JPH09179100A - 液晶表示素子 - Google Patents

液晶表示素子

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JPH09179100A
JPH09179100A JP7341878A JP34187895A JPH09179100A JP H09179100 A JPH09179100 A JP H09179100A JP 7341878 A JP7341878 A JP 7341878A JP 34187895 A JP34187895 A JP 34187895A JP H09179100 A JPH09179100 A JP H09179100A
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liquid crystal
signal line
line electrode
substrate
crystal display
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成継 岡本
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UK Government
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶の駆動に伴う発熱によって生じ、液晶の
駆動特性のばらつきの原因となる表示画面の温度むらを
抑制し、良好な表示状態が得られる液晶表示素子を提供
する。 【解決手段】 信号線電極群に印加する信号電圧の入力
方向を、一部の電極において逆向きとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に関
するものであり、特に、液晶駆動に伴う液晶表示素子自
身の発熱を抑制するための構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子においては、液晶画面の表
示特性を均一にする目的から、液晶パネルの温度むらを
できるだけ小さくすることが望まれている。液晶パネル
の発熱の主な原因は、駆動電源やバックライトからの熱
伝導である。これらの熱伝導の他に、信号電圧の印加に
よって液晶パネル自体も発熱する。
【０００３】ネマチック液晶（ＮＬＣ：Nematic Liquid
Crystal）を用いた液晶表示パネルにおいては、パネル
の電気容量が低いこと、駆動電圧が５Ｖ程度以下と低い
こと、さらに、駆動周波数が数ｋHz程度と低いことによ
り、液晶パネル自体の発熱は問題にならない位に小さ
い。それ故、この場合は、表示特性に影響を与える熱の
要因は、主に、駆動電源やバックライト等の発熱源から
の熱伝導である。このため、ＮＬＣを用いた液晶表示装
置では、上記の発熱源からの熱伝導をできるだけ抑制
し、液晶パネル面での温度分布を一定に保つために、下
記のような試みがなされている。
【０００４】例えば、特開平４−１１５２８６号公報に
は、ファンによる強制対流によって発熱源からの熱を撹
拌し、表示装置外部へ放出する構成が記載されている。
また、特開平３−１７４１３４号公報には、ヒートパイ
プによって発熱源から液晶パネルへの熱伝導を遮断する
構成が記載されている。さらに、特開平４−６２５２０
号公報には、冷却液によってバックライトの発熱を吸
収、拡散する構成が開示されている。また、特開平３−
５０５９１号公報および特開平４−１７２３１９号公報
の各々には、バックライトからの熱を拡散させる熱拡散
板を用いることにより、熱伝導の偏りをさける構成が開
示されている。
【０００５】上記の各公報に記載された従来の構成は、
例えばバックライト等の内外の装置における発熱が液晶
パネルの液晶に伝導することを防止するためのものであ
り、これによって、液晶の温度変化によって表示特性が
不均一になることを回避することを目的としている。
【０００６】また、周知のように、消費電力が小さいほ
ど発熱量は小さくなる。このため、駆動回路自体の消費
電力を抑えることによって発熱量を小さくすることを目
的として、特開平６−１９４２２号公報に記載のよう
に、液晶表示ドライバへの電力の供給を断続的に停止す
る構成、または、特開平７−５６５３７号公報に記載の
ように、回路構成上の無駄な電力を制限する構成が知ら
れている。これらの構成も、主に駆動回路の発熱を抑制
する手段として用いられるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の構成は、液晶駆動に伴う液晶表示素子自身の発
熱について考慮されたものではない。近年、液晶表示素
子の液晶層の厚み（セル厚）が薄い液晶表示装置、例え
ば、表面安定化強誘電性液晶（ＳＳＦＬＣ：Surface St
abilized Ferroelectric Liquid Crystal ）等を用いた
液晶表示素子が知られており、このような液晶表示素子
においては、液晶駆動時に液晶表示素子自体が発熱源と
なることによってパネルの温度分布にむらが生じ、均一
な表示状態が得られないという問題が生じ易い。
【０００８】液晶表示素子の発熱量は、画素部分に生じ
る充放電電流に依存し、信号線電圧の入力端に近い部分
ほど大きく、入力端から遠いほど小さくなる。なぜなら
ば、液晶表示素子の信号線電極上の各画素はＣＲ回路と
して表現することができ、各画素に加わる電圧波形は、
入力端近くでは印加電圧波形に近いけれども、入力端か
ら遠ざかるほど波形が鈍り、電圧の立ち上がりが遅くな
ることによって充放電電流が小さくなるからである。こ
のように、液晶表示素子面での発熱量の分布にむらが生
じることによって、パネル面で温度差が生じる。このパ
ネル面の温度差は液晶の駆動特性を不均一にし、画像の
表示特性を劣化させるという問題点を有している。
【０００９】ＮＬＣを用いた従来の液晶表示素子では、
液晶表示素子自体の発熱の影響は、ＳＳＦＬＣを用いた
液晶表示素子の１００分の１のオーダーである。これ
は、ＮＬＣのセル厚がＳＳＦＬＣに比較して厚いため、
電気容量すなわちパネルの容量性負荷が小さいことと、
液晶の駆動周波数が数ｋHz以下であり、且つ非選択期間
での駆動電圧が５Ｖ程度以下の低電圧であることによ
る。
【００１０】これに対して、例えばＳＳＦＬＣパネルの
セル厚は１〜２μｍであり、ＮＬＣパネルの数μｍのセ
ル厚に比較して薄く、電気容量が一般のＮＬＣパネルに
比べて大きい。すなわち、ＳＳＦＬＣパネルの容量性負
荷はＮＬＣパネルに比較して大きい。また、ＳＳＦＬＣ
パネルでは、駆動周波数が数１０〜１００ｋHzのオーダ
ーであり、非選択期間での駆動電圧は５〜１５Ｖ程度が
必要とされる。これらの点から、薄いセル厚の液晶表示
