JPH07333625A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH07333625A
JPH07333625A JP13226094A JP13226094A JPH07333625A JP H07333625 A JPH07333625 A JP H07333625A JP 13226094 A JP13226094 A JP 13226094A JP 13226094 A JP13226094 A JP 13226094A JP H07333625 A JPH07333625 A JP H07333625A
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Tomotoshi Tsujioka
朋稔 辻岡
Yoshihiro Shirai
芳博 白井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 封止部材が目に見えない液晶表示装置を提供
する。 【構成】 液晶表示装置1は、一対の基板部材3a,3
bと、一対の基板部材3a,3bを所定の間隔をあけて
基板部材の周縁部近傍で貼合わせる封止部材3dと、一
対の基板部材3a,3bと封止部材3dとで囲まれる空
間内に封入された液晶層3cとを含む。封止部材3d
は、液晶層3cとほぼ等価な光学的特性を有する。した
がって、液晶表示装置1を透過する光は、封止部材3d
の部分と液晶層3cの部分とでほぼ同様な挙動を示すた
め、外見上封止部材3dを液晶層3cから区別すること
ができない液晶表示装置、つまり、封止部材3dが目に
見えない液晶表示装置とすることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
タ、ワードプロセッサ、OHP(オーバーヘッドプロジ
ェクタ)などのOA(オフィスオートメーション)機器
用、パブリック用、電子時計用、車載機器用の表示装置
として好適に用いられる液晶表示装置に関し、さらに詳
しくは、液晶層とほぼ等価な光学的特性を示す封止部材
を有する液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図8は、一般的なTN(ツイステッドネ
マティック)液晶表示装置21の断面図であり、図9は
図8に示すTN液晶セル23の平面図である。TN液晶
表示装置21は、TN液晶セル23と、TN液晶セル2
3を挟持して配置される一対の偏光板22,24とを含
んで構成される。TN液晶セル23は、一対の基板部材
23a,23bと、一対の基板部材23a,23bを所
定の間隔をあけて貼合わせる封止部材23dと、一対の
基板部材23a,23b間に介在される液晶層23cと
を含んで構成される。基板部材23a,23bは、液晶
層23c側の表面に、図示されていないが、電極および
配向膜を有する。
【0003】上述のように構成された液晶表示装置21
において、封止部材23dとしては、特開昭55−77
722、特開昭60−181730、特開昭62−29
5029に示されているように、エポキシ系樹脂や光硬
化性のアクリル系樹脂などが使用される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のような液晶表示
装置21では、図8紙面上における下側からの光は、一
方偏光板24を透過することによって直線偏光となる。
この直線偏光となった光は、液晶層23c部分では、分
子の捩れによる旋光性のため90°捩られ、他方偏光板
22の偏光軸と同一方向になり透過する。しかし、エポ
キシ系樹脂やアクリル系樹脂で実現される封止部材23
d部分では、封止部材23dの分子が等方性であるため
光学活性を示さないので、直線偏光となった光は、捩り
作用を受けず、偏光板22の偏光軸と90°異なる方向
のままである。したがって、封止部材23dの部分を光
が透過せず、この封止部材23dが目に見える。そこ
で、封止部材23dが目に見える場合は、封止部材23
dをカバー部材を用いて見えないように覆い隠す必要が
ある。このため、カバー部材の分だけ、封止部材23d
の部分と能動領域である表示部分との間に一定距離を確
保しなくてはならず、液晶表示装置の大きさに対して表
示部分がかなり小さくなる。たとえば、図9において
