JPH11305246A

JPH11305246A - 液晶表示パネル

Info

Publication number: JPH11305246A
Application number: JP10116689A
Authority: JP
Inventors: Kanetaka Sekiguchi; 関口　　金孝
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1998-04-27
Publication date: 1999-11-05

Abstract

(57)【要約】【課題】シール材に発生する混合液晶層内の透明固形
物と液晶の異常配向による散乱度の低下を透明固形物の
重合を抑制する領域を設けることにより散乱性の異常部
を小さく限定することが可能となる。【解決手段】液晶表示パネルの構成は、下基板１上に
設ける第１の電極２と、上基板５上に設ける第２の電極
６を有し、下基板１と上基板５との間に液晶と透明固形
物との混合液晶層９をシール材１０により封入する液晶
表示パネルにおいて、シール材１０近傍に遮光層１１を
設け、遮光層１１の部分の透明固形物の重合を抑制する
領域を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下基板上には第１
の電極を有し、上基板上には第２の電極を有し、第１の
電極と第２の電極との間に液晶層を封入する液晶表示パ
ネルにおいて、液晶層として液晶と透明固形物との混合
液晶層を利用し、第２の電極と第１の電極との間に電圧
を印加して液晶層の光学変化を利用して表示を行う、液
晶表示パネルに関するものである。

【０００２】また、透明固形物は、混合液晶層内に液晶
と透明固形物のモノマーを分散しておき、第１の基板と
第２の基板の間に浸透させた後に、光反応により重合を
行い形成するものに関する。

【０００３】

【従来の技術】現在の液晶と透明固形物の混合液晶層を
利用する表示は、液晶と透明固形物との屈折率の差を利
用し、散乱と透過の比率を制御することにより表示を行
うものである。透明固形物の形成方法は、色々あるが、
本発明に使用する方法は、第１の基板と第２の基板の間
に、液晶とモノマーを浸透させた後に、紫外線を照射し
てモノマーの光重合反応により透明固形物とするもので
ある。この場合に、透明固形物の重合は形状、または接
触する材質により、重合度がことなり、そのため、混合
液晶層内の液晶と透明固形物の屈折率差に分布が発生
し、結果として、むらのある表示となってします。

【０００４】つぎに、液晶表示パネルえを利用する従来
技術を図面に基づいて説明を行う。図１１は、混合液晶
層を利用する液晶表示パネルを時計に利用する場合を示
す平面模式図である。図１２は、図１１のＡ−Ａ線にお
ける部分の液晶表示パネルの部分を示す断面図である。
以下に、図１１と図１２とを交互に用いて液晶表示パネ
ルの従来技術を説明する。

【０００５】液晶表示パネルの下側に使用するガラス基
板である下基板１上には、透明導電膜からなる第１の電
極２を設ける。下基板１と所定の間隙を設けて配置する
ガラス基板である上基板５上には、第１の電極２と相互
に重なり合う透明導電膜からなる第２の電極６を設け
る。

【０００６】また、下基板１と上基板３は、所定の間隙
を設けてシール材１０により貼りあわせ、液晶と透明固
形物との混合液晶層９を封入している。シール材１０に
は、導電性ビーズ８を有し、第１の電極２は、導電性ビ
ーズ８を介して上基板５上の配線電極７に電気的に配置
転換される。

【０００７】透明固形物は、混合液晶層９に有機モノマ
ーを溶解しておき、下基板１と上基板５との間隙に注入
を行った後に、紫外線を照射して形成する。表示は、液
晶の光学的屈折率の異方性を利用し、液晶と透明固形物
との光学的屈折率がほぼ等しい場合には、透明となり、
異なるに従い、散乱度が増加する。実際は、混合液晶層
９の両端の第１の電極２と第２の電極６に所定の信号を
印加し、液晶の光学的屈折率を制御することにより、目
的の表示を行う。

【０００８】また、下基板１と上基板５には、時計の指
針軸が貫通するための貫通孔２０を有し、貫通孔２０の
周囲にもシール材１０を有する。以上に示すように、下
基板１と上基板５とシール材１０と封口材（図示せず）
と混合液晶層９とにより液晶表示パネルを構成する。

【０００９】さらに、上基板５の上面には、混合液晶層
９への紫外線の照射を防止するために、紫外線吸収フィ
ルム１８を有し、さらに、液晶表示パネルのシール材１
０と貫通孔２０の加工部を遮蔽するために、見切り板１
９を有する。

【００１０】以上の液晶表示パネルを時計に利用する場
合には、図１に示すように、時計ケース３１と風防ガラ
ス３２と裏蓋（図示せず）内に液晶表示パネルを配置し
て、液晶表示パネルの中央部に指針軸２１の貫通する貫
通孔２０を有し、指針軸２０には、時針３４と分針３５
を有する。さらに、上基板５上に設ける見切り板１９上
には、時間等を示す時刻文字３３を有し、さらに、液晶
表示パネルにより年月日表示、または時刻表示を行う部
分と表示モードを示すインジケーター部に開口部を有す
る。

【００１１】液晶表示パネルを利用し、年表示３６と月
表示３７と日表示３８を行い、また表示のモードを示す
インジケーター表示３９の表示を行う。図１１において
は、年、月と日の表示を行う状態を示しているが、モー
ドを可変することにより、時刻、クロノグラフ等の表示
も可能となる。モードは、モードボタン４２により設定
が可能である。さらに、時刻の設定は、時刻調整ボタン
４１により行う。また、液晶表示パネルの表示にランプ
を使用する場合には、ランプ点灯ボタン４３によりラン
プが点灯する。ランプとしては、ライトエミッテドダイ
オード（ＬＥＤ）素子、またはエレクトロルミネッセン
ト（ＥＬ）素子等がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１ま
たは図２に示すように、シール材１０の近傍には、透明
固形物の重合度が他の部分と異なり、混合液晶層の散乱
度の低下している散乱性異常領域４４が発生してしま
う。

