(57)【要約】【課題】  カイラルネマチック液晶を用いた液晶表示パネルの表示画面を実際の液晶封入領域よりも広く見せることができる液晶表示パネルを提供する。【解決手段】  シール材３の色を、カイラルネマチック液晶５のプレナー配列時の選択反射によって得られる選択反射色と比較して色差が６以下、または前記シール材３の色の分光スペクトルのピーク波長と選択反射色の分光スペクトルのピーク波長との差が２０ｎｍ以下であって、光沢のあるラメ調の色彩とし、シール材３の着色材６として導電性を有するものを用い、着色材６によって両透明基板２間の所定の透明電極４を導通させる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板の対向する内面に電極が設けられ、前記両基板の内面に配設されたシール材によって前記両基板が一体に形成され、前記両基板および前記シール材に囲まれた内部に、印加電圧により液晶配列がプレナー配列またはフォーカルコニック配列となるカイラルネマチック液晶が封入されている液晶表示パネルにおいて、
前記シール材の色は、前記プレナー配列時の選択反射によって得られる選択反射色と比較して色差が６以下、または前記シール材の色の分光スペクトルのピーク波長と前記選択反射色の分光スペクトルのピーク波長との差が２０ｎｍ以下であって、光沢のあるラメ調の色とされていることを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
前記シール材を光沢のあるラメ調の色に着色するための着色材の粒径が、前記両基板のギャップ寸法以下である請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項３】
前記着色材として、パール顔料が使用されている請求項１または２に記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
前記着色材として、導電性を有するものが用いられ、前記導電性を有する着色材によって前記両基板間の所定の電極が導通されている請求項１から３の何れか１項に記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１項に記載の液晶表示パネルを平面上において複数個並列配置させることにより構成されていることを特徴とする大型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルおよび大型液晶表示装置に関し、特に一対の基板間に液晶配列がプレナー配列またはフォーカルコニック配列となるカイラルネマチック液晶が挟持された液晶表示パネルおよび前記液晶表示パネルを用いた大型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、薄型かつ軽量であり、消費電力も小さい等の理由により、パーソナルコンピュータや携帯情報端末等の表示画面として液晶表示パネルが多用されている。
【０００３】
この液晶表示パネルは、一対の基板の相互に対向する内面に複数の透明電極が設けられており、両基板の内面における周縁部に配設されたシール材によって前記両基板は一体に形成されている。前記シール材としては、主に、エポキシ系の熱硬化樹脂等の樹脂材料に黒色の染料または顔料を混入した黒若しくは灰色系のシール材が用いられている。そして、前記両基板および前記シール材に囲まれた内部には液晶が封入されており、この液晶が封入されている部分が液晶表示パネルにおいて表示を行う表示領域とされている。
【０００４】
また、近年、このような液晶表示パネルの液晶として、カイラルネマチック液晶が利用されるようになっている。
【０００５】
このカイラルネマチック液晶は、ネマチック液晶にカイラル剤（光学活性物質）を添加してなる液晶であり、液晶の配列方向が一定周期ごとに回転する螺旋構造になっている。
【０００６】
カイラルネマチック液晶は、カイラルネマチック液晶の螺旋軸が両基板に対してほぼ垂直な配列であるプレナー配列であるとき、その螺旋軸のねじれの向きに対応する特定の波長の光を反射するようになっており、このプレナー配列において特定の波長の光を反射する現象を選択反射と呼ぶ。一方、カイラルネマチック液晶の螺旋軸が両基板に対してランダムな方向または非垂直方向であるフォーカルコニック配列であるときは、液晶は全体として弱い散乱状態を示し、特定の波長の光を反射することなく光を透過させるようになっている。
【０００７】
