(57)【要約】  液晶パネル３０の表示面側及びその反対側に、表示領域全面に渡って補強用のガラス板を貼り付けて、外部からの衝撃や押し圧による加重性能を向上させ、液晶パネル３０の薄型化を可能にする。  即ち、２枚の透明基板の内側に液晶を挟持し、透明基板の外側の少なくとも一方の表面に光学フィルムを配設した液晶パネル３０と、液晶パネル３０の表示面側に光学接着剤又は透光性接着シートから成る第１接着剤を介して張り合わせた第１ガラス板と、液晶パネル３０の裏面側に光学接着剤又は透光性接着シートから成る第２接着剤を介して張り合わせた第２ガラス板と、を備える表示装置とした。
2008047785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚の透明基板の内側に液晶を挟持し、前記透明基板の外側の少なくとも一方の表面に光学フィルムを配設した液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面側に光学接着剤又は透光性接着シートから成る第１接着剤を介して張り合わせた第１ガラス板と、前記液晶パネルの裏面側に光学接着剤又は透光性接着シートから成る第２接着剤を介して張り合わせた第２ガラス板と、を備える表示装置。
【請求項２】
前記第１ガラス板の外形よりも、前記第２ガラス板の外形のほうが大きいことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１ガラス板の厚さよりも、前記第２ガラス板の厚さのほうが厚いことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第２ガラス板は、バックライトを前記液晶パネルに導く導光板であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記液晶パネルと前記第１ガラス板との間には、光学異方性フィルムが設置されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第１接着剤は、光学異方性接着剤であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】
前記光学異方性接着剤は、光硬化型接着剤に液晶が配合されていることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第１ガラス板の表面には、飛散防止フィルムが配設されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項９】
前記液晶パネルの表示面側には、前記第１ガラス板と透明基板とが間隙を介して張り合わされて成るタッチパネルが設置されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１０】
表示面側に偏光板が設置された表示パネルと、前記表示面側に設置された透光性部材とからなる表示装置において、
前記偏光板と前記透光性部材との間に、光学的に異方性を有する光学部材又は直線偏光を解消する光学部材が設置されていることを特徴とする表示装置。
【請求項１１】
前記光学部材は、光学異方性フィルム又は直線偏光解消フィルムであることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記光学部材は光学異方性接着剤又は光学異方性接着シートであり、前記表示パネルと前記透光性部材とは前記偏光板を介して前記表示パネルの表示領域の全面に渡って接着されていることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記透光性部材は、ガラスプレート、透光性プラスチックプレート又はタッチパネルであることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記表示パネルの表示面側には、２枚の透明基板が間隙を介して張り合わされて成るタッチパネルが設置されており、
前記２枚の透明基板の少なくとも１枚の透明基板は前記光学部材からなることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記タッチパネルと前記表示パネルとは、光学接着剤により前記表示パネルの表示領域の全面に渡って接着されていることを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル等の平面型表示素子を用いた表示装置に関する。特に、平面型表示素子の表示面側にカバープレートやタッチパネルを配置した表示装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
平面型の表示装置は、携帯電話、ＰＤＡ、電子辞書、カーナビゲーション、音楽プレーヤー等の表示部として広く実用化されている。特に液晶パネルを用いた表示装置は、軽量薄型であり、低消費電力の特性から、パーソナルコンピュータの表示部や、携帯機器の表示部として使用されている。【０００３】
図１５は、タッチスイッチ付き液晶パネルを用いた表示装置の断面構造を示している。２枚の透明基板５１、５２の間に図示しない液晶層が挟持された液晶セルと、この液晶セルの表示側の表面とその反対側の裏面に設置された偏光板５３、５４とからなる液晶パネル５０と、表示面側の上部に設置されたタッチスイッチ５５とから構成されている。タッチスイッチ５５と液晶パネル５０とは透明接着剤５６により接着されている（例えば特許文献１を参照）。また、透明接着剤５６に代えて、厚さが０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ、或いは０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ以上の両面粘着剤を液晶パネル５０の外周に設置して、液晶パネル５０とタッチスイッチ５５とを粘着固定することが知られている。【０００４】
