JP3850584B2 - バックライト式部分カラー液晶表示装置の構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，バックライト式の液晶表示装置のうち，その表示画面に部分的にカラー表示部を設けて成るいわゆる部分カラー液晶表示装置の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
バックライト式の液晶表示装置は，従来から良く知られているように，片面に縦又は横方向に延びる多数本の透明電極パターンを形成したフロント透明基板と，片面に横又は縦方向に延びる多数本の透明電極パターンを形成したリア透明基板とを，その各々における透明電極パターンが互いに向かい合わせになるように重ね合わせて，その間に液晶層を形成する一方，前記リア透明基板の裏面側にバックライト光源を，当該バックライト光源からの光が前記透明基板を裏面側から表面側に透過するように配設するという構成にしている。
【０００３】
また，最近におけるバックライト式の液晶表示装置では，その表示画面に部分的にカラー表示部を設けることが要望されている。
【０００４】
この場合，従来は，前記二枚の透明基板のうちリア透明基板における裏面に，所望の色に着色したフィルタ膜を，部分的にスクリーン印刷にて形成することにより，前記バックライト光源からの光を，この着色したフィルタ膜にて着色するように構成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし，この従来の構成では，着色フィルタ膜を，リア透明基板における裏面に形成するものであることにより，両透明基板における透明電極パターンにより形成される表示画像と，前記着色フィルタ膜による着色光との間に可成り大きいずれが発生するという問題があった。
【０００６】
本発明は，この問題を解消すると共に，多彩な色を簡単に得ることができるようにした部分カラー液晶表示装置の構造を提供することを技術的課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明は，
「片面に多数本の透明電極パターンを形成したフロント透明基板及びリア透明基板を，その各々の表面に形成した透明電極パターンが互いに向かい合わせになるように重ね合わせてその間に液晶層を形成する一方，前記リア透明基板のうち前記フロント透明基板と反対側の裏面部にバックライト光源を配設して成るバックライト式液晶表示装置において，
前記リア透明基板のうち前記透明電極パターンを形成した表面の一部に，当該表面における前記透明電極パターンに重ねて赤色フィルタ膜，緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を，これら各フィルタ膜の相互間に隙間をあけて並べて形成して成るカラー表示部を設け，このカラー表示部のうち前記各隙間の部分に，遮光膜を形成して，この遮光膜にて前記三つのフィルタ膜のうち少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆うように構成するか，或いは，前記遮光膜のうち前記少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆う部分に小さい孔を設ける。」
という構成にした。
【０００８】
【発明の作用・効果】
この構成において，両透明基板における各透明電極パターンのうち任意の透明電極パターンへの通電により前記カラー表示部の部分を透過するバックライト光線は，このカラー表示部の部分に形成されている赤色フィルタ膜，緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜のいずれかによって着色されるから，部分的にカラー表示することができるのである。
【０００９】
この場合において，前記したカラー表示部における三つの各フィルタ膜は，リア透明基板の裏面側ではなく，当該リア透明基板における透明電極パターンに重ねて形成されていることにより，両透明基板における透明電極パターンにより形成される表示画像と，前記各フィルタ膜による着色光とが正確に一致し，この間にずれを生じることがないのである。
【００１０】
これに加えて，前記したカラー表示部における各フィルタ膜相互間の隙間に，遮光膜を形成して，この遮光膜にて前記三つのフィルタ膜のうち少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆うように構成するか，或いは，前記遮光膜のうち前記少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆う部分に小さい孔を設けることにより，前記カラー表示部を，以下に述べるように，多彩な色に表示することが簡単にできるのである。
【００１１】
例えば，前記三つのフィルタ膜のうち赤色フィルタ膜を除き緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことにより赤色に，緑色フィルタ膜を除き赤色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことにより緑色に，そして，青色フィルタ膜を除き赤色フィルタ膜及び緑色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことにより青色に各々表示することができる。
【００１２】
