(57)【要約】【課題】耐衝撃性を改善するとともに、バックライトによる反りや変形を抑制する液晶表示装置【解決手段】液晶層２４を狭持する一対の基板２３と、この一対の基板２３の外側に配置された一対の偏光板２１，２６と、この一対の偏光板２１，２６の外側に配置された光源（バックライト）１とを備えた液晶表示装置において、一対の透明樹脂層２２，２５を設け、この一対の透明樹脂層２２，２５のうち、光源側に配置する透明樹脂層２２の線膨張率を、光源と反対側に配置する透明樹脂層２５の線膨張率より小さくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶層を狭持する一対の基板と、前記一対の基板の外側に配置された一対の偏光板と、前記一対の偏光板の外側に配置された光源とを備えた液晶表示装置において、
前記光源側に配置された偏光板と基板との間に、又は、光源側に配置された偏光板の光源側に配置する透明樹脂層と、
前記光源とは反対側に配置された偏光板と基板との間に、又は、光源とは反対側に配置された偏光板の外側に配置する透明樹脂層とを設け、前記一対の透明樹脂層は、硬度、厚さ、線膨張率の少なくとも一つの特性が異なることを特徴とする液晶表示装置
【請求項２】
光源側に配置する透明樹脂層の線膨張率が、光源と反対側に配置する透明樹脂層の線膨張率より小さいことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項３】
前記一対の基板、一対の偏光板及び透明樹脂層は、透明粘着層を介して密着していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項４】
前記透明樹脂層の少なくとも１つが、粘着性を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項５】
光源とは反対側に配置された偏光板の最表面に、表面処理層を形成することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項６】
光源側に配置する透明樹脂層の樹脂の硬度が、タイプＡデュロメータにより測定した硬度が３０以下であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項７】
光源側に配置する透明樹脂層の厚さが、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項８】
光源側に配置する透明樹脂層の厚さが、０．２ｍｍ以上５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置
【請求項９】
光源と反対側に配置する透明樹脂層が、エラストマからなり、
その厚さが、０．１以上５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項１０】
光源と反対側に配置する透明樹脂層の厚さが、０．２ｍｍ以上４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置
【請求項１１】
光源と反対側に配置する透明樹脂層が、硬質プラスチックからなり、
その厚さが、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
【請求項１２】
光源と反対側に配置する透明樹脂層の厚さが、０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐衝撃性を改善するとともに、反り、変形を抑制する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報・通信関連機器における表示装置の進歩は著しい。中でも、液晶ディスプレイは、ブラウン管に比べて薄型化、軽量化できるうえに、視野角拡大技術、動画技術の進歩に伴い、モバイル機器やデジタル家電等の表示デバイスとして不可欠なものとなっている。また、液晶ディスプレイ市場の大画面志向の流れを受けて、液晶ディスプレイパネルの更なる大型化が図られている。
【０００３】
