JP2018066796A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示ムラを抑制することが可能な液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置１００Ａは、液晶パネル１８０、保護板１７０、粘着シート１６０および導電接続部材１５０を備える。液晶パネル１８０は、横電界方式の液晶パネルであって、アレイ基板１１０と、当該アレイ基板１１０との間に液晶層を挟み、当該液晶層とは反対側の面に透明な導電膜１３３が形成されたカラーフィルタ基板１２０とを有する。保護板１７０は透明であって、液晶パネル１８０におけるカラーフィルタ基板１２０側の面を覆う。粘着シート１６０は透明であって、保護板１７０を当該カラーフィルタ基板１２０側の面に張り合わせる。導電接続部材１５０は、導電膜１３３の周縁部の一部と、アレイ基板１１０が有する接地端子１３４とを接続する。粘着シート１６０は、その周縁部において、導電接続部材１５０と対向する部分が平面視で内側に退避した切欠き部１６０ａを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、横電界方式の液晶パネルを備える液晶表示装置に関する。

液晶パネルを備える液晶表示装置においては、外部からの衝撃などから液晶パネルを保護するため、当該液晶パネルの表面に、樹脂またはガラスなどからなる保護板が設けられることがある。この場合、液晶パネルと保護板との間に空気層が存在すると、液晶パネルの視認性が低下する問題が生じるため、液晶パネルと保護板との間隙に、透明な粘着シートが配置される（例えば、特許文献１を参照。）。

粘着シートは、液晶パネルの表面に位置する偏光板に貼り付けられる。偏光板における粘着シートが貼り付けられた貼付面の端部では気泡が発生しやくなる。粘着シートが偏光板の端部より内側に貼り付けられる場合には、粘着シートの端部で気泡が発生しやすくなり、当該気泡の発生箇所が液晶パネルの表示領域に近づいてしまう。特に、表示領域外の領域が狭い狭額縁の液晶パネルにおいては、粘着シートが偏光板の端部より内側に貼り付けられる場合には、表示領域内に気泡が発生しやすく不良品になりやすい。そこで、偏光板よりも大きい粘着シートが偏光板の端部より外側にはみ出して貼り付けられる（例えば、特許文献２を参照。）。

横電界方式の液晶パネルでは、外部からの静電気などによってカラーフィルタ基板に電荷が溜まり、表示ムラが発生することがある。そこで、カラーフィルタ基板の表面に透明な導電膜を形成し、導電接続部材によって当該導電膜を接地端子に接続し、カラーフィルタ基板に電荷が溜まることを抑制している（例えば、特許文献１，２を参照）。導電接続部材としては、銀ペーストなどの導電ペースト、または導電テープなどが採用される。

粘着シートが偏光板の端部より外側にはみ出して貼り付けられる場合には、粘着シートが導電接続部材と接触することがある。導電接続部材が導電ペーストである場合には、粘着シートが導電ペーストと接触することによって、当該粘着シートに局所的な応力がかかり、表示ムラが発生することがある。また、導電接続部材が導電テープである場合には、このはみ出して貼り付けられる粘着シートが導電テープに一部重なって設けられる場合が多く、振動などにより保護板と液晶パネルが離れる方向の力が印加されると、接着力の強い粘着シートを介して導電テープを剥がす方向に力が作用して導電テープが剥がれ、その結果として、表示ムラが発生することがある。或いは、粘着シートと導電テープが重なって設けられない場合であっても、粘着シートが変形などによって導電テープに接触した後、元の形に戻る際に導電テープが剥がれ、同様に表示ムラが発生することがある。

特許文献２に記載の技術では、導電テープにおける、保護板を張り付ける透明粘着材と対向する領域上に、当該透明粘着材よりも接着力が弱い粘着シートを配置することによって、導電テープが剥がれることを抑制している。

特開２０１０−０３２９３８号公報 特開２０１２−２２６２１２号公報

しかしながら、特許文献２に記載の技術では、保護板を張り付ける透明粘着材とは異なる粘着シートを導電テープ上に配置することから、構成が複雑化しコスト上昇を招くことが考えられる。また、保護板を張り付ける透明粘着材と、導電テープ上に配置した粘着シートとが接触することによって、当該透明粘着材に局所的な応力が発生し、表示ムラが発生することが懸念される。