【００１３】図１に示すように、散乱性異常領域４４
は、見切り板１９から表示領域に進行しており、表示領
域においては、均一の散乱性を確保できていない。実験
によると、有機シール材を使用する場合には、混合液晶
層内の有機モノマーの化合物にも依存するが、シール材
１０から４００から５００マイクロメートル（μｍ）の
範囲に散乱性異常領域４４が発生することが分かってい
る。無機シール材の場合には、散乱性異常領域４４は１
００マイクロメートル（μｍ）と小さくできるが、形成
温度が高いため、基板の材質の限定、または基板の反り
の発生等があり、生産性に問題がある。

【００１４】そのため、一般のツイストネマティック
（ＴＮ）液晶を利用する場合と同様な製造温度等で液晶
表示パネルを作成し、さらに散乱性異常領域４４を小さ
くする必要がある。

【００１５】さらに、混合液晶層の特に透明固形物の光
安定性を確保するために、紫外線を混合液晶層に照射し
難い構造が必要となる。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の液晶表示パネルにおいては、下記記載の構
成を採用する。

【００１７】本発明の液晶表示パネルは、下基板上に設
ける第１の電極と、上基板上に設ける第２の電極を有
し、下基板と上基板との間に液晶と透明固形物との混合
液晶層をシール材により封入する液晶表示パネルにおい
て、シール材近傍には、遮光層を有することを特徴とす
る。

【００１８】本発明の液晶表示パネルは、下基板上に設
ける第１の電極と、上基板上に設ける第２の電極を有
し、下基板と上基板との間に液晶と透明固形物との混合
液晶層をシール材により封入する液晶表示パネルにおい
て、シール材近傍の下基板と上基板のいずれか一方の基
板上には、遮光層を有することを特徴とする。

【００１９】本発明の液晶表示パネルは、下基板上に設
ける第１の電極と、上基板上に設ける第２の電極を有
し、下基板と上基板との間に液晶と透明固形物との混合
液晶層をシール材により封入する液晶表示パネルにおい
て、シール材近傍には、遮光層を有し、遮光層に混合液
晶層が面する部分と、これ以外の部分とで透明固形物の
重合度が異なり、混合液晶層の散乱性が異なることを特
徴とする。

【００２０】本発明の液晶表示パネルは、下基板上に設
ける第１の電極と、上基板上に設ける第２の電極を有
し、下基板と上基板との間に液晶と透明固形物との混合
液晶層をシール材により封入する液晶表示パネルにおい
て、シール材近傍には、遮光層を有し、遮光層に接着
し、さらに、下基板と上基板の側面と基板上とにシール
材を有することを特徴とする。

【００２１】本発明の液晶表示パネルは、下基板上に設
ける第１の電極と、上基板上に設ける第２の電極を有
し、下基板と上基板との間に液晶と透明固形物との混合
液晶層をシール材により封入し、下基板と上基板に貫通
する孔を有する液晶表示パネルにおいて、孔の部分のシ
ール材近傍には、遮光層を有することを特徴とする。

【００２２】本発明の液晶表示パネルは、下基板上に設
ける第１の電極と、上基板上に設ける第２の電極を有
し、下基板と上基板との間に液晶と透明固形物との混合
液晶層をシール材により封入し、下基板と上基板に貫通
する孔を有する液晶表示パネルにおいて、孔の部分のシ
ール材近傍には、遮光層を有し、さらに、孔部分のシー
ル材を下基板と上基板の側壁と上面とに有し、さらに、
シール材を下基板の下面に有することを特徴とする。

【００２３】本発明の液晶表示パネルは、下基板上に設
ける第１の電極と、上基板上に設ける第２の電極を有
し、下基板と上基板との間に液晶と透明固形物との混合
液晶層をシール材により封入し、下基板と上基板に貫通
する孔を有する液晶表示パネルにおいて、孔の部分のシ
ール材近傍には、遮光層を有し、さらに、孔部分のシー
ル材を下基板と上基板の側壁と上面に有し、さらに、シ
ール材を下基板の下面に有し、下基板の下面に設けるシ
ール材は、下基板の下側に配置する部材のスぺーサーで
あることを特徴とする。

【００２４】本発明の液晶表示パネルに使用するシール
材には、少なくとも３６０ナノメートルより長波長の光
を吸収する吸収材を有することを特徴とする。

【００２５】本発明の液晶表示パネルに設ける遮光層の
上基板上には、別の遮光層を有することを特徴とする。

【００２６】本発明の液晶表示パネルの上基板上には、
３８０ナノメートルより長波長の光を遮光する遮光層を
有することを特徴とする。

【００２７】本発明の液晶表示パネルの下基板の下側に
は、金属からなる反射層を有することを特徴とする。

【００２８】本発明の液晶表示パネルの下基板の下側に
は、金属からなる反射層を有し、さらに、下基板と反射
層との間には、３８０ナノメートルより長波長の光を吸
収する遮光層を有することを特徴とする。

