(57)【要約】【課題】温度・湿度の変化が激しい環境下においても、液晶パネルの反りが発生し難く、表示特性に優れた液晶パネル及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶セル１０と、該液晶セル１０の視認側主面に配置された第１の偏光板２１と、該液晶セル１０の視認側と反対側の主面に配置された第２の偏光板２２とを備え、該第１の偏光板の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率と、温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境における寸法変化率との差で表される膨潤歪みをε１、該第２の偏光板の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率と、温度４０℃・湿度３０％ＲＨの環境における寸法変化率との差で表される膨潤歪みをε２とした場合に、膨潤歪みの差の絶対値Δε＝｜ε１−ε２｜が３５ｐｐｍ以下である、液晶パネル。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶セルと、該液晶セルの視認側主面に配置された第１の偏光板と、該液晶セルの視認側と反対側の主面に配置された第２の偏光板とを備え、該第１の偏光板の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率と、温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境における寸法変化率との差で表される膨潤歪みをε１、該第２の偏光板の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率と、温度４０℃・湿度３０％ＲＨの環境における寸法変化率との差で表される膨潤歪みをε２とした場合に、膨潤歪みの差の絶対値Δε＝｜ε１−ε２｜が３５ｐｐｍ以下である、液晶パネル。
【請求項２】
前記第１の偏光板が、偏光子の視認側主面に第１の透明フィルムを備え、偏光子の液晶セル側主面に第２の透明フィルムを備え、該第１の透明フィルム及び第２の透明フィルムの飽和吸水率がいずれも１％未満である、請求項１記載の液晶パネル。
【請求項３】
前記第１の偏光板を形成する第１の透明フィルムおよび第２の透明フィルムが、いずれも環状オレフィン系樹脂を含有する、請求項２記載の液晶パネル。
【請求項４】
前記第２の偏光板が、偏光子の液晶セル側主面に第３の透明フィルムを備え、偏光子の該第３の透明フィルムを備えるのと反対側主面に第４の透明フィルムを備え、該第３の透明フィルム及び第４の透明フィルムの飽和吸水率がいずれも１％以上である、請求項１〜３のいずれか１項記載の液晶パネル。
【請求項５】
前記第２の偏光板を形成する第３の透明フィルムおよび第４の透明フィルムが、いずれもセルロース誘導体を含有する、請求項４記載の液晶パネル。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項記載の液晶パネルを備える液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度や湿度等の外部環境の変化が大きい場合でも、反りが抑制された液晶パネル、および該液晶パネルを備える液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルは通常、液晶セルを２枚の偏光板（光源側偏光板及び視認側偏光板）で挟持する構造を有しており、該偏光板は、粘着剤層等を介して液晶セルに貼着されている。偏光板は、通常、偏光子および該偏光子の保護フィルムとしての透明フィルムにより形成されている。液晶表示装置は、このような液晶パネルに光源や駆動回路等を組み込んだものであり、近年、携帯電話に代表されるようなモバイル用途から、テレビ等の大型表示装置に至るまで、種々の用途に用いられている。
【０００３】
従来の液晶パネルは、湿度や温度の変化が大きい環境下では反りが生じる場合があり、このようなパネルの反りが原因で、液晶表示装置に表示ムラが生じることが問題となっていた。このようなパネルの反りを抑制する観点から、弾性率の低い偏光板を用いることが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
