JP2001215484A - 印刷用液晶インクおよびこれを用いた液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示素子を低コスト化、薄型化、デザイ
ンの自由度向上のために改善することを課題とする。 【解決手段】 液晶物質、光硬化性樹脂、透明な微粒子
粉末および透明なスペーサボールとよりなり、成分の配
合割合が、前記液晶物質が７５〜８５重量％、前記光硬
化性樹脂が２１重量％以下、前記透明な微粒子粉末が３
〜２４重量％、前記透明なスペーサボールが１重量％以
下である印刷用液晶インクで印刷により形成した液晶層
４を、透明電極２ａ、２ｂを形成した上下の透明基体１
ａ、１ｂ間に有するように液晶表示素子１０を構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示素子に用い
られる液晶層の材料および液晶表示素子に関し、特に印
刷用液晶インクおよびこれを用いた液晶表示素子に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示素子は対向する透明基板
の間にＴＮ型液晶、ＳＴＮ型液晶、ＰＮ（ポリネットワ
ーク）ＬＣＤ型液晶、相転移型液晶、ＤＳＭ型液晶等の
液晶物質よりなる液晶層が挟持されてなるものであっ
た。図８はＰＮＬＣＤ型液晶を使用した従来の液晶表示
素子（１１０）の構造を示す図である。図８において、
１０１ａ、１０１ｂは上下のガラス基板、１０２ａ、１
０２ｂはそれぞれこれらの内面に形成した上下の透明電
極、１０４はＰＮＬＣＤ型液晶よりなる液晶層、１０５
は液晶層１０４を封入する封止部材、１０６は前記下ガ
ラス基板１０１ｂの下面に接合された反射板である。な
お、上下のガラス基板１０２ａ、１０２ｂの間には前記
液晶層１０４の他に、図示は省略するが、所定粒径のス
ペーサボールが配設されて上下のガラス基板が平行に且
つ一定の間隔に保持されている。又、上下の透明電極１
０２ａ、１０２ｂからは電圧印加用の導電パターンがそ
れぞれガラス基板１０１ａ、１０１ｂの一部の端縁部ま
でに延設されている。

【０００３】ここで、前記ＰＮＬＣＤ型液晶は所定のネ
マテック液晶よりなる液晶物質に光硬化性樹脂を混ぜ合
わせたものであり、電圧無印加状態で白濁状態を呈し、
印加状態で透明になる液晶である。上記構造の液晶表示
素子１１０は電圧印加状態では透明電極１０２ａ、１０
２ｂにより形成された文字、数字等を表示する表示部分
は液晶層１０４が透明になるため、外光が反射板１０６
に反射されて反射板の色調が現れる。一方、透明電極１
０２ａ、１０２ｂの形成されていない背景部分は液晶層
１０４が白濁状態を示しているので、外光がこの白濁状
態の液晶層１０４に散乱・反射されて乳白色の色調が現
れる。

【０００４】ところで、上記の構造の液晶表示素子１１
０は次のようにして作られる。すなわち、上下のガラ
ス基板１０１ａ、１０１ｂにそれぞれ透明電極１０２
ａ、１０２ｂを真空蒸着等によるＩＴＯ膜成形後、フォ
トエッチング法により形成する。次に、ガラス基板１
０１ａ、１０１ｂのうちの片方のガラス基板に熱硬化性
のエポキシ樹脂等よりなる封止部材１０５を印刷により
形成する。封止部材１０５の印刷は液晶の注入入り口と
なる部分を除いて外周全域に印刷される。次に、前記
片方のガラス基板に前記スペーサボールを散布する。
次に、２枚のガラス基板１０１ａ、１０１ｂを位置合わ
せして、前記封止部材１０５を介して張り合わせる。
次に真空状態下で液晶を注入する。次に前記注入入り
口を封止する。なお、前記反射板１０６の下ガラス基
板１０１ｂへの接着は、上記工程の終了後又はそれ以前
で下ガラス基板１０１ｂに必要な処理がなされた後に行
うことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上に述べた従来例に
係る液晶表示素子１１０は、構造が比較的簡単で、表示
のコントラストも十分にとれるという長所を有する一方
で、以下に述べるような問題がある。すなわち、液体
である液晶の密封構造を取るために、真空注入の際、形
状維持のためある程度の剛性が必要であるので、ガラス
を使用する。このため、現在使用できるガラスの最小厚
みは０．３ｍｍ程度なので、セルとしての表示素子の厚
みが厚くなり、薄くするにも限度がある。ガラスによ
る構造であるため、曲げることができない。ガラスが
ぶつかったりすると破損しやすい。上記のように製造
のための工程数が比較的多く、製造コストが高くなる。
上記したように、製造工程においては、真空状態下で
液晶を注入する必要があるため、高価な液晶注入装置が
必要となる。また、ガラス基板に前記スペーサボールを
散布する必要があるので、スペーサ散布装置が必要とな
り、そのための費用も必要となる。