素子は、バックライトや電圧源からの熱伝導が全く無い
としても、液晶表示素子自体の発熱量が比較的大きいこ
とによって、表示画面内に、場所によっては数℃の温度
差が生じる。この温度差が、表示画面の液晶の駆動特性
にばらつきを生じさせ、表示むら等の原因となるという
問題点を有している。
【００１１】本発明は、以上の問題を鑑みてなされたも
ので、液晶駆動時の液晶表示素子自体の発熱によって液
晶の駆動特性にばらつきが生じることを防止し、むらの
ない表示が可能な液晶表示素子を提供することを目的と
している。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の液晶表示素子は、複数の電極を平
行に配列してなる走査線電極群と信号線電極群とを互い
に交差する方向に配置し、これらの電極群の間に液晶を
介在させてなる液晶表示素子において、信号線電極群に
印加する信号電圧の入力方向を、一部の電極において逆
向きとすることを特徴としている。
【００１３】請求項１記載の構成では、信号線電極群へ
印加される信号電圧は、一部の電極において逆方向から
印加される。液晶の駆動時に、同一の信号線電極上に位
置する各画素における発熱量は、該画素が信号電圧の入
力端に近い位置にあるほど高いことが分かっている。こ
のため、複数の電極を平行に配列してなる信号線電極群
において、上記したように一部の電極への信号電圧の入
力方向を逆方向とすることによって、液晶表示素子の表
示画面の各部における発熱量を平均化することができ
る。これにより、液晶の駆動特性に悪影響を与える温度
むらの発生を抑制し、良好な表示状態を呈する液晶表示
素子を実現することが可能となる。
【００１４】請求項２記載の液晶表示素子は、複数の電
極をそれぞれ設けた走査線基板と信号線基板との間に液
晶を介在させてなる液晶表示素子において、上記基板の
少なくとも一方が、液晶駆動による局所的な発熱量に応
じて、発熱量の多い箇所では相対的に厚く、発熱量の少
ない箇所では相対的に薄く形成されていることを特徴と
している。
【００１５】液晶表示素子の表示画面における各部の温
度は、外界への熱伝達を含む単位体積当りの総発熱量に
影響される。つまり、液晶表示素子の表示画面の各部の
温度を平均化するためには、発熱量の多い箇所の体積を
他の箇所に対して相対的に増加させるようにすれば良
い。請求項２記載の構成は、走査線基板および信号線基
板の少なくとも一方の基板の厚みを、発熱量の多い箇所
では相対的に厚くする一方、発熱量の少ない箇所では相
対的に薄くすることによって、表示画面の各部の温度を
平均化する。これにより、液晶の駆動特性に悪影響を与
える温度むらの発生を抑制し、良好な表示状態の液晶表
示素子を実現することが可能となる。
【００１６】請求項３記載の液晶表示素子は、複数の電
極をそれぞれ設けた走査線基板と信号線基板との間に液
晶を介在させてなる液晶表示素子において、上記基板の
少なくとも一方が、液晶駆動による局所的な発熱量に応
じて、発熱量が多い箇所ほど表面積が相対的に大きく、
発熱量の少ない箇所ほど表面積が相対的に小さく形成さ
れていることを特徴としている。
【００１７】液晶表示素子の表示画面における各部の温
度は、外界への熱伝達を含む単位体積当りの総発熱量に
影響される。つまり、液晶表示素子の表示画面の各部の
温度を平均化するためには、発熱量の多い箇所の表面積
を他の箇所に対して相対的に増加させ、外界への熱伝達
効率を向上させるようにすれば良い。請求項３記載の構
成は、走査線基板および信号線基板の少なくとも一方
を、発熱量の多い箇所では表面積が相対的に大きく、発
熱量の少ない箇所では表面積が相対的に小さくなるよう
に形成することによって、表示画面の各部の温度を平均
化する。これにより、液晶の駆動特性に悪影響を与える
温度むらの発生を抑制し、良好な表示状態の液晶表示素
子を実現することが可能となる。
【００１８】また、請求項４記載の液晶表示素子は、複
数の電極を平行に配列してなる走査線電極群と信号線電
極群とを互いに交差する方向に配置し、これらの電極群
の間に液晶を介在させた液晶表示素子において、上記信
号線電極へ印加する矩形状の信号電圧の波形の急峻性を
鈍らせる充放電電流抑制手段を備えたことを特徴として
いる。
【００１９】請求項４記載の構成では、走査線電極およ
び信号線電極が交差する位置に画素が形成されており、
この画素に表示させる内容が信号電圧として印加され
る。この信号電圧の波形は、充放電電流抑制手段によっ
て急峻性が鈍らされている。液晶の駆動時に各画素に生
じる発熱は、信号電圧の極性が変化する時に発生する充
放電電流によるものであり、この充放電電流は、信号電
圧の極性の変化率が大きくなるほど多く発生する。この
ため、充放電電流抑制手段によって充放電電流を抑制す
ることにより、液晶駆動時の各画素の発熱量を減少させ
ることが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕本発明の実施の一形態について図１な
いし図９に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
ここでは、例えば図１に示すような液晶パネルにおいて
信号線電極群へ印加する信号電圧の入力方向を工夫する
ことにより、表示画面における温度分布を平均化するた
めの構成について説明する。なお、液晶パネルは薄いの
でパネル内部と表面との間には温度差がないと考えるこ
とができるため、以下では、液晶パネルの表面の温度を
パネル温度と称する。
【００２１】ここで実施の一形態としてあげる液晶パネ
ルは、図１に示すように、信号線電極基板１ａおよび走
査線電極基板１ｂの各々に複数の透明電極を平行に配置
して信号線電極群２ａおよび走査線電極群２ｂを形成
し、これらの電極群が直交する向きに上記基板１ａおよ
び１ｂを対向させ、その間隙に液晶材料３を封入して構
成されている。また、液晶材料３と各基板との間には、
必要に応じて、絶縁膜４ａ・４ｂまたは配向膜５ａ・５
ｂ等を設けることができる。
【００２２】まず、図２に基づいて、等しい幅を有する
透明電極を格子状に配置した電極構造を持つ液晶パネル
について説明する。この液晶パネルにおいて、１画素の
電気的な等価回路は、近似的に図６（ａ）のように表現
される。つまり、液晶パネルの各画素は、電気容量Ｃ
〔Ｆ〕および電極抵抗値Ｒ〔Ω〕を有している。また、
同図（ａ）中の電位Ｖs は走査線電極の電位（ここで
は、Ｖs ＝０とする）を示し、電位Ｖd-inは画素へ入力
される信号電圧の電位を示す。つまり、ここでは、画素
を駆動する矩形波の振幅電圧はＶd-inである。また、電
位Ｖd-out は実際に画素へ印加される信号電圧の電位を
示す。