また，前記三つのフィルタ膜のうち赤色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を除き緑色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことによりマゼンタ色に，赤色フィルタ膜及び緑色フィルタ膜を除き青色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことによりイェロー色に，そして，緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を除き赤色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことによりシアン色に各々表示することができるというように，多彩な色を簡単に得ることができるのである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施の形態を，図１及び図２の図面に示す第１の実施の形態について説明する。
【００１４】
この第１の実施の形態におけるバックライト式の部分カラー液晶表示装置１は，図１に示すように，外側に網目を施した領域を無表示部Ａに，この無表示部Ａ内における白抜きの領域を無着色表示部Ｂに，そして，この無着色表示部Ｂ内に，例えば，マゼンタ色を表示する第１カラー表示部Ｃ１と，イェロー色を表示する第２カラー表示部Ｃ２と，シアン色を表示する第１カラー表示部Ｃ３とを形成する場合である。
【００１５】
この部分カラー液晶表示装置１は，片方の表面に縦又は横方向に延びる多数本の透明電極パターン４を形成したフロント透明基板２と，片方の表面に横又は縦方向に延びる多数本の透明電極パターン５を形成したリア透明基板３とを，その各々における透明電極パターン４，５が互いに向かい合わせになるように重ね合わせて，その間に液晶の充填にて液晶層６を形成する一方，前記リア透明基板３のうち前記フロント透明基板２と反対側の裏面部に，図示しないバックライト光源を，当該バックライト光源からの光が前記透明基板２，３を裏面側から表面側に透過するように配設するという構成にしている。
【００１６】
前記リア透明基板３のうち前記透明電極パターン５が形成されている表面には，前記第１カラー表示部Ｃ１，第２カラー表示部Ｃ２及び第３カラー表示部Ｃ３の各々に，前記透明電極パターン５に重なる赤色フィルタ膜７，緑色フィルタ膜８及び青色フィルタ膜９を，これら三つのフィルタ膜７，８，９の相互間に隙間をあけるように並べて形成する。
【００１７】
そして，前記リア透明基板３のうち前記透明電極パターン５が形成されている表面には，前記無表示部Ａ及び無着色表示部Ｂの全体，並びに各カラー表示部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３における各フィルタ膜７，８，９相互間の隙間の部分に，黒色に着色した遮光膜１０を，当該リア透明基板３における各透明電極パターン５に重ねて，当該隙間に充填するように形成するのである。
【００１８】
この場合において，前記遮光膜１０のうち前記無着色表示部Ｂの部分には，抜き孔１１を穿設して，この部分をバックライト光線が透過するように構成する一方，前記第１カラー表示部Ｃ１においては，前記三つのフィルタ膜７，８，９のうち赤色フィルタ膜７及び青色フィルタ膜９を除き緑色フィルタ膜８における前記フロント透明基板２側の表面の全体を前記遮光膜１０にて覆うようにし，前記第２カラー表示部Ｃ２においては，赤色フィルタ膜７及び緑色フィルタ膜８を除き青色フィルタ膜９における前記フロント透明基板２側の表面の全体を前記遮光膜１０にて覆うようにし，そして，前記第３カラー表示部Ｃ３においては，緑色フィルタ膜８及び青色フィルタ膜９を除き赤色フィルタ膜７における前記フロント透明基板２側の表面の全体を前記遮光膜１０にて覆うように構成するのである。
【００１９】
なお，符号１２，１３は，配向膜を示す。
【００２０】
この構成において，各カラー表示部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３のうち第１カラー表示部Ｃ１においては，バックライト光線が各フィルタ膜７，８，９のうち赤色フィルタ膜７及び青色フィルタ膜９を透過することにより，光の合成にてマゼンタ色を表示することができ，また，第２カラー表示部Ｃ２においては，バックライト光線が赤色フィルタ膜７及び緑色フィルタ膜８を透過することにより，光の合成にてイェロー色を表示することができ，更にまた，第３カラー表示部Ｃ３においては，バックライト光線が緑色フィルタ膜８及び青色フィルタ膜９を透過することにより，光の合成にてシアン色を表示することができる。
【００２１】
この場合において，前記遮光膜１０は，各フィルタ膜７，８，９の全体を覆うように構成することに限らず，この遮光膜１０のうち各フィルタ膜７，８，９を覆う部分に小さい孔を設けることによって，各フィルタ膜７，８，９の大部分を覆うように構成しても良いのである。
【００２２】
また，本発明によると，前記したように，マゼンタ色，イェロー色又はシアン色を表示することに限らず，各フィルタ膜７，８，９のうち緑色フィルタ膜８及び青色フィルタ膜９における表面の全体又は大部分を前記遮光膜１０にて覆うことにより，赤色を表示することができ，また，赤色フィルタ膜７及び青色フィルタ膜９における表面の全体又は大部分を遮光膜１０にて覆うことにより，緑色を表示することができ，そして，赤色フィルタ膜７及び緑色フィルタ膜８における表面の全体又は大部分を遮光膜１０にて覆うことにより，青色を表示することができる。