その液晶ディスプレイパネルの基板は、通常、厚さ１ｍｍ以下の薄いガラス板で製造されている。ガラス板は、その面積が大きくなればなるほど耐衝撃性が低下する。そのため、これまでの手法のままでは大画面化に伴い、耐衝撃性は大幅に低下していく。なお、ガラス板が割れるほどの大きな衝撃でなくとも、外部から圧力が加わった場合、液晶層を挟持するガラス基板に、ずれやギャップが部分的に変化するため、表示に乱れが生じることがある。
【０００４】
また、画質、輝度向上のため、光源からの発する熱量も増大傾向にある。光源点灯時は、パネルの光源側の温度が高くなるため、ガラス基板の光源側と視認側とでは、温度差が発生する。そのため、パネルの反り、変形が生じやすい。特に、片面に位相差板を有するパネルでは、その反りは大きくなる。このようなパネルの変形は、表示ムラが発生する原因となる。
【０００５】
さらに、光源点灯時間が長時間になると、偏光板が変形（膨張、収縮）し、偏光板と接したガラス基板にも反り、歪みなど変形が起こりやすく、表示品質の劣化を引き起こすという問題がある。また、偏光板変形時に偏光板とガラスとの界面に応力が集中するため、剥がれや微細な隙間の発生等の不具合が生じる恐れがある。
【０００６】
このような耐衝撃性を改善する方法として、ガラス基板の視認面側に衝撃吸収層を設けることが下記特許文献１及び特許文献２に記載されている。また、応力が加わった時の基板間のずれの防止について、下記特許文献３には、基板同士を結合させる接着剤を含み、基板と偏光板との間に緩衝材層を設けることが記載されている。これにより外部から応力が加わったときや偏光板が反ったときの基板間のずれと液晶材料の配光壊れを防止している。また、下記特許文献４には、高温にさらされたときの偏光板収縮による偏光性能の劣化、視認性低下を防止する手段として、液晶セルの両側に配置した両方の偏光板の外側に、偏光板より収縮量が少なく、かつ、弾性率が高い樹脂板を張り合わせた液晶パネルが記載されている。この構成により、高温にさらされた時、樹脂板の剛性により偏光板が収縮することを防止している。
【特許文献１】特開２００４−１８１９７５号公報
【特許文献２】特開２００５−１３４８４１号公報
【特許文献３】特開平２００３−８４２７０号公報
【特許文献４】特開平８−１１０５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１及び特許文献２に記載されているようなディスプレイパネル保護層は、外部からの衝撃や引っ掻き等を保護できるとされている。しかし、これらの構成では、ＴＶ点灯時などパネルが高温になった場合の偏光板の変形、特に、視認側に比べて高温になる光源側の偏光板の変形を抑制することはできず、結果としてパネルの反り、変形が生じるという課題が残る。
【０００８】
また、上記特許文献３に示されている構造は、基板間にずれが生じる程度の比較的小さな応力が加わる場合を想定したものであり、液晶基板そのものが破壊されるほどの外力が加わった場合には言及されていない。緩衝材層の特性については、材質以外に言及されていないが、例えば、緩衝材の厚さは、この文献中の図面から判断するに、偏光板の厚みと比較してきわめて小さく、液晶パネル基板そのものが破壊されるほどの強い外力として、基板の落下、基板にモノをぶつけるなどに対しての耐衝撃性は十分ではないという課題が残る。また、パネルが高温にさらされた場合の対策として、樹脂板の剛性により偏光板の収縮防止を図っているが、液晶セルの両面に同じ樹脂板を設けているため、より高温になる光源側の樹脂板の方が、視認側の樹脂板よりも体積膨張が大きくなり、パネルに、反り及び変形が発生するという課題も残る。
【０００９】
また、上記特許文献４は、同じ樹脂板を視認側とバックライト側に配置しているため、特許文献３と同様に、より高温になるバックライト側に設置された樹脂板の体積膨張が大きくなり、パネルに反りが発生する恐れがある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、画面の大型化に伴い顕著になるガラス基板の耐衝撃性の低下に対して、耐衝撃性を有し、比較的小さな外力が加わった場合に生じる基板間のズレも低減し、かつ、画面点灯時等パネルが高温になった場合もパネルの反り、変形も抑制可能である液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、液晶層を狭持する一対の基板と、この一対の基板の外側に配置された一対の偏光板と、この一対の偏光板の外側に配置された光源とを備えた液晶表示装置において、一対の透明樹脂層を設け、この一対の透明樹脂層のうち、光源側に配置する一方の透明樹脂層の線膨張率が、光源と反対側に配置する他方の透明樹脂層の線膨張率より小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上、本発明によれば、ガラス基板が大型化しても十分な耐衝撃性を有する液晶表示装置を提供することができる。