【００２３】また、図６（ｂ）に示すように、信号線電
極上に分布する画素Ｐ1 、Ｐ2 、…Ｐn は、多段梯子型
分布定数回路として表現することができる。なお、同図
（ｂ）において、電位Ｖd-1 、Ｖd-2 、…Ｖd-n は、上
記の画素Ｐ1 、Ｐ2 、…Ｐnの各々に印加される信号電
圧の電位を示す。
【００２４】上記の図６（ｂ）に示した回路の各画素に
おける発熱量は、以下の数１で表すことができる。
【００２５】
【数１】
【００２６】なお、上記の数１において、Ｑ（ｎ）は、
信号線電極の入力端からｎ番目の画素での発熱量〔Ｗ〕
を示す。また、Ｃは１画素当りの電気容量〔Ｆ〕、Ｖ
d-inは液晶を駆動する矩形波の振幅電圧〔Ｖ〕、ＦLAT
はラインアドレス周波数〔Hz〕、Ｒito は１画素あたり
の電極抵抗値〔Ω〕、そしてγはオイラーの定数（0.57
721 …) である。上記の数１から明らかなように、発熱
量Ｑ（ｎ）はｎの値が大きくなるほど小さくなる。つま
り、信号線電極の入力端に近い画素ほど発熱量が大き
く、入力端から遠ざかるほど発熱量は小さくなる。
【００２７】数１で表される発熱分布から明らかなよう
に、各信号線電極上に並ぶ画素は、信号線電極の入力端
に近いほど発熱量が大きいため、図３（ｂ）に示すよう
に、信号線電極への信号電圧の入力方向が交互に逆向き
になるように駆動回路を構成することによって、液晶パ
ネル面全体で見た場合に、信号線電極方向の発熱量を均
一化することができる。これにより、液晶の駆動特性を
均一化することができ、むらのない画像を得ることが可
能となる。
【００２８】これと比較して、従来の液晶パネルのよう
に、信号線電極への信号電圧の入力方向を、図３（ａ）
に示すようにすべての信号線電極において同方向とした
場合には、信号電圧の入力端側のパネル温度が反対側に
比較して高くなるので、液晶の駆動特性にむらが生じ易
く、均一な表示状態を得ることは困難である。
【００２９】また、図４に示すように、大小の異なる幅
を持つ２種類の信号線電極を交互に配置してなる信号線
電極群を備え、これによって大小２種類の面積の画素を
用いた階調表示を行う液晶パネルの場合においても、図
５（ｂ）に示すように、信号電圧の入力方向を交互に逆
向きとすることによって、パネル温度を均一に近づける
ことができる。
【００３０】また、より好ましくは、同図（ｃ）に示す
ような入力方向になるように駆動回路を構成することに
より、パネル面に生じる温度差をより小さくすることが
できる。すなわち、同図（ｃ）に矢印で示すように、幅
広の信号線電極ｗ１と、これに隣合う細い信号線電極ｎ
１とに対する信号電圧の入力方向が互いに逆方向になる
ようにする。さらに、一本の幅広の信号線電極とこれに
隣合う一本の細い信号線電極とを一組とし、同じ種類の
信号線電極への信号電圧の入力方向が隣合う組同士で逆
方向になるようにする。つまり、信号線電極ｗ１と信号
線電極ｎ１とで構成される電極組ｇ１と、信号線電極ｗ
２と信号線電極ｎ２とで構成される電極組ｇ２とを比較
すると、信号線電極ｗ１および信号線電極ｗ２への入力
方向は互いに逆向きであり、また、信号線電極ｎ１およ
び信号線電極ｎ２への入力方向も互いに逆向きであるよ
うに構成すれば良い。
【００３１】あるいは、同図（ｄ）に示すような入力方
向になるように構成しても良い。すなわち、同図（ｃ）
および同図（ｄ）にそれぞれ示す構成は、幾何学的に互
いに等価であり、同様の温度分布を呈すると共に、各信
号線電極の駆動回路との接続のしやすさも同等である。
【００３２】以上のように、信号線電極への信号電圧の
入力方向を図５（ｂ）、（ｃ）、あるいは（ｄ）に示す
とおりにすることによって、パネル面に生じる温度差を
小さくし、液晶の駆動特性にばらつきが生じることを抑
制することができる。
【００３３】ここで、液晶パネル面における局所の熱伝
導方程式を下記の数２に示す。
【００３４】
【数２】
【００３５】なお、座標ｘは信号線電極に平行な方向の
距離、ｙは走査線電極に平行な方向の距離、ｚは液晶パ
ネル面に垂直な方向の距離、ｔは経過時間である。ま
た、ａ（＝λ／ｃρ）は熱拡散率〔m2/s〕、ρは密度
〔kg/m3 〕、ｃは比熱〔J/kgＫ〕、λは熱伝導率〔Ｗ/m
Ｋ〕、Ｑ(x,y,z,t) は単位体積当りの外界への熱伝達を
含む総発熱〔Ｗ/m3 〕、Ｔ(x,y,z,t) は温度〔Ｋ〕であ
る。
【００３６】ここで、数１および数２に従って、上昇温
度の予測を行った結果について説明する。図７は、ここ
で測定モデルとして用いる液晶パネル１０において、信
号線電極の長手方向に沿って設けた測定点の位置を示す
説明図である。上記液晶パネル１０において、画像を表
示するための表示領域１０ａは、信号線電極の長手方向
に９６mmの幅を持ち、液晶パネル１０のパネル領域１０
ｂは１１０mmの幅を持つ。また、表示領域１０ａの両端
外側には２０mmずつのガイドエリアが設けられている。
ここで、信号線電極の長手方向に沿って♯０〜３３９ま
での測定点を設けた。同図に示すように、液晶パネル１
０の表示領域１０ａには、♯５０〜２８９までの測定点
が対応する。また、♯０および♯３３９の測定点は、外
気の温度を測定するために設けられている。
【００３７】図８は、液晶パネル１０の上記の各測定点
における上昇温度を数１および数２に従って算出し、そ
の結果を示したグラフである。なお、ここでは、液晶パ
ネル１０は、階調表示を行うことを目的として、図４に
示したように、大小２種類の異なる幅を有する電極を交
互に配置してなる信号線電極群を備えているものとす
る。
【００３８】なお、実線で示すグラフ１０１は比較例で
あり、図５（ａ）に示すように、各信号線電極への信号
電圧の入力方向をすべて同方向とした場合の各測定点の
上昇温度を、上述の数１および数２に従って計算した結
果である。また、破線で示されたグラフ１０２は、信号
電圧の入力方向を図５（ｂ）に示すような方向とした場
合の各測定点における上昇温度を示し、一点鎖線で示さ
れたグラフ１０３は、信号電圧の入力方向を図５（ｃ）
に示すとおりとした場合の各測定点における上昇温度を
示す。
【００３９】これらのグラフ１０１・１０２・１０３を
互いに比較することから明らかなように、信号線電極群
への信号電圧の入力方向を、図５（ｂ）または（ｃ）に
示すとおりに、一部の電極において逆向きとすることに
よって、液晶パネルの表示領域内の温度差が小さくなる
と共に、全測定点中の最高温度を低くすることが可能と
なる。比較例として示したグラフ１０１を見ると、信号
線電極群への信号電圧の入力方向をすべて同方向とした
場合には、液晶パネルの表示領域内に最高６℃程度の温
度差が生じ、画面全体にわたる均一な表示は期待できな
いことは明らかである。
【００４０】また、グラフ１０２および１０３を互いに