タッチスイッチ５５としては、アナログ抵抗方式、デジタル抵抗方式、静電容量方式、或いは超音波方式などが用いられている。アナログ式抵抗方式では、内面に透明抵抗膜が形成された２枚の透明基板が間隙を設けて対向接着されている。タッチスイッチ５５の一方の基板が押圧されることにより透明抵抗膜同士が接触する。その接触点の座標を透明抵抗膜の抵抗値を検出することにより検出する。液晶パネル５０の裏面側には、図示しないバックライトが設置される。バックライトは、液晶パネル５０の表示領域の外周に、厚さ約０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍの遮光両面テープにより固定されるのが一般的である。また、液晶パネル５０は、一方の透明基板に液晶層を駆動するためのドライバーＩＣが実装される場合がある。ドライバーＩＣはベアチップからなり、ベアチップの電極に設けた金バンプを、異方性導電膜を介して透明基板の電極に直接フェイスダウンして、ＣＯＧ実装を行う。【０００５】
また、携帯電話等においては、一般的に、タッチスイッチ５５を使用しないで透明カバープレートが設置される場合が多い。透明カバープレートの表示領域の外周部には印刷により不透明領域が形成されている。液晶パネル５０と透明カバープレートの不透明領域とは、厚さが０．３ｍｍ〜０．５ｍｍのラバー等による弾性体を挟んで分離されている。特に、携帯電話の表示装置においては、透明カバープレートと液晶パネル５０との間を０．２ｍｍ以下とする薄型化の要求が強い。【０００６】
ここで、透明カバープレートには、アクリルやポリカーボネートなどの透明プラスチックや、ガラスなどが用いられている。透明カバープレートの表面には、屈折率を段階的に変化した素材を積層形成した低反射膜、銅やアルミニウムなどからなる格子状のエッチングパターンを持つ電磁シールド、傷を防止するための硬質コーティング等が設けられることが多い。また、透明カバープレートとしてガラスを用いる場合には、割れ防止のためのフィルムシートや正反射を防止するためのアンチグレア処理を施したフィルムシート等が貼り付けられる場合がある。【０００７】
液晶パネル５０とタッチスイッチ５５との間の接着は、次のよう行う。液晶パネル５０の表面又はタッチスイッチ５５の裏面に、樹脂からなる接着剤を塗布する。接着剤の厚さは約１ｍｍとする。真空槽内で液晶パネル５０とタッチスイッチ５５とを張り合わせて、気泡が入らないようにして接着する。透明接着剤５６はゲル状又はゴム状となる（例えば特許文献２を参照）。また、タッチスイッチ５５と液晶パネル５０とを液状接着剤を用いて接着する方法が知られている。この場合は、大気中で気泡が入らないようにして張り合わせる（例えば特許文献１を参照）。【０００８】
また、液状接着剤を用いないで接着する方法も知られている。液晶パネル５０と透明保護板とを厚さ０．２ｍｍの接着シートを介して接着する際に、接着面に気泡が入らないようにするために、接着界面に揮発性の溶剤を介在させて密着処理する（例えば特許文献３を参照）。また、リペア性や衝撃吸収性を向上させるために、厚さ０．１ｍｍのシリコーンゴム層により厚さ３ｍｍのシリコーンゲル層をサンドイッチした３層構造の透明シートを、液晶パネル５０と透明保護板との間に設置して張り合わせる方法が知られている（例えば特許文献４を参照）。【０００９】
この種の表示装置は屋外で使用される場合が多い。例えばサングラスを着用して表示を見る場合に、見る角度によっては表示装置に表示された画像が見えなくなる場合がある。これは、液晶パネル５０を通過してくる画像光が偏光特性を有しており、画像光の偏光方向とサングラスの偏光方向とが直行する場合は、画像が見えなくなる。そこで、表示装置を出射する画像光の偏光軸をサングラスの偏光軸に対して４５°ずらして配置する方法が知られている（例えば特許文献５を参照）。また、透明カバープレートを光学異方性の特性を有する有機材料で構成することが知られている（例えば特許文献６を参照）。
【特許文献１】特開平０９−２７３５３６号公報
【特許文献２】特開平０７−１１４０１０号公報
【特許文献３】特開平０６−０７５２１０号公報
【特許文献４】特開２００４−１０１６３６号公報
【特許文献５】特開２０００−２９２７８２号公報
【特許文献６】特開２００２−３５０８２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
表示装置の薄型化が進むにつれて、液晶パネルのガラス基板の薄型化が進んでいる。例えば、ガラス基板は厚さが０．２５ｍｍ〜０．２０ｍｍとなってきているが、特に携帯電話等の携帯機器において、落下衝撃や押し圧によって液晶パネルのガラス基板が割れる問題が発生している。【００１１】
ガラス割れ防止対策として、バックライトのケースをプラスチックからマグネシューム等のヤング率の大きい材質に変更することも試みられているが、特に、液晶パネルの裏面ガラス基板が衝撃に対して割れやすい。また、液晶パネルのガラス基板をプラスチックや高分子フィルムに変更することが検討されているが、プラスチック基板やフィルム基板に形成するガスバリアの信頼性が確保できず、大量に市販されるまでに至っていない。【００１２】
また、液晶パネルの表示面側に強化ガラスを張り合わせて、構造上の強度を増す方法が検討されている。この方法では、落球などの衝撃による強度を向上させることができるが、押し圧による加重に対しては、強化ガラスよりも液晶パネルが先に割れてしまう、という課題があった。即ち、表示面側からの押し圧の加重により液晶パネルよりも厚さの厚い強化ガラスに圧縮応力が発生する。すると、強化ガラスの下部に接着されている液晶パネルに引っ張り応力が発生して破断に至る。これを回避するためには強化ガラスを更に厚くするか、液晶パネルのガラス基板を更に厚くすればよいが、そうすると表示装置全体の厚さが厚くなり、更なる薄型化を実現することが困難であった。【００１３】
また、液晶パネルの表示面側に強化ガラスを貼り付けても、落下衝撃が与えられると、液晶パネルはバックライトと遮光両面接着テープにより接着されている部分から剥がれて、液晶パネルと強化ガラスが外に飛び出てしまう、という課題があった。【００１４】