更にまた，本発明は，前記実施の形態のように，三色を表示することに限らず，一色又は二色或いは四色以上を表示する場合にも適用できることはいうまでもない。
【００２３】
次に，図３は，第２の実施の形態を示す。
【００２４】
この第２の実施の形態は，前記前記リア透明基板３に形成した遮光膜１０のうち，無着色表示部Ｂの部分に穿設した抜き孔１１内に，透明フィルタ膜１４を，前記各フィルタ膜７，８，９と略同じ厚さにして形成したものである。
【００２５】
この透明フィルタ膜１４を形成しない場合には，前記各フィルタ膜７，８，９が液晶層６内に突出していることにより，液晶層６の厚さが，各カラー表示部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の部分では各フィルタ膜７，８，９の厚さだけ薄く，無着色表示部Ｂの部分では厚くなるというように不揃いになるから，色相の不均一が発生する。
【００２６】
これに対して，前記したように，無着色表示部Ｂの部分に，透明フィルタ膜１４を，前記各フィルタ膜７，８，９と略同じ厚さにして形成した場合には，液晶層６の厚さを，無着色表示部Ｂの部分と，各カラー表示部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３とで略同じに揃えることができるから，色相の均一化を図ることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の表面図である。
【図２】 図１のII−II視拡大断面図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 液晶表示装置
２ フロント透明基板
３ リア透明基板
４，５ 透明電極パターン
６ 液晶層
７ 赤色フィルタ膜
８ 緑色フィルタ膜
９ 青色フィルタ膜
１０ 遮光膜
Ａ 無表示部
Ｂ 無着色表示部
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ カラー表示部
【発明の属する技術分野】
本発明は，バックライト式の液晶表示装置のうち，その表示画面に部分的にカラー表示部を設けて成るいわゆる部分カラー液晶表示装置の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
バックライト式の液晶表示装置は，従来から良く知られているように，片面に縦又は横方向に延びる多数本の透明電極パターンを形成したフロント透明基板と，片面に横又は縦方向に延びる多数本の透明電極パターンを形成したリア透明基板とを，その各々における透明電極パターンが互いに向かい合わせになるように重ね合わせて，その間に液晶層を形成する一方，前記リア透明基板の裏面側にバックライト光源を，当該バックライト光源からの光が前記透明基板を裏面側から表面側に透過するように配設するという構成にしている。
【０００３】
また，最近におけるバックライト式の液晶表示装置では，その表示画面に部分的にカラー表示部を設けることが要望されている。
【０００４】
この場合，従来は，前記二枚の透明基板のうちリア透明基板における裏面に，所望の色に着色したフィルタ膜を，部分的にスクリーン印刷にて形成することにより，前記バックライト光源からの光を，この着色したフィルタ膜にて着色するように構成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし，この従来の構成では，着色フィルタ膜を，リア透明基板における裏面に形成するものであることにより，両透明基板における透明電極パターンにより形成される表示画像と，前記着色フィルタ膜による着色光との間に可成り大きいずれが発生するという問題があった。
【０００６】
本発明は，この問題を解消すると共に，多彩な色を簡単に得ることができるようにした部分カラー液晶表示装置の構造を提供することを技術的課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明は，
「片面に多数本の透明電極パターンを形成したフロント透明基板及びリア透明基板を，その各々の表面に形成した透明電極パターンが互いに向かい合わせになるように重ね合わせてその間に液晶層を形成する一方，前記リア透明基板のうち前記フロント透明基板と反対側の裏面部にバックライト光源を配設して成るバックライト式液晶表示装置において，
前記リア透明基板のうち前記透明電極パターンを形成した表面の一部に，当該表面における前記透明電極パターンに重ねて赤色フィルタ膜，緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を，これら各フィルタ膜の相互間に隙間をあけて並べて形成して成るカラー表示部を設け，このカラー表示部のうち前記各隙間の部分に，遮光膜を形成して，この遮光膜にて前記三つのフィルタ膜のうち少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆うように構成するか，或いは，前記遮光膜のうち前記少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆う部分に小さい孔を設ける。」
という構成にした。
【０００８】
【発明の作用・効果】
この構成において，両透明基板における各透明電極パターンのうち任意の透明電極パターンへの通電により前記カラー表示部の部分を透過するバックライト光線は，このカラー表示部の部分に形成されている赤色フィルタ膜，緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜のいずれかによって着色されるから，部分的にカラー表示することができるのである。
