説明

液晶表示装置

【課題】本発明は、配向膜の剥がれを防止することを目的とする。
【解決手段】液晶表示装置は、第1の基板118の第2の基板120に対向する面上及びスペーサ134上に形成された第1の配向膜136と、第2の基板120の第1の基板118に対向する面に設けられた台座142と、第2の基板120の第1の基板118に対向する面上及び台座142上に形成された第2の配向膜120と、を含む。台座142は、島状であり、少なくとも1つの薄肉部76と、複数の厚肉部78と、を有する。スペーサ134は、少なくとも1つの薄肉部76及び2つ以上の厚肉部78と対向する。第2の配向膜148の厚肉部78上の部分が、第1の配向膜136のスペーサ134上の部分に接触する。第2の配向膜148の薄肉部76上の部分が、第1の配向膜136のスペーサ134上の部分に非接触である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶パネルは一対の基板を有しており、両者間のギャップ(液晶の封入スペース)を保持するために、一方の基板にはスペーサが設けられている(特許文献1〜3参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−345819号公報
【特許文献2】特開2005−107494号公報
【特許文献3】特開2007−156221号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
各基板の相互に対向する面には配向膜が形成されており、スペーサ上の配向膜と他方の基板上の配向膜とが接触する。接触によって配向膜の剥がれが発生することがあり、配向膜が剥離して液晶中に浮遊すると、光の反射による微小輝点が生じる。本発明は、配向膜の剥離面積を小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
(1)本発明に係る液晶表示装置は、対向する第1及び第2の基板と、前記第1の基板の前記第2の基板に対向する面に設けられたスペーサと、前記第1の基板の前記第2の基板に対向する前記面上及び前記スペーサ上に形成された第1の配向膜と、前記第2の基板の前記第1の基板に対向する面に設けられた台座と、前記第2の基板の前記第1の基板に対向する前記面上及び前記台座上に形成された第2の配向膜と、前記第1及び第2の配向膜の間に配置された液晶と、を含み、前記台座は、島状であり、少なくとも1つの薄肉部と、複数の厚肉部と、を有し、前記スペーサは、前記少なくとも1つの前記薄肉部及び2つ以上の前記厚肉部と対向し、前記第2の配向膜の前記厚肉部上の部分が、前記第1の配向膜の前記スペーサ上の部分に接触し、前記第2の配向膜の前記薄肉部上の部分が、前記第1の配向膜の前記スペーサ上の部分に非接触であることを特徴とする。本発明によれば、台座の一部(厚肉部)のみとスペーサとの間で第1及び第2の配向膜が接触するので、接触面積を小さくすることができ、第1又は第2の配向膜の剥離を防止することができる。そして、複数の厚肉部が設けられているので、スペーサがいずれか1つの厚肉部から脱落しても、他の厚肉部にて支えられるので、第1及び第2の基板のギャップを確保することができる。
【0006】
(2)液晶表示装置において、前記台座は、複数の第1の層と、前記複数の第1の層とそれぞれ重なる部分を有する少なくとも1つの第2の層と、を含み、前記薄肉部は、前記複数の第1の層の前記少なくとも1つの第2の層との重複部分を除く部分と、前記少なくとも1つの第2の層の前記複数の第1の層との重複部分を除く部分と、からなり、前記厚肉部は、前記複数の第1の層及び前記少なくとも1つの第2の層の重複部分からなることを特徴としてもよい。
【0007】
(3)液晶表示装置において、前記少なくとも1つの第2の層は帯状をなし、前記複数の第1の層は、それぞれ、帯状をなし、前記少なくとも1つの第2の層に対して交差する方向に沿って延びることを特徴としてもよい。
【0008】
(4)液晶表示装置において、前記台座は、複数の前記第2の層を含み、前記複数の第1の層及び前記複数の第2の層は、格子状に配置されることを特徴としてもよい。
【0009】
(5)本発明に係る液晶表示装置は、対向する第1及び第2の基板と、前記第1の基板の前記第2の基板に対向する面に設けられ、頂上にそれぞれが第1の面を有する複数のスペーサと、前記第1の基板の前記第2の基板に対向する前記面上及び前記複数のスペーサ上に形成された第1の配向膜と、前記第2の基板の前記第1の基板に対向する面に設けられ、頂上にそれぞれが第2の面を有する複数の台座と、前記第2の基板の前記第1の基板に対向する前記面上及び前記複数の台座上に形成された第2の配向膜と、前記第1及び第2の配向膜の間に配置された液晶と、前記第1の基板の端部と前記第2の基板の端部を相互に固定するシールと、を含み、前記複数の台座はそれぞれ島状であり、前記第2の面は、前記第1の面よりも小さく、前記第1の面及び前記第2の面は対向し、前記第1の配向膜は、前記第1の面上に位置する第1の部分を有し、前記第2の配向膜は、前記第2の面上に位置する第2の部分を有し、前記第1の部分及び前記第2の部分は接触し、前記複数のスペーサと前記複数の台座は、相互に対向する少なくとも1組の前記スペーサ及び前記台座からなる第1のグループの前記スペーサ及び前記台座と、相互に対向する他の少なくとも1組の前記スペーサ及び前記台座からなる第2のグループの前記スペーサ及び前記台座と、を含み、前記第2のグループの前記スペーサ及び前記台座は、前記第1のグループの前記スペーサ及び前記台座よりも、前記第1及び第2の基板の前記端部から離れて位置し、前記第2のグループの前記スペーサの前記第1の面は、前記第1のグループの前記スペーサの前記第1の面よりも大きいことを特徴とする。