JPH03163519A - 液晶表示素子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液晶表示素子及びその製造方法に関？る． 詳しくは、被浸透体に液晶物質を含浸させた液晶層に種
々の電圧を印加しまたは印加せずして、液晶層を通過す
る光の散乱，吸収または透過とを利用し，・■各種情報
の表示を行ない、またはシャッター効果を利用する各種
表示板、窓、扉、壁などの一部または全部を構成させる
液晶表示素子およびその製造方法に関する． 〔従来の技術〕 従来からの液晶表示素子は、液晶層を透明導電膜をつけ
たガラス等の透明基板によって扶持し、さらにその両外
側に偏光板を付したツイストーネマチック方式（ＴＮ方
式）が多く用いられている．このような液晶表示素子は
，高価な偏光板を必要とし，また性能面でも素子の明る
さや視野角が不充分であるという欠点があった． こうした問題点に対して、偏光板が不要で、かつ液晶物
質の複屈折性を利用し、透明または白濁状態を電気的に
コントロールする方式が提案されている。この方法は、
基本的には液晶分子の常光屈折率と支持媒体の屈折率と
を一致させ、電圧を印加して液晶分子の配向が揃う時に
は、透明状態を表示し、電圧無印加の時には、液晶分子
の配尚の乱れによる光散乱状態を表示するものである．
提案されている二つの方式のうち一つは、液晶微小滴を
ボリマー中に分散させて保持する方法である。これはカ
プセル型液晶とも呼ばれ、液晶微小滴は、ポリマー中に
独立して封入されている．具体的には、特許公表昭和５
８年５０１６３１号、特許公開昭和５９年２２６３２２
号などに記された水溶性ポリビニルアルコールをポリマ
ー戊分として液晶物質と混合してエマルジョン化し，こ
れを基板上に塗り拡げて乾燥し、液晶滴の分散したポリ
マー層を得る方法，または特許公開昭和６２年２２３１
号、米国特許４，６８８，９００号等に記載されている
エポキシ樹脂またはアクリル系紫外線硬化性樹脂などの
未硬化樹脂中に液晶物質を溶解させ、硬化反応の進行に
伴って液晶滴を折出させる方法などがある。

これらの方法では、液晶表示素子の光散乱特性および駆
動電圧特性等は、液晶微小滴の粒子径によって変動する
が、概してエマルジョンの作製条件あるいは硬化反応の
制御条件によって粒子径にばらつきを生じ易く、その結
果，駆動電圧が高くなるあるいは表示コントラストが低
くなるという問題があった。

提案のもうｌつの方式は、「アプライド　フィジソクス
　レターＪ　４０巻１号、１９８２年１月号（Ａｐｐｌ
ｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒ，　ＶＯ１．４０
，　ＮＱＩ，　Ｊａｎ．　１９ｇ２）．米国特許第４，
４１１，４９５号などに報告されている液晶物質を多孔
質層中の微小孔に流し込み、その両側を透明基板で扶持
する方式である。具体的には，多孔質フィルター中に液
晶物質を流し込み、フィルター壁との屈折率差による光
散乱特性を、電圧印加によりコントロールするもので、
偏光板は不要でかつ多孔質フィルターの厚みを選ぶこと
によって液晶層の実質的な厚みをコントロールできるた
め，大画面の表示素子も比較的容易に造ることができ，
また、特性のばらつきも小さくなる。しかしこの場合低
電圧で応答させるための薄い多孔質体を得ることが困難
であり、具体的には数１００ボルトの電圧印加が必要で
あったために実用に供されるものでは無かった． これに対して本発明者等が開発した改良技術、即ち，特
願平１−１２８０００号に記される静電紡糸法により生
成した直径１４以下の微細繊維を基板上に堆積させて被
浸透体である繊維状集合体を形成し、これに液晶物質を
含有させるもので、液晶層の厚みは任意に調整可能で，
実用範囲内の電圧印加による駆動が可能である． また、この技術による表示素子は、電圧印加時の透明性
，特に斜め方向から観察したときの透明性が，他の光散
乱型表示素子よりも秀れているという長所もある．しか
し上記技術において、ランダムに堆積した微細繊維から
或る繊維状集合体の厚みは，ばらつきを生じ易く，これ
によって生ずる液晶層の厚みむらは、素子の電圧印加時
または無印加時の表示むらとなって、表示品位を低下さ
せるという問題があった．また，液晶をサンドインチす
る工程において，基板のラミネート時に繊維状集合体が
圧縮され、実際の液晶層の厚みがプロセス中のラミネー
ト圧カによって変動し易いという問題があった． 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明は、従来既知のまた今後、さらに開発される上記
微細繊維状集合体含浸型液晶表示素子に関して、前述の
欠点を解消し，繊維状集合体厚みまたはラミネート圧力
等による液晶層の厚みの変動を防止し、大面積にわたっ
ても，均一な外観と良好な表示品質を保つことができ、
実用上好ましい液晶表示素子、およびこれを製造するた
めの方法を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

