(57)【要約】【課題】横電界方式の液晶表示装置に、装置の外部又は内部からの静電的な影響や外部の電磁的妨害に対するシールド機能を付与する。【解決手段】本発明の液晶表示装置は、液晶層と、前記液晶層を介して互いに対向して配置された第１の透明基板及び第２の透明基板と、前記第１の透明基板の前記液晶層とは反対側に配置された透明導電膜と、前記第２の透明基板の前記液晶層の側に配置された表示用電極及び基準電極とを含み、前記透明導電膜は、前記第１の透明基板の前記液晶層とは反対側の主面上に塗布により形成され、前記透明導電膜は、特定の特性を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶層と、前記液晶層を介して互いに対向して配置された第１の透明基板及び第２の透明基板と、前記第１の透明基板の前記液晶層とは反対側に配置された透明導電膜と、前記第２の透明基板の前記液晶層の側に配置された表示用電極及び基準電極とを含む液晶表示装置であって、
前記透明導電膜は、前記第１の透明基板の前記液晶層とは反対側の主面上に塗布により形成され、
前記透明導電膜は、導電性無機粒子と樹脂成分とを含み、
前記導電性無機粒子の体積含有率Ａが、２５〜６０％であり、
前記導電性無機粒子の平均粒子径Ｂが、３０〜２００ｎｍであり、
前記透明導電膜の膜厚Ｃが、０．２〜５．０μｍであり、
前記導電性無機粒子の体積含有率Ａ、前記導電性無機粒子の平均粒子径Ｂ及び前記透明導電膜の膜厚Ｃの関係が、下記数式（１）の要件を満たすことを特徴とする液晶表示装置。
数式（１）  ０．８≦（Ａ／１００）2×√Ｂ×Ｃ≦４．０
【請求項２】
前記透明導電膜の表面抵抗が、１×１０4〜１×１０14Ω／スクエアである請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記透明導電膜の４５０〜６５０ｎｍの波長領域における光透過率が、７０％以上である請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記導電性無機粒子が、酸化スズ粒子、アンチモン含有酸化スズ粒子及びスズ含有酸化インジウム粒子からなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関し、特に横電界方式の液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は軽量・薄型・低消費電力等の特性を生かし、各種情報機器端末やカメラ等の小型表示装置のほか、近年ではテレビ等の大型表示装置としても市場を拡大している。液晶表示装置の種類としては、かつてはＴＮ（ツイスト・ネマチック）形に代表される縦電界方式が大勢を占めていたが、最近では横電界方式と称される液晶表示装置も主流となってきている。
【０００３】
縦電界方式の液晶表示装置は、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、片方の透明基板には画素電極が設けられ、もう片方の透明基板には共通電極が設けられ、この画素電極と共通電極との間に発生する電界、即ち透明基板に対して垂直な電界によって液晶の配向を制御することを特徴としている。これに対し、横電界方式の液晶表示装置の構成は、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、主に片方の透明基板の液晶層側に表示用電極と基準電極とが備えられ、この表示用電極と基準電極との間に発生する電界、即ち透明基板と平行に発生させる電界によって液晶の配向を制御することによって、上記液晶層を透過する光を変調させるようにしたものである。
【０００４】
横電界方式の液晶表示装置は縦電界方式に比べて視野角が広いという利点があるが、縦電界方式の液晶表示装置には発生しない課題として、装置の外部又は内部からの静電的な影響や外部の電磁的妨害を受けて、黒表示したとき光抜けが生ずるなど、表示品位が低下するという問題があった。これは、横電界方式の液晶表示装置は、片方の透明基板に表示用電極と基準電極とが集積した構造になっているため、外部からの静電気等に対するシールド機能を備える導電層を全く有していない構成となっているためである。
【０００５】
