DE102013226897A1

DE102013226897A1 - Elektronische Ausrüstung und flexible gedruckte Schaltung

Info

Publication number: DE102013226897A1
Application number: DE102013226897.1A
Authority: DE
Inventors: Ryuichi Hashido
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2014-06-26
Also published as: JP6301056B2; US9532491B2; CN103889142B; US20140176840A1; JP2014123640A; CN103889142A

Abstract

Eine Abschirmungsschicht (34) ist selektiv auf einer vorderen Oberfläche eines Basisfilms (32) mit einer Isolationseigenschaft ausgebildet, um eine Verdrahtungsschicht (31) auf einer hinteren Oberfläche des Basisfilms (32) auszubilden, und ein Verbindungselement-Verbindungsanschluss (35) und ein Montageanschluss (36) sind selektiv auf der Verdrahtungsschicht (31) vorgesehen. Eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist so konfiguriert, dass sie in einem festgelegten Gehäuse in einem Zustand aufgenommen ist, in dem ein TFT-Matrix-Substrat und eine Steuerplatine über eine FPC (30A) mit der Struktur, wie vorstehend beschrieben, miteinander verbunden sind. In diesem Fall ist die Abschirmungsschicht (34) derart vorgesehen, dass sie einer inneren Oberfläche des Gehäuses gegenüberliegt, die Abschirmungsschicht (34) eine Isolationsbeziehung mit der Ansteuerschaltung aufrechterhält und mit einem Abschnitt des Gehäuses über den ersten Erdungsverdrahtungsabschnitt elektrisch verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Ausrüstung wie z. B. eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung und dergleichen, die so konfiguriert ist, dass sie eine flexible gedruckte Schaltung in einem Gehäuse aufweist, und auf die flexible gedruckte Schaltung.
Es gibt einen Fall, in dem eine elektronische Ausrüstung wie z. B. eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, ein tragbarer Computer vom Notebooktyp und dergleichen flexible gedruckte Schaltungen (FPC) darin aufweist, so dass eine Größenverringerung davon implementierbar wird. Als dieser Typ von elektronischer Ausrüstung ist beispielsweise eine Offenbarung einer Basiseinheit, an der eine Tastatur eines tragbaren Computers angebracht ist, in JP H7-154038-A (1995) durchgeführt.
Die Basiseinheit weist ein kastenartiges Gehäuse auf, das eine starre Leiterplatte, an der verschiedene Arten von Schaltungskomponenten angebracht sind, und mehrere Funktionskomponenten wie z. B. ein flexibles Plattenlaufwerk und ein Festplattenlaufwerk in einer integrierten Weise aufnimmt. Überdies sind die Leiterplatte und die Funktionskomponenten über die FPC elektrisch miteinander verbunden.
In einer Konfiguration einer elektronischen Ausrüstung wie z. B. der vorstehend beschriebenen Basiseinheit verursacht beispielsweise in einem Fall, in dem ein Gehäuse aus einem nicht leitfähigen Harz ausgebildet ist, das Auftreten von ESD (elektrostatischer Entladung) an einer Außenseite, dass eine Ladung, die in einer Innenwand des Gehäuses induziert wird, angesammelt wird. Die Ladung verursacht einen dielektrischen Durchschlag in einem Raum zwischen der Ladung und einer FPC, wenn eine konstante Menge an Ladung überschritten wird, die in die Verdrahtung und dergleichen auf der FPC als Strom fließt. In diesem Zustand bestand ein Fall, in dem eine anomale Spannung an ein TFT-Feld und verschiedene Sensoren, die mit der FPC elektrisch verbunden sind, oder eine IC und dergleichen auf der Steuerplatine angelegt wird oder ein anomaler Strom durch diese fließt, was eine Zerstörung davon verursacht.
Ferner bestanden Probleme darin, dass eine Signalverdrahtung an der FPC einen elektromagnetischen Effekt von einer Außenseite des Gehäuses aufweist und EMI (elektromagnetische Interferenz), die von der Verdrahtung der FPC emittiert wird, nach außen emittiert wird, so dass sie eine nachteilige Auswirkung auf eine externe Ausrüstung und dergleichen ergibt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektronische Ausrüstung mit flexiblen gedruckten Schaltungen und die flexiblen gedruckten Schaltungen zu schaffen, die einen nachteiligen Effekt, der innerhalb und außerhalb eines elektrischen Geräts durch ESD oder EMI auftritt, vermeiden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine elektronische Ausrüstung nach Anspruch 1 und flexible gedruckte Schaltungen nach Anspruch 8 gelöst.
