JP2001147443A

JP2001147443A - 積層型液晶素子

Info

Publication number: JP2001147443A
Application number: JP33086999A
Authority: JP
Inventors: Fumie Mototsugu; 文絵本告; Masakazu Okada; 真和岡田; Hideaki Ueda; 秀昭植田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1999-11-22
Filing date: 1999-11-22
Publication date: 2001-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】隣合う液晶素子を接着して、複数の液晶素子
を積層した積層型液晶素子であって、隣合う液晶素子を
接着するための接着層による入射光の散乱を抑制するこ
とができる積層型液晶素子を提供する。【解決手段】三つの液晶素子（液晶セル）ＣＢ、Ｃ
Ｇ、ＣＲが積層された積層型液晶素子ＬＥ。隣合う液晶
素子は、接着層２によって接着されている。接着層２の
厚みＴ２を液晶素子基板の厚みＴ１の１／４以下とす
る。接着層厚みＴ２は、好ましくは３０μｍ以下とす
る。液晶素子基板の厚みは、例えば、５０μｍ〜２５０
μｍとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、隣合う液晶素子
（液晶セル）を接着して、複数の液晶素子を積層した積
層型液晶素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶素子は、一対の基板とこの基板間に
挟持された液晶層を有している。液晶素子は、例えば、
表示素子として利用されている。液晶層に電圧を印加す
ることで液晶層中の液晶分子の配列を制御し、液晶素子
への入射光を変調するなどして、目的とする画像を表示
させている。

【０００３】例えば複数色の表示を行うことを目的とし
て、所定色の表示を行うことができる液晶層が複数積層
された積層型液晶素子が利用されている。積層型液晶素
子としては、一対の基板及び両基板間に挟持された液晶
層を有する液晶素子（液晶セル）を複数積層したものが
知られている。この積層型液晶素子においては、隣合う
液晶素子は例えば接着剤を用いて接着されている。

【０００４】積層型液晶素子を表示素子として利用する
ときには、良好な画像表示のために明るい表示が行える
ことや高いコントラストが求められる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、隣合う液晶
素子を接着して、複数の液晶素子を積層した積層型液晶
素子においては、隣合う液晶素子を接着するための接着
材料によりできる層（接着層）が光を散乱するなどし
て、コントラストが低下してしまうことがある。そこで
本発明は、隣合う液晶素子を接着して、複数の液晶素子
を積層した積層型液晶素子であって、隣合う液晶素子を
接着するための接着層による光の散乱を抑制することが
できる積層型液晶素子を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、隣合う液晶素子を接着して、複数の液晶素
子を積層した積層型液晶素子であって、前記各液晶素子
は一対の基板と両基板の間に挟持された液晶層を有して
おり、隣合う液晶素子を接着するための接着層の厚み
が、該液晶素子の基板の厚みの１／４以下であることを
特徴とする積層型液晶素子を提供する。

【０００７】本発明の積層型液晶素子は、例えば反射型
の表示素子として利用することができる。本発明の積層
型液晶素子は、複数の液晶素子（液晶セル）を有してお
り、これら複数の液晶素子は積層されている。各液晶素
子は液晶（液晶組成物）を含む液晶層を有しており、こ
の液晶層は一対の基板の間に挟持されている。

【０００８】基板は、例えば、ポリエーテルスルホン
（ＰＥＳ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリエチレン
テレフタレート、ポリアリレート（ＰＡ）などの樹脂か
らなる樹脂基板とすればよい。基板は樹脂フィルム基板
としてもよい。基板はガラス基板としてもよい。各基板
上には、液晶層中の液晶に電圧印加するなどのために電
極がそれぞれ設けられている。各基板上には、絶縁層、
配向膜、ガスバリア層、フィルタ層などを必要に応じて
設けてもよい。

【０００９】液晶層は、液晶の厚み（液晶層の厚み）を
調整するなどのためのスペーサ、液晶層を挟持する両基
板を接着したり、液晶素子全体の強度を高めるなどのた
めの樹脂構造物などを含んでいてもよい。液晶層は、い
わゆる高分子分散型の液晶複合膜としてもよい。高分子
分散型の液晶複合膜は、例えば、高分子の３次元網目構
造の中に液晶が分散されたものや、液晶中に高分子の３
次元網目構造が形成されたものなどである。

【００１０】本発明の積層型液晶素子は、例えば、三つ
以上の液晶素子（液晶セル）を積層したものとすればよ
い。本発明の積層型液晶素子は、例えば、赤色領域に選
択反射波長を有する液晶層を含む液晶素子（赤液晶素
子）、緑色領域に選択反射波長を有する液晶層を含む液
晶素子（緑液晶素子）、青色領域に選択反射波長を有す
る液晶層を含む液晶素子（青液晶素子）の三つの液晶素
子を積層したものとすればよい。この赤液晶素子、緑液
晶素子、青液晶素子の三つの液晶素子を積層した積層型
液晶素子は、例えば反射型のカラー液晶表示素子として
利用することができる。

【００１１】本発明の積層型液晶素子においては、隣合
う液晶素子は、接着剤、両面接着テープ等の接着材料を
用いて接着されている。隣合う液晶素子を接着するため
に、隣合う液晶素子の間に設けられた接着層は、接着材
料の他、例えば接着層の厚みを調整したり、隣合う液晶
素子のギャップを均一にしたり、隣合う液晶素子が互い
に平行になるように調整するなどのためのスペーサを含
んでいてもよい。接着層は、代表的には、透光性（好ま
しくは、透明）にすればよい。

【００１２】本発明の積層型液晶素子においては、隣合
う液晶素子を接着するための接着層の厚みは、液晶素子
の基板の厚みの１／４以下である。接着層の厚みは、基
板の厚みの１／４以下であって、隣合う液晶素子を接着
するのに必要な厚さ以上とすればよい。接着層の厚みは
接着層自身による光の散乱度合いに影響し、その厚みが
薄くなると接着層による光の散乱度合いは小さくなり、
接着層の透明度合いが高くなる。後述する実験結果に示
されるように、接着層の厚みが基板の厚みの１／４以下
であれば、１／４より大きいときよりも接着層による光
の散乱を抑制できる。基板の厚みに対して接着層が厚す
ぎる場合、基板（特に樹脂フィルム基板）の平坦性の確
保が困難になる。

【００１３】したがって、本発明の積層型液晶素子を例
えば反射型の表示素子として利用する場合には、接着層
による光の散乱が抑制できるので、各液晶層の液晶を透
明状態にしたときの積層型液晶素子全体の透明度が向上
し、その結果表示コントラストが向上する。なお、基板
の厚みが、各液晶素子によって異なるときや、対をなす
基板で異なるときには、接着層の厚みは例えば最も薄い
基板の厚みの１／４以下とすればよい。

【００１４】基板の厚みは、基板自身による光の散乱の
抑制、液晶素子の強度などを考慮すると、それには限定
されないが、５０μｍ以上２５０μｍ以下とすればよ
い。接着層の厚みは、基板の厚みにもよるが、例えば、
３０μｍ以下とすればよい。なお、本発明の積層型液晶
素子において、接着層が２以上あるときには、少なくと
も一つの接着層の厚みが基板の厚みの１／４以下であれ
ばよい。本発明の積層型液晶素子を反射型の表示素子と
して利用する場合、例えば、最も影響の大きい観察側に
最も近い接着層の厚みだけを基板の厚みの１／４以下と
してもよい。勿論、コントラスト等を考慮すれば、全て
の接着層についてその厚みが基板の厚みの１／４以下で
あることが好ましい。