は、斜線で示した封止部材23dの部分と二点鎖線で示
した表示部分23eとの間に6.0mmの距離をとって
カバー部材に対処している。さらに、液晶によって満た
されるべき空間内部に封止部材を配置することができな
いという問題が生じ、液晶表示装置の形状が制約され
る。
【0005】本発明の目的は、上記課題を解決するため
に、封止部材が目に見えない液晶表示装置を提供するこ
とである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、一対の基板部
材と、一対の基板部材の互いに対向する表面の周縁部近
傍表面に配置され、一対の基板部材を所定の間隔をあけ
て貼合わせる封止部材と、前記一対の基板部材と前記封
止部材とで囲まれた空間内に封入された液晶層とを含む
液晶表示装置において、前記封止部材は、前記液晶層と
ほぼ等価な光学的特性を有することを特徴とする液晶表
示装置である。
【0007】また本発明は、前記一対の基板部材は、液
晶層に電界を印加するための電極をそれぞれ有し、前記
封止部材は、電界無印加時の液晶層とほぼ等価な光学的
特性を有することを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明に従えば、液晶表示装置は、一対の基板
部材と、一対の基板部材の互いに対向する表面の周縁部
近傍に配置され、一対の基板部材を所定の間隔をあけて
貼合わせる封止部材と、前記一対の基板部材と前記封止
部材とで囲まれた空間内に封入された液晶層とによって
構成されている。前記封止部材は前記液晶層とほぼ等価
な旋光性、複屈折性、二色性、偏光性等の光学的特性を
有する。したがって、液晶表示装置を透過する光は、封
止部材の部分と液晶層の部分とでほぼ同様な挙動を示す
ため、封止部材および封止部材と液晶層との境界が見え
なくなるので、表示部分を封止部材近傍まで確保するこ
とが可能となる。またさらに、外見上液晶層と封止部材
との区別ができなくなる(封止部材が見えなくなる)の
で、封止部材を液晶層の中央部分に間隔保持部材(スペ
ーサ)として配置することができ、これにより液晶層の
厚さが均一の液晶表示装置を作ることが可能となる。
【0009】
【実施例】図1は、本発明の一実施例であるTN液晶表
示装置1の断面図であり、図2は図1に示すTN液晶セ
ル3の平面図である。TN液晶表示装置1は、TN液晶
セル3と、TN液晶セル3を挟持して配置される一対の
偏光板2,4とを含んで構成される。TN液晶セル3
は、一対の基板部材3a,3bと、一対の基板部材3
a,3bを所定の間隔をあけて貼合わせる封止部材3d
と、一対の基板部材3a,3b間に介在される液晶層3
cとを含んで構成される。
【0010】基板部材3a,3bは、ガラス、プラスチ
ックなどからなる透光性基板と、透光性基板の一方表面
に形成される予め定めた電極パターンと、電極パターン
を覆って形成される配向膜とをそれぞれ含み、配向膜が
対向するように配置されている。電極パターンは、セグ
メント型、単純マトリクス型、アクティブマトリクス型
などどのようなパターンでもよい。
【0011】液晶層3cを構成する液晶材料としては、
屈折率異方性(Δn)が0.105で分子のツイスト角
(φ)が90°の液晶材料が用いられる。封止部材3d
を構成する材料としては、前記液晶層3cを構成する液
晶材料と等しいΔnやφを有する物質が用いられる。
【0012】封止部材3dは、以下のようにして製造さ
れる。まずネマティック相以下にガラス相を有する光学
活性を示すいくつかの高分子材料をΔn=0.105と
なるように混合し、さらに封入する液晶材料と同様のピ
ッチになるようにカイラルな分子構造であるコレステリ
ック液晶を添加する。これを配向(ラビング)処理をし
たフィルム上に任意の形状で印刷し、捩れ角が90°と
なるように配向処理を行う。その後、冷却して固定化さ
せたものをフィルムから剥がす。このようにして製造さ
れた封止部材3dを、アクリル系の光学用接着剤を用い
て基板部材表面に転写し、一対の基板部材3a,3bを
一定の圧力でプレスすることによって貼合わせる。
【0013】なお、前記高分子材料としては、たとえば
液晶転移点以下でガラス状態となる光学活性なポリエス
テル、ポリイミド、ポリカーボネートなどの直鎖型液晶
ポリマー、あるいはポリアクリレート、ポリマロネー
ト、ポリシロキサンなどの側鎖型液晶ポリマーが使用さ