このような構成によれば、液晶パネルの反りをある程度抑制することができる。しかしながら、液晶表示装置の高画質化や画質の安定性に対する要求は年々高まっており、弾性率の低い偏光板を用いるのみでは、かかる要求特性を満足するには至っていない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２７９７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記に鑑み、温度・湿度の変化が激しい環境下においても、液晶パネルの反りが発生し難く、表示特性に優れた液晶パネル及び液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明者らは、液晶パネルに用いられる偏光板の周辺環境が、液晶セルの表裏でそれぞれ異なることを見出し、かかる観点に基づいて、液晶セルの表裏に配置される偏光板の膨潤歪みが所定の条件を満たす液晶パネルによって上記課題が解決されることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、液晶セルと、該液晶セルの視認側主面に配置された第１の偏光板と、該液晶セルの視認側と反対側の主面に配置された第２の偏光板とを備える液晶パネルに関する。本発明の液晶パネルにおいては、該第１の偏光板の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率と、温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境における寸法変化率との差で表される膨潤歪みをε１、該第２の偏光板の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率と、温度４０℃・湿度３０％ＲＨの環境における寸法変化率との差で表される膨潤歪みをε２とした場合に、膨潤歪みの差の絶対値Δε＝｜ε１−ε２｜が３５ｐｐｍ以下である。
【０００９】
本発明の液晶パネルにおいては、前記第１の偏光板が、偏光子の視認側主面に第１の透明フィルムを備え、偏光子の液晶セル側主面に第２の透明フィルムを備えることが好ましい。さらに、該第１の透明フィルム及び第２の透明フィルムの飽和吸水率がいずれも１％未満であることが好ましい。かかる態様においては、第１の透明フィルムおよび第２の透明フィルムが、いずれも環状オレフィン系樹脂を含有することが好ましい。
【００１０】
本発明の液晶パネルにおいては、前記第２の偏光板が、偏光子の液晶セル側主面に第３の透明フィルムを備え、偏光子の該第３の透明フィルムを備えるのと反対側主面に第４の透明フィルムを備えることが好ましい。さらに、該第３の透明フィルム及び第４の透明フィルムの飽和吸水率がいずれも１％以上であることが好ましい。かかる態様においては、第３の透明フィルムおよび第４の透明フィルムが、いずれもセルロース誘導体を含有することが好ましい。
【００１１】
さらに、本発明は前記液晶パネルを備える液晶表示装置に関する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、液晶セルの表裏に配置される偏光板の膨潤歪みが上記所定の条件を満たすことにより、温度・湿度の変化が大きい環境下においても、パネルの反りが抑制されるため、表示特性に優れた液晶表示装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［液晶パネル全体の概略］
図１に、本発明の実施形態による液晶パネルの概略断面図を示す。本発明の液晶パネル１００は、液晶セル１０と、該液晶セルの視認側主面に配置された第１の偏光板２１と、該液晶セルの視認側と反対側の主面に配置された第２の偏光板２２とを備える。
【００１４】
液晶セル１０と第１の偏光板２１及び第２の偏光板２２は、それぞれ粘着剤層５１及び５２を介して貼着されていることが好ましい。また、第１の偏光板２１は、偏光子３１の両主面に、偏光子保護フィルムとしての透明フィルム４１、４２を備えることが好ましい。さらに、第２の偏光板２２においても同様に偏光子３２の両主面に透明フィルム４３、４４を備えることが好ましい。偏光子と透明フィルムは、接着剤層（図示せず）を介して貼着され一体化されていることが好ましい。
【００１５】
［本願構成の原理］
本発明の液晶パネルは、前記第１の偏光板２１の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率ΔＬ１と、温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境における寸法変化率ΔＬ２との差ΔＬ２−ΔＬ１で表される膨潤歪みをε１、第２の偏光板２２の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率Δｌ１と、温度４０℃・湿度３０％ＲＨの環境における寸法変化率Δｌ２との差Δｌ２−Δｌ１で表される膨潤歪みをε２とした場合に、かかる膨潤歪みの差の絶対値Δε＝｜ε１−ε２｜が３５ｐｐｍ以下であることを特徴とする。液晶表示装置においては、図２に模式的に示すように、一般に液晶パネル１００と光源ユニット２００を備えるが、両者は筐体９０により固定される。そのため、液晶セル１０の表裏では偏光板を取り巻く環境が異なることなり、液晶パネル１００の光源ユニット側に存在する第２の偏光板２２は筐体により外部環境から隔離されているため、視認側に存在する第１の偏光板２１に比して、外部環境に曝され難く、湿度等の変化の影響を受け難い。
【００１６】
液晶パネルの反りは、液晶セルの表裏に生じる応力の差に起因すると推定されるが、このような応力の差は、偏光板の寸法変化に拠るところが大きい。従来技術においては、かかる寸法変化そのものを小さくしたり、寸法変化が生じても、液晶セルとの界面に生じる応力を小さくすることにより、パネルの反りを抑制しようというものであった。しかしながら、このような構成においても、寸法変化や応力の発生は不可避であり、さらには、偏光板の構成を制限するため、十分な表示特性を得ることが困難になる等の課題があった。
