JP2000111896A - タッチパネル付き液晶表示装置及びタッチパネル - Google Patents

タッチパネル付き液晶表示装置及びタッチパネル

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JP2000111896A
JP2000111896A JP21984299A JP21984299A JP2000111896A JP 2000111896 A JP2000111896 A JP 2000111896A JP 21984299 A JP21984299 A JP 21984299A JP 21984299 A JP21984299 A JP 21984299A JP 2000111896 A JP2000111896 A JP 2000111896A
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wave plate
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JP21984299A
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English (en)
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Sadao Fujii
貞男 藤井
Keizo Asaoka
圭三 浅岡
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Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内部反射を低減したタッチパネル付き液晶表
示装置に用いる透明導電フィルムや1/4波長板の取り
効率を改善する。 【解決手段】 表示面側から、偏光板、1/4波長板
A、タッチパネル、1/4波長板B、液晶セルが、この
順に配置されている事を特徴とするタッチパネル付き液
晶表示装置において、1/2波長板Cを表示面側偏光板
と液晶セルとの間のいずれかの位置に少なくとも一枚配
置することにより、1/4波長板Aのフィルム面内の遅
層軸が、表示面の辺方向に対して実質的に0°または9
0°の方向にあるタッチパネル付き液晶表示装置を可能
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶セルに搭載した
場合に、外光の反射による視認性の低下を防止すること
が可能な透明タッチパネルを搭載した液晶表示装置及び
それに用いるタッチパネルに関する
【0002】
【従来の技術】近年、画像表示素子として液晶表示素子
が注目され、その用途の一つとして、携帯用の電子手
帳、情報端末、ビデオカメラのビューイングファインダ
ー、カーナビゲーション用のモニター等への応用が期待
されている。近年これらの機器に入力装置として、透明
なタッチパネルを表示素子上に載せ、画面を見ながら入
力が行える様な入力方法が望まれるようになってきた。
従来この様な用途には、抵抗膜方式タッチパネルと呼ば
れる、透明導電膜を形成したポリエチレンテレフタレー
ト(PET)フィルムと透明導電膜を形成したガラスを
用いて作製したタッチパネルを液晶表示素子上に重ねて
用いていた。
【0003】一方、タッチパネルの用途が広がるにつ
れ、表示のコントラスト向上や外光反射防止などの機能
が要求され、タッチパネルと液晶表示装置を一体化する
試みが成されている。これは、特開平10−48625
号に見られるように、液晶表示装置において、表示面側
偏光板と、透明電極基板間に液晶物質を封入したセル
(以下、液晶セルと呼ぶ)との間にタッチパネルを配置
し、更に、タッチパネルを構成する透明導電基板に、可
視光に対して1/4波長に相当する位相差を付与させた
り、または、相当する1/4波長板を貼合することによ
り、タッチパネルを組み込むことによる内部反射光を防
止するものである。特に、表示面側から、偏光板A、1
/4波長板A、タッチパネル、1/4波長板B、液晶セ
ルの順に配置することにより、1/4波長板Aで外光の
反射による表示面への戻りを防止し、1/4波長板Bに
より、1/4波長板Aに起因した好ましくない表示の色
付きやコントラスト低下を防止することができる。
【0004】この様な構成をとる場合、液晶に電圧が印
加された又は印加されていない場合に液晶セルから出射
される偏光の偏光軸や表示面側偏光板Aの偏光軸と1/
4波長板A及びBのフィルム面内の遅相軸とが、対角
位、すなわち、該偏光軸と1/4波長板の遅相軸との軸
角度差が45°となる関係を満足する事が必要である。
薄膜トランジスタ液晶表示装置(TFT)に代表される
