JPS60186889A - 多層マトリクス型液晶表示装置 - Google Patents
多層マトリクス型液晶表示装置Info
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
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- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、多層マドリスク型液晶表示装置に関Ｊるも
ので、特に鮮明なカラードラ１〜表示が得られるように
したものである。
ので、特に鮮明なカラードラ１〜表示が得られるように
したものである。
一般に、カラードラ１〜表示を得るための多層マドリス
ク型液晶表示装置は、第４図にその一部を示すように、
液晶表示装置を構成するガラスの基板ａに多数の電極群
すを形成し、この電極群す上に絶縁性の染料を電着法や
フォトエツチング法により塗布し色ＩＪｃを形成してい
る。
ク型液晶表示装置は、第４図にその一部を示すように、
液晶表示装置を構成するガラスの基板ａに多数の電極群
すを形成し、この電極群す上に絶縁性の染料を電着法や
フォトエツチング法により塗布し色ＩＪｃを形成してい
る。
色層Ｃは鮮明な色表示を得るためにある程度の厚みを必
要と覆るが、十分な色表示が得られる程度に厚くすると
、これに伴ない染料自体の静電容量が増し、液晶駆動用
の印加電圧波形が歪み、表示コントラストを低下させて
しまう問題が有る。
要と覆るが、十分な色表示が得られる程度に厚くすると
、これに伴ない染料自体の静電容量が増し、液晶駆動用
の印加電圧波形が歪み、表示コントラストを低下させて
しまう問題が有る。
一方、静電容量の影響が現われない程度に色層Ｃを薄く
すると、色層Ｃ自体の色が希くなってしまい鮮明なカラ
ー表示が得られない。
すると、色層Ｃ自体の色が希くなってしまい鮮明なカラ
ー表示が得られない。
また、この種の液晶装置は走査用および信号用の電極群
のいずれか、または双方が各基板に設けられるため、表
示面を斜め方向から見た場合、一層目のドツト表示と二
層目のドツト表示にズレを生じたり、段差の感覚が現わ
れないようにするこどが必要である。これは、中間に位
置する基板の厚さを極力薄くすることで解決できるが、
この基板の１〜複数の辺に形成される端子部分の礪械的
強度を確保しなければならず、この解決手段がなりれば
実用的ではない。
のいずれか、または双方が各基板に設けられるため、表
示面を斜め方向から見た場合、一層目のドツト表示と二
層目のドツト表示にズレを生じたり、段差の感覚が現わ
れないようにするこどが必要である。これは、中間に位
置する基板の厚さを極力薄くすることで解決できるが、
この基板の１〜複数の辺に形成される端子部分の礪械的
強度を確保しなければならず、この解決手段がなりれば
実用的ではない。
この発明は上記事情に対処するべくなされたもので、ド
ラ１へによる鮮明なカラー表示が得られ、かつ表示のズ
レ、段差等が現われないようにした多層マトリクス型液
晶表示装置を提供するものである。
ラ１へによる鮮明なカラー表示が得られ、かつ表示のズ
レ、段差等が現われないようにした多層マトリクス型液
晶表示装置を提供するものである。
以下、図示した実施例に従い詳細に説明づる。
第１図は液晶層を二層とする場合の各基板に形成する電
極群、色層群のパターンを分解図にて示したもので、１
は透明ガラス板を四辺形に加工して得た前面基板、２は
同様な手段ぐ得た後面基板、３も同様な手段で得ＩＣ中
間基板で、この中間基板３の板厚は約０．２１１１ｍＰ
ｉ：度である。そして両面に形成される電極群等が理解
しゃいすように表面と裏面とを離開して示しである。
極群、色層群のパターンを分解図にて示したもので、１
は透明ガラス板を四辺形に加工して得た前面基板、２は