即ち、本発明は、前述の課題を解決すべくなされたもの
であり、少なくとも１枚の透明導電性基板を含む少なく
とも２枚の導電性基板とその間に扶持された液晶層とか
らなり，上記液晶層が液晶物質と、これと接触して均一
に分散して存在する、繊維状集合体を主体とする被浸透
性物体層とから構成されている液晶表示素子において、
繊維状集合体を構成する微細繊維中に、微細繊維よりも
大きい粒子状部分が含まれることを特徴とする液晶表示
素子を提供するものである。また、同時に、あらかじめ
粒子が混入されたポリマー溶液よりなる紡糸液を用い、
静電紡糸法を用いて紡糸する工程を含むことを特徴とす
る液晶表示素子の製造方法をも提供するものである。

まず、本発明の液晶表示素子の基本的構成を第１図を用
いて説明する。

第１図は、透明電極６、７をもつ透明導電性基板４、５
の間に、液晶物質３およびそれを含有する微細繊維１お
よび微細繊維１よりも大きい粒子状部分２を含む繊維状
集合体からなる液晶層がサンドインチされ、さらに駆動
電ｇ８が透明電極６、７に接続された構成である．なお
、液晶層の両端には液晶物質の滲み出しを防止するため
のシール部９が形或されている。微細繊維工の屈折率に
対し，液晶物質３の常光屈折率がほぼ一致する素材を選
択しておくと，第１図（Ｂ）のように電圧を印加して、
液晶分子長軸が電界方向に揃った液晶分子１０とは屈折
率差がなくなって透明状態を示す．逆に第１図（Ａ）の
ように電圧を除去すると、液晶分子１０は，繊維部との
屈折率差を生じて入射光を散乱する。かくして，電圧印
加の有無によって透明および白濁状態の間をコントロー
ルできる．また、液晶物質中に２色性染料を溶解させて
もよく、この場合は透明および、濁った着色状態の間を
コントロールできる． 本発明は，繊維状集合体を構成する微細繊維中に繊維径
よりも大きい粒子状部分が含まれることを特徴としてお
り、この粒子状部分が液晶層の厚みをコントロールする
ためのスペーサの役割を果たすものである。したがって
上記粒子状部分の大きさは，所望の液晶層厚みと同等あ
るいはやや小さい程度とすることが好ましいが、多少の
ばらつきは実用上許容できる． 本発明の粒子部分をふくむ微細繊維は粒子を含有したポ
リマー溶液から任意の適当な技術，例えば静電紡糸法，
遠心力紡糸法またはブロー紡糸法によって作ることがで
き，この微細繊維を堆積させて繊維状集合体を構成する
ことができる．各作製方法のなかでも静電紡糸法を用い
て微細繊維を得る方法では，容易に本発明に必要な粒子
部分を含む微細繊維を得ることができ，かつ紡糸時に静
電場の強さ、液粘度，誘電率、導電率などの要因を調節
することにより、繊維径をコントロールすることができ
、また紡糸時間を調節して，任意の繊維状集合体厚みを
得ることができる。紡糸された微細繊維１２は第２図に
示すように基板１ｌの上に堆積し、粒子部分１３は比較
的均一に基板平面上で分布する． 具体的には、第３図に概略を示すような静電紡糸装置を
用い，ｗ＆維物質であるポリマーの固形分に対して，０
．１〜１００容積％の粒子１４を添加して分散させた紡
糸液１５を使用し，これを高電圧印加電極１６を有する
ノズル１７から１８のように吐出させることによって，
微細繊維中に粒子部分の存在する繊維状集合体１９を基
板２０上に得るものである．図中２１は接地を、２２は
高電圧源を示す．紡糸液は、可溶性ボリマーを有機およ
び／または無機系溶媒に混合したもの，あるいは熱可塑
性ボリマーを加熱溶融したもの、または、硬化性ポリマ
ー等，各種形態をとることができるが、紡糸時の粘度が
１０〜１０００ｃｐｓの範囲となるように調整する必要
があり，また紡糸液の抵抗率は１０４Ω・備以上である
ことが紡糸状態が安定し好ましい．紡糸時に印加する電
圧は，数ｔｏｏｖ〜数１００ｋＶの範囲で選ぶことがで
きるが本発明に用いる微細繊維を得るためには３ｋＶ〜
５０ｋＶの範囲が適している．ＷａＳ維を構成するポリ
マー物質は，分散される液晶物質の常光屈折率と、微細
繊維の屈折率がほぼ一致しておれば，制限されないが、
素子の明るさや駆動時の透明性を低下させないために、
透明性が高く着色の少ないことが望ましい．また、液晶
物質に溶解したり，逆に、イオン性あるいは非イオン性
不純物を液晶物質中に溶出させるものは．液晶の性能を
低下させるために望ましくない．液晶物質の常光屈折率
と微細繊維の屈折率とがほぼ一致することは特に重要で
，微細繊維中に少量の液晶物質が溶解含有される場合に
も、液晶物質を含む微細繊維と液晶物質との間の屈折率
とがほぼ一致していればよい。これらの場合の屈折率の
差は、０．１以内であることが望ましく、さらに好まし
くは０．０１以内である。