【０００６】本発明は従来の液晶表示素子における上記
の問題を改善することを解決しようとする課題とするも
のである。そして、本発明はかかる課題を解決し、「
厚みが薄いこと、曲げることが自由であること、ぶ
つかっても破損しにくいこと、製造のための工程数が
すくなく、高価な製造装置を必要としないため製造コス
トの低減のできること」のうちの全部又は少なくとも一
つ満足することができる液晶表示素子を提供することを
目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めにその第１の手段として本発明は、印刷用液晶インク
が液晶物質、光硬化性樹脂、透明な微粒子粉末および透
明なスペーサボールとよりなることを特徴とする。

【０００８】上記の課題を解決するためにその第２の手
段として本発明は、前記第１の手段において、構成要素
の配合割合は、前記液晶物質が７５〜８５重量％、前記
光硬化性樹脂が２１重量％以下、前記透明な微粒子粉末
が３〜２４重量％、前記透明なスペーサボールが１重量
％以下であることを特徴とする。

【０００９】上記の課題を解決するためにその第３の手
段として本発明は、前記第１の手段又は第２の手段にお
いて、前記透明な微粒子粉末は粒径が０．０１〜０．５
μｍであることを特徴とする。

【００１０】上記の課題を解決するためにその第４の手
段として本発明は、前記第１の手段乃至第３の手段のい
ずれかににおいて、前記透明な微粒子粉末は酸化シリコ
ン、酸化亜鉛、酸化チタンおよび酸化アルミニュームの
中の少なくとも一種類の材料よりなることを特徴とす
る。

【００１１】上記の課題を解決するためにその第５の手
段として本発明は、前記第１の手段乃至第４の手段のい
ずれかににおいて、印刷用液晶インクの粘度が５，００
０〜１００，０００ＣＰＳであることを特徴とする。

【００１２】上記の課題を解決するためにその第６の手
段として本発明は、液晶表示素子において、透明電極を
形成した上下の透明基体間に前記第１の手段乃至第５の
手段のいずれかに係る印刷用液晶インクで印刷により形
成した液晶層を有することを特徴とする。

【００１３】上記の課題を解決するためにその第７の手
段として本発明は、前記第６の手段において、前記上下
の透明基体は、樹脂フィルムであることを特徴とする。

【００１４】上記の課題を解決するためにその第８の手
段として本発明は、前記第７の手段において、前記印刷
用液晶インクよりなる液晶層の縁部において、ＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の樹脂フィ
ルムよりなる上下の透明基体を互いに接合することによ
り、又は液晶層の縁部をこれらの透明基体の間に配設し
た接着剤からなる封止部材で囲い密閉することにより、
印刷用液晶インクよりなる液晶層が封入されてなること
を特徴とする。

【００１５】上記の課題を解決するためにその第９の手
段として本発明は、前記第６の手段乃至第８の手段のい
ずれかにおいて、前記上下の透明基体は、平面形状が扇
形のような直線と曲線を含む形状や閉曲線形状、または
多角形形状であることを特徴とする。

【００１６】上記の課題を解決するためにその第１０の
手段として本発明は、前記第６の手段において、前記透
明電極を形成した上下の透明基体はガラス板よりなり、
前記印刷用液晶インクよりなる液晶層の縁部を、これら
上下のガラス板の間に配設した接着剤からなる封止部材
で囲い、密閉することにより、印刷用液晶インクよりな
る液晶層が封入されてなることを特徴とする。

