JPH0611718A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH0611718A JPH0611718A JP33180191A JP33180191A JPH0611718A JP H0611718 A JPH0611718 A JP H0611718A JP 33180191 A JP33180191 A JP 33180191A JP 33180191 A JP33180191 A JP 33180191A JP H0611718 A JPH0611718 A JP H0611718A
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- crystal display
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Abstract
(57)【要約】
【構成】金属性フレーム(41)と液晶セル(60)と
の間、および液晶セル(60)と面光源(65)との間
の空間の縁周囲全体に介在させるスペーサとして、弾性
体から作られた閉じたリングからなるスペーサ(1b、
1b′)を用い、これらを金属性フレーム(41)、面
光源(65)に設けた複数個の突起(2、3)にそれぞ
れひっかけて固定した構成。 【効果】スペーサを作業性よく介在させることができ、
液晶表示装置の組立作業性を向上できる。
の間、および液晶セル(60)と面光源(65)との間
の空間の縁周囲全体に介在させるスペーサとして、弾性
体から作られた閉じたリングからなるスペーサ(1b、
1b′)を用い、これらを金属性フレーム(41)、面
光源(65)に設けた複数個の突起(2、3)にそれぞ
れひっかけて固定した構成。 【効果】スペーサを作業性よく介在させることができ、
液晶表示装置の組立作業性を向上できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に係り、
特に、金属製フレーム、液晶セル、面光源等の略板状部
材どうしの間の空間の縁周囲全体に、スペーサが介在さ
れた液晶表示装置に関する。
特に、金属製フレーム、液晶セル、面光源等の略板状部
材どうしの間の空間の縁周囲全体に、スペーサが介在さ
れた液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の液晶表示素子のツイステッドネマ
チックタイプと言われるものは、2枚の電極基板間に正
の誘電異方性を有するネマチック液晶による90°ねじ
れたらせん構造を有し、かつ両電極基板の外側には一対
の偏光板をその偏光軸(あるいは吸収軸)が、電極基板
に隣接する液晶分子の軸に対し直交あるいは平行になる
ように配置するものであった(特公昭51−13666
号公報)。
チックタイプと言われるものは、2枚の電極基板間に正
の誘電異方性を有するネマチック液晶による90°ねじ
れたらせん構造を有し、かつ両電極基板の外側には一対
の偏光板をその偏光軸(あるいは吸収軸)が、電極基板
に隣接する液晶分子の軸に対し直交あるいは平行になる
ように配置するものであった(特公昭51−13666
号公報)。
【0003】このようなねじれ角90°の液晶表示素子
では、液晶層に印加される電圧対液晶層の透過率の変化
の急峻性γ、視角特性の点で問題があり、時分割数(走
査電極の数に相当)は64が実用的限界であった。しか
し、近年の液晶表示素子に対する画質改善と表示情報量
増大要求に対処するため、一対の偏光板間に挟持された
液晶分子のねじれ角αを180°より大にし、この液晶
層への印加電圧による液晶層の複屈折効果の変化を検出
する構成とすることにより時分割駆動特性を改善して時
分割数を増大することがティー・ジェイ・シェフェー
ル、ジェイ・ネイリングによるアプライド フィジクス
レター 45、No.10、1021、1984「ア ニュー ハイリー
マルティプレクサ」(Applied Physics Letter、T.J.
Scheffer、J.Nehring:“A new、highly multiplexabl
e liquid crystal display”)に論じられ、スーパーツ
イステッド複屈折効果型(SBE)液晶表示装置が提案
されている。
では、液晶層に印加される電圧対液晶層の透過率の変化
の急峻性γ、視角特性の点で問題があり、時分割数(走
査電極の数に相当)は64が実用的限界であった。しか
し、近年の液晶表示素子に対する画質改善と表示情報量
増大要求に対処するため、一対の偏光板間に挟持された
液晶分子のねじれ角αを180°より大にし、この液晶
層への印加電圧による液晶層の複屈折効果の変化を検出
する構成とすることにより時分割駆動特性を改善して時
分割数を増大することがティー・ジェイ・シェフェー
ル、ジェイ・ネイリングによるアプライド フィジクス
レター 45、No.10、1021、1984「ア ニュー ハイリー
マルティプレクサ」(Applied Physics Letter、T.J.