【００１７】
それに対して、本願発明は前述の如く、液晶セルの表裏では偏光板を取り巻く環境が異なることに着目したものである。この点について、さらに検討したところ、外部環境が急激に変化した場合においては、液晶セルの視認側と光源ユニット側で、概ね２０％ＲＨ程度の湿度差が生じることを見出した。かかる観点から、本発明は、液晶セルの視認側に配置される第１の偏光板２１の膨潤歪みε１を、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境と温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境の寸法変化率の差、液晶セルの視認側とは反対側（光源ユニット側）に配置される第２の偏光板２２の膨潤歪みε２を、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境と温度４０℃・湿度３０％ＲＨの環境の寸法変化率の差とそれぞれ定義し、ε１とε２との差異を小さくすることによって、パネルの反りを抑制するというものである。本発明において、膨潤歪みの差の絶対値Δε＝｜ε１−ε２｜は前述の如く３５ｐｐｍ以下であるが、液晶パネルの反りをより小さくする観点からは、３０ｐｐｍ以下であることが好ましく、２８ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。
【００１８】
偏光板の膨潤歪みは、温度および湿度が調整可能なＴＭＡ装置を用いて、ＡＳＴＭ  Ｅ８３１−０６（Standard Test Method for Linear Thermal Expansion of Solid Materials by Thermomechanical Analysis）に準拠して求めることができる。膨潤歪みの試験方法の詳細は、後述する実施例において説明するが、温度６０℃・湿度５％ＲＨの環境（標準状態）における寸法を標準長さとし、温度および湿度環境を変化させた場合の該標準長さからの寸法変化率をＴＭＡ装置によって求め、各試料の寸法変化率に基づいて算出することができる。
【００１９】
なお、本発明は、外部環境が温度６０℃・湿度７０％ＲＨから、温度４０℃・湿度１０％ＲＨへの変化する場合を想定して、偏光板の膨潤歪みの範囲を規定するものである。このような環境変化が生じた場合、第１の偏光板（視認側偏光板）の周辺環境は外部環境と略同様となるのに対して、第２の偏光板（光源側偏光板）は筐体等によって外部環境と隔離されているために、湿度の変化が緩やかであり、外部環境とは２０％程度の差異を生じる。通常の液晶表示装置が置かれる環境の中でも、上記のような環境変化において、偏光板の寸法変化に伴うパネルの反りが最も大きくなる。そのため、このような環境でのパネルの反りが抑制されれば、その他の条件におけるパネルの反りも小さくなるため、上記で規定する膨潤歪みの差を小さくすることで、他の環境においてもパネルの反りを小さくすることができる。
【００２０】
理論上、膨潤歪みεは、膨潤係数βと、吸湿変化量ΔＣの積として、ε＝β×ΔＣで表すこともできる。本発明においては、ε１＝β１×ΔＣ１、ε２＝β２×ΔＣ２（ただし、β１、およびβ２は、それぞれ第１の偏光板、第２の偏光板の膨潤係数、ΔＣ１、およびΔＣ２は、それぞれ第１の偏光板、第２の偏光板の吸湿変化量である）として表すことができる。ΔＣ１は第１の偏光板の温度６０℃・湿度７０％ＲＨにおける吸湿量から、温度４０℃・湿度１０％ＲＨにおける吸湿量を引いた差であり、ΔＣ２は第２の偏光板の温度６０℃・湿度７０％ＲＨにおける吸湿量から、温度４０℃・湿度３０％ＲＨにおける吸湿量を引いた差である。一般に、ΔＣ１、ΔＣ２はいずれも負の値をとる。一般に膨潤係数βは正の値をとるため、上記式により、膨潤歪みε１およびε２は、いずれも負の値をとる。
【００２１】
膨潤係数βは偏光板の単位重量（ｍｇ）あたりの吸湿に伴う体積増加量（ｍｍ３）であり、物質固有の値である。吸湿量Ｃは、偏光板の単位体積（ｍｍ３）あたりの吸湿量（ｍｇ）であり、環境および偏光板を形成する材料等により異なる値をとる。
【００２２】
温度６０℃・湿度７０％ＲＨから、温度４０℃・湿度１０％ＲＨへの環境変化に伴う吸湿変化量ΔＣ１は、温度４０℃・湿度３０％ＲＨへの環境変化に伴う吸湿変化量ΔＣ２に比してその絶対値が大きいことから、｜ΔＣ１｜＞｜ΔＣ２｜となる場合が多い。そのため、ε１とε２の差を小さくする観点からは、β１＜β２となるように、第１の偏光板、第２の偏光板の構成を選択することが好ましい。
【００２３】
以下、本発明の液晶パネルを構成する、液晶セル、偏光板等の各構成について順次説明する。
【００２４】
［液晶セル］
