JPS63101822A - Liquid crystal display element - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、基板内面にマスク層を有する透過式ネガ表示
の液晶表示素子に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Field of Industrial Application" The present invention relates to a transmission type negative display liquid crystal display element having a mask layer on the inner surface of a substrate.
「従来の技術」
従来、例えばカラーフィルタを用いた透過式ネガ表示の
ＴＮ型液晶表示素子は、バック照明と、カラーフィルク
ーと、偏光軸が同一方向の１対の偏光板と、この偏光板
の間１ζ配置されたＴＮ型液晶セルとを備えでいる。``Prior Art'' Conventionally, for example, a TN type liquid crystal display element with a transmission negative display using a color filter has a backlight, a color filter, a pair of polarizing plates whose polarization axes are in the same direction, and a space between the polarizing plates. It is equipped with a TN type liquid crystal cell having a 1ζ arrangement.
そして、電圧が印加されないオフ状態においては、カラ
ーフィルタを通ったバック照明の光が第１の偏光板を通
過した後、ＴＮ型液晶セルにおいで旋光し、第２の偏光
板を通ることができないため、暗色の背景部を形成する
。また、電圧を印加した状態では、ＴＮ型液晶セルの旋
光能が消失するので、カラーフィルタを通ったバック照
明の光が第１の偏光板、液晶セル、第２の偏光板を通し
て視認され、暗色の背景部に着色光からなるネガ型の表
示がなされる。In the off state where no voltage is applied, the light from the backlight that has passed through the color filter passes through the first polarizing plate, rotates in the TN type liquid crystal cell, and cannot pass through the second polarizing plate. Therefore, a dark background is formed. In addition, when a voltage is applied, the optical rotation power of the TN type liquid crystal cell disappears, so the backlighting light that has passed through the color filter is visually recognized through the first polarizing plate, the liquid crystal cell, and the second polarizing plate, resulting in a dark color. A negative display consisting of colored light is displayed in the background.
このようなネガ表示のＴＮ型液晶表示素子においては、
表示コントラストを高めるため、背景部ができるだけ暗
いことが好ましい、このため、少なくとも一方の基板の
表示パクーンを除く部分にブラックマスクなどのマスク
層を形成したものが知られている。これによれば、マス
ク層の遮光性により、背景部を暗くすることができ、そ
れによって表示コントラストを高めることができる。In such a negative display TN type liquid crystal display element,
In order to increase the display contrast, it is preferable that the background part be as dark as possible. For this reason, it is known that a mask layer such as a black mask is formed on the part of at least one of the substrates excluding the display area. According to this, the background portion can be darkened due to the light-shielding property of the mask layer, thereby increasing the display contrast.
従来、上記マスク層の形成に際しては、酸化クロム等の
金属酸化物を蒸着あるいはスパッタリングにより全面に
形成した後、フォトエツチングによりパターン化する方
法、あるいは感光剤を含有したゼラチンを全面にコーテ
ィングして形成した後、フォトエツチングなどの手段で
パターン化し、これを黒の染料で染色する方法などが採
用されていた。Conventionally, when forming the mask layer, a metal oxide such as chromium oxide was formed on the entire surface by vapor deposition or sputtering, and then patterned by photoetching, or the entire surface was coated with gelatin containing a photosensitizer. After that, they were patterned using methods such as photo-etching, and then dyed with black dye.
また、本出願人は、既に、酸化重合型のインクを印刷塗
布して硬化させることにより、マスク層を形成する方法
を提案しでいる（特願昭６１−１７０５６５号参照）、
すなわち、この方法では、酸化重合型のアルキド樹脂な
どを溶剤により粘度調整し、これに染料や顔料を添加し
、こうして得られたインクをオフセット印刷などの手段
で基板内面に印刷塗布し、加熱乾燥することにより、マ
スク層を形成することができる。In addition, the present applicant has already proposed a method of forming a mask layer by printing and curing oxidative polymerization type ink (see Japanese Patent Application No. 170565/1983).
In other words, in this method, the viscosity of an oxidation-polymerized alkyd resin is adjusted using a solvent, dyes and pigments are added to this, and the resulting ink is printed onto the inner surface of the substrate by means such as offset printing, and then heated and dried. By doing so, a mask layer can be formed.
「発明が解決しようとする問題点」
しかしながら、従来のマスク層の形成方法においで、金
属酸化物を蒸着またはスパッタリングする方法、あるい
はセラチンを塗布する方法などにあいでは、いずれもフ
ォトエ・ンチングという丈貞雑な工程を必要とし、高価
な設備を要するのでコスト高となる欠点があった。``Problems to be Solved by the Invention'' However, in conventional methods of forming mask layers, such as methods of vapor depositing or sputtering metal oxides, and methods of applying ceratin, all of them require photoetching. It has the disadvantage of high costs because it requires a complicated process and expensive equipment.