【００２９】本発明の液晶表示パネルの上基板上には、
金属からなる遮光層を有することを特徴とする。

【００３０】〔作用〕以上の構成を採用することによ
り、液晶に有機モノマーを含む混合液晶層に紫外線を照
射することにより、混合液晶層内に透明固形物を形成
し、液晶と透明固形物との屈折率の差を利用して表示を
行う液晶表示パネルにおいて、シール材近傍に発生する
散乱性の低下する領域を非常に効率良く低減することが
できる。下基板、または上基板の少なくとも一方の基板
の混合液晶層に面する面に紫外線を吸収または反射する
遮光層を設ける。この遮光層により、混合液晶層へ紫外
線が照射しないため、シール材に接する有機モノマー
は、高分子への重合が抑制され、シール材からの高分子
の配向性は抑制される。そのため、遮光層に面する領域
のみ散乱度が低下するだけであり、観察者へは遮光層の
ために認識されない。

【００３１】さらに、下基板と上基板を貫通する孔を有
し、孔の近傍にシール材を有する場合にも、シール材の
近傍に遮光層を設けることにより、散乱度の不均一性を
非常に効率よく抑制することができる。

【００３２】また、基板の端面の混合液晶層に面する部
分に遮光層を設け、混合液晶層内の有機モノマーの重合
度を抑制する。基板端面から離れる領域（表示領域）の
有機モノマーの重合は十分に行うことにより、混合液晶
層内の透明固形物により、下基板と上基板は、保持され
る。そのため、透明固形物の有機モノマーの重合が進行
していない遮光層近傍は、下基板と上基板間に圧力を印
加することにより、混合液晶層が選択的に除去すること
が可能となり、シール材を基板間に浸透することが可能
となる。そのため、シール材による散乱度の不均一性は
発生することがない。

【００３３】さらに、シール材を基板の側壁部に形成す
る場合に、下基板の下側に所定の厚さに形成することに
より、下基板の下側に配置する反射板との間隙を一定に
するためのスペーサーとすることが可能となる。

【００３４】また、混合液晶層内の透明固形物は、３８
０ナノメートル（ｎｍ）より短波長の光により着色、ま
たは分解が発生する。そのため、基板の端面等に設ける
シール材に紫外線吸収、または反射する素材を採用する
ことにより、基板の端面からの回り込みを防止すること
ができる。

【００３５】また、上基板の遮光層上には、遮光層を遮
蔽するために別の遮光層を設けることにより、加工部を
遮蔽することが可能となる。

【００３６】また、下基板の下側に金属からなる反射層
を設け、さらに反射層と下基板との間に３８０ナノメー
トル（ｎｍ）より短波長の光を吸収する吸収材を設ける
ことにより、上基板から混合液晶層と下基板を透過し、
金属反射層により反射される短波長の光による劣化を防
止することができる。

【００３７】また、上基板上、または上基板上の遮光層
上に金属からなる遮光層を設けることにより、混合液晶
層の散乱性と金属によるコントラストにより、デザイン
性に優れる散乱板となる。

【００３８】

【発明の実施の形態】＜第１の実施形態：図１および図
２＞以下に本発明を実施するための最良の形態における
液晶表示パネルと液晶表示パネルを利用する液晶表示装
置として時計について図面を用いて説明する。図１は、
本発明の第１の実施形態における液晶表示パネルを時計
に利用する場合の平面模式図である。図２は、図１に示
すＢ−Ｂ線における液晶表示パネルを示す断面図であ
る。以下に、図１と図２とを交互に用いて第１の実施形
態を説明する。

【００３９】まず、液晶表示パネルの構成は、透明基板
である下基板１上に透明導電膜として酸化インジウムス
ズ（ＩＴＯ）膜からなる第１の電極２を有する。下基板
１と所定の間隙を設けて対向する透明基板である上基板
５上には、透明導電膜として酸化インジウムスズ（ＩＴ
Ｏ）膜からなる第２の電極６を設ける。

【００４０】また、下基板１と上基板５には、時計の指
針軸２１が貫通する孔２０を有し、上基板５上には、ク
ロム膜からなる遮光層１１を有する。また、下基板１と
上基板３は、所定の間隙を設けて第１のシール材１０に
より貼りあわせ、液晶と透明固形物との混合液晶層９を
封入している。第１のシール材１０には、導電性ビーズ
８を有し、第１の電極２は、導電性ビーズ８を介して上
基板５上の配線電極７に電気的に配置転換される。

【００４１】透明固形物は、混合液晶層９に有機モノマ
ーを溶解しておき、下基板１と上基板５との間隙に注入
を行った後に、紫外線を照射して形成する。この第１の
実施形態では、混合液晶層９の原材料として、大日本イ
ンキ製の商品名がＰＮＭ−１５７混合液晶層５を利用
し、混合液晶層５を封入後に３６０ナノメートル（ｎ
ｍ）以上の波長の紫外線を４５ｍＷ／ｃｍ² の強度で、
６０秒間照射して作成している。この混合液晶層９は、
電圧無印加状態で散乱性を示す。表示は、液晶の光学的
屈折率の異方性を利用し、液晶と透明固形物との光学的
屈折率がほぼ等しい場合には、透明となり、異なるに従
い、散乱度が増加する。実際は、混合液晶層９の両端の
第１の電極２と第２の電極６に所定の信号を印加し、液
晶の光学的屈折率を制御することにより、目的の表示を
行う。

【００４２】さらに、貫通孔２０の周囲には、第２のシ
ール材１０を有する。以上に示すように、下基板１と上
基板５と第１のシール材１０と第２のシール材１２と封
口材（図示せず）と混合液晶層９とにより液晶表示パネ
ルを構成する。

