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`(57)【要約】
`【課題】携帯型ゲーム機等に搭載される液晶表示装置に
`おいて、一定の生産効率を確保した上で反射光を低減し
`表示画像の視認性を高める。
`【解決手段】携帯型ゲーム機1に搭載された液晶表示装
`置3は、透光性を有するポリカーボネート製の保護板7
`と液晶パネル6との間に、熱硬化型で且つ屈折率が1.
`4以上の無色透明なゲル状シリコーンが充填材8として
`介在(充填)されている。したがって、例えば保護板7
`と液晶パネル6との間に空間がある液晶表示装置等に比
`べ、太陽光や室内照明等の外部光の影響による液晶パネ
`ル6の表面での反射や保護板7の背面側での反射が抑制
`される。また、充填材8が熱硬化タイプであるため、保
`護板7等を装置本体に組み込み終えた後であっても、加
`熱処理を後工程で行うことにより充填材を容易に硬化さ
`せることができる。
`【選択図】 図2
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`Tianma Exhibit 1008
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`【 特 許 請 求 の 範 囲 】
`【 請 求 項 1 】
`液 晶 パ ネ ル と 、
`前 記 液 晶 パ ネ ル の 表 示 面 側 を 保 護 す る 透 光 性 を 有 す る 保 護 板 と 、
`前 記 保 護 板 と 前 記 液 晶 パ ネ ル と の 間 に 充 填 さ れ た 熱 硬 化 型 で 且 つ 屈 折 率 が 1 . 4 以 上 の ゲ
`ル 状 の シ リ コ ー ン と
`を 具 備 す る こ と を 特 徴 と す る 液 晶 表 示 装 置 。
`【 請 求 項 2 】
`前 記 保 護 板 及 び / 又 は 前 記 液 晶 パ ネ ル と 前 記 シ リ コ ー ン と の 屈 折 率 の 絶 対 値 の 差 が 、 0 .
`2 以 内 で あ る こ と を 特 徴 と す る 請 求 項 1 記 載 の 液 晶 表 示 装 置 。
`【 請 求 項 3 】
`請 求 項 1 又 は 2 記 載 の 前 記 液 晶 表 示 装 置 を 備 え た 携 帯 型 電 子 機 器 。
`【 発 明 の 詳 細 な 説 明 】
`【 0 0 0 1 】
`【 発 明 の 属 す る 技 術 分 野 】
`本 発 明 は 、 液 晶 表 示 装 置 及 び こ れ を 備 え た 携 帯 型 電 子 機 器 に 関 す る 。
`【 0 0 0 2 】
`【 従 来 の 技 術 】
`液 晶 デ ィ ス プ レ イ 等 の 表 示 装 置 を 太 陽 光 等 が 入 射 す る 明 る い 場 所 で 使 用 す る と コ ン ト ラ ス
`ト が 低 下 し 画 像 が 見 難 く な る 。 こ れ は 、 太 陽 光 等 の 外 部 光 が 、 デ ィ ス プ レ イ 前 面 の 保 護 パ
`ネ ル や 内 部 の 液 晶 パ ネ ル ( 表 示 素 子 ) 等 で 反 射 し 、 こ の 反 射 光 が 表 示 画 像 と 共 に 眼 に 入 る
`こ と に よ る 。
`【 0 0 0 3 】
`そ こ で 、 こ の 反 射 光 を 低 減 す る た め の 対 策 と し て 、 例 え ば 光 の 干 渉 を 利 用 し て 反 射 光 を 入
`射 光 に よ り 打 ち 消 す 反 射 防 止 膜 を 、 液 晶 パ ネ ル の 前 面 側 に 配 置 す る も の や 、 所 定 の 波 長 域
`の 反 射 光 を 吸 収 す る フ ィ ル タ を 液 晶 パ ネ ル の 前 面 に 配 置 す る 液 晶 表 示 装 置 が 提 案 さ れ て い
`る 。 ま た 、 液 晶 表 示 装 置 の 表 示 表 面 形 状 を 凹 面 と す る も の や 、 光 錯 乱 防 止 素 材 を 介 在 さ せ
`た 液 晶 表 示 装 置 等 も 知 ら れ て い る 。
`【 0 0 0 4 】
`こ こ で 、 上 述 し た フ ィ ル タ を 配 置 す る タ イ プ の 液 晶 表 示 装 置 は 、 偏 光 板 の 前 面 側 の 保 護 用
`ガ ラ ス 板 を 着 色 ガ ラ ス と し た も の で あ り 、 眼 に よ る 視 感 度 が 比 較 的 高 い 5 0 0 〜 6 0 0 n
`m の 波 長 の 光 を 吸 収 す る よ う に し た 装 置 で あ る ( 特 許 文 献 1 参 照 ) 。 ま た 、 表 示 面 を 凹 面
`と す る タ イ プ の 液 晶 表 示 装 置 は 、 凹 面 に 形 成 さ れ た 保 護 パ ネ ル に よ り 反 射 光 を 視 野 外 に 導
`光 し 鏡 面 反 射 を 解 消 す る よ う に し た も の で あ る ( 特 許 文 献 2 参 照 ) 。
`【 0 0 0 5 】
`さ ら に 、 光 錯 乱 防 止 素 材 を 介 在 さ せ る タ イ プ の 液 晶 表 示 装 置 は 、 保 護 パ ネ ル と 液 晶 パ ネ ル
`と の 間 等 に 、 紫 外 線 硬 化 型 の シ リ コ ー ン ゲ ル 等 を 光 錯 乱 防 止 素 材 と し て 充 填 し 、 こ れ に よ
`り 、 反 射 等 の 影 響 を 抑 制 し 光 学 特 性 の 改 善 を 図 っ た 装 置 で あ る ( 特 許 文 献 3 参 照 ) 。
`【 0 0 0 6 】
`【 特 許 文 献 1 】
