JPH10197852A

JPH10197852A - 入力機能付き液晶表示素子及び電子機器

Info

Publication number: JPH10197852A
Application number: JP158197A
Authority: JP
Inventors: Keiji Wada; 啓志和田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-01-08
Filing date: 1997-01-08
Publication date: 1998-07-31
Anticipated expiration: 2017-01-08
Also published as: JP3317172B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の入力機能付き液晶表示素子は高温高湿の
環境で使用すると液晶の表示部分に色むらが発生し見栄
えが著しく低下するという問題を有していた。【解決手段】一対の偏光板の間に液晶セルとタッチパネ
ルとが配置されてなる入力機能付き液晶表示素子におい
て、導通材１７によるタッチパネルの引き廻し電極１４
とタッチパネルの一方の基板４との電気的接続部と、タ
ッチパネルのもう一方の基板１との間に空隙を設けるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は入力機能付き液晶表
示素子に関し、さらに、この液晶表示素子を搭載したＯ
Ａ機器、計測機器、携帯用機器等の電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】単純マトリックスにおいて大容量で白黒
表示ができる液晶表示素子としてスーパーツイステッド
ネマチック（ＳＴＮ）型液晶表示素子の偏光板と液晶セ
ルの間に色補償用光学的異方性高分子フィルムを備えた
液晶表示素子（以後ＦＴＮ型液晶表示素子という）があ
る。このようなＦＴＮ型液晶表示素子の構造は、特公平
３−５０２４９号公報の６欄４１行〜７欄５行及び図１
に記載されている。

【０００３】近年、小型の携帯情報端末装置の多くは低
消費電力であることが要求されてきているため液晶表示
素子が多く使われ、特に白黒表示が要求されるものにつ
いてはＦＴＮ型液晶表示素子が用いられている。また、
キーボードを省き装置の小型化を図ったり、文字や図形
を手書きで入力するために、液晶表示素子の上側にタッ
チパネルを配置した構造の入力機能付き液晶表示素子が
増えてきている。

【０００４】ここでＦＴＮ型液晶表示素子を用いた入力
機能付き液晶表示素子の構成を図８に示す。液晶セル１
０５には上側電極１０７ａが形成された上側基板１０６
ａと下側電極１０７ｂが形成された下側基板１０６ｂが
スペーサー１０８を介して対向し液晶１０９が充填され
ている。タッチパネル１０１の上側に上側偏光板１１１
が粘着層を介して貼着されている。この液晶セル１０５
の上側基板１０６ａの上側には光学的異方性高分子フィ
ルム（以後位相差板と呼ぶ）１１０が粘着層を介して貼
着されている。また、液晶セル１０５の下側基板１０６
ｂの下側には下側偏光板１１２，反射板１１３が粘着層
を介して貼着されている。タッチパネル１０１と液晶セ
ル１０５の上側基板１０６ａに貼り付けた位相差板１１
０はニュートンリングが発生しない程度の間隔で保たれ
ている。