【００４３】さらに、上基板５の上面には、混合液晶層
９への紫外線の照射を防止するために、紫外線吸収フィ
ルム１８を有し、さらに、液晶表示パネルの第２のシー
ル材１２と貫通孔２０の加工部を遮蔽するために、見切
り板１９を有する。見切り板１９は、上基板５、または
紫外線吸収層に直接接着する方法を採用する。直接接着
することにより、液晶表示パネルの薄型化が可能とな
る。さらに、液晶表示パネルの表示が見切り板から沈ん
だ表示を防止することができる。

【００４４】以上の液晶表示パネルを時計として利用す
る場合には、図１に示すように、時計ケース３１と風防
ガラス３２と裏蓋（図示せず）内に液晶表示パネルを配
置して、液晶表示パネルの中央部に指針軸２１の貫通す
る貫通孔２０を有し、指針軸２０には、時針３４と分針
３５を有する。さらに、上基板５上に設ける見切り板１
９上には、時間等を示す時刻文字３３を有し、さらに、
液晶表示パネルにより年月日表示、または時刻表示を行
う部分と表示モードを示すインジケーター部に開口部を
有する。

【００４５】液晶表示パネルを利用し、年表示３６と月
表示３７と日表示３８を行い、また表示のモードを示す
インジケーター表示３９の表示を行う。図１１において
は、年、月と日の表示を行う状態を示しているが、モー
ドを可変することにより、時刻、クロノグラフ等の表示
も可能となる。モードは、モードボタン４２により設定
が可能である。さらに、時刻の設定は、時刻調整ボタン
４１により行う。また、液晶表示パネルの表示にランプ
を使用する場合には、ランプ点灯ボタン４３によってラ
ンプが点灯する。ランプとしては、ライトエミッテドダ
イオード（ＬＥＤ）素子、またはエレクトロルミネッセ
ント（ＥＬ）素子等がある。

【００４６】この第１の実施形態においては、上基板５
の貫通孔の周囲には、クロム膜からなる遮光層１１を有
するため、貫通孔２０の周囲の第２のシール材１２の近
傍では、混合液晶層９の有機モノマーの高分子重合が抑
制されており、散乱度の低下は、遮光層１１の下側の
み、すなわち、遮光層１１により整合的になっている。

【００４７】そのため、指針軸２１の貫通孔２０の周囲
では、遮光層１１より散乱度の低下している部分は張り
出さない。そのため、遮光層１１と見切り板１９により
散乱度の低下する部分は、完全に遮蔽することが可能と
なり。

【００４８】以上の説明から明らかなように、散乱度の
不均一な領域は、遮光層１１により自己整合的に遮蔽さ
れ、さらに、遮光層１１のパターン精度内に押さえるこ
とが可能となる。また、遮光層１１を設けることによ
り。見切り板１９の合わせ精度を緩くすることが可能と
なる。

【００４９】また、貫通孔２０の周囲の第２のシール材
１２は、下基板１と上基板５の側壁部と上下に設けてあ
る。下基板１の下側に第２のシール材１２を設けること
により、下基板１の下側に配置する一方の偏光軸は、透
過軸であり、ほぼ直交する偏光軸が反射軸である反射型
偏向板を半透過反射板１５として利用し、さらに、ラン
プとしてエレクトロルミネッセント（ＥＬ）素子１６を
配置する。エレクトロルミネッセント（ＥＬ）素子１６
には、電圧を印加するための端子電極１７を有する。

【００５０】また、半透過反射板１５とエレクトロルミ
ネッセント（ＥＬ）素子１６と下基板１との間隙を一定
とするために、第２のシール材１２をスペーサー１３と
して利用する。反射型偏向板の表面は、平滑であり、下
基板１と密着すると光学密着が発生してモアレにより色
づきが発生してしまう。そのため、第２のシール材１２
をスペーサー１３として利用することは、極めて有効で
ある。

【００５１】＜第２の実施形態：図３＞以下に本発明を
第２の実施形態における液晶表示パネルついて図面を参
照しながら説明する。図３は、図１に示すＢ−Ｂ線にお
ける液晶表示パネルの別の構造を示す断面図である。以
下に、図３を用いて第２の実施形態を説明する。

【００５２】まず、液晶表示パネルの構成は、透明基板
である下基板１上に透明導電膜として酸化インジウムス
ズ（ＩＴＯ）膜からなる第１の電極２を有する。下基板
１と所定の間隙を設けて対向する透明基板である上基板
５上には、透明導電膜として酸化インジウムスズ（ＩＴ
Ｏ）膜からなる第２の電極６を設ける。

【００５３】また、下基板１と上基板５には、時計の指
針軸２１が貫通する孔２０を有し、上基板５上には、ク
ロム膜からなる遮光層１１を有する。また、下基板１と
上基板３は、所定の間隙を設けてシール材１０により貼
りあわせ、液晶と透明固形物との混合液晶層９を封入し
ている。シール材１０には、導電性ビーズ８を有し、第
１の電極２は、導電性ビーズ８を介して上基板５上の配
線電極７に電気的に配置転換される。

【００５４】透明固形物は、混合液晶層９に有機モノマ
ーを溶解しておき、下基板１と上基板５との間隙に注入
を行った後に、紫外線を照射して形成する。この第２の
実施形態では、混合液晶層９の原材料として、大日本イ
ンキ製の商品名ＰＮＭ−１００シリーズ９を利用し、混
合液晶層９を封入後に３６０ナノメートル（ｎｍ）以上
の波長の紫外線を４０から６０ｍＷ／ｃｍ² の強度で、
６０秒間照射して作成している。この混合液晶層９は、
電圧無印加状態で散乱性を示す。表示は、液晶の光学的
屈折率の異方性を利用し、液晶と透明固形物との光学的
屈折率がほぼ等しい場合には、透明となり、異なるに従
い、散乱度が増加する。実際は、混合液晶層９の両端の
第１の電極２と第２の電極６に所定の信号を印加し、液
晶の光学的屈折率を制御することにより、目的の表示を
行う。