比較することから明らかなように、大小２種類の異なる
幅の電極を交互に配置した電極構造の場合には、図５
（ｂ）に示す入力方向よりも、図５（ｃ）に示す入力方
向の方が、表示領域内の温度差がより均一になり、最高
温度がさらに低くなる。
【００４１】また、液晶パネル１０の信号線電極群が、
図２に示したように、すべて等しい幅の電極によって構
成されているとすると、これらの電極への信号電圧が図
３（ａ）に示すようにすべて同方向から入力される場合
には、各測定点における上昇温度のグラフは、図８のグ
ラフ１０１と一致する。一方、信号電圧の入力方向が、
図３（ｂ）に示すように交互に逆向きである場合には、
各測定点における上昇温度のグラフは、図８のグラフ１
０３と一致する。
【００４２】上記した図８のグラフは、数１および数２
に基づくシミュレーションの結果であるが、次に、実際
に液晶パネルを用いて温度を測定した結果について、図
９に基づいて説明する。なお、ここで実測の対象とした
液晶パネルは、図８のグラフ１０２のシミュレーション
を行った際と同等の条件を備えているものとする。つま
り、信号線電極への信号電圧の入力方向は、図５（ｂ）
に示すとおりであるものとする。
【００４３】上記した条件の下で各測定点における上昇
温度の実測を行った結果を、図９中に破線（グラフ１０
４）で示す。また、比較のために、図８に示したグラフ
１０２を同図中に並べて示した。実測値（グラフ１０
４）から明らかなように、液晶パネルの表示領域内（♯
５０〜２８９）における温度差は、概ね約２℃の範囲に
収まっている。
【００４４】なお、図９において、パネルの両端付近の
実測値（グラフ１０４）とシミュレーション結果（グラ
フ１０２）とが一致していないが、これは、シミュレー
ションの際に、数２におけるパネル端から無限遠点まで
の外気の温度分布を考慮していないためである。しかし
ながら、液晶パネル内で最高温度を示す測定点の位置が
一致し、上昇温度もまた測定誤差の範囲内で分布形状が
一致していることから、数１および数２によるシミュレ
ーションは妥当なものであると言える。
【００４５】以上のように、信号線電極群への信号電圧
の入力方向を、図３（ｂ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、
あるいは図５（ｄ）に示すように、一部の信号線電極に
おいて逆向きとすることにより、液晶パネルの表示画面
における温度分布を均一化し、液晶の駆動特性にばらつ
きが生じることを防止することができる。この結果、良
好な表示状態を呈する液晶パネルを提供することが可能
となるという効果を奏する。
【００４６】〔実施の形態２〕本発明の実施に係る他の
形態について、図１０ないし図１７に基づいて説明すれ
ば以下のとおりである。なお、前記した実施の形態と同
様の機能を有する部分には同一の符号を付記し、その詳
細な説明を省略する。後述するさらに他の実施の形態に
おいても同様とする。
【００４７】液晶パネルの表示画面における各部の温度
は、前記実施の形態１で示した数２によって求めること
ができる。数２によれば、熱伝導の要素として、単位体
積当りの発熱量と外気への熱伝達の効率とが重要なポイ
ントを占めている。数１における発熱分布は、液晶の物
性値やパネルのＩＴＯ透明電極の抵抗値によって定まる
ため、物性値を変えても発熱の分布形状は根本的に変化
できない。よって、本実施の形態に係る液晶パネルは、
数２に示される単位体積当りの発熱量や単位面積あたり
の放熱量を調整することによって、パネルへの熱伝導の
寄与をコントロールする。
【００４８】具体的には、信号線電極および走査線電極
をそれぞれ配置した信号線電極基板および走査線電極基
板の形状に関し、例えば、図１０（ｂ）に示すように、
信号線電極基板２１の断面形状をくさび型とする。な
お、この断面は、信号線電極の長手方向に平行、且つ走
査線電極の長手方向に直交する方向で切断した場合の断
面である。また、この場合、前記の実施の形態１で説明
したように、信号線電極の入力端に近い画素ほど液晶駆
動時の発熱量が大きいので、板厚が厚い側に、信号電圧
の入力端が配置される。
【００４９】あるいは、同図（ｃ）に示すように、同図
（ｂ）の走査線電極基板２２の代わりに、信号線電極基
板２１と同様にくさび型に形成した走査線電極基板２
２’を備えた構成としても良い。なお、この構成におい
ても、信号線電極への信号電圧の入力端は、パネル厚の
厚い側に配置される。
【００５０】図１０（ｂ）または（ｃ）に示した構成で
は、信号線電極基板２１および走査線電極基板２２’の
各々は、信号電圧の入力端からの距離に応じて徐々に薄
くなるように、すなわち、基板の厚みの変化の割合がほ
ぼ一定となるように形成されているが、この他に、同図
（ｄ）に示すように、基板の局所の発熱量に応じた厚み
を持つ信号線電極基板２１’を用いることによっても、
基板面の温度分布を一定にすることができる。
【００５１】ここで、図１０（ｃ）に示したような基板
を持つ液晶パネルにおいて、基板の厚みの変化の割合を
数種の条件に設定し、基板面の温度分布を実測した結果
について、図１１を参照しながら説明する。なお、ここ
で測定対象とした液晶パネルは、図５（ａ）に示すよう
に、信号線電極群への信号電圧の入力方向がすべて等し
くなるように構成されている。また、各測定点の設定位
置は、図７に示したとおりである。
【００５２】図１１に示した４本のグラフ１１１ないし
１１４は、それぞれ以下の条件で測定を行った結果を示
している。なお、測定は、測定点♯０ないし３８８にお
いて行ったが、図７に示すように、測定点♯１ないし３
２、および♯３０７ないし３３８には、実際には基板１
枚分の厚みしかなく、パネル領域１９ｂ（♯３２ないし
２０７）よりもそのパネル厚が薄くなっている。このた
め、測定点♯１ないし３２、および♯３０７ないし３３
８では、基板２枚分の厚みがあるものとして補正を行っ
た。以降のすべての測定で、この補正を行っている。ま
た、実線で示すグラフ１１１は、比較例であり、図１０
（ａ）に示すように、パネル厚を均一（ここでは２mm）
に形成した場合の測定結果を示すものである。
【００５３】図１１中に破線で示したグラフ１１２は、
測定点♯１におけるパネル厚が６mm、測定点♯３８８に
おけるパネル厚が２mmとなるように基板を形成した場合
である。また、一点鎖線で示したグラフ１１３は、測定
点♯１におけるパネル厚が８mm、測定点♯３８８におけ
るパネル厚が４mmとなるように基板を形成した場合の測
定結果である。さらに、二点鎖線で示すグラフ１１４
は、測定点♯１におけるパネル厚を１０mm、測定点♯３
８８におけるパネル厚を５mmとした場合の測定結果を示
す。
【００５４】図１１から明らかなように、図１０（ａ）
