WO2011132346A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2011132346A1
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liquid crystal
crystal display
panel
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福島浩
高谷知男
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シャープ株式会社
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    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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    • G06F2203/04107—Shielding in digitiser, i.e. guard or shielding arrangements, mostly for capacitive touchscreens, e.g. driven shields, driven grounds

Definitions

  • the present invention relates to a display device, and more particularly to a display device including a capacitively coupled touch panel.
  • the capacitive coupling type touch panel for example, has a transparent electrode provided in a rectangular shape, and when the surface is touched, it is transparent by being grounded through the human body at the position where the transparent electrode is touched. The touched position is detected on the basis of a change in capacitance formed between the four corners of the electrode and the touched position.
  • a capacitively coupled touch panel can be mounted on the front surface of a display panel such as a liquid crystal display panel at a low cost, and has been frequently used in recent years.
  • a capacitively coupled touch panel In a liquid crystal display device in which a capacitively coupled touch panel is mounted on the front surface of a liquid crystal display panel, for example, electricity caused by a counter potential supplied at the time of image display to a common electrode on a counter substrate constituting the liquid crystal display panel. There is a possibility that the accuracy of detecting the touched position may be reduced due to the noise. Therefore, in a liquid crystal display device on which a capacitively coupled touch panel is mounted, a structure is proposed in which shield means for reducing electrical noise is arranged between the touch panel and the liquid crystal display panel.
  • Patent Document 1 discloses a transparent conductive film that electrically shields between a liquid crystal display element and a touch panel between the liquid crystal display element and a capacitive touch panel disposed on the observation side, and the transparent conductive film.
  • a liquid crystal display device with a touch panel comprising a frame electrode having a low electrical resistance formed in a frame shape on the entire periphery of the film, and having a shield layer for blocking electrical noise generated by the liquid crystal display element interposed There has been disclosed.
  • Patent Document 2 discloses a translucent electromagnetic wave shielding film for a touch panel for a liquid crystal display device having a fine line pattern made of a conductive metal containing developed silver on a support.
  • liquid crystal display devices for mobile devices such as mobile phones and portable game machines
  • there is a strong demand for thinning and the distance between the transparent electrode of the touch panel described above and the common electrode of the liquid crystal display panel is reduced.
  • the effect of electrical noise due to image display becomes significant, and the accuracy of detecting the touched position may be reduced, causing malfunction. there is.
  • the apparatus thickness increases, so there is room for improvement.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to suppress an increase in the thickness of the touch panel in a display device including a display panel and a touch panel, and to reduce the position detection accuracy of the touch panel. It is to suppress.
  • the present invention has been acceptable to provide a shield pattern on the adhesive layer for adhering the display panel and the touch panel.
  • a display device is provided between a display panel that performs image display, a capacitively coupled touch panel provided to face the display panel, and the display panel and the touch panel.
  • a display device comprising an adhesive layer for bonding the display panel and the touch panel to each other, wherein the adhesive layer has a shield configured so that electrical noise from the display panel does not affect the touch panel.
  • a pattern is provided.
  • the shield pattern is provided in the adhesive layer that adheres the display panel that performs image display and the capacitively coupled touch panel to each other, it is necessary to adhere the display panel and the touch panel to each other.
  • a simple adhesive layer also functions as a shielding means for reducing electrical noise.
  • a decrease in the position detection accuracy of the touch panel due to electrical noise from the display panel is suppressed, and an increase in device thickness is suppressed, so in the display device including the display panel and the touch panel, the device It is possible to suppress a decrease in the position detection accuracy of the touch panel by suppressing an increase in thickness.
  • the shield pattern may include a frame-shaped pattern portion provided in a frame shape along the peripheral edge of the adhesive layer, and a fine pattern portion provided in a lattice shape inside the frame-shaped pattern portion. .
  • the shield pattern is provided with the frame-shaped pattern part provided in frame shape, and the fine pattern part provided in the grid
  • the touch panel transparent electrode provided on the touch panel
  • the touch panel can be easily maintained at a uniform potential in the surface, and a large screen of a display device having a touch panel function can be achieved.
  • the fine pattern portion may be formed with a line width of 12 ⁇ m or less.
  • the line width of the fine pattern portion provided in a lattice shape inside the frame-shaped pattern portion is 12 ⁇ m or less, the fine pattern portion is difficult to be visually recognized.
  • the shield pattern may be formed of metal wiring.
  • the shield pattern is formed of, for example, a metal wiring such as copper or silver, it is more transparent than a transparent conductive film such as an ITO (Indium Tin Oxide) film conventionally used as a shielding means. since (much) to a low electrical resistance, the effect of reducing the electrical noise due to the shielding pattern is made uniform in the plane.
  • ITO Indium Tin Oxide
  • the surface of the touch panel side of the shield pattern may be blackened.
  • the shield pattern may be provided inside the adhesive layer.
  • the shield pattern is provided in the inside of the contact bonding layer, it has adhesiveness in the whole surface of the contact bonding layer, and the back surface, and a display panel and a touchscreen are adhere
  • the shield pattern may be provided on the surface of the adhesive layer.