本発明の液晶パネルにおいて、液晶セル１０は任意のものを用い得るが、図１に示すように、一対の基板１１、１２と、該基板間に挟持された表示媒体としての液晶層１３とを備えることが好ましい。一般的な構成においては、一方の基板に、カラーフィルター及びブラックマトリクスが設けられており、他方の基板に、液晶の電気光学特性を制御するスイッチング素子と、このスイッチング素子にゲート信号を与える走査線及びソース信号を与える信号線と、画素電極及び対向電極とが設けられている。上記基板１１、１２の間隔（セルギャップ）は、スペーサー等によって制御できる。上記基板１１、１２の液晶層１３と接する側には、例えば、ポリイミドからなる配向膜等を設けることができる。
【００２５】
このような液晶セルとしては、駆動モードの分類によれば、例えば、バーティカル・アライメント（ＶＡ）モード、ツイスティッド・ネマティック（ＴＮ）モード、垂直配向型・電界制御複屈折（ＥＣＢ）モード、光学補償複屈折（ＯＣＢ）モード、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モード、フリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ）モード、強誘電性液晶（ＦＬＣ）モード等が挙げられる。中でも、ＩＰＳモード、ＦＦＳモード、ＦＬＣモードの液晶パネルは、液晶の駆動方式に起因して、一方の基板に画素電極及び対向電極とが設けられた構成が採用されるため、液晶パネルが視認側へ凹状に湾曲し易い傾向がある。そのため、このような液晶セルに、本発明の構成を採用することで、液晶パネルの反りの問題を、より効果的に抑制することができる。なお、本発明において、上記液晶セルは、市販の液晶表示装置に搭載されているものをそのまま用いてもよい。例えばＩＰＳモードの液晶セルを採用した市販の液晶表示装置としては、日立製作所製造２０Ｖ型ワイド液晶テレビ  商品名「Ｗｏｏｏ」等が挙げられる。
【００２６】
［偏光板］
偏光板とは、自然光や偏光を、直線偏光、円偏光、楕円変更等の任意の偏光に変換し得るフィルムをいう。本発明の画像表示パネルに用いられる第１の偏光板２１および第２の偏光板２２は、膨潤歪みの差が前記の範囲であれば、その構成は限定されないが、図１に示すように、第１の偏光板２１は、少なくとも１枚の偏光子３１を有していることが好ましく、第２の偏光板２２は、少なくとも１枚の偏光子３２を有していることが好ましい。
（偏光子）
偏光板を形成する偏光子３１、３２は特に制限されず、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等が挙げられる。また、米国特許５，５２３，８６３号等に開示されている二色性物質と液晶性化合物とを含む液晶性組成物を一定方向に配向させたゲスト・ホストタイプのＯ型偏光子、米国特許６，０４９，４２８号等に開示されているリオトロピック液晶を一定方向に配向させたＥ型偏光子等も用いることができる。
【００２７】
このような偏光子の中でも、高い偏光度を有するという観点から、ヨウ素を含有するポリビニルアルコール系フィルムによる偏光子が好適に用いられる。偏光子に適用されるポリビニルアルコール系フィルムの材料には、ポリビニルアルコール又はその誘導体が用いられる。ポリビニルアルコールの誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール等が挙げられる他、エチレン、プロピレン等のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸や、そのアルキルエステル、アクリルアミド等で変性したものが挙げられる。ポリビニルアルコールの重合度は、１０００〜１００００程度、ケン化度は８０〜１００モル％程度のものが一般に用いられる。
【００２８】
偏光子の厚みとしては、任意の適切な厚みが採用され得る。偏光子の厚みは、代表的には５〜８０μｍであり、好ましくは１０〜５０μｍであり、さらに好ましくは２０〜４０μｍである。上記の範囲であれば、光学特性や機械的強度に優れる。
【００２９】
（透明フィルム）
第１の偏光板２１は、図１に示すように、偏光子３１の視認側主面に第１の透明フィルム４１を備え、偏光子３１の液晶セル１０側主面に第２の透明フィルム４２を備えることが好ましい。また、第２の偏光板２２は、図１に示すように偏光子３２の液晶セル１０側主面に第３の透明フィルム４３を備え、偏光子の該第３の透明フィルム４３を備えるのと反対側主面に第４の透明フィルム４４を備えることが好ましい。
【００３０】
このような透明フィルムは、偏光板に自己支持性を付与したり、偏光子の傷付きを防止したり、さらには、偏光子に用いられるヨウ素等の二色性物質の昇華を抑制する機能を有する。さらに、本発明においては、かかる透明フィルムの物性により、偏光板の膨潤歪みを調整することができる。すなわち、膨潤歪みは前述の如く、膨潤係数βと、所定の環境における吸湿変化量ΔＣの積によって表すことができるが、前述の如く、β１＞β２となるように、第１乃至第４の透明フィルムを選択することが好ましい。
【００３１】
偏光子保護フィルムとしての透明フィルムの吸湿度（飽和吸水率）の増加に伴って  偏光板の膨潤係数βも増加する傾向がある。そのため、本発明においては、第１の偏光板２１に用いられる第１の透明フィルム４１及び第２の透明フィルム４２の吸湿度が、第２の偏光板２２に用いられる第３の透明フィルム４３及び第４の透明フィルム４４の吸湿度に比して小さいことが好ましい。