【００１５】液晶層中の液晶（液晶組成物）は、例え
ば、コレステリック相を示す液晶（例えば、室温でコレ
ステリック相を示す液晶）を含む液晶組成物とすればよ
い。液晶層中の液晶組成物には、色素を添加してもよ
い。コレステリック相を示す液晶は、液晶のヘリカルピ
ッチに応じた波長の光を選択的に反射するため、この液
晶を含む液晶素子は反射型の液晶表示素子として利用で
きる。コレステリック相を示す液晶としては、例えば、
それ自体がコレステリック相を示すコレステリック液晶
や、ネマティック液晶にカイラル材料を添加したカイラ
ルネマティック液晶などを採用すればよい。カイラルネ
マティック液晶は、カイラル材料の添加量によって、ヘ
リカルピッチを調整でき、選択反射波長を簡単に調整で
きる利点がある。ヘリカルピッチは、液晶分子の螺旋構
造のピッチであり、液晶分子の螺旋構造に沿って液晶分
子が３６０°回転したときの分子間の距離である。選択
反射波長は、例えば、可視光域、可視光外域（例えば、
赤外線域）に設定できる。

【００１６】ネマティック液晶は、棒状の液晶分子が平
行に配列しているが、層状構造は有していない。ネマテ
ィック液晶としては、特に限定されることなく各種のも
のが使用可能である。特に、液晶性エステル化合物、液
晶性ピリミジン化合物、液晶性シアノビフェニル化合
物、液晶性シアノフェニルシクロヘキサン化合物、液晶
性シアノターフェニル化合物、液晶性ジフルオロスチル
ベン化合物、液晶性トラン化合物などの極性基を有する
液晶性化合物を含むネマティック液晶は、カイラルネマ
ティック液晶組成物の誘電率異方性を大きくできるので
有用である。ネマティック液晶は、複数の液晶性化合物
の混合物としてもよい。ネマティック液晶には、上記化
合物以外に、等方相への相転移温度を上昇させるための
多環化合物やＮ型化合物等の液晶成分を含ませてもよ
い。

【００１７】カイラル材料は、ネマティック液晶の分子
を捩じる作用を有する添加剤である。カイラル材料をネ
マティック液晶に添加することにより、その添加量に応
じた捩じれ間隔を有する液晶分子の螺旋構造が生じる。
その結果、ネマティック液晶にカイラル材料が添加され
た液晶組成物にはコレステリック相を発現させることが
可能となる。

【００１８】カイラル材料としては、少なくとも一つの
不斉炭素を有する少なくとも１種類の化合物を含有する
ものが採用でき、そのヘリカルセンス（液晶に与えられ
る捩じれの方向）については同一方向でも異なる方向で
もよい。カイラル材料の添加量は、ネマティック液晶に
対して約４５ｗｔ％以下とすることが好ましく、４０ｗ
ｔ％以下とすることがより好ましい。添加量が４５ｗｔ
％を超えると、結晶が析出する等の不具合が発生しやす
くなる。カイラル材料の添加量の下限は、所期の目的が
達成できるのであれば特に制限はないが、１０ｗｔ％以
上とすることが好ましい。

【００１９】ネマティック液晶には、複数種のカイラル
材料を添加してもよい。ネマティック液晶には、旋光性
が同じカイラル材料を複数種添加してもよく、旋光性が
異なるカイラル材料を複数種添加してもよい。ネマティ
ック液晶に複数種のカイラル材料を添加したり、多環化
合物、Ｎ型化合物等の液晶成分を添加すると、カイラル
ネマティック液晶の相転移温度を変化させたり、温度変
化による選択反射波長の変化を低減することができる
他、誘電率異方性、屈折率異方性、粘度等のカイラルネ
マティック液晶の物性値を変えることができ、表示素子
としての特性を向上させることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。（１）図１に、本発明に係る積層型液晶素子の一例の
概略断面図を示す。図１に示す積層型液晶素子ＬＥは、
三つの液晶素子（液晶セル）ＣＢ、ＣＧ、ＣＲが積層さ
れたものである。

【００２１】積層型液晶素子ＬＥは、本例では、反射型
液晶表示素子として利用するものであり、この表示素子
による表示は液晶素子ＣＢの外側（図１においては液晶
素子ＣＢの上側）から観察する。すなわち、液晶素子Ｃ
Ｂが表示観察側（素子観察側）に最も近い位置に配置さ
れており、液晶素子ＣＲが観察側から最も遠い位置に配
置されている。観察側から最も遠い位置に配置された液
晶素子ＣＲの外側には、黒色の光吸収層ＢＫが設けられ
ている。積層型液晶素子ＬＥは、詳しくは後述するよう
に、フルカラー表示を行うことができる。

【００２２】液晶素子ＣＢ、ＣＧ、ＣＲは、詳しくは後
述するように、青色領域、緑色領域、赤色領域に選択反
射波長を有する液晶をそれぞれ含んでいる。液晶素子Ｃ
Ｂ、ＣＧ、ＣＲは、それぞれ青色、緑色、赤色表示用の
液晶素子である。隣合う二つの液晶素子は、それらの間
に設けた接着層２によって、互いに接着されている。接
着層２は、本例では、両面接着テープからなる。両面接
着テープとしては、例えば、アクリル系粘着剤からなる
ものなどが採用できる。接着層２は、両面接着テープに
代えて、例えば、接着剤としてもよい。接着剤として
は、例えば、紫外線硬化樹脂や、熱硬化型シリコーン系
接着剤などが採用できる。

【００２３】液晶素子ＣＢは青色表示用の液晶素子であ
り、次に述べる構造を有している。なお、液晶素子Ｃ
Ｇ、ＣＲも、次に述べる液晶素子ＣＢと同様の構造を有
している。液晶素子ＣＢは、一対の基板Ｓ１１、Ｓ１２
と、両基板の間に挟持された液晶層Ｌｂを有している。

【００２４】基板Ｓ１１、Ｓ１２は、本例では、いずれ
も樹脂製の透明フィルム基板である。透明樹脂基板材料
としては、例えば、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、
ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリアリレート（ＰＡ）などが採用できる。液晶素
子の基板として、樹脂基板の代わりにガラス基板を用い
ることも可能であるが、樹脂基板の方が基板の厚みが薄
くできるので基板の厚さによる表示特性の低下（例え
ば、明るさの低下やコントラストの低下など）を抑制す
ることができ、また、軽量で割れにくいなどの点で有利
である。

【００２５】基板Ｓ１１、Ｓ１２は、本例では、同じ厚
みＴ１を有しており、基板厚みＴ１は５０μｍ〜２５０
μｍの範囲にある。基板Ｓ１１の上には、透明電極Ｅ１
１、配向膜Ａ１１が順に形成されている。電極Ｅ１１
は、本例では、所定間隔で互いに平行に並んだ複数の帯
状電極部Ｅ１１１からなる。透明電極としては、例え
ば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）に代表される透明導電
膜、アルミニウム、シリコン等の金属電極、アモルファ
スシリコン、ＢＳＯ（Bismuth Silicon Oxide ）等の光
導電性膜などが採用できる。配向膜材料としては、ポリ
イミドを代表的に挙げることができる。