Die elektronische Ausrüstung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein erstes und ein zweites Substrat, flexible gedruckte Schaltungen und einen Substratgehäuseabschnitt. Eine Ansteuerschaltung, die ein Ansteuerziel ansteuert, ist am ersten Substrat angebracht, während eine Steuerschaltung, die ein Steuersignal für die Ansteuerschaltung übermittelt, am zweiten Substrat angebracht ist.
Die flexible gedruckte Leiterplatte umfasst einen ersten Verbindungsabschnitt, der mit dem ersten Substrat verbunden ist, einen zweiten Verbindungsabschnitt, der mit dem zweiten Substrat verbunden ist, und eine interne Verdrahtung. Das erste und das zweite Substrat sind dazwischen derart verbunden, dass die Ansteuerschaltung durch das Steuersignal von der Steuerschaltung über die interne Verdrahtung gesteuert werden kann. Der Gehäuseabschnitt nimmt das erste und das zweite Substrat und die flexiblen gedruckten Schaltungen darin auf.
Das zweite Substrat umfasst ferner einen ersten Erdungsverdrahtungsabschnitt, der unabhängig von der Steuerschaltung ausgebildet ist.
In den flexiblen gedruckten Schaltungen ist eine Abschirmungsschicht mit Leitfähigkeit auf einer ersten Hauptoberflächenseite ausgebildet, wobei die Leitfähigkeit von der internen Verdrahtung elektrisch unabhängig ist, eine Verdrahtungsschicht, in der die interne Verdrahtung vorgesehen ist, ist auf einer zweiten Hauptoberflächenseite ausgebildet, und die Abschirmungsschicht ist in einer solchen Weise vorgesehen, dass sie einer inneren Oberfläche des Gehäuseabschnitts gegenüberliegt. Die Abschirmungsschicht hält eine Isolationsbeziehung mit der Ansteuerschaltung aufrecht und ist mit einem Abschnitt des Gehäuseabschnitts über den ersten Erdungsverdrahtungsabschnitt elektrisch verbunden.
Gemäß der elektronischen Ausrüstung der vorliegenden Erfindung ist der Gehäuseabschnitt vorwiegend so ausgelegt, dass er geerdet ist. Diese Anordnung kann einen elektrischen Entladungsvorgang ausüben, in dem eine Ladung, die durch ESD in einer inneren Oberfläche des Gehäuseabschnitts induziert wird, zuverlässig außerhalb den Gehäuseabschnitt über die Abschirmungsschicht und den ersten Erdungsverdrahtungsabschnitt abgeleitet werden kann. Folglich kann zuverlässig verhindert werden, dass ein Element und dergleichen, das die Ansteuerschaltung des ersten Substrats oder die Steuerschaltung des zweiten Substrats konfiguriert, durch ESD zerstört wird.
Außerdem kann der elektrische Entladungsvorgang einen elektromagnetischen Effekt, der sich auf die flexiblen gedruckten Schaltungen von einer Außenseite des Gehäuseabschnitts auswirkt, und einen elektromagnetischen Effekt, der sich auf die Außenseite des Gehäuseabschnitts von den flexiblen gedruckten Schaltungen auswirkt, signifikant verringern, wodurch auch ein nachteiliger Effekt durch EMI verhindert wird.
Ferner kann die Abschirmungsschicht, die eine Isolationsbeziehung mit der Ansteuerschaltung aufrechterhält, einen nachteiligen Effekt unterdrücken, der sich auf die Ansteuerschaltung des ersten Substrats zu einem Zeitpunkt, zu dem der elektrische Entladungsvorgang ausgeübt wird, auswirkt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
1 eine erläuternde Ansicht, die eine schematische Struktur einer allgemeinen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zeigt;
2 eine erläuternde Ansicht, die getrennte Hauptkomponenten der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von 1 zeigt;
3 eine Querschnittsansicht der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die in ein festgelegtes Gehäuse integriert ist;
4 eine Querschnittsansicht, die ein Problem im Fall der Konfiguration eines festgelegten Gehäuses unter Verwendung eines nicht leitfähigen Harzes zeigt;
5 und 6 erläuternde Ansichten, die jeweilige Probleme im Fall der Konfiguration eines festgelegten Gehäuses unter Verwendung eines nicht leitfähigen Harzes zeigen;
7 eine Querschnittsansicht, die ein erstes Beispiel einer üblichen Maßnahme, die gegen EMI getroffen wird, zeigt;
8 eine Draufsicht, die ein zweites Beispiel einer üblichen Maßnahme, die gegen EMI getroffen wird, zeigt;
9 eine Querschnittsansicht, die eine Struktur einer FPC 30A, die in einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet wird, gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 eine Draufsicht, die schematisch eine ebene Struktur der FPC, die in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet wird, gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform zeigt;
