JPH1040004A - 入力タッチパネル付き液晶表示装置 - Google Patents

入力タッチパネル付き液晶表示装置

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JPH1040004A
JPH1040004A JP21057896A JP21057896A JPH1040004A JP H1040004 A JPH1040004 A JP H1040004A JP 21057896 A JP21057896 A JP 21057896A JP 21057896 A JP21057896 A JP 21057896A JP H1040004 A JPH1040004 A JP H1040004A
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crystal display
touch panel
substrate
panel
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JP21057896A
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Yuichi Ota
祐一 太田
Isao Miyamoto
功 宮本
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 タッチパネルの下部基板をポリマーフィルム
とした場合の前記従来技術における問題点を解消した、
タッチパネル及び液晶表示パネルの表示画面に与える影
響が少ない透明入力タッチパネル付き液晶表示装置の提
供。 【解決手段】 ポリマーフィルム基板液晶表示パネル上
に透明入力タッチパネルを貼着した構造の透明入力タッ
チパネル付き液晶表示装置において、液晶パネル裏面と
該液晶パネル裏面側下部に配置される部材の間に間隙を
設けたことを特徴とする液晶表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、液晶パネルと入力装置(タッチ
パネル)とを組み合わせ液晶表示装置の構造に関する。
【0002】
【従来技術】従来の液晶表示装置の構造は、タッチパネ
ルをポリマーフィルム基板液晶表示パネルの前面に配置
する場合、液晶表示パネルの表示画面とタッチパネルの
間は間隙を設けている。これはタッチするときにタッチ
パネルの歪みが液晶画面に触れ、色むらが起きるのを防
ぐためである。しかし、間隙があると液晶表示パネルの
表示画面とタッチパネルの間に空気層ができ、光線透過
率が下がるため、表示品位が落ちる要因にもなってい
る。また、間隙を設けても、図6の様にタッチパネルを
押すことにより、間隙35が狭まり、タッチパネルの下
基板33が液晶表示セル上基板36に触れ、液晶表示セ
ルのギャップ37が局部的に変化するために色むらが起
きる。また、タッチパネルが歪むことを防ぐため、タッ
チパネルの下基板をガラスで構成されたものも使用され
ている。このタッチパネルの下基板をガラスで構成する
場合には、該下基板をポリマーフィルムで構成する場合
に比べて、前記間隙は狭くても良いが、落下衝撃、例え
ば携帯型液晶表示装置では、落下によってタッチパネル
が割れてしまい、使用できなくことが起きる。このた
め、特開平4−326419号のようにタッチパネルの
裏面に偏光板を貼り付け、割れ飛散防止を行っている。
【0003】また、この落下衝撃の対策しては、タッチ
パネルの下基板をポリマーフィルムとすることによって
解決することができるが、タッチパネルの下基板として
ポリマーフィルムを使用する場合には、前記のようにタ
ッチパネルの下基板が液晶表示セルの上基板に接触し、
液晶表示パネルのギャップが局部的に変化し色むらが生
じる。これらを解決するために、タッチパネルと下部保
持板または表示画面の間を透明両面粘着シートで接着
し、空気層をなくすことが考案されている(実公平3−
37055、特開平7−105781)。しかしなが
ら、例えばタッチパネルと液晶表示パネルを基材なし透
明粘着シートで接着させた場合において、剥がれを防止