通常のツイストネマチック(TN)タイプの液晶表示装
置の場合、電圧が印加されている又は印加されていない
状態での液晶セルからの出射光の偏光軸は、多くの場
合、45°または135°を成し、又、表示面側偏光板
Aの偏光軸も同様に45°または135°を成している
(以後、図1に示すように、各軸の絶対角度は、表示面
側から見て水平方向を0°とし、反時計回りを正とす
る)。その為、1/4波長板の遅相軸は0°または90
°方向に向けて配置させることとなる。
【0005】一方、位相差フィルムに代表される、工業
的に生産される1/4波長板は長さが100m以上の連
続したロール状位相差フィルムから必要サイズにカット
して供され、遅相軸はロール状フィルムの長辺方向(機
械長方向、以下MD方向と呼ぶ)または、フィルムの幅
方向(以下TD方向と呼ぶ)を向いている。そのため、
ロール状位相差フィルムから、表示面の辺方向をMDま
たはTD方向に合わせ高い取り効率で表示サイズにカッ
トすることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】一方、上記構成をとら
ない液晶表示装置、例えば、特殊なTNタイプや超捻れ
構造を有するSTNタイプの様な液晶表示装置の場合、
前記TNタイプのように液晶セルからの出射光偏光軸は
45°または135°を成していなく、また、透過波長
に依存して偏光軸も異なる場合が多い。その為、反射光
を低減し、かつ、色調の変化を最小限に押さえるため
に、1/4波長板の遅相軸も出射光偏光軸に合わせて傾
斜させ、配置する必要がある。その為、1/4波長板を
ロール状位相差フィルムのTD方向に対して斜めにカッ
トする必要があり、取り効率を大幅に低下させる原因と
なる。
【0007】通常、タッチパネルの表示面側基板として
は透明導電層を有する光学的に等方な薄いガラス板やプ
ラスチックフィルムが用いられる。しかしプラスチック
フィルムの場合、一般には5〜20nm程度の低い位相差
を有しその遅相軸がMD又はTD方向を向いている。そ
の為、特開平10−186136号に見られるように、
その遅相軸を1/4位相差板Aの遅相軸と平行に配置
し、双方の位相差値の和を調整することが提案されてい
る。この場合、上記の様に1/4位相差板の遅相軸を斜
めに配置する場合、透明導電層を有するプラスチックフ
ィルムも1/4位相差板と同様斜めにカットして配置す
る必要がある。従って、1/4位相差フィルムのみなら
ず透明導電層を有するフィルムも取り効率が大幅に低下
することとなる。
【0008】また、タッチパネル用透明電極を形成した
ロール状位相差フィルムから1/4波長板をカットし、
1/4波長板と電極基板とを一体化する事が検討されて
いる。この様な構成は、タッチパネル表示面側(入力面
側)のフィルム構成が簡単になり、入力に必要とする筆
圧が小さくなるとともに、また、製造コストが低減され
るという利点を有するものである。しかし、既に述べた
様に、フィルムTD方向に対して斜めにカットする必要
がある為、取り効率が大幅に低下するという問題を抱え
ている。しかも、該フィルムはロール状位相差フィルム
に透明導電加工などの二次加工を施しており、高価なフ
ィルムであるため、大幅なコストアップを招くことにな
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の発明者らは鋭意研究を重ねた結果、可視光
に対して1/2波長の位相差を有する1/2波長板を新
たに用いることにより、光学的な特性を損なうことな
く、1/4波長板Aのフィルム面内遅相軸を、実質的に
0°または90°の方向に配置できる事を見いだし本発
明に至った。
【0010】すなわち、本発明の第一は、表示面側か
ら、偏光板A、1/4波長板A、タッチパネル、1/4
波長板B、液晶セルが、この順に配置されている事を特
徴とするタッチパネル付き液晶表示装置において、1/
2波長板Cが表示面側偏光板Aと液晶セルとの間のいず
れかの位置に少なくとも一枚配置されており、1/4波
長板Aのフィルム面内の遅相軸が、実質的に0°または
90°の方向にあることを特徴とするタッチパネル付き
液晶表示装置、に関するものである。
【0011】また、本発明の第二は、請求項1記載の1
/4波長板A、B、1/2波長板C及びタッチパネルが
積層一体化されており、タッチパネルの表示面側に1/
4波長板Aが積層され、タッチパネルの反対側表面に1
/4波長板B及び1/2波長板Cが積層されている事を
特徴とするタッチパネル、に関するものである。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明に関わる液晶表示装置は、
ツイストネマチック(TN)型、スーパーツイストネマ
