JPH10312244A

JPH10312244A - 入力装置付き液晶表示装置

Info

Publication number: JPH10312244A
Application number: JP12271897A
Authority: JP
Inventors: Ikutaka Nachi; 郁高名知
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-05-13
Filing date: 1997-05-13
Publication date: 1998-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】温度変化及び湿度によりフィルムの収縮が発生
した場合に、上下導通部分および上基板と下基板との間
に挟んでフレキシブル電線を接続している部分は上基板
と下基板が接着剤により完全に固定されているために、
この周辺部にリタデーション変化が発生し色ムラを引き
起こすという問題点を有していた。【解決手段】入力装置の上基板と下基板のそれぞれにフ
レキシブル電線を接続することにより、温度変化及び湿
度によって色ムラの発生しない入力装置付き液晶表示装
置を提供することを目的とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表示装置の上に配置
して指あるいはペンにより入力される入力機能を有する
液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯情報機器の普及にともない指
あるいはペンにより入力される入力装置として抵抗膜方
式タッチパネル（以下、これをタッチパネルという）を
備えた液晶表示装置が用いられている。

【０００３】このようなタッチパネルを備えた液晶表示
装置において、電磁誘導方式、静電容量方式等の他の入
力装置に比べ、反射型の液晶画面に重ねたときに著しく
見栄えが悪くなることが指摘されていた。これを改善し
たタッチパネル付き液晶表示装置について以下に、図１
および図２を用いて説明する。図１のように液晶セル１
０の下側に、上から位相差板１２、下偏光板１１、反射
板１３が積層された物を貼りつける、あるいは図２のよ
うに液晶セルの上側に位相差板１２を貼りつけ、液晶セ
ル１０の下側に、下偏光板１１と反射板１３を貼りつけ
一体とした物を貼付ける。このようにして作られた液晶
セル１０の上にタッチパネルが隙間をおいて固定されて
いる。ここでタッチパネルは上基板１と下基板４が所定
の隙間をもってシール材８により貼着されてなる。この
タッチパネルの上に上偏光板９を貼りつける。このよう
に上下の偏光板の間にタッチパネルを設置する構成で
は、タッチパネルを構成する上基板１および下基板４に
リタデーションの差があると、一度偏光板を通った光が
タッチパネルを通ることにより位相差が発生し、光の周
波数ごとの偏光状態が変わってくる。これが再度偏光板
を通ることにより着色されてしまう。したがって、この
ような構成で使用されるタッチパネルの上基板１および
下基板４はリタデーションを極力低く押さえる必要があ
る。この点に関して下基板４の多くはガラスを使用して
いるためにリタデーションがなく、使用に適している。
これに対して、上基板１には高分子フィルムを使用する
ことが多く、上基板１として一般的に使われている材料
はポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴという）
である。このＰＥＴフィルムは２軸延伸により製造され
るため、非常にリタデーションが大きく、このタッチパ
ネルの上基板１としては適していない。製造工程で延伸
されていない、キャストや押出し等の方法で製造された
フィルムはリタデーションを小さく押さえることができ
るので、上基板１の材料として適しているといえる。

【０００４】また、このタッチパネルの構造について
は、上基板１の配線パターンと下基板４の配線パターン
を銀ペーストなどによる上下導通材で電気的に接続する
構造が一般的である。以下この構造について図３、４を
用いて説明する。上基板１の片面にスパッタリング等に
より付けられたＩＴＯ膜をフォトエッチングによりエッ
チングして形成された入力部分３の長方形の短辺に銀ペ
ーストを印刷することにより配線パターン２を形成す
る。また、下基板４の片面に付けられたＩＴＯ膜を同様
にフォトエッチングして形成された入力部分６の長方形
の長辺とそこからフレキシブル電線の接続部分まで銀ペ
ーストを印刷することにより配線パターン５を形成す
る。上基板１と下基板４の互いの入力部分３、６が対向
するように組み立てる時に、上基板１の入力部分３の短
辺に印刷された配線パターン２に対向する場所からフレ
キシブル電線を接続する部分まで、銀ペーストを印刷す
ることにより電気的に接続する。この上基板１の入力部
分３の短辺に印刷された配線パターン２とこれに対向す
る下基板側の配線パターン５を、銀ペーストあるいは銅
球などを接着剤に混ぜあわせた上下導通材１４により電
気的に導通させる。この時上基板１と下基板４は互いの
入力部分３、６が対向するように、所定の隙間をもって
シール材８により貼着される。その後、フレキシブル電
線７を銀ペースト印刷により配線されたフレキシブル電
線の接続部分に貼りつける。

