JPWO2012144434A1 - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

表示装置は、画像を表示可能な表示領域、及び表示領域を取り囲む非表示領域を有する液晶パネル(11)と、液晶パネル(11)に貼り合わせられるものであって、表示領域と平面に視て重畳する表示重畳領域、及び非表示領域と平面に視て重畳する非表示重畳領域を有する機能性パネル(12)と、液晶パネル(11)と機能性パネル(12)との間に介在するとともに光の照射により硬化される光硬化性接着材(GL)と、機能性パネル(12)における表示重畳領域に配されるとともに透光性導電材料からなる透光電極部(24,29)と、機能性パネル(12)における非表示重畳領域に配されるとともに遮光性金属材料からなる遮光配線部(25,31)と、遮光配線部(25,31)を部分的に切り欠くことで形成されるとともに光を透過する切欠透光部(35,36)とを備える。

Description

本発明は、表示装置に関する。
携帯電話、スマートフォン、PDAなどの携帯型の情報端末装置、コンピュータやテレビ受信装置などの電子機器には、液晶パネルなどの表示パネルを備えた表示装置が用いられている。このような表示装置において、左右両眼の見え方の相違、いわゆる両眼視差から立体像を感知する人間の目の特性を利用した「視差バリア方式」と称される立体画像を表示する機能を備えたものが知られている。このような立体画像を表示する機能を備えた表示装置の一例としては、下記特許文献1に記載されたものが知られており、このものでは、画像を表示する液晶パネルに対してバリア遮光層を有する視差バリアパネルを接着材によって貼り合わせた構成となっている。
特許第4588761号公報
(発明が解決しようとする課題)
上記した特許文献1に記載されたものでは、視差バリアパネルのバリア遮光層が固定的に設けられていて、常時立体画像を表示する構成とされる。その一方で、立体画像の表示と、平面画像の表示とを切り替えるため、視差バリアパネルとして、一対の基板間に液晶層を挟み込んだ構成のスイッチ液晶パネルを用いる場合がある。このスイッチ液晶パネルを用いるに際しては、スイッチ液晶パネルの額縁部分、つまり表示用の液晶パネルの非表示領域と平面視重畳する部分に遮光性金属材料からなる遮光配線部が設けられる場合がある。その上で、このスイッチ液晶パネルを、表示用の液晶パネルに対して貼り合わせるに際して、例えば接着材として紫外線などの特定の波長の光によって硬化する光硬化性接着材を用いた場合には、硬化のための光が遮光配線部を透過できず、そのため光硬化性接着材の硬化が部分的に不十分となるおそれがあった。そうなると、液晶パネル及びスイッチ液晶パネルの保持力が不十分となって例えば剥落などが生じるおそれがあった。また、上記のような剥落が生じずとも、光硬化性接着材に半硬化部分や未硬化部分が生じる可能性があり、そうなると液晶パネルとスイッチ液晶パネルとが部分的に剥離し、その剥離部の界面にて光が乱反射することで表示品位が低下するおそれがある。また、光硬化性接着材に半硬化部分や未硬化部分が生じると、光硬化性接着材の膜厚が不均一なものとなるため、やはり表示品位を低下させる可能性がある。また、液晶パネル及びスイッチ液晶パネルの外縁部において光硬化性接着材に未硬化部分が生じると、液体状の光硬化性接着材が外部の漏れ出すおそれがある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、光硬化性接着材を十分に硬化させることを目的とする。
(課題を解決するための手段)
本発明の表示装置は、画像を表示可能な表示領域、及び前記表示領域を取り囲む非表示領域を有する表示パネルと、前記表示パネルに貼り合わせられるものであって、前記表示領域と平面に視て重畳する表示重畳領域、及び前記非表示領域と平面に視て重畳する非表示重畳領域を有する機能性パネルと、前記表示パネルと前記機能性パネルとの間に介在するとともに光の照射により硬化される光硬化性接着材と、前記機能性パネルにおける前記表示重畳領域に配されるとともに透光性導電材料からなる透光電極部と、前記機能性パネルにおける前記非表示重畳領域に配されるとともに遮光性金属材料からなる遮光配線部と、前記遮光配線部を部分的に切り欠くことで形成されるとともに前記光を透過する切欠透光部とを備える。
このようにすれば、表示パネルと機能性パネルとを光硬化性接着材を介して貼り合わせた状態で、光硬化性接着材に光を照射すると、光硬化性接着材が硬化することで、両パネルが接着される。ここで、機能性パネルのうち、表示パネルの表示領域と平面に視て重畳する表示重畳領域には、透光性導電材料からなる透光電極部が配されているのに対し、表示パネルの非表示領域と平面に視て重畳する非表示重畳領域には、遮光性金属材料からなる遮光配線部が配されている。従って、光硬化性接着材を硬化させるための光は、機能性パネルにおける表示重畳領域においては光硬化性接着材に対して十分な量が照射され得るものの、非表示重畳領域においては遮光配線部によって遮光されるために光硬化性接着材に対して照射される量が不足しがちとなる。
その点、本発明では、遮光配線部を部分的に切り欠いて光を透過する切欠透光部を形成するようにしているから、切欠透光部の面積分だけ、光硬化性接着材に照射される光量を増加させることができる。これにより、機能性パネルにおける非表示重畳領域においても光硬化性接着材を十分に硬化させることができ、もって貼り合わせた表示パネルと機能性パネルとを十分な保持力で保持することができるなどの効果を得ることができる。
本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記遮光配線部には、前記透光電極部に対して接続されることで、前記透光電極部に電位を供給可能な電位供給配線部が含まれている。このようにすれば、遮光配線部に含まれる電位供給配線部は、遮光性金属材料からなるものであるから、透光電極部を構成する透光性導電材料に比べると、配線抵抗が低く且つその均一性も高いものとされる。従って、仮に電位供給配線部を透光性導電材料から構成した場合に比べると、電位供給配線部から透光電極部に対して電位を安定的に供給することができる。
(2)前記表示重畳領域に配された前記透光電極部と、前記非表示重畳領域に配された前記電位供給配線部との少なくともいずれか一方には、相手の領域側に向けて延出するとともに相手と接続される延出接続部が設けられている。このようにすれば、相手の領域側に向けて延出する延出接続部が相手と接続されることで、表示重畳領域に配された透光電極部と、非表示重畳領域に配された電位供給配線部とを接続することができる。
(3)前記延出接続部は、前記透光電極部に設けられるとともに前記非表示重畳領域側に向けて延出して前記電位供給配線部と接続されている。このようにすれば、仮に電位供給配線部側に延出接続部を設けた場合には機能性パネルのうち表示重畳領域に遮光物が存在することとなるのに比べると、表示領域に表示される画像の表示品位を高くすることができる。
(4)前記機能性パネルには、外部回路に接続されたフレキシブル基板が接続されており、前記電位供給配線部のうち、前記透光電極部に接続された側とは反対側の端部には、前記フレキシブル基板に接続される端子部が形成されている。このようにすれば、外部回路から供給される電位を、フレキシブル基板及び電位供給配線部を介して透光電極部に供給することができる。
(5)前記遮光配線部には、グランド接続されたグランド配線部が含まれており、前記グランド配線部は、前記表示重畳領域に加えて前記電位供給配線部を取り囲む略環状をなしている。このようにすれば、グランド接続されたグランド配線部によって表示重畳領域に加えて電位供給配線部を取り囲むことで、表示重畳領域に配された透光電極部及び透光電極部に電位を供給する電位供給配線部をシールド状態に保つことができる。これにより、透光電極部への電位供給をより安定的に行うことができる。
(6)前記遮光配線部は、前記機能性パネルにおける異なる面にそれぞれ形成され且つ少なくとも一部同士が平面に視て重畳する第1遮光配線部と、第2遮光配線部とからなるのに対し、前記切欠透光部は、前記第1遮光配線部に形成された第1切欠透光部と、前記第2遮光配線部に形成された第2切欠透光部とからなるものとされており、前記第1切欠透光部と前記第2切欠透光部とが平面に視て重畳するよう配されている。このようにすれば、第1遮光配線部と第2遮光配線部との少なくとも一部同士が重畳する位置関係とされているから、仮に第1遮光配線部と第2遮光配線部とが重畳しない位置関係とされた場合に比べると、重畳した分だけ遮光範囲が狭くなり、もって光硬化性接着材に照射可能な光量を増加させることができる。その上で、互いに平面に視て重畳する第1切欠透光部と第2切欠透光部とを通して光を効率的に光硬化性接着材に照射することができる。
(7)前記機能性パネルは、前記表示パネルに表示される画像を視差により分離することが可能な視差バリアパネルとされる。このようにすれば、視差バリアパネルによって表示パネルに表示される画像を視差により分離することで、当該表示装置の使用者に立体画像を視認させることができる。
(8)前記視差バリアパネルは、互いに対向状をなす一対の基板と、前記一対の基板間に封入される液晶とを有していて、前記一対の基板における前記液晶側の板面には、それぞれ前記透光電極部が互いに対向状をなすよう形成され、且つ対をなす前記透光電極部間の電圧値を制御することで、光を遮る複数のバリア部と、隣り合う前記バリア部間に配されるとともに光を透過するバリア開口部とが形成可能とされる。このようにすれば、バリア部及びバリア開口部を形成した状態では、隣り合うバリア部間に配されるバリア開口部を通して、表示パネルに表示される画像を観察することができる観察角度が特定のものとなり、もって画像を視差によって分離することができる。そして、対をなす透光電極部間の電圧値を制御することで、視差バリアパネルにおけるバリア部及びバリア開口部の形成の是非を選択することができ、もって立体画像の表示と、平面画像の表示との切り替えを行うことができる。
(9)前記透光電極部は、前記一対の基板のいずれか一方の基板のうち、前記液晶側とは反対側の板面にも形成されるとともに、当該表示装置の使用者が入力した位置を検出するタッチパネルパターンを構成している。このようにすれば、視差バリアパネルにタッチパネル機能を併有させることができる。
(10)前記機能性パネルは、前記透光電極部が当該表示装置の使用者が入力した位置を検出するタッチパネルパターンを構成するタッチパネルとされる。このようにすれば、透光電極部によって構成されるタッチパネルパターンによって使用者が入力した位置を検出することができる。
(11)前記切欠透光部は、前記遮光配線部の長さ方向及び幅方向についてそれぞれ複数ずつ並列して配されている。このようにすれば、遮光配線部が平面に視て略網目状をなすこととなるから、断線などの不具合が生じ難いものとなる。
(12)複数の前記切欠透光部は、大きさ及び配列ピッチが等しいものとされる。このようにすれば、複数の切欠透光部を通して光硬化性接着材に対して一層ムラなく光を照射することができる。
(13)前記切欠透光部は、前記遮光配線部の長さ方向に並行して延在する形態とされる。このようにすれば、遮光配線部が平面に視て略ストライプ状をなすこととなるから、仮に遮光配線部を平面に視て網目状に形成した場合に比べると、切欠透光部の面積をより大きくすることができ、光硬化性接着材に照射される光量をより多くすることができる。