するために粘着強度を上げるとシートそのものの硬度が
硬くなり、タッチパネル押圧時、液晶表示パネルの表示
画面に与える影響が大きくなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、タッチパネ
ルの下基板をポリマーフィルムとした場合の前記従来技
術における問題点を解消した、タッチパネル及び液晶表
示パネルの表示画面に与える影響が少ない透明入力タッ
チパネル付き液晶表示装置の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、落下衝撃対策
および軽量化のため、タッチパネル下基板にプラスチッ
ク板を用いた液晶表示セルを貼着させた場合、液晶表示
パネルの色むらが、従来のガラス液晶表示パネルでは主
に図6の様にタッチパネル43のプラスチック下基板4
2の歪みが液晶表示パネル39の上基板36に伝わり、
上基板36が歪み、液晶表示パネル39のギャップ37
が局部的に変化するために生じるのに対し、ポリマーフ
ィルム基板液晶表示パネルの場合には、色むらは、図7
の様に液晶表示セル48はタッチパネル43の歪みに追
随し、液晶表示パネル48の下基板47がその下の部
品、例えば駆動回路49に当たるために生じることによ
ることを見い出し、本発明に到達した(なお、この現象
は、タッチパネルの下基板にガラス基板を用いた場合に
も同様に生じる。)。
【0006】すなわち、前記タッチパネルの下基板にプ
ラスチック板を用いた場合の前記問題点を解決するため
に、本発明は、(1)ポリマーフィルム基板液晶表示パ
ネル上に透明入力タッチパネルを貼着した構造の透明入
力タッチパネル付き液晶表示装置において、液晶パネル
裏面と液晶パネル裏面側下部に配置される部材の間に間
隙を設けたことを特徴とする液晶表示装置、(2)ポリ
マーフィルム基板液晶表示パネル上に透明入力タッチパ
ネルを貼着した構造の透明入力タッチパネル付き液晶表
示装置において、液晶パネル裏面と液晶パネル裏面側下
部に配置される部材の間に弾性体を設けたことを特徴と
する液晶表示装置、(3)前記(2)の液晶表示装置に
おいて、弾性体が、少なくともバックライトの導光体と
して利用可能な透明度のものである液晶表示装置、およ
び(4)液晶表示パネルのポリマーフィルム上基板が下
基板に貼着された透明入力タッチパネルによって液晶表
示パネルがケースに取り付けられた液晶表示装置を提供
したことを特徴とする。本発明の前記液晶表示装置の構
成を以下図1ないし4に基づいて具体的に説明する。
【0007】図1において、タッチパネル1は例えば抵
抗膜方式であれば、上基板に透明導電膜を設けたフィル
ム基板を用い、その下に一定の間隔を保つための微小の
スペーサがあり、その下に導電膜を設けた下基板があ
る。ここでタッチパネル1の下基板の構成材料として
は、透明合成樹脂、例えばポリカーボネートを使用す
る。タッチパネル1と液晶表示パネル50の間には、透
明粘着材あるいは接着材層2が形成されている。この透
明粘着材あるいは接着材層2としては、透明性および弾
性度の観点から、例えばポリアクリル酸エステルを主要
な構成成分として、基材を用いることなくシート状に形
成されたシート状の透明アクリル粘着材が挙げられる。
通常、一般的に使用される基材なしシート状の透明アク
リル系粘着材の厚さは0.2〜0.3mmであるが、前
記透明粘着材あるいは接着材層2の厚さは好ましくは
0.4〜6mm、さらに好ましくは1〜3mmである。
透明粘着材あるいは接着材層2の厚さが0.4mmより
薄いと、固定時に液晶パネルの液晶層の間隔が一定に保
つことが困難になり、色むらが発生しやすくなる。ま
た、透明粘着材あるいは接着材層の厚さが6mmより大
きいと表示とタッチ位置に視差が生じる。さらにこの透
明粘着材層および接着材層2の貼着強度は、好ましくは
10〜5、000g程度である。液晶表示パネル50の
下基板裏面と該液晶パネル50の裏面側下部に配置され
る部材、例えば駆動回路基板50の間に0.5〜5mm
の間隙が設けられている。前記間隙の大きさが0.5m
m以下では弾性体の機能が低下し、また5mmより大き
