JPH08248399A

JPH08248399A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH08248399A
Application number: JP4869595A
Authority: JP
Inventors: Toru Sato; 佐藤　　亨; Hisao Tajima; 尚雄田島
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-03-08
Filing date: 1995-03-08
Publication date: 1996-09-27

Abstract

(57)【要約】【目的】衝撃や振動等の外力に対して液晶の配向が崩
れにくい液晶表示装置の提供を目的としている。【構成】一軸性配向処理が施された基板１０２間に液
晶が充填され、該液晶がこの配向処理に応じて配向され
層構造が形成された液晶パネルと、該液晶パネルを固定
するためのパネル固定基板１１０と、該パネル固定基板
を支持するためのパネル支持部材１１１と、前記パネル
固定基板をパネル支持部材に支持さるせるためこれらの
間に配置された弾性部材１１２，１１３とを備える。か
つ、該弾性部材の弾性率を液晶の層構造に応じて配置場
所により異ならせ、液晶パネルの層方向に平行なパネル
固定基板の端辺を固定する弾性部材の弾性率を他の端辺
に比べ比較的小さいものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像を表示するための
液晶表示装置に係り、特に強誘電性液晶を用いた液晶表
示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より用いられてきたネマチック液晶
に代わって、近年、大画面で大容量の表示が可能である
として強誘電性液晶が液晶の材料として用いられるよう
になってきた。

【０００３】強誘電性液晶は、高速応答性及び双安定性
を有するなどの特徴を持っているが、問題となる特性も
有している。すなわち、強誘電性液晶パネルが機械的外
力を受けると強誘電性液晶の層構造が崩れ、サンデッド
テクスチャーのような配向欠陥が生じやすい。

【０００４】この状態で画像を表示すると、強誘電性液
晶の規則的なスイッチングが損なわれ良好な画像が得ら
れなくなる。

【０００５】そこで、従来は上記問題点を解決するため
に、特開平４−２１４５２８号公報に記載されているよ
うに、図３に示すような方法で液晶パネルが固定されて
いた。同図において、３００は２枚の対向するガラス基
板３０１，３０２の間に強誘電性液晶（図示せず。）を
間隔約１．４μｍで狭持した液晶パネルである。３０３
は上偏光板、３０４は上偏光板３０３を貼り合わせるた
め上偏光板用ガラス、３０５は下偏光板、３０６は下偏
光板３０５を貼り合わせるため下偏光板用ガラスであ
る。３０７は液晶パネル３００を照明するためのバック
ライト、３０８はバックライト３０７内部からの照射光
を散乱拡散光にするための拡散板で、バックライト３０
７の内部や反射板等は図示していない。

【０００６】３０９は液晶パネル３００の電極部に電気
的に接続された、例えばＴＡＢフィルムを用いたプリン
ト配線板フィルム、３１０は液晶パネル３００を駆動す
るための回路基板である。

【０００７】３１１は液晶パネル３００及び回路基板３
１０を固定するための例えばプラスチック製のパネル固
定基板、３１２は液晶パネル３００の上面周辺部特に液
晶のシール部近傍全周にわたって塗布され、液晶パネル
３００をパネル固定基板３１１に接続するためのゴム系
の接着剤である。

【０００８】３１３はそのパネル固定基板３１１を支持
するための枠状の支持部材であり、開口部とパネル固定
基板３１１の周辺端部の間に、例えばゴム系接着剤から
なる弾性部材３１４が充填されている。

【０００９】３１５は枠状の支持部材３１３を支持する
筺体であり、その開口部に下偏光板用ガラス３０６が例
えば接着剤で固定され、またバックライト３０７がネジ
等（図示せず。）で固定されている。３１６は枠状の支
持部材３１３に例えばネジ（図示せず。）で固定され、
上偏光板用ガラス３０４を両面テープ（図示せず。）等
を用いて固定するためのプラスチック製のカバーであ
る。