また、本出願人によって既に提案された酸化重合型のイ
ンクを印刷塗布する方法では、特にアルキド樹脂などを
用いた場合に、高温高湿の信頼性テストにおいで、イン
ク組成に含有された高温点溶剤が蒸発し、セル中に気泡
となってでてくるという問題点が生じた。In addition, in the method of printing and applying oxidative polymerization type ink that has already been proposed by the applicant, especially when alkyd resins are used, high-temperature and high-humidity reliability tests have shown that high-temperature points contained in the ink composition A problem arose in that the solvent evaporated and bubbles formed in the cell.
したがって、本発明の目的は、マスク層を簡単な手段で
容易に形成することができ、しかも高温高湿の条件下に
おいて気泡の発生が生しないようにした液晶表示素子を
提供することにある。Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display element in which a mask layer can be easily formed by simple means and in which bubbles are not generated under conditions of high temperature and high humidity.
「問題点を解決するための手段」
本発明は、少なくとも一方の基板内面の表示パターンを
除く部分にマスク層を有する透過式ネガ表示の液晶表示
素子において、前記マスク層が染料または顔料を含有す
るエポキシ系樹脂からなることを特徴とする。"Means for Solving the Problems" The present invention provides a transmissive negative display liquid crystal display element having a mask layer on the inner surface of at least one substrate except for the display pattern, wherein the mask layer contains a dye or a pigment. It is characterized by being made of epoxy resin.
「作用」
このように、マスク層を染料または顔料を含有するエポ
キシ系樹脂で形成することにより、樹脂組成物を印刷塗
布して硬化させるという簡単な手段でマスク層を形成す
ることができ、しがも高温高温条件下においても気泡の
発生が主じないということがわかった。エポキシ系樹脂
を用いた場合に気泡が発生しない理由は、マスク形成時
の乾燥処理（例えば１３０℃、３０分程度）により、樹
脂中のガスが全部量てしまうためと考えられる。"Function" In this way, by forming the mask layer with an epoxy resin containing dye or pigment, the mask layer can be formed by a simple method of printing and curing the resin composition. It was found that no bubbles were generated even under high temperature conditions. The reason why bubbles are not generated when an epoxy resin is used is considered to be that all the gas in the resin is removed by the drying process (for example, at 130° C. for about 30 minutes) during mask formation.
［発明の好ましい態様」
エポキシ系樹脂としては、−液性のものと、二液性のも
のとが知られている。−液性のものは、乾性油脂肪酸を
用いたエポキシ樹脂エステルが主となっている。また、
二液性のものは、エポキシ基をもつ主剤に、アミン、ポ
リアミド樹脂なと活−性水素をもつ便化剤を、使用直前
に主剤７、硬化剤３程度の割合で混合して用いるもので
ある０本発明においては、上記いずれのエポキシ系樹脂
も用いることができる。[Preferred Embodiment of the Invention] As epoxy resins, two-liquid types and two-liquid types are known. -Liquid products are mainly epoxy resin esters using drying oil fatty acids. Also,
Two-component products are used by mixing a base agent with an epoxy group, an amine, a polyamide resin, and a facilitator with active hydrogen in a ratio of about 7 parts of the base agent and 3 parts of the curing agent just before use. In the present invention, any of the above-mentioned epoxy resins can be used.
また、マスク層は、上記のようなエポキシ系樹脂に、必
要に応じでＮ−メチルピロリドン、ブチルセロソルブア
セテートなどの溶剤を混合し、ざらにカーボンブラック
などの顔料または各種染料を添加混合し、これをオフセ
ット印刷などの手段で基板上に塗布し、乾燥することに
よって容易に形成することができる。この場合、顔料ま
たは染料の配合量は、３〜１５重量％とすることが好ま
しい。The mask layer is made by mixing the above-mentioned epoxy resin with a solvent such as N-methylpyrrolidone or butyl cellosolve acetate, if necessary, and adding and mixing pigments such as carbon black or various dyes. It can be easily formed by applying it onto a substrate by means such as offset printing and drying it. In this case, the blending amount of the pigment or dye is preferably 3 to 15% by weight.
なお、マスク層は、含有させる顔料および染料を選択す
ることにより、黒色だけでなく、各種の色とすることが
できる。Note that the mask layer can be made not only black but also various colors by selecting pigments and dyes to be included.
「発明の実施例」
第１図には、本発明の液晶表示素子の一実施例が示され
ている。"Embodiment of the Invention" FIG. 1 shows an embodiment of the liquid crystal display element of the present invention.