チック(STN)型等、公知の液晶表示装置を用いるこ
とが出来る。
【0013】本発明に用いることのできる波長板とし
て、公知の透明プラスチックからなる位相差フィルムを
用いることができる。すなわち、ポリカーボネート系、
ポリアリレート系、ポリスルホン系、ポリエーテルスル
ホン系の他、塩化ビニル系、アクリロニトリル系、スチ
レン系、ポリプロピレン系やオレフィン−マレイミド共
重合体系樹脂等のポリオレフィン系、ポリビニルアルコ
ールやセルロースアセテートの他、置換ノルボルネン系
等のプラスチックフィルムを好適に用いることができ
る。特に好ましい材料として、ビスフェノール成分とし
てビスフェノールA等のアルキリデン基を有するビスフ
ェノールや、置換あるいは非置換シクロアルキリデン基
を有するビスフェノールからなる、ポリカーボネート
系、ポリエステルカーボネート系やポリアリレート系の
プラスチックを挙げることが出来る。また、ポリスルホ
ンやポリエーテルスルホンや特開平07−287122
号に示されるノルボルネン系樹脂や、特開平05−59
193号に示されるイソブチレン−マレイミド系樹脂等
も好適に用いることが出来る。特に好ましいフィルムと
しては、置換あるいは非置換シクロアルキリデン基、炭
素数が5以上のアルキリデン基や、芳香族基を有するア
ルキリデン基、を有するビスフェノール成分を含有す
る、ポリアリレートやポリカーボネート、ポリエステル
カーボネートである。より具体的に例示するならば、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−シクロへキ
サン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,
3,5−トリメチルシクロへキサン、3,3−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)−ペンタン、4,4−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)−ヘプタン、1,1−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、をビス
フェノール成分として有するポリカーボネート、ポリア
リレートやポリエステルカーボネートである。本発明に
用いられる波長板は、これらのプラスチックに限定され
るわけではなく、公知の全ての波長板が使用可能であ
る。これらプラスチックの耐熱性は、一般には、ガラス
転移温度で80℃以上が好ましく、より好ましくは12
0℃以上、更に好ましくは160℃以上である。
【0014】本発明に関わる波長板を構成するフィルム
は、溶融押し出し法や溶液流延法等の公知のフィルム成
形法により成膜することが出来る。平滑な表面性を有
し、厚みバラツキや位相差バラツキが小さいフィルムを
得やすいという点で、溶液流延法はより好ましい成形方
法である。溶液流延法によれば、フィルムの表面粗さ
(Ra値)が100nm以下であり、厚みバラツキが、
平均フィルム厚みの5%以下であるフィルムを得ること
が出来る。
【0015】本発明を構成する1/4波長板A、Bは、
フィルム面内の遅相軸方向の屈折率をnx、遅相軸に直
交する方向の屈折率をny、フィルム厚み方向の屈折率
をnz、フィルムの厚みをdとするとき、(nx−n
y)×dで表される位相差値(Re)が、可視光波長に
対して1/4波長であり、双方の波長板の位相差値が実
質的に同じことが好ましい。好ましい位相差値は、90
nmから200nmであり、より好ましくは、110n
mから160nmである。
【0016】また、1/2波長板Cの位相差値は、15
0nmから350nmであり、好ましくは、230nm
から320nmであり、特に好ましくは、250nmか
ら300nmである。
【0017】本発明の目的からは、それぞれの波長板は
可視光の各波長にわたって1/4波長または、1/2波
長となる事が望ましく、波長板の位相差値が測定波長依
存性の小さな材質を選択することが望ましい。特に、4
00nmの波長の光に対する位相差が550nmの光に
対する位相差値の0.7倍以上1.2倍以下であること
が好ましい。好ましいプラスチックとしては、ポリビニ
ルアルコールやセルロースアセテートの他、前記、ノル
ボルネン系樹脂やイソブチレンマレイミド系樹脂のよう
なオレフィン系のプラスチックからなる波長板が望まし
い。また、特開平2−285304号や特開平5−10
0114号、特開平10−68816号、特開平10−
90521号に見られるように、複数の位相差フィルム
の遅相軸をずらせて積層した、積層型波長板を用いても
よい。
【0018】また、これら波長板の位相差は、斜めから
入射した光に対してもなるべく一定であることが好まし