(14)前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルとされており、前記液晶パネルに対して光を照射可能な照明装置を備える。このようにすれば、照明装置から照射される光によって液晶パネルに画像を表示させることができる。また、このような表示装置は液晶表示装置として、種々の用途、例えば携帯型情報端末、携帯電話、ノートパソコン、携帯型ゲーム機などの各種電子機器に適用できる。
(発明の効果)
本発明によれば、光硬化性接着材を十分に硬化させることができる。
本発明の実施形態1に係る液晶表示装置の概略構成を示す断面図 液晶表示装置の平面図 液晶パネル、機能性パネル及びカバーパネルの断面図 パネル用フレキシブル基板を接続した液晶パネルの平面図 液晶パネルを構成するアレイ基板における画素電極及び各配線の配列を示す平面図 液晶パネルを構成するCF基板における着色部の配列を示す平面図 各フレキシブル基板を接続した機能性パネルの平面図 機能性パネルを構成する第1基板の平面図 機能性パネルを構成する第2基板の底面図 使用者の目と、視差バリアのバリア部及びバリア開口部と、液晶パネルの右目用画素及び左目用画素との関係を概略的に表す説明図 各バリア用遮光配線部における端子部近傍を拡大して示す平面図 各バリア用遮光配線部における各バリア用透光電極部との接続箇所近傍を拡大して示す平面図 図12のxiii-xiii線断面図 機能性パネルを構成する第2基板の平面図 タッチパネルパターンの平面構成を示す平面図 図15のxvi-xvi線断面図 図15のxvii-xvii線断面図 各タッチパネル用遮光配線部における端子部近傍を拡大して示す平面図 各タッチパネル用遮光配線部における各タッチパネル用透光電極部との接続箇所近傍を拡大して示す平面図 図19のxx-xx線断面図 液晶パネルと機能性パネルとを貼り合わせる前の状態を示す断面図 非表示重畳領域における各グランド配線部の断面構成を示す図8及び図14のxxii-xxii線断面図 機能性パネルにおける開口率の短辺方向についての変化を示すグラフ 本発明の実施形態2に係る遮光配線部における切欠透光部の平面構成を示す平面図 本発明の実施形態3に係る遮光配線部における切欠透光部の平面構成を示す平面図 本発明の実施形態4に係る遮光配線部の一方の端部における切欠透光部の平面構成を示す平面図 遮光配線部の他方の端部における切欠透光部の平面構成を示す平面図 本発明の実施形態5に係る液晶パネル、機能性パネル及びカバーパネルの断面図 本発明の他の実施形態(1)に係る遮光配線部における切欠透光部の平面構成を示す平面図 本発明の他の実施形態(2)に係る遮光配線部における切欠透光部の平面構成を示す平面図 本発明の他の実施形態(3)に係る遮光配線部における切欠透光部の平面構成を示す平面図
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図23によって説明する。本実施形態では、液晶表示装置(表示装置)10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、上下方向については、図1を基準とし、且つ同図上側を表側とするとともに同図下側を裏側とする。
まず、液晶表示装置10の構成について説明する。液晶表示装置10は、図1及び図2に示すように、全体として平面に視て長方形状をなすとともにポートレイト(縦置き)またはランドスケープ(横置き)のいずれかの姿勢で使用されるものであり、画像を表示する液晶パネル(表示パネル)11と、視差バリア機能及びタッチパネル機能(位置入力機能)を併有した機能性パネル12と、液晶パネル11及び機能性パネル12に向けて光を照射する外部光源であるバックライト装置(照明装置)13とを備えている。さらに液晶表示装置10は、機能性パネル12を保護するためのカバーパネル20と、カバーパネル20、液晶パネル11及び機能性パネル12を保持(挟持)するベゼル14と、ベゼル14が取り付けられるとともにバックライト装置12を収容する筐体15とを備えている。
このうち、液晶パネル11及び機能性パネル12は、図3に示すように、互いに主板面を対向状させつつ機能性パネル12が相対的に表側(光出射側、使用者側)に、液晶パネル11が相対的に裏側(バックライト装置13側、光出射側とは反対側)にそれぞれ配されるとともに間に介在する光硬化性接着材GLによって接着されることで一体化されている。ここで、光硬化性接着材GLは、ほぼ透明となるような十分な透光性を有する光硬化性樹脂材料からなるものとされる。光硬化性接着材GLをなす光硬化性樹脂材料は、液体状態で接着対象物である液晶パネル11と機能性パネル12との少なくともいずれか一方に塗布され、その後液晶パネル11と機能性パネル12とを貼り合わせつつ特定の波長領域の光が照射されることで硬化するとともに両者11,12を接着状態に保持できるものとされる。具体的には、光硬化性接着材GLをなす光硬化性樹脂材料は、例えば紫外線(UV光)の照射によって硬化する性質を有しており、エポキシやビニルエーテルを主成分としたカチオン重合型とされる。また、機能性パネル12のさらに表側には、ガラス製でほぼ透明なカバーパネル20が接着材GL2によって接着されている。なお、本実施形態に係る液晶表示装置10は、携帯型情報端末(電子ブックやPDAなどを含む)、携帯電話(スマートフォンなどを含む)、ノートパソコン、デジタルフォトフレーム、携帯型ゲーム機などの各種電子機器(図示せず)に用いられるものである。このため、液晶表示装置10を構成する液晶パネル11の画面サイズは、例えば3.4インチなど、数インチ〜10数インチ程度とされ、一般的には小型または中小型に分類される大きさとされている。
液晶パネル11について説明する。液晶パネル11は、図3及び図4に示すように、長方形状をなす一対の透明な(透光性を有する)ガラス製の基板11a,11bと、両基板11a,11b間に介在し、電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層(図示せず)とを備え、両基板11a,11bが液晶層の厚さ分のギャップを維持した状態で図示しないシール剤によって貼り合わせられている。この液晶パネル11は、図4に示すように、画像が表示される表示領域AA(図4において一点鎖線にて囲った範囲)と、表示領域AAを取り囲む略枠状(額縁状)をなすとともに画像が表示されない非表示領域NAAとを有している。また、両基板11a,11bの外面側には、図3に示すように、それぞれ偏光板11c,11dが貼り付けられている。表裏一対の偏光板11c,11dのうち、表側(機能性パネル12側)の偏光板11dの表側を向いた外面、つまり機能性パネル12との対向面には、既述した光硬化性接着材GLがほぼ全域にわたって設けられている。この液晶パネル11は、図2に示すように、ポートレイトで使用される際には、長辺方向(Y軸方向)が使用者から視て縦方向(上下方向)と一致し、短辺方向(X軸方向)が使用者から視て横方向(左右方向、両目LE,REの並び方向)と一致しており、ランドスケープで使用される際には、長辺方向が使用者から視て横方向と一致し、短辺方向が使用者から視て縦方向と一致する。
両基板11a,11bのうち表側(正面側)がCF基板11aとされ、裏側(背面側)がアレイ基板11bとされる。アレイ基板11bの内面(液晶層側の板面、CF基板11aとの対向面)における表示領域AAには、図5に示すように、スイッチング素子であるTFT(Thin Film Transistor)16及び画素電極17がマトリクス状に多数個並列して設けられるとともに、これらTFT16及び画素電極17の周りには、格子状をなすゲート配線18及びソース配線19が取り囲むようにして配設されている。画素電極17は、ITO(Indium Tin Oxide:酸化インジウム錫)などのほぼ透明な透光性導電材料からなる。これに対し、ゲート配線18及びソース配線19は、共に銅やチタンなどの遮光性金属材料からなる。ゲート配線18とソース配線19とがそれぞれTFT16のゲート電極とソース電極とに接続され、画素電極17がTFT16のドレイン電極に接続されている。また、アレイ基板11bの内面における非表示領域NAAには、図4に示すように、ゲート配線18及びソース配線19が引き回されるとともにその端部に形成された端子部に対して液晶駆動用のドライバDRが接続されている。ドライバDRは、アレイ基板11bにおける長辺方向の一端部においてCOG(Chip On Glass)実装されており、接続された両配線18,19に対して駆動信号を供給可能とされる。アレイ基板11bの内面においてドライバDRに隣り合う位置(非表示領域NAA)には、パネル用フレキシブル基板21の一端側が異方性導電膜ACFを介して圧着接続されている。このパネル用フレキシブル基板21は、その他端側が図示しないコントロール基板に接続されることで、コントロール基板から供給される画像信号をドライバDRに伝送することが可能とされている。
一方、CF基板11aにおける内面側(液晶層側、アレイ基板11bとの対向面側)には、図6に示すように、アレイ基板11b側の各画素電極17と平面に視て重畳する位置に多数個のカラーフィルタが並んで設けられている。カラーフィルタは、R(赤色),G(緑色),B(青色)を呈する各着色部22がX軸方向に沿って交互に並ぶ配置とされる。着色部22は、平面に視て長方形状をなすとともに、その長辺方向及び短辺方向が基板11a,11bにおける長辺方向及び短辺方向と一致しており、CF基板11a上においてX軸方向及びY軸方向について多数個ずつマトリクス状に並列配置されている。カラーフィルタを構成する各着色部22間には、混色を防ぐための格子状をなす遮光部(ブラックマトリクス)23が形成されている。遮光部23は、アレイ基板11b側のゲート配線18及びソース配線19に対して平面視重畳する配置とされる。当該液晶パネル11においては、R,G,Bの3色の着色部22及びそれに対応する3つの画素電極17の組によって表示単位である1つの画素PXが構成されており、この画素PXは、両基板11a,11bの主板面、つまり表示面(X軸方向及びY軸方向)に沿って多数ずつマトリクス状に並列配置されている。各着色部22及び遮光部23の表面には、アレイ基板11b側の画素電極17と対向する対向電極(図示せず)が設けられている。このCF基板11aは、図4に示すように、アレイ基板11bよりも長辺寸法が小さなものとされるとともに、アレイ基板11bに対して長辺方向の両端部のうちパネル用フレキシブル基板21側とは反対側の端部を揃えた状態で貼り合わせられている。また、CF基板11aに貼り合わせられる表側の偏光板11dは、平面に視た大きさがCF基板11aとほぼ同じとされる。また、両基板11a,11bの内面側には、液晶層に含まれる液晶分子を配向させるための配向膜(図示せず)がそれぞれ形成されている。