11 eine erläuternde Ansicht, die ein Beispiel einer elektrischen Verbindung zwischen einem TFT-Matrix-Substrat und einer Steuerplatine durch die FPC, die in 10 gezeigt ist, zeigt;
12 eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel einer Konfiguration einer doppelseitigen FPC zeigt;
13 eine Draufsicht, die schematisch eine ebene Struktur der in 12 gezeigten FPC zeigt;
14A, 14B und 14C Draufsichten, die jeweils schematisch eine überlappende Beziehung zwischen einem netzartigen Verdrahtungsmuster, das in einer Abschirmungsschicht ausgebildet ist, und mehreren Verdrahtungsstücken zeigen;
15 einen Graphen, der jeweilige parasitäre Kapazitäten gemäß netzartigen Verdrahtungsmustern zeigt;
16A und 16B Graphen, die jeweils einen Verringerungseffekt einer EMI-Intensität der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß den bevorzugten Ausführungsformen zeigen;
17 eine erläuternde Ansicht, die Zerstörungsergebnisse von jeweiligen Elementen in Tabellenform zeigt, wenn eine elektrische Entladung direkt darauf angewendet wird;
18 eine erläuternde Ansicht, die getrennte Hauptkomponenten einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit einem Berührungsfeld zeigt; und
19 eine Querschnittsansicht der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dem Berührungsfeld in ein festgelegtes Gehäuse integriert.
<Das Prinzip der Erfindung>
1 ist eine erläuternde Ansicht, die eine schematische Konfiguration einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die ein LCD ansteuert, zeigt. Wie in der Figur gezeigt, umfasst die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung Folgendes: ein Gegenelektroden-Substrat 21 mit einem CF (Farbfilter) und einer Gegenelektrode; ein TFT-Matrix-Substrat 23 (ein erstes Substrat), auf dem eine Ansteuerschaltung mit einem Pixelabschnitt zum Ansteuern eines Flüssigkristalls angebracht ist, eine matrixartige Verdrahtung und eine Treiber-IC 23d, um ein Signal zum Pixelabschnitt zu liefern; und ein TFT-Feld 2, das so konfiguriert ist, dass ein Flüssigkristallabschnitt, der als Polarisator dient, zwischen die Substrate 21 und 23 eingefügt ist.
Folglich ist die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dem TFT-Feld 2 dazu konfiguriert, einen Anzeigevorgang zu erreichen, in dem ein Flüssigkristallabschnitt 22 (siehe 3 und 4), der als Ansteuerziel dient, durch eine Flüssigkristall-Ansteuerschaltung angesteuert wird, die so konfiguriert ist, dass sie eine Gegenelektrode, die im Gegenelektroden-Substrat 21 ausgebildet ist, eine TFT-Matrix und die Treiber-IC 23d, die im TFT-Matrix-Substrat 23 ausgebildet ist, umfasst.
Ferner weist die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung einen ASIC-Abschnitt 51 zum Umsetzen eines Steuersignals und eines Bildsignals für die Treiber-IC 23d, die den Flüssigkristallabschnitt 22, der als Ansteuerziel dient, ansteuert, und eine Steuerplatine 5 (ein zweites Substrat), auf der eine Steuerschaltung (verschiedene Leistungsversorgungsschaltungen), einschließlich des ASIC-Abschnitts 51, angebracht ist, auf. Ferner ist die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung hauptsächlich mit flexiblen gedruckten Schaltungen (FPC) 3 konfiguriert, die physikalisch das TFT-Matrix-Substrat 23 des TFT-Feldes 2 und die Steuerplatine 5 dazwischen verbindet, um ein Senden und einen Empfang eines Signals zwischen dem TFT-Matrix-Substrat 23 (der Flüssigkristall-Ansteuerschaltung davon) und der Steuerplatine 5 (der Steuerschaltung davon) zu ermöglichen.
2 ist eine erläuternde Ansicht, die getrennte Hauptkomponenten der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zeigt. Wie in der Figur gezeigt, sind das TFT-Feld 2 und die Steuerplatine 5, die als Anzeigesystemabschnitt dient, der in 1 gezeigt ist, einschließlich einer LED-Treiberplatine 7, in ein festgelegtes Gehäuse eingebaut, das mit einem vorderen Rahmen 1 und einem hinteren Rahmen 6 konfiguriert ist, um eine vollständige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zu bilden. Im Übrigen dient die LED-Treiberplatine 7 als Substrat, das ein Hintergrundlicht eines Hintergrundlichtmoduls 4 ansteuert.
