JPH1138411A

JPH1138411A - 内照型液晶表示装置

Info

Publication number: JPH1138411A
Application number: JP9196175A
Authority: JP
Inventors: Teruo Ebihara; 照夫海老原; Shunichi Motte; 俊一物袋; Shigeru Senbonmatsu; 茂千本松; Ko Taniguchi; 香谷口; Osamu Yamazaki; 修山崎; Naotoshi Shino; 直利篠; Masafumi Hoshino; 雅文星野; Takakazu Fukuchi; 高和福地; Hiroshi Sakama; 弘坂間; Shuhei Yamamoto; 修平山本
Original assignee: Seiko Instruments Inc; Seiko Precision Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc; Seiko Precision Inc
Priority date: 1997-07-22
Filing date: 1997-07-22
Publication date: 1999-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】光散乱型液晶パネルの側面から光を入射可能
な構成とすることにより、周囲が暗くとも明るい表示が
行えるようにする。【解決手段】ＬＥＤ６から発せられた光は反射面２で
反射され、液晶表示パネル３の側面３ａに入射する。入
射した光は液晶表示パネル３の前面基板の界面での臨界
角を越える角度の光が液晶表示パネル３に設けた反射層
との間で閉じこめられて導光する。電圧が印加されてい
る光透過状態部では、導光した光はそのまま導光してい
き液晶表示パネル３の外には漏れず、観測者はＬＥＤ６
が発する光を感じず暗く見える。しかし、電圧無印加部
である光散乱状態部では、導光している光は散乱を受け
臨界角度より小さい角度の散乱光が外部に漏れる。この
漏れた光が散乱光となり観測者は明るく感じる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、装飾品、時計、
電卓、ラジオ、小型携帯機器、ディスプレー等に使用さ
れる内照型液晶モジュールに係わる。

【０００２】

【従来の技術】従来、偏光板を使用した液晶表示パネル
の照明方法としては、例えば特開昭５４−４６０７３号
公報に開示されているようなものがある。その開示技術
を簡単に説明すると、偏光板を用いた液晶表示パネルの
背面に導光板、さらにその下に反射板を設け、その導光
板のサイドから光を照射することにより、導光板を介し
て液晶表示パネルを照明するものである。

【０００３】また、相転移モ−ドおよび高分子分散モ−
ドなどに代表されるような偏光板を使用せず液晶による
光散乱性を利用した光散乱型液晶表示素子がある。これ
ら光散乱モードは、偏光板による光の吸収損失を生ぜ
ず、周囲光を有効に利用できるため、明るい表示が可能
となる。具体例としては、例えば特開平８−１８４８１
５号公報などに開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した特開昭５４−
４６０７３号公報に開示されている構成では、液晶表示
パネルの背面から照明するため、周囲が暗い場合でも十
分表示を認識できるが、液晶表示パネルの下部に導光板
を配置した構造をとるため上下方向の厚みが厚くなる。
したがって、小型化という点で問題があった。

【０００５】また、特開平８−１８４８１５号公報に開
示されているものでは、すなわち光散乱型液晶表示パネ
ルでは、液晶表示パネルの背面から照明が行えないた
め、周囲が暗くなると表示が見にくくなるという問題点
を有していた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、回路基板上に
表面実装された光源より発光された光を、散乱型液晶層
を有する液晶パネルと前記回路基板とを位置決め保持す
る支持枠部材に設けられた反射面を介して前記液晶パネ
ルの側面より取り込むので、光散乱型液晶パネルを用い
た場合でも、周囲が暗くとも明るい表示が行える。ま
た、構成を簡単にできるので、組み立てやすくなり、小
型化が図れる。

【０００７】なお、支持枠部材に設けられた反射面と液
晶パネル側面との間に透明樹脂をポッテイングすれば、
反射面で反射される光を効率よくかつ全体にわたって均
一に液晶パネルの側面に入射できる。そのため、光源の
光を液晶パネルの側面に集める集光効率が上がるので、
同じ光源を用いても液晶パネルを明るくできるととも
に、液晶パネル上で同じ明るさを得るのに光源の光量を
少なくできるので照明用の電力を節約できる。