同様な手段ぐ得た後面基板、３も同様な手段で得ＩＣ中
間基板で、この中間基板３の板厚は約０．２１１１ｍＰ
ｉ：度である。そして両面に形成される電極群等が理解
しゃいすように表面と裏面とを離開して示しである。
前面基板１は、その裏面にスパッタリング法等によりＩ
ｎ２Ｏ３等の透明ｉ９ ＭＩＱを付け、フォトエツチン
グ法等によって処理して得た第１信号電極群１ａと第２
信号電極群１ｂとを有している。
ｎ２Ｏ３等の透明ｉ９ ＭＩＱを付け、フォトエツチン
グ法等によって処理して得た第１信号電極群１ａと第２
信号電極群１ｂとを有している。
中間基板３は、前面基板１の裏面と対向する側の面上半
分に同様な手段にて第１走査電極群３ａと第２走査電極
群３ｂとが前記第１および第２信号電極群１ａ、１ｂと
交差する方向に形成しである。
分に同様な手段にて第１走査電極群３ａと第２走査電極
群３ｂとが前記第１および第２信号電極群１ａ、１ｂと
交差する方向に形成しである。
なお、第１走査電極群３ａは、後述の第１の液晶層を介
して前面基板１を重ねた際に第１信号電極群１ａの先端
領域１−１と交差し、同様に第２走査電極群３ｂは第２
信号電極群１ｂの先端領域１−２と交差するように設定
しである。
して前面基板１を重ねた際に第１信号電極群１ａの先端
領域１−１と交差し、同様に第２走査電極群３ｂは第２
信号電極群１ｂの先端領域１−２と交差するように設定
しである。
中間基板３は、さらにその下半分に電着法、フォトエツ
チング法により塗布した絶縁性染料による色層群３Ｃが
設けである。この色層群３Ｃは、後に説明するように中
間基板３と後面基板２との間に介在する後述の第２の液
晶層による表示をカラー表示とする作用を有している。
チング法により塗布した絶縁性染料による色層群３Ｃが
設けである。この色層群３Ｃは、後に説明するように中
間基板３と後面基板２との間に介在する後述の第２の液
晶層による表示をカラー表示とする作用を有している。
中間基板３の裏面には、第３信＠電極群３ｄと第４信号
電極群３ｅが同様な手段で形成しである。
電極群３ｅが同様な手段で形成しである。
後面基板２の中間基板３と対向づ−る側の面の下半分に
は、第３走査電極群２ａ、第４走査電極群２ｂが中間基
板３の第３および第４信号電極群３ｄ、３ｅと交差する
方向に形成しである。そして、先の例と同様に第３走査
電極群２ａは、第３信号電極群３ｄの先端領域３−１と
交差し、第４走査電極群２］）は第４信号電極群３Ｃの
先端領域３−２と交差する。なお、これは、中間話板３
と後面基板２とを第２の液晶層を介在さけて重ねた場合
である。
は、第３走査電極群２ａ、第４走査電極群２ｂが中間基
板３の第３および第４信号電極群３ｄ、３ｅと交差する
方向に形成しである。そして、先の例と同様に第３走査
電極群２ａは、第３信号電極群３ｄの先端領域３−１と
交差し、第４走査電極群２］）は第４信号電極群３Ｃの
先端領域３−２と交差する。なお、これは、中間話板３
と後面基板２とを第２の液晶層を介在さけて重ねた場合
である。
後面基板２の上半分には、色層ｎ’ｆ ３ ｃと同様な
手段で形成した絶縁性染料による色層群２Ｃが設けであ
る。この色層群２Ｃは、後に説明づ−るように中間基板
３と前面基板１との間に介在する第１の液晶層による表
示をカラー表示とする作用を有している。したがって、
前面基板１、中間基板２および後面基板３を所定位置に
重ねた際、色層群２Ｃは人々が前面基板１に設けた第１
および第２信号電極群１ａ、１ｂを構成する電極のｌＩ
Ｊに一致し、ま１〔、前記の色層群３Ｃについても、同
様にその裏面にある第３、第４信号電極群３ｄ 、 ３
ｅを構成する電極の１１に一致している。なお、４は各
基板を車ねてシールする接着剤、５は中間基板３の補助
接着剤である。
手段で形成した絶縁性染料による色層群２Ｃが設けであ