Scheffer、J.Nehring:“A new、highly multiplexabl
e liquid crystal display”)に論じられ、スーパーツ
イステッド複屈折効果型(SBE)液晶表示装置が提案
されている。
【0004】液晶表示装置には種々のタイプがあるが、
例えば、導光体・冷陰極蛍光灯・枠状体等からなる面光
源、駆動回路が形成された枠状のプリント基板を周囲に
備えた液晶セル、金属性フレーム等の略板状部材を順次
積み重ね、金属性フレームに一体に設けた複数個の爪を
面光源の枠状体に対応して設けた凹部内に折り曲げるこ
とにより各略板状部材が固定されて構成されている。な
お、フレームと液晶セル、液晶セルと面光源との間等の
空間の縁周囲全体には、クッション材として機能し、か
つ、それぞれの隙間にゴミ等の異物が侵入しないように
異物侵入防止材として機能するスペーサが介在されてい
る。
例えば、導光体・冷陰極蛍光灯・枠状体等からなる面光
源、駆動回路が形成された枠状のプリント基板を周囲に
備えた液晶セル、金属性フレーム等の略板状部材を順次
積み重ね、金属性フレームに一体に設けた複数個の爪を
面光源の枠状体に対応して設けた凹部内に折り曲げるこ
とにより各略板状部材が固定されて構成されている。な
お、フレームと液晶セル、液晶セルと面光源との間等の
空間の縁周囲全体には、クッション材として機能し、か
つ、それぞれの隙間にゴミ等の異物が侵入しないように
異物侵入防止材として機能するスペーサが介在されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記スペーサに関する
従来技術は、例えば特開平2−170128号公報に開
示されている。この技術では、液晶セルと板状ELから
なる面光源との間の空間の縁周囲全体に、額縁枠状の弾
性体からなるスペーサが配置されている。
従来技術は、例えば特開平2−170128号公報に開
示されている。この技術では、液晶セルと板状ELから
なる面光源との間の空間の縁周囲全体に、額縁枠状の弾
性体からなるスペーサが配置されている。
【0006】従来は、通常、このようなスペーサは、4
本の棒状スペーサを組み合わせて額縁枠状に形作り、面
光源に貼り付けるので、作業性が悪いという問題があっ
た。
本の棒状スペーサを組み合わせて額縁枠状に形作り、面
光源に貼り付けるので、作業性が悪いという問題があっ
た。
【0007】なお、上記文献には記載してないが、金属
製フレームと液晶セルとの間に介在させるスペーサにつ
いても同様であった。
製フレームと液晶セルとの間に介在させるスペーサにつ
いても同様であった。
【0008】本発明の目的は、金属製フレーム、液晶セ
ル、面光源等の略板状部材どうしの間の空間の縁周囲全
体にスペーサを作業性よく介在させることができる液晶
表示装置を提供することにある。
ル、面光源等の略板状部材どうしの間の空間の縁周囲全
体にスペーサを作業性よく介在させることができる液晶
表示装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の液晶表示装置は、複数個の略板状部材を積
み重ねて構成した液晶表示装置において、少なくとも2
個の上記略板状部材どうしの間の空間の縁周囲全体に介
在させるスペーサとして、弾性体からなる閉じたリング
を用い、該リングを上記略板状部材の縁周囲に設けた突
起にひっかけて固定したことを特徴とする。
に、本発明の液晶表示装置は、複数個の略板状部材を積
み重ねて構成した液晶表示装置において、少なくとも2
個の上記略板状部材どうしの間の空間の縁周囲全体に介
在させるスペーサとして、弾性体からなる閉じたリング
を用い、該リングを上記略板状部材の縁周囲に設けた突
起にひっかけて固定したことを特徴とする。
【0010】
【作用】本発明の液晶表示装置では、液晶表示装置を構
成する略板状部材どうしの間の空間の縁周囲全体に介在
させるスペーサとして、弾性体からなる最初から閉じた
形状のリングを用い、該リングを上記略板状部材に設け
た突起にひっかけて固定するので、スペーサを作業性よ
く介在させることができ、液晶表示装置の組立作業性を
向上できる。かつ、従来と同等のクッション材としての
機能、異物侵入防止材としての機能を果たす。
成する略板状部材どうしの間の空間の縁周囲全体に介在
させるスペーサとして、弾性体からなる最初から閉じた
形状のリングを用い、該リングを上記略板状部材に設け
た突起にひっかけて固定するので、スペーサを作業性よ
く介在させることができ、液晶表示装置の組立作業性を
向上できる。かつ、従来と同等のクッション材としての
機能、異物侵入防止材としての機能を果たす。
【0011】
【実施例】次に、図面を用いて本発明の実施例を詳細に
説明する。
説明する。
【0012】図1(a)、(b)は、それぞれ本発明の
液晶表示装置に用いるスペーサの例の外観を示す斜視図
である。
液晶表示装置に用いるスペーサの例の外観を示す斜視図
である。
【0013】1a、1bはそれぞれ弾性体で作られ、閉
じた円形状のリングからなるスペーサである。弾性体と
しては、例えばシリコンゴム、ポリウレタンゴム、フッ
素ゴム等を用いることができる。(a)は断面形状が円
形のスペーサ1aを示し、(b)は断面形状が四角形の
スペーサ1bを示す。
じた円形状のリングからなるスペーサである。弾性体と
しては、例えばシリコンゴム、ポリウレタンゴム、フッ
素ゴム等を用いることができる。(a)は断面形状が円
形のスペーサ1aを示し、(b)は断面形状が四角形の
スペーサ1bを示す。
【0014】図1(c)は、本発明の一実施例の液晶表
示装置の分解斜視図である。
示装置の分解斜視図である。
【0015】41は金属性フレーム、43は金属性フレ
ーム41に一体に形成された爪、60は液晶セル、35
は液晶セル60を駆動させる駆動回路を設けた枠状のプ
リント基板で、液晶セル60と一体となり、略板状に構
成される。65は枠状体42、導光体37、冷陰極蛍光
灯(導光体37の導光面の上下(導光面の長い方の辺の
上下)に2本配置されており、枠状体42に隠れて見え
ない)により構成された面光源である。面光源65、液
晶セル60、フレーム41の各略板状部材は順次積み重
ねられ、フレーム41の爪43を面光源65に爪43と
対応して形成された切込み44内に折り曲げることによ
って、フレーム41を面光源65に固定し、各略板状部
材が保持される。
ーム41に一体に形成された爪、60は液晶セル、35
は液晶セル60を駆動させる駆動回路を設けた枠状のプ
リント基板で、液晶セル60と一体となり、略板状に構
成される。65は枠状体42、導光体37、冷陰極蛍光
灯(導光体37の導光面の上下(導光面の長い方の辺の