【０００８】回路基板上に表面実装された光源より発光
された光を、散乱型液晶層を有する液晶パネルを前記回
路基板上に位置決め押さえ保持する押さえ部材に設けら
れた反射面を介して前記液晶パネル側面より取り込むの
で、光散乱型液晶パネルを用いた場合でも、周囲が暗く
とも明るい表示が行える。また、構成を簡単にできるの
で、組み立てやすくなり、小型化が図れる。

【０００９】そして、反射面を前記押さえ部材と一体に
すれば、さらに構成を簡単にできコストを削減できる。
また、液晶パネルの光を取り込む側面の反対側に位置す
る側面に反射面を設置しているので、液晶パネルの側面
から逃げる光を再利用でき、明るくなり、しかも照明用
の電力を節約できる。

【００１０】液晶パネルの光を取り込む側面を、前面基
板と反射層との間に位置する側面としているので、反射
層を境にして液晶層が存在しない液晶パネル部分、すな
わち光を入れても液晶パネルの明るさに寄与しない部分
に光が入射されなくなり、無駄な光を削減でき、照明用
の電力を節約できる。光源をチップタイプの発光ダイオ
ードとし、回路基板上において、前記液晶パネルの側面
近傍に、その発光面が前記回路基板と平行に実装される
ようにすれば、光源の構成を小さくできるとともに実装
が容易となり、また回路基板と光源とを電気的に接続す
る導線が不要となるので薄型化、小型化が実現できる。

【００１１】反射層を、前面基板とこの前面基板に形成
される対向電極との間に形成することにより、前面基板
の内面と外面における反射光による２重映りをなくすこ
とができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本願発明によれば、前面基板と背
面基板のそれぞれに形成された対向電極間に挟持された
散乱型液晶層と背面基板との間、または背面基板外側、
に設けられた反射層と、背面基板の背後に配置された回
路基板と、液晶パネルと回路基板を位置決め保持する支
持枠部材とを有し、回路基板上に表面実装された光源よ
り発光した光を支持枠部材に設けられた反射面を介して
液晶パネルの側面より取り込むようにしている。

【００１３】さらに、前記支持枠部材に設けられた反射
面と前記液晶パネル側面との間に透明樹脂をポッテイン
グしている。また、本願に係る発明は、前面基板と背面
基板のそれぞれに形成された対向電極間に挟持された散
乱型液晶層と背面基板との間、または背面基板外側、に
設けられた反射層と、背面基板の背後に配置された回路
基板と、液晶パネルを回路基板上に位置決め押さえ保持
する押さえ部材とを有し、回路基板上に表面実装された
光源より発光した光を押さえ部材に設けられた反射面を
介して液晶パネル側面より取り込むようにしている。

【００１４】さらに、前記反射面を前記押さえ部材と一
体にしている。さらに、前記液晶パネルの光を取り込む
側面の反対側に位置する側面に反射面を設置している。
さらに、前記液晶パネルの光を取り込む側面を、前記前
面基板と前記反射層との間に位置する側面としている。

【００１５】さらに、前記光源をチップタイプの発光ダ
イオードとし、前記回路基板上において、前記液晶パネ
ルの側面近傍に、その発光面が前記回路基板と平行に実
装されるようにしている。さらに、反射層を前記前面基
板と前記前面基板に形成される対向電極との間に形成す
るようにしている。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
具体的に説明する。（実施例１）図１は、内照型液晶モジュールを腕時計等
の小型の表示機器に用いた場合の内照型液晶表示装置の
断面模式図である。図１を説明する前に、図２を用いて
図１に示した液晶表示パネル３の構成を説明する。な
お、図２は液晶表示パネル３の断面模式図である。

【００１７】図２において、前面基板１５および背面基
板２０は、厚さ０．４ｍｍ、縦１５ｍｍ、横２０ｍｍの
ガラスを用いた。基板２０には、可視光領域の光反射率
が８０〜９０％の範囲になるように膜厚を調整したアル
ミニウムをスパッタリング装置で作成し、反射層１９と
した。すなわち、反射層１９として鏡面反射面を用い
た。さらに絶縁膜２２を介して透明電極１８が形成され
る。絶縁膜２２は、反射層１９の分光反射率を減衰させ
ないように、９1％を超える分光透過率を有し可視光領
域での透明度の高い材料（新日鐵化学製Ｖ・２５９−Ｐ
Ａ）を選択した。この絶縁膜２２の膜厚は、スピンナー
により約２μｍ程度に成膜した。