【００３２】
かかる要件を満たす組合せとして、例えば、第１の透明フィルム４１及び第２の透明フィルム４２として、飽和吸水率が１％未満であるものが好適に用いられる。飽和吸水率は、より好ましくは０．５％未満、さらに好ましくは０．０１％未満である。このような要件を満たすものとしては、該透明フィルムが、例えば環状オレフィン系樹脂、オレフィン系樹脂、イミド系樹脂を含有するものであることが好ましく、中でも低吸湿性及び光学特性の観点からは環状オレフィン系樹脂が含有するものが最も好ましい。透明フィルム中における該樹脂の含有量は、フィルム全体の５０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上であることがより好ましく、９０重量％以上であることがさらに好ましい。
【００３３】
また、第３の透明フィルム４３及び第４の透明フィルム４４としては、飽和吸水率が１．０％以上であるものが好適に用いられる。飽和吸水率は、より好ましくは１．５％以上、さらに好ましくは２．０％以上である。このような要件を満たすものとしては、該透明フィルムが、例えばセルロース系樹脂、ビニルアルコール系樹脂を含有するものであることが好ましく、中でも光学特性の観点からはセルロース系樹脂を含有するものが最も好ましい。透明フィルム中における該樹脂の含有量は、フィルム全体の５０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上であることがより好ましく、８０重量％以上であることがさらに好ましい。
【００３４】
なお、前記飽和吸水率は、ＪＩＳ  Ｋ７２０９（２０００年）「プラスチック−吸水率の求め方」のＡ法により求めることができる。
【００３５】
前記環状ポリオレフィン系樹脂の具体的としては、好ましくはノルボルネン系樹脂である。環状ポリオレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、例えば、特開平１−２４０５１７号公報、特開平３−１４８８２号公報、特開平３−１２２１３７号公報等に記載されている樹脂が挙げられる。具体例としては、環状オレフィンの開環（共）重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレン等のα−オレフィンとその共重合体（代表的にはランダム共重合体）、及び、これらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、並びに、それらの水素化物などが挙げられる。環状オレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマーが挙げられる。環状ポリオレフィン系樹脂としては、種々の製品が市販されている。具体例としては、日本ゼオン株式会社製の商品名「ゼオネックス」、「ゼオノア」、ＪＳＲ株式会社製の商品名「アートン」、ＴＩＣＯＮＡ社製の商品名「トーパス」、三井化学株式会社製の商品名「アペル」が挙げられる。また、これらの樹脂をフィルムに成形した市販品も好適に用い得る。
【００３６】
前記セルロース系樹脂としては、セルロースと脂肪酸のエステルが好ましい。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としでは、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、トリプロピオニルセルロース、ジプロピオニルセルロース等が挙げられる。これらのなかでも、トリアセチルセルロースが特に好ましい。トリアセチルセルロースは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。トリアセチルセルロースは、厚み方向レターデーション（Ｒｔｈ）が１０ｎｍを超えるものが多いが、これらのレターデーションを打ち消す添加剤を用いたり、製膜の方法によって正面レターデーションのみならず、厚み方向レターデーションも小さいセルロース系樹脂フィルムを得ることもできる。
【００３７】
なお、偏光子３１と液晶セル１０の間に配置される第２の透明フィルム４２、及び／又は偏光子３２と液晶セル１０の間に配置される第３の透明フィルム４３として、位相差フィルムを用いることも好ましい。かかる位相差フィルムとしては、例えばポリマーの延伸フィルムや液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応じた適宜な位相差を有するものであって良い。また、透明フィルム上に液晶層を設けた位相差板を用いることもできる。さらには、偏光子保護フィルムとしての透明フィルムとは別体のものとして位相差フィルムを設けてもよい。
【００３８】
一方、第１の透明フィルム４１、及び／又は第４の透明フィルム４４の偏光子３１、３２と対向しない側の面、すなわち液晶パネルの最外層となる面に、ハードコート層や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレア等を目的とした表面処理層を設けるのも好ましい構成である。
【００３９】