機能性パネル12に先じてバックライト装置13について簡単に説明する。バックライト装置13は、いわゆるエッジライト型(サイドライト型)とされており、光源と、表側(液晶パネル11側、光出射側)に開口するとともに光源を収容する略箱型のシャーシと、光源が端部に対向状に配されるとともに光源からの光を導光してシャーシの開口部(光出射部)に向けて出射させる導光部材と、シャーシの開口部を覆うようにして配される光学部材とを備える。光源から発せられた光は、導光部材の端部に入射してから導光部材内を伝播してシャーシの開口部へ向けて出射された後、光学部材によって面内の輝度分布が均一な面状の光に変換されてから、液晶パネル11に照射されるようになっている。そして、液晶パネル11が有するTFT16の駆動によって液晶パネル11に対する光の透過率が表示面の面内において選択的に制御されることで、表示面に所定の画像を表示させることができる。なお、光源、シャーシ、導光部材及び光学部材について詳しい図示を省略するものとする。
続いて、機能性パネル12について詳しく説明する。機能性パネル12は、液晶パネル11の表示面に表示される画像を立体画像(3D画像、三次元画像)として使用者に観察させる「視差バリア機能」と、使用者が液晶パネル11の表示面の面内における位置情報を入力する「タッチパネル機能(位置入力機能)」とを併せ持つ、いわば複合機能型のパネルとされている。従って、本実施形態に係る機能性パネル12は、液晶パネル11に表示される画像を視差により分離することが可能な「視差バリアパネル」であるとともに、使用者が入力した位置を検出することが可能な「タッチパネル(位置入力パネル)」である、と言える。
機能性パネル12は、図3及び図7に示すように、平面に視て長方形状をなす一対の透明な(透光性を有する)ガラス製の基板12a,12bと、両基板12a,12b間に介在し、電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層(図示せず)とを備え、両基板12a,12bが液晶層の厚さ分のギャップを維持した状態で図示しないシール剤によって貼り合わせられており、いわゆる液晶パネルとされる。この機能性パネル12は、図7に示すように、液晶パネル11の表示領域AAと平面に視て重畳する表示重畳領域(図7において一点鎖線にて囲った範囲)OAAと、液晶パネル11の非表示領域NAAと平面に視て重畳する非表示重畳領域ONAAとを有しており、このうち非表示重畳領域ONAAが表示重畳領域OAAを取り囲む略枠状(額縁状)をなしている。機能性パネル12は、液晶パネル11とほぼ同じ画面サイズを有するともに液晶パネル11に並行する姿勢で光硬化性接着材GLによって貼り合わせられており、ポートレイトで使用される際には、長辺方向(Y軸方向)が使用者から視て縦方向(上下方向)と一致し、短辺方向(X軸方向)が使用者から視て横方向(左右方向、両目LE,REの並び方向)と一致しており、ランドスケープで使用される際には、長辺方向が使用者から視て横方向と一致し、短辺方向が使用者から視て縦方向と一致する。
機能性パネル12を構成する一対の基板12a,12bは、図7に示すように、短辺寸法(X軸方向の大きさ)がほぼ同じとされるのに対し、長辺寸法(Y軸方向の大きさ)については裏側(液晶パネル11側)の第1基板12aが表側の第2基板12bよりも大きく且つ液晶パネル11のアレイ基板11bとほぼ同じ程度とされる。また、表側の第2基板12bは、その長辺寸法が液晶パネル11のCF基板11aよりも大きくなっている。第1基板12aの裏側を向いた外面(液晶層側とは反対側の板面)、つまり液晶パネル11との対向面には、図3に示すように、既述した光硬化性接着材GLが設けられている。第2基板12bの表側を向いた外面(液晶層側とは反対側の板面)側には、偏光板12cが貼り付けられている。
そして、この機能性パネル12は、液晶層に印加する電圧に応じて液晶分子の配向状態並びに光透過率を制御することで、詳細は後述するバリア部BAを形成することが可能とされ、それにより液晶パネル11の画素PXに表示された画像を視差により分離して使用者に立体画像として観察させることができるものとされる(図10参照)。つまり、当該機能性パネル12は、液晶層の光透過率をアクティブに制御することによって液晶パネル11の表示面に平面画像(2D画像、二次元画像)と立体画像(3D画像、三次元画像)とを切り替えて表示させることが可能なスイッチ液晶パネルであると言える。以下、機能性パネル12が有する「視差バリア機能」に係る構成について詳しく説明する。
機能性パネル12を構成する一対の基板12a,12bにおける各内面(液晶層側の板面)には、図8及び図9に示すように、液晶層に電圧を印加可能なバリア用透光電極部24が互いに対向状をなす形でそれぞれ形成されている。バリア用透光電極部24は、液晶パネル11の画素電極17と同様にITOなどのほぼ透明な透光性導電材料からなるとともに、機能性パネル12における表示重畳領域OAAに配されている。これにより、機能性パネル12の表示重畳領域OAAでは、光透過率が高く保たれており、液晶パネル11の表示領域AAを透過した光をごく低損失でもって透過することが可能とされる。このバリア用透光電極部24は、裏側の第1基板12aと表側の第2基板12bとにそれぞれ一対ずつ設けられており、第1基板12aに設けられたものが第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bとされるのに対し、第2基板12bに設けられたものが第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dとされる。
第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bは、図8に示すように、それぞれ櫛歯状をなすとともに平面に視て互いに噛み合うような形で配されている。詳しくは、第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bは、それぞれ第1基板12aの長辺方向(Y軸方向)に沿って延在するほぼ一定幅の帯状(ストライプ状)をなすとともに第1基板12aの短辺方向(X軸方向)について並列して配された複数本の帯状部24Aa,24Baと、各帯状部24Aa,24Baの端部同士を繋ぐとともに短辺方向(X軸方向)に沿って延在する繋ぎ部24Ab,24Bbとから構成されている。従って、第1基板12aの表示重畳領域OAAにおいては、第1バリア用透光電極部24Aの帯状部24Aaと、第2バリア用透光電極部24Bの帯状部24Baとが短辺方向(X軸方向)に沿って交互に並んで配されていることになる。
これに対して、第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dは、図9に示すように、それぞれ櫛歯状をなすとともに平面に視て互いに噛み合うような形で配されている。詳しくは、第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dは、それぞれ第2基板12bの短辺方向(X軸方向)に沿って延在するほぼ一定幅の帯状(ストライプ状)をなすとともに第2基板12bの長辺方向(Y軸方向)について並列して配された複数本の帯状部24Ca,24Daと、各帯状部24Ca,24Daの端部同士を繋ぐとともに長辺方向(Y軸方向)に沿って延在する繋ぎ部24Cb,24Dbとから構成されている。従って、第2基板12bの表示重畳領域OAAにおいては、第3バリア用透光電極部24Cの帯状部24Caと、第4バリア用透光電極部24Dの帯状部24Daとが長辺方向(Y軸方向)に沿って交互に並んで配されていることになる。そして、両基板12a,12bを貼り合わせた状態では、第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bの各帯状部24Ab,24Bbと、第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dの各帯状部24Ca,24Daとは、互いにその長さ方向をほぼ直交させつつ液晶層を介して対向状に配されることになる。
本実施形態に係る機能性パネル12としては、例えば、第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bと、第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dとの間の電位差を0としたときに液晶層の光透過率が最大となって、全域にわたって最大限に光を透過することが可能な、いわゆるノーマリーホワイトモードのスイッチ液晶パネルを用いることができる。その上で、本実施形態に係る機能性パネル12は、各電極部24A〜24Dに所定の電位が供給されることでその駆動が制御されるとともに、ポートレイトでの使用時とランドスケープでの使用時との双方において使用者に立体画像を観察させることが可能とされている。
具体的には、液晶表示装置10をポートレイトで使用する場合には、例えば、第2バリア用透光電極部24B、第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dには基準電位を供給するのに対し、第1バリア用透光電極部24Aには基準電位とは異なる所定の電位を供給する。これにより、第2バリア用透光電極部24Bと第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dとの間には電位差が生じることがないものの、第1バリア用透光電極部24Aと第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dとの間には電位差が生じる。このため、図10に示すように、機能性パネル12における液晶層のうち、第1バリア用透光電極部24Aと平面視重畳する領域の光透過率が例えば最小となってここに光を遮るバリア部BAが形成されるのに対し、第2バリア用透光電極部24Bと平面視重畳する領域の光透過率が最大となってここに光を透過するバリア開口部BOが形成される。バリア部BA及びバリア開口部BOは、共に第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bの各帯状部24Ab,24Bbと同様にY軸方向に沿って延在するストライプ状をなすとともに、X軸方向に沿って交互に並列する形で複数ずつ配される。バリア部BA及びバリア開口部BOの並び方向は、ポートレイトでの使用時における使用者の両目LE,REの並び方向(X軸方向)と一致しているから、この状態で液晶パネル11においてX軸方向に並んだ各画素PXに左目用画像と右目用画像とが交互に表示されるように駆動を制御すると、表示された右目用画像(右目用画素RPX)及び左目用画像(左目用画素LPX)は、それぞれバリア部BAによって観察角度が規制されるとともに、バリア開口部BOを通してそれぞれ使用者の右目REと左目LEとに分離して観察されることになる。これにより、ポートレイトでの使用時において両眼視差効果が得られるとともに使用者に立体画像を観察させることができるものとされる。
