JPH0439625A

JPH0439625A - 液晶表示素子

Info

Publication number: JPH0439625A
Application number: JP14612890A
Authority: JP
Inventors: Takumi Suzuki; 巧鈴木
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-06-06
Filing date: 1990-06-06
Publication date: 1992-02-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、上下基板をシール剤にて貼り合せた液晶表示
素子に係り、詳しくはシール剤によるシール部の一部も
しくは全域において上下電極が対向する液晶表示素子の
構造に関する。

〔従来の技術〕

従来、シール剤によって上下基板を貼り合せて構成され
ている液晶表示素子で、例えば第３図（ａ）の符号３３
，３４に示す形状を表示する場合には、下基板３２には
下電極として符号３５．３６に示す形状の透明電極を形
成すると共に、上基板３１には上電極として符号３８に
示す形状の透明電極を形成する。そして、これら上下基
板３１．３２の相対向する面にそれぞれ符号３７ａ、３
７ｂで示す形状に配向剤を印刷し、更に配向ラビング処
理を行う。

次に、第３図（ｄｉに示すように、下基板３１に液晶注
入用の孔３９を開けると共に、ギャップ材４０を散布し
、上基板３１には第３図（ｅ）の符号４１で示すシール
部を構成するようにシール剤を印刷する。そして、これ
らの上下基板３１．３２を貼り合せ、孔３９より液晶４
３（第３図（（イ）参照）を封入して第３図（ｆ）に示
すような液晶表示素子が出来上る。

この上下基板３１．３２に設けられた上下電極３５．３
６，３８に所定の電圧を加えることによって第３図（ａ
）に示される形状３３．３４が点灯する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上述のように作成した液晶表示素子には、第
３図（ｆ）の斜線で示されるように、シール剤によるシ
ール部４１での上下電極対向部４２が生じる。すなわち
、第３図（ｆ）のｇ−ｇ線による断面を示す第３図（杓
からも明らかなように、上位電極３８はシール剤を介在
して下位電極３６と対向しており、この対向する部分は
シール剤によって第６図（ａ）に示すような電気的等価
回路が形成される。

第６図（ａｌにおいて、Ｒ，、Ｒ，’は上下電極の抵抗
、ＲＯＬは配向剤による配向膜の抵抗、ＲｔｃとＣＬ、
は液晶層による抵抗とキャパシタンス、Ｒ３とＣ８はシ
ール部の上下電極対向部４２におけるシール剤の抵抗及
びキャパシタンスである。ここで配向膜はほぼ絶縁材と
考えてよいが、シール剤は外部環境が変化した場合にイ
ンピーダンスが大きく変化する。これは、熱、水分等の
変化によってシール剤の性質に何んらかの影響が生じる
ためと考えられる。

第５図（ａ）　、　（ｂ）はこの影響を調べたもので、
シール部での電極対向面積を変えて、キャパシタンス、
コンダクタンスを高温（６０℃３５％ＲＨ）、高温高温
（６０℃９０％ＲＨ）、低温（−１０℃）でそれぞれ２
時間放置した時の値を示したものである。高温、高温高
温環境においてキャパシタンス、コンダクタンスとも電
極対向面積に直線的に依存することが明瞭である。この
ため、液晶表示素子の消費電流は環境によって変化し、
高温高温になる程増大するという不具合がある。そこで
、これまではシール部で電極が対向しないように第４図
ｆａｌに示すように、下基板の電極の形状を符号３６ａ
に示すように変える方法を用いていたが、これによる液
晶表示素子（第４図（Ｃ））は、第３図（ｂ）に比較し
て右上の点灯部からの引出電極は細く、かつ長（なるた
めに配線抵抗が増大してコントラストの低下を招（と共
に、断線しやすくなり点灯不良の生じる可能性が多い。

もちろん、第４図（ｂｌの電極形状も変えればもっとよ
い引出電極も考えられるが、シール部での電極対向部を
なるべく少くするという設計上の制約を考慮しての設計
は複雑であり、コスト高となる。

そこで、本発明は、シール部の上下電極に対向部がある
液晶表示素子にあって、その環境によるインピーダンス
の変化を抑えると共に消費電流の減少を図り、かつ設計
上のコストダウン、信転性の向上、製造上のコストダウ
ンを図った液晶表示素子の提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