【０００５】このときのタッチパネルは図７に示す様
に、ポリエーテルサルホンフィルムのような透明な基板
２０の下面に選択的に設けられたＩＴＯなどからなる透
明電極２１とその両端に銀ペーストなどからなる電極端
子２２と引き廻し電極２３，２４と外部接続端子２５が
形成された電極基板と、ガラス板などの透明な基板２６
の上面にＩＴＯなどからなる透明電極２７とその両端に
銀ペーストなどからなる電極端子２８が形成された電極
基板とが、上側基板の電極端子２２の間方向と下側基板
の電極端子２８の間方向が直交するように重なり、両面
テープ２９などで貼り合わされた抵抗膜方式のものが用
いられていた。また下側基板の電極端子２８と上側基板
の引き廻し電極２４は銀ペーストなどの導通材により数
箇所で電気的接続を取るという構造であった。図７に示
した下側基板の電極端子２８と上側基板の引き廻し電極
２４との電気的接続部のＣ−Ｃ‘方向の断面は図３に示
すように、電気的接続をしている銀ペースト３０の部分
で基板２０と基板２６が接着され固定されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、計測機器や携
帯用機器等に用いられている入力機能付き液晶表示素子
は高温高湿の環境で使用されることもあり、従来の入力
機能付き液晶表示素子のタッチパネルでは、基板やタッ
チパネルの上側に貼着された偏光板が、周囲の温度変化
や湿度変化により膨張や収縮をすると、図３に示すよう
な銀ペースト３０により基板２６に固定されている部分
を中心にしてその周囲の基板２０に位相差が発生する。
タッチパネルは偏光板に挟まれているので、この部分に
位相差が発生すると液晶表示がそこだけ周囲と異なった
色に着色した色むらとして見え見栄えが著しく低下する
という問題を有していた。そこで、本発明は従来のこの
様な問題点を解決するもので、温度や湿度変化に対して
表示部に色むらが生じない入力機能付き液晶表示素子を
提供することを目的とする。また、本発明は入力機能付
き液晶表示素子を搭載することにより温度や湿度変化に
対して表示部に色むらが生じるという問題を解消した電
子機器を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の入力機能
付き液晶表示素子は、対向する内面に入力用の電極を有
する一対の基板を有し、該一対の基板間に引き回し電極
が形成された基板を配置してなるタッチパネルと、対向
する内面に表示用の電極を有する一対の基板間に液晶を
挟持してなる液晶セルと、一対の偏光板とを有する入力
機能付き液晶表示素子において、前記引き廻し電極が形
成された基板に複数の開口部を設け、前記一方の基板と
前記引き廻し電極が形成された基板に設けた開口部との
間に空隙を形成したこと特徴とする。

【０００８】上記構成によれば、温度や湿度変化に対し
て表示部に色むらが生じないという効果を有する。

【０００９】請求項２記載の入力機能付き液晶表示素子
は、入力用の電極を有する前記一対の基板の少なくとも
一方の基板がポリカーボネート、ポリサルホン、ポリエ
ーテルサルホン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール
あるいはポリアリレートであることを特徴とする。

【００１０】上記構成によれば、均一で表示むらの無い
表示の液晶素子が得られるという効果を有する。

【００１１】請求項３記載の入力機能付き液晶表示素子
は、少なくとも一層の光学的異方性を有する高分子フィ
ルムが前記液晶セルの一方の基板側に配設されてなるこ
とを特徴とする。

【００１２】上記構成によれば、高分子フィルムにより
白黒表示の液晶素子が得られるという効果を有する。

【００１３】請求項４記載の入力機能付き液晶表示素子
は、前記液晶セルの両側に光学的異方性を有する高分子
フィルムが配置されてなることを特徴とする。

【００１４】高分子フィルムを液晶セルの両側に配置す
ることにより、液晶セルによって生じる着色を解消する
ことができる。

【００１５】請求項５記載の入力機能付き液晶表示素子
は、前記高分子フィルムがねじれ配向した液晶性高分子
フィルムであることを特徴とする。

【００１６】上記構成によれば、前記光学的異方性高分
子フィルムにより白黒表示の液晶素子が得られるという
効果を有する。

【００１７】請求項６記載の入力機能付き液晶表示素子
は、前記液晶セルの一方の基板にスイッチング素子が形
成されてなり、該スイッチング素子に接続して走査線及
びデータ線が形成されてなることを特徴とする。

【００１８】請求項７記載の入力機能付き液晶表示素子
は、前記入力装置に貼着された前記偏光板の表面にノン
グレア処理あるいはアンチリフレクション処理がなされ
ていることを特徴とする。

【００１９】上記構成によれば、偏光板表面での光の反
射が制御され反射光による表示品質の低下を防ぐという
効果を有する。

【００２０】請求項８記載の入力機能付き液晶表示素子
は、前記一対の偏光板の外側に反射板あるいは半透過反
射板を備えたことを特徴とする。

【００２１】上記構成によれば、光源用のバックライト
を用いないので低消費電力の液晶素子が得られるという
効果を有する。

【００２２】請求項９記載の電子機器は、請求項１〜７
いずれか１項記載の入力機能付き液晶表示素子を表示素
子として搭載したことを特徴とする。

【００２３】上記構成によれば、温度や湿度変化に対し
て表示部に色むらが生じない電子機器が得られるという
効果を有する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。まず本発明の入力機能付き液晶表示
素子に用いるタッチパネルを図４，図５，図６を用いて
説明する。図４はタッチパネルの一部の構造図であり、
上側基板の電極端子と電気的接続をとる引き廻し電極１
３と下側基板の電極端子と電気的接続をとる引き廻し電
極１４の上側には、引き廻し電極１３と上側基板の電極
端子との電気的接続部に対応した部分に開口部を持つ引
き廻し電極の絶縁性支持体１２があり、さらにその上側
には引き廻し電極１３と上側基板の電極端子との電気的
接続部と引き廻し電極１４と下側基板の電極端子との電
気的接続部に対応した部分に開口部を持つ粘着層１１が
ある。