このような問題を解決するため、液晶表示装置の透明基板のうち、バックライトユニットに対して遠い側の透明基板の液晶層とは反対側の面に透光性を備える導電層を形成し、シールド機能を持たせるという技術が提案されており、具体的には導電層としてＩＴＯからなるスパッタリング膜を形成する方法や、液晶表示装置の透明基板に貼り付ける粘着材中に導電性粒子を散在させて導電層とする方法が提案されている（特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第２７５８８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載のスパッタリングにより導電層を形成する方法では、スパッタリング工程のための大型の真空装置が必要であり、製造工程の簡略を図ることができず、製造コスト的にも不利である。また、特許文献１に記載の粘着材中に導電性粒子を散在させて導電層を形成する方法では、粘着層は一般的に膜厚が１０μｍ以上と厚いため、導電性粒子を散在させて粘着層に導電性を付与する方法では透明性が低下する，問題がある。
【０００８】
本発明は、上記問題を解決したもので、導電性無機粒子の体積含有率及び平均粒子径並びに透明導電膜の膜厚を、特定の要件を満たすようにして、帯電防止機能が高くかつ透明性に優れる透明導電膜を横電界方式の液晶表示装置に配置したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の液晶表示装置は、液晶層と、前記液晶層を介して互いに対向して配置された第１の透明基板及び第２の透明基板と、前記第１の透明基板の前記液晶層とは反対側に配置された透明導電膜と、前記第２の透明基板の前記液晶層の側に配置された表示用電極及び基準電極とを含む液晶表示装置であって、前記透明導電膜は、前記第１の透明基板の前記液晶層とは反対側の主面上に塗布により形成され、前記透明導電膜は、導電性無機粒子と樹脂成分とを含み、前記導電性無機粒子の体積含有率Ａが、２５〜６０％であり、前記導電性無機粒子の平均粒子径Ｂが、３０〜２００ｎｍであり、前記透明導電膜の膜厚Ｃが、０．２〜５．０μｍであり、前記導電性無機粒子の体積含有率Ａ、前記導電性無機粒子の平均粒子径Ｂ及び前記透明導電膜の膜厚Ｃの関係が、下記数式（１）の要件を満たすことを特徴とする。
数式（１）  ０．８≦（Ａ／１００）2×√Ｂ×Ｃ≦４．０
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、帯電防止機能が高くかつ透明性に優れる透明導電膜を、横電界方式の液晶表示装置の透明基板に直接的かつ簡易に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の液晶表示装置の一例を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の液晶表示装置は、液晶層と、上記液晶層を介して互いに対向して配置された第１の透明基板及び第２の透明基板と、上記第１の透明基板の上記液晶層とは反対側に配置された透明導電膜と、上記第２の透明基板の上記液晶層の側に配置された表示用電極及び基準電極とを備えている。また、上記透明導電膜は、上記第１の透明基板の上記液晶層とは反対側の主面上に塗布により形成され、上記透明導電膜は、導電性無機粒子と樹脂成分とを含み、上記導電性無機粒子の体積含有率Ａが、２５〜６０％であり、上記導電性無機粒子の平均粒子径Ｂが、３０〜２００ｎｍであり、上記透明導電膜の膜厚Ｃが、０．２〜５．０μｍであり、上記導電性無機粒子の体積含有率Ａ、上記導電性無機粒子の平均粒子径Ｂ及び上記透明導電膜の膜厚Ｃの関係が、下記数式（１）の要件を満たすことを特徴としている。
【００１３】
数式（１）  ０．８≦（Ａ／１００）2×√Ｂ×Ｃ≦４．０
【００１４】
本発明の液晶表示装置は、液晶層と、上記液晶層を介して互いに対向して配置された第１の透明基板及び第２の透明基板と、上記第１の透明基板の上記液晶層とは反対側に配置された透明導電膜と、上記第２の透明基板の上記液晶層の側に配置された表示用電極及び基準電極とを備えているので、横電界方式の液晶表示装置に、装置の外部又は内部からの静電的な影響や外部の電磁的妨害に対するシールド機能を付与できる。
【００１５】