い。特開平2−160204号や特開平4−23070
4号、特開平5−157911号に開示されているよう
な、nz>nyである波長板を用いることも好ましい。
nz>nyである波長板の、nx、ny、nzの好まし
い関係は、各波長板の光学特性、液晶セル、タッチパネ
ルとの相対配置により異なり、経験的に決める必要があ
る。
【0019】本発明液晶表示装置は、表示面側から、偏
光板A、1/4波長板A、タッチパネル、1/4波長板
B、液晶セル、がこの順に配置され、1/4波長板Aの
フィルム面内の遅相軸が、実質的に0°または90°の
方向にあり、1/2波長板Cが、偏光板Aと液晶セルと
の間の適当な位置に配置されている。
【0020】1/2波長板Cの好ましい配置は、1/4
波長板Bと液晶セルとの間である。このとき液晶表示装
置が、液晶セルと表示面側偏光板Aとの間に色補償用の
位相差フィルムを伴っている場合は、該色補償用位相差
フィルムは、1/2波長板Cと液晶セルとの間に配置さ
せることが望ましい。また、表示面側偏光板Aと1/4
波長板Aとの間に、新たな1/2波長板Dをそのフィル
ム面内の遅相軸が、1/2波長板Cと直交するように配
置することにより、1/2波長板Cに起因する好ましく
ない表示の色付きやコントラストの低下を防ぐことが出
来る。このとき、偏光板Aの好ましい偏光軸方向は影響
を受けるため、配置を最適化する必要がある。
【0021】以下図面に従って、本発明を詳細に説明す
る。
【0022】本発明の具体的な実施態様例を軸配置とと
もに図2に示した。表示面側から、偏光板A1、1/4
波長板A2、タッチパネル9、1/4波長板B6、液晶
セル8が、この順に配置される。
【0023】本発明に関わる抵抗膜式タッチパネル9
は、少なくとも片面に透明導電膜が形成された2枚の透
明導電基板が、互いの透明導電膜同士が向かい合うよう
に配置され、表示面側の透明導電基板を押すことにより
2枚の導電基板を接触させ、位置検出を行う方式のタッ
チパネルである。具体的には、第一の透明導電基板3と
第二の透明導電基板4を透明導電膜5が互いに向かい合
うように組み合わせて形成する。2枚の透明導電基板
3,4にはタッチパネルとしての機能を持つように、ス
ペーサー、電極、絶縁用樹脂等が形成される。第一の透
明導電基板3は、光学的に等方的なフィルムに透明導電
層を形成したものを用いることが出来る。また、第一の
透明導電基板3は、1/4波長板Aと複合化されていて
も良く、図3に示すように、1/4波長板A上に透明導
電膜を形成させたものを第一の透明導電基板として用い
ることが特に好ましい。このとき、フィルムのMD方向
を、表示面長辺方向に合わせることが、透明導電膜抵抗
のバラツキを小さく保つことができ、好ましい。このよ
うな構成にすることにより、タッチパネル表示面側(入
力面側)のフィルム厚を薄くでき、タッチ入力に必要と
する押圧を小さく保つことができるため、入力が容易に
なるという利点を有する。第二の透明導電基板4は、光
学的に等方な材料から構成され、一般にはガラス基板上
に透明導電膜を形成したものが用いられるが、光学的に
等方的なプラスチックフィルムやシートであってもかま
わない。第二の透明導電基板4は、1/4波長板Bと貼
り合わせて用いたり、1/4波長板B上に直接透明導電
膜を形成したものを用いてもかまわない。これら透明導
電膜の抵抗値は、100Ω/□ から1000Ω/□が
好ましく、より好ましくは、150Ω/□ から500
Ω/□である。
【0024】第一の透明導電基板3又は第二の透明導電
基板4が光学的に等方なプラスチックフィルムやシート
から形成されている場合、該フィルムやシートは、一般
的には、5〜20nm程度のわずかな位相差を有し、その
遅相軸がMD又はTD方向を向いている。このような場
合、該フィルムやシートの遅相軸を1/4波長板Aや1
/4波長板Bの遅相軸と平行あるいは直交になるように
配置することにより、表示特性への好ましくない影響を
防止することができる。
【0025】1/2波長板C7は、通常、1/4波長板
Bと液晶セルとの間に配置される。1/2波長板Cの好
ましい遅相軸角度は、用いる液晶セルから出射する光の
偏光状態に依存し、最も好ましい表示像が得られるよう
に配置される。
【0026】STN液晶表示装置の場合、複屈折効果を
利用しているため、偏光状態の変化は複雑である。一般
に、STN液晶表示装置の場合、色補償用の位相差フィ
ルムを用い偏光状態を制御している。液晶セルの表示面
側に色補償用位相差フィルムが存在する液晶表示装置の
場合、本発明にかかわる液晶セルは、色補償用位相差フ
ィルムも含むものとする。従って、1/4波長板A、B
やタッチパネル、1/2波長板Cは、偏光板Aと色補償
