JP2001183628A - 液晶パネルを有する電子装置および液晶パネルの固定方法 - Google Patents

液晶パネルを有する電子装置および液晶パネルの固定方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶パネルを接着剤で2点から挟み込んで取
り付け枠に固定する場合や接着剤の不要な広がりによる
応力で、液晶パネルに干渉縞が発生し、良好な表示品質
が得られないという問題があった。 【解決手段】 光硬化系樹脂、熱硬化系樹脂またはエポ
キシ樹脂等から選ばれた樹脂によって液晶パネルと取り
付け枠とを一ヶ所固定した後、残りの固定部分はシリコ
ン系樹脂またはウレタン樹脂から選ばれた樹脂によって
固定することにより発生する応力を吸収して、干渉縞な
どによる表示むらを無くす。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、文字および画像などを
表示するために使用される液晶パネルを有する電子装置
および液晶パネルの取り付け枠への固定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、安価なガラス基板上に半導体装置
を作製する技術開発が活発に進められている。それに伴
い、アクティブマトリクス型液晶表示装置(液晶パネ
ル)を有する電子装置の需要も高まってきている。
【0003】液晶パネルを利用する電子装置の一例とし
て、液晶パネルの画素領域に光源からの強い光を照射
し、レンズを通してスクリーンに拡大して照射された映
像を見るための投射型液晶表示装置(液晶プロジェク
タ)が注目を浴びている。
【0004】液晶パネルを投射型液晶表示装置に組み込
む場合、まず液晶パネル101を取り付け枠102に固
定し、光学系の中で最適な投射映像の得られる位置にて
取り付け枠102をはんだなどで固定する。また、その
逆に取り付け枠102を光学系に固定した後、調整機構
によって液晶パネルと取り付け枠との位置合わせを行う
などの方法もある。
【0005】従来、図1に示すように、まず、取り付け
枠102に液晶パネル101を固定する方法として取り
付け枠102の中に液晶パネル101を落とし込み、取
り付け枠102と液晶パネル101の位置固定用および
接着用として光硬化系、熱硬化系樹脂、または2液性エ
ポキシ接着剤103などを2点以上(複数)滴下して挟
み込むような方法で固定している(図1)。
【0006】また、取り付け枠102を光学系に固定し
たあと、調整機構によって液晶パネルと取り付け枠との
位置合わせを行うなどの方法もある。固定後に液晶パネ
ルの縁に沿って、防湿用および固定用にシリコン系接着
剤を用いている場合もある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】投射型液晶表示装置の
光学合わせを行う時、液晶パネルを様々な向きに動かす
ため、従来のような固定をすると、取り付け枠102を
歪ませた時に発生する応力が液晶パネル101のセルギ
ャップに影響を及ぼし、干渉縞等肉眼で確認できる表示
むら104が発生する。
【0008】とくに液晶パネルの向かい合う2辺におい
て、各辺1点ずつ2点を同じ接着剤を用いて固定してい
る場合、接着剤103で液晶パネル101を挟む形とな
るので、光学合わせ時に液晶パネルを歪ませる応力が発
生し液晶パネル101に悪影響を及ぼしやすい。
【0009】また、光学系の熱による液晶パネルと取り
付け枠との熱膨張係数の差などの外部応力によっても干
渉縞が発生し、表示品質に悪影響を及ぼしていた。
【0010】そこで、光学合わせ時に枠に追従し、かつ
液晶パネルの干渉縞104の発生を抑え、表示品質への
悪影響が少ない液晶パネルの取り付け方法および固定方
法を提供することを目的とした。
【0011】
【課題を解決するための手段】液晶パネル取り付け枠お
よび取り付け枠に固定された液晶パネルによって構成さ
れ、外部からの応力が液晶パネルに伝わることなく表示
に影響を与えないように、液晶パネルの固定点のうち1
ヶ所だけを硬化した後に膨張しない光硬化系樹脂、熱硬
化系樹脂またはエポキシ接着剤などにより強固に固定し
て、応力を逃がすように残りを固定することにより、液
晶パネルに発生する干渉縞等の表示むらを抑えることが
できる。また、取り付け枠に貫通口を設けることで、樹
脂を注入した後に接着剤の不要な広がりを抑えることも
できる。
【0012】
