JP2008083308A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】導体と偏光板を強く接触させ確実に導通を取ることが可能とし、かつ表示パネルに応力を加えることが無くして、表示パネルへの応力に伴う表示ムラの発生を抑える。
【解決手段】液晶駆動回路基板１４と導電層を持たないフローティングとなっている対向基板１２とで構成される表示パネル間に液晶材１１を充填し、対向基板１２の外側に表面導電処理を施した偏光板１３を設けた液晶表示装置において、偏光板１３を表示パネル外形より大きくはみ出して形成すると共に、その表示パネル外形の外側で偏光板１３の表面と導通させ接地をとる。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置およびその製造方法に関し、特に確実な接地を有する液晶表示装置およびその製造方法に関する。

一般に、液晶表示装置は、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面に設けたバックライトとを金属ケースの筐体に収納して構成される。この液晶表示パネルは、液晶材と接する側に液晶駆動回路を設けた液晶駆動回路基板と、対向基板とをシール材を用いて貼り合わせ、その隙間に液晶材を封入することで形成している。液晶表示パネルの対向基板の中には、表面に導体を付けずにフローティングとなっているものがある。例えば、横電界方式のノーマリ・ブラックモードのＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）液晶装置がこの構造となっている。

このようにフローティングとなった対向基板は、その基板の帯電した電荷（静電気）除去のため表面導電処理を施した偏光板を貼り付けて、偏光板表面の導体と金属フレームの導体を接触させ接地（ＧＮＤ）している。

この液晶表示パネルでは、対向基板側偏光板が液晶表示パネル外形より小さいため、接地ＧＮＤとの導通を取る導体を、パネル表面に押しつけすることにより、液晶表示パネルに応力がかかり、表示ムラが発生するという問題がある。

この場合、偏光板表面の導通の取り方を、図３から図７により説明する。図３は特許文献１に示された液晶表示装置の断面図、図４は図３の偏光板の構造を示す断面図である。図において、この液晶表示素子は、液晶材１１、液晶表示素子表面の上偏光板１３ｂ、接続用の導体１６ａ、金属フレーム１８ｂ、液晶表示素子裏面の下偏光板１５ａ、バックライトユニット１９ａ、プリント基板２１から構成される。

図４において、各偏光板１３ｂ，１５ａは３層構造からなり、偏光層１３１、導電性を有する導電性層１３２、反射防止層１３３からなる。また、偏光板１３ｂと金属フレーム１８ｂおよび接続用導電性のゴムの導体１６の接続は、当該導体１６の両面に形成された両面粘着テープにより固定する。導電層１３２はスパッタ法で形成したＩＴＯ膜である。また、この導電層１３２を保護するため、その表面にＳｉＯ_２の薄膜を形成し、反射防止層１３３とする。

図５は図３を詳細に説明した部分拡大図である。図において、上偏光板１３ｂが対向基板１２と対向基板側偏光板１３ａに対応し、下偏光板１５ａが液晶駆動回路基板１４と液晶駆動回路側偏光板１５ａに対応し、これら基板１２，１４がシール材１７で封止され、これら基板１２，１４の間に液晶材１１があることを示している。

この図５の構造では、パネル表面に金属フレーム１８に導体１６を押しつけて導通を取るため、液晶表示パネルに応力を加わり、応力に伴う表示ムラが発生するという問題がある。また、この表示ムラが発生しない程度まで応力を小さくすると、偏光板１３ａの表面と金属フレーム１８の導体の導通抵抗が上がり、安定して帯電した電荷を逃がすことができなくなるという問題が発生する。

図６は特許文献１に示された他の液晶表示装置の断面図である。この構造では、金属フレーム１８に取り付けた導体１６の代わりに、導電テープ２０を貼り付け、たものである。この場合、偏光板１３ａの表面に導電テープ２０を貼り付けることにより、液晶表示パネルに導体１６を押しつける応力を加えることなく、帯電した電荷を金属フレーム１８に逃がすことができる構成でとなっている。しかし、液晶表示パネルとバックライトユニット１９を組み込む時に導電テープ２０を貼り付けるという工程が増え、組立製造時の工数がかかり、また、導電テープを使用する為のコストアップが問題となる。

図７も特許文献１に示された別の液晶表示装置の断面図である。この構造でも、導電テープ２０ａを用いており、ここでは導電テープ２０ａを、金属フレーム１８の代わりに、バックライト１９のバックライト金属部２２に取り付けている。この構成も、図６と同様の問題がある。

特開２００４−３５５０３５号公報（図１，２、段落番号［００８８〜００９０］）

上述した従来技術（特許文献１）の液晶表示パネルでは、対向基板側偏光板が液晶表示パネル外形より小さいため、接地ＧＮＤと導通を取る導体を、パネル表面に押しつけすることにより、液晶表示パネルに応力がかかり、表示ムラが発生するという問題がある。

本発明の主な目的は、導体と偏光板を強く接触させて、確実に導通を取ることが可能で、かつ表示パネルに応力を加えることが無く、応力に伴う表示ムラの発生を抑えた液晶表示装置およびその製造方法を提供することにある。