また、外力が加わった場合に生じる基板間のズレも低減し、かつ、画面の長時間点灯により、パネルが高温になった場合もパネルの反り、変形をも抑制可能であることから、表示の乱れが生じにくい液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明に係る液晶表示装置の模式断面図である。まず、図１（１）において、光源１側から、偏光板２１、光源１側の透明樹脂層２２、ガラス基板２３及び液晶層２４からなる液晶セル２８、光源１と反対側の透明樹脂層２５、偏光板２６が積層され、それぞれの層は、透明粘着層２７で密着された構造となっている。透明樹脂層２２，２５は、それぞれ透明粘着層２７を介して、ガラス基板２３と偏光板２１，２６とに接着される。
【００１５】
光源１と反対側に配置された透明樹脂層２５は、外部から受けた衝撃を緩和するための衝撃吸収性の高いもの、または、外力を基板に伝えないよう剛性の高いものが望まれる。また、パネル全体の反り、変形を抑制するのにも剛性の高いものが望まれる。
【００１６】
したがって、透明樹脂層２５は、外から大きな力が加わった場合、液晶パネルへ直接衝撃が加わらないように応力を緩和し、液晶パネルの損傷を防止すること、また、パネル表面を拭いた場合といったような部分的に押圧力が加わった場合に、圧力を分散緩和し、液晶基板間のギャップが乱れることを防止することを目的として、粘弾性体又は硬質のプラスチックにて形成される。
【００１７】
また、透明樹脂層２５は、エラストマからなり、その厚さが０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下、より好ましくは０．２ｍｍ以上４ｍｍ以下とする。この透明樹脂層２５は、主に、パネルの耐衝撃性改善を目的として配置される。そこで、衝撃吸収性の高いエラストマを用いることで、耐衝撃性を改善することが可能となる。０．１ｍｍよりも小さいと効果が小さく、鋼球落下試験等で、ガラス基板２３の破壊が生じるため、０．１ｍｍ以上とする。また、５ｍｍよりも大きくなると、厚みの影響で画像がぼけて見えるため、好ましくない。現状のパネルの２倍以上の耐衝撃性を得るためには、０．２ｍｍ以上とすることが望ましい。ぼやけのない、より鮮明な画質を得るため、より好ましくは４ｍｍ以下とする。
【００１８】
また、透明樹脂層２５は、硬質プラスチックからなり、その厚さが０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下とする。エラストマよりも剛性の高い硬質プラスチックを用いることで、更に耐衝撃性を改善できるとともに、光源１の点灯時等の高温時に発生しやすいパネルの変形を抑制することが可能となる。硬質プラスチックの厚さは、０．１ｍｍよりも小さいと効果が小さく、鋼球落下試験では、設けない場合と同程度の耐衝撃性である。しかし、０．１ｍｍ以上にすると、耐衝撃性は約１．５倍程度まで向上する。そのため０．１ｍｍ以上が好ましい。更に耐衝撃性及びパネル変形抑制効果を十分に得るためには、０．５ｍｍ以上とすることが望ましく、この場合、耐衝撃性は約２倍程度に改善される。上記エラストマの場合と同様に、５ｍｍよりも大きくなると、厚みの影響で画像がぼけて見えるため、好ましくない。ぼやけのない、より鮮明な画質を得るため、より好ましくは４ｍｍ以下とする。
【００１９】
一方、光源１側に配置された偏光板２１は、光源１から発せられる熱により温度上昇しやすく、光源１とは反対側に配置された偏光板２６は、外気の温度に近いために、偏光板２１は偏光板２６に比べて高温になりやすい。そのため偏光板２１の体積膨張が大きくなり、光源１側に凸の状態に反りが生じ、パネル全体に変形を生じさせる原因となる。この現象は、光源１側に位相差板を設けた場合、特に顕著に現れる。さらに、偏光板２１とガラス基板２３との線熱膨張率差も大きいため、温度上昇時は、ガラス基板との界面に応力集中が発生し、剥がれ、微細な隙間発生の原因となる。