る。この色層群２Ｃは、後に説明づ−るように中間基板
３と前面基板１との間に介在する第１の液晶層による表
示をカラー表示とする作用を有している。したがって、
前面基板１、中間基板２および後面基板３を所定位置に
重ねた際、色層群２Ｃは人々が前面基板１に設けた第１
および第２信号電極群１ａ、１ｂを構成する電極のｌＩ
Ｊに一致し、ま１〔、前記の色層群３Ｃについても、同
様にその裏面にある第３、第４信号電極群３ｄ 、 ３
ｅを構成する電極の１１に一致している。なお、４は各
基板を車ねてシールする接着剤、５は中間基板３の補助
接着剤である。
ここで、信号電極群、走査電極群を同一面で夫々第１と
第２また第３と第４とに二系統づつ分離させたのは次の
理由である。即ち、ドツトによるマドリスク液晶装置を
時分割駆動する場合、液晶自体の応答速度の問題から走
査電極数は６４本が限度とされているため、表示面積を
拡大するためには別系統とした走査電極を必要とするか
らである。
第２また第３と第４とに二系統づつ分離させたのは次の
理由である。即ち、ドツトによるマドリスク液晶装置を
時分割駆動する場合、液晶自体の応答速度の問題から走
査電極数は６４本が限度とされているため、表示面積を
拡大するためには別系統とした走査電極を必要とするか
らである。
ざらに三系統またはそれ以上とすることも理論上は可能
であるが、各電極を引き出すスペースが無くなり、製造
が困難となるため三、四系統を必要とする場合には二層
目に設け、それ以上を必要とする場合には三層目を設け
て表示面の拡大を図っている。
であるが、各電極を引き出すスペースが無くなり、製造
が困難となるため三、四系統を必要とする場合には二層
目に設け、それ以上を必要とする場合には三層目を設け
て表示面の拡大を図っている。
また、色層群２Ｃを後面基板２に、色層群３Ｃを中間基
板３に設ける理由は、時分割駆動される液晶層に直接触
れないようにし、染料自体が持つ静電容量による影響を
無くずためである。
板３に設ける理由は、時分割駆動される液晶層に直接触
れないようにし、染料自体が持つ静電容量による影響を
無くずためである。
次に、このような思想に基づいた各基板による二層マト
リクス液晶装置の例について、第２図を参照して説明す
る。なお、各基板共、面上に設けた電極群上にポリイミ
ド等の有（幾薄膜を塗布し、ラビング処理して向い合っ
た基板面の液晶配向軸が直交するにうにしである。また
、各阜板間に無機質粒子にＪ、るギャップコンｌ−ロー
ル剤を介して接着剤４により気密月由覆ると共に、前面
基板１と中間基板３との間にＴＮ型液晶による第１の液
晶層６、また中間基板３と後面基板２との間に第２の液
晶層７を封入した二層構造としである。８は前面基板１
の表面に設りた偏光板、９は後面基板２の裏面に設けた
偏光板であり、両偏光板８゜９はその偏光軸が直交する
方向としである。
リクス液晶装置の例について、第２図を参照して説明す
る。なお、各基板共、面上に設けた電極群上にポリイミ
ド等の有（幾薄膜を塗布し、ラビング処理して向い合っ
た基板面の液晶配向軸が直交するにうにしである。また
、各阜板間に無機質粒子にＪ、るギャップコンｌ−ロー
ル剤を介して接着剤４により気密月由覆ると共に、前面
基板１と中間基板３との間にＴＮ型液晶による第１の液
晶層６、また中間基板３と後面基板２との間に第２の液
晶層７を封入した二層構造としである。８は前面基板１
の表面に設りた偏光板、９は後面基板２の裏面に設けた
偏光板であり、両偏光板８゜９はその偏光軸が直交する
方向としである。
したがって、前面基板１の表面に現われる表示は、その
上半５）が第１の液晶層６にてなされ、下半分に現われ
る表示は第２の液晶層７にてなされ、各液晶層単位の表
示面にて全体の表示を行なうようにしである。例えば、
第１および第２の液晶層６．７のいずれにも電圧が印加
されていない場合、後面基板２の背面より入射した光は