  • the shield pattern is provided on the surface of the adhesive layer, for example, after the shield pattern is embedded in the surface of the adhesive layer or the shield pattern is formed on the surface of the display panel or the touch panel, the adhesive is used. Or the like is applied to form an adhesive layer having a shield pattern, thereby reducing the manufacturing cost.
  • the shield pattern is provided in the adhesive layer that bonds the display panel and the touch panel, in the display device including the display panel and the touch panel, the increase in the device thickness is suppressed, and the position of the touch panel A decrease in detection accuracy can be suppressed.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view of a shield pattern constituting the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the adhesive layer constituting the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of another adhesive layer constituting the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the liquid crystal display device according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a side view of the liquid crystal display device according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a side view of the liquid crystal display device according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is a side view of another liquid crystal display device according to the third embodiment.
  • Embodiment 1 of the Invention 1 to 5 show Embodiment 1 of a display device according to the present invention.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the liquid crystal display device 50a of the present embodiment
  • FIG. 2 is a side view of the liquid crystal display device 50a.
  • FIG. 3A is a plan view of the shield pattern 46a constituting the liquid crystal display device 50a
  • FIG. 3B is a plan view of the shield pattern 46b of the modification.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of the adhesive layer 45 provided with the shield pattern 46
  • FIG. 4B is a cross-sectional view of the adhesive layer 45 of the modification.
  • 5A is a cross-sectional view of the adhesive layer 45 provided with the shield pattern 46 whose surface is blackened
  • FIG. 5B is a cross-sectional view of the adhesive layer 45 of the modification. .
  • the liquid crystal display device 50 a includes a liquid crystal display panel 30 provided as a display panel for performing image display, and a capacitive coupling system provided so as to face the liquid crystal display panel 30.
  • a capacitive coupling system provided so as to face the liquid crystal display panel 30.
  • an adhesive layer 45 provided between the touch panel 40, the liquid crystal display panel 30 and the touch panel 40, and the polarizing plate 32 provided on the lower surface of the liquid crystal display panel 30.
  • a polarizing plate 44 provided on the upper surface.
  • the liquid crystal display panel 30 is opposed to, for example, a TFT substrate 10 provided with a thin film transistor (hereinafter also referred to as “TFT”) and a pixel electrode, and the TFT substrate 10. And a CF substrate 20 provided with a color filter (hereinafter also referred to as “CF”) and a common electrode, and a liquid crystal layer (not shown) provided between the TFT substrate 10 and the CF substrate 20. ) And a sealing material 15 provided in a frame shape for sealing the liquid crystal layer between the TFT substrate 10 and the CF substrate 20.
  • an FPC (flexible printed circuit) 31 for liquid crystal display panel is provided with an ACF (Anisotropic Conductive Film, not shown). It is attached through.
  • the liquid crystal display panel 30 having the above configuration applies a predetermined voltage for each pixel, which is the minimum unit of an image, to the liquid crystal layer disposed between each pixel electrode on the TFT substrate 10 and the common electrode on the CF substrate 20. Then, by changing the alignment state of the liquid crystal layer, the transmittance of light transmitted through the panel is adjusted for each pixel, and an image is displayed via the touch panel 40.
  • the touch panel 40 is, for example, a transparent substrate 41 such as a glass substrate, and a transparent electrode provided on the transparent substrate 41 in a rectangular shape and configured by a transparent conductive film such as an ITO film. 42 and a frame wire (not shown) provided in a frame shape along the periphery of the transparent electrode 42 and connected to the transparent electrode 42 and four lead wires (not shown) drawn from the four corners of the frame wire. ) and a.
  • a touch panel FPC 43 connected to the transparent electrode 42 is attached to the touch panel 40 via an ACF (not shown).
  • the touch panel 40 having the above configuration is grounded via the human body at the position where the transparent electrode 42 is touched, and each corner portion of the transparent electrode 42 is touched. Change occurs in the capacitance formed between the touched position and the touched position, and, for example, based on the value of the current flowing through each lead-out line connected to the transparent electrode 42 at that time, for example, through the touch panel FPC 43
  • the position detection circuit provided in is configured to detect the touched position.
  • the adhesive layer 45 has a shield pattern configured therein so that electrical noise from the liquid crystal display panel 30 does not affect the touch panel 40.
  • 46a is provided.
  • the shield pattern 46a is drawn out to be grounded or connected to a shield circuit to which a predetermined potential is supplied.
  • the shield pattern 46 in FIG. 4 includes shield patterns of various shapes such as a shield pattern 46a (see FIG. 3A) and a shield pattern 46b (see FIG. 3B) described later. .
  • the shield pattern 46 a includes a frame-shaped pattern portion F provided in a frame shape along the peripheral edge of the adhesive layer 45, and a square lattice inside the frame-shaped pattern portion F. And a fine pattern portion L provided in a shape.
  • the fine pattern portion L for example, the line width is about 4 [mu] m ⁇ 12 [mu] m, a thickness of about 3 [mu] m ⁇ 25 [mu] m.