【００２６】基板Ｓ１２の上には、透明電極Ｅ１２、絶
縁層Ｉ１、配向膜Ａ１２が順に形成されている。電極Ｅ
１２は、図示されてはいないが、所定間隔で互いに平行
に並んだ複数の帯状電極部からなる。この電極Ｅ１２の
帯状電極部と、前記電極Ｅ１１の帯状電極部Ｅ１１１は
互いに交差するように配置されており、これら帯状電極
部はいわゆるマトリックス構造となっている。絶縁層Ｉ
１は、電極Ｅ１１とＥ１２の間の電気的絶縁状態を保つ
ために設けられている。絶縁層（絶縁膜）としては、例
えば、酸化シリコン等の無機膜、ポリイミド樹脂、エポ
キシ樹脂等の有機膜などを採用できる。液晶素子ＣＢに
おいては、一方の基板（本例では基板Ｓ１２）だけにし
か絶縁層を設けていないが、両基板にそれぞれ絶縁層を
設けてもよい。

【００２７】このように電極等が設けられた基板Ｓ１
１、Ｓ１２の間に、前述のように液晶層Ｌｂが配置され
ている。液晶層Ｌｂは、本例では、液晶ＬＣｂと球状の
スペーサＳＰを含んでいる。スペーサＳＰは、液晶の厚
みを制御するなどのために、両基板の間（厳密に言う
と、配向膜の間）に配置されている。スペーサは、加熱
や加圧によって変形しない硬質材料からなる粒子が好ま
しい。スペーサとしては、例えば、ガラスファイバーを
微細化したもの、ボール状の珪酸ガラス、アルミナ粉末
等の無機系材料、ジビニルベンゼン系架橋重合体、ポリ
スチレン系架橋重合体等の有機系合成球状粒が採用でき
る。

【００２８】両基板の周縁部からの液晶ＬＣｂの漏れを
防止するなどのために、基板周縁部には樹脂材料からな
るシール壁ＳＷが設けられている。シール壁ＳＷは、両
基板間に環状（枠状）に設けられている。液晶ＬＣｂ
は、本例では、室温でコレステリック相を示すカイラル
ネマティック液晶である。このカイラルネマティック液
晶は、所定のヘリカルピッチが得られるように、さらに
言うと、所定の波長領域が選択反射波長領域となるよう
に、ネマティック液晶にカイラル材料を添加したもので
ある。ネマティック液晶へのカイラル材料の添加量を調
整することで、カイラルネマティック液晶の選択反射波
長は調整することができる。液晶ＬＣｂの選択反射波長
は、青色領域に設定されている。

【００２９】コレステリック相を示す液晶は、ヘリカル
軸が基板に対して垂直に並んだプレーナ状態でヘリカル
ピッチと該液晶の平均屈折率の積に対応する波長の光を
選択的に反射する。したがって、選択反射波長が可視域
にあれば、プレーナ状態の液晶は選択反射波長に対応す
る色に見える。また、選択反射波長を例えば赤外域に設
定することにより、プレーナ状態の液晶は透明に見え
る。

【００３０】また、コレステリック相を示す液晶は、ヘ
リカル軸が不規則な方向を向いたフォーカルコニック状
態で光を散乱する。この散乱によって、フォーカルコニ
ック状態の液晶は、ヘリカルピッチが可視光波長より大
きいときには白濁して見える。また、フォーカルコニッ
ク状態の液晶は、選択反射波長が可視域にある場合のよ
うに、ヘリカルピッチが短いと散乱が小さくなって、ほ
ぼ透明に見える。

【００３１】したがって、プレーナ状態とフォーカルコ
ニック状態の間で液晶の状態を変えることで、コレステ
リック相を示す液晶は、例えば、選択反射状態（プレー
ナ状態）又は透明状態（フォーカルコニック状態）とな
る。また、選択反射波長が赤外域にあるようなときは、
液晶の状態を変えることで、コレステリック相を示す液
晶は、例えば、透明状態（プレーナ状態）又は白濁状態
（フォーカルコニック状態）となる。コレステリック相
を示す液晶は、プレーナ状態とフォーカルコニック状態
とが混在した状態とすることもできる。

【００３２】電極Ｅ１１、Ｅ１２間に電圧を印加するこ
とで、液晶ＬＣｂの状態を変えることができる。例え
ば、比較的高い電圧を電極間に印加すると液晶ＬＣｂを
プレーナ状態にすることができ、比較的低い電圧を電極
間に印加すると液晶ＬＣｂをフォーカルコニック状態に
することができ、これらの中間の電圧を電極間に印加す
ると液晶ＬＣｂをプレーナ状態とフォーカルコニック状
態とが混在した状態にすることができる。電圧印加停止
後も、これら液晶の各状態は安定的に保持される。

【００３３】液晶ＬＣｂの選択反射波長は、前述のよう
に青色波長領域に設定してある。したがって、液晶ＬＣ
ｂをプレーナ状態にすると、液晶ＬＣｂは青色波長の光
を選択反射し、液晶ＬＣｂは青色に見える。また、液晶
ＬＣｂをフォーカルコニック状態にすると、液晶ＬＣｂ
は透明となる。したがって、液晶素子ＬＣｂで青色表示
を行うことができる。

【００３４】他の液晶素子ＣＧ、ＣＲは上記説明した液
晶素子ＣＢと同様の構造を有している。液晶素子ＣＧは
緑色表示用の液晶素子であり、その液晶層Ｌｇは緑色波
長領域に選択反射波長を有する液晶ＬＣｇを含んでい
る。また、液晶素子ＣＲは赤色表示用の液晶素子であ
り、その液晶層Ｌｒは赤色波長領域に選択反射波長を有
する液晶ＬＣｒを含んでいる。液晶ＬＣｇ及びＬＣｒ
は、液晶ＬＣｂと同様に、本例では、室温でコレステリ
ック相を示すカイラルネマティック液晶である。

【００３５】これら液晶素子ＣＢ、ＣＧ、ＣＲが積層さ
れた積層型液晶素子ＬＥによると、青、緑、赤色の各色
表示、これら各色の中間色の表示及びこれらの色が２つ
又は３つ混ざった色の表示を行うことができ、その結
果、フルカラー表示を行うことができる。全ての液晶素
子の液晶が透明状態のときは、液晶素子ＣＲの外側に設
けた光吸収層ＢＫの黒色が表示される。積層型液晶素子
ＬＥの駆動方法については後述する。

【００３６】なお、選択反射するときに表示する色の純
度の向上や、液晶が透明状態であるときの透明度の低下
につながる光成分を吸収するために、液晶素子に色素を
添加したり、それと同等の効果をもたらす色ガラスフィ
ルタやカラーフィルム等の着色フィルタ層を液晶素子に
設けてもよい。このような色素及び着色フィルタ層は、
全ての液晶素子に対して設けてもよく、一つ又は二つの
液晶素子だけに設けてもよい。色素は、液晶素子を構成
する液晶材料、樹脂材料、透明電極材料、透明基板材料
のいずれに添加してもよく、これらの２以上に添加して
もよい。ただし、表示品位を低下させないためにも、色
素及び着色フィルタ層は、液晶素子の選択反射による色
表示を妨げないようにすることが望ましい。（２）なお、各液晶素子の両基板の間には、スペーサ
に代えて、或いは、スペーサとともに樹脂構造物（樹脂
柱状構造物）３を設けてもよい（図２参照）。樹脂構造
物は、液晶素子全体の強度を高めたり、基板を互いに接
着することなどに利用できる。