また、本発明の液晶表示装置では、上記透明導電膜が、上記第１の透明基板の上記液晶層とは反対側の主面上に塗布により形成され、更に、上記透明導電膜は、導電性無機粒子と樹脂成分とを含み、上記導電性無機粒子の体積含有率Ａが、２５〜６０％であり、上記導電性無機粒子の平均粒子径Ｂが、３０〜２００ｎｍであり、上記透明導電膜の膜厚Ｃが、０．２〜５．０μｍであり、上記導電性無機粒子の体積含有率Ａ、上記導電性無機粒子の平均粒子径Ｂ及び上記透明導電膜の膜厚Ｃの関係が、上記数式（１）の要件を満たすため、帯電防止機能が高くかつ透明性に優れる透明導電膜を、横電界方式の液晶表示装置の透明基板に直接的かつ簡易に配置することができる。
【００１６】
本発明においては、透明導電膜の膜厚、透明導電膜中の導電性無機粒子の体積含有率及び平均粒子径の相関を鋭意検討した結果、導電性無機粒子の体積含有率Ａ及び平均粒子径Ｂ、並びに透明導電膜の膜厚Ｃの関係が、０．８≦（Ａ／１００）2×√Ｂ×Ｃ≦４．０という要件を満たすことにより、導電性と透明性とのバランスがとれた透明導電膜を得ることができた。
【００１７】
上記透明導電膜中の導電性無機粒子の体積含有率を体積含有率Ａとすると、体積含有率Ａは、２５〜６０％であり、３０〜５０％であることが好ましく、３５〜４５％であることが特に好ましい。ここで、体積含有率Ａは、不揮発固形成分からなる透明導電膜中の導電性無機粒子の体積の比率を意味する。上記体積含有率Ａが６０％を超えると、透明導電膜中の粒子による散乱が増加するだけでなく、導電性無機粒子間に樹脂が充填されずに粒子と空気の界面が増加したり、透明導電膜表面に粒子が露出して表面が粗くなったりするため、塗膜のヘイズが上昇してしまうという問題が生じる。また、上記体積含有率Ａが２５％を下回ると、粒子間の接点が少なくなりすぎるため、透明導電膜の表面抵抗が上昇する。
【００１８】
上記透明導電膜中の導電性無機粒子の平均粒子径を平均粒子径Ｂとすると、平均粒子径Ｂは、３０〜２００ｎｍであり、５０〜１８０ｎｍであることが好ましく、８０〜１５０ｎｍであることが特に好ましい。ここで、平均粒子径Ｂは、透明導電膜に含まれる導電性無機粒子の平均分散粒子径をいい、単位はナノメートル（ｎｍ）で表記するものとする。なお、上記平均粒子径は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により、透明導電膜の表面又は断面における個々の粒子の粒子径を観察・測定した後、少なくとも１００個の粒子の粒子径を平均することにより得られる。上記平均粒子径Ｂが２００ｎｍを超えると、粒子の散乱によって塗膜のヘイズ値が上昇しすぎるという問題が生じる。また、導電性無機粒子の平均粒子径Ｂを小さくするためには１次粒子径の小さい導電性無機粒子を用いることが必要となるが、一般に、粒子の１次粒子径が小さいほど比表面積が増大して分散が難しくなるため、平均粒子径Ｂを３０ｎｍ未満にすることは実質的に困難である。
【００１９】
上記平均粒子径Ｂを３０〜２００ｎｍとするためには、導電性無機粒子の１次粒子径は５〜１８０ｎｍであることが好ましい。ここで、粒子の１次粒子径とは、導電性無機粒子そのものをサンプルとし、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により、粒界で区切られた個々の粒子の粒子径を観察・測定した後、少なくとも１００個の粒子の粒子径を平均した平均粒子径をいう。導電性無機粒子の１次粒子径が５ｎｍ未満であると、結晶性のよい粒子を得ることが難しい傾向がある。一方、上記１次粒子径が１８０ｎｍよりも大きいと、平均粒子径Ｂを２００ｎｍ以下にすることが困難である。
【００２０】
本発明の透明導電膜の膜厚を膜厚Ｃとすると、膜厚Ｃは、０．２〜５．０μｍであり、０．５〜３．０μｍであることが好ましい。上記膜厚Ｃが０．２μｍ未満であると、透明導電膜の光透過率は向上するものの、透明導電膜が薄すぎるために表面抵抗が上昇してシールド機能が低下する。また、上記膜厚Ｃを厚くすると表面抵抗は低下する傾向にあるが、膜厚Ｃが５．０μｍを超えると光透過率が低下する。
【００２１】
上記透明導電膜において、上記体積含有率Ａ（％）、平均粒子径Ｂ（ｎｍ）及び膜厚Ｃ（μｍ）は、下記数式（１）の関係を満たす。
【００２２】
数式（１）  ０．８≦（Ａ／１００）2×√Ｂ×Ｃ≦４．０
【００２３】