【発明の実施の形態】[実施例1]本願発明の実施例に
ついて、図3を用いて説明する。まず、取り付け枠10
2にあらかじめ貫通口301を設ける。次に、強固な固
定をする部分(A部とする)301の対辺側に設けられ
た貫通口302a、302bに筒状のゴム(開口部の直
径1〜3mm)304を組み込む。液晶パネルと取り付け
枠との位置合わせがすんだら、接着剤(光硬化性樹脂)
303を貫通口301より注入して液晶パネルと取り付
け枠とがずれないように強力に固定する。その後、筒状
のゴム304が組み込まれた貫通口(B部とする)30
2a、302bから接着剤(シリコン樹脂)305を注
入して固定する。
【0013】A部301で強力に固定されるため応力が
発生してしまうが、B部302a、302bの貫通口に
組み込まれたゴム304が撓みA部301で発生した応
力を吸収するため、干渉縞などが発生することは無く、
優れた表示品質を得ることができる。
【0014】図7、8では本願発明に用いる液晶パネル
について説明する。図7では、画素部の画素TFTと、
画素部の周辺に設けられる駆動回路(ソース線側ドライ
バー回路、ゲート線側ドライバー回路、D/A変換回
路、デジタルビデオデータ時間階調処理回路等)のTF
Tを同一基板上に作製した液晶パネルの断面図を示す。
【0015】駆動回路のpチャネル型TFT1101に
は、島状半導体層1004にチャネル形成領域110
6、ソース領域1107a、1107b、ドレイン領域
1108a,1108bを有している。第1のnチャネ
ル型TFT1102には、島状半導体層1005にチャ
ネル形成領域1109、ゲート電極1029と重なるL
DD領域1110(以降、このようなLDD領域をLov
と記す)、ソース領域1111、ドレイン領域1112
を有している。このLov領域のチャネル長方向の長さは
0.5〜3.0μm、好ましくは1.0〜1.5μmと
した。第2のnチャネル型TFT1103には、島状半
導体層1006にチャネル形成領域1113、LDD領
域1114,1115、ソース領域1116、ドレイン
領域1117を有している。このLDD領域はLov領域
とゲート電極1030と重ならないLDD領域(以降、
このようなLDD領域をLoffと記す)とが形成され、
このLoff領域のチャネル長方向の長さは0.3〜2.
0μm、好ましくは0.5〜1.5μmである。画素T
FT1104には、島状半導体層1007にチャネル形
成領域1118、1119、Loff領域1120〜11
23、ソースまたはドレイン領域1124〜1126を
有している。Loff領域のチャネル長方向の長さは0.
5〜3.0μm、好ましくは1.5〜2.5μmであ
る。さらに、容量配線1032、1049と、ゲート絶
縁膜と同じ材料から成る絶縁膜と、画素TFT1104
のドレイン領域1126に接続し、n型を付与する不純
物元素が添加された半導体層1127とから保持容量1
105が形成されている。図7では画素TFT1104
をダブルゲート構造としたが、シングルゲート構造でも
良いし、複数のゲート電極を設けたマルチゲート構造と
しても差し支えない。
【0016】次に、公知の方法を用いて、対向電極10
68および配向膜1069が形成された基板1067と
アクティブマトリクス基板とをシール剤(図示せず)で
貼り合せる。その後、液晶1070を注入し、封止剤
(図示せず)で封止する。本実施例では、ネマチック液
晶を用いてツイストネマチックモード(TNモード)に
より表示を実現する。
【0017】図7で示したアクティブマトリクス型液晶
表示装置の構成を図8の斜視図を用いて説明する。図8
においてアクティブマトリクス基板は、基板801上に
形成された、画素部888と、ゲート線側ドライバー回
路885と、ソース線側ドライバー回路886とその他
の信号処理回路887とで構成される。画素部888に
は画素TFT904と保持容量905が設けられ、画素
部の周辺に設けられる駆動回路はCMOS回路を基本と
して構成されている。ゲート線側ドライバー回路885
と、ソース線側ドライバー回路886はそれぞれゲート
配線822とソース配線852で画素TFT904に接
続している。また、フレキシブルプリント配線板(Flex
ible Printed Circuit:FPC)891が外部入力端子
882に接続していて画像信号などを入力するのに用い
る。そして接続配線883でそれぞれの駆動回路に接続
している。また、対向基板875には図示していない
が、遮光膜や透明電極が設けられている。
