶ディスプレイ装置において、 液晶ディスプレイと低反射タッチパネルの第１の１／４
   波長板との間に、第１の１／４波長板の光軸が第１の１
   ／４波長板の辺に対して平行又は垂直になるような偏光
   方向補正板を配置したことを特徴とする低反射タッチパ
   ネル付き液晶ディスプレイ装置。