上記透明導電膜において、膜厚Ｃが厚くなると、シートの単位面積あたりの導電性無機粒子の量が増加するため、表面抵抗は小さくなる傾向にあるが、一方で粒子の光吸収や散乱によって光透過率が低下してヘイズが上昇するという問題が生じる。
【００２４】
また、膜厚Ｃを一定とした場合、導電性無機粒子の平均粒子径Ｂを小さくすれば、粒子の散乱が少なくなってヘイズが減少する。しかし、導電性無機粒子間の粒子間接点が増えて接触抵抗が上昇するため、透明導電膜の表面抵抗を下げるためには、平均粒子径Ｂが大きい場合に比べて体積含有率Ａを増加する必要がある。
【００２５】
また、体積含有率Ａが一定の場合、平均粒子径Ｂを大きくすると表面抵抗が低下して、導電性が向上し得る。しかし、粒子の散乱によるヘイズが上昇するため、透明導電膜の白濁を防ぐためには体積含有率Ａを下げることが必要である。
【００２６】
上記数式（１）は、透明導電膜における透明性と導電性のバランスを良好にするための指標である。本発明において、透明性は、光透過率により示され、光透過率の値が低いほど、透明性に優れる。また、本発明において、導電性は表面抵抗により示され、表面抵抗の値が低いほど、導電性に優れる。
【００２７】
具体的には、上記数式（１）の値が０．８を下回ると、透明導電膜の表面抵抗が高くなり帯電防止機能、即ち導電性が低下する。一方、上記数式（１）の値が４．０を上回ると、透明導電膜の光透過率が低下してヘイズ値が高くなり膜が白濁してしまう。
【００２８】
上記透明導電膜の表面抵抗は、１×１０4〜１×１０14Ω／スクエアであることが好ましく、１×１０5〜１×１０12Ω／スクエアであることが更に好ましい。上記表面抵抗が１×１０14Ω／スクエアを超えると、シールド機能が低下し、液晶表示装置の表示劣化を防止することが困難になる。また、上記透明導電膜に含有させる導電性無機粒子の量を増加させると上記表面抵抗は低下するが、導電性無機粒子による光の散乱も増加して、ヘイズが増加して透明性が低下するため、上記透明導電膜の透明性を保持したまま上記表面抵抗を１×１０4Ω／スクエア未満にすることは困難である。
【００２９】
上記透明導電膜の４５０〜６５０ｎｍの波長領域における光透過率は７０％以上であることが好ましく、９０％以上であることが更に好ましい。
【００３０】
次に、上記透明導電膜の製造方法を説明する。
【００３１】
上記透明導電膜の製造方法は、導電性無機粒子と樹脂成分とを含むコーティング組成物を作製する工程と、透明基板の上に、上記コーティング組成物を塗布して塗膜を形成する工程と、上記塗膜を乾燥して透明導電膜を形成する工程とを含む。
【００３２】
上記透明導電膜の形成に用いるコーティング組成物は、導電性無機粒子と樹脂成分とを含む。
【００３３】
上記コーティング組成物における導電性無機粒子の体積含有率を体積含有率Ａ１とすると、体積含有率Ａ１は、２５〜６０％であり、３０〜５０％であることが好ましく、３５〜４５％であることが特に好ましい。ここで、体積含有率Ａ１は、溶剤を除く不揮発固形成分全体に対する導電性無機粒子の体積の比率を意味する。上記コーティング組成物における導電性無機粒子の体積含有率Ａ１を２５〜６０％にすることにより、コーティング組成物を塗布して形成した上記透明導電膜における導電性無機粒子の体積含有率Ａも２５〜６０％にすることができる。
【００３４】
上記コーティング組成物における導電性無機粒子の平均粒子径を平均粒子径Ｂ１とすると、平均粒子径Ｂ１は、３０〜２００ｎｍであり、５０〜１８０ｎｍであることが好ましく、８０〜１５０ｎｍであることが特に好ましい。ここで、平均粒子径Ｂ１は、コーティング組成物中に分散している導電性無機粒子の平均粒子径をいい、単位はナノメートル（ｎｍ）で表記するものとする。なお、上記平均粒子径は、レーザー回折散乱法や動的光散乱法によって測定される粒度分布の平均値と定義する。上記コーティング組成物における導電性無機粒子の平均粒子径Ｂ１を３０〜２００ｎｍにすることにより、コーティング組成物を塗布して形成した上記透明導電膜における導電性無機粒子の平均粒子径Ｂも３０〜２００ｎｍにすることができる。
【００３５】
上記体積含有率Ａ１（％）、平均粒子径Ｂ１（ｎｍ）及び透明導電膜の膜厚Ｃ（μｍ）は、下記数式（２）の関係を満たす。
【００３６】
数式（２）  ０．８≦（Ａ１／１００）2×√Ｂ１×Ｃ≦４．０
【００３７】