【００３７】樹脂構造物材料としては、例えば、加熱に
より軟化し、冷却により固化する材料を用いればよい。
樹脂構造物材料としては、使用する液晶材料と化学反応
を起こさず、適度な弾性を有する有機物質が好適であ
る。このような樹脂構造物材料として、熱可塑性高分子
材料を挙げることができる。かかる熱可塑性高分子材料
としては、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニ
リデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリメタクリル酸エ
ステル樹脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリスチレ
ン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロ
ピレン樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアク
リロニトリル樹脂、ポリビニールエーテル樹脂、ポリビ
ニールケトン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリビニールピ
ロリドン樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネイ
ト樹脂、塩素化ポリエーテル樹脂等を挙げることができ
る。樹脂構造物は、例えば、これらのうちの１又は２以
上の樹脂材料を含む材料により形成すればよい。

【００３８】樹脂構造物の形状は、それには限定されな
いが、例えば、円柱状、四角柱状、楕円柱状などのドッ
ト状とすればよい。表示領域内の樹脂構造物は、例え
ば、格子配列等の所定の配置規則に基づき一定の間隔を
あけて配置すればよい。ドット状の樹脂構造物の大きさ
や、配列ピッチは、液晶素子（液晶表示素子）の大きさ
や画素解像度に応じて適宜選択すればよい。

【００３９】電極間（基板間）に優先的にドット状樹脂
構造物を配置すると、開口率を向上させることができ
る。樹脂構造物の配列パターン（配置パターン）は、樹
脂材料の散布等によるランダムな配列ではない方が好ま
しい。さらに言うと、樹脂構造物の配置パターンは、樹
脂構造物が等間隔に配列されたもの、樹脂構造物の間隔
が徐々に変わるもの、所定の配置パターンが一定の周期
で繰り返されるものなど、基板ギャップを適切に維持で
き、且つ、画像表示を妨げないように考慮された一定の
配置規則に基づくものであることが好ましい。樹脂構造
物の配置パターンは、例えば、樹脂構造物が所定間隔を
あけて配置されたストライプ状としてもよい。（３）以下、積層型液晶素子ＬＥの作製手法の一例に
ついて説明する。

【００４０】まず、各液晶素子ＣＢ、ＣＧ、ＣＲをそれ
ぞれ形成する。液晶素子ＣＢは、次のようにして作製す
ることができる。液晶素子ＣＢを作製するときには、ま
ず、透明基板Ｓ１１、Ｓ１２上に複数の帯状電極部から
なる透明電極Ｅ１１、Ｅ１２を形成する。電極は、基板
上に導電膜（例えば、ＩＴＯ膜）をスパッタリング法な
どで一様に形成した後、フォトリソグラフィ法などを利
用して所定形状にパターニングすることで形成できる。
なお、市販されている既に一様に導電膜が形成された基
板を採用して、その導電膜をパターニングすることで、
所定形状の電極を形成してもよい。

【００４１】次いで、基板Ｓ１１の電極Ｅ１１上には配
向膜Ａ１１を形成する。また、基板Ｓ１２の電極Ｅ１２
上には絶縁膜Ｉ１、配向膜Ａ１２を順に形成する。絶縁
膜や配向膜は、膜形成材料を用いてスパッタリング法、
スピンコート法、ロールコート法などの既に知られた手
法にて形成できる。次いで、一方の基板（Ｓ１１又はＳ
１２）の周縁部には、紫外線硬化樹脂や熱硬化性樹脂な
ど樹脂を用いて環状の壁を形成する。この樹脂からなる
壁が、後に液晶漏れを防止するためのシール壁ＳＷとな
る。この樹脂壁は、例えば、ディスペンサ法やインクジ
ェット法などを利用して、樹脂をノズルの先から基板上
に吐出することで形成できる。樹脂壁は、スクリーン
版、メタルマスク等を用いる印刷法でも形成できる。樹
脂壁は、樹脂を平板又はローラ上に供給した後、基板上
に転写する転写法でも形成できる。

【００４２】前述のように樹脂構造物を設けるときに
は、他方の基板（シール壁用の樹脂壁を設けた基板とは
別の基板）上に、樹脂を所定形状に所定配列パターンで
配設する。樹脂構造物は、例えば、ペースト状の樹脂を
含む材料（例えば、樹脂を溶剤に溶かしたもの）を、ス
クリーン版やメタルマスク等を介してスキージで基板上
に押し出す印刷法で形成することができる。樹脂構造物
は、ディスペンサ法やインクジェット法などを利用し
て、樹脂をノズルの先から基板上に吐出することでも形
成できる。樹脂構造物は、樹脂を平板又はローラ上に供
給した後、基板上に転写する転写法でも形成できる。こ
の時点での樹脂構造物の高さは、この樹脂構造物で両基
板を接着することを考慮すると、所望の液晶層の厚みよ
りも大きいことが好ましい。

【００４３】次いで、少なくとも一方の基板（Ｓ１１又
は（及び）Ｓ１２）の上に、従来より知られた手法で、
スペーサＳＰを散布する。次いで、一方の基板の端部上
に液晶ＬＣｂを所定量滴下する。次いで、液晶ＬＣｂが
載置された基板端部に、他方の基板端部を液晶を介して
重ね、この端部から反対側の端部の方へ液晶を押し広げ
ながら、両基板を重ね合わせる。熱及び圧力を加えなが
ら、両基板は重ね合わせる。例えば、図３に示す貼り合
わせ装置を用いて両基板は重ね合わせればよい。

【００４４】さらに詳しく言うと、液晶が供給された基
板を基板載置部材９１の平面９１１上に載置し、その基
板端部にもう一方の基板端部を重ねた後、ヒータ９３を
内蔵するローラ９２を用いて両基板を重ね合わせる。例
えば、ローラ９２を基板の方に押しつけながら、ローラ
９２を所定方向（図３においては、左方向）に所定速度
で移動させることで、ヒータ９３の熱及びローラ９２の
圧力を両基板に加えながら、両基板を重ね合わせる。

【００４５】このような手法で両基板を重ね合わせる
と、フィルム基板等のフレキシブル基板が用いられてい
るときでも、精度よく液晶素子を作製することができ
る。加圧しながら、また、液晶を押し広げながら両基板
を重ね合わせることで、液晶層Ｌｂ中に気泡が混入して
しまうことを抑制できる。また、加熱することで、シー
ル壁材料として熱硬化性樹脂を用いているときには、こ
れを硬化させることができる。樹脂構造物材料として熱
可塑性高分子材料を用いているときには、このようにし
て加熱した後冷却することで、樹脂構造物を軟化した後
固化し、樹脂構造物を両基板に接着させることができ
る。シール壁材料又は（及び）樹脂構造物材料として、
熱により軟化する材料を用いているときには、その材料
が軟化温度より低い温度に冷却されるまで、両基板が互
いに押圧するように圧力を加えておく。シール壁材料と
して光硬化性樹脂を用いているときには、両基板を重ね
合わせた後、光照射によりシール壁材料を硬化させれば
よい。

【００４６】これらにより、図１に示す構造の液晶素子
ＣＢが作製できる。液晶素子ＣＧ、ＣＲについても同様
にして作製できる。このようにして作製された三つの液
晶素子を所定の順序で接着剤、両面接着テープ等の接着
材料を用いて接着し、液晶素子ＣＲの外側に光吸収層Ｂ
Ｋを設けることで、積層型液晶素子ＬＥが作製できる。

【００４７】なお、スペーサを予め基板上に散布してお
くことに代えて、基板上に滴下する液晶中にスペーサを
分散させておいてもよい。このようにしても、スペーサ
を両基板の間に配置でき、液晶厚みを調整できる。（４）図１の積層型液晶素子ＬＥの駆動方法について
説明する。前述のように、各液晶素子の電極はマトリク
ス構造となっている。これにより、各液晶素子において
は単純マトリクス駆動を行うことで、所望の文字、図形
等を表示することができる。