【００１７】上記の課題を解決するためにその第１１の
手段として本発明は、前記第６の手段乃至第１０の手段
のいずれかににおいて、前記スペーサボールの熱硬化又
はＵＶ硬化により上下の透明基体の相対位置を固定する
ことを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、図面に基づいて本発明の
実施の形態を説明する。実施の形態の実用的な具体例の
説明に先立ち、本発明の原理を説明する。図１は本発明
に係る液晶表示素子の基本的構造を示す図であり、ＰＮ
ＬＣＤ型液晶、相転移型液晶、ＤＳＭ型液晶等に対応す
るものである。図１において１０は液晶表示素子、１
ａ、１ｂはガラスや樹脂フィルム等からなり、対向して
配置される上下の透明基体である。２ａ、２ｂはそれぞ
れ、前記透明基体１ａ、１ｂの内面にそれぞれ形成され
た透明電極である。４は印刷用液晶インクより印刷によ
り形成される液晶塗膜層であり、前記透明基体１ａ、１
ｂにより挟持されて液晶層を構成する。

【００１９】次に、図２は本発明に係る液晶表示素子の
他の一つの基本的構造を示す図であり、ＴＮ型液晶、Ｓ
ＴＮ型液晶等に対応するものである。図２において２０
は液晶表示素子である。図２に示すように、ガラスや樹
脂フィルム等からなり、対向して配置される上下の透明
基体１ａ、１ｂの内面にそれぞれ透明電極２ａ、２ｂが
形成され、更にその上に上下の配向膜３ａ、３ｂが形成
されている。これらの内面の間に印刷用液晶インクより
なる液晶塗膜層４が印刷により形成され、挟持されてい
る。上下の透明基体１ａ、１ｂの外面には偏光板５ａ、
５ｂが設けられた構造となっている。

【００２０】図１に示す液晶表示素子１０に使用する液
晶塗膜層４を構成する印刷用液晶インクも、図２に示す
液晶表示素子２０に使用する液晶塗膜層４を構成する印
刷用液晶インクもその成分は液晶物質、光硬化性樹脂、
透明な微粒子粉末および透明なスペーサボールとよりな
り、これらの配合割合の範囲は前記液晶物質が７５〜８
５重量％、前記光硬化性樹脂が２１重量％以下、前記透
明な微粒子粉末が３〜２４重量％、前記透明なスペーサ
ボールが１重量％以下に入るようになっている。かかる
配合割合の選択の理由については後述する。

【００２１】上記の図１に示す液晶表示素子１０におい
ても、図２に示す液晶表示素子２０においても、印刷用
液晶インクの透明な微粒子粉末は粒径が０．０１〜０．
５μｍのものが選ばれ、その材料としては酸化シリコ
ン、酸化亜鉛、酸化チタンおよび酸化アルミニュームの
中の少なくとも一種類の材料よりなっている。また、印
刷用液晶インク中のスペーサボールの熱溶着により上下
の透明基体１ａ、１ｂを固定する。これにより、透明基
体１ａ、１ｂ間のギャップが一定に保たれるので、透明
基体が剛性に乏しい樹脂フィルムの場合特に有効とな
る。

【００２２】上記の液晶表示素子１０、２０代表される
本発明に係る液晶表示素子に関しては以下の作用効果が
ある。 （１）樹脂フィルムを使っての液晶セルができるので薄
型化が可能となる。 （２）樹脂フィルムを使っての液晶セルでは湾曲表示も
可能となる。 （３）樹脂フィルムを使っての液晶セルでは任意の平面
形状のセルが可能となる。 （４）印刷によって液晶層が形成できるので、製造方法
も簡単で、従来よりも製造コストを低減させることがで
きる。 （５）同様の理由により、従来よりも製造設備の設備費
を低減させることができる。