本発明の構成は、液晶表示を行う表示パネルの導電層を持たない基板表面に表面導電処理を施した偏光板を貼り付けた液晶表示装置において、前記偏光板を前記表示パネル外形より大きく形成すると共に、前記表示パネル外形の外側で前記偏光板の表面を接地したことを特徴とする。

本発明の他の構成は、液晶駆動回路基板と導電層を持たないフローティングとなっている対向基板とで構成されるパネル間に液晶を充填し、前記対向基板の外側に表面導電処理を施した偏光板を設けた液晶表示装置において、前記偏光板を前記パネル外形より大きく形成すると共に、前記パネル外形の外側で前記偏光板表面を接地させたことを特徴とする。
本発明において、前記偏光板の表面の接地は、前記偏光板の表面を前記表示パネル外形の導体ケースへの接続により行うことができ、また、前記偏光板の表面の前記導体ケースとの接続は、弾力性のある導体を介して行うことができ、また、前記偏光板の表面の前記導体ケースとの接続は、前記導体ケースに直接または前記導体ケースを折り曲げて前記偏光板表面と直接接触させて行うことができる。

本発明のまた他の構成は、液晶表示を行う表示パネルの導電層を持たない基板に導電処理を施した偏光板を貼り付ける液晶表示装置の製造方法において、前記偏光板を前記表示パネル外形より大きく形成し、前記表示パネル外形の外側で前記偏光板の表面を接地させることを特徴とする。

本発明のさらに他の構成は、液晶駆動回路基板と導電層を持たないフローティングとなっている対向基板とで構成される表示パネル間に液晶を充填し、前記対向基板の外側に表面導電処理を施した偏光板を設けた液晶表示装置の製造方法において、前記対向基板の偏光板を前記表示パネル外形より大きくはみ出して形成し、前記偏光板表面を、前記表示パネル外形の外側で前記偏光板表面と接地し導通させることを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、偏光板を表示パネル外形より大きくして、表示パネルからはみ出したところで導体と接触しているので、導体と偏光板を強く接触でき、確実に導通を取ることが可能で、かつパネルに応力を加えることが無いので、応力に伴う表示ムラの発生を抑えることが可能となる。

次に図面により本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の一実施形態の液晶表示装置の断面図である。図１に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、液晶材１１、基板１２、偏光板１３、基板１４、偏光板１５、接続用導体１６、シール材１７、金属フレーム１８、バックライトユニット１９から構成される。本実施形態の構成は、図５と同様であるが、偏光板１３が、パネル外形より大きく形成すると共に、そのパネル外形の外側で偏光板１３の表面を接地させたことを特徴とする。

液晶表示パネルは、液晶材１１を封入している２枚の基板１２，１４がある。本実施形態では、一枚の基板が液晶駆動を行うための回路が設けられている液晶駆動回路基板１４で、もう一枚の基板が導電層を持たないフローティングとなっている対向基板１２である。

フローティングとなった対向基板１２は、帯電した電荷（静電気）の影響を受けやすいため、表面導電処理を施した対向基板側偏光板１３を貼り付けて、導電処理した対向基板側偏光板１３の表面と接地ＧＮＤと導通したパネル外の導体１６とを接続させている。なお、液晶駆動回路基板１４にも、液晶駆動回路側偏光板１５を貼り付けている。

本実施形態は、１）対向基板側偏光板１３の表面に導通処理をし、２）対向基板側偏光板１３のサイズを液晶パネルのサイズより大きくはみ出させ、３）さらにこの偏光板１３のはみ出した部分の導通面を押しつけることを特徴としている。

偏光板１３の表面の導通をとり接地させる方法としては様々あるが、偏光板１３を導体部に押しつけると、その応力により、表示パネルにムラを発生する。特に、ノーマリ・ブラックモードのＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）液晶装置では、黒画面表示に白いムラを生ずる。このムラは小さな応力でも発生してしまう。そのため小さな力で偏光板１３を導体部に押しつけると、導通が不十分となり、動作を不安定にしてしまう。本実施形態では、偏光板１３の導体面を大きくして、そのはみ出し部分に導体部に押しつけるので、表示パネルに応力をかけることなく、かつ導通が十分にとられるので、表示ムラのない良好な表示が可能となる。

本実施形態では、対向基板側偏光板１３をパネル外形の外にはみ出すまで大きく形成して、この対向基板側偏光板１３のはみ出した部分に、導体１６を接触させている。従って、液晶パネルのはみ出し部分には応力がかかるが、液晶パネルの表示面への応力を無くすことが可能となり、従って、液晶パネルの表示面へのパネル応力による表示ムラを無くすことが出来るという効果を生ずる。

次に、本実施形態の第１の実施例として、その製造方法を説明する。まず、液晶材１１と接する側に液晶駆動回路を形成した駆動回路基板１４と、表面に導体を付けずにフローティングとなっている対向基板１２とをシール材１７を用いて貼り合わせ、その隙間に液晶材１１を封入することで、液晶表示パネルが形成される。