そこで、本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、保護板を張り付ける粘着シートと導電接続部材との接触を抑制し、表示ムラを抑制することが可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る液晶表示装置は、液晶パネル、保護板、粘着シートおよび導電接続部材を備える。液晶パネルは、横電界方式の液晶パネルであって、アレイ基板と、当該アレイ基板との間に液晶層を挟み、当該液晶層とは反対側の面に透明な導電膜が形成されたカラーフィルタ基板とを有する。保護板は透明であって、液晶パネルにおけるカラーフィルタ基板側の面を覆う。粘着シートは透明であって、保護板を当該カラーフィルタ基板側の面に張り合わせる。導電接続部材は、カラーフィルタ基板に形成された導電膜の周縁部の一部と、アレイ基板が有する接地端子とを接続する。粘着シートは、その周縁部において、導電接続部材と対向する部分が平面視で内側に退避した切欠き部を有する。

本発明によれば、粘着シートは、その周縁部において、導電接続部材と対向する部分が平面視で内側に退避した切欠き部を有することから、粘着シートと導電接続部材との接触を抑制することができる。したがって、当該接触によって粘着シートに局所的な応力がかかることを抑制することができる。また、当該接触によって導電接続部材が剥がれることを抑制することができる。その結果、表示ムラを抑制することができる。

実施の形態１に係る液晶表示装置の平面図である。 実施の形態１に係る液晶表示装置の断面図である。 実施の形態１に係る液晶表示装置の断面図である。 実施の形態１の変形例１に係る液晶表示装置の平面図である。 実施の形態１の変形例２に係る液晶表示装置の平面図である。 実施の形態２に係る液晶表示装置の平面図である。 実施の形態２に係る液晶表示装置の断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。

＜実施の形態１＞
＜液晶表示装置の構成＞
図１は、実施の形態１に係る液晶表示装置１００Ａの構成の一例を概略的に示す平面図である。図２は、図１に示される矢視Ａ−Ａにおける断面図である。図３は、図１に示される矢視Ｂ−Ｂにおける断面図である。図１において、図２，３に示される保護板１７０の図示は省略している。

図１〜３に示されるように、液晶表示装置１００Ａは、液晶パネル１８０、粘着シート１６０、保護板１７０、および導電接続部材１５０を備える。

液晶パネル１８０は、横電界方式の液晶パネルである。液晶パネル１８０は、アレイ基板１１０、液晶層１４０、カラーフィルタ基板１２０、シール材１３０、および偏光板１３１，１３２を備える。

アレイ基板１１０は、液晶パネル１８０の表示面に対応する表示領域１８０ａにおいて、アレイ状に配列されたスイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）（図示せず）を備える。アレイ基板１１０は、カラーフィルタ基板１２０側の面における当該カラーフィルタ基板１２０と対向しない周縁部に設けられる接地端子（「ＧＮＤ端子」、「アース端子」とも呼ばれる。）１３４を有する。

カラーフィルタ基板１２０は、アレイ基板１１０に対向するように位置合わせして配置される。カラーフィルタ基板１２０は、液晶パネル１８０がカラー表示するためのカラーフィルタ層（図示せず）を備える。カラーフィルタ基板１２０は、液晶層１４０とは反対側の面に形成される、導電性を有する透明な導電膜１３３を有する。

液晶層１４０は、アレイ基板１１０とカラーフィルタ基板１２０との間に配置されており、シール材１３０によって密封されている。

偏光板１３１は、カラーフィルタ基板１２０における液晶層１４０とは反対側の面上に設けられている。偏光板１３２は、アレイ基板１１０における液晶層１４０とは反対側の面上に設けられている。

なお、アレイ基板１１０における液晶層１４０側の表面には、特に表示領域１８０ａにおいて、先に説明したＴＦＴに加えて、液晶層１４０内の液晶を駆動するための、種々の配線、ならびに画素電極および共通電極などが配置されている。また、カラーフィルタ基板１２０における液晶層１４０側の表面には、先に説明したカラーフィルタ層に加えて、遮光層となるブラックマトリクス、当該表面を平坦化するためのオーバーコート層などが配置されている。液晶パネル１８０の構成は、横電界方式の液晶パネルにおいて一般的な構成であることから、上記構成要素の図示および詳細な説明を一部省略する。

粘着シート１６０は、シート状であって透光性を有する。粘着シート１６０は、その両面全体に粘着材を有する。粘着シート１６０は、その周縁部において、平面視で内側に退避した切欠き部１６０ａを有する。切欠き部１６０ａについては、後で詳細に説明する。

保護板１７０は、樹脂またはガラスなどの透光性を有する材料からなる。保護板１７０は、液晶パネル１８０におけるカラーフィルタ基板１２０側の面、具体的には偏光板１３１におけるカラーフィルタ基板１２０とは反対側の面を覆うように、粘着シート１６０によって偏光板１３１に張り合わされている。保護板１７０は、外部からの衝撃などから液晶パネル１８０を保護することができる。また、液晶パネル１８０と保護板１７０との間に粘着シート１６０が配置されることから、これらの間に空気層が存在することによる視認性の低下を抑制することができる。