用位相差フィルムとの間に配置される。
【0027】液晶セルからの出射光は(色補償用位相差
フィルムが存在する場合は、該位相差フィルムを介した
出射光は)、直線偏光状態を保つように液晶セルの光学
設計がなされている。特に、電圧を印加していない液晶
セルからの出射光は、透過光波長に余り依存せず良好な
直線偏光状態が保たれている。このような、液晶表示装
置を用いて本発明のタッチパネル付き液晶表示装置とす
る場合、液晶セルからの550nmの波長を有する出射
光の偏光軸角度をα、及び、1/4波長板B、1/2波
長板Cの遅相軸角度をそれぞれβ、γとすると、1/4
波長板Bのフィルム面内の遅相軸βが、実質的に0°ま
たは90°とする場合、1/2波長板Cの遅相軸角度γ
が、実質的に次式 γ=((45+90×n)+α)/2 (但しαは0又は正であり、nは0又は1〜3の整数)
を満足するように配置させることが好ましい。1/4波
長板A、Bを同じ材料から構成する場合、この様に配置
することにより1/4波長板の、位相差値の測定波長依
存性に起因する好ましくない透過光の色つきを防止する
ことができる。また、第二の透明導電基板4が光学的に
等方的なプラスチックフィルムやシートの場合、すでに
述べたように、通常は5〜20nm程度の低い位相差を
有しているため、1/4位相差板Bの配置を0゜または
90゜とし第二の透明導電基板の遅相軸と平行または直
交に配置することにより表示特性を低下させることなく
第二の透明導電基板の取り効率低下を防ぐことができ
る。更に、第二の透明導電基板として1/4波長板B上
に直接透明導電膜を形成したものを用いた場合も同様
に、このような配置にすることにより第二の透明導電基
板の取り効率低下を防ぐことができる。
【0028】また、1/4波長板Bのフィルム面内の遅
相軸βが、実質的に0°または90°の方向にない場
合、α、β、γが、実質的に次式 γ=(α+β±45)/2 の関係を満足するように配置させることが好ましい。こ
の時、特に、αとγの差の絶対値を10゜〜20゜の範
囲に選択することにより、1/2波長板Cと1/4波長
板Bの、位相差値の測定波長依存性に起因する好ましく
ない透過光の色つきを防止することができる。
【0029】これら好ましい角度の範囲は、上記各式で
与えられる値に対して−20°から20°の範囲、より
好ましくは−15°から15°の範囲、更に好ましくは
−10°から10°の範囲である。更に具体的に説明す
ると、1/4波長板A,Bが遅相軸を直交した状態で配
置され、表示面側偏光板Aの偏光軸が45°の場合、n
が1又は3であり、偏光軸が135°の場合、nが0
(図3の配置が該当する)又は2の角度に1/2波長板
Cを配置することが特に好ましい。一方、1/4波長板
A,Bの遅相軸が平行して配置されている場合、表示面
側偏光板Aの偏光軸が45°の場合はnが0又は2であ
り、偏光軸が135°の場合はnが1又は3の角度に、
それぞれ1/2波長板Cを配置することが特に好まし
い。また、1/4波長板Bのフィルム面内の遅相軸β
が、実質的に0°または90°の方向にない場合の例と
しては、α=104゜でαとγとの差の絶対値を15゜
とした場合、γ=89゜β=29゜(図4)である。
【0030】1/4波長板Bや1/2波長板Cは、タッ
チパネルの下の液晶セル8上に貼合されることが望まし
いが、タッチパネルを構成する下側の第二の透明導電基
板4と貼合されていてもかまわない。更に、既に述べた
ように、液晶表示装置が表示面側偏光板Aと液晶セルと
の間に色補償用位相差フィルムを有する場合、該位相差
フィルムを1/4波長板Bや1/2波長板Cとともにタ
ッチパネルを構成する下側の第二の透明導電基板4と貼
合することも好ましい実施態様である。
【0031】また、液晶セルは、その表示面側に偏光板
Aとは別の新たな偏光板Bを有していてもかまわない。
この場合、液晶セルからの出射光の偏光軸は、該偏光板
Bの偏光軸と見なすことができ、該偏光板Bの偏光軸と
1/2波長板Cの遅相軸との相対角度を、前記式で与え
られる角度とすることが好ましい。
【0032】1/2波長の位相差を有する別の1/2波
長板Dを、偏光板Aと1/4波長板Aの間に、1/2波
長板Cと遅相軸が直交するように配置させ、表示品位の
改善を図ることができる。このとき、偏光板Aの好まし
い偏光軸方向は影響を受けるため、配置を最適化する必
要がある。1/2波長板Dを偏光板Aと1/4波長板A
との間に配置させ、偏光板Aの偏光軸、1/2波長板及
び1/4波長板Aの遅相軸をそれぞれα’、γ’、β’
(但しβ’は0°又は90°)とした場合、前記と同様
に次式、 γ’=(α’+β’±45)/2 の関係を満足するように配置することが好ましい。この
時、特に、α’とγ’の差の絶対値を10゜〜20゜の