また、繊維物質と相溶性のある樹脂，可塑剤、紫外線吸
収剤，若干の染料などの化学物質が混合されていてもよ
い。

また、微細繊維の耐熱性その他特性を向上させるための
架橋剤，硬化剤、反応開始剤あるいは屈折率調整のため
の少量の添加剤が混合されていてもよい． 微細繊維を構成する物質の具体例としては，ポリビニル
アルコール、ポリビニルホルマール，ポリビニルブチラ
ール，ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタ
クリレート、ポリアミド、エチルセルロース，酢酸セル
ロース、ヒドロキシプロビルセルロース，ポリウレタン
等があげられるが，これら以外にも、上記条件に適合す
る場合には使用できる． 微細繊維の太さは、走査型電子顕微ｊＪｉ（ＳＥＭ）写
真をもとに計測されるが，細いほうが、散乱特性が向上
するために好ましく、平均太さが、１４以下がよく，さ
らに望ましくは繊維のほとんどが，０．５．以下である
のがよい。

また、微細繊維をふくむ繊維状集合体の液晶層中におけ
る割合は、容積として１〜６０％の範囲が良いが、小さ
すぎると散乱性が低下し，また、大きすぎると駆動電圧
が高くなるために５〜２０％の範囲が実用上好ましい。

紡糸液中に添加される粒子は，所望の液晶層の厚みと同
等またはやや小さい程度の大きさをもつものであり、紡
糸液および液晶物質に侵されることなく、かつ体積抵抗
率が１０ＧΩ・ｃａｍ以上の絶縁物であれば、特に制限
されない。また、粒子は棒状あるいは板状でもよく，こ
れらの場合は棒の直径あるいは板厚みが上記液晶層厚み
に適合していればよい。