【００２３】以下に、図面に基づいて本発明の実施の形
態を実用的な具体例につき、更に詳細に説明する。図３
は本発明の実用的な具体例に係る印刷用液晶インクおよ
びこれを用いた液晶表示素子を示す断面図である。図３
において、３０は液晶表示素子、３１ａ、３１ｂは厚み
０．１ｍｍの透明なＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）よりなり、対向して配置される上下の透明基体であ
る。２ａ、２ｂはそれぞれ、前記透明基体３１ａ、３１
ｂの内面にそれぞれ形成された透明電極である。３４は
印刷用液晶インクを用いてスクリーン印刷により形成し
た液晶塗膜層である。前記上下の透明基体２１ａ、２１
ｂは液晶塗膜層３４を挟持した状態で縁部において互い
に接合されることにより、液晶塗膜層３４を封止してい
る。

【００２４】液晶塗膜層３４の中には、図示はしていな
いが所定粒径のスペーサボールが分散していて液晶塗膜
層３４の厚みが５〜１０μｍの範囲で均一に形成されて
いる。６は反射体であり、下側の透明基体２１ｂの外面
に接合されている。なお、図示はしないが、上下の透明
電極２２ａ、２２ｂからは導通パターンが透明基体２１
ａ、２１ｂの外縁部の一部にまで延設され、その端部に
フレキシブルケーブル等が取り付けられて所定の電圧が
印加される。

【００２５】本例で使用する印刷用液晶インクは、図８
に示した従来例で説明したのと同様の透明な光硬化性樹
脂の入ったＰＮＬＣＤ型液晶に透明な微粒子粉末と透明
なスペーサボールを混ぜ合わせて印刷用のインクにした
ものである。透明な光硬化性樹脂としてはＵＶアクリル
樹脂、透明な微粒子粉末としては酸化シリコンの超微粒
子粉末、透明なスペーサボールとしては所定粒径のＵＶ
接着タイプのプラスッチックボールを使用している。
又、これらの成分の配合割合は液晶物質が８０重量％、
光硬化性樹脂が１２重量％、透明な微粒子粉末が７重量
％、前記透明なスペーサボールが１重量％である。

【００２６】ここで、光硬化性樹脂を使用するのは液晶
物質を白濁化させる目的である。すなわち、電圧無印加
時には白濁しており、白色に見せる。電圧印加時には透
明となる。この白色部分と電圧印加時の透明部分のコン
トラストによって表示を視認させるのである。前記の液
晶物質、光硬化性樹脂はもともと透明である。樹脂を硬
化させてネットワーク状の組織体を作り、その網目の中
に液晶物質を入れた構造となる。電圧無印加時には液晶
物質の分子の配列方向はランダムとなっており、液晶物
質内に入射した光は光硬化性樹脂との屈折率の差によ
り、あらゆる方向に均等に拡散され、結果として、上側
の透明基体３１ａから外部に均一な明るさの白色光が出
射され、表示を白色に見せる。電圧無印加時には電界が
加えられた部分の液晶物質の分子の配列方向は透明電極
２ａ、２ｂに垂直又は垂直に近い方向に揃い、液晶物質
内に入射して光の散乱は液晶物質の分子の配列方向には
起こりにくくなり、この部分においては液晶塗膜層３４
の厚み方向に光が透過し透明の状態となる。

【００２７】透明な微粒子粉末は液晶の粘度を高めてイ
ンク化するためである。なるべく粒子の小さい超微粒子
粉末を使用するのが好ましいが、大きい方の限界は、前
記液晶塗膜層３４の厚みが数μｍであること、印刷した
後の液晶塗膜層表面の良好な面状態を得ること等を考慮
すると０．５μｍまでが好ましい。この透明な微粒子粉
末の材料としては酸化シリコン、酸化亜鉛、酸化チタ
ン、酸化アルミニュウム等が選択でき、これらの中で一
種類を選択するか、或いはまた、二種類以上を混合して
使用することもできる。