【０００９】
この場合において，前記したカラー表示部における三つの各フィルタ膜は，リア透明基板の裏面側ではなく，当該リア透明基板における透明電極パターンに重ねて形成されていることにより，両透明基板における透明電極パターンにより形成される表示画像と，前記各フィルタ膜による着色光とが正確に一致し，この間にずれを生じることがないのである。
【００１０】
これに加えて，前記したカラー表示部における各フィルタ膜相互間の隙間に，遮光膜を形成して，この遮光膜にて前記三つのフィルタ膜のうち少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆うように構成するか，或いは，前記遮光膜のうち前記少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆う部分に小さい孔を設けることにより，前記カラー表示部を，以下に述べるように，多彩な色に表示することが簡単にできるのである。
【００１１】
例えば，前記三つのフィルタ膜のうち赤色フィルタ膜を除き緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことにより赤色に，緑色フィルタ膜を除き赤色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことにより緑色に，そして，青色フィルタ膜を除き赤色フィルタ膜及び緑色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことにより青色に各々表示することができる。
【００１２】
また，前記三つのフィルタ膜のうち赤色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を除き緑色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことによりマゼンタ色に，赤色フィルタ膜及び緑色フィルタ膜を除き青色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことによりイェロー色に，そして，緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を除き赤色フィルタ膜を遮光膜にて覆うことによりシアン色に各々表示することができるというように，多彩な色を簡単に得ることができるのである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施の形態を，図１及び図２の図面に示す第１の実施の形態について説明する。
【００１４】
この第１の実施の形態におけるバックライト式の部分カラー液晶表示装置１は，図１に示すように，外側に網目を施した領域を無表示部Ａに，この無表示部Ａ内における白抜きの領域を無着色表示部Ｂに，そして，この無着色表示部Ｂ内に，例えば，マゼンタ色を表示する第１カラー表示部Ｃ１と，イェロー色を表示する第２カラー表示部Ｃ２と，シアン色を表示する第１カラー表示部Ｃ３とを形成する場合である。
【００１５】
この部分カラー液晶表示装置１は，片方の表面に縦又は横方向に延びる多数本の透明電極パターン４を形成したフロント透明基板２と，片方の表面に横又は縦方向に延びる多数本の透明電極パターン５を形成したリア透明基板３とを，その各々における透明電極パターン４，５が互いに向かい合わせになるように重ね合わせて，その間に液晶の充填にて液晶層６を形成する一方，前記リア透明基板３のうち前記フロント透明基板２と反対側の裏面部に，図示しないバックライト光源を，当該バックライト光源からの光が前記透明基板２，３を裏面側から表面側に透過するように配設するという構成にしている。
【００１６】
前記リア透明基板３のうち前記透明電極パターン５が形成されている表面には，前記第１カラー表示部Ｃ１，第２カラー表示部Ｃ２及び第３カラー表示部Ｃ３の各々に，前記透明電極パターン５に重なる赤色フィルタ膜７，緑色フィルタ膜８及び青色フィルタ膜９を，これら三つのフィルタ膜７，８，９の相互間に隙間をあけるように並べて形成する。
【００１７】
そして，前記リア透明基板３のうち前記透明電極パターン５が形成されている表面には，前記無表示部Ａ及び無着色表示部Ｂの全体，並びに各カラー表示部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３における各フィルタ膜７，８，９相互間の隙間の部分に，黒色に着色した遮光膜１０を，当該リア透明基板３における各透明電極パターン５に重ねて，当該隙間に充填するように形成するのである。
【００１８】
この場合において，前記遮光膜１０のうち前記無着色表示部Ｂの部分には，抜き孔１１を穿設して，この部分をバックライト光線が透過するように構成する一方，前記第１カラー表示部Ｃ１においては，前記三つのフィルタ膜７，８，９のうち赤色フィルタ膜７及び青色フィルタ膜９を除き緑色フィルタ膜８における前記フロント透明基板２側の表面の全体を前記遮光膜１０にて覆うようにし，前記第２カラー表示部Ｃ２においては，赤色フィルタ膜７及び緑色フィルタ膜８を除き青色フィルタ膜９における前記フロント透明基板２側の表面の全体を前記遮光膜１０にて覆うようにし，そして，前記第３カラー表示部Ｃ３においては，緑色フィルタ膜８及び青色フィルタ膜９を除き赤色フィルタ膜７における前記フロント透明基板２側の表面の全体を前記遮光膜１０にて覆うように構成するのである。
【００１９】
なお，符号１２，１３は，配向膜を示す。
