JPH11212082A - 液晶パネルと液晶表示装置とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶パネルの表示画面側のガラス基板に生じ
る静電気のリークを低コストに行うことを目的とする。 【解決手段】 バックライト側のガラス基板１と表示画
面側のガラス基板２との間に液晶３を充填した液晶表示
器の表面に透明電極７を内部に埋設した偏光板５を配設
し、偏光板５には透明電極７と電気的に接続され偏光板
５の表面に導出された柱状電極８を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラやパ
ソコン等のディスプレイとして用いられる液晶パネルと
液晶表示装置とその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、ＣＲＴディスプレイに
比べて、軽量小型であり、色特性が良く、消費電力が小
さいなどの利点から、ビデオカメラやノートパソコン等
のディスプレイに幅広く使用されている。さらに近年で
は、ＣＲＴディスプレイに代わって、デスクトップ型で
画面サイズが１５〜２１型のモニタとしても使用されつ
つある。

【０００３】液晶表示装置をデスクトップ型パソコンの
モニタとして用いる利点は、省スペース、低消費電力、
電磁波の低減による目の疲労の低減などが挙げられる。
反対に、欠点としてはコストの増大と、視野角の低下が
挙げられる。

【０００４】この視野角の低下は、ノートパソコンに比
べて画面サイズがかなり大型化しているために、解決す
べき大きな課題として考えられている。視野角を広げる
方法として横電界モードがある。ツイストネマチックモ
ードでは、黒画面表示のときに液晶分子が画面に対して
斜めになるために生じる視野角を振ったときの光の漏れ
や色の濃淡の反転がある。これに対して、横電界モード
では、液晶分子を画面に対して平行にすることによっ
て、ツイストネマチックモードのような視野角を振った
ときの光の漏れや反転を防ぐことができる。

【０００５】よって、横電界モードでは、ツイストネマ
チックモードより視野角を飛躍的に拡大でき、ＣＲＴデ
ィスプレイと遜色のない視野角特性を得ることができ
る。画面サイズが１５〜２１型のモニタ用の液晶表示装
置は、画面サイズが大きいため、静電気による画面異常
が起きやすい。

【０００６】従来の液晶表示装置は、図５に示すよう
に、表示画面側から順に、ＡＲ（アンチリフレクショ
ン）コート１２、透明電極７、偏光板１５、ガラス基板
２、液晶３、ガラス基板１、偏光板６で構成された液晶
パネルの周囲を金属フレーム９で取り囲んだものであ
る。

【０００７】特に、横電界モードのようにガラス基板全
面に共通電極を形成しない方式は、静電気を表示画面側
からリークすることができない。そのため、静電気を放
電させる透明電極７を偏光板１５の表示画面側の表面に
設けることが多い。

【０００８】表示画面側に生じた静電気は、図５に示す
ように、透明電極７からＡＲコート１２を介して金属フ
レーム９に放電される。透明電極７は反射率が高く、映
り込みにより画質を低下させるので、透明電極７の上に
設けたＡＲコート１２によって反射を低減して、映り込
みによる画質の低下を防いでいいる。このＡＲコート１
２は、厚さが約２００Åの酸化金属層であるため、透明
電極７の静電気の放電作用を妨害しない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＡＲコ
ート１２には一定の割合で欠点が存在し、３〜５インチ
の小型モニタではこの欠点部分を避けてシートカットで
きるが、大型のモニタ用の偏光板１５では欠点部分を避
けることが難しくなり、大型のモニタにＡＲコート１２
を設けた偏光板１５を用いると偏光板１５の材料コスト
が大幅に高くなる。

【００１０】また、ＡＲコート１２を用いずに偏光板１
５の内部に透明電極７を内蔵する場合では、内蔵した透
明電極７はそのままでは静電気を放電しないので外部の
電極と何らかの方法で接続する必要がある。

【００１１】本発明は、横電界モードを始めとする液晶
パネルと液晶表示装置において、静電気のリークを低コ
ストに行う液晶パネルと液晶表示装置とその製造方法を
提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板の間に液
晶を充填した液晶表示器の表面に透明電極を内部に埋設
した偏光板を配設し、前記偏光板には前記透明電極と電
気的に接続され偏光板の表面に導出された導電部を設け
たものである。