【００２０】
そこで、光源１側に配置する透明樹脂層２２は、体積膨張差及び界面に発生した応力を緩和するために、特に、弾性率の低いものを用いることが好ましい。この透明樹脂層２２は、光源１の点灯時に、光源１側の偏光板２１が高温にさらされ変形した場合に、偏光板２１の変形を緩和し、液晶セルが変形するのを抑制することを目的としている。
【００２１】
さらに、パネルが長時間高温にさらされると偏光板２１が変形（膨張、収縮）する場合がある。このとき、ガラス基板２３と光源１側に配置された偏光板２１との間に配置された透明樹脂層２２のゴム硬度がＡ３０よりも大きくなると、偏光板の変形を緩和することができず、偏光板２１と共にガラス基板２３も変形してしまい、パネル全体に反り、変形が発生する。また、偏光板２１と透明樹脂層２２がガラス基板２３から剥がれてしまうことが懸念される。したがって、光源１側に配置された透明樹脂層２２の好ましい硬度はＡ３０以下とする。ここで、Ａ３０とは、ＪＩＳＫ６２６３に準拠したタイプＡデュロメータで測定した硬度３０にタイプＡを付したものをいう。
【００２２】
また、透明樹脂層２２の厚さを０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下、より好ましくは０．２ｍｍ以上５ｍｍ以下とする。
【００２３】
すなわち、光源側に配置された透明樹脂層２２の厚さが、０．１ｍｍよりも小さいと、高温時の偏光板の反りを緩和することが困難である。また、厚さが５ｍｍよりも大きくなると、長時間の点灯で、光源から発せられた熱が、パネルと光源との間にこもりやすくなり、液晶表示装置内部の温度が上昇する。そのため、回路基板等部品の性能低下を引き起こす恐れがある。また、パネル全体が大きくなるとともに、重量も増し、ディスプレイの薄型・軽量化の流れに逆行するため好ましくない。また、画質向上のために、光源側偏光板に、位相差板を設ける場合がある。このような場合には、高温時に発生する偏光板の反りが、位相差板が無い場合に比べて、大きくなる傾向にある。そのため、偏光板の変形を十分に緩和するためには、透明樹脂層２２の厚みは、０．１ｍｍよりも更に大きくする必要があり、０．２ｍｍ以上とすることが望ましい。この場合には、樹脂層が厚い程変形抑制効果は大きくなるが、５ｍｍと超えると、装置内部の温度が上昇しやすくなり、部品の劣化を招く恐れがあるため、５ｍｍ以下とする。
【００２４】
液晶パネルに用いられているガラス基板２３は、通常１ｍｍ以下と薄く、画面サイズに比べてパネル厚みが小さいため、パネル表面が外部から大きな衝撃を受けた場合、ガラス基板２３が割れないとしても、パネル表面が光源１側に向けて凸の状態に大きく歪む。このときパネルは、光源１、または、パネルと光源１との間に設置されたその他の部材と接触する場合がある。衝撃により、パネル視認面が損傷しなくとも、パネル光源面が損傷することが考えられる。
【００２５】
このようなパネル光源面、光源及び部材の損傷防止を目的とする場合には、図１（２）に示すように、光源１と光源１側の偏光板２１との間に、透明樹脂層２２を配置するとよい。
【００２６】
図１（１）（２）において、光源側に配置された透明樹脂層２２の線膨張率を、光源と反対側に設置された透明樹脂層２５の線膨張率よりも小さくする。すなわち、外気温の影響をより受けやすい視認側に配置された偏光板２６と、光源１側に配置された偏光板２１とでは、温度差が生じる。ガラス基板２３の両サイドに等しい線膨張係数を有する透明樹脂を用いると、視認側に比べて光源側の体積膨張が大きくなり、パネル全体が反る原因となる。したがって、全く同質の透明樹脂層を配置しただけでは、両面の偏光板の温度差を改善することは困難であり、パネルの反り、変形が発生する原因となる。このような温度差を改善するため、視認側と光源側とで、性質の異なる透明樹脂層を設ける必要がある。具体的には、体積膨張差を小さくするためには、視認側に配置された透明樹脂層の線膨張率に比べ、より高温となる光源側に配置された透明樹脂層の線膨張率を小さくすることが有効である。
【００２７】
