JP2012078570A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示画面が平面状のガラスシートを折り曲げた一体のカバーガラスで構成されている液晶表示装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの表面を覆うカバーガラスと、
前記液晶表示パネルの裏面側に設けられるバックライトと、を有する液晶表示装置であって、前記カバーガラスは、矩形平面状のガラスシートからなり、該矩形平面状のガラスシートの対向する2辺に平行に折り曲げた折曲部を少なくとも1つ有しており、前記カバーガラスの前記折曲部により分割された場所には、各々少なくとも1つの前記液晶表示パネルが設けられており、前記折曲部に沿ってフレキシブル配線基板を配することによって、前記液晶表示パネル同士が接続されていることを特徴とする液晶表示装置。
【選択図】図3
【解決手段】液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの表面を覆うカバーガラスと、
前記液晶表示パネルの裏面側に設けられるバックライトと、を有する液晶表示装置であって、前記カバーガラスは、矩形平面状のガラスシートからなり、該矩形平面状のガラスシートの対向する2辺に平行に折り曲げた折曲部を少なくとも1つ有しており、前記カバーガラスの前記折曲部により分割された場所には、各々少なくとも1つの前記液晶表示パネルが設けられており、前記折曲部に沿ってフレキシブル配線基板を配することによって、前記液晶表示パネル同士が接続されていることを特徴とする液晶表示装置。
【選択図】図3
Description
本発明は、液晶表示装置およびその製造方法に関する。
液晶表示装置は、ディスプレイ装置を薄くできること、重量が大きくならないこと等から、コンピュータ用ディスプレイ、携帯電話端末等からTV等にいたるまで、需要が拡大している。液晶表示装置はまた、画面が平面であることも特徴の一つとなっている。
一方、液晶表示装置として、液晶表示パネルとタッチパネルとの組み合わせで構成された入力装置を有するパーソナルコンピュータ(PC)が検討されている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1では、液晶表示パネルとタッチパネルとが、全く別々に設けられているため、それぞれを組み合わせる工程が必要となり、手間がかかるのみならず、工程も複雑となる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、表示画面が平面状のガラスシートを折り曲げた一体のカバーガラスで構成されている液晶表示装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を解決するため、本発明は、画素電極およびTFTが形成されたTFT基板と、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と、前記カラーフィルタ基板と前記TFT基板との間に液晶が挟持された液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルの表面を覆うカバーガラスと、
前記液晶表示パネルの裏面側に設けられるバックライトと、を有する液晶表示装置であって、
前記カバーガラスは、矩形平面状のガラスシートからなり、該矩形平面状のガラスシートの対向する2辺に平行に折り曲げた折曲部を少なくとも1つ有しており、
前記カバーガラスの前記折曲部により分割された場所には、各々少なくとも1つの前記液晶表示パネルおよび前記バックライトが設けられており、
前記折曲部に沿ってフレキシブル配線基板を配することによって、前記液晶表示パネル同士が接続されていることを特徴とする液晶表示装置を提供する。
前記液晶表示パネルの表面を覆うカバーガラスと、
前記液晶表示パネルの裏面側に設けられるバックライトと、を有する液晶表示装置であって、
前記カバーガラスは、矩形平面状のガラスシートからなり、該矩形平面状のガラスシートの対向する2辺に平行に折り曲げた折曲部を少なくとも1つ有しており、
前記カバーガラスの前記折曲部により分割された場所には、各々少なくとも1つの前記液晶表示パネルおよび前記バックライトが設けられており、
前記折曲部に沿ってフレキシブル配線基板を配することによって、前記液晶表示パネル同士が接続されていることを特徴とする液晶表示装置を提供する。
本発明の液晶表示装置において、前記ガラスシートは、加熱曲げ成形により前記折曲部が設けられていることが好ましい。
本発明の液晶表示装置において、前記ガラスシートは、化学強化されていることが好ましい。
本発明の液晶表示装置において、前記矩形平面状のガラスシートは、該ガラスシートの表面側が凹形状をなすように、前記折曲部において折り曲げられていることが好ましい。
本発明の液晶表示装置において、前記折曲部における前記ガラスシートの折曲角度θが5°〜90°であることが好ましい。
本発明の液晶表示装置において、前記ガラスシートの厚みが0.1〜3mmであることが好ましい。
