(57)【要約】【課題】反射光の映り込みを防止して視認性を向上することができる液晶表示装置を提供する。【解決手段】透明カバー２２の少なくとも視認側の表面が、反視認側の基板８の内面に対して傾斜を有するように形成されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
視認側および反視認側の二枚の基板の間に液晶が封入され、前記反視認側の基板に反射層を備えた液晶表示素子と、
前記液晶表示素子を収容するケースと、
前記ケースにおける前記液晶表示素子の視認側の基板に臨む位置に配設された透明カバーとを有する液晶表示装置において、
前記透明カバーの少なくとも視認側の表面は、前記反視認側の基板の内面に対して傾斜を有するように形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記反射層は、前記反射層によって反射される正規反射光が前記反視認側の基板の内面の法線となす角度と、前記透明カバーによって反射される正規反射光が前記反視認側の基板の内面の法線となす角度とを互いに異ならせるような凹凸形状の上に形成されている請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記透明カバーの前記表面は、前記反視認側の基板の内面とのなす角度が一定とされた平面もしくは前記反視認側の基板の内面とのなす角度が前記反視認側の基板の内面に沿って漸次大きくなるようにされた曲面に形成されている請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、液晶表示装置に係り、特に、基板内面に反射層を有する反射型もしくは半透過反射型の液晶表示素子を備えた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、携帯電話等の携帯用の端末機器には、二枚の基板の間に封入された液晶分子の旋光性を利用して文字あるいは画像の表示を行う液晶表示素子を備えた液晶表示装置が広く用いられている。
【０００３】
また、近年、このような液晶表示素子としては、主として低消費電力を目的として、外部からパネル内に入射された外光を利用して液晶表示を行う、いわゆる反射型の液晶表示素子が採用されるようになった。
【０００４】
図６は、このような従来から採用されている液晶表示装置の一例を示したものである。
【０００５】
前記液晶表示装置１は、矩形のケース２を有しており、このケース２の内部には、反射型の液晶表示素子３が、表示部を視認可能に収容されている。
【０００６】
そして、前記ケース２における前記液晶表示素子３の視認側には、前記液晶表示素子３の表示面に平行な透明カバー４が配設されている。
【０００７】
前記液晶表示素子３は、図７に示すように、シール５を介して互いに貼り合わされた視認側および反視認側の二枚の基板７，８を有しており、これら二枚の基板７，８および前記シール５によって囲繞された空間内には、液晶６が封入されている。
【０００８】
また、前記基板７，８における厚み方向の内側には、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等からなる縞状の一対の表示電極９，１０が、互いに交差するように形成されており、両表示電極９，１０の交差部位によって、表示の最小単位である画素が構成されている。さらに、前記両表示電極９，１０の内側には、所定の方向にラビング処理が施された配向膜１１が形成されている。
【０００９】
そして、表示電極１０の反視認側には、平滑化層１２を介して視認側からの外光を反射させる光拡散反射層１３が形成されている。
【００１０】
前記光拡散反射層１３は、表面が粗面化された感光性樹脂層１５と、この感光性樹脂層１５の視認側に形成された反射層１６とによって構成されている。
【００１１】
前記光拡散反射層１３に入射した外光は、その入射角度や入射位置に応じて種々の異なる方向へ反射されるが、入射角と反射角とが互いに等しくなる反射光、すなわち、正規反射光が、視認側において最も輝度が大きな反射光として認識される。
【００１２】
このときの正規反射光の反射角は、正規反射角度と称され、正規反射光の反射面は、正規反射面と称されている。図７の光拡散反射層１３における正規反射面は、巨視的に見れば、前記反視認側の基板８の内面と平行な面となっている。
【００１３】
また、前記基板７，８の厚み方向の外側には、透過光の振動方向を規制する偏光板（図示せず）が必要に応じて配設されるようになっている。
【００１４】
そして、前記液晶表示素子３は、端子部８ａに接続されたＦＰＣなどの液晶駆動用回路１７によって表示電極間９，１０（画素間）の液晶に選択的に液晶駆動電圧を印加することによって、所望の液晶表示を行うことが可能とされている。
【００１５】
なお、このような光拡散反射層を基板の内面に備えた液晶表示素子は、内面拡散型の液晶表示素子３と称されているが、この他にも、光拡散反射層を基板の外面に備えた外面拡散型の液晶表示素子も広く知られている。
【００１６】
また、低消費電力を目的とした液晶表示素子としては、反射型の液晶表示素子の他にも、バックライト等の光源から照射された光源光と、外部からパネル内に入射された外光とを選択的に利用して液晶表示を行う、いわゆる半透過反射型の液晶表示素子も採用されている。
【００１７】
このような半透過反射型の液晶表示素子においても、反射部および透過部のカラーフィルタの反視認側に、光拡散反射層を備えた構成が知られている。
【００１８】
【特許文献１】
特開２００２−３１１４２５号公報