第１図及び第２図を参照して示すと、本発明は、上下基
板をシール剤により貼り合せ、該シール剤によるシール
部の一部もしくは全域において上下電極が対向する液晶
表示素子において、シール部を介して上下基板が対向す
る位置で、少くとも一方の基板に配向剤を配設したこと
を特徴としている。また、上下基板の少くとも一方の基
板はポリマーフィルムにより構成すると共に、該上下基
板及び上下電極をシール部より外方に延設して、この延
設部の上下基板間に外部回路基板を挿入可能としたこと
を特徴としている。

〔作　用〕

上述構成に基づき、この液晶表示素子の上下電極に電圧
を印加して点灯させているときに、シール部において対
向する上下電極間には絶縁材としての配向剤が介在して
、この部分の電流リークが抑制される。また更に、上下
基板の少くともいずれか一方がポリマーフィルムにより
構成されたものにあっては、上下基板の端部を外部回路
基板の挿入が可能となるように広げ得る。

〔実施例〕以下、図面に沿って本発明の実施例について説明する。

第１図は、本発明に係る液晶表示素子の一実施例を示し
たものであり、第１図（ａ）　、　（ｂ）に示す上下基
板は第３図に示す従来例として示した上下基板３１．３
２と同一の形状である。また、そこに形成されている上
下電極（図示せず）の形状も第３図（ｂ）　、　（Ｃ）
に示された上下電極３５，３６．３８と同じものである
。

そして、これらの上下基板３１，３２には配向剤が符号
１，２で示される形状に印刷されている。

この印刷された形状は、第３図（ｂ）　、　ｆｃ）で示
す従来印刷されていた形状の右側の一部を延長して延長
部１ａ、ｌｂを設けた形となっている。なお、配向剤の
膜面は配向ラビング処理がほどこされている。

また、上基板３１にはシール剤によって第３図（ｅ）の
符号４１で示される形状と同じ形状のシール部（図示せ
ず）が印刷されていると共に、下基板３２には第３図（
ｄ）に示すと同様液晶注入用の孔が開けられ、ギャップ
剤が散布されている。そして、これらの上下基板３１．
３２は貼り合せられ、下基板３２に開けられた孔より液
晶を封入することにより第１図（Ｃ）に示す液晶表示素
子となる。

この第１図（Ｃ）に示す液晶表示素子のシール部におけ
る上下電極対向部４２の近傍ｄ−ｄ線による断面は、第
１図（ｄ）に示す形状となる。すなわち、上基板３１の
下面に上電極３８が位置し、その下に延長した配向剤に
よる延長部２ａがある。また、下基板３２の上には下電
極３６が位置し、その上には延長した配向剤に延長部１
ａがあり、該延長部１ａと前記配向剤による延長部２ａ
との間にシール剤が介在している。これを第３図（ｇ）
に示す従来用いられていたものと比較すると、従来のも
のは上下電極がシール剤のみを介して対向するのに対し
、本実施例におけるものはシール部の上下電極３６．３
８を絶縁性の高い配向剤による膜でカバーしたことにな
る。

ところで、本実施例における液晶表示素子のシール部で
の上下電極対向部４２の面積は１８ｍ”としてあり、こ
れは第３図に示した従来例と同じであるが、この液晶表
示素子の高温、高温高温環境下におけるキャパシタンス
、コンダクタンスの測定値は６０℃９０％ＲＨではそれ
ぞれ０．４５μＦ、１７μｓであり、また６０℃３５％
ＲＨでは０、０２２μＦ、８μｓとなり、これらの値を
第５図（ａ）　、　（ｂｌに示すグラフに当てはめると
、約４鶴２の電極が対向しているものに相当する。

すなわち、シール部の上下電極対向部４２に配向剤が印
刷されていないものに比べて対向部の面積が約１１５に
減少したと同じになる。

これは、電気的等価回路で示すと、第６図（ｂ）に示す
ように、シール部の上下電極対向部４２におけるシール
剤の抵抗Ｒ８およびキャパシタンスＣ８に対して絶縁性
の高い配向膜の抵抗Ｒ０Ｌが二段に入ったことにより生
ずる効果である。

このため、高温、高温高湿下における上下電極間のリー
ク電流が抑制され、液晶表示素子の消費電流の軽減を図
ると共に、電極形成の設計上のコストダウンを図ること
ができる。また、余裕ある配線の引き回しが可能となり
、断線の可能性が減少するので信顛性の向上及び製造上
のコストダウンを図ることができる。

なお、本実施例のようにシール部を介しての上下電極対
向部に配向膜を印刷したときのシール剤による上下基板
の接着強度は、配向膜がない場合のそれと比べ変化は認
められず、実用上、何等の問題も生じない。

