JP2007171715A - 液晶装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上基板3から下基板2に向けて立設されたスペーサであって、下基板2に当接している第1スペーサ51と、下基板2に当接していない第2スペーサ52とを備え、第1スペーサ51および第2スペーサ52は同等の高さに形成され、第2スペーサ52に対向する下基板2の表面には凹部62が形成されている。第2スペーサ52は、第1スペーサ51より弾性率の高い材料で構成されていることが望ましい。
【選択図】図4
Description
しかしながら、この場合には、スペーサ50による液晶層の層厚の規制力が弱くなり、液晶装置のセル厚の制御が困難になるという問題がある。
また、前記第1スペーサは衝撃が加わった際に潰れて高さが低くなるとともに、前記第2スペーサが前記他方の基板に当接して基板間隔を確保することが望ましい。
この構成によれば、気泡の発生防止とセル厚の制御とを、高次元で両立させることができる。
この構成によれば、スペーサ周辺の液晶層の配向乱れによる表示品質の低下を、最小限に留めることができる。
この構成によれば、スペーサの製造コストの上昇を抑制することができる。
また前記第1スペーサに対向する前記他方の基板の表面には、凸部が形成されていてもよい。
これらの構成によれば、低コストで、第1スペーサのみを他方の基板に当接させることができる。
この構成によれば、弾性率の低い第1スペーサが容易に圧縮変形するので、液晶層が収縮しやすくなり、衝撃力による気泡の発生を防止することができる。また弾性率の高い第2スペーサが他方の基板に当接することにより、液晶層厚の大きな変化を阻止することが可能になり、液晶装置のセル厚を制御することができる。したがって、気泡の発生防止とセル厚の制御とを両立することができる。
この構成によれば、第2スペーサと他方の基板との当接による衝撃を緩和することができる。
この構成によれば、気泡の発生防止とセル厚の制御とを両立することが可能な液晶装置を備えているので、表示品質に優れた信頼性の高い電子機器を提供することができる。
(液晶装置)
図1は、液晶装置の全体構成を示す平面図である。本実施形態の液晶装置は、パッシブマトリクス方式の透過型カラー液晶装置であって、液晶層への印加電圧がOFF(非印加)状態で黒表示を示すノーマリーブラックモードの液晶装置である。
図2は、図1のP部における下基板の平面図である。なお図2では、上基板に形成されたセグメント電極11を一点鎖線で示している。また図2では、サブ画素40の短手方向(紙面横方向)をX方向とし、長手方向(紙面縦方向)をY方向としている。図2に示すように、セグメント電極11とコモン電極10とが交差する領域に、サブ画素40が構成されている。
また下基板2の内面には、色材層22等の機能膜による段差を平坦化するとともに、色材層22の表面を保護するため、アクリル等の樹脂や、シリコン酸化膜等の無機膜などからなるオーバーコート膜24(平坦化膜)が形成されている。さらに、オーバーコート膜24上に、インジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide, 以下、ITOと略記する)等の透明導電膜からなるコモン電極10と、ポリイミド等からなる配向膜25とが順次形成されている。
一方、上基板3は、ガラスやプラスチック等の透光性材料からなる基板本体3Aを備えている。その基板本体3Aの内面には、ITO等の透明導電膜からなるセグメント電極11と、ポリイミド等からなる配向膜28とが順次形成されている。
そして、上基板3と下基板2との間に液晶層26が挟持されている。
図4は、図2のB−B線における断面図である。図4に示すように、液晶層26の層厚は、複数のスペーサ50(51,52)によって規制されている。このスペーサ50は、アクリル等の感光性を有する樹脂材料等からなり、フォトリソグラフィを用いて形成されている。また複数のスペーサ50が略同等の高さに形成され、上基板3の内面に立設されている。
図2に示すように、スペーサ50は、各サブ画素40の四隅の外側に配置されている。すなわち、X方向に延在するサブ画素間領域41xと、Y方向に延在するサブ画素間領域41yとの交点付近に、それぞれスペーサ50が配置されている。
図2に示すように、第1スペーサ51は、3個のサブ画素40で構成される画素42の四隅の外側に配置されている。例えば、青色色材層22Bが形成されたサブ画素40と、赤色色材層22Rが形成されたサブ画素40との間に、第1スペーサ51が配置されている。また第2スペーサ52は、画素42を構成する中央のサブ画素40の四隅の外側に配置されている。例えば、赤色色材層22Rが形成されたサブ画素40と緑色色材層22Gが形成されたサブ画素40との間、および緑色色材層22Gが形成されたサブ画素40と青色色材層22Bが形成されたサブ画素40との間に、第2スペーサ52が配置されている。
