(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれに電極が形成された２枚の基板間に液晶を封入し、前記２枚の基板のうちの一方の基板の液晶と接しない外面側に表示光を供給する光供給手段を設けてなる液晶表示装置において、対向する前記電極間に液晶を介在させてなる画素部を設けた表示領域及び前記画素部が設けられていない非表示領域の双方にわたって遮光膜が設けられ、前記非表示領域に設けた前記遮光膜の所定の箇所に開口部が形成され、該開口部によって一定のパターンを表示するアイコン表示部が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の発明において、前記２枚の基板のうちの前記光供給手段側とは反対側の基板の外面側に、透明のタッチスイッチパネルを設けたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の発明において、前記遮光膜を前記２枚の基板のうちの前記光供給手段側とは反対側の基板の液晶と接する内面上に設けたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記開口部にカラーフィルタが設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、タッチスイッチパネルを備えた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
タッチスイッチパネルを備えた液晶表示装置には、タッチスイッチパネルの所定の箇所に対応する箇所に操作や処理の内容を分かりやすく絵で表示したものすなわちアイコン表示部を備えたものがある。図６は従来のこのような液晶表示装置の一例の平面図を示し、図７はそのＡ−Ａ線に沿う断面図を示したものである。この液晶表示装置は、透過型であり、液晶表示パネル１の観察側となる上面（表面）側に透明なタッチスイッチパネル２が設けられ、液晶表示パネル１の下面（裏面）側に表示光を供給する光供給手段としてのバックライト３が設けられた構造となっている。
【０００３】
液晶表示パネル１は、下側透明基板１１及び上側透明基板２１を備えている。下側透明基板１１の上面にはＩＴＯからなる画素電極１２及びスイッチング素子としての薄膜トランジスタ１３がマトリクス状に設けられ、その上面全体にはオーバーコート膜１４が設けられ、その上面の所定の箇所には配向膜１５が設けられている。この場合、図６において一点鎖線で示すように、画素電極１２及び薄膜トランジスタ１３が設けられている領域が表示領域Ｂとなっており、この表示領域Ｂの外側の領域が非表示領域Ｃとなっている。下側透明基板１１の下面には偏光板１６が設けられている。上側透明基板２１の下面の表示領域Ｂにはクロムや樹脂ブラック等からなる遮光膜２２Ｂが格子状に設けられ、同下面の非表示領域Ｃには同一材料からなる遮光膜２２Ｃが枠状に設けられている。この場合、遮光膜２２Ｂの画素電極１２に対応する部分には開口部２２ａが形成されている。表示領域Ｂにおける遮光膜２２Ｂ等の下面には赤、緑、青の各カラーフィルタ要素２３が設けられている。カラーフィルタ要素２３及び遮光膜２２Ｃの下面にはオーバーコート膜２４が設けられ、その下面の表示領域ＢにはＩＴＯからなる共通電極２５が設けられている。共通電極２５の下面及びオーバーコート膜２４の下面の所定の箇所には配向膜２６が設けられている。上側透明基板２１の上面には偏光板２７が設けられている。そして、下側透明基板１１と上側透明基板２１とは、シール材２８を介して互いに貼り合わされ、シール材２８の内側における両基板１１、２１の配向膜１５、２６間には液晶２９が封入されている。この場合、シール材２８は非表示領域Ｃの外周部に設けられている。
【０００４】
タッチスイッチパネル２は、相対向する面にそれぞれ透明電極（図示せず）が設けられた２枚のフィルム基板３１、３２を対向させ、その間にマトリクス状に開口部（図示せず）が設けられたスペーサ３３を介在させ、上側のフィルム基板３１が指やペン等によって押されると、上側のフィルム基板３１の透明電極がスペーサ３３の開口部(図示せず)を介して下側のフィルム基板３２の透明電極に接触するようになっている。タッチスイッチパネル２の下面であって液晶表示パネル１の非表示領域Ｃの所定の箇所に対応する箇所には、アイコン表示部３４が印刷されたフィルム基板３５が接着されている。なお、アイコン表示部３４が印刷されたフィルム基板３５を液晶表示パネル１の上面に接着したものもある。また、アイコン表示部３４をタッチスイッチパネル２の下面または液晶表示パネル１の上面に直接印刷したものもある。
【０００５】
バックライト３は、上面が発光面となる導光板４１と、導光板４１の下面に設けられた反射板４２と、導光板４１の上面に設けられた拡散板４３と、導光板４１の一端側に配置された蛍光管４４と、蛍光管４４の外周面に巻き付けられ、両端部を反射板４２と拡散板４３の各一端部外面に貼り付けられた反射フィルム４５とからなっている。
【０００６】