  • the shield pattern 46b includes a frame-shaped pattern portion F provided in a frame shape, and a fine pattern portion provided in a hexagonal lattice shape (honeycomb shape) inside the frame-shaped pattern portion F. and a L.
  • the adhesive layer 45 (see FIG. 4A) in which the shield pattern 46 is provided is a low electrical material such as gold, silver, copper, nickel, cobalt, or platinum on the substrate by using, for example, an electroless plating technique.
  • the formed shield pattern is peeled off from the substrate, and a pair of adhesive films such as acrylic, polyether, silicone, urethane, etc. By sandwiching the film, the total thickness can be about 50 ⁇ m to 250 ⁇ m.
  • the shield pattern 46 may be provided on the surface of the adhesive layer 45 as shown in FIG.
  • the adhesive layer 45 provided with the shield pattern 46 on the surface can be formed, for example, by embedding the shield pattern peeled off from the above-described substrate in the surface of one adhesive film.
  • the adhesive layer 45 provided with the shield pattern 46 on the front surface is formed by, for example, forming a shield pattern on the back surface of the touch panel 40 using sputtering, photolithography, etching, or the like, and then applying an adhesive to the surface. , it can also be formed.
  • the surface of the adhesive layer 45 which shield pattern 46 is provided be a touch panel 40 side, may be a liquid crystal display panel 30 side.
  • the shield pattern 46 has a black layer 47 provided on the surface on the touch panel 40 side, for example, using a plating solution mainly composed of nickel sulfate. it may be.
  • the shield pattern 46 is exemplified by a square lattice shape and a hexagonal lattice shape.
  • the shield pattern has an arbitrary shape such as a triangular lattice shape or a plurality of linear shapes extending in parallel with each other. In particular, those formed over the entire surface are preferable.
  • the shield pattern 46 (46a or 46a) is attached to the adhesive layer 45 that adheres the liquid crystal display panel 30 that performs image display and the capacitive touch panel 40 to each other.
  • the adhesive layer 45 necessary for adhering the liquid crystal display panel 30 and the touch panel 40 to each other can also function as a shielding means for reducing electrical noise.
  • the liquid crystal display panel 30 and in the liquid crystal display device 50a provided with a touch panel 40 it is possible to suppress an increase in device thickness, to suppress a decrease in position detection accuracy of the touch panel 40.
  • the shield pattern 46 includes the frame-shaped pattern portion F provided in a frame shape and the fine pattern portion L provided in a lattice shape inside the frame-shaped pattern portion F. Therefore, even if the display screen of the liquid crystal display device 50a becomes large, the transparent electrode 42 provided on the touch panel 40 is easily held at a uniform potential in the surface, and the liquid crystal display device 50a having a touch panel function can be enlarged. it can be realized.
  • the line width of the fine pattern portion L provided in a lattice shape inside the frame-shaped pattern portion F is 12 ⁇ m or less, it is difficult to visually recognize the fine pattern portion L. can do.
  • the shield pattern 46 is formed of, for example, a metal wiring such as copper or silver, a transparent conductive material such as an ITO film conventionally used as a shielding means. since the much lower electrical resistance than the membrane, the effect of reducing the electrical noise due to the shield pattern 46 can be made uniform in the plane.
  • the liquid crystal display device 50a of this embodiment since the shield pattern 46 is provided inside the adhesive layer 45, the entire surface of the adhesive layer 45 and the back surface have adhesiveness, and the liquid crystal display The panel 30 and the touch panel 40 can be firmly bonded to each other.
  • the shield pattern 46 is provided on the surface of the adhesive layer 45, for example, the shield pattern 46 is embedded in the surface of the adhesive layer 45, or the liquid crystal display
  • the adhesive layer 45 having the shield pattern 46 can be formed by applying an adhesive after forming the shield pattern 46 on the surface of the panel 30 or the touch panel 40, and the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of the liquid crystal display device 50b of the present embodiment
  • FIG. 7 is a side view of the liquid crystal display device 50b.
  • the same portions as those in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the liquid crystal display device 50 a in which the polarizing plate 44 on the user side using the touch panel 40 is formed on the upper surface of the touch panel 40 is exemplified.
  • the polarizing plate 44 is the liquid crystal display panel 30.
  • the liquid crystal display device 50b formed on the upper surface is illustrated.
  • the liquid crystal display device 50 b is opposed to the liquid crystal display panel 30 in which polarizing plates 44 and 32 are provided on the upper surface and the lower surface in the drawing, respectively, and the liquid crystal display panel 30. And an adhesive layer 45 that is provided between the liquid crystal display panel 30 and the touch panel 40 and adheres the two panels to each other via a polarizing plate 44.
  • the shield pattern 46a is provided on the adhesive layer 45 that bonds the liquid crystal display panel 30 and the touch panel 40 via the polarizing plate 44, as in the first embodiment.