【００２８】透明なスペーサボールは上記のように液晶
塗膜層３４の厚みを均一にするためのものである。この
厚みはそれぞれの液晶表示素子の用途等に応じて設定さ
れる。この設定された厚みと同一の径のスペーサボール
を選択することによって、液晶塗膜層３４の厚みが管理
できる。透明なスペーサボールとしてはシリカボール、
プラスチックボールなどが選ばれる。また、これらのス
ペーサボールには熱溶着タイプ、ＵＶ接着タイプのもの
があり、販売されている。このようなタイプのスーペサ
ボールを使うと、上下の透明基体２１ａ、２１ｂをスペ
ーサボールを介して固定することができ、透明基体２１
ａ、２１ｂの剥がれ防止や液晶塗膜層の押圧による動き
等を規制することの効果を生む。

【００２９】透明な光硬化性樹脂の入ったＰＮＬＣＤ型
液晶をインク化するに当たっては、種々試行の結果、液
晶物質を７５〜８５重量％、光硬化性樹脂を１０〜２１
重量％、微粒子粉末を３〜１４重量％、スペーサボール
を１重量％以下、の割合で配合してインクを形成するの
が好ましいことが認識された。ここで、液晶物質の透明
性及び白濁性は、液晶物質と光硬化性樹脂との配合割合
関係によって決まってくる。液晶物質が７５重量％より
少なく、光硬化性樹脂が２１重量％より多いと透明度が
上がらない。また逆に、液晶物質が８５重量％より多
く、光硬化性樹脂が１０重量％より少ないと散乱性が低
下して白濁性が良くでない。次に、微粒子粉末の配合量
はインクの粘性に影響を及ぼす。３重量％より少ないと
粘度が低くなって、印刷時に流れが生じて所定の形状に
印刷できない。また逆に、１４重量％より多くなるとチ
クソ性が増して印刷の密着不良などが起きる。次に、ス
ペーサボールは高価なものであるので極力少ないのが好
ましいが、余り配合量が少ないと液晶塗膜層３４の厚み
にムラがでてき好ましくない。せいぜい多くとも１重量
％もあれば充分である。このスペーサボールの配合量は
用いた透明基体の材料によって調整するのが好ましい。
例えば、ＰＥＴフィルムを使用する場合には多めに、ガ
ラスを使用する場合は少な目で良い。

【００３０】印刷用液晶インクは上記配合割合の範囲の
もとで、印刷方法に応じて最適な粘性のインクが得られ
るように配合割合を設定する。本例ではスクリーン印刷
をすることから、スクリーン印刷に最適なインクとして
前述した配合割合を得たものである。

【００３１】反射体６は本例においては反射率の高い金
属箔を一体的に接着したものであるが、僅かの隙間を設
けて配設してもよい。この反射体には反射率の高いもの
が選ばれ、金属板、金属蒸着膜、金属箔膜、塗装膜等が
選択できる。

【００３２】液晶塗膜層３４の一成分である液晶物質
は、本例においてはＰＮＬＣＤ（ポリーマーネットワー
ク）型液晶を使用しているが、本発明はこれに限定され
るものではなく、液晶物質としては相転移型液晶、ＤＳ
Ｍ（ダイナミックスッキャタリング）型液晶や、ＴＮ型
液晶、ＳＴＮ型液晶なども含めたネマチック液晶全般が
適用できる。なお、その中でもＴＮ液晶型液晶、ＳＴＮ
型液晶を使用した場合には、図２に示すような、偏光板
（５ａ、５ｂ）および配向膜（３ａ、３ｂ）の配設が必
要となる。また、液晶物質としてＴＮ液晶型液晶、ＳＴ
Ｎ型液晶又はＤＳＭ型液晶を使用する場合は液晶塗膜層
の各成分の構成比はＰＮＬＣＤ型液晶を使用する場合と
は異なる。この場合の配合割合は、液晶物質が７５〜８
５重量％、光硬化性樹脂が１０重量％以下、微粒子粉末
が１０〜２４重量％、スペーサボールが１重量％以下、
の配合が好ましい。ここでの光硬化性樹脂は、極力散乱
性を押さえて透明性を確保する必要があるので、多くて
も１０重量％が許容範囲である。また、ここでの微粒子
粉末はインク形成に当たって、ＰＮＬＣＤ型液晶の場合
よりも少し多めに配合される。スクリーン印刷する上で
の好ましい一例を挙げれが、成分配合割合は液晶物質が
８０重量％、光硬化性樹脂が３重量％、微粒子粉末が１
６重量％、透明なスペーサボールが１重量％である。

