(57)【要約】【課題】タッチパネルを操作する者が、偏光サングラスをかけていた場合であっても、液晶パネルの表示に虹色のムラを発生しない、視認性の高いタッチパネル付き液晶ディスプレイを提供すること。【解決手段】タッチパネル付き液晶ディスプレイ１は、１/４波長位相差板２の光学軸角度１０と、液晶ディスプレイ９の偏光板吸収軸角度１１との角度差１２が、４５±５度の範囲に配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１/４波長位相差板及び該１/４波長位相差板の表面に設けられる透明導電膜を備えた上部電極板と、光学等方性材料からなる基板及び該光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた下部電極板とを有し、前記上部電極板と前記下部電極板とが、それぞれの前記透明導電膜を互いに対向かつ離間させた相対配置で組み合わされ、前記下部電極板の前記上部電極板と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイを有するタッチパネル付き液晶ディスプレイにおいて、
前記１/４波長位相差板の光学軸角度と、前記液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されていることを特徴とする、タッチパネル付き液晶ディスプレイ。
【請求項２】
光学等方性材料からなる基板及び該光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた上部電極板と、光学等方性材料からなる基板及び該光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた下部電極板とを有し、それらの前記上部電極板と前記下部電極板とが、それぞれの前記透明導電膜を互いに導電接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされ、前記下部電極板の前記上部電極板と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイを有するタッチパネル付き液晶ディスプレイにおいて、
前記上部電極板の前記透明導電膜を備えた面とは反対の面に、１/４波長位相差板を有し、該１/４波長位相差板の光学軸角度と、前記液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されていることを特徴とする、タッチパネル付き液晶ディスプレイ。
【請求項３】
光学等方性材料からなる基板及び該光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた上部電極板と、光学等方性材料からなる基板及び該光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた下部電極板とを有し、それらの前記上部電極板と前記下部電極板とが、それぞれの前記透明導電膜を互いに導電接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされ、前記下部電極板の前記上部電極板と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイを有するタッチパネル付き液晶ディスプレイにおいて、
前記下部電極板の前記透明導電膜を備えた面とは反対の面と前記液晶ディスプレイとの間に、１/４波長位相差板を有し、該１/４波長位相差板の光学軸角度と、液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されていることを特徴とする、タッチパネル付き液晶ディスプレイ。
【請求項４】
前記光学等方性材料からなる基板は、ガラス、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォンおよびポリオレフィンのいずれか一つの材料で構成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のタッチパネル付き液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抵抗膜圧式タッチパネル付き液晶ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
インジウムと錫との酸化物等の透明導電膜を有する上部電極板と下部電極板とを所定の間隔を開けて対向させて形成されたタッチパネルは、指先等による上部電極板の押し下げで、上部電極板と下部電極板の透明導電膜を接触させ、電気的接続により、その押し下げ位置を検出する。従って、指先等により直接押される上部電極板は、ある程度可撓性を有する必要があると共に、下部電極板は、押し下げに耐えうる剛性を有する必要がある。そのため、上部電極板は、スパッタリング等の方法により透明導電膜を膜付けしたポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)等のプラスチックフィルムで構成され、下部電極板は、同様の方法で透明導電膜を膜付したガラス板で構成されるのが一般的である。そして、このタッチパネルの下部電極板の透明導電膜を有する面とは反対側の面に液晶ディスプレイを取り付けて、タッチパネル付き液晶ディスプレイを構成している。
【０００３】