上記コーティング組成物における導電性無機粒子の体積含有率Ａ１を２５〜６０％にし、平均粒子径Ｂ１を３０〜２００ｎｍにすることにより、コーティング組成物を塗布して形成した透明導電膜における導電性無機粒子の体積含有率Ａを２５〜６０％にし、平均粒子径Ｂを３０〜２００ｎｍにすることができる。また、上記体積含有率Ａ１（％）、平均粒子径Ｂ１（ｎｍ）及び透明導電膜の膜厚Ｃ（μｍ）が数式（２）の要件を満たすことにより、透明導電膜において、導電性無機粒子の体積含有率Ａ及び平均粒子径Ｂ並びに透明導電膜の膜厚Ｃも、上記数式（１）の要件、即ち、０．８≦（Ａ／１００）2×√Ｂ×Ｃ≦４．０の関係を満たすことになる。
【００３８】
上記導電性無機粒子としては、透明性と導電性を兼ね備えた粒子であればよく、特に限定されず、例えば、金属粒子、カーボン粒子、導電性金属酸化物粒子、導電性窒化物粒子等を用いることができる。中でも、透明性と導電性とを兼ね備えた導電性金属酸化物粒子が好ましい。上記導電性金属酸化物粒子としては、酸化スズ粒子、アンチモン含有酸化スズ（ＡＴＯ）粒子、スズ含有酸化インジウム（ＩＴＯ）粒子、アルミニウム含有酸化亜鉛（ＡＺＯ）粒子、ガリウム含有酸化亜鉛（ＧＺＯ）粒子等の金属酸化物粒子が挙げられる。上記導電性金属酸化物粒子は、単独で用いてもよく、二種以上を組合せて用いてもよい。また、上記導電性無機粒子は、酸化スズ粒子、アンチモン含有酸化スズ粒子及びスズ含有酸化インジウム粒子からなる群から選ばれる少なくとも一種を主成分とすることが好ましい。これらの化合物は透明性、導電性や化学特性に優れており、塗膜にした場合にも高い光透過率と導電性を実現することができるからである。ここで、主成分とは、導電性無機粒子全体に対して、７０重量％以上含まれる導電性無機粒子をいう。
【００３９】
上記樹脂成分としては、上記導電性無機粒子を分散して塗膜を形成できるものであればよく、特に限定されない。例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、及び光硬化性モノマーと重合開始剤とを含む光硬化性樹脂等が挙げられる。
【００４０】
上記コーティング組成物は、更に溶剤を含むことが好ましい。コーティング組成物は固形成分である導電性無機粒子を多く含むため、仮に樹脂成分が光硬化性モノマーのような液状成分であったとしても、溶剤を含まない場合にはコーティング組成物を塗布に適した粘度とすることが困難になる傾向がある。
【００４１】
上記溶剤としては、樹脂成分を溶解し、かつ塗布後の乾燥工程によって除去できるものであればよく、特に限定されない。例えば、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合物；エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールアルキルエーテルやグリコールアルキルエステル類等が挙げられる。
【００４２】
上記コーティング組成物には、更に、導電性無機粒子の分散性を向上させるための分散剤や、透明基板に対する濡れ性及び／又はレベリング性を向上させるための表面調整剤が添加されていてもよい。
【００４３】
上記コーティング組成物の作製は、導電性無機粒子を樹脂及び／又は溶剤中に分散できればよく、特に限定されない。例えば、導電性無機粒子を分散させるために、ボールミル、サンドミル、ピコミル、ペイントコンディショナー等のメディアを介在させた機械的処理、又は超音波分散機、ホモジナイザー、ディスパー及びジェットミル等を使用して分散処理を施してもよい。
【００４４】
次に、上記コーティング組成物を透明基板に塗布して透明導電膜を形成する。塗布方法としては、平滑な塗膜を形成しうる塗布方法であればよく、特に限定されない。例えば、スピンコート、ロールコート、ダイコート、エアナイフコート、ブレードコート、リバースコート、グラビアコート、マイクログラビアコート等の塗工法、又はグラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷等の印刷法、スプレー塗布やディップ塗布等の塗布法を用いることができる。コーティング組成物を塗布した後、乾燥によって溶剤を除去する。また、必要に応じて、塗膜にＵＶ光やＥＢ光を照射して塗膜を硬化させたりして、透明導電膜を形成してもよい。また、透明導電膜を形成する透明基板としては、透明で平滑な基板であればよく、ガラス基板であることが特に好ましい。