いと格納する箇体自体が大きくなるので好ましくない。
【0008】図2の液晶表示装置は、図1の液晶表示装
置において、間隙5を設ける代わりに、図7に示すよう
に液晶表示セル51がタッチパネル7の歪みに追随し、
液晶表示セル51の下基板がその下の駆動回路12に当
たるのを防止することができる程度の弾性を有する弾性
体11を設けた。この弾性体の厚さは材質によっても相
違するが、通常0.3〜5mmが好ましい。前記弾性体
の厚さが0.3mm以下では弾性体の機能が低下し、ま
た5mmより大きいと格納する箇体が大きくなり好まし
くない。前記弾性体11を構成する素材は、前記のよう
な厚さで、前記のように液晶表示セル51の下基板がそ
の下の駆動回路12に当たるために生じるを防止するこ
とができる程度の弾性を有する素材であれば、特にその
種類を問うことなく採用することができるが、前記のよ
うな弾性に加えて粘着性あるいは接着性を有するものが
好ましい。このような素材で前記弾性体11を構成する
ことで、液晶表示パネル50の下基板裏面と該液晶パネ
ル50の裏面側下部に配置される部材の間に、別途さら
に粘着材あるいは接着材を使用することなく前記弾性体
11を貼着することができる。
【0009】図3の液晶表示装置は、図2の液晶表示装
置において、弾性体11として透明弾性体を構成し、サ
イドライトあるいはバックライトのような発光体20を
設けたものである。前記透明弾性体の透明度は、少なく
とも前記発光体の導光板としての機能するものである。
このような透明性を有し、かつ前記のような弾性を有す
る素材としては、例えば透明シリコンシート等が挙げら
れる。図4の液晶表示装置は、ポリマーフィルム基板液
晶表示セル53の上基板が粘着剤層あるいは接着材層2
3により下基板に貼着されたタッチパネル22を介して
ケース21に液晶表示セル53が取り付けられているも
のである。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を示す。
【0011】実施例1 図1に基づいて本発明の液晶表示装置の構成を具体的に
示す。タッチパネル1の上基板はポリエステル、ポリカ
ーボネート等の透明フィルムに透明導電薄膜を設けた、
厚さ0.1mm程度のフィルム基板より構成されたもの
である。タッチパネル1の下基板は、厚さ1mm程度の
ポリカーボネートより構成されたものである。前記タッ
チパネルの上基板と下基板の間に、小径(20μm程
度)のスペーサーを配置した。タッチパネル1と液晶表
示パネル50は、厚みが0.5mm程度で、ピール粘着
強度が10g程度の基板の無いアクリル系粘着シート層
2により粘着されている。液晶表示パネル50の裏面と
該液晶表示パネル50の裏面側下部に配置される駆動回
路基板6の間に2mmの間隙を設けた。
【0012】実施例2 実施例1の液晶表示パネルにおいて、図3に示すよう
に、液晶表示パネル52の裏面と該液晶表示パネル50
の裏面側下部に配置される駆動回路基板6の間に間隙を
設ける代わりに、厚さ2mmのシリコーンよりなる透明
弾性体層17をおよび反射シート18配置した。該透明
弾性体層17の一端または両端にサイドライトを設け、
前記透明弾性体層17を透光層として利用した。
【0013】実施例3 実施例1の液晶表示パネルにおいて、図4に示すよう
に、液晶表示パネル53の上基板24を厚さ0.5mm
の基材なしシート状の透明アクリル粘着材によりタッチ
パネル22の下基板に貼着し、該タッチパネル22によ
って液晶表示パネル53をケース21に取り付けた。
【0014】
【効果】
1.請求項1 液晶表示セルの下基板と該下基板の下の部材の間に間隙
を設けたので、液晶表示セルが歪んでも、液晶表示セル
の下基板と接触しないので、色むらが発生しない。 2.請求項2 液晶表示セルの下基板と該下基板の下の部材の間に弾性
体を設けたので、液晶表示セルが歪んでも、この歪みを
前記弾性体が吸収し、色むらが発生しない。 3.請求項3 弾性体を透明なものとすることにより、光線透過率が上
がるので、バックライトの導光板と兼用することができ
る。また、ポリマーフィルムフィルム基板液晶表示セル