【特許文献２】
特開２００３−１０７４４０号公報
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の液晶表示装置１は、光拡散反射層１３からの正規反射光（以下、表示反射光と称する。）に透明カバー４からの正規反射光（以下、グレア反射光と称する。）が重ってしまう映り込みと称される現象が生じ、この映り込みによって良好な視認性を得ることができないといった問題を有していた。
【００２０】
そこで、本発明者は、鋭意研究した結果、映り込みの問題は、透明カバー４の表面（正規反射面）が、光拡散反射層１３の正規反射面に対して平行になっていることに起因するものであることを究明し、本発明をなすに至った。
【００２１】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、反射光の映り込みを防止して視認性を向上することができる液晶表示装置を提供することを目的とするものである。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明の請求項１に係る液晶表示装置の特徴は、視認側および反視認側の二枚の基板の間に液晶が封入され、前記反視認側の基板に反射層を備えた液晶表示素子と、前記液晶表示素子を収容するケースと、前記ケースにおける前記液晶表示素子の視認側の基板に臨む位置に配設された透明カバーとを有する液晶表示装置において、前記透明カバーの少なくとも視認側の表面が、前記反視認側の基板の内面に対して傾斜を有するように形成されている点にある。
【００２３】
そして、この請求項１に係る発明によれば、透明カバーの表面の傾斜によって、
グレア反射光を表示反射光の視認外に逃がすことができるため、映り込みの発生を適正に防止することが可能となる。
【００２４】
請求項２に係る液晶表示装置の特徴は、請求項１において、前記反射層が、前記反射層によって反射される正規反射光が前記反視認側の基板の内面の法線となす角度と、前記透明カバーによって反射される正規反射光が前記反視認側の基板の内面の法線となす角度とを互いに異ならせるような凹凸形状の上に形成されている点にある。
【００２５】
そして、この請求項２に係る発明によれば、表示反射光の光路をグレア反射光の光路から積極的にずらすことができるため、さらに確実に映り込みの発生を防止することが可能となる。
【００２６】
請求項３に係る液晶表示装置の特徴は、請求項１または２において、前記透明カバーの前記表面が、前記反視認側の基板の内面とのなす角度が一定とされた平面もしくは前記反視認側の基板の内面とのなす角度が前記反視認側の基板の内面に沿って漸次大きくなるようにされた曲面に形成されている点にある。
【００２７】
そして、この請求項３に係る発明によれば、簡易な構成によって映り込みの発生を適正に防止することが可能となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る液晶表示装置の第一実施形態について、図１乃至図４を参照して説明する。
【００２９】
なお、従来と基本的構成の同一もしくはこれに類する箇所については、同一の符号を用いて説明する。
【００３０】
図１に示すように、本第一実施形態における液晶表示装置２０は、ケース２の内部に、表示部を視認可能に収納された反射型の液晶表示素子２１と、前記ケース２における前記液晶表示素子２１の視認側の基板７に臨む位置に配設された透明カバー２２とを有している。
【００３１】
本第一実施形態において、前記透明カバー２２の少なくとも視認側の表面は、基板８に対して傾斜を有している。
【００３２】
これにより、透明カバー２２の正規反射面を、基板８の上に形成された光拡散反射層１３の正規反射面に対して傾いた状態にすることができるため、透明カバー２２の正規反射面によって反射されたグレア反射光を、表面が粗面化された感光性樹脂層１５とＡｌ、Ａｇ等の金属あるいは合金の反射層１６からなる光拡散反射層１３の正規反射面によって反射された表示反射光の視認外に逃がすことができる。
【００３３】
この結果、グレア反射光の映り込みの発生を適正に防止することができるようになっている。
【００３４】
なお、前記透明カバー２２の傾斜は、例えば、図２に示すように、平板状の透明カバー２２を、反視認側の基板８の内面に対して所定の角度θを有するように斜めに配設することによって設けるようにしてもよく、この場合、透明カバー２２の視認側および反視認側の表面は、反視認側の基板８の内面とのなす角度θが一定の平面となる。
【００３５】
また、平面に限らず、図３に示すように、透明カバー２２の表面を、反視認側の基板８の内面とのなす角度（θ１  ＜θ２  ＜θ３  ）が基板８の表面に沿って漸次大きくなるようにされた曲面に形成することによって、透明カバー２２に傾斜を設けるようにしてもよい。
【００３６】
さらに、図４に示すように、透明カバー２２の厚みを漸次変化させることによって透明カバー２２の視認側の表面に傾斜を設けるようにしてもよい。
【００３７】
図２乃至図４のいずれを採用する場合においても、透明カバー２２の傾斜を簡便に形成することができ、映り込みを適正に防止することができる。
【００３８】
なお、透明カバー２２の視認側の表面にハードコート処理を施し、反視認側の表面に無反射処理または低反射処理を施せば、表示特性をさらに向上することが可能である。また、粗面とされた表面に反射層１６を配設して、反射光を拡散させているが、反射層１６は鏡面であってもよい。
【００３９】
次に、本第一実施形態の作用について説明する。
【００４０】
