JPH0664235U - パネル表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 使用者の正面からは遮光状態で有りながらも
液晶表示部には従来の透過型パネル表示装置同様、背面
光源の光を導き、表示のコントラストを大きく向上した
パネル表示装置を提供する。 【構成】 液晶表示部Ｂと背面光源１３との間に、透明
層１及び遮光層２からなる縞模様シ−ト３が設けられて
いる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はパネル表示装置、特には透過型液晶表示部を有するパネル表示装置に 関するものである。

【従来の技術】

【０００２】 電気信号により液晶状態に変化を起こさせ、それを光学的情報に変換する機構 を応用した表示方式は、種々提案されている。例えば誘電異方性が負のネマティ ック液晶の動的散乱効果を応用した表示方式であるＤＳ(dynamic scattering)方 式や、誘電異方性が正のコレステリック液晶を用い、電界印加によりコレステリ ック相からネマティック相に相転移する効果を応用した表示方式であるＰＣ(pha se change)方式、誘電異方性が負のコレステリック液晶を用いて表示する方式で ある記憶型方式、相遷移効果による液晶配列変化を利用したホワイト・テイラ− 型ゲスト・ホスト(guest-host)方式などがある。

【０００３】 電極形状にはセグメント型、マトリックス型があり、液晶表示の基本構成によ る違いから、透過型表示、反射型表示、及び投影型表示に分類されている。 また、表示装置における反射板は周囲の光を効率よく反射し、液晶表示部の視 認性を改善するために用いられ、透過拡散板は自動車のダッシュボ−ドの計器類 に使用される場合のバックライト（背面光源）の光を液晶表示部に均一に効率よ く拡散し、視認性を高める目的で使用されている。

【考案が解決しようとする課題】

【０００４】 ところが、前記した表示装置を卓上用にしようとする場合などには、小型化、 薄型化する必要があり、そのために背面光源の光が強く直接見えてしまい、液晶 表示が白濁／透明あるいはその階調であらわされる場合には表示部のコントラス トが低いために、表示特性が悪くなるという欠点があった。特に、光の利用効率 を高めて明るい表示特性を得るために偏光板を使用しないパネル表示装置ではそ の傾向が強くなるという欠点があった。

【０００５】 本考案は上記した従来の問題を解決するものであり、使用者の正面からは背面 光源の光が遮光状態でありながらも、液晶表示部には従来のパネル表示装置と同 様に背面光源の光を導き、表示部のコントラストを大きく向上したパネル表示装 置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【０００６】 本考案者は背面光源から照射される光の方向に着目し、光を所定の方向に多く 均一に導くようにした透明層と、使用者側に光を散乱させない遮光層とを交互重 積一体化した縞模様の積層体を、例えば特開平１−１８７５０３号公報に記載の 「傾斜した積層面を有する防眩シ−トの製造方法」などにより透光層と遮光層と が交互多重に積層された縞模様シ−トとし、前記した液晶表示部と、該液晶表示 部を照光する背面光源とからなるパネル表示装置において、液晶表示部と背面光 源との中間に前記した縞模様シ−トからなる遮光／導光板を設けることにより従 来問題とされていた表示のコントラストを大きく向上できることに成功し、本考 案に到達した。

【０００７】 以下、本考案のパネル表示装置について詳細に説明する。 本考案のパネル表示装置に用いられる縞模様シ−トの構成要素である透明（透 光）層部分と遮光層部分に使用する材料について説明する。 透明材料としては、公知の透明性材料であれば何でもよいがプラスチックを用 いる場合には、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ酢酸ビニ ル、セルロ−ス誘導体、シリコ−ンゴム等の中で透明性に優れているものが望ま しい。また、水、トルエン、テトラヒドロフラン、セロソルブなどの希釈剤が使 用できるもの、できないものでも構わず、加熱時に流動性を示し冷却時に固化す る性質を有するものでもよい。

【０００８】 遮光材料としては上記した透明材料に、酸化鉄黒、カ−ボンブラック、チタニ ウムブラック等の各種顔料、アニリンブラック等の各種染顔料、炭酸カルシウム 、クレイ、けいそう土、アルミナ、煙霧質シリカ、沈降性シリカ等の各種充填剤 、金属粉末、カ−ボンファイバ−、天然繊維、合成繊維、金属線などの短繊維粉 末等の１種又は２種以上を混合したものでもよい。