3 ist eine Querschnittsansicht der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die in das festgelegte Gehäuse eingebaut ist, das mit dem vorderen Rahmen 1 und dem hinteren Rahmen 6 konfiguriert ist. Wie in der Figur gezeigt, ist das TFT-Feld 2 aus einer laminierten Struktur des TFT-Matrix-Substrats 23, des Flüssigkristallabschnitts 22 und des Gegenelektroden-Substrats 21 ausgebildet. Im Übrigen fungiert ein Dichtungsabschnitt 28 als Abstandhalter, der in einem äußeren Umfangsabschnitt des Flüssigkristallabschnitts 22 ausgebildet ist.
Das TFT-Matrix-Substrat 23 des TFT-Feldes 2 ist auf einer vorderen Oberfläche (oberen Oberfläche in 3) eines Hintergrundlichtabschnitts 41 innerhalb des Hintergrundlichtmoduls 4 ausgebildet und eine Oberfläche (eine erste Hauptoberfläche) des TFT-Matrix-Substrats 23 ist teilweise freigelegt, um die Treiber-IC 23d auf der freigelegten Oberfläche auszubilden. Andererseits ist die Steuerplatine 5, deren vordere Oberfläche (eine erste Hauptoberfläche) in der Figur nach unten gewandt ist, auf einer hinteren Oberfläche des Hintergrundlichtabschnitts 41 ausgebildet. Insbesondere ist die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung in dem festgelegten Gehäuse in einer Positionsbeziehung aufgenommen, in der eine hintere Oberfläche (eine zweite Hauptoberfläche) des TFT-Matrix-Substrats 23 und eine hintere Oberfläche (eine zweite Hauptoberfläche) der Steuerplatine 5 einander gegenüberliegen.
Dann ist ein erster Verbindungsabschnitt von zwei Verbindungsabschnitten (nicht dargestellt), die jeweils an beiden Endabschnitten der FPC 3 ausgebildet sind, mit der Flüssigkristall-Ansteuerschaltung, wie z. B. der Treiber-IC 23d des TFT-Matrix-Substrats 23 und dergleichen, elektrisch verbunden, und ein zweiter Verbindungsabschnitt ist mit einem Verbindungselement 15 (elektrischer Verbindungsabschnitt), das an einer vorderen Oberfläche der Steuerplatine 5 ausgebildet ist, verbunden, so dass die Flüssigkristall-Ansteuerschaltung (einschließlich der Treiber-IC 23d), die im TFT-Matrix-Substrat 23 ausgebildet ist, und die Steuerschaltung wie z. B. der ASIC-Abschnitt 51 und dergleichen, die in der Steuerplatine 5 ausgebildet ist, elektrisch miteinander verbunden sind. Daher sind das TFT-Matrix-Substrat 23 und die Steuerplatine 5 dazwischen verbunden, so dass die Flüssigkristall-Ansteuerschaltung mit dem Steuersignal steuerbar ist, das von der Steuerschaltung über die interne Verdrahtung der FPC 3 übermittelt wird.
Dann sind das TFT-Feld 2, die Steuerplatine 5 und die FPC 3, die vorstehend beschrieben sind, innerhalb des festgelegten Gehäuses aufgenommen, das mit dem vorderen Rahmen 1 und dem hinteren Rahmen 6 ausgebildet ist. In einem Beispiel, das in 3 gezeigt ist, bedeckt, während der vordere Rahmen 1 einen Teil einer oberen Oberfläche, einen Seitenoberflächenabschnitt und einen Teil einer unteren Oberfläche des Anzeigesystemabschnitts bedeckt, der hintere Rahmen 6 einen Teil der unteren Oberfläche des Anzeigesystemabschnitts. Andererseits liegt ein größter Teil der Gegenelektroden-Substrate 21 frei.
Wie in 3 gezeigt, liegen eine innere Oberfläche (Innenwandabschnitt, innere Oberfläche eines Seitenabschnitts auf der rechten Seite, die in 3 gezeigt ist) und eine vordere Oberfläche der FPC 3 (eine erste Hauptoberfläche, eine Oberfläche auf der rechten Seite, die in 3 gezeigt ist) einander gegenüber, wobei ein Spalt dazwischen eingefügt ist. Üblicherweise wurden der vordere Rahmen 1, der hintere Rahmen 6 und dergleichen, die für ein festgelegtes Gehäuse verwendet werden, hauptsächlich aus Metall hergestellt, werden jedoch in letzter Zeit aus einem nicht leitfähigen Harz wie z. B. einem Kunststoff und dergleichen angesichts der Gewichtsverringerung und Gestaltungsfähigkeit hergestellt.