【００５５】また、貫通孔２０の周囲にもシール材１０
を有する。以上に示すように、下基板１と上基板５とシ
ール材１０と封口材（図示せず）と混合液晶層９とによ
り液晶表示パネルを構成する。

【００５６】さらに、上基板５の上面には、混合液晶層
９への紫外線の照射を防止するために、紫外線吸収フィ
ルム１８を有する。

【００５７】また、貫通孔２０の周囲のシール材１０
は、下基板１と上基板５の間隙のみに配置し、貫通孔２
０は、混合液晶層９を注入する以前に加工する構造であ
る。

【００５８】また、金属からなる反射板１５は、表面に
僅かに凹凸を有する紫外線吸収材を含む透明印刷層を設
けているため、反射板１５と下基板１とを密着してもモ
アレは発生しない。

【００５９】以上の構造を採用することにより、従来と
ほぼ同等な構造に、遮光層１１を採用することにより、
遮光層１１の領域の混合液晶層９内の透明固形物の重合
を抑制し、シール材１０の影響を防止することが可能と
なる。

【００６０】＜第３の実施形態：図４＞以下に本発明を
第３の実施形態における液晶表示パネルついて図面を参
照しながら説明する。図４は、図１に示すＢ−Ｂ線にお
ける液晶表示パネルの別の構造を示す断面図である。以
下に、図４を用いて第３の実施形態を説明する。

【００６１】まず、液晶表示パネルの構成は、透明基板
である下基板１上に透明導電膜として酸化インジウムス
ズ（ＩＴＯ）膜からなる第１の電極２を有する。下基板
１と所定の間隙を設けて対向する透明基板である上基板
５上には、透明導電膜として酸化インジウムスズ（ＩＴ
Ｏ）膜からなる第２の電極６を設ける。

【００６２】また、下基板１と上基板５には、時計の指
針軸２１が貫通する孔２０を有し、上基板５上には、金
（Ａｕ）膜からなる遮光層１１を有する。また、遮光層
と同一の金膜を液晶表示パネルの所定の位置にさらに設
け、時刻を示す時刻文字３３、またはモード表示を示す
文字等を同時に設ける。これにより、混合液晶層による
表示と同一面の文字を設けることができる。また、下基
板１と上基板３は、所定の間隙を設けて第１のシール材
１０により貼り合わせ、液晶と透明固形物との混合液晶
層９を封入している。第１のシール材１０には、導電性
ビーズ８を有し、第１の電極２は、導電性ビーズ８を介
して上基板５上の配線電極７に電気的に配置転換され
る。

【００６３】透明固形物は、混合液晶層９に有機モノマ
ーを溶解しておき、下基板１と上基板５との間隙に注入
を行った後に、紫外線を照射して形成する。この第３の
実施形態においては、混合液晶層９の原材料として、大
日本インキ製の商品名がＰＮＭ−１５７を利用し、混合
液晶層９を封入後に３６０ナノメートル（ｎｍ）以上の
波長の紫外線を５５ｍＷ／ｃｍ² の強度で、６０秒間照
射して作成している。本混合液晶層９は、電圧無印加状
態で散乱性を示す。表示は、液晶の光学的屈折率の異方
性を利用し、液晶と透明固形物との光学的屈折率がほぼ
等しい場合には、透明となり、異なるに従い、散乱度が
増加する。実際は、混合液晶層９の両端の第１の電極２
と第２の電極６に所定の信号を印加し、液晶の光学的屈
折率を制御することにより、目的の表示を行う。

【００６４】また貫通孔２０の周囲にも第２のシール材
１２を有する。図４に示すように、遮光層１１の一部と
下基板１と上基板５の側壁部と上下面に第２のシール材
１２を設ける構造であり、さらに、第２のシール材１２
に接する混合液晶層９は、透明固形物の重合度の弱い領
域２２を有する。そのため、混合液晶層９内の透明固形
物の重合は、第２のシール材１２の近傍を始点として重
合が進行していないため、指針軸２１の貫通孔２０の周
囲では、遮光層１１の領域より散乱度の低下している部
分は張り出さない。そのため、遮光層１１により散乱度
の低下する部分は、完全に遮蔽することが可能となる。
また、時刻文字３３の部分も紫外線が照射しないため、
混合液晶層９の有機モノマーの重合は抑制されている。
しかし、時刻文字３３（遮光層）により遮蔽されている
ため、透明部はほとんど認識されない。また、下基板上
の第１の電極２は、遮光層１１の領域には設けず、紫外
線の反射をできるだけ低減する構造としている。

【００６５】また、貫通孔２０の周囲の第２のシール材
１２は、下基板１の下側にも設けてあり、下基板１の下
側に配置する反射板１５のスペーサー１３としても寄与
している。反射板１５は、金（Ａｕ）膜をニッケル上に
メッキ処理した箔を利用し、さらに、金膜上には、紫外
線吸収材入りの樹脂層２４を設けている。このこの樹脂
層を設けることにより、混合液晶層９に電圧が印加し、
透過率が向上している場合に、僅かの紫外線が反射板１
５に入射し、反射板１５から混合液晶層９に反射するこ
とを防止すると同時に、反射板１５の表面への傷を防止
する効果を有する。