従って、本発明の一つの目的は、薄型の表示装置において落下衝撃や押圧により割れが発生し難い構造を提供することにある。また、本発明の他の目的は、落下衝撃により表示パネルが外部に飛び出し難い構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の一つの観点によれば、２枚の透明基板の内側に液晶を挟持し、前記透明基板の外側の少なくとも一方の表面に光学フィルムを配設した液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面側に光学接着剤又は透光性接着シートから成る第１接着剤を介して張り合わせた第１ガラス板と、前記液晶パネルの裏面側に光学接着剤又は透光性接着シートから成る第２接着剤を介して張り合わせた第２ガラス板と、を備える表示装置とした。【００１６】
また、前記第１ガラス板の外形よりも、前記第２ガラス板の外形のほうが大きい表示装置とした。また、前記表面第１ガラス板の厚さよりも、前記第２ガラス板の厚さのほうが厚い表示装置とした。また、前記第２ガラス板は、バックライトを液晶パネルに導く導光板である表示装置とした。また、前記液晶パネルと第１ガラス板との間には、光学異方性フィルムが設置されている表示装置とした。また、前記第１接着剤は光学異方性接着剤である表示装置とした。また、前記光学異方性接着剤は、光硬化型接着剤に液晶が配合されている表示装置とした。また、前記第１ガラス板の表面には、飛散防止フィルムが配設されている表示装置とした。また、前記液晶パネルの表示面側には、前記第１ガラス板と透明基板とが間隙を介して張り合わされて成るタッチパネルが設置された表示装置とした。【００１７】
また、上記目的を達成するために、本発明の他の観点によれば、表示面側に偏光板が設置された表示パネルと、前記表示面側に設置された透光性部材とからなる表示装置において、前記偏光板と前記透光性部材との間に、光学的に異方性を有する光学部材又は直線偏光を解消する光学部材が設置されていることを特徴とする表示装置とした。【００１８】
また、前記光学部材は、光学異方性フィルム又は直線偏光解消フィルムである表示装置とした。また、前記光学部材は光学異方性接着剤又は光学異方性接着シートであり、前記表示パネルと前記透光性部材とは前記偏光板を介して前記表示パネルの表示領域の全面に渡って接着されている表示装置とした。また、前記透光性部材は、ガラスプレート、透光性プラスチックプレート又はタッチパネルである表示装置とした。また、前記表示パネルの表示面側には、２枚の透明基板が間隙を介して張り合わされて成るタッチパネルが設置されており、前記２枚の透明基板の少なくとも１枚の透明基板は前記光学部材からなる表示装置とした。また、前記タッチパネルと前記表示パネルとは、光学接着剤により前記表示パネルの表示領域の全面に渡って接着されている表示装置とした。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の表示装置は、２枚の透明基板の内側に液晶を挟持し、透明基板の外側の少なくとも一方の表面に光学フィルムを配設した液晶パネルと、液晶パネルの表示面側に光学接着剤又は透光性接着シートからなる第１接着剤を介して張り合わせた第１ガラス板と、液晶パネルの裏面側に光学接着剤又は透光性接着シートからなる第２接着剤を介して張り合わせた第２ガラス板とを備える。これにより、外部からの衝撃や押し圧に対して割れが発生し難く、薄型化の可能な表示装置を提供することができる。また、前記表面に張り合わせたガラス板の外形よりも、前記裏面に張り合わせたガラス板の外形を大きくすることにより、外部からの衝撃に対して液晶パネルが飛び出すことを低減した表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の表示装置の第１実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図２】本発明の表示装置の第２実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図３】本発明の表示装置の第３実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図４】本発明の表示装置の第４実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図５】本発明の表示装置の第５実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図６】本発明の表示装置の第６実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図７】本発明の表示装置の第７実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図８】本発明の表示装置の第８実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図９】本発明の表示装置の第９実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図１０】本発明の表示装置の第１０実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図１１】本発明の表示装置の第１１実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図１２】本発明の表示装置の第１２実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図１３】本発明の表示装置の第１３実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図１４】本発明の表示装置の第１４実施例を表す模式的な縦断面図である。