また、透明樹脂層２２，２５の形成に用いられうる樹脂は、可視領域での光透過性に優れるものが用いられる。例として、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、アセチルセルロース系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエチレンナフタレート、エポキシ系樹脂、環状オレフィン系樹脂、環状オレフィン−エチレン共重合系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスチレンなどが挙げられる。また、２つ以上の樹脂を混合したものを用いてもよく、例えば、ポリエチレン／ポリフェニレンエーテル、ポリ塩化ビニル／スチレンーアクリルニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル／ポリメチルメタクリレートなどが挙げられる。
【００２８】
また、透明樹脂層２２，２５として、厚粘着層、樹脂板、エラストマ系透明樹脂層、粘着層付き透明樹脂層を用いることができる。また、エラストマとして、その内部や両表面及び片面側に基材を有するエラストマを用いてもよい。
【００２９】
図１（３）は、図１（１）（２）における光源と反対側の透明樹脂層２５の配置を換えて、光源１と反対側の偏光板２６の外側に配置したものである。図１（３）において、光源１側の透明樹脂層２２を、図１(２)に示すように、光源１側に配置してもよい。
【実施例２】
【００３０】
図１（４）（５）（６）は、本実施例の模式断面図であって、パネルの視認側最表面に表面処理層２９を形成する。また、図１（６）では、保護フィルム又は保護板３０を積層することで、物理的強度を更に高めることが可能となる。保護フィルム又は保護板３０としては、アクリル系樹脂やポリエチレンテレフタレート系樹脂などを用いることができる。また、ガラス板を用いてもよい。
【００３１】
表面処理層２９として、外からの光による反射を減少させるための反射防止層や防眩層の他、指紋等汚れ付着防止のための防汚層などがある。これらの層を積層することも可能である。反射防止層は、反射防止層を形成する基材よりも低屈折率の材質、例えば、ＳｉＯ2やＭｇＦ2を基材に単層で形成することができる。また、高屈折率材料、例えば、ＴｉＯ2やＺｒＯ2などと、低屈折率材料、例えば、ＳｉＯ2やＭｇＦ2などを交互に組み合わせて、多層膜として形成することができる。防眩層は、表面に凹凸をつけるか、または、内部に微粒子を含有させ、反射光を拡散させることにより、効果を発揮する方法で、シリカ等の無機粒子、または、アクリル系やスチレン系樹脂膜等の有機微粒子をバインダ中に分散させた溶液を基材にコーティングしたものや、エッチングにより基材表面に凹凸を形成して得ることができる。反射防止層、防眩層及び防汚層の形態は特に限定されるものではない。視認面側最表面となる面に直接形成してもよいし、これらを形成したフィルムを積層することも可能である。また、これらを形成するための下地としてハードコート層を設けてもよい。反射防止層、防眩層及び防汚層を形成する方法は特に限定されるものではなく、公知技術を用いてよい。例えば、真空蒸着法やスパッタリング法などのドライプロセス、スピンコーティング法やディップコーティング法などウェットプロセスを用いてよい。
【実施例３】
【００３２】
図１（７）（８）は、本実施例の模式断面図であって、透明樹脂層２２，２５が、粘着性を有しており、かつ、偏光板及びガラス基板と密着性及び粘着性に優れている場合は、図１（７）に示すように、透明樹脂層２２，２５と接する透明粘着層２７の全て、または、図１（８）に示すように、一部を省略することも可能である。透明粘着層２７を省略することで、パネル全体の厚みを小さくすることができるとともに、製造プロセスを簡略化することもできる。図１（７）（８）において、透明樹脂層をガラス基板に貼り付けてから、偏光板を張り合わせてもよい。本実施例では、透明樹脂層付き偏光板や位相差板付き偏光板を用いることも可能で、これら各層を、粘着層を介して張り合わせることも可能である。
【００３３】
以下、本発明の試作例を説明する。本発明の範囲はこれらの試作例に限定されるものではない。
【００３４】
〔試作例１〕