  • the liquid crystal display device 50b including the liquid crystal display panel 30 and the touch panel 40 an increase in device thickness can be suppressed, and a decrease in position detection accuracy of the touch panel 40 can be suppressed.
  • FIG. 8 is a side view of the liquid crystal display device 50c of the present embodiment
  • FIG. 9 is a side view of the liquid crystal display device 50d of the present embodiment.
  • liquid crystal display devices 50a and 50b that are not provided with a cover on the upper surface side of the touch panel 40 are illustrated.
  • the liquid crystal display devices 50c and 50d that include the cover 47 on the upper surface side of the touch panel 40. exemplified.
  • the liquid crystal display device 50 c has a configuration in which a cover 47 is provided on the upper surface of the liquid crystal display device 50 a described in the first embodiment via an adhesive layer 48.
  • the cover 47 such as symbols for decoration printed on its surface, a glass substrate or a plastic substrate to protect the touch panel 40.
  • the adhesive layer 48 is comprised by adhesives, such as an acrylic type, a polyether type
  • the liquid crystal display device 50 d has a configuration in which a cover 47 is provided on the upper surface of the liquid crystal display device 50 b described in the second embodiment via an adhesive layer 48.
  • the shield pattern 46a is formed on the adhesive layer 45 that bonds the liquid crystal display panel 30 and the touch panel 40 (via the polarizing plate 44) as in the above embodiments.
  • the increase in the device thickness can be suppressed and the decrease in the position detection accuracy of the touch panel 40 can be suppressed.
  • the cover 47, the touch panel 40, and the liquid crystal display panel 30 are arranged without interposing an air layer, the display quality can be improved because the cover 47, the touch panel 40, and the liquid crystal display panel 30 are hardly affected by the interface reflection of external light.
  • a liquid crystal display device is exemplified as the display device.
  • the present invention can also be applied to other display devices such as an organic EL (electroluminescence) display device.
  • the display apparatus provided with the capacitive coupling type touch panel was illustrated, this invention was equipped with the touch panel of the other system which is easy to receive the influence of the electromagnetic waves which generate
  • the present invention can also be applied to a display device.