【図１５】従来公知の表示装置を表す模式的な縦断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１、２、１９  ガラス基板
３、４  偏光板
５、７  強化ガラス
６、８  光学接着剤
９  フィルム
１０  反射フィルム
１１  ＬＥＤ
１２  導光板
１３  アクリル板
１４  ドライバーＩＣ
１５  光学異方性フィルム
２０  スペーサ
２１  透明基板
２２  タッチパネル
３０  液晶パネル
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１実施例）
図１は、本発明の表示装置の第１実施例を表す模式的な縦断面図である。図１において、表示面側の透明基板であるガラス基板１と裏面側の透明基板であるガラス基板２と、ガラス基板１とガラス基板２により挟持された図示しない液晶層と、ガラス基板１の表示面側に貼り付けられた光学フィルムとしての偏光板３と、ガラス基板２の裏面側に貼り付けられた光学フィルムとしての偏光板４により液晶パネル３０が構成されている。液晶パネル３０の表示面側には第１ガラス板としての強化ガラス５が光透過性を有する第１接着剤としての光学接着剤６により接着されている。液晶パネル３０の裏面側にも第２ガラス板としての強化ガラス７が第２接着剤としての光学接着剤８により接着されている。光学接着剤６、８は、液晶パネル３０の少なくとも文字や画像を表示する表示領域の全面に渡って形成されている。【００２３】
ここで、表示面側の強化ガラス５及び裏面側の強化ガラス７の厚さを夫々０．５ｍｍとしている。光学接着剤６及び光学接着剤８の厚さを夫々約１００μｍとしている。液晶パネル３０を構成するガラス基板１、２の厚さはいずれも０．２ｍｍである。ガラス基板１の液晶層側の表面にはカラーフィルターと透明電極が形成されている。ガラス基板２の液晶層側の表面にはＴＦＴ（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）アレーが形成されている。ＴＦＴアレーは、図示しないドライバーＩＣからの駆動信号と画像信号を入力して液晶層を駆動する。偏光板４を通過して液晶層に入射した光は、液晶層に印加される画像信号に応じてその振動方向が変化し、偏光板３により視覚化される。【００２４】
なお、偏光板３、４は、ガラス基板１やガラス基板２に直接貼り付ける必要はない。偏光板３、４は、ガラス基板１、２から離間した位置に設置してもよい。例えば、偏光板３を強化ガラス５側に、また偏光板４を強化ガラス７側に貼り付けてもよい。以下の説明においては、偏光板３、４を含めて液晶パネル３０という。【００２５】
２枚の強化ガラス５、７により光学接着剤６、８を介して液晶パネル３０を挟んで表示領域の全面を接着固定することにより、２枚のガラス基板１、２の合計の厚さが約０．４ｍｍの極めて薄い液晶パネル３０であっても、落下衝撃や、表示面への落球等の押し圧に対する加重性能が大幅に向上し、液晶パネル３０の割れの発生が低減した。【００２６】
なお、上記光学接着剤６、８に代えて、透光性接着シートを使用して液晶パネル３０と強化ガラス５、７とを接着固定してもよい。透光性接着シートを液晶パネル３０の大きさに切断して、偏光板３、４を設置した液晶パネル３０と強化ガラス５、７との間に配置して、両強化ガラス５、７の上下方向から押圧して接着することができる。即ち、簡便に接着することができる。【００２７】
また、強化ガラス５と液晶パネル３０との間、又は強化ガラス５の液晶パネル３０とは反対側の表面に光学異方性フィルムを設置して、偏光特性を有するサングラス等を使用して表示面を見たときに、表示が見えなくなることを防止することができる。光学異方性フィルムとして、延伸された透明性の高いフィルムを使用することができる。光学異方性フィルムは１／４λ位相差板の特性を有することが望ましい。フィルムの延伸軸は、偏光板３の偏光軸に対して約４５°の角度を持って設置する。これにより、偏光板３を通過した直線偏光性を有する画像光は円偏光、或いは楕円偏光に変換される。その結果、偏光特性を有するサングラス等を通して表示画像を見た場合に、当該画像が見えなくなることを防止できる。光学異方性フィルムの材料として、例えば、シクロオレフィンポリマー（以下、ＣＯＰという。）、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴという。）などを使用することができる。【００２８】
また、第１接着剤である光学接着剤６として光学異方性接着剤を使用することができる。光学異方性接着剤は、例えば、１／４λ波長板、又はこれに近い特性を有しており、直線偏光の偏光率を低下させることができる。この特性により、上記光学異方性フィルムを使用したときと同様に、サングラス等の偏光特性を有する眼鏡を用いて画像光を見る場合に、表示されている画像が見えなくなることを防止することができる。光学異方性接着剤として、液晶が配合された光硬化型接着剤を使用することができる。光硬化型接着剤と液晶の屈折率をほぼ同じにすることにより、透明性を得ることができる。光硬化の際には、加温して液晶を液化させ、同時に光を照射して硬化させる。また、光硬化型接着剤のベースレジンを液晶ポリマー型とし、接着面に予め配向処理を施して硬化させることにより、光学異方性を付与することができる。或いは、直線偏光の光を照射して硬化させることにより、光学異方性を付与することができる。【００２９】
また、強化ガラス５の表面に飛散防止フィルムを貼り付けることができる。これにより、強度の衝撃や表示面に対する強度の押圧があった場合に強化ガラス５が割れて、ガラスの破片が飛び散ることが防止することができる。また、飛散防止フィルムに上記光学異方性の特性を持たせることにより、偏光特性を有する眼鏡等を使用しても表示が見えなくなることを防ぐことができる。【００３０】
（第２実施例）