【００２５】また、図５もタッチパネルの一部の構造図
であり、引き廻し電極１３と引き廻し電極１４の下側に
は、引き廻し電極１４と下側基板の電極端子との電気的
接続部に対応した部分に開口部を持つ引き廻し電極の絶
縁性支持体１５があり、さらにその下側には引き廻し電
極１３と上側基板の電極端子との電気的接続部と引き廻
し電極１４と下側基板の電極端子との電気的接続部に対
応した部分に開口部を持つ粘着層１６がある。

【００２６】図６はタッチパネルの構造図であり、上側
基板１の下面にはＩＴＯなどからなる透明電極３が選択
的に設けられ、その両端に銀ペーストなどからなる電極
端子２が形成され、下側基板４の上面にはＩＴＯなどか
らなる透明電極６が選択的に設けられ、その両端に銀ペ
ーストなどからなる電極端子５が形成されている。そし
て、上側基板の電極端子２の間方向（電極端子２同士が
対向する方向）と下側基板の電極端子５の間方向（電極
端子５同士が対向する方向）がほぼ直交するように基板
同士を重ね、その間に図４と図５に示した部材を積層し
た引き廻し電極体７（もしくは引き廻し電極が形成され
た基板）が挟まれて上下基板と貼着されている。引き廻
し電極体７の上面には粘着層がなく引き廻し電極が現わ
れている部分９と絶縁性支持体が現われている部分１０
と外部接続端子８があり、また下面にも同様に引き廻し
電極が現われている部分と絶縁性支持体が現われている
部分がある。

【００２７】これらの粘着層の無い部分Ａ−Ａ‘の貼着
後の断面を図１に、粘着層の無い部分Ｂ−Ｂ’を図２に
示す。図１では引き廻し電極１４が形成された引き廻し
電極の絶縁性支持体１２，１５と上側基板１と下側基板
４とが粘着層１１，１６によって固定され、引き廻し電
極１４と下側基板の電極端子５が導通材１７により電気
的接続がとられると同時に固定されている。しかし、こ
の時電気的接続部分と反対側にある上基板１と絶縁性支
持体１２との間には粘着層がなく空隙になっているため
電気的接続部分と上基板１は固定されていない。

【００２８】また図２では、引き廻し電極１３が形成さ
れた引き廻し電極の絶縁性支持体１２，１５と上側基板
１と下側基板４とが粘着層１１，１６によって固定さ
れ、引き廻し電極１３と上側基板の電極端子２が導通材
１８により電気的接続がとられると同時に固定されてい
る。この時電気的接続部分と反対側にある下基板４と支
持体１５との間には粘着層がなく空隙になっているため
電気的接続部分と下基板４は固定されていない。

【００２９】従って上側基板１と下側基板４は直接固定
されているのではなく粘着層を介して固定されているの
で、基板に対して膨張や収縮する力が加わっても部分的
に位相差が発生することがない。

【００３０】〔実施例１〕本実施例のタッチパネルは図
４，図５，図６に示すように、厚さ１００μｍのポリエ
ーテルサルホンのフィルムの上側基板１の下面にＩＴＯ
の透明電極３が選択的に設けられ、その両端に銀ペース
トの電極端子２が形成され、厚さ０．７ｍｍのガラスの
下側基板４の上面にはＩＴＯの透明電極６が選択的に設
けられ、その上には入力時以外に透明電極３との接触を
防ぐため樹脂によるドットスペーサーが設けられ、透明
電極６の両端に銀ペーストの電極端子５が形成されてい
る。そして、銅箔からなる引き廻し電極１３，１４がポ
リエチレンテレフタレートの絶縁性支持体１２と１５に
挟まれており粘着層１１，１６を介して基板１，４に貼
着され、引き廻し電極と上下基板の電極端子の間は銀ペ
ーストにより電気的接続がとられている。図１や図２に
示すように粘着層１１，１６には銀ペーストによる電気
的接続部の周囲に開口部があり、銀ペーストにより引き
廻し電極と電気的接続をしている基板の反対側の基板の
粘着層にも上から見た時に銀ペーストと重なる部分より
広い範囲の開口部がある。