【００１３】本発明によると、高価な材料を用いること
なく静電気のリークをおこなうことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、基板の
間に液晶を充填した液晶表示器の表面に透明電極を内部
に埋設した偏光板を配設し、前記偏光板には前記透明電
極と電気的に接続され偏光板の表面に導出された導電部
を設けた液晶パネルとしたものであり、高価なＡＲコー
トなどを使用することなく横電界モードをはじめとする
液晶パネルの静電気対策を行うことができる。

【００１５】請求項２に記載の発明は、基板の間に液晶
を充填した液晶表示器の表面と偏光板との間に透明電極
を配設し、前記偏光板には透明電極と電気的に接続され
偏光板の表面に導出された導電部を設けた液晶パネルと
したものであり、ガラス基板と偏光板との間に透明電極
を配設した場合でも、高価なＡＲコートを使用すること
なく横電界モードをはじめとする液晶パネルの静電気対
策を行うことができる。

【００１６】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の液晶パネルの導電部を、この液晶パネ
ルの周囲を取り囲む導電性フレームに接続した液晶表示
装置としたものであり、液晶表示装置の構成を大きくか
えることなく、かつ、高価なＡＲコートを使用すること
なく、横電界モードをはじめとする液晶表示装置の表示
画面側に生じる静電気を逃がすことができる。

【００１７】請求項４に記載の発明は、基板の間に液晶
を充填した液晶表示器の表面に透明電極を内部に埋設し
た偏光板を配設した液晶パネルを製造するに際し、前記
偏光板に少なくとも透明電極まで達する穴を形成し、そ
の穴に導電性ペーストを埋め込み硬化させて透明電極と
電気的に接続され偏光板の表面に導出した導電部を形成
する液晶パネルの製造方法としたものであり、液晶パネ
ルの工程数を最小限にし、高信頼性の静電気対策を施し
た液晶パネルを低コストに製造することができる。

【００１８】請求項５に記載の発明は、基板の間に液晶
を充填した液晶表示器の表面と偏光板との間に透明電極
を配設した液晶パネルを製造するに際し、前記偏光板に
透明電極まで達する穴を形成し、その穴に導電性ペース
トを埋め込み硬化させて透明電極と電気的に接続され偏
光板の表面に導出した導電部を形成する液晶パネルの製
造方法としたものであり、ガラス基板と偏光板との間に
透明電極を配設した場合でも、高価なＡＲコートを使用
することなく横電界モードをはじめとする静電気対策を
施した液晶パネルを製造することができる。

【００１９】本発明の請求項６に記載の発明は、偏光板
の表面に作業用シートを付けた状態で穴に混合物を埋め
込み、前記シートを剥離して前記偏光板の表面より突出
した導電部を形成する請求項４または請求項５に記載の
液晶パネルの製造方法としたものであり、前記導電部に
突出した部分を形成することができ、前記導電部と外部
の導電性フレーム等との接続を容易に行うことができ
る。

【００２０】本発明の請求項７に記載の発明は、請求項
４から請求項６のいずれかに記載の液晶パネルを、この
液晶パネルの周囲を取り囲む導電性フレームに組み合わ
せ、偏光板の表面に導出した導電部を加熱変形し、前記
導電部を硬化させて前記導電性フレームに接続する液晶
表示装置の製造方法としたものであり、高信頼性の静電
気対策を施した液晶表示装置を低コストに製造すること
ができる。

【００２１】本発明の請求項８に記載の発明は、偏光板
にはその表示画面側の表面から１μｍ以上内部に透明電
極を形成した請求項１記載の液晶パネルとしたものであ
り、ＡＲコートを用いることなく、反射を低減して、映
り込みによる画質の低下を防ぐことができるとともに、
液晶パネルの静電気対策を行うことができる。

【００２２】本発明の請求項９に記載の発明は、金属粉
と樹脂と硬化剤とを有する導電性ペーストを硬化させて
導電部を形成した請求項１または請求項２に記載の液晶
パネルとしたものである。

【００２３】本発明の請求項１０に記載の発明は、金属
粉は銀か銅を含有した請求項９記載の液晶パネルとした
ものであり、静電気のリーク性能を向上させることがで
きる。