図２は、本発明の第２実施例を表す表示装置の模式的な縦断面図である。図１の第１実施例と異なる部分は、第１ガラス板としての強化ガラス５、第２ガラス板としての強化ガラス７、液晶パネル３０の厚さであり、その他の構成は図１の第１実施例と同様なので、以下の説明では主に異なる部分について説明する。同一の部分又は同一の機能を有する部分については同一の符号を付している。【００３１】
図２に示すように、２枚のガラス基板１、２と、図示しない液晶層と、偏光板３、４から液晶パネル３０が構成され、液晶パネル３０の表示面側と強化ガラス５とが第１接着剤としての光学接着剤６により、液晶パネル３０の裏面側と強化ガラス７とが第２接着剤としての光学接着剤８により接着固定されている。【００３２】
液晶パネル３０を構成するガラス基板１の厚さを０．１５ｍｍとし、ガラス基板２の厚さを０．２ｍｍとした。従って、２枚のガラス基板１、２の合計の厚さが約０．３５ｍｍであり、液晶パネル３０はきわめて薄く形成されている。液晶パネル３０の表示面側には厚さ０．３ｍｍの強化ガラス５が光学接着剤６により接着固定されている。液晶パネル３０の裏面側には厚さ０．６ｍｍの強化ガラス７が光学接着剤８により接着固定されている。光学接着剤６、８は液晶パネル３０の表示面の全面に渡って形成されている。光学接着剤６、８の夫々の厚さは約１００μｍとした。その他の構成は、図１に示した第１実施例と同様なので説明を省略する。【００３３】
即ち、表示面側に接着した強化ガラス５の厚さよりも裏面側に接着した強化ガラス７の厚さを厚くした。表示面側の強化ガラス５は、主に耐衝撃性を向上させるために設置しており、裏面側の強化ガラス７は、主に押し圧による耐加重性を向上させるために設置している。これにより、液晶パネル３０をより薄くした場合でも、落下衝撃や落球等の押し圧に対する加重性能が向上し、液晶パネル３０の割れを低減することができる。【００３４】
また、第１接着剤である光学接着剤６に代えて透光性接着シートを用いることができる。また、強化ガラス５側に光学異方性フィルムを設けること、光学接着剤６を光学異方性接着剤に変更すること、強化ガラス７の表面に飛散防止膜を設置することができることは、上記第１実施例と同様である。【００３５】
（第３実施例）
図３は、本発明により表示装置の第３実施例を表す模式的な縦断面図である。図２の第２実施例と異なる部分は、液晶パネル３０を構成するガラス基板１の厚さと、強化ガラス７の外形であり、従って以下の説明は主に異なる点について説明する。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。【００３６】
図３に示すように、２枚のガラス基板１、２と、図示しない液晶層と、偏光板３、４から液晶パネル３０が構成され、液晶パネル３０の表示面側と第１ガラス板としての強化ガラス５とが第１接着剤としての光学接着剤６により、液晶パネル３０の裏面側と第２ガラス基板としての強化ガラス７とが第２接着剤としての光学接着剤８により接着固定されている。【００３７】
液晶パネル３０を構成するガラス基板１の厚さを０．１ｍｍとし、ガラス基板２の厚さを０．２ｍｍとした。従って、２枚のガラス基板１、２の合計の厚さが約０．３ｍｍであり、液晶パネル３０は上記第２実施例よりも更に薄く構成されている。液晶パネル３０の表示面側には厚さ０．３ｍｍの強化ガラス５が光学接着剤６により接着固定されている。液晶パネル３０の裏面側には、液晶パネル３０や強化ガラス５の外形よりも大きな強化ガラス７が光学接着剤６により接着固定されている。強化ガラス７の厚さは０．６ｍｍとしている。各光学接着剤６、８の厚さを約１００μｍとしている。その他の構成は、上記第１実施例と同様なので、説明を省略する。【００３８】
第２ガラス板である強化ガラス７の外形を、液晶パネル３０や強化ガラス５の外形よりも大きく形成したので、表示装置を携帯電話等に設置する場合に、筐体の表面カバーと強化ガラス７との間にクッション等の弾性体を挟んで表示装置を固定することができる。筐体の表示面カバーに設けた表示用窓の外形よりも強化ガラス７の外形が大きいので、外部からの衝撃があった場合に液晶パネル３０が表示用窓から飛び出してしまうことを防止することができる。【００３９】
また、光学接着剤に代えて透光性接着シートを用いることができること、強化ガラス５側に光学異方性フィルムを設けることができること、光学接着剤６を光学異方性接着剤とすることができること、強化ガラス７の表面に飛散防止膜を設置することができることは、上記第１実施例と同様である。【００４０】
（第４実施例）
図４は、本発明の表示装置の第４実施例を表す模式的な縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。【００４１】
図４において、ガラス基板１及びガラス基板２と、この２枚のガラス基板１、２の間に挟持される図示しない液晶層と、ガラス基板１の表示面側に貼り付けられた偏光板３と、ガラス基板２の裏面側に貼り付けられた偏光板４とから液晶パネル３０が構成されている。液晶パネル３０と第１ガラス板である強化ガラス５とは第１接着剤である光学接着剤６により表示面の全面にわたって接着固定され、液晶パネル３０と第２ガラス板である強化ガラス７とは第２接着剤である光学接着剤８により表示面の全面に渡って接着固定されている。強化ガラス７の下部には、背面にＡｇ等の反射膜が形成された反射フィルム１０が設置されている。強化ガラス７の側端面の近傍に発光源としてのＬＥＤ１１が設置されている。強化ガラス７の背面には、側端面から導入される光を均一な面発光として上方の液晶パネル３０に照射するためのフィルム９が貼り付けられている。フィルム９の表面には均一な面発光を得るためのパターンが形成されている。即ち、強化ガラス７は導光板として機能する。【００４２】
ここで、液晶パネル３０を構成するガラス基板１、２はいずれも厚さを０．１ｍｍとした。従って、ガラス基板１、２の合計の厚さは約０．２ｍｍであり、第３実施例よりも更に薄くしている。表示面側の強化ガラス５の厚さを０．３ｍｍとし、裏面側の強化ガラス７の厚さを０．５ｍｍとした。光学接着剤６、８の厚さは、いずれも約１００μｍとした。【００４３】