4 bis 6 sind erläuternde Ansichten, die jeweilige Probleme im Fall der Konfiguration des festgelegten Gehäuses unter Verwendung eines nicht leitfähigen Harzes zeigen.
Ein nicht leitfähiges Harz weist eine Beschaffenheit auf, wobei eine Ladung an einer vorderen Oberfläche (in einer inneren Oberfläche) angesammelt wird, daher besteht, wie in 4 gezeigt, wenn eine angesammelte Ladung e1 eine konstante Menge überschreitet, ein Fall, in dem ein dielektrischer Durchschlag auftritt, der ESD in einem Metallabschnitt und dergleichen darum verursacht. Aufgrund der Nicht-Leitfähigkeit weist außerdem das festgelegte Gehäuse insofern ein Problem auf, als ohne Abschirmungswirkung gegen eine elektromagnetische Welle, EMI wahrscheinlich auftritt (siehe 5). Im TFT-Matrix-Substrat 23 (Flüssigkristall-Ansteuerschaltung) zerstören ESD und EMI einen Matrixabschnitt, verursachen einen Anzeigeausfall oder induzieren eine Funktionsstörung, wie z. B. Ausgeben eines falschen Signals, während Funktionsstörungen wie z. B. ein IC-Durchschlag, ein Einfrieren, eine Fehldetektion und dergleichen in der Steuerplatine 5 (Steuerschaltung) induziert werden.
Im Fall eines festgelegten Gehäuses aus nicht leitfähigem. Harz, wie in 4 gezeigt, besteht folglich beispielsweise ein Problem, dass eine angesammelte Ladung e1, die durch ESD von außen induziert wird, durch die interne Verdrahtung der FPC 3 innerhalb des festgelegten Gehäuses eintritt, so dass das TFT-Feld 2 (TFT-Matrix-Substrat 23) oder eine IC und dergleichen, die in der Steuerplatine 5 vorgesehen ist, zerstört wird.
Es besteht ein weiteres Problem, dass ein elektromagnetischer Effekt gegen die interne Verdrahtung der FPC 3 von außen, d. h. Rauschen, eintritt, was eine Anzeigestörung am TFT-Feld 2 verursacht oder in einigen Fällen Funktionsstörungen (Immunität) wie z. B. ein Systemeinfrieren induziert.
Ferner besteht ein weiteres Problem, dass, wie in 6 gezeigt, EMI, die von der Verdrahtung der FPC 3 emittiert wird, einfach nach außen emittiert wird, was eine nachteilige Auswirkung auf eine andere externe Ausrüstung und dergleichen als die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ergibt.
7 ist eine Querschnittsansicht, die ein erstes Beispiel einer üblichen Maßnahme, die gegen EMI getroffen wird, zeigt. Wie in der Figur gezeigt, wird ein Metalldünnfilm 62 haftend auf einer FPC 60 (entsprechend der in 1 und 3 bis 6 gezeigten FPC 3) ausgebildet, wobei eine Haftschicht 61 dazwischen eingefügt ist, und dann werden ein Basisfilm 63 und ein Verstärkungsfilm 64 auf den Metalldünnfilm 62 laminiert. Möglicherweise wird in Erwägung gezogen, dass der Metalldünnfilm 62 aus Aluminium (Al) oder dergleichen besteht, oder ansonsten kann ein elektromagnetische Wellen absorbierendes Material verwendet werden.
Folglich wird die Maßnahme im ersten Beispiel gegen EMI durch Bedecken der FPC 60 mit einem elektromagnetische Wellen absorbierenden Material oder einer leitfähigen Abschirmungsschicht (Band) wie z. B. Al oder dergleichen getroffen. Nur eine Existenz des Metalldünnfilms 62 auf der FPC 60 erreicht jedoch nicht das vollständige Absorbieren eines Wirbelstroms, der durch EMI geführt wird, wobei ein Problem ungelöst bleibt, dass der Wirbelstrom teilweise durch den Metalldünnfilm 62 hindurchgeht. Im Allgemeinen ist diese Anordnung in einem Niederfrequenzbereich (z. B. mehrere zehn MHz oder weniger) nicht so wirksam.
Außerdem ist eine Abschirmung durch den Metalldünnfilm 62, der in 7 gezeigt ist, elektrisch isoliert. Wenn ESD empfangen wird, kann deren Energie nicht zur Erdung, zu einem ESD-Absorptionselement an einer Schaltung und dergleichen entladen werden. Die ESD tritt daher in eine Verdrahtungsschicht in der FPC 60 ein, die unter dem Metalldünnfilm 62 angeordnet ist. Folglich tritt die ESD in eine Schaltung (Flüssigkristall-Ansteuerschaltung und Steuerschaltung) und dergleichen, die im TFT-Matrix-Substrat 23 oder in der Steuerplatine 5 ausgebildet ist, über die Verdrahtungsschicht der FPC 60 ein, was eine Betriebsstörung verursacht oder verschiedene Elemente in den Schaltungen zerstört, was im schlimmsten Fall zu einer fatalen Funktionsstörung führt. Wie vorstehend beschrieben, sind im ersten Beispiel der üblichen Maßnahme verschiedene Probleme ungelöst.
