(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚の可撓性樹脂基板の間に高分子分散型液晶層を挟持してなる液晶パネルであって、前記高分子分散型液晶層と前記２枚の可撓性樹脂基板の一方との間及び他方との間がいずれも剥離していることを特徴とする液晶パネル。
【請求項２】
前記高分子分散型液晶層が、紫外線硬化型のポリマネットワーク中に液晶を分散させた層であることを特徴とする請求項１に記載の液晶パネル。
【請求項３】
前記高分子分散型液晶層の周囲が、前記２枚の可撓性樹脂基板の周縁部を張り合わせるシール材によって位置規制されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は液晶表示パネルや液晶シャッタ等の液晶パネルに関し、特に、２枚の可撓性樹脂基板の間に高分子分散型液晶層を挟持した構造の液晶パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、その液晶表示パネルが薄型で軽く表示面がフラットであり、消費電力が極めて少ない表示装置であり、各種の電子装置や機器の表示手段として多用されている。また、光の透過と遮断を切り換えたり、透過率を制御したりする液晶シャッタとしても液晶パネルが利用されている。
このような従来の液晶表示パネルや液晶シャッタ等の液晶パネルは一般に、透明な２枚のガラス基板の対向する内面に表示電極と対向電極又は共通電極をＩＴＯ 等の透明導電膜で形成し、その２枚のガラス基板を一定の間隔を保って張り合わせ、その内部にＴＮ液晶等を注入して液晶層を形成し、各ガラス基板の外側に偏光板を配置した構造になっていた。
【０００３】
このような構造の液晶パネルは、その基板にはガラス又はアクリル等の透明な硬質樹脂板が使用され、その板厚をあまり薄くすることはできず、シート状にするようなことはなかった。また、平面状のパネル形態しかとれず、曲面形状のパネルにしたり、任意に曲げたりすることはできなかったので、用途に制約があった。ガラス基板の場合は衝撃によって割れる恐れもあった。
【０００４】
さらに、多数の感圧接点をマトリクス状に形成したタッチパネルの上面に液晶パネルを重ねて配置し、表示画面上を指でタッチすることによって、種々の入力を行えるようにするタッチ式液晶パネルは、上述した液晶パネルでは、指でタッチしても基板が局部的に撓みにくいため構成できなかった。
【０００５】
そこで、このような問題を解消するため、近年、例えば特許文献１に見られるように、２枚の可撓性樹脂基板を使用し、これに加え流動性の液晶層に代えて固形の高分子分散型液晶層を挟持した構造の液晶パネルが提案されている。
その液晶パネルの構成を図４によって簡単に説明する。その液晶パネル２０は、２枚の可撓性樹脂基板２１，２２の周縁部をシール材２３で張り合わせ、その間に高分子分散型液晶層２５を挟持している。可撓性樹脂基板２１，２２はフレキシブルなフィルム状の基板で、少なくとも視認側の基板１１は透明であり、各可撓性樹脂基板２１，２２の対向する内面にはそれぞれＩＴＯ等の透明導電膜によって電極２６，２７が形成されている。電極２６，２７の一方が画素電極で、他方が対向電極（共通電極）であり、画素電極はドットマトリクス状あるいはセグメント状に形成されているが、図では簡略化して、いずれも一体の膜のように示している。
【０００６】
高分子分散型液晶層２５は、高分子材料の中に液晶を分散させた固形の高分子分散型液晶薄膜（厚さ５〜１５μｍ程度）であり、それを挟む電極間に電圧を印加しないときは光を散乱又は吸収して不透明であり、適当な大きさの電圧を印加すると透明になる特性を利用して表示を行なう。そのため、偏向板が不要であり、視野角が広く明るい表示を得ることができるとともに、液晶分子を規則的に配列させるための配向膜も不要である。
この液晶パネル２０は偏向板が不要であるから、パネル全体の厚さを極めて薄くすることができ、自由な形状に曲げることができる。
【０００７】
このような可撓性を有する液晶パネルの背面側にタッチパネルを配設して、タッチ式液晶パネルを構成することも、例えば特許文献２に記載されている。
そのタッチ式液晶パネルは、図５に示すように、可撓性を有する液晶表示パネルである液晶パネル２０の背面側にタッチパネル３０を配設しており、液晶パネル２０の表示面のある表示位置を指４０でタッチすると、その部分が凹曲してタッチパネル３０に圧力がかかり、その直下の接点がオンする。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−２１６０１７号公報
