JPS6349231B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、見易さを改善した受光型表示装置に
関するものであり、特に直射日光下においても見
易い受光型表示装置に関するものである。 通常、液晶表示装置LCD等の受光型表示装置
の入射光の反射による見難さを防止するには、次
の２つの方法が採用されている。即ち、一つは、
表面の反射を下げる方法であり、二つ目は表面を
何らかの方法で凹凸にし、入射光を乱反射させる
方法である。 この内前者の反射率を下げる方法としては、基
材表面に基材よりも屈折率の低い材料を一層乃至
それ以上の層形成する方法がとられており、カメ
ラ用レンズ、眼鏡用レンズ等の多層無反射コート
等が知られているが、これらは高価なことと基材
との関連から材料面での制約が多いこと等から使
用される範囲が限られている。 又、後者の凹凸を形成することにより乱反射面
とする方法は、種々の方法が知られているが、受
光型表示装置においては、表面を凹凸化したアク
リル板を片面粘着加工して貼付ける方法が往々と
られている。しかし、この方法ではアクリル板の
凹凸化と粘着加工にコストがかかる上にアクリル
板の貼付時に泡、ゴミ等が入り一様に貼ることが
困難であり、高温高湿放置においてアクリル板が
剥難しやすく、厚みが厚くなる等の欠点を有して
いた。 又、受光型表示素子のガラス等の基板に直接凹
凸面を形成することは、所望の微細凹凸加工の生
産性が悪く、同時に多数のセルを製造する場合に
は、洗浄、切断、治具への傷等の点で問題を有し
ていた。 このため、通常ほとんどの受光型表示装置は、
これらの反射防止策をとらないで構成されていた
ので、特に昼間は強い外光がセル表面で反射さ
れ、それが直接目に入り、見る角度によつては表
示が著しく見にくくなるという欠点を有してい
た。 本発明は、上記のような従来の受光型表示装置
の欠点を除去するためになされたもので、電気光
学的表示物質を少なくとも２枚の導電膜を有する
基板間に配してなる受光型表示装置において、そ
の表面に樹脂を主成分とし、これに粒子径が1μ
未満の微粒子を２〜20wt％混入した透明インク
をスクリーン印刷して微細凸凹面を有する薄層を
形成してなる受光型表示装置である。 本発明では微粒子を混入した樹脂による透明イ
ンクを使用しているため、反射像防止層の形成が
容易であり、かつ高い反射像防止性能をもつた受
光型表示装置を得ることができる。この反射像防
止層は直接基板上に接着しているためフイルムの
ように剥離することも無く、又、他の文字、図形
等の印刷層による基板上の凹凸があつた場合にも
何ら問題なく反射像防止層が形成できるという利
点も有している。特に本発明では粒子径が1μ未
満、即ちミリミクロンオーダーの、特には、２〜
200mμの微粒子を用いているため反射防止性能が
良いのみならず解像度が良いものであり、大きな
粒子により表示が不鮮明になることがない。 第１図は、本発明の基板の例の断面説明図であ
り、第２図はその部分拡大説明図である。 両図において１１Ａは液晶表示装置の表側ガラ
ス基板、１３Ａは偏光板、１４は反射像防止層、
１４Ａは微粒子を示している。なお図面中の各層
の厚みはわかりやすくするため拡大乃至縮少して
いる。 この基板上に入射する入射光（）は、表面の
細かい凹凸及び反射像防止層中の微粒子１４Ａに
より種々の方向へ乱反射Ｒされ、特定方向に強い
反射光を生じない。 しかしながら、混入せしめる粒子が大きい場合
には、即ち粒子径がミクロンオーダー以上では、
粒子による光の散乱が大きくなり、特定方向に強
い散乱を生じなく、一見反射防止の効果が大きく
みえるが、表示をみる場合には、光がその反射防
止層を通過しなければならないので、その透過光
が粒子により散乱され、表示の鮮明度が低下す