本実施の形態において、導電接続部材１５０は、銀ペーストなどの導電性を有する導電ペーストである。以下、導電接続部材１５０を「導電ペースト１５０」とも呼ぶ。導電ペースト１５０は、導電膜１３３表面における偏光板１３１が配置されていない周縁部の角部以外の部分（具体的には、導電膜１３３表面の端部の中央部分）から、平面視において当該部分と離間して並ぶ接地端子１３４に跨って配置されており、導電膜１３３と接地端子１３４とを電気的に接続する。これにより、導電膜１３３は接地され、カラーフィルタ基板１２０が帯電するのを抑制することができ、表示ムラを抑制することができる。

＜粘着シートの構造＞
続いて、本実施の形態に係る液晶表示装置１００Ａについて、本発明の特徴部分となる具体的な構成に関する説明と、それにより得られる効果について説明を行う。

図１に示されるように、導電ペースト１５０は、導電膜１３３表面における偏光板１３１が配置されていない端部の中央部分から、アレイ基板１１０におけるカラーフィルタ基板１２０と対向しない端部の中央部分に設けられた接地端子１３４に跨って配置されている。また、粘着シート１６０は、偏光板１３１の端部よりはみ出して当該偏光板１３１に貼り付けられている。つまり、粘着シート１６０の周縁部は、偏光板１３１を介さずに導電膜１３３と対向する部分を有する。

図１に示されるように、本実施の形態では、粘着シート１６０は、その周縁部において、導電ペースト１５０と対向する部分が平面視で内側に退避した（つまり、凹状に切り欠かれた）切欠き部１６０ａを有している。

図１，２に示されるように、粘着シート１６０に切欠き部１６０ａが設けられることによって、粘着シート１６０と導電ペースト１５０とが対向しておらず、それらが接触しにくくなっている。一方、図１，３に示されるように、粘着シート１６０における導電ペースト１５０と対向しない領域においては、切欠き部を有さない従来どおりの構造となっている。

本実施の形態では、切欠き部１６０ａの形状は、平面視で導電ペースト１５０の形状に沿った形状となっている。図１の例では、導電ペースト１５０は平面視において楕円形となっており、切欠き部１６０ａの形状は、平面視において導電ペースト１５０の形状に沿った半楕円形となっている。

なお、切欠き部１６０ａの形状は、粘着シート１６０の貼り付け位置のばらつき、また、周囲の温度変化などによる粘着シート１６０の膨張などを考慮して、平面視において導電ペースト１５０の形状よりも大きい形状にすることが好ましい。これにより、粘着シート１６０と導電ペースト１５０との接触をより抑制することができる。

以上のように、実施の形態１に係る液晶表示装置１００Ａによれば、粘着シート１６０は、その周縁部において、導電ペースト１５０と対向する部分が平面視で内側に退避した切欠き部１６０ａを有することから、粘着シート１６０と導電ペースト１５０との接触を抑制することができる。したがって、当該接触によって粘着シート１６０に局所的な応力がかかることを抑制することができ、表示ムラを抑制することができる。

また、粘着シート１６０に切欠き部１６０ａを設けることによって、粘着シート１６０が導電接続部材と対向しないようにすることから、導電接続部材として導電ペースト１５０のように比較的厚みがあるものを用いる場合であっても、液晶表示装置１００Ａの厚みを増すことなく、粘着シート１６０と導電ペースト１５０との接触を抑制することができる。

なお、粘着シート１６０に切欠き部１６０ａを形成する際には、粘着シート１６０の平面形状を母材となる透明な粘着シートから打ち抜き加工する際に用いる打ち抜き枠（「打ち抜き刃」とも呼ばれる。）を、一般的な矩形状なものから、粘着シート１６０の所望の切欠き形状に対応して、一部に切欠き部を配置した矩形のものに一度設計変更するのみでよい。このように比較的容易に、つまり、特にコスト上昇を招くことなく切欠き部１６０ａを有した粘着シート１６０を得ることができる。

また、切欠き部１６０ａの形状は、平面視において導電ペースト１５０の形状に沿う形状となっていることから、粘着シート１６０における切り抜かれる面積を小さくすることができる。これにより、切欠き部１６０ａと表示領域１８０ａとの距離を大きくすることができ、切欠き部１６０ａ周辺で気泡が発生した際に、当該気泡が表示領域１８０ａにかかることを抑制することができる。