`特 開 平 3 − 1 1 6 0 2 1 号 公 報 ( 第 3 頁 , 第 1 図 、 第 2 図 )
`【 特 許 文 献 2 】
`特 開 平 5 − 1 9 6 9 2 9 号 公 報 ( 第 2 頁 , 図 1 )
`【 特 許 文 献 3 】
`特 開 平 6 − 3 3 7 4 1 1 号 公 報 ( 第 6 − 9 頁 , 図 1 、 図 2 )
`【 0 0 0 7 】
`【 発 明 が 解 決 し よ う と す る 課 題 】
`し か し な が ら 、 上 述 し た 反 射 防 止 膜 や フ ィ ル タ を 利 用 す る 液 晶 表 示 装 置 は 、 特 定 波 長 域 の
`光 成 分 の 吸 収 や 、 光 の 干 渉 等 が 起 こ る よ う に 製 造 工 程 の 複 雑 な 光 学 膜 を デ ィ ス プ レ イ 前 面
`の 保 護 パ ネ ル 等 に 形 成 す る 必 要 が あ る た め 、 製 造 が 困 難 で あ る と い う 課 題 が あ る 。 ま た 、
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`表 示 面 を 凹 面 に す る タ イ プ の 液 晶 表 示 装 置 は 、 保 護 パ ネ ル を 凹 面 形 状 に 成 形 す る た め 同 様
`に 製 造 が 困 難 で あ る 。
`【 0 0 0 8 】
`ま た 、 紫 外 線 硬 化 型 の シ リ コ ー ン ゲ ル を 保 護 パ ネ ル と 液 晶 パ ネ ル と の 間 等 に 充 填 す る タ イ
`プ の 液 晶 表 示 装 置 は 、 U V 硬 化 の 過 程 に お い て 、 充 填 し た シ リ コ ー ン に 紫 外 線 を 含 む 光 を
`照 射 さ せ る 必 要 が あ る 。 こ の た め 、 紫 外 線 を 遮 る よ う な 着 色 の 施 さ れ た 保 護 パ ネ ル や 、 紫
`外 線 の 通 過 を 妨 げ る よ う な 形 状 の 部 品 を 本 装 置 に 適 用 し よ う と す る 場 合 に 、 設 計 的 な 制 約
`を 受 け る こ と に な る 。 勿 論 、 こ の よ う な 部 品 を 液 晶 表 示 装 置 に 搭 載 せ ざ る を 得 な い 場 合 に
`は 、 シ リ コ ー ン の U V 硬 化 を 待 っ て こ れ ら の 部 品 を 組 み 込 む 必 要 性 等 が 生 じ 、 生 産 効 率 の
`面 で 課 題 を 残 す こ と に な る 。
`【 0 0 0 9 】
`さ ら に 、 近 年 、 液 晶 表 示 装 置 は 、 低 コ ス ト 化 が 進 み 、 携 帯 型 の ゲ ー ム 機 器 や 携 帯 電 話 等 の
`表 示 装 置 と し て の 用 途 も 増 え て き て い る 。 こ こ で 、 こ の よ う な 電 子 機 器 を ユ ー ザ が 携 帯 す
`る 場 合 に 、 液 晶 表 示 装 置 の 表 示 面 を 他 の 物 品 に 接 触 さ せ た り 、 ま た 表 示 面 に 局 圧 を 与 え た
`り し て 、 液 晶 パ ネ ル を 損 傷 さ せ て し ま う こ と 等 が 従 来 よ り 懸 念 さ れ て い る 。 こ の た め 、 携
`帯 型 の 電 子 機 器 に 搭 載 さ れ る 液 晶 表 示 装 置 で は 、 液 晶 パ ネ ル の 保 護 の た め に 何 ら か の 対 策
`を 講 じ る こ と へ の 要 請 が 高 ま っ て い る 。
`【 0 0 1 0 】
`ま た 、 携 帯 型 ゲ ー ム 機 等 に お い て は 、 ゲ ー ム 中 の ユ ー ザ 以 外 の 他 の ユ ー ザ が 、 表 示 画 像 を
`脇 ( 斜 め 方 向 ) か ら 一 緒 に み て 、 間 接 的 に ゲ ー ム を 楽 し め る よ う に 配 慮 し た い と こ ろ で は
`あ る が 、 上 述 し た 反 射 光 の 課 題 は 、 こ の よ う に 表 示 画 像 を 斜 め 方 向 か ら み る 場 合 に は 、 よ
`り 顕 著 に 表 れ る こ と に な る 。 さ ら に 、 液 晶 表 示 装 置 で は 、 こ の よ う な 反 射 光 の 影 響 に よ る
`課 題 の 改 善 を 含 め 表 示 画 像 の 視 野 角 を 広 げ る こ と へ の 要 請 が あ る 。
`【 0 0 1 1 】
`そ こ で 本 発 明 は 、 上 記 課 題 を 解 決 す る た め に な さ れ た も の で 、 設 計 的 に 大 き な 制 限 を 受 け
`る こ と な く 表 示 画 像 の 視 認 性 を 高 め る こ と が で き る 共 に 外 部 応 力 等 か ら 液 晶 パ ネ ル を 保 護
`で き 、 し か も 製 造 が 容 易 な 液 晶 表 示 装 置 及 び こ れ を 備 え た 携 帯 型 電 子 機 器 の 提 供 を 目 的 と
`す る 。
`【 0 0 1 2 】
`【 課 題 を 解 決 す る た め の 手 段 】
`上 記 目 的 を 達 成 す る た め に 、 本 発 明 の 液 晶 表 示 装 置 は 、 液 晶 パ ネ ル と 、 前 記 液 晶 パ ネ ル の
`表 示 面 側 を 保 護 す る 透 光 性 を 有 す る 保 護 板 と 、 前 記 保 護 板 と 前 記 液 晶 パ ネ ル と の 間 に 充 填
`さ れ た 熱 硬 化 型 で 且 つ 屈 折 率 が 1 . 4 以 上 の ゲ ル 状 の シ リ コ ー ン と を 具 備 す る こ と を 特 徴