以上の構成により、強化ガラス７は液晶パネル３０の補強板として機能すると共に、液晶パネル３０に光を導く導光板としても機能する。このため、バックライトの導光板の厚み分を薄型化することができる。同時に、落下衝撃や落球等の押し圧に対する加重性能が向上し、液晶パネル３０の割れを低減することができる。【００４４】
なお、光学接着剤に代えて透光性接着シートを用いることができること、強化ガラス５側に光学異方性フィルムを設けることができること、光学接着剤６を光学異方性接着剤とすることができること、強化ガラス７の表面に飛散防止膜を設置することができることは、上記第１実施例と同様である。【００４５】
（第５実施例）
図５は本発明の表示装置の第５実施例を表す模式的な縦断面図である。本実施例においては、液晶パネル３０の表示面側にタッチパネルが形成されている。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。【００４６】
図５において、ガラス基板１、２と、２枚のガラス基板１、２により挟持された図示しない液晶層と、ガラス基板１の表示面側に貼り付けられた偏光板３と、ガラス基板２の裏面側に貼り付けられた偏光板４により液晶パネル３０が構成されている。液晶パネル３０の表示面側には、第１ガラス板としてのガラス基板１９と、スペーサ２０により間隙を構成して貼り付けられた透明基板２１によりタッチパネル２２が設置されている。タッチパネル２２のガラス基板１９は、第１接着剤である光学接着剤６により液晶パネル３０の表示面側に接着されている。液晶パネル３０の裏面側には第２ガラス板である強化ガラス７が第２接着剤である光学接着剤８により接着されている。光学接着剤６、８は、液晶パネル３０の少なくとも文字や画像を表示する表示領域の全面に渡って形成されている。即ち、タッチパネル２２を構成するガラス基板１９は、衝撃や押し圧から液晶パネル３０を保護する強化ガラスとして機能する。【００４７】
ここで、タッチパネル２２を構成するガラス基板１９は厚さを約１ｍｍとした。タッチパネル２２を構成する透明基板２１はＰＥＴフィルムとした。ガラス基板１９及び透明基板２１の内面には夫々図示しない透明導電膜が形成され、外部の抵抗検出回路に接続している。透明基板２１側が外部から押圧されると、透明導電膜同士が接触する。この接触点を抵抗検出回路が検出して、接触点の位置を検出する。【００４８】
液晶パネル３０を構成するガラス基板１、２の厚さはいずれも０．２ｍｍとした。光学接着剤６、８の厚さは夫々約１００μｍとした。強化ガラス７の厚さは０．５ｍｍとした。ガラス基板１の液晶層側の表面にはカラーフィルターと透明電極が形成されている。ガラス基板２の液晶層側の表面にはＴＦＴアレーが形成されている。この構成により、落下衝撃や押し圧等の外部応力が印加された場合でも液晶パネル３０の割れを低減することができる。【００４９】
なお、偏光板３、４は、ガラス基板１やガラス基板２に直接貼り付けておく必要はなく、離間した位置に設置してもよい。例えば、偏光板３を強化ガラス５側に、また偏光板４を強化ガラス７側に貼り付けてもよい。また、光学接着剤６、８に代えて透光性接着シートを用いることができること、強化ガラス１９側に光学異方性フィルムを設けることができること、光学接着剤６を光学異方性接着剤とすることができること、強化ガラス５の表面に飛散防止膜を設置することができることは、上記第１実施例と同様である。【００５０】
また、上記第１実施例〜第５実施例において、液晶パネル強化用の第１ガラス板（強化ガラス５、ガラス基板１９）と液晶パネル３０の間に第１接着剤（光学接着剤６）を介在させ、液晶パネル３０と第２ガラス板（強化ガラス７）の間に第２接着剤（光学接着剤８）を介在させたことにより、第１接着剤や第２接着剤が空気の屈折よりも偏光板やガラス板の屈折率に近いことから、各界面における光の反射損が低減し、表示画像の視認性が向上する。【００５１】
次に、図６〜図１４を用いて視認性の向上した表示装置について説明する。【００５２】
携帯電話などを室外で使用して表示装置に表示された画像を、サングラスをかけて観察した場合に、見る角度によって画像が見えなくなる場合がある。また、カメラつき携帯電話で表示装置に表示された画像を撮像する場合に、撮影角度依存性があり、どの角度からも同じ画像となるよう撮像することができない。また、光学異方性の特性を有する有機材料からなる透明プレートを使用した場合は、色味がつき、カラーバランスが崩れた。また、透明プレートを成形により形成した場合には、成形の際のゲート注入孔付近は光学異方性が不均一となりやすい。また、表示面側の偏光板の光学軸を４５°にする場合は、最適コントラストの角度が液晶の方式によっては使用者の見る角度と異なる方向となる場合があった。また、有機材料からなる透明プレートは割れやすく、強度の高いケミカル強化ガラスではサングラスをかけたときに表示画像が見えなく問題が発生する。【００５３】
そこで、以下の実施例においては、表示面側の表面に設置するタッチパネルやカバープレートが、有機材料、ガラス或いは強化ガラスであっても、サングラスやカメラを介しても表示画像が見え難くなる角度を生じない表示装置について説明する。【００５４】
（第６実施例）
図６は、本発明の表示装置の第６実施例を表す模式的な縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分については同一の符号を付した。【００５５】
図６において、ガラス基板１及びガラス基板２と、２枚のガラス基板１、２に挟持された図示しない液晶層と、ガラス基板１の表示面側に貼り付けた偏光板３と、ガラス基板２の裏面側に貼り付けた偏光板４とから液晶パネル３０が構成されている。ガラス基板２の液晶層側の周辺には、液晶駆動用のドライバーＩＣ１４が実装されている。液晶パネル３０の裏面側には導光板１２と、その下部に反射フィルム１０が設置されている。導光板１２の端部には光源であるＬＥＤ１１が設置されている。導光板１２の端部から入射した光は導光板１２の表面に形成した図示しないパターンや下部の反射フィルムにより反射され、面発光に変換されて上方の液晶パネル３０に照射される。なお、偏光板４は光吸収型偏光板と光反射型偏光板とを積層したものであってもよい。【００５６】