＜実施の形態１の各種変形例＞
実施の形態１では、切欠き部１６０ａの形状は、平面視において導電ペースト１５０の形状に沿う形状となっていたが、本発明の効果が得られる範囲において、切欠き部１６０ａの形状を変更してもよい。以下では、切欠き部１６０ａの形状を変更した各種変形例について説明する。

＜実施の形態１の変形例１＞
図４は、実施の形態１の変形例１に係る液晶表示装置１００Ｂの構成の一例を概略的に示す平面図である。図４において、保護板１７０の図示は省略している。

本変形例では、導電ペースト１５０は、実施の形態１と同様、導電膜１３３の端部の中央部分と、カラーフィルタ基板１２０の端部の中央部分に設けられた接地端子１３４とを接続する。また、切欠き部１６０ａの形状は、平面視において四角形（つまり、コの字状の切欠き形状）となっている。なお、その他の構成については、実施の形態１で示した構成と同様であるので説明を省略する。

以上のように、切欠き部１６０ａの形状は、平面視において導電ペースト１５０の形状に沿う形状でなくてもよい。このような場合であっても、粘着シート１６０と導電ペースト１５０との接触を抑制することができる。したがって、当該接触によって粘着シート１６０に局所的な応力がかかることを抑制することができ、表示ムラを抑制することができる。

＜実施の形態１の変形例２＞
図５は、実施の形態１の変形例２に係る液晶表示装置１００Ｃの構成の一例を概略的に示す平面図である。図５において、保護板１７０の図示は省略している。

本変形例では、導電ペースト１５０は、導電膜１３３の周縁部の角部と、アレイ基板１１０の周縁部の角部に設けられた接地端子１３４とを接続する。また、切欠き部１６０ａの形状は、平面視において角の隅切り形状（つまり、三角形の切欠き形状）となっている。なお、その他の構成については、実施の形態１で示した構成と同様であるので説明を省略する。

以上のように、導電ペースト１５０が導電膜１３３の周縁部の角部に設けられる場合であっても、切欠き部１６０ａによって、粘着シート１６０と導電ペースト１５０との接触を抑制することができる。したがって、当該接触によって粘着シート１６０に局所的な応力がかかることを抑制することができ、表示ムラを抑制することができる。

また、切欠き部１６０ａの形状は、平面視において粘着シート１６０の角の隅切り形状となっていることから、粘着シート１６０の角を切り取るという比較的簡単な方法によって切欠き部１６０ａを形成することができる。

＜実施の形態２＞
実施の形態１および各種変形例においては、導電接続部材として導電ペースト１５０を用いた例について説明を行ったが、導電接続部材は導電ペースト１５０以外の部材であってもよい。

図６は、実施の形態２に係る液晶表示装置１００Ｄの構成の一例を概略的に示す平面図である。図７は、図６に示される矢視Ｃ−Ｃにおける断面図である。図６において、図７に示される保護板１７０の図示は省略している。

図６，７に示されるように、液晶表示装置１００Ｄは、図１，２に示される液晶表示装置１００Ａと比較して、導電接続部材１５０に代わり、導電接続部材１５１を備える。導電接続部材１５１は、導電性を有する導電テープである。以下、導電接続部材１５１を「導電テープ１５１」とも呼ぶ。切欠き部１６０ａの形状は、平面視において四角形（つまり、コの字状の切欠き形状）となっている。なお、実施の形態２において、実施の形態１で説明したものと同一の構成要素については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。

実施の形態２に係る液晶表示装置１００Ｄによれば、導電接続部材は導電テープ１５１であることから、導電ペースト１５０などに比べてその厚みを抑制することができる。よって、液晶表示装置１００Ｂを薄くすることができる。

また、粘着シート１６０は、その周縁部において、導電テープ１５１と対向する部分が平面視で内側に退避した切欠き部１６０ａを有することから、粘着シート１６０と導電テープ１５１との接触を抑制することができる。したがって、当該接触によって導電テープ１５１が剥がれることを抑制することができ、表示ムラを抑制することができる。

なお、導電接続部材として導電テープ１５１を用いる場合には、導電テープ１５１の外形は一般的に平面視において矩形状であることから、切欠き部１６０ａの形状を四角形にすることによって、当該切欠き部１６０ａの形状を平面視において導電テープ１５１の形状に沿う形状にすることが好ましい。