【0018】本実施例において、A部の固定には光硬化
性樹脂を、B部の固定にはシリコン樹脂を用いている
が、その他に、A部には熱硬化性樹脂、エポキシ樹脂な
ど、B部には、ウレタン樹脂などを用いることができ
る。また、B部を2ヶ所図示しているが、A部の対辺側
にB部の様な固定部分が少なくとも一つ設けられていれ
ばよい。
【0019】[実施例2]実施例1で示したあらかじめ
401、402a、402bのような貫通口を設けてあ
る取り付け枠102の貫通口401に、図4(b)で示
すように接着剤(光硬化性樹脂)403を注入して、液
晶パネル101と取り付け枠102とを固定する。次
に、図4(c)で示すように貫通口402a、402b
へポリ塩化ビニルのチューブ404を設けて、この直径
1〜3mm程度のチューブに接着剤(シリコン樹脂)40
6を注入して固定する。
【0020】直径1〜3mm程度のチューブ404に接着
剤103を注入すると、接着剤406とチューブ404
が一体となって撓み、A部401で発生する応力を吸収
する。また、チューブ404のまわりは空間形状である
ため、吸収された応力はチューブ404のまわりの空間
405で緩和されるため、干渉縞などが発生せず良好な
表示品質が得られる。
【0021】なお、本実施例ではポリ塩化ビニルからな
るチューブを用いたが、他の材料からなるチューブ(例
えばポリオレフィン樹脂からなるチューブなど)を用い
てもよい。また、本実施例において、A部の固定には光
硬化性樹脂を、B部の固定にはシリコン樹脂を用いてい
るが、その他に、A部には熱硬化性樹脂、エポキシ樹脂
など、B部には、ウレタン樹脂などを用いることができ
る。B部のような固定部分はA部の対辺側に少なくとも
一つ設けられていればよい。
【0022】[実施例3]実施例1で示したあらかじめ
貫通口を設けた取り付け枠102と液晶パネル101の
位置合わせを行い、その後1ヶ所に接着剤(光硬化系樹
脂)503をA部貫通口501より注入して液晶パネル
101と取り付け枠102とを固定する。次に、残りの
貫通口502a、502bにシリコン系樹脂504を注
入して固定する。はじめに強力に固定するのはA部50
1の1ヶ所だけで、残りの貫通口B部502a、502
bにおいては応力を吸収できるようなシリコン系樹脂5
04を用いて固定する。B部のような固定部分はA部の
対辺側に少なくとも一つまたは複数個設ければよい。
(図5(A))
【0023】または、図6に示すように、強力に固定し
た部分507以外をシリコン樹脂508により液晶パネ
ルの縁に沿わせて接着してもよい。本実施例では、シリ
コン樹脂を用いているが、シリコン樹脂以外に、ウレタ
ン樹脂等の硬化後に弾性を有するような接着剤を用いれ
ばよい。
【0024】強力に固定した部分で発生する応力は、シ
リコン系樹脂により固定された部分に吸収され、液晶パ
ネルに干渉縞などによる表示むら発生を抑えることがで
きる。また、本実施例では強力な固定をするために光硬
化性樹脂を用いているが、熱硬化性樹脂またはエポキシ
接着剤を使用してもよい。
【0025】[実施例4]本願発明を実施して形成され
た電子装置としては、プロジェクター(リア型またはフ
ロント型)が挙げられる。それらの一例を図9に示す。
図9(A)はフロント型プロジェクターであり、投射装
置2601、スクリーン2602等を含む。
【0026】図9(B)はリア型プロジェクターであ
り、本体2701、投射装置2702、ミラー270
3、スクリーン2704等を含む。
【0027】なお、図9(C)は、図9(A)及び図9
(B)中における投射装置2601、2702の構造の
一例を示した図である。投射装置2601、2702
は、光源光学系2801、ミラー2802、2804〜
2806、ダイクロイックミラー2803、プリズム2
807、液晶表示装置2808、位相差板2809、投
射光学系2810で構成される。投射光学系2810
は、投射レンズを含む光学系で構成される。本願発明
は、液晶表示装置(取り付け枠に固定された液晶パネ
ル)部分2808で用いられる。
【0028】本実施例は三板式の例を示したが、特に限
定されず、例えば単板式であってもよい。また、図9
(C)中において矢印で示した光路に実施者が適宜、光
学レンズや、偏光機能を有するフィルムや、位相差を調
節するためのフィルム、IRフィルム等の光学系を設け
てもよい。
【0029】以上の様に、適用することが可能である。
また、本実施例の電子装置は実施例1の固定方法を用い