【００１８】基板１５には、透明電極１６を形成し、さ
らにその上に絶縁膜（図示せず。）を形成したのち、シ
ール（図示せず。）を設けて空セルを製作した。本実施
例１では、対向電極を構成する透明電極１６、１８とし
て、スパッタリング法や真空蒸着法で形成されるＩｎ2
Ｏ3−ＳｎＯ2膜（以下ＩＴＯ膜と称す）からなる透明導
電膜をホトリソグラフィーによってパターニングしたも
のを用いた。なお、透明電極はＩＴＯ膜の他にＳｎＯ2
膜を用いてももかまわない。透明電極のパターンは７セ
グメントからなるキャラクタ表示可能なデザインとし
た。また、反射層１９は、アルミニウムに限らずアルミ
ニウムの他に、銀、ニッケル、クロム、パラジウム等の
金属やその合金あるいはその酸化物でもよい。なお、合
金の一例としては、ニクロムＮｉ８０％、クロムＣｒ２
０％の合金がある。また、可視光を効率よく反射する誘
電体多層膜等を用いてもよい。

【００１９】散乱型液晶層１７としては、紫外線（Ｕ
Ｖ）により架橋反応し重合するアクリレートモノマーな
どの高分子樹脂と正の誘電異方性を有するネマチック液
晶と紫外線硬化開始剤などを均一に混合溶解させた混合
溶液を、前記空セルに注入し、紫外線露光により高分子
樹脂のみ硬化し、正の誘電異方性を有するネマチック液
晶を相分離して製作されたものである。

【００２０】高分子樹脂とネマチック液晶との配合量の
割合は、８：２〜１：９である。なお、独立した液晶小
滴粒構造よりもポリマーネットワークの液晶連続相構造
の方が、低電圧駆動を実現し易い。従って、好ましく
は、４：６〜１：９の範囲が望ましい。より具体的に説
明すると、液晶材料としてロディック社製「ＰＮＭ−１
５６」を前記空セルに３０℃の温度を保持しながら真空
注入した。

【００２１】これを２５．５℃の温度に保持しながら、
メタルハライドランプで７５ｍＷ／平方センチメータの
紫外線を２０秒間照射し散乱型液晶層１７を有する液晶
表示パネル３を作製した。このとき、３５０ｎｍ以下の
波長の紫外線を吸収するフィルターを使用する。また、
紫外線の照射開始に当たっては、シャッターを用いて予
め７５ｍＷ／平方センチメータの強度を放射できる状態
のランプから瞬間的に照射開始することが重要である。
さらに、真空注入時の温度と紫外線照射時の温度は液晶
材料の相転移温度より高い必要がある。特に、紫外線照
射時の温度は、相転移温度より１．５℃高めに設定する
とよい。

【００２２】上記のようにして得られた液晶表示パネル
３の散乱型液晶層１７を走査型電子顕微鏡を用いて観察
したところ、ポリマーからなる三次元ネットワーク構造
が確認できた。また、キャノン製ホトメータにより電気
光学特性を測定した。印加電圧の増大に伴って反射率が
飽和する時の反射率を１００％とすると、９０％の反射
率を示す印加電圧をＶｓａとする。また、１０％の反射
率を示す印加電圧をＶｔｈとする。測定の結果、Ｖｔｈ１．２ＶＶｓａ２．６ＶＶｓａ時の消費電流０．５μΑ／平方センチメータであった。