【００４８】液晶素子ＣＢを単純マトリクス駆動する手
法について、図４を参照して説明する。なお、図４にお
いては、図１における前記電極Ｅ１１の各帯状電極部Ｅ
１１１は、信号電極（コラム電極）Ｃ１〜Ｃｎ（ｎは自
然数）に相当する。また、図１における前記電極Ｅ１２
の各帯状電極部は、走査電極（ロー電極）Ｒ１〜Ｒｍ
（ｍは自然数）に相当する。

【００４９】液晶素子ＣＢにおいては、一つの走査電極
と、一つの信号電極が交差する領域及びその周辺近傍領
域の液晶単位に、液晶の配列状態を変えることができ
る。液晶素子ＣＢにおいては、走査電極と信号電極が交
差する領域及びその周辺近傍領域を一つの画素としてい
る。走査電極Ｒｐと信号電極Ｃｑとが交差する位置の画
素を画素Ｐ_pqとする。ただし、ｐは１≦ｐ≦ｍを満たす
自然数、ｑは１≦ｑ≦ｎを満たす自然数である。

【００５０】液晶素子ＣＢにおいては、次のようにして
画像メモリ８５に画像処理装置８６及び中央処理装置８
７によって書き込まれた画像データに基づき、その画像
データに応じた画像を表示することができる。走査電極
駆動ＩＣ８１は、走査電極Ｒ１〜Ｒｍのうち所定の走査
電極に選択信号を出力してその走査電極を選択状態とす
るとともに、残りの走査電極には非選択信号を出力して
その走査電極を非選択状態とする。走査電極駆動ＩＣ８
１は、所定の時間間隔で選択状態にする走査電極を切替
え、各走査電極は順次選択状態になる。このような制御
は、走査電極駆動コントローラ８２により行われる。

【００５１】一方、信号電極駆動ＩＣ８３は、選択状態
の走査電極上の各画素を書き換えるために、それら各画
素の画像データに応じた信号電圧を各信号電極に同時に
出力し、これら各駆動対象画素の液晶の配列状態を画像
データに応じて同時に変える。例えば、走査電極Ｒ１が
選択されているときには、走査電極Ｒ１上の画素Ｐ₁₁〜
Ｐ_1nの液晶の配列状態を各画素の画像データに応じて変
える。駆動対象画素の走査電極に印加されている電圧
と、信号電極に印加されている画像データに応じた電圧
との電圧差が、駆動対象画素の液晶に加わるので、駆動
対象画素の液晶は画像データに応じて配列状態が変わ
る。信号電極駆動ＩＣ８３は、選択された走査電極が切
り替わるたびに、このように画像データに応じて駆動対
象画素の液晶の配列状態を変える。このような制御は、
信号電極駆動コントローラ８４が、画像メモリ８５から
画像データを読み込みながら行う。

【００５２】このように駆動対象画素の液晶にはその駆
動対象画素の画像データ（階調データ）に応じた電圧が
印加される。したがって、駆動対象画素の画像データに
応じて、駆動対象画素の液晶をプレーナ状態、フォーカ
ルコニック状態又はこれら状態が表示階調に応じた割合
で混ざった状態にすることができる。したがって、画像
データに応じた階調表示を行うことができる。

【００５３】液晶素子ＣＲ及びＣＧについても、同様に
して画像データに応じて駆動することで、それぞれ階調
表示を行うことができる。したがって、三つの液晶素子
ＣＢ、ＣＧ、ＣＲをそれぞれ画像データに応じて駆動す
ることで、フルカラー表示を行うことができる。（５）本発明に係る積層型液晶素子ＬＥにおいては、
接着層２の厚みＴ２は、液晶素子の基板厚みＴ１の１／
４以下に設定されている。さらに言うと、接着層２の厚
みＴ２は、基板厚みＴ１の１／４以下であって、３０μ
ｍ以下に設定されている。接着層２の厚みＴ２をこのよ
うに設定したため、接着層２による光の散乱を抑制で
き、全ての液晶層の液晶を透明状態にしたときの積層型
液晶素子全体の透明度が比較的高くなる。その結果、黒
色をきれいに表示できる。また、光吸収層ＢＫの黒色を
表示するときの反射率は比較的小さくなり、コントラス
トを向上させることができる。全ての液晶層を透明状態
にしたときに黒色をきれいに表示できるので、各液晶層
を選択反射状態にしたときに表示される色も色純度高く
表示することができる。（６）以下、本発明に係る積層型液晶素子を作製し、
そのコントラストを調べた実験例（実験例１〜６）につ
いて述べる。実験例１〜６の積層型液晶素子は、赤色表
示用液晶素子、緑色表示用液晶素子、青色表示用液晶素
子の三つの液晶素子が積層された、図１の積層型液晶素
子ＬＥと同様の構造を有するものである。実験例１〜６
の積層型液晶素子においては、接着層の厚みは液晶素子
基板の１／４以下であり、液晶素子基板の厚みは５０μ
ｍ〜２５０μｍの範囲にある。

【００５４】本発明の積層型液晶素子との比較のため
に、接着層の厚みが液晶素子基板の厚みの１／４より大
きい積層型液晶素子を作製し、そのコントラストも調べ
た（比較例１）。この比較例１についても以下に示す。（６−１）実験例１まず、赤色表示用液晶素子、緑色表示用液晶素子及び青
色表示用液晶素子をそれぞれ次のようにして作製した。・赤色表示用液晶素子赤色表示用液晶素子を形成するための一対の基板（第１
及び第２基板）として、実験例１においては、厚さ１５
０μｍのポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）フィルムを採
用した。ＩＴＯ（インジウム・錫酸化物）からなる透明
電極が既に形成され、帯状にパターニングされている基
板を採用した。

【００５５】まず、第１基板上に設けられた透明電極の
上に、厚み８００Åのポリイミド系配向膜を形成した。
次いで、この配向膜の上に直径９μｍのスペーサ（積水
ファインケミカル社製）を散布した。一方、第２基板上
に設けられた透明電極の上には、まず、厚さ２０００Å
の無機系絶縁膜を形成し、この絶縁膜上にさらに厚さ８
００Åのポリイミド系配向膜を形成した。次いで、第２
基板上の周辺部（周縁部）に、シール材料ＸＮ２１Ｓ
（三井化学社製）をスクリーン印刷法で枠状に印刷し、
所定高さの壁を形成した。このシール材料からなる壁が
後に液晶漏れを防止するためのシール壁となる。

【００５６】この後、次の液晶組成物ＬＣｒ１を、第２
基板上のシール材料からなる壁に囲まれた領域の面積
と、この壁の高さに応じた量だけ、この第２基板領域に
塗布した。液晶組成物ＬＣｒ１は、ネマティック液晶
（屈折率異方性Δｎ：０．１８７、誘電率異方性Δε：
４．４７）に、カイラル材料Ｓ−８１１（メルク社製）
を所定量添加したカイラルネマティック液晶である。液
晶組成物ＬＣｒ１の選択反射波長は、６８０ｎｍ付近
（赤色領域）であった。この液晶組成物ＬＣｒ１は、室
温でコレステリック相を示した。

【００５７】次いで、第１基板と第２基板を液晶組成物
ＬＣｒ１を介して図３の貼り合わせ装置を用いて貼り合
わせた。貼り合わせることでできた液晶セルを１５０°
Ｃで１時間加熱することで、シール壁を第１基板及び第
２基板に融着させた。この後、室温まで冷却すること
で、赤色表示用液晶素子を得た。・緑色表示用液晶素子緑色表示用液晶素子も、次に述べることを除き、赤色表
示用液晶素子と同様にして作製した。