【００６６】また、第２のシール材１２は、混合液晶層
９を第１の基板１と第２の基板５との間に浸透した後に
設けるため、紫外線硬化型の樹脂を採用している。その
ため、黒ビーズを含む樹脂を利用し、液晶表示パネルの
使用時に指針軸側からの紫外線の進入を防止する構造と
している。

【００６７】以上の構造を採用することにより、遮光層
１２により表示領域の散乱性の均一性を改善できる。さ
らに、遮光層１２と同様な膜を利用して時刻文字３３等
を設けることにより、混合液晶層９と同一面にて色々な
表示が可能となる。さらに、第２のシール材１２を利用
して、反射板１５とのスペーサー１３を設ける。さら
に、第２のシール材１２に黒色ビーズを混入することに
より、紫外線及び可視光の吸収を行うことができる。さ
らに、反射板１５上に紫外線吸収材入りの樹脂層２４を
設けることにより、反射板１５の傷の防止と混合液晶層
９への紫外線の反射防止が可能となる。

【００６８】＜液晶表示パネルの製造方法：図５から図
８＞以下に本発明の実施形態における液晶表示パネルを
形成するための製造工程に関して図面を参照しながら説
明する。図５と図６と図７と図８とは、液晶表示パネル
の製造各製造工程を示す断面図である。以下に、図５と
図６と図７と図８とを用いて実施形態の製造工程を説明
する。

【００６９】まず、図５に示すように、透明基板である
下基板１上に透明導電膜である酸化インジウムスズ（Ｉ
ＴＯ）膜を形成し、所定の形状に第１の電極２をパター
ン形成する。つぎに、透明基板である上基板５上にクロ
ム（Ｃｒ）膜からなる遮光層１１を所定の形状にパター
ン形成する。つぎに、透明導電膜である酸化インジウム
スズ（ＩＴＯ）膜を形成し、所定の形状に第２の電極６
と接続電極７とをパターン形成する。下基板１と上基板
５とには、一部に孔が設けてある。

【００７０】つぎに、下基板１上にプラスチック製ビー
ズからなるスペーサー（図示せず）を噴霧し、上基板５
上に第１のシール材１０をスクリーン印刷法にて形成す
る。第１のシール材１０には、導電性ビーズ８を有す
る。以上の下基板１と上基板５とをスペーサーと第１の
シール材１０とにより所定の間隙を設け、かつ位置合わ
せを行い、貼り合わせる。つぎに、液晶と有機モノマー
の混合液晶層９を上記間隙に浸透させる。

【００７１】つぎに、混合液晶層内の有機モノマーの重
合を行うために、メタルハライドランプと３６０ナノメ
ートル（ｎｍ）より短波長の紫外線を吸収するフィルタ
ーを利用し、３６５ナノメートル（ｎｍ）のエネルギー
が約５０ｍＷ／ｃｍ² の光を上基板５の方向から照射す
る。図５は、紫外線を照射している工程を示す断面図で
ある。

【００７２】つぎに図６に示すように、混合液晶層９
は、光の照射により、遮光層１１の下側以外の領域（表
示領域）では、有機モノマーの重合により透明固形物と
なる。遮光層１１の下側では、表示領域側より重合の進
行していない第１の混合液晶層２２と、孔２０からの回
り込みにより一部重合する第２の混合液晶層２３の状態
となる。

【００７３】つぎに、図７に示すように、下基板１の下
側に密着する補強板２６と、上基板５の上側に密着する
補強板２６とを設ける。つぎに、矢印２７の方向に圧力
を加える。この加圧により、遮光層１１の下側にある第
１の混合液晶層２２の一部と第２の混合液晶層２３とが
孔２０の方向に張り出す。つぎに、窒素（Ｎ２）ガスを
孔２０の部分に吹きつけ、余分の混合液晶層２２と２３
とを排除する。以上の工程により、孔２０の周囲の混合
液晶層２２と２３とは、排除でき、さらに、下基板１と
上基板５との間隙の均一性は向上する。

【００７４】つぎに、図８に示すように、上基板５上に
ガラス板（図示せず）と孔２０の部分にピン（点線にて
図示）を配置し、つぎに、孔の部分と下基板１の下側の
一部に紫外線硬化型の第２のシール材１２を滴下量を制
御するディスペンサーにより滴下する。第２のシール材
は、上基板５側では、平坦化し、下基板１側では一部盛
り上がる形状となる。

【００７５】つぎに、図９に示すように、下基板１の下
側に第２のシール材１２とスペーサー１３を介して金
（Ａｕ）膜をニッケル（Ｎｉ）箔上にメッキした反射板
１５を下基板１側に押し付ける。反射板１５と下基板１
とは、一定の間隙で貼り合わせることが可能となる。こ
の状態で、上基板５側より紫外線を照射することによ
り、第２のシール材１２とスペーサー１３は硬化し、下
基板１と反射板１５は、保持される構造となる。その後
に、上基板５上のガラス板（図示せず）と孔２０の部分
のピンを除去することにより、図９の断面構造の液晶表
示パネルができる。

【００７６】＜別の液晶表示パネルの製造方法：図１０
＞以下に本発明を実施形態における液晶表示パネルの別
の製造工程に関して図面を参照しながら説明する。図１
０は、液晶表示パネルの製造工程の本発明の特徴とすべ
き工程を示す断面図である。以下に、図１０を用いて別
の実施形態の製造工程を説明する。