本発明によれば、台座の第2の面がスペーサの第1の面よりも小さいので、第1及び第2の配向膜の接触面積を小さくすることができ、第1又は第2の配向膜の剥離を防止することができる。また、第1及び第2の基板は端部で固定されているので両者のずれは端部では小さく中央で大きいが、本発明では、端部から離れた第2のグループにおけるスペーサの第1の面が、端部に近い第1のグループにおけるスペーサの第1の面よりも大きいので、スペーサが台座から脱落しにくくなっている。
【0010】
(6)本発明に係る液晶表示装置において、前記第2のグループの前記台座の前記第2の面は、前記第1のグループの前記台座の前記第2の面よりも大きいことを特徴としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】参考例に係る液晶表示装置を示す分解斜視図である。
【図2】液晶表示装置の一部を示す断面図である。
【図3】スペーサ及び台座の相対的位置を説明する平面図である。
【図4】図4(A)は、本発明の第1の実施の形態に係る液晶表示装置のスペーサ及び台座を説明する平面図であり、図4(B)は、図4(A)に示すスペーサ及び台座のIVB-IVB線断面図である。
【図5】スペーサがずれた状態を示す図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態の変形例に係る液晶表示装置を説明する平面図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態に係る液晶表示装置を説明する平面図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態に係る液晶表示装置を説明する一部拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【0013】
[参考例]
図1は、参考例に係る液晶表示装置を示す分解斜視図である。液晶表示装置は、液晶パネル10を有する。液晶パネル10の両面にはそれぞれ偏光板12が配置されている。液晶表示装置はバックライト14を有する。液晶パネル10とバックライト14の間に一方の偏光板12が介在する。液晶パネル10にはフレキシブル配線基板16が取り付けられている。
【0014】
図2は、液晶表示装置の一部を示す断面図である。液晶表示装置は、対向する第1及び第2の基板18,20を有する。第1及び第2の基板18,20は液晶パネル10の一部である。
【0015】
第1及び第2の基板18,20の一方(図2では第1の基板18)は、ブラックマトリクス22及び複数色(例えば、赤(R)、緑(G)及び青(B)の三色)の着色層24,26,28を含むカラーフィルタ基板である。1画素は、複数色の着色層24,26,28からなる複数のサブ画素を含む。なお、着色層24,26,28は、オーバーコート層30で覆われている。
【0016】
第1及び第2の基板18,20の他方(図2では第2の基板20)は、図示しないTFT(Thin Film Transistor)及び画素電極などを含むTFT基板(又はアレイ基板)である。
【0017】
第1の基板18の第2の基板20に対向する面には、頂上にそれぞれが第1の面32を有する複数のスペーサ(柱状スペーサ)34が設けられている。スペーサ34の形状は、参考例では、円錐台であるが、角錐台であってもよいし、柱体(円柱又は角柱等)であってもよい。複数のスペーサ34は、複数色の着色層24,26,28のそれぞれに対向するように配置してもよいが、図2の例では、複数の青の着色層28のみに対向して配置してある。また、複数のスペーサ34は、全ての青の着色層28に対向して配置してあるが、いくつかの着色層28を避けて配置してもよい。スペーサ34は、樹脂によって形成することができ、その形成プロセスにはフォトリソグラフィを適用することができる。
【0018】
第1の基板18の第2の基板20に対向する面(例えばオーバーコート層30の表面)上及び複数のスペーサ34上には、第1の配向膜36が形成されている。第1の配向膜36は、スペーサ34の第1の面32上に位置する第1の部分38を有する。
【0019】