本第一実施形態における液晶表示装置２０を用いて液晶表示素子を行う場合は、前記液晶表示装置２０の前記透明カバー２２側の面を外光に晒すと、外光の一部は、前記透明カバー２２を通して液晶表示素子２１側に入射する。
【００４１】
そして、この入射光は、前記光拡散反射層１３によって視認側に反射される。
この反射された光のうち、入射角と反射角とが等しい正規反射光は、表示反射光として最大輝度の光源光となる。
【００４２】
このとき、外光の一部は、前記透明カバー２２の表面によってグレア反射光として反射されるが、前記透明カバー２２の傾斜によって、グレア反射光の光路を表示反射光の視認外にずらすことができる。
【００４３】
そして、液晶駆動用回路１７を駆動して画素間に液晶駆動電圧を選択的に印加することによって、液晶６の配列を部分的に変化させ、配列が変化した液晶６を通る表示反射光を視認側に透過させる。
【００４４】
この際に、前記透明カバー２２によってグレア反射光が視認外に除去されているため、光拡散反射層１３からの反射光を視認側に適正に導くことができる。
【００４５】
この結果、透明カバー２２の視認側の表面には、映り込みのない視認性が良好な表示が形成される。
【００４６】
次に、本発明に係る液晶表示装置の第二実施形態について、図５を参照して説明する。
【００４７】
本第二実施形態における液晶表示装置２４は、前記第一実施形態の液晶表示装置２０と同様に、透明カバー２２の少なくとも視認側の表面が、反視認側の基板８の内面に対して傾斜を有している。
【００４８】
なお、透明カバー２２の表面の傾斜については、図２乃至図４のいずれの構成を適用するようにしてもよい。
【００４９】
さらに、本第二実施形態においては、図５に示すように、光拡散反射層２３の凹凸形状、すなわち感光性樹脂層１５の凹凸形状の各凸部が、反視認側の基板８の内面の法線ｎに対して非対称に形成されている。さらに、各凸部における寸法が大きく形成された一方の斜面（図５における左側斜面）は、反視認側の基板８の内面に対して一定の角度αを有する形状に形成されている。
【００５０】
この角度αの斜面は、前記光拡散反射層２３の正規反射面とみなすことができる。
【００５１】
つまり、本第二実施形態においては、光拡散反射層２３の正規反射面を前記反視認側の基板８の内面から角度αだけ傾けることによって、前記透明カバー２２に前記傾斜を設けるだけの場合に比べて、光拡散反射層２３の正規反射面と透明カバー２２の正規反射面との間に、更に大きな傾きを設けることが可能とされている。
【００５２】
これにより、表示反射光が前記反視認側の基板８の内面の法線ｎとなす角度と、グレア反射光が前記反視認側の基板８の内面の法線ｎとなす角度とを互いに異ならせることができる。
【００５３】
このように、本第２実施形態においては、光拡散反射層２３の凹凸形状を反視認側の基板８の内面の法線ｎに対して非対称な傾斜状に形成することによって、表示反射光の光路をグレア反射光の光路から積極的にずらすことができるため、さらに確実に映り込みの発生を防止することができる。また、前記一方の斜面を粗面として、反射光を拡散するようにすると液晶表示に見栄えがさらに向上し、好ましい。
【００５４】
なお、本発明は前記各実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００５５】
例えば、本発明は、内面拡散型の液晶表示装置２０のみならず、外面拡散型の液晶表示装置にも適用し得るものである。
【００５６】
さらに、前記各実施形態においては、液晶表示素子として、反射型の液晶表示素子を例示しているが、これに限る必要はなく、半透過反射型の液晶表示素子に適用してもよい。この場合においても、反射型の場合と同様に、良好な視認性を得ることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の請求項１に係る液晶表示装置によれば、視認性が向上された良好な液晶表示を実現することができる。
【００５８】
請求項２に係る液晶表示装置によれば、請求項１に係る液晶表示装置の効果に加えて、視認性をさらに向上することができ、表示性能に優れた液晶表示装置を実現することができる。
【００５９】
請求項３に係る液晶表示装置によれば、請求項１または請求項２に係る液晶表示装置の効果に加えて、表示性能に優れた液晶表示装置を安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の第一実施形態を模式的に示す概略断面図
【図２】本発明に係る液晶表示装置の第一実施形態において、透明カバーの具体例を模式的に示す説明図
【図３】本発明に係る液晶表示装置の第一実施形態において、透明カバーの図２と異なる具体例を模式的に示す説明図
【図４】本発明に係る液晶表示装置の第一実施形態において、透明カバーの図２および図３と異なる具体例を模式的に示す説明図
【図５】本発明に係る液晶表示装置の第二実施形態において、光拡散反射層の構成を示す断面図
【図６】従来から採用されている液晶表示装置の一例を示す概略断面図
【図７】従来から採用されている液晶表示装置の一例において、液晶表示素子の構成を示す概略断面図
【符号の説明】
２  ケース
５  シール
６  液晶
７，８  基板
１５  感光性樹脂層
１６  反射層
２０  液晶表示装置
２１  液晶表示素子
２２  透明カバー
２３  光拡散反射層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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