る。これは、表示パターンが大きく線が太い場合
には大きな粒子を用いても大きな影響はないが、
細かい表示の場合には線がゆがんだりかすんだり
することにより視認性が低下することとなる。 混入せしめた粒子の径が大きいと、表示素子の
上面から進入する光は前述の様にさえぎられて乱
反射される光量が増えるために、この反射防止膜
が白濁を示す様になり、この膜による反射光量が
増加する。又、液晶表示素子の透過型、反射型を
問わず、表示体の下から光が進行してくるので、
粒子径が大きくなると、これにより下から進行す
る光がさえぎられる面積が増加する。これらの理
由により、解像力が異つてくる。粒子径を7mμか
ら20μに変化させて、同じ反射像防止状態にした
時の解像力と粒子径の関係は第５図の如くであつ
た。解像力は線幅100μ、線と線の間が100μの線
間をこの膜を通して見た場合に識別できなくなる
距離で判定した。 粒子径が200mμ以下の場合には適当な量を混入
せしめ適当な反射像防止効果を持つ膜をスクリー
ン印刷より形成せしめると、表示体の鮮明度は殆
ど実用上問題はない。 従つて、当該インクに混入せしめる粒子の径は
200mμ以下、望ましくは５〜50mμ程度が解像度
からみて好ましい。 第３図及び第４図は、本発明の液晶表示装置の
断面説明図であり、１１Ａ，２１Ａは表側ガラス
基板、１１Ｂ，２１Ｂは裏側ガラス基板、１２
Ａ，１２Ｂ，２２Ａ，２２Ｂは透明電極、１３
Ａ，１３Ｂ，２３Ａ，２３Ｂは偏光板、１４，２
４は本発明の反射像防止層、１５，２５はシー
ル、１６，２６は液晶、２７はマスク印刷部を示
している。 ここに示した例は、本発明の代表的例であり、
本発明は、液晶表示装置に限らず、エレクトロク
ロミツク表示装置ECDをはじめとする他の受光
型表示装置に適用可能である。又、液晶表示装置
においてもこの例で示した２枚の偏光板を用いた
TN型に限られなく、DSM型、相転移型、DAP
型、ゲストホスト型等種々のモードのものが使用
でき、反射型、半透過型とする、２層以上の複層
とする、カラーフイルター、カラー偏光板、紫外
線カツトフイルター、反射板、を積層する、他の
表示素子を部分的に組み込む、タツチスイツチを
設ける等しても良く、表示もセグメントによる数
字、文字、バーグラフ表示、ドツトマトリクスに
よる数字、文字、図形表示等が可能である。 又、第４図では、マスク印刷部を反射像防止層
の上に設けたが、これを逆にしても良く、本発明
は透明インクという流動体を使用しているため透
明インクを付与する基板上は凹凸があつても問題
とならない。 本発明に使用する透明インクは、微粒子を２〜
20wt％混入した樹脂からなる透明インクであり、
必要に応じて特定の色をつけても良い。この透明
インクは、スクリーン印刷により基板上に付与さ
れて、スクリーンのメツシユ状に凹凸が形成され
る。本発明ではスクリーン印刷を用いているため
基板上に数十μ程度の凹凸があつても何ら影響を
受けなく印刷ができ、反射像防止性能の良い反射
像防止層が容易に形成できる。 又、本発明では、この透明インク中に微粒子を
混入しているため、さらに乱反射性が向上するも
のであり、第２図に示すように反射像防止層表面
の凹凸面で乱反射するとともに、反射像防止層中
に入射した光の一部も微粒子により乱反射され、
特定方向への強い反射光を生じない。このために
は、微粒子は２〜20wt％とされるものであり、
2wt％未満では微粒子混入の効果がほとんど無
く、20wt％を越えると、受光型表示装置の表示
自体が見にくくなるため２〜20wt％とされる。 この微粒子として1μ未満のミリミクロンオー
ダーの、より正確には、200mμ以下の径のものを
使用することが好ましく、径が大きいとヘイズ値
が上昇し、細かい表示の視認性に多大の悪影響を