次に、他の実施例について説明する。

この実施例の液晶表示素子は、第２図ｔａ＋の符号ＩＯ
で示す形状を点灯するものであり、下基板１１及び上基
板１２はそれぞれポリマーフィルムで構成されている。

下基板１１の全面に透明電極を下電極１３として形成す
ると共に、その上に符号１４で示す形状に配向剤を印刷
する。また、上基板１２には符号１５で示す形状の上電
極を形成すると共に、下基板１１に印刷したと同様に符
号１６に示す形状に配向剤を印刷する。

更に、下基板１１には、第２図（ｄ）に示すように、液
晶注入用の孔１７を開けると共に、ギャ７プ材１８を散
布し、上基板１２には第３図（ｅ）の符号１９で示すシ
ール部を構成するようにシール剤を印刷する。そして、
これらの上下基板Ｉｆ、１２をシール剤によって貼り合
せ、孔１７より液晶を封入して液晶表示素子が完成する
。

次に、第２図（ｈＪに示すようにこの液晶表示素子の電
極引出側の上下基板１１，１２の端部を広げて、第３図
Ｔｆｌに示す外部回路基板２０を挿入する。

該外部回路基板２０の両面には銅＋金メツキ処理された
電極２１が形成されており、該電極２１と液晶表示素子
の上下電極］、　３　、１５とは熱圧着異方導電膜２２
　（厚さ数μｍ）によって接続固定される。なお、第２
図（ｈ）は第２図（ｇ）のｈ−ｈ線による断面図であり
、符号２３は液晶層である。

本実施例では、液晶層２３の厚み約０．０Ｉｎ、外部回
路基板２０の厚み０．２　＋ｎ、シール部１９から外部
回路基板２００間の距離は約１．５　ｔｓとしたが、こ
れは基板としてフレキシブルなポリマーフィルムを用い
たことにより可能となるもので基板がガラスでは上下基
板間に厚い外部回路基板を挿入することは不可能である
。

また、シール部の上下電極対向部２５に配向膜を形成し
たので、シール部の上下電極対向部をなくすよう電極形
成の複雑なバターニング工程が不要となり、設計上、製
造上大幅なコストダウンが図れる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によると、少くとも一方の
基板の上下電極が対向する位置に配向剤を配設したので
、この部分における電流リークが抑制されて消費電流の
減少を図ることができると共に、電極形状の設計が容易
となり設計上のコストダウンを図ることができる。また
、余裕のある配線の引き回しが可能なため、断線の可能
性の減少及び信顛性の向上を図ることができ、製造上の
コストダウンを図ることができる。

また更に、上下基板のうち少くとも一方の基板をポリマ
ーフィルムにより構成したものにあっては、少くとも一
方がフレキシブルとなるため、上下基板の端部に外部回
路基板を挿入することができ、上下電極端子の外部への
引き出しが容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液晶表示素子に係る実施例を示す図、第２図は他の実施例を示す図、第３図は液晶表示素子の従来例を示す図、第４図は他の
従来例を示す図、第５図はキャパシタンス、コンダクタンスを測定したグ
ラフ、第６図（ａ）は従来例の電気等価回路を示す図、第６図
（ｂ）は本発明に係る液晶表示素子の電気等価回路を示
す図である。１．２・・・配向剤配設形状、２０・・・外部回路基板
３１・・・上基板３２・・・下基板４１・・・シール部（ｂ）（Ｃ）第２図（ｂ）（Ｃ）（ｄ）第図（ａ）（ｂ）（ｆ）第４図第図（Ｇ）ｚｐｑ”グｑｐＸＶＳ　；　−ルｔ）ｔｍｒ（ｔｉ＆ａ
Ｋｉ　ｆｊｏＯＨｚｌシー−レ６１圭阪ｍｍ２第図ＲＩＲＩ“ （ｂ）第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）上下基板をシール剤により貼り合せ、該シール剤
によるシール部の一部もしくは全域において上下電極が
対向する液晶表示素子において、シール部を介して上下
基板が対向する位置で、少くとも一方の基板に配向剤を
配設したことを特徴とする液晶表示素子。
（２）上下基板のうち少くとも一方の基板はポリマーフ
ィルムにより構成すると共に、該上下基板及び上下電極
をシール部より外方に延設して、この延設部の上下基板
間に外部回路基板を挿入可能としたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の液晶表示素子。