【事件の表示】
　特許第３０５５１２９号「透過型液晶表示装置」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３０５５１２９号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許第3055129号の特許請求の範囲の請求項1に記載された発明は、昭和58年9月30日に出願された特願昭58-182171号を分割して特許出願され、平成12年4月14日に設定登録がなされ、特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成13年5月14日に訂正請求がなされ、再度、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成13年8月6日に前記訂正請求は取り下げられると共に新たに訂正請求がなされたものである。
２．訂正の適否について
　ア．訂正の内容
　訂正事項ａ．特許請求の範囲の請求項１中の、「散乱板を有してなり、」を、「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、」と訂正する。
　訂正事項ｂ．特許請求の範囲の請求項２を削除する。
　訂正事項ｃ．段落【０００４】中の、「表示が簿くなったり、」を、「表示が薄くなったり、」と訂正する。
　訂正事項ｄ．段落【０００７】中の、「散乱板を有してなり、」，を、「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、」と訂正する。
　訂正事項ｅ．段落【００１１】中の、「ＳＥＬＦ　Ｃレンズ」を、「ＳＥＬＦＯＣレンズ」と訂正する。
　訂正事項ｆ．段落【００１７】中の、「散乱板を有してなり、」を、「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、」と訂正する。
　イ．訂正の目的の適否、新規事項の追加及び特許請求の範囲の拡張又は変更の存否
　上記訂正事項ａで訂正された「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、」は、本件特許明細書段落【００１４】に記載された事項から直接的かつ一義的に導き出される事項であって、特許請求の範囲の減縮に該当し、特許請求の範囲を実質的に拡張又は変更するものではない。
　上記訂正事項ｂは、上記訂正事項ａにおいて請求項1に記載された発明を請求項2の実施態様に限定するのに伴って、請求項2の実施態様を削除するものであり、特許請求の範囲の減縮に該当し、特許請求の範囲を実質的に拡張又は変更するものではない。
　上記訂正事項ｃは、誤記の「簿く」を「薄く」に訂正するものであり、誤記の訂正に該当し、特許請求の範囲を実質的に拡張又は変更するものではない。
　上記訂正事項ｄは、訂正事項ａに対応して本件特許明細書の詳細な説明を訂正するものであるから、明りょうでない記載を釈明するものである。
　上記訂正事項ｅは、誤記の「ＳＥＬＦ　Ｃレンズ」を「ＳＥＬＦＯＣレンズ」に訂正するものであり、誤記の訂正に該当し、特許請求の範囲を実質的に拡張又は変更するものではない。
　上記訂正事項ｆは、訂正事項ａに対応して本件特許明細書の詳細な説明を訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当する。
　ウ．むすび
　以上のとおり、上記訂正請求は、特許法第120条の4第2項及び同法同条第3項で準用する平成6年法律第116号における改正前の特許法第126条第1項ただし書き及び同法同条第２項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議申立について
　ア．本件発明
　訂正後の特許明細書の特許請求の範囲の請求項1に記載された発明（以下、本件発明1という。）は次のとおりのものである。
「【請求項１】 液晶表示素子と、照明光源とが配置されてなる液晶表示装置において、該液晶表示装置は、前記照明光源から出射した光を入射し配光特性を有する光として出射する微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、　前記散乱板の配光特性のピークを前記液晶表示素子の視角特性の中心とほぼ一致させてなることを特徴とする液晶表示装置。」
　イ．異議申立の理由の概要
　異議申立人 長谷川孝子は、証拠として甲第1号証〜甲第7号証を提出し、本件発明1は、特許法第29条第2項の規定に違反して特許されたものであるから、その特許は取り消されるべき旨主張している。
　ウ．証拠に記載の発明
　甲第1号証（特開昭５７一１３４７８号公報）から次の事項を読みとることができる。
「液晶パネル１４と、線状光源１６とが配置されてなる液晶表示装置が開示されている。また、液晶パネル１４と線状光源１６との間には、乳白色光散乱体１５が配置されており、線状光源１６から出射した光を乳白色光散乱体１５を介して液晶パネル１４に照射する。」（第３頁左上欄第１行〜第５行、第４図及び第５図）
　甲第2号証（特開昭５３一１３９４９６号公報）から次の事項を読みとることができる。