【０００９】 これらの遮光材料に関しては、遮光層に製膜した際に、その表面における光源 の光が４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で分光反射率を０〜２５％とすることが望 ましく、特に暗色である場合にはカ−ボンブラック等の顔料を用い、光源の光が ４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で分光反射率を１０％以下とすることが望ましい 。これは分光反射率が小さければ、それだけコントラストを向上できるためであ る。あるいは同様に、遮光層における光源の光が４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲 で分光透過率も同様の理由から０〜２５％とするのが望ましい。このどちらかの 条件を満たすものであれば黒以外でも構わない。透明層、遮光層などの薄膜の製 膜の際、必要に応じて耐熱性のあるフィルム、例えば未処理またはブラスト処理 の施されたポリエチレンテレフタレ−トフィルム（以下、ＰＥＴフィルムと略す ）などを搬送用フィルムとして使用するのも製造上効果的な場合がある。

【００１０】 次に、透明層及び遮光層の形成と、その反復による交互多重の積層体の製造方 法をより具体的に説明すると、 １）搬送用キャリア上に液状シリコ−ンをコ−タ−で塗工した後、この表面に 金型を用いて成形したシリコ−ンゴム板を配設し、このゴム板の表面に接着層の 印刷を施し、これを反復して積層する方法； ２）搬送用キャリア上に液状シリコ−ンをコ−タ−で塗工した後、この表面に カレンダ−ロ−ルでシリコ−ン原料をトッピングし、これを反復して積層する方 法； ３）搬送用キャリア上に液状シリコ−ンをコ−タ−で塗工した後、この表面に 再び液状シリコ−ンをコ−タ−で塗工し、その後、表面に接着層の印刷を施し、 これを反復して積層する方法； ４）搬送用キャリア上にシリコ−ン原料をシ−ティングし、この表面に再び他 方のシリコ−ン原料をトッピングし、その後これを反復して積層する方法；など が挙げられる。

【００１１】 これらの方法によって得られた積層物は加圧加熱または加圧下に適宜硬化（固 化）一体化して交互多重の積層体とするが、材料の光線透過率や遮光薄膜の厚さ むらが問題となる場合には、遮光材料部分の全体に対する比率を小さくすること で解決できる。所定の傾斜角で得られた交互多重の積層体に積層面を横切る方向 に公知のナイフ刃、回転刃等で薄切りすれば、本考案による遮光層と透明層とを 交互多重に有する縞模様シ−トが得られる。

【００１２】 次に、この縞模様シ−トをサポ−ト（補強）する方法は、基本的には従来の防 眩シ−トに用いられる方法と同じであるが、 １）縞模様シ−トの少なくとも一方の面に接着剤等を介して透明なフィルム、 シ−ト、板（特にはガラス板）などと一体化する。 ２）縞模様シ−トの少なくとも一方の面（全面または部分：以下同じ）に接着 剤（粘着剤を含む）等を介して透過拡散板と一体化する。 ３）縞模様シ−トの少なくとも一方の面に接着剤等を介して液晶表示体の背面 と貼合せて一体化する。 あるいは１）、２）、３）の任意の組合せなどにより実現される。

【００１３】 接着剤に関しては、具体的には透明性の高い液状のシリコ−ン系接着剤又は粘 着剤、透明性の高い両面テ−プ、ゴム系粘着剤、アクリ系粘着剤等透明性に優れ るものであれば種類は問わないが、熱安定性、耐光性、耐ショック性に優れる透 明な液状シリコ−ン系接着剤は特に有用とされる。

【００１４】 また、透明なフィルム、シ−ト、板に関しては例えば硬質又は半硬質の塩化ビ ニル樹脂、エチルセルロ−ス、二酢酸セルロ−ス、酢酸酪酸セルロ−ス、アクリ ル樹脂、スチロ−ル樹脂、ポリカ−ボネ−ト樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレ ンなどの熱可塑性樹脂、又はこれらのブレンドしたもの、ガラスなどの材料を用 いればよく、透明に優れるものであれば特に制限はないが、中では耐熱性や打抜 き加工性に優れたポリカ−ボネ−ト樹脂を材料としたフィルム、シ−ト、板が有 用とされる。

【００１５】 透過拡散板に関しては上記した透明材料に炭酸カルシウム、クレイ、けいそう 土、アルミナ、煙霧質シリカ、沈降性シリカの各種充填剤、ガラスファイバ−、 天然繊維、合成繊維などの短繊維粉末、亜鉛華、二酸化チタン、チタン白、鉛白 等の白顔料の１種又は２種以上の透過拡散性付与剤を混合した材料を用いてもよ い。