【００３３】結局、上記した、各種の液晶物質のすべて
について、効果の上で、共通に適用できる液晶塗膜層の
各成分の配合割合の範囲は、試行の結果、液晶物質が７
５〜８５重量％、前記光硬化性樹脂が２１重量％以下、
透明な微粒子粉末が３〜２４重量％、前記透明なスペー
サボールが１重量％以下であることが認識された。そし
て、印刷用液晶インクの粘度に関しては、スクリーン印
刷やパット印刷等各種の印刷方法での印刷できる粘度と
して５，０００〜１００，０００ｃｐｓの範囲が印刷可
能な粘度と認識された。

【００３４】次に、図３に示した液晶表示素子３０の製
造方法を説明する。 （１）ＰＥＴフィルムよりなる上下の透明基体３１ａ、
３１ｂのそれぞれに真空蒸着法によって透明電極２ａ、
２ｂを形成する。 （２）次に、片方のＰＥＴフィルム（透明基体）の透明
電極の形成された内面上に液晶インクをスクリーン印刷
し、液晶塗膜層３４を形成する。 （３）次に、上記液晶塗膜層３４を形成したＰＥＴフィ
ルム（透明基体）上に透明電極を形成した他方の透明基
体を位置を合わせて載せ、真空ラミネート方法で、図４
に示すように、回転ロールで押圧しながら移動させなが
ら液晶塗膜層３４と透明基体を貼り合わせる。 （４）次に、液晶塗膜層３４部分に紫外線を照射する。 （５）次に、ＰＥＴフィルムよりなる上下の透明基体２
１ａ、２１ｂの外縁部回りを熱溶着型接着剤、熱硬化型
接着剤又はＵＶ硬化型接着剤で接着する。

【００３５】このようにして、液晶塗膜層３４をＰＥＴ
フィルムよりなる上下の透明基体２１ａ、２１ｂで封止
する構造を採るが、内部に空気泡が入らないようにする
ために真空状態下で貼合わせることが必要である。この
ため、上記のように真空状態下でラミネートする真空ラ
ミネート法を採る。この際、張り合わせ方も図４に示す
ように、回転ロールを片側から押圧しながら移動する方
法がよい。このようにすると、均一な一定粒径のスペー
サボールが介在するので、液晶塗膜層３４が均一の厚み
を維持しつつラミネートできる。

【００３６】上記の液晶表示素子３０の構造の下で、透
明電極２ａ、２ｂに所定の電圧を印加すると、その間に
挟まれた液晶が透明になり、外光が透過して反射体６に
反射されて戻ってくる。従って、電極の形成された部分
の文字や数字等の表示を示す表示部分のうち電圧が印加
された部分は反射体６の色調が現れる。一方、電極の形
成されていない背景部分および電極が形成されていても
電圧が印加されていない部分は白濁状態の液晶に外光が
散乱・反射されて、その反射光が戻ってくるので、乳白
色を示す。

【００３７】ＰＥＴフィルムよりなる透明基体は耐水・
耐湿性に優れていることから、耐湿・耐候に優れた液晶
表示素子が得られる。又更に、この上からもう一層の防
湿フィルム等をラミネートすることによって更に優れた
耐湿・耐候効果を出すことができる。又、ＵＶ接着タイ
プや熱溶着タイプのスペーサボールを使用して上下の透
明基体３１ａ、３１ｂをスペーサボールを介して固定す
ることができる。このようにすることによって、外圧が
加わっても液晶塗膜層３４やスペーサボールが動くこと
がなく、表示品質が維持できる。

【００３８】以下に、図面に基づいて本発明の実施の形
態を実用的な他の一つの具体例につき、説明する。図５
は本発明の当該具体例に係る印刷用液晶インクを用いた
液晶表示素子を示す断面図である。図５において、５０
は液晶表示素子、５１ａ、５１ｂはガラスよりなる上下
の透明基体である。２ａ、２ｂはそれぞれ、前記透明基
体５１ａ、５１ｂの内面にそれぞれ形成された透明電極
である。３４は印刷用液晶インクを用いてスクリーン印
刷により形成した図３に示したのと同様の液晶塗膜層で
ある。６は透明基体５１ｂの外面に取り付けられた反射
体である。図５に示すように前記印刷用液晶インクより
なる液晶塗膜層３４の周縁を、これら上下のガラスより
なる透明基体５１ａ、５１ｂの間に配設した接着剤から
なる封止部材７で囲い、密閉することにより、液晶塗膜
層３４が封入されて液晶表示素子５０が形成される。