範囲に選択することが好ましい。
【0033】また、本発明に用いられる偏光板A又はB
はその表面を反射防止処理やアンチグレア加工を行うこ
とによりさらに外光の反射を低減できより好ましい。
【0034】更に、本発明液晶表示装置において、本発
明に関わるタッチパネルや波長板の他に、表示面側偏光
板Aと液晶セルとの間の適当な位置に、表示画像の視野
角改善や輝度改善等の目的で、公知の表示品位改善機能
を有するその他の構成物を配置してもかまわない。
【0035】
【実施例】実施例および比較例に示される各物性値の測
定方法を以下に示す。 <位相差>オーク製作所製顕微偏光分光光度計を用い、
ステージにサンプルを水平に置き、測定波長550nm
の測定波長で位相差を測定した。
【0036】以下実施例に従って本発明を具体的に説明
する。
【0037】(実施例1)1,1−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン
とビスフェノールA(モル比7:3)、ホスゲンからな
るポリカーボネート〔分子量は、ηSP/C=0.85
(32℃、クロロホルム中0.32g/dl)、ガラス転
移温度は206℃(DSC)〕からなる、厚さ60μ
m、位相差140nmである幅480mmのロール状位
相差フィルム(遅相軸は、フィルムのMD方向)を用
い、平均粒径2μmのジビニルベンゼン系フィラーを分
散させたエポキシアクリレート系の紫外線硬化型塗液を
塗布硬化し、層厚約2μmのハードコート層を得た。こ
の面に、フィルム巻き取り型スパッタリング装置でIT
Oからなる透明導電膜を形成し、表面抵抗400Ω/□
の透明導電層を有するロール状位相差フィルムを作成し
た。このロールフィルムから、表示面長辺方向をMD方
向になるように、約7.5インチ(横150mm縦11
0mm)サイズでロールフィルムからカットし、遅相軸
が0°を向いている1/4波長板Aを得た。この際、ロ
ール状位相差フィルムから幅方向に4枚カットすること
ができ、取り効率は92%であった。更に、第二の透明
導電基板として、表面抵抗200Ω/□の透明導電層を
有するガラス基板を用い、1/4波長板Aと共に透明タ
ッチパネルを組み立てた。
【0038】また、1/4波長板Bとして、ビスフェノ
ールAからなるポリカーボネートからなる厚さ75μ
m、位相差141nmである位相差フィルムを、1/4
波長板Aと直交するように表示面長辺方向をTD方向に
なるように幅480mmのロールフィルムからカットし
た。この際の取り効率は94%であった。
【0039】更に、1/2波長板Cとしては、同じくポ
リカーボネートからなる厚さ58μm、位相差270n
mである位相差フィルムを用いた。
【0040】一方、液晶表示装置として、液晶セルの両
面に色補償用位相差フィルムを有するバックライト付き
STN型液晶表示装置を用いた。この液晶表示装置から
表示面側偏光板を取り除き、電圧を印加しない状態で
の、表示面側色補償用位相差フィルムを介した液晶セル
からの出射光偏光軸を、測定波長を変えて測定したとこ
ろ、450nmが110°、550nmが104°、6
50nmが103°であった。この、液晶セルを用い、
表示面側色補償用位相差フィルム上に、遅相軸を74.
5°方向に配置し1/2波長板を貼合し、更に、1/4
波長板Bを、遅相軸を90°方向に配置して積層貼合し
た。その後、1/4波長板A上に、表面反射防止処理を
施した偏光板Aを偏光軸を135°方向に配置して貼合
したタッチパネルを、スペーサーを介して、表示面長辺
方向が一致するよう重ね合わせ、タッチパネル付き液晶
表示装置を組み立てた。各構成要素の軸方向を図3に示
した。
【0041】この液晶表示装置は、外光反射率が1%以
下であり、タッチパネルを一体化する前の表示像と比較
し遜色のない表示を有していた。
【0042】(実施例2)ポリアリレートフィルム(ガ
ラス転移温度 215℃;鐘淵化学工業株式会社製 A
1F75)を一軸延伸してなる厚さ75μm、位相差1
39nmであるロール状の位相差フィルムを用いてる以
外は、実施例1と同様にして、タッチパネル付き液晶表
示装置を得た。
【0043】(実施例3)ポリアリレートフィルム(ガ
ラス転移温度 190℃;株式会社ユニチカ製 U−1
00)を一軸延伸してなる厚さ73μm、位相差139
nmであるロール状の位相差フィルムを用いる以外は、
実施例1と同様にして、タッチパネル付き液晶表示装置
を得た。
【0044】(実施例4)1/2波長板Cと同じ構成
の、新たな1/2波長板Dを表示面側偏光板Aと1/4
波長板Aとの間に、遅相軸が1/2波長板Cと直交する
ように配置し、表示面側偏光板Aの偏光軸を14°とし
た以外は、実施例1と同様にして、タッチパネル付き液
