(57)【要約】【課題】画素領域の液晶が劣化するまでの時間をさらに延長することができる液晶装置、および電子機器を提供すること。【解決手段】液晶装置１００において、第１基板１０と第２基板２０との間では、シール材１０７で囲まれた空間内に液晶５０が設けられており、液晶５０は角１０ａ１、１０ａ３が成す対角方向に配向している。画素領域１０ａとシール材１０７との間には、角１０ａ１から角１０ａ２に向けて辺２０ａ６に沿うように第１溝６１が形成されている。第１ポンプ７０ａを駆動すると、第１溝６１の角１０ａ１側の一方端６１ａから画素領域１０ａの液晶５０が吸い込まれ、他方端６１ｂからは画素領域１０ａに液晶５０が吐出される。その結果、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９の側に向かう液晶５０の流れが発生するので、液晶５０をスムーズに循環させることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板と、
前記一対の基板間に設けられたシール材と、
前記シール材の内側で画素領域の対角方向に配向した負の誘電率異方性を有する液晶分子を含む液晶と、
前記画素領域と前記シール材との間で前記一対の基板の一方の基板の第１辺に沿って延在する第１溝と、
前記第１溝の一方端側から前記液晶を吸い込んで前記第１溝の他方端側に向けて前記液晶を流動させる第１ポンプと、
を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶装置において、
前記第１ポンプは、前記一対の基板の間で前記第１溝と重なるように設けられていることを特徴とする液晶装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液晶装置において、
前記画素領域と前記シール材との間で前記一方の基板の前記第１辺と隣り合う第２辺に沿って延在し、前記第１溝と繋がった第２溝を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶装置において、
前記画素領域と前記シール材との間で前記一方の基板の前記第２辺と対向する第３辺に沿って延在し、前記第１溝と繋がった第３溝を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の液晶装置において、
前記画素領域と前記シール材との間で前記一方の基板の前記第１辺と対向する第４辺に沿って延在する第４溝と、
前記第４溝の一方端側から前記画素領域の前記液晶を吸い込んで前記第４溝の他方端側に向けて流動させる第２ポンプと、
を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液晶装置において、
前記画素領域と前記シール材との間で前記一方の基板の前記第１辺と隣り合う第２辺に沿って延在し、前記第１溝および前記第４溝と繋がった第２溝を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項７】
請求項６に記載の液晶装置において、
前記画素領域と前記シール材との間で前記一方の基板の前記第２辺と対向する第３辺に沿って延在し、前記第１溝および第４溝と繋がった第３溝を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項８】
請求項５から７までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記第１ポンプが前記第１溝に沿って前記液晶を流動させる方向と、前記第２ポンプが前記第４溝に沿って前記液晶を流動させる方向とは、同一方向であることを特徴とする液晶装置。
【請求項９】
請求項５から８までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記第２ポンプは、前記一対の基板の間で前記第４溝と重なるように設けられていることを特徴とする液晶装置。
【請求項１０】
請求項１から９までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記画素領域は長方形であり、
前記第１辺は、前記画素領域の短辺であることを特徴とする液晶装置。
【請求項１１】
請求項１から１０までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記第１溝と前記画素領域との間には、前記一対の基板間の隙間を狭める壁部が設けられていることを特徴とする液晶装置。
【請求項１２】
請求項１から１１までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記第１溝は、前記第１溝の他の部分より断面開口が大きい液晶貯留部を備えていることを特徴とする液晶装置。
【請求項１３】
請求項１から１２までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記一対の基板の間には、前記第１溝と重なる領域に前記画素領域よりイオンの捕捉性が高いイオン捕捉部が設けられていることを特徴とする液晶装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の液晶装置において、
前記イオン捕捉部は、前記画素領域より親水性が高い領域であることを特徴とすることを特徴とする液晶装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載の液晶装置において、
前記イオン捕捉部は、イオンを電気的に捕捉するイオントラップ電極であることを特徴とする液晶装置。
【請求項１６】
一対の基板と、
前記一対の基板間に設けられたシール材と、
前記シール材の内側で画素領域の対角方向に配向した負の誘電率異方性を有する液晶分子を含む液晶と、
前記画素領域と前記シール材との間で前記一対の基板の一方の基板の第１辺に沿って延在する第１溝と、
前記第１溝が延在する領域、および前記画素領域と前記シール材との間で前記一方の基板の前記第１辺と対向する第４辺に沿う対向領域のうち、一方の領域と重なる位置に設けられた液晶排出口と、
前記第１溝が延在する領域、および前記対向領域のうち、他方の領域と重なる位置に設けられた液晶供給口と、
を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の液晶装置において、
前記液晶排出口および前記液晶供給口の少なくとも一方に接続されたポンプを有することを特徴とする液晶装置。
【請求項１８】
請求項１６または１７に記載の液晶装置において、
前記対向領域には、前記第４辺に沿って延在する第４溝が設けられていることを特徴とする液晶装置。
【請求項１９】
請求項１６から１８までの何れか一項に記載の液晶装置において、
前記画素領域は長方形であり、
前記第１辺および前記第４辺は、前記画素領域の長辺であることを特徴とする液晶装置。
【請求項２０】
請求項１から１９までの何れか一項に記載の液晶装置を備えていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の基板間に液晶を流動させる溝が設けられた液晶装置、および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置は、一対の基板と、一対の基板を貼り合わせるシール材と、一対の基板の間においてシール材で囲まれた領域内に保持された液晶とを有している。かかる液晶装置において、光源からの光が長時間にわたって液晶に照射されると、液晶の分解や重合が発生して液晶が劣化する。その結果、液晶装置の光変調特性が変化し、投射型表示装置等の電子機器の信頼性が低下する。
【０００３】