なお、実施の形態１，２および各種変形例においては、導電接続部材１５０または導電接続部材１５１が設けられる部分を拡大図示して説明を行っており、粘着シート１６０の全体的な外形や、偏光板１３１の外形との関係が詳細に示されていなかったが、粘着シート１６０は、少なくとも、その外形が偏光板１３１より大きく、更に、粘着シート１６０の端部（切欠き部１６０ａを除いた外形直線部分）は偏光板１３１の端部より突出して配置され、偏光板１３１表面（保護板１７０に対向する側の表面）に貼り付けられているのが好ましい。

粘着シート１６０を貼り付ける際には、その貼り付け位置がある程度ばらつくことがあるが、粘着シート１６０を偏光板１３１の端部より突出して配置することから、貼り付け位置がばらついても、粘着シート１６０と偏光板１３１との接触面積を大きくすることができる。また、粘着シート１６０と偏光板１３１とが貼り付けられる貼付面の周縁部における気泡が発生しやすい領域が偏光板１３１の周縁部の所定幅の領域に収まることから、偏光板１３１端部と表示領域１８０ａと間の距離を狭く設計し、液晶パネル１８０の狭額縁化が可能となる。なお、上記の貼付面は、実施の形態１，２および各種変形例においては、粘着シート１６０が、偏光板１３１よりも大きく、偏光板１３１の端部より突出して設けられることから、偏光板１３１の粘着シート１６０が貼り付けられる側の表面全体に対応する。但し、上記説明した気泡が発生し易い領域については、粘着シート１６０が貼り付けられる対象が偏光板１３１であることに限られず、粘着シート１６０が液晶パネル１８０表面に配置される何らかの部材に貼り付けられる貼付面の周縁部との位置関係によって決まる。従って、上記説明した液晶パネル１８０を狭額縁化できる効果は、粘着シート１６０が液晶パネル１８０に貼り付けられる貼付面よりも大きく、当該貼付面の端部より外側に突出していることにより得られることになる。

また、実施の形態１，２および各種変形例において、保護板１７０について、樹脂板またはガラス板などを例に説明を行ったが、保護板１７０は、指などの操作子の位置を検出することができるタッチパネルであってもよい。

なお、本発明は、その発明の範囲において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。

１００Ａ〜１００Ｄ 液晶表示装置、１１０ アレイ基板、１２０ カラーフィルタ基板、１３１，１３２ 偏光板、１３３ 導電膜、１３４ 接地端子、１４０ 液晶層、１５０ 導電接続部材（導電ペースト）、１５１ 導電接続部材（導電テープ）、１６０ 粘着シート、１６０ａ 切欠き部、１７０ 保護板、１８０ 液晶パネル。

Claims (9)

1. アレイ基板と、当該アレイ基板との間に液晶層を挟み、当該液晶層とは反対側の面に透明な導電膜が形成されたカラーフィルタ基板とを有する横電界方式の液晶パネルと、
   前記液晶パネルにおける前記カラーフィルタ基板側の面を覆う透明な保護板と、
   前記保護板を前記カラーフィルタ基板側の面に張り合わせる透明な粘着シートと、
   前記カラーフィルタ基板に形成された前記導電膜の周縁部の一部と、前記アレイ基板が有する接地端子とを接続する導電接続部材と
   を備え、
   前記粘着シートは、その周縁部において、前記導電接続部材と対向する部分が平面視で内側に退避した切欠き部を有する、液晶表示装置。
2. 請求項１に記載の液晶表示装置であって、
   前記導電接続部材は導電ペーストである、液晶表示装置。
3. 請求項１に記載の液晶表示装置であって、
   前記導電接続部材は導電テープである、液晶表示装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の液晶表示装置であって、
   前記導電膜の周縁部における前記導電接続部材が接続される前記一部は角部以外の部分である、液晶表示装置。
5. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の液晶表示装置であって、
   前記導電膜の周縁部における前記導電接続部材が接続される前記一部は角部である、液晶表示装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の液晶表示装置であって、
   前記切欠き部の形状は、平面視において前記導電接続部材の形状に沿う形状である、液晶表示装置。
7. 請求項５に記載の液晶表示装置であって、
   前記切欠き部の形状は、前記粘着シートの角の隅切り形状である、液晶表示装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の液晶表示装置であって、
   前記粘着シートは、前記液晶パネルにおける前記粘着シートが貼り付けられる貼付面よりも大きく、当該貼付面の端部より外側に突出している、液晶表示装置。
9. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の液晶表示装置であって、
   前記カラーフィルタ基板は、前記液晶パネルにおける前記液晶層とは反対側の面上に偏光板を備え、
   前記粘着シートは、前記偏光板の外形よりも大きく、当該偏光板の端部より突出して、当該偏光板における前記保護板と対向する側の面に貼り付けられる、液晶表示装置。

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