本発明の液晶表示装置において、前記カバーガラスと、前記液晶パネルのうちの少なくとも1つと、の間に、タッチパネルが設けられていてもよい。
また、本発明は、ガラスシートに対し、加熱曲げ成形および化学強化を施してカバーガラスを得る工程、前記カバーガラス上の加熱曲げ成形により分割された部位に、各々少なくとも1つの液晶表示パネルおよびバックライトを設ける工程、および、前記液晶表示パネル同士を接続するためのフレキシブル配線基板を設ける工程を有する、本発明の液晶表示装置の製造方法を提供する。
本発明の液晶表示装置では、矩形平面状のガラスシートを対向する2辺に平行に折り曲げた構造のカバーガラスの折曲部によって分割された場所に各々設けられた液晶表示パネル同士の接続に、該折曲部に配したフレキシブル配線基板を用い、カバーガラスと液晶表示パネルとの間にタッチパネルが設けられている場合には、該液晶表示パネルと該タッチパネルとの間の接続にフレキシブル配線基板を用いることにより、液晶表示パネルやタッチパネルに用いるガラス基板の板厚加工や湾曲加工による生産性低下等を招くことなく、映り込み等が防止された液晶表示装置が得られる。
また、液晶表示装置の表面に飲料などの液体を接触させても、液晶表示パネル若しくはタッチパネルの表面がカバーガラスで保護されているため、液晶表示装置としての機能を何等損なわれない。
また、カバーガラスを所望の形状に折り曲げることにより、様々な形状の液晶表示装置とすることができ、デザイン的にも優れた液晶表示装置を得ることができる。
また、液晶表示装置の表面に飲料などの液体を接触させても、液晶表示パネル若しくはタッチパネルの表面がカバーガラスで保護されているため、液晶表示装置としての機能を何等損なわれない。
また、カバーガラスを所望の形状に折り曲げることにより、様々な形状の液晶表示装置とすることができ、デザイン的にも優れた液晶表示装置を得ることができる。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は、後述の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、後述の実施形態に種々の変形および置換を加えることができる。
図1は、本発明の液晶表示装置の一態様を示した斜視図である。
図1に示す液晶表示装置100におけるカバーガラス10aは、矩形平面状のガラスシートからなり、折曲部11aにおいて、該矩形平面状のガラスシートが対向する2辺に平行となるように折り曲げられている。
該カバーガラス10aの折曲部11aにより分割された場所(実際には、カバーガラス10aの裏面側)には、各々液晶表示パネル20aおよび20bが設けられている。
図1に示す液晶表示装置100におけるカバーガラス10aは、矩形平面状のガラスシートからなり、折曲部11aにおいて、該矩形平面状のガラスシートが対向する2辺に平行となるように折り曲げられている。
該カバーガラス10aの折曲部11aにより分割された場所(実際には、カバーガラス10aの裏面側)には、各々液晶表示パネル20aおよび20bが設けられている。
図2は、本発明の液晶表示装置の別の一態様を示した斜視図である。
図2に示す液晶表示装置200は、カバーガラス10bをなすガラスシートの折曲部11bでの折曲角度が、図1に示す液晶表示装置100とは異なっている。
図2に示す液晶表示装置200において、カバーガラス10bの折曲部11bにより分割された場所(実際には、カバーガラス10bの裏面側)には、各々液晶表示パネル20cおよび20dが設けられている。
図2に示す液晶表示装置200は、カバーガラス10bをなすガラスシートの折曲部11bでの折曲角度が、図1に示す液晶表示装置100とは異なっている。
図2に示す液晶表示装置200において、カバーガラス10bの折曲部11bにより分割された場所(実際には、カバーガラス10bの裏面側)には、各々液晶表示パネル20cおよび20dが設けられている。
図1,2から明らかなように、本発明の液晶表示装置は、カバーガラスをなすガラスシートの折曲部での折曲角度が種々異なるものを包含する。カバーガラスをなすガラスシートの折曲部での折曲角度の好適範囲については後述する。
また、図1,2では、カバーガラスをなすガラスシートが1つの折曲部を有しているが、本発明の液晶表示装置において、カバーガラスをなすガラスシートが2以上の折曲部を有していてもよい。この場合、個々の折曲部において、矩形平面状のガラスシートが対向する2辺に平行となるように折り曲げられている。また、カバーガラスをなすガラスシートが2以上の折曲部を有する場合、カバーガラスの折曲部により分割された場所に、各々液晶表示パネルが設けられている。たとえば、カバーガラスをなすガラスシートが2つの折曲部を有する場合、カバーガラスの折曲部により分割された3つの場所に、各々液晶表示パネルが設けられている。
また、図1,2では、カバーガラスの折曲部により分割された場所には、各々液晶表示パネルが1つずつ設けられているが、カバーガラスの折曲部により分割された場所に、複数の液晶表示パネルが設けられていてもよい。たとえば、図1に示す液晶表示装置100において、液晶表示パネル20aが設けられている場所に複数の液晶表示パネルが設けられていてもよい。