「液晶表示体７が視角を有し、その液晶表示体７に光源１１から発した光を特定の角度（液晶表示体７の法線に対して１０度の角度）で入射させる。」（第２頁左下欄第１行〜第９行、第２図及び第３図）
　甲第3号証（特開昭５４−１２４６９５号公報）から次の事項を読みとることができる。
「電球６から出射した光をフレネルカットが形成されたアンダーレンズ７によって特定方向（基本光軸）と平行な方向の光線とし、視認性を向上させると共に、配光特性を著しく向上させるようにしている。」（第３頁左上欄第７行〜第１２行、第１図及び第２図）
　甲第4号証（実願昭５７−６１１９号（実開昭５８−１０９７８６号　）のマイクロフイルム）から次の事項を読みとることができる。
「光源１より発した光が、フレネルレンズ２によって平行光線に変換される。」（第６頁第３行〜第５行、第１図）
　甲第5号証（「液晶とディスプレイ応用の基礎」コロナ社：１９９４．５．２０発行）から次の事項を読みとることができる。
「表示素子を考えるうえで、重要なパラメータの一つに角度依存性がある。」及び「電圧印加時の透過率が入射角θ，入射方向φに大きく依存する。」（第１１１頁〜第１１２頁「４．２．５　角度依存性」）
　甲第6号証（ＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲＳ ４７Ａ（１９７４）１３５）には、甲第5号証の角度依存性を示す図４，３（ａ）に対応する図がＦｉｇ．１（ａ）に、そして、甲第５号証の図４，３（ｂ）に対応する図がＦｉｇ．２にそれぞれ図示されている。
　甲第7号証（ＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲＳ ５０Ａ（１９７４）１４９）には、甲第５号証の角度依存性を示す図４．３（ｃ）に対応する図がＦｉｇ．１に、そして、甲第５号証の図４．４に対応する図がＦｉｇ．２に、それぞれ図示されている。
　エ．当審の対比・判断
　本件発明1の「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、前記散乱板の配光特性のピークを前記液晶表示素子の視角特性の中心とほぼ一致させてなる」ことは、上記甲第1号証〜甲第7号証に記載も示唆もされていないし、当業者に周知又は自明の事項でもない。
　そして、本件発明1は、「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、前記散乱板の配光特性のピークを前記液晶表示素子の視角特性の中心とほぼ一致させてなる」ことにより、視認性を向上させることができると共に照明用光源の明るさを節減できるという作用効果を呈するものである。
　したがって、本件発明1は、上記甲第1号証〜甲第7号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることができないから、特許法第29条第2項の規定に違反して特許されたものとすることができない。
　オ．むすび
  以上のとおり、異議申立の理由及び証拠によっては、本件発明1についての特許を取り消すことができない。
　また、他に本件発明1についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年９月４日（２００１．９．４）
【訂正の要旨】
　訂正事項
　ａ．特許請求の範囲の請求項１中の、
「散乱板を有してなり、」を、
「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、」と訂正する。
　ｂ．特許請求の範囲の請求項２を削除する。
　ｃ．段落【０００４】中の、
「表示が薄くなったり、」を、
「表示が薄くなったり、」と訂正する。
　ｄ．段落【０００７】中の、
「散乱板を有してなり、」を、
「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、」と訂正する。
　ｅ．段落【００１１】中の、
「ＳＥＬＦ　Ｃレンズ」を、
「ＳＥＬＦＯＣレンズ」と訂正する。
　ｆ．段落【００１７】中の、
「散乱板を有してなり、」を、
「微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
透過型液晶表示装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　液晶表示素子と、照明光源とが配置されてなる液晶表示装置において、
　該液晶表示装置は、前記照明光源から出射した光を入射し配光特性を有する光として出射する微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、
　前記散乱板の配光特性のピークを前記液晶表示素子の視角特性の中心とほぼ一致させてなることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は液晶表示装置に関し、さらに詳しくは背面照明を有し液晶表示素子、カラーフィルター等を透過した背面照明光により表示を行なう透過型液晶表示装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　透過型液晶表示装置は、平面発光する背面光源と液晶表示素子を組み合わせた表示装置であり、背面光源光を液晶表示素子によりＯＮ−ＯＦＦして情報表示を行なうものである。さらに近年は表示の多様化、多情報量化が求められ、表示の自由度が大きい透過型液晶表示の要求は大きく拡大している。