上下)に2本配置されており、枠状体42に隠れて見え
ない)により構成された面光源である。面光源65、液
晶セル60、フレーム41の各略板状部材は順次積み重
ねられ、フレーム41の爪43を面光源65に爪43と
対応して形成された切込み44内に折り曲げることによ
って、フレーム41を面光源65に固定し、各略板状部
材が保持される。
【0016】なお、フレーム41と液晶セル60との
間、および液晶セル60と面光源65との間の空間の縁
周囲全体には、弾性体で作られた閉じたリングからなる
スペーサ1b、1b′が介在されている。スペーサ1b
は、フレーム41の表示画面用の四角形状の開口窓の2
辺を内側に折り曲げて形成したフレーム41と一体の2
個の突起2の外側にひっかけて固定してある。また、ス
ペーサ1b′は、面光源65の枠状体42の成形時に枠
状体42と一体に形成した4個(1個は見えない)の突
起3の外側にひっかけて固定してある。これにより、図
1(b)に示すようなリング状のスペーサ1b、1b′
が図1(c)に示すような額縁枠形状に変形され、保持
される。
間、および液晶セル60と面光源65との間の空間の縁
周囲全体には、弾性体で作られた閉じたリングからなる
スペーサ1b、1b′が介在されている。スペーサ1b
は、フレーム41の表示画面用の四角形状の開口窓の2
辺を内側に折り曲げて形成したフレーム41と一体の2
個の突起2の外側にひっかけて固定してある。また、ス
ペーサ1b′は、面光源65の枠状体42の成形時に枠
状体42と一体に形成した4個(1個は見えない)の突
起3の外側にひっかけて固定してある。これにより、図
1(b)に示すようなリング状のスペーサ1b、1b′
が図1(c)に示すような額縁枠形状に変形され、保持
される。
【0017】このように、金属性フレーム41と液晶セ
ル60との間に介在され、突起2により固定されたスペ
ーサ1bは、従来のスペーサと同等のクッション材とし
ての機能を果たし、また、液晶セル60と面光源65と
の間に介在され、突起3により固定されたスペーサ1
b′は、クッション材としての機能と、液晶セル60と
面光源65との隙間への異物侵入防止材としての機能を
果たすことができる。また、スペーサ1b、1b′は最
初から閉じたリング形状をしており、該リング形状のス
ペーサ1b、1b′をフレーム41の突起2、あるいは
面光源65の突起3にひっかけて固定するだけなので、
従来の4個の棒状スペーサを組み合わせて額縁枠状に形
作り、液晶セル60や面光源65の縁周囲に貼り付ける
作業に比べ、スペーサ1b、1b′を介在させる作業性
がよく、液晶表示装置の組立作業性を向上することがで
きる。なお、スペーサ1b、1b′の寸法(直径)は、
該スペーサ1b、1b′を突起2、3に固定したときに
ゆがまず、かつ、固定するために適度な張力が得られる
ように設定する。
ル60との間に介在され、突起2により固定されたスペ
ーサ1bは、従来のスペーサと同等のクッション材とし
ての機能を果たし、また、液晶セル60と面光源65と
の間に介在され、突起3により固定されたスペーサ1
b′は、クッション材としての機能と、液晶セル60と
面光源65との隙間への異物侵入防止材としての機能を
果たすことができる。また、スペーサ1b、1b′は最
初から閉じたリング形状をしており、該リング形状のス
ペーサ1b、1b′をフレーム41の突起2、あるいは
面光源65の突起3にひっかけて固定するだけなので、
従来の4個の棒状スペーサを組み合わせて額縁枠状に形
作り、液晶セル60や面光源65の縁周囲に貼り付ける
作業に比べ、スペーサ1b、1b′を介在させる作業性
がよく、液晶表示装置の組立作業性を向上することがで
きる。なお、スペーサ1b、1b′の寸法(直径)は、
該スペーサ1b、1b′を突起2、3に固定したときに
ゆがまず、かつ、固定するために適度な張力が得られる
ように設定する。
【0018】以上、本実施例について説明したが、スペ
ーサは、図1(a)、(b)に示した断面形状が円や四
角形状の、円形状のリングのものに限定されず、種々の
断面形状、種々のリング形状のものを使用できることは
言うまでもない。例えば予め、図1(c)に示したよう
な四角形状(図1(c)では、スペーサ1b、1b′の
固定された形状を示している)のリングに形成してもよ
い。この場合、固定後のスペーサとしての額縁枠形より
固定前の寸法をやや小さく形成し、適度な張力により良
好に固定されるようにする。また、突起2、3について
も、種々の形状、構成の突起を形成することができる。
例えば、金属性フレーム41の開口窓の周囲全体に内側
に折り曲げた突起を設けてもよい。
ーサは、図1(a)、(b)に示した断面形状が円や四
角形状の、円形状のリングのものに限定されず、種々の
断面形状、種々のリング形状のものを使用できることは
言うまでもない。例えば予め、図1(c)に示したよう
な四角形状(図1(c)では、スペーサ1b、1b′の
固定された形状を示している)のリングに形成してもよ
い。この場合、固定後のスペーサとしての額縁枠形より
固定前の寸法をやや小さく形成し、適度な張力により良
好に固定されるようにする。また、突起2、3について
も、種々の形状、構成の突起を形成することができる。
例えば、金属性フレーム41の開口窓の周囲全体に内側
に折り曲げた突起を設けてもよい。
【0019】図2は本発明になる液晶表示装置62を上
側から見た場合の電極基板上における液晶分子の配列方
向(例えばラビング方向)、液晶分子のねじれ方向、偏
光板の偏光軸(あるいは吸収軸)方向、および複屈折効
果をもたらす部材の光学軸方向を示し、図3は本発明に
なる液晶表示装置62の要部斜視図を示す。
側から見た場合の電極基板上における液晶分子の配列方
向(例えばラビング方向)、液晶分子のねじれ方向、偏
光板の偏光軸(あるいは吸収軸)方向、および複屈折効
果をもたらす部材の光学軸方向を示し、図3は本発明に
なる液晶表示装置62の要部斜視図を示す。
【0020】液晶分子のねじれ方向10とねじれ角θ
は、上電極基板11上の配向膜21のラビング方向6と
下電極基板12上の配向膜22のラビング方向7および
上電極基板11と下電極基板12の間に挟持される正の
誘電異方性を有するネマチック液晶層50に添加される
旋光性物質の種類と量によって規定される。
は、上電極基板11上の配向膜21のラビング方向6と
下電極基板12上の配向膜22のラビング方向7および
上電極基板11と下電極基板12の間に挟持される正の
誘電異方性を有するネマチック液晶層50に添加される
旋光性物質の種類と量によって規定される。
【0021】図3において、液晶層50を挟持する2枚
の上、下電極基板11、12間で液晶分子がねじれたら