に示すようにパネル厚を均一に形成した構成と比較し
て、発熱量に応じてパネル厚を変化させた構成の方が、
液晶パネル面における上昇温度の差を小さくすることが
できる。これにより、パネル面の温度分布をより均一に
近づけることができ、液晶の駆動特性に差異が生じるこ
とを抑制することが可能となる。
【００５５】また、図１２は、パネル厚に関する条件
を、図１１に示した場合と等しく設定する一方、信号線
電極への信号電圧の入力方向を図５（ｂ）に示すとおり
に交互に逆方向とした場合の、各測定点における上昇温
度を測定した結果を示すものである。つまり、図１２中
のグラフ１２１ないし１２４の各々の測定モデルとなっ
た液晶パネルのパネル厚は、図１１中のグラフ１１１な
いし１１４の測定モデルの各々と同条件である。
【００５６】図１１および図１２にそれぞれ示したグラ
フを比較することから明らかなように、前記実施の形態
１で説明したような、信号線電極群への信号電圧の入力
方向を交互に逆向きとした構成と、基板の厚みを液晶駆
動による発熱量に応じて変化させる構成とを組み合わせ
ることによって、液晶パネルの表示領域内で温度差が生
じることをさらに効果的に抑制することができる。
【００５７】以上では、基板の厚みを変化させることに
よって液晶パネルの温度を均一化する構成について説明
したが、この他に、図１３（ａ）および（ｂ）の各々に
示すように、信号線基板３１の背面に突起部３１ａや放
熱フィン３１ｂを形成し、発熱量の大きい箇所の放熱面
積を大きくすることによって、基板の温度を均一にする
こともできる。なお、ここでは、信号線基板３１に設け
られている図示しない信号線電極群への信号電圧の入力
端は、同図（ａ）および（ｂ）の向かって左側に設けら
れている。
【００５８】また、上記の突起部３１ａまたは放熱フィ
ン３１ｂは、放熱効率および発熱分布を考慮して、基板
面の温度分布が均一になるように、すなわち、発熱量の
大きい箇所では放熱面積が大きくなり、発熱量の小さい
箇所では放熱面積が小さくなるように、その形状や密度
を決定すれば良い。例えば、前述したように、信号電圧
の入力端に近い画素ほど液晶駆動時の発熱量が大きいた
め、同図（ａ）に示すように、信号電圧の入力端に近い
部分、すなわち図中向かって左側に大きい突起が配置さ
れ、同図（ｂ）に示すように、図中左側に面積の大きい
放熱フィンが配置されている。
【００５９】なお、突起部３１ａまたは放熱フィン３１
ｂは、信号線基板３１と同一の素材で一体的に形成して
も良いし、別体に形成したものを接着剤等によって信号
線基板３１に貼り付けても良い。また、信号線基板３１
と同一の素材に限らず、可視光を充分に透過させる素材
であれば、種々の素材を用いることが可能である。
【００６０】以上のように、発熱量に応じて基板の厚み
を変化させたり放熱面積を変化させたりすることによっ
て、基板面の温度分布を均一にすることができると共
に、液晶パネルの温度上昇が速く飽和する効果も同時に
得られる。
【００６１】また、図１０（ｂ）ないし（ｄ）にそれぞ
れ示したような、発熱量に応じて厚みを変化させた基板
と、上述の突起部および放熱フィンのいずれか一方とを
組み合わせた構成としても良い。あるいは、図１０
（ｂ）ないし（ｄ）にそれぞれ示したような、発熱量に
応じて厚みを変化させた基板に対して、上述の突起およ
び放熱フィンの両方を形成しても良い。
【００６２】さらに、前記した実施の形態１で説明した
ように、信号電極群への信号電圧の入力方向を一部の電
極において逆向きとした構成と、上記で説明したよう
に、発熱量に応じて基板の厚みおよび放熱面積の少なく
とも一方を変化させる構成とを組み合わせた液晶パネル
とすることも可能であり、液晶パネルの表示領域内の温
度分布をさらに均一にすることができる。この結果、液
晶駆動の特性すなわち表示特性を均一にすることが可能
となる。
【００６３】ここで、発熱量に応じて基板の放熱面積を
変化させた構成において、上昇温度を予測した結果につ
いて、図１４に基づいて説明する。なお、図１４は、液
晶パネルにおける温度分布を近似的に示すものである。
なぜならば、基板の表面積が場所によって変化する場合
に、外部への熱伝達率は必ずしも表面積に比例する訳で
はなく、その形状にも影響されるからである。しかしな
がら、基板の形状が入り組んだ構造でなく比較的単純な
場合には、外部への熱伝達率は基板の表面積に近似的に
比例すると見なして問題がないため、ここでは、熱伝達
率が基板の表面積の増加に比例するものとして外部への
熱伝達を計算している。
【００６４】図１４に示すグラフ１３１ないし１３４の
各々は、以下の条件下で求められたものである。なお、
ここでそれぞれのグラフの測定対象とした液晶パネル
は、信号線電極群への信号電圧の入力方向が、図５
（ａ）に示すようにすべて同方向であるものとする。
【００６５】まず、グラフ１３１は、発熱量が大きい方
の基板端側において、表面積を１．５倍に増加させるよ
うに基板の裏面に突起部あるいは放熱フィンを設ける一
方、発熱量が小さい方の基板端側には何も付加しない場
合の、各測定点における上昇温度を示す。
【００６６】グラフ１３２は、発熱量が大きい方の基板
端側の表面積を２倍に増加させるように基板の裏面に突
起部あるいは放熱フィンを設ける一方、発熱量が小さい
方の基板端側には何も付加しない場合の、各測定点にお
ける上昇温度を示す。
【００６７】また、グラフ１３３は、発熱量が大きい方
の基板端側の表面積を３倍に増加させ、発熱量が小さい
方の基板端側の表面積を１．５倍に増加させるように基
板の裏面に突起部あるいは放熱フィンを設けた場合の、
各測定点における上昇温度を示す。
【００６８】さらに、グラフ１３４は、発熱量が大きい
方の基板端の表面積を３倍、発熱量が小さい方の基板端
の表面積を２倍にそれぞれ増加させるように基板の裏面
に突起部あるいは放熱フィンを設けた場合の、各測定点
における上昇温度を示す。
【００６９】これらのグラフ１３１ないし１３４を互い
に比較することから明らかなように、発熱量が大きい箇
所での放熱面積を大きくすることによって、液晶パネル
面の温度差を小さくすることができると共に、液晶駆動
による発熱に伴う上昇温度を小さくすることが可能とな
る。
【００７０】また、この場合、図１１の各グラフと上記
グラフ１３１ないし１３４とをそれぞれ比較することか
ら明らかなように、基板の温度分布をより均一化するこ
とができる。また、この場合、均一なパネル厚（２mm）
を有する従来の液晶パネルを用いた場合よりも、パネル
温度が安定するまでの時間が、約１０分から約３分へ短
縮されるという効果も奏している。
【００７１】次に、基板の表面積を、上記図１４のグラ
フ１３１ないし１３４の各々を求めた際と同一条件と