その一方、液晶表示装置10をランドスケープで使用する場合には、例えば、第1バリア用透光電極部24A、第2バリア用透光電極部24B及び第4バリア用透光電極部24Dには基準電位を供給するのに対し、第3バリア用透光電極部24Cには基準電位とは異なる所定の電位を供給する。これにより、第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bと第4バリア用透光電極部24Dとの間には電位差が生じることがないものの、第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bと第3バリア用透光電極部24Cとの間には電位差が生じる。このため、図10に示すように、機能性パネル12における液晶層のうち、第3バリア用透光電極部24Cと平面視重畳する領域の光透過率が例えば最小となってここに光を遮るバリア部BAが形成されるのに対し、第4バリア用透光電極部24Dと平面視重畳する領域の光透過率が最大となってここに光を透過するバリア開口部BOが形成される。バリア部BA及びバリア開口部BOは、共に第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dの各帯状部24Ca,24Daと同様にX軸方向に沿って延在するストライプ状をなすとともに、Y軸方向に沿って交互に並列する形で複数ずつ配される。バリア部BA及びバリア開口部BOの並び方向は、ランドスケープでの使用時における使用者の両目LE,REの並び方向(図10では括弧書きしているY軸方向)と一致しているから、この状態で液晶パネル11においてY軸方向に並んだ各画素PXに左目用画像と右目用画像とが交互に表示されるように駆動を制御すると、表示された右目用画像(右目用画素RPX)及び左目用画像(左目用画素LPX)は、それぞれバリア部BAによって観察角度が規制されるとともに、バリア開口部BOを通してそれぞれ使用者の右目REと左目LEとに分離して観察されることになる。これにより、ランドスケープでの使用時において両眼視差効果が得られるとともに使用者に立体画像を観察させることができるものとされる。
このようにポートレイトでの使用時と、ランドスケープでの使用時との双方において立体表示が可能な液晶表示装置10には、図示しないジャイロセンサを内蔵させるとともにそのジャイロセンサによって液晶表示装置10の姿勢(ポートレイトであるか、ランドスケープであるか)を検出するようにし、その検出信号に基づいて液晶パネル11及び機能性パネル12の駆動をポートレイトモードとランドスケープモードとで自動的に切り替えるようにするのがより好ましい。また、使用者に平面画像を観察させる場合には、例えば全ての電極部24A〜24Dに基準電位を供給すれば、第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bと第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dとの間に電位差が生じず、液晶層における全域において光透過率が最大となる。これにより、機能性パネル12には、光を遮るバリア部BAが形成されることがない。従って、液晶パネル11の各画素PXに表示される画像には視差が生じることがなく、もって使用者に平面画像(2D画像、二次元画像)を観察させることができる。なお、全ての電極部24A〜24Dに電位を供給しないようにすることで、第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bと第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dとの間に電位差を生じさせないようにしてもよい。
機能性パネル12を構成する一対の基板12a,12bにおける内面(液晶層側の板面)には、図8及び図9に示すように、上記したバリア用透光電極部24に加えてバリア用遮光配線部25がそれぞれ形成されている。バリア用遮光配線部25は、液晶パネル11のゲート配線18やソース配線19と同様に銅やチタンなどの遮光性金属材料からなるとともに、機能性パネル12における非表示重畳領域ONAAに配されている。バリア用遮光配線部25は、上記したバリア用透光電極部24に電位を供給可能なバリア用電位供給配線部26と、バリア用透光電極部24及びバリア用電位供給配線部26をシールド可能なバリア用グランド配線部27とを備えている。バリア用電位供給配線部26及びバリア用グランド配線部27は、それぞれの端部が機能性パネル12を構成する第1基板12aにおける長辺方向の一端部に配されるとともに、ここに圧着されるバリア用フレキシブル基板28に接続されており、この接続部位が端子部26a,27aとされる(図11参照)。バリア用フレキシブル基板28は、その一端側が異方性導電膜ACFを介してバリア用電位供給配線部26及びバリア用グランド配線部27の各端子部26a,27aに接続されるのに対し、他端側が図示しないコントロール基板に接続されることで、コントロール基板から供給される電位をバリア用電位供給配線部26及びバリア用グランド配線部27に伝送することが可能とされる。なお、当該機能性パネル12においては、図7に示すように、第2基板12bが第1基板12aよりも長辺寸法が小さなものとされるとともに、第1基板12aに対して長辺方向の両端部のうちバリア用フレキシブル基板28側とは反対側の端部を揃えた状態で貼り合わせられている。
バリア用電位供給配線部26は、バリア用フレキシブル基板28側とは反対側の端部がバリア用透光電極部24の端部に対して接続されている。詳しくは、図12及び図13に示すように、表示重畳領域OAAに配されたバリア用透光電極部24からは、非表示重畳領域ONAA側に向けて延出するとともに、非表示重畳領域ONAAにおいてバリア用電位供給配線部26に対して接続される延出接続部24cが設けられている。従って、遮光性金属材料からなるバリア用電位供給配線部26は、表示重畳領域OAA内に配されることがないので、バリア用電位供給配線部26によって表示重畳領域OAAにおける開口率(光透過率)が低下されることが回避されている。なお、図12及び図13では、第1バリア用透光電極部24Aと第1バリア用電位供給配線部26Aとの接続構造、及び第2バリア用透光電極部24Bと第2バリア用電位供給配線部26Bとの接続構造を図示しているが、第3バリア用透光電極部24Cと第3バリア用電位供給配線部26Cとの接続構造、及び第4バリア用透光電極部24Dと第4バリア用電位供給配線部26Dとの接続構造についても上記と同様である。
バリア用電位供給配線部26は、バリア用透光電極部24を構成する4つの各バリア用透光電極部24A〜24Dに対応して4つ備えられており、具体的には第1バリア用透光電極部24Aに接続される第1バリア用電位供給配線部26Aと、第2バリア用透光電極部24Bに接続される第2バリア用電位供給配線部26Bと、第3バリア用透光電極部24Cに接続される第3バリア用電位供給配線部26Cと、第4バリア用透光電極部24Dに接続される第4バリア用電位供給配線部26Dとからなる。このうち、第1バリア用電位供給配線部26A及び第2バリア用電位供給配線部26Bは、図8に示すように、第1基板12aの非表示重畳領域ONAAにおいて、バリア用フレキシブル基板28の接続箇所から、それぞれ第1バリア用透光電極部24A及び第2バリア用透光電極部24Bの端部に向けて延出するよう配索形成されている。第3バリア用電位供給配線部26C及び第4バリア用電位供給配線部26Dは、図8及び図9に示すように、第1基板12a側と第2基板12b側とに分割して設けられており、両基板12a,12bの貼り合わせに伴って金などの導電性に優れた導電性金属材料からなる導電ビーズ(図示せず)を介して端部同士が接続されている。具体的には、第3バリア用電位供給配線部26C及び第4バリア用電位供給配線部26Dは、図9に示すように、第2基板12bの非表示重畳領域ONAAにおいてそれぞれ第3バリア用透光電極部24C及び第4バリア用透光電極部24Dの端部に接続される第1部分と、図8に示すように、第1基板12aの非表示重畳領域ONAAにおいて、バリア用フレキシブル基板28の接続箇所から、それぞれ第2基板12b側の各第1部分の端部と平面に視て重畳する位置へ向けて延出する第2部分とから構成されており、第1部分と第2部分との重畳部位同士が導電ビーズによって接続されている。
一方、バリア用グランド配線部27は、図8に示すように、第1基板12aの非表示重畳領域ONAAにおいて、表示重畳領域OAAに加えてバリア用遮光配線部25であるバリア用電位供給配線部26をも取り囲む略環状に形成されている。そして、バリア用グランド配線部27は、バリア用フレキシブル基板28を介してグランド接続されることで、表示重畳領域OAAに配された全てのバリア用透光電極部24とバリア用電位供給配線部26とを一括してシールド(遮蔽)することが可能とされている。詳しくは、バリア用グランド配線部27は、第1基板12aの非表示重畳領域ONAAにおいて、表示重畳領域OAAに沿って並行することで平面に視て長方形の略枠状をなしており、途中で途切れることがない、無端環状をなしている。
以上説明したように、バリア用透光電極部24に電位を供給するためのバリア用電位供給配線部26と、シールドを図るためのバリア用グランド配線部27とは、共に遮光性金属材料により構成されていることから、バリア用透光電極部24をなすITOなどの透光性導電材料に比べると、配線抵抗が著しく低く且つその均一性も高いものとされている。従って、遮光性金属材料からなるバリア用電位供給配線部26によってバリア用透光電極部24に対して安定的に電位を供給することができるとともに、遮光性金属材料からなるバリア用グランド配線部27によってバリア用透光電極部24及びバリア用電位供給配線部26を安定的にシールドすることができる。
続いて、機能性パネル12が有する「タッチパネル機能(位置入力機能)」に係る構成について詳しく説明する。機能性パネル12を構成する一対の基板12a,12bのうち、表側(使用者側)の第2基板12bにおける表側を向いた外面(液晶層側とは反対側の板面、バリア用透光電極部24の形成面とは反対側の板面)には、図11に示すように、いわゆる投影型静電容量方式のタッチパネルパターンを構成するタッチパネル用透光電極部29が形成されている。タッチパネル用透光電極部29は、既述したバリア用透光電極部24と同様にITOなどのほぼ透明な透光性導電材料からなるとともに、機能性パネル12における表示重畳領域OAAに配されている。これにより、機能性パネル12の表示重畳領域OAAでは、光透過率が高く保たれており、液晶パネル11の表示領域AAを透過した光をごく低損失でもって透過することが可能とされる。タッチパネル用透光電極部29は、第2基板12bの長辺方向(Y軸方向)に沿って延在する複数列の第1タッチパネル用透光電極部29Aと、第2基板12bの短辺方向(X軸方向)に沿って延在する複数列の第2タッチパネル用透光電極部29Bとからなる。
第1タッチパネル用透光電極部29Aは、図15に示すように、平面に視て菱形形状をなすとともにY軸方向に沿って並列配置された複数の第1電極パッド部29Aaと、隣り合う第1電極パッド部29Aa同士を繋ぐ第1繋ぎ部29Abとから構成されている。Y軸方向に沿って延在する形態の第1タッチパネル用透光電極部29Aは、X軸方向について複数が所定の間隔を空けつつ並列して配されている。これに対し、第2タッチパネル用透光電極部29Bは、平面に視て菱形形状をなすとともにX軸方向に沿って並列配置された複数の第2電極パッド部29Baと、隣り合う第2電極パッド部29Ba同士を繋ぐ第2繋ぎ部29Bbとから構成されている。X軸方向に沿って延在する形態の第2タッチパネル用透光電極部29Bは、Y軸方向について複数が所定の間隔を空けつつ並列して配されている。従って、第2基板12bには、第1タッチパネル用透光電極部29Aを構成する第1電極パッド部29Aaと、第2タッチパネル用透光電極部29Bを構成する第2電極パッド部29BaとがX軸方向及びY軸方向について複数ずつマトリクス状に並列して配されている。