【特許文献２】特開２００１−２９０１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このように高分子分散型液晶を用いた可撓性を有する液晶パネルをタッチ式液晶パネルに使用した場合、その液晶パネルの同じ部分が多数回局所的に加圧されると、そこに圧痕が生じ、その回復に長時間を要するという問題があった。
この発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、高分子分散型液晶を用いた可撓性を有する液晶パネルにおいて、同じ部分が多数回局所的にタッチ(加圧)されても圧痕が生じ難くし、たとえ圧痕が生じても短時間で回復できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は上記の目的を達成するため、２枚の可撓性樹脂基板の間に高分子分散型液晶層を挟持してなる液晶パネルにおいて、上記高分子分散型液晶層と２枚の可撓性樹脂基板の一方との間及び他方との間がいずれも剥離しているようにしたものである。
上記高分子分散型液晶層を、紫外線硬化型のポリマネットワーク中に液晶を分散させた層にするとよい。
また、上記高分子分散型液晶層の周囲を、上記２枚の可撓性樹脂基板の周縁部を張り合わせるシール材によって位置規制するとよい。
【発明の効果】
【００１１】
この発明による液晶パネルは、薄くて軽く自由に曲げることができ、しかも同じ部分が多数回局所的にタッチ(加圧)されても圧痕が生じ難く、たとえ圧痕が生じても短時間で回復して、圧痕が消失する。したがって、タッチパネルと組み合わせて、タッチ式液晶液晶パネルとして使用するのに好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図２はこの発明による液晶パネルの一実施形態を表示面側から見た正面図であり、図１はその液晶パネルのＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。
この液晶パネル１０の構造は図４によって説明した従来の液晶パネル２０の構造と略共通しているが、再度説明する。
【００１３】
この液晶パネル１０は、２枚の可撓性樹脂基板１１，１２の周縁部をシール材１３で張り合わせ、その間に高分子分散型液晶層１５を挟持している。可撓性樹脂基板１１，１２は、例えばポリカーボネート、ＰＥＴ、ＰＥＳ等のフレキシブルなプラスチックフィルム（厚さは例えば１００μｍ程度）であり、少なくとも視認側の基板１１は透明である。その２枚の可撓性樹脂基板の対向する内面には、ＩＴＯ（酸化インジューム錫）等による膜厚が３０ｎｍ程度の透明電極１６，１７が形成されている。その電極１６，１７は、互いに直交するストライプ状電極か、あるいは全面電極とセグメント電極又はドットマトリクス電極による画素電極として形成されているが、図１では簡略化して、いずれも一体の電極膜のように示している。
【００１４】
高分子分散型液晶層１５は、従来例で説明したように、スポンジ状あるいはネットワーク状の高分子材料の中に液晶を分散させた固形の高分子分散型液晶薄膜（厚さ５〜１５μｍ程度）である。その高分子分散型液晶層１５を挟む電極１６，１７間に電圧を印加しないときは、高分子材料と液晶の屈折率が異なるため光を散乱して不透明になっており、適当な大きさの電圧を印加すると、高分子材料と液晶の屈折率が略同じになるため透明になる。
【００１５】
この高分子分散型液晶層１５を、紫外線硬化型のポリマネットワーク中に液晶を分散させた層にする場合の製造方法を説明する。２枚の可撓性樹脂基板の周縁部を、シール材１３で所定の間隔を保って接着して張り合わせ、シール材１３に形成した注入口１３ａから紫外線硬化性樹脂液（例えばアクリル系樹脂液）と、光重合開始剤と、液晶（ネマチック液晶等）との混合液を注入し、その注入口１３ａを封口材１４で封止する。
【００１６】
その後、外部から紫外線を照射することにより、樹脂のみが重合反応を起こしてポリマネットワークを形成し、液晶は相分離してそのポリマネットワーク内に分散する。この状態では、紫外線硬化性樹脂によるポリマネットワークは各可撓性樹脂基板１１，１２の内面（電極１６，１７の表面も含む）に固着している。
【００１７】
そこで、この実施形態では、上述のようにして高分子分散型液晶層１５を形成した液晶パネル１０全体に、図３の（Ａ)（Ｂ）に示すように波状のうねりを加え（Ｓ字状に反転屈曲させることを繰り返す）、高分子分散型液晶層１５と可撓性樹脂基板１１，１２との間を剥離させ、その間に略均一な微小隙間１８を形成する。この作業は人手で容易に行なうことができるが、自動化も可能である。