し、信号線電極群への信号電圧の入力方向を、図５
（ｂ）に示すように、交互に逆方向とした構成におい
て、各測定点における上昇温度を求めた結果を図１５に
示す。つまり、図１５中のグラフ１４１ないし１４４の
それぞれは、基板の表面積に関する条件が、図１４中に
示すグラフ１３１ないし１３４の各々と同様に設定され
ている。
【００７２】図１４および図１５の各々に示すグラフを
互いに比較することから明らかなように、前記実施の形
態１で説明したような、信号線電極群への信号電圧の入
力方向を交互に逆向きとした構成と、基板の表面積を液
晶駆動による発熱量に応じて変化させた構成とを組み合
わせることによって、液晶パネルの表示領域内で温度差
が生じることをさらに効果的に抑制することができる。
また、図１５の各グラフから、表示領域内の最高温度が
抑制されていることも読み取れる。
【００７３】次に、前記した実施の形態２で説明したよ
うな、発熱量に応じてパネル厚を変化させた基板に対し
て、突起部あるいは放熱フィンを組み合わせた場合の各
測定点における上昇温度を、図１６に示す。
【００７４】図１６に示す６本のグラフ１５１ないし１
５６は、下記の表１に示すとおりの条件の下で求められ
たものである。なお、ここで上記の各グラフの測定対象
とした液晶パネルにおいて、信号線電極への信号電圧の
入力方向は、図３（ａ）または図５（ａ）に示したよう
に、すべて同方向であるものとする。
【００７５】
【表１】
【００７６】図８のグラフ１０１と、図１６の各グラフ
とを比較することから明らかなように、信号電圧の入力
方向が同方向である場合、発熱量に応じてパネル厚を変
化させるだけでなく、さらに基板の表面積を発熱量に応
じて変化させるように突起部あるいは放熱フィンを設け
ることにより、より効果的に温度分布を均一化すること
ができる。
【００７７】さらに、パネル厚および基板の表面積を上
記表１と同条件とし、信号線電極群への信号電圧の入力
方向を、図５（ｂ）に示すように、交互に逆方向とした
場合の各測定点における上昇温度を図１７に示す。な
お、図１７に示すグラフ１６１ないし１６６のそれぞれ
の測定対象となった液晶パネルでは、信号電圧の入力方
向は、図３（ｂ）または図５（ｂ）に示したように、交
互に逆向きであるものとする。
【００７８】図１６および図１７の対応する各グラフを
互いに比較することから明らかなように、信号電圧の入
力方向を交互に逆方向とすると共に、発熱量に応じてパ
ネル厚を変化させ、さらに基板の表面積を発熱量に応じ
て変化させるように突起部あるいは放熱フィンを設ける
ことにより、より効果的に基板の温度分布を均一化する
ことが可能となる。
【００７９】以上のように、基板の局所的な表面積を、
該当する場所の発熱量に応じて変化させるように、すな
わち、発熱量の多い箇所では表面積が相対的に大きくな
るように、発熱量の少ない箇所では表面積が相対的に小
さくなるように、突起部や放熱フィン等を設けることに
より、液晶パネルの表示画面における温度を均一化する
ことが可能となる。これにより、液晶の駆動特性にばら
つきが生じることを防止し、より良好な表示状態を呈す
る液晶パネルを提供することができるという効果を奏す
る。
【００８０】〔実施の形態３〕本発明の実施に係る他の
形態について、図１８ないし図２４に基づいて説明すれ
ば以下のとおりである。
【００８１】本実施の形態に係る液晶パネルは、図１８
（ａ）で示されるような矩形状の信号電圧波形を入力
し、同図（ｂ）に示すように極性反転の立ち上がりの急
峻さを鈍らせた信号電圧波形を出力する回路（充放電電
流抑制手段）を備えている。この回路は、例えば図１９
に示すようなローパスフィルタ４１等により構成するこ
とができる。しかし、ローパスフィルタに限らず、電圧
波形の変化率を小さくすることによって、極性反転時に
生じる充放電電流を抑制する効果を持つ回路であれば、
種々の構成を適用することが可能である。
【００８２】このとき、信号電圧の入力端に最も近い画
素に印加される信号電圧波形は図１８（ｃ）に示すとお
りであり、信号電圧の入力端から最も遠くに位置する画
素に印加される信号電圧波形は同図（ｄ）に示すとおり
である。つまり、これらの電圧波形を比較することから
明らかなように、信号線電極上に並ぶ画素の各々に印加
される駆動波形にはほとんど歪みが見られず、信号電圧
の入力端から遠くに位置する画素が駆動不可能になると
いった問題が生じる虞はない。
【００８３】なお、電圧波形の急峻さは、ローパスフィ
ルタの時定数を変化させることによって調整することが
可能である。つまり、時定数を大きくするほど、極性反
転時の急峻性を鈍らせることができ、これによって、後
述するように、充放電電流を減少させて発熱量を抑制す
ることができる。しかしながら、時定数を大きくしすぎ
ると、信号電圧の波形が三角波に近づいて液晶駆動が不
可能になる虞があるので、液晶駆動が正確に行われる範
囲で時定数を設定することが必要である。
【００８４】例えば、時定数ＣＲが２．３４μｍの場
合、図２０（ａ）に示すような矩形状の信号電圧波形
は、図２０（ｂ）に示すような波形に変換されて、液晶
パネルの画素へ印加される。同図（ｂ）に示す信号電圧
波形は、液晶を駆動するために必要な形状を持ち、且つ
充放電電流を減少させて発熱量を抑制する効果を有して
いる。
【００８５】以上のように、上記液晶パネルは、信号線
電極へ印加する信号電圧の波形の急峻性を鈍らせること
によって、極性反転に伴う充放電電流を抑制することが
できる。これにより、各画素における発熱量を抑制する
ことができ、液晶パネルの温度分布を均一にすることが
できる。以下に、この理由について説明する。
【００８６】前記した数１によれば、液晶パネル自身の
発熱量は、液晶の電気容量や、ＩＴＯ透明電極の抵抗値
（電極抵抗値）によって定まる。また、印加される信号
電圧の波形は、基本的には連続する矩形波であり、液晶
パネルの発熱は、液晶に電荷が充放電される瞬間に画素
間に生じる電位差によって流れるＩＴＯ電極電流（充放
電電流）によって生じる。
【００８７】下記の数３に示すように、信号線電極にお
いて信号電圧の入力端からｎ番目の画素から隣接するｎ
＋１番目の画素への充放電電流は、画素間の電位差Ｖｎ
が時間的に急峻に変化するときに最も多く流れる。
【００８８】
【数３】
【００８９】また、ｎ番目画素のＩＴＯ電極抵抗におい
て、上記の充放電電流に伴って生じる発熱量は、次の数
４に示すように流れる電流の２乗に比例する。
【００９０】
【数４】
【００９１】上記の数４から明らかなように、発熱量を
小さくするためには、（１）電極抵抗値を下げる、
（２）信号電圧の極性反転に伴う充放電電流を意図的に
小さくするための効果回路を設ける、のいずれかの方法