生じるとともにスクリーン印刷性が低下する、反
射像防止層の厚みが増大する等の欠点を生じやす
い。 なお、この微粒子の量は、微粒子径、微粒子形
状、材質等によりその使用する微粒子毎に最適値
をもとめて使用することが好ましく、２−20wt
％の範囲内で好適なところを実験的に見い出して
使用すれば良い。この微粒子は不必要に多量に混
入すると、解像度を低下させるとともに粘性の増
大により印刷性が急激に悪化することがあり、一
般的には10％以下程度で使用することが好まし
く、特に３−８％混入されることが好ましい。 又、この微粒子は２種類以上併用しても良く、
視認性とスクリーン印刷の作業性を考慮して混入
されると好ましい。 この微粒子としては、具体的にはSiO₂、
Al₂O₃、TiO₂、CaCO₃等の無機質粒子、ポリエチ
レン、ポリスチレン、フツ素樹脂、ポリプロピレ
ン、ポリウレタン、ポリアミド、ポリカーボネー
ト等の有機質粒子を適宜選択して用いれば良い。 特に比較的大きい微粒子を用いる場合は、透明
インクにより形成される膜の屈折率に近い樹脂類
の微粒子を用いると微粒子界面での反射が軽減さ
れるため好ましい。 この反射像防止層の厚さは、平均で４〜20μ程
度とされれば良く、微粒子の大きさを考慮して視
認性が最適となるようにされれば良い。もつとも
透明インクによつてはコストは高くなるがより厚
くしても良い。 この反射像防止層の印刷は、受光型表示素子組
立後であつても良く、又、シール工程、封止工
程、エージング工程等が反射防止層に悪影響を与
えないならば組立前であつても良い。 次に本発明の実施例を説明する。 実施例 １ 透明アクリル系インク（吉川加工社製「70・
170clear」）に微粒子として日本アエロジル社製
「200V」（径約7mμ）を５〜7wt％混入せしめてガ
ラス板上に325メツシユのスクリーン印刷版で印
刷を行つたところ第１表に示すような優れた性能
が得られた。

【表】 なお、透過率は、東洋理科工業社製光線透過
率計「HGM−１」を用いて測定した。透過率
は、日立製作所製紫外−近赤外分光光度計323型
を用いて測定した波長460mμでの値である。光沢
度は、村上色彩技術研究所製GMX−200S型を用
いて、入射光角60゜で測定した値である。解像度
は線幅100μ、線と線の間隔が100μの線を当該反
射像防止層厚さ1.1mmの硝子上に印刷し、これを
通して見た場合に識別できなくなる距離である。
視認性は特定方向への反射像防止効果と解像力を
かみ合せて決めた値である。 このアクリル系透明インクと微粒子の混合物を
液晶表示素子の上に印刷したところ、いずれもギ
ラツキが少なく、かつ表示の見易いものであつ
た。 このように本発明の受光型表示素子は、透明性
を有するインクを受光型表示素子の表面に梨子状
に印刷してあるので、表示を見にくくする全反射
を防ぐ効果が得られ、かつ作業が容易で生産性が
良いという特徴を有し、今後、液晶表示素子をは
じめとする各種受光型表示素子に種々の応用が可
能なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の原理を説明する
断面説明図。第３図及び第４図は、本発明の代表
例の断面説明図。第５図は粒子径を変えた場合の
解像度を示すグラフ。 １１Ａ，２１Ａ…表側ガラス基板、１４，２４
…反射像防止層、１４Ａ…微粒子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電気光学的表示物質を少なくとも２枚の導電
   膜を有する基板間に配してなる受光型表示装置に
   おいて、その表面に樹脂を主成分とし、これに粒
   子径が1μ未満の微粒子を２〜20wt％混入した透
   明インクをスクリーン印刷して微細凸凹面を有す
   る薄層を形成してなる受光型表示装置。