(57)【要約】【課題】光漏れを抑制した液晶表示素子を提供することを目的とする。【解決手段】液晶３０と、液晶３０を狭持する第１の基板１０と第２の基板２０とを備えた液晶表示素子１００であって、第１の基板１０と第２の基板２０は、それぞれ電極パターン１１を有し、電極パターン１１は、液晶３０に電圧を印加する駆動電極１２と駆動電極１２に電圧信号を供給する引き回し配線１３とから構成され、第１の基板１０と第２の基板２０とに設けられたグランドパターン１４と引き回し配線１３との間の距離が、下記式を満たす式）ｙ＝０．０１３ｘ＋１．４５０但し、ｙ≧Ｖｌｃｄ／２で、かつｘ＞１００μｍである。ｙは、異常点灯電圧であり、ｘは、配線間距離である。【選択図】図２
2015191066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶と、前記液晶を狭持する第１の基板と第２の基板とを備えた液晶表示素子であって、
前記第１の基板と前記第２の基板は、それぞれ電極パターンを有し、
前記電極パターンは、前記液晶に電圧を印加する駆動電極と前記駆動電極に電圧信号を供給する引き回し配線とから構成され、
前記第１の基板と前記第２の基板とに設けられたグランドパターンと前記引き回し配線との間の距離が、
下記式を満たす
式）ｙ＝０．０１３ｘ＋１．４５０
但し、ｙ≧Ｖｌｃｄ／２で、かつｘ＞１００μｍであり、
ｙは、異常点灯電圧であり、ｘは、配線間距離である
ことを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】
前記電極パターンと前記液晶との間に設けられる絶縁層を、前記グランドパターンに達するまで設け、前記グランドパターンと前記引き回し配線との間を前記絶縁層で覆った
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項３】
前記電極パターンと前記液晶との間に設けられる配向膜を、前記グランドパターンに達するまで設け、前記グランドパターンと前記引き回し配線との間を前記配向膜で覆った
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、静電気による誤点灯を抑制するために、液晶表示領域の外周部に静電気用グランドパターンを設けた液晶表示素子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に係る液晶表示素子では、絶縁性の高い基板が露出する面積を小さくするために、静電気用グランドパターンの面積を広くすることが望ましい。静電気用グランドパターンの面積を広くした場合、表示用の透明電極に電圧信号を供給する引き回し配線と静電気用グランドパターンとの間隔が狭くなることによって、引き回し配線と静電気用グランドパターンとの間に横電界が発生する。引き回し配線と静電気用グランドパターンとの間で発生した横電界は、液晶の配向を乱すので、液晶表示素子に光漏れ（異常点灯）が生じる。
【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、光漏れを抑制した液晶表示素子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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示素子は、
液晶と、前記液晶を狭持する第１の基板と第２の基板とを備えた液晶表示素子であって、
前記第１の基板と前記第２の基板は、それぞれ電極パターンを有し、
前記電極パターンは、前記液晶に電圧を印加する駆動電極と前記駆動電極に電圧信号を供給する引き回し配線とから構成され、
前記第１の基板と前記第２の基板の少なくとも一方に設けられたグランドパターンと前記引き回し配線との間の距離が、
下記式を満たす
式）ｙ＝０．０１３ｘ＋１．４５０
但し、ｙ≧Ｖｌｃｄ／２で、かつｘ＞１００μｍであり、ｙは、異常点灯電圧であり、ｘは、配線間距離である
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光漏れを抑制した液晶表示素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る液晶表示素子の外観を示す図。
【図２】図１に示す液晶表示素子におけるＡ−Ａ線の概略断面図。
【図３】図１に示す液晶表示素子におけるＢ−Ｂ線の概略断面図。
【図４】本発明の実施の形態１に係る異常点灯電圧と配線間距離の関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、図１〜４を参照して説明する。
【００１０】
図１に、本実施の形態に係る液晶表示素子１００の外観を示す。また、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面の概略、図３は図１におけるＢ−Ｂ線断面の概略を示す。
【００１１】
本実施の形態に係る液晶表示素子１００は、互いに対向する第１の基板１０、第２の基板２０と、第１の基板１０と第２の基板２０とによって狭持される液晶３０とを備える。第１の基板１０と第２の基板２０は、シール部材４０によって貼り合わされる。液晶表示素子１００は偏光板（図示せず）に挟まれる。
【００１２】
第１の基板１０と第２の基板２０は、それぞれ電極パターン１１を有する。電極パターン１１は、液晶３０に電圧を印加する駆動電極１２と、駆動電極１２に電圧信号を供給する引き回し配線１３とから構成される。第１の基板１０の駆動電極１２と第２の基板２０の駆動電極１２は複数のセグメント電極又はコモン電極から構成される。すなわち、本実施の形態における液晶表示素子１００は、セグメント表示を行う液晶表示素子である。
【００１３】
また、第１の基板１０と第２の基板２０は、それぞれ静電気に対して液晶表示素子１００を保護するグランドパターン１４を有する。本実施の形態においては、第１の基板１０と第２の基板２０のグランドパターン１４は静電気を接地部に流す。第１の基板１０のグランドパターン１４と第２の基板２０のグランドパターン１４は、液晶表示素子１００を平面視した場合、第１の基板１０の電極パターン１１と第２の基板２０の電極パターン１１とを囲むように配置される。
【００１４】
さらに、第１の基板１０と第２の基板１０とは、液晶表示素子１００を平面視した場合に、第１の基板１０と第２の基板１０とに設けられたグランドパターン１４と引き回し配線１３との間の距離が、下記式を満たすものである。
式）ｙ＝０．０１３ｘ＋１．４５０
但し、ｙ≧Ｖｌｃｄ／２で、かつｘ＞１００μｍである。ｙは、異常点灯電圧であり、ｘは、配線間距離である。以上によって、各基板１０の引き回し配線１３と各基板１０のグランドパターン１４との間に生じる横電界に起因する光漏れを防ぐことができる。
【００１５】
液晶表示素子１００の具体的な構成について説明する。
第１の基板１０はガラス、プラスチック等から構成される。第１の基板１０は、第２の基板２０に対向する面に、電極パターン１１とグランドパターン１４とを有する。第１の基板１０の電極パターン１１は、液晶３０に電圧を印加する駆動電極１２と駆動電極１２に電圧信号を供給する引き回し配線１３とから構成される。本実施の形態においては、第１の基板１０の引き回し配線１３は、第１の基板１０の駆動電極１２と第２の基板２０の駆動電極１２とが重なる領域５０よりも液晶表示素子１００の外縁を通って、後述する端子１５に接続する。
【００１６】
第１の基板１０のグランドパターン１４は、液晶表示素子１００を平面視した場合、第１の基板１０の電極パターン１１と第２の基板２０の電極パターン１１とを囲むように配置される。第１の基板１０のグランドパターン１４は、後述する端子１５に接続し、接地部に静電気を流す。
【００１７】
また、第１の基板１０は、第１の基板１０における引き回し配線１３とグランドパターン１４、第２の基板２０における引き回し配線１３とグランドパターン１４を外部回路（図示せず）に接続する端子１５を有する。
【００１８】
第１の基板１０における駆動電極１２と引き回し配線１３とグランドパターン１４は、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜から構成される。第１の基板１０における駆動電極１２と引き回し配線１３とグランドパターン１４は、公知の方法（スパッタ、蒸着、エッチング等）によって、それぞれ第１の基板１０に形成される。
【００１９】
また、第１の基板１０における駆動電極１２と引き回し配線１３を覆う絶縁層６０が、公知の方法（例えば、フレキソ印刷）によって形成される。絶縁層６０は、例えば、二酸化ケイ素から構成される。
【００２０】
絶縁層６０は、電極パターン１１と液晶３０との間に設けられ、グランドパターン１４に達するまで設けられ、グランドパターン１４と引き回し配線１３との間を絶縁層６０で覆ったものである。
【００２１】
また、第１の基板１０における駆動電極１２と引き回し配線１３を覆う配向膜７０が、公知の方法（例えば、フレキソ印刷）によって形成される。配向膜７０は、例えばポリイミドから構成される。本実施の形態では、配向膜７０として、垂直配向型の配向膜７０が用いられる。配向膜７０には、配向処理（例えば、ラビング処理）が施される。
【００２２】
配向膜７０は、電極パターン１１と液晶３０との間に設けられ、グランドパターン１４に達するまで設けられ、グランドパターン１４と引き回し配線１３との間を配向膜７０で覆ったものである。
【００２３】
第２の基板２０は、第１の基板１０と同様に、ガラス、プラスチック等から構成される。第２の基板２０は、第１の基板１０に対向する面に、電極パターン１１とグランドパターン１４とを有する。
【００２４】
第２の基板２０の電極パターン１１は、第１の基板１０の電極パターン１１と同様に、液晶３０に電圧を印加する駆動電極１２と駆動電極１２に電圧信号を供給する引き回し配線１３とから構成される。また、第２の基板２０の引き回し配線１３は、第１の基板１０の駆動電極１２と第２の基板２０の駆動電極１２とが重なる領域５０よりも液晶表示素子１００の外縁を通って、端子１５に接続する。
【００２５】
第２の基板２０のグランドパターン１４は、液晶表示素子１００を平面視した場合、第１の基板１０の電極パターン１１と第２の基板２０の電極パターン１１とを囲むように配置される。第２の基板２０のグランドパターン１４は端子１５に接続し、静電気を接地部に流す。
【００２６】
第２の基板２０における駆動電極１２と引き回し配線１３とグランドパターン１４は、第１の基板１０の場合と同様に、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜から構成される。第２の基板２０における駆動電極１２と引き回し配線１３とグランドパターン１４は、公知の方法（スパッタ、蒸着、エッチング等）によって、それぞれ第２の基板２０に形成される。
【００２７】
また、第２の基板２０には、第１の基板１０の場合と同様に、第２の基板２０における駆動電極１２と引き回し配線１３を覆う絶縁層６０が、公知の方法（例えば、フレキソ印刷）によって形成される。絶縁層６０は、例えば、二酸化ケイ素から構成される。
【００２８】
絶縁層６０は、電極パターン１１と液晶３０との間に設けられ、グランドパターン１４に達するまで設けられ、グランドパターン１４と引き回し配線１３との間を絶縁層６０で覆ったものである。
【００２９】
また、第２の基板２０には、第１の基板１０と同様に、駆動電極１２と引き回し配線１３とを覆う垂直配向型の配向膜７０が形成され、配向処理が施される。本実施の形態においては、第１の基板１０における配向膜７０の配向処理方向（図示せず）と第２の基板２０における配向膜７０の配向処理方向（図示せず）は、反対方向で平行である。
【００３０】
第１の基板１０と第２の基板２０は、シール部材４０を介して貼り合わされる。なお、第１の基板１０と第２の基板２０とを貼り合わせる際に、第１の基板１０のグランドパターン１４と第２の基板２０のグランドパターン１４とは、シール部材４０に内蔵された導電部材によって接続される。
【００３１】
第１の基板１０と第２の基板２０とは液晶３０を狭持する。本実施の形態において、液晶３０は負の誘電率異方性を有する。また、液晶表示素子１００は、クロスニコルに配置された２枚の偏光板に挟まれる。すなわち、本実施の形態では、液晶表示素子１００はノーマリーブラック（ネガ）で表示を行うＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型液晶表示素子である。
【００３２】
液晶表示素子１００を平面視した場合、第１の基板１０の駆動電極１２と第２の基板２０の駆動電極１２とが重なる領域５０において、液晶３０に電圧が印加され、表示が行われる。外部回路（図示せず）から端子１５−引き回し配線１３−駆動電極１２を介して、液晶３０に電圧が印加される。
【００３３】
引き回し配線１３は、液晶３０に印加する電圧信号を伝達するので、第１の基板１０における引き回し配線１３とグランドパターン１４との間、第２の基板２０における引き回し配線１３とグランドパターン１４との間に横電界が生じる。また、グランドパターン１４は、端子１５を介して静電気を接地部に流すので、静電気を接地部に流す場合に、第１の基板１０における引き回し配線１３とグランドパターン１４との間、第２の基板２０における引き回し配線１３とグランドパターン１４との間に横電界が生じる場合もある。これらの横電界は液晶３０の配向を乱すので、光漏れの原因となる。
【００３４】
本実施の形態では、第１の基板１０と第２の基板２０とは、液晶表示素子１００を平面視した場合に、第１の基板１０と第２の基板１０とに設けられたグランドパターン１４と引き回し配線１３との間の距離が、下記式を満たすことによって、
式）ｙ＝０．０１３ｘ＋１．４５０
但し、ｙ≧Ｖｌｃｄ／２で、かつｘ＞１００μｍである。（なお、ｙは、異常点灯電圧（Ｖ）であり、ｘは、配線間距離（μｍ）であり、Ｖｌｃｄは、液晶駆動電圧である）第１の基板１０における引き回し配線１３とグランドパターン１４との間、第２の基板２０における引き回し配線１３とグランドパターン１４との間に横電界の発生を抑制し、液晶３０の配向を乱すことを抑制し、光漏れを抑えることができる。
【００３５】
引き回し配線１３には、平均Ｖｌｃｄ／２の電圧が印加され、例えば、液晶駆動電圧Ｖｌｃｄが５Ｖの場合、異常点灯電圧ｙは、２．５Ｖとなる。よって、図４で示すように、異常点灯電圧ｙが、２．５Ｖの場合、引き回し配線１３とグランドパターン１４との配線間距離ｘは、（２．５−１．４５）／０．０１３となり、およそ８０．８μｍであるが、ｘ＞１００μｍであるため、引き回し配線１３とグランドパターン１４との配線間距離ｘは、１００μｍ以上となる。
【００３６】
また、図４が示すように、異常点灯電圧ｙが、２．７５Ｖより低い場合は、ｘ＞１００μｍの条件によって、配線間距離ｘは、１００μｍより大きく設定することにより、液晶３０の配向を乱すことを抑制し、光漏れを抑えることができる。また、異常点灯電圧ｙが２．７５Ｖより大きい場合は、数式で求められた配線間距離ｘを採用することで、液晶３０の配向を乱すことを抑制し、光漏れを抑えることができる。
【００３７】
特に、垂直配向型の液晶表示素子１００では、少しの電界で配向に影響を与えるため、垂直配向型の液晶表示素子１００では、特に有効である。
【００３８】
また、本実施形態では、電極パターン１１と液晶３０との間に設けられる絶縁層６０を、グランドパターン１４に達するまで設け、グランドパターン１４と引き回し配線１３との間を絶縁層６０で覆ったことによって、絶縁層６０の端部による配向乱れの発生を抑制し、光漏れを抑制した液晶表示素子１００を提供することができる。
【００３９】
また、本実施形態では、電極パターン１１と液晶３０との間に設けられる配向膜７０を、グランドパターン１４に達するまで設け、グランドパターン１４と引き回し配線１３との間を配向膜７０で覆ったことによって、配向膜７０の端部による配向乱れの発生を抑制し、光漏れを抑制した液晶表示素子１００を提供することができる。
【００４０】
以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、重要でない公知の技術的事項の説明を適宜省略した。
【００４１】
なお、前記実施の形態では、セグメント電極とコモン電極からなるセグメント表示の液晶表示素子１００であったが、単純マトリクス表示の液晶表示素子に採用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、液晶表示素子に利用可能であり、特に、静電気による誤点灯を抑制するために、液晶表示領域の外周部に静電気用グランドパターンを設けた液晶表示素子に利用可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１０      第１の基板
１１      電極パターン
１２      駆動電極
１３      引き回し配線
１４      グランドパターン
２０      第２の基板
３０      液晶
４０      シール部材
５０      第１の基板の駆動電極と第２の基板の駆動電極とが重なる領域
６０      絶縁層
７０      配向膜
１００      液晶表示素子
【図１】
2015191066.tif 000003
【図２】
2015191066.tif 000004
【図３】
2015191066.tif 000005
【図４】
2015191066.tif 000006