粒子を構成する物質は、屈折率が液晶の常光屈折率と近
い，あるいは透明性が高く着色が少ない，という場合は
さらに好ましいが、本発明の場合に粒子部分は基板平面
内で均一に疎に分散しかつ非常に小さい粒子であるため
に肉眼で認められにくいので粒子の基板平面上での占有
面積が３％以下であれば、実用上不都合は生じにくい．
粒子の紡糸液への好適な添加率は微細繊維の直径や比重
や基板面上での堆積本数，および粒子の大きさや比重、
形状等によって変わりうるために定量的に表現し難いが
，紡糸後基板上に堆積した微細繊維に含まれる微粒子の
、液晶層の厚み保持のために有効に作用する粒子を基板
法線方向から観察したときの投影面積の合計が０．Ｏｌ
〜１０％の範囲内となることを目安にするとよい。さら
に、用いる粒子が不透明または着色しているあるいはそ
の屈折率が液晶の常光屈折率から０．０５以上異なる場
合には、上記投影面積は０．０１〜３％の範囲が好まし
い．この範囲より小さいと液晶層の厚みむらを生じ易く
なり、一方大きすぎると電圧印加時の透明性が損なわれ
易い． 本発明に用いられる微粒子は、ガラスビーズ、グラスフ
ァイバー裁断物、ガラス粉、シリカ球、カーボランダム
粉、アルミナ粉などの無機物、ポリメチルメタクリレー
ト球、アクリル球，ジビニルベンゼンースチレン共重合
体球，ポリエチレン球、ボリプロビレン球、ポリウレタ
ン球、テトラフルオロエチレン球，ポリエーテルスルホ
ン粉末などがあげられるが、これら以外にも上記条件に
適合する場合には使用できる。

本発明においての粒子状部分をふくむ微細繊維を得るた
めの別の方法として前方法のような粒子を添加すること
なしに，紡糸液を用いて紡糸する過程で微細繊維の途中
に粒子状にふくらんだ部分を生成させる方法も可能であ
る。例えば、静電紡糸における紡糸液に、比較的低粘度
（１０〜５０ｃｐｓ）のものを使用すると、より細い微
細繊維の各所に、ｌ〜２０１Ｍの大きさをもつ粒子状部
分を生成させることができる。この粒子状部分の大きさ
は上記粘度に依存するほか，溶媒の蒸発速度、誘電率，
等により所望の範囲に調整することができる．この方法
では、生成した粒子状部分の大きさは若干ばらつきが大
きくなるが、前方法のような粒子の添加・分散といった
プロセスが不要となり、また粒子部分と微細繊維とは同
一素材よりなるため、電圧印加時の透明性を損なわない
という利点もある。

本発明においては、透明基板として可視光透過率が高く
、また散乱性の小さいガラス、ポリメタクリレート、エ
ボキシ硬化樹脂など０．１〜４ｍｍ厚みの比較的剛直な
基板、あるいはポリエステルフィルム、エポキシ樹脂硬
化フィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリプロ
ピレンフィルム、その他の液晶物質に対して化学的に安
定な、０．０１〜０．５ｍ＋ｍ厚みのフレキシブルなフ
ィルム基板が使用できる。なお、基板の表面には、空気
や水蒸気の遮断効果のあるバリア層、あるいは反射層、
反射防止膜、ハードコート層，紫外線吸収層、などが形
成されていてもよい。

また、基板には電圧を印加するための透明導電層が必要
で、これは酸化スズまたは、酸化インジウムを主成分と
する混合物を蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ法あるいは
パイロゾル法等により２０〜５０００人厚みにコーティ
ングして形成する．透明導電層、フォトリソグラフィー
法あるいはフォトレジスト印刷法により所定の形状にエ
ッチング加工し、局部的に表示を行ったり，あるいはセ
グメントもしくはドットマトリックスを構成することも
可能である。

また各ドットを独立して駆動させるための多数の薄膜ト
ランジスタ素子あるいはダイオード素子が基板上に形成
されていてもよい。

これらの基板の同じもの２枚、あるいは異なる組合せで
液晶層をサンドインチして表示素子が構戒される。

また、素子に駆動回路，ケース、電源その他を接続して
各種の液晶表示装置が構威される。

なお、液晶表示素子の外周には、液晶物質のにじみ出し
を防止するためのシール部が設けられている方がよい．
シール材料として、エボキシ系接着剤、シリコン系接着
剤、ウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、シアノアク
リレート系接着剤、その他比較的低温で硬化する接着剤
が簡便に使用できる他、紫外線硬化性をもつアクリル系
、エボキシ系の接着剤、あるいは各種ホットメルト系接
着剤なども使用できる。これらは、作製後の液晶表示素
子の外周にディスペンサー塗布あるいは、スクリーン印
刷法などで塗布して使用できる他、２枚の基板をラミネ
ートする前に，片側基板の外周近くに塗布し、その後ラ
ミネートして作製してもよい．これら接着剤には，塗布
性あるいは印刷性，接着性、耐水性、耐熱性、耐紫外線
性を向上させるための各種添加物を使用していてもよい
．また、別のシール方法として、素子作製後に基板の外
周部をヒーター加熱、超音波加熱，高周波加熱、レーザ
ー加熱等の方法で融着させシールをおこなってもよい． なお，液晶層の厚みは、電圧を印加して透明化した状態
で分光光度計で透過率の波長依存性を求め、厚みに応じ
た光干渉波長からＢｒａｇ式によって求めることができ
る。これを一枚の素子に関して数点求めることにより，
厚みばらつきをも知ることができる。