`と す る も の で あ る 。
`【 0 0 1 3 】
`す な わ ち 、 本 発 明 の 液 晶 表 示 装 置 は 、 そ の 表 示 装 置 の 前 面 に 配 置 さ れ る 保 護 板 と 表 示 素 子
`で あ る 液 晶 パ ネ ル と の 間 に ゲ ル 状 の シ リ コ ー ン が 充 填 さ れ て い る の で 、 例 え ば 保 護 板 と 液
`晶 パ ネ ル と の 間 に 空 間 が あ る 液 晶 表 示 装 置 等 に 比 べ 、 太 陽 光 や 室 内 照 明 等 の 外 部 光 の 影 響
`に よ る 液 晶 パ ネ ル の 表 面 で の 反 射 や 保 護 板 の 背 面 側 で の 反 射 を 抑 制 す る こ と が で き る 。 し
`た が っ て 、 本 発 明 に よ れ ば 、 簡 易 的 な 構 成 で 、 外 部 光 の 影 響 に よ る 液 晶 表 示 装 置 前 面 で の
`反 射 光 を 低 減 で き 、 表 示 画 像 の 視 認 性 を 高 め る こ と が で き る 。
`【 0 0 1 4 】
`ま た 、 本 発 明 に よ れ ば 、 空 気 よ り は 勿 論 、 水 等 よ り も 屈 折 率 の 大 き い 屈 折 率 1 . 4 以 上 の
`ゲ ル 状 の シ リ コ ー ン を 液 晶 パ ネ ル の 前 面 側 に 配 置 す る こ と に よ り 、 液 晶 パ ネ ル 側 か ら 、 充
`填 さ れ た ゲ ル 状 シ リ コ ー ン 及 び 保 護 板 を 経 て 外 部 へ 放 出 さ れ る 光 の 屈 折 角 を 大 き く 採 る こ
`と が 可 能 と な り 、 こ れ に よ り 、 表 示 画 像 の 視 野 角 を 広 げ 視 認 性 の 向 上 を 図 る こ と 等 が 可 能
`で あ る 。
`【 0 0 1 5 】
`さ ら に 、 本 発 明 に よ れ ば 、 液 晶 表 示 装 置 の 前 面 の 保 護 板 と 液 晶 パ ネ ル と の 間 に 充 填 さ れ る
`ゲ ル 状 の シ リ コ ー ン が 、 装 置 前 面 に 局 圧 が 加 わ っ て し ま う 場 合 等 の ク ッ シ ョ ン 材 と な り 、
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`こ れ に よ り 、 外 部 応 力 か ら 液 晶 パ ネ ル を 保 護 す る こ と が で き る 。
`【 0 0 1 6 】
`ま た 、 本 発 明 で は 、 液 晶 パ ネ ル と 保 護 板 と の 間 に 充 填 さ れ る 充 填 材 と し て 熱 硬 化 型 の ゲ ル
`状 シ リ コ ー ン を 適 用 し て い る の で 、 充 填 材 と し て 例 え ば 紫 外 線 硬 化 型 の 樹 脂 を 適 用 し た も
`の 等 と 異 な り 、 紫 外 線 の 透 過 を 遮 る よ う な 着 色 処 理 又 は 反 射 低 減 用 の フ ィ ル タ 処 理 等 を 施
`し た 保 護 板 や 、 紫 外 線 の 通 過 を 妨 げ る よ う な 形 状 の 部 品 で あ っ て も 本 装 置 の 構 成 部 品 と し
`て 選 択 す る こ と が で き る 。 す な わ ち 、 本 発 明 に よ れ ば 、 保 護 板 等 を 装 置 本 体 に 組 み 込 み 終
`え た 後 で あ っ て も 、 加 熱 処 理 を 行 う こ と に よ り シ リ コ ー ン を 硬 化 さ せ る こ と が 可 能 な の で
`、 上 述 し た よ う な 設 計 的 制 約 を 受 け る こ と な く 液 晶 表 示 装 置 を 容 易 に 製 造 す る こ と が で き
`る 。
`【 0 0 1 7 】
`ま た 、 本 発 明 で は 、 液 晶 表 示 装 置 前 面 で の 反 射 を 低 減 す る た め に 、 前 記 保 護 板 及 び / 又 は
`前 記 液 晶 パ ネ ル と 前 記 充 填 さ れ た シ リ コ ー ン と の 屈 折 率 の 絶 対 値 の 差 が 、 0 . 2 以 内 で あ
`る こ と が 望 ま し い 。
`【 0 0 1 8 】
`さ ら に 、 上 述 し た よ う な 液 晶 表 示 装 置 は 、 携 帯 時 に 外 部 応 力 等 が 加 わ っ て し ま う お そ れ の
`あ る 携 帯 型 電 子 機 器 等 の 表 示 装 置 と し て 有 用 で あ り 、 特 に 、 直 接 的 な 使 用 者 以 外 の 他 の ユ
`ー ザ が 、 表 示 画 像 を 脇 ( 斜 め 方 向 ) か ら 一 緒 に み る こ と 等 が 想 定 さ れ る 携 帯 型 ゲ ー ム 機 等
`の 表 示 装 置 と し て 好 適 で あ る 。
`【 0 0 1 9 】
`【 発 明 の 実 施 の 形 態 】
`以 下 、 本 発 明 の 実 施 の 形 態 を 図 面 に 基 づ き 説 明 す る 。
`図 1 は 、 本 発 明 を 実 施 し た 液 晶 表 示 装 置 を 備 え る 携 帯 型 ゲ ー ム 機 の 斜 視 図 、 図 2 は そ の 断
`面 図 で あ る 。
`【 0 0 2 0 】
`こ れ ら の 図 に 示 す よ う に 、 こ の 携 帯 型 ゲ ー ム 機 1 は 、 外 郭 を 形 成 す る ケ ー シ ン グ 2 と 、 ゲ
`ー ム 内 容 に 関 す る 情 報 を 視 覚 的 に 表 示 す る 液 晶 表 示 装 置 3 と 、 電 源 ボ タ ン や 各 種 操 作 キ ー