そして、カイラルネマチック液晶を用いたカイラルネマチック液晶表示パネルにおいては、各透明電極を介してカイラルネマチック液晶に電圧を印加して、カイラルネマチック液晶のプレナー配列とフォーカルコニック配列とを切り換えることができるようになっており、任意のカイラルネマチック液晶をプレナー配列として選択反射を起こさせ、フォーカルコニック配列の部分において光を散乱させることにより、所望の表示を行っている（例えば、特許文献１および２参照）。
【０００８】
このようなカイラルネマチック液晶表示パネルによれば、カイラルネマチック液晶のプレナー配列およびフォーカルコニック配列を切り換えることによって表示を行うことができる。このため、液晶表示パネルに照射光を照射するためのバックライトや、所定の偏光方向の光を透過させまたは遮断するための偏光板を用いずに所望の表示が可能であり、これにより、特に一層の薄型化や消費電力の低下が望まれる携帯情報端末等において、カイラルネマチック液晶表示パネルの利用が注目されている。
【０００９】
ここで、例えばＳＴＮやＴＦＴ型の液晶表示パネルであって背景が暗く表示が明るいネガ表示を行うものにおいては、従来の黒色のシール材を用いることによりシール内側の液晶封入領域とシール材の配置領域との境界を不明瞭とすることができる。
【００１０】
しかし、カイラルネマチック液晶表示パネルにおいて、黒色または灰色等のシール材は液晶封入領域の選択反射色と異なる色となってしまうので、図５に示すように、液晶封入領域とシール材１１の配置領域との境界が明瞭となってしまう。このため、カイラルネマチック液晶表示パネル１２を表示画面として利用する際にシール材１１の配置領域が見えてしまうと、表示領域の境界線が明確に認識されてしまい、見栄えが悪く、表示画面が狭く見えてしまうこととなる。そこで、カイラルネマチック液晶表示パネル１２を表示装置に実装する場合には、シール材１１の配置領域は非表示領域として隠さなければならなかった。
【００１１】
さらに、カイラルネマチック液晶表示パネル１２において得られる選択反射色は、光沢を有するラメ調であり、シール材１１の光沢を有しない色とは質感が異なるので、液晶封入領域とシール材１１の配置領域との視覚的な印象が大きく異なることとなる。このため、液晶封入領域の境界線はより明確であり、シール材１１の配置領域が見えてしまうと見栄えが悪いものであった。
【００１２】
【特許文献１】特開平２００２−１０７７１３号公報
【特許文献２】特開２００３−２９５２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、カイラルネマチック液晶を用いた液晶表示パネルであって、表示画面を実際の液晶封入領域よりも広く見せることのできる液晶表示パネルおよび大型液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る液晶表示パネルの特徴は、一対の基板の対向する内面に電極が設けられ、前記両基板の内面に配設されたシール材によって前記両基板が一体に形成され、前記両基板および前記シール材に囲まれた内部に、印加電圧により液晶配列がプレナー配列またはフォーカルコニック配列となるカイラルネマチック液晶が封入されている液晶表示パネルにおいて、前記シール材の色は、前記プレナー配列時の選択反射によって得られる選択反射色と比較して色差が６以下、またはシール材の色の分光スペクトルのピーク波長と前記選択反射色の分光スペクトルのピーク波長との差が２０ｎｍ以下であって、光沢のあるラメ調の色とされている点にある。
【００１５】
ここで、色差とは、２つの色の違いを表す数値であり、詳しくは、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間の中において位置づけられる２つの色座標間の直線距離ΔＥ＊ａｂをいう。
【００１６】
この請求項１に記載の発明によれば、シール材の色彩と選択反射色との質感を同じくすることができるので、液晶封入領域とシール材の配置領域との境界を不明瞭にすることができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明に係る液晶表示パネルの特徴は、前記シール材を光沢のあるラメ調の色に着色するための着色材の粒径が、前記両基板のギャップ寸法以下である点にある。
【００１８】
この請求項２に記載の発明によれば、両基板の間において前記着色材の粒子を均等に配置させることができ、シール材を全体的に均一な色にすることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明に係る液晶表示パネルの特徴は、前記着色材として、パール顔料が使用されている点にある。
【００２０】