第1タッチパネル用透光電極部29Aを構成する第1電極パッド部29Aa及び第1繋ぎ部29Abと、第2タッチパネル用透光電極部29Bを構成する第2電極パッド部29Baとは、図16に示すように、第2基板12b上において同一のレイヤー(層)に配されている。これに対し、第2タッチパネル用透光電極部29Bを構成する第2繋ぎ部29Bbは、図17に示すように、第1繋ぎ部29Abに対して絶縁層30を介して上層側に積層されている。これにより、第1タッチパネル用透光電極部29Aと第2タッチパネル用透光電極部29Bとがその交差部において短絡することが回避されている。
上記した第1タッチパネル用透光電極部29A及び第2タッチパネル用透光電極部29Bは、次述するタッチパネル用遮光配線部31を介して図示しない検出回路に接続されている。そして、複数列の第1タッチパネル用透光電極部29A及び複数列の第2タッチパネル用透光電極部29Bに順次に電圧を印加した状態で、機能性パネル12の操作面に導電体である使用者の指が接触または接近すると、いずれかのタッチパネル用透光電極部29A,29Bと使用者の指との間で容量が生じるため、そのタッチパネル用透光電極部29A,29Bにおける静電容量値は、他のタッチパネル用透光電極部29A,29Bにおける静電容量値とは異なるものとなる。この静電容量の差が生じたタッチパネル用透光電極部29A,29Bを検出回路により検出することで、そのタッチパネル用透光電極部29A,29Bの交点の座標が、使用者による操作位置の二次元(X軸方向及びY軸方向)の位置情報として入力されるようになっている。従って、この機能性パネル12では、使用者が操作面の面内における複数箇所に同時に位置入力した場合の多点検出(マルチタッチ)が可能とされている。
第2基板12bにおける表側を向いた外面には、図14に示すように、上記したタッチパネル用透光電極部29に加えてタッチパネル用遮光配線部31が形成されている。タッチパネル用遮光配線部31は、既述したバリア用遮光配線部25と同様に銅やチタンなどの遮光性金属材料からなるとともに、機能性パネル12における非表示重畳領域ONAAに配されている。タッチパネル用遮光配線部31は、上記したタッチパネル用透光電極部29に電位を供給可能なタッチパネル用電位供給配線部32と、タッチパネル用透光電極部29及びタッチパネル用電位供給配線部32をシールド可能なタッチパネル用グランド配線部33とを備えている。これらタッチパネル用電位供給配線部32及びタッチパネル用グランド配線部33は、それぞれの端部が第2基板12bにおける長辺方向の一端部に配されるとともに、ここに圧着されるタッチパネル用フレキシブル基板34に接続されており、この接続部位が端子部32a,33aとされる(図18参照)。タッチパネル用フレキシブル基板34は、その一端側が異方性導電膜ACFを介してタッチパネル用電位供給配線部32及びタッチパネル用グランド配線部33の各端子部32a,33aに接続されるのに対し、他端側が図示しないコントロール基板に接続されることで、コントロール基板から供給される電位をタッチパネル用電位供給配線部32及びタッチパネル用グランド配線部33に伝送することが可能とされる。なお、コントロール基板には、上記した検出回路が備えられている。
タッチパネル用電位供給配線部32は、タッチパネル用フレキシブル基板34側とは反対側の端部がタッチパネル用透光電極部29の端部に対して接続されている。詳しくは、図19及び図20に示すように、表示重畳領域OAAに配されたタッチパネル用透光電極部29からは、非表示重畳領域ONAA側に向けて延出するとともに、非表示重畳領域ONAAにおいてタッチパネル用電位供給配線部32に対して接続される延出接続部29cが設けられている。従って、遮光性金属材料からなるタッチパネル用電位供給配線部32は、表示重畳領域OAA内に配されることがないので、タッチパネル用電位供給配線部32によって表示重畳領域OAAにおける開口率(光透過率)が低下されることが回避されている。なお、図19及び図20では、第2タッチパネル用透光電極部29Bと第2タッチパネル用電位供給配線部32Bとの接続構造を図示しているが、第1タッチパネル用透光電極部29Aと第1タッチパネル用電位供給配線部32Aとの接続構造についても上記と同様である。
タッチパネル用電位供給配線部32は、図14に示すように、タッチパネル用透光電極部29を構成する2つの各タッチパネル用透光電極部29A,29Bに対応して2種類備えられており、具体的には各第1タッチパネル用透光電極部29Aにそれぞれ接続される複数の第1タッチパネル用電位供給配線部32Aと、各第2タッチパネル用透光電極部29Bにそれぞれ接続される複数の第2タッチパネル用電位供給配線部32Bとからなる。このうち、第1タッチパネル用電位供給配線部32Aは、第2基板12bの非表示重畳領域ONAAにおいて、タッチパネル用フレキシブル基板34の接続箇所から、各第1タッチパネル用透光電極部29Aのうちタッチパネル用フレキシブル基板34側の端部に向けて延出するよう配索形成されている。第1タッチパネル用電位供給配線部32Aは、額縁状をなす非表示重畳領域ONAAにおける一対の短辺部分のうち、タッチパネル用フレキシブル基板34側の短辺部分に配されるとともに、タッチパネル用フレキシブル基板34にける幅方向の中央部に接続される。
一方、第2タッチパネル用電位供給配線部32Bは、第2基板12bの非表示重畳領域ONAAにおいて、タッチパネル用フレキシブル基板34の接続箇所から、各第2タッチパネル用透光電極部29Bの端部に向けて延出するよう配索形成されている。第2タッチパネル用電位供給配線部32Bは、額縁状をなす非表示重畳領域ONAAのうち、タッチパネル用フレキシブル基板34側の短辺部分と一方の長辺部分とにわたって配されるものと、タッチパネル用フレキシブル基板34側の短辺部分と他方の長辺部分とにわたって配されるものとが存在する。詳しくは、非表示重畳領域ONAAのうち図14に示す左側の長辺部分に配された各第2タッチパネル用電位供給配線部32Bは、第2基板12bの長辺方向(Y軸方向)に沿って並列する複数の第2タッチパネル用透光電極部29Bのうちの図14に示す上側の約半分のものに対してそれぞれ接続されている。同様に、非表示重畳領域ONAAのうち図14に示す右側の長辺部分に配された各第2タッチパネル用電位供給配線部32Bは、図14に示す下側の約半分の第2タッチパネル用透光電極部29Bに対してそれぞれ接続されている。
一方、タッチパネル用グランド配線部33は、図14に示すように、第2基板12bの非表示重畳領域ONAAにおいて、表示重畳領域OAAに加えてタッチパネル用遮光配線部31であるタッチパネル用電位供給配線部32をも取り囲む略環状に形成されている。そして、タッチパネル用グランド配線部33は、タッチパネル用フレキシブル基板34を介してグランド接続されることで、表示重畳領域OAAに配された全てのタッチパネル用透光電極部29とタッチパネル用電位供給配線部32とを一括してシールド(遮蔽)することが可能とされている。詳しくは、タッチパネル用グランド配線部33は、第2基板12bの非表示重畳領域ONAAにおいて、表示重畳領域OAAに沿って並行することで平面に視て長方形の略枠状をなしており、タッチパネル用フレキシブル基板34側とは反対側の中央部が所定長さのみ切り欠かれている。
以上説明したように、タッチパネル用透光電極部29に電位を供給するためのタッチパネル用電位供給配線部32と、シールドを図るためのタッチパネル用グランド配線部33とは、共に遮光性金属材料により構成されていることから、タッチパネル用透光電極部29をなすITOなどの透光性導電材料に比べると、配線抵抗が著しく低く且つその均一性も高いものとされている。従って、遮光性金属材料からなるタッチパネル用電位供給配線部32によってタッチパネル用透光電極部29に対して安定的に電位を供給することができるとともに、遮光性金属材料からなるタッチパネル用グランド配線部33によってタッチパネル用透光電極部29及びタッチパネル用電位供給配線部32を安定的にシールドすることができる。
ところで、上記した構成の液晶パネル11と機能性パネル12とを貼り合わせるのに用いられる光硬化性接着材GLは、図3及び図4に示すように、平面に視た形成範囲が液晶パネル11におけるCF基板11a及び表側の偏光板11dとほぼ同じ大きさとされており、表示領域AA及び表示重畳領域OAAの全域と、非表示領域NAA及び非表示重畳領域ONAAの大部分(具体的には各フレキシブル基板21,28,34が接続された側の端部を除いた部分)とにわたる広さを有している。そして、貼り合わせ作業に際して光硬化性接着材GLを硬化させるには、機能性パネル12に対して表側から紫外線を照射するのであるが、このとき表示重畳領域OAAにおいては、透光性導電材料からなる各透光電極部24,29が存していることから、開口率が十分に高く、十分な量の光を光硬化性接着材GLに照射させることができる。一方、非表示重畳領域ONAAにおいては、遮光性金属材料からなる各遮光配線部25,31が存していることから、各遮光配線部25,31によって遮光される分だけ表示重畳領域OAAよりも開口率が低く、そのため光硬化性接着材GLに照射させることができる光量が不足しがちとなっている。
そこで、本実施形態に係る各遮光配線部25,31には、図11,図12,図18及び図19に示すように、光を透過する切欠透光部35,36がそれぞれ部分的に切り欠いて形成されている。切欠透光部35,36は、平面に視て縦長の長方形状をなすとともにその長辺寸法及び短辺寸法が、いずれも各遮光配線部25,31の線幅よりも小さなものとされる。切欠透光部35,36は、各遮光配線部25,31においてその長さ方向及び幅方向について複数ずつ並列して配されている。従って、各遮光配線部25,31は、平面に視て網目状をなしている。並列配置された複数の切欠透光部35,36は、その平面に視た大きさが全てほぼ等しくされるとともに、配列ピッチがほぼ一定とされで等間隔に配されている。従って、各遮光配線部25,31における網目部分の線幅は、全域にわたってほぼ一定となっており、それにより各遮光配線部25,31に断線などが生じ難いものとされる。この切欠透光部35,36は、各遮光配線部25,31のうち、各端子部26a,27a,32a,33a(図11及び図18参照)、及び各透光電極部24,29との接続部位(図12及び図19参照)を含んで全長・全域にわたって配されている。これにより、各遮光配線部25,31における配線抵抗が全長・全域にわたって均一なものとなることから、安定的な電位供給を図る上で好適である。なお、図18〜図20では、タッチパネル用遮光配線部31のうち、第2タッチパネル用電位供給配線部32B及びタッチパネル用グランド配線部33に形成した切欠透光部36を図示しているが、第1タッチパネル用電位供給配線部32Aにも上記と同様の構造の切欠透光部36が設けられている。