せん状構造をなすように配向させるには、例えばガラス
からなる透明な上、下電極基板11、12上の、液晶に
接する、例えばポリイミドからなる有機高分子樹脂から
なる配向膜21、22の表面を、例えば布などで一方向
にこする方法、いわゆるラビング法が採られている。こ
のときのこする方向、すなわちラビング方向、上電極基
板11においてはラビング方向6、下電極基板12にお
いてはラビング方向7が液晶分子の配列方向となる。こ
のようにして配向処理された2枚の上、下電極基板1
1、12をそれぞれのラビング方向6、7が互いにほぼ
180度から360度で交叉するように間隙d1をもた
せて対向させ、2枚の電極基板11、12を液晶を注入
するための切欠け部51を備えた枠状のシール剤52に
より接着し、その間隙に正の誘電異方性をもち、旋光性
物質を所定量添加されたネマチック液晶を封入すると、
液晶分子はその電極基板間で図中のねじれ角θのらせん
状構造の分子配列をする。なお31、32はそれぞれ例
えば酸化インジウム又はITO(Indium Tin Oxide)か
らなる透明な上、下電極である。このようにして構成さ
れた液晶セル60の上電極基板11の上側に複屈折効果
をもたらす部材(以下複屈折部材と称す。藤村他「ST
N−LCD用位相差フィルム」、雑誌電子材料1991
年2月号第37−41頁)40が配設されており、さら
にこの部材40および液晶セル60を挟んで上、下偏光
板15、16が設けられる。
の上、下電極基板11、12間で液晶分子がねじれたら
せん状構造をなすように配向させるには、例えばガラス
からなる透明な上、下電極基板11、12上の、液晶に
接する、例えばポリイミドからなる有機高分子樹脂から
なる配向膜21、22の表面を、例えば布などで一方向
にこする方法、いわゆるラビング法が採られている。こ
のときのこする方向、すなわちラビング方向、上電極基
板11においてはラビング方向6、下電極基板12にお
いてはラビング方向7が液晶分子の配列方向となる。こ
のようにして配向処理された2枚の上、下電極基板1
1、12をそれぞれのラビング方向6、7が互いにほぼ
180度から360度で交叉するように間隙d1をもた
せて対向させ、2枚の電極基板11、12を液晶を注入
するための切欠け部51を備えた枠状のシール剤52に
より接着し、その間隙に正の誘電異方性をもち、旋光性
物質を所定量添加されたネマチック液晶を封入すると、
液晶分子はその電極基板間で図中のねじれ角θのらせん
状構造の分子配列をする。なお31、32はそれぞれ例
えば酸化インジウム又はITO(Indium Tin Oxide)か
らなる透明な上、下電極である。このようにして構成さ
れた液晶セル60の上電極基板11の上側に複屈折効果
をもたらす部材(以下複屈折部材と称す。藤村他「ST
N−LCD用位相差フィルム」、雑誌電子材料1991
年2月号第37−41頁)40が配設されており、さら
にこの部材40および液晶セル60を挟んで上、下偏光
板15、16が設けられる。
【0022】液晶50における液晶分子のねじれ角θは
180度から360度の範囲の値を採り得るが好ましく
は200度から300度であるが、透過率−印加電圧カ
ーブのしきい値近傍の点灯状態が光を散乱する配向とな
る現象を避け、優れた時分割特性を維持するという実用
的な観点からすれば、230度から270度の範囲がよ
り好ましい。この条件は基本的には電圧に対する液晶分
子の応答をより敏感にし、優れた時分割特性を実現する
ように作用する。また優れた表示品質を得るためには液
晶層50の屈折率異方性Δn1とその厚さd1の積Δn1
・d1は好ましくは0.5μmから1.0μm、より好ま
しくは0.6μmから0.9μmの範囲に設定することが
望ましい。
180度から360度の範囲の値を採り得るが好ましく
は200度から300度であるが、透過率−印加電圧カ
ーブのしきい値近傍の点灯状態が光を散乱する配向とな
る現象を避け、優れた時分割特性を維持するという実用
的な観点からすれば、230度から270度の範囲がよ
り好ましい。この条件は基本的には電圧に対する液晶分
子の応答をより敏感にし、優れた時分割特性を実現する
ように作用する。また優れた表示品質を得るためには液
晶層50の屈折率異方性Δn1とその厚さd1の積Δn1
・d1は好ましくは0.5μmから1.0μm、より好ま
しくは0.6μmから0.9μmの範囲に設定することが
望ましい。
【0023】複屈折部材40は液晶セル60を透過する
光の偏光状態を変調するように作用し、液晶セル60単
体では着色した表示しかできなかったものを白黒の表示
に変換するものである。このためには複屈折部材40の
屈折率異方性Δn2とその厚さd2の積Δn2・d2が極め
て重要で、好ましくは0.4μmから0.8μm、より好
ましくは0.5μmから0.7μmの範囲に設定する。
光の偏光状態を変調するように作用し、液晶セル60単
体では着色した表示しかできなかったものを白黒の表示
に変換するものである。このためには複屈折部材40の
屈折率異方性Δn2とその厚さd2の積Δn2・d2が極め
て重要で、好ましくは0.4μmから0.8μm、より好
ましくは0.5μmから0.7μmの範囲に設定する。
【0024】さらに、本発明になる液晶表示装置62は
複屈折による楕円偏光を利用しているので偏光板15、
16の軸と、複屈折部材40として一軸性の透明複屈折
板を用いる場合はその光学軸と、液晶セル60の電極基
板11、12の液晶配列方向6、7との関係が極めて重
要である。
複屈折による楕円偏光を利用しているので偏光板15、
16の軸と、複屈折部材40として一軸性の透明複屈折
板を用いる場合はその光学軸と、液晶セル60の電極基
板11、12の液晶配列方向6、7との関係が極めて重
要である。
【0025】図2で上記の関係の作用効果について説明
する。図2は、図3の構成の液晶表示装置を上から見た
場合の偏光板の軸、一軸性の透明複屈折部材の光学軸、
液晶セルの電極基板の液晶分子軸配列方向の関係を示し
たものである。
する。図2は、図3の構成の液晶表示装置を上から見た
場合の偏光板の軸、一軸性の透明複屈折部材の光学軸、
液晶セルの電極基板の液晶分子軸配列方向の関係を示し
たものである。
【0026】図3において、5は一軸性の透明複屈折部
材40の光学軸、6は複屈折部材40とこれに隣接する
上電極基板11の液晶分子軸配列方向、7は下電極基板
12の液晶配列方向、8は上偏光板15の吸収軸あるい
は偏光軸、9は下偏光板16の吸収軸あるいは偏光軸で
あり、角度αは上電極基板11の液晶配列方向6と一軸
性の複屈折部材40の光学軸5とのなす角度、角度βは
上偏光板15の吸収軸あるいは偏光軸8と一軸性の透明
複屈折部材40の光学軸5とのなす角度、角度γは下偏