【００３１】このタッチパネルを用いて図８に示す入力
機能付き液晶表示素子を製作した。タッチパネル１０１
の上には上側偏光板１１１として日東電工製ノングレア
偏光板ＮＰＦ−Ｇ１２２５ＤＵＡＧ３０が貼着されてい
る。液晶セル１０５は厚さ０．７ｍｍのガラスからなる
液晶セル１０５の上下の基板１０６ａ，１０６ｂの内側
に液晶分子のねじれ角が２４０度となるように配向処理
を施し、屈折率異方性Δｎが０．１３２で液晶分子のね
じれ角が２４０度で安定するように適量の光学活性剤を
添加したネマチック液晶１０９を充填し液晶層の層厚を
６．３μｍとした。そして厚さ１００μｍでリタデーシ
ョンが６００ｎｍの一軸延伸のポリカーボネートフィル
ムの位相差板１１０を液晶セル１０５の上側基板１０６
ａに粘着層を介して貼着した。下側偏光板１１２と反射
板１１３として日東電工製偏光板ＮＰＦーＧ３２２５Ｍ
を液晶セル１０５の下側基板１０６ｂに貼着した。ま
た、タッチパネル１０１と液晶セル１０５の間に幅３ｍ
ｍ高さ０．５ｍｍのシリコンゴムを適当な長さにしてス
ペーサーとして置いた。

【００３２】図１０に、本発明の入力機能付き液晶表示
素子を上側から見たときの液晶分子の配向方向、位相差
板の遅相軸の方向、偏光板の偏光軸方向などの各軸の方
向を示す。αは液晶セルの下側基板の内面に接する液晶
分子の配向方向３０６ｂに対する位相差板の遅相軸の方
向３１０の角度、βは液晶セルの下側基板の内面に接す
る液晶分子の配向方向３０６ｂに対する上側偏光板の偏
光軸方向３１１の角度、γは液晶セルの下側基板の内面
に接する液晶分子の配向方向３０６ｂに対する下側偏光
板の偏光軸方向３１２の角度、θは液晶セルの上側基板
の内面に接する液晶分子の配向方向３０６ａと液晶セル
の下側基板の内面に接する液晶分子の配向方向３０６ｂ
と間でねじれ配向している液晶のねじれ角度である。ま
た、α，β，γ，θの方向は図１０に示す方向（反時計
回りの方向）を正とする。

【００３３】ここでαを２０度、βを１７０度、γを５
０度にすると電圧無印加時に明るく電圧印加時に暗くな
る白黒表示の入力機能付き液晶表示素子となった。この
入力機能付き液晶表示素子は温度５０℃湿度９０％ＲＨ
の高温高湿の環境下で１００時間後でもタッチパネルの
基板に位相差は発生せず、液晶表示にも周囲と異なった
色に着色した色むらは発生しなかった。

【００３４】銀ペーストにより引き廻し電極と電気的接
続をしている基板の反対側の基板の粘着層に設けられた
開口部が銀ペーストと重なる部分より小さい範囲のとき
には、この入力機能付き液晶表示素子は温度５０℃湿度
９０％ＲＨの高温高湿の環境下で１００時間後にタッチ
パネルの基板の銀ペーストによる電気的接続部分に位相
差が発生して、液晶表示に周囲と異なった色に着色した
色むらが発生してしまった。

【００３５】〔実施例２〕実施例１のタッチパネルを用
いて図９に示す入力機能付き液晶表示素子を製作した。
タッチパネル２０１の上には上側偏光板２１１として日
東電工製ノングレア偏光板ＮＰＦ−Ｇ１２２５ＤＵＡＧ
３０が貼着されている。液晶セル２０５は厚さ０．７ｍ
ｍのガラスからなる液晶セル２０５の上下の基板２０６
ａ，２０６ｂの内側に液晶分子のねじれ角が２４０度と
なるように配向処理を施し、屈折率異方性Δｎが０．１
３２で液晶分子のねじれ角が２４０度で安定するように
適量の光学活性剤を添加したネマチック液晶２０９を充
填し液晶層の層厚を６．３μｍとした。そして厚さ１０
０μｍでリタデーションが６００ｎｍの一軸延伸のポリ
カーボネートフィルムの位相差板２１０を液晶セル２０
５の下側基板２０６ｂに粘着層を介して貼着し、その下
に下側偏光板２１２と反射板２１３として日東電工製偏
光板ＮＰＦーＧ３２２５Ｍを貼着した。また、タッチパ
ネル２０１と液晶セル２０５の間に幅３ｍｍ高さ０．５
ｍｍのシリコンゴムを適当な長さにしてスペーサーとし
て置いた。