ここで、各遮光配線部25,31のうち、バリア用グランド配線部27及びタッチパネル用グランド配線部33は、図8及び図14に示すように、互いに線幅がほぼ等しいものとされるとともに、互いに全長にわたって平面に視て重畳する位置関係を有している。そして、バリア用グランド配線部27及びタッチパネル用グランド配線部33にそれぞれ形成された各切欠透光部35,36は、図22に示すように、互いに平面に視て重畳する位置関係を有している。つまり、バリア用グランド配線部(第1遮光配線部)27に形成された複数の切欠透光部(第1切欠透光部)35と、タッチパネル用グランド配線部(第2遮光配線部)33に形成された複数の切欠透光部(第2切欠透光部)36とにおける平面配置が、互いに整合する設計とされている。言い換えると、一方のグランド配線部27,33側の切欠透光部35,36に対して、他方のグランド配線部27,33が影にならないよう、他方のグランド配線部27,33に切欠透光部35,36が配置されている。これにより、表側に配されるタッチパネル用グランド配線部33の各切欠透光部36に表側から照射された光は、裏側に配されるバリア用グランド配線部27の各切欠透光部35を透過して、光硬化性接着材GLへと照射されるようになっている。
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用を説明する。上記した構成の液晶表示装置10の製造に際しては、それぞれ別途に製造された液晶パネル11及び機能性パネル12に対して各フレキシブル基板21,28,34を接続した後、液晶パネル11と機能性パネル12とを光硬化性接着材GLを介して接着するようにしている。
詳しくは、パネル用フレキシブル基板21を接続した液晶パネル11の表側の偏光板11dの外面に光硬化性接着材GLを塗布してから、図21に示すように、バリア用フレキシブル基板28及びタッチパネル用フレキシブル基板34を接続した機能性パネル12を液晶パネル11に対して相対的に表側に対向状に配する。なお、このとき機能性パネル12については、偏光板12cを貼り合わせる前の状態とされている。その理由は、仮に偏光板12cを貼り合わせた状態で次述する紫外線の照射を行うと、照射した紫外線が偏光板12cによって吸収されてしまうためである。この状態から液晶パネル11と機能性パネル12とを貼り合わせるとともに、機能性パネル12に対して表側から紫外線を照射する。なお、図13,図20〜図22において矢線は紫外線の照射方向及び照射範囲を表している。機能性パネル12に照射された紫外線は、機能性パネル12における透光性の構造物を透過して光硬化性接着材GLに照射されることで、光硬化性接着材GLを硬化させる。ここで、機能性パネル12のうち表示重畳領域OAAには、透光性導電材料からなる各透光電極部24,29が配されていることから開口率が十分に高いものの、非表示重畳領域ONAAには、遮光性金属材料からなる各遮光配線部25,31が配されているため、図23に示すように、開口率が相対的に低くなっている。その点、本実施形態に係る各遮光配線部25,31には、切欠透光部35,36が部分的に切欠形成されているので、切欠透光部35,36の面積の分だけ非表示重畳領域ONAAにおける開口率が高められている。なお、図23では切欠透光部35,36を形成しなかった場合のグラフを二点鎖線にて示している。
従って、機能性パネル12における非表示重畳領域ONAAの透過光量を増加させることができ、光硬化性接着材GLのうち非表示重畳領域ONAAと平面に視て重畳する領域を十分に硬化させることができる。言い換えると、切欠透光部35,36によって機能性パネル12における表示重畳領域OAAの透過光量と、非表示重畳領域ONAAの透過光量との差が小さくなるから、透過光によって硬化される光硬化性接着材GLの硬化の程度に領域毎のバラツキが生じ難くなる。しかも、切欠透光部35,36は、多数個が各遮光配線部25,31において長さ方向及び幅方向について等間隔に並列して配されていることから、非表示重畳領域ONAAを透過した紫外線を、光硬化性接着材GLに対して一層ムラなく照射することができる。さらには、平面に視て互いに重畳する位置関係の各グランド配線部27,33に形成された各切欠透光部35,36は、図22に示すように、互いに平面に視て重畳するとともに互いに整合する位置関係とされているから、表側のタッチパネル用グランド配線部33の切欠透光部36を透過した紫外線は、そのまま裏側のバリア用グランド配線部27の切欠透光部35を透過されることで、光硬化性接着材GLに対して無駄なく照射される。これにより、紫外線をより効率的に光硬化性接着材GLに照射することができる。
以上により、光硬化性接着材GLを全域にわたって十分に硬化させることができるので、液晶パネル11と機能性パネル12とを十分に高い保持力でもって接着状態に保持することができ、両パネル11,12が剥落されるなどといった事態を生じ難くすることができる。また、上記のような剥落が生じずとも、非表示重畳領域ONAAにおいて光硬化性接着材GLに半硬化部分や未硬化部分が生じることが防がれるので、それにより液晶パネル11と機能性パネル12とが部分的に剥離するのを回避することができる。仮に液晶パネル11と機能性パネル12との間に部分的な剥離部が生じると、剥離部の界面にて光が乱反射してその光が液晶パネル11の表示領域AAから漏れる可能性があるものの、上記のように液晶パネル11と機能性パネル12との部分的な剥離を防止することで、表示品位を高く保つことができる。また、光硬化性接着材GLに半硬化部分や未硬化部分が生じることが防がれれば、光硬化性接着材GLの膜厚を均一に保つことができるので、それによっても表示品位を高く保つことができる。また、非表示重畳領域ONAAの外縁部において光硬化性接着材GLに未硬化部分が生じると、液体状の光硬化性接着材GLが外部の漏れ出すおそれがあるが、本実施形態によればそのような事態をも未然に回避することができる。なお、上記のようにして両パネル11,12の貼り合わせを行った後、機能性パネル12bに偏光板12cを貼り付け、続いて機能性パネル12の表側に保護用のカバーパネル20を貼り付けるようにし、その後一体化されたパネルユニット11,12,20を、バックライト装置13を収容した筐体15に対してベゼル14を介して取り付けるようにする。また、上記した製造手順は適宜に変更であり、例えば液晶パネル11と機能性パネル12との貼り合わせに際して、機能性パネル12側に光硬化性接着材GLを塗布したり、両パネル11,12のそれぞれに光硬化性接着材GLを塗布しても構わない。
以上説明したように本実施形態の液晶表示装置(表示装置)10は、画像を表示可能な表示領域AA、及び表示領域AAを取り囲む非表示領域NAAを有する液晶パネル(表示パネル)11と、液晶パネル11に貼り合わせられるものであって、表示領域AAと平面に視て重畳する表示重畳領域OAA、及び非表示領域NAAと平面に視て重畳する非表示重畳領域NOAAを有する機能性パネル12と、液晶パネル11と機能性パネル12との間に介在するとともに光の照射により硬化される光硬化性接着材GLと、機能性パネル12における表示重畳領域OAAに配されるとともに透光性導電材料からなる透光電極部24,29と、機能性パネル12における非表示重畳領域NOAAに配されるとともに遮光性金属材料からなる遮光配線部25,31と、遮光配線部25,31を部分的に切り欠くことで形成されるとともに光を透過する切欠透光部35,36とを備える。
このようにすれば、液晶パネル11と機能性パネル12とを光硬化性接着材GLを介して貼り合わせた状態で、光硬化性接着材GLに光を照射すると、光硬化性接着材GLが硬化することで、両パネル11,12が接着される。ここで、機能性パネル12のうち、液晶パネル11の表示領域AAと平面に視て重畳する表示重畳領域OAAには、透光性導電材料からなる透光電極部24,29が配されているのに対し、液晶パネル11の非表示領域NAAと平面に視て重畳する非表示重畳領域NOAAには、遮光性金属材料からなる遮光配線部25,31が配されている。従って、光硬化性接着材GLを硬化させるための光は、機能性パネル12における表示重畳領域OAAにおいては光硬化性接着材GLに対して十分な量が照射され得るものの、非表示重畳領域NOAAにおいては遮光配線部25,31によって遮光されるために光硬化性接着材GLに対して照射される量が不足しがちとなる。
その点、本実施形態では、遮光配線部25,31を部分的に切り欠いて光を透過する切欠透光部35,36を形成するようにしているから、切欠透光部35,36の面積分だけ、光硬化性接着材GLに照射される光量を増加させることができる。これにより、機能性パネル12における非表示重畳領域NOAAにおいても光硬化性接着材GLを十分に硬化させることができ、もって貼り合わせた液晶パネル11と機能性パネル12とを十分な保持力で保持することができる、などの効果を得ることができる。
また、遮光配線部25,31には、透光電極部24,29に対して接続されることで、透光電極部24,29に電位を供給可能な電位供給配線部26,32が含まれている。このようにすれば、遮光配線部25,31に含まれる電位供給配線部26,32は、遮光性金属材料からなるものであるから、透光電極部24,29を構成する透光性導電材料に比べると、配線抵抗が低く且つその均一性も高いものとされる。従って、仮に電位供給配線部を透光性導電材料から構成した場合に比べると、電位供給配線部26,32から透光電極部24,29に対して電位を安定的に供給することができる。
また、表示重畳領域OAAに配された透光電極部24,29と、非表示重畳領域NOAAに配された電位供給配線部26,32との少なくともいずれか一方には、相手の領域OAA,ONAA側に向けて延出するとともに相手と接続される延出接続部24c,29cが設けられている。このようにすれば、相手の領域OAA,ONAA側に向けて延出する延出接続部24c,29cが相手と接続されることで、表示重畳領域OAAに配された透光電極部24,29と、非表示重畳領域NOAAに配された電位供給配線部26,32とを接続することができる。
また、延出接続部24c,29cは、透光電極部24,29に設けられるとともに非表示重畳領域NOAA側に向けて延出して電位供給配線部26,32と接続されている。このようにすれば、仮に電位供給配線部側に延出接続部を設けた場合には機能性パネル12のうち表示重畳領域OAAに遮光物が存在することとなるのに比べると、表示領域AAに表示される画像の表示品位を高くすることができる。
また、機能性パネル12には、外部回路に接続されたフレキシブル基板28,34が接続されており、電位供給配線部26,32のうち、透光電極部24,29に接続された側とは反対側の端部には、フレキシブル基板28,34に接続される端子部26a,27a,32a,33aが形成されている。このようにすれば、外部回路から供給される電位を、フレキシブル基板28,34及び電位供給配線部26,32を介して透光電極部24,29に供給することができる。
また、遮光配線部25,31には、グランド接続されたグランド配線部27,33が含まれており、グランド配線部27,33は、表示重畳領域OAAに加えて電位供給配線部26,32を取り囲む略環状をなしている。このようにすれば、グランド接続されたグランド配線部27,33によって表示重畳領域OAAに加えて電位供給配線部26,32を取り囲むことで、表示重畳領域OAAに配された透光電極部24,29及び透光電極部24,29に電位を供給する電位供給配線部26,32をシールド状態に保つことができる。これにより、透光電極部24,29への電位供給をより安定的に行うことができる。