また、図1,2では、カバーガラスをなすガラスシートが1つの折曲部を有しているが、本発明の液晶表示装置において、カバーガラスをなすガラスシートが2以上の折曲部を有していてもよい。この場合、個々の折曲部において、矩形平面状のガラスシートが対向する2辺に平行となるように折り曲げられている。また、カバーガラスをなすガラスシートが2以上の折曲部を有する場合、カバーガラスの折曲部により分割された場所に、各々液晶表示パネルが設けられている。たとえば、カバーガラスをなすガラスシートが2つの折曲部を有する場合、カバーガラスの折曲部により分割された3つの場所に、各々液晶表示パネルが設けられている。
また、図1,2では、カバーガラスの折曲部により分割された場所には、各々液晶表示パネルが1つずつ設けられているが、カバーガラスの折曲部により分割された場所に、複数の液晶表示パネルが設けられていてもよい。たとえば、図1に示す液晶表示装置100において、液晶表示パネル20aが設けられている場所に複数の液晶表示パネルが設けられていてもよい。
図3は、図1に示す液晶表示装置100の断面図である。
図3に示す液晶表示装置100において、カバーガラス10aの裏面、より具体的には、カバーガラス10aの裏面の折曲部11aにより分割された場所には、各々液晶表示パネル20aおよび20bが設けられている。
液晶表示パネル20a,20bは、TFTや画素電極が形成されたTFT基板22a,22bと、カラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板21a,21bと、を有し、TFT基板22a,22bと、カラーフィルタ基板21a,21bと、の間には液晶が挟持されている。なお、液晶表示装置100として成立するための他の部材、たとえば筐体などは図面から除かれている。
図3に示す液晶表示装置100において、カバーガラス10aの裏面、より具体的には、カバーガラス10aの裏面の折曲部11aにより分割された場所には、各々液晶表示パネル20aおよび20bが設けられている。
液晶表示パネル20a,20bは、TFTや画素電極が形成されたTFT基板22a,22bと、カラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板21a,21bと、を有し、TFT基板22a,22bと、カラーフィルタ基板21a,21bと、の間には液晶が挟持されている。なお、液晶表示装置100として成立するための他の部材、たとえば筐体などは図面から除かれている。
図3において、液晶表示パネル20a,20bの背面にはバックライト40a,40bが各々配置されている。このように、本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルの数に応じたバックライトを有している。たとえば、上述したように、カバーガラスが2つの折曲部を有する場合、該折曲部により分割された3つの場所に、各々液晶表示パネルが設けられているので、3つの液晶表示パネルが存在することになる。この場合、3つの液晶表示パネルに対して、各々バックライトを配置することとなる。
図3に示す液晶表示装置100において、バックライト40a,40bから液晶表示パネル20a,20bのTFT基板22a,22bに光が入射する。バックライト40a,40bは、図示しない光源、拡散板あるいは導光板、拡散シート、プリズムシート等の光学部品を含む。
また、図示されていないが、上偏光板がカバーガラス10aと液晶表示パネル20a,20bのカラーフィルタ基板21a,21bとの間に、下偏光板が液晶表示パネル20a,20bのTFT基板22a,22bとバックライト40a,40bとの間に、それぞれ挟持されている。
また、図示されていないが、上偏光板がカバーガラス10aと液晶表示パネル20a,20bのカラーフィルタ基板21a,21bとの間に、下偏光板が液晶表示パネル20a,20bのTFT基板22a,22bとバックライト40a,40bとの間に、それぞれ挟持されている。
図3に示す液晶表示装置100において、2つの液晶表示パネル20a,20bは、カバーガラス10aの折曲部11aに配されたフレキシブル配線基板50aにより接続されている。フレキシブル配線基板50aは、折曲部11aに沿って変形するため、2つの液晶表示パネル20a,20bに応力が加わることがない。
上記のような構成にすることで、1枚のガラスシートを2つの液晶表示パネルの前面板(カバーガラス)として用いることができるため、2つの液晶表示パネルを容易に一体化することが可能となる。また、非常に意匠性の優れた2面の液晶パネルを有する液晶表示装置を作成することが可能である。また、家のインテリアの一部としての活用も期待できる。
なお、図3に示す液晶表示装置100では、カバーガラス10aの端面がむき出しとなっているが、意匠性の点からはむき出しになっていてもよい。その場合は、端面に化学強化や物理強化などを施し、物理的破壊を防止することが好ましい。