`等 か ら な る 操 作 部 4 と 、 上 記 操 作 キ ー 等 を 通 じ て の 操 作 音 や B G M 等 を 発 生 さ せ る ス ピ ー
`カ 5 等 と か ら 構 成 さ れ て い る 。
`【 0 0 2 1 】
`液 晶 表 示 装 置 3 に は 、 図 2 に 示 す よ う に 、 表 示 素 子 と し て の 液 晶 パ ネ ル 6 と 、 液 晶 パ ネ ル
`6 の 表 示 面 側 、 つ ま り 液 晶 表 示 装 置 3 の 前 面 を 保 護 す る 保 護 板 ( 保 護 パ ネ ル ) 7 と 、 液 晶
`パ ネ ル 6 と 保 護 板 7 と の 間 に 充 填 さ れ た 充 填 材 8 と 、 液 晶 パ ネ ル 5 の 全 面 に 光 を 照 射 す る
`バ ッ ク ラ イ ト ( 図 示 せ ず ) と 、 表 示 情 報 を 表 示 信 号 等 に 変 換 す る I C 等 が 搭 載 さ れ た プ リ
`ン ト 基 板 9 と が 設 け ら れ て い る 。
`【 0 0 2 2 】
`液 晶 パ ネ ル 6 は 、 T F T 等 と 共 に 液 晶 1 0 を 、 ガ ラ ス 基 板 1 1 、 1 2 で 挟 み 込 む よ う に し
`て 封 止 し 、 さ ら に こ れ ら ガ ラ ス 基 板 1 1 、 1 2 の 外 側 に 偏 光 板 1 3 、 1 4 を 配 置 し て 構 成
`さ れ て い る 。 偏 光 板 1 3 、 1 4 は 、 ヨ ウ 素 や 二 色 性 染 料 等 の 偏 光 素 子 が 入 っ た P V A 等 の
`偏 光 基 材 を 両 側 か ら 保 護 基 材 に よ り 挟 み 込 む か た ち で 形 成 さ れ て い る 。
`【 0 0 2 3 】
`こ こ で 、 携 帯 型 ゲ ー ム 機 1 ( 液 晶 表 示 装 置 3 ) の 前 面 に お け る 、 太 陽 光 や 室 内 照 明 等 の 外
`部 光 の 反 射 防 止 機 能 に つ い て 説 明 す る 。
`す な わ ち 、 本 実 施 形 態 の 液 晶 表 示 装 置 3 は 、 透 光 性 を 有 す る ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 製 の 保 護 板
`7 と 、 液 晶 パ ネ ル 6 ( の 表 示 面 側 に 配 置 さ れ る 偏 光 板 1 4 の ア ク リ ル 製 の 保 護 基 材 ) と の
`間 に 、 熱 硬 化 型 の 無 色 透 明 な ゲ ル 状 の シ リ コ ー ン が 充 填 材 8 と し て 介 在 ( 充 填 ) さ れ て い
`る 。 こ れ に よ り 、 例 え ば 保 護 板 7 と 液 晶 パ ネ ル 6 と の 間 に 空 間 が あ る 液 晶 表 示 装 置 等 に 比
`べ 、 太 陽 光 や 室 内 照 明 等 の 外 部 光 の 影 響 に よ る 液 晶 パ ネ ル 6 の 表 面 で の 反 射 や 保 護 板 7 の
`背 面 側 で の 反 射 が 抑 制 さ れ る 。
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`詳 述 す る と 、 シ リ コ ー ン 材 で あ る 充 填 材 8 、 ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 製 の 保 護 板 7 、 液 晶 パ ネ ル
`6 を 構 成 す る 偏 光 板 1 4 の ア ク リ ル 製 の 保 護 基 材 は 、 そ れ ぞ れ 屈 折 率 が 、 1 . 4 0 4 、 1
`. 5 8 4 、 1 . 4 9 2 で あ り 、 各 々 の 屈 折 率 の 絶 対 値 の 差 が 、 0 . 2 以 内 の 僅 か な 範 囲 内
`に 収 ま っ て い る 。
`【 0 0 2 5 】
`こ こ で 、 フ レ ネ ル の 公 式 に よ れ ば 、 屈 折 率 の 異 な る 2 つ の 媒 質 の 境 界 面 で の 反 射 率 ( 反 射
`光 の 強 さ / 入 射 光 の 強 さ ) R は 、 下 記 の よ う に 定 義 さ れ る 。
`な お 、 説 明 の 簡 略 化 を 図 る た め に 、 こ こ で は 、 入 射 光 が 境 界 面 に 垂 直 入 射 す る 場 合 の 公 式
`を 採 用 す る 。
`す な わ ち 、 反 射 率 は 、
`R = { ( n 1 − n 2 ) / ( n 1 + n 2 ) } 2
`で 与 え ら れ る 。
`n 1 : 第 1 の 媒 質 の 屈 折 率
`n 2 : 第 2 の 媒 質 の 屈 折 率
`【 0 0 2 6 】
`し た が っ て 、 上 記 公 式 か ら も 明 ら か な よ う に 、 本 実 施 形 態 の 携 帯 型 ゲ ー ム 機 1 に よ れ ば 、
`外 部 光 の 影 響 に よ る 液 晶 パ ネ ル 6 の 表 面 で の 反 射 や 保 護 板 7 の 背 面 側 で の 反 射 を 抑 え る こ
`と に よ り 、 液 晶 表 示 装 置 3 前 面 で の 反 射 光 を 簡 易 的 な 構 成 で 低 減 す る こ と が で き 、 こ れ に
`よ り 、 表 示 画 像 の 視 認 性 を 高 め る こ と が で き る 。
`【 0 0 2 7 】
`こ こ で 、 上 述 し た 充 填 材 8 と し て 適 用 さ れ る ゲ ル 状 シ リ コ ー ン の 屈 折 率 は 、 1 . 4 〜 1 .