特許文献１では、上部電極板の下部電極板と対向する面の反対側の面に、λ/４板と偏光板を積層し、下部電極板の上部電極板と対向する面の反対側の面に、第一の位相差板と第二の位相差板を積層し、第一の位相差板の第二の位相差板と接している面とは反対側の面に、液晶パネルを有するタッチパネル付き液晶パネルが開示されている。λ/４板と偏光板を組み合わせると円偏光板となる。この円偏光板は、外部からの入射光による内部反射を効率よく吸収する反射防止フィルターとして機能する。
【０００４】
特許文献２では、上部電極板の下部電極板と対向する面の反対側の面に、λ/４板と直線偏光板を積層し、下部電極板の上部電極板と対向する面の反対側の面に、λ/４板を積層し、下部電極板に積層されたλ/４板の、下部電極板に接する面とは反対側の面に液晶表示装置を有する、タッチパネル付き液晶表示装置が開示されている。λ/４板と直線偏光板を組み合わせると円偏光板となる。この円偏光版は、これを通してタッチパネルに向けて入射した外光の反射を防止する機能を有する。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−７２２１４号公報
【特許文献２】特開２００５−３４６０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のタッチパネル付き液晶パネルは、上部電極板上に円偏光版を有するが、円偏光板を通してタッチパネルの外に送られる光は、第一の偏光板と第二の偏光板と組み合わされた結果、直線偏光状態となっている。電極板がガラス等の光学等方性材料で構成されている場合には、液晶パネルから発せられる偏光状態の表示光はゆがめられることはなく、虹色のむらは発生することはないが、液晶パネルの偏光角に対する偏光サングラスの偏光角、すなわち、操作する者の視認角度により、液晶パネルが視認できないほど画面が暗くなり（クロスニコル状態）、視認性を阻害するおそれがある。
【０００７】
特許文献２のタッチパネル付き液晶表示装置も、上部電極板上に円偏光版を有するが、円偏光板を通してタッチパネルの外に送られる光は、下部電極板上のλ/４と組み合わされた結果、直線偏光状態となっている。電極板がガラス等の光学等方性材料で構成されている場合には、液晶パネルから発せられる偏光状態の表示光はゆがめられることはなく、虹色のむらは発生することはないが、液晶表示装置の偏光角に対する偏光サングラスの偏光角、すなわち、操作する者の視認角度により、液晶表示装置が視認できないほど画面が暗くなり（クロスニコル状態）、視認性を阻害するおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は、偏光サングラスをかけてタッチパネルを見た場合であっても、液晶表示に虹色のムラが発生しない、視認性のよいタッチパネル付き液晶ディスプレイを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明によれば以下のような特徴を有するタッチパネル付き液晶ディスプレイが提供される。
【００１０】
請求項１の発明では、１/４波長位相差板及び１/４波長位相差板の表面に設けられる透明導電膜を備えた上部電極板と、光学等方性材料からなる基板及び光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた下部電極板とを有し、上部電極板と下部電極板とが、それぞれの透明導電膜を互いに導電接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされ、下部電極板の上部電極板と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイを有するタッチパネルにおいて、１/４波長位相差板の光学軸角度と、液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されていること、を特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明では、光学等方性材料からなる基板及び光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた上部電極板と、光学等方性材料からなる基板及び光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた下部電極板とを有し、それらの上部電極板と下部電極板とが、それぞれの透明導電膜を互いに導電接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされ、下部電極板の上部電極板と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイを有するタッチパネルにおいて、上部電極板の透明導電膜を備えた面とは反対の面に、１/４波長位相差板を有し、１/４波長位相差板の光学軸角度と、液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されている、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明では、光学等方性材料からなる基板及び光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた上部電極板と、光学等方性材料からなる基板及び光学等方性材料からなる基板の表面に設けられる透明導電膜を備えた下部電極板とを有し、それらの