前記第１乃至第４の透明フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの点より１〜５００μｍ程度である。中でも１〜３００μｍが好ましく、５〜２００μｍがより好ましく、１０〜１５０μｍがさらに好ましく、２０〜１００μｍが特に好適である。
【００４０】
（接着剤層）
前記偏光子と透明フィルムとは、接着剤層により両者を空気間隙なく積層することが好ましい。接着剤層を形成する接着剤の種類は特に制限されず、種々のものを用い得るが、水系の接着剤を好適に用い得る。水系接着剤としては、例えば、ビニルポリマー系、ゼラチン系、ビニル系ラテックス系、ポリウレタン系、イソシアネート系、ポリエステル系、エポキシ系等を例示できる。中でも、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。またポリビニルアルコール系樹脂には、ホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミン、シュウ酸などの水溶性架橋剤を含有することができる。特に偏光子としてポリビニルアルコール系のポリマーフィルムを用いる場合には、ポリビニルアルコール系樹脂を含有する接着剤を用いることが、接着性の点から好ましい。さらには、アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤が耐久性を向上させる点からより好ましい。
【００４１】
このようにして形成された第１の偏光板２１及び第２の偏光板２２の偏光度は、好ましくは９９．８〜１００％であり、更に好ましくは、９９．９〜１００％である。上記の範囲であれば、液晶表示装置に用いた際に正面方向のコントラストをより一層高くすることができる。また、偏光板の厚みは、１００〜３００μｍであることが好ましい。
【００４２】
［液晶パネルの形成］
これまで述べたように、本発明の液晶パネルは、液晶セル１０の視認側主面に第１の偏光板２１、その反対側（光源ユニット側）主面に第２の偏光板２２を配置することによって形成される。その製造過程においては、上記偏光板、あるいは偏光板を構成する偏光子や透明フィルムを順次別個に積層する方式にても形成することができるし、予めいくつかの部材を積層したものを用いることもできる。また、その積層順序も特に制限されない。
【００４３】
中でも、生産性や作業性の観点からは、先に偏光板を形成しておき、これに液晶セルと貼着するための接着剤層、あるいは粘着剤層を付設した、接着剤層付偏光板、あるいは粘着剤層付偏光板を作成し、これを液晶セルに貼着することが好ましい。なお、液晶セルと偏光板の貼着は、作業性等の観点から、図１に示すように粘着剤層５１、５２を介して行うことが好ましい。かかる粘着剤層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。また、粘着層等の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされることが好ましい。
【００４４】
液晶パネルにおける偏光板の配置角度は特に制限されず、液晶セルの設計と合致するように、従来公知の方法に基づいて配置することができる。例えば、液晶セルがＩＰＳモードの液晶セルである場合には、一般に第１の偏光板と第２の偏光板の吸収軸方向が直交となるように配置されるのが一般的である。また、第２の偏光板の吸収軸方向は、液晶セルの電圧無印加時の液晶分子の配向方向、すなわち、異常屈折率ｎｅ方向と平行または直交となるように配置されるのが一般的である。なお、「直交」とは、厳密に角度が９０°である場合のみならず、実質的に直交する場合も包含する。具体的には、９０±２°の範囲であり、好ましくは９０±１°、より好ましくは９０±０．５°の範囲である。また、平行も、厳密に平行である場合のみならず、実質的に平行である場合も包含する。具体的には、０±２°の範囲であり、好ましくは０±１°、より好ましくは０±０．５°の範囲である。
【００４５】
［液晶表示装置］
上記の液晶パネル１００は、図３に示すように、光源ユニット２００及び必要に応じて駆動回路等を組み込むことにより、液晶表示装置３００とすることができる。また、一般には、これらを固定するための筐体（図示せず）を有している。なお、図示例では、光源ユニット２００として、直下方式が採用された場合を示しているが、これは例えば、サイドライト方式のものであってもよい。
【００４６】
直下方式が採用される場合、上記光源ユニット２００は、好ましくは、光源８１と、反射フィルム８２と、拡散板８３と、プリズムシート８４と、輝度向上フィルム８５を備える。また、サイドライト方式が採用される場合、好ましくは、光源ユニットは、上記の構成に加え、さらに導光板と、ライトリフレクターとを備える。なお、図３に例示した光学部材は、本発明の効果が得られる限りにおいて、液晶表示装置の照明方式等の設計に応じてその一部が省略され得るか、又は、他の光学部材に代替され得る。
【００４７】