【００２４】本発明の請求項１１に記載の発明は、温度
範囲６０〜９０℃で導電部を加熱した請求項７記載の液
晶表示装置の製造方法としたものであり、液晶表示装置
の他の部分の性能や信頼性を低下させることなく、前記
導電部を硬化させることができる。

【００２５】本発明の請求項１２に記載の発明は、増粘
剤または可塑剤または分散剤の少なくとも一つを導電性
ペーストに加えてその導電性ペーストを硬化させて導電
部を形成した請求項９に記載の液晶パネルとしたもので
ある。

【００２６】以下、本発明の液晶パネルと液晶表示装置
とその製造方法を具体的な実施の形態に基づいて説明す
る。 （実施の形態）本発明の実施の形態の液晶パネル１１
は、図１に示すように、バックライト側のガラス基板１
と表示画面側のガラス基板２の周囲をシール材４で貼り
合わせて、このガラス基板１，２の間に液晶３を充填し
た液晶表示器を、透明電極７を内部に埋設した表示画面
側の偏光板５とバックライト側の偏光板６とで挟み込
み、表示画面側の偏光板５には透明電極７と電気的に接
続されこの偏光板５の表面に導出された導電部（例え
ば、柱状電極８）を設けたものである。

【００２７】本発明の実施の形態の液晶表示装置１４
は、液晶パネル１１の柱状電極８を、液晶パネル１１の
周囲を取り囲む導電性フレーム（例えば、金属フレーム
９）に接続したものである。

【００２８】この液晶表示装置１４は、以下のようにし
て製造する。図３に示すように、表示画面側のガラス基
板２とバックライト側のガラス基板１とをシール材４を
介して貼り合わせた後に、表示画面側のガラス基板２と
バックライト側のガラス基板６との間に液晶３を注入す
る。

【００２９】次に、偏光板５の表示画面側の表面から１
μｍ以上内部に透明電極７を埋設した表示画面側の偏光
板５の周囲に、貫通穴１３を設ける。この表示画面側の
偏光板５を表示画面側のガラス基板２に、バックライト
側の偏光板６をバックライト側のガラス基板１にそれぞ
れ貼り合わせて液晶パネル１１を組み立てる。

【００３０】この実施の形態では、バックライト側のガ
ラス基板１と表示画面側のガラス基板２および液晶３は
横電界モード対応のものを用いた。この液晶パネル１１
の偏光板５の表面に作業用シートとしての保護フィルム
１０を設けた後、図４に示す導電性ペースト８ａ（例え
ば、金属粉と樹脂と硬化剤を有する混合物）をスキージ
ングなどの方法によって貫通穴１３に埋め込み、その後
に保護フィルム１０を除去する。この保護フィルム１０
を除去した表示画面側の偏光板５には、図４に示すよう
に、偏光板５の表面に５０〜１００μｍの高さＨの突出
した導電性ペースト８ａが形成されている。

【００３１】次に、図１に示すように、液晶パネル１１
の周囲を取り囲む金属フレーム９で図４に示す液晶パネ
ル１１を挟み込んで、突出した部分の導電性ペースト８
ａを変形させて組み合わせた後、加熱温度６０〜９０℃
で加熱して、導電性ペースト８ａの樹脂硬化によって柱
状電極８を形成するとともに透明電極７と金属フレーム
９とを接続する。

【００３２】この実施の形態では、バックライト側の偏
光板６と金属フレーム９とが接しているが、必要に応じ
て別部品が介装されることがある。なお、加熱温度が６
０℃を下回ると導電性ペースト８ａの硬化が十分行われ
ず、また加熱温度が９０℃を上回ると偏光板５，６など
にダメージを与えるため、加熱温度は６０〜９０℃の範
囲が望ましい。また、前記加熱は液晶表示装置１４の不
良検出のための加熱工程（エージング）を兼ねても良い
ことは言うまでもない。

【００３３】また、柱状電極８の太さφは、０．１ｍｍ
≦φ≦１０ｍｍが望ましい。太さφが０．１ｍｍを下回
ると柱状電極８の形成が困難になる。また、φが１０ｍ
ｍを上回ると表示画面の周辺の面積が大きくなり液晶表
示装置１４が大きくなるためである。