【００５８】緑色表示用液晶素子においては、直径９μ
ｍのスペーサに代えて、直径７μｍのスペーサを採用し
た。すなわち、緑色表示用液晶素子の液晶層の厚みは７
μｍにした。また、緑色表示用液晶素子においては、二
つの基板の間に挟持する液晶として、次の液晶組成物Ｌ
Ｃｇ１を採用した。液晶組成物ＬＣｇ１は、ネマティッ
ク液晶（Δｎ：０．１７７、Δε：５．３３）に、カイ
ラル材料Ｓ−８１１（メルク社製）を所定量添加したカ
イラルネマティック液晶である。液晶組成物ＬＣｇ１の
選択反射波長は、５６０ｎｍ付近（緑色領域）であっ
た。この液晶組成物ＬＣｇ１は、室温でコレステリック
相を示した。・青色表示用液晶素子青色表示用液晶素子も、次に述べることを除き、赤色表
示用液晶素子と同様にして作製した。

【００５９】青色表示用液晶素子においては、直径９μ
ｍのスペーサに代えて、直径５μｍのスペーサを採用し
た。すなわち、青色表示用液晶素子の液晶層の厚みは５
μｍにした。また、青色表示用液晶素子においては、二
つの基板の間に挟持する液晶として、次の液晶組成物Ｌ
Ｃｂ１を採用した。液晶組成物ＬＣｂ１は、ネマティッ
ク液晶（Δｎ：０．２０、Δε：６．２５）に、カイラ
ル材料Ｓ−８１１（メルク社製）を所定量添加したカイ
ラルネマティック液晶である。液晶組成物ＬＣｂ１の選
択反射波長は、４８０ｎｍ付近（青色領域）であった。
この液晶組成物ＬＣｂ１は、室温でコレステリック相を
示した。

【００６０】このようにして作製した赤色表示用液晶素
子、緑色表示用液晶素子、青色表示用液晶素子をこの順
に接着した。隣合う液晶素子は、アクリル系粘着剤であ
る厚み２５μｍの両面接着テープ（積水化学工業株式会
社製ダブルタックテープ）を用いて接着した。すなわ
ち、実験例１においては、各接着層の厚みは２５μｍと
した。

【００６１】さらに詳しく言うと、隣合う液晶素子は、
両面接着テープを用いて次のように接着した。まず、両
面接着テープの片面のセパレータ（剥離シート）を剥が
し、テープの一方の端部を液晶素子から離した状態で、
他方の端部だけを液晶素子に貼り付けた。その後、先に
粘着させたテープ端部側から反対側の端部へ順にローラ
を転がしながら押し当てることで、テープの全体を液晶
素子に押しつけた。次いで、テープのもう一方のセパレ
ータを剥がし、このテープの上に接着すべきもう一方の
液晶素子を載置した。この後、ローラを用いて一方の端
部から他方の端部へ順に液晶素子を他方の液晶素子に押
しつけることで、二つの液晶素子を接着した。

【００６２】隣合う液晶素子を接着した後、観察側から
最も遠い位置に配置する赤色表示用液晶素子の外側に
は、黒色の光吸収膜を設けた。これらにより、積層型液
晶表示素子を得た。作製された積層型液晶素子の特性を
分光測色計ＣＭ３７００ｄ（ミノルタ社製）を用いて測
定した。各液晶素子の液晶層を選択反射状態（プレーナ
配列状態）にして、白色表示したときのＹ値（白）と、
各液晶素子の液晶層を透明状態（フォーカルコニック配
列状態）にして、黒色表示をしたときのＹ値（黒）を測
定した。各液晶素子の液晶層を透明状態にしたときに
は、赤色表示用液晶素子の外側に設けた光吸収膜の色
（黒色）が表示される。なお、Ｙ値は、視感反射率であ
る。

【００６３】この積層型液晶素子の特性は、次のとおり
であった。この積層型液晶素子の白色及び黒色表示特性
はいずれも良好であり、コントラスト［（Ｙ値（白）：
（Ｙ値（黒）］も良好であった。Ｙ値（白）：２９．０Ｙ値（黒）：４．８コントラスト：６．０：１なお、この積層型液晶素子で、赤色表示用液晶素子の液
晶層を選択反射状態及び透明状態にするときの駆動電圧
は、それぞれ９０Ｖ、６０Ｖであった。また、緑色表示
用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状態にする
ときの駆動電圧は、それぞれ６５Ｖ、４５Ｖであった。
青色表示用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状
態にするときの駆動電圧は、それぞれ６５Ｖ、４０Ｖで
あった。（６−２）実験例２実験例２においては、次に述べることを除き、実験例１
と同様にして、赤色表示用液晶素子、緑色表示用液晶素
子及び青色表示用液晶素子がこの順に積層された積層型
液晶素子を作製した。

【００６４】実験例２においては、各液晶素子の基板と
して、厚み１５０μｍのＰＥＳフィルムに代えて、厚み
２００μｍのＰＥＳフィルムを採用した。また、実験例
２においては、青色表示用液晶素子の液晶層の厚みは、
直径７μｍのスペーサを採用することで７μｍとした。
すなわち、実験例２の積層型液晶素子の赤色表示用液晶
素子、緑色表示用液晶素子、青色表示用液晶素子の液晶
層の厚さは、それぞれ９μｍ、７μｍ、７μｍとした。

【００６５】さらに実験例２においては、隣合う液晶素
子を接着するための両面接着テープとして、厚さ２５μ
ｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープに代えて、
厚さ４０μｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープ
（積水化学工業株式会社製ダブルタックテープ）を採用
した。すなわち、実験例２においては、各接着層の厚み
は４０μｍとした。

【００６６】実験例２において作製した積層型液晶素子
の表示特性も、実験例１と同様にして測定した。実験例
２において作製された積層型液晶素子の特性は、次のと
おりであった。この積層型液晶素子の白色及び黒色表示
特性はいずれも良好であり、コントラストも良好であっ
た。Ｙ値（白）：２８．６Ｙ値（黒）：５．１コントラスト：５．６：１なお、この積層型液晶素子で、赤色表示用液晶素子の液
晶層を選択反射状態及び透明状態にするときの駆動電圧
は、それぞれ９０Ｖ、６０Ｖであった。また、緑色表示
用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状態にする
ときの駆動電圧は、それぞれ６５Ｖ、４５Ｖであった。
青色表示用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状
態にするときの駆動電圧は、それぞれ７０Ｖ、４５Ｖで
あった。（６−３）実験例３実験例３においては、次に述べることを除き、実験例１
と同様にして、赤色表示用液晶素子、緑色表示用液晶素
子及び青色表示用液晶素子がこの順に積層された積層型
液晶素子を作製した。

【００６７】実験例３においては、各液晶素子の基板と
して、厚み１５０μｍのＰＥＳフィルムに代えて、厚み
１５０μｍのポリカーボネイト（ＰＣ）フィルムを採用
した。また、実験例３においては、赤色表示用液晶素子
の液晶層の厚みは、直径７μｍのスペーサを採用するこ
とで７μｍとした。緑色表示用液晶素子の液晶層の厚み
は、直径５μｍのスペーサを採用することで５μｍとし
た。すなわち、実験例３の積層型液晶素子の赤色表示用
液晶素子、緑色表示用液晶素子、青色表示用液晶素子の
液晶層の厚さは、それぞれ７μｍ、５μｍ、５μｍとし
た。