を用いることができる。本実施の形態の液晶パネルは、
上記（２）の方法を採用した構成である。
【００９２】上記（１）の方法は簡便なように見られる
が、電極抵抗値を下げることは実際には容易ではない。
なぜなら、可視光を充分に透過し、且つ抵抗値がある程
度低い薄膜を形成できる金属材料は、インジウムのよう
な材料に限られているからである。また、他の良導電性
金属と共に電極の成膜がなされるような場合であっても
成膜工程数が増えるので、製造コストの点で不利にな
る。逆に（２）の方法は、信号電圧出力回路に効果回路
を付加するのみで実現できるため、製造コスト的に
（１）の方法よりも遙かに有利かつ簡便である。また、
同時にパネルの消費電力を減少することができる。
【００９３】なお、信号線電極の各画素に印加される電
圧波形の差異を小さくするという観点では、例えば、パ
ネル厚をより厚くするか、あるいは液晶材料を改善する
ことによって、液晶パネル自体の容量性負荷を小さくす
ることは有効である。しかしながら、容量性負荷が小さ
いということはすなわち画素の時定数が小さいというこ
とを意味し、電圧波形の極性反転にともなう充放電電流
の増大を招来する。つまり、結果的には、電極抵抗値に
比例して発熱量は大きくなり、液晶パネルの容量性負荷
を小さくすることのみでは発熱量を抑制することはでき
ない。
【００９４】ここで、上記ローパスフィルタ４１の時定
数を変化させながら、液晶パネルの総発熱量を測定した
結果を図２１に示す。なお、ここでは、ローパスフィル
タ４１へ入力する信号電圧を、振幅電圧１０Ｖ、ライン
アドレス周波数２５ｋHzの矩形波とし、ローパスフィル
タ４１の静電容量Ｃを１００ｐＦ、抵抗値Ｒを０．５〜
６．０Ωとして測定を行った。同図から明らかなよう
に、時定数を大きくするほど液晶パネルの総発熱量は減
少する傾向が見られる。
【００９５】以上のように、信号電圧の極性反転時の波
形の急峻性を鈍らせるような回路を備えたことにより、
充放電電流の増大を抑制し、各画素における発熱量を小
さくすることが可能となる。この結果、液晶パネルの総
発熱量を抑制することができると共に、液晶の駆動特性
のばらつきを防止して、より良好な表示状態を呈する液
晶パネルを提供することが可能となる。
【００９６】なお、この実施の形態において説明した液
晶パネルに対して、前記した各実施の形態で説明した構
成を組み合わせることができる。例えば、図２２ないし
２４は、上記したローパスフィルタ４１を備えた液晶パ
ネルにおいて、信号線電極への信号電圧の入力方向を図
５（ａ）ないし（ｃ）に各々に示すように設定した場合
の各測定点における上昇温度を示すグラフである。な
お、図２２ないし２４の測定モデルとなった液晶パネル
は、基板の形状が図１０（ａ）に示すように平板状であ
り、図４に示すような電極構造を有している。
【００９７】まず、図２２は、信号電圧の入力方向を、
図５（ａ）に示すとおりとした場合の測定結果である。
同図中に示すグラフ１７１は、比較例として併記したも
のであり、ローパスフィルタを設けない場合の上昇温度
を示す。また、グラフ１７２ないし１７５の各々は、充
放電電流を抑制することによって液晶パネルの消費電力
をそれぞれ４分の３、２分の１、４分の１、８分の１に
減少させた場合の上昇温度を示す。
【００９８】また、図２３は、信号電圧の入力方向を、
図５（ｂ）に示すとおりとした場合の測定結果である。
同図中に示すグラフ１８１は、比較例として併記したも
のであり、ローパスフィルタを設けない場合の上昇温度
を示す。また、グラフ１８２ないし１８５の各々は、液
晶パネルの消費電力をそれぞれ４分の３、２分の１、４
分の１、８分の１に減少させた場合の上昇温度を示す。
【００９９】また、図２４は、信号電圧の入力方向を、
図５（ｃ）に示すとおりとした場合の測定結果である。
同図中に示すグラフ１９１は、比較例として併記したも
のであり、ローパスフィルタを設けない場合の上昇温度
を示す。また、グラフ１９２ないし１９５の各々は、液
晶パネルの消費電力をそれぞれ４分の３、２分の１、４
分の１、８分の１に減少させた場合の上昇温度を示す。
【０１００】図２２ないし２４から、充放電電流を抑制
すると共に、信号線電極群への信号電圧の入力方向を、
図５（ｂ）あるいはより好ましくは図５（ｃ）に示すよ
うに、一部の信号線電極において逆向きとすることによ
り、液晶パネルの消費電力を軽減できると共に、液晶パ
ネルの温度上昇を抑制し、表示画面内の温度差を小さく
することができる。これにより、温度差による液晶の駆
動特性のばらつきを防止して、良好な表示状態を呈する
液晶パネルを提供することが可能となる。
【０１０１】また、上記した各実施の形態は、本発明の
限定するものではなく、発明の範囲内で種々の変更が可
能である。例えば、前記の実施の形態１において、信号
電圧の入力方向を一部の信号線電極において逆向きとす
る場合の具体例として、図５（ｂ）または（ｃ）に示す
ような入力方法を説明したが、これらに限らず、液晶パ
ネルの温度分布あるいは信号線電極の幅等の種々の要因
によって適切な入力方向を設定することが可能である。
【０１０２】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載の液晶表示
素子は、信号線電極群に印加する信号電圧の入力方向
を、一部の電極において逆向きとした構成である。これ
により、液晶表示素子の表示画面の各部における発熱量
を平均化することができ、液晶の駆動特性のばらつきの
原因となる温度むらの発生を抑制し、良好な表示状態を
呈する液晶表示素子を提供することができるという効果
を奏する。
【０１０３】請求項２記載の液晶表示素子は、基板の少
なくとも一方が、液晶駆動による局所的な発熱量に応じ
て、発熱量の多い箇所では相対的に厚く、発熱量の少な
い箇所では相対的に薄く形成されている構成である。こ
れにより、表示画面の各部の温度を平均化し、液晶の駆
動特性のばらつきの原因となる温度むらの発生を抑制
し、良好な表示状態を呈する液晶表示素子を提供するこ
とができるという効果を奏する。
【０１０４】請求項３記載の液晶表示素子は、基板の少
なくとも一方が、液晶駆動による局所的な発熱量に応じ
て、発熱量が多い箇所ほど表面積が相対的に大きく、発
熱量の少ない箇所ほど表面積が相対的に小さく形成され
ている構成である。これにより、表示画面の各部の温度
を平均化し、液晶の駆動特性のばらつきの原因となる温
度むらの発生を抑制し、良好な表示状態を呈する液晶表
示素子を提供することができるという効果を奏する。
【０１０５】請求項４記載の液晶表示素子は、信号線電
極へ印加する矩形状の信号電圧の波形の急峻性を鈍らせ
る充放電電流抑制手段を備えた構成である。これによ
り、充放電電流を抑制して液晶駆動時の各画素の発熱量