　【０００３】
　従来の透過型液晶表示装置は背面光源としてＥＬに代表されるような完全な平面光源が理想とされていた。このため白熱灯、螢光灯、放電管のような点光源，線光源は、光学系，拡散板等により平面光源化され背面光源として用いられている。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　透過型液晶表示装置は前述したように、液晶表示素子により表示情報が与えられる。ところが液晶表示素子はその方式にも依るが、情報表示が不可能となる角度領域を有している。これは視角と称され、液晶表示素子の本質的な欠点でもある。液晶分子の電界による配向変化による表示、いわゆる液晶の電気光学効果を利用した表示において、光の吸収は偏光板、二色体色素が行なっている。偏光板二色性色素いずれも、異方性を有した光吸収体として作用し、さらに異方性媒質である液晶中を光が伝播することから光束の方向に対し吸収の大きさが分布を生じてしまう。ＴＮ（ツイステッド、ネマチック）方式においてその典型的なものを見ることができる。正面からは表示が見えるのに対し、反対側の正面からは表示が薄くなったり、ポジとネガが反転してしまうといった現象がそれである。程度の差があるとはいえ二色性色素の配向制御を行なう、いわゆるゲスト・ホスト方式においても同様に視角は存在する。図１は典型的な視角特性を、実線…ＴＮ方式、破線…一枚偏光板＋ゲスト・ホスト（ネマチック）方式について示したものである。
　【０００５】
　したがってこのような液晶表示素子を光の変調素子として使う透過型液晶表示装置の背面光源は、完全拡散性を有する平面光源である必要はない。むしろ光源の光束の有効利用のためには、液晶表示素子の視角と平面光源の配光特性（以下、配光特性とは平面光源の微少平面での光度の角度分布を表す）を一致させた方が良い。従来の透過型液晶表示装置は、配光特性が視角特性と無関係に決定されていたために、光束利用率が悪く、十分な視認性を得るためには照明用光源を明るくする必要があり、一般的には消費電力を増加する必要があった。
　【０００６】
　本発明は透過型液晶表示装置の背面光源の省エネルギー化、液晶表示素子の視角方向における視認性の改善を目的としている。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　本発明は、液晶表示素子と、照明光源とが配置されてなる液晶表示装置において、該液晶表示装置は、前記照明光源から出射した光を入射し配光特性を有する光として出射する微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、前記散乱板の配光特性のピークを前記液晶表示素子の視角特性の中心とほぼ一致させてなることを特徴とする。
　【０００８】
　【発明の実施の形態】
　〔参考例１〕
　図２は、本発明の参考例であり、液晶表示素子１はＴＮ方式、照明光源は螢光管２にライトガイド３、拡散板４を組み合わせた構成となっている。ライトガイド３はアクリル樹脂により成形され、平面光源化するために片面をおおむね鋸歯状断面５に形成されている。図３は図２の系の配光特性６（破線）と液晶表示素子のコントラスト５以上の視角領域７（矢印）を表わしたものである。なお配光特性は平面光源の微少平面について示している。配光特性は視角特性とほぼ一致した方向に分布の中心を向けるように、螢光管の位置、拡散板、ライトガイドの形状が設定されている。詳しくは、鋸歯状断面の傾斜角度、ライトガイド全体の方向、螢光管の配置、拡散板の拡散能、その有無等である。
　【０００９】
　ここではライトガイドとしてくさび状のアクリル板を用いたが、同様な配光特性を得られる材質、形状であれば使用することができる。また、光源の螢光管についても、各種放電管、白熱電球も使用できる。
　【００１０】
　光束の利用率は、図３の場合で完全拡散面の場合に比べ約４０％の向上がみられた。消費電力についてはライトガイド、拡散板での損失があるために単純な比較はできないが、同一ライトガイドを用いた系で拡散板の拡散能だけを変えた完全拡散面に近い状態と図３の状態について比べた場合、視角の中心方向で同一輝度を得る消費電力比は２０：１程であった。
　【００１１】
　〔参考例２〕
　図４は液晶表示素子にゲスト・ホスト液晶パネル８、照明光源にＥＬパネル９を用いた参考例である。ここではコントラストの向上のために偏光板１０を一枚付加したタイプのゲスト・ホスト液晶パネルを例とした挙げた。構成は光源側からＥＬパネル９、配光用平板レンズ１１、偏光板１０、液晶パネル８となっている。配光用平板レンズはほぼ完全な拡散性平面光源であるＥＬパネルの光束発散方向を変化させ、ゲスト・ホスト方式の液晶表示素子の視角にほぼ一致させることを目的に設置されている。具体的には、図５に示す（ａ）鋸歯状断面プリズム、（ｂ）レンチキュラーレンズ、（ｃ）マイクロレンズアレイ（ＳＥＬＦＯＣレンズ等）の単独、あるいは複合レンズが用いられる。また図５中の実線１５は下方に完全拡散性平面光源を置いた場合の各平板レンズの配光特性を示している。破線１６は比較のために描いた完全拡散性平面光源の配光特性である。