なお、このようにして造られた液晶表示素子は、そのま
ま単独で使用できるほか，さらに，ガラス板などで片面
あるいは両面を覆って使用してもよい．この場合には、
全体の平滑性、剛性、表面硬度、耐久性、デザイン性な
どが向上する。また，複数の液晶層を設けて、マルチカ
ラー表示を行い、または高品質、より大容量の表示を行
なわせることもできる。また、素子の片面に反射板を隣
接させ，反射型表示を行なわせることも可能である．〔
実施例〕 以下に，本発明の実施例を示すが、本発明は，これらに
限定されるものではない。

失凰且よ 繊維状集合体を形或するためのボリマーとしてポリビニ
ルブチラール（ＰＶＢ　：　Ｂ６０Ｔ　：屈折率１．５
０）（ｌ｛ＯＥＣＨＳＴ　ＣＯ．　ＬＴＤＩ！）を用い
，これをイソプロビルアルコールに溶解して６％溶液を
得た。インシアネート系架橋剤であるコロネート（Ｃｏ
ｒｏｎａｔｅ）ＨＬ　（ＮＰＵとして略称される日本ポ
リウレタン工業株式会社３１Ｉ）　０．１５ｇを、５０
ｇのポリビニルブチラール溶液に加え、一様に溶解する
までかき混ぜたのち、さらにジビニルベンゼン共重合体
よりなる直径１２一の微小球であるミクロパールＳＰ−
２１２　（積水化学（株）製）を０．３ｇｒ添加し，超
音波分散して懸濁させ紡糸液を作成した。

透明導電性基板として酸化インジウムおよび酸化スズの
混合物（９５：５）よりなる透明導電膜を１ｏｏＩａ厚
みのポリエステルフィルム上に５００人の厚さにスパッ
タリングし形成し，大きさ７ｃｍＸ７ｃｍの部片に切断
したものを用いた．これに、静電紡糸装置を用いて上記
紡糸液を流量２．ＯＯｅｃ／時，ノズル電圧２５ＫＶ　
ＤＣで３分間散布し、繊維状集合体とポリエステルフィ
ルムとの集成体を得た。その後、この集成体をオーブン
に入れ、一週間の間５０℃に維持してポリマーの架橋処
理を行わせた。

こうして得られた繊維状集合体とポリエステルフィルム
との集成体の繊維を走査型電子顕微鏡を用いて観察した
ところ、平均直径０．３３ｔｓである微細繊維の途中に
ｌ２μの粒子がネックレス状に分散したものが観察され
た． 次に、液晶物質としてネマチック液晶であるメルク社製
ＺＬＩ−１２８９　（常光屈折率及び異常屈折率はおの
おの，１．５１及び１．７０）を用い、この液晶物質を
繊維状集合体上に滴下塗布し，繊維状集合体中に充分浸
透させた。これに、透明導電膜をもつ別のポリエステル
フィルムと貼り合わせて、液晶表示素子を作製した． 液晶層の厚みは平均１２．４ｊｌｍであり，厚みばらつ
きは非常に小さかった． この表示素子に５０ヘルツの正弦波交流電圧を印加しな
がら，日立製作所製分光光度計υ−３４００を用いて．
　５５０ｎｍでの光線透過率を連続的に測定した。

測定箇所Ａ．８２点を選び測定した電圧一透過率曲線を
第４図（ａ）（ｂ）に示すが電圧無印加時の透過率はと
もに４．２％であり，電圧印加にともなって上昇し３０
Ｖ印加時にはＡ点では８２．４％、Ｂ点では８２．７％
と極めて透明な状態となった。