液晶表示パネルの液晶駆動回路基板１４と対向基板１２にそれぞれ偏光板１５，１３を貼り付ける。また、対向基板側偏光板１３のパネルと接しない側の表面には、帯電した電荷を逃がすように導電処理を行っている。この偏光板１３の導電処理としては、透明金属などの導体を蒸着する方法や、金属フィラーの絞り込む方法がある。

液晶表示装置を組み立てる際、この導電処理した偏光板１３とＧＮＤに接続されている金属フレーム１８との導通を取るため、金属フレーム１８に導体１６を取り付け偏光板に接触できる構造とする。金属フレーム１８は、ステンレス鋼ＳＵＳなどの金属であり、導体１６は、金属（ＳＵＳ）などを折り曲げてバネ性を持たせたものや、導電ゴムなどが主に用いられる。

なお、偏光板１３の大きさは、液晶表示パネルより大きくしてバックライトユニット１９上の液晶表示パネルからはみ出したところで導体１６と接触させている。従って、導体１６と偏光板１３を強く接触させ確実に導通を取ることが可能であり、かつパネルに応力を加えることが無いので、応力に伴う表示ムラの発生を押さえることが可能となる。

図２は本発明の第２の実施例の断面図である。図２においては、第１の実施例における、金属フレーム１８に付けた導体１６を削除ししたものである。本実施例は、金属フレーム１８の導体１６を削除する代わりに、金属フレームを加工して直接対向基板側偏光板１３の表面に接触できる構成の金属フレーム１８ａとしている。

このような金属フレーム１８ａとしても、金属フレーム１８ａと偏光板１３を強く接触させ確実に導通を取ることが可能であり、かつパネルに応力を加えることが無いので、応力に伴う表示ムラの発生を押さえることが可能となる。

なお、本実施例では、金属フレーム１８の導体１６を削除しているので、部材費低減という相乗的な効果も奏する。なお、本実施例の金属フレーム１８ａは、導電性材料によるフレームに変更してもよい。

本発明の活用例として、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）液晶装置が挙げられる。

本発明の第１の実施形態を説明する液晶表示装置の断面図である。 本発明の第２の実施例を説明する液晶表示装置の断面図である。 従来例１（特許文献１）の液晶表示装置を説明する断面図である。 図３の偏光板の構成を示す断面図である。 図３の液晶表示パネルの詳細を説明する断面図である。 従来例１の他の液晶表示装置を説明する断面図である。 従来例１のさらに他の液晶表示装置を説明する断面図である。

符号の説明

１１，１１ａ 液晶材
１２ 対向基板
１３，１３ａ 対向基板側偏光板
１３ｂ，１３ｃ 上偏光板
１４ 液晶駆動回路基板
１５ 液晶駆動回路側偏光板
１５ａ，１５ｂ 下偏光板
１６，１６ａ 導体
１７ シール材
１８，１８ａ，１８ｂ 金属フレーム
１９，１９ａ バックライトユニット
２０，２０ａ 導電テープ
２１ プリント基板
２２ バックライト金属部

Claims (8)

1. 液晶表示を行う表示パネルの導電層を持たない基板表面に表面導電処理を施した偏光板を貼り付けた液晶表示パネルにおいて、前記偏光板を前記表示パネル外形より大きく形成すると共に、前記表示パネル外形の外側で前記偏光板の表面を接地したことを特徴とする液晶表示装置。
2. 液晶駆動回路基板と導電層を持たないフローティングとなっている対向基板とで構成される表示パネル間に液晶を充填し、前記対向基板の外側に表面導電処理を施した偏光板を設けた液晶表示装置において、前記偏光板を前記表示パネル外形より大きくはみ出して形成すると共に、前記表示パネル外形の外側で前記偏光板表面を接地させたことを特徴とする液晶表示装置。
3. 前記偏光板の表面の接地は、前記偏光板の表面を前記表示パネル外形の導体ケースへの接続により行う請求項１または２記載の液晶表示装置。
4. 前記偏光板の表面の前記導体ケースとの接続は、弾力性のある導体を介して行う請求項３記載の液晶表示装置。
5. 前記偏光板の表面の前記導体ケースとの接続は、前記導体ケースに直接または前記導体ケースを折り曲げて前記偏光板表面と直接接触させて行う請求項３記載の液晶表示装置。
6. 液晶表示を行う表示パネルの導電層を持たない基板に導電処理を施した偏光板を貼り付ける液晶表示装置の製造方法において、前記偏光板を前記表示パネル外形より大きく形成し、前記表示パネル外形の外側で前記偏光板の表面を接地させることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
7. 液晶駆動回路基板と導電層を持たないフローティングとなっている対向基板とで構成される表示パネル間に液晶を充填し、前記対向基板の外側に表面導電処理を施した偏光板を設けた液晶表示装置の製造方法において、前記対向基板の偏光板を前記表示パネル外形より大きくはみ出して形成し、前記偏光板表面を、前記表示パネル外形の外側で前記偏光板表面と接地し導通させることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
8. 前記偏光板の表面の前記導体ケースとの接続は、前記導体ケースに直接または前記導体ケースを折り曲げて前記偏光板表面と直接接触させて行う請求項８記載の液晶表示装置の製造方法。

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