【００３４】以上のことから、バックライト側のガラス
基板１と表示画面側のガラス基板２との間に液晶３を充
填した液晶表示器の表面に透明電極７を内部に埋設した
偏光板５を配設し、偏光板５には透明電極７と電気的に
接続され偏光板５の表面に導出された柱状電極８を設け
たことにより、表示画面側のガラス基板２と偏光板５と
に生じた静電気を柱状電極８で逃がすことができる。

【００３５】偏光板５の表示画面側の表面から１μｍ以
上内部に透明電極７を設けたことにより、従来のような
ＡＲコート１２を用いなくても、透明電極７の反射によ
る画像品位の低下を防ぐことができる。

【００３６】表示画面側の偏光板５の上に保護フィルム
１０を設けた状態で導電性ペースト８ａを埋め込むこと
により、導電性ペースト８ａによって表示画面側の偏光
板５の表面が汚れることが防ぐことができ、保護フィル
ム１０を除去した後に、偏光板５の表面より突出した柱
状電極８を形成することができ、柱状電極８と液晶表示
装置１４の金属フレーム９との接続を容易にすることが
できる。

【００３７】導電性ペースト８ａの金属粉を銀か銅など
を含有した場合は、静電気のリーク性能を向上させるこ
とができる。また、柱状電極８を導電性ペースト８ａの
埋め込み以外の方法（例えば、ハンダやメッキ、異方性
導電材を用いて埋め込みを行う方法）では、高温高圧で
接続を行ったり、強酸の処理を行うため、本実施の形態
の導電性ペースト８ａを用いる方法に比べて、液晶表示
装置１４の画像品質に悪影響を与える。

【００３８】この実施の形態では、透明電極７は表示画
面側の偏光板５に内蔵したが、図２に示すように画面側
のガラス基板２と偏光板５との間に設けてこの実施の形
態と同様に導電部を設けた場合であっても、同様の効果
を有する。

【００３９】この実施の形態では、透明電極７を内蔵し
た画面側の偏光板５の周囲に貫通穴１３を形成して導電
部を設けたが、前記貫通穴を少なくとも透明電極７に達
する穴とした場合であっても、透明電極７に電気的に接
続された導電部で表示画面側のガラス基板２と偏光板５
とに生じた静電気を逃がすことができる。

【００４０】この実施の形態では、偏光板５の上に保護
フィルム１０を設けたが、保護フィルム１０の上にさら
にシート状のものを被せて導電性ペースト８ａの埋め込
みを行うことでより高い突起を形成することができる。

【００４１】この実施の形態では、金属粉と樹脂と硬化
剤とを有する導電性ペーストを用いているが、増粘剤ま
たは可塑剤または分散剤の少なくとも一つを前記導電性
ペーストに加えた場合は、導電性ペーストを練り込み易
くしたり、加工し易くしたり、導電性ペーストの金属粉
同士を固まらせないようにすることができる。

【００４２】この実施の形態では、横電界モードの液晶
パネルや液晶表示装置としたが、他のモードの液晶パネ
ルや液晶表示装置の場合でも、同様な製造方法で静電気
リークが行うことができることは言うまでもない。

【００４３】また、必要に応じて、図１または図２に示
す液晶表示装置の表示画面側の偏光板の表面に、アンチ
グレア処理（凹凸を設けて反射を低減させる表面処理）
などを施すことができる。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明の液晶パネルによれ
ば、基板の間に液晶を充填した液晶表示器の表面に透明
電極を内部に埋設した偏光板を配設し、前記偏光板には
前記透明電極と電気的に接続され偏光板の表面に導出さ
れた導電部を設けたことにより、従来のようにＡＲコー
トなどの高価な材料を用いることなく、透明電極の反射
による画像品位の低下を防ぐとともに、横電界モードを
始めとする液晶パネルの表示画面側に生じた静電気を逃
がすことができ、大型画面の液晶パネルであっても低コ
ストで静電気を逃がすことができる。

【００４５】また、表示画面側のガラス基板と表示画面
側の偏光板との間に透明電極を設け、前記偏光板には前
記透明電極と電気的に接続され偏光板の表面に導出され
た導電部を設けた液晶パネルであっても、同様の効果を
有する。