8 ist eine Draufsicht, die ein zweites Beispiel einer üblichen Maßnahme, die gegen EMI getroffen wird, zeigt. 8 entspricht einer Draufsicht in 3 von einer Seite der hinteren Oberfläche des TFT-Matrix-Substrats 23 (Seite der vorderen Oberfläche der Steuerplatine 5) betrachtet. Eine Darstellung des hinteren Rahmens 6 ist jedoch wegen der Bequemlichkeit der Beschreibung weggelassen, um einen transparenten Zustand des hinteren Rahmens 6 zu zeigen.
Wie in der Figur gezeigt, ist ein größter Teil an der FPC 60 bedeckt, um ein Abschirmungsband 66 auszubilden, das an einer vorderen Oberfläche des Hintergrundlichtabschnitts 41 durch ein leitfähiges Band 67 befestigt ist, das aus Al oder dergleichen besteht. Da die Oberfläche des Hintergrundlichtabschnitts 41 im Allgemeinen aus einem Metallrahmen ausgebildet ist, wird der Hintergrundlichtabschnitt 41 so implementierbar, dass er mit dem hinteren Rahmen 6, der ein festgelegtes Gehäuse 16 (Gehäuseabschnitt) konfiguriert, über die Oberfläche des Hintergrundlichtabschnitts 41 verbindet.
Da das festgelegte Gehäuse 16 im Allgemeinen mit einer äußeren Erdung (GND) für den Sicherheitszweck verbunden ist, wird ESD, die auf das Abschirmungsband 66 an der FPC 60 fällt, durch das leitfähige Band 67, den Hintergrundlichtabschnitt 41 und den hinteren Rahmen 6 (festgelegtes Gehäuse 16) zur Erdung entladen. Da das Abschirmungsband 66, das als leitfähige Abschirmungsschicht dient, mit der Erdung mit relativ niedriger Impedanz verbunden ist, wird ferner ein Strom und dergleichen, der durch eine Abschirmung geführt wird, zur Erdung abgeleitet, um eine EMI-Emission nach außen zu verringern.
Obwohl das leitfähige Band 67, das aus Al oder dergleichen besteht, an ein Objekt mit einem Klebstoff geklebt ist, der aus einem leitfähigen Harz und dergleichen besteht, hat der Klebstoff Schwierigkeiten, die Leitfähigkeit mit niedrigem Widerstand über eine lange Zeitdauer aufrechtzuerhalten. Insbesondere da sich der Klebstoff mit der Zeit verschlechtert, so dass er nach einem Ablauf einer langen Zeitdauer abgelöst wird, wobei der Leitungswiderstand zunimmt, macht es das Abschirmungsband 66 unmöglich, einen elektrischen Entladungspfad mit der Erdung des festgelegten Gehäuses 16 über das leitfähige Band 67 mit niedrigem Widerstand zu verbinden. Ferner kann ein weiteres Problem des Ablösens durch eine physikalische Kraft wie z. B. einen Vibrationsstoß und dergleichen bestehen. Da dieses Problem eine Trennung von der Erdung über das Abschirmungsband 66, das als Abschirmungsschicht dient, verursacht, treten folglich eine Zunahme der EMI und eine Zerstörung eines Elements durch ESD in derselben Weise wie in einem Fall, in dem keine Maßnahme getroffen wird, auf.
Das Abschirmungsband 66 und das leitfähige Band 67 verursachen Materialkosten und einen Schritt, damit sie korrekt an einen entsprechenden Abschnitt geklebt werden. Diese Anforderungen werden zu einem Faktor einer Kostenerhöhung, was ein weiteres Problem verursacht.
Die vorliegende Erfindung wurde hier durchgeführt, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen, und nachstehend werden Beschreibungen für bevorzugte Ausführungsformen im Einzelnen durchgeführt.