上記のような構成にすることで、1枚のガラスシートを2つの液晶表示パネルの前面板(カバーガラス)として用いることができるため、2つの液晶表示パネルを容易に一体化することが可能となる。また、非常に意匠性の優れた2面の液晶パネルを有する液晶表示装置を作成することが可能である。また、家のインテリアの一部としての活用も期待できる。
なお、図3に示す液晶表示装置100では、カバーガラス10aの端面がむき出しとなっているが、意匠性の点からはむき出しになっていてもよい。その場合は、端面に化学強化や物理強化などを施し、物理的破壊を防止することが好ましい。
図4は、図3に示す液晶表示装置100の組立前の状態を示した断面図である。
図4に示すように、折曲部11aを有するカバーガラス10aの裏面の所定の位置に、フレキシブル配線基板50aによって互いに接続された液晶表示パネル20a,20bを設け、該液晶表示パネル20a,20bの背面側にバックライト40a,40bを設けることによって、図3に示す液晶表示装置100を製造することができる。
したがって、本発明の液晶表示装置を製造する際、折曲部を有するカバーガラスの製造手順以外は、従来の液晶表示装置の製造手順と同様の手順を実施することができる。
図4に示すように、折曲部11aを有するカバーガラス10aの裏面の所定の位置に、フレキシブル配線基板50aによって互いに接続された液晶表示パネル20a,20bを設け、該液晶表示パネル20a,20bの背面側にバックライト40a,40bを設けることによって、図3に示す液晶表示装置100を製造することができる。
したがって、本発明の液晶表示装置を製造する際、折曲部を有するカバーガラスの製造手順以外は、従来の液晶表示装置の製造手順と同様の手順を実施することができる。
次に、折曲部を有するカバーガラスの製造手順について説明する。
本発明では、図5(a)に示すような矩形平面状のガラスシート10´を準備し、該ガラスシート10´を加熱曲げ成形することによって、図5(b)に示すような折曲部11を有するカバーガラス10を得ることが好ましい。
加熱曲げ形成の具体的な手順については後述する。
本発明では、図5(a)に示すような矩形平面状のガラスシート10´を準備し、該ガラスシート10´を加熱曲げ成形することによって、図5(b)に示すような折曲部11を有するカバーガラス10を得ることが好ましい。
加熱曲げ形成の具体的な手順については後述する。
本発明に用いる加熱曲げ成形に供するガラスシート10´は、厚み(t)が0.1〜3mmであることが、加熱曲げ形成、および、後述する化学強化を安定して行うために好ましく、より好ましくは0.2mm以上、さらに好ましくは0.3mm以上である。一方、ガラスシート10´の厚み(t)が3mmを超えると、製造される液晶表示装置の厚さが大きくなるので好ましくない。
ガラスシート10´の幅寸法(W)及び長さ寸法(L)は、製造する液晶表示装置の形状および寸法に応じ任意に選ぶことができ、例えば、W100〜600mm×L100〜600mmの長方形若しくは正方形の矩形形状が好ましい。
ガラスシート10´の幅寸法(W)及び長さ寸法(L)は、製造する液晶表示装置の形状および寸法に応じ任意に選ぶことができ、例えば、W100〜600mm×L100〜600mmの長方形若しくは正方形の矩形形状が好ましい。
ガラスシート10´に用いるガラスの組成としては、酸化物基準のモル百分率表示で、SiO2:50〜74%、Al2O3:1〜10%、Na2O:6〜14%、K2O:3〜15%、MgO:2〜15%、CaO:0〜10%、ZrO2:0〜5%含有し、SiO2およびAl2O3の含有量の合計が75%以下、Na2OおよびK2Oの含有量の合計が12〜25%、MgOおよびCaOの含有量の合計MgO+CaOが7〜15%であるガラスが、フロート法によりガラスシートを製造することができること、後述する化学強化により機械的強度や耐衝撃性を向上させるうえで好ましいこと等の理由から好適に用いられる。また、酸化物基準の質量百分率表示で、SiO2:75.5〜85.5%、MgO:1〜8%、CaO:0〜7%、Al2O3:0〜5%、Na2O:10〜22.5%含有し、MgOの含有量がCaOの含有量より多く、MgOおよびCaOの含有量の合計(MgO+CaO)が8%以下、MgO、CaOおよびNa2Oの含有量の合計が24.5%以下、(MgO+CaO)をNa2O含有量で除して得られた比が0.45以下であるガラスが、上記と同様の理由から好適に用いられる。
本発明の液晶表示装置に用いるカバーガラスは、矩形平面状のガラスシートが、折曲部において、その対向する2辺に平行に折り曲げられている。図5(b)に示すカバーガラス10では、折曲部11において、図5(a)に示すガラスシート10´が長さ(L)方向の2辺に平行に折り曲げられている。但し、ガラスシートを折り曲げる向きはこれに限定されず、図5(a)に示すガラスシート10´を幅(W)方向の2辺に平行に折り曲げてもよい。