【００４５】
以下、本発明の液晶表示装置を図面に基づき説明する。図１は、本発明の液晶表示装置の一例を示す模式断面図である。
【００４６】
図１において、本発明の液晶表示装置１０は、液晶層１１と、液晶層１１を介して互いに対向して配置された第１の透明基板１２ａ及び第２の透明基板１２ｂと、第１の透明基板１２ａの液晶層１１とは反対側に配置された透明導電膜１３とを備えている。また、図示は省略したが、第２の透明基板１２ｂの液晶層１１の側には表示用電極及び基準電極が配置されている。これにより、液晶表示装置１０は、横電界方式の液晶表示装置を構成している。
【００４７】
また、透明導電膜１３は、第１の透明基板１２ａの液晶層１１とは反対側の主面上に塗布により形成されている。
【００４８】
更に、透明導電膜１３の上には、偏光板１４ａが配置され、第２の透明基板１２ｂの外側には偏光板１４ｂが配置されている。また、偏光板１４ｂの外側には、バックライトユニット１５が配置されている。また、液晶層１１は、封止部１６により密閉されている。
【００４９】
本発明の液晶表示装置１０は、液晶層１１と、液晶層１１を介して互いに対向して配置された第１の透明基板１２ａ及び第２の透明基板１２ｂと、第１の透明基板１２ａの液晶層１１とは反対側に配置された透明導電膜１３と、第２の透明基板１２ｂの液晶層１１の側に配置された表示用電極及び基準電極（図示せず。）とを備えているので、横電界方式の液晶表示装置に、装置の外部又は内部からの静電的な影響や外部の電磁的妨害に対するシールド機能を付与できる。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００５１】
先ず、以下のようにしてＩＴＯ分散体組成物を調製した。
【００５２】
＜ＩＴＯ分散体組成物＞
１００ｍｌのプラスチック製ビンに、下記の成分を計り取り、ペイントシェーカー（東洋精機社製）で２０分間分散した後、ジルコニアビーズを取り除いて、ＩＴＯ分散体組成物を得た。なお、下記スズ含有インジウム酸化物（ＩＴＯ）粒子におけるスズの含有率は１０重量％である。
【００５３】
（１）スズ含有インジウム酸化物（ＩＴＯ）粒子              １２．０ｇ
（２）分散剤“ＢＹＫ１１１”（商品名、ビックケミー社製）   ０．６０ｇ
（３）メチルエチルケトン（和光純薬社製）                  １３．７ｇ
（４）トルエン（和光純薬社製）                            １３．７ｇ
（５）ジルコニアビーズ（液の攪拌分散用、直径０．３ｍｍ）  ６０．０ｇ
【００５４】
上記ＩＴＯ分散体組成物における、ＩＴＯ粒子の平均粒子径を動的光散乱方式の粒度分布計（コールター社製“Ｎ４ＰＬＵＳ”商品名）で測定を行ったところ、１８０ｎｍであった。なお、上記のとおり、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観測して、原料のＩＴＯ粒子の１次粒子径を測定したところ、３２ｎｍであった。上記ＩＴＯ粒子の１次粒子径は、１００個の粒子の粒子径を測定して平均した結果である。
【００５５】
次に、以下のようにしてコーティング組成物を調製した。
【００５６】
＜コーティング組成物＞
紫外線を遮蔽したプラスチック製ビンに、上記ＩＴＯ分散体組成物及び下記の成分を計り取り・攪拌して、３０ｇのコーティング組成物を調製した。
【００５７】
（１）ＩＴＯ分散体組成物                                     １８．０ｇ
（２）アクリル樹脂“ＢＲ１０６”（商品名、三菱レイヨン社製）  １．８３ｇ
（３）メチルエチルケトン（和光純薬社製）                      ２．２７ｇ
（４）トルエン（和光純薬社製）                                ２．２７ｇ
（５）シクロヘキサノン（和光純薬社製）                        ５．６３ｇ
【００５８】
重量含有率をＭをとし、ＩＴＯの比重を７．１、アクリル樹脂の比重を１．１として計算すると、体積含有率は、下記数式（３）により計算することができる。
【００５９】