光板16の吸収軸あるいは偏光軸9と下電極基板12の
液晶配列方向7とのなす角度である。
材40の光学軸、6は複屈折部材40とこれに隣接する
上電極基板11の液晶分子軸配列方向、7は下電極基板
12の液晶配列方向、8は上偏光板15の吸収軸あるい
は偏光軸、9は下偏光板16の吸収軸あるいは偏光軸で
あり、角度αは上電極基板11の液晶配列方向6と一軸
性の複屈折部材40の光学軸5とのなす角度、角度βは
上偏光板15の吸収軸あるいは偏光軸8と一軸性の透明
複屈折部材40の光学軸5とのなす角度、角度γは下偏
光板16の吸収軸あるいは偏光軸9と下電極基板12の
液晶配列方向7とのなす角度である。
【0027】ここで本明細書における角α、β、γの測
り方を定義する。図7において、複屈折部材40の光学
軸5と上電極基板の液晶配列方向6との交角を例にとっ
て説明する。光学軸5と液晶配列方向6との交角は図7
に示す如く、φ1およびφ2で表わすことが出来るが、本
明細書においてはφ1、φ2のうち小さい方の角を採用す
る。すなわち、図7(a)においてはφ1<φ2であるか
ら、φ1を光学軸5と液晶配列方向6との交角αとし、
図7(b)においてはφ1>φ2だからφ2を光学軸5と
液晶配列方向6との交角αとする。勿論φ1=φ2の場合
はどちらを採っても良い。
り方を定義する。図7において、複屈折部材40の光学
軸5と上電極基板の液晶配列方向6との交角を例にとっ
て説明する。光学軸5と液晶配列方向6との交角は図7
に示す如く、φ1およびφ2で表わすことが出来るが、本
明細書においてはφ1、φ2のうち小さい方の角を採用す
る。すなわち、図7(a)においてはφ1<φ2であるか
ら、φ1を光学軸5と液晶配列方向6との交角αとし、
図7(b)においてはφ1>φ2だからφ2を光学軸5と
液晶配列方向6との交角αとする。勿論φ1=φ2の場合
はどちらを採っても良い。
【0028】本発明になる液晶表示装置においては角度
α、β、γが極めて重要である。
α、β、γが極めて重要である。
【0029】角度αは好ましくは50度から90度、よ
り好ましくは70度から90度に、角度βは好ましくは
20度から70度、より好ましくは30度から60度
に、角度γは好ましくは0度から70度、より好ましく
は0度から50度に、それぞれ設定することが望まし
い。
り好ましくは70度から90度に、角度βは好ましくは
20度から70度、より好ましくは30度から60度
に、角度γは好ましくは0度から70度、より好ましく
は0度から50度に、それぞれ設定することが望まし
い。
【0030】なお、液晶セル60の液晶層50のねじれ
角θが180度から360度の範囲内にあれば、ねじれ
方向10が時計回り方向、反時計回り方向のいずれであ
っても、上記角α、β、γは上記範囲内にあればよい。
角θが180度から360度の範囲内にあれば、ねじれ
方向10が時計回り方向、反時計回り方向のいずれであ
っても、上記角α、β、γは上記範囲内にあればよい。
【0031】なお、図3においては、複屈折部材40が
上偏光板15と上電極基板11の間に配設されている
が、この位置の代りに、下電極基板12と下偏光板16
との間に配設しても良い。この場合は図3の構成全体を
倒立させた場合に相当する。
上偏光板15と上電極基板11の間に配設されている
が、この位置の代りに、下電極基板12と下偏光板16
との間に配設しても良い。この場合は図3の構成全体を
倒立させた場合に相当する。
【0032】実施例1 基本構造は図2および図3に示したものと同様である。
図4において、液晶分子のねじれ角θは240度であ
り、一軸性の透明複屈折部材40としては平行配向(ホ
モジェニアス配向)した、すなわちねじれ角が0度の液
晶セルを使用した。ここで液晶層の厚みd(μm)と旋光
性物質が添加された液晶材料のらせんピッチp(μm)の
比d/pは0.67とした。配向膜21、22は、ポリ
イミド樹脂膜で形成しこれをラビング処理したものを使
用した。このラビング処理を施した配向膜がこれに接す
る液晶分子を基板面に対して傾斜配向させるチルト角(p
retilt角)は4度である。上記一軸性透明複屈折部材4
0のΔn2・d2は約0.6μmである。一方液晶分子が
240度ねじれた構造の液晶層50のΔn1・d1は約
0.8μmである。
図4において、液晶分子のねじれ角θは240度であ
り、一軸性の透明複屈折部材40としては平行配向(ホ
モジェニアス配向)した、すなわちねじれ角が0度の液
晶セルを使用した。ここで液晶層の厚みd(μm)と旋光
性物質が添加された液晶材料のらせんピッチp(μm)の
比d/pは0.67とした。配向膜21、22は、ポリ
イミド樹脂膜で形成しこれをラビング処理したものを使
用した。このラビング処理を施した配向膜がこれに接す
る液晶分子を基板面に対して傾斜配向させるチルト角(p
retilt角)は4度である。上記一軸性透明複屈折部材4
0のΔn2・d2は約0.6μmである。一方液晶分子が
240度ねじれた構造の液晶層50のΔn1・d1は約
0.8μmである。
【0033】このとき、角度αを約90度、角度βを約
30度、角度γを約30度とすることにより、上、下電
極31、32を介して液晶層50に印加される電圧がし
きい値以下のときには光不透過すなわち黒、電圧がある
しきい値以上になると光透過すなわち白の白黒表示が実
現できた。また、下偏光板16の軸を上記位置より50
度から90度回転した場合は、液晶層50への印加電圧
がしきい値以下のときには白、電圧がしきい値以上にな
ると黒の、前記と逆の白黒表示が実現できた。
30度、角度γを約30度とすることにより、上、下電
極31、32を介して液晶層50に印加される電圧がし
きい値以下のときには光不透過すなわち黒、電圧がある
しきい値以上になると光透過すなわち白の白黒表示が実
現できた。また、下偏光板16の軸を上記位置より50
度から90度回転した場合は、液晶層50への印加電圧
がしきい値以下のときには白、電圧がしきい値以上にな
ると黒の、前記と逆の白黒表示が実現できた。
【0034】図5は図4の構成で角度αを変化させたと
きの1/200デューティで時分割駆動時のコントラス
ト変化を示したものである。角度αが90度近傍では極
めて高いコントラストを示していたものが、この角度か
らずれるにつれて低下する。しかも角度αが小さくなる
と点灯部、非点灯部ともに青味がかり、角度αが大きく
なると非点灯部は紫、点灯部は黄色になり、いずれにし
ても白黒表示は不可能となる。角度βおよび角度γにつ
いてもほぼ同様の結果となるが、角度γの場合は前記し
たように50度から90度近く回転すると逆転の白黒表
示となる。
きの1/200デューティで時分割駆動時のコントラス