偏光板９により一方向に偏向され、そして、第２の液晶
層７にて９０°の旋光を受け、さらに第１の液晶層６に
て９０°の旋光を受ける結果、前面基板１に設けた偏光
板８と直交する偏向光となり、総てが遮断されてしまう
。一方、第１の液晶層６を駆動させるために第１、第２
の信号電極群１ａ、１ｂＪ３よびこれに対向した第１、
第２の走査電極群３ａ 、 ３ｂに所定の電圧信号が加
わった場合では、先端領域１−１および１−２の範囲に
ある液晶分子が前面基板１、中間基板３に垂直な配向と
なり旋光作用を失う結果、第２の液晶層７で所定方向に
旋光された光がそのまま通過し、偏光板８に至る。この
場合、偏光方向が一致しているので、前記の第１、第２
の信号電極群１ａ、１ｂと第１、第２の走査電極群３ａ
、３ｂの交差する部分によって現われるドツト表示が得
られ、しかも色層群２Ｃにより着色されたカラー表示と
なって現われる。この作用は、第２の液晶層７を駆動さ
けた場合でも同様であり、この場合には色層群３Ｃによ
ってカラーのドラ１−表示となる。
上半５）が第１の液晶層６にてなされ、下半分に現われ
る表示は第２の液晶層７にてなされ、各液晶層単位の表
示面にて全体の表示を行なうようにしである。例えば、
第１および第２の液晶層６．７のいずれにも電圧が印加
されていない場合、後面基板２の背面より入射した光は
偏光板９により一方向に偏向され、そして、第２の液晶
層７にて９０°の旋光を受け、さらに第１の液晶層６に
て９０°の旋光を受ける結果、前面基板１に設けた偏光
板８と直交する偏向光となり、総てが遮断されてしまう
。一方、第１の液晶層６を駆動させるために第１、第２
の信号電極群１ａ、１ｂＪ３よびこれに対向した第１、
第２の走査電極群３ａ 、 ３ｂに所定の電圧信号が加
わった場合では、先端領域１−１および１−２の範囲に
ある液晶分子が前面基板１、中間基板３に垂直な配向と
なり旋光作用を失う結果、第２の液晶層７で所定方向に
旋光された光がそのまま通過し、偏光板８に至る。この
場合、偏光方向が一致しているので、前記の第１、第２
の信号電極群１ａ、１ｂと第１、第２の走査電極群３ａ
、３ｂの交差する部分によって現われるドツト表示が得
られ、しかも色層群２Ｃにより着色されたカラー表示と
なって現われる。この作用は、第２の液晶層７を駆動さ
けた場合でも同様であり、この場合には色層群３Ｃによ
ってカラーのドラ１−表示となる。
このように、色層群２ｃ 、３ｃはドツト表示をなす光
路中で、かつ信号および走査電極群とは無関係の位置に
設けであるので、色層群２０，３Ｃを十分な厚さにして
も、この静電容量の影響が印加電圧波形に現われその波
形を歪ませることはない。
路中で、かつ信号および走査電極群とは無関係の位置に
設けであるので、色層群２０，３Ｃを十分な厚さにして
も、この静電容量の影響が印加電圧波形に現われその波
形を歪ませることはない。
また、色層群２Ｃは第１の液晶層６を駆動Ｊるための第
１および第２信号電極群１ａ、１ｂの先端領域１−１と
１−２に対応づればよいので、中間基板３の第１、第２
走査電極群３ａ 、３ｂの裏面、つまり、第１の液晶層
６とは異なる側の第２の液晶層７内の第３信号電極群３
ｄ上に形成することもできる。同様に色層群３Ｃは、前
面ダ板１の第２信号電極群１ｂ上に形成できる。これに
にっでも、第１、第２信号電極群１ａ、１ｂの先端領域
１−１．１−２と、これと交差しドツｉ−表示を形成り
る第１、第２走査電極３ａ、３．ｂに印加する電圧波形
を歪ませることも、また第３、第４信号電極群３ｄ 、
３ｅの先端領域３−１．３−２と、これと交差しドツト
表示を形成する第３、第４走査電極群２ａ、２ｂに印加
する電圧波形を歪ませることもない。
１および第２信号電極群１ａ、１ｂの先端領域１−１と
１−２に対応づればよいので、中間基板３の第１、第２
