JPH04177221A

JPH04177221A - カラー液晶ユニット

Info

Publication number: JPH04177221A
Application number: JP2305559A
Authority: JP
Inventors: Taketo Osada; 武人長田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-11-09
Filing date: 1990-11-09
Publication date: 1992-06-24

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】〔技術分野〕本発明は、カラー液晶ユニットに関する。

〔従来技術〕

従来のカラー液晶ユニットを作成する場合には、第１図
に示すように、カラーフィルタ層５をＬＣＤ基板４，１
３の液晶９に接する側に形成していた。これは、ガラス
基板を用いるので。

基板の厚さ（通常０．８〜１．１ｍｎ）のため、基板の
外側にあると斜め方向から見た場合に、液晶９とカラー
フィルタ層５のずれが生じて鮮明な画像が得られないた
めである。

カラーフィルタ層が基板の内側にあるとカラーフィルタ
５上に透明電極７を作製しなければならないため透明電
極の断線やはがれなどの発生による歩留まりの低下や液
晶特性の劣化などが発生していた。そこで本発明者は、
基板に薄いプラスチックフィルム（２５μ■以下）を用
いてカラーフィルタを基板の外側に作製する方法を提案
した。しかし、非常に薄い基板を用いなければならない
ため基板の伸びや透明電極のクラックなどにより歩留ま
りが低下してしまった。

〔目　　的〕

本発明の目的は、カラーフィルタ層を比較的厚い基板の
外側に設けても鮮明な画像が得られる新しい構成のカラ
ー液晶ユニットを提供する点にある６本発明の他の目的は、製品歩留まりが良い結果をもたら
す層構成のカラー液晶ユニットを提供する点にある。

〔構　　成〕

本発明の第１は、少なくとも相互に対向する上下のプラ
スチックフィルム基板の間に液晶を封入した液晶セルと
着色を防止する補償板と２枚の偏光板とカラーフィルタ
を有するＳＴＮ型液晶において、カラーフィルタ部が液
晶層の外部で液晶層と接触しないように設けられており
。

且つ前記カラーフィルタが横ストライプ構造を有してい
ることを特徴とするカラー液晶ユニットに関する。

本発明の第２は、前記カラーフィルタが補償板上に形成
されており、このカラーフィルタが前記液晶セルと必要
に応じて保護層を介して密着している請求項１記載のカ
ラー液晶ユニットに関する。

本発明の第３は、前記カラーフィルタが液晶と反対側の
一基板上に形成されている請求項１記載のカラー液晶ユ
ニットに関する。

第２図に本発明の液晶セルの断面図を示す。

液晶セルは、２枚の偏光板３，１５と１枚の補償板１４
とカラーフィルタ５からなっている。液晶正面から見た
場合には、従来と同一の画像を見ることができるが斜め
方向から見た場合には、本発明例では漏れ光によりとな
りの画素が見えてしまう。仮りにとなりの画素からのも
れが１０％以下と仮定すると基板の厚さは、つぎのよう
になる。

第４図に示すように、通常、横方向の視角φは±４０度
程度である。また、基板１３の屈折率を１．６とすると
スネルの法則により、角度θは。

２３．６９度になる。

ｎ□＝＝１（空気）、ｎ　２＝　１．６（基板）ｄ　＝
３３０μｍＸ　１０（％）通常の縦ストライプの場合、第５図（ｂ）に示　゛すよ
うに画素のサイズは１１０μ■だから、基板の厚さを２
５μ鳳以下にしなければならないことになる。

そこで本発明では、カラーフィルタの構造を第６図（ｂ
）に示すように横ストライプ構造に変更して、画素のサ
イズを大きく３３０μ層とすることにより基板の厚さの
許容値を７５μｍと厚くし基板の変形や歩留まりの低下
を防止する。

本発明の場合、左右方向の視角は大幅に改善されるが、
上下方向の視角は悪化してしまう。

しかし通常のデイスプレィの場合、上下方向の視角は狭
くても支障はない。

第５図に従来の実装回路図と第６図に本発明の実装回路
図を示す。本発明では、横ストライプを採用したために
コモン電極とセグメント電極が入れ替わっている。しか
し、制御信号回路（コントローラ）の変更のみで正常に
動作することができる。