また、遮光配線部25,31は、機能性パネル12における異なる面にそれぞれ形成され且つ少なくとも一部同士が平面に視て重畳するバリア用グランド配線部(第1遮光配線部)27と、タッチパネル用グランド配線部(第2遮光配線部)33とからなるのに対し、切欠透光部35,36は、バリア用グランド配線部27に形成された切欠透光部(第1切欠透光部)35と、タッチパネル用グランド配線部33に形成された切欠透光部(第2切欠透光部)36とからなるものとされており、切欠透光部35と切欠透光部36とが平面に視て重畳するよう配されている。このようにすれば、バリア用グランド配線部27とタッチパネル用グランド配線部33との少なくとも一部同士が重畳する位置関係とされているから、仮にバリア用グランド配線部とタッチパネル用グランド配線部とが重畳しない位置関係とされた場合に比べると、重畳した分だけ遮光範囲が狭くなり、もって光硬化性接着材GLに照射可能な光量を増加させることができる。その上で、互いに平面に視て重畳する切欠透光部35と切欠透光部36とを通して光を効率的に光硬化性接着材GLに照射することができる。
また、機能性パネル12は、液晶パネル11に表示される画像を視差により分離することが可能な視差バリアパネルとされる。このようにすれば、視差バリアパネルによって液晶パネル11に表示される画像を視差により分離することで、当該表示装置の使用者に立体画像を視認させることができる。
また、視差バリアパネルは、互いに対向状をなす一対の基板12a,12bと、一対の基板12a,12b間に封入される液晶とを有していて、一対の基板12a,12bにおける液晶側の板面には、それぞれ透光電極部24A〜24Dが互いに対向状をなすよう形成され、且つ対をなす透光電極部24A〜24D間の電圧値を制御することで、光を遮る複数のバリア部BAと、隣り合うバリア部BA間に配されるとともに光を透過するバリア開口部BOとが形成可能とされる。このようにすれば、バリア部BA及びバリア開口部BOを形成した状態では、隣り合うバリア部BA間に配されるバリア開口部BOを通して、液晶パネル11に表示される画像を観察することができる観察角度が特定のものとなり、もって画像を視差によって分離することができる。そして、対をなす透光電極部24A〜24D間の電圧値を制御することで、視差バリアパネルにおけるバリア部BA及びバリア開口部BOの形成の是非を選択することができ、もって立体画像の表示と、平面画像の表示との切り替えを行うことができる。
また、透光電極部29は、一対の基板12a,12bのいずれか一方の基板12a,12bのうち、液晶側とは反対側の板面にも形成されるとともに、当該液晶表示装置10の使用者が入力した位置を検出するタッチパネルパターンを構成している。このようにすれば、視差バリアパネルにタッチパネル機能を併有させることができる。
また、機能性パネル12は、透光電極部29が当該液晶表示装置10の使用者が入力した位置を検出するタッチパネルパターンを構成するタッチパネルとされる。このようにすれば、透光電極部29によって構成されるタッチパネルパターンによって使用者が入力した位置を検出することができる。
また、切欠透光部35,36は、遮光配線部25,31の長さ方向及び幅方向についてそれぞれ複数ずつ並列して配されている。このようにすれば、遮光配線部25,31が平面に視て略網目状をなすこととなるから、断線などの不具合が生じ難いものとなる。
また、複数の切欠透光部35,36は、大きさ及び配列ピッチが等しいものとされる。このようにすれば、複数の切欠透光部35,36を通して光硬化性接着材GLに対して一層ムラなく光を照射することができる。
また、表示パネルは、一対の基板11a,11b間に液晶を封入してなる液晶パネル11とされており、液晶パネル11に対して光を照射可能なバックライト装置(照明装置)13を備える。このようにすれば、バックライト装置13から照射される光によって液晶パネル11に画像を表示させることができる。また、このような液晶表示装置10は、種々の用途、例えば携帯型情報端末、携帯電話、ノートパソコン、携帯型ゲーム機などの各種電子機器に適用できる。
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図24によって説明する。この実施形態2では、切欠透光部135,136の形状を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る各遮光配線部125,131には、図24に示すように、平面に視て丸形(円形)をなす切欠透光部135,136が形成されている。切欠透光部135,136は、各遮光配線部125,131の長さ方向及び幅方向に沿って複数ずつ、ほぼ等間隔に並列して配されている。
<実施形態3>
本発明の実施形態3を図25によって説明する。この実施形態3では、切欠透光部235,236の形状を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る各遮光配線部225,231には、図25に示すように、平面に視て縦長の三角形をなす切欠透光部235,236が形成されている。切欠透光部235,236は、底辺同士を背中合わせにしたものが対をなしており、この対をなす切欠透光部235,236が各遮光配線部225,231の幅方向に複数組ずつ等間隔に並列するとともに、各遮光配線部225,231の長さ方向に並ぶもの同士が幅方向に位置ずれして配されることで、長さ方向についてオーバーラップし合う関係とされる。
<実施形態4>
本発明の実施形態4を図26または図27によって説明する。この実施形態4では、切欠透光部335,336の形状を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係る各遮光配線部325,331には、図26及び図27に示すように、各遮光配線部325,331の長さ方向に沿って延在する形態の切欠透光部335,336が形成されている。切欠透光部335,336は、各遮光配線部325,331の配索経路に並行するとともにその長さ方向の両端部を除いて概ね全長にわたる長さを有するスリット状をなしている。切欠透光部335,336は、各遮光配線部325,331において幅方向について複数がほぼ等間隔に並列して配されている。従って、各遮光配線部325,331は、平面に視てストライプ状をなしている。切欠透光部335,336は、各遮光配線部325,331の両端部(各透光電極部24,29との接続部位、各フレキシブル基板28,34との接続部位)には形成されていないことから、各遮光配線部325,331のストライプ状部同士が相互に接続された状態に保たれている。
以上説明したように本実施形態によれば、切欠透光部335,336は、遮光配線部325,331の長さ方向に並行して延在する形態とされる。このようにすれば、遮光配線部325,331が平面に視て略ストライプ状をなすこととなるから、上記した実施形態1のように遮光配線部35,36を平面に視て網目状に形成した場合に比べると、切欠透光部335,336の面積をより大きくすることができ、光硬化性接着材GLに照射される光量をより多くすることができる。
<実施形態5>
本発明の実施形態5を図28によって説明する。この実施形態5では、機能性パネル412の構成を変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
上記した実施形態1では、機能性パネル12が「視差バリア機能」と「タッチパネル機能」とを併有する複合機能型とされた場合を示したが、本実施形態に係る機能性パネル412は、図28に示すように、「視差バリア機能」を有しておらず、「タッチパネル機能」のみを有する構成とされる。この機能性パネル412は、一枚のガラス製の基板37上に上記した実施形態1にて説明したものと同じタッチパネルパターンが形成された構成となっている。このような機能性パネル412においても、基板37に形成された遮光配線部に切欠透光部(遮光配線部共々図示せず)を形成することで、上記した実施形態1と同等の作用及び効果を得ることができる。なお、タッチパネルパターンや切欠透光部に関しては、上記した実施形態1と同様であるから、重複する説明は割愛している。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記した実施形態1〜4以外にも、切欠透光部の形状は適宜に変更可能である。例えば、図29に示すように、平面に視て正方形をなす切欠透光部35‐1(36‐1)を形成するようにしてもよい。
(2)上記した(1)以外にも、例えば、図30に示すように、平面に視て菱形をなす切欠透光部35‐2(36‐2)を形成することも可能である。
(3)上記した(1),(2)以外にも、図31に示すように、平面に視て正三角形をなす切欠透光部35‐3(36‐3)を形成することも可能である。
(4)上記した(1)〜(3)以外にも、切欠透光部の平面形状を、星形、楕円形、五角形以上の多角形、台形などに変更することも可能である。
(5)上記した各実施形態では、複数の切欠透光部がほぼ等間隔に並列配置される構成を例示したが、複数の切欠透光部が不等間隔に並列配置される構成としたものも本発明に含まれる。
(6)上記した各実施形態では、切欠透光部が各遮光配線部の外縁部を避けた位置に配されたものを例示したが、切欠透光部が各遮光配線部における外縁部を切り欠くことで、各遮光配線部の外縁が凹形状となる構成としたものも本発明に含まれる。
(7)上記した各実施形態以外にも、各遮光配線部における切欠透光部の具体的な設置数(並列数)・平面に視た大きさ・配列方法などについては適宜に変更可能である。
(8)上記した各実施形態では、各遮光配線部における全長・全域にわたって切欠透光部が万遍なく形成されるものを例示したが、各遮光配線部に切欠透光部が形成される領域と、切欠透光部が形成されない領域とが存在する構成とすることも可能である。具体的には、例えば、各遮光配線部のうち光硬化性接着材と平面に視て重畳する領域(接着材重畳領域)については、切欠透光部を形成するものの、光硬化性接着材とは平面に視て重畳しない領域(接着材非重畳領域)については切欠透光部を形成しない構成とすることも可能である。このような構成であっても、上記した各実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。
(9)上記した実施形態5では、機能性パネルが視差バリア機能を有さず、タッチパネル機能のみを有する構成のものを示したが、逆に機能性パネルがタッチパネル機能を有さず、視差バリア機能のみを有する構成としたものも本発明に含まれる。その場合、上記した実施形態1に記載した機能性パネルからタッチパネルパターン及びタッチパネル用フレキシブル基板などを除去した構成とすればよい。
(10)上記した各実施形態では、液晶パネルに対して機能性パネルが相対的に表側に配される構成のものを示したが、配置を逆転して、機能性パネルに対して液晶パネルが相対的に表側に配される構成とすることも可能である。その場合、貼り合わせに際して、紫外線を機能性パネルを通して裏側から光硬化性接着材に照射すればよい。なお、この構成は、上記した(9)の構成に適用するのがより好ましい。