`6 の 範 囲 内 に あ る こ と が 好 ま し く 、 1 . 4 5 以 上 で あ れ ば さ ら に 好 適 で あ る 。 こ の よ う な
`高 屈 折 率 の シ リ コ ー ン を 液 晶 表 示 装 置 に 適 用 す る こ と で 、 そ の レ ン ズ 効 果 に よ り 立 体 感 の
`あ る 液 晶 画 像 が 可 視 的 に 表 示 さ れ る 。 無 論 、 こ の 高 屈 折 率 の シ リ コ ー ン に 併 せ て 、 液 晶 パ
`ネ ル 6 を 構 成 す る 偏 光 板 1 4 、 及 び 保 護 板 7 の 屈 折 率 を 極 力 近 い 値 に 揃 え る こ と で 上 記 反
`射 を 低 減 で き る 。
`【 0 0 2 8 】
`さ ら に 、 高 屈 折 率 の シ リ コ ー ン を 充 填 材 8 と し て 選 択 し た こ と で 、 液 晶 パ ネ ル 6 側 か ら 、
`充 填 材 8 ( ゲ ル 状 シ リ コ ー ン ) 及 び 保 護 板 7 を 経 て 外 部 へ 放 出 さ れ る 光 の 屈 折 角 を 大 き く
`採 る こ と が 可 能 と な る 。 こ れ に よ り 、 表 示 画 像 の 視 野 角 を 広 げ 視 認 性 の 向 上 を 図 る こ と 等
`が 可 能 と な る 。
`【 0 0 2 9 】
`次 に 、 充 填 材 8 と し て 好 ま し い シ リ コ ー ン 材 の 組 成 及 び 特 性 並 び に 前 記 シ リ コ ー ン 材 の 充
`填 方 法 に つ い て 説 明 す る 。
`す な わ ち 、 充 填 材 8 と し て は 、 付 加 反 応 型 シ リ コ ー ン ゲ ル ( 2 成 分 形 ) / T S E 3 0 6 2
`( ケ イ 素 原 子 に 結 合 し た ビ ニ ル 基 を 有 す る ポ リ オ ル ガ ノ シ ロ キ サ ン 、 ケ イ 素 原 子 に 結 合 し
`た 水 素 基 を 有 す る ポ リ オ ル ガ ノ シ ロ キ サ ン 、 及 び 自 金 触 媒 を 成 分 と す る ) が 好 適 で あ る 。
`外 観 : 無 色 透 明
`性 状 : 液 状 ( 硬 化 前 ) 、 ゲ ル ( 硬 化 後 )
`粘 度 : 1 . 0 P a ・ s ( 1 0 0 0 c P )
`粘 着 性 : あ り
`針 入 度 : 5 5 ( A S T M 1 / 4 コ ー ン )
`比 重 : 0 . 9 7
`【 0 0 3 0 】
`充 填 方 法 と し て は 、 液 状 の シ リ コ ー ン を ポ リ カ ー ボ ネ ー ト 製 の 保 護 板 7 上 に 流 し 込 み 、 液
`晶 パ ネ ル 6 を は め 込 ん で 、 約 7 0 ℃ の オ ー ブ ン 中 で 3 0 分 程 度 加 熱 し 、 硬 化 さ せ る ( ゲ ル
`状 に す る ) 。 な お 、 保 護 板 7 と 液 晶 パ ネ ル 6 と の 隙 間 は 、 約 1 m m 程 度 で あ る こ と が 好 ま
`し い 。 硬 化 後 の ゲ ル 状 の シ リ コ ー ン は 、 無 色 透 明 で あ り 、 保 護 板 7 や 液 晶 パ ネ ル 6 ヘ の 粘
`着 性 ( 密 着 性 ) が 良 好 と な る 。 ゲ ル 状 の シ リ コ ー ン は 、 低 硬 度 ( 高 針 入 度 ) で あ っ て も 、
`ま た 、 メ ン テ ナ ン ス ( 不 良 品 の 再 生 ) 性 を 考 慮 す る 場 合 は 、 高 硬 度 で あ っ て も よ い 。 ま た
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`
`、 透 明 で あ れ ば 、 低 硬 度 の ゴ ム を 用 い て も よ い 。 さ ら に 、 シ リ コ ー ン の 粘 度 は 、 0 . 1 〜
`1 0 P a ・ s ( 1 0 0 〜 1 0 0 0 0 c P ) 、 作 業 性 か ら 0 . 5 〜 5 . 0 P a ・ s ( 5 0 0
`〜 5 0 0 0 c P ) が 最 適 で あ る 。
`【 0 0 3 1 】
`こ こ で 、 本 実 施 形 態 の 液 晶 表 示 装 置 3 で は 、 液 晶 パ ネ ル 6 と 保 護 板 7 と の 間 に 充 填 さ れ る
`充 填 材 8 と し て 熱 硬 化 型 の ゲ ル 状 シ リ コ ー ン を 適 用 し て い る の で 、 充 填 材 と し て 例 え ば 紫
`外 線 硬 化 型 の 樹 脂 を 適 用 し た も の 等 と 異 な り 、 紫 外 線 の 透 過 を 遮 る よ う な 着 色 処 理 又 は 反
`射 低 減 用 の フ ィ ル タ 処 理 等 を 施 し た 保 護 板 や 、 紫 外 線 の 通 過 を 妨 げ る よ う な 形 状 の 部 品 で
`あ っ て も 本 装 置 の 構 成 部 品 と し て 選 択 す る こ と が で き る 。 つ ま り 、 液 晶 表 示 装 置 3 に よ れ
`ば 、 保 護 板 7 等 を 装 置 本 体 に 組 み 込 み 終 え た 後 で あ っ て も 、 加 熱 処 理 を 行 う こ と に よ り シ
`リ コ ー ン を 硬 化 さ せ る こ と が で き 、 上 述 し た よ う な 設 計 的 制 約 を 受 け る こ と な く 容 易 に 製
`造 を 行 え る 。
`【 0 0 3 2 】
`こ の よ う な 液 晶 表 示 装 置 3 を 備 え た 携 帯 型 ゲ ー ム 機 1 に よ れ ば 、 上 述 し た 効 果 に 加 え 、 保
`護 板 7 と 液 晶 パ ネ ル 6 と の 間 に 充 填 さ れ る ゲ ル 状 の シ リ コ ー ン が 、 装 置 前 面 に 局 圧 が 加 わ
`っ て し ま う 場 合 等 の ク ッ シ ョ ン 材 と な り 、 こ れ に よ り 、 外 部 応 力 か ら 液 晶 パ ネ ル 6 を 保 護
`す る こ と が で き る 。 さ ら に 、 本 実 施 形 態 の 携 帯 型 ゲ ー ム 機 1 で は 、 高 屈 折 率 の シ リ コ ー ン
`を 充 填 材 8 と し て 適 用 し た こ と で 、 表 示 画 像 の 視 野 角 を 広 げ る 効 果 を 得 る こ と が で き る と
`と も に 、 表 示 画 像 を 斜 め 方 向 か ら み る 場 合 ( 光 の 入 射 角 が 大 き い 場 合 ) 等 に 現 象 が 顕 著 に
`表 れ る 反 射 が 低 減 さ れ て い る 。 こ れ に よ り 、 ゲ ー ム 中 の ユ ー ザ 以 外 の 他 の ユ ー ザ が 、 表 示
`画 像 を 脇 ( 斜 め 方 向 ) か ら 一 緒 に み る 場 合 等 の 視 認 性 を 高 め る こ と が で き る 。
`【 0 0 3 3 】
`以 上 、 本 発 明 を 実 施 の 形 態 に よ り 具 体 的 に 説 明 し た が 、 本 発 明 は 前 記 実 施 形 態 に の み 限 定
`さ れ る も の で は な く 、 そ の 要 旨 を 逸 脱 し な い 範 囲 で 種 々 変 更 可 能 で あ る 。 す な わ ち 、 上 記
`実 施 形 態 で は 、 本 発 明 を 携 帯 型 ゲ ー ム 機 に 適 用 し た 場 合 に つ い て 説 明 し た が 、 こ れ に 代 え
`て 、 本 発 明 を 、 P D A 、 ポ ケ ッ ト T V 、 携 帯 型 の P C 、 携 帯 電 話 等 に 適 用 し て も よ い 。 ま
`た 、 上 記 実 施 形 態 で は 、 バ ッ ク ラ イ ト が 内 蔵 さ れ た 透 過 型 の 液 晶 表 示 装 置 に つ い て 説 明 し
`た が 、 バ ッ ク ラ イ ト の 代 わ り に 反 射 板 を 内 蔵 し た 、 い わ ゆ る 反 射 型 の 液 晶 表 示 装 置 と し て
`、 本 発 明 を 適 用 し た 場 合 で も 勿 論 同 様 の 効 果 を 得 る こ と が で き る 。
`【 0 0 3 4 】
`【 発 明 の 効 果 】