  • the present invention is useful for a display device for a mobile device because it can suppress an increase in device thickness and suppress a decrease in position detection accuracy of a touch panel.
  • Fine pattern portion L Fine pattern portion 30 Liquid crystal display panel 40 Touch panel 45 Adhesive layers 46, 46a, 46b Shield patterns 50a to 50d Liquid crystal display device

Abstract

　本発明の表示装置は、画像表示を行う表示パネル（３０）と、表示パネル（３０）に対向するように設けられた静電容量結合方式のタッチパネル（４０）と、表示パネル（３０）及びタッチパネル（４０）の間に設けられ、表示パネル（３０）及びタッチパネル（４０）を互いに接着する接着層（４５）とを備えた表示装置（５０ａ）であって、接着層（４５）には、表示パネル（３０）からの電気的なノイズがタッチパネル（４０）に影響を与えないように構成されたシールドパターン（４６ａ）が設けられている。　当該構成により、装置厚さの増大を抑制して、タッチパネルの位置検出精度の低下を抑制することが可能になる。

Description

表示装置
　本発明は、表示装置に関し、特に、静電容量結合方式のタッチパネルを備えた表示装置に関するものである。
　静電容量結合方式のタッチパネルは、例えば、矩形状に設けられた透明電極を有し、表面がタッチされる際に、透明電極がタッチされた位置で人体を介して接地されることにより、透明電極の４隅とタッチされた位置との間に形成される静電容量の変化に基づいて、タッチされた位置を検出するように構成されている。また、静電容量結合方式のタッチパネルは、液晶表示パネルなどの表示パネルの前面に低コストで搭載することができるので、近年よく利用されている。
　静電容量結合方式のタッチパネルが液晶表示パネルの前面に搭載された液晶表示装置では、例えば、液晶表示パネルを構成する対向基板上の共通電極に画像表示の際に供給する対向電位に起因する電気的なノイズにより、タッチされた位置を検出する精度が低下するおそれがある。そこで、静電容量結合方式のタッチパネルが搭載された液晶表示装置では、タッチパネルと液晶表示パネルとの間に、電気的なノイズを低減するためのシールド手段を配置する構造が提案されている。
　例えば、特許文献１には、液晶表示素子とその観察側に配置された静電容量型タッチパネルとの間に、液晶表示素子とタッチパネルとの間を電気的に遮る透明導電膜と、この透明導電膜の周縁部にその全周にわたって枠状に形成された低電気抵抗の枠状電極とからなり、液晶表示素子が発生する電気的なノイズを遮断するシールド層を介在させたタッチパネル付き液晶表示装置が開示されている。
　また、特許文献２には、支持体上に、現像銀を含む導電性金属からなる細線パターンを有する液晶表示装置用タッチパネル用透光性電磁波シールドフィルムが開示されている。
特開２００９－８６１８４号公報 特開２００８－１５３５９６号公報
　ところで、携帯電話や携帯ゲーム機などのモバイル機器用の液晶表示装置では、薄型化の要望が強く、上述したタッチパネルの透明電極と液晶表示パネルの共通電極との距離が近くなるので、静電容量結合方式のタッチパネルが搭載されたモバイル機器用の液晶表示装置では、画像表示に起因する電気的なノイズの影響が顕著になり、タッチされた位置を検出する精度が低下して、誤動作を引き起こすおそれがある。しかしながら、上述したように、タッチパネルと液晶表示パネルとの間に、別の基材に形成されたシールド材を配置させると、装置厚さが増大してしまうので、改善の余地がある。
　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、表示パネル及びタッチパネルを備えた表示装置において、装置厚さの増大を抑制して、タッチパネルの位置検出精度の低下を抑制することにある。
　上記目的を達成するために、本発明は、表示パネルとタッチパネルとを接着する接着層にシールドパターンを設けるようにしたものである。
　具体的に本発明に係る表示装置は、画像表示を行う表示パネルと、上記表示パネルに対向するように設けられた静電容量結合方式のタッチパネルと、上記表示パネル及びタッチパネルの間に設けられ、該表示パネル及びタッチパネルを互いに接着する接着層とを備えた表示装置であって、上記接着層には、上記表示パネルからの電気的なノイズが上記タッチパネルに影響を与えないように構成されたシールドパターンが設けられていることを特徴とする。
　上記の構成によれば、画像表示を行う表示パネルと静電容量結合方式のタッチパネルとを互いに接着する接着層にシールドパターンが設けられているので、表示パネルとタッチパネルとを互いに接着するために必要な接着層が電気的なノイズを低減するためのシールド手段としても機能することになる。これにより、表示パネルからの電気的なノイズに起因するタッチパネルの位置検出精度の低下が抑制されると共に、装置厚さの増大が抑制されるので、表示パネル及びタッチパネルを備えた表示装置において、装置厚さの増大を抑制して、タッチパネルの位置検出精度の低下を抑制することが可能になる。
　上記シールドパターンは、上記接着層の周端に沿って枠状に設けられた枠状パターン部と、該枠状パターン部の内側に格子状に設けられた微細パターン部とを備えていてもよい。
　上記の構成によれば、シールドパターンが、枠状に設けられた枠状パターン部と、その内側に格子状に設けられた微細パターン部とを備えているので、表示装置の表示画面が大きくなっても、タッチパネル（に設けられた透明電極）が面内で均一な電位に保持され易くなり、タッチパネル機能を有する表示装置の大画面化が可能になる。