走査電極群３ａ 、３ｂの裏面、つまり、第１の液晶層
６とは異なる側の第２の液晶層７内の第３信号電極群３
ｄ上に形成することもできる。同様に色層群３Ｃは、前
面ダ板１の第２信号電極群１ｂ上に形成できる。これに
にっでも、第１、第２信号電極群１ａ、１ｂの先端領域
１−１．１−２と、これと交差しドツｉ−表示を形成り
る第１、第２走査電極３ａ、３．ｂに印加する電圧波形
を歪ませることも、また第３、第４信号電極群３ｄ 、
３ｅの先端領域３−１．３−２と、これと交差しドツト
表示を形成する第３、第４走査電極群２ａ、２ｂに印加
する電圧波形を歪ませることもない。
第３図は、液晶層を三層とした場合の実施例で、中間基
板３′をさらに追加したものである。この例では色層群
３Ｃを中間ｉ板３に、他の中間基板３′に色層群２０′
、２ｄ′を設けである。この構造とすることにより先の
例と同様に色層自体の静電気容■の影響を回避すること
ができる。
板３′をさらに追加したものである。この例では色層群
３Ｃを中間ｉ板３に、他の中間基板３′に色層群２０′
、２ｄ′を設けである。この構造とすることにより先の
例と同様に色層自体の静電気容■の影響を回避すること
ができる。
次に、中間基板の厚みを０．２ｍＩｎ程度と薄くしたの
で、第１の液晶層６とその後方に位置する他の液晶層と
の奥行が殆ｌυど無くなり段差のない平面的な表示を得
ることができる。そして、この発明８ｉ置では中間基板
の機械的強度を得るために、シール用の接着剤４の他に
補助接着剤５を用いて隣り合う他の基板に固着した構成
としである。これによって、各電極線群を引き出し基板
の辺に形成する端子部分の機械的強度の増大が図れ、中
間耳板を薄くしたことによる強度の問題を解決した。
で、第１の液晶層６とその後方に位置する他の液晶層と
の奥行が殆ｌυど無くなり段差のない平面的な表示を得
ることができる。そして、この発明８ｉ置では中間基板
の機械的強度を得るために、シール用の接着剤４の他に
補助接着剤５を用いて隣り合う他の基板に固着した構成
としである。これによって、各電極線群を引き出し基板
の辺に形成する端子部分の機械的強度の増大が図れ、中
間耳板を薄くしたことによる強度の問題を解決した。
なお、表示面全域に亘って均一表示を得るためには中間
基板の厚さは０．３１１ＩＩ１１以下が好ましく、まｌ
〔製造過程での加工その他を考慮すると、０．１５ｍ１
ｌｌ以下では加］二作業が困難となるので、この範囲を
選択づるのが良い。
基板の厚さは０．３１１ＩＩ１１以下が好ましく、まｌ
〔製造過程での加工その他を考慮すると、０．１５ｍ１
ｌｌ以下では加］二作業が困難となるので、この範囲を
選択づるのが良い。
以上の説明のように、この発明は多層マトリクス型液晶
装置を構成する中間基板の板厚を０．１５１１１ｍ〜０
．３ＩｎＩｌｌの範囲とし、かつドツト表示をカラー化
覆るだめの色層群をドツト表示が形成される液晶層とは
異なる側の液晶層側で、そのドツト表示を得るための光
路中に形成したものである。
装置を構成する中間基板の板厚を０．１５１１１ｍ〜０
．３ＩｎＩｌｌの範囲とし、かつドツト表示をカラー化
覆るだめの色層群をドツト表示が形成される液晶層とは
異なる側の液晶層側で、そのドツト表示を得るための光
路中に形成したものである。
したがって、表示面が均一となり、しかも鮮明なカラー
トッド表示がｊｑられる効果がある。
トッド表示がｊｑられる効果がある。
第１図はこの発明装置に用いる基板の外観図、第２図は
この発明装置の側断面図、第３図はこの発明装置の他の
実施例の側断面図、第４図は従来品のり板の断面図であ
る。 １・・・前面基板、１ａ・・・第１信号電極群、１ｂ・
・・第２信号電極群、２・・・後面基板、２ａ・・・第
３走査電極群、２ｂ・・・第４走査電極群、２Ｃ・・・
色層群、３．３′・・・中間基板、３ａ・・・第１走査
電極群、３ｂ・・・第２走査電極群、３ｄ・・・第３信