この請求項３に記載の発明によれば、パール顔料によりシール材を光沢のあるラメ調の色に着色することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明に係る液晶表示パネルの特徴は、前記着色材として、導電性を有するものが用いられ、前記導電性を有する着色材によって前記両基板間の所定の電極が導通されている点にある。
【００２２】
この請求項４に記載の発明によれば、着色材を介して一方の基板における所定の電極と他方の基板における所定の電極とを接続させることにより、専用の導電材を用いることなく、着色材によって両基板間の所定の電極を導通させることができる。
【００２３】
さらに、請求項５に記載の発明に係る大型液晶表示装置の特徴は、請求項１から４の何れか１項に記載の液晶表示パネルを平面上において複数個並列配置させることにより構成されている点にある。
【００２４】
この請求項５に記載の発明によれば、シール材の色と選択反射色との質感を同じにすることができるので、シール材の配置領域と液晶封入領域との境界が認識しづらく、各液晶表示パネル同士の隣接部も目立たなくすることができる。
【発明の効果】
【００２５】
以上述べたように、本発明に係る各液晶表示パネルによれば、液晶封入領域とシール材の配置領域との境界線を認識しづらくすることができるので、液晶表示パネルを表示画面として表示装置に実装する場合に、シール材の配置領域が見えてしまっても見栄えが悪いことはなく、かえってシール材の配置領域を見せることにより表示画面を実際の表示領域よりも広く見せることができる。
【００２６】
また本発明に係る大型液晶表示装置によれば、シール材の配置領域および各液晶表示パネルの隣接部が見えてしまっても見栄えが悪いことはなく、表示画面を見栄えよく見せることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係る液晶表示パネルの一実施形態を図１から図４を参照して説明する。ここで、本実施形態においては偏光板を用いない反射型の液晶表示パネルとして、カイラルネマチック液晶を利用した液晶表示パネルを用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２８】
図１は、本実施形態に係る液晶表示パネルを示す模式的断面図である。
【００２９】
図１に示すように、液晶表示パネル１は一対の透明基板２を有し、両透明基板２の相互に対向する内面には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウムスズ酸化物）等からなる複数の透明電極４が設けられている。
【００３０】
両透明基板２の内面における周縁部には、シール材３が配設され、このシール材３により両透明基板２は貼り合わされて一体に形成されており、前記シール材３は、両透明基板２が貼り合わされたとき、図２に示すように、前記両透明基板２の各端縁２ａに至るように配置されるようになっている。
【００３１】
両透明基板２およびシール材３に囲まれた内部には、液晶としてカイラルネマチック液晶５が封入されており、このカイラルネマチック液晶５は、ネマチック液晶にカイラル剤を添加して構成されている。このカイラルネマチック液晶５は、プレナー配列であるときは、特定波長の光を選択反射し、フォーカルコニック配列であるときは、光が散乱するようになっており、各透明電極４を介して電圧が印加されることにより、プレナー配列とフォーカルコニック配列とが切り換えられるようになっている。
【００３２】
なお、このカイラルネマチック液晶５がプレナー配列の際の選択反射によって液晶表示パネル１において表示される選択反射色は、両透明基板２のギャップ寸法と、カイラルネマチック液晶５が螺旋軸上において１回転する間の距離である液晶ピッチとを調整することにより、任意の色に設定することが可能である。
【００３３】
そして、液晶表示パネル１におけるカイラルネマチック液晶５が封入されている部分は、液晶表示パネル１において表示を行う表示領域を含む液晶封入領域とされている。
【００３４】
また、前述のシール材３の色は、液晶封入領域における選択反射色との色差が６以下、あるいは図３に示すように、前記シール材の色の分光スペクトルにおけるピーク波長と選択反射色の分光スペクトルにおけるピーク波長との差が２０ｎｍ以下であって、光沢のあるラメ調の色となるように形成されている。
【００３５】
具体的には、例えば各液晶表示パネル１に用いられるシール材３の重量に対して３〜１０ｗｔ％以内の任意の色のパール顔料等の着色材６を混入して、シール材３を選択反射色と近似、好ましくは同系統であって、光沢のあるラメ調の色にする。
【００３６】