ト変化を示したものである。角度αが90度近傍では極
めて高いコントラストを示していたものが、この角度か
らずれるにつれて低下する。しかも角度αが小さくなる
と点灯部、非点灯部ともに青味がかり、角度αが大きく
なると非点灯部は紫、点灯部は黄色になり、いずれにし
ても白黒表示は不可能となる。角度βおよび角度γにつ
いてもほぼ同様の結果となるが、角度γの場合は前記し
たように50度から90度近く回転すると逆転の白黒表
示となる。
【0035】実施例2 基本構造は実施例1と同様である。ただし、液晶層50
の液晶分子のねじれ角は260度、Δn1・d1は約0.
65μm〜0.75μmである点が異なる。一軸性透明
複屈折部材40として使用している平行配向液晶層のΔ
n2・d2は実施例1と同じ約0.58μmである。液晶
層の厚みd1(μm)と旋光性物質が添加されたネマチッ
ク液晶材料のらせんピッチp(μm)との比はd/p=
0.72とした。
の液晶分子のねじれ角は260度、Δn1・d1は約0.
65μm〜0.75μmである点が異なる。一軸性透明
複屈折部材40として使用している平行配向液晶層のΔ
n2・d2は実施例1と同じ約0.58μmである。液晶
層の厚みd1(μm)と旋光性物質が添加されたネマチッ
ク液晶材料のらせんピッチp(μm)との比はd/p=
0.72とした。
【0036】このとき、角度αを約100度、角度βを
約35度、角度γを約15度とすることにより、実施例
1と同様の白黒表示が実現できた。また下偏光板の軸の
位置を上記値より50度から90度回転することにより
逆転の白黒表示が可能である点もほぼ実施例1同様であ
る。角度α、β、γのずれに対する傾向も実施例1とほ
ぼ同様である。
約35度、角度γを約15度とすることにより、実施例
1と同様の白黒表示が実現できた。また下偏光板の軸の
位置を上記値より50度から90度回転することにより
逆転の白黒表示が可能である点もほぼ実施例1同様であ
る。角度α、β、γのずれに対する傾向も実施例1とほ
ぼ同様である。
【0037】上記いずれの実施例においても一軸性透明
複屈折部材40として、液晶分子のねじれのない平行配
向液晶セルを用いたが、むしろ20度から60度程度液
晶分子がねじれた液晶層を用いた方が角度による色変化
が少ない。このねじれた液晶層は、前述の液晶層50同
様、配向処理が施された一対の透明基板の配向処理方向
を所定のねじれ角に交差するようにした基板間に液晶を
挟持することによって形成される。この場合、液晶分子
のねじれ構造を挟む2つの配向処理方向の挟角の2等分
角の方向を複屈折部材の光軸として取扱えばよい。ま
た、複屈折部材40として、透明な高分子フィルムを用
いても良い(この際一軸延伸のものが好ましい)。この
場合高分子フィルムとしてはPET(ポリエチレン テ
レフタレート)、アクリル樹脂フィルム、ポリカーボネ
イトが有効である。
複屈折部材40として、液晶分子のねじれのない平行配
向液晶セルを用いたが、むしろ20度から60度程度液
晶分子がねじれた液晶層を用いた方が角度による色変化
が少ない。このねじれた液晶層は、前述の液晶層50同
様、配向処理が施された一対の透明基板の配向処理方向
を所定のねじれ角に交差するようにした基板間に液晶を
挟持することによって形成される。この場合、液晶分子
のねじれ構造を挟む2つの配向処理方向の挟角の2等分
角の方向を複屈折部材の光軸として取扱えばよい。ま
た、複屈折部材40として、透明な高分子フィルムを用
いても良い(この際一軸延伸のものが好ましい)。この
場合高分子フィルムとしてはPET(ポリエチレン テ
レフタレート)、アクリル樹脂フィルム、ポリカーボネ
イトが有効である。
【0038】さらに以上の実施例においては複屈折部材
は単一であったが、図3において複屈折部材40に加え
て、下電極基板12と下偏光板16との間にもう一枚の
複屈折部材を挿入することもできる。この場合はこれら
複屈折部材のΔn2・d2を再調整すればよい。
は単一であったが、図3において複屈折部材40に加え
て、下電極基板12と下偏光板16との間にもう一枚の
複屈折部材を挿入することもできる。この場合はこれら
複屈折部材のΔn2・d2を再調整すればよい。
【0039】実施例3 基本構造は実施例1と同様である。ただし図8に示す如
く、上電極基板11上に赤、緑、青のカラーフィルタ3
3R、33G、33B、各フィルター同志の間に光遮光
膜33Dを設けることにより、多色表示が可能になる。
く、上電極基板11上に赤、緑、青のカラーフィルタ3
3R、33G、33B、各フィルター同志の間に光遮光
膜33Dを設けることにより、多色表示が可能になる。
【0040】なお、図8においては、各フィルタ33
R、33G、33B、光遮光膜33Dの上に、これらの
凹凸の影響を軽減するため絶縁物からなる平滑層23が
形成された上に上電極31、配向膜21が形成されてい
る。
R、33G、33B、光遮光膜33Dの上に、これらの
凹凸の影響を軽減するため絶縁物からなる平滑層23が
形成された上に上電極31、配向膜21が形成されてい
る。
【0041】実施例4 実施例3による液晶表示装置62と、この液晶表示装置
62を駆動するための駆動回路と、光源をコンパクトに
一体にまとめた液晶表示モジュール63である。
62を駆動するための駆動回路と、光源をコンパクトに
一体にまとめた液晶表示モジュール63である。
【0042】図9はその分解斜視図を示すものである。
液晶表示装置62を駆動するIC34は、中央に液晶表
示装置62を嵌め込む為の窓部を備えた枠状体のプリン
ト基板35に搭載される。液晶表示装置62を嵌め込ん
だプリント基板35はプラスチックモールドで形成され
た枠状体42の窓部に嵌め込まれ、これに金属製フレー
ム41を重ね、その爪43を枠状体42に形成されてい
る切込み44内に折り曲げることによりフレーム41を
枠状体42に固定する。
液晶表示装置62を駆動するIC34は、中央に液晶表
示装置62を嵌め込む為の窓部を備えた枠状体のプリン
ト基板35に搭載される。液晶表示装置62を嵌め込ん
だプリント基板35はプラスチックモールドで形成され
た枠状体42の窓部に嵌め込まれ、これに金属製フレー
ム41を重ね、その爪43を枠状体42に形成されてい
る切込み44内に折り曲げることによりフレーム41を
枠状体42に固定する。
【0043】液晶表示装置62の上下端に配置される冷
陰極蛍光灯36、この冷陰極蛍光灯36からの光を液晶
表示セル60に均一に照射させるためのアクリル板から
なる導光体37、金属板に白色塗料を塗布して形成され
た反射板38、導光体37からの光を拡散する乳白色の
拡散板39が図9の順序で、枠状体42の裏側からその
窓部に嵌め込まれる。冷陰極蛍光灯36を点灯する為の