【００６８】さらに実験例３においては、隣合う液晶素
子を接着するための両面接着テープとして、厚さ２５μ
ｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープに代えて、
厚さ２０μｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープ
（積水化学工業株式会社製ダブルタックテープ）を採用
した。すなわち、実験例３においては、各接着層の厚み
は２０μｍとした。

【００６９】実験例３において作製した積層型液晶素子
の表示特性も、実験例１と同様にして測定した。実験例
３において作製された積層型液晶素子の特性は、次のと
おりであった。この積層型液晶素子の白色及び黒色表示
特性はいずれも良好であり、コントラストも良好であっ
た。Ｙ値（白）：３１．９Ｙ値（黒）：４．５コントラスト：７．１：１なお、この積層型液晶素子で、赤色表示用液晶素子の液
晶層を選択反射状態及び透明状態にするときの駆動電圧
は、それぞれ８０Ｖ、５０Ｖであった。また、緑色表示
用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状態にする
ときの駆動電圧は、それぞれ６０Ｖ、４０Ｖであった。
青色表示用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状
態にするときの駆動電圧は、それぞれ６５Ｖ、４０Ｖで
あった。（６−４）実験例４実験例４においては、次に述べることを除き、実験例１
と同様にして、赤色表示用液晶素子、緑色表示用液晶素
子及び青色表示用液晶素子がこの順に積層された積層型
液晶素子を作製した。

【００７０】実験例４においては、各液晶素子の基板と
して、厚み１５０μｍのＰＥＳフィルムに代えて、厚み
１００μｍのポリカーボネイト（ＰＣ）フィルムを採用
した。また、実験例４においては、赤色表示用液晶素子
の液晶層の厚みは、直径７μｍのスペーサを採用するこ
とで７μｍとした。緑色表示用液晶素子の液晶層の厚み
は、直径５μｍのスペーサを採用することで５μｍとし
た。すなわち、実験例４の積層型液晶素子の赤色表示用
液晶素子、緑色表示用液晶素子、青色表示用液晶素子の
液晶層の厚さは、それぞれ７μｍ、５μｍ、５μｍとし
た。

【００７１】さらに実験例４においては、隣合う液晶素
子を接着するための両面接着テープとして、厚さ２５μ
ｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープに代えて、
厚さ１５μｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープ
（積水化学工業株式会社製ダブルタックテープ）を採用
した。すなわち、実験例４においては、各接着層の厚み
は１５μｍとした。

【００７２】実験例４において作製した積層型液晶素子
の表示特性も、実験例１と同様にして測定した。実験例
４において作製された積層型液晶素子の特性は、次のと
おりであった。この積層型液晶素子の白色及び黒色表示
特性はいずれも良好であり、コントラストも良好であっ
た。Ｙ値（白）：３２．３Ｙ値（黒）：４．３コントラスト：７．５：１なお、この積層型液晶素子で、赤色表示用液晶素子の液
晶層を選択反射状態及び透明状態にするときの駆動電圧
は、それぞれ８０Ｖ、５０Ｖであった。また、緑色表示
用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状態にする
ときの駆動電圧は、それぞれ６０Ｖ、４０Ｖであった。
青色表示用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状
態にするときの駆動電圧は、それぞれ６５Ｖ、４０Ｖで
あった。（６−５）実験例５実験例５においては、次に述べることを除き、実験例１
と同様にして、赤色表示用液晶素子、緑色表示用液晶素
子及び青色表示用液晶素子がこの順に積層された積層型
液晶素子を作製した。

【００７３】実験例５においては、各液晶素子の基板と
して、厚み１５０μｍのＰＥＳフィルムに代えて、厚み
１５０μｍのポリカーボネイト（ＰＣ）フィルムを採用
した。また、実験例５においては、赤色表示用液晶素子
の液晶層の厚みは、直径７μｍのスペーサを採用するこ
とで７μｍとした。緑色表示用液晶素子の液晶層の厚み
は、直径５μｍのスペーサを採用することで５μｍとし
た。すなわち、実験例５の積層型液晶素子の赤色表示用
液晶素子、緑色表示用液晶素子、青色表示用液晶素子の
液晶層の厚さは、それぞれ７μｍ、５μｍ、５μｍとし
た。

【００７４】さらに実験例５においては、隣合う液晶素
子を接着するための接着材料として、両面接着テープに
代えて、紫外線硬化樹脂からなる接着剤を採用した。さ
らに詳しく言うと、実験例５においては、隣合う液晶素
子は、紫外線硬化樹脂を用いて次のように接着した。ま
ず、接着する一方の液晶素子に紫外線硬化樹脂を滴下
し、その上に他方の液晶素子を重ね合わせた。次いで、
紫外線を照射することで、液晶素子間の紫外線硬化樹脂
を硬化させて、隣合う液晶素子を接着した。各隣合う液
晶素子の間に直径１０μｍのスペーサ（積水ファインケ
ミカル社製）を配置することで、各接着層の厚みは１０
μｍとした。なお、隣合う液晶素子間に配置するスペー
サは、本例では、紫外線硬化樹脂を滴下した液晶素子と
は別の液晶素子上に、これら液晶素子を重ね合わせる前
に散布しておくことで、これら液晶素子の間に配置し
た。

【００７５】実験例５において作製した積層型液晶素子
の表示特性も、実験例１と同様にして測定した。実験例
５において作製された積層型液晶素子の特性は、次のと
おりであった。この積層型液晶素子の白色及び黒色表示
特性はいずれも良好であり、コントラストも良好であっ
た。Ｙ値（白）：３２．５Ｙ値（黒）：４．６コントラスト：７．１：１なお、この積層型液晶素子で、赤色表示用液晶素子の液
晶層を選択反射状態及び透明状態にするときの駆動電圧
は、それぞれ８０Ｖ、５０Ｖであった。また、緑色表示
用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状態にする
ときの駆動電圧は、それぞれ６０Ｖ、４０Ｖであった。
青色表示用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状
態にするときの駆動電圧は、それぞれ６５Ｖ、４０Ｖで
あった。（６−６）実験例６実験例６においては、次に述べることを除き、実験例１
と同様にして、赤色表示用液晶素子、緑色表示用液晶素
子及び青色表示用液晶素子がこの順に積層された積層型
液晶素子を作製した。

【００７６】実験例６においては、各液晶素子の基板と
して、厚み１５０μｍのＰＥＳフィルムに代えて、厚み
８０μｍのポリアリレート（ＰＡ）フィルムを採用し
た。また、実験例６においては、赤色表示用液晶素子の
液晶層の厚みは、直径７μｍのスペーサを採用すること
で７μｍとした。緑色表示用液晶素子の液晶層の厚み
は、直径５μｍのスペーサを採用することで５μｍとし
た。すなわち、実験例６の積層型液晶素子の赤色表示用
液晶素子、緑色表示用液晶素子、青色表示用液晶素子の
液晶層の厚さは、それぞれ７μｍ、５μｍ、５μｍとし
た。