ているが実施例1〜3のどの固定方法を用いても、良好
な表示品質を実現することができる。
【0030】
【発明の効果】本願の固定方法によると、取り付け枠に
接着剤の注入のために貫通口をもうけるため、接着剤の
不要な広がりをなくすことができる。このため接着剤が
硬化する時の縮みによる歪みや変形を最小限に抑えるこ
とができる。
【0031】さらに、強力な固定を1ヶ所にして発生し
た応力を緩和させるため、干渉縞等による表示むらを無
くした表示品質の高い液晶パネルを有する電子装置を作
製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の液晶パネル固定方法を示す図。
【図2】 従来の固定方法により液晶パネルに発生する
干渉縞の様子を示す図。
【図3】 本願発明による固定方法を示す図。
【図4】 本願発明による固定方法を示す図。
【図5】 本願発明による固定方法を示す図。
【図6】 本願発明による固定方法を示す図。
【図7】 AM−LCDの断面構造を示す図。
【図8】 AM−LCDの上面図を示す図。
【図9】 電子装置の例を示す図。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液晶パネルの画素領域の外側において、複
    数の固定点で取り付け枠に固定された前記液晶パネルを
    有する電子装置であって、 前記複数の固定点には、片側が座繰り状の貫通口が設け
    られ、 前記固定点の内1ヶ所は、前記貫通口に光硬化性樹脂、
    熱硬化性樹脂またはエポキシ樹脂から選ばれた接着剤を
    注入し、残りの固定点は、前記貫通口の座繰り部分に円
    筒状のゴムを設け、前記円筒状のゴムの内側にシリコン
    樹脂またはウレタン樹脂を注入して液晶パネルと取り付
    け枠とを固定することを特徴とする液晶パネルを有する
    電子装置。
  2. 【請求項2】液晶パネルの画素領域の外側において、複
    数の固定点で取り付け枠に固定された前記液晶パネルを
    有する電子装置であって、 前記複数の固定点には、片側が座繰り状の貫通口が設け
    られ、 前記固定点の内1ヶ所は、前記貫通口に光硬化性樹脂、
    熱硬化性樹脂またはエポキシ樹脂から選ばれた接着剤を
    注入し、残りの固定点は、前記貫通口の座繰り部分にポ
    リ塩化ビニルまたはポリオレフィン樹脂などの材料から
    なるチューブを設け、前記チューブの内側にシリコン樹
    脂またはウレタン樹脂を注入して液晶パネルと取り付け
    枠とを固定することを特徴とする液晶パネルを有する電
    子装置。
  3. 【請求項3】液晶パネルの画素領域の外側において、複
    数の固定点で取り付け枠に固定された前記液晶パネルを
    有する電子装置であって、 前記複数の固定点には、片側が座繰り状の貫通口が設け
    られ、 前記固定点の内1ヶ所は、前記貫通口に光硬化性樹脂、
    熱硬化性樹脂またはエポキシ樹脂から選ばれた接着剤を
    注入し、残りの固定点は、前記貫通口にシリコン樹脂ま
    たはウレタン樹脂を注入して液晶パネルと取り付け枠と
    を固定することを特徴とする液晶パネルを有する電子装
    置。
  4. 【請求項4】液晶パネルの画素領域の外側において、取
    り付け枠に固定された前記液晶パネルを有する電子装置
    であって、 1ヶ所を光硬化系樹脂、熱硬化系樹脂またはエポキシ樹
    脂等から選ばれた樹脂によって固定され、前記液晶パネ
    ルの縁に沿って液晶パネル周辺をシリコン系樹脂または
    ウレタン樹脂等によって固定されることを特徴とする液
    晶パネルを有する電子装置。
  5. 【請求項5】液晶パネルの画素領域の外側において、複
    数の固定点で取り付け枠に固定された前記液晶パネルを
    有する投射型液晶表示装置であって、 前記複数の固定点には、片側が座繰り状の貫通口が設け
    られ、 前記固定点の内1ヶ所は、前記貫通口に光硬化性樹脂、
    熱硬化性樹脂またはエポキシ樹脂から選ばれた接着剤を
    注入し、残りの固定点は、前記貫通口の座繰り部分に円
    筒状のゴムを設け、前記円筒状のゴムの内側にシリコン
    樹脂またはウレタン樹脂を注入して液晶パネルと取り付
    け枠とを固定することを特徴とする液晶パネルを有する
    投射型液晶表示装置。
  6. 【請求項6】液晶パネルの画素領域の外側において、複