また図2に示すように、凹部62の外形は、第2スペーサ52の先端面の外形より大きく形成されていることが望ましい。これにより、一対の基板の相対位置が水平方向にずれた状態で固定されても、第2スペーサ52と下基板との当接を回避することができる。
図9(a)に示す従来技術では、一方の基板における各サブ画素40の四隅の外側にスペーサ50が立設され、全てのスペーサ50の先端が他方の基板に当接している。この液晶装置では、低温下(例えば−30℃)において液晶層が収縮しにくいので、液晶層の負圧が大きくなる。そのため、液晶装置に衝撃力が作用すると、液晶層内に気泡(低温気泡)が発生するという問題がある。
図7は、本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図である。この図に示す携帯電話1300は、本発明の液晶装置を小サイズの表示部1301として備え、複数の操作ボタン1302、受話口1303、及び送話口1304を備えて構成されている。
上記各実施の形態の表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることがでる。いずれの電子機器においても、気泡の発生防止とセル厚の均一化とを両立することが可能な液晶装置を備えているので、表示品質に優れた信頼性の高い電子機器を提供することができる。
すなわち、各実施形態で挙げた具体的な材料や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
Claims (11)
- 互いに対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間に挟持された液晶層と、前記一対の基板のうち一方の基板から他方の基板に向けて立設された複数のスペーサと、を有する液晶装置であって、
前記複数のスペーサは、前記他方の基板に当接している第1スペーサと、前記他方の基板に当接していない第2スペーサとを含み、
前記第1スペーサに対向する前記他方の基板の表面は、前記第2スペーサに対向する前記他方の基板の表面より、前記一方の基板の近くに配置されていることを特徴とする液晶装置。 - 前記第1スペーサは所定温度で潰れて高さが低くなるとともに、前記第2スペーサが前記他方の基板に当接して基板間隔を確保することを特徴とする請求項1に記載の液晶装置。
- 前記第1スペーサは衝撃が加わった際に潰れて高さが低くなるとともに、前記第2スペーサが前記他方の基板に当接して基板間隔を確保することを特徴とする請求項1に記載の液晶装置。
- 前記液晶装置は、カラーフィルタとなる複数種類の色材層と、前記複数種類の色材層が順次配置された画像表示単位となる複数のサブ画素とを備え、
全種類の前記色材層が配置されたn個(nは2以上の整数)の前記サブ画素群に対応して、1個の前記第1スペーサとn−1個の前記第2スペーサとが配置されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の液晶装置。 - 前記第1スペーサおよび前記第2スペーサは、矩形状に形成された前記サブ画素の四隅の外側に配置されていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の液晶装置。
- 前記第1スペーサおよび前記第2スペーサは、同等の高さに形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の液晶装置。
- 前記第2スペーサに対向する前記他方の基板の表面には、凹部が形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の液晶装置。
- 前記第1スペーサに対向する前記他方の基板の表面には、凸部が形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の液晶装置。
- 前記第2スペーサは、前記第1スペーサより弾性率の高い材料で構成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の液晶装置。
- 前記凹部の側面は、前記第2スペーサの周縁部に対向するテーパ面とされていることを特徴とする請求項7に記載の液晶装置。
- 請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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