<Erste bevorzugte Ausführungsform>
9 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur einer FPC 30A, die in einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet wird, gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in der Figur gezeigt, wird eine Abschirmungsschicht 34 selektiv auf einer vorderen Oberfläche eines Basisfilms 32 mit einer Isolationseigenschaft ausgebildet, um eine Verdrahtungsschicht 31 auf einer hinteren Oberfläche des Basisfilms 32 auszubilden. Dann wird die Verdrahtungsschicht 31 selektiv mit einem Verbindungselement-Verbindungsanschluss 35 (einem zweiten Verbindungsabschnitt) und einem Montageanschluss 36 (einem ersten Verbindungsabschnitt) daran versehen und wird mit einem Decklagefilm 33 mit einer Isolationseigenschaft auf einem Abschnitt der Verdrahtungsschicht 31 versehen, in dem die Anschlüsse 35 und 36 nicht ausgebildet sind. Nichts wird auf der Abschirmungsschicht 34 ausgebildet und dadurch ist eine vordere Oberfläche der Abschirmungsschicht 34 in einem freigelegten Zustand geöffnet.
Die FPC 30A mit diesem Typ von Struktur wird derart verwendet, dass die Abschirmungsschicht 34, die auf einer Seite einer vorderen Oberfläche (einer ersten Hauptoberfläche) ausgebildet ist, auf eine Außenseite relativ zu einem festgelegten Gehäuse 16 gebracht wird, während die Verdrahtungsschicht 31, die auf einer Seite der hinteren Oberfläche (einer zweiten Hauptoberfläche) ausgebildet ist, auf eine Innenseite relativ zum festgelegten Gehäuse 16 gebracht wird. Insbesondere wird in der Struktur von 3, wenn die FPC 30A anstelle der FPC 3 verwendet wird, die Abschirmungsschicht 34, die auf der Seite der vorderen Oberfläche ausgebildet ist, in einer solchen Weise angeordnet ist, dass sie einer inneren Oberfläche des festgelegten Gehäuses 16 zugewandt ist, um die FPC 30A zu verwenden.
Wie vorstehend beschrieben, weist dann die FPC 30A eine freigelegte Struktur auf, bei der kein Decklagefilm in einem teilweisen oder ganzen Bereich direkt über der Abschirmungsschicht 34 vorgesehen ist. 9 zeigt eine Struktur, in der kein Decklagefilm im ganzen Bereich auf der Abschirmungsschicht 34 vorgesehen ist.
10 ist eine Draufsicht, die schematisch eine ebene Struktur der FPC 30A zeigt. 10 stellt eine Draufsicht in 9 von einer Seite der hinteren Oberfläche (Seite der Verdrahtungsschicht 31) betrachtet dar, die für die Bequemlichkeit der Beschreibung einen transparenten Zustand der Abschirmungsschicht 34 darstellt.
Wie in der Figur gezeigt, sind in der Verdrahtungsschicht 31 mehrere Verdrahtungen L31 (interne Verdrahtung), die in geraden Linien entlang einer Längsrichtung (horizontalen Richtung in der Figur) der FPC 30A ausgebildet sind, vorgesehen, um Signale, die zwischen dem TFT-Matrix-Substrat 23 und der Steuerplatine 5 gesendet und empfangen werden, zu übertragen (die Verdrahtung L31 umfasst eine Leistungsverdrahtung).
Andererseits überkreuzen sich mehrere Abschirmungsverdrahtungen L34a, die sich nach links oben erstrecken, und mehrere Abschirmungsverdrahtungen L34b, die sich nach rechts oben erstrecken, um ein netzartiges Verdrahtungsmuster auf der Abschirmungsschicht 34 in der Zeichnung zu bilden.
Um mit einer Seite der Steuerplatine 5 elektrisch zu verbinden, wird ein Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P, der als Montageabschnitt dient, der mit dem netzartigen Verdrahtungsmuster der Abschirmungsschicht 34 elektrisch verbunden ist, über ein Durchgangsloch (TH) und dergleichen zu einer Seite einer hinteren Oberfläche (Oberfläche, die mit der Steuerplatine 5 in Kontakt steht), die die Verdrahtung L31 bildet, geführt.
Insbesondere, wie in 10 gezeigt, ist die Verdrahtungsschicht 31 mit dem Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P versehen, der mit dem netzartigen Verdrahtungsmuster der Abschirmungsschicht 34 an einem Endabschnitt einer Seite des Verbindungselement-Verbindungsanschlusses 35 elektrisch verbunden ist, so dass der Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P von der Verdrahtung L31 beabstandet ist, um einen Isolationszustand damit aufrechtzuerhalten, und zwischen der Verdrahtung L31 und dem Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P ist ferner ein Blindkontaktstellenabschnitt L34D ausgebildet, der in einer perfekten Weise elektrisch unabhängig ist.