【００３９】液晶表示素子５０は図３に示した液晶表示
素子３０と同様の表示動作をなす。図３に示すこの構造
にあっては、厚みは図８に示すような従来の液晶表示素
子と変わらないが、印刷で液晶が形成できるので製造コ
ストの低減ができる。封止部材７として使用される接着
剤としては熱硬化性接着剤とＵＶ硬化性接着剤のいずれ
をも選択することができるが、ここでの接着剤は、上下
のガラスよりなる透明基体３１ａ、３１ｂを固定すると
同時に、液晶塗膜層３４の防水・防湿の働きをなしてい
る。

【００４０】次に、本発明の他の一つの実施の形態とし
ては、図５に示した液晶表示素子５０の変型例として、
図６に示すように上下の透明基体をガラスからＰＥＴフ
ィルムよりなる透明基体６１ａに置き換えた構成の液晶
表示素子（６０）がある。この場合、封止部材７として
使用される接着剤としてはＵＶ硬化性接着剤を用いる必
要がある。熱硬化性接着剤を用いた場合には加熱により
ＰＥＴフィルム自体が損なわれるからである。又、同様
に、スペーサボールはＵＶ接着タイプのものを使用する
のが良い。

【００４１】なお、図３、図５および図６に示した表示
素子には反射体が設けられていたが、これらから反射体
を除いて、バックライトにより照明される透過型の表示
素子としても、実質的な長所に変わりがないことは勿論
である。

【００４２】次に、本発明の他の一つの実施の形態に係
る液晶表示素子として、図７に示す扇形をした液晶表示
素子について説明する。図７は当該液晶表示素子の上面
図である。図７において、７０は液晶表示素子であり、
その断面構造は、図３と同様で、上下の透明基体はＰＥ
Ｔフィルムでできており、プレス切断により扇形Ｓ１に
形成されており、この扇形に沿って液晶塗膜層３４も扇
形Ｓ２に印刷形成されるものである。Ｏは上下のＰＥＴ
フィルムで液晶塗膜層３４を封止している封止代部であ
る。Ｍは液晶表示素子７０より表示されている文字パタ
ーンを示す。上下の透明基体を樹脂フィルムとし、液晶
をインク化し、印刷方法で液晶塗膜層を形成する方法を
採ると、本例に限らず、平面形状が直線と曲線を含む形
状や閉曲線形状、または多角形形状等、任意の形状の液
晶表示素子を作ることができる。

【００４３】従来のガラス基板を使った液晶表示素子は
ガラスの切断方法の問題、液晶を封止する方法の問題な
どでどうしても平面形状でしかもその形状が限定された
ものとなる。本発明では、上記のように、樹脂フィルム
を使い、印刷方法で液晶塗膜層を設ければ、その形状は
自由に所望の形状に仕上げることができる。更に、樹脂
フィルムを使用すると湾曲状に曲げることも可能となる
ので、平面状でない湾曲状の液晶表示素子を作ることが
できる。これによって、デザイン性も高められ、その種
類も豊富にすることができる。

【００４４】

【発明の効果】以上に述べたように本発明によれば、 （１）樹脂フィルムを使っての液晶表示素子ができるの
で薄型化が可能となる。 （２）樹脂フィルムを使っての液晶表示素子では湾曲表
示も可能となる。 （３）樹脂フィルムを使っての液晶表示素子では任意の
形状のセルが可能となる。 （４）これらにより、デザイン性も高められ、その種類
も豊富にすることができる。 （５）印刷によって液晶層が形成できるので、液晶表示
素子の製造方法も簡単で、従来よりも製造コストを低減
させることができる。 （６）同様の理由により、従来よりも液晶表示素子に係
る製造設備の設備費を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る液晶塗膜層を用いた
液晶表示素子の一つの基本的構造を示す断面図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る液晶塗膜層を用いた
液晶表示素子の他の一つの基本的構造を示す断面図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態に係る液晶塗膜層を用いた
液晶表示素子の一つの実用的な構造を示す断面図であ
る。