インバータ電源回路(図示せず)は枠状体42の右側裏
部に設けられた凹部(図示せず。反射板38の凹所45
に対向する位置にある。)に収納される。拡散板39、
導光体37、冷陰極蛍光灯36および反射板38は、反
射板38に設けられている舌片46を枠状体42に設け
られている小口47内に折り曲げることにより固定され
る。
陰極蛍光灯36、この冷陰極蛍光灯36からの光を液晶
表示セル60に均一に照射させるためのアクリル板から
なる導光体37、金属板に白色塗料を塗布して形成され
た反射板38、導光体37からの光を拡散する乳白色の
拡散板39が図9の順序で、枠状体42の裏側からその
窓部に嵌め込まれる。冷陰極蛍光灯36を点灯する為の
インバータ電源回路(図示せず)は枠状体42の右側裏
部に設けられた凹部(図示せず。反射板38の凹所45
に対向する位置にある。)に収納される。拡散板39、
導光体37、冷陰極蛍光灯36および反射板38は、反
射板38に設けられている舌片46を枠状体42に設け
られている小口47内に折り曲げることにより固定され
る。
【0044】本実施例においても、フレーム41と液晶
セル60との間、および液晶セル60と面光源65との
間の空間の縁周囲全体には、弾性体で作られた閉じたリ
ングからなる断面形状が円形のスペーサ1a、1a′が
それぞれ介在され、突起2、3により固定されており、
図1で示した実施例と同様の効果を有する。
セル60との間、および液晶セル60と面光源65との
間の空間の縁周囲全体には、弾性体で作られた閉じたリ
ングからなる断面形状が円形のスペーサ1a、1a′が
それぞれ介在され、突起2、3により固定されており、
図1で示した実施例と同様の効果を有する。
【0045】実施例5 実施例4による液晶表示モジュール63をラップトップ
パソコンの表示部に使用したものである。
パソコンの表示部に使用したものである。
【0046】図10にそのブロックダイアグラムを、図
11にラップトップパソコン64に実装した図を示す。
マイクロプロセッサ49で計算した結果を、コントロー
ル用LSI48を介して駆動用IC34で液晶表示モジ
ュール63を駆動するものである。
11にラップトップパソコン64に実装した図を示す。
マイクロプロセッサ49で計算した結果を、コントロー
ル用LSI48を介して駆動用IC34で液晶表示モジ
ュール63を駆動するものである。
【0047】以上説明したように、上記実施例によれ
ば、優れた時分割駆動特性を有し、さらに白黒および多
色表示を可能にする電界効果型液晶表示装置を実現する
ことができる。
ば、優れた時分割駆動特性を有し、さらに白黒および多
色表示を可能にする電界効果型液晶表示装置を実現する
ことができる。
【0048】以上本発明を実施例に基づいて具体的に説
明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
あることは勿論である。
明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
あることは勿論である。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の液晶表示
装置によれば、液晶表示装置を構成する略板状部材どう
しの間の空間の縁周囲全体に介在させるスペーサとし
て、弾性体からなる閉じたリングを用い、該リングを上
記略板状部材に設けた突起にひっかけて固定するので、
スペーサを作業性よく介在させることができ、液晶表示
装置の組立作業性を向上することができる。
装置によれば、液晶表示装置を構成する略板状部材どう
しの間の空間の縁周囲全体に介在させるスペーサとし
て、弾性体からなる閉じたリングを用い、該リングを上
記略板状部材に設けた突起にひっかけて固定するので、
スペーサを作業性よく介在させることができ、液晶表示
装置の組立作業性を向上することができる。
【図1】(a)、(b)は、それぞれ本発明の液晶表示
装置に用いるスペーサの例の外観を示す斜視図、(c)
は、本発明の一実施例の液晶表示装置の分解斜視図であ
る。
装置に用いるスペーサの例の外観を示す斜視図、(c)
は、本発明の一実施例の液晶表示装置の分解斜視図であ
る。
【図2】本発明になる液晶表示装置の第一の実施例にお
ける液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光
板の軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係を示した
説明図である。
ける液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光
板の軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係を示した
説明図である。
【図3】本発明になる液晶表示装置の第一の実施例の要
部分解斜視図である。
部分解斜視図である。
【図4】本発明になる液晶表示装置の第2の実施例にお
ける液晶分子のねじれ方向、偏向板の軸の方向および複
屈折部材の光学軸の関係を示した説明図である。
ける液晶分子のねじれ方向、偏向板の軸の方向および複
屈折部材の光学軸の関係を示した説明図である。
【図5】本発明になる液晶表示装置の第一の実施例につ
いてのコントラスト、透過光色−交角α特性を示すグラ
フである。
いてのコントラスト、透過光色−交角α特性を示すグラ
フである。
【図6】本発明になる液晶表示装置の第3の実施例にお
ける液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏向
板の軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係を示した
説明図である。
ける液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏向
板の軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係を示した
説明図である。
【図7】交角α、β、γの測り方を説明するための図で
ある。
ある。
【図8】本発明になる液晶表示装置の一実施例の上電極
基板部の一部切欠斜視図である。
基板部の一部切欠斜視図である。
【図9】本発明になる液晶表示モジュールの分解斜視図
である。
である。
【図10】本発明になるラップトップパソコンの一実施
例のブロックダイアグラムである。
例のブロックダイアグラムである。
【図11】本発明になるラップトップパソコンの一実施
例の斜視図である。
例の斜視図である。
1a、1a′、1b、1b′…スペーサ、2、3…突