液晶パネル３０の表示面側にはカバープレーとして光学的に等方性を有するアクリル板１３が設置されている。偏光板３の上には光学異方性フィルム１５が設置されている。光学異方性フィルム１５は、ＣＯＰを延伸して分子を一定方向に配向し、この延伸軸を偏光板３の偏光軸に対して４５°の角度に設置した。これにより、偏光板３から入射する偏光光線は光学異方性フィルム１５により円偏光や楕円偏光に変換される。そのため、偏光特性を有するサングラスやカメラを介して表示画像を見た場合でも、表示画像の角度依存性は低減される。光学異方性フィルム１５の材質は、ＣＯＰに限らず、ポリカーボネート、ＰＥＴなど光学的に透明性の高い材料を使用することができる。光学異方性フィルム１５は、１／４λ位相差板の特性を有するフィルムが望ましい。【００５７】
本実施例では、表示面側の最上部にアクリル板１３を設けたが、これに代えて、強化ガラスやポリカーボネートを使用することができる。また、アクリル板１３に代えてタッチパネルを設けることもできる。タッチパネルは、アナログ方式、超音波方式、静電容量方式などの各種方式を使用することができる。【００５８】
（第７実施例）
図７は、本発明の表示装置の第７実施例を表す模式的な縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。【００５９】
図７において、光学異方性フィルム１５は、アクリル板１３の液晶パネル３０側に設置されている。図６に示した第６実施例と異なる部分は、光学異方性フィルム１５の設置位置である。その他の構成は第６実施例と同じである。従って、構成が同一の部分については説明を省略する。【００６０】
光学異方性フィルム１５は、偏光板３の表面に代えて、アクリル板１３の液晶パネル３０側の表面に設置されている。光学異方性フィルム１５は、ＣＯＰを延伸して分子を一定方向に配向し、この延伸軸を偏光板３の偏光軸に対して約４５°の角度に設置した。これにより、偏光板３から入射する偏光光線は光学異方性フィルムにより円偏光や楕円偏光に変換される。そのため、偏光特性を有するサングラスやカメラを介して表示画像を見た場合でも、表示画像の角度依存性が低減される。光学異方性フィルム１５の材質は、ＣＯＰに限らず、ポリカーボネート、ＰＥＴなど光学的に透明性の高い材料を使用することができる。光学異方性フィルム１５は、１／４λ位相差板の特性を有するフィルムが望ましい。また、アクリル板１３に代えて、強化ガラス、ポリカーボネート、あるいはタッチパネルを使用することができる。【００６１】
（第８実施例）
図８は、本発明の表示装置の第８実施例を表す模式的な断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。図８において、液晶パネル３０の偏光板３の表面には光学異方性フィルム１５が設置されており、液晶パネル３０の表示面側には光等方性接着剤１６を介してアクリル板１３を接着固定している。その他の構成は図６に示した実施例６と同じなので、説明を省略する。【００６２】
ここで、光等方性接着剤１６は液晶パネル３０の表示領域全面に渡って形成されている。光等方性接着剤１６の屈折率は、アクリル板１３とほぼ同じであり、偏光板３に対しては空気の場合よりも偏光板３の屈折率に近い。従って、アクリル板１３と光等方性接着剤１６との間、及び光等方性接着剤１６と偏光板３との間の夫々の界面において、光の反射損が減少し、表示面のぎらつきやバックライト光の反射損失が減少し、表示の視認性が向上する。【００６３】
光学異方性フィルム１５は、第７実施例と同様であり、光学的に透明性の高いＣＯＰ、ポリカーボネート、ＰＥＴを使用することができ、特に１／４λ位相差板の特性を有するフィルムが望ましい。また、アクリル板１３に代えて、強化ガラスやポリカーボネート、タッチパネルを使用することができる。【００６４】
（第９実施例）
図９は、本発明の表示装置の第９実施例を表す模式的な断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。図９において、図８の第８実施例と異なる部分は、光学異方性フィルム１５を偏光板３の上からアクリル板１３の液晶パネル３０側に移した点である。その他の構成は第８実施例と同じなので説明を省略する。【００６５】
（第１０実施例）
図１０は、本発明の表示装置の第１０実施例を表す模式的な断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。【００６６】
図１０において、液晶パネル３０の構成、導光板１２、ＬＥＤ１１及び反射フィルム１０の構成は他の実施例と同様なので説明を省略する。液晶パネル３０とアクリル板１３とは光学異方性接着剤１７により接着固定されている。光学異方性接着剤１７は液晶パネル３０の表示領域の全面に渡って形成されている。光学異方性接着剤１７の屈折率は、アクリル板１３とほぼ同じであり、偏光板３に対しては空気の場合よりも偏光板３の屈折率に近い。従って、アクリル板１３と光学異方性接着剤１７との間、及び光学異方性接着剤１７と偏光板３との間の夫々の界面において、光の反射損が減少し、表示面のぎらつきやバックライト光の反射損失が減少し、表示の視認性が向上する。【００６７】
光学異方性接着剤１７として、液晶が配合された光硬化型接着剤を使用することができる。光硬化型接着剤と液晶の屈折率をほぼ同じにすることにより、透明性を得ることができる。光硬化の際には、加温して液晶を液化させ、同時に光を照射して硬化させる。また、光硬化型接着剤のベースレジンを液晶ポリマー型とし、接着面に予め配向処理を施して硬化させることにより、光学異方性を付与することができる。或いは、直線偏光の光を照射して硬化させることにより、光学異方性を付与することができる。また、アクリル板１３に代えて、強化ガラスやポリカーボネート、タッチパネルを使用することができることは、既に説明したとおりである。【００６８】