れる。また、アクリル系の光学用接着剤は平ノズルによ
って封止部材表面に塗布され、その厚さは50nm程度
である。あるいは接着剤を用いずに封止部材の材料自体
に接着性を持たせることも可能である。
【0014】図3は、TN液晶表示装置1の各構成部材
の位置関係を示す平面図である。矢印5はTN液晶セル
3を構成する一方基板部材3aの液晶分子配向軸、矢印
6はTN液晶セル3を構成する他方基板部材3bの液晶
分子配向軸、矢印7は一方偏光板2の偏光軸、矢印8は
他方偏光板4の偏光軸、矢印9はTN液晶セル3を構成
する一方基板部材3aの封止部材分子配向軸、矢印10
はTN液晶セル3を構成する他方基板部材3bの封止部
材分子配向軸、角度φは液晶分子および封止部材分子の
ツイスト角(捩れ角)をそれぞれ表す。
【0015】本実施例では、一方基板部材3aの液晶分
子配向軸5および封止部材分子配向軸9と、一方偏光板
2の偏光軸7とを平行に、他方基板部材3bの液晶分子
配向軸6および封止部材分子配向軸10と、他方偏光板
4の偏光軸8とを平行に、液晶分子および封止部材分子
のφを90°に設定することで、ノーマリホワイトモー
ドのTN液晶表示装置を作成した。
【0016】なお上記実施例は、電圧が印加されていな
いときに光が透過するノーマリホワイトモードの場合で
あるが、電圧が印加されていないときに光が透過しない
ノーマリブラックモードの場合も同様に適用できる。
【0017】本実施例によれば、図1紙面上における下
側からの光は、液晶層3c部分では、他方偏光板4を透
過することによって直線偏光となり、液晶層3cの分子
の捩れによる旋光性のために90°捩られ、一方偏光板
2の偏光軸7と同一方向になり、透過する。また、封止
部材3d部分においても、図1紙面上における下側から
の光は、他方偏光板4を透過することによって直線偏光
となり、封止部材3dの分子の捩れによる旋光性のため
に90°捩られ、一方偏光板2の偏光軸7と同一方向に
なり、透過する。したがって、光が液晶層3cの部分と
封止部材3dの部分とを同様に透過するため、外見上液
晶層3cの部分と封止部材3dの部分との区別ができな
くなるので、表示部分3eを封止部材3d近傍まで広げ
ることが可能となる。たとえば図2におけるように、二
点鎖線で示した表示部分3eと、斜線で示した封止部材
3dとの間隔を、僅か1.5〜2.0mm程度にするこ
とが可能となる。
【0018】図4は、本発明の他の実施例であるTN液
晶表示装置11の平面図であり、図5は図4に示すTN
液晶表示装置11の断面図である。なお、図4に示され
る平面図において、封止部材13dは斜線を付して示し
た。前述の実施例では、封止部材3dを液晶層3cの周
縁部近傍表面に配置して方形の液晶表示装置1とした
が、本実施例では、円形の基板部材13a,13bの対
向する表面間に封止部材13dを液晶層13cの周辺部
および中央部に配置して円環型の液晶表示装置11とし
た。この液晶表示装置11は、たとえば図示したよう
に、軸12cに取付けられた針12a(短針),12b
(長針)を用いる時計(腕時計等)の文字盤などに使用
され、種々の情報を表示する。
【0019】本実施例によれば、封止部材13dが見え
ないため、液晶によって満たされるべき空間内部に封止
部材13dを配置しても違和感がなく、封止部材13d
の部分を隠す必要がない。また、封止部材13dが液晶
によって満たされるべき空間内部に存在するため、液晶
の厚さが均一となる。したがって、任意の形状で、液晶
の厚さが均一の液晶表示装置を作成することができる。
【0020】図6は、本発明のさらに他の実施例である
TN液晶表示装置14の平面図である。本実施例では、
一対の基板部材を所定の間隔をあけて基板部材の周縁部
近傍で貼合わせる斜線で示された封止部材16の他に、
二点鎖線で示された封止部材15を間隔保持部材として
液晶によって満たされるべき空間内部に1個以上(ここ
では左、右および中央に3個)使用する液晶表示装置1
4とした。本実施例によれば、間隔保持部材として機能
する封止部材15を用いることによって、液晶層の厚さ
が均一な液晶表示装置を作成することが可能である。
【0021】図7は、本発明のさらにまた他の実施例で
あるTN液晶表示装置17の平面図である。本実施例で
は、斜線で示された封止部材18を、基板部材の周縁部