    数の固定点で取り付け枠に固定された前記液晶パネルを
    有する投射型液晶表示装置であって、 前記複数の固定点には、片側が座繰り状の貫通口が設け
    られ、 前記固定点の内1ヶ所は、前記貫通口に光硬化性樹脂、
    熱硬化性樹脂またはエポキシ樹脂から選ばれた接着剤を
    注入し、残りの固定点は、前記貫通口の座繰り部分にポ
    リ塩化ビニルまたはポリオレフィン樹脂などの材料から
    なるチューブを設け、前記チューブの内側にシリコン樹
    脂またはウレタン樹脂を注入して液晶パネルと取り付け
    枠とを固定することを特徴とする液晶パネルを有する投
    射型液晶表示装置。
  7. 【請求項7】液晶パネルの画素領域の外側において、複
    数の固定点で取り付け枠に固定された前記液晶パネルを
    有する投射型液晶表示装置であって、 前記複数の固定点には、片側が座繰り状の貫通口が設け
    られ、 前記固定点の内1ヶ所は、前記貫通口に光硬化性樹脂、
    熱硬化性樹脂またはエポキシ樹脂から選ばれた接着剤を
    注入し、残りの固定点は、前記貫通口にシリコン樹脂ま
    たはウレタン樹脂を注入して液晶パネルと取り付け枠と
    を固定することを特徴とする液晶パネルを有する投射型
    液晶表示装置。
  8. 【請求項8】液晶パネルの画素領域の外側において、取
    り付け枠に固定された前記液晶パネルを有する投射型液
    晶表示装置であって、 1ヶ所を光硬化系樹脂、熱硬化系樹脂またはエポキシ樹
    脂等から選ばれた樹脂によって固定され、前記液晶パネ
    ルの縁に沿って液晶パネル周辺をシリコン系樹脂または
    ウレタン樹脂等によって固定されることを特徴とする液
    晶パネルを有する投射型液晶表示装置。
  9. 【請求項9】電子装置に配置される液晶パネルの固定方
    法であって、 取り付け枠に片側が座繰り状の貫通口を設け、前記貫通
    口の内1ヶ所に、光硬化系樹脂、熱硬化系樹脂またはエ
    ポキシ樹脂等から選ばれた樹脂を注入して、前記液晶パ
    ネルの画素領域の外側において前記液晶パネルと前記取
    り付け枠とを固定した後、残りの貫通口の座繰り部分に
    円筒状のゴムを設け、前記ゴムの内側にシリコン系樹脂
    またはウレタン樹脂等から選ばれた樹脂を注入して前記
    液晶パネルと前記取り付け枠とを固定することを特徴と
    する液晶パネルの固定方法。
  10. 【請求項10】電子装置に配置される液晶パネルの固定
    方法であって、 取り付け枠に片側が座繰り状の貫通口を設け、前記貫通
    口の内1ヶ所に、光硬化系樹脂、熱硬化系樹脂またはエ
    ポキシ樹脂等から選ばれた樹脂を注入して、前記液晶パ
    ネルの画素領域の外側において前記液晶パネルと前記取
    り付け枠とを固定した後、残りの貫通口の座繰り部分に
    座繰り部分にポリ塩化ビニルまたはポリオレフィン樹脂
    からなるチューブを設け、前記チューブの内側にシリコ
    ン系樹脂またはウレタン樹脂等から選ばれた樹脂を注入
    して前記液晶パネルと前記取り付け枠とを固定すること
    を特徴とする液晶パネルの固定方法。
  11. 【請求項11】電子装置に配置される液晶パネルの固定
    方法であって、 取り付け枠に片側が座繰り状の貫通口を設け、前記貫通
    口の内1ヶ所に、光硬化系樹脂、熱硬化系樹脂またはエ
    ポキシ樹脂等から選ばれた樹脂を注入して、前記液晶パ
    ネルの画素領域の外側において前記液晶パネルと前記取
    り付け枠とを固定した後、残りの貫通口にシリコン系樹
    脂またはウレタン樹脂等から選ばれた樹脂を注入して前
    記液晶パネルと前記取り付け枠とを固定することを特徴
    とする液晶パネルの固定方法。
  12. 【請求項12】電子装置に配置される液晶パネルの固定
    方法であって、液晶パネルの画素領域の外側において、
    光硬化系樹脂、熱硬化系樹脂またはエポキシ樹脂等から
    選ばれた樹脂によって液晶パネルと取り付け枠とを一ヶ
    所で固定した後、シリコン系樹脂またはウレタン樹脂等
    から選ばれた樹脂によって液晶パネルの縁の周辺と取り
    付け枠とを固定することを特徴とする液晶パネルの固定
    方法。
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