【００２３】次に、同図を参照して液晶表示パネル３を
反射型で使用した場合の表示原理を簡単に説明する。な
お、同図において光透過状態部Ａは電圧印加部、光散乱
状態部Ｂは電圧無印加部である。光透過状態部Ａは入射
白色光１１を正反射光１２として反射層１９により鏡面
反射するため、観測者１４の視線をこの正反射光１２か
ら逸らせば黒く見える。また、光散乱状態部Ｂは入射白
色光１１を散乱光１３として反射するので、必ず反射光
は観測者１４の視線に入り明るい白色と観測できる。実
際に室内や戸外等で使用される場合、光透過状態部Ａは
反射層１９が観測者１４に見えるようになる。なお、反
射層１９が太陽や電灯等を映してなければ暗く映るので
観測者１４には黒色のように見える。一方、このような
状況下でも、光散乱状態部Ｂは外光に応じた色（通常
白）に見える。

【００２４】しかしながら、この場合、周囲が暗く入射
する光が弱いと光散乱状態部Ｂの白表示が暗くなってし
まうという問題があった。本発明はこの問題を解決でき
るものである。図１に戻って、回路基板７は、液晶駆動
用ＩＣなどの電子部品２３と照明用の光源としてチップ
タイプのＬＥＤ（発光ダイオード）６を表面実装してい
る。本例では構成の小型化の要求に応じるようにＬＥＤ
６として縦１．２ｍｍ、横０．８ｍｍ、高さ０．５ｍｍ
の大きさのものを用いた。図１においては、説明の便宜
上ＬＥＤ６を実際より誇張して拡大図示してある。ＬＥ
Ｄ６の回路基板７への実装位置は、液晶表示パネル３の
側面中心部近傍とし、その発光面が回路基板７と平行、
すなわち図面上方を向くように設けてある。液晶パネル
３は先に述べたとおり、縦１５ｍｍ、横２０ｍｍの横長
のもので、腕時計であれば、横方向に時分を表示する表
示セグメントを並べて配置してあり、この表示セグメン
ト側方からＬＥＤ６の光が入射して内照が行われること
になる。

【００２５】支持枠部材４は、白色樹脂を成型して作成
した。支持枠部材４は内ケースまたは外装ケースとなる
もので、液晶表示パネル３、回路基板７等を内包固定す
る。回路基板７は、支持枠部材４の段差部に載置固定さ
れ、液晶表示パネル３は、その表示を正面から見た場合
の上下端部を、支持枠部材４に設けた２枚の支持板（図
示せず）間に嵌合させることにより、支持固定されてい
る。支持枠部材４には、液晶表示パネル３の図面上方位
置に窓を設けてあり、図面上方より表示を視認できる構
造になっている。また、支持枠部材４の、液晶表示パネ
ル３の側面３ａの側方位置には、ＬＥＤ６から発せられ
る光を液晶表示パネル３の側面３ａ方向に反射させる反
射面２を設けてある。この反射面２は、本例の液晶表示
パネルのような側面長が１５ｍｍ程度の小さなものであ
れば、必ずしも側面３ａ全域に対向して形成する必要は
なく、側面３ａの中心部を中心として数ｍｍ乃至１０ｍ
ｍ程度の範囲に形成してあれば十分である。反射面２は
同図に示したような斜面形状のものでも、曲面形状のも
のでもよい。なお、ＬＥＤ６が発光する光を液晶表示パ
ネル３の側面３ａに入射させる際、その側面３ａのうち
液晶表示パネル３内の反射層１９を境にして散乱型液晶
層１７が存在する側だけに光を反射させるよう反射面２
を構成してあり、これによりＬＥＤ６が発する光を有効
に活用できる。すなわち、反射層１９の外側に位置する
基板２０に光を入射させてもその入射光は照明に寄与し
ないので、照明に寄与する範囲にのみ光を照射させるこ
とにより光の利用効率を高めている。

【００２６】液晶表示パネル３の側面３ａの反対側に位
置する側面には反射面５を設けて、入射光が外部に漏れ
るのを防止してさらに光の利用効率を高めている。この
反射面５は、上記側面だけに限らず、液晶表示パネル３
の上下の端面にも設けるようにすれば、さらに光の利用
効率が向上する。ただし、支持枠部材４として白色樹脂
を成型したものを用いているため、必ずしも反射面５を
設けなくても、支持枠部材４が反射面として機能し、実
用上では問題ない程度の明るさは得ることができる。換
言すると、上記反射面５は、支持枠部材４に反射率の低
いものを用いた場合に特に大きな効果を発揮する。