【００１６】 あるいは上記した透明材料を用いたフィルム、シ−ト、板の表面に各種の充填 剤や各種の顔料、染料などを透明なビヒクルに分散させたものをスクリ−ン印刷 、コ−タ−塗工、スプレ−塗布した透過拡散層を設けてもよい。着色については 任意であるが、表示部のコントラストを著しく低下させないものが望ましい。

【００１７】 背面光源に関しては特に制限はなく、白熱ランプや昼白色などの蛍光灯、また は薄型のエレクトロルミネセンス（ＥＬ）パネル、発光ダイオ−ドなど可視光を 発するものであればよい。光ファイバ−を用いた導光による太陽光などの自然光 を用いても何等差支えない。ただし、カラ−表示などを行なう場合には光源の演 色性などが重要になる場合があるので留意する。

【００１８】 本考案に使用する液晶表示体に関しては、前記した ＤＳ(dynamic scattering)方式 ＰＣ(phase change)方式 記憶型方式 ホワイト・テイラ−型ゲスト・ホスト(guest-host)方式 などを用いればよく、封入された液晶体に電気信号を印加する電極形状に特に制 限はない。セグメント型、マトリックス型などから目的に応じ選択すればよい。 ネガ表示、ポジ表示の別も問わない。

【００１９】 このような液晶表示体の液晶表示部と、この液晶表示部を照光する背面光源と からなるパネル表示装置において、これら液晶表示部と背面光源との中間に、上 記した縞模様シ−トからなる遮光／導光板を設けることにより、液晶表示のコン トラストを大きく向上したものとすることができる。縞模様シ−トは液晶表示部 と背面光源との中間に配置される限り、直接載置されていても互いに離間して設 けられていてもよい。

【００２０】 次に、上記構成からなるパネル表示装置の一例を図面に基づいて説明する。 図１に示すように、Ａは本考案中で使用される縞模様シ−トからなる遮光／導 光板の一構成例である。Ｂは誘電異方性が正のコレステリック液晶を用いて表示 する液晶表示を例示している。

【００２１】 透明層１及び遮光層２からなる縞模様シ−ト３は背面光源１３から発し透過拡 散板６で散乱される光を、その法線方向に洩らさないように所定の角度で薄切り されたものであり、透明フィルム５と、透明な接着剤４を介して一体化されたも のである。 このような遮光／導光板Ａは使用者側に光を散乱する物体がない限り、法線方 向及び遮光範囲内に光を散乱することはないが、透明層１及び遮光層２によって 生じた導光範囲内では、透過拡散板６を経由した背面光源１３の光を導き続けて いる。

【００２２】 今、液晶表示体Ｂにおいて、スイッチ１０がオンされ、ガラス基板１２上に設 けられた透明電極７ａ及び７ｂの間に交流電源１１の電界が印加されると、その 間の液晶物質はネマティック相に転じ、分子が電界方向に揃ったホメオトロピッ ク組織９を形成し透明状態となり、使用者に直接遮光／導光板Ａが視認されるが 遮光状態であるため光の散乱はないので暗く、電界が印加されていない部分はコ レステリック相のフォ−カルコニック組織８のままであるため、白濁状態であり 、透明層１により導かれた光を散乱してしまうので、明るく視認され、これらの コントラスト差により使用者に鮮明に視認されることになる。図２（ａ）は電界 が印加されていない状態での斜視図、図２（ｂ）は電界印加状態での斜視図を示 す。

【００２３】 図３は本考案によるパネル表示装置の別の実施態様を縦断面図で示すものであ る。 図３（ａ）は透明フィルム５の片側に透過拡散層を１４を設けた遮光／導光板を 有するパネル表示装置、図３（ｂ）は縞模様シ−ト３のそれぞれの面に透明フィ ルム５、液晶表示体Ｂを貼合せてなるパネル表示装置、図３（ｃ）は縞模様シ− ト３のそれぞれの面に透過拡散板６、液晶表示体Ｅを貼合せてなるパネル表示装 置、図３（ｄ）は縞模様シ−ト３のそれぞれの面に透過拡散層１４を設けた透明 フィルム５、液晶表示体Ｂを貼合せてなるパネル表示装置であり、これらは全て 液晶表示体Ｂ、背面光源１３との間に遮光／導光板が設けられたパネル表示装置 である。