【００３６】ここで図１０においてαを１００度、βを
７０度、γを１３０度にすると電圧無印加時に明るく電
圧印加時に暗くなる白黒表示の入力機能付き液晶表示素
子となった。この入力機能付き液晶表示素子は温度５０
℃湿度９０％ＲＨの高温高湿の環境下で１００時間後で
もタッチパネルの基板に位相差は発生せず、液晶表示に
も周囲と異なった色に着色した色むらは発生しなかっ
た。

【００３７】この条件以外でも液晶分子のねじれ角が１
２０度から３６０度の範囲、液晶の屈折率異方性Δｎと
液晶の層厚ｄの積Δｎ×ｄが０．４μｍから１．５μｍ
の範囲、位相差板のリタデーションが０．２μｍから
１．６μｍの範囲、位相差板の遅相軸方向と位相差板に
隣接する液晶分子の配向方向の成す狭角が４０度から９
０度の範囲、液晶セルに対して同じ側にある位相差板の
遅相軸方向と偏光板の偏光軸方向の成す狭角が２０度か
ら７０度の範囲、液晶セルに対して同じ側に位相差板が
ないときの偏光板の偏光軸方向と偏光板側の液晶分子の
配向方向の成す狭角が２０度から７０度の範囲のときに
コントラストの良い白黒表示の入力機能付き液晶表示素
子が得られる。液晶分子のねじれ角が１２０度より小さ
いとコントラストが悪くしかも白黒ではなく薄く色の付
いた表示になり、３６０度より大きいと表示する速度が
遅くなると共に配向状態が乱れやすくなり好ましくな
い。液晶の屈折率異方性Δｎと液晶の層厚ｄの積Δｎ×
ｄが０．４μｍより小さいと十分なコントラストが得ら
れなく、１．５μｍより大きいと表示する速度が遅くな
ると共に視野角が狭くなり好ましくない。位相差板のリ
タデーションの値、位相差板の遅相軸方向と隣接する液
晶分子の配向方向の成す角度、液晶セルに対して同じ側
にある位相差板の遅相軸方向と偏光板の偏光軸方向の成
す角度、液晶セルに対して同じ側に位相差板がないとき
の偏光板の偏光軸方向と偏光板側の液晶分子の配向方向
の成す角度が前述の範囲でないときには入力機能付き液
晶表示素子は白黒表示にならず好ましくない。

【００３８】〔実施例３〕実施例１の入力機能付き液晶
表示素子において、１枚の位相差板ではなくリタデーシ
ョンが４５０ｎｍの一軸延伸のポリカーボネートフィル
ムの位相差板２枚を液晶セルの上側基板に貼着し偏光板
の偏光軸や位相差板の遅相軸の方向を最適化した。その
結果、実施例１よりもコントラストの良い入力機能付き
液晶表示素子となった。この場合も実施例１と同様に温
度５０℃湿度９０％ＲＨの高温高湿の環境下で１００時
間後でもタッチパネルの基板に位相差は発生せず、液晶
表示にも周囲と異なった色に着色した色むらは発生しな
かった。

【００３９】〔実施例４〕実施例２の入力機能付き液晶
表示素子において、１枚の位相差板ではなくリタデーシ
ョンが４５０ｎｍの一軸延伸のポリカーボネートフィル
ムの位相差板２枚を液晶セルの下側基板と下側偏光板の
間に貼着し偏光板の偏光軸や位相差板の遅相軸を最適化
した。その結果、実施例２よりもコントラストの良い入
力機能付き液晶表示素子となった。この場合も実施例２
と同様に温度５０℃湿度９０％ＲＨの高温高湿の環境下
で１００時間後でもタッチパネルの基板に位相差は発生
せず、液晶表示にも周囲と異なった色に着色した色むら
は発生しなかった。

