JPH0827458B2

JPH0827458B2 - 液晶表示素子

Info

Publication number: JPH0827458B2
Application number: JP61198160A
Authority: JP
Inventors: 芳昭河面
Original assignee: Kyocera Display Corp
Current assignee: Kyocera Display Corp
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2011-03-21
Also published as: JPS6355524A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、静電気による誤表示をしにくい液晶表示素
子に関するものである。

［従来の技術］液晶表示素子は動作電圧が実効値で1.5〜2Vと低い
上、その電極間の抵抗も表示パターンの大きさによって
も異なるが、おおよそ100M〜1000MΩと高いため、低電
圧駆動が可能、低消費電力等の優れた特長を有してお
り、現在、幅広い分野で使用されている。

しかし、このような長所を有する液晶表示素子も、外
部からわずかな静電気を与えただけで液晶表示素子が簡
単に点灯してしまい、一旦点灯すると液晶の抵抗が高い
ため、放電に時間がかかり、長時間点灯を持続し、誤表
示となりやすい欠点にもなっていた。

このため、従来から静電気の対策として、基板の外面
に透明電極を配置し、これをアースすることや液晶中に
液晶の比抵抗を低下させる導電性物質を混入すること等
が提案されている。

［発明の解決しようとする問題点］しかし、基板の外面に透明電極を配置する方式は、外
面に透明電極を形成するため製造工程が複雑化し生産性
が悪くなる外、アースを充分に取ることが面倒であり、
また液晶表示素子の端子部やこの透明電極の形成されて
いない側の面からの静電気に対しては充分な効果を生じ
にくく、充分に静電気による誤動作を防止できないこと
があった。

また、液晶中に液晶の比抵抗を低下させる導電性物質
を混入する方法は、常に一定の比抵抗を保つ管理が面倒
であり、かつその混入した物質が分解されたりして液晶
表示素子の使用中に表示欠陥を生じることがあり、その
信頼性に問題があった。

［問題を解決するための手段］本発明は、かかる問題点を解決すべくなされたもので
あり、第１の透明電極を形成した第１の基板と、第２の
透明電極を形成した第２の基板とを電極面が相対向する
ように間隔を置いて配置し、周辺をシール材でシール
し、内部に液晶を封入してなる液晶表示素子において、
第１の透明電極と第２の透明電極とをシール部で対向さ
せるとともに、シール材による電極間の抵抗値が500k〜
10MΩとされて液晶による電極間の抵抗値よりも低くさ
れていることを特徴とする液晶表示素子を提供するもの
である。

以下本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の基本的な例の端子部付近の部分平面
図であり、第２図はそのAA面端面図である。

図において、１は液晶表示素子を表し、2Aは第１の基
板、2Bは第２の基板、3Aは第１の透明電極、3Bは第２の
透明電極、４はシール、５は液晶、６は第１の基板上の
第１の透明電極3Aを第２の基板側に導電接続するための
トランスファーを表している。なお、わかりやすくする
ためにこの第１図ではシール内では表示パターンのみを
示しており、具体的に第１の透明電極のパターン及び第
２の透明電極のパターンを示していない。

この透明電極パターンの一例は、第３図に第１の基板
のパターンを、第４図に第２の基板のパターンを示す。
なお、これらの図ではわかりやすくするため、いずれも
液晶表示素子の観察者側から見た状態で簡略化して示し
てある。

本発明において、基板は、通常ガラス、プラスチック
等の透明基板とされればよい。この基板上に形成される
透明電極としても、通常使用されているITO（酸化イン
ジウム−酸化スズ）や酸化スズ等が使用でき、必要に応
じてアルミ、クロム、ニッケル等の金属による低抵抗の
リードを併用する等してもよい。また、必要に応じて、
この基板と透明電極の間にアルカリ溶出防止被膜、カラ
ーフィルター、偏光膜、反射膜等を形成してもよい。

また、この透明電極上には通常配向膜が形成される
が、この外、遮光膜、絶縁膜、カラーフィルター等を形
成してもよい。

本発明では、第１図に示されるように、第１の透明電
極と第２の透明電極とがシール部で相対向するようにさ
れる。この相対向される２つの電極は、表示部で対向し
ている電極同志であり、表示部で対向していない電極同
志はシール部で対向していなくてもよい。