一方、シール材の内縁と外縁との間に液晶を流動させる循環流路を設け、一対の基板間に封入される液晶量を増加させるとともに、循環流路を通して液晶を対流させることにより、液晶全体が劣化するまでの時間を延長することが提案されている（特許文献１参照）。また、特許文献１には、循環流路に圧電素子ポンプ等の強制循環装置を設け、循環流路での液晶の流動を促進する技術も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１４０００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の構造では、画素領域内にイオン性不純物が凝集しやすい個所からの吸い込みや、循環流路から画素領域に流出する液晶の流れ、またはその均一性が十分に考慮されていないため、画素領域の液晶におけるイオン性不純物の濃度を低く維持することができないという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る液晶装置の一態様は、一対の基板と、前記一対の基板間に設けられたシール材と、前記シール材の内側で画素領域の対角方向に配向した負の誘電率異方性を有する液晶分子を含む液晶と、前記画素領域と前記シール材との間で前記一対の基板の一方の基板の第１辺に沿って延在する第１溝と、前記第１溝の一方端側から前記液晶を吸い込んで前記第１溝の他方端側に向けて前記液晶を流動させる第１ポンプと、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る液晶装置の別態様は、一対の基板と、前記一対の基板間に設けられたシール材と、前記シール材の内側で画素領域の対角方向に配向した負の誘電率異方性を有する液晶分子を含む液晶と、前記画素領域と前記シール材との間で前記一対の基板の一方の基板の第１辺に沿って延在する第１溝と、前記第１溝、および前記画素領域と前記シール材との間で前記一方の基板の前記第１辺と対向する第４辺に沿う対向領域のうち、一方の領域と重なる位置に設けられた液晶排出口と、前記第１溝が延在する領域、および前記対向領域のうち、他方の領域と重なる位置に設けられた液晶供給口と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明を適用した液晶装置は、直視型表示装置や投射型表示装置等の各種電子機器に用いることができる。電子機器が投射型表示装置である場合、投射型表示装置は、前記液晶装置に供給される光を出射する光源部と、前記液晶装置によって変調された光を投射する投射光学系と、を有している。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に実施形態１に係る液晶装置の構成例を示す平面図。
【図２】図１に示す液晶装置Ｈ−Ｈ′断面図。
【図３】図１に示す液晶装置の画素等の具体的構成例を模式的に示す断面図。
【図４】図１に示す液晶装置に設けた流路の平面的な構成を模式的に示す説明図。
【図５】図４に示す第１ポンプの断面図。
【図６】本発明の実施形態２に係る液晶装置の説明図。
【図７】本発明の実施形態３に係る液晶装置の説明図。
【図８】本発明の実施形態４に係る液晶装置の説明図。
【図９】本発明の実施形態５に係る液晶装置の説明図。
【図１０】本発明の実施形態６に係る液晶装置の説明図。
【図１１】本発明の実施形態７に係る液晶装置の説明図。
【図１２】本発明の実施形態８に係る液晶装置に設けたイオン捕捉部の平面的な構成を示す説明図。
【図１３】図１２に示すイオン捕捉部の断面図。
【図１４】本発明の実施形態９に係る液晶装置の説明図。
【図１５】図１４に示す液晶パネルにポンプを接続した様子を示す説明図。
【図１６】本発明の実施形態１０に係る液晶装置の説明図。
【図１７】本発明の実施形態１１に係る液晶装置の説明図。
【図１８】本発明の実施形態１２に係る液晶装置の説明図。
【図１９】本発明を適用した液晶装置を用いた投射型表示装置（電子機器）の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。また、第１基板１０に形成される層を説明する際、上層側あるいは表面側とは第１基板１０の基板本体１０ｗが位置する側とは反対側（第２基板２０および液晶５０が位置する側）を意味し、下層側とは第１基板１０の基板本体１０ｗが位置する側を意味する。第２基板２０に形成される層を説明する際、上層側あるいは表面側とは第２基板２０の基板本体２０ｗが位置する側とは反対側（第１基板１０および液晶５０が位置する側）を意味し、下層側とは第２基板２０の基板本体２０ｗが位置する側を意味する。また、互いに直交する方向をＸ方向およびＹ方向とし、適宜、Ｘ方向およびＹ方向で方向を説明する。
【００１１】
［実施形態１］
（液晶装置１００の全体構成）
図１は、本発明に実施形態１に係る液晶装置１００の構成例を示す平面図である。図２は、図１に示す液晶装置１００のＨ−Ｈ′断面図である。図１および図２に示す液晶装置１００は液晶パネル１００ｐを有している。液晶装置１００では、第１基板１０（素子基板）と第２基板２０（対向基板）とからなる一対の基板が所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされており、シール材１０７は、第２基板２０の外縁に沿って枠状に設けられている。シール材１０７は、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂等からなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラスファイバー、あるいはガラスビーズ等のギャップ材１０７ａが配合されている。液晶装置１００において、第１基板１０と第２基板２０との間のうち、シール材１０７によって囲まれた領域内には液晶５０が設けられている。シール材１０７には、液晶注入口として利用される途切れ部分１０７ｃが形成されており、かかる途切れ部分１０７ｃは、液晶材料の注入後、封止材１０８によって塞がれている。なお、液晶材料を滴下法で封入する場合は、途切れ部分１０７ｃは形成されない。
【００１２】
液晶装置１００において、第１基板１０および第２基板２０はいずれも四角形であり、シール材１０７の内側には、画像を表示するための複数の画素が配置された画素領域１０ａが四角形の領域として設けられている。シール材１０７は、画素領域１０ａの周りを囲むように四角形の枠状領域として設けられており、画素領域１０ａの外側は、四角枠状の外周領域１０ｃになっている。本実施形態において、画素領域１０ａは、Ｘ方向に長辺が延在する長方形の領域として設けられている。また、第１基板１０および第２基板２０も、画素領域１０ａと同様、Ｘ方向に長辺が延在する長方形である。
【００１３】
第１基板１０において、外周領域１０ｃのうち、第１基板１０が第２基板２０から張り出している側では、第１基板１０の一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。端子１０２は、シール材１０７より外周側に設けられている。端子１０２には、フレキシブル配線基板（図示せず）が接続されており、第１基板１０には、フレキシブル配線基板を介して各種電位や各種信号が入力される。本実施形態において、データ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４は一部がシール材１０７と平面視で重なっている。
【００１４】
第１基板１０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体１０ｗを有しており、第１基板１０（基板本体１０ｗ）の第２基板２０と対向する一方面１０ｓの側には、画素領域１０ａに複数の画素スイッチング素子、および複数の画素スイッチング素子の各々に電気的に接続する画素電極９ａがマトリクス状に形成されている。画素電極９ａの上層側には第１配向膜１６が形成されている。
【００１５】
第２基板２０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗを有しており、第２基板２０（基板本体２０ｗ）の第１基板１０と対向する一方面２０ｓの側には共通電極２１が形成されている。共通電極２１は、第２基板２０の全面に形成されている。第２基板２０の一方面２０ｓの側には、共通電極２１の下層側に遮光層２９が形成され、共通電極２１の液晶５０側の表面には第２配向膜２６が積層されている。遮光層２９と共通電極２１との間には透光性の絶縁膜２２が形成されている。遮光層２９は、画素領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁部分２９ａとして形成されており、額縁部分２９ａの内縁によって、画素領域１０ａの外縁が規定されている。遮光層２９は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた画素間領域１０ｆに重なるブラックマトリクス部（図示せず）を含んで形成されてもよい。また、第２基板２０では、複数の画素電極９ａの各々と平面視で重なる領域にレンズが形成されることもある。
【００１６】
第１基板１０の一方面１０ｓの側において、外周領域１０ｃのうち、画素領域１０ａとシール材１０７とに挟まれた四角枠状の周辺領域１０ｂには、画素電極９ａと同時形成されたダミー画素電極９ｂが形成されている。ダミー画素電極９ｂは、画素電極９ａ同様、画素スイッチング素子が接続されたダミー画素を構成する場合がある。このような場合でも、ダミー画素電極９ｂは、額縁部分２９ａと重なっており、画像を表示する際には常時、黒表示とされる等、画像の表示には直接、寄与しない。従って、本発明において、ダミー画素電極９ｂを備えたダミー画素は、画素領域１０ａには含まれない。なお、図２では、１つの辺当たり、２列のダミー画素電極９ｂが表されているが、ダミー画素電極９ｂは、１列や３列以上形成される場合がある。
【００１７】
液晶装置１００において、シール材１０７より外側には、第２基板２０の一方面２０ｓの側の４つの角部分に、共通電極２１の一部からなる基板間導通用電極部２４ｔが形成されており、第１基板１０の一方面１０ｓの側には、第２基板２０の４つの角部分（基板間導通用電極部２４ｔ）と対向する位置に基板間導通用電極部６ｔが形成されている。基板間導通用電極部６ｔは、共通電位Ｖcomが印加された定電位配線６ｓに導通しており、定電位配線６ｓは、複数の端子１０２のうち、定電位用の端子１０２ａに導通している。基板間導通用電極部６ｔと基板間導通用電極部２４ｔとの間には、導電粒子を含んだ基板間導通材１０９が配置されており、第２基板２０の共通電極２１は、基板間導通用電極部６ｔ、基板間導通材１０９および基板間導通用電極部２４ｔを介して、第１基板１０側に電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、第１基板１０の側から共通電位Ｖcomが印加されている。
【００１８】
本実施形態の液晶装置１００は透過型液晶装置である。従って、画素電極９ａおよび共通電極２１は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）膜等の透光性導電膜により形成されている。透過型の液晶装置１００では、例えば、第２基板２０の側から入射した光が第１基板１０から出射される間に変調されて画像を表示する。なお、共通電極２１を透光性導電膜により形成し、画素電極９ａを反射性電極とすれば、液晶装置１００は反射型液晶装置として構成される。反射型の液晶装置１００では、第２基板２０の側から入射した光が第１基板１０の画素電極９ａで反射して再び、第２基板２０の側から出射される間に変調されて画像を表示する。
【００１９】
液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、第１基板１０あるいは第２基板２０には、カラーフィルター（図示せず）が形成される。また、液晶装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各液晶装置１００の各々には、例えば、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルターは形成されない。
【００２０】
（画素１００ａの具体的構成）
図３は、図１に示す液晶装置１００の画素等の具体的構成例を模式的に示す断面図である。図３に示すように、第１基板１０の一方面１０ｓ側には、導電性ポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる下層側の走査線３ａが形成されている。本実施形態において、走査線３ａは、タングステンシリサイド（ＷＳｉ）等の遮光膜からなる。走査線３ａの上層側には、透光性の絶縁膜１１が形成されており、かかる絶縁膜１１の表面側に、半導体層３０ａを備えた画素スイッチング素子３０が形成されている。本実施形態において、絶縁膜１１はシリコン酸化膜等からなる。
【００２１】
画素スイッチング素子３０は、半導体層３０ａと、半導体層３０ａと交差するゲート電極３０ｇとを備えており、半導体層３０ａとゲート電極３０ｇとの間に透光性のゲート絶縁層３０ｂを有している。半導体層３０ａは、ポリシリコン膜（多結晶シリコン膜）等によって構成されている。ゲート絶縁層３０ｂは、半導体層３０ａを熱酸化したシリコン酸化膜からなるゲート絶縁層と減圧ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜からなる第２ゲート絶縁層との２層構造からなる。ゲート電極３０ｇは、ゲート絶縁層３０ｂおよび絶縁膜１１を貫通するコンタクトホール（図示せず）を介して走査線３ａに電気的に接続されている。
【００２２】
ゲート電極３０ｇの上層側には、シリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜１２、１３、１４が順に形成されており、層間絶縁膜１２、１３、１４の間等を利用して、保持容量（図示せず）が構成されている。層間絶縁膜１２と層間絶縁膜１３との間には、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂが形成されており、層間絶縁膜１３と層間絶縁膜１４との間に中継電極７ａが形成されている。データ線６ａは、層間絶縁膜１２およびゲート絶縁層３０ｂを貫通するコンタクトホール１２ａを介して半導体層３０ａのソース領域に電気的に接続している。ドレイン電極６ｂは、層間絶縁膜１２およびゲート絶縁層３０ｂを貫通するコンタクトホール１２ｂを介して半導体層３０ａのドレイン領域に電気的に接続している。中継電極７ａは、層間絶縁膜１３を貫通するコンタクトホール１３ａを介してドレイン電極６ｂに電気的に接続している。層間絶縁膜１４は、表面が平坦面になっており、層間絶縁膜１４の表面側（液晶５０の側の面側）には画素電極９ａが形成されている。画素電極９ａは、層間絶縁膜１４を貫通するコンタクトホール１４ａを介して中継電極７ａに導通している。従って、画素電極９ａは、中継電極７ａおよびドレイン電極６ｂを介して画素スイッチング素子３０のドレイン領域に電気的に接続している。
【００２３】
第１配向膜１６および第２配向膜２６は、シリコン酸化膜（ＳｉＯＸ（ｘ≦２））、チタン酸化膜（ＴｉＯ２）、マグネシウム酸化膜（ＭｇＯ）、アルミニウム酸化膜（Ａｌ２Ｏ３等）の斜方蒸着膜からなる無機配向膜である。従って、第１配向膜１６および第２配向膜２６では、柱状構造物１６０、２６０（カラム）が第１基板１０および第２基板２０の一方面１０ｓ、２０ｓに対する法線方向から斜めに傾いている。第１配向膜１６および第２配向膜２６の配向規制力は、アンチパラレルである。従って、第１配向膜１６および第２配向膜２６は、実線Ｌ１で示すように、液晶５０に用いた負の誘電率異方性を備えたネマチック液晶分子（液晶分子５１）の長軸を第１基板１０および第２基板２０に対して斜めに傾斜配向させ、液晶分子５１にプレチルトを付している。
【００２４】
本実施形態において、第１配向膜１６または第２配向膜２６は、例えば、図１に矢印Ｐで示すように、画素領域１０ａの外縁を規定する４つの辺に対して、４５度または１３５度の角度を成す方向に液晶分子５１を配向させている。従って、液晶分子５１は、画素領域１０ａの４つの角１０ａ１、１０ａ２、１０ａ３、１０ａ４のうち、角１０ａ１（第１角）と角１０ａ３（第２角）とが成す対角方向に配向している。このようにして、液晶装置１００は、ノーマリブラックのＶＡモードの液晶装置として構成されている。なお、液晶分子５１のうち、第１基板１０および第２基板２０の近くに位置する液晶分子５１は各々、第１配向膜１６または第２配向膜２６に保持された状態にある。本実施形態において、一対の基板のうちの一方の基板（例えば、第２基板２０）の外縁を規定する複数の辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９のうち、辺２０ａ６、２０ａ８は短辺に相当し、辺２０ａ７、２０ａ９は長辺に相当する。
【００２５】
（第１溝６１の構成）
図４は、図１に示す液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す説明図である。本実施形態では、第２基板１０の４つの辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９と、本発明における第１辺、第２辺、第３辺、および第４辺との関係等は、以下の通りである。
辺２０ａ６（短辺）＝「第１辺」
辺２０ａ７（長辺）＝「第３辺」
辺２０ａ８（短辺）＝「第４辺」
辺２０ａ９（長辺）＝「第２辺」
角１０ａ１＝「第１角」
角１０ａ３＝「第２角」
【００２６】
図４に示すように、本実施形態の液晶装置１００において、画素領域１０ａとシール材１０７との間には液晶５０の流路６０が形成されており、流路６０は、画素領域１０ａの角１０ａ１（第１角）が位置する側からＹ方向に延在する辺２０ａ６（第１辺）に沿って延在する第１溝６１を備えている。従って、流路６０における一対の基板（第１基板１０および第２基板２０）の間隔は、画素領域１０ａにおける一対の基板の間隔より広くなっている。本実施形態において、第１溝６１は、辺２０ａ６に沿って角１０ａ１から角１０ａ２まで延在している。
【００２７】
第１溝６１は、第１基板１０の基板本体１０ｗ、および第２基板２０の基板本体２０ｗのうちの少なくとも一方にエッチング等の処理を施すことによって形成される。本実施形態において、第１溝６１は、第２基板２０の基板本体２０ｗに対するエッチングにより形成された溝６５からなる。従って、第１溝６１の壁面に沿って、遮光層２９、絶縁膜２２、共通電極２１、および第２配向膜２６が形成される。図２および図３には、第１溝６１（溝６５）を断面四角形で表してあるが、第１溝６１は、断面Ｖ字形状に形成されることもある。
【００２８】
本実施形態では、画素領域１０ａにおける第１基板１０と第２基板２０との間隔が数μｍ程度であるのに対して、第１溝６１（流路６０）における第１基板１０と第２基板２０との間隔は数１０μｍ程度まで広くなっている。従って、第１溝６１における液晶５０の厚みは、画素領域１０ａにおける液晶５０の厚みより厚い。それ故、流路６０の容積を増大させることができるとともに、流路抵抗を低下させることができる。
【００２９】
（第１ポンプ７０ａの構成）
図５は、図４に示す第１ポンプ７０ａの断面図である。図４に示すように、本実施形態の液晶装置１００では、第１溝６１の液晶５０を流動させる第１ポンプ７０ａが設けられており、第１ポンプ７０ａは、第１溝６１内の液晶５０を第１溝６１の角１０ａ１が位置する一方端６１ａから角１０ａ２が位置する他方端６１ｂに向けてＹ方向に流動させる。本実施形態において、第１ポンプ７０ａは、第１基板１０と第２基板２０との間において第１溝６１と重なる領域に設けられている。より具体的には、図５に示すように、第１ポンプ７０ａは、例えば、圧電素子７２を備えた圧電素子ポンプ７０であり、第１基板１０の流路６０に相当する部分を薄板化した振動板７１の外面に圧電素子７２が装着されている。圧電素子７２は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電材料を一対の電極で挟持したものである。流路６０における振動板７１の上流には突起７３が形成されており、突起７３と第１基板１０との間が、液晶５０の吸込み口７４とされる。流路６０における振動板７１の下流にも突起７７が形成されており、突起７７と第１基板１０との間が、液晶５０の吐出口７８に設定されている。従って、吸込み口７４と吐出口７８との間には、振動板７１を隔壁とする圧力室７６が形成されている。突起７３の先端には導電層７５が形成され、突起７７の先端にも導電層７９が形成されている。
【００３０】
このように構成した第１ポンプ７０ａにおいて、圧電素子７２に電圧を印加すると、圧電素子７２が膨張変形する。これにより、図５に一点鎖線で示すように、振動板７１が流路６０側に撓み変形して、圧力室７６の圧力が上昇する。また、圧電素子７２への通電と同時に、吐出口７８の導電層７９に通電する。すると、導電層７９の内部抵抗によりジュール熱が発生し、吐出口７８の周辺が加熱される。これにより、吐出口７８の液晶の粘度が吸込み口７４より低くなるので、吐出口７８の液晶の流動抵抗が吸込み口７４より低くなる。従って、圧力室７６内の液晶は吐出口７８を通って流出する。
【００３１】
次に、圧電素子７２への電圧印加を停止すると、図５に実線で示すように、圧電素子７２が元の形状に復帰する。これにより、振動板７１も元の形状に復帰して、圧力室７６の圧力が低下する。また、圧電素子７２への通電停止と同時に、吸込み口７４の導電層７５に通電して、吸込み口７４の周辺を加熱する。これにより、吸込み口７４の液晶の粘度が吐出口７８より低くなるので、吸込み口７４の液晶の流動抵抗が吐出口７８より低くなる。従って、液晶は吸込み口７４を通って圧力室７６内に流入する。
【００３２】
なお、圧電素子７２への電圧印加を停止する代わりに、圧電素子７２に逆電圧を印加した場合でも、上記と略同様に動作する。また、吸込み口７４または吐出口７８を加熱して液晶５０の粘度を変化させる代わりに、吸込み口７４または吐出口７８において、液晶５０を駆動して粘度を変化させることも可能である。例えば、導電層７５、７９と共通電極２１との間に電界を印加すると、液晶５０が電場に応じて配向し、液晶の粘度が変化するので、かかる粘度の変化を利用して、吸込み口７４での液晶５０の吸い込み、および吐出口７８での吐出を行ってもよい。また、第１ポンプ７０ａとして、圧電素子７２に代えて、弾性表面波素子を用いたポンプを用いてもよい。
【００３３】
（本実施形態の主な効果）
本実施形態の液晶装置１００においては、画素領域１０ａとシール材１０７とに挟まれた周辺領域１０ｂに第１溝６１が設けられているため、液晶５０の充填量を増やすことができる。従って、液晶５０全体が劣化するまでの時間を延長することができる。
【００３４】
また、液晶装置１００を駆動した際、液晶５０において、液晶分子５１は、図３に実線Ｌ１および点線Ｌ２で示すように、液晶分子５１の姿勢が切り換わる。従って、液晶５０では、第１基板１０の近くおよび第２基板２０の近くでは、矢印Ｆ１および矢印Ｆ２で示すように、液晶５０の流動が発生する。このため、液晶装置１００を組み立てる際に液晶５０に進入したイオン性不純物や、光源からの強い光によって液晶５０が分解した際に発生したイオン性不純物が画素領域１０ａの角１０ａ１、１０ａ３で凝集しようとする。その場合でも、第１ポンプ７０ａによって、第１溝６１内の液晶５０を第１溝６１の角１０ａ１が位置する一方端６１ａから角１０ａ２が位置する他方端６１ｂに向けて流動させると、画素領域１０ａの角１０ａ１付近の液晶５０は、第１溝６１に一方端６１ａで吸い込まれる一方、第１溝６１の他方端６１ｂからは、角１０ａ２付近で液晶５０が吐出される。その際、画素領域１０ａでは、図４に矢印Ｌａで示すように、辺２０ａ６と隣り合う辺２０ａ９に沿う領域から第１溝６１に液晶５０が吸い込まれる一方、図４に矢印Ｌｂで示すように、辺２０ａ６と隣り合う辺２０ａ７に沿う領域から画素領域１０ａに液晶５０が吐出される。従って、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９の側に向かう一方方向の液晶５０の流れが発生する。このため、第１溝６１から吐出された液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい。それ故、本実施形態によれば、品位の高い状態で画像を表示できる期間を延長することができる。
【００３５】
また、第１溝６１は短辺である辺２０ａ６（第１辺）に沿って延在しているため、辺２０ａ７から辺２０ａ９までの距離が短い。従って、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７から辺２０ａ９に向かう一方方向の液晶５０の流れがスムーズに発生する。従って、第１溝６１から吐出された液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい。また、第１溝６１の一方端６１ａは、イオン性不純物が凝集しやすい画素領域１０ａの角１０ａ１、１０ａ３のうち、一方の角１０ａ１から液晶５０を吸い込む。このため、画素領域１０ａのうち、イオン性不純物が高濃度となりやすい領域の液晶５０が第１溝６１に吸い込まれるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい。
【００３６】
また、第１溝６１における液晶５０の厚みと画素領域１０ａにおける液晶５０の厚みとに差があることにより、第１溝６１における液晶５０の流れが画素領域１０ａまで漏れ出しにくくなっているので、高品位の表示が可能である。
【００３７】
なお、第１ポンプ７０ａの駆動は、後述する投射型表示装置等の電子機器の使用中に連続的に行ってもよく、間欠的に行ってもよい。また、電子機器の立ち上げ時または立ち下げ時に、一定時間だけ行ってもよい。
【００３８】
［実施形態２］
図６は、本発明の実施形態２に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。なお、本実施形態、および後述する形態の基本的な構成は、実施形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。本実施形態では、第２基板２０の４つの辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９と、本発明における第１辺、第２辺、第３辺、および第４辺との関係等は、実施形態１と同様、以下の関係にある。
辺２０ａ６（短辺）＝「第１辺」
辺２０ａ７（長辺）＝「第３辺」
辺２０ａ８（短辺）＝「第４辺」
辺２０ａ９（長辺）＝「第２辺」
角１０ａ１＝「第１角」
角１０ａ３＝「第２角」
【００３９】
図６に示すように、本実施形態でも、実施形態１と同様、画素領域１０ａとシール材１０７との間には、画素領域１０ａの角１０ａ１（第１角）が位置する側からＹ方向に延在する辺２０ａ６（第１辺）に沿って延在する第１溝６１を備えた流路６０が形成されている。本実施形態において、流路６０は、さらに、画素領域１０ａとシール材１０７との間で第１辺２０ａ６と隣り合う２０ａ９（第２辺）に沿って延在する第２溝６２と、画素領域１０ａとシール材１０７との間で辺２０ａ９（第２辺）と対向する辺２０ａ７（第３辺）に沿って延在する第３溝６３とを備えている。第２溝６２は、第１溝６１の一方端６１ａと繋がり、画素領域１０ａにおいて辺２０ａ７に沿う部分の全体に沿って延在している。第３溝６３は、第１溝６１の他方端６１ｂと繋がり、画素領域１０ａにおいて辺２０ａ９に沿う部分の全体に沿って延在している。第１溝６１、第２溝６２、および第３溝６３は、実施形態１と同様、第２基板２０の基板本体２０ｗに形成された溝６５によって構成されている。
【００４０】
また、液晶装置１００には、第１溝６１の液晶５０を流動させる第１ポンプ７０ａが設けられており、第１ポンプ７０ａは、第１溝６１内の液晶５０を第１溝６１の角１０ａ１が位置する一方端６１ａから角１０ａ２が位置する他方端６１ｂに向けてＹ方向に流動させる。本実施形態において、第１ポンプ７０ａは、第１基板１０と第２基板２０との間に設けられた圧電素子ポンプ７０である。その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００４１】
本実施形態では、第１ポンプ７０ａによって、第１溝６１内の液晶５０を第１溝６１の角１０ａ１が位置する一方端６１ａから角１０ａ２が位置する他方端６１ｂに向けて流動させると、図６に矢印Ｌａで示すように、画素領域１０ａの液晶５０は、角１０ａ１付近、および画素領域１０ａにおいて辺２０ａ９に沿う領域から第２溝６２を介して第１溝６１に吸い込まれる。従って、液晶５０は、画素領域１０ａから第２溝６２の延在方向と交差する方向に第２溝６２へ流動する。また、図６に矢印Ｌｂで示すように、第１溝６１からは、第３溝６３を介して、辺２０ａ７に沿う領域から画素領域１０ａに液晶５０が吐出される。従って、液晶５０は、第３溝６３から第３溝６３の延在方向と交差する方向に画素領域１０ａへ流動する。それ故、液晶５０は、第２溝６２および第３溝６３の延在方向に対して垂直な方向に均一の流速で流動し、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９の側に向かう一方方向の液晶５０の流れが発生する。このため、第１溝６１から吐出された液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい等、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００４２】
［実施形態３］
図７は、本発明の実施形態３に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。本実施形態では、４つの辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９と、本発明における第１辺、第２辺、第３辺、および第４辺との関係等は、実施形態１と同様、以下の関係にある。
辺２０ａ６（短辺）＝「第１辺」
辺２０ａ７（長辺）＝「第３辺」
辺２０ａ８（短辺）＝「第４辺」
辺２０ａ９（長辺）＝「第２辺」
角１０ａ１＝「第１角」
角１０ａ３＝「第２角」
【００４３】
図７に示すように、本実施形態でも、実施形態１と同様、画素領域１０ａとシール材１０７との間には、画素領域１０ａの角１０ａ１（第１角）が位置する側からＹ方向に延在する辺２０ａ６（第１辺）に沿って延在する第１溝６１を備えた流路６０が形成されている。本実施形態において、流路６０は、さらに、画素領域１０ａとシール材１０７との間で辺２０ａ６と対向する辺２０ａ８（第４辺）に沿って延在する第４溝６４を有している。ここで、第１溝６１と第４溝６４とは繋がっていない。第１溝６１、および第４溝６４は、実施形態１と同様、第２基板２０の基板本体２０ｗに形成された溝６５によって構成されている。
【００４４】
また、液晶装置１００には、第１溝６１の液晶５０を流動させる第１ポンプ７０ａが設けられており、第１ポンプ７０ａは、第１溝６１内の液晶５０を第１溝６１の角１０ａ１が位置する一方端６１ａから角１０ａ２が位置する他方端６１ｂに向けてＹ方向に流動させる。また、液晶装置１００には、第４溝６４の液晶５０を流動させる第２ポンプ７０ｂが設けられており、第２ポンプ７０ｂは、第４溝６４内の液晶５０を第１ポンプ７０ａと同一方向（Ｙ方向）に流動させる。すなわち、第２ポンプ７０ｂは、第４溝６４内の液晶５０を第４溝６４の角１０ａ４が位置する一方端６４ａから角１０ａ３が位置する他方端６４ｂに向けてＹ方向に流動させる。本実施形態において、第１ポンプ７０ａ、および第２ポンプ７０ｂは各々、第１基板１０と第２基板２０との間において第１溝６１および第４溝６４と重なる領域に設けられた圧電素子ポンプ７０である。その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００４５】
本実施形態では、第１ポンプ７０ａによって、第１溝６１内の液晶５０を第１溝６１の角１０ａ１が位置する一方端６１ａから角１０ａ２が位置する他方端６１ｂに向けて流動させると、図７に矢印Ｌａ１で示すように、画素領域１０ａの液晶５０は、角１０ａ１付近から第１溝６１に吸い込まれる一方、図７に矢印Ｌｂ１で示すように、角１０ａ２付近から画素領域１０ａに液晶５０が吐出される。また、第２ポンプ７０ｂによって、第４溝６４内の液晶５０を第４溝６４の角１０ａ４が位置する一方端６４ａから角１０ａ３が位置する他方端６４ｂに向けて流動させると、図７に矢印Ｌａ２で示すように、画素領域１０ａの液晶５０は、角１０ａ４付近から第４溝６４に吸い込まれる一方、図７に矢印Ｌｂ２で示すように、角１０ａ３付近から画素領域１０ａに液晶５０が吐出される。従って、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９の側に向かう一方方向の液晶５０の流れが発生する。このため、第１溝６１および第４溝６４から吐出された液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい等、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００４６】
［実施形態４］
図８は、本発明の実施形態４に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。本実施形態では、４つの辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９と、本発明における第１辺、第２辺、第３辺、および第４辺との関係等は、実施形態１と同様、以下の関係にある。
辺２０ａ６（短辺）＝「第１辺」
辺２０ａ７（長辺）＝「第３辺」
辺２０ａ８（短辺）＝「第４辺」
辺２０ａ９（長辺）＝「第２辺」
角１０ａ１＝「第１角」
角１０ａ３＝「第２角」
【００４７】
図６に示すように、本実施形態でも、実施形態１と同様、画素領域１０ａとシール材１０７との間には、画素領域１０ａの角１０ａ１（第１角）が位置する側からＹ方向に延在する辺２０ａ６（第１辺）に沿って延在する第１溝６１を備えた流路６０が形成されている。また、流路６０は、実施形態３と同様、画素領域１０ａとシール材１０７との間で辺２０ａ６と対向する辺２０ａ８（第４辺）に沿って延在する第４溝６４を有している。本実施形態において、流路６０は、さらに、画素領域１０ａとシール材１０７との間で第１辺２０ａ６と隣り合う２０ａ９（第２辺）に沿って延在する第２溝６２と、画素領域１０ａとシール材１０７との間で辺２０ａ９（第２辺）と対向する辺２０ａ７（第３辺）に沿って延在する第３溝６３とを備えている。第２溝６２は、第１溝６１の一方端６１ａ、および第４溝６４の一方端６４ａと繋がり、第３溝６３は、第１溝６１の他方端６１ｂ、および第４溝６４の他方端６４ｂと繋がっている。第１溝６１、第２溝６２、第３溝６３、および第４溝６４は、実施形態１と同様、第２基板２０の基板本体２０ｗに形成された溝６５によって構成されている。
【００４８】
また、液晶装置１００には、第１溝６１の液晶５０を流動させる第１ポンプ７０ａが設けられており、第１ポンプ７０ａは、第１溝６１内の液晶５０を第１溝６１の角１０ａ１が位置する一方端６１ａから角１０ａ２が位置する他方端６１ｂに向けてＹ方向に流動させる。また、液晶装置１００には、第４溝６４の液晶５０を流動させる第２ポンプ７０ｂが設けられており、第２ポンプ７０ｂは、第４溝６４内の液晶５０を第１ポンプ７０ａと同一方向（Ｙ方向）に流動させる。第１ポンプ７０ａ、および第２ポンプ７０ｂは、第１基板１０と第２基板２０との間に設けられた圧電素子ポンプ７０である。その他の構成は、実施形態１と同様である。
【００４９】
本実施形態では、第１ポンプ７０ａによって、第１溝６１内の液晶５０を第１溝６１の角１０ａ１が位置する一方端６１ａから角１０ａ２が位置する他方端６１ｂに向けて流動させると、図８に矢印Ｌａ１で示すように、画素領域１０ａの液晶５０は、角１０ａ１付近、および画素領域１０ａにおいて辺２０ａ９に沿う領域から第２溝６２を介して、第１溝６１に吸い込まれる。また、図８に矢印Ｌｂ１で示すように、第１溝６１からは、第３溝６３を介して画素領域１０ａに液晶５０が吐出される。また、第２ポンプ７０ｂによって、第４溝６４内の液晶５０を第４溝６４の一方端６４ａから他方端６４ｂに向けて流動させると、図８に矢印Ｌａ２で示すように、画素領域１０ａの液晶５０は、角１０ａ４付近、および画素領域１０ａにおいて辺２０ａ９に沿う領域から第２溝６２を介して、第４溝６４に吸い込まれる。また、図８に矢印Ｌｂ２で示すように、第４溝６４からは、第３溝６３を介して画素領域１０ａに液晶５０が吐出される。従って、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９の側に向かう一方方向の液晶５０の流れが発生する。このため、第１溝６１および第４溝６４から吐出された液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい等、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００５０】
［実施形態５］
図９は、本発明の実施形態５に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。実施形態１〜４では、第１溝６１と画素領域１０ａの間における第１基板１０と第２基板２０との間隔が、画素領域１０ａにおける第１基板１０と第２基板２０との間隔と等しかった。本実施形態では、図９に示すように、第１溝６１と画素領域１０ａとの間には、第１基板１０と第２基板２０との隙間を狭める壁部６６が設けられている。本実施形態では、シール材１０７を設ける際、壁部６６をシール材によって同時に形成する。このため、第１基板１０と第２基板２０とは、壁部６６によっても接着されている。
【００５１】
従って、第１ポンプ７０ａによって、第１溝６１内の液晶５０を流動させる際、第１溝６１と画素領域１０ａとの間での液晶５０の漏れを抑制することができるので、第１溝６１への液晶５０の吸い込み、および第１溝６１からの液晶５０の吐出を適正に行うことができる。なお、本実施形態では、実施形態１に壁部６６を設けたが、実施形態２〜４に対して壁部６６を設けてもよい。また、実施形態３、４では、さらに、第４溝６４と画素領域１０ａとの間も壁部６６を設けることが好ましい。
【００５２】
［実施形態６］
図１０は、本発明の実施形態６に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。実施形態１〜４では、第１溝６１の断面開口が第１溝６１の延在方向で同一であったが、本実施形態では、図１０に示すように、第１溝６１には、第１溝６１の他の部分より断面開口が大きい液晶貯留部６７が設けられている。その場合、第１溝６１を部分的に深くして液晶貯留部６７を設けた態様、および第１溝６１の幅を部分的に広くして液晶貯留部６７を設けた態様を採用することができる。図１０には、第１溝６１の幅を複数個所で広くして液晶貯留部６７を複数個所に設けた態様を示してある。
【００５３】
かかる態様によれば、液晶５０の充填量をさらに増やすことができるので、液晶５０全体が劣化するまでの時間をさらに延長することができる。なお、本実施形態では、実施形態１に液晶貯留部６７を設けたが、実施形態２〜４に対して液晶貯留部６７を設けてもよい。また、実施形態３、４では、さらに、第４溝６４にも液晶貯留部６７を設けることが好ましい。
【００５４】
［実施形態７］
図１１は、本発明の実施形態７に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００の断面を示す。本実施形態では、図１１に示すように、第１基板１０と第２基板２０との間には、第１溝６１と重なる領域に画素領域１０ａよりイオンの捕捉性が高いイオン捕捉部が設けられている。本実施形態では、画素領域１０ａでは、第１配向膜１６および第２配向膜２６の表面に有機シラン化合物層１７、２７からなる疎水膜が各々形成されている。このため、第１配向膜１６および第２配向膜２６のシラノール基と液晶５０とが接触していない。それ故、第１配向膜１６および第２配向膜２６のシラノール基と液晶５０との間で光化学反応が発生しにくいので、液晶５０の劣化を抑制することができる。これに対して、第１溝６１と重なる領域には、有機シラン化合物層１７、２７が形成されていないか、有機シラン化合物層１７、２７の分解生成物が形成されているだけで、画素領域１０ａより親水性が高い。従って、本実施形態では、第１基板１０および第２基板２０の双方において第１溝６１と重なる領域の全域が、画素領域１０ａよりイオンの捕捉性が高いイオン捕捉部６０５になっている。それ故、第１溝６１からなる流路６０に液晶５０が通過した際、液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を低下することができる。
【００５５】
第１配向膜１６の表面、および第２配向膜２６の表面に対する疎水性の付与は、例えば、有機シロキサン等のシランカップリング剤により水酸基（−ＯＨ）部分に有機シラン化合物層１７、２７を結合させることによって実現することができる。ここで用いたシランカップリング剤は、加水分解によってシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）を生成した後、シラノール同士が徐々に縮合してシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を生成し、有機シラン化合物層１７、２７を形成する。また、シランカップリング剤は、第１配向膜１６および第２配向膜２６の無機酸化物表面と強固な結合を生成し、自己組織化単分子膜を形成する。シランカップリング剤としては、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン等を例示することができる。また、シランカップリング剤としては、疎水性有機官能基にフッ素原子（Ｆ）を含むものを用いることができる。
【００５６】
また、第１配向膜１６の表面全体、および第２配向膜２６の表面全体に有機シラン化合物層１７、２７を形成した後、第１溝６１と重なる領域の有機シラン化合物層１７、２７に対してＵＶ（紫外線）等のエネルギー光を形成し、有機シラン化合物層１７、２７を分解すれば、第１溝６１と重なる領域に、疎水性を低下させたイオン捕捉部６０５を設けることができる。
【００５７】
なお、本実施形態では、第１基板１０側および第２基板２０側の双方にイオン捕捉部６０５を設けたが、第１基板１０側および第２基板２０側の一方のみにイオン捕捉部６０５を設けてもよい。また、本実施形態では、実施形態１で設けた流路６０にイオン捕捉部６０５を設けたが、実施形態２〜４で設けた流路６０にイオン捕捉部６０５を設けてもよい。
【００５８】
［実施形態８］
図１２は、本発明の実施形態８に係る液晶装置１００に設けたイオン捕捉部９０の平面的な構成を示す説明図である。図１３は、図１２に示すイオン捕捉部９０の断面図である。本実施形態では、図１２および図１３に示すように、第１基板１０と第２基板２０との間には、第１溝６１と重なる領域に画素領域１０ａよりイオンの捕捉性が高いイオン捕捉部９０が設けられている。本実施形態において、イオン捕捉部９０は、イオンを電気的に捕捉するイオントラップ電極９１、９２である。かかるイオントラップ電極９１、９２では、イオントラップ電極９１に、例えば＋５Ｖの定電位を印加し、イオントラップ電極９２に、例えば−５Ｖの定電位を印加する。その結果、液晶５０に含まれるアニオン性のイオン性不純物は、イオントラップ電極９１に捕捉され、液晶５０に含まれるカチオン性のイオン性不純物は、イオントラップ電極９２に捕捉される。従って、液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を低下することができる。
【００５９】
なお、本実施形態では、実施形態１で設けた流路６０にイオン捕捉部９０を設けたが、実施形態２〜４で設けた流路６０にイオン捕捉部９０を設けてもよい。また、イオントラップ電極９１、９２には直流電圧を印加したが、交流電圧を印加してもよい。
【００６０】
［実施形態９］
図１４は、本発明の実施形態９に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。図１５は、図１４に示す液晶パネル１００ｐにポンプを接続した様子を示す説明図である。本実施形態では、４つの辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９と、本発明における第１辺、第２辺、第３辺、および第４辺との関係等は、実施形態１と違って、以下の関係にある。
辺２０ａ６（短辺）＝「第３辺」
辺２０ａ７（長辺）＝「第４辺」
辺２０ａ８（短辺）＝「第２辺」
辺２０ａ９（長辺）＝「第１辺」
角１０ａ１＝「第１角」
角１０ａ３＝「第２角」
【００６１】
図１４に示すように、本実施形態の液晶装置１００では、画素領域１０ａとシール材１０７との間には、画素領域１０ａの角１０ａ１（第１角）が位置する側からＸ方向に延在する辺２０ａ９（第１辺）に沿って延在する第１溝６１を備えた流路６０が形成されている。本実施形態において、流路６０は、さらに、画素領域１０ａとシール材１０７との間で辺２０ａ９と対向する辺２０ａ７（第４辺）に沿う対向領域に沿って延在する第４溝６４を備えている。
【００６２】
本実施形態では、第１溝６１が延在する領域、および第４溝６４が延在する対向領域のうち、一方の領域と重なる領域に液晶排出口８１０が形成されており、他方の領域と重なる領域に液晶供給口８６０が形成されている。
【００６３】
より具体的には、第１溝６１と重なる位置には液晶排出口８１０が形成されており、液晶排出口８１０は第１溝６１と連通している。本実施形態では、第１溝６１において角１０ａ１（第１角）の側に位置する一方端６１ａと重なる位置に液晶排出口８１０が形成されており、液晶排出口８１０は、一方端６１ａで第１溝６１と連通している。また、第４溝６４と重なる位置には液晶供給口８６０が形成されており、液晶供給口８６０は第４溝６４と連通している。本実施形態では、第４溝６４において角１０ａ３（第２角）の側に位置する端部６４ｃと重なる位置に液晶供給口８６０が形成されており、液晶供給口８６０は、端部６４ｃで第４溝６４と連通している。従って、液晶排出口８１０と液晶供給口８２０は、画素領域１０ａの対角に位置する。
【００６４】
第１溝６１および第４溝６４は画素領域１０ａの長辺に沿って延在し、第１溝６１と第４溝６４とは繋がっていない。第１溝６１および第４溝６４は、実施形態１と同様、第２基板２０の基板本体２０ｗに形成された溝６５によって構成されている。
【００６５】
図１５に示すように、液晶排出口８１０および液晶供給口８６０は、例えば、第２基板２０に形成された貫通穴であり、液晶排出口８１０および液晶供給口８６０のうち、少なくとも一方にはポンプが接続されている。本実施形態では、液晶排出口８１０には、第１基板１０および第２基板２０の外側に配置された液晶排出用の第１ポンプ８１が接続されており、第１ポンプ８１は、液晶５０の回収容器８２に接続されている。液晶供給口８６０には、液晶供給用の第２ポンプ８６が接続されており、第２ポンプ８６は、清浄な液晶５０が貯留された液晶容器８７に接続されている。
【００６６】
このように構成した液晶装置１００では、液晶５０の劣化が進行した後、第１ポンプ８１および第２ポンプ８６を作動させれば、液晶装置１００の液晶５０の一部または全体を交換することができる。その際、第１ポンプ８１は、図１４に矢印Ｌａで示すように、画素領域１０ａの液晶５０を第１溝６１から吸込み、第２ポンプ８６は、図１４に矢印Ｌｂで示すように、清浄な液晶５０を第４溝６４から画素領域１０ａに吐出する。従って、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９の側に向かう一方方向の液晶５０の流れが発生する。このため、第４溝６４から吐出された清浄な液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい等、実施形態１と同様な効果を奏する。
【００６７】
また、液晶排出口８１０が角１０ａ１付近に設けられているため、画素領域１０ａのうち、イオン性不純物が高濃度となりやすい液晶５０が第１溝６１に吸い込まれる。従って、液晶装置１００の液晶５０の一部を交換するような場合でも、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい。
【００６８】
［実施形態１０］
図１６は、本発明の実施形態１０に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。本実施形態では、４つの辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９と、本発明における第１辺、第２辺、第３辺、および第４辺との関係等は、実施形態９と同様、以下の関係にある。
辺２０ａ６（短辺）＝「第３辺」
辺２０ａ７（長辺）＝「第４辺」
辺２０ａ８（短辺）＝「第２辺」
辺２０ａ９（長辺）＝「第１辺」
角１０ａ１＝「第１角」
角１０ａ３＝「第２角」
【００６９】
図１６に示すように、本実施形態でも、実施形態９と同様、画素領域１０ａとシール材１０７との間には、画素領域１０ａの角１０ａ１（第１角）が位置する側からＸ方向に延在する辺２０ａ９（第１辺）に沿って延在する第１溝６１を備えた流路６０が形成されている。また、流路６０は、さらに、画素領域１０ａとシール材１０７との間で辺２０ａ９と対向する辺２０ａ７（第４辺）に沿う対向領域に沿って延在する第４溝６４を備えている。また、第１溝６１において角１０ａ１（第１角）の側に位置する一方端６１ａと重なる位置に液晶排出口８１０が形成されており、液晶排出口８１０は、一方端６１ａで第１溝６１と連通している。
【００７０】
本実施形態では、第４溝６４において角１０ａ３（第２角）と反対側（角１０ａ２の側）に位置する端部６４ｄと重なる位置に液晶供給口８６０が形成されており、液晶供給口８６０は、端部６４ｄで第４溝６４と連通している。従って、液晶排出口８１０と液晶供給口８２０は、Ｘ方向において同一の側（辺２０ａ６の側）に位置する。
【００７１】
本実施形態でも、図１５を参照して説明した実施形態９と同様、液晶排出口８１０には、第１基板１０および第２基板２０の外側に配置された液晶排出用の第１ポンプ８１が接続されており、液晶供給口８６０には、液晶供給用の第２ポンプ８６が接続されている。従って、実施形態９と同様、第１ポンプ８１および第２ポンプ８６を作動させれば、液晶装置１００の液晶５０の一部または全体を交換することができる。その際、第１ポンプ８１は、図１６に矢印Ｌａで示すように、画素領域１０ａの液晶５０を第１溝６１から吸込み、第２ポンプ８６は、図１６に矢印Ｌｂで示すように、清浄な液晶５０を第４溝６４から画素領域１０ａから吐出する。従って、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９の側に向かう一方方向の液晶５０の流れが発生する。このため、実施形態１０より、第４溝６４から吐出された清浄な液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい等、実施形態９と同様な効果を奏する。
【００７２】
また、液晶排出口８１０が角１０ａ１付近に設けられているため、画素領域１０ａのうち、イオン性不純物が高濃度となりやすい液晶５０が第１溝６１に吸い込まれる。従って、液晶装置１００の液晶５０の一部を交換するような場合でも、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい。
【００７３】
［実施形態１１］
図１７は、本発明の実施形態１１に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。本実施形態では、４つの辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９と、本発明における第１辺、第２辺、第３辺、および第４辺との関係等は、実施形態９と同様、以下の関係にある。
辺２０ａ６（短辺）＝「第３辺」
辺２０ａ７（長辺）＝「第４辺」
辺２０ａ８（短辺）＝「第２辺」
辺２０ａ９（長辺）＝「第１辺」
角１０ａ１＝「第１角」
角１０ａ３＝「第２角」
【００７４】
図１７に示すように、本実施形態でも、実施形態９と同様、画素領域１０ａとシール材１０７との間には、画素領域１０ａの角１０ａ１（第１角）が位置する側からＸ方向に延在する辺２０ａ９（第１辺）に沿って延在する第１溝６１を備えた流路６０が形成されている。本実施形態では、第１溝６１が延在する領域、および画素領域１０ａとシール材１０７との間で辺２０ａ９と対向する辺２０ａ７（第４辺）に沿う対向領域１０ａ７のうち、一方の領域と重なる領域に液晶排出口８１０が形成されており、他方の領域と重なる領域に液晶供給口８６０が形成されている。
【００７５】
より具体的には、第１溝６１において角１０ａ１（第１角）の側に位置する一方端６１ａと重なる位置には液晶排出口８１０が形成されており、液晶排出口８１０は、一方端６１ａで第１溝６１と連通している。また、辺２０ａ７（第４辺）に沿う対向領域１０ａ７には第４溝が形成されていないが、対向領域１０ａ７において角１０ａ３（第２角）と反対側（角１０ａ２の側）に位置する端部と重なる位置に液晶供給口８６０が形成されている。従って、液晶排出口８１０と液晶供給口８２０は、Ｘ方向において同一の側（辺２０ａ６の側）に位置する。
【００７６】
本実施形態でも、図１５を参照して説明した実施形態９と同様、液晶排出口８１０には、第１基板１０および第２基板２０の外側に配置された液晶排出用の第１ポンプ８１が接続されており、液晶供給口８６０には、液晶供給用の第２ポンプ８６が接続されている。従って、実施形態９と同様、第１ポンプ８１および第２ポンプ８６を作動させれば、液晶装置１００の液晶５０の一部または全体を交換することができる。その際、第１ポンプ８１は、図１７に矢印Ｌａで示すように、画素領域１０ａの液晶５０を第１溝６１から吸込み、第２ポンプ８６は、図１７に矢印Ｌｂで示すように、清浄な液晶５０を辺２０ａ７の側に位置する部分から画素領域１０ａに吐出する。従って、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９の側に向かう一方方向の液晶５０の流れが発生する。このため、第１溝６１から吐出された液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい等、実施形態９、１０と同様な効果を奏する。
【００７７】
また、液晶排出口８１０が角１０ａ１付近に設けられているため、画素領域１０ａのうち、イオン性不純物が高濃度となりやすい液晶５０が第１溝６１に吸い込まれる。従って、液晶装置１００の液晶５０の一部を交換するような場合でも、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい。
【００７８】
［実施形態１２］
図１８は、本発明の実施形態１２に係る液晶装置１００の説明図であり、液晶装置１００に設けた流路６０の平面的な構成を模式的に示す。本実施形態では、４つの辺２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９と、本発明における第１辺、第２辺、第３辺、および第４辺との関係等は、実施形態９〜１１と違って、以下の関係にある。
辺２０ａ６（短辺）＝「第３辺」
辺２０ａ７（長辺）＝「第１辺」
辺２０ａ８（短辺）＝「第２辺」
辺２０ａ９（長辺）＝「第４辺」
角１０ａ１＝「第１角」
角１０ａ３＝「第２角」
【００７９】
図１８に示すように、本実施形態では、画素領域１０ａとシール材１０７との間には、辺２０ａ７（第１辺）に沿って延在する第１溝６１を備えた流路６０が形成されている。本実施形態では、第１溝６１が延在する領域、および画素領域１０ａとシール材１０７との間で辺２０ａ９に沿って延在する対向領域１０ａ９のうち、一方の領域と重なる領域に液晶排出口８１０が形成されており、他方の領域と重なる領域に液晶供給口８６０が形成されている。
【００８０】
より具体的には、第１溝６１において角１０ａ３（第２角）の側とは反対側（角１０ａ２の側）に位置する端部６４ｄと重なる位置には液晶供給口８６０が形成されており、液晶供給口８６０は、端部６１ｄで第１溝６１と連通している。また、対向領域１０ａ９には第４溝が形成されていないが、対向領域１０ａ９において角１０ａ１（第１角）の側に位置する端部と重なる位置に液晶排出口８１０が形成されている。従って、液晶排出口８１０と液晶供給口８２０は、Ｘ方向において同一の側（辺２０ａ６の側）に位置する。
【００８１】
本実施形態でも、図１５を参照して説明した実施形態９と同様、液晶排出口８１０には、第１基板１０および第２基板２０の外側に配置された液晶排出用の第１ポンプ８１が接続されており、液晶供給口８６０には、液晶供給用の第２ポンプ８６が接続されている。従って、実施形態９と同様、第１ポンプ８１および第２ポンプ８６を作動させれば、液晶装置１００の液晶５０の一部または全体を交換することができる。その際、第１ポンプ８１は、図１８に矢印Ｌａで示すように、画素領域１０ａの液晶５０を辺２０ａ９の側に位置する領域から吸込み、第２ポンプ８６は、図１８に矢印Ｌｂで示すように、第１溝６１から清浄な液晶５０を画素領域１０ａに吐出する。従って、画素領域１０ａでは、辺２０ａ７の側から辺２０ａ９に側に向かう一方方向の液晶５０の流れが発生する。このため、第１溝６１から吐出された清浄な液晶５０を画素領域１０ａの全域にスムーズに行き渡らせることができるので、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい等、実施形態９、１０、１１と同様な効果を奏する。
【００８２】
また、液晶排出口８１０が角１０ａ１付近に設けられているため、画素領域１０ａのうち、イオン性不純物が高濃度となりやすい液晶５０が液晶排出口８１０に吸い込まれる。従って、液晶装置１００の液晶５０の一部を交換するような場合でも、画素領域１０ａの液晶５０におけるイオン性不純物の濃度を比較的低いレベルに維持しやすい。
【００８３】
［他の実施形態］
実施形態９〜１２では、液晶排出口８１０に第１ポンプ８１が接続され、液晶供給口８６０に第２ポンプ８６が接続されていた。但し、液晶排出口８１０にポンプが接続され、液晶供給口８６０に液晶容器８７がポンプを介さずに接続されている態様や、液晶供給口８６０にポンプが接続され、液晶排出口８１０にポンプを介さずに回収容器８２が接続されている態様であってもよい。
【００８４】
上記実施形態では、透過型の液晶装置１００に本発明を適用したが、反射型の液晶装置１００に本発明を適用してもよい。
【００８５】
［電子機器への搭載例］
上述した実施形態に係る液晶装置１００を用いた電子機器について説明する。図１９は、本発明を適用した液晶装置１００を用いた投射型表示装置の概略構成図である。図１９には、偏光板等の光学素子の図示を省略してある。図１９に示す投射型表示装置２１００は、液晶装置１００を用いた電子機器の一例である。
【００８６】
図１９に示す投射型表示装置２１００において、上記実施形態に係る液晶装置１００がライトバルブとして用いられ、装置を大きくすることなく高精細で明るい表示が可能である。図１９に示すように、投射型表示装置２１００の内部には、ハロゲンランプ等の白色光源を有するランプユニット２１０２（光源部）が設けられている。ランプユニット２１０２から射出された投射光は、内部に配置された３枚のミラー２１０６および２枚のダイクロイックミラー２１０８によってＲ（赤）色、Ｇ（緑）色、Ｂ（青）色の３原色に分離される。分離された投射光は、各原色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂにそれぞれ導かれ、変調される。なお、Ｂ色の光は、他のＲ色やＧ色と比較すると光路が長いので、その損失を防ぐために、入射レンズ２１２２、リレーレンズ２１２３および出射レンズ２１２４を有するリレーレンズ系２１２１を介して導かれる。
【００８７】
ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂによってそれぞれ変調された光は、ダイクロイックプリズム２１１２に３方向から入射する。そして、ダイクロイックプリズム２１１２において、Ｒ色およびＢ色の光は９０度に反射し、Ｇ色の光は透過する。したがって、各原色の画像が合成された後、スクリーン２１２０には、投射レンズ群２１１４（投射光学系）によってカラー画像が投射される。
【００８８】
（他の投射型表示装置）
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
【００８９】
（他の電子機器）
本発明を適用した液晶装置１００を備えた電子機器は、上記実施形態の投射型表示装置２１００に限定されない。例えば、投射型のＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）や直視型のＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ等の電子機器に用いてもよい。
【符号の説明】
【００９０】
９ａ…画素電極、１０…第１基板、１０ａ…画素領域、１０ａ１、１０ａ２、１０ａ３、１０ａ４…第１角、１０ａ７、１０ａ９…対向領域、１０ｂ…周辺領域、１０ｗ、２０ｗ…基板本体、１６…第１配向膜、１７、２７…有機シラン化合物層、２０…第２基板、２０ａ６、２０ａ７、２０ａ８、２０ａ９…辺、２１…共通電極、２６…第２配向膜、２９…遮光層、２９ａ…額縁部分、５０…液晶、５１…液晶分子、６０…流路、６１…第１溝、６１ａ、６４ａ…一方端、６１ｂ、６４ｂ…他方端、６２…第２溝、６３…第３溝、６４…第４溝、６４ｃ…端部、６５…溝、６６…壁部、６７…液晶貯留部、７０…圧電素子ポンプ、７０ａ、８１…第１ポンプ、７０ｂ、８６…第２ポンプ、７１…振動板、７２…圧電素子、７４…液晶排出口、７６…圧力室、７８…液晶供給口、８２…回収容器、８７…液晶容器、９０、６０５…イオン捕捉部、９１、９２…イオントラップ電極、１００…液晶装置、１００Ｂ、１００Ｇ、１００Ｒ…ライトバルブ、１００ｐ…液晶パネル、１０７…シール材、１６０、２６０…柱状構造物、８１０…液晶排出口、８６０…液晶供給口、２１００…投射型表示装置、２１０２…ランプユニット（光源部）、２１１４…投射レンズ群（投射光学系）。
【図１】
2020187214.tif 000003
【図２】
2020187214.tif 000004
【図３】
2020187214.tif 000005
【図４】
2020187214.tif 000006
【図５】
2020187214.tif 000007
【図６】
2020187214.tif 000008
【図７】
2020187214.tif 000009
【図８】
2020187214.tif 000010
【図９】
2020187214.tif 000011
【図１０】
2020187214.tif 000012
【図１１】
2020187214.tif 000013
【図１２】
2020187214.tif 000014
【図１３】
2020187214.tif 000015
【図１４】
2020187214.tif 000016
【図１５】
2020187214.tif 000017
【図１６】
2020187214.tif 000018
【図１７】
2020187214.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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