【００４０】この様に位相差板を２枚用いたときは、実
施例２に示した各条件の範囲に加え、２枚の位相差板の
遅相軸の成す狭角が２０度から７０度の範囲のときに１
枚の位相差板を用いたときよりもコントラストの良い白
黒表示の入力機能付き液晶表示素子が得られる。２枚の
位相差板の遅相軸の成す狭角が２０度より小さいかある
いは７０度より大きいときは１枚の位相差板を用いた場
合と比べてもコントラストに差が無い。

【００４１】〔実施例５〕実施例２の入力機能付き液晶
表示素子において、実施例２で用いたリタデーションが
４５０ｎｍの一軸延伸のポリカーボネートフィルムの２
枚の位相差板を液晶セルの上下基板の外側にそれぞれ一
枚づつ貼着し、偏光板の偏光軸や位相差板の光軸を最適
化することにより実施例２よりもコントラストの良い入
力機能付き液晶表示素子となった。この場合も実施例２
と同様に温度５０℃湿度９０％ＲＨの高温高湿の環境下
で１００時間後でもタッチパネルの基板に位相差は発生
せず、液晶表示にも周囲と異なった色に着色した色むら
は発生しなかった。

【００４２】〔実施例６〕実施例１の入力機能付き液晶
表示素子において位相差板１１０に一軸延伸のポリカー
ボネートフィルムではなくねじれ配向したアクリル系液
晶性高分子フィルムを用いた。この液晶性高分子の屈折
率異方性Δｎと液晶性高分子層厚ｄの積Δｎ・ｄを０．
７２μｍとし、液晶性高分子のねじれ角を１５０度、ね
じれの向きを液晶セルの液晶とは反対方向にしたとこ
ろ、偏光板の偏光軸や位相差板の光軸を最適化すること
により実施例１よりもコントラストの良い入力機能付き
液晶表示素子となった。この場合も実施例１と同様に温
度５０℃湿度９０％ＲＨの高温高湿の環境下で１００時
間後でもタッチパネルの基板に位相差は発生せず、液晶
表示にも周囲と異なった色に着色した色むらは発生しな
かった。

【００４３】〔実施例７〕図８に示す入力機能付き液晶
表示素子の構造において、タッチパネル１０１として実
施例１のタッチパネルを用い、その上に日東電工製ノン
グレア偏光板ＮＰＦ−Ｇ１２２５ＤＵＡＧ３０を貼着し
た。液晶セル１０５は厚さ０．７ｍｍのガラスからなる
液晶セル１０５の上下の基板１０６ａ，１０６ｂの内側
に液晶分子のねじれ角が９０度となるように配向処理を
施し、屈折率異方性Δｎが０．１３２で液晶分子のねじ
れ角が安定するように適量の光学活性剤を添加したネマ
チック液晶１０９を充填し、液晶層の層厚を８．１μｍ
とした。液晶セル１０５は上の基板１０６ａの内面に走
査線とデータ線の交差点に対応して非線形スイッチング
素子を形成してアクティブマトリクス型とした。下側偏
光板１１２と反射板１１３として日東電工製偏光板ＮＰ
ＦーＧ３２２５Ｍを液晶セル１０５の下側基板１０６ｂ
に貼着した。また、タッチパネル１０１と液晶セル１０
５の間に幅３ｍｍ高さ０．５ｍｍのシリコンゴムを適当
な長さにしてスペーサーとして置いた。そうするとコン
トラストが良く液晶の応答速度の早い白黒表示の入力機
能付き液晶表示素子となった。この入力機能付き液晶表
示素子を温度５０℃湿度９０％ＲＨの高温高湿の環境下
で１００時間後でもタッチパネルの基板に位相差は発生
せず、液晶表示にも周囲と異なった色に着色した色むら
は発生しなかった。

【００４４】このようにツイストネマチック型，ゲスト
ホスト型，複屈折制御型，強誘電性型等の表示モードで
マルチプレックス駆動する液晶表示素子や、各画素ごと
に非線形素子やトランジスタのスイッチング素子を形成
したアクティブマトリクス駆動する液晶表示素子で偏光
板を用いるものに対して偏光板を実施例１で用いたタッ
チパネルの上に貼着して入力機能付き液晶表示素子とす
ると、温度５０℃湿度９０％ＲＨの高温高湿の環境下で
１００時間後でもタッチパネルの基板に位相差は発生せ
ず、液晶表示に周囲と異なった色に着色した色むらは発
生しない入力機能付き液晶表示素子が得られる。