【００２７】次に、ＬＥＤ６を発光させた際の液晶表示
パネル３の表示状態を図１および３を参照して説明す
る。ＬＥＤ６から発せられた光は図１に示すように図面
上方向に進み、反射面２で反射され、液晶表示パネル３
の側面に入射する。入射した光は、図３に示すように、
基板１５の図面上側の界面での臨界角を越える角度の光
が反射層１９との間で閉じこめられて導光する。

【００２８】電圧が印加されている光透過状態部Ａで
は、導光した光はそのまま導光していき液晶表示パネル
３の外には漏れないので、観測者１４はＬＥＤ６が発す
る光を感じず暗く見える。しかし、電圧無印加部である
光散乱状態部Ｂでは、導光している光は散乱を受け臨界
角度より小さい角度の散乱光が基板１５より外部に漏れ
る。この漏れた光が散乱光１３となり観測者１４は明る
く感じる。

【００２９】図４は上述した液晶モジュールを腕時計に
用いた例である。同図において、１は外装ケースで、液
晶表示パネル３の表示面に対応する箇所に表示窓１ａが
設けてある。８は導電部材で、回路基板７に電池電源９
を供給する。なお、図１と同一番号のものは同一のもの
を示す。ＬＥＤ６を点灯せずに天井蛍光灯照明下室内で
その表示見栄えを評価した。白色の背景（電圧無印加
部）に、黒色のセグメント表示（電圧印加部）で時刻を
表現できた。さらに、外光が暗い場合に、内蔵の光源を
発光させて表示見栄えを評価した。それは、ＬＥＤの発
光色の背景（電圧無印加部）に、黒色のセグメント表示
（電圧印加部）で時刻を表現できた。

【００３０】このように、光散乱型液晶表示パネル３の
側面よりＬＥＤ６が発する光を入射させることにより、
周囲が暗い場合でも明るい表示が行えるようになった。
また、従来照明を施す場合に必要とされた導光板を必要
としないので、全体として薄型化が実現できる。また、
周囲が明るい場合には照明を用いない反射型として使用
できるので、周囲が暗い場合にのみ照明を用いる内照型
として使用すれば省電力化が図れる。

【００３１】また、光散乱型液晶表示パネル照明用のＬ
ＥＤ６を回路基板７に表面実装するので実装が容易とな
り、また回路基板７とＬＥＤ６とを電気的に接続する導
線が不要となるので構成を小型化、薄型化できるという
効果を有する。また、ＬＥＤ６の光を液晶表示パネル３
の側面に入射する反射面を支持枠部材４に設けているの
で、ＬＥＤ６の光を有効に活用でき、よって無駄な光を
少なくできるので、ＬＥＤ６の発光量を小さくでき、省
電力化が図れる。

【００３２】また、支持枠部材が反射面を兼ねるので、
構成を簡単にでき、コストを削減できる。また、液晶表
示パネル３には、ＬＥＤ６からの光が入射する側面と反
対側に位置する側面に反射面５を設けているので、液晶
表示パネル３の側面から逃げる光を再利用でき、明るく
できるとともに照明用の電力を節約できる。

【００３３】また、上述したように液晶表示パネル３に
設ける反射層１９として鏡面反射面を用いれば、明るい
表示となり、照明用の電力を節約できる。（実施例２）本例においては、上述した構成のものにお
いて、液晶表示パネル３として以下に示す製法で製作し
た液晶表示パネルを用いた場合を説明する。

【００３４】液晶表示パネル３は、コレステリック・ネ
マティック相転移型液晶中に分散した３次元網目状の光
硬化性樹脂により安定化したプレーナテクスチャーまた
はフォーカルコニックテクスチャーを有する構造である
高分子安定化相転移型液晶層を有する。また、プレーナ
テクスチャーを有しフォーカルコニックテクスチャーを
取らないモードを用いても良い。