【０００５】次に、上記のタッチパネル構造で使用した
上下導通材１４を用いない方法としては、図５および図
６に示した方法があり、この構造について図５および図
６を用いて説明する。上基板１の下面の全面にスパッタ
リングされたＩＴＯ膜をフォトエッチングして形成され
た入力部分３の長方形の短辺からフレキシブル電線７の
接続部分まで銀ペーストの印刷により配線パターンを形
成する。また、下基板４の上面の全面につけられたＩＴ
Ｏ膜をフォトエッチングして形成された入力部分６の長
方形の長辺からフレキシブル電線７の接続部分まで銀ペ
ーストを印刷することにより配線パターン５を形成す
る。上基板１と下基板４を互いの入力部分３、６が対向
するように置き、この基板間に図６に示したように銀ペ
ーストにより配線されたフレキシブル電線接続部にフレ
キシブル電線７を挟み、上基板１と下基板４をシール材
８により組み立てる。このフレキシブル電線７はタッチ
パネル側の端子部の両面に異方導電性の接着剤が付けら
れており、上基板側に接続する左から１番目と３番目の
端子は上面に端子が有る。下基板側に接続する左から２
番目と４番目の端子は上下に端子が有り、その両面の対
抗する端子がスルーホールにより接続されている。その
後、フレキシブル電線を熱圧着する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のタッチパネル付き液晶表示装置にあっては、温度変
化及び湿度によりフィルムからなる上基板１の収縮が発
生した場合に、上下導通部分および上基板１と下基板４
の間に挟んでフレキシブル電線７を接続している部分は
上基板１と下基板４が接着剤により完全に固定されてい
るために、この周辺部にリタデーション変化が発生し色
ムラを引き起こすという問題点を有していた。

【０００７】そこで、本発明はタッチパネルの構造を変
更し、上基板１と下基板４が接着剤により完全に固定さ
れないようにすることにより、温度変化及び湿度によっ
て色ムラの発生しないタッチパネル付き液晶表示装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の入力装置
付き液晶表示装置は、対向して配置された一対の電極基
板の間にねじれ配向したネマチック液晶を挟持してなる
液晶セルと、対向する基板表面に入力用電極を有する一
対の入力基板によって形成されてなる入力装置とを一対
の偏光板の間に配置した入力機能付き液晶表示装置にお
いて、前記入力装置の各入力基板の平面的に異なる位置
にフレキシブル電線を接続したことを特徴とする。

【０００９】上記構成によれば、温度変化及び湿度によ
って色ムラの発生しないという効果を有する。

【００１０】請求項２記載の入力装置付き液晶表示装置
は、前記フレキシブル電線の前記各入力基板と接続する
部分は、前記一方の基板に接続すべき部分と他方の基板
に接続すべき部分とに分かれた構造であることを特徴と
する。

【００１１】上記構成によれば、色ムラの発生を防止す
るとともに、外部コントロール基板に接続しなければな
らないフレキシブル電線が１本で済むという効果を有す
る。

【００１２】

【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。

【００１３】（実施例１）図７は請求項１記載の発明に
係るタッチパネル付き液晶表示装置の第１の実施例の要
部を示す図である。その構成を説明すると、下基板４に
は日本曹達製の厚さ０．７ｍｍのガラスを用い、この下
基板４の上面の全面にスッパッタリングされた表面抵抗
が５００〜８００ΩのＩＴＯ膜をフォトエッチングし、
入力部分６および配線パターンを形成する。

【００１４】さらにＩＴＯ膜の入力部分６の長方形の長
辺よりフレキシブル電線７を接続する部分まで図５のよ
うに銀ペーストに適量の硬化材とカルビトールを混合し
たもの（以下、これを銀ペーストという）をスクリーン
印刷することによって配線パターン５を形成する。上基
板１には、厚さ１００μｍでリタデーションが８ｎｍの
ポリエステルスルホンサンフィルムを使用し、この上基
板１の下面の全面にスパッタリングされた表面抵抗が３
００Ω程度のＩＴＯ膜についても下基板４と同様にフォ
トエッチングにより入力部分３を形成する。上基板１に
ついては、ＩＴＯ膜をエッチングした入力部分３の長方
形の短辺から上基板１のフレキシブル電線を接続すると
ころまで銀ペーストをスクリーン印刷することにより図
７のように配線パターン２を形成する。