このようにすることによって、液晶パネル１０の表示面の同じ部分を多数回局所的にタッチ(加圧)しても圧痕が生じ難く、たとえ圧痕が生じても短時間で回復してその圧痕が消失するようになる。
【００１８】
現象として、剥離により液晶の平面方向の流動性が向上してることは明らかであるが、詳細な情況はまだ分かっていない。剥離により、基板とポリマーネットワークの界面を液晶が移動できるようになったためか、ポリマネットワークが緩んで液晶の浸透性が増大したためと推察される。
このように、高分子分散型液晶層１５と可撓性樹脂基板１１，１２との間を剥離させても、高分子分散型液晶層１５の周囲はシール材１３によって位置規制されているので、平面方向に位置ずれすることはない。
【００１９】
高分子分散型液晶層１５と可撓性樹脂基板１１，１２のいずれか一方との間を剥離させるだけでも効果があるが、可撓性樹脂基板１１，１２のいずれとの間も剥離させて、それぞれの間に微小隙間１８を形成した方が、より有効である。
高分子分散型液晶層１５は、上述した紫外線硬化型のポリマネットワーク中に液晶を分散させたものに限らず、他の種類のものでもよい。たとえば、一方の基板に高分子分散型液晶材料を塗布して乾燥固化した後、他方の基板を重ねてラミネートすることによって、高分子分散型液晶層を形成することもできる。
【００２０】
高分子分散型液晶層１５と可撓性樹脂基板１１，１２との間を剥離させる方法も、上述した波状のうねりを加える方法に限らず、例えば可撓性樹脂基板１１，１２の内面（電極１６，１７の表面も含む）に剥離剤を塗付しておいたり、非接着性膜を被着させておく方法もある。
【００２１】
この発明による液晶パネル１０を液晶表示パネルとし、その背面側にタッチパネルを配設して、図５に示したようなタッチ式液晶パネルを構成すれば、液晶パネル１０が可撓性を有するので、表示面のある表示位置を指でタッチすると、その部分が凹曲してタッチパネル３０に圧力がかかり、その直下の接点がオンして、確実にタッチ情報を入力することができる。
そして、液晶パネル１０の表示面の同じ部分を多数回局所的にタッチしても圧痕が生じ難く、たとえ圧痕が生じても短時間で回復してその圧痕が消失するので、長期に亘って見やすい画面を維持できる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
この発明による液晶パネルは、薄くて軽く自由に曲げることができ、しかも同じ部分が多数回局所的にタッチ(加圧)されても圧痕が生じ難く、たとえ圧痕が生じても短時間で回復して圧痕が消失するので、液晶表示パネルとして各種機器のディスプレイをはじめ、案内表示や広告表示など、広範な用途に利用できる。
特に、タッチパネルと組み合わせて、タッチ式液晶パネルとして使用するのに好適であり、各種機器のオペレーションパネルに適用でき、携帯電話機や携帯端末等のキーパッドとしても利用可能である。フレキシブルなシート状のタッチパネルと重ね合わせてタッチ式液晶パネルを構成すれば、そのパネル全体を自由に曲げることができ、種々の曲面形状のオペレーションパネルなどを実現することができる。
また、この液晶パネルを、光の透過と遮断を切り換えたり透過率を制御したりする液晶シャッタとして利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図２に示すこの発明による液晶パネルのＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。
【図２】この発明による液晶パネルの一実施形態を表示面側から見た正面図である。
【図３】この発明による液晶パネルを製造する際に高分子分散型液晶層とそれを挟持する可撓性樹脂基板との間を剥離させる方法の一例を説明するための図である。
【図４】従来の高分子分散型液晶を用いた可撓性を有する液晶パネルの構造を示す図１と同様な断面図である。
【図５】図４に示した液晶パネルとタッチパネルによって構成したタッチ式液晶パネルの説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０：液晶パネル（液晶表示パネル）      １１，１２：可撓性樹脂基板
１３：シール材        １３ａ：注入口        １４：封口材
１５：高分子分散型液晶層        １６，１７：電極        
１８：微小隙間
【図１】
0005022843.tif 000002
【図２】
0005022843.tif 000003
【図３】
0005022843.tif 000004
【図４】
0005022843.tif 000005
【図５】
0005022843.tif 000006