`以 上 説 明 し た よ う に 、 本 発 明 に よ れ ば 、 設 計 的 に 大 き な 制 限 を 受 け る こ と な く 表 示 画 像 の
`視 認 性 を 高 め る こ と が で き る 共 に 外 部 応 力 等 か ら 液 晶 パ ネ ル を 保 護 で き 、 し か も 製 造 が 容
`易 な 液 晶 表 示 装 置 及 び こ れ を 備 え た 携 帯 型 電 子 機 器 を 提 供 す る こ と が で き る 。
`【 図 面 の 簡 単 な 説 明 】
`【 図 1 】 本 発 明 を 実 施 し た 液 晶 表 示 装 置 を 備 え る 携 帯 型 ゲ ー ム 機 の 斜 視 図 で あ る 。
`【 図 2 】 図 1 の 携 帯 型 ゲ ー ム 機 を 示 す 断 面 図 で あ る 。
`【 符 号 の 説 明 】
`1 … 携 帯 型 ゲ ー ム 機 、 3 … 液 晶 表 示 装 置 、 6 … 液 晶 パ ネ ル 、 7 … 保 護 板 、 8 … 充 填 材 、 1
`3 , 1 4 … 偏 光 板 。
`
`10
`
`20
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`30
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`40
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`( 7 )
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`【 図 1 】
`
`【 図 2 】
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`J P 2 0 0 4 - 2 7 2 0 5 9 A 2 0 0 4 . 9 . 3 0
`
`フロントページの続き
`
`(72)発明者 岡田 智
` 京都府京都市南区上鳥羽鉾立町11番地1 任天堂株式会社内
`(72)発明者 杉野 憲一
` 京都府京都市南区上鳥羽鉾立町11番地1 任天堂株式会社内
`(72)発明者 長野 博幸
` 大阪府八尾市北久宝寺1丁目4番33号 ホシデン株式会社内
`Fターム(参考) 2H089 HA40 JA10 KA15 QA02 QA05 UA09
` 2H091 FA37X FB03 FC18 FC22 KA10 LA03 MA10
`
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`
`
`
`
`
`
`
`
`JP 2004-272059 A 2004.9.30
`
`(19) Japan Patent Office (JP)
`(12) Published Unexamined Patent Application (A)
`
`(11) Publication No. of Unexamined Application:
`
`Kokai No. 2004-272059
`(P2004-272059A)
`
`September 30, 2004
`
`(43) Date of Publication of Unexamined Application:
`
`(51) Int. Cl.7
`
`FI
`
`G02F 1/1335
`G02F 1/1333
`
`
`
`
`
`(21) Patent Application No.:
`(22) Filing Date:
`(71) Applicant:
`
`(71) Applicant:
`
`(71) Applicant:
`
`(74) Agent:
`
`(72) Inventor:
`
`Theme Code
`(Reference)
`2H089
` G02F 1/1335
`2H091
` G02F 1/1333
`Request for Examination: Not requested
`Number of Claims:
`3
`Method of Filing:
`OL (Online)
`Total Number of Pages:
`8
`2003-64783 (P2003-64783)
`March 11, 2003
`000221111
`GE Toshiba Silicones Co., Ltd.
`6-2-31 Roppongi, Minato-ku, Tokyo
`000233778
`Nintendo Co., Ltd.
`11-1 Hokotate-cho, Kamitoba, Minami-ku, Kyoto City,
`Kyoto Prefecture
`000194918
`Hosiden Corporation
`4-33, Kitakyuhoji 1-Chome, Yao-City, Osaka
`100077849
`Patent Attorney Sa-ichi SUYAMA
`Masahiro TERADA
`c/o GE Toshiba Silicones Co., Ltd.
`6-2-31 Roppongi, Minato-ku, Tokyo
`Continued on last page
`
`(54) Title of Invention
`LIQUID-CRYSTAL DISPLAY APPARATUS AND PORTABLE ELECTRONIC DEVICE
`COMPRISING THE SAME
`
`
`
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`
`
`
`(57) ABSTRACT
`Problem
`
`In a liquid-crystal display apparatus installed on a portable game device or the like, to
`decrease reflected light and thereby increase the visibility of a display screen—while
`ensuring constant production efficiency.
`Solution
`
`In a liquid-crystal display apparatus 3 installed on a portable game device 1, a
`colorless and transparent gel-like silicone, which is a thermosetting type and has a refractive
`index of 1.4 or more, is interposed (filled), as a filler 8, between a light-transmitting
`protective plate 7, which is made of a polycarbonate, and a liquid-crystal panel 6.
`Accordingly, compared with, for example, a liquid-crystal display apparatus that has space
`between the protective plate 7 and the liquid-crystal panel 6, reflection at the surface of the
`liquid-crystal panel 6 due to the effects of external light, such as sunlight and indoor
`illumination, reflection at the rear-surface side of the protective plate 7, and the like are
`curtailed. In addition, because the filler 8 is a thermosetting type, even after the protective
`plate 7, etc. has been assembled into the main body of the apparatus, the filler can be
`hardened easily by performing a heat treatment in a subsequent step.