　上記微細パターン部は、１２μｍ以下の線幅に形成されていてもよい。
　上記の構成によれば、枠状パターン部の内側に格子状に設けられた微細パターン部の線幅が１２μｍ以下であるので、微細パターン部が視認され難くなる。
　上記シールドパターンは、金属配線により形成されていてもよい。
　上記の構成によれば、シールドパターンが、例えば、銅や銀などの金属配線により形成されているので、従来、シールド手段として用いられてきたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜などの透明導電膜よりも（格段に）低電気抵抗になるので、シールドパターンによる電気的なノイズを低減する効果が面内で均一になる。
　上記シールドパターンは、上記タッチパネル側の表面が黒色化されていてもよい。
　上記の構成によれば、シールドパターンのタッチパネル側の表面が黒色化されているので、タッチパネル側から入射する外光の反射が抑制され、表示品位が向上する。
　上記シールドパターンは、上記接着層の内部に設けられていてもよい。
　上記の構成によれば、シールドパターンが接着層の内部に設けられているので、接着層の表面及び裏面の全面で接着性を有することになり、表示パネルとタッチパネルとが互いに強固に接着される。
　上記シールドパターンは、上記接着層の表面に設けられていてもよい。
　上記の構成によれば、シールドパターンが接着層の表面に設けられているので、例えば、接着層の表面にシールドパターンを埋め込んだり、表示パネル又はタッチパネルの表面にシールドパターンを形成した後に、接着剤を塗布したりすることにより、シールドパターンを有する接着層が形成され、製造コストが低減される。
　本発明によれば、表示パネルとタッチパネルとを接着する接着層にシールドパターンが設けられているので、表示パネル及びタッチパネルを備えた表示装置において、装置厚さの増大を抑制して、タッチパネルの位置検出精度の低下を抑制することができる。
図１は、実施形態１に係る液晶表示装置の分解斜視図である。 図２は、実施形態１に係る液晶表示装置の側面図である。 図３は、実施形態１に係る液晶表示装置を構成するシールドパターンの平面図である。 図４は、実施形態１に係る液晶表示装置を構成する接着層の断面図である。 図５は、実施形態１に係る液晶表示装置を構成する他の接着層の断面図である。 図６は、実施形態２に係る液晶表示装置の分解斜視図である。 図７は、実施形態２に係る液晶表示装置の側面図である。 図８は、実施形態３に係る液晶表示装置の側面図である。 図９は、実施形態３に係る他の液晶表示装置の側面図である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
　《発明の実施形態１》
　図１～図５は、本発明に係る表示装置の実施形態１を示している。具体的に、図１は、本実施形態の液晶表示装置５０ａの分解斜視図であり、図２は、液晶表示装置５０ａの側面図である。また、図３（ａ）は、液晶表示装置５０ａを構成するシールドパターン４６ａの平面図であり、図３（ｂ）は、その変形例のシールドパターン４６ｂの平面図である。さらに、図４（ａ）は、シールドパターン４６が設けられた接着層４５の断面図であり、図４（ｂ）は、その変形例の接着層４５の断面図である。また、図５（ａ）は、表面が黒色化されたシールドパターン４６が設けられた接着層４５の断面図であり、図５（ｂ）は、その変形例の接着層４５の断面図である。
　液晶表示装置５０ａは、図１及び図２に示すように、画像表示を行う表示パネルとして設けられた液晶表示パネル３０と、液晶表示パネル３０に対向するように設けられた静電容量結合方式のタッチパネル４０と、液晶表示パネル３０及びタッチパネル４０の間に設けられ、両パネルを互いに接着する接着層４５と、液晶表示パネル３０の図中下面に設けられた偏光板３２と、タッチパネル４０の図中上面に設けられた偏光板４４とを備えている。
　液晶表示パネル３０は、図１及び図２に示すように、例えば、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、以下、「ＴＦＴ」とも称する）や画素電極などが設けられたＴＦＴ基板１０と、ＴＦＴ基板１０に対向して配置され、カラーフィルター（Color Filter、以下、「ＣＦ」とも称する）や共通電極などが設けられたＣＦ基板２０と、ＴＦＴ基板１０及びＣＦ基板２０の間に設けられた液晶層（不図示）と、ＴＦＴ基板１０及びＣＦ基板２０を互いに接着すると共に、ＴＦＴ基板１０及びＣＦ基板２０の間に液晶層を封入するために枠状に設けられたシール材１５とを備えている。ここで、ＣＦ基板２０から露出するＴＦＴ基板１０の端子領域には、図１及び図２に示すように、液晶表示パネル用ＦＰＣ（flexible printed circuit）３１がＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film、不図示）を介して取り付けられている。
　上記の構成の液晶表示パネル３０は、ＴＦＴ基板１０上の各画素電極とＣＦ基板２０上の共通電極との間に配置する液晶層に画像の最小単位である各画素毎に所定の電圧を印加して、液晶層の配向状態を変えることにより、各画素毎にパネル内を透過する光の透過率を調整して、タッチパネル４０を介して画像表示を行うように構成されている。
　タッチパネル４０は、図１及び図２に示すように、例えば、ガラス基板などの透明基板４１と、透明基板４１上に矩形状に設けられ、ＩＴＯ膜などの透明導電膜などにより構成された透明電極４２と、透明電極４２の周縁に沿って枠状に設けられ、透明電極４２に接続された額縁配線（不図示）と、額縁配線の４隅からそれぞれ引き出された４本の引出配線（不図示）とを備えている。ここで、タッチパネル４０には、図１及び図２に示すように、透明電極４２に接続されたタッチパネル用ＦＰＣ４３がＡＣＦ（不図示）を介して取り付けられている。