第2の基板20の第1の基板18に対向する面には、頂上にそれぞれが第2の面40を有する複数の台座42が設けられている。台座42は、複数層から形成されている。例えば、帯状をなす第1の層44上に、これに交差(例えば直交)するように、帯状をなす第2の層46を形成して台座42を構成してもよい。この構造によれば、第1の層44及び第2の層46の重複部分は、両者が多少ずれても、同じ大きさになる。例えば、CVDによって、第1の層44をシリコンから形成し、第2の層46をアルミニウムから形成してもよい。
【0020】
第2の基板20の第1の基板18に対向する面上及び複数の台座42上には、第2の配向膜48が形成されている。第2の配向膜48は、台座42の第2の面40上に位置する第2の部分50を有する。台座42の第2の面40は、スペーサ34の第1の面32よりも小さい。スペーサ34の第1の面32及び台座42の第2の面40は対向するように位置している。第1及び第2の配向膜36,48の第1及び第2の部分38,50は接触している。スペーサ34は、第1及び第2の基板18,20の間で、両者が接近する方向に、圧縮されている。これにより、第1及び第2の配向膜36,48の第1及び第2の部分38,50の接触状態が確保される。そして、第1及び第2の配向膜36,48の間に液晶52が封入されている。
【0021】
参考例によれば、台座42の第2の面40がスペーサ34の第1の面32よりも小さいので、第1及び第2の配向膜36,48の接触面積を小さくすることができ、第1又は第2の配向膜36,48の剥離面積を小さくすることができる。
【0022】
図3は、スペーサ及び台座の相対的位置を説明する平面図である。複数のスペーサ34と複数の台座42は、相互に対向する少なくとも1組のスペーサ34及び台座42からなる第1のグループのスペーサ61及び台座71と、相互に対向する他の少なくとも1組のスペーサ34及び台座42からなる第2のグループのスペーサ62及び台座72と、を含む。第1のグループのスペーサ61及び台座71と、第2のグループのスペーサ62及び台座72とは、異なる方向(例えば第1の直線Lに沿って反対方向)に、第1の面32の中心と第2の面40の中心がずれるように配置されている。
【0023】
参考例によれば、第1のグループと第2のグループにおいて、スペーサ34と台座42(第1の面32と第2の面40)のずれる方向が異なるので、第1及び第2の基板18,20がずれて、いずれかのスペーサ34が台座42からずれ落ちたとしても、他のスペーサ34は台座42上に残るようになっており、第1及び第2の基板18,20のギャップを確保することができる。
【0024】
複数のスペーサ34と複数の台座42は、相互に対向する他の少なくとも1組のスペーサ34及び台座42からなる第3のグループのスペーサ63及び台座73と、相互に対向する他の少なくとも1組のスペーサ34及び台座42からなる第4のグループのスペーサ64及び台座74と、を含む。第3のグループのスペーサ63及び台座73と、第4のグループのスペーサ64及び台座74とは、異なる方向(例えば、第1の直線Lに75度以上90度以下の角度で交差(例えば直交)する第2の直線Lに沿って反対方向)に、第1の面32の中心と第2の面40の中心がずれるように配置されている。
【0025】
参考例によれば、第1〜4のグループにおいて、スペーサ34と台座42(第1の面32と第2の面40)のずれる方向が4方向に異なるので、第1及び第2の基板18,20がいずれの方向にずれても、いずれかのスペーサ34が台座42上に残るようになっており、第1及び第2の基板18,20のギャップを確保することができる。
【0026】
[第1の実施の形態]
図4(A)は、本発明の第1の実施の形態に係る液晶表示装置のスペーサ及び台座を説明する平面図であり、図4(B)は、図4(A)に示すスペーサ及び台座のIVB-IVB線断面図である。本実施の形態では、台座142の形状が参考例の台座42とは異なる。
【0027】
台座142は、少なくとも1つの薄肉部76と、複数の厚肉部78と、を有する。台座142は、複数の第1の層144と、第1の層144と重なる部分を有する少なくとも1つの第2の層146と、を含む。第1及び第2の層144,146はいずれが上であってもよいが、本実施の形態では、第1の層144が第2の基板120上に形成され、第2の基板120及び第1の層144の上に第2の層146が形成されている。
【0028】
薄肉部76は、第1の層144の、第2の層146との重複部分を除く部分と、第2の層146の、第1の層144との重複部分を除く部分とからなる。厚肉部78は、第1の層144及び第2の層146の重複部分からなる。第1及び第2の層144,146は、帯状をなし、相互に交差する方向に沿って延びる。
【0029】
第1の基板118上に形成されているスペーサ134は、少なくとも1つの薄肉部76及び2つ以上の厚肉部78と対向する。第2の配向膜148の厚肉部78上の部分が、第1の配向膜136のスペーサ134上の部分に接触する。第2の配向膜148の薄肉部76上の部分が、第1の配向膜136のスペーサ134上の部分に非接触である。
【0030】
本実施の形態によれば、台座142の一部(厚肉部78)のみとスペーサ134との間で第1及び第2の配向膜136,148が接触するので、接触面積を小さくすることができ、第1又は第2の配向膜136,148の剥離面積を小さくすることができる。