上部電極板と下部電極板とが、それぞれの透明導電膜を互いに導電接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされ、下部電極板の上部電極板と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイを有するタッチパネルにおいて、下部電極板の透明導電膜を備えた面とは反対の面と液晶ディスプレイとの間に、１/４波長位相差板を有し、１/４波長位相差板の光学軸角度と、液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されている、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明では、請求項２または３の光学等方性材料は、ガラス、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）、ＰＳＦ（ポリスルフォン）およびＰＯ（ポリオレフィン）のいずれかである、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、１/４波長位相差板の光学軸角度と、液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されているので、液晶ディスプレイから発せられる直線偏光は、円偏光に変換され、偏光サングラスでタッチパネルを見た場合に、虹色のムラの発生が抑制され、また見る角度により画面が視認できないほどに液晶ディスプレイが暗くなることも防止できる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、上部電極板の透明導電膜を備えた面とは反対の面に、１/４波長位相差板を有し、１/４波長位相差板の光学軸角度と、液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されているので、１/４波長位相差板に透明導電膜を設けることが困難な場合であっても、液晶ディスプレイから発せられる直線偏光は、円偏光に変換され、偏光サングラスでタッチパネルを見た場合に、虹色のムラの発生が抑制され、また見る角度により画面が視認できないほどに液晶ディスプレイが暗くなることも防止できる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、下部電極板の透明導電膜を備えた面とは反対の面と液晶ディスプレイとの間に、１/４波長位相差板を有し、１/４波長位相差板の光学軸角度と、液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差が、４５±５度の範囲に配置されているので、１/４波長位相差板がタッチパネルの操作面になく、１/４波長位相差板に傷等が生じにくいと共に、液晶ディスプレイから発せられる直線偏光は、円偏光に変換され、偏光サングラスでタッチパネルを見た場合に、虹色のムラの発生が抑制され、また見る角度により画面が視認できないほどに液晶ディスプレイが暗くなることも防止できる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、光学等方性材料からなる基板は、ガラス、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）、ＰＳＦ（ポリスルフォン）およびＰＯ（ポリオレフィン）のいずれか一つの材料で構成されるので、タッチパネルの用途に応じて材料を選択することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。図１は、本発明の第一の実施形態のタッチパネル付き液晶ディスプレイ１を示す。図２は、第一の実施形態のタッチパネル付き液晶ディスプレイ１の平面図における、１/４波長位相差板２の光学軸角度１０と液晶ディスプレイ９の偏光板吸収軸角度１１との角度差１２を示す図である。タッチパネル付き液晶ディスプレイ１は、１/４波長位相差板２及び１/４波長位相差板２の表面に設けられる透明導電膜３を備えた上部電極板４と、光学等方性材料からなる基板５及び光学等方性材料からなる基板５の表面に設けられる透明導電膜３を備えた下部電極板６とを有している。それらの上部電極板４と下部電極板６とが、それぞれの透明導電膜３を互いに導電接触可能に対向かつスペーサー７により離間させた相対配置で組み合わされている。タッチパネル付き液晶ディスプレイ１は、下部電極板６の上部電極板４と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイ９を有する。１/４波長位相差板２の光学軸角度１０と、液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度１１との角度差１２が、４５±５度の範囲に配置されている。
【００１９】
１/４波長位相差板２の光学軸角度１０と、液晶ディスプレイ９の偏光板吸収軸角度１１との角度差１２が、４５±５度の範囲に配置されているので、液晶ディスプレイ９から発せられる直線偏光は、円偏光に変換され、偏光サングラスでタッチパネル付き液晶ディスプレイ１を見た場合に、虹色のムラの発生が抑制され、また見る角度により画面が視認できないほどに液晶ディスプレイ９が暗くなることも防止できる。
【００２０】
図３は、本発明の第二の実施形態のタッチパネル１００を示す。