すなわち、ガラス板からなる表示基板の１の内面にＩＴ
Ｏ膜などからなる透明な表示電極２をパターン形成する
。また、同じくガラス板からなる対向基板３の内面にＩ
ＴＯ膜などからなる透明な対向電極４をパターン形成す
る。この表示電極２と対向電極４との重なり部分が表示
パターンとなる。That is, IT is placed on the inner surface of one of the display substrates made of a glass plate.
A transparent display electrode 2 made of an O film or the like is patterned. Further, an I
A transparent counter electrode 4 made of a TO film or the like is patterned. The overlapping portion between the display electrode 2 and the counter electrode 4 becomes a display pattern.
そして、対向基板３の表示パターン以外の部分に、下記
の組成からなる黒色のインクをオフセット印刷してマス
ク層５を形成する。Then, a mask layer 5 is formed by offset printing a black ink having the composition shown below on a portion of the counter substrate 3 other than the display pattern.
・二液性エポキシ系樹脂ｒＶＩｃＪ（商品名、セイコー
アドバンス■製）７０重量％
・カーボン粉末 ３０重量％上記インク
をオフセット印刷した後、＋３０’Ｃで３０分間加熱乾
燥して硬化させ、厚さ０．５〜３ｕｍのマスク層５を形
成する。・Two-component epoxy resin rVIcJ (trade name, manufactured by Seiko Advance ■) 70% by weight ・Carbon powder 30% by weight After offset printing the above ink, heat dry at +30'C for 30 minutes to harden it to a thickness of 0. A mask layer 5 with a thickness of .5 to 3 um is formed.
次に、表示基板１および対向基板３のそれぞれの内面に
、低温乾燥型ポリイミドｒＡ）ｌ−１０Ｊ （商品名
、日立化成■製）を印刷塗布し、＋８０’Ｃで２０分間
加熱乾燥しで、配向１１６．７を形成する。Next, low-temperature drying polyimide rA)l-10J (trade name, manufactured by Hitachi Chemical) was applied by printing on the inner surface of each of the display substrate 1 and the counter substrate 3, and dried by heating at +80'C for 20 minutes. Form orientation 116.7.
そして、表示基板１および対向基板３を対向配置させ、
周縁部にシール剤を設けて貼り合せ、セルを構成する。Then, the display substrate 1 and the counter substrate 3 are arranged to face each other,
A sealant is applied to the periphery and the cells are pasted together to form a cell.
このセル内部に二色性色素８を含有するネマチック液晶
９を注入して封止する。A nematic liquid crystal 9 containing a dichroic dye 8 is injected into the cell and sealed.
次に、こうしで得た液晶セルを挾むように、対向基板３
の外側に第１の偏光板１０を添設し、表示基板１の外側
に第２の偏光板１１を添設する。この場合、偏光板１０
．１１はそれらの偏光軸方向が平行ニコルとなるように
されている。また、蔦１の偏光板１０のさらに外側には
印刷によりカラーフィルタ１２を形成する。そして、液
晶セルの背面側には、バックライト１３ヲ配置する。Next, place the counter substrate 3 in such a way as to sandwich the liquid crystal cell obtained in this way.
A first polarizing plate 10 is attached to the outside of the display substrate 1, and a second polarizing plate 11 is attached to the outside of the display substrate 1. In this case, the polarizing plate 10
．． 11 are arranged so that their polarization axes are parallel Nicols. Moreover, a color filter 12 is formed further outside the polarizing plate 10 of the ivy 1 by printing. A backlight 13 is arranged on the back side of the liquid crystal cell.
この液晶表示素子においては、電圧無印加の部分で、バ
ックライト１３の光は、カラーフィルタ１２およびＭｌ
の偏光板１０を透過するが、ＴＮ型沿晶セルの液晶９に
より旋光するため、第２の偏光板１１を透過できず、暗
色の背景部となる。また、電圧印加の部分では、ＴＮ型
液晶セルの旋光能が消失するので、バックライト１３の
光は、そのまま第２の偏光板１１をも透過しで、暗色の
背景部の中にカラーフィルタ１２で着色されたネガ型の
表示がなされる。In this liquid crystal display element, in the part where no voltage is applied, the light from the backlight 13 is transmitted through the color filter 12 and the Ml
However, since the light is rotated by the liquid crystal 9 of the TN type crystalline cell, it cannot pass through the second polarizing plate 11, resulting in a dark background. Furthermore, in the part where voltage is applied, the optical rotation power of the TN type liquid crystal cell disappears, so the light from the backlight 13 also passes through the second polarizing plate 11 as it is, and the color filter 12 is inserted into the dark background part. A colored negative type display is made.