　上記の構成のタッチパネル４０は、透明電極４２の表面が偏光板４４を介してタッチされることにより、透明電極４２がタッチされた位置で人体を介して接地されて、透明電極４２の各角部とタッチされた位置との間に形成される静電容量に変化が生じ、そのときの透明電極４２に接続された各引出配線に流れる電流値に基づいて、例えば、タッチパネル用ＦＰＣ４３を介して外部に設けられた位置検出回路がタッチされた位置を検出するように構成されている。
　接着層４５は、図１、図２及び図４（ａ）に示すように、その内部に、液晶表示パネル３０からの電気的なノイズがタッチパネル４０に影響を与えないように構成されたシールドパターン４６ａが設けられている。ここで、シールドパターン４６ａは、図１及び図２に示すように、接地するために、又は所定の電位が供給されるシールド回路に接続するために、外部に引き出されている。なお、図４中のシールドパターン４６は、シールドパターン４６ａ（図３（ａ）参照）や後述するシールドパターン４６ｂ（図３（ｂ）参照）などの種々の形状のシールドパターンを包括するものである。
　シールドパターン４６ａは、図１及び図３（ａ）に示すように、接着層４５の周端に沿って枠状に設けられた枠状パターン部Ｆと、枠状パターン部Ｆの内側に四角格子状に設けられた微細パターン部Ｌとを備えている。ここで、微細パターン部Ｌは、例えば、その線幅が４μｍ～１２μｍ程度であり、その厚さが３μｍ～２５μｍ程度である。
　シールドパターン４６ｂは、図３（ｂ）に示すように、枠状に設けられた枠状パターン部Ｆと、枠状パターン部Ｆの内側に六角格子状（ハニカム状）に設けられた微細パターン部Ｌとを備えている。
　シールドパターン４６が内部に設けられた接着層４５（図４（ａ）参照）は、例えば、無電解めっき技術を用いて、基板上に金、銀、銅、ニッケル、コバルト、白金などの低電気抵抗の金属により、所定形状の金属配線からなるシールドパターンを形成した後に、その形成されたシールドパターンを基板から剥離させて、アクリル系、ポリエーテル系、シリコーン系、ウレタン系などの一対の接着フィルムに挟み込むことにより、総厚５０μｍ～２５０μｍ程度に形成することができる。
　シールドパターン４６は、図４（ｂ）に示すように、接着層４５の表面に設けられていてもよい。このシールドパターン４６が表面に設けられた接着層４５は、例えば、上述した基板から剥離させたシールドパターンを１枚の接着フィルムの表面に埋め込むことにより、形成することができる。また、シールドパターン４６が表面に設けられた接着層４５は、例えば、タッチパネル４０の裏面にシールドパターンをスパッタリング、フォトリソグラフィ及びエッチングなどを用いて形成した後に、その表面に接着剤を塗布することにより、形成することもできる。なお、シールドパターン４６が設けられた接着層４５の表面は、タッチパネル４０側であっても、液晶表示パネル３０側であってもよい。
　シールドパターン４６は、図５（ａ）及び５（ｂ）に示すように、例えば、硫酸ニッケルを主成分とするめっき液を用いて、そのタッチパネル４０側の表面に黒色層４７が設けられていてもよい。
　なお、本実施形態では、シールドパターン４６として、四角格子状及び六角格子状のものを例示したが、シールドパターンは、例えば、三角格子状や互いに並行に延びる複数の線状などの任意な形状のものであってもよく、特に、全面にわたって形成されているものが好ましい。
　以上説明したように、本実施形態の液晶表示装置５０ａによれば、画像表示を行う液晶表示パネル３０と静電容量結合方式のタッチパネル４０とを互いに接着する接着層４５にシールドパターン４６（４６ａ又は４６ｂ）が設けられているので、液晶表示パネル３０とタッチパネル４０とを互いに接着するために必要な接着層４５を電気的なノイズを低減するためのシールド手段としても機能させることができる。これにより、液晶表示パネル３０からの電気的なノイズに起因するタッチパネル４０の位置検出精度の低下を抑制することができると共に、装置厚さの増大を抑制することができるので、液晶表示パネル３０及びタッチパネル４０を備えた液晶表示装置５０ａにおいて、装置厚さの増大を抑制して、タッチパネル４０の位置検出精度の低下を抑制することができる。
　また、本実施形態の液晶表示装置５０ａによれば、シールドパターン４６が、枠状に設けられた枠状パターン部Ｆと、その内側に格子状に設けられた微細パターン部Ｌとを備えているので、液晶表示装置５０ａの表示画面が大きくなっても、タッチパネル４０に設けられた透明電極４２が面内で均一な電位に保持され易くなり、タッチパネル機能を有する液晶表示装置５０ａの大画面化を実現することができる。
　また、本実施形態の液晶表示装置５０ａによれば、枠状パターン部Ｆの内側に格子状に設けられた微細パターン部Ｌの線幅が１２μｍ以下であるので、微細パターン部Ｌを視認し難くすることができる。
　また、本実施形態の液晶表示装置５０ａによれば、シールドパターン４６が、例えば、銅や銀などの金属配線により形成されているので、従来、シールド手段として用いられてきたＩＴＯ膜などの透明導電膜よりも格段に低電気抵抗になるので、シールドパターン４６による電気的なノイズを低減する効果を面内で均一にすることができる。
　また、本実施形態の液晶表示装置５０ａの変形例によれば、シールドパターン４６のタッチパネル４０側の表面が黒色化されているので、タッチパネル４０側から入射する外光の反射を抑制することができ、表示品位を向上させることができる。
　また、本実施形態の液晶表示装置５０ａによれば、シールドパターン４６が接着層４５の内部に設けられているので、接着層４５の表面及び裏面の全面で接着性を有することになり、液晶表示パネル３０とタッチパネル４０とを互いに強固に接着することができる。
　また、本実施形態の液晶表示装置５０ａの変形例によれば、シールドパターン４６が接着層４５の表面に設けられているので、例えば、接着層４５の表面にシールドパターン４６を埋め込んだり、液晶表示パネル３０又はタッチパネル４０の表面にシールドパターン４６を形成した後に、接着剤を塗布したりすることにより、シールドパターン４６を有する接着層４５を形成することができ、製造コストを低減することができる。