【００１５】上基板１と下基板４は互いの入力部分３、
６を対向するように置き、さらに該基板の周辺部にソニ
ーケミカル製の両面テープＴー４０００を型抜きしたシ
ール材８を貼付けた。このタッチパネルに接続するフレ
キシブル電線７には日本黒鉛製のヒートシールを用い
た。

【００１６】以上のようにして作成されたタッチパネル
を図２に示す様に液晶セル１０に組み付けた。

【００１７】以下、図２により説明する。上基板１と下
基板４の互いの入力部分を対向配置し、さらに該基板の
周辺部にシール材８を貼りつけて粘着したタッチパネル
の上基板１の上面には上偏光板９として日東電工製ＮＰ
Ｆ−Ｇ１２２５ＤＵが粘着層を介して貼付けられてい
る。位相差板１２は厚さ１２０μｍでリタデーションが
６００ｎｍの一軸延伸のポリカーボネート（以下、これ
をＰＣという）フィルムを用い、液晶セル１０の上側電
極基板に粘着層を介して貼着した。液晶セル１０の上下
の電極基板は厚さ０．７ｍｍのガラスを用いた。

【００１８】下偏光板１１と反射板１３は日東電工製の
反射板付き偏光板であるＮＰＦ−Ｆ３２２５Ｍを粘着層
を介して液晶セル１０の下側に貼着した。また、タッチ
パネルと液晶セル１０の間に幅３ｍｍ、高さ０．５ｍｍ
のシリコンゴムを適当な長さにし表示エリア外に挟んで
スぺーサーとした。

【００１９】ここで、１本のフレキシブル電線７を上基
板１にのみ接続し、２本目を下基板４にのみ接続する構
成にし、上基板１と下基板４を組み立てるシール材８に
両面テープ等の粘着剤を使用したことにより、温度変化
や湿度により上基板１が収縮した場合に、上基板１と下
基板４が同じ場所に接着されている場所がないため、上
基板１が上下導通等の下基板４に固定されている部分の
周辺での部分的なテンション変化を抑えることができる
ため、温度変化および湿度による色ムラの発生を抑制す
ることができる。

【００２０】（実施例２）図８および図９は請求項２記
載の発明に係るタッチパネル付き液晶表示装置の第２の
実施例の要部を示す図である。その構成を説明すると、
下基板４には日本曹達製の厚さ１．１ｍｍのガラスを用
い、この下基板４の上面の全面に付けられた表面抵抗が
５００〜８００ΩのＩＴＯ膜をフォトエッチングし、入
力部分６を形成する。入力部分６の長方形の長辺より下
基板４のフレキシブル電線７を接着するところまで銀ペ
ーストを印刷することによって、配線パターン５を形成
する。また、上基板１には、厚さ１００μｍでリタデー
ションが１０ｎｍのＰＣフィルムを使用し、この上基板
１の下面の全面に付けられた表面抵抗が４００〜５００
ΩのＩＴＯ膜についても下基板４と同様にフォトエッチ
ングし、入力部分３を形成する。

【００２１】また、上基板１の入力部分３の長方形の短
辺から下基板４のフレキシブル電線７を接続するところ
まで銀ペーストの印刷により図８のように配線パターン
２を形成する。上基板１と下基板４は互いの入力部分
３、６が対向するように配置し、その該基板の周辺部に
ソニーケミカル製の両面テープＴー４０００を型抜きし
たシール材８を貼りつけて粘着した。このタッチパネル
に接続するフレキシブル電線７には日本黒鉛製のヒート
シールを用いる。このフレキシブル電線７は図１０およ
び図１１、図１２に示したように、タッチパネル接続側
が二股になっている。この二股の一方が図１１の断面図
のように上基板側に端子７ｄおよび異方性導電接着層７
ｃがあり、裏面はフレキシブル電線の基材７ａになって
いる。

【００２２】また、もう一方は図１２の断面図のように
スルーホール７ｅを用いて、フレキシブル電線の電線７
ｂと下基板側の接続端子７ｄに接続されており、接続端
子の上には異方性導電接着層７ｃがあり、裏面は絶縁層
７ｆになっている。