`Selected Figure
`
`FIG. 2
`
`
`
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`
`
`
`(2)
`
`JP 2004-272059 A 2004.9.30
`
`
`CLAIMS
`1. A liquid-crystal display apparatus comprising:
`a liquid-crystal panel;
`a light-transmitting plate that protects a display-surface side of the liquid-crystal
`panel; and
`a gel-like silicone that is filled between the protective plate and the liquid-crystal
`panel, is a thermosetting type, and whose refractive index is 1.4 or more.
`2. The liquid-crystal display apparatus according to claim 1, wherein:
`a difference in the absolute values of the refractive indices of the protective plate
`and/or the liquid-crystal panel and the silicone is within 0.2.
`3. A portable electronic device comprising:
`the liquid-crystal display apparatus according to claim 1 or 2.
`DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
`[0001]
`FIELD OF THE INVENTION
`
`The present invention relates to a liquid-crystal display apparatus and a portable
`electronic device comprising the same.
`[0002]
`RELATED ART
`
`When a display apparatus, such as a liquid-crystal display, is used in a bright location
`where sunlight or the like impinges, contrast decreases and the image becomes difficult to
`view. This is because external light, such as sunlight, is reflected by a protective panel on the
`front surface of the display or by an interior liquid-crystal panel (display device), and this
`reflected light enters the eyes together with the display image.
`[0003]
`Accordingly, as a measure to reduce this reflected light, a liquid-crystal display
`
`apparatus has been proposed wherein, for example: an antireflection film, which uses the
`interference of light to cancel the reflected light using incident light, is disposed on a front-
`surface side of the liquid-crystal panel; a filter, which absorbs the reflected light in a
`prescribed wavelength band, is disposed on the front surface of the liquid-crystal panel; or the
`like. In addition, a liquid-crystal display apparatus is also known wherein the shape of the
`display surface of the liquid-crystal display apparatus is made concave, a light-scattering
`preventing material is interposed, or the like.
`
`Page 11 of 25
`
`
`
`[0004]
`Here, a liquid-crystal display apparatus of the type in which a filter is disposed as
`
`described above is an apparatus (refer to Patent Document 1) wherein a protective glass plate
`on a front-surface side of a polarizing plate is colored glass, which absorbs light at
`wavelengths of 500–600 nm, at which the luminosity factor of the eyes is comparatively high.
`In addition, a liquid-crystal display apparatus of the type in which the display surface is a
`concave surface is an apparatus (refer to Patent Document 2) wherein the reflected light
`reflected by the protective panel formed on the concave surface is guided to outside the visual
`field, thereby cancelling specular reflection.
`[0005]
`Furthermore, a liquid-crystal display apparatus of the type in which a light-scattering
`
`preventing material is interposed is an apparatus (refer to Patent Document 3) wherein the
`space between the protective panel and the liquid-crystal panel is filled with a UV-hardening-
`type silicone gel, or the like, as the light-scattering preventing material, and thereby the
`effects of reflection and the like are curtailed, thus improving the optical characteristics.
`[0006]
`Patent Document 1
`
`Japanese Laid-open Patent Publication H3-116021 (page 3, FIG. 1, FIG. 2)
`Patent Document 2
`
`Japanese Laid-open Patent Publication H5-196929 (page 2, FIG. 1)
`Patent Document 3
`
`Japanese Laid-open Patent Publication H6-337411 (pages 6–9, FIG. 1, FIG. 2)
`[0007]
`PROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION
`
`Nevertheless, a liquid-crystal display apparatus, in which an antireflection film, a
`filter, or the like described above is used, has problems in that light components of a specific
`wavelength band are absorbed, and manufacture is difficult because it is necessary to form,
`on the protective panel or the like of the display front surface, an optical film, whose
`manufacturing process is complex, such that light interference and the like occurs. In
`addition,
`
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`
`
`
`(3)
`
`JP 2004-272059 A 2004.9.30
`
`
`
`the manufacture of a liquid-crystal display apparatus of the type wherein the display surface
`is made concave is likewise difficult because the protective panel is formed in the shape of a
`concave surface.
`[0008]
`In addition, with regard to a liquid-crystal display apparatus of the type wherein a UV-
`
`hardening-type silicone gel is filled between the protective panel and the liquid-crystal panel,
`it is necessary in the UV-hardening process to irradiate the filled silicone with light that
`includes ultraviolet rays. Consequently, it is subject to design constraints in the situation in
`which the protective panel that has been colored so as to block ultraviolet rays or a
`component of a shape that obstructs the passage of ultraviolet rays is applied to the present
`apparatus. Of course, in the situation in which there is no choice but to install such a
`component on the liquid-crystal display apparatus, the need arises to wait until after the UV
`hardening of the silicone before incorporating these components, and therefore problems
`remain from the perspective of production efficiency.
`[0009]
`Furthermore, in recent years, the cost of liquid-crystal display apparatuses has
`
`continued to fall, and their application as display apparatuses of portable game devices,
`mobile phones, and the like has continued to increase. Here, in the situation in which a user
`carries such an electronic device, there have been concerns in the past that the display surface
`of the liquid-crystal display apparatus may be caused to contact some other article or that
`local pressure may be applied to the display surface, thereby adversely damaging the liquid-
`crystal panel. Consequently, with regard to liquid-crystal display apparatuses on which a
`portable electronic device is installed, there is high demand to take some kind of measure to
`protect the liquid-crystal panel.
`[0010]
`In addition, with regard to a portable game device or the like, given that it is desired
`
`to consider that users other than the user of a game may view the display image from the side
`(from a diagonal direction) so as to enjoy the game indirectly, in the situation in which the
`display image is viewed from a diagonal direction in this manner, the problem of reflected
`light described above appears even more markedly. Furthermore, with regard to liquid-crystal
`display apparatuses, there is demand to correct the problem due to the effects of such
`reflected light as well as to enlarge the angle of view of the display image.
`
`Page 13 of 25
`
`
`
`[0011]
`Accordingly, the present invention was conceived to solve the above-mentioned
`
`problems, and therefore has an object to provide a liquid-crystal display apparatus and a
`portable electronic device comprising the same, in which the visibility of the display image
`can be increased, the liquid-crystal panel can be protected from external stresses and the like,
`and moreover manufacturing is simple—without being subject to significant design
`limitations.
`[0012]
`MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS
`
`To achieve the above-mentioned object, a liquid-crystal display apparatus of the
`present invention comprises: a liquid-crystal panel; a light-transmitting plate that protects a
`display-surface side of the liquid-crystal panel; and a gel-like silicone that is filled between
`the protective plate and the liquid-crystal panel, is a thermosetting type, and whose refractive
`index is 1.4 or more.