と導光板の両者とも曲げられるので、曲面表示時のバッ
クライトが可能となる。 4.請求項4 ポリマー液晶表示セルはフィルム状の構造であるため、
ケースへの取り付けにそのままでは強度が不足するが、
タッチパネルの下基板と一体化することにより、取り付
けが簡単になり、強度も確保される。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1に対応する液晶表示装置の断面模式図
である。
【図2】請求項2に対応する液晶表示装置の断面模式図
である。
【図3】請求項3に対応する液晶表示装置の断面模式図
である。
【図4】請求項4に対応する液晶表示装置の断面模式図
である。
【図5】公知の液晶表示装置の断面模式図である。
【図6】下基板がプラスチック板であるタッチパネルと
ガラス基板液晶表示セルの組み合わせた液晶表示装置の
色むら発生機構を模式的に示す図である。
【図7】下基板がプラスチック板であるタッチパネルと
ポリマーフィルム基板液晶表示セルの組み合わせた液晶
表示装置の色むら発生機構を模式的に示す図である。
【符号の説明】
1 タッチパネル 2 粘着および/または接着シート層 3 液晶表示パネル上基板 4 液晶表示パネル下基板 5 間隙 6 駆動回路基板 7 タッチパネル 8 粘着および/または接着シート層 9 液晶表示パネル上基板 10 液晶表示パネル下基板 11 弾性体 12 駆動回路基板 13 タッチパネル 14 粘着および/または接着シート層 15 液晶表示パネル上基板 16 液晶表示パネル下基板 17 透明弾性体 18 反射シート 19 駆動回路基板 20 発光体 21 ケース 22 タッチパネル 23 粘着および/または接着シート層 24 液晶表示パネル上基板 25 液晶表示パネル下基板 26 駆動回路基板 27 タッチパネル 28 間隙(1mm) 29 液晶表示パネル上基板 30 液晶表示パネル下基板 31 駆動回路基板 32 タッチパネル上基板 33 タッチパネル下基板 34 タッチパネル 35 粘着および/または接着シート層 36 液晶表示パネル上基板 37 液晶表示パネル上基板37と液晶表示パネル基板
38のギャップ 38 液晶表示パネル下基板 39 液晶表示パネル 40 駆動回路基板 41 タッチパネル上基板 42 タッチパネル下基板 43 タッチパネル 44 タッチパネルと液晶表示パネルとの間隙 45 液晶表示パネル上基板 46 液晶表示パネル上基板37と液晶表示パネル基板
38のギャップ 47 液晶表示パネル下基板 48 液晶表示パネル 49 駆動回路基板 50 液晶表示パネル 51 液晶表示パネル 52 液晶表示パネル 53 液晶表示パネル

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリマーフィルム基板液晶表示パネル上
    に透明入力タッチパネルを貼着した構造の透明入力タッ
    チパネル付き液晶表示装置において、液晶パネル裏面と
    該液晶パネル裏面側下部に配置される部材の間に間隙を
    設けたことを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 ポリマーフィルム基板液晶表示パネル上
    に透明入力タッチパネルを貼着した構造の透明入力タッ
    チパネル付き液晶表示装置において、液晶パネル裏面と
    該液晶パネル裏面側下部に配置される部材の間に弾性体
    を設けたことを特徴とする液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 弾性体が、少なくともバックライトの導
    光体として利用可能な透明度のものである請求項2記載
    の液晶表示装置。
  4. 【請求項4】 液晶表示パネルのポリマーフィルム上基
    板が下基板に貼着された透明入力タッチパネルによって
    液晶表示パネルがケースに取り付けられた請求項1、2
    または3記載の液晶表示装置。
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