　《発明の実施形態２》
　図６は、本実施形態の液晶表示装置５０ｂの分解斜視図であり、図７は、液晶表示装置５０ｂの側面図である。なお、以下の各実施形態において、図１～図５と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
　上記実施形態１では、タッチパネル４０を利用する利用者側の偏光板４４がタッチパネル４０の上面に形成された液晶表示装置５０ａを例示したが、本実施形態では、偏光板４４が液晶表示パネル３０の上面に形成された液晶表示装置５０ｂを例示する。
　具体的に、液晶表示装置５０ｂは、図６及び図７に示すように、図中上面及び下面に偏光板４４及び３２がそれぞれ設けられた液晶表示パネル３０と、液晶表示パネル３０に対向するように設けられた静電容量結合方式のタッチパネル４０と、液晶表示パネル３０及びタッチパネル４０の間に設けられ、両パネルを偏光板４４を介して互いに接着する接着層４５とを備えている。
　本実施形態の液晶表示装置５０ｂによれば、上記実施形態１と同様に、液晶表示パネル３０とタッチパネル４０とを偏光板４４を介して接着する接着層４５にシールドパターン４６ａが設けられているので、液晶表示パネル３０及びタッチパネル４０を備えた液晶表示装置５０ｂにおいて、装置厚さの増大を抑制して、タッチパネル４０の位置検出精度の低下を抑制することができる。
　《発明の実施形態３》
　図８は、本実施形態の液晶表示装置５０ｃの側面図であり、図９は、本実施形態の液晶表示装置５０ｄの側面図である。
　上記各実施形態では、タッチパネル４０の上面側にカバーを備えていない液晶表示装置５０ａ及び５０ｂを例示したが、本実施形態では、タッチパネル４０の上面側にカバー４７を備えた液晶表示装置５０ｃ及び５０ｄを例示する。
　具体的に、液晶表示装置５０ｃは、図８に示すように、上記実施形態１で説明した液晶表示装置５０ａの上面に接着層４８を介してカバー４７が設けられた構成になっている。ここで、カバー４７は、その表面に装飾用の図柄などが印刷され、タッチパネル４０を保護するためのガラス基板やプラスチック基板である。なお、接着層４８は、上述した接着層４５と同様に、アクリル系、ポリエーテル系、シリコーン系、ウレタン系などの接着剤により構成されている。
　また、液晶表示装置５０ｄは、図９に示すように、上記実施形態２で説明した液晶表示装置５０ｂの上面に接着層４８を介してカバー４７が設けられた構成になっている。
　本実施形態の液晶表示装置５０ｃ（５０ｄ）によれば、上記各実施形態と同様に、液晶表示パネル３０とタッチパネル４０とを（偏光板４４を介して）接着する接着層４５にシールドパターン４６ａが設けられているので、液晶表示パネル３０及びタッチパネル４０を備えた液晶表示装置５０ｃ（５０ｄ）において、装置厚さの増大を抑制して、タッチパネル４０の位置検出精度の低下を抑制することができ、また、カバー４７、タッチパネル４０及び液晶表示パネル３０が空気層を介することなく配置されていることにより、外光の界面反射の影響を受け難いので、表示品位を向上させることができる。
　なお、上記各実施形態では、表示装置として液晶表示装置を例示したが、本発明は、例えば、有機ＥＬ（electro luminescence）表示装置などの他の表示装置にも適用することができる。
　また、上記各実施形態では、静電容量結合方式のタッチパネルを備えた表示装置を例示したが、本発明は、例えば、表示パネルで発生する電磁波の影響を受け易い他の方式のタッチパネルを備えた表示装置にも適用することができる。
　以上説明したように、本発明は、装置厚さの増大を抑制して、タッチパネルの位置検出精度の低下を抑制することができるので、モバイル機器用の表示装置について有用である。
Ｆ　　　枠状パターン部
Ｌ　　　微細パターン部
３０　　液晶表示パネル
４０　　タッチパネル
４５　　接着層
４６，４６ａ，４６ｂ　　シールドパターン
５０ａ～５０ｄ　　　　　液晶表示装置

Claims (7)

  1. 　画像表示を行う表示パネルと、
    　上記表示パネルに対向するように設けられた静電容量結合方式のタッチパネルと、
    　上記表示パネル及びタッチパネルの間に設けられ、該表示パネル及びタッチパネルを互いに接着する接着層とを備えた表示装置であって、
    　上記接着層には、上記表示パネルからの電気的なノイズが上記タッチパネルに影響を与えないように構成されたシールドパターンが設けられていることを特徴とする表示装置。
  2. 　請求項１に記載された表示装置において、
    　上記シールドパターンは、上記接着層の周端に沿って枠状に設けられた枠状パターン部と、該枠状パターン部の内側に格子状に設けられた微細パターン部とを備えていることを特徴とする表示装置。
  3. 　請求項２に記載された表示装置において、
    　上記微細パターン部は、１２μｍ以下の線幅に形成されていることを特徴とする表示装置。
  4. 　請求項１乃至３の何れか１つに記載された表示装置において、
    　上記シールドパターンは、金属配線により形成されていることを特徴とする表示装置。
  5. 　請求項４に記載された表示装置において、
    　上記シールドパターンは、上記タッチパネル側の表面が黒色化されていることを特徴とする表示装置。
  6. 　請求項１乃至５の何れか１つに記載された表示装置において、
    　上記シールドパターンは、上記接着層の内部に設けられていることを特徴とする表示装置。
  7. 　請求項１乃至５の何れか１つに記載された表示装置において、
    　上記シールドパターンは、上記接着層の表面に設けられていることを特徴とする表示装置。
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