を減少させ、液晶表示素子の消費電力を抑制すると共
に、液晶の駆動特性のばらつきの原因となる温度むらの
発生を抑制し、良好な表示状態を呈する液晶表示素子を
提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態としての液晶パネルの概
略構成を示す説明図である。
【図２】図１に示す液晶パネルが備える信号線電極群お
よび走査線電極群の構成の一例を示す平面図である。
【図３】同図（ａ）は、従来の液晶パネルにおける信号
線電極群への信号電圧の印加方向を示す模式図であり、
同図（ｂ）は、図２に示した信号線電極群への信号電圧
の印加方向を示す模式図である。
【図４】図１に示す液晶パネルが備える信号線電極群お
よび走査線電極群の構成の他の例を示す平面図である。
【図５】同図（ａ）は、従来の液晶パネルにおける信号
線電極群への信号電圧の印加方向を示す模式図であり、
同図（ｂ）ないし（ｄ）は、図４に示した信号線電極群
への信号電圧の印加方向の例をそれぞれを示す模式図で
ある。
【図６】同図（ａ）は、液晶パネルの一画素の等価回路
を示す回路図であり、同図（ｂ）は、図２に示した液晶
パネルにおいて同一信号線電極上に配列した各画素の等
価回路を示す回路図である。
【図７】液晶パネルの画面における温度分布等を測定す
るための各測定点の位置を示す説明図である。
【図８】信号線電極群への信号電圧の入力方法別に、各
測定点における液晶パネルの上昇温度をそれぞれ示した
グラフである。
【図９】各測定点における液晶パネルの上昇温度を、シ
ミュレーション結果と実測値とを対比させて示すグラフ
である。
【図１０】同図（ａ）は従来の走査線電極基板および信
号線電極基板の形状を示す断面図であり、同図（ｂ）な
いし（ｄ）は、本発明の実施に係る他の形態としての液
晶パネルが備える走査線電極基板および信号線電極基板
の形状の一例をそれぞれ示す断面図である。
【図１１】くさび形基板を備えた液晶パネルにおいて、
各測定点における液晶パネルの上昇温度を求めた結果を
示すグラフである。
【図１２】くさび形基板を備えた液晶パネルにおいて信
号電圧の入力方向を交互に逆向きとした場合の各測定点
における上昇温度を示すグラフである。
【図１３】同図（ａ）は発熱量に応じて基板の裏面に突
起部を設けた構成を示す断面図であり、同図（ｂ）は発
熱量に応じて基板の裏面に放熱フィンを設けた構成を示
す断面図である。
【図１４】基板の表面積を発熱量に応じて変化させた場
合の、各測定点における上昇温度を示すグラフである。
【図１５】基板の表面積を発熱量に応じて変化させると
共に、信号線電極群への信号電圧の入力方向を交互に逆
向きとした場合の、各測定点における上昇温度を示すグ
ラフである。
【図１６】基板の厚みおよび表面積を発熱量に応じて変
化させた場合の、各測定点における上昇温度を示すグラ
フである。
【図１７】基板の厚みおよび表面積を発熱量に応じて変
化させると共に、信号線電極への信号電圧の入力方向を
交互に逆向きとした場合の、各測定点における上昇温度
を示すグラフである。
【図１８】同図（ａ）ないし（ｄ）は、本発明の実施に
係るさらに他の形態としての液晶パネルにおいて、信号
線電極へ印加される信号電圧を示す波形図である。
【図１９】図１８に示す信号電圧を出力するためのロー
パスフィルタの回路図である。
【図２０】同図（ａ）はローパスフィルタへ入力される
信号電圧を示す波形図であり、同図（ｂ）はローパスフ
ィルタから出力される信号電圧を示す波形図である。
【図２１】ローパスフィルタの時定数と総発熱量との関
係を示すグラフである。
【図２２】ローパスフィルタにより総発熱量が抑制され
た場合の、各測定点における上昇温度を示すグラフであ
る。
【図２３】ローパスフィルタにより総発熱量を抑制する
と共に、信号線電極への信号電圧の入力方向を図５
（ｂ）に示すとおりとした場合の、各測定点における上
昇温度を示すグラフである。
【図２４】ローパスフィルタにより総発熱量を抑制する
と共に、信号線電極への信号電圧の入力方向を図５
（ｃ）に示すとおりとした場合の、各測定点における上
昇温度を示すグラフである。
【符号の説明】
１ａ 信号線電極基板 １ｂ 走査線電極基板 ２ａ 信号線電極 ２ｂ 走査線電極 ３ 液晶層 ４１ ローパスフィルタ（充放電電流抑制手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390040604 イギリス国 ＴＨＥ ＳＥＣＲＥＴＡＲＹ ＯＦ ＳＴ ＡＴＥ ＦＯＲ ＤＥＦＥＮＣＥ ＩＮ ＨＥＲ ＢＲＩＴＡＮＮＩＣ ＭＡＪＥＳ ＴＹ’Ｓ ＧＯＶＥＲＮＭＥＮＴ ＯＦ ＴＨＥ ＵＮＥＴＥＤ ＫＩＮＧＤＯＭ ＯＦ ＧＲＥＡＴ ＢＲＩＴＡＩＮ ＡＮ Ｄ ＮＯＲＴＨＥＲＮ ＩＲＥＬＡＮＤ イギリス国、ジー・ユー・14・６・テイ ー・デイー、ハンツ、フアーンボロー（番 地なし) (72)発明者 岡本 成継 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の電極を平行に配列してなる走査線電
    極群と信号線電極群とを互いに交差する方向に配置し、
    これらの電極群の間に液晶を介在させてなる液晶表示素
    子において、 信号線電極群に印加する信号電圧の入力方向を、一部の
    電極において逆向きとすることを特徴とする液晶表示素
    子。
  2. 【請求項２】複数の電極をそれぞれ設けた走査線基板と
    信号線基板との間に液晶を介在させてなる液晶表示素子
    において、 上記基板の少なくとも一方が、液晶駆動による局所的な
    発熱量に応じて、発熱量の多い箇所では相対的に厚く、
    発熱量の少ない箇所では相対的に薄く形成されているこ
    とを特徴とする液晶表示素子。
  3. 【請求項３】複数の電極をそれぞれ設けた走査線基板と
    信号線基板との間に液晶を介在させてなる液晶表示素子
    において、 上記基板の少なくとも一方が、液晶駆動による局所的な
    発熱量に応じて、発熱量が多い箇所ほど表面積が相対的
    に大きく、発熱量の少ない箇所ほど表面積が相対的に小
    さく形成されていることを特徴とする液晶表示素子。
  4. 【請求項４】複数の電極を平行に配列してなる走査線電
    極群と信号線電極群とを互いに交差する方向に配置し、
    これらの電極群の間に液晶を介在させた液晶表示素子に
    おいて、 上記信号線電極へ印加する矩形状の信号電圧の波形の急
    峻性を鈍らせる充放電電流抑制手段を備えたことを特徴
    とする液晶表示素子。
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