第２図に請求項２の構成図を示す。この場合、カラーフ
ィルタ５を補償板１４側に形成しているために液晶プロ
セス中のカラーフィルタ部の破損や、高温プロセスによ
るひずみの影響を受けないため歩留まりの向上がみられ
る。なお、第２図の保護膜１６と基板１３の間、および
光源１と拡散板２の間は空間であり、両面テープ等で両
者を接着して使用する。

第３図に請求項３の構成図を示す。なお、補償板１４と
保護膜１６の間、光２１Ｘ１と偏光板３の間は、いずれ
も空間であり、両面テープ等で両者を接着して使用する
。

〔実施例〕ＰＥＳ　（ポリエーテルサルフオン）基板上に保護膜を
形成し印刷法を用いてカラーフィルタを作製する。次に
その反対側に透明電極（ＩＴＯ）を１５００人スパッタ
リング法で作製する（１枚のみ）。レジストを塗布して
上下電極をパターニングする。

ポリイミド系の配向剤を塗布したのちラビング処理を行
なう。スクリーン印刷法を用いてシール剤（エポキシ系
接着剤）印刷し、２枚の基板を張り合わせたのち真空脱
気して、液晶（メルク社製：　ＺＬＩ−２２９３）を注
入した。注入口を接着剤で封止したのち、補償板、偏光
板、拡散板を張り合わせて液晶ユニットを作成した。Ｔ
ＡＢ法を用いて駆動回路に実装した後、視角を評価した
結果所望の視角（±４０度）を満足できることが確認で
きた。

〔効　　果〕

本発明の液晶表示装置では、横ストライプ構造を採用し
ているので、各画素が横に広くなっている。そのため、
斜めから見た場合でも画素ずれの影響が小さくなり、そ
の結果、カラーフィルタを液晶屡の外部に設けることが
可能になり、歩留まりの向上が図れる。

また、カラーフィルタを補償板上に形成することにより
、液晶ユニット作製時の歩留まりが向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来型カラー液晶ユニットの断面図、第２図
は、本発明カラー液晶ユニットの具体例の断面図、第３
図は、本発明カラー液晶ユニットの他の具体例の断面図
、第４図は１本発明の詳細な説明するためのモデル図、
第５図（ａ）は、従来の液晶ユニットの実装回路図、第
５図（ｂ）は、従来の液晶ユニットにおけるカラーフィ
ルタの縦型ストライプ構造の画素パターン図、第６図（
ａ）は、本発明のカラー液晶ユニットの実装回路図、第
６図（ｂ）は、本発明の液晶ユニットにおけるカラーフ
ィルタの横型ストライプ構造を示す画素パターン図であ
る。１・・・光源　　　　　　２・・・拡散板３．１５・・
・偏光板　　　　４，１３・・基板５・・・カラーフィ
ルタ　６・・・保護膜７．１２・・・透明電極　　　８
．ＩＩ・・・保護膜兼配向膜９・・・液晶　　　　　　
１０・・・ギャップ剤１４・・・補償板　　　　　１６
・・・保護膜特許畠願人　株式会社　リ　コ　− 第１図第２図工　　　１第３図第５図（ａｌ上　　　　　＋ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】１、少なくとも相互に対向する上下のプラスチックフィ
ルム基板の間に液晶を封入した液晶セルと着色を防止す
る補償板と２枚の偏光板とカラーフィルタを有するＳＴ
Ｎ型液晶において、カラーフィルタ部が液晶層の外部で
液晶層と接触しないように設けられており、且つ前記カ
ラーフィルタが横ストライプ構造を有していることを特
徴とするカラー液晶ユニット。２、前記カラーフィルタが補償板上に形成されており、
このカラーフィルタが前記液晶セルと必要に応じて保護
層を介して密着している請求項１記載のカラー液晶ユニ
ット。３、前記カラーフィルタが液晶と反対側の一基板上に形
成されている請求項１記載のカラー液晶ユニット。