本発明の液晶表示装置は、例えば、パソコンモニター、ノートパソコン、コピー機等のＯＡ機器、携帯電話、時計、デジタルカメラ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯ゲーム機等の携帯機器、ビデオカメラ、テレビ、電子レンジ等の家庭用電気機器、バックモニター、カーナビゲーションシステム用モニター、カーオーディオ等の車載用機器、商業店舗用インフォメーション用モニター等の展示機器、監視用モニター等の警備機器、介護用モニター、医療用モニター等の介護・医療機器等に用いられる。
【００４８】
特に、本発明の液晶表示装置は、パネルの反りが抑制されるために、湿度等の環境変化に曝されやすい携帯機器や車載用機器、あるいは、パネルの反りの影響が、画像表示に影響し易い大型の液晶表示装置に好適に用いることができる。
【実施例】
【００４９】
以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、実施例の各測定値は、下記の方法により測定したものである。
【００５０】
[測定方法]
（吸水率）
飽和吸水率Ｃは、ＪＩＳ−Ｋ７２０９（２０００年）「プラスチック―吸水率の求め方」に準拠して、吸水前の試料重量Ｗ０を測定し、次に試料を２５℃の蒸留水に２４時間浸漬した後の試料重量Ｗ１を測定し、Ｃ＝（Ｗ１−Ｗ０）／Ｗ０により算出した。
【００５１】
（偏光板の膨潤歪み）
温度及び湿度コントローラを備えたＴＭＡ装置[Ｂｒｕｋｅｒ社製  商品名「ＴＭＡ４０００ＳＡ」]を用い、ＪＩＳＫ−７１９１（１９９１年）「プラスチックの熱機械分析による線膨張率試験方法」に準拠して、第１の偏光板を、吸収軸方向を長辺とする幅５ｍｍ、長さ２０ｍｍの長方形に切り出し、ＪＩＳ  Ｋ−７１００（１９９９年）「プラスチック−状態調節及び試験のための標準雰囲気」に基づいて状態調整した。この試料をＴＭＡ装置に設置し、２ｍｇの引張り加重を与えた後、ＴＭＡ装置炉内にＮ２ガスを流量３５ｍｌ／分でフローし、炉内を温度６０℃・湿度５％ＲＨで温度および湿度が安定してから５０時間経過後の試料寸法をＬ０とした。次に該ＴＭＡ装置炉内の温度は６０℃で一定のまま湿度が７０％ＲＨとなるように、１０％ＲＨ／分で変化させ、温度および湿度が安定してから５０時間経過後の試料寸法をＬ１とした。該第１の偏光板の、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境における寸法変化率はΔＬ１＝（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０で表される。
別に用意した試料について、上記と同様の引張り加重、Ｎ２ガス流量で、温度６０℃・湿度５％ＲＨで５０時間経過後の試料寸法Ｌ０’を測定し、次に該ＴＭＡ装置炉内を、温度４０℃・湿度が１０％ＲＨとなるように、温度５℃／分、湿度５％ＲＨ／分で変化させ、温度および湿度が安定してから５０時間経過後の試料寸法をＬ２とした。該第１の偏光板の、温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境における寸法変化率ΔＬ２は、（Ｌ２−Ｌ０’）／Ｌ０’で表される。
上記の試験をｎ＝５で行い、ΔＬ１およびΔＬ２の平均値の差ΔＬ２−ΔＬ１を第１の偏光板の膨潤歪みε１とした。
【００５２】
第２の偏光板の膨潤歪みは、温度４０℃・湿度１０％ＲＨとする代わりに、温度４０℃・湿度３０％とした以外は上記第１の偏光板の膨潤歪みの測定と同様におこなった。すなわち、温度６０℃・湿度５％ＲＨにおける試料寸法ｌ０に対する、温度６０℃・湿度が７０％ＲＨの環境での試料寸法ｌ１への寸法変化率Δｌ１＝（ｌ１−ｌ０）／ｌ０、および温度６０℃・湿度５％ＲＨにおける試料寸法ｌ０’に対する、温度４０℃・湿度３０％ＲＨの環境での寸法変化率Δｌ２＝（ｌ２−ｌ０’）／ｌ０’を、それぞれ試験数ｎ＝５で測定し、その平均値の差Δｌ２−Δｌ１を第２の偏光板の膨潤歪みε２とした。
【００５３】
（パネルの反り）
液晶パネルの視認側主面が鉛直方向上向きとなるように、パネルを水平に配置して、図４に示すように、液晶パネルの左右方向（ｘ方向）、上下方向（ｙ方向）の端点及び中点の９箇所について、レーザー変位計（キーエンス社製）を用いて、高さ方向（ｚ方向）の変位の経時変化を測定し、パネルの最大高低差を反り量とした。なお、反り量の符号は、視認側へ凸状の変形を正、視認側へ凹状の変形を負とした。
試験に際しては、液晶パネルを温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境試験室に２４時間静置した後、液晶パネルを温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境試験室に移動し、７０時間静置する環境試験を行い、試験中のパネルの反り量を測定した。
【００５４】
[参考例]
（参考例１）
ヨウ素染色され、一軸延伸されたポリビニルアルコール系フィルムからなる偏光子の両面に、ポリビニルアルコール系接着剤を介して、厚み４０μｍ、飽和吸水率０．０１％のノルボルネン系樹脂フィルム［日本ゼオン社製  商品名「ゼオノアフィルム」］が貼着された偏光板（以下、「偏光板Ａ」とする）を用い、これを第１の偏光板とした場合の膨潤歪みε１および第２の偏光板とした場合の膨潤歪みε２を測定した。