この液晶表示装置では、蛍光管４４の点灯によりバックライト３の上面が発光すると、この発光光が液晶表示パネル１及びタッチスイッチパネル２を透過する。この場合、液晶表示パネル１の表示領域Ｂにおいては、遮光膜２２Ｂの画素電極１２に対応する部分に形成された開口部２２ａを光が透過し、それ以外の部分では遮光される。また、液晶表示パネル１の非表示領域Ｃにおいては、光はすべて遮光膜２２Ｃによって遮光される。そして、タッチスイッチパネル２の上面であっていずれかのアイコン表示部３４に対応する部分が指やペン等によって押されると、この押されたアイコン表示部３４に対応する所定の初期画像が液晶表示パネル１の表示領域Ｂに表示されることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のこのような液晶表示装置では、アイコン表示部３４が印刷されたフィルム基板３５をタッチスイッチパネル２の下面または液晶表示パネル１の上面に接着する場合、フィルム基板３５の分だけ部品点数が多くなる上、接着工程の分だけ工程数が多くなるという問題があった。一方、アイコン表示部３４をタッチスイッチパネル２の下面または液晶表示パネル１の上面に直接印刷する場合には、印刷工程の分だけ工程数が多くなるという問題があった。また、液晶表示パネル１の非表示領域Ｃに遮光膜２２Ｃを枠状に設け、液晶表示パネル１の非表示領域Ｃの所定の箇所に対応する箇所にアイコン表示部３４を設けているので、液晶表示パネル１の非表示領域Ｃにおいてはバックライト３からの光がすべて遮光膜２２Ｃによって遮光され、アイコン表示部３４に到達せず、このため暗所においてはアイコン表示部３４が暗くなり、したがって暗所においてアイコン表示部３４が見にくいという問題があった。
この発明の課題は、部品点数や工程数を少なくすることである。
この発明の他の課題は、暗所においてもアイコン表示部を見やすくすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、それぞれに電極が形成された２枚の基板間に液晶を封入し、前記２枚の基板のうちの一方の基板の液晶と接しない外面側に表示光を供給する光供給手段を設けてなる液晶表示装置において、対向する前記電極間に液晶を介在させてなる画素部を設けた表示領域及び前記画素部が設けられていない非表示領域の双方にわたって遮光膜が設けられ、前記非表示領域に設けた前記遮光膜の所定の箇所に開口部が形成され、該開口部によって一定のパターンを表示するアイコン表示部が形成されているものである。
【０００９】
この発明によれば、遮光膜の所定の箇所に形成された開口部によってアイコン表示部を形成しているので、遮光膜形成工程においてアイコン表示部を形成することができ、したがってアイコン表示部をそれ専用の部品や工程によって形成する必要がなく、部品点数や工程数を少なくすることができる。また、非表示領域における遮光膜の所定の箇所に形成された開口部によってアイコン表示部を形成しているので、非表示領域に遮光膜があってもアイコン表示部を光が透過する構造とすることができ、したがってこのアイコン表示部を光供給手段からの光も透過することができ、ひいては暗所においてもアイコン表示部を見やすくすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１はこの発明の第１実施形態における液晶表示装置の断面図を示したものである。この図において、図７と同一名称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。この液晶表示装置において、図７に示す液晶表示装置と異なる点は、非表示領域における遮光膜２２Ｃは黒色顔料を混合した樹脂等からなる黒色遮光膜で、その所定の箇所に開口部５１が形成され、この開口部５１によってアイコン表示部３４が形成されている点である。なお、アイコン表示部３４が形成された領域における両透明基板１１、２１の配向膜１５、２６間には液晶２９が介在されている。また、アイコン表示部３４が形成された領域には画素電極１２も共通電極２５も設けられていない。さらに、画素電極１２と共通電極２５との間に電圧が印加されない状態においては、バックライト３の光が液晶表示パネル１を透過するノーマリーホワイトの状態となるようになっている。
【００１１】
このように、この液晶表示装置では、非表示領域における遮光膜２２Ｃの所定の箇所に形成された開口部５１によってアイコン表示部３４を形成しているので、非表示領域に遮光膜２２Ｃがあってもアイコン表示部３４を光が透過する構造とすることができる。この場合、液晶表示パネル１は、ノーマリーホワイトのタイプであり、アイコン表示部３４が形成された領域には画素電極１２も共通電極２５も設けられていないので、バックライト３からの光がアイコン表示部３４を常に透過し、したがって暗所においてもアイコン表示部３４を見やすくすることができる。また、遮光膜２２Ｃの所定の箇所に形成された開口部５１によってアイコン表示部３４を形成しているので、遮光膜形成工程においてアイコン表示部３４を形成することができ、したがってアイコン表示部３４をそれ専用の部品や工程によって形成する必要がなく、部品点数や工程数を少なくすることができる。
【００１２】
（第２実施形態）
図２はこの発明の第２実施形態における液晶表示装置の断面図を示したものである。この図において、図１と同一名称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。この液晶表示装置において、図１に示す液晶表示装置と異なる点は、遮光膜２２Ｃの開口部５１にアイコン表示用のカラーフィルタ２３ａが設けられている点である。したがって、この液晶表示装置では、アイコン表示部３４をカラーフィルタ２３ａに応じた色でカラー表示することができる。なお、カラーフィルタ２３ａを複数色例えば赤、緑、青の３色のカラーフィルタで構成するとともに、その各カラーフィルタの面積比を調整することにより、所望の色でカラー表示するようにしてもよい。
【００１３】
（第３実施形態）
図３はこの発明の第３実施形態における液晶表示装置の断面図を示したものである。この図において、図１と同一名称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。この液晶表示装置において、図１に示す液晶表示装置と異なる点は、液晶表示パネル１が偏光板１６の下面に半透過反射板６１を備えている点である。すなわち、この液晶表示装置は半透過型となっている。したがって、この液晶表示装置では、暗所においてはバックライト３を点灯して透過型として使用し、明所においてはバックライト３を消灯して反射型として使用することになる。