【００３５】塩素系ネマチック液晶ＴＬ２１５（メルク
社製）９５．７重量％、カイラル剤Ｓ８１１（メルク社
製）２．３重量％、高分子樹脂前駆体２．７−ジアクリ
ロイルオキシフルオレン１．９重量％、重合開始剤ベン
ゾインメチエーテル０．１重量％の混合液をアイソトロ
ピック状態で水平配向処理した実施例１と同じ空セルに
真空注入した。このセルを２１℃に保ちながら、３５０
ｎｍから４００ｎｍの紫外線を透過するフィルターを使
用したメタルハライドランプで、０．１ｍＷ／平方セン
チメータの照射強度で６０分間照射後、４０ｍＷ／平方
センチメータの強度で１０秒照射し、高分子樹脂前駆体
を硬化した。

【００３６】得られた液晶表示パネルの散乱型液晶層を
走査型電子顕微鏡を用いて観察したところ、高分子から
なる三次元ネットワーク構造が確認できた。また、キャ
ノン製ホトメータにより電気光学特性を測定した。電圧
無印加時の絶対反射率をＴ０、電圧無印加時の相対反射
率を１００％とし、印加電圧の増大に伴って反射率が減
少飽和する時の反射率を０％とすると、１０％の反射率
を示す印加電圧をＶｓａとする。また、９０％の反射率
を示す印加電圧をＶｔｈとする。測定の結果、Ｖｔｈ４ＶＶｓａ５．９ＶＶｓａ時の消費電流０．９８μΑ／平方センチメータであった。

【００３７】こうして作製した液晶表示パネルを実施例
１と同様に腕時計に実装して、天井蛍光灯照明下の室内
でその表示見栄えを評価した。それは、黒背景（電圧無
印加部）に、明るい白色のセグメント表示（電圧印加
部）を示した。さらに、外光が暗い場合に、内蔵の光源
を発光させて表示見栄えを評価した。それは、黒色の背
景（電圧無印加部）に、明るいＬＥＤ６の発光色のセグ
メント表示（電圧印加部）で時刻を表現できた。ＬＥＤ
６の色は、青から赤まで各色選択可能である。

【００３８】なお、ＬＥＤ６を発光させた場合にセグメ
ントに現れる色は、液晶表示パネル３の構成に依存する
のではなく、回路基板７に表面実装されるＬＥＤ６の発
光色に依存する。よって、それぞれ異なる色でセグメン
トを表示する種々の液晶モジュールに対しても液晶表示
パネル３を共通化でき、１種類の液晶表示パネル３で色
のバリエーションに対応できる。したがって、市場の要
求に応じたタイムリーな生産供給が可能で流行する色に
合わせてスピーディーに生産供給可能となり、また特定
色の在庫が増えたり、その処分に困ることがなくなる。

【００３９】このセグメント表示は、明るく、ダイレク
トドライブ型ＬＥＤウォッチに似た表示であった。この
表示は、高級デザインと旨く調和し、腕時計の装飾品、
あるいは、工芸品としての価値を高める事ができた。ま
た、駆動電圧は、６Ｖと低く、消費電流も液晶表示パネ
ル単独で０．６４μΑであった。電池としてＣＲ２０２
５型リチウム電池を使用して、腕時計として２年以上の
電池寿命を実現した。よって、従来方式では不可能な、
バリエーション豊富な色表示を可能とし、ファッション
性を重視する時計などの小型携帯機器の差別化に有効で
ある。

【００４０】また、この液晶表示パネルを用いる場合、
実施例１と同様の効果を有するとともに、周囲光と内照
光が協働的に作用してセグメント表示を明るくするの
で、明るい場所でも暗い場所でもコントラストの高い明
るい表示ができる。特に周囲が明るい場合にも照明を使
用する場合、周囲光が明るければ明るいほど高コントラ
ストの表示が行えるようになる。

【００４１】（実施例３）図５は、反射面２によって反
射された光を液晶表示パネル３の側面に確実に入射する
ために、支持枠部材４の反射面２と液晶表示パネル３の
側面３ａとの間に透明樹脂をポッティングした。これに
より、光の集光効率がアップして明るくなった。