【図４】図３に示す液晶表示素子の製造方法を示す図で
ある。

【図５】本発明の実施の形態に係る液晶塗膜層を用いた
液晶表示素子の他の一つの実用的な構造を示す断面図で
ある。

【図６】本発明の実施の形態に係る液晶塗膜層を用いた
液晶表示素子の他の一つの実用的な構造を示す断面図で
ある。

【図７】本発明の実施の形態に係る液晶塗膜層を用いた
液晶表示素子の他の一つの実用的な構造を示す断面図で
ある。

【図８】従来の液晶表示素子の構造を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ、３１ａ、３１ｂ、５１ａ、５１ｂ、６１
ａ、６１ｂ 透明基体 ２ａ、２ｂ 透明電極 ３ａ、３ｂ 配向膜 ４、３４ 液晶塗膜層 ５ａ、５ｂ 偏光板 ６ 反射体 ７ 封止部材 １０、２０、３０、５０、６０、７０ 液晶表示素子

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶物質、光硬化性樹脂、透明な微粒子
   粉末および透明なスペーサボールとよりなることを特徴
   とする印刷用液晶インク。
2. 【請求項２】 構成要素の配合割合は、前記液晶物質が
   ７５〜８５重量％、前記光硬化性樹脂が２１重量％以
   下、前記透明な微粒子粉末が３〜２４重量％、前記透明
   なスペーサボールが１重量％以下であることを特徴とす
   る請求項１に記載の印刷用液晶インク。
3. 【請求項３】 前記透明な微粒子粉末は粒径が０．０１
   〜０．５μｍであることを特徴とする請求項１又は請求
   請２のに記載の印刷用液晶インク。
4. 【請求項４】 前記透明な微粒子粉末は酸化シリコン、
   酸化亜鉛、酸化チタンおよび酸化アルミニュームの中の
   少なくとも一種類の材料よりなることを特徴とする請求
   項１乃至請求項３のいずれかに記載の印刷用液晶イン
   ク。
5. 【請求項５】 その粘度が５，０００〜１００，０００
   ＣＰＳであることを特徴とする請求項１乃至請求項４の
   いずれかに記載の印刷用液晶インク。
6. 【請求項６】 透明電極を形成した上下の透明基体間
   に、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の印刷用液
   晶インクで印刷により形成した液晶層を有することを特
   徴とする液晶表示素子。
7. 【請求項７】 前記上下の透明基体は、樹脂フィルムで
   あることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示素子。
8. 【請求項８】 前記印刷用液晶インクよりなる液晶層の
   縁部において、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）
   フィルム等の樹脂フィルムよりなる上下の透明基体を互
   いに接合することにより、又は液晶層の縁部をこれらの
   透明基体の間に配設した接着剤からなる封止部材で囲い
   密閉することにより、印刷用液晶インクよりなる液晶層
   が封入されてなることを特徴とする請求項７に記載の液
   晶表示素子。
9. 【請求項９】 前記上下の透明基体は、平面形状が扇形
   のような直線と曲線を含む形状や閉曲線形状、または多
   角形形状であることを特徴とする請求項６乃至請求項８
   のいずれかに記載の液晶表示素子。
10. 【請求項１０】 前記透明電極を形成した上下の透明基
    体はガラス板よりなり、前記印刷用液晶インクよりなる
    液晶層の縁部を、これら上下のガラス板の間に配設した
    接着剤からなる封止部材で囲い、密閉することにより、
    印刷用液晶インクよりなる液晶層が封入されてなること
    を特徴とする請求項６に記載の液晶表示素子。
11. 【請求項１１】 前記スペーサボールの熱硬化又はＵＶ
    硬化により上下の透明基体の相対位置を固定することを
    特徴とする請求項６乃至請求項１１に記載の液晶表示素
    子。