この第１図の例では第１の基板に設けられるコモン電
極が２つとされ、端子部に示したように11と12とする。
また、これに対向する第２の基板のセグメント電極は表
示ケタ数にもよるが第１図のように、「１」１文字と日
字型表示２ケタの場合には９個とされ、21、22、23、2
4、25、26、27、28、29とされる。

この例の場合には、「１」の表示はコモン電極11とセ
グメント電極21とによりなされ、セグメント電極21はコ
モン電極12とは表示部で対向していない。このため、シ
ール部ではコモン電極11とセグメント電極21とは対向し
ている必要があり、コモン電極12とセグメント電極21と
は対向している必要はない。また、このセグメント電極
21を除いたセグメント電極22〜29は、全てコモン電極11
と12と対向しており、シール部で対向するようにされる
必要がある。

このシールはシール材による電極間の抵抗値が液晶に
よる電極間の抵抗値よりも低くされているものであり、
これにより静電気による電荷がたまった際に液晶を通し
て放電されるよりもシールを通して放電され、速やかに
誤表示が消えることとなる。

液晶の比抵抗は通常10¹¹Ω・cm以上あり、セル間隙、
表示パターンの大きさにもよるが液晶をはさむ電極間の
実際の抵抗値はおおよそ100MΩ以上となっている。

このため、シール材による電極間の抵抗値が液晶によ
る電極間の抵抗値の1/10以下にされることが静電気の放
電が速く好ましく、液晶による電極間の抵抗値が100MΩ
の場合には、10MΩ以下とされる。また、この抵抗値が
あまり低くなると液晶を駆動する回路の出力インピーダ
ンスとの関係で回路または駆動波形に悪影響がでること
及び消費電力の増大をまねくため、駆動回路の出力イン
ピーダンスに比して少なくとも10倍以上、できれば50倍
以上の値とされることが好ましい。

このため、具体的にはシールによる電極間の抵抗値が
500k〜10MΩ程度とされる。

このシール材は、そのシールによる電極間の抵抗値が
上記範囲となるように、第１の透明電極と第２の透明電
極とのシール部での対向する面積、セル間隙、表示パタ
ーンを考慮してシール材の比抵抗を調整すればよい。具
体的には、10⁸〜10⁹Ω・cm程度とされればよい。

このシール材の比抵抗を調整するためには、シール材
中に導電性樹脂や導電性粒子を混入すればよく、例えば
カーボン、金属等の微粒子を少量混入すればよい。

このようにして製造された液晶表示素子は、必要に応
じてさらに偏光膜、反射膜、導光板、光源、タッチスイ
ッチ、ノングレアフィルター等を積層したり、表面に印
刷層、ノングレア層を形成したり、コネクター、ピン等
を付けたりする。この外、公知の液晶表示素子に付属さ
せられるものを付属させてもよいし、本発明の効果を損
しない範囲でセル内の構成を変更してもよい。

また、このシール部内で電極を対向させる場合、前述
の例では端子に引き出されるリード部分で夫々対向させ
ているが、端子側でなく逆の側で対向させてもよいし、
シール部内で対向させるためにダミー電極を形成しても
よい。

例えば、前述の例において、コモン電極12はその端子
側の部分でセグメント電極22〜29と対向しているのでは
なく、第５図に示すように下側のシール部に両電極を引
き出して対向させてもよい。また、第６図のようにシー
ル部に１本のダミー電極31を形成し、このダミー電極を
介してコモン電極11、12とセグメント電極21〜29とを対
向するようにしてもよい。この場合、電極間の抵抗は、
コモン電極からダミー電極への抵抗とダミー電極からセ
グメント電極への抵抗の和になることとなる。

［作用］本発明の液晶表示素子は前記したような構成を有して
おり、液晶による電極間の抵抗値よりもシールによる電
極間の抵抗値が低くされている。

第７図は、この液晶表示素子の等価回路を表した等価
回路図であり、Rcは第１の透明電極（コモン電極）のパ
ターン抵抗、Rsは第１の透明電極（セグメント電極）の
パターン抵抗、Rxは液晶の抵抗、Cxは液晶の容量、Rzは
シール部により形成された抵抗を表す。

ここで、外部からの静電気により液晶が帯電しても、
Cxに蓄電された電荷は、従来の液晶の抵抗Rxを通じての
みでなく、シール部の抵抗とパターン抵抗との和Rc＋Rz
＋Rsを通じても放電されることとなる。この場合、パタ
ーン抵抗Rc、RsはRx、Rzに比して極めて低いため、ほと
んど無視しうることとなり、実質的にはシール部の抵抗
Rzにより放電されることとなる。このRzを前述の如く液
晶による抵抗Rxの1/10以下で500k〜10MΩにしておけ
ば、この放電は極めて速やかに行われることとなる。