Ａ．Ｂ点の電圧一透過率曲線はきわめて類似しており、
素子全面積にわたって、表示むらのない均一な素子であ
った． 裏艶鮭よ 実施例ｌに記載された試料作製方法に準ずるが、紡糸液
中に粒子を添加せずに同一条件で紡糸し、以下同様に液
晶表示素子を作製した．液晶層の厚みは平均９．８−で
あったが，８．５〜１２．：９４の範囲ではばらついて
おり，電圧の印加時及び無印加時に外観むらが認められ
表示品位を落としていた．厚み８．５−の場所Ｃ及び１
１．５／ａの場所Ｄの２点を選び測定した電圧一透過率
曲線を第５図（ｅ）（ｄ）に示すが、電圧無印加時の透
過率および透明化する電圧は、（Ｃ）（ｄ）間でかなり
異なっており、例えば２０Ｖ印加時にＣ点は透明であっ
たがＤ点は半透明であり、酩動時の性能ばらつきを示す
結果であった．災胤銖主 実施例ｌに記載された試料作製方法に準ずるが、紡糸液
中に添加する粒子を，第１表に示す各種のものを使用し
，各々について得られた微細繊維状集合体を用いて表示
素子を作或した。

いずれも実施例１と同様に微細繊維の途中に粒子部分が
みられ，また，表示素子の外観はいずれも均一で、セル
厚みのばらつきも非常に小さかった。

矢』１４走 繊維状集合体を形成するためのポリマーとして、ポリビ
ニルブチラール（ＰＶＢ；　Ｂ６０Ｔ）（ヘキスト社製
）を用い、これをイソプロビルアルコールに溶解して４
．５％溶液を得た．イソシアネート系架橋剤であるコロ
ネートＨＬ　０．１１ｇを５０ｇのポリビニルブチラー
ル溶液に加え、一様に溶解するまでかきまぜた。これを
紡糸液として用い、実施例１と同様にポリエステルフィ
ルム上に静電紡糸を行ない、さらに架橋処理を行なって
繊維状集合体を得た。この繊維状集合体を走査型電子顕
微鏡を用いて観察したところ平均直径０．２０．である
微細繊維の途中各所に微細繊維よりも大きくかつポリビ
ニルブチラールよりなる粒子状部分が生成しているのが
認められた。この粒子状部分の大きさは、平均６．４．
であり、総数の８０％が５〜８４の範囲中に含まれる粒
子径分布のものであった。この粒子状部分は、基板面上
で約５０個／ｍｙａ”の密度で一様に分散して分布して
いるのが認められた。

この繊維状集合体に実施例ｌと同様に液晶物質を含浸さ
せ、もう一枚の基板と貼り合わせて表示素子を作製した
。

この液晶層の厚みは平均９．４ｐであり、厚みばらつき
は約±ｌμと小さかった。この表示素子も実施例ｌ同様
に均一な外観および均一な廓動性能を示すものであった
。

失凰舊± 繊維状集合体を形成するためのポリマーとしてポリビニ
ルアルコール（クラレ製ポバールＰＶＡ−２２４；屈折
率１．５１）を用い、これを蒸留水に溶解して４％溶液
を得た。これを紡糸液として用い、実施例４と同じ条件
で静電紡糸を行なったところ、平均直径０．１２ｐの微
細繊維の各所に６〜８ＩＩｍの粒子状部分の生成した繊
維状集合体が得られた。この繊維状集合体を用いて、実
施例１と同様のプロセスにより、液晶表示素子を作製し
た。液晶層の厚みは平均８．７１Ｍであり、ばらつきは
小さく、均一な外観および駆動性能を有するものであっ
た。

失髪旌ｉ 繊維状集合体を形或するためのポリマーとじて屈折率１
．４８のポリプロピレン（三井石油化学■製ブレンＪＨ
一阿；融点１６５℃）を使用し、これにアルミナ粒子で
あるアルフィットＳＰＳ−１０（昭和電工■製）を３重
量％添加したのち加熱溶融し充分混練して粒子を均一に
分散させた。次にこれを加熱装置付きの静電紡糸機を用
いてノズル温度２６０℃、電圧３５ｋＶ．流量２　ｃｃ
／時間にて基板上に３０秒間、繊維状集合体を堆積させ
た。微細繊維の平均直径は０．５０μであり、微細繊維
の途中に直径１０Ｉｓ程度のアルミナ粒子を含む繊維状
集合体が走査型電子顕微鏡により観察された。これを用
いて以下は実施例１と同様に液晶表示素子を作製した。