号電極群、３ｅ・・・第４信号電極群。 特許出願人 スタンレー電気株式会社 １ニ二一５＋ 手続補正書− 昭和５９年４月ン日 特許庁長官殿 （特許庁審査官 殿） ポき １、事件の表示 昭和５９年特許願第４３２５８号 ２、発明の名称 多層マトリクス型液晶表示装置 ３、 補正をする者 事件との関係 出願人 名 称（２３０）スタンレー電気株式会社４、代理人 住所 東京都港区南青山−丁目１番１号５、補正命令の
日付（自発） （発送日）昭和 年 月 日 ７、補正の内容 （１）明細書、第１１頁第３行目と８行目ノｒ０．１５
１１１ｍ」を［ｒＯ，１ｍｍ」と訂正する。 以上
この発明装置の側断面図、第３図はこの発明装置の他の
実施例の側断面図、第４図は従来品のり板の断面図であ
る。 １・・・前面基板、１ａ・・・第１信号電極群、１ｂ・
・・第２信号電極群、２・・・後面基板、２ａ・・・第
３走査電極群、２ｂ・・・第４走査電極群、２Ｃ・・・
色層群、３．３′・・・中間基板、３ａ・・・第１走査
電極群、３ｂ・・・第２走査電極群、３ｄ・・・第３信
号電極群、３ｅ・・・第４信号電極群。 特許出願人 スタンレー電気株式会社 １ニ二一５＋ 手続補正書− 昭和５９年４月ン日 特許庁長官殿 （特許庁審査官 殿） ポき １、事件の表示 昭和５９年特許願第４３２５８号 ２、発明の名称 多層マトリクス型液晶表示装置 ３、 補正をする者 事件との関係 出願人 名 称（２３０）スタンレー電気株式会社４、代理人 住所 東京都港区南青山−丁目１番１号５、補正命令の
日付（自発） （発送日）昭和 年 月 日 ７、補正の内容 （１）明細書、第１１頁第３行目と８行目ノｒ０．１５
１１１ｍ」を［ｒＯ，１ｍｍ」と訂正する。 以上
Claims (2)
- （１）前面基板、と、後面基板と、この間に介在する１
〜複数の中間基板とを有し、各基板間にＴＮ型の液晶層
を封入して各液晶層単位の表示面にて仝休の表示を現わ
すようにした多層７１−リクス型液晶表示装質に於いて
、前記液晶層単位の表示をカラー化する色層群を、前記
液晶層単位の表示面に対応づる光路中で、かつその液晶
層とは異なる他の液晶層側に夫々設けたことを特徴とす
る多層マトリクス型液晶表示装置。 - （２）前記中間基板の１〜複数の辺を補助接着剤にて他
の基板に固着した特許請求の範囲第１項記載の多層７１
−リクス型液晶表示装置。
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|---|---|---|---|
| JP59043258A JPS60186889A (ja) | 1984-03-07 | 1984-03-07 | 多層マトリクス型液晶表示装置 |
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| FR858503225A FR2561020B1 (fr) | 1984-03-07 | 1985-03-05 | Dispositif d'affichage a cristal liquide de type matriciel a couches multiples |
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|---|---|---|---|
| JP59043258A JPS60186889A (ja) | 1984-03-07 | 1984-03-07 | 多層マトリクス型液晶表示装置 |
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| JPH0477888B2 JPH0477888B2 (ja) | 1992-12-09 |
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