【００７７】まずはじめに、透明基板である下基板１上
に透明導電膜である酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）膜を
形成し、所定の形状に第１の電極２をパターン形成す
る。つぎに、透明基板である上基板５上に金（Ａｕ）膜
からなる遮光層１１と時刻文字３３と接続電極７とを所
定の形状にパターン形成する。つぎに、透明導電膜であ
る酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）膜を形成し、所定の形
状に第２の電極６をパターン形成する。この状態では、
下基板１と上基板５とには、孔は設けていない。

【００７８】つぎに、下基板１上にプラスチック製ビー
ズからなるスペーサー（図示せず）を噴霧し、上基板５
上にシール材１０をスクリーン印刷法にて形成する。シ
ール材１０には、一部開口部(図示せず)とプラスチック
性ビーズ８を有する。以上の下基板１と上基板５とをス
ペーサーとシール材１０とにより所定の間隙を設け、か
つ位置合わせを行い、貼り合わせる。つぎに、シール材
１０の開口部より液晶と有機モノマーの混合液晶層９を
上記間隙に浸透させる。

【００７９】つぎに、混合液晶層内の有機モノマーの重
合を行うために、メタルハライドランプと３６０ナノメ
ートル（ｎｍ）より短波長の紫外線を吸収するフィルタ
ーを利用し、３６５ナノメートル（ｎｍ）のエネルギー
が約４５ｍＷ／ｃｍ² の光を上基板５の方向から照射す
る。

【００８０】つぎに、混合液晶層９は、光の照射によ
り、遮光層１１と時刻文字３３と接続電極７との下側以
外の領域（表示領域）では、有機モノマーの重合により
透明固形物となる。遮光層１１の下側とシール材１０と
の間の混合液晶層９、時刻文字３３の下側の混合液晶層
９と、接続電極７の下側とシール材１０と間の混合液晶
層９は、有機モノマーの重合の進行していない第１の混
合液晶層２２の状態となる。図１０は、紫外線を照射し
た状態を示す図である。

【００８１】以上により、シール材１０に近接する部分
の混合液晶層９内の有機モノマーの重合を制御すること
により、シール材１０により発生する散乱度の低下する
現象を遮光層１０、時刻文字３３と接続電極７の下側に
限定することが可能となる。そのため、シール材１０の
近傍まで有効な表示として使用することができる。

【００８２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、下基
板、または上基板の少なくとも一方の基板の混合液晶層
に面する部分に紫外線を吸収または反射する遮光層を設
ける構造を採用する。この遮光層により、混合液晶層へ
紫外線が照射しないため、シール材に接する有機モノマ
ーは、高分子への重合が抑制され、シール材による高分
子への配向性は抑制される。そのため、遮光層に面する
領域のみ散乱度が低下するだけであり、観察者へは遮光
層のために認識されない。したがって、シール材近傍に
発生する散乱性の低下する領域を非常に効率良く低減す
ることができる。

【００８３】さらに、下基板と上基板を貫通する孔を有
し、孔の近傍にシール材を有する場合にも、シール材の
近傍に遮光層を設けることにより、散乱度の不均一性を
非常に効率よく抑制することができる。

【００８４】また、基板の端面の混合液晶層に面する部
分に遮光層を設け、混合液晶層内の有機モノマーの重合
度を抑制する。基板端面から離れる領域（表示領域）の
有機モノマーの重合は十分に行うことにより、混合液晶
層内の透明固形物により、下基板と上基板は、保持され
る。そのため、透明固形物の有機モノマーの重合が進行
していない遮光層近傍は、下基板と上基板間に圧力を印
加することにより、混合液晶層が選択的に除去すること
が可能となり、シール材を基板間に浸透することが可能
となる。そのため、シール材による散乱度の不均一性は
発生することがない。

【００８５】さらに、シール材を基板の側壁部に形成す
る場合に、下基板の下側に所定の厚さに形成することに
より、下基板の下側に配置する反射板との間隙を一定に
するためのスペーサーとすることが可能となる。

【００８６】また、混合液晶層内の透明固形物は、３８
０ナノメートル（ｎｍ）より短波長の光により着色、ま
たは分解が発生する。そのため、基板の端面等に設ける
シール材に紫外線を吸収する素材を採用することによ
り、基板の端面から紫外線の進入を防止することができ
る。

【００８７】また、上基板の遮光層上には、遮光層を遮
蔽するために別の遮光層を設けることにより、加工部を
遮蔽することが可能となる。

【００８８】また、下基板の下側に金属からなる反射層
を設け、さらに反射層と下基板との間に３８０ナノメー
トル（ｎｍ）より短波長の光を吸収する吸収材を設ける
ことにより、上基板から混合液晶層と下基板を透過し、
金属反射層により反射される短波長の光を防止すること
ができる。

【００８９】また、上基板上、または上基板上の遮光層
上に金属からなる遮光層を設けることにより、混合液晶
層の散乱性と金属によるコントラストにより、デザイン
性に優れる散乱板となる。遮光層を混合液晶層に面する
部分に設ける遮光層と同一とすることにより製造工程の
簡略化と表示と遮光層の一体化が可能となる。

【００９０】本発明の実施形態においては、時計装置の
例を示しているが、混合液晶層を利用する小型電子機
器、または携帯情報機器等にも利用可能となる。とく
に、表示領域の大きい、または表示の均一性の厳しい機
器への応用が有効である。

【００９１】本発明の実施形態においては、混合液晶層
に面する部分に設ける遮光層のクロム、または金膜を利
用したが、白金、アルミニウム、銀、高融点金属、シリ
サイド膜、または金属と金属の陽極酸化膜、または透過
性インキと金属膜との多層膜を利用しても、本発明の効
果は得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における液晶表示パネ
ルを時計に利用する平面模式図である。