図２に示すように、光源と反対側に配置される透明樹脂層７５として、厚さ０．１ｍｍのアクリル系エラストマを用いて３２インチサイズの液晶パネルを作製した。光源側偏光板７２及び光源と反対側に配置される偏光板７６の厚さは、それぞれ０．２ｍｍであり、液晶層７４を含む液晶セル７１を構成するガラス基板７３は、０．７ｍｍのものを使用した。このエラストマは、ガラス及び偏光板に対して強い接着性を有しているため、別途粘着層を設けることなく、直接接着した。
【００３５】
耐衝撃性の評価は、図３に示すように、鋼球落下試験により行った。鋼球落下試験は、パネルに、光源やフレーム等をセットした液晶表示装置の状態で実施した。土台の上に、厚さ３ｍｍのゴムマットを敷き、この上に、作製した液晶表示装置を設置した。重量５００ｇの鋼球を、静止状態からパネル中央部に落下させた後、光源を点灯して、パネルの割れ、ヒビの発生有無を目視確認した。割れが発生したときの落下前の鋼球高さを、割れ発生高さとした。
【００３６】
視認性については、パネルに光源やフレーム等をセットした液晶表示装置とし、画面に文字を表示して、ぼやけ具合を観察した。文字がくっきりと観察されるものを○、若干ぼけかけている状態のものを△、完全にぼやけた文字として観察されるものを×と評価した。
光源点灯時のパネル変形度については、パネルに光源をセットし、横置きにしてパネル４隅の高さを非点灯状態で測定した後、点灯状態とし、１２０分放置後、再びパネル４隅の高さを測定し、点灯前の高さとの差を各点の反り量とした。４点の反り量の平均値を反り平均値とした。
【００３７】
〔試作例２〕
光源と反対側に配置される透明樹脂層７５として、厚さ０．２ｍｍのアクリル系エラストマを用いて試作例１と同様にして、液晶パネルを作製した。このエラストマは、ガラス及び偏光板に対して強い接着性を有しているため、別途粘着層を設けることなく、直接接着した。
【００３８】
〔試作例３〕
光源と反対側に配置される透明樹脂層７５として、厚さ０．５ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いて試作例１と同様にして、液晶パネルを作製した。ガラス基板及び偏光板との接着には、０．０２５ｍｍの透明粘着フィルムを使用した。
【００３９】
〔比較例１〕
図２に示す構成において、透明樹脂層７５を設けない構成のパネルを作製した。
【００４０】
〔比較例２〕
光源と反対側に配置される透明樹脂層７５として、厚さ０．０２５ｍｍのアクリル系エラストマを用いて試作例１と同様にして、液晶パネルを作製した。このエラストマはガラス及び偏光板に対して強い接着性を有しているため、別途粘着層を設けることなく、直接接着した。
【００４１】
〔比較例３〕
光源と反対側に配置される透明樹脂層７５として、厚さ０．０５ｍｍのアクリル系エラストマを用いて試作例１と同様にして、液晶パネルを作製した。このエラストマはガラス及び偏光板に対して強い接着性を有しているため、別途粘着層を設けることなく、直接接着した。
【００４２】
下記表１は、耐衝撃性を検討するための、鋼球落下試験結果を示す。透明樹脂層７５の厚さが、０．１ｍｍ以上である試作例１、試作例２及び試作例３で、透明樹脂層７５を設けない現ＴＶに近い構成の比較例１よりも、１．５倍以上の割れ発生高さを確保できた。透明樹脂層を、０．２ｍｍ以上とすることで、２倍以上の割れ発生高さを得ることができた。
【表１】
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【００４３】
〔試作例４〕
光源と反対側に配置される透明樹脂層７５として、ポリカーボネート板を用いて試作例１と同様にして、液晶パネルを作製した。ポリカーボネートの厚みは、３．５ｍｍ、４ｍｍ、４．５ｍｍ、５ｍｍ、５．５ｍｍ及び６ｍｍの６種類を用いた。ガラス基板及び偏光板との接着には、０．０２５ｍｍの透明粘着フィルムを使用した。
【００４４】
下記表２は、光源と反対側に配置される透明樹脂層７５の厚さが大きくなった場合の画質への影響を調査するため、試作例４で作成したパネルを用いて、視認性評価を行った結果を示す。透明樹脂層７５の厚さが、４ｍｍ以下では、画面に表示した文字をくっきりと読み取ることができた。４．５ｍｍ及び５ｍｍでは、複雑な文字に若干のぼやけが生じた。５ｍｍを超えると、表示したすべての文字がぼけてしまい、視認性が悪化した。