近傍以外に液晶層を複数に分割するように配置する液晶
表示装置17とした。本実施例によれば、液晶層を複数
(ここでは4)の表示部分19a,19b,19c,1
9dに分割して使用する液晶表示装置を作成することが
可能である。
【0022】以上の実施例では、TN液晶材料と液晶性
高分子材料から成る封止部材との組合わせを説明したけ
れども、用いる材料はこれに限定されるものではなく、
STN(スーパーツイステッドネマティック)液晶材料
と旋光性および複屈折性を有する封止部材との組合わ
せ、高分子分散型液晶材料と光散乱性を有する封止部材
との組合わせ、GH(ゲストホスト)型液晶材料と二色
性色素が特定の方向に配向した封止部材などとの組合わ
せとしてもよいことは勿論である。
【0023】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、封止部材
が見えない液晶表示装置を実現することによって、表示
部分を封止部材近傍までむだなく確保することができ
る。また、封止部材を任意の場所に配置することによっ
て、液晶表示装置の形状を制約を受けずに決定すること
ができる。さらに、封止部材を液晶層の中央部分に間隔
保持部材として配置することによって、液晶表示装置の
液晶層の厚さを均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である液晶表示装置1の断面
図である。
【図2】図1に示す液晶セル3の平面図である。
【図3】図1に示す液晶表示装置1の各構成部材の位置
関係を示す平面図である。
【図4】本発明の他の実施例である液晶表示装置11の
平面図である。
【図5】図4に示す液晶表示装置11の断面図である。
【図6】本発明のさらに他の実施例である液晶表示装置
14の平面図である。
【図7】本発明のさらにまた他の実施例である液晶表示
装置17の平面図である。
【図8】典型的な従来例である液晶表示装置21の断面
図である。
【図9】図8に示す液晶セル23の平面図である。
【符号の説明】
1,11,14,17 液晶表示装置 2,4 偏光板 3 液晶セル 3a,3b,13a,13b 基板部材 3c,13c 液晶層 3d,13d,15,16,18 封止部材 3e,19a,19b,19c,19d 表示部分 5,6 液晶分子配向軸 7,8 偏光板偏光軸 9,10 封止部材分子配向軸 12a,12b 針 12c 軸

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対の基板部材と、 一対の基板部材の互いに対向する表面の周縁部近傍表面
    に配置され、一対の基板部材を所定の間隔をあけて貼合
    わせる封止部材と、 前記一対の基板部材と前記封止部材とで囲まれた空間内
    に封入された液晶層とを含む液晶表示装置において、 前記封止部材は、前記液晶層とほぼ等価な光学的特性を
    有することを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 前記一対の基板部材は、液晶層に電界を
    印加するための電極をそれぞれ有し、前記封止部材は、
    電界無印加時の液晶層とほぼ等価な光学的特性を有する
    ことを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19644913A1 (de) * 1996-10-29 1998-04-30 Ekkehard Finkeissen Biegsame, zuschneidbare Folie mit elektrisch verstellbarer Lichtdurchlässigkeit
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JP2006293348A (ja) * 2005-04-09 2006-10-26 Hewlett-Packard Development Co Lp 可撓性基板を有する積層製品及び、その製品の製造方法
WO2013018617A1 (ja) * 2011-08-01 2013-02-07 シャープ株式会社 液晶表示パネル、電子機器および液晶表示パネルの製造方法

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