【００２３】このフレキシブル電線を上基板１と下基板
４の間に挟み、熱をかけながら圧着することにより、二
股の一方を上基板１にのみ接続し、他方を下基板４にの
み接続することができる。なお、本実施例ではヒートシ
ールは二股に分けたが、二股に限られるものではなく、
接続部分が複数存在する場合は、その数に応じてヒート
シールの入力装置との接続部分を分けることができる。

【００２４】以上のようにして作成されたタッチパネル
を図１に示したように液晶セルに組み付けた。以下、図
１を用いて説明する。上基板１と下基板４の互いの入力
部分を対向配置し、さらに該基板の周辺部にシール材８
を貼りつけて粘着したタッチパネルの上基板１の上面に
は上偏光板として日東電工製ＮＰＦ−Ｇ１２２５ＤＵが
粘着層を介して貼付けられている。液晶セル１０の下側
には、厚さ１２０μｍでリタデーションが６００ｎｍの
一軸延伸のＰＣフィルムを用いた位相差板１２を貼り、
さらに外側に日東電工製の反射板１３付き偏光板１１で
ＮＰＦ−Ｆ３２２５Ｍを粘着層を介して貼着した。

【００２５】また、タッチパネルと液晶セル１０の間に
幅３ｍｍ、高さ０．５ｍｍのシリコンゴムを適当な長さ
にし表示エリア外に挟んでスぺーサーとした。

【００２６】ここで、上記のようにタッチパネル接続側
が二股に別れており、一方が上基板１にのみ接続され、
他方が下基板４にのみ接続する構成にし、上基板１と下
基板４を組み立てるシール部分に粘着剤を用いたことに
より、フレキシブル電線７を２本用いる事なしに、温度
変化および湿度による色ムラの発生を抑制することがで
きる。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のタッチパネ
ル付き液晶表示装置によれば、温度変化及び湿度による
色ムラの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のタッチパネル付き液晶表示装置の断面図
（１）。

【図２】従来のタッチパネル付き液晶表示装置の断面図
（２）。

【図３】上下導通材を使った従来構造のタッチパネルの
斜視図。

【図４】図３のタッチパネルのフレキシブル電線接続部
分の斜視図。

【図５】上下導通材を使わない従来構造のタッチパネル
の斜視図。

【図６】図５のタッチパネルのフレキシブル電線接続部
分の斜視図。

【図７】実施例１のタッチパネルの構造の斜視図。

【図８】実施例２のタッチパネルの構造の斜視図。

【図９】図８のタッチパネルのフレキシブル電線接続部
分の斜視図。

【図１０】図９のタッチパネルのフレキシブル電線の上
面図。

【図１１】図１０のフレキシブル電線のＡ、Ａ‘間の断
面図。

【図１２】図１０のフレキシブル電線のＢ，Ｂ‘間の断
面図。

【符号の簡単な説明】

１．上基板２．上基板側配線パターン３．上基板側入力部分４．下基板５．下基板側配線パターン６．下基板側入力部分７．フレキシブル電線７ａ．フレキシブル電線の基材７ｂ．フレキシブル電線の電線７ｃ．フレキシブル電線の異方性導電接着層７ｄ．フレキシブル電線の接続端子７ｅ．フレキシブル電線のスルーホール７ｆ．フレキシブル電線の絶縁層８．シール材９．上偏光板１０．液晶セル１１．下偏光板１２．位相板１３．反射板１４．上下導通材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対向して配置された一対の電極基板の間に
ねじれ配向したネマチック液晶を挟持してなる液晶セル
と、対向する基板表面に入力用電極を有する一対の入力
基板によって形成されてなる入力装置とを一対の偏光板
の間に配置した入力機能付き液晶表示装置において、前
記入力装置の各入力基板の平面的に異なる位置にフレキ
シブル電線を接続したことを特徴とする入力装置付き液
晶表示装置。
【請求項２】前記フレキシブル電線の前記各入力基板と
接続する部分は、前記一方の基板に接続すべき部分と他
方の基板に接続すべき部分とに分かれた構造であること
を特徴とする請求項１記載の入力装置付き液晶表示装
置。
【請求項３】前記フレキシブル電線がヒートシールから
なり、スルーホールを有すること特徴とする請求項１又
は２記載の入力装置付き液晶表示装置。