【００２４】

【実施例】

以下、本考案について好適な実施例を挙げて種々説明を行なうが、本考案はこ れらの実施例に限定されるものではなく、考案の精神を逸脱しない範囲での改善 、改良を加え得ることはもちろんである。

【００２５】 シリコ−ンゴムコンパウンド、ＳＥ１１８８ｕ［東レ・ダウコ−ニング・シリ コ−ン（株）製商品名］１００ＰＨＲ及び過酸化物加硫剤Ｃ−２［信越化学工業 （株）製商品名］２ＰＨＲからなる透明層１用原料と、シリコ−ンゴムコンパウ ンドＫＥ９８１ｕ［信越化学工業（株）製商品名］１００ＰＨＲ、黒色の着色剤 ＫＥ−Ｃｏｌｏｒ−ＢＢ［同前］３０ＰＨＲ過酸化物加硫剤Ｃ−８［同前］１． ５ＰＨＲとからなる遮光層２用原料をロ−ルを用いてシ−ト状にし、このシ−ト を交互に重ね合せて接合し、１６０℃／２０時間、４ｋｇ／ｃｍ² の条件で加熱 加圧して積層体を得た。

【００２６】 図４に示すように、透明層１はＯ．１２０ｍｍの厚みで製膜されていた。可視 角２ｒ＝６０度、傾斜角Ｉ^' ＝２４度と設定し、縞模様シ−トの法線方向に透過 する光を無くし、薄切り厚みＷ＝０．３６ｍｍとなるようにナイフ刃を用いて薄 切りした結果を図４（Ｃ）に示す。

【００２７】 次に、この縞模様シ−ト３の両面に、液状シリコ−ンＫＥ１９３４Ａ［信越化 学工業（株）製商品名］、ＫＥ１９３４Ｂ［同前］の各５０ＰＨＲ、プライマ− ＡＰ−１［同前］１ＰＨＲからなる接着剤４をスクリ−ン印刷機によって０．０ ３ｍｍの厚みに塗布し、透明フィルム５として厚み０．３ｍｍのポリカ−ボネ− ト製のフィルムを、透過拡散板６として厚み０．４ｍｍのマクロホ−ルＬＴナチ ュラル(Makrofol LT natural) ［Bayer 社製商品名］をそれぞれの接着剤４の塗 布面に貼合せ、荷重１０ｇ／ｃｍ² 、Ｏ．１Torr／３０秒という条件で脱泡し、 １２０℃／２時間の加熱処理で硬化一体化し、透過拡散板６と一体となった遮光 ／導光板Ａを得た。これを、誘電異方性が正であるコレステリック液晶を封入し た液晶表示体Ｂと背面光源１３との中間に設け図５に示される本考案によるパネ ル表示装置を得た。

【００２８】

【考案の効果】

本考案によるパネル表示装置では遮光／導光板Ａが設けられていない従来のパ ネル表示装置に比べ表示のコントラストを更に大きく改善するので、使用者に鮮 明に視認される好適なパネル表示装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるパネル表示装置の一例を示す縦断
面図。

【図２】本考案のパネル表示装置を示し、（ａ）は電界
が印加されていない状態での斜視図、（ｂ）は電界印加
状態での斜視図。

【図３】本考案によるパネル表示装置の別の実施態様を
示す縦断面図。

【図４】本考案のパネル表示装置に係り、（ａ）は透明
層１と遮光層２とからなる積層体の縦断面図、（ｂ）は
積層体を所定の角度Ｉ^' で薄切りする時のモデル図、
（ｃ）は縞模様シ−トの部分断面図。

【図５】本考案によるパネル表示装置の実施態様を示す
縦断面図。

【符号の説明】

１・・・透明層 ２・・・遮光層 ３・・・縞模様シ−ト ４・・・接着剤 ５・・・透明フィルム ６・・・透過拡散板 ７ａ、７ｂ・・・透明電極 ８・・・コレステリック相のフォ−カルコニック組織 ９・・・ネマティック相のホメオトロピック組織 １０・・・スイッチ １１・・・交流電源 １２・・・ガラス基板 １３・・・背面光源 １４・・・透過拡散層 Ａ・・・遮光／導光板 Ｂ・・・液晶表示体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】液晶表示部と、該液晶表示部を照光する背
   面光源とからなるパネル表示装置において、液晶表示部
   と背面光源との中間に縞模様シ−トからなる遮光／導光
   板を設けてなることを特徴とするパネル表示装置。