晶表示装置を得た。外光反射の少なく、実施例1と比較
し、色相、コントラストともより高い表示像品位を有し
ていた。
【0045】(実施例5)1/4波長板Bと1/2波長
板Cを、タッチパネルの第二の透明導電性基板の透明導
電層と反対側表示に、この順に積層貼合した以外は、実
施例1と同様にして、タッチパネル付き液晶表示装置を
得た。
【0046】(比較例1)実施例1において、1/2波
長板を用いずにタッチパネルを一体化した液晶表示装置
は外光反射は同等であるが、画面のコントラストが大幅
に低下した表示像しか得られなかった。
【0047】(実施例6)実施例1で用いたポリカーボ
ネートの代わりに、エステル基を含有するポリノルボル
ネン系フィルム(商品名ARTON 日本合成ゴム社製
位相差11nm)を用い透明導電フィルムを作成して
第一の透明電極基板とし、その光軸が0゜を向くように
配置してタッチパネルを組み立てた。131nm、141
nm、270nmの位相差を有するビスフェノールからなる
ポリカーボネート位相差フィルムをそれぞれ1/4波長
板A、1/4波長板B、1/2波長板Cとして用いた。
【0048】一方、液晶表示装置として、液晶セルの両
面に色補償用位相差フィルムを有するバックライト付き
STN型液晶表示装置を用いた。この液晶表示装置の表
示面側偏光板Bの偏光軸は14゜であった。この液晶表
示装置の表示面側偏光板を偏光板Bとして用い、偏光板
B上に、遅相軸を74.5゜方向に配置して1/2波長
板Cを貼合し、さらに1/4波長板Bを遅相軸90゜方
向に配置して積層貼合した。その後タッチパネルの表示
面側(第一の電極基板側)に、遅相軸が0゜をなすよう
に1/4波長板Aを貼合し、さらにその上に表面反射防
止処理を施した偏光板Aを偏光軸を135゜方向に配置
して貼合したタッチパネルをスペーサーを介して表示面
長辺方向が一致するように重ね合わせ、タッチパネル付
き液晶表示装置を組み立てた。この液晶表示装置は、外
光反射が4%以下であり、タッチパネルを一体化する前
の表示像と比較し遜色のない表示を有していた。1/4
波長板A及び透明導電フィルムの取り効率は92%であ
り、1/4波長板Bの取り効率は94%であった。
【0049】(実施例7)実施例1で用いたポリカーボ
ネート製の光学等方フィルム(位相差8nm)を用い透明
導電フィルムを作成して第一の透明電極基板とし、その
光軸が0゜を向くように配置してタッチパネルを組み立
てた。131nm、141nm、270nmの位相差を有する
ビスフェノールからなるポリカーボネート位相差フィル
ムをそれぞれ1/4波長板A、1/4波長板B、1/2
波長板Cとして用いた。
【0050】一方、液晶表示装置として、液晶セルの両
面に色補償用位相差フィルムを有するバックライト付き
STN型液晶表示装置を用いた。この液晶表示装置の表
示面側偏光板Bの偏光軸は14゜であった。この液晶表
示装置の表示面側偏光板を偏光板Bとして用い、偏光板
Bに、遅相軸を74.5゜方向に配置して1/2波長板
Cを貼合し、さらに1/4波長板Bを遅相軸90゜方向
に配置して積層貼合した。その後タッチパネルの表示面
側(第一の電極基板側)に、遅相軸が0゜をなすように
1/4波長板Aを貼合し、さらにその上に表面反射防止
処理を施した偏光板Aを偏光軸を135゜方向に配置し
て貼合したタッチパネルをスペーサーを介して表示面長
辺方向が一致するように重ね合わせ、タッチパネル付き
液晶表示装置を組み立てた。この液晶表示装置は、外光
反射が4%以下であり、タッチパネルを一体化する前の
表示像と比較し遜色のない表示を有していた。
【0051】(実施例8)実施例1と同様にして、図4
に示すような軸配置を有するタッチパネル付き液晶表示
装置を組み立てた。この液晶表示装置は、外光反射が4
%以下であった。また、1/4波長板Bの取り効率は殆
ど低下しない一方、実施例1で得た表示像と比較しより
着色の少ない黒表示が達成され、優れた表示性能を示し
ていた。
【0052】(比較例2)実施例1において、1/4波
長板Bの遅相軸が液晶セルからの出射光偏光軸に対して
45°となるように、遅相軸を59°とし、1/2波長
板Cを用いることなく、液晶セルに貼合した。一方、1
/4波長板Aを1/4波長板Bと直交する様、遅相軸を
149°方向にしてロールフィルムからカットしてタッ
チパネルとした。遅相軸が傾斜しているためフィルム幅
方向から3枚しかカットできず、取り効率は53%と極
めて低かった。また、1/4波長板Bの取り効率も53
%であった。一方、得られたタッチパネル付き液晶表示
装置は実施例1と同等の光学特性を有していた。
【0053】(比較例3)実施例6でもちいた、ノルボ
ルネン系フィルムおよび1/4波長板A,B、1/2波