数式（３）  体積含有率＝Ｍ／７．１／［Ｍ／７．１＋（１−Ｍ）］／１．１
【００６０】
上記計算の結果、上記コーティング組成物の不揮発固形成分中のＩＴＯ粒子の重量含有率は７２．０％であり、ＩＴＯ粒子の体積含有率は２８．５％であった。
【００６１】
次に、上記コーティング組成物を、厚さ１ｍｍの光学ガラス基板上にスピンコーター（ミカサ社製“１−ＨＤＸ２”商品名）を用いて回転数５００ｒｐｍにて塗布した後、１００℃の乾燥機で２分間乾燥させて、透明導電膜を得た。この透明導電膜中のＩＴＯ粒子の平均粒子径を、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観測して測定した結果、１８５ｎｍであり、コーティング組成物におけるＩＴＯ粒子の平均粒子径とほぼ同一であることが分かった。なお、上記のＩＴＯ粒子の平均粒子径は、１００個の粒子の粒子径を測定して平均した結果である。
【００６２】
続いて、上記透明導電膜の膜厚、表面抵抗及び光透過率を下記のとおり測定した。
【００６３】
＜膜厚＞
透明導電膜をガラス基板ごと切断し、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、日立製作所社製“Ｓ−４５００”商品名）にて断面観察して、膜厚を測定した。その結果、膜厚は１．１μｍであった。
【００６４】
＜表面抵抗＞
表面抵抗計（ダイアインスツルメンツ社製“ロウレスタＡＰ−ＭＣＰ−Ｔ４００”商品名）を用いて、透明導電膜の表面抵抗を測定した。その結果、表面抵抗は２．３×１０6Ω／スクエアであった。
【００６５】
＜光透過率＞
先ず、紫外可視近赤外分光光度計“Ｖ−５７０”（商品名、日本分光社製）を用い、４５０〜６５０ｎｍの波長領域における光透過率スペクトルを測定した。次に、ガラス基板の光透過率を測定し、ガラス基板の光透過率を差し引いた透明導電膜のみの光透過率スペクトルについて、波長領域４５０〜６５０ｎｍの範囲の光透過率を平均した値を光透過率とした。その結果、透明導電膜の光透過率は９５．４％であった。
【００６６】
（実施例１）
上記コーティング組成物を用いて図１に示す構成の液晶表示装置を作製した。透明導電膜は、第１の透明基板に相当する上部ガラス基板の液晶層とは反対側の主面上に上記コーティング組成物をスピンコーターを用いて回転数５００ｒｐｍで塗布した後、１００℃の乾燥機で２分間乾燥させて形成した。次に、この透明導電膜の端部に銀ペースト（藤倉化成社製“ドータイトＤ−３６２”商品名）にてアース線を取り付けた後、透明導電膜の上に偏光板を貼り付けた。また、表示用電極及び基準電極を設けた第２の透明基板に相当する下部ガラス基板のバックライト側にも偏光板を貼り付けた。
【００６７】
次に、下部ガラス基板側からバックライトにより光を照射し、上記液晶表示装置が無通電状態で黒表示であることを確認した後、上部ガラス基板に静電印加装置にて電圧±１２ｋＶにて静電を印加した。その後、透明導電膜のアース線を接地してから、無通電状態の表示を確認した結果、上記液晶表示装置は黒表示を維持していた。
【００６８】
（比較例１）
透明導電膜を配置しなかった以外は、実施例１と同様にして液晶表示装置を作製した。次に、実施例１と同様にして、下部ガラス基板側からバックライトにより光を照射し、上記液晶表示装置が無通電状態で黒表示であることを確認した後、上部ガラス基板に静電印加装置にて電圧±１２ｋＶにて静電を印加した。その後、無通電状態の表示を確認した結果、上記液晶表示装置には光抜けによる白浮きが認められ、黒表示を完全には維持できなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明によれば、帯電防止機能が高くかつ透明性に優れる透明導電膜を、横電界方式の液晶表示装置の透明基板に直接的かつ簡易に配置することができるため、横電界方式の液晶表示装置に、装置の外部又は内部からの静電的な影響や外部の電磁的妨害に対するシールド機能を付与できる。
【符号の説明】
【００７０】
１０  液晶表示装置
１１  液晶層
１２ａ  第１の透明基板
１２ｂ  第２の透明基板
１３  透明導電膜
１４ａ、１４ｂ  偏光板
１５  バックライトユニット
１６  封止部
【図１】
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