【００４２】（実施例４）図６は、支持枠部材４の代わ
りに押さえ部材２１を用いて液晶表示パネル３を回路基
板７上に位置決め押さえ保持する場合の例である。この
場合、押さえ部材２１の庇部２１ａに上述したようにＬ
ＥＤ６の光を反射する反射面を設けることにより、構成
を簡単にできコストを削減できるとともに上記と同様の
効果が得られる。

【００４３】押さえ部材２１は、弾性を有する樹脂また
は金属によって形成してあり、３辺に設けた爪部２１ｂ
〜２１ｂ先端を回路基板７に形成した穴内に嵌合して、
液晶パネル３を回路基板７に固定するものである。な
お、図７は本実施例を上面から見た図である。同図にお
いて、２５ａは液晶表示パネル３の表示面に対応する箇
所に設けてある表示窓である。

【００４４】押さえ部材２１としてアルミニウム等の反
射率の高い金属を用いた場合には、特別に反射面を設け
る必要がなく、庇部をそのまま反射面として利用でき、
反射面を押さえ部材と一体とすることができ、製造工程
及びコスト面で有利なものとなる。なお、上記それぞれ
の例において、光源としてＬＥＤを用いたが、これに限
るものではない。なお、その大きさ、発光量およびコス
トなどがＬＥＤと同様もしくはそれ以上優れているもの
であれば、さらに好ましい。

【００４５】また、上記それぞれの例において、光源と
して用いるＬＥＤが小型のため点光源となるが、上記の
ような腕時計程度の大きさのものであれば、液晶表示パ
ネル全域にわたってほぼ均一な照明が行えることが確認
できた。ただし、反射面２を、液晶パネル３の側面長方
向に凹面とすることにより、液晶表示パネル３の側面３
ａ全体に均一に光を入射させることができ、全面により
均一な照明が行える。

【００４６】また、上記それぞれの例において、反射層
１９として色つきの反射層を用いてもよい。この場合、
上記それぞれの例において散乱により白く見えた部分に
反射層の色が着くようになり、黒っぽく見えた部分に多
少反射層の色が着くようになる。また、ＬＥＤの色と反
射層の色を適宜組み合わせることにより、色のバリエー
ションを豊富にできる。

【００４７】また、上記それぞれの実施例における液晶
表示パネルにおいて、反射層１９を背面基板と液晶層と
の間に設けるようにしたが、背面基板の外側に設けるよ
うにしてもよい。この場合、液晶パネルを製造した後で
所望の種類の反射層を設けられるので、異なる種類の反
射層を設けるものに対しても液晶表示パネルを共通化で
き、生産効率上効果的である。また、反射層を背面基板
の外側に設ける場合、基板間に設ける場合に比べて製造
が容易になる。なお、この場合、反射層１９を背面基板
に密着させることが好ましい。特に、反射板として色つ
きのものを用いる場合、背面基板と反射層との間に空気
層などが介在してしまうと光散乱状態部における色つき
が悪くなってしまうので、反射層１９を背面基板に密着
させる必要がある。なお、この場合、背面基板の厚さを
薄くすることにより、基板の内面での反射光と反射層１
９からの反射光とに起因する２重映りによる表示品質の
低下を低減できる。

【００４８】さらに、上記各実施例においては、腕時計
に用いた場合を説明したが、装飾品、電卓、ラジオ、小
型携帯機器、ディスプレー等種々のものに用いることが
可能である。その場合、光源の数や大きさは、液晶表示
パネルの大きさに応じて適宜設定される。たとえば、液
晶表示パネルが大きなものの場合には、その一側面に適
宜の間隔をおいて複数のＬＥＤを配置したり、両側面の
それぞれにＬＥＤを配置することにより、必要とする明
るさの照明を得ることができる。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、従来は照明が困難であ
った光散乱型液晶パネルの内照を可能にし、しかも光散
乱型液晶パネルを厚くすることなく、周囲が暗くとも明
るい表示が行える。本発明は、散乱型液晶を使用して反
射型でも、内照型でも両方使用できる。

【００５０】光源の実装が容易で導光板が不要となり、
また支持枠部材が反射面を兼ねるので構成が簡単で安価
である。また、液晶表示パネル端面から逃げる光を再利
用するので明るくしかも照明用の電力を節約できる。ま
た、透明樹脂のポッティングにより集光効率が上がり明
るくしかも照明用の電力を節約できる。