タッチパネル付き液晶ディスプレイ１００は、光学等方性材料からなる基板１０２及び光学等方性材料からなる基板１０２の表面に設けられる透明導電膜３を備えた上部電極板１０４と、光学等方性材料からなる基板５及び光学等方性材料からなる基板５の表面に設けられる透明導電膜３を備えた下部電極板６とを有している。それらの上部電極板１０４と下部電極板６とが、それぞれの透明導電膜３を互いに導電接触可能に対向かつスペーサー７により離間させた相対配置で組み合わされている。タッチパネル付き液晶ディスプレイ１００は、下部電極板６の上部電極板１０４と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイ９を有する。上部電極板１０４の透明導電膜３を備えた面とは反対の面に、１/４波長位相差板１３を有している。１/４波長位相差板１３の光学軸角度１０と、液晶ディスプレイ９の偏光板吸収軸角度１１との角度差１２が、４５±５度の範囲に配置されている（図２のタッチパネル１をタッチパネル１００に、１/４波長位相差板２を１/４波長位相差板１３に置き換えて、参照のこと）。
【００２１】
上部電極板１０４の透明導電膜３を備えた面とは反対の面に、１/４波長位相差板１３を有し、１/４波長位相差板１３の光学軸角度と、液晶ディスプレイ９の偏光板吸収軸角度１１との角度差１２が、４５±５度の範囲に配置されているので、第一の実施形態のように１/４波長位相差板１３に透明導電膜３を設けることが困難な場合であっても、液晶ディスプレイ９から発せられる直線偏光は、円偏光に変換され、偏光サングラスでタッチパネル付き液晶ディスプレイ１００を見た場合に、虹色のムラの発生が抑制され、また見る角度により画面が視認できないほどに液晶ディスプレイ９が暗くなることも防止できる。
【００２２】
図４は、本発明の第三の実施形態のタッチパネル付き液晶ディスプレイ２００を示す。  タッチパネル付き液晶ディスプレイ２００は、光学等方性材料からなる基板１０２及び光学等方性材料からなる基板１０２の表面に設けられる透明導電膜３を備えた上部電極板１０４と、光学等方性材料からなる基板５及び光学等方性材料からなる基板５の表面に設けられる透明導電膜３を備えた下部電極板６とを有している。それらの上部電極板１０４と下部電極板６とが、それぞれの透明導電膜３を互いに導電接触可能に対向かつスペーサー７により離間させた相対配置で組み合わされている。タッチパネル付き液晶ディスプレイ２００は、下部電極板６の上部電極板１０４と対向する面と反対側の面に、液晶ディスプレイ９を有する。下部電極板１０４の透明導電膜３を備えた面とは反対の面とは反対の面と液晶ディスプレイ９との間に、１/４波長位相差板１４を有し、１/４波長位相差板１４の光学軸角度１０と、液晶ディスプレイ９の偏光板吸収軸角度１１との角度差１２が、４５±５度の範囲に配置されている（図２のタッチパネル１をタッチパネル２００に、１/４波長位相差板２を１/４波長位相差板１４に置き換えて、参照のこと）。
【００２３】
下部電極板６の透明導電膜３を備えた面とは反対の面と液晶ディスプレイ９との間に、１/４波長位相差板１４を有し、１/４波長位相差板１４の光学軸角度１０と、液晶ディスプレイ９の偏光板吸収軸角度１１との角度差１２が、４５±５度に配置されているので、１/４波長位相差板１４がタッチパネル２０８の操作面になく、１/４波長位相差板１４に傷等が生じにくいと共に、液晶ディスプレイから発せられる直線偏光は、円偏光に変換され、偏光サングラスでタッチパネル付き液晶ディスプレイ２００を見た場合に、虹色のムラの発生が抑制され、また見る角度により画面が視認できないほどに液晶ディスプレイ９が暗くなることも防止できる。
【００２４】
第一〜第三の実施形態のタッチパネル付き液晶ディスプレイ（１、１００、２００）の光学等方性材料からなる基板（５、１０２）は、ガラス、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）、ＰＳＦ（ポリスルフォン）およびＰＯ（ポリオレフィン）のいずれか一つの材料で構成されているので、タッチパネルの用途に応じて材料を選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第一の実施形態によるタッチパネル付き液晶ディスプレイの断面図である。
【図２】第一の実施形態のタッチパネル付き液晶ディスプレイの平面図における１/４波長位相差板の光学軸角度と液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度との角度差を示す図である。
【図３】第二の実施形態によるタッチパネル付き液晶ディスプレイの断面図である。
【図４】第三の実施形態によるタッチパネル付き液晶ディスプレイの断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    タッチパネル付き液晶ディスプレイ
２    １/４波長位相差板
３    透明導電膜
４    上部電極板
５    光学等方性材料からなる基板
６    下部電極板
７    スペーサー
８    タッチパネル
９    液晶ディスプレイ
１０    １/４波長位相差板の光学軸角度
１１    液晶ディスプレイの偏光板吸収軸角度
１２    角度差
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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