長板を用い、比較例2と同様のタッチパネル付き液晶表
示装置を組み立てた。得られたタッチパネル付き液晶表
示装置は実施例6と同等の光学特性を有していたが、1
/4波長板A及び透明導電フィルムの取り効率は53%
と低く、また、1/4波長板Bの取り効率も同様に53
%と低かった。
【0054】
【発明の効果】 本発明により、内部反射の少ないタッ
チパネル付き液晶表示装置を、低コストで提供すること
ができる。
【0055】特に、液晶表示装置としてSTN型液晶表
示装置を用いた場合、該表示装置は、前記したTN型液
晶表示装置と異なり、液晶セルからの出射光偏光軸が特
定の角度を示していないため、本発明の効果を特に発揮
することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明での軸角度表示方法を示す図である。
【図2】本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の一例
を表す構成図である。
【図3】本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の別の
一例を表す構成図である。
【図4】本発明のタッチパネル付き液晶表示装置の別の
一例を表す構成図である。
【符号の説明】
1:表示面側偏光板A 2:1/4波長板A 2´:1/4波長板A(第一の透明導電基板) 3:第一の透明導電基板 4:第二の透明導電基板 5:透明導電層 6:1/4波長板B 7:1/2波長板C 8:液晶セル 8−1:色補償用位相差フィルム 9:タッチパネル 図1の点線円弧で示した矢印は、矢印方向が正の角度で
あることを示す。 図2、図3、図4の両側が矢印の直線は、偏光板や偏光
の偏光軸方向、又は位相板の遅相軸方向を示す。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表示面側から、偏光板A、1/4波長板
    A、タッチパネル、1/4波長板B、液晶セルが、この
    順に配置されている事を特徴とするタッチパネル付き液
    晶表示装置において、1/2波長板Cが表示面側偏光板
    Aと液晶セルとの間のいずれかの位置に少なくとも一枚
    配置されており、1/4波長板Aのフィルム面内の遅相
    軸が、実質的に0°または90°の方向にあることを特
    徴とするタッチパネル付き液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 1/2波長板Cの少なくとも一枚が、1
    /4波長板Bと液晶セルとの間に配置されていることを
    特徴とする請求項1記載のタッチパネル付き液晶表示装
    置。
  3. 【請求項3】 1/4波長板Bのフィルム面内の遅相軸
    が、実質的に0°または90°の方向にあり、電圧を印
    加していない液晶セルからの波長550nmの出射光の
    偏光軸角度をαとした時、1/2波長板Cのフィルム面
    内の遅相軸の方向γが実質的に次式 γ=((45+90×n)+α)/2(但しnは0又は
    1〜3の整数) を満足することを特徴とする請求項2記載の液晶表示装
    置。
  4. 【請求項4】 電圧を印加していない液晶セルからの波
    長550nmの出射光の偏光軸角度をα、1/4波長板
    B、1/2波長板Cのそれぞれの遅相軸角度をβ、γと
    した場合、α、β、γが実質的に次式 γ=(α+β±45)/2 (但し、βは0°、90°及びその整数倍を含まない)
    で表される関係を満足することを特徴とする請求項2記
    載の液晶表示装置。
  5. 【請求項5】 液晶セルが、その表示面側に偏光板Aと
    は別の新たな偏光板Bを有していることを特徴とする請
    求項1から4のいずれか1項に記載のタッチパネル付き
    液晶表示装置。
  6. 【請求項6】 1/4波長板Aが、タッチパネルの表示
    面側電極基板を兼ねている事を特徴とする請求項1から
    5のいずれか1項に記載のタッチパネル付き液晶表示装
    置。
  7. 【請求項7】 請求項1記載の1/4波長板A、B、1
    /2波長板C及びタッチパネルが積層一体化されてお
    り、タッチパネルの表示面側に1/4波長板Aが積層さ
    れ、タッチパネルの反対側表面に1/4波長板B及び1
    /2波長板Cが積層されている事を特徴とするタッチパ
    ネル。
  8. 【請求項8】 1/4波長板Aが、タッチパネルの表示
    面側電極基板を兼ねている事を特徴とする請求項7記載
    のタッチパネル。
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