起、41…金属性フレーム、60…液晶セル、65…面
光源。
起、41…金属性フレーム、60…液晶セル、65…面
光源。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年11月27日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)、(b)は、それぞれ本発明の液晶表示
装置に用いるスペーサの例の外観を示す斜視図、(c)
は、本発明の一実施例の液晶表示装置の分解斜視図であ
る。
装置に用いるスペーサの例の外観を示す斜視図、(c)
は、本発明の一実施例の液晶表示装置の分解斜視図であ
る。
【図2】本発明になる液晶表示装置の第一の実施例にお
ける液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光
板の軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係を示した
説明図である。
ける液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏光
板の軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係を示した
説明図である。
【図3】本発明になる液晶表示装置の第一の実施例の要
部分解斜視図である。
部分解斜視図である。
【図4】本発明になる液晶表示装置の第2の実施例にお
ける液晶分子のねじれ方向、偏向板の軸の方向および複
屈折部材の光学軸の関係を示した説明図である。
ける液晶分子のねじれ方向、偏向板の軸の方向および複
屈折部材の光学軸の関係を示した説明図である。
【図5】本発明になる液晶表示装置の第一の実施例につ
いてのコントラスト、透過光色−交角α特性を示すグラ
フである。
いてのコントラスト、透過光色−交角α特性を示すグラ
フである。
【図6】本発明になる液晶表示装置の第3の実施例にお
ける液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏向
板の軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係を示した
説明図である。
ける液晶分子の配列方向、液晶分子のねじれ方向、偏向
板の軸の方向および複屈折部材の光学軸の関係を示した
説明図である。
【図7】交角α、β、γの測り方を説明するための図で
ある。
ある。
【図8】本発明になる液晶表示装置の一実施例の上電極
基板部の一部切欠斜視図である。
基板部の一部切欠斜視図である。
【図9】本発明になる液晶表示モジュールの分解斜視図
である。
である。
【図10】本発明になるラップトップパソコンの一実施
例のブロックダイアグラムである。
例のブロックダイアグラムである。
【図11】本発明になるラップトップパソコンの一実施
例の斜視図である。
例の斜視図である。
【符号の説明】 1a、1a′、1b、1b′…スペーサ、2、3…突
起、41…金属性フレーム、60…液晶セル、65…面
光源。
起、41…金属性フレーム、60…液晶セル、65…面
光源。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東 隆雄 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 井浦 孝之 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内
Claims (1)
- 【請求項1】複数個の略板状部材を積み重ねて構成した
液晶表示装置において、少なくとも2個の上記略板状部
材どうしの間の空間の縁周囲全体に介在させるスペーサ
として、弾性体からなる閉じたリングを用い、該リング
を上記略板状部材の縁周囲に設けた突起にひっかけて固
定したことを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33180191A JPH0611718A (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33180191A JPH0611718A (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0611718A true JPH0611718A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=18247795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33180191A Pending JPH0611718A (ja) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0611718A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6654078B1 (en) | 1999-02-18 | 2003-11-25 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Liquid crystal module mounting structure and mobile terminal mounted with the same |
| WO2004008234A1 (de) * | 2002-07-11 | 2004-01-22 | Diehl Ako Stiftung & Co. Kg | Hinterleuchtete flüssigkristallanzeige, insbesondere zum einsatz als anzeigemodul hinter der bedienblende eines haushaltsgrossgerätes |
| US7483092B2 (en) | 2002-07-11 | 2009-01-27 | Diehl Ako Stiftung & Co. Kg | Back-lit liquid crystal display, in particular for use as a display module behind the operating panel of a large domestic appliance |
-
1991
- 1991-12-16 JP JP33180191A patent/JPH0611718A/ja active Pending
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