(11)上記した各実施形態では、機能性パネルにおける非表示重畳領域に配された各電位供給配線部及び各グランド配線部が共に遮光性金属材料により構成されたものを示したが、各電位供給配線部と各グランド配線部とのうちのいずれか一方について、各透光電極部と同様に透光性導電材料によって構成するようにしても構わない。
(12)上記した各実施形態では、光硬化性接着材として紫外線の照射によって硬化する紫外線硬化性樹脂材料を用いた場合を示したが、光硬化性接着材として可視光線の照射によって硬化する可視光線硬化性樹脂材料を用いるようにしてもよい。また、光硬化性接着材の材料として、例えばアクリルレートや不飽和ポリエステルを主成分としたラジカル重合型の光硬化性樹脂材料を用いることも可能である。
(13)上記した各実施形態では、機能性パネルが有するタッチパネルパターンを構成する各パッド電極部が平面に視て菱形をなすものを示したが、各パッド電極部の平面形状は適宜に変更可能であり、例えば正方形、長方形、星形、五角形以上の多角形、円形などとすることができる。
(14)上記した各実施形態では、タッチパネル用グランド配線部の一部が分断されていて有端環状をなす構成のものを示したが、タッチパネル用グランド配線部が、バリア用グランド配線部と同様に途中で途切れることがない無端環状をなす構成とされるものも本発明に含まれる。同様に、バリア用グランド配線部が、上記した各実施形態に係るタッチパネル用グランド配線部と同様に、一部が分断されていて有端環状をなす構成とされるものも本発明に含まれる。また、タッチパネル用グランド配線部とバリア用グランド配線部とのいずれか一方または双方を除去した構成のものも本発明に含まれる。
(15)上記した各実施形態では、液晶パネルにおける画素電極や機能性パネルにおける透光電極部に用いる材料としてITOを例示したが、それ以外にも、例えばZnO(Zinc Oxide:酸化亜鉛)など、希少金属であるインジウムを含まないものを用いることも可能である。
(16)上記した各実施形態では、機能性パネルにおける各バリア用透光電極部の一部に基準電位を供給することで、視差バリア機能を発揮させる駆動方法を例示したが、全てのバリア用透光電極部に対して基準電位とは異なる電位を供給することで、視差バリア機能を発揮させる駆動方法を採ることも可能である。
(17)上記した各実施形態では、機能性パネルにおけるタッチパネルパターンとして投影型静電容量方式のものを例示したが、それ以外にも、表面型静電容量方式、抵抗膜方式、電磁誘導方式などのタッチパネルパターンを採用したものにも本発明は適用可能である。
(18)上記した各実施形態では、液晶表示装置をポートレイト(縦置き)で使用した場合と、ランドスケープ(横置き)で使用した場合との双方において、立体画像を表示することが可能な構成のものを例示したが、ポートレイトまたはランドスケープのいずれか一方においてのみ、立体画像を表示することが可能な構成としたものにも本発明は適用可能である。
(19)上記した各実施形態では、使用者に立体画像を観察させるのに機能する機能性パネルを用いたものを示したが、例えば異なる2方向以上の視角に存する使用者に対して異なる画像を観察させる、いわゆるマルチビュー機能を得るための機能性パネルを用いたものにも本発明は適用可能である。
(20)上記した各実施形態では、機能性パネルに関して、平面画像表示と立体画像表示とを切り替え可能なアクティブ素子であるスイッチング液晶パネルを用いた場合を示したが、視差バリアとしてスイッチング液晶パネル以外のアクティブ素子を用いるようにしても構わない。
(21)上記(20)以外にも、視差バリアとして、常時立体画像表示するものであって、平面画像表示との切り替えが不可能な非アクティブ素子を用いることができ、例えば所定の遮光パターンを有するマスクフィルタを用いることも可能である。
(22)上記した各実施形態では、液晶表示装置が備えるバックライト装置としてエッジライト型のものを例示したが、直下型のバックライト装置を用いるようにしたものも本発明に含まれる。
(23)上記した各実施形態では、外部光源であるバックライト装置を備えた透過型の液晶表示装置を例示したが、本発明は、外光を利用して表示を行う反射型液晶表示装置にも適用可能であり、その場合はバックライト装置を省略することができる。
(24)上記した各実施形態では、表示画面が長方形状をなす液晶表示装置を例示したが、表示画面が正方形とされる液晶表示装置も本発明に含まれる。
(25)上記した各実施形態では、液晶表示装置のスイッチング素子としてTFTを用いたが、TFT以外のスイッチング素子(例えば薄膜ダイオード(TFD))を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。
(26)上記した各実施形態では、表示パネルとして液晶パネルを用いた液晶表示装置を例示したが、他の種類の表示パネル(PDPや有機ELパネルなど)を用いた表示装置にも本発明は適用可能である。その場合、バックライト装置を省略することも可能である。
10…液晶表示装置(表示装置)、11…液晶パネル(表示パネル)、11a…CF基板(基板)、11b…アレイ基板(基板)、12…機能性パネル、12a…第1基板(基板)、12b…第2基板(基板)、13…バックライト装置(照明装置)、24…バリア用透光電極部(透光電極部)、24c…延出接続部、25…バリア用遮光配線部(遮光配線部、第1遮光配線部)、26…バリア用電位供給配線部(電位供給配線部)、26a…端子部、27…バリア用グランド配線部(グランド配線部、第1遮光配線部)、27a…端子部、28…バリア用フレキシブル基板(フレキシブル基板)、29…タッチパネル用透光電極部(透光電極部)、29c…延出接続部、31…タッチパネル用遮光配線部(遮光配線部、第2遮光配線部)、32…タッチパネル用電位供給配線部(電位供給配線部)、32a…端子部、33…タッチパネル用グランド配線部(グランド配線部、第2遮光配線部)、33a…端子部、34…タッチパネル用フレキシブル基板(フレキシブル基板)、35…切欠透光部(第1切欠透光部)、36…切欠透光部(第2切欠透光部)、AA…表示領域、BA…バリア部、BO…バリア開口部、GL…光硬化性接着材、NAA…非表示領域、OAA…表示重畳領域、ONAA…非表示重畳領域、

Claims (15)

  1. 画像を表示可能な表示領域、及び前記表示領域を取り囲む非表示領域を有する表示パネルと、
    前記表示パネルに貼り合わせられるものであって、前記表示領域と平面に視て重畳する表示重畳領域、及び前記非表示領域と平面に視て重畳する非表示重畳領域を有する機能性パネルと、
    前記表示パネルと前記機能性パネルとの間に介在するとともに光の照射により硬化される光硬化性接着材と、
    前記機能性パネルにおける前記表示重畳領域に配されるとともに透光性導電材料からなる透光電極部と、
    前記機能性パネルにおける前記非表示重畳領域に配されるとともに遮光性金属材料からなる遮光配線部と、
    前記遮光配線部を部分的に切り欠くことで形成されるとともに前記光を透過する切欠透光部とを備える表示装置。
  2. 前記遮光配線部には、前記透光電極部に対して接続されることで、前記透光電極部に電位を供給可能な電位供給配線部が含まれている請求項1記載の表示装置。
  3. 前記表示重畳領域に配された前記透光電極部と、前記非表示重畳領域に配された前記電位供給配線部との少なくともいずれか一方には、相手の領域側に向けて延出するとともに相手と接続される延出接続部が設けられている請求項2記載の表示装置。
  4. 前記延出接続部は、前記透光電極部に設けられるとともに前記非表示重畳領域側に向けて延出して前記電位供給配線部と接続されている請求項3記載の表示装置。
  5. 前記機能性パネルには、外部回路に接続されたフレキシブル基板が接続されており、
    前記電位供給配線部のうち、前記透光電極部に接続された側とは反対側の端部には、前記フレキシブル基板に接続される端子部が形成されている請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
  6. 前記遮光配線部には、グランド接続されたグランド配線部が含まれており、
    前記グランド配線部は、前記表示重畳領域に加えて前記電位供給配線部を取り囲む略環状をなしている請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の表示装置。
  7. 前記遮光配線部は、前記機能性パネルにおける異なる面にそれぞれ形成され且つ少なくとも一部同士が平面に視て重畳する第1遮光配線部と、第2遮光配線部とからなるのに対し、前記切欠透光部は、前記第1遮光配線部に形成された第1切欠透光部と、前記第2遮光配線部に形成された第2切欠透光部とからなるものとされており、
    前記第1切欠透光部と前記第2切欠透光部とが平面に視て重畳するよう配されている請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の表示装置。
  8. 前記機能性パネルは、前記表示パネルに表示される画像を視差により分離することが可能な視差バリアパネルとされる請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の表示装置。
  9. 前記視差バリアパネルは、互いに対向状をなす一対の基板と、前記一対の基板間に封入される液晶とを有していて、前記一対の基板における前記液晶側の板面には、それぞれ前記透光電極部が互いに対向状をなすよう形成され、且つ対をなす前記透光電極部間の電圧値を制御することで、光を遮る複数のバリア部と、隣り合う前記バリア部間に配されるとともに光を透過するバリア開口部とが形成可能とされる請求項8記載の表示装置。
  10. 前記透光電極部は、前記一対の基板のいずれか一方の基板のうち、前記液晶側とは反対側の板面にも形成されるとともに、当該表示装置の使用者が入力した位置を検出するタッチパネルパターンを構成している請求項9記載の表示装置。
  11. 前記機能性パネルは、前記透光電極部が当該表示装置の使用者が入力した位置を検出するタッチパネルパターンを構成するタッチパネルとされる請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の表示装置。
  12. 前記切欠透光部は、前記遮光配線部の長さ方向及び幅方向についてそれぞれ複数ずつ並列して配されている請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の表示装置。
  13. 複数の前記切欠透光部は、大きさ及び配列ピッチが等しいものとされる請求項12記載の表示装置。
  14. 前記切欠透光部は、前記遮光配線部の長さ方向に並行して延在する形態とされる請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の表示装置。
  15. 前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルとされており、
    前記液晶パネルに対して光を照射可能な照明装置を備える請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の表示装置。
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