【００１０】３２１は液晶パネル３００、接着剤３１
２、パネル固定板３１１、弾性部材３１４、支持部材３
１３、筺体３１５及び下偏光板用ガラス３０６によって
囲まれた略密閉空間である。３１８は、略密閉空間と外
気が通じ、回路基板３１０への電気信号供給の目的で配
線ケーブルを通すための小孔である。３１７はバックラ
イトその他の制御回路を有する基板で筺体３１５にネジ
（図示せず。）等で固定されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の液晶パネル固定法では次のような問題点があっ
た。すなわち、液晶パネルが比較的小型である場合には
問題とならなかったパネルの自重によるたわみや、小さ
な衝撃や振動が液晶パネルへ伝達されると液晶の配向性
が崩れ画質の劣化を起こす。

【００１２】上述の画質劣化の原因となる液晶の配向劣
化を避けるためには、液晶パネルの剛性を上げる必要が
ある。液晶パネルの剛性をあげるためには、従来例で述
べられているように、数μｍの接着粒子を均一に分散し
て２枚の基板を貼り合わせる方法が採られている。しか
しながら、この接着粒子は密度を増すと液晶の表示動作
を妨げ、結果として表示品位を落とすため、我々の実験
では１００個／ｍｍ²が限界であった。図４に接着粒子
の密度とパネルの剛性の関係を示す。

【００１３】本発明は、衝撃や振動等の外力に対して液
晶の配向が崩れにくい液晶表示装置の提供を目的として
いる。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る液晶表示装
置は、上述事情に鑑みなされたものであって、一軸性配
向処理が施された基板間に液晶が充填され、該液晶がこ
の配向処理に応じて配向され層構造が形成された液晶パ
ネルと、該液晶パネルを固定するためのパネル固定基板
と、該パネル固定基板を支持するためのパネル支持部材
と、前記パネル固定基板をパネル支持部材に支持さるせ
るためこれらの間に配置された弾性部材とを備え、かつ
該弾性部材の弾性率を液晶の層構造に応じて配置場所に
より異ならせたことを特徴としている。

【００１５】また、この場合に、前記液晶パネルの層方
向に平行なパネル固定基板の端辺を固定する弾性部材の
弾性率を他の端辺に比べ比較的小さいものとする。

【００１６】また、前記弾性部材はゴム系の接着剤であ
ることが好ましい。

【００１７】また更に、本発明に係る液晶表示装置は、
前記液晶が強誘電性液晶である場合に好適である。

【００１８】なお、強誘電性液晶としてはカイラルスメ
クチック液晶を用いている。

【００１９】

【作用】本発明は、上述のように構成されているので、
液晶表示装置が落下衝撃などの動的外部負荷を受けたと
き、液晶パネルは弾性部材の弾性の違いにより、ある特
定方向に曲げ変形を逃がすことができ、配向の劣化及び
画質の劣化を防止することができる。

【００２０】

【実施例】図１は、本発明の実施例である液晶表示装置
の液晶パネルの平面図であり、カイラルスメクチックＣ
相（ＳｍＣ^* ）の強誘電性液晶分子の配向状態を示して
いる。

【００２１】図中１０２は、配向したＳｍＣ^* の強誘電
性液晶分子を両側から間隔約１．４μｍで保持している
ガラス基板であり、１０３はＳｍＣ^* のガラス基板１０
２に対する垂直な分子層１０４の法線、１０５は法線１
０３に垂直な軸である。

【００２２】１０６、１０７、１０８及び１０９は強誘
電性液晶１０１を駆動するためのドライバＩＣで、これ
らドライバＩＣ１０６〜１０９と前記ガラス基板１０２
はパネル固定基板１１０上に固定されており、液晶パネ
ルを構成している。

【００２３】また、パネル固定基板１１０の端辺のう
ち、垂直分子層１０４の法線１０３と交わる端辺２辺は
弾性の比較的小さい弾性部材１１２でパネル支持部材１
１１に強く固定されており、垂直分子層１０４の法線１
０３と平行な端辺２辺は弾性部材１１２よりも弾性の比
較的大きい弾性部材１１３で弱く固定されている。

【００２４】今、図１の紙面に垂直な方向から基板に力
を加え基板を撓ませた場合、液晶分子１０１の配向秩序
は、軸１０５が液晶分子の層方向と平行のため軸１０５
に対してはネマチック液晶的に作用し、軸１０５に働く
力に対して液晶分子１０１は柔軟な動きを示し配向欠陥
を生じにくい。