【0031】
そして、複数の厚肉部78が設けられているので、スペーサ134がいずれか1つの厚肉部78から脱落しても(図4(A)の二点鎖線で示すスペーサ134参照)、他の厚肉部78にて支えられるので、第1及び第2の基板118,120のギャップを確保することができる。図5は、スペーサ134がずれた状態を示す図である。
【0032】
本実施の形態のその他の構造及び製造方法については、参考例で説明した内容を適用することができる。
【0033】
[変形例]
図6は、本発明の第1の実施の形態の変形例に係る液晶表示装置を説明する平面図である。本変形例では、台座242の形状において第1の実施の形態と異なる。
【0034】
台座242は、複数の第2の層246を含む。複数の第1の層244及び複数の第2の層246は、格子状に配置されている。これによれば、さらに多くの厚肉部278を形成することができるので、スペーサ234が二点鎖線で示すように大きくずれても台座242から脱落しない。その他の構成については、上記第1の実施の形態の欄で説明した内容が該当する。
【0035】
[第2の実施の形態]
図7は、本発明の第2の実施の形態に係る液晶表示装置を説明する平面図である。図8は、本発明の第2の実施の形態に係る液晶表示装置を説明する一部拡大平面図である。
【0036】
第1の基板318の端部と第2の基板320の端部は、シール80によって相互に固定されている。このことは、上記第1の実施の形態にも該当する。
【0037】
液晶表示装置は、複数のスペーサと複数の台座を有する。複数のスペーサと複数の台座は、相互に対向する少なくとも1組のスペーサ及び台座からなる第1のグループのスペーサ81及び台座91と、相互に対向する他の少なくとも1組のスペーサ及び台座からなる第2のグループのスペーサ82及び台座92と、を含む。第2のグループのスペーサ82及び台座92が形成されている領域316は、第1のグループのスペーサ81及び台座91が形成されている領域314よりも、第1及び第2の基板318,320の端部から離れて(中央寄りに)位置している。
【0038】
図8に示すように、第2のグループのスペーサ82の第1の面は、第1のグループのスペーサ81の第1の面よりも大きい。また、第2のグループの台座92の第2の面は、第1のグループの台座91の第2の面よりも大きい。島状の台座92がスペーサ82よりも小さいので配向膜の剥がれる面積を小さくできる。島状の台座91がスペーサ81よりも小さいので配向膜の剥がれる面積を小さくできる。
【0039】
本実施の形態によれば、第1及び第2の基板318,320は端部で固定されているので両者のずれは端部では小さく中央で大きいが、本実施の形態では、端部から離れた第2のグループにおけるスペーサ82の第1の面が、端部に近い第1のグループにおけるスペーサ81の第1の面よりも大きいので、スペーサ81が台座92から脱落しにくくなっている。本実施の形態のその他の構造及び製造方法については、参考例で説明した内容を適用することができる。
【0040】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施の形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。また、第1及び第2の実施の形態を組み合わせて用いることも可能である。
【符号の説明】
【0041】
第1の直線、L 第2の直線、10 液晶パネル、12 偏光板、14 バックライト、16 フレキシブル配線基板、18 第1の基板、20 第2の基板、22 ブラックマトリクス、24,26,28 着色層、30 オーバーコート層、32 第1の面、34 スペーサ、36 第1の配向膜、38 第1の部分、40 第2の面、42 台座、44 第1の層、46 第2の層、48 第2の配向膜、50 第2の部分、52 液晶、61 第1のグループのスペーサ、62 第2のグループのスペーサ、63 第3のグループのスペーサ、64 第4のグループのスペーサ、71 第1のグループの台座、72 第2のグループの台座、73 第3のグループの台座、74 第4のグループの台座、76 薄肉部、78 厚肉部、80 シール、81 第1のグループのスペーサ、82 第2のグループのスペーサ、91 第1のグループの台座、92 第2のグループの台座、118 第1の基板、120 第2の基板、134 スペーサ、136 第1の配向膜、142 台座、144 第1の層、146 第2の層、148 第2の配向膜、234 スペーサ、242 台座、244 第1の層、246 第2の層、278 厚肉部、314 領域、316 領域、318 第1の基板、320 第2の基板。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
対向する第1及び第2の基板と、
前記第1の基板の前記第2の基板に対向する面に設けられたスペーサと、
前記第1の基板の前記第2の基板に対向する前記面上及び前記スペーサ上に形成された第1の配向膜と、