【００２０】
この構成において，各カラー表示部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３のうち第１カラー表示部Ｃ１においては，バックライト光線が各フィルタ膜７，８，９のうち赤色フィルタ膜７及び青色フィルタ膜９を透過することにより，光の合成にてマゼンタ色を表示することができ，また，第２カラー表示部Ｃ２においては，バックライト光線が赤色フィルタ膜７及び緑色フィルタ膜８を透過することにより，光の合成にてイェロー色を表示することができ，更にまた，第３カラー表示部Ｃ３においては，バックライト光線が緑色フィルタ膜８及び青色フィルタ膜９を透過することにより，光の合成にてシアン色を表示することができる。
【００２１】
この場合において，前記遮光膜１０は，各フィルタ膜７，８，９の全体を覆うように構成することに限らず，この遮光膜１０のうち各フィルタ膜７，８，９を覆う部分に小さい孔を設けることによって，各フィルタ膜７，８，９の大部分を覆うように構成しても良いのである。
【００２２】
また，本発明によると，前記したように，マゼンタ色，イェロー色又はシアン色を表示することに限らず，各フィルタ膜７，８，９のうち緑色フィルタ膜８及び青色フィルタ膜９における表面の全体又は大部分を前記遮光膜１０にて覆うことにより，赤色を表示することができ，また，赤色フィルタ膜７及び青色フィルタ膜９における表面の全体又は大部分を遮光膜１０にて覆うことにより，緑色を表示することができ，そして，赤色フィルタ膜７及び緑色フィルタ膜８における表面の全体又は大部分を遮光膜１０にて覆うことにより，青色を表示することができる。
更にまた，本発明は，前記実施の形態のように，三色を表示することに限らず，一色又は二色或いは四色以上を表示する場合にも適用できることはいうまでもない。
【００２３】
次に，図３は，第２の実施の形態を示す。
【００２４】
この第２の実施の形態は，前記前記リア透明基板３に形成した遮光膜１０のうち，無着色表示部Ｂの部分に穿設した抜き孔１１内に，透明フィルタ膜１４を，前記各フィルタ膜７，８，９と略同じ厚さにして形成したものである。
【００２５】
この透明フィルタ膜１４を形成しない場合には，前記各フィルタ膜７，８，９が液晶層６内に突出していることにより，液晶層６の厚さが，各カラー表示部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の部分では各フィルタ膜７，８，９の厚さだけ薄く，無着色表示部Ｂの部分では厚くなるというように不揃いになるから，色相の不均一が発生する。
【００２６】
これに対して，前記したように，無着色表示部Ｂの部分に，透明フィルタ膜１４を，前記各フィルタ膜７，８，９と略同じ厚さにして形成した場合には，液晶層６の厚さを，無着色表示部Ｂの部分と，各カラー表示部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３とで略同じに揃えることができるから，色相の均一化を図ることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の表面図である。
【図２】 図１のII−II視拡大断面図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 液晶表示装置
２ フロント透明基板
３ リア透明基板
４，５ 透明電極パターン
６ 液晶層
７ 赤色フィルタ膜
８ 緑色フィルタ膜
９ 青色フィルタ膜
１０ 遮光膜
Ａ 無表示部
Ｂ 無着色表示部
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ カラー表示部
Claims (1)
- 片面に多数本の透明電極パターンを形成したフロント透明基板及びリア透明基板を，その各々の表面に形成した透明電極パターンが互いに向かい合わせになるように重ね合わせてその間に液晶層を形成する一方，前記リア透明基板のうち前記フロント透明基板と反対側の裏面部にバックライト光源を配設して成るバックライト式液晶表示装置において，
前記リア透明基板のうち前記透明電極パターンを形成した表面の一部に，当該表面における前記透明電極パターンに重ねて赤色フィルタ膜，緑色フィルタ膜及び青色フィルタ膜を，これら各フィルタ膜の相互間に隙間をあけて並べて形成して成るカラー表示部を設け，このカラー表示部のうち前記各隙間の部分に，遮光膜を形成して，この遮光膜にて前記三つのフィルタ膜のうち少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆うように構成するか，或いは，前記遮光膜のうち前記少なくとも一つのフィルタ膜における前記フロント透明基板側の表面の全部を覆う部分に小さい孔を設けることを特徴とするバックライト式部分カラー液晶表示装置の構造。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP11586199A JP3850584B2 (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | バックライト式部分カラー液晶表示装置の構造 |
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| JP2000305076A JP2000305076A (ja) | 2000-11-02 |
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