　【００１２】
　次にゲスト・ホスト液晶パネルの視角特性に合わせた系を具体的に説明する。ここでは図６に示すような鋸歯状断面プリズムとレンチキュラーレンズを組み合わせた複合レンズ１７を用いた参考例である。図６の矢印１８は光線追跡を行ったものである。この系で得られた配光特性を図４に実線１２で示した。矢印１３はゲスト・ホスト方式液晶表示パネルの視角をコントラスト比５以上の範囲で描いたものである。視角と鋸歯状断面プリズムとレンチキュラーレンズを組み合わせた複合レンズ１７の配光特性とが、その中心においてほぼ一致するように配光用平板レンズは設計されている。図４の破線１４は、同一の電力をＥＬパネルに与え、配光用平板レンズを取り去った時の配光特性を示している。このように配光分布を視角方向に偏よらせることによって、視角の中心では１．３倍の明るさを得ることができた。したがって視角中心付近を重視すれば、ＥＬパネルの消費電力は１．３分の１に低減させても従来と同じ明るさを得ることができる。電力消費を減らさない場合には、視角中心における視認性を向上させ得るものである。
　【００１３】
　ここでは平面光源としてＥＬパネルを挙げたが、図７に示すような白熱灯、螢光管１９、放電管と反射板２０、拡散板２１からなる系を平面光源として用いてもよい。
　【００１４】
　〔実施例〕
　図８は、本発明の一実施例を示すもので、点光源や線光源である白熱灯、螢光管、放電管２２と反射板２３からなる系と微少凸凹型散乱板２４を組み合わせた背面光源と、ゲスト・ホスト液晶パネル２５からなる透過型液晶表示装置の例である。干渉や吸収を生じにくくするため微少凸凹型散乱板はピッチが１μｍ以上位の凸凹を有した透明媒質からなり、周囲媒質との界面で光源の屈折、散乱、反射を生じる。そのため媒質中に白色顔料等を分散させた光拡散板に比較して、拡散能は劣るが吸収が少なく明るい光拡散板として作用する。図８の２６、２７はこの差違を表わす配光特性である。実線２６は透明アクリル板をホーニング処理し、微少な凸凹を片側表面に与えた場合、破線２７は白色顔料を分散した白色アクリル板の場合である。白色アクリル板には種類が多く、顔料の含有量によって透過率に差が生じるが、ここでは鉛直方向での透過率が１．５％のものを使用した。この白色アクリル板は実用程度の完全拡散特性を示している。同じく、図８に矢印２８で示したのはゲスト・ホスト液晶パネルのコントラスト比５以上の典型的な視角特性を示している。実線２６の配光特性と視角特性２８を比較すると、実線の微少凸凹型散乱板の配光特性のピークと視角の中心は若干ずれている。しかるに破線２７で示した完全拡散性に近い白色アクリル板に比べ、視角の中心方向での輝度は高い。これから若干の視角と配光特性のずれがあっても、おおむねその方向が一致していれば、背面光源は完全拡散面である平面光源である必要性はなく、むしろ微少な凸凹を有する散乱型の光拡散板を採用したほうが効率的であることがわかる。
　【００１５】
　以上の実施例は液晶表示素子としてＴＮ方式，ゲスト・ホスト方式を挙げたが、視角依存性を有する液晶表示素子ならば、実施例同様に応用することができる。
　【００１６】
　さらに液晶表示素子として、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ），ＭＩＭ（金属−絶縁体−金属素子）バリスタ等の駆動スイッチング素子アレイを有し、カラーフィルターを設置された多情報量表示型の液晶表示素子が応用されることは言うまでもない。
　【００１７】
　【発明の効果】
　本発明は、液晶表示素子と、照明光源とが配置されてなる液晶表示装置において、該液晶表示装置は、前記照明光源から出射した光を入射し配光特性を有する光として出射する微小凹凸を有する散乱板を有してなることにより、前記散乱板の配光特性のピークを前記液晶表示素子の視角特性の中心とほぼ一致させてなることにより、視認性を向上させることができる。さらに照明用光源の明るさを節減でき、それに要する消費エネルギーを節減することが可能となった。これにより低消費電力化が求められる液晶表示装置の分野、とりわけ電池使用の機器においては特に有効である。
【図面の簡単な説明】
　【図１】　液晶表示素子の典型的な視角特性を示している。実線はＴＮ方式、破線はゲスト・ホスト方式である。
　【図２】　本発明の参考例であり、ライトガイドを使用した場合である。
　【図３】　ライトガイドを使用した場合の配光特性と視角特性を示したものである。
　【図４】　本発明の参考例におけるＥＬパネルと配光用平板レンズを使用した場合の断面と配光特性、視角特性を示している。
　【図５】　配光用平板レンズの例として、（ａ）鋸歯状断面プリズム、（ｂ）レンチキュラーレンズ、（ｃ）マイクロレンズアレイの配光特性を示すものである。
　【図６】　レンチキュラーレンズと鋸歯状断面プリズムを組み合わせた平板レンズの断面と光線追跡図である。
　【図７】　螢光管、反射板、拡散板からなる平面光源の切欠き図である。
　【図８】　本発明の実施例における微少凸凹型散乱板を使用した場合の断面図と配光特性、視角特性である。