また、この液晶表示素子においては、対向基板３内面の
表示パターンを除く部分が黒色のマスク５で覆われてお
り、かつ、液晶９中に黒色の二色性色素８が含有されて
いるので、背景部において、液晶セルの光の干渉による
色や、カラーフィルタ１２の色は、マスク層５および二
色性色素８によって打ち消され、純粋な黒に近い色が実
現される。Furthermore, in this liquid crystal display element, the inner surface of the counter substrate 3 except for the display pattern is covered with a black mask 5, and the liquid crystal 9 contains a black dichroic dye 8. In the background area, the color due to interference of light from the liquid crystal cell and the color of the color filter 12 are canceled by the mask layer 5 and the dichroic dye 8, and a color close to pure black is realized.
ところで、この液晶表示素子を、温度８０°Ｃ１相対湿
度９５％の雰囲気中にて４００時間放置したがセル中の
気泡発生は皆無であった。これに対して、酸化重合型の
アルキド樹脂に石油系炭化水素およびカーボン粉末を混
合したインクを印刷塗布してマスク層を形成した液晶表
示素子を、上記と同様な高温高湿条件においた場合には
、セル中の気泡発生が１０％の割合で発生した。このよ
うに、マスク層５をエポキシ樹脂で形成することにより
、高温高湿下における気泡発生を効果的に防止すること
ができる。Incidentally, this liquid crystal display element was left for 400 hours in an atmosphere at a temperature of 80°C and a relative humidity of 95%, but no bubbles were generated in the cell. On the other hand, when a liquid crystal display element in which a mask layer is formed by printing and coating an ink made by mixing an oxidation-polymerized alkyd resin with petroleum hydrocarbon and carbon powder is exposed to the same high-temperature and high-humidity conditions as above. In this case, bubbles were generated in the cells at a rate of 10%. By forming the mask layer 5 from epoxy resin in this way, it is possible to effectively prevent the generation of bubbles under high temperature and high humidity conditions.
「発明の効果」
以上説明したように、本発明によれば、マスク層を染料
または顔料を含有するエポキシ系樹脂で形成したので、
樹脂組成物を印刷塗布して硬化させるという簡単な手段
でマスク層を形成することができ、しかも高温高温条件
下にあいでもセル中の気泡の発生を防止することができ
る。"Effects of the Invention" As explained above, according to the present invention, since the mask layer is formed of an epoxy resin containing dye or pigment,
The mask layer can be formed by a simple method of printing and curing the resin composition, and it is also possible to prevent the formation of bubbles in the cells even under high temperature conditions.
第１図は本発明による液晶表示素子の実施例を示す部分
断面図である。
図中、１は表示基板、２は表示電極、３は対向基板、４
は対向電極、５はマスク層、６．７は配向膜、８は二色
性色素、９は液晶、１ｏは第１の偏光板、１１は第２の
偏光板、１２はカラーフィルタ、１３はバックライトで
ある。FIG. 1 is a partial sectional view showing an embodiment of a liquid crystal display element according to the present invention. In the figure, 1 is a display substrate, 2 is a display electrode, 3 is a counter substrate, and 4
is a counter electrode, 5 is a mask layer, 6.7 is an alignment film, 8 is a dichroic dye, 9 is a liquid crystal, 1o is a first polarizing plate, 11 is a second polarizing plate, 12 is a color filter, 13 is a It's a backlight.
Claims (2)
部分にマスク層を有する透過式ネガ表示の液晶表示素子
において、前記マスク層が染料または顔料を含有するエ
ポキシ系樹脂からなることを特徴とする液晶表示素子。(1) A transmissive negative display liquid crystal display element having a mask layer on the inner surface of at least one substrate except for the display pattern, wherein the mask layer is made of an epoxy resin containing dye or pigment. display element.
樹脂として二液性のエポキシ系樹脂を用いた液晶表示素
子。(2) A liquid crystal display element according to claim 1, in which a two-component epoxy resin is used as the epoxy resin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61247231A JPS63101822A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Liquid crystal display element |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP61247231A JPS63101822A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Liquid crystal display element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63101822A true JPS63101822A (en) | 1988-05-06 |
Family
ID=17160400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61247231A Pending JPS63101822A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Liquid crystal display element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63101822A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100373225C (en) * | 2002-04-12 | 2008-03-05 | 广东美的集电器股份有限公司 | Liquid crystal display method with back light |
-
1986
- 1986-10-17 JP JP61247231A patent/JPS63101822A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100373225C (en) * | 2002-04-12 | 2008-03-05 | 广东美的集电器股份有限公司 | Liquid crystal display method with back light |
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