Ein Kontaktstellenabschnitt L31P (entsprechend dem Verbindungselement-Verbindungsanschluss 35 in 9) als Spitzenabschnitt der Verdrahtung L31, der Blindkontaktstellenabschnitt L34D und der Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P werden in entsprechende Abschnitte eines Verbindungselements 15 eingefügt, um die FPC 30A am Verbindungselement 15 zu befestigen. Dann wird die Verdrahtung L31 der FPC 30A mit einer Steuerschaltung in der Steuerplatine 5 über das Verbindungselement 15 elektrisch verbunden.
Zusätzlich zum Kontaktstellenabschnitt L31P des Spitzenabschnitts der Verdrahtung L31 werden der Blindkontaktstellenabschnitt L34D und der Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P in die entsprechenden Abschnitte des Verbindungselements 15 eingefügt. Diese Anordnung ermöglicht, dass eine Einfügungskraft zwischen dem Verbindungselement 15 und der FPC 30A erhöht wird. Es werden jedoch vorzugsweise mehrere der Blindkontaktstellenabschnitte L34D vorgesehen, die zwischen der Verdrahtung L31 (L31P) und dem Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P ausgebildet sind, um einen konstanten Abstand aufrechtzuerhalten, um eine Kriechentladung dazwischen, die einen dielektrischen Durchschlag verursacht, zu verhindern. Folglich kann der konstante Abstand als ausreichender Raum zum Ausbilden der mehreren Blindkontaktstellenabschnitte L34D zwischen der Verdrahtung L31 (L31P) und dem Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P aufrechterhalten werden. Außerdem sind diese Kontaktstellenabschnitte vorzugsweise hinsichtlich Raum und Form so klein wie möglich, um einen Isolationsabstand so groß wie möglich zu machen.
Falls eine Montagefestigkeit durch die Einfügungskraft zwischen dem Verbindungselement 15 und der FPC 30A ausreicht, und ursprünglich ein ausreichender Kriechentladungsabstand mit einer gezielten ESD-Anfälligkeit besteht, ist es natürlich nicht erforderlich, den Blindkontaktstellenabschnitt L34D vorzusehen.
11 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Beispiel einer elektrischen Verbindung zwischen dem TFT-Matrix-Substrat 23 und der Steuerplatine 5 durch die FPC 30A zeigt, die in der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die Flüssigkristall-Ansteuerschaltung des TFT-Matrix-Substrats 23 ist mit der Verdrahtung L31 über den Montageanschluss 36 (siehe 9) der FPC 30A elektrisch verbunden, eine Darstellung ist jedoch in 11 weggelassen.
Wie in der Figur gezeigt, ist es wesentlich, dass die Abschirmungsschicht 34 auf der FPC 30A nicht mit dem TFT-Matrix-Substrat 23 elektrisch verbunden ist, und außerdem dass verhindert wird, dass eine ESD auf eine Seite des TFT-Matrix-Substrats 23 fällt.
Folglich ist ein Isolationsabstand ΔL1 zwischen der Abschirmungsschicht 34 und dem TFT-Matrix-Substrat 23 vorgesehen, um das Auftreten einer Kriechentladung zwischen dem TFT-Matrix-Substrat 23 und der FPC 30A mit der gezielten ESD-Anfälligkeit zu vermeiden. Nachstehend wird eine ausführliche Beschreibung dieses Punkts durchgeführt.
Um eine Zerstörung des TFT-Feldes 2 zu verhindern, benötigt das netzartige Verdrahtungsmuster der Abschirmungsschicht 34 den Isolationsabtand ΔL1 vom Montageanschluss 36, an dem die FPC 30A am TFT-Matrix Substrat 23 angebracht ist. Diese Anordnung bewirkt, dass verhindert wird, dass die ESD auf die interne Verdrahtung des TFT-Feldes 2 (TFT-Matrix-Substrats 23) über den Montageanschluss 36 fällt. Insbesondere ist beabsichtigt, dass das netzartige Verdrahtungsmuster der Abschirmungsschicht 34 nicht mit einer Seite des TFT-Feldes 2 (TFT-Matrix-Substrats 23) elektrisch verbunden ist, und um eine elektrische Entladung zu verhindern, ist vorzugsweise ein Abstand ΔL30 in einem Grad des Isolationsabstandes ΔL1, der vorstehend mit Bezug auf 9 beschrieben ist, zwischen einem Endabschnitt einer Seite des Montageanschlusses 36 der Verdrahtungsschicht 31 und der Abschirmungsschicht 34 vorgesehen.
Um eine Signalerdung (Signal-Gnd und SG) bzw. eine Rahmenerdung (Rahmen-Gnd und FG) unabhängig an der Steuerplatine 5 zuzuweisen, sind ein Rahmenerdungsbereich 53 für eine FG und ein Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P unabhängig von einem Signalerdungsbereