JP2016142837A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 液晶の加熱効率が高いヒータを有し、また液晶表示パネルの表示部全体をより均一に加熱することができるＬＣＤとすること。
【解決手段】 電熱層１６は、平面視でゲート信号線１２に重なる第１の櫛歯部14bを有する第１の金属製給電部14aと、第１の櫛歯部14b間の平面視でゲート信号線１２に重なる第２の櫛歯部14dを有する第２の金属製給電部14cとを有するとともに第１の櫛歯部14bと第２の櫛歯部14dが第２の方向において互いに噛み合うように形成されている金属製給電部１４と、第１の櫛歯部14bとそれに隣接する第２の櫛歯部14dを接続するように形成されている透明抵抗体部１５と、を有し、さらに、電熱層１６は、所定領域における透明抵抗体部１５の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部１５の単位面積当たりの面積よりも大きい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液晶を直接的に加熱することが可能な電熱層を有する液晶表示装置に関するものである。

従来、液晶表示装置（Liquid Crystal Display:ＬＣＤ）は、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）素子を含む画素電極部が多数形成されたガラス基板等から成るアレイ側基板と、カラーフィルタ及びブラックマトリクスが形成されたガラス基板等から成るカラーフィルタ側基板とを互いに対向させて、それらの基板を所定の間隔でもって貼り合わせ、それらの基板間に液晶を充填、封入させることによって作製される。また、一般的に、カラーフィルタ側基板は、ＴＦＴ素子及び画素電極に対向する側の主面（主面ａとする）の全面に、画素電極との間で液晶に印加する垂直電界を形成するための共通電極(基準電極)が形成されている。この共通電極は、ＩＰＳ（In-Plane Switching）方式のＬＣＤの場合、アレイ側基板の画素部に画素電極と同じ面内に形成されることによって横電界を生じさせるものとなる。また共通電極は、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）方式のＬＣＤの場合、アレイ側基板の画素部に画素電極の上方または下方に絶縁層を挟んで形成されることによって端部電界（Fringe Field）を生じさせるものとなる。また、カラーフィルタ側基板の主面ａには、それぞれの画素に対応する赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタが形成されており、それぞれの画素を通過する光が相互に干渉することを防ぐブラックマトリクスがカラーフィルタの外周を囲むように形成されている。

従来のアクティブマトリクス型のＬＣＤの基本構成の１例を図１１に示す。例えばＩＰＳ方式のＬＣＤの場合、ＴＦＴ素子133を含む画素部P11，P12，P13〜Pmnが多数形成されたアレイ側基板138は、その上の第１の方向（例えば、行方向）に形成された複数本のゲート信号線GL1，GL2，GL3〜GLmと、第１の方向と交差する第２の方向（例えば、列方向）にゲート信号線GL1，GL2，GL3〜GLmと交差させて形成された複数本の画像信号線（ソース信号線）SL1，SL2，SL3〜SLnと、ゲート信号線GL1，GL2，GL3〜GLmと画像信号線SL1，SL2，SL3〜SLnの交差部近傍に形成されたＴＦＴ素子133と、液晶に印加する横電界（水平電界）を形成するための、ＴＦＴ素子133に接続されている画素電極PE11，PE12，PE13〜PEmn及び共通電極（基準電極）と、それらを含む画素部P11，P12，P13〜Pmnと、共通電極に共通電圧（Vcom）を供給する共通電圧線134と、を有する構成である。なお、図１１において、135はゲート信号線GL1，GL2，GL3〜GLmに順次ゲート信号を入力するゲート信号線駆動回路、136は画像信号線SL1，SL2，SL3〜SLnに順次画像信号を入力する画像信号線駆動回路、167は画像の表示部である。

また特許文献１には、低温環境下で使用すると液晶表示パネルが最適動作温度まで上昇せず、応答速度が遅くなる、動画解像度が低くなる等の問題点を解消するために、液晶表示パネルを構成するガラス基板の液晶側の面に酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide ：ＩＴＯ）等の透明導電膜から成る発熱体（ヒータ）を形成したＬＣＤが開示されている。そのようなＬＣＤの１例を図１０（ａ），（ｂ）に示す。図１０（ａ）はＬＣＤの平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ１線における矢視方向からみた断面図である。

このＬＣＤは、第１の基板101の液晶105側の面の第１の方向に形成された複数本のゲート信号線112と、第１の方向と交差する第２の方向にゲート信号線112と交差させて形成された複数本の画像信号線113と、ゲート信号線112と画像信号線113の交差部に形成された、ＴＦＴ素子102及び画素電極103を含む画素部104と、第１の基板101の主面に対向する第２の基板の液晶側の面に形成されたカラーフィルタ層107と、そのカラーフィルタ層107上に形成されたＩＴＯから成る電熱層108と、その電熱層108上に形成された共通電極109と、を有するＬＣＤである。電熱層108の表面の両端部には、フレキシブルプリント配線板（Flexible Printed Circuits ：ＦＰＣ）に形成された銅箔（厚み１５μｍ〜３５μｍ程度）等から成る給電線110が形成されており、直流電流、交流電流を入力することができる。第１の基板101の液晶105側の面の縁部と、第２の基板106の液晶105側の面の縁部とが、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、合成ゴム等から成る封止部材111によって接着、封止されている。第１の基板101の液晶105側の面における外部に突出した部位（図１０（ａ）の部位ｇ）には、ゲート信号線駆動回路135、画像信号線駆動回路136等の駆動用ＩＣ121がチップオングラス（Chip On Glass ：ＣＯＧ）方式等の実装方法により搭載されており、さらに駆動用ＩＣ121に外部から駆動信号、制御信号を入出力する信号用ＦＰＣ120が、部位ｇの縁部に設置されている。

また、他の従来例として、対向する一対のガラス基板と、それらの内側面にそれぞれ形成した一対の透明電極（ＩＴＯから成る）と、透明電極に接して金属メッシュ（ステンレススチールから成る）のヒータと、一対のガラス基板間にシールされた高分子液晶と、を有する高分子液晶素子およびその駆動方法が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。

特開平10-133178号公報 特開平4-134318号公報

しかしながら、図１０に示す上記従来のＬＣＤにおいては、ＩＴＯから成る電熱層108はシート抵抗が３０Ω／□〜４０Ω／□と比較的高いため、表示部を覆うように広面積で形成した場合、表示部の加熱効率が低下しやすいという問題点があった。また、加熱効率の低下を抑えるためには５０〜１００Ｖ程度の高い電圧を印加する必要があるという問題点があった。

また、特許文献２に記載された高分子液晶素子は、透明電極に接する複数の金属メッシュのうち一端側のものと他端側のものとの間で交流電流を入力しているため、一端側（他端側）のものと他端側（一端側）のものとの間の電圧降下が大きくなり、２００Ｖ程度の高電圧を印加する必要があるという問題点があった。

また、本願出願人は、上記問題点を解消し、印加電圧を低く抑えることが可能な、加熱効率の高いヒータを有するＬＣＤとして、電熱層は、平面視で第１の信号線（例えば、ゲート信号線）に重なる部位に形成された第１の櫛歯部を有する第１の金属製給電部と、第１の櫛歯部間の平面視で第１の信号線に重なる部位に形成された第２の櫛歯部を有する第２の金属製給電部とを有するとともに第１の櫛歯部と第２の櫛歯部が第２の方向（例えば、画像信号線に沿った方向）において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部と、第１の櫛歯部とそれに隣接する第２の櫛歯部を接続するとともに画素部に対応して形成されている透明抵抗体部と、を有している構成のＬＣＤを提案した（特願2014-133077）。しかしながら、この構成においても、電熱層全体において部分的に加熱性、加熱効率が不十分な部位が発生する場合があった。

例えば、表示部を平面視したときに、上端及び下端の第１の信号線（ゲート信号線）に重なる部位に形成された上端及び下端の第１の櫛歯部は、一方の側（下側、上側）にのみ発熱体である透明抵抗体部があるために、表示部の上端及び下端以外の部位に比べて蓄熱性が低下しやすい。また上端及び下端の第１の櫛歯部は、外部雰囲気に最も近い箇所にあるために、放熱性が高く、温度が低下しやすい部位である。従って、表示部全体において、表示部を平面視したときのその上端及び下端の部位の液晶に対する加熱効率が低下し、他の部位よりも液晶の温度が低下しやすいという問題点があった。また、エッジライト方式のバックライト装置を用いた場合、光源に近い部位、例えば表示部を平面視したときの上端の部位の液晶が加熱されやすいという問題点があった。さらに、表示部を平面視したときのその中央部は、放熱性の良い基板の中央部にあるために、他の部位よりも液晶に対する加熱性、加熱効率が低下し液晶の温度が低下しやすい部位である。従って、表示部全体において、表示部を平面視したときのその中央部の放熱性が構造上他の部位よりも高い場合、液晶に対する加熱性、加熱効率が低下し、液晶の温度が低下してしまうという問題点があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みて完成されたものであり、その目的は、液晶を加熱してその応答速度を速くし、また動画解像度を高くするために、給電部間の印加電圧を低く抑えることが可能な、液晶に対する加熱効率の高いヒータを有するＬＣＤとすることである。また、液晶表示パネルの表示部全体にわたって液晶をより均一に加熱することができるＬＣＤとすることである。

本発明の液晶表示装置は、第１の基板の液晶側の面の第１の方向に形成された複数本の第１の信号線と、前記第１の方向と交差する第２の方向に前記第１の信号線と交差させて形成された複数本の第２の信号線と、前記第１の信号線と前記第２の信号線の交差部に形成された、薄膜トランジスタ素子及び画素電極を含む画素部と、前記第１の基板の液晶側の面に対向する第２の基板の液晶側の面に形成された電熱層と、を有する液晶表示装置であって、前記電熱層は、平面視で前記第１の信号線に重なる部位に形成された第１の櫛歯部を有する第１の金属製給電部と、前記第１の櫛歯部間の平面視で前記第１の信号線に重なる部位に形成された第２の櫛歯部を有する第２の金属製給電部とを有するとともに前記第１の櫛歯部と前記第２の櫛歯部が前記第２の方向において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部と、前記第１の櫛歯部とそれに隣接する前記第２の櫛歯部を接続するように形成されている透明抵抗体部と、を有しており、さらに前記電熱層は、所定領域における前記透明抵抗体部の単位面積当たりの面積が前記所定領域以外の領域における前記透明抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きい構成である。

本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記透明抵抗体部は、いずれも前記第２の信号線に沿った方向の長さが同じであり、前記所定領域は、それ以外の領域よりも前記液晶に対する加熱性が低い領域である。

また本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記透明抵抗体部は、平面視で前記第２の信号線に重なる部位に開口部を有しており、前記所定領域における前記開口部の面積が前記所定領域以外の領域における前記開口部の面積よりも小さい。

また本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記透明抵抗体部は、前記第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長いものがあり、前記所定領域は、前記第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長い前記透明抵抗体部に対応する領域であるとともに、前記所定領域以外の領域よりも前記液晶に対する加熱性が高い領域である。

また本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記電熱層は、前記第１の櫛歯部とそれに隣接する前記第２の櫛歯部との間に、前記第１及び第２の櫛歯部のいずれもが平面視で重ならない櫛歯部非重畳の前記第１の信号線を有して前記透明抵抗体部が形成されている領域があり、前記所定領域における櫛歯部非重畳の前記第１の信号線の本数が前記所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳の前記第１の信号線の本数よりも多い。

また本発明の液晶表示装置は、第１の基板の液晶側の面の第１の方向に形成された複数本の第１の信号線と、前記第１の方向と交差する第２の方向に前記第１の信号線と交差させて形成された複数本の第２の信号線と、前記第１の信号線と前記第２の信号線の交差部に形成された、薄膜トランジスタ素子、画素電極及びその画素電極との間で液晶に印加する横電界を形成するための共通電極を含む画素部と、前記第１の基板の液晶側の面に対向する第２の基板の液晶側の面に形成された電熱層と、を有する液晶表示装置であって、前記電熱層は、平面視で前記第１の信号線に重なる部位に形成された第１の櫛歯部を有する第１の金属製給電部と、前記第１の櫛歯部間の平面視で前記第１の信号線に重なる部位に形成された第２の櫛歯部を有する第２の金属製給電部とを有するとともに前記第１の櫛歯部と前記第２の櫛歯部が前記第２の方向において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部と、前記第１の櫛歯部とそれに隣接する前記第２の櫛歯部を接続するとともに平面視で前記第２の信号線に重なる部位に形成されている抵抗体部と、を有しており、さらに前記電熱層は、所定領域における前記抵抗体部の単位面積当たりの面積が前記所定領域以外の領域における前記抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きい構成である。

本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記抵抗体部は、いずれも前記第２の信号線に沿った方向の長さが同じであり、前記所定領域は、それ以外の領域よりも前記液晶に対する加熱性が低い領域である。

また本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記抵抗体部は、前記所定領域にあるものの前記第１の方向の幅が前記所定領域以外の領域にあるものの前記第１の方向の幅よりも広い。

また本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記抵抗体部は、前記第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長いものがあり、前記所定領域は、前記第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長い前記抵抗体部に対応する領域であるとともに、前記所定領域以外の領域よりも前記液晶に対する加熱性が高い領域である。

また本発明の液晶表示装置は、好ましくは、前記電熱層は、前記第１の櫛歯部とそれに隣接する前記第２の櫛歯部との間に、前記第１及び第２の櫛歯部のいずれもが平面視で重ならない櫛歯部非重畳の前記第１の信号線を有して前記抵抗体部が形成されている領域があり、前記所定領域における櫛歯部非重畳の前記第１の信号線の本数が前記所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳の前記第１の信号線の本数よりも多い。

本発明の液晶表示装置は、第１の基板の液晶側の面の第１の方向に形成された複数本の第１の信号線と、第１の方向と交差する第２の方向に第１の信号線と交差させて形成された複数本の第２の信号線と、第１の信号線と第２の信号線の交差部に形成された、薄膜トランジスタ素子及び画素電極を含む画素部と、第１の基板の液晶側の面に対向する第２の基板の液晶側の面に形成された電熱層と、を有する液晶表示装置であって、電熱層は、平面視で第１の信号線に重なる部位に形成された第１の櫛歯部を有する第１の金属製給電部と、第１の櫛歯部間の平面視で第１の信号線に重なる部位に形成された第２の櫛歯部を有する第２の金属製給電部とを有するとともに第１の櫛歯部と第２の櫛歯部が第２の方向において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部と、第１の櫛歯部とそれに隣接する第２の櫛歯部を接続するように形成されている透明抵抗体部と、を有しており、さらに電熱層は、所定領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きいことから、以下のような効果を奏する。

液晶を加熱してその応答速度を速くし、また動画解像度を高くするために、金属製給電部間の印加電圧を低く抑えることが可能となる。その結果、液晶に対する加熱効率が高くなる。また、電熱層は、所定領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きいことから、透明抵抗体部の第２の方向に沿った方向の長さがいずれも同じであれば、所定領域における液晶に対する加熱効率を所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも高くなるように制御することができ、透明抵抗体部の第２の方向に沿った方向の長さが他よりも長いものがある場合、透明抵抗体部の長い領域を所定領域とすれば、所定領域における液晶に対する加熱効率を所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも低く制御することができる。これにより、液晶表示パネルの表示部全体にわたって液晶をより均一に加熱することができる。

本発明の液晶表示装置は、透明抵抗体部は、いずれも第２の信号線に沿った方向の長さが同じであり、所定領域は、それ以外の領域よりも液晶に対する加熱性が低い領域である場合、以下のような効果を奏する。すなわち、所定領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きいために、所定領域における透明抵抗体部の抵抗が所定領域以外の領域における透明抵抗体部の抵抗よりも小さくなり、所定領域における透明抵抗体部により大きな電流が流れる。その結果、放熱性が高い等の理由で液晶に対する加熱性が低い領域である所定領域における液晶に対する加熱効率が、所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも高くなるように制御できる。

また本発明の液晶表示装置は、透明抵抗体部は、平面視で第２の信号線に重なる部位に開口部を有しており、所定領域における開口部の面積が所定領域以外の領域における開口部の面積よりも小さい場合、画素電極と対向しない部位である平面視で第２の信号線に重なる部位に開口部があることになる。その結果、透明抵抗体部を共通電極として用いても液晶の駆動性を劣化させることなく、所定領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きい構成とし得る。

また本発明の液晶表示装置は、透明抵抗体部は、第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長いものがあり、所定領域は、第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長い透明抵抗体部に対応する領域であるとともに、所定領域以外の領域よりも液晶に対する加熱性が高い領域である場合、以下のような効果を奏する。すなわち、所定領域は、第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長い透明抵抗体部に対応する領域であるので、所定領域における透明抵抗体部の抵抗が高くなり、透明抵抗体部に流れる電流が小さくなる結果、所定領域における液晶に対する加熱効率が所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも低下する。従って、エッジライト方式のバックライトの光源に近い等の理由で液晶に対する加熱性が高い領域である所定領域における液晶に対する加熱効率が、所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも低くなるように制御できる。

また本発明の液晶表示装置は、電熱層は、第１の櫛歯部とそれに隣接する第２の櫛歯部との間に、第１及び第２の櫛歯部のいずれもが平面視で重ならない櫛歯部非重畳の第１の信号線を有して透明抵抗体部が形成されている領域があり、所定領域における櫛歯部非重畳の第１の信号線の本数が所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳の第１の信号線の本数よりも多い場合、以下のような効果を奏する。すなわち、所定領域とそれ以外の領域の間で、櫛歯部非重畳の第１の信号線の本数を細かく調整することにより、所定領域及びそれ以外の領域における透明抵抗体部の抵抗をより細かく制御することが可能となる。

また本発明の液晶表示装置は、第１の基板の液晶側の面の第１の方向に形成された複数本の第１の信号線と、第１の方向と交差する第２の方向に第１の信号線と交差させて形成された複数本の第２の信号線と、第１の信号線と第２の信号線の交差部に形成された、薄膜トランジスタ素子、画素電極及びその画素電極との間で液晶に印加する横電界を形成するための共通電極を含む画素部と、第１の基板の液晶側の面に対向する第２の基板の液晶側の面に形成された電熱層と、を有する液晶表示装置であって、電熱層は、平面視で第１の信号線に重なる部位に形成された第１の櫛歯部を有する第１の金属製給電部と、第１の櫛歯部間の平面視で第１の信号線に重なる部位に形成された第２の櫛歯部を有する第２の金属製給電部とを有するとともに第１の櫛歯部と第２の櫛歯部が第２の方向において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部と、第１の櫛歯部とそれに隣接する第２の櫛歯部を接続するとともに平面視で第２の信号線に重なる部位に形成されている抵抗体部と、を有しており、さらに電熱層は、所定領域における抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きいことから、以下のような効果を奏する。

液晶を加熱してその応答速度を速くし、また動画解像度を高くするために、金属製給電部間の印加電圧を低く抑えることが可能となる。その結果、液晶に対する加熱効率が高くなる。また、電熱層は、所定領域における抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きいことから、抵抗体部の第２の方向に沿った方向の長さがいずれも同じであれば、所定領域における液晶に対する加熱効率を所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも高くなるように制御することができ、抵抗体部の第２の方向に沿った方向の長さが他よりも長いものがある場合、抵抗体部の長い領域を所定領域とすれば、所定領域における液晶に対する加熱効率を所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも低く制御することができる。これにより、液晶表示パネルの表示部全体にわたって液晶をより均一に加熱することができる。

本発明の液晶表示装置は、抵抗体部は、いずれも第２の信号線に沿った方向の長さが同じであり、所定領域は、それ以外の領域よりも液晶に対する加熱性が低い領域である場合、以下のような効果を奏する。すなわち、所定領域における抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きいために、所定領域における抵抗体部の抵抗が所定領域以外の領域における抵抗体部の抵抗よりも小さくなり、所定領域における抵抗体部により大きな電流が流れる。その結果、放熱性が高い等の理由で液晶に対する加熱性が低い領域である所定領域における液晶に対する加熱効率が、所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも高くなるように制御できる。

また本発明の液晶表示装置は、抵抗体部は、所定領域にあるものの第１の方向の幅が所定領域以外の領域にあるものの第１の方向の幅よりも広い場合、共通電極と対向しない部位である平面視で第２の信号線に重なる部位に抵抗体部があり、その幅を調整できることになる。その結果、抵抗体部が共通電極と電磁的に結合しにくいことから、液晶の駆動性を劣化させることなく、所定領域における抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きい構成とし得る。

また本発明の液晶表示装置は、抵抗体部は、第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長いものがあり、所定領域は、第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長い抵抗体部に対応する領域であるとともに、所定領域以外の領域よりも液晶に対する加熱性が高い領域である場合、以下のような効果を奏する。すなわち、所定領域は、第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長い抵抗体部に対応する領域であるので、所定領域における抵抗体部の抵抗が高くなり、抵抗体部に流れる電流が小さくなる結果、所定領域における液晶に対する加熱効率が所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも低下する。従って、エッジライト方式のバックライトの光源に近い等の理由で液晶に対する加熱性が高い領域である所定領域における液晶に対する加熱効率が、所定領域以外の領域における液晶に対する加熱効率よりも低くなるように制御できる。

また本発明の液晶表示装置は、電熱層は、第１の櫛歯部とそれに隣接する第２の櫛歯部との間に、第１及び第２の櫛歯部のいずれもが平面視で重ならない櫛歯部非重畳の第１の信号線を有して抵抗体部が形成されている領域があり、所定領域における櫛歯部非重畳の第１の信号線の本数が所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳の第１の信号線の本数よりも多い場合、以下のような効果を奏する。すなわち、所定領域とそれ以外の領域の間で、櫛歯部非重畳の第１の信号線の本数を細かく調整することにより、所定領域及びそれ以外の領域における抵抗体部の抵抗をより細かく制御することが可能となる。

図１（ａ），（ｂ）は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の１例を示す図であり、（ａ）は液晶表示装置の平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ１線における矢視方向からみた断面図である。 図２は、図１に示す液晶表示装置の一部切欠斜視図である。 図３は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の他例を示す図であり、液晶表示装置の平面図である。 図４は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の他例を示す図であり、液晶表示装置の平面図である。 図５は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の他例を示す図であり、液晶表示装置の平面図である。 図６（ａ），（ｂ）は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の他例を示す図であり、（ａ）は液晶表示装置の平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ１線における矢視方向からみた断面図である。 図７は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の他例を示す図であり、液晶表示装置の平面図である。 図８は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の他例を示す図であり、液晶表示装置の平面図である。 図９は、本発明の液晶表示装置について実施の形態の他例を示す図であり、液晶表示装置の平面図である。 図１０（ａ），（ｂ）は、従来の液晶表示装置を示す図であり、（ａ）は液晶表示装置の平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ１線における矢視方向からみた断面図である。 図１１は、従来のアクティブマトリクス型及びＩＰＳ型の液晶表示装置の基本構成を示すブロック回路図である。

以下、本発明の液晶表示装置（ＬＣＤ）の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。但し、以下で参照する各図は、本発明のＬＣＤの実施の形態における構成部材のうち、本発明のＬＣＤを説明するための主要部を示している。従って、本発明に係るＬＣＤは、図に示されていない回路基板、配線導体、制御ＩＣ，ＬＳＩ等の周知の構成部材を備えていてもよい。

図１（ａ），（ｂ）は、本発明のＬＣＤについて実施の形態の１例を示す図であり、（ａ）はＬＣＤの平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ１線における矢視方向からみた断面図である。また図３〜図５は、それぞれ本発明のＬＣＤについて実施の形態の他例を示す図であり、ＬＣＤの平面図である。図１、図３〜図５に示すように、本発明のＬＣＤは、ガラス基板等から成る第１の基板１の液晶５側の面の第１の方向（例えば、行方向）に形成された複数本の第１の信号線としてのゲート信号線１２と、第１の方向と交差する第２の方向（例えば、列方向）にゲート信号線１２と交差させて形成された複数本の第２の信号線としての画像信号線１３と、ゲート信号線１２と画像信号線１３の交差部に形成された、ＴＦＴ素子２及び画素電極３を含む画素部４と、第１の基板１の液晶５側の面に対向する第２の基板６の液晶５側の面に形成された電熱層１６と、を有するＬＣＤである。そして、電熱層１６は、平面視でゲート信号線１２に重なる部位に形成された第１の櫛歯部14bを有する第１の金属製給電部14aと、第１の櫛歯部14b間の平面視でゲート信号線１２に重なる部位に形成された第２の櫛歯部14dを有する第２の金属製給電部14cとを有するとともに第１の櫛歯部14bと第２の櫛歯部14dが第２の方向において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部１４と、第１の櫛歯部14bとそれに隣接する第２の櫛歯部14dを接続するように形成されている透明抵抗体部１５と、を有している。即ち、透明抵抗体部１５は、平面視で１つ以上の画素部４を覆うようにして形成されている。さらに、電熱層１６は、所定領域における透明抵抗体部１５の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部１５の単位面積当たりの面積よりも大きい構成である。

なお、図１のＬＣＤにおいて、ガラス基板等から成る第２の基板６の液晶５側の面にはカラーフィルタ層７が形成されており、そのカラーフィルタ層７上に電熱層１６が形成されている。また、電熱層１６上には共通電極９が形成されているが、共通電極９を省いて電熱層１６を共通電極として使用することもできる。

上記の構成により、液晶５を加熱してその応答速度を速くし、また動画解像度を高くするために、第１の金属製給電部14aと第２の金属製給電部14cとの間の印加電圧を低く抑えることが可能となる。その結果、液晶５に対する加熱効率が高くなる。また、電熱層１６は、所定領域における透明抵抗体部１５の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部１５の単位面積当たりの面積よりも大きいことから、透明抵抗体部１５の第２の方向に沿った方向の長さがいずれも同じであれば、所定領域における液晶５に対する加熱効率を所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも高くなるように制御することができ、透明抵抗体部１５の第２の方向に沿った方向の長さが他よりも長いものがある場合、透明抵抗体部１５の長い領域を所定領域とすれば、所定領域における液晶５に対する加熱効率を所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも低くなるように制御することができる。これにより、液晶表示パネルの表示部全体にわたって液晶５をより均一に加熱することができる。

また、第１の金属製給電部14a、第１の櫛歯部14b、透明抵抗体部１５、第２の櫛歯部14d、第２の金属製給電部14cを通る電流経路の長さ（電流パス）が、どの画素部４においてもほぼ同じとなる。また、金属から成る第１の櫛歯部14bの長さ方向における電圧降下、及び金属から成る第２の櫛歯部14dの長さ方向における電圧降下も小さくなる。その結果、どの電流経路においても電圧降下がほぼ同じとなり、全ての画素部４にほぼ同じ電圧が印加されるので、全ての画素部４を均一に加熱することができる。

上記の単位面積とは、例えば１ｍｍ²、１ｃｍ²等の画素部４を１つ以上含む面積であって、表示部の面積未満の面積である。あるいは、第１の櫛歯部14b、第２の櫛歯部14d、隣接する２本の画像信号線１３で区画される透明抵抗体部１５の面積を単位面積とすることもできる。

本発明のＬＣＤは、図１（ａ）、図３、図４に示すように、透明抵抗体部15a，15b，15c，15d，15e，15fは、いずれも第２の信号線である画像信号線１３に沿った方向の長さが同じであり、所定領域（透明抵抗体部15a，15fがある領域）は、それ以外の領域（透明抵抗体部15b，15c，15d，15eがある領域）よりも液晶５に対する加熱性が低い領域であることが好ましい。この場合、所定領域における透明抵抗体部15a，15fの単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部15b，15c，15d，15eの単位面積当たりの面積よりも大きいために、所定領域における透明抵抗体部15a，15fの抵抗が所定領域以外の領域における透明抵抗体部15b，15c，15d，15eの抵抗よりも小さくなり、所定領域における透明抵抗体部15a，15fにより大きな電流が流れる。その結果、放熱性が高い等の理由で液晶５に対する加熱性が低い領域である所定領域における液晶５に対する加熱効率が、所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも高くなるように制御できる。

また本発明のＬＣＤは、図１（ａ）、図３、図４に示すように、透明抵抗体部15a，15b，15c，15d，15e，15fは、平面視で第２の信号線である画像信号線１３に重なる部位にスリット等の開口部15s1，15s2，15s3，15s4，15s5を有しており、所定領域における開口部の面積が所定領域以外の領域における開口部の面積よりも小さいことが好ましい。この場合、画素電極３と対向しない部位である平面視で画像信号線１３に重なる部位に開口部15s1，15s2，15s3，15s4，15s5があることになる。その結果、透明抵抗体部15a，15b，15c，15d，15e，15fを共通電極として用いても液晶５の駆動性を劣化させることなく、所定領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における透明抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きい構成とし得る。

図１（ａ）に示す構成は、表示部において放熱性が高い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の端側の領域の透明抵抗体部15a，15fに、開口部が形成されておらず、端側以外の領域の透明抵抗体部15b，15c，15d，15eにそれぞれ開口部15s1，15s2，15s3，15s4が形成されている構成である。表示部の中央部側にある透明抵抗体部15c，15dの開口部15s2，15s3の面積を最も大きくしている。

図３に示す構成は、表示部においてエッジライト方式のバックライトの光源に最も近い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の上端側の領域の透明抵抗体部15aに、最も面積が大きい開口部15s5が形成されており、表示部において放熱性が高い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の下端側の領域の透明抵抗体部15fに、開口部が形成されていない構成である。表示部の中央部側にある透明抵抗体部15c，15dの開口部15s2，15s3の面積を、開口部15s5と同程度の面積としている。

図４に示す構成は、表示部においてエッジライト方式のバックライトの光源に最も近い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の上端側の領域にある透明抵抗体部15aに、最も面積が大きい開口部15s5が形成されており、表示部において放熱性が高い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の下端側の領域にある透明抵抗体部15fに、開口部が形成されていない構成である。さらに、表示部において放熱性が高い部位である、表示部の中央部側にある透明抵抗体部15c，15dに、開口部を形成していない。

本発明のＬＣＤは、電熱層１６の表面の左右両端部には、ＦＰＣに形成された銅箔（厚み１５μｍ〜３５μｍ程度）等から成る給電線１０が形成されており、直流電流、交流電流を入力することができる。第１の基板１の液晶５側の面の縁部と、第２の基板６の液晶５側の面の縁部とが、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、合成ゴム等から成る封止部材１１によって接着、封止されている。第１の基板１の液晶５側の面における外部に突出した部位（部位ｇ１とする）には、ゲート信号線駆動回路、画像信号線駆動回路等の駆動用ＩＣ２１がＣＯＧ方式等の実装方法により搭載されており、さらに駆動用ＩＣ２１に外部から駆動信号、制御信号を入出力する信号用ＦＰＣ２０が、部位ｇ１の縁部に設置されている。

本発明のＬＣＤにおいて、透明抵抗体部15b，15c，15d，15eの単位面積当たりの面積よりも大きい所定領域は、１行分の画素部４群に限らず、複数行分の画素部４群にわたる領域であってもよい。この場合、表示部の温度勾配に合わせて所定領域の面積を調整すればよい。

また、図１（ａ）、図３、図４に示す構成において、開口部15s1，15s2，15s3，15s4，15s5の面積を同じとして、１行分の画素部４群における開口部15s1，15s2，15s3，15s4，15s5の数を変化させてもよい。例えば、開口部15s1，15s2，15s3，15s4，15s5を、１画素部４ごとあるいは複数画素部４ごとに形成することにより、形成間隔を調整することができる。すなわち、開口部15s1，15s2，15s3，15s4，15s5を、所定の画素部４の数ごとに間引いて形成することもできる。

図２は、図１に示すＬＣＤの一部切欠斜視図である。図２に示すカラーフィルタ層７と共通電極９との間に電熱層１６が介在するように形成される。カラーフィルタ層７と電熱層１６との間に透明絶縁層が形成されていてもよく、電熱層１６と共通電極９との間に透明絶縁層が形成されていてもよい。なお、図２において、第１の基板１の下方からバックライトの光（白色光）が照射される。

上記の構成のＬＣＤは、液晶５の分子が画素部４と共通電極９との間の垂直電界によって垂直配向するツイステッドネマチック（Twisted Nematic ：ＴＮ）液晶であるＴＮ型ＬＣＤである場合に好適である。即ち、共通電極９を省いて電熱層１６を共通電極として使用し得るからである。

本発明のＬＣＤにおける金属製給電部１４は、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ネオジウム（Ｎｄ）等から選ばれた元素から成る金属材料、またはそれらの元素を主成分とする合金材料等から成る。金属製給電部１４の厚みは１００ｎｍ〜１０００ｎｍ程度であることが好ましい。１００ｎｍ未満では、金属製給電部１４の抵抗が高くなり加熱効率が低下する傾向がある。１０００ｎｍを超えると、生産性が悪くなる傾向がある。

第１の櫛歯部14bの幅及び第２の櫛歯部14dの幅は、カラーフィルタ層７とともに形成されている、ゲート信号線１２に重なる部位に位置するブラックマトリクスの幅と同じ幅以下であることが好ましい。この場合、遮光性を有する第１の櫛歯部14b及び第２の櫛歯部14dが、平面視でブラックマトリクスからはみ出ないので、画素部４の光透過率の低下を招かないことになる。

透明抵抗体部１５は、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化珪素を添加した酸化インジウム錫（ＩＴＳＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、リンやボロンが含まれるシリコン（Ｓｉ）等の導電性材料であって透光性を有する材料から成る。透明抵抗体部１５の厚みは２０ｎｍ〜２００ｎｍ程度であることが好ましい。２０ｎｍ未満では、透明抵抗体部１５の抵抗が高くなり加熱効率が低下する傾向がある。２００ｎｍを超えると、生産性が悪くなる傾向がある。

本発明のＬＣＤは、透明抵抗体部１５はＩＴＯから成ることが好ましい。この場合、比較的小面積の透明抵抗体部１５が適度なシート抵抗値（３０Ω／□〜４０Ω／□）を有していることから、低温（０℃以下）から室温（約２５℃）まで３０秒程度以内での急加熱が可能となる。また、透明抵抗体部１５が高い光透過率８０％〜８５％を有するので、画素部４での光透過率の低下を抑えることができる。

例えば、車載用のＬＣＤである場合、０℃以下の低温環境下では液晶５を加熱することによってその粘性を小さくし、液晶５の高速応答を実現すること、動画を表示可能とすること、さらには動画解像度を高くすることが好ましい。そして、エンジン始動からＬＣＤによる車の周囲確認等のために、エンジン始動から３０秒程度以内に液晶５の温度を室温に昇温させることが好ましい。従って、本発明のＬＣＤは車載用途等に好適なものである。

また本発明のＬＣＤは、電熱層１６は液晶５を室温以上の温度に加熱するものであることが好ましい。この場合、液晶５の応答速度がより速くなり、また動画解像度が高くなる。液晶５を室温以上の温度に加熱する場合、液晶５を４０℃〜６０℃程度に加熱することが好ましい。４０℃程度未満では、液晶５の応答速度をより速くすることが難しくなる傾向がある。６０℃程度を超えると、液晶層での光透過率低下が生じる傾向がある。液晶５を４０℃〜６０℃程度に加熱する、このような高速応答モードは、常時設定するか一時的に設定するか選択可能とすることができる。その選択の制御は、給電線１０に接続された外部の選択制御回路等によって行うことができる。

また、電熱層１６は液晶５を室温程度に加熱したら、電熱層１６の印加電圧を一旦オフしてもよい。そして、液晶５の温度を温度モニター回路等の温度検出手段によって常時検出し、ある温度（２０℃程度）に低下したら再度電熱層１６の印加電圧をオンして液晶５の温度を室温付近に維持することができる。例えば、温度モニター回路として、Ｎチェンネル型ＴＦＴとＰチェンネル型ＴＦＴを組み合わせて構成されるＣＭＯＳインバータを複数個直列に接続して形成されるリングオシレータを用いることができる。温度が上昇するとリングオシレータの発振周波数が変動するため、発振周波数をパルスカウンタ等によって検出することにより温度を特定することができる。

図１、図３、図４のＬＣＤについて、ゲート信号線１２を第１の信号線としてＬＣＤを構成したが、画像信号線（ソース信号線）１３を第１の信号線としてＬＣＤを構成してもよい。その場合、ゲート信号線１２は第２の信号線となる。

また本発明のＬＣＤは、図５に示すように、透明抵抗体部１５は、第２の信号線である画像信号線１３に沿った方向の長さが他よりも長いもの（透明抵抗体部15a）があり、所定領域は、画像信号線１３に沿った方向の長さが他よりも長い透明抵抗体部15aに対応する領域であるとともに、所定領域以外の領域よりも液晶５に対する加熱性が高い領域であることが好ましい。この場合、所定領域は、画像信号線１３に沿った方向の長さが他よりも長い透明抵抗体部15aに対応する領域であるので、所定領域における透明抵抗体部15aの抵抗が高くなり、透明抵抗体部15aに流れる電流が小さくなる結果、所定領域における液晶５に対する加熱効率が所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも低下する。従って、エッジライト方式のバックライトの光源に近い等の理由で液晶５に対する加熱性が高い領域である所定領域における液晶５に対する加熱効率が、所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも低くなるように制御できる。

また本発明のＬＣＤは、図５に示すように、電熱層１６は、第１の櫛歯部14bとそれに隣接する第２の櫛歯部14dとの間に、第１及び第２の櫛歯部14b，14dのいずれもが平面視で重ならない櫛歯部非重畳の第１の信号線であるゲート信号線12hを有して透明抵抗体部15aが形成されている領域があり、所定領域における櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数が所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数よりも多いことが好ましい。この場合、所定領域とそれ以外の領域の間で、櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数を細かく調整することにより、所定領域及びそれ以外の領域における透明抵抗体部１５の抵抗をより細かく制御することが可能となる。例えば、所定領域における櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数を１１本〜１５本程度とし、所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数を１０本程度とすることができる。

図５の構成は、表示部においてエッジライト方式のバックライトの光源に最も近い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の上端側の領域の透明抵抗体部15aの長さを、他の領域の透明抵抗体部15b，15c，15d，15eの長さよりも長くした構成である。

なお、本発明のＬＣＤにおいて、図１（ａ）、図３、図４に示す透明抵抗体部１５の構成と、図５に示す透明抵抗体部１５の構成を、組み合わせてもよい。

図６（ａ），（ｂ）は、本発明のＬＣＤについて実施の形態の他例を示す図であり、（ａ）はＬＣＤの平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ１線における矢視方向からみた断面図である。図６に示すように、本発明のＬＣＤは、第１の基板１の液晶５側の面の第１の方向（例えば、行方向）に形成された複数本の第１の信号線としてのゲート信号線１２と、第１の方向と交差する第２の方向（例えば、列方向）にゲート信号線１２と交差させて形成された複数本の第２の信号線としての画像信号線１３と、ゲート信号線１２と画像信号線１３の交差部に形成された、ＴＦＴ素子２、画素電極３及びその画素電極３との間で液晶５に印加する横電界を形成するための共通電極を含む画素部４と、第１の基板１の液晶５側の面に対向する第２の基板６の液晶５側の面に形成された電熱層16aと、を有するＬＣＤである。そして、電熱層16aは、平面視でゲート信号線１２に重なる部位に形成された第１の櫛歯部14bを有する第１の金属製給電部14aと、第１の櫛歯部14a間の平面視でゲート信号線１２に重なる部位に形成された第２の櫛歯部14dを有する第２の金属製給電部14cとを有するとともに第１の櫛歯部14bと第２の櫛歯部14dが第２の方向において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部１４と、第１の櫛歯部14bとそれに隣接する第２の櫛歯部14dを接続するとともに平面視で画像信号線１３に重なる部位に形成されている抵抗体部３５と、を有している。さらに、電熱層16aは、所定領域における抵抗体部３５の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における抵抗体部３５の単位面積当たりの面積よりも大きい構成である。この構成により、以下のような効果を奏する。

液晶５を加熱してその応答速度を速くし、また動画解像度を高くするために、金属製給電部間の印加電圧を低く抑えることが可能となる。その結果、液晶５に対する加熱効率が高くなる。また、電熱層16aは、所定領域における抵抗体部３５の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における抵抗体部３５の単位面積当たりの面積よりも大きいことから、抵抗体部３５の第２の方向である画像信号線１３に沿った方向の長さがいずれも同じであれば、所定領域における液晶５に対する加熱効率を所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも高くなるように制御することができ、抵抗体部３５の画像信号線１３の方向に沿った方向の長さが他よりも長いものがある場合、抵抗体部３５の長い領域を所定領域とすれば、所定領域における液晶５に対する加熱効率を所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも低くなるように制御することができる。これにより、液晶表示パネルの表示部全体にわたって液晶５をより均一に加熱することができる。

また抵抗体部３５は、平面視で画像信号線１３に重なる部位に形成されているために、抵抗体部３５によって画素部４の光透過率が低下することを防ぐことができ、画素部４の光透過率を高く維持することができる。また抵抗体部３５は、光透過性を有する必要はなく、遮光性を有するが抵抗の小さい金属、合金等によって形成することができるために、大きな電流を流して加熱効率を高めることができる。

本発明のＬＣＤは、図６（ａ）〜図８に示すように、抵抗体部３５は、いずれも第２の信号線である画像信号線１３に沿った方向の長さが同じであり、所定領域は、それ以外の領域よりも液晶５に対する加熱性が低い領域であることが好ましい。この場合、所定領域における抵抗体部３５の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における抵抗体部３５の単位面積当たりの面積よりも大きいために、所定領域における抵抗体部３５の抵抗が所定領域以外の領域における抵抗体部３５の抵抗よりも小さくなり、所定領域における抵抗体部３５により大きな電流が流れる。その結果、放熱性が高い等の理由で液晶５に対する加熱性が低い領域である所定領域における液晶５に対する加熱効率が、所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも高くなるように制御できる。

また本発明のＬＣＤは、図６（ａ）〜図８に示すように、抵抗体部３５は、所定領域にあるものの第１の方向であるゲート信号線１２の方向の幅が所定領域以外の領域にあるもののゲート信号線１２の幅よりも広いことが好ましい。この場合、共通電極と対向しない部位である平面視で第２の信号線である画像信号線１３に重なる部位に抵抗体部３５があり、その幅を調整できることになる。その結果、抵抗体部３５が共通電極と電磁的に結合しにくいことから、液晶５の駆動性を劣化させることなく、所定領域における抵抗体部３５の単位面積当たりの面積が所定領域以外の領域における抵抗体部３５の単位面積当たりの面積よりも大きい構成とし得る。

図６（ａ）に示す構成は、表示部において放熱性が高い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の端側の領域にある抵抗体部35a，35fのゲート信号線１２の方向の幅が、端側の領域以外の領域にある抵抗体部35b，35c，35d，35eのゲート信号線１２の方向に沿った方向の幅よりも広い構成である。そして、表示部の中央部側にある抵抗体部35c，35dのゲート信号線１２の方向に沿った方向の幅を最も狭くしている。

図７に示す構成は、表示部においてエッジライト方式のバックライトの光源に最も近い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の上端側の領域にある抵抗体部35aのゲート信号線１２の方向の幅が、上端側の領域以外の領域にある抵抗体部35b，35c，35d，35e，35fのゲート信号線１２の方向の幅よりも狭い構成である。さらに、表示部において放熱性が高い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の下端側の領域にある抵抗体部35fのゲート信号線１２の方向の幅が、下端側の領域以外の領域にある抵抗体部35a，35b，35c，35d，35eのゲート信号線１２の方向に沿った方向の幅よりも広い。そして、表示部において放熱性が高い部位である、表示部の中央部側にある抵抗体部35c，35dのゲート信号線１２の方向に沿った方向の幅を、抵抗体部35fのゲート信号線１２の方向の幅と同程度より狭くしている。

図８に示す構成は、抵抗体部35a，35b，35c，35d，35e，35fのゲート信号線１２の方向の幅をすべて同じとし、表示部においてエッジライト方式のバックライトの光源に最も近い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の上端側の領域にある抵抗体部35aの間引き数（ゲート信号線１２の方向での間引き数）を、上端側の領域以外の領域にある抵抗体部35b，35c，35d，35e，35fの間引き数よりも多くした構成である。すなわち、抵抗体部35aは、画像信号線１３の１本おきに形成されている。さらに、表示部において放熱性が高い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の下端側の領域にある抵抗体部35fの間引き数が０である。また、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の上端側の領域に隣接する領域及び下端側の領域に隣接する領域にある抵抗体部35b，35eの間引き数を、抵抗体部35aの間引き数よりも少なくしている。すなわち、抵抗体部35b，35eは、画像信号線１３の２本おきに形成されている。そして、表示部において放熱性が高い部位である、表示部の中央部側にある抵抗体部35c，35dの間引き数を０としている。

また本発明のＬＣＤは、図９に示すように、抵抗体部３５は、第２の信号線である画像信号線１３に沿った方向の長さが他よりも長い抵抗体部35aがあり、所定領域は、画像信号線１３に沿った方向の長さが他よりも長い抵抗体部35aに対応する領域であるとともに、所定領域以外の領域よりも液晶５に対する加熱性が高い領域であることが好ましい。この場合、所定領域は、画像信号線１３に沿った方向の長さが他よりも長い抵抗体部35aに対応する領域であるので、所定領域における抵抗体部35aの抵抗が高くなり、抵抗体部35aに流れる電流が小さくなる結果、所定領域における液晶５に対する加熱効率が所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも低下する。従って、エッジライト方式のバックライトの光源に近い等の理由で液晶５に対する加熱性が高い領域である所定領域における液晶５に対する加熱効率が、所定領域以外の領域における液晶５に対する加熱効率よりも低くなるように制御できる。

また本発明のＬＣＤは、図９に示すように、電熱層16aは、第１の櫛歯部14bとそれに隣接する第２の櫛歯部14dとの間に、第１及び第２の櫛歯部14b，14dのいずれもが平面視で重ならない櫛歯部非重畳の第１の信号線であるゲート信号線12hを有して抵抗体部35aが形成されている領域があり、所定領域における櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数が所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数よりも多いことが好ましい。この場合、所定領域とそれ以外の領域の間で、櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数を細かく調整することにより、所定領域及びそれ以外の領域における抵抗体部35a，35b，35c，35d，35e，35fの抵抗をより細かく制御することが可能となる。例えば、所定領域における櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数を１１本〜１５本程度とし、所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳のゲート信号線12hの本数を１０本程度とすることができる。

図９に示す構成は、表示部においてエッジライト方式のバックライトの光源に最も近い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の上端側の領域にある抵抗体部35aが、櫛歯部非重畳のゲート信号線12hと平面視で重なって形成されている。すなわち、抵抗体部35aの画像信号線１３に沿った方向の長さが他よりも長い。さらに、表示部において放熱性が高い部位である、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の下端側の領域にある抵抗体部35fの間引き数が０である。また、表示部における画像信号線１３の方向に沿った方向の下端側の領域に隣接する領域にある抵抗体部35eの間引き数を、画像信号線１３の２本おきに間引いたものとしている。そして、表示部において放熱性が高い部位である、表示部の中央部側にある抵抗体部35c，35dの間引き数を０としている。

なお、図６（ｂ）に示すＬＣＤは、第２の基板６の液晶５側の面にカラーフィルタ層７が形成されており、そのカラーフィルタ層７上に電熱層16aが形成されている。

抵抗体部３５の幅は、カラーフィルタ層７とともに形成されている、画像信号線１３に重なる部位に位置するブラックマトリクスの幅と同じ幅以下であることが好ましい。例えば、共通電極が、第１の基板１の画素部４に画素電極３と同じ面内に形成されていることによって横電界を生じさせるＩＰＳ方式のＬＣＤである場合に、好適なものである。即ち、画素部４に含まれる画素電極３、共通電極が、透明導電体であるＩＴＯまたは金属、合金から成る抵抗体部３５と平面視で重ならないので、それらが容量結合を起こすことを抑えることができる。その結果、液晶５の応答性を劣化させることが有効に抑えられる。

本発明のＬＣＤは、抵抗体部３５はＩＴＯから成ることが好ましい。この場合、小面積の抵抗体部３５が適度なシート抵抗値（３０Ω／□〜４０Ω／□）を有していることから、低温（０℃以下）から室温まで１０秒程度以内での急加熱が可能となる。また、抵抗体部３５が高い光透過率８０％〜８５％を有しているので、ＬＣＤの光透過率の低下に対する影響を小さくすることができる。

金属製給電部１４は、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ネオジウム（Ｎｄ）等から選ばれた元素、またはそれらの元素を主成分とする合金材料等から成る。そして、図６〜図９の構成のＬＣＤにおいて、抵抗体部３５は透光性を有している必要はなく、また金属製給電部１４を構成する上記の金属材料、合金材料よりも高抵抗の金属材料、合金材料から成っていればよい。

抵抗体部３５が透光性を有している場合、ＩＴＯの他に、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化珪素を添加した酸化インジウム錫（ＩＴＳＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、リンやボロンが含まれるシリコン（Ｓｉ）等の透光性を有する導電性材料から成っていてもよい。抵抗体部３５の厚みは２０ｎｍ〜２００ｎｍ程度であることが好ましい。２０ｎｍ未満では、抵抗体部３５の抵抗が高くなり加熱効率が低下する傾向がある。２００ｎｍを超えると、生産性が悪くなる傾向がある。

なお、本発明のＬＣＤは、上記実施の形態に限定されるものではなく、適宜の設計的な変更、改良を含んでいてもよい。

本発明のアクティブマトリクス型のＬＣＤは各種の電子機器に適用できる。その電子機器としては、自動車経路誘導システム（カーナビゲーションシステム）、船舶経路誘導システム、航空機経路誘導システム、スマートフォン端末、携帯電話、タブレット端末、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、電子手帳、電子書籍、電子辞書、パーソナルコンピュータ、複写機、ゲーム機器の端末装置、テレビジョン、商品表示タグ、価格表示タグ、産業用のプログラマブル表示装置、カーオーディオ、デジタルオーディオプレイヤー、ファクシミリ、プリンター、現金自動預け入れ払い機（ＡＴＭ）、自動販売機、ヘッドアップディスプレイ、デジタル表示式腕時計、頭部装着型画像表示装置（Head Mounted Display device ：ＨＭＤ）などがある。

１ 第１の基板
２ ＴＦＴ素子
３ 画素電極
４ 画素部
５ 液晶
６ 第２の基板
７ カラーフィルタ層
９ 共通電極
１０ 給電線
１２ 第１の信号線としてのゲート信号線
１３ 第２の信号線としての画像信号線
１４ 金属製給電部
１４ａ 第１の金属製給電部
１４ｂ 第１の櫛歯部
１４ｃ 第２の金属製給電部
１４ｄ 第２の櫛歯部
１５ 透明抵抗体部
３５ 抵抗体部
１６、１６ａ 電熱層

Claims (10)

1. 第１の基板の液晶側の面の第１の方向に形成された複数本の第１の信号線と、前記第１の方向と交差する第２の方向に前記第１の信号線と交差させて形成された複数本の第２の信号線と、前記第１の信号線と前記第２の信号線の交差部に形成された、薄膜トランジスタ素子及び画素電極を含む画素部と、前記第１の基板の液晶側の面に対向する第２の基板の液晶側の面に形成された電熱層と、を有する液晶表示装置であって、前記電熱層は、平面視で前記第１の信号線に重なる部位に形成された第１の櫛歯部を有する第１の金属製給電部と、前記第１の櫛歯部間の平面視で前記第１の信号線に重なる部位に形成された第２の櫛歯部を有する第２の金属製給電部とを有するとともに前記第１の櫛歯部と前記第２の櫛歯部が前記第２の方向において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部と、前記第１の櫛歯部とそれに隣接する前記第２の櫛歯部を接続するように形成されている透明抵抗体部と、を有しており、さらに前記電熱層は、所定領域における前記透明抵抗体部の単位面積当たりの面積が前記所定領域以外の領域における前記透明抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きい液晶表示装置。
2. 前記透明抵抗体部は、いずれも前記第２の信号線に沿った方向の長さが同じであり、前記所定領域は、それ以外の領域よりも前記液晶に対する加熱性が低い領域である請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記透明抵抗体部は、平面視で前記第２の信号線に重なる部位に開口部を有しており、前記所定領域における前記開口部の面積が前記所定領域以外の領域における前記開口部の面積よりも小さい請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記透明抵抗体部は、前記第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長いものがあり、前記所定領域は、前記第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長い前記透明抵抗体部に対応する領域であるとともに、前記所定領域以外の領域よりも前記液晶に対する加熱性が高い領域である請求項１に記載の液晶表示装置。
5. 前記電熱層は、前記第１の櫛歯部とそれに隣接する前記第２の櫛歯部との間に、前記第１及び第２の櫛歯部のいずれもが平面視で重ならない櫛歯部非重畳の前記第１の信号線を有して前記透明抵抗体部が形成されている領域があり、前記所定領域における櫛歯部非重畳の前記第１の信号線の本数が前記所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳の前記第１の信号線の本数よりも多い請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 第１の基板の液晶側の面の第１の方向に形成された複数本の第１の信号線と、前記第１の方向と交差する第２の方向に前記第１の信号線と交差させて形成された複数本の第２の信号線と、前記第１の信号線と前記第２の信号線の交差部に形成された、薄膜トランジスタ素子、画素電極及びその画素電極との間で液晶に印加する横電界を形成するための共通電極を含む画素部と、前記第１の基板の液晶側の面に対向する第２の基板の液晶側の面に形成された電熱層と、を有する液晶表示装置であって、前記電熱層は、平面視で前記第１の信号線に重なる部位に形成された第１の櫛歯部を有する第１の金属製給電部と、前記第１の櫛歯部間の平面視で前記第１の信号線に重なる部位に形成された第２の櫛歯部を有する第２の金属製給電部とを有するとともに前記第１の櫛歯部と前記第２の櫛歯部が前記第２の方向において交互に位置して互いに噛み合うように形成されている金属製給電部と、前記第１の櫛歯部とそれに隣接する前記第２の櫛歯部を接続するとともに平面視で前記第２の信号線に重なる部位に形成されている抵抗体部と、を有しており、さらに前記電熱層は、所定領域における前記抵抗体部の単位面積当たりの面積が前記所定領域以外の領域における前記抵抗体部の単位面積当たりの面積よりも大きい液晶表示装置。
7. 前記抵抗体部は、いずれも前記第２の信号線に沿った方向の長さが同じであり、前記所定領域は、それ以外の領域よりも前記液晶に対する加熱性が低い領域である請求項６に記載の液晶表示装置。
8. 前記抵抗体部は、前記所定領域にあるものの前記第１の方向の幅が前記所定領域以外の領域にあるものの前記第１の方向の幅よりも広い請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記抵抗体部は、前記第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長いものがあり、前記所定領域は、前記第２の信号線に沿った方向の長さが他よりも長い前記抵抗体部に対応する領域であるとともに、前記所定領域以外の領域よりも前記液晶に対する加熱性が高い領域である請求項６に記載の液晶表示装置。
10. 前記電熱層は、前記第１の櫛歯部とそれに隣接する前記第２の櫛歯部との間に、前記第１及び第２の櫛歯部のいずれもが平面視で重ならない櫛歯部非重畳の前記第１の信号線を有して前記抵抗体部が形成されている領域があり、前記所定領域における櫛歯部非重畳の前記第１の信号線の本数が前記所定領域以外の領域における櫛歯部非重畳の前記第１の信号線の本数よりも多い請求項９に記載の液晶表示装置。