JPH058433B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は偏光膜を一体化したプラスチツク基板
を用いた反射型の液晶表示体に関する。

従来、偏光膜を一体化したプラスチツク基板を
用い液晶表示体を製作する提案がなされてきた
が、プラスチツクを基板として用いるとセル厚が
不均一になり、この点が未解決であつた。

本発明の目的はプラスチツクを電極基板として
用い、セル厚を均一化した液晶表示体を提供する
点にある。

本発明の液晶表示体は、上電極基板を偏光膜と
電極の形成された、又は形成されるプラスチツク
フイルムと一体化し、観視者側の上電極基板は、
偏光膜を膨張率が異なり、液晶層側の方が反対側
より膨張率の小さな一対のプラスチツクフイルム
が一体化され、下電極基板は、偏光膜の下側に反
射層、偏光膜の上と反射層の下に液晶層側の方が
反対側より膨張率の小さな一対のプラスチツクフ
イルムが一体化され構成されたものである。液晶
層中にはスペーサが配してある。

以下、図面に基づき説明する。

第１図は本発明の液晶表示体の第１の実施例で
あり、液晶層６中にはグラスフアイバー、ガラス
ビーズ、プラスチツクビーズ等のスペーサ５が配
され、上下電極基板１，２が偏光膜１１，２１を
間に挾んでプラスチツクフイルム１２，２２及び
１３，２３が偏光膜１１，２１と一体化されてい
る。電極基板１，２上にはSnO₂，In₂O₃，ITO等
よりなる透明電極１４が形成されている。液晶層
６の周囲はシリコン系樹脂、エポキシ系樹脂、ウ
レタン樹脂、アクリル系樹脂等のシール材４によ
りシーリングされている。透明電極１４上には、
ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂等の配向膜
３がコーテイングされ、ラビング等により配向処
理が行なわれている。

第２図には、偏光膜を一体化させたプラスチツ
ク基板の実施例を、上基板１の拡大断面図により
示している。上基板１は偏光膜１１を挾んで上下
にプラスチツクフイルム１２，１３が外観に悪影
響を与えない程度の透明性を有するシリコン系樹
脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン
系樹脂等よりなる接着剤により偏光膜１１と一体
化されている。上基板１のプラスチツクフイルム
１３上には所定のパターンの透明導電膜１４が形
成されている。プラスチツクフイルム１２と１３
は互いに膨張率が異なり、膨張率は液晶層６側の
プラスチツクフイルム１３の方が外側のプラスチ
ツクフイルム１２より小さく高温で歪を加えて一
体化されている。膨張率は変形率と呼んでもよ
く、熱によるものである。

偏光膜１１には、延伸したPVA膜（ポリビニ
ルアルコール膜の略）をヨウ素、又はヨウ素化合
物で染色させたもの、延伸したPVA膜を二色性
染料で染色させたもの、PVAを延伸配向させた
後酸触媒を用いて脱水反応を行ないポリビニレン
構造を形成させたもの、PVC（ポリ塩化ビニル）
を塩基性化合物で処理して脱塩酸し、ポリビニレ
ン構造を主鎖に含んだPVCフイルムとした後、
延伸して分子を配向させたもの等があり、厚さは
１〜70μmがよい。

偏光膜１１を挾み込みプラスチツクフイルム１
２，１３の材料としては、ポリエステル系樹脂、
セルロース系樹脂、ポリエーテルサルフオン樹
脂、ポリサルフオン樹脂、ポリカーボネート系樹
脂、アクリル樹脂、又はこれらを複層化したもの
があり、厚さは20μm〜1nmである。これらを合
計した表示体の総厚は50μm〜1.5mmより好ましく
は50μm〜１mm，より好ましくは50μm〜0.5mmで
ある。

これらを熱膨張率の相違からプラスチツクフイ
ルム１２−１３の関係が熱膨張率が大きいもの−
小さいものの関係が成り立つものは、例えば、ア
クリル−セルロース，アクリル−ポリサルフオ
ン，アクリル−ポリエーテルサルフオン，アクリ
ル−ポリエステル，アクリル−フエノキシ，フエ
ノキシ−セルロース，フエノキシ−ポリエーテル
サルフオン，フエノキシ−ポリサルフオン，フエ
ノキシ−アクリル，フエノキシ−ポリエステル等
となる。なお、アクリルは種類によつて膨張率が
異なるため、アクリルの種類によりアクリル−フ
エノキシ，フエノキシ−アクリルのどちらの関係
も成り立たせることができた。

基板１は、食品包装用の採られている様なラミ
ネート法により製造することができる。

また、プラスチツクフイルムは表示に支障がな
い程度に透明で、かつ、旋光性を有しないものが
望ましい。しかし、２軸又は１軸延伸によつて製
造されたポリエステルフイルム等の様に、旋光性
を有する場合は、偏光膜１１の偏光軸と二軸又は
１軸延伸の延伸方向が平行、直角のいずれかの関
係になるように偏光子とフイルムを一体化させる
必要がある。また、偏光膜より液晶層６側に旋光
性を有するフイルムを配置してはならない。

また、このような基板は高温において一体化さ
れる。即ち、液晶表示体が使用される上限の温度
（一般に40℃以上）以上の温度で、液晶層側のプ
ラスチツクフイルム１３が反対側のプラスチツク
フイルム１２より膨張率を大きいように偏光膜を
挾んで平面状、または液晶層に対して外側に若干
凹状になるような歪、あるいは常温又は使用用温
度範囲内で液晶層に対して外側に湾曲するような
所定の歪を加えて一体化される。接着剤は一般に
高温で反応し接着作用を行なう。