【００４５】〔実施例８〕実施例１の入力機能付き液晶
表示素子において、図４，図５に示した引き廻し電極１
３，１４を銀ペーストで形成した。この場合も実施例１
と同様に温度５０℃湿度９０％ＲＨの高温高湿の環境下
で１００時間後でもタッチパネルの基板に位相差は発生
せず、液晶表示にも周囲と異なった色に着色した色むら
は発生しなかった。

【００４６】〔実施例９〕実施例１の入力機能付き液晶
表示素子において、図４，図５に示した上側基板１の下
面全面にＩＴＯの透明電極３を形成し、下側基板４の上
面全面にＩＴＯの透明電極６を形成したところ、ＩＴＯ
の透明電極を選択的に形成しないのでコストダウンが図
れた。この場合も実施例１と同様に温度５０℃湿度９０
％ＲＨの高温高湿の環境下で１００時間後でもタッチパ
ネルの基板に位相差は発生せず、液晶表示にも周囲と異
なった色に着色した色むらは発生しなかった。

【００４７】〔実施例１０〕実施例１から実施例９にお
いて表面にノングレア処理してある上側偏光板の表面に
アンチリフレクション処理を施したり、アンチリフレク
ション処理を施したフィルムを貼着することで像の映り
込みを小さくすることができ見やすい表示の入力機能付
き液晶表示素子となった。

【００４８】〔実施例１１〕実施例１から実施例１０に
おいて下側偏光板と反射板に半透過型反射板付き偏光板
である日東電工製のＮＰＦ−Ｆ４２０５Ｐ３を用い、さ
らにその下にバックライトを設置した。その結果、バッ
クライトを点灯する事で暗い環境でも使用できる入力機
能付き液晶表示素子となった。

【００４９】〔実施例１２〕実施例１から実施例１１の
入力機能付き液晶表示素子を計測機器や電子手帳や携帯
電話の表示素子として搭載したところコントラストが良
く、高温高湿の環境で使用しても液晶表示部に周囲と異
なった色に着色した色むらが発生しない電子機器となっ
た。

【００５０】なお、本発明ではタッチパネルの上下の基
板としてポリエーテルサルホン以外に、ポリカーボネー
ト、ポリサルホン、ポリビニルアルコール、ポリアリレ
ート、ポリスチレン等を用いても同様の効果がある。

【００５１】また、本発明では位相差板としてポリカー
ボネート以外にポリエーテルサルホン、ポリサルホン、
ポリビニルアルコール、ポリアリレート、ポリスチレン
等を用いても同様の効果がある。

【００５２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の入力機能付
き液晶表示素子によれば、引き廻し電極とタッチパネル
の一方の基板との電気的接続部と、タッチパネルのもう
一方の基板との間に空隙を設ける構造にしたので、高温
高湿の環境での液晶表示の色むらの発生を防止すること
ができる。また本発明の電子機器はタッチパネルの各部
材の構成や配置を工夫した入力機能付き液晶表示素子を
搭載したので高温高湿の環境で支障なく使用することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の入力機能付き液晶表示素子のタッチパ
ネルのＡ−Ａ‘方向の断面図。