また、カバーガラスにおける折曲部の位置、すなわち、ガラスシートを折り曲げる位置も図示した場所に限定されず、液晶表示装置の形状および寸法に応じて任意の位置を選択できる。但し、カバーガラスの折曲部により分割された場所には、各々液晶表示パネルが設けられることから、折曲部により分割された場所の幅(ここで言う幅とは、図5(a)における幅(W)方向を意味する)は、各々100mm以上であることが好ましく、150mm以上であることがより好ましく、200mm以上であることがさらに好ましい。
また、図5(b)に示すカバーガラス10は、1つの折曲部11を有しているが、これに限定されず、カバーグラスが2以上の折曲部を有していてもよい。但し、2以上の折曲部を設ける場合、ガラスシートを折り曲げる方向は同一方向とする必要がある。すなわち、図5(b)に示すカバーグラス10のように、1つの折曲部11において、ガラスシート10´を長さ(L)方向の2辺に平行に折り曲げられる場合、もう一つの折曲部においても、ガラスシート10´を長さ(L)方向の2辺に平行に折り曲げられる必要がある。また、ガラスシートを折り曲げる向きについても、後述する理由から同一の向きとすることが好ましい。
図5(b)に示すカバーガラス10は、カバーガラス10(ガラスシート10´)の視認側、すなわち、カバーガラス10(ガラスシート10´)の表面側が凹形状をなすように折り曲げられている。図5(b)に示すカバーガラス10のように、カバーガラス10の視認側(カバーガラス10の表面側)が凹形状をなすように折り曲げられることが、映り込み防止や視認性・操作性向上のために好ましい。この点については、カバーガラスが2以上の折曲部を有する場合も同様である。
図5(b)に示すカバーガラス10において、折曲部11におけるカバーガラス10(ガラスシート10´)の折曲角度θが5〜90°であることが、映り込み防止や視認性・操作性向上のために好ましい。折曲角度θはより好ましくは10°〜80°である。この点については、カバーガラスが2以上の折曲部を有する場合も同様である。
本発明の液晶表示装置に用いるカバーガラス10は、その表面側(視認側)に、機能膜(図示せず)を設けられていてもよい。このような機能膜は、例えば、衝撃破損防止、周囲光の反射防止、電磁波遮蔽、近赤外線遮蔽、色調補正、および/または耐擦傷性向上等の機能を得るために設けられる。
本発明の液晶表示装置に用いるカバーガラスは、機械的強度や耐衝撃性の向上などの理由から化学強化されていることが好ましい。化学強化の具体的な手順は後述する。
次に、折曲部を有するカバーガラスの具体的な製造手順を示す。
図6は、本発明の液晶表示装置に用いる、折曲部を有するカバーガラスの製造工程を示すフロー図である。
図6に示すように、まず、ガラス素板より所定の形状のガラスシートを切り出し、端面の面取り加工によりマイクロクラックを除去する(工程1)。更に、ガラスシートを400〜500℃で1〜3分間予熱し(工程2)、続いて550〜700℃で1〜3分間熱して所定の金型に沿わすようにしてガラスシートを加熱曲げ成形する(工程3)。次に、ガラスシートを600℃から450℃まで1〜5分間かけて徐冷して(工程4)、離型(工程5)した後、好ましくは化学強化(工程6)を行い、折曲部を有するカバーガラスを得る。
図6は、本発明の液晶表示装置に用いる、折曲部を有するカバーガラスの製造工程を示すフロー図である。
図6に示すように、まず、ガラス素板より所定の形状のガラスシートを切り出し、端面の面取り加工によりマイクロクラックを除去する(工程1)。更に、ガラスシートを400〜500℃で1〜3分間予熱し(工程2)、続いて550〜700℃で1〜3分間熱して所定の金型に沿わすようにしてガラスシートを加熱曲げ成形する(工程3)。次に、ガラスシートを600℃から450℃まで1〜5分間かけて徐冷して(工程4)、離型(工程5)した後、好ましくは化学強化(工程6)を行い、折曲部を有するカバーガラスを得る。
次に、工程6の化学強化について説明する。
工程6の化学強化は、たとえばイオン交換法などにより行われる。イオン交換法では、ガラスを処理液に浸漬して、ガラスの表層に含まれる、小さなイオン半径のイオン(例えば、Liイオン、Naイオン)を、大きなイオン半径のイオン(例えば、Kイオン)と置換することで、ガラスの表層に圧縮応力が生じることで、ガラスに強化を与える方法である。以下、圧縮応力が生じた層を圧縮応力層という。ここで、圧縮応力を規定するものとして、圧縮応力層表面の圧縮応力値と、圧縮応力層の厚さが挙げられる。圧縮応力層の最表面での圧縮応力値は、400MPa〜950MPaの範囲であることが好ましく、450MPa〜900MPaの範囲であることがより好ましく、500MPa〜850MPaの範囲であることがさらに好ましい。また、圧縮応力層の厚さは、50μm〜350μmの範囲であることが好ましく、55μm〜250μmの範囲であることがより好ましく、60μm〜150μmの範囲であることがさらに好ましい。
圧縮応力層表面の圧縮応力値と圧縮応力層の厚さは、例えば、化学強化の処理温度や処理時間、処理液の種類や濃度などにより定まる。従って、これらの化学強化処理条件を調整することで、圧縮応力層の表面での圧縮応力値や厚さを調節することができる。処理温度は、例えば400〜550℃である。処理時間は、例えば2〜20時間である。処理液としては、例えばKNO3溶融塩などが用いられる。