【００２５】これに対し、液晶分子１０１が法線１０３
に対して結晶的な構造をなしているため、法線１０３方
向に働く力は垂直分子層１０４の層構造を崩し、垂直分
子層１０４の法線に垂直な方向に沿って欠陥として現れ
やすいと考えられる。

【００２６】しかし、上記のように構成されているの
で、配向欠陥の生じにくい軸１０５方向へ曲げ変形を積
極的に逃がすことができ、配向の劣化及び画質の劣化を
防止することができる。

【００２７】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。

【００２８】図２は、本発明の第２の実施例を示してい
る。

【００２９】これは、配向された強誘電性液晶分子２０
１の液晶分子２０４がガラス基板２０２の辺に対して平
行ではなく、ある角度を持たせた場合の例である。２０
３は液晶分子層２０４の法線、２０５は法線２０３に垂
直な軸である。２０６、２０７、２０８及び２０９は強
誘電性液晶２０１を駆動するためのドライバＩＣで、パ
ネル固定基板２１０上に固定されている。

【００３０】パネル固定基板２１０とパネル支持部材２
１１を固定する弾性部材のうち、弾性の比較的小さなも
のを２１３、それより大きなものを２１２とする。この
ように弾性の異なる弾性部材の配置分布を変化させるこ
とにより、強誘電性液晶の配向の方向に関わらず配向欠
陥の生じにくい軸２０５の方向へ曲げ変形を逃がすこと
が可能である。

【００３１】なお、本実施例では、液晶パネル、該パネ
ルを駆動するドライバＩＣなどが別部材として構成され
ているが、これに限らずＩＣ等の駆動回路を液晶パネル
上に実装した形態、例えばチップ・オン・ガラスに対し
ても適用できるものである。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶パネル及び回路基板をパネル固定基板を介して弾性
部材を用いて固定する際に、液晶分子の層構造に応じ
て、その弾性部材の弾性に違いを持たせたため、液晶表
示装置の輸送時や使用時に発生する機械的外力、液晶パ
ネルの自重によるたわみ、落下衝撃及び振動に対して液
晶パネルの配向劣化を防止することができ、強誘電性液
晶を用いた液晶表示装置の信頼性を飛躍的に向上するこ
とができる。

【００３３】特に、大判サイズの強誘電性液晶パネルの
実用化に有効である。

【００３４】また、液晶パネルを表示媒体として組み上
げるまでの工程で、パネルのハンドリングにより生じる
パネルの撓みが原因となって発生していた配向欠陥を防
止することができる。

【００３５】また、液晶パネル及び回路基板がパネル固
定基板に固定される構造のため、液晶パネル回路基板を
接続直後にパネル固定基板を接着することにより、その
後の組立工程における機械的な外部負担による回路基板
接続部の変形や断線を最小限にとどめることができ、作
業能率が向上し、不良品の発生を押さえることができ等
の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の液晶表示装置の平面図である。

【図２】本発明の第２の実施例の液晶表示装置の平面図
である。

【図３】従来の液晶表示装置の断面図である。

【図４】パネル接着粒子の密度とパネルの耐衝撃性の関
係を示す図である。

【符号の説明】

１０１液晶１０２ガラス基板１１０パネル固定基板１１１パネル支持部材１１２弾性部材１１３弾性部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一軸性配向処理が施された基板間に液晶
が充填され、該液晶がこの配向処理に応じて配向され層
構造が形成された液晶パネルと、該液晶パネルを固定す
るためのパネル固定基板と、該パネル固定基板を支持す
るためのパネル支持部材と、前記パネル固定基板をパネ
ル支持部材に支持させるためこれらの間に配置された弾
性部材とを備え、かつ該弾性部材の弾性率を液晶の層構
造に応じて配置場所により異ならせたことを特徴とする
液晶表示装置。
【請求項２】前記液晶パネルの層方向に平行なパネル
固定基板の端辺を固定する弾性部材の弾性率を他の端辺
より比較的小さいものとしたことを特徴とする請求項１
記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記弾性部材がゴム系の接着剤であるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記液晶が強誘電性液晶であることを特
徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記強誘電性液晶はカイラルスメクチッ
ク液晶であることを特徴とする請求項４記載の液晶表示
装置。