【図２】本発明の入力機能付き液晶表示素子のタッチパ
ネルのＢ−Ｂ‘方向の断面図。

【図３】従来の入力機能付き液晶表示素子のタッチパネ
ルのＣ−Ｃ‘方向の断面図。

【図４】本発明の入力機能付き液晶表示素子のタッチパ
ネルの一部の構造図。

【図５】本発明の入力機能付き液晶表示素子のタッチパ
ネルの一部の構造図。

【図６】本発明の入力機能付き液晶表示素子のタッチパ
ネルの構造図。

【図７】従来の入力機能付き液晶表示素子のタッチパネ
ルの構造図。

【図８】入力機能付き液晶表示素子の構造図。

【図９】本発明の入力機能付き液晶表示素子の構造図。

【図１０】本発明の一実施例の入力機能付き液晶表示素
子の液晶分子の配向方向、偏光板の偏光軸の方向等を示
す図。

【符号の説明】

１．上側基板２．電極端子３．透明電極４．下側基板５．電極端子６．透明電極７．引き廻し電極体８．外部接続端子９．引き廻し電極体１０．絶縁性支持体１１．粘着層１２．絶縁性支持体１３．引き廻し電極１４．引き廻し電極１５．絶縁性支持体１６．粘着層１７．導通材１８．導通材２０．基板２１．透明電極２２．電極端子２３．引き廻し電極２４．引き廻し電極２５．外部接続端子２６．基板２７．透明電極２８．電極端子２９．両面テープ３０．銀ペースト１０１．タッチパネル１０５．液晶セル１０６ａ．上側基板１０６ｂ．下側基板１０７ａ．上側電極１０７ｂ．下側電極１０８．スペーサー１０９．液晶１１０．光学的異方性高分子フィルム（位相差板）１１１．上側偏光板１１２．下側偏光板１１３．反射板２０１．タッチパネル２０５．液晶セル２０６ａ．上側基板２０６ｂ．下側基板２０７ａ．上側電極２０７ｂ．下側電極２０８．スペーサー２０９．液晶２１０．位相差板２１１．上側偏光板２１２．下側偏光板２１３．反射板３０６ａ．上側基板の内面に接する液晶分子の配向方向３０６ｂ．下側基板の内面に接する液晶分子の配向方向３１０．位相差板の遅相軸の方向３１１．上側偏光板の偏光軸の方向３１２．下側偏光板の偏光軸の方向 α ．液晶セルの下側基板の内面に接する液晶分子の配
向方向に対する位相差板の遅相軸方向の角度 β ．液晶セルの下側基板の内面に接する液晶分子の配
向方向に対する上側偏光板の偏光軸方向の角度 γ ．液晶セルの下側基板の内面に接する液晶分子の配
向方向に対する下側偏光板の偏光軸方向の角度 θ ．液晶セルの上側基板と液晶セルの下側基板の間に
ねじれ配向している液晶のねじれ角度

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対向する内面に入力用の電極を有する一対
の基板を有し、該一対の基板間に引き回し電極が形成さ
れた基板を配置してなるタッチパネルと、対向する内面
に表示用の電極を有する一対の基板間に液晶を挟持して
なる液晶セルと、一対の偏光板とを有する入力機能付き
液晶表示素子において、前記引き廻し電極が形成された
基板に複数の開口部を設け、前記一方の基板と前記引き
廻し電極が形成された基板に設けた開口部との間に空隙
を形成したこと特徴とする入力機能付き液晶表示素子。
【請求項２】前記入力用の電極を有する前記一対の基板
の少なくとも一方の基板がポリカーボネート、ポリサル
ホン、ポリエーテルサルホン、ポリスチレン、ポリビニ
ルアルコールあるいはポリアリレートであることを特徴
とする請求項１記載の入力機能付き液晶表示素子。
【請求項３】少なくとも一層の光学的異方性を有する高
分子フィルムが前記液晶セルの一方の基板側に配設され
てなることを特徴とする請求項１〜２いずれか１項記載
の入力機能付き液晶表示素子。
【請求項４】前記液晶セルの両側に光学的異方性を有す
る高分子フィルムが配置されてなることを特徴とする請
求項１または２に記載の入力機能付き液晶表示素子。
【請求項５】前記高分子フィルムがねじれ配向した液晶
性高分子フィルムであることを特徴とする請求項１〜２
いずれか１項記載の入力機能付き液晶表示素子。
【請求項６】前記液晶セルの一方の基板にスイッチング
素子が形成されてなり、該スイッチング素子に接続して
走査線及びデータ線が形成されてなることを特徴とする
請求項１記載の入力機能付き液晶表示素子。
【請求項７】前記入力装置に貼着された前記偏光板の表
面にノングレア処理あるいはアンチリフレクション処理
がなされていることを特徴とする請求項１〜６いずれか
１項記載の入力機能付き液晶表示素子。
【請求項８】前記一対の偏光板の外側に反射板あるいは
半透過反射板を備えたことを特徴とする請求項１〜７い
ずれか１項記載の入力機能付き液晶表示素子。
【請求項９】請求項１〜８いずれか１項記載の入力機能
付き液晶表示素子を表示素子として搭載したことを特徴
とする電子機器。