【表２】
2008197327.tif 000004
【００４５】
〔試作例５〕
図４に示すように、光源側に配置される透明樹脂層９３として、厚さ０．１ｍｍのゴム硬度Ａ３０のアクリル系エラストマを用いて３２インチサイズの液晶パネルを作製した。エラストマは光源側のみに形成した。光源側偏光板９２及び光源と反対側に配置される偏光板９６の厚さは、それぞれ０．２ｍｍであり、液晶層９５を含む液晶セル９１を構成するガラス基板９４は、０．７ｍｍのものを使用した。このエラストマは、ガラス及び偏光板に対して強い接着性を有しているため、別途粘着層を設けることなく、直接接着した。
【００４６】
〔試作例６〕
光源側に配置される透明樹脂層９３として、厚さ０．１ｍｍのゴム硬度Ａ１６のアクリル系エラストマを用いて試作例５と同様にして、液晶パネルを作製した。光源側に配置される偏光板９２には、位相差板が積層されているものを用いた。
【００４７】
〔試作例７〕
光源側に配置される透明樹脂層９３として、厚さ０．５ｍｍのゴム硬度Ａ１０の透明樹脂フィルムを用いて試作例５と同様にして、液晶パネルを作製した。本試作例で用いたエラストマは、自身には粘着性がないため、エラストマに接するガラスや偏光板との接着には、厚さ０．０２５ｍｍの透明粘着フィルムを用いた。
【００４８】
〔試作例８〕
光源側に配置される透明樹脂層９３として、厚さ０．２ｍｍのゴム硬度Ａ１６の透明樹脂フィルムを用いて試作例５と同様にして、液晶パネルを作製した。
【００４９】
〔比較例４〕
光源側に配置される透明樹脂層９３として、厚さ０．０２５ｍｍの透明樹脂フィルムを用いて試作例５と同様にして、液晶パネルを作製した。
【００５０】
〔比較例５〕
光源側に配置される透明樹脂層９３として、厚さ０．５ｍｍのポリカーボネートフィルムを用いて試作例５と同様にして、液晶パネルを作製した。ポリカーボネートフィルムは、ゴム硬度がＡ８０よりも高い値である。
【００５１】
下記表３は、パネルが長時間高温にさらされた場合のパネルの変形具合を検討するための、光源点灯１２０分後のパネルの反り測定結果を示す。透明樹脂層を全く設けていない比較例１では、反り平均値が０．６ｍｍであった。透明樹脂層９３の厚さが小さい場合の比較例４は、比較例１と同様の値であった。０．１ｍｍ以上の厚さで、ゴム硬度がＡ３０以下であるエラストマを用いた試作例５から試作例８では、反りが改善された。比較例５のように、厚さ０．５ｍｍであるが、Ａ３０を越えるポリカーボネートフィルムを用いた場合は、反り平均値が大きくなり、透明樹脂層を用いない場合よりも反りがひどくなった。
【表３】
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【００５２】
なお、試作例７で作製したパネルと比較例１と同様のパネルを使って、２台の液晶ディスプレイを用意した。これら２台を暗室に設置し、光源を点灯したまま８時間放置した後、画質を目視観察した。その結果、透明樹脂層を設けていない液晶ディスプレイには、フレーム近辺に色ムラが観察された。パネルが大きく反ると、パネルがフレームと高圧力で接するため、液晶セル間のギャップが狭まり、光源からの光の透過量が部分的に大きくなる。その結果が色ムラとなって見える。一方、透明樹脂層を配置した液晶ディスプレイでは、色ムラは目視では観察されなかった。上記表３から、パネルの反りは試作例７よりも比較例１の方が大きいため、比較例１のパネルの色むらが発生したと判断される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の概略図
【図２】液晶パネルの概略図
【図３】耐衝撃性試験の概略図
【図４】液晶パネルの概略図
【符号の説明】
【００５４】
１…光源、２１，２６，７２，７６，９２，９６…偏光板、２２，９３…光源側の透明樹脂層、２３，７３，９４…ガラス基板、２４，７４，９５…液晶層、２５，７５…光源と反対側の透明樹脂層、２７…透明粘着層、２８，７１，９１…液晶セル、２９…表面処理層、３０…保護フィルム（保護板）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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