【００１４】
そして、透過型として使用する場合には、バックライト３からの光が半透過反射板６１を透過し、この透過光がアイコン表示部３４を透過するので、暗所においてもアイコン表示部３４を見やすくすることができる。一方、反射型として使用する場合には、外部光がアイコン表示部３４を透過して半透過反射板６１で反射され、この反射光がアイコン表示部３４を透過するので、バックライト３を消灯した場合でもアイコン表示部３４が見にくくならないようにすることができる。
【００１５】
（第４実施形態）
図４はこの発明の第４実施形態における液晶表示装置の断面図を示したものである。この図において、図１と同一名称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。この液晶表示装置において、図１に示す液晶表示装置と異なる点は、液晶表示パネル１が偏光板１６の下面に光供給手段としての反射板７１を備えている点と、バックライト３が設けられていない点とである。すなわち、この液晶表示装置は反射型となっている。したがって、この液晶表示装置では、外部光がアイコン表示部３４を透過して反射板７１で反射され、この反射光がアイコン表示部３４を透過するので、バックライト３がなくてもアイコン表示部３４が見にくくならないようにすることができる。
【００１６】
（第５実施形態）
図５はこの発明の第５実施形態における液晶表示装置の断面図を示したものである。この図において、図１と同一名称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。この液晶表示装置において、図１に示す液晶表示装置と異なる点は、シール材２８が表示領域の周囲に設けられている点である。したがって、この液晶表示装置では、遮光膜２２Ｃのアイコン表示部３４が形成された領域はシール材２８の外側に設けられている。また、両透明基板１１、２１間においてアイコン表示部３４が形成された領域には液晶２９が介在されていない。なお、この液晶表示装置では、偏光板１６の透過軸と偏光板２７の透過軸とは互いに平行とされている。この場合、この液晶表示装置が捩れネマティック型であるとすると、画素電極１２と共通電極２５との間に電圧が印加されない状態においては、バックライト３の光が液晶表示パネル１を透過しないノーマリーブラックの状態となるようになっている。しかし、アイコン表示部３４が設けられている領域には液晶２９を介在させていないから、表示部の液晶層の状態に拘わらず、バックライト３からの光がアイコン表示部３４を常に透過することになる。
【００１７】
なお、上記第３〜第５実施形態においても、上記第２実施形態の場合と同様に、遮光膜２２Ｃの開口部５１にカラーフィルタ２３ａを設けるようにしてもよい。
また、上記第５実施形態では、透過型とした場合について説明したが、これに限らず、上記第３実施形態のように半透過反射板６１を用いて半透過型としてもよく、また上記第４実施形態のように反射板７１を用いて反射型としてもよい。さらに、上記第１〜第５実施形態では、遮光膜２２Ｂ及びアイコン表示部３４を有する遮光膜２２Ｃを上側透明基板２１の内面(液晶層側)に設けた場合について説明したが、これに限らず、下側透明基板１１の内面、あるいは上側、下側各透明基板２１、１１の各外面に設けるようにしてもよい。
加えて、遮光膜は上記実施形態等の黒色樹脂で形成した黒色遮光膜に限らず、バックライト光や反射板の色とコントラストが大きくアイコン表示が明瞭に視認できる色であればよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、遮光膜の所定の箇所に形成された開口部によってアイコン表示部を形成しているので、遮光膜形成工程においてアイコン表示部を形成することができ、したがってアイコン表示部をそれ専用の部品や工程によって形成する必要がなく、部品点数や工程数を少なくすることができる。また、非表示領域における遮光膜の所定の箇所に形成された開口部によってアイコン表示部を形成しているので、非表示領域に遮光膜があってもアイコン表示部を光が透過する構造とすることができ、したがってこのアイコン表示部を光供給手段からの光も透過することができ、ひいては暗所においてもアイコン表示部を見やすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態における液晶表示装置の断面図。
【図２】この発明の第２実施形態における液晶表示装置の断面図。
【図３】この発明の第３実施形態における液晶表示装置の断面図。
【図４】この発明の第４実施形態における液晶表示装置の断面図。
【図５】この発明の第５実施形態における液晶表示装置の断面図。
【図６】従来の液晶表示装置の一例の平面図。
【図７】図６のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【符号の説明】
１  液晶表示パネル
２  タッチスイッチパネル
３  バックライト
１１  下側透明基板
２１  上側透明基板
２２Ｂ、２２Ｃ  遮光膜
２３  カラーフィルタ要素
２３ａ  アイコン表示用のカラーフィルタ
２９  液晶
３４  アイコン表示部
５１  遮光膜の開口部
６１  半透過反射板
７１  反射板
【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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