得られた素子は、外観および酩動特性が全表示面積にわ
たって均一なものであった。

失見舊ｉ 実施例１とほぼ同様であるが，液晶物質としてＢＤＨ社
製Ｅ−８　　９．５ｇに対してカイラル剤であるメルク
社製ＣＢ−１５を０．５ｇ添加し、溶解させたコレステ
リック液晶を用意し、これを繊維状集合体に含浸させ．
以下同様に液晶表示素子を作製した。この素子は、電圧
無印加時のより強い光散乱性をもち、かつセル厚みが均
一であるために均一性にすぐれたものであった。

〔発明の効果〕

本発明による液晶表示素子は、液晶層に含まれる繊維状
集合体に繊維径より大きい粒子部分が形或されているの
で，粒子部分により液晶層の厚みがコントロールでき、
液晶層の厚みにはばらつきがなく、液晶層の面積が大き
くなっても均一の厚みを保ち、また外観にも色調のむら
なとなく、さらに得られた表示素子は表示むらのない均
一なものである。

また、粒子が混入されたポリマー溶液から、静電紡糸法
を用いて繊維状物質を紡糸するので、液晶層の厚みが容
易にコントロールでき、また粒子部分が比較的均一に分
布するので素子の均一性もよくなる。

本発明の表示素子は，電卓、時計、ＥＣＲ、自動車用イ
ンスツルメントパネルなど従来の液晶表示素子として利
用できるのは言うまでもなく、表示面積が大きくなって
も均一性があるため、従来のものに比べてより大型の表
示素子に適しているので、透明一着手および／または不
透明の間を電気的に適宜にコントロールできる窓，扉、
壁、パーティション、自動車サンルーフだけでなく、大
型広告板、時刻表示板などにも応用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の液晶表示装置の基本的な構成を模型
的に示す断面図であり、第１図（Ａ）は、電圧無印加時
の、第１図ＣＢ）は電圧印加時の液晶分子の配向方向の
相異を示す図， 第２図は，本発明の表示素子に用いる、微細繊維により
連結され、微細繊維の直径よりも大きい粒子状部分を含
む繊維状集合体が基板上に形或された模型図、 第３図は、本発明の表示素子を製造するための粒子状部
分を含む繊維状集合体を作るための装置の一例を模型的
に示す図、 第４図は、本発明実施例ｌで作製した液晶表示素子中の
測定点２点Ａ．Ｂにおける印加電圧に対する光線透過率
変化（ａ）　．　（ｂ）を示す図、および第５図は、本
発明比較例１で作製した液晶表示素子中の測定点Ｃ，Ｄ
における印加電圧に対する光線透過率変化（ｃ），（ｄ
）を示す図である。 ■、１２・・・微細繊維 ２，１３・・・粒子状部分 ３・・・液晶物質 ４，５、１１・・・透明基板 ６、７・・・透明導電膜 ８・・・駆動電源 ９・・・シール部 １０・・・液晶分子 １４・・・粒子 １５・・・ポリマー溶液 １６・・・高電圧印加用電極 １７・・・ノズル １８・・・吐出された繊維 １９・・・繊維状集合体 ２０・・・基板 ２１・・・接地 ２２・・・高電圧源 第４図 第５図 手続補正書 （自発） 平成３年２月２０日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも１枚の透明導電性基板を含む少なくとも
   ２枚の導電性基板とその間に挟持された液晶層とからな
   り、上記液晶層が液晶物質と、これと接触して均一に分
   散して存在する、繊維状集合体を主体とする被浸透性物
   体層とから構成されている液晶表示素子において、繊維
   状集合体を構成する微細繊維中に、微細繊維よりも大き
   い粒子状部分が含まれることを特徴とする液晶表示素子
   。 ２）あらかじめ粒子が混入されたポリマー溶液よりなる
   紡糸液を用い、静電紡糸法を用いて紡糸する工程を含む
   ことを特徴とする特許請求第一項記載の液晶表示素子の
   製造方法。