（第１１実施例）
図１１は、本発明の表示装置の第１１実施例を表す模式的な縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。【００６９】
図１１において、液晶パネル３０の表示面側の上部には、強化ガラス５が設置され、強化ガラス５の上には飛散防止フィルム１８が設置されている。液晶パネル３０の構成、導光板１２、ＬＥＤ１１、反射フィルム１０の構成は他の実施例と同様のなので、説明を省略する。【００７０】
飛散防止フィルム１８としてＰＥＴフィルムが貼り付けられている。このＰＥＴフィルムは延伸処理が施されて光学的異方性を有している。その延伸軸は偏光板３の偏光軸に対して約４５°の角度を持って設置されている。また、ＰＥＴに限らず、ポリカーボネート、ＣＯＰなどの透明性が高い材料を使用することができる。光学的異方性は、１／４λ位相差板の特性を有することが望ましい。【００７１】
このように強化ガラス５の表面に飛散防止フィルム１８を設けることにより、外部からの衝撃により強化ガラス５や液晶パネル３０が割れたとしても、外部に破片が飛び散ることを防止することができる。また、飛散防止フィルム１８は光学的に異方性を有することから、偏光特性を有するサングラスやカメラを介して表示画像を見た場合でも、表示画像の角度依存性が低減される。【００７２】
（第１２実施例）
図１２は、本発明の表示装置の第１２実施例を表す模式的な断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。【００７３】
図１２において、液晶パネル３０の上には強化ガラス５と、その上には飛散防止フィルム１８が設置されており、液晶パネル３０と強化ガラス５とは光学接着剤８により接着固定されている。光学接着剤８は液晶パネル３０の表示有効領域の全面に渡って形成されている。液晶パネル３０、導光板１２、ＬＥＤ１１及び反射フィルム１０は既に説明したと同様なので説明を省略する。【００７４】
強化ガラス５と液晶パネル３０との間に透光性の光学接着剤８を形成したことにより、落下衝撃等の耐衝撃性や表示面側からの押圧等の耐加重性を向上させることができる。また、光学接着剤８は空気の屈折率よりも強化ガラス５や偏光板３の屈折率に近いので、光学接着剤８と強化ガラス５との間、光学接着剤８と偏光板３との間の界面における反射損を低減することができる。そのために、表示面のぎらつきや透過光の反射損が低減し視認性を向上させることができる。また、飛散防止フィルム１８又は光学接着剤８を光異方性フィルム又は光異方性層とし、偏光板３の偏光軸に対して適切な角度に設定することにより、偏光特性を有するサングラス等を介して表示画像を見る場合に、表示画像の角度依存性を低減することができる。【００７５】
（第１３実施例）
図１３は、本発明の表示装置の第１３実施例を表す模式的な縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。【００７６】
図１３において、表示装置は、液晶パネル３０と、その下部に設置した導光板１２と、導光板１２の側端部に設置したＬＥＤ１１と、導光板１２の下部に設置した反射フィルム１０と、液晶パネル３０の上部に設置したタッチパネル２２から構成されている。液晶パネル３０、導光板１２、ＬＥＤ１１、及び反射フィルム１０は第６実施例６〜第１２実施例と同様なので説明を省略する。【００７７】
タッチパネル２２は、ガラス基板１９と、スペーサ２０を介して間隙を設けて設置した光学異方性基板２３により構成されている。ガラス基板１９及び光学異方性基板２３の夫々の内面には図示しない透明導電膜が形成されている。光学異方性基板２３は、例えば延伸したＰＥＴフィルムを使用している。光学異方性基板２３の延伸軸を液晶パネル３０の上に設置した偏光板３の偏光軸に対して約４５°の角度に設置する。これにより、偏光板３から出射する画像光を直線偏光から円偏光又は楕円偏光に変換する。その結果、偏光特性を有するサングラスやカメラを介して表示画像を見た場合でも、表示画像の角度依存性が緩和される。光学異方性基板２３は、１／４λ位相差板の機能を有することが望ましい。【００７８】
タッチパネル２２は、光学異方性基板２３側から押圧されることにより、ガラス基板１９上の透明導電膜と透明基板２３上の透明導電膜とが接触する。この接触点の位置を抵抗検出回路により検出する。タッチパネル２２は、本実施例のようにアナログ抵抗膜方式の他に、デジタル抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式を使用することができる。【００７９】
（第１４実施例）
図１４は、本発明の表示装置の第１４実施例を表す模式的な縦断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。【００８０】
図１４において、第１３実施例と異なる部分は、タッチパネル２２と液晶パネル３０とは光学接着剤８により接着固定されている点である。その他の構成は第１３実施例と同じなので説明を省略する。光学接着剤８は液晶パネル３０の表示領域の全面に渡って接着されている。光学接着剤８の屈折率は、ガラス基板１９や偏光板３に対して空気よりも屈折率に近い。従って、ガラス基板１９と光学接着剤８との間、光学接着剤８と偏光板３との間に夫々の界面において光の反射損が減少する。その結果、外光の反射による表示面のぎらつきや、バックライト光の反射損失が減少し、表示画像の視認性が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
表示装置に落下衝撃が与えられたり、表示面が押圧されたりする携帯機器や、屋外で使用される機器の表示装置として利用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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