`[0013]
`That is, with regard to the liquid-crystal display apparatus of the present invention, a
`
`gel-like silicone is filled between the protective plate, which is disposed on the front surface
`of the display apparatus thereof, and the liquid-crystal panel, which is the display element,
`and therefore, compared with, for example, a liquid-crystal display apparatus that has space
`between the protective plate and the liquid-crystal panel, reflection at the surface of the
`liquid-crystal panel due to the effects of external light, such as sunlight and indoor
`illumination, reflection at the rear-surface side of the protective plate, and the like can be
`curtailed. Accordingly, according to the present invention, reflected light at the front surface
`of the liquid-crystal display apparatus due to the effects of external light can be reduced, and
`the visibility of the display image can be increased—with a simple configuration.
`[0014]
`In addition, according to the present invention, by disposing the gel-like silicone
`
`having a refractive index of 1.4 or more, which is higher than the refractive index of air and,
`of course, water, on the front-surface side of the liquid-crystal panel, it becomes possible to
`greatly increase the angle of refraction of the light radiated from the liquid-crystal panel side
`to the exterior through the filled gel-like silicone and the protective plate, and thereby it is
`possible to widen the angle of view of the display image and thereby improve visibility.
`[0015]
`
`Page 14 of 25
`
`
`
`Furthermore, according to the present invention, the gel-like silicone that is filled
`
`between the protective plate on the front surface of the liquid-crystal display apparatus and
`the liquid-crystal panel serves as a cushioning material in the situation in which a local
`pressure is inadvertently applied to the apparatus front surface,
`
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`
`
`
`(4)
`
`JP 2004-272059 A 2004.9.30
`
`and thereby can protect the liquid-crystal panel from external stress.
`[0016]
`
`In addition, in the present invention, because the thermosetting-type, gel-like silicone
`is applied as the filler that is filled between the liquid-crystal panel and the protective plate, a
`protective plate that has undergone a coloring process or a reflection-reducing filter process
`so as to block the transmission of ultraviolet rays, or even a component having a shape that
`hinders the passage of ultraviolet rays, can be selected as a constituent part of the present
`apparatus—unlike an apparatus in which, for example, a UV-hardening-type resin is applied
`as the filler. That is, according to the present invention, even after the protective plate, etc.
`has been assembled into the main body of the apparatus, the silicone can be hardened by
`performing a heat treatment, and therefore the liquid-crystal display apparatus can be
`manufactured easily without being subject to design constraints as described above.
`[0017]
`
`In addition, in the present invention, to reduce reflection at the front surface of the
`liquid-crystal display apparatus, a difference in the absolute values of the refractive indices of
`the protective plate and/or the liquid-crystal panel and the filled silicone is preferably within
`0.2.
`[0018]
`
`Furthermore, the liquid-crystal display apparatus as described above is useful as a
`display apparatus, such as a portable electronic device, in which there is a risk that external
`stress will be inadvertently applied when being carried and, in particular, is ideal as a display
`apparatus, such as a portable game device, in which it is assumed that a user other than the
`direct user views the display image from the side (from a diagonal direction).
`[0019]
`EMBODIMENTS OF THE INVENTION
`Embodiments of the present invention will be explained below, with reference to the
`drawings.
`FIG. 1 is an oblique view of a portable game device that comprises a liquid-crystal display
`apparatus in which the present invention has been implemented, and FIG. 2 is a cross-
`sectional view thereof.
`[0020]
`
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`
`
`
`As shown in these drawings, a portable game device 1 comprises: a casing 2, which
`
`forms an outer wall; a liquid-crystal display apparatus 3, which visually displays information
`concerning the content of a game; a manipulatable part 4 comprising a power-supply button,
`various operation keys, etc.; and a speaker 5, which generates operation sounds, BGM, or the
`like via the above-mentioned operation keys or the like.
`[0021]
`As shown in FIG. 2, the liquid-crystal display apparatus 3 is provided with: a liquid-
`
`crystal panel 6, which serves as a display device; a protective plate (protective panel) 7,
`which protects the display-surface side of the liquid-crystal panel 6, that is, the front surface
`of the liquid-crystal display apparatus 3; a filler 8, which is filled between the liquid-crystal
`panel 6 and the protective plate 7; a backlight (not shown), which irradiates the entire surface
`of the liquid-crystal panel 5 [Translator's note: it appears that "5" probably should be "6"]
`with light; and a printed board 9, on which is mounted an IC or the like, which converts
`display information to a display signal or the like.
`[0022]
`The liquid-crystal panel 6 is configured by sealing liquid crystal 10, together with
`
`TFTs and the like, such that they are interposed by glass substrates 11, 12 and furthermore by
`disposing polarizing plates 13, 14 on outer sides of these glass substrates 11, 12. The
`polarizing plates 13, 14 are each formed in a manner such that a polarizing base material,
`which is made of PVA or the like containing a polarizing element such as iodine, dichroic
`dye, or the like, is interposed from both sides by a protective base material.
`[0023]
`Here, a function to prevent the reflection of external light, such as sunlight, indoor
`
`illumination, and the like, at the front surface of the portable game device 1 (the liquid-crystal
`display apparatus 3) will now be explained.
`That is, with regard to the liquid-crystal display apparatus 3 of the present embodiment, a
`thermosetting-type, colorless and transparent gel-like silicone is interposed (filled), as the
`filler 8, between the protective plate 7, which is made of a polycarbonate having light-
`transmitting properties, and (the acrylic protective base material of the polarizing plate 14
`disposed on the display-surface side of) the liquid-crystal panel 6. Thereby, compared with,
`for example, a liquid-crystal display apparatus that has space between the protective plate 7
`and the liquid-crystal panel 6, reflection at the surface of the liquid-crystal panel 6 due to the
`effects of external light, such as sunlight and indoor illumination, reflection at the rear-
`surface side of the protective plate 7, and the like are curtailed.
`
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`[0024]
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`(5)
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` JP 2004-272059 A 2004.9.30
`
`
`
`In detail, the filler 8, which is a silicone material, the protective plate 7, which is made
`
`of a polycarbonate, and the protective base material, which is made of acrylic, of the
`polarizing plate 14, which constitutes the liquid-crystal panel 6, have refractive indices of
`1.404, 1.58