【図２】本発明の第１の実施形態における液晶表示パネ
ル部分の一部断面図である。

【図３】本発明の第２の実施形態における液晶表示パネ
ル部分の一部断面図である。

【図４】本発明の第３の実施形態における液晶表示パネ
ル部分の一部断面図である。

【図５】本発明の第４の実施形態における液晶表示パネ
ルの製造工程を示す断面図である。

【図６】本発明の第４の実施形態における液晶表示パネ
ルの製造工程を示す断面図である。

【図７】本発明の第４の実施形態における液晶表示パネ
ルの製造工程を示す断面図である。

【図８】本発明の第４の実施形態における液晶表示パネ
ルの製造工程を示す断面図である。

【図９】本発明の第４の実施形態における液晶表示パネ
ルの製造工程を示す断面図である。

【図１０】本発明の第５の実施形態における液晶表示パ
ネルの製造工程を示す断面図である。

【図１１】従来技術における液晶表示パネルを時計に利
用する平面模式図である。

【図１２】従来技術における液晶表示パネル部分の一部
断面図である。

【符号の説明】

１下基板２第１の電極５上基板６第２の電極７接続電極８ビーズ９混合液晶層１０シール材１１遮光層１２第２のシール材１３スペーサー１４第１の電極用端子１５蛍光インキ層、または反射板１６光源１８紫外線吸収フィルム１９見切り板２０孔２１指針軸２２第１の混合液晶層２３第２の混合液晶層２４樹脂層２６補強板３１時計ケース３２風防ガラス３３時刻文字３４時針３５分針４４散乱性異常領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下基板上に設ける第１の電極と、上基板
上に設ける第２の電極を有し、下基板と上基板との間に
液晶と透明固形物との混合液晶層をシール材により封入
する液晶表示パネルにおいて、前記シール材近傍には、遮光層を有することを特徴とす
る液晶表示パネル。
【請求項２】下基板上に設ける第１の電極と、上基板
上に設ける第２の電極を有し、下基板と上基板との間に
液晶と透明固形物との混合液晶層をシール材により封入
する液晶表示パネルにおいて、前記シール材近傍の下基板と上基板のいずれか一方の基
板上には、遮光層を有することを特徴とする液晶表示パ
ネル。
【請求項３】下基板上に設ける第１の電極と、上基板
上に設ける第２の電極を有し、下基板と上基板との間に
液晶と透明固形物との混合液晶層をシール材により封入
する液晶表示パネルにおいて、前記シール材近傍には、遮光層を有し、前記遮光層に混
合液晶層が面する部分と、前記以外の部分とでは透明固
形物の重合度が異なり、混合液晶層の散乱性が異なるこ
とを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項４】下基板上に設ける第１の電極と、上基板
上に設ける第２の電極を有し、下基板と上基板との間に
液晶と透明固形物との混合液晶層をシール材により封入
する液晶表示パネルにおいて、前記シール材近傍には、遮光層を有し、前記遮光層に接
着し、さらに、下基板と上基板の側面と基板上とにシー
ル材を有することを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項５】下基板上に設ける第１の電極と、上基板
上に設ける第２の電極を有し、下基板と上基板との間に
液晶と透明固形物との混合液晶層をシール材により封入
し、下基板と上基板に貫通する孔を有する液晶表示パネ
ルにおいて、前記孔の部分のシール材近傍には、遮光層を有すること
を特徴とする液晶表示パネル。
【請求項６】下基板上に設ける第１の電極と、上基板
上に設ける第２の電極を有し、下基板と上基板との間に
液晶と透明固形物との混合液晶層をシール材により封入
し、下基板と上基板に貫通する孔を有する液晶表示パネ
ルにおいて、前記孔の部分のシール材近傍には、遮光層を有し、さら
に、前記孔部分のシール材を下基板と上基板の側壁と基
板上とに有し、さらに、前記シール材を下基板の下面に
有することを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項７】下基板上に設ける第１の電極と、上基板
上に設ける第２の電極を有し、下基板と上基板との間に
液晶と透明固形物との混合液晶層をシール材により封入
し、下基板と上基板に貫通する孔を有する液晶表示パネ
ルにおいて、前記孔の部分のシール材近傍には、遮光層を有し、さら
に、前記孔部分のシール材を下基板と上基板の側壁と基
板上に有し、さらに、前記シール材を下基板の下面に有
し、前記下基板の下面に設けるシール材は、下基板の下
側に配置する部材のスぺーサーであることを特徴とする
液晶表示パネル。
【請求項８】前記シール材には、少なくとも３６０ナノメートルより長波長の光を吸収す
る吸収材を有することを特徴とする請求項１から８のい
ずれかに記載の液晶表示パネル。
【請求項９】前記遮光層の上基板上には、別の遮光層を有することを特徴とする請求項１から９の
いずれかに記載の液晶表示パネル。
【請求項１０】前記上基板上には、３８０ナノメートルより長波長の光を遮光する遮光層を
有することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記
載の液晶表示パネル。
【請求項１１】前記下基板の下側には、金属からなる反射層を有することを特徴とする請求項１
から１０のいずれかに記載の液晶表示パネル。
【請求項１２】前記下基板の下側には、金属からなる反射層を有し、さらに、前記下基板と反射
層との間には、３８０ナノメートルより長波長の光を吸
収する遮光層を有することを特徴とする請求項１から１
１のいずれかに記載の液晶表示パネル。
【請求項１３】前記上基板上には、金属からなる遮光層を有することを特徴とする請求項１
から１２のいずれかに記載の液晶表示パネル。