【００７７】また、実験例６においては、赤色表示用液
晶素子、緑色表示用液晶素子及び青色表示用液晶素子の
液晶層の液晶として、それぞれ次の液晶組成物ＬＣｒ
２、ＬＣｇ２、ＬＣｂ２を採用した。赤色表示用液晶素
子の液晶組成物ＬＣｒ２は、ネマティック液晶（Δｎ：
０．１７４、Δε：４．６３）に、カイラル材料Ｓ−８
１１（メルク社製）を所定量添加したカイラルネマティ
ック液晶である。液晶組成物ＬＣｒ２の選択反射波長
は、６８０ｎｍ付近（赤色領域）であった。緑色表示用
液晶素子の液晶組成物ＬＣｇ２は、ネマティック液晶
（Δｎ：０．１８５、Δε：５．１２）に、カイラル材
料Ｓ−８１１（メルク社製）を所定量添加したカイラル
ネマティック液晶である。液晶組成物ＬＣｇ２の選択反
射波長は、５６０ｎｍ付近（緑色領域）であった。青色
表示用液晶素子の液晶組成物ＬＣｂ２は、ネマティック
液晶（Δｎ：０．１９３、Δε：６．０８）に、カイラ
ル材料Ｓ−８１１（メルク社製）を所定量添加したカイ
ラルネマティック液晶である。液晶組成物ＬＣｂ２の選
択反射波長は、４８０ｎｍ付近（青色領域）であった。
いずれの液晶組成物ＬＣｒ２、ＬＣｇ２、ＬＣｂ２も、
室温でコレステリック相を示した。

【００７８】さらに実験例６においては、隣合う液晶素
子を接着するための両面接着テープとして、厚さ２５μ
ｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープに代えて、
厚さ１５μｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープ
（積水化学工業株式会社製ダブルタックテープ）を採用
した。すなわち、実験例６においては、各接着層の厚み
は１５μｍとした。

【００７９】実験例６において作製した積層型液晶素子
の表示特性も、実験例１と同様にして測定した。実験例
６において作製された積層型液晶素子の特性は、次のと
おりであった。この積層型液晶素子の白色及び黒色表示
特性はいずれも良好であり、コントラストも良好であっ
た。Ｙ値（白）：３０．７Ｙ値（黒）：４．２コントラスト：７．３：１なお、この積層型液晶素子で、赤色表示用液晶素子の液
晶層を選択反射状態及び透明状態にするときの駆動電圧
は、それぞれ８５Ｖ、５５Ｖであった。また、緑色表示
用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状態にする
ときの駆動電圧は、それぞれ９０Ｖ、６０Ｖであった。
青色表示用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状
態にするときの駆動電圧は、それぞれ９５Ｖ、６５Ｖで
あった。（６−７）比較例１比較例１においては、次に述べることを除き、実験例１
と同様にして、赤色表示用液晶素子、緑色表示用液晶素
子及び青色表示用液晶素子がこの順に積層された積層型
液晶素子を作製した。

【００８０】比較例１においては、各液晶素子の基板と
して、厚み２００μｍのＰＥＳフィルムを採用した。ま
た、比較例１においては、青色表示用液晶素子の液晶層
の厚みは、直径７μｍのスペーサを採用することで７μ
ｍとした。すなわち、比較例１の積層型液晶素子の赤色
表示用液晶素子、緑色表示用液晶素子、青色表示用液晶
素子の液晶層の厚さは、それぞれ９μｍ、７μｍ、７μ
ｍとした。

【００８１】さらに比較例１においては、隣合う液晶素
子を接着するための両面接着テープとして、厚さ２５μ
ｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープに代えて、
厚さ６０μｍのアクリル系粘着剤である両面接着テープ
（積水化学工業株式会社製ダブルタックテープ）を採用
した。すなわち、比較例１においては、各接着層の厚み
は６０μｍとした。

【００８２】比較例１において作製した積層型液晶素子
の表示特性も、実験例１と同様にして測定した。比較例
１において作製された積層型液晶素子の特性は、次のと
おりであった。この積層型液晶素子は、黒色表示したと
きの散乱が大きく、Ｙ値（黒）が大きくなってしまい、
コントラストは上記本発明に係る実験例１〜６の積層型
液晶素子のコントラストよりも低かった。

【００８３】Ｙ値（白）：２３．８Ｙ値（黒）：６．８コントラスト：３．５：１なお、この積層型液晶素子で、赤色表示用液晶素子の液
晶層を選択反射状態及び透明状態にするときの駆動電圧
は、それぞれ９０Ｖ、６０Ｖであった。また、緑色表示
用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状態にする
ときの駆動電圧は、それぞれ６５Ｖ、４５Ｖであった。
青色表示用液晶素子の液晶層を選択反射状態及び透明状
態にするときの駆動電圧は、それぞれ７０Ｖ、４５Ｖで
あった。

【００８４】以上説明した実験例１〜６及び比較例１の
結果をまとめると、次表１に示すようになる。

【００８５】

【表１】

【００８６】表１から、接着層の厚みが基板厚みの１／
４以下である本発明に係る実験例１〜６の積層型液晶素
子は、接着層の厚みが基板厚みの１／４より大きい比較
例１の積層型液晶素子に比べて、コントラストが良好な
ことがわかる。比較例１の積層型液晶素子は、接着層に
よる光の散乱が大きく、各液晶層を透明状態にしたとき
のＹ値（黒）が大きくなり、その結果コントラストが低
下したものと考えられる。

【００８７】また、表１からは、接着層の厚みが３０μ
ｍ以下であると、３０μｍより大きいときに比べて、コ
ントラストが良好なことがわかる。

【００８８】

【発明の効果】本発明は、隣合う液晶素子を接着して、
複数の液晶素子を積層した積層型液晶素子であって、隣
合う液晶素子を接着するための接着層による光の散乱を
抑制することができる積層型液晶素子を提供することが
できる。これにより、本発明の積層型液晶素子は、コン
トラストが良好な表示素子として利用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層型液晶素子の一例の概略断面
図である。

【図２】本発明に係る積層型液晶素子の他の例の概略断
面図である。

【図３】貼り合わせ装置の一例を示す図である。

【図４】液晶素子の表示駆動制御装置の一例を示す図で
ある。

【符号の説明】

ＬＥ積層型液晶素子ＣＢ、ＣＧ、ＣＲ液晶素子（液晶セル）Ｓ１１、Ｓ１２基板Ｅ１１、Ｅ１２電極Ａ１１、Ａ１２配向膜Ｉ１絶縁層Ｌｂ、Ｌｇ、Ｌｒ液晶層ＬＣｂ、ＬＣｇ、ＬＣｒ液晶ＳＰスペーサＳＷシール壁２接着層ＢＫ光吸収層Ｃ１〜Ｃｎ信号電極Ｒ１〜Ｒｍ走査電極８１走査電極駆動ＩＣ８２走査電極駆動コントローラ８３信号電極駆動ＩＣ８４信号電極駆動コントローラ８５画像メモリ８６画像処理装置８７中央処理装置９１基板載置部材９２ローラ９３ヒータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者植田秀昭大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内Ｆターム(参考） 2H089 HA04 HA32 LA07 LA09 LA19 MA01X NA09 NA13 NA22 NA58 QA16 RA11 SA17 TA01 TA04 TA05 TA06 TA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】隣合う液晶素子を接着して、複数の液晶素
子を積層した積層型液晶素子であって、前記各液晶素子
は一対の基板と両基板の間に挟持された液晶層を有して
おり、隣合う液晶素子を接着するための接着層の厚み
が、該液晶素子の基板の厚みの１／４以下であることを
特徴とする積層型液晶素子。
【請求項２】前記接着層の厚みが３０μｍ以下である請
求項１記載の積層型液晶素子。
【請求項３】前記基板の厚みが５０μｍ以上２５０μｍ
以下である請求項１又は２記載の積層型液晶素子。
【請求項４】前記液晶素子が３以上積層されている請求
項１から３のいずれかに記載の積層型液晶素子。
【請求項５】前記基板は、樹脂基板である請求項１から
４のいずれかに記載の積層型液晶素子。