工程6の化学強化は、たとえばイオン交換法などにより行われる。イオン交換法では、ガラスを処理液に浸漬して、ガラスの表層に含まれる、小さなイオン半径のイオン(例えば、Liイオン、Naイオン)を、大きなイオン半径のイオン(例えば、Kイオン)と置換することで、ガラスの表層に圧縮応力が生じることで、ガラスに強化を与える方法である。以下、圧縮応力が生じた層を圧縮応力層という。ここで、圧縮応力を規定するものとして、圧縮応力層表面の圧縮応力値と、圧縮応力層の厚さが挙げられる。圧縮応力層の最表面での圧縮応力値は、400MPa〜950MPaの範囲であることが好ましく、450MPa〜900MPaの範囲であることがより好ましく、500MPa〜850MPaの範囲であることがさらに好ましい。また、圧縮応力層の厚さは、50μm〜350μmの範囲であることが好ましく、55μm〜250μmの範囲であることがより好ましく、60μm〜150μmの範囲であることがさらに好ましい。
圧縮応力層表面の圧縮応力値と圧縮応力層の厚さは、例えば、化学強化の処理温度や処理時間、処理液の種類や濃度などにより定まる。従って、これらの化学強化処理条件を調整することで、圧縮応力層の表面での圧縮応力値や厚さを調節することができる。処理温度は、例えば400〜550℃である。処理時間は、例えば2〜20時間である。処理液としては、例えばKNO3溶融塩などが用いられる。
本発明の液晶表示装置では、折曲部を有するカバーガラスと、該カバーガラスの折曲部により分割された場所に各々設けられた液晶表示パネルのうちの少なくとも1つと、の間に、タッチパネルが設けられていてもよい。
図7は、本発明の液晶表示装置の別の実施形態を示した断面図である。ここで、液晶表示装置の各部の構成をわかりやすくするため、図4と同様に、液晶表示装置の組立前の状態の断面図として示している。
図7に示す液晶表示装置300の基本構成は、以下に述べるように、図3、4に示す液晶表示装置100と同様である。
カバーガラス10cの裏面の折曲部11cにより分割された場所には、各々液晶表示パネル20eおよび20fが設けられている。
液晶表示パネル20e,20fは、TFTや画素電極が形成されたTFT基板22e,22fと、カラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板21e,21fと、を有し、TFT基板22e,22fと、カラーフィルタ基板21e,21fと、の間には液晶が挟持されている。
液晶表示パネル20e,20fの背面にはバックライト40c,40dが各々配置されている。
2つの液晶表示パネル20e,20fは、カバーガラス10cの折曲部11cに配されたフレキシブル配線基板50bにより接続されている。
図7は、本発明の液晶表示装置の別の実施形態を示した断面図である。ここで、液晶表示装置の各部の構成をわかりやすくするため、図4と同様に、液晶表示装置の組立前の状態の断面図として示している。
図7に示す液晶表示装置300の基本構成は、以下に述べるように、図3、4に示す液晶表示装置100と同様である。
カバーガラス10cの裏面の折曲部11cにより分割された場所には、各々液晶表示パネル20eおよび20fが設けられている。
液晶表示パネル20e,20fは、TFTや画素電極が形成されたTFT基板22e,22fと、カラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板21e,21fと、を有し、TFT基板22e,22fと、カラーフィルタ基板21e,21fと、の間には液晶が挟持されている。
液晶表示パネル20e,20fの背面にはバックライト40c,40dが各々配置されている。
2つの液晶表示パネル20e,20fは、カバーガラス10cの折曲部11cに配されたフレキシブル配線基板50bにより接続されている。
図7に示す液晶表示装置300では、カバーガラス10cと、液晶表示パネル20fと、の間に、静電容量結合式(以下、静電式という)のタッチパネル30aが設けられている。該静電式タッチパネル30aの概略構造は、透明なタッチパネル基板31aに位置検出回路の一部を構成する導電膜32aが形成されている。図示していないが、該導電膜32aは保護膜によって覆われている。
なお、タッチパネル30aはここに示した容量式に限定されず、抵抗膜式、光学式、超音波式などのタッチパネルを用いても良い。
静電式タッチパネル30aのタッチパネル基板31aと、液晶表示パネル20fのTFT基板22fと、はフレキシブル配線基板50cによって接続されている。
なお、タッチパネル30aはここに示した容量式に限定されず、抵抗膜式、光学式、超音波式などのタッチパネルを用いても良い。
静電式タッチパネル30aのタッチパネル基板31aと、液晶表示パネル20fのTFT基板22fと、はフレキシブル配線基板50cによって接続されている。
図8は、本発明の液晶表示装置のさらに別の実施形態を示した断面図である。ここで、液晶表示装置の各部の構成をわかりやすくするため、図4と同様に、液晶表示装置の組立前の状態の断面図として示している。