前記着色材６としては、例えば、雲母や石英に酸化チタンや酸化鉄等を被覆させた絶縁性を有するパール顔料を用いることができる。また、金属粉からなる顔料や、その他シール材３を光沢のあるラメ調の色に染色する染料等種々のものを用いることができる。
【００３７】
さらに、着色材６として導電性を有するものを用い、前記導電性を有する着色材６を介して一方の透明基板２における所定の透明電極４と他方の透明基板２における所定の透明電極４とを接続させることにより、両透明基板２間において所定の透明電極４を導通させることができる。例えば、アルミニウム等の金属性物質を利用した導電性着色材を用いる。
【００３８】
このシール材３に混入される着色材６等は、両透明基板２のギャップ寸法を考慮し、前記ギャップ寸法以下の粒径の着色材６等を使用することが好ましい。
【００３９】
また、液晶表示パネル１の背面側に任意の色の光吸収層８を設けることにより、カイラルネマチック液晶５をフォーカルコニック配列とすると、フォーカルコニック配列の部分において光が散乱し、表示領域において光吸収層８の色の表示を得ることができる。
【００４０】
そして、本液晶表示パネル１は、カイラルネマチック液晶５のプレナー配列の部分における選択反射色を背景色とし、任意のカイラルネマチック液晶５をフォーカルコニック配列として光を散乱させて得られる光吸収層８の色を表示色とし、所望の表示を行うようになっている。
【００４１】
次に本実施形態の作用について説明する。
【００４２】
本実施形態によれば、シール材３の色を液晶封入領域における選択反射の色すなわち背景色と近似、好ましくは同系統であって、光沢のあるラメ調の色とすることにより、シール材３の色彩と選択反射色との質感を同じくすることができるので、液晶封入領域とシール材３の配置領域との境界を不明瞭にすることができる。
【００４３】
したがって、液晶封入領域とシール材３の配置領域との境界線を認識しづらくすることができるので、本液晶表示パネル１を表示画面として表示装置に実装する場合に、シール材３の配置領域が見えてしまっても見栄えが悪いことはなく、かえってシール材３の配置領域を見せることにより表示画面を実際よりも広く見せることができる。
【００４４】
また、図４に示すように、本実施形態に係る複数の液晶表示パネル１を平面上において例えば２列３行に並列配置させて表示を行う大型液晶表示装置１０においても、シール材３の配置領域と液晶封入領域との境界が認識しづらく、各液晶表示パネル１同士の隣接部も目立たなくすることができる。これにより、シール材３の配置領域および各液晶表示パネル１の隣接部が見えて見栄えが悪いことはなく、表示画面を見栄えよく見せることができる。
【００４５】
さらに、シール材３を着色するための着色材６の粒径を、両透明基板２のギャップ寸法以下とすることにより、両透明基板２の間において前記着色材６の粒子を均等に配置させることができ、シール材３を全体的に均一な色彩にすることができる。
【００４６】
さらにまた、着色材６として導電性を有するものを用いることにより、前記導電性を有する着色材６を介して一方の透明基板２における所定の透明電極４と他方の透明基板２における所定の透明電極４とを接続させることができる。これにより、専用の導電材を用いることなく、着色材によって両透明基板２間の所定の透明電極４を導通させることができる。
【００４７】
なお、本発明は前記実施形態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。
【００４８】
例えば、本実施形態においては、シール材３が両透明基板２の各端部に至るように配置されているが、これに限定されず、両透明基板２の端部近傍に配置されるものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る液晶表示パネルを示す模式的断面図
【図２】図１の液晶表示パネルにおける液晶封入領域とシール材の配置領域との境界を示す模式的拡大図
【図３】図１の液晶表示パネルにおける選択反射色およびシール材の色の分光スペクトルを示すグラフ
【図４】図１の液晶表示パネルを平面上において複数個並列配置させて構成した大型の表示画面を示す模式的平面図
【図５】従来のカイラルネマチック液晶表示パネルにおける液晶封入領域とシール材の配置領域との境界を示す模式的平面図
【符号の説明】
【００５０】
１  液晶表示パネル
２  透明基板
２ａ  透明基板の端縁
３  シール材
５  カイラルネマチック液晶
６  着色材
８  光吸収層
【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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