前記第2の基板の前記第1の基板に対向する面に設けられた台座と、
前記第2の基板の前記第1の基板に対向する前記面上及び前記台座上に形成された第2の配向膜と、
前記第1及び第2の配向膜の間に配置された液晶と、
を含み、
前記台座は、島状であり、少なくとも1つの薄肉部と、複数の厚肉部と、を有し、
前記スペーサは、前記少なくとも1つの前記薄肉部及び2つ以上の前記厚肉部と対向し、
前記第2の配向膜の前記厚肉部上の部分が、前記第1の配向膜の前記スペーサ上の部分に接触し、
前記第2の配向膜の前記薄肉部上の部分が、前記第1の配向膜の前記スペーサ上の部分に非接触であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項2】
請求項1に記載された液晶表示装置において、
前記台座は、複数の第1の層と、前記複数の第1の層とそれぞれ重なる部分を有する少なくとも1つの第2の層と、を含み、
前記薄肉部は、前記複数の第1の層の前記少なくとも1つの第2の層との重複部分を除く部分と、前記少なくとも1つの第2の層の前記複数の第1の層との重複部分を除く部分と、からなり、
前記厚肉部は、前記複数の第1の層及び前記少なくとも1つの第2の層の重複部分からなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項3】
請求項2に記載された液晶表示装置において、
前記少なくとも1つの第2の層は帯状をなし、
前記複数の第1の層は、それぞれ、帯状をなし、前記少なくとも1つの第2の層に対して交差する方向に沿って延びることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項4】
請求項3に記載された液晶表示装置において、
前記台座は、複数の前記第2の層を含み、
前記複数の第1の層及び前記複数の第2の層は、格子状に配置されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項5】
対向する第1及び第2の基板と、
前記第1の基板の前記第2の基板に対向する面に設けられ、頂上にそれぞれが第1の面を有する複数のスペーサと、
前記第1の基板の前記第2の基板に対向する前記面上及び前記複数のスペーサ上に形成された第1の配向膜と、
前記第2の基板の前記第1の基板に対向する面に設けられ、頂上にそれぞれが第2の面を有する複数の台座と、
前記第2の基板の前記第1の基板に対向する前記面上及び前記複数の台座上に形成された第2の配向膜と、
前記第1及び第2の配向膜の間に配置された液晶と、
前記第1の基板の端部と前記第2の基板の端部を相互に固定するシールと、
を含み、
前記複数の台座はそれぞれ島状であり、
前記第2の面は、前記第1の面よりも小さく、
前記第1の面及び前記第2の面は対向し、
前記第1の配向膜は、前記第1の面上に位置する第1の部分を有し、
前記第2の配向膜は、前記第2の面上に位置する第2の部分を有し、
前記第1の部分及び前記第2の部分は接触し、
前記複数のスペーサと前記複数の台座は、相互に対向する少なくとも1組の前記スペーサ及び前記台座からなる第1のグループの前記スペーサ及び前記台座と、相互に対向する他の少なくとも1組の前記スペーサ及び前記台座からなる第2のグループの前記スペーサ及び前記台座と、を含み、
前記第2のグループの前記スペーサ及び前記台座は、前記第1のグループの前記スペーサ及び前記台座よりも、前記第1及び第2の基板の前記端部から離れて位置し、
前記第2のグループの前記スペーサの前記第1の面は、前記第1のグループの前記スペーサの前記第1の面よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項6】
請求項5に記載された液晶表示装置において、
前記第2のグループの前記台座の前記第2の面は、前記第1のグループの前記台座の前記第2の面よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。

【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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【公開番号】特開2013−54391(P2013−54391A)
【公開日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−275333(P2012−275333)
【出願日】平成24年12月18日(2012.12.18)
【分割の表示】特願2008−217270(P2008−217270)の分割
【原出願日】平成20年8月26日(2008.8.26)
【出願人】(502356528)株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【出願人】(506087819)パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 (443)
【Fターム(参考)】