【００５５】
（参考例２）
ヨウ素染色され、一軸延伸されたポリビニルアルコール系フィルムからなる偏光子の両面に、ポリビニルアルコール系接着剤を介して、厚み４０μｍ、飽和吸水率２．０％のセルロース系樹脂フィルム［富士フィルム社製  商品名「フジタック  ＴＤ８０ＵＳ」］が貼着された偏光板（以下、「偏光板Ｂ」とする）を用い、これを第１の偏光板とした場合の膨潤歪みε１および第２の偏光板とした場合の膨潤歪みε２を測定した。
【００５６】
上記参考例１、２における膨潤歪みの測定結果を表１に示す。
【表１】
2010032718.tif 000003
【００５７】
[実施例１]
（液晶セル）
ＩＰＳモードの液晶セルを備える３２インチの液晶表示装置［日立製作所製  液晶テレビ  商品名「Ｗｏｏｏ」（型番：Ｗ３２−Ｌ７０００）］から、液晶パネルを取り出し、液晶セルの上下に配置されていた光学フィルムを全て取り除いて、液晶セルの表裏のガラス面を洗浄した。
【００５８】
（液晶パネルおよび液晶表示装置の形成）
上記で得られた液晶セルの、視認側主面に参考例１の偏光板Ａ、光源ユニット側主面に参考例２の偏光板Ｂを、アクリル系の粘着剤（厚み２０μｍ）を介して貼着し、液晶パネルを形成した。なお、偏光板Ａ，Ｂは、それぞれ元の液晶表示装置において貼着されていた視認側偏光板、光源ユニット側偏光板と吸収軸方向が同一となるように配置した。
このようにして得られた液晶パネルを、元の液晶表示装置に組み込んで液晶表示装置を形成した。
【００５９】
[比較例１]
実施例１において、液晶セルの視認側主面に偏光板Ａを貼着する代わりに、視認側主面に偏光板Ｂを貼着した以外は上記実施例１と同様にして、液晶パネルおよび液晶表示装置を形成した。
【００６０】
[比較例２]
実施例１において、液晶セルの光源ユニット側主面に偏光板Ｂを貼着する代わりに、光源ユニット側主面に偏光板Ａを貼着した以外は上記実施例１と同様にして、液晶パネルおよび液晶表示装置を形成した。
【００６１】
[比較例３]
実施例１において、液晶セルの視認側主面に偏光板Ａを貼着する代わりに、視認側主面に偏光板Ｂを貼着し、光源ユニット側主面に偏光板Ｂを貼着する代わりに、光源ユニット側主面に偏光板Ａを貼着した以外は上記実施例１と同様にして、液晶パネルおよび液晶表示装置を形成した。
【００６２】
［評価］
実施例および比較例の液晶パネルの構成（セルに貼着した偏光板、並びにその膨潤歪み）、および、環境試験終了後（温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境試験室に移動してから７０時間静置後）のパネルの反り量を表２に示す。また、環境試験中のパネルの反りの経時変化を図５に示す。
【００６３】
【表２】
2010032718.tif 000004
【００６４】
図５において、横軸は試験開始からの時間、縦軸はパネルの反りを表す。なお、試験開始から２４時間で反りが大きく変化しているが、これはパネルを静置する環境を、温度６０℃・湿度７０％ＲＨの環境試験室から温度４０℃・湿度１０％ＲＨの環境試験室に移動したことによるものである。
【００６５】
上記実施例、比較例における、温度６０℃・湿度７０％ＲＨのから温度４０℃・湿度１０％ＲＨへの変化は、液晶パネルの反りが最も生じ易い環境変化である。比較例においては、液晶パネルの反りが大きいのに対して、本発明の実施例による液晶パネルは、上記環境においても、反りが小さく、膨潤歪み差を小さくすることで、液晶パネルの反りが抑制されていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態による液晶パネルの構成を模式的に示す概略断面図である。
【図２】液晶表示装置の構成を模式的に示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施形態による液晶表示装置の構成を模式的に示す概略断面図である。
【図４】液晶パネルの反り量測定において、変位の測定点を説明するための図である。（ａ）〜（ｆ）は測定点を示す。
【図５】実施例および比較例の液晶パネルの反り量の経時変化を表すグラフである。
【符号の説明】
【００６７】
１０          液晶セル
１１、１２    基板
１３          液晶層
２１、２２    偏光板
３１、３２    偏光子
４１、４２    透明フィルム
４３、４４    透明フィルム
５１、５２    粘着剤層
８１          光源
８２          反射フィルム
８３          拡散板
８４          プリズムシート
８５          輝度向上フィルム
９０          筐体
１００          液晶パネル
２００          光源ユニット
３００          液晶表示装置
【図１】
2010032718.tif 000005
【図２】
2010032718.tif 000006
【図３】
2010032718.tif 000007
【図４】
2010032718.tif 000008
【図５】
2010032718.tif 000009