【００５１】反射面を押さえ部材と一体にすれば、構成
を簡単にできコストを削減できる。反射率の高い鏡面反
射面を使用出来るので明るくしかも照明用の電力を節約
できる。光を入れても液晶パネルの照明に寄与しない液
晶パネルの部分に光を入射しないので無駄な光を削減で
き、照明用の電力を節約できる。

【００５２】光源をチップタイプの発光ダイオードと
し、回路基板上において、前記液晶パネルの側面近傍
に、その発光面が前記回路基板と平行に実装されるよう
すれば、光源の構成を小さくできるととものに実装が容
易となり、また回路基板と光源とを電気的に接続する導
線が不要となるので構成を小さくできる。反射層を、背
面基板とこの背面基板に形成される対向電極との間に形
成することにより、背面基板を透過した光がその外面で
反射して見えるということがなく、表示の２重映りをな
くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の断面図。

【図２】図１の要部断面図。

【図３】図１の要部断面図。

【図４】本発明の実施例の断面図。

【図５】本発明の他の実施例の断面図。

【図６】本発明の他の実施例の断面図。

【図７】図６に示した実施例の説明図。

【符号の説明】

２反射面３液晶パネル４支持枠部材５反射面６光源７回路基板１５前面基板１６対向電極１７散乱型液晶層１８対向電極１９反射層２０背面基板２１押さえ部材２４透明樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者千本松茂千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者谷口香千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者山崎修千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者篠直利千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者星野雅文千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者福地高和千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者坂間弘千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者山本修平千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者藤田政則東京都墨田区太平四丁目３番９号セイコープレシジョン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前面基板と背面基板のそれぞれに対向電
極を形成し、各対向電極間に散乱型液晶層を介在させ、
前記背面基板と前記散乱型液晶層との間または前記背面
基板外側に設けた反射層とからなる液晶パネルと、前記
背面基板の背後に配置された回路基板と、前記液晶パネ
ルと前記回路基板を位置決め保持する支持枠部材とを有
し、前記回路基板上に表面実装された光源より発光した光を
前記支持枠部材に設けられた反射面を介して前記液晶パ
ネルの側面より取り込むことを特徴とする内照型液晶表
示装置。
【請求項２】前記支持枠部材に設けられた反射面と前
記液晶パネル側面との間に透明樹脂がポッテイングされ
ていることを特徴とする請求項１記載の内照型液晶表示
装置。
【請求項３】前面基板と背面基板のそれぞれに対向電
極を形成し、各対向電極間に散乱型液晶層を介在させ、
前記背面基板と前記散乱型液晶層との間または前記背面
基板外側に設けた反射層とからなる液晶パネルと、前記
背面基板の背後に配置された回路基板と、前記液晶パネ
ルを前記回路基板上に位置決め押さえ保持する押さえ部
材とを有し、前記回路基板上に表面実装された光源より発光した光を
前記押さえ部材に設けられた反射面を介して前記液晶パ
ネル側面より取り込むことを特徴とする内照型液晶表示
装置。
【請求項４】前記反射面は前記押さえ部材と一体とな
っていることを特徴とする請求項３記載の内照型液晶表
示装置。
【請求項５】前記液晶パネルの光を取り込む側面の反
対側に位置する側面には、反射面が設置されていること
を特徴とする請求項１、２、３または４記載の内照型液
晶表示装置。
【請求項６】前記液晶パネルの光を取り込む側面は、
前記前面基板と前記反射層との間に位置する側面である
ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の
内照型液晶表示装置。
【請求項７】前記光源はチップタイプの発光ダイオー
ドであり、前記回路基板上において、前記液晶パネルの
側面近傍に、その発光面が前記回路基板と平行に実装さ
れたものであることを特徴とする請求項１、２、３、
４、５または６記載の内照型液晶表示装置。
【請求項８】前記反射層は、前記前面基板と前記前面
基板に形成される対向電極間に形成されたものであるこ
とを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６または７
記載の内照型液晶表示装置。