【００４６】本発明の液晶表示装置によれば、前記液晶
パネルの導電部を、この液晶パネルの周囲を取り囲む導
電性フレームに接続したことにより、前記と同様の効果
を有するとともに、静電気を外部の導電性フレームに逃
がすことができる。

【００４７】また、表示画面側の偏光板の上に作業用シ
ートを設けた状態で導電性ペーストを埋め込むことによ
り、導電性ペーストによって表示画面側の偏光板の表面
が汚れることが防ぐことができ、また、作業用シートを
除去した後に、偏光板の表面より突出した導電部を形成
することができ、導電部と液晶表示装置の導電性フレー
ムとの接続を容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の液晶表示装置の断面図

【図２】本発明の別の実施の形態の液晶表示装置の断面
図

【図３】本発明の実施の形態の液晶パネルの第１の製造
工程の断面図

【図４】同実施の形態の液晶パネルの第２の製造工程の
断面図

【図５】従来の液晶表示装置の断面図

【符号の説明】

１ バックライト側のガラス基板 ２ 表示画面側のガラス基板 ３ 液晶 ４ シール材 ５ 表示画面側の偏光板 ６ バックライト側の偏光板 ７ 透明電極 ８ 柱状電極 ８ａ 導電性ペースト ９ 金属フレーム １０ 保護フィルム １１ 液晶パネル １３ 貫通穴 １４ 液晶表示装置

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板の間に液晶を充填した液晶表示器の表
   面に透明電極を内部に埋設した偏光板を配設し、前記偏
   光板には前記透明電極と電気的に接続され偏光板の表面
   に導出された導電部を設けた液晶パネル。
2. 【請求項２】基板の間に液晶を充填した液晶表示器の表
   面と偏光板との間に透明電極を配設し、前記偏光板には
   透明電極と電気的に接続され偏光板の表面に導出された
   導電部を設けた液晶パネル。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の液晶パネ
   ルの導電部を、この液晶パネルの周囲を取り囲む導電性
   フレームに接続した液晶表示装置。
4. 【請求項４】基板の間に液晶を充填した液晶表示器の表
   面に透明電極を内部に埋設した偏光板を配設した液晶パ
   ネルを製造するに際し、 前記偏光板に少なくとも透明電極まで達する穴を形成
   し、 その穴に導電性ペーストを埋め込み硬化させて透明電極
   と電気的に接続され偏光板の表面に導出した導電部を形
   成する液晶パネルの製造方法。
5. 【請求項５】基板の間に液晶を充填した液晶表示器の表
   面と偏光板との間に透明電極を配設した液晶パネルを製
   造するに際し、 前記偏光板に透明電極まで達する穴を形成し、 その穴に導電性ペーストを埋め込み硬化させて透明電極
   と電気的に接続され偏光板の表面に導出した導電部を形
   成する液晶パネルの製造方法。
6. 【請求項６】偏光板の表面に作業用シートを付けた状態
   で穴に混合物を埋め込み、前記シートを剥離して前記偏
   光板の表面より突出した導電部を形成する請求項４また
   は請求項５に記載の液晶パネルの製造方法。
7. 【請求項７】請求項４から請求項６のいずれかに記載の
   液晶パネルを、この液晶パネルの周囲を取り囲む導電性
   フレームに組み合わせ、偏光板の表面に導出した導電部
   を加熱変形し、前記導電部を硬化させて前記導電性フレ
   ームに接続する液晶表示装置の製造方法。
8. 【請求項８】偏光板にはその表示画面側の表面から１μ
   ｍ以上内部に透明電極を形成した請求項１記載の液晶パ
   ネル。
9. 【請求項９】金属粉と樹脂と硬化剤とを有する導電性ペ
   ーストを硬化させて導電部を形成した請求項１または請
   求項２に記載の液晶パネル。
10. 【請求項１０】金属粉は銀か銅を含有した請求項９記載
    の液晶パネル。
11. 【請求項１１】 温度範囲６０〜９０℃で導電部を加熱
    した請求項７記載の液晶表示装置の製造方法。
12. 【請求項１２】増粘剤または可塑剤または分散剤の少な
    くとも一つを導電性ペーストに加えてその導電性ペース
    トを硬化させて導電部を形成した請求項９に記載の液晶
    パネル。