このため、液晶表示素子が静電気により帯電して、本
来点灯しない部分が点灯した際においも、液晶を通じて
放電されるよりも速くシール部を通して放電されるた
め、速やかに消灯することとなり、誤り表示が長く継続
しなく、表示を誤認する危険性が低下する。

［実施例］比較例電卓用の1/2デューティ日字型８ケタの表示パターン
を準備し、シール材にエポキシ樹脂を使用し、高比抵抗
の高信頼性の液晶を注入して液晶セルを形成したとこ
ろ、その各コモン電極と各セグメント電極との間の抵抗
値は液晶の比抵抗から求めた抵抗値にほぼ一致し、100M
Ω以上であった。

この液晶セルに静電気を帯電させたところ、駆動して
いないところが点灯し、数秒以上も誤ったパターンが点
灯した。

実施例１第１図と同様に、シール部内で全てのコモン電極とセ
グメント電極とが対向するようにし、シール材としてカ
ーボンの微粒子を混入したエポキシ樹脂を使用してシー
ルを行い、シールでの電極間の抵抗を約３〜8MΩとした
液晶セルを形成した。

この液晶セルを比較例でしたと同様に静電気を帯電さ
せたところ、駆動していないところが点灯しても、直ち
に消灯し、誤認をほとんど生じなかった。

実施例２第５図のようなパターンとした外は実施例１と同様に
して液晶セルを形成した。

この液晶セルに静電気を帯電させたところ、実施例１
と同様に駆動していないところが点灯しても、直ちに消
灯し、誤認をほとんど生じなかった。

実施例３第６図のようなパターンとし、シールでのダミー電極
とコモン電極との間及びダミー電極とセグメント電極と
の間の抵抗を夫々約２〜5MΩとした外は実施例１と同様
にして液晶セルを形成した。

実施例４実施例２と同様にして、1/8デューティドットマトリ
クスの表示パターンを準備し、上下の２つの辺のシール
部内に４本ずつのコモン電極のリードパターンを設け、
全てのコモン電極と全てのセグメント電極とが対向する
ようにして液晶セルを構成した。この液晶セルのシール
での電極間の抵抗は約４〜10MΩであった。

［発明の効果］本発明の液晶表示装置は、シール部内で第１の基板上
の第１の透明電極と第２の基板の第２の透明電極とが対
向しており、かつそのシールでの電極間の抵抗が500k〜
10MΩとされ、液晶による抵抗よりも低くされているこ
とにより、もし静電気が帯電しても直ちにその表示が消
え、表示の誤認を生じにくい。

また、このシール部での抵抗は液晶駆動回路の出力イ
ンピーダンスよりもずっと高く、駆動波形に悪影響を生
じにくく、わずかに消費電力の増加を生じるのみとする
ことができる。

また、製造工程として新たな工程が付加されないた
め、生産性を低下させない。さらに、液晶中に不純物と
なる物質を混入しなくてもよいため、液晶の信頼性が低
下することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液晶表示素子の代表的な例の平面図で
あり、第２図はそのAA面端面図。第３図及び第４図は、夫々第１図の第１の基板及び第２
の基板の透明電極のパターンの平面図。第５図及び第６図は、本発明の液晶表示素子の他の例の
平面図。第７図は第１図の例の等価回路図。液晶表示素子:1 第１の基板:2A 第２の基板:2B 第１の透明電極:3A 第２の透明電極:3B シール:4 液晶:5 トランスファー:6

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の透明電極を形成した第１の基板と、
第２の透明電極を形成した第２の基板とを電極面が相対
向するように間隔を置いて配置し、周辺をシール材でシ
ールし、内部に液晶を封入してなる液晶表示素子におい
て、第１の透明電極と第２の透明電極とをシール部で対
向させるとともに、シール材による電極間の抵抗値が50
0k〜10MΩとされて液晶による電極間の抵抗値よりも低
くされていることを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】シール材による電極間の抵抗値が液晶によ
る電極間の抵抗値の1/10以下とされている特許請求の範
囲第１項記載の液晶表示素子。
【請求項３】シール材が導電性粒子を含んでいる特許請
求の範囲第１項または２項記載の液晶表示素子。