これに対し、下基板２は、偏光膜２１に透明な
プラスチツクフイルム２３が積層され、下側には
反射層２５が積層され、さらにその下側にはプラ
スチツクフイルム２２が積層されている。反射層
２５としては反射処理が行なわれた金属薄膜や、
アルミニウムや録やステンレスの線、ビーズ、粒
子、粉、箔等や、上記金属の蒸着やスパツタ、メ
ツキ、吹き付け、又は上記部材をエポキシ樹脂、
アクリル樹脂、シリコン樹脂、ウレタン樹脂等で
練り込み接着させて一体化したもの等により構成
し、厚みは1μm〜0.5mmである。より好ましくは
1μm〜200μm、より好ましくは10μm〜100μmで
ある。プラスチツクフイルム２２と２３の関係
は、上電極基板１で説明したプラスチツクフイル
ム１２と１３の関係と同様であり、液晶層６に近
い側のフイルム２３の膨張率の方が反対側のフイ
ルムの膨張率より小さく、両者は偏光膜２１と反
射層２５を積層した状態で上基板板と同様に高温
で平面状の歪、または液晶層６に対して外側に若
干凹状になるような歪、あるいは常温又は使用温
度範囲で液晶層に対して凹状に湾曲するような所
定の歪を加えて一体化される。接着剤は一般に高
温で反応し接着作用を行なう。反射層２５として
金属薄膜を使用する場合には金属薄板としては、
ステンレスや銀、アルミ等で厚きが１〜500μm程
度のものが用いられる。より好ましくは１〜
200μm、さらに好ましくは５〜100μmさらに好ま
しくは10〜50μmである。このようなものとして
は銀やアルミの箔でもよく、液晶層６側が液晶用
の反射処理されている。反射処理は圧延によつて
作ることができる他、金属薄板上にさらに金属を
蒸着、スパツタしたり、塗料をコーテイング又は
印刷により形成することができる。

第３図は下電極基板２の実施例である。偏光膜
１１の上には接着層１５を介してプラスチツクフ
イルム２３が、下には接着層を介して反射層２５
が積層され、さらにその下に接着層１５を介して
プラスチツクフイルム２２が積層され、プラスチ
ツクフイルム２３はプラスチツクフイルム２２よ
り膨張率が小さく、両者は高温で歪を加え一体化
されている。なお反射層２５が反射ビーズ、反射
粉等を接着層で練り固めた場合には反射層２５の
上下の接着層１５の一方または双方を不要にでき
る。

なお、このように膨張率の異なる部材を一体化
させた基板で液晶表示体を構成させる方法として
は、前述の方法の他に、膨張率の異なる部材を常
温で接着剤により一体化させた後に高温の状態で
基板が常温に戻つたときに液晶層側に凸となるよ
うな歪を加える方法や、膨張率の小さい部材でセ
ルを構成し、その上にさらに膨張率の大きな部材
を高温で同様の歪を加えて一体化させる方法、等
がある。

このように液晶表示体を構成すると、上電極基
板１は偏光膜を挾んだプラスチツクフイルムの液
晶層側の膨張率の方が逆側のフイルムの膨張率よ
り小さいため一体化された上電極基板は外側に凹
状に湾曲しようとし、下電極基板２も同様の理由
で、液晶層と反対側に上電極基板と逆向きに凹状
に湾曲しようとするが、液晶層内にはスペーサが
あるため、２枚の電極基板１，２はスペーサの厚
み以下には圧縮されず、全体にセル厚が均一とな
る。

なお、シール剤４中にもスペーサを入れておけ
ばセル厚はより均一になる。

本発明の液晶表示体はこのように構成されてい
るため、セル厚が一定となり、応答スピードが均
一で液晶層の厚みの変化によるニユートンリング
も発生せず、プラスチツク基板を使つた液晶表示
体のセル厚が不均一になる欠点を解決できた。ま
た、偏光膜がプラスチツクフイルムにより挾まれ
ているため、水分や湿気、その他の有害物による
偏光能の劣化を防止でき、液晶表示体の寿命が長
く、信頼性も高くなる。さらに液晶層から偏光体
や反射体までの距離も小さいため、二重像による
見にくさを解消でき、視野角も広がる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液晶表示体の実施例を示す
図。第２図は本発明の液晶表示体の上電極基板の
構造を示す図。第３図は本発明の液晶表示体の下
電極基板の構造を示す図。 １……上電極基板、２……下電極基板、３……
配向板、４……シール剤、５……スペーサ、６…
…液晶層、１１，２１……偏光膜、２５……反射
層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少なくとも液晶層と該液晶層を挟持する一対
   の電極基板から構成された液晶表示体において、
   前記液晶層中にスペーサが配置され、一方の電極
   基板は第１の偏光膜と、該偏光膜の上下に配置さ
   れ且つ前記液晶層側の方が反対側より膨張率の小
   さな一対のプラスチツクフイルムとが一体化され
   てなり、他方の電極基板は第２の偏光膜と、該偏
   光膜の下に積層された反射層と、前記第２の偏光
   膜の上と前記反射層の下に積層され且つ前記液晶
   側の方が反対側より膨張率の小さな一対のプラス
   チツクフイルムとが一体化されてなることを特徴
   とする液晶表示体。