図8に示す液晶表示装置400の基本構成は、以下に述べるように、図3、4に示す液晶表示装置100と同様である。
カバーガラス10dの裏面の折曲部11dにより分割された場所には、各々液晶表示パネル20gおよび20hが設けられている。
液晶表示パネル20g,20hは、TFTや画素電極が形成されたTFT基板22g,22hと、カラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板21g,21hと、を有し、TFT基板22g,22hと、カラーフィルタ基板21g,21hと、の間には液晶が挟持されている。
液晶表示パネル20g,20hの背面にはバックライト40e,40fが各々配置されている。
2つの液晶表示パネル20g,20hは、カバーガラス10dの折曲部11dに配されたフレキシブル配線基板50cにより接続されている。
図8に示す液晶表示装置400の基本構成は、以下に述べるように、図3、4に示す液晶表示装置100と同様である。
カバーガラス10dの裏面の折曲部11dにより分割された場所には、各々液晶表示パネル20gおよび20hが設けられている。
液晶表示パネル20g,20hは、TFTや画素電極が形成されたTFT基板22g,22hと、カラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板21g,21hと、を有し、TFT基板22g,22hと、カラーフィルタ基板21g,21hと、の間には液晶が挟持されている。
液晶表示パネル20g,20hの背面にはバックライト40e,40fが各々配置されている。
2つの液晶表示パネル20g,20hは、カバーガラス10dの折曲部11dに配されたフレキシブル配線基板50cにより接続されている。
図8に示す液晶表示装置400では、カバーガラス10dと、液晶表示パネル20gと、の間、および、カバーガラス10dと、液晶表示パネル20hと、の間に、静電式のタッチパネル30b、30cがそれぞれ設けられている。タッチパネル30b、30cの構成は、タッチパネル30aと同様である。すなわち、透明なタッチパネル基板31b、31cに位置検出回路の一部を構成する導電膜32b、32cが形成されている。図示していないが、導電膜32b、32cは保護膜によって覆われている。
静電式タッチパネル30bのタッチパネル基板31bと、液晶表示パネル20gのTFT基板22gと、はフレキシブル配線基板50dによって接続されている。
静電式タッチパネル30cのタッチパネル基板31cと、液晶表示パネル20hのTFT基板22hと、はフレキシブル配線基板50eによって接続されている。
図8に示す液晶表示装置400は、視認性に優れるとともに、タッチパネルがカバーガラス全体に配置されているため、操作性においても優れている。
静電式タッチパネル30bのタッチパネル基板31bと、液晶表示パネル20gのTFT基板22gと、はフレキシブル配線基板50dによって接続されている。
静電式タッチパネル30cのタッチパネル基板31cと、液晶表示パネル20hのTFT基板22hと、はフレキシブル配線基板50eによって接続されている。
図8に示す液晶表示装置400は、視認性に優れるとともに、タッチパネルがカバーガラス全体に配置されているため、操作性においても優れている。
本発明の液晶表示装置は、その形状に応じて様々な用途に用いることができる。
図1に示す液晶表示装置100は、例えば、自動車のインスツルメントパネルなどの表示装置に用いることができる。折曲部11aの上方に表示画面20aを、折曲部11aの下方にタッチパネルを有する表示画面20bをそれぞれ配置することで、運転者にもタッチパネル部分がみやすく、視認性及び操作性に優れた液晶表示装置が得られる。
一方、図2に示す液晶表示装置200は、例えば、パーソナルコンピューターに用いることができる。図1に示す液晶表示装置よりも折曲部11bの角度を大きくし、折曲部11bの下方にタッチパネルを有する表示画面20dをほぼ水平となるよう配置することで、ソフトキーボードを表示することができる。また、タッチパネルを有する表示画面20dで、バックライトを消灯した場合、モノフォルムなデザインと相俟って映像に集中できる構成をとることもできる。
なお、図1、2に示す液晶表示装置100、200において、フレキシブル配線基板部分ないし液晶パネル外縁部には目隠しの遮蔽膜・印刷等を施してもよい。
上記では、自動車用表示画面やパーソナルコンピューターの例を示したが、他に券売機の表示画面にも適用できる。また、ゲーム機の表示画面にも、飲み物をこぼしても問題なく掃除が簡単なので好適である。さらに、ATMなど他人に情報表示や操作画面をみせたくない場合にも好適である。
図1に示す液晶表示装置100は、例えば、自動車のインスツルメントパネルなどの表示装置に用いることができる。折曲部11aの上方に表示画面20aを、折曲部11aの下方にタッチパネルを有する表示画面20bをそれぞれ配置することで、運転者にもタッチパネル部分がみやすく、視認性及び操作性に優れた液晶表示装置が得られる。
一方、図2に示す液晶表示装置200は、例えば、パーソナルコンピューターに用いることができる。図1に示す液晶表示装置よりも折曲部11bの角度を大きくし、折曲部11bの下方にタッチパネルを有する表示画面20dをほぼ水平となるよう配置することで、ソフトキーボードを表示することができる。また、タッチパネルを有する表示画面20dで、バックライトを消灯した場合、モノフォルムなデザインと相俟って映像に集中できる構成をとることもできる。
なお、図1、2に示す液晶表示装置100、200において、フレキシブル配線基板部分ないし液晶パネル外縁部には目隠しの遮蔽膜・印刷等を施してもよい。
上記では、自動車用表示画面やパーソナルコンピューターの例を示したが、他に券売機の表示画面にも適用できる。また、ゲーム機の表示画面にも、飲み物をこぼしても問題なく掃除が簡単なので好適である。さらに、ATMなど他人に情報表示や操作画面をみせたくない場合にも好適である。
10,10a,10b,10c,10d:カバーガラス
10´:ガラスシート
11,11a,11b,11c,11d:折曲部
20a,20b,20c,20d,20e,20f,20g,20h:液晶表示パネル
21a,21b,21e,21f,21g,21h: カラーフィルタ基板
22a,22b,22e,22f,22g,22h:TFT基板
30a,30b,30c:タッチパネル
31a,31b,31c:タッチパネル基板
32a,32b,32c:導電膜
40a,40b,40c,40d,40e,40f:バックライト
50a,50b,50c:フレキシブル配線基板
100,200,300,400:液晶表示装置
10´:ガラスシート
11,11a,11b,11c,11d:折曲部
20a,20b,20c,20d,20e,20f,20g,20h:液晶表示パネル
21a,21b,21e,21f,21g,21h: カラーフィルタ基板
22a,22b,22e,22f,22g,22h:TFT基板
30a,30b,30c:タッチパネル
31a,31b,31c:タッチパネル基板
32a,32b,32c:導電膜
40a,40b,40c,40d,40e,40f:バックライト
50a,50b,50c:フレキシブル配線基板
100,200,300,400:液晶表示装置
Claims (8)
- 画素電極およびTFTが形成されたTFT基板と、カラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と、前記カラーフィルタ基板と前記TFT基板との間に液晶が挟持された液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルの表面を覆うカバーガラスと、
前記液晶表示パネルの裏面側に設けられるバックライトと、を有する液晶表示装置であって、
前記カバーガラスは、矩形平面状のガラスシートからなり、該矩形平面状のガラスシートの対向する2辺に平行に折り曲げた折曲部を少なくとも1つ有しており、
前記カバーガラスの前記折曲部により分割された場所には、各々少なくとも1つの前記液晶表示パネルおよび前記バックライトが設けられており、
前記折曲部に沿ってフレキシブル配線基板を配することによって、前記液晶表示パネル同士が接続されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記ガラスシートは、加熱曲げ成形により前記折曲部が設けられている請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記ガラスシートは、化学強化されている請求項1または2に記載の液晶表示装置。
- 前記矩形平面状のガラスシートは、液晶表示パネル同士が近接するように、折曲部において、折り曲げられている請求項1〜3のいずれかに記載の液晶表示装置。
- 前記折曲部における前記ガラスシートの折曲角度θが5°〜90°である請求項1〜4のいずれかに記載の液晶表示装置。
- 前記ガラスシートの厚みが0.1〜3mmである請求項1〜5のいずれかに記載の液晶表示装置。
- 前記カバーガラスと、前記液晶パネルのうちの少なくとも1つと、の間に、タッチパネルが設けられた請求項1〜6のいずれかに記載の液晶表示装置。
- ガラスシートに対し、加熱曲げ成形および化学強化を施してカバーガラスを得る工程、前記カバーガラス上の加熱曲げ成形により分割された部位に、各々少なくとも1つの液晶表示パネルおよびバックライトを設ける工程、および、前記液晶表示パネル同士を接続するためのフレキシブル配線基板を設ける工程を有する、請求項1〜7のいずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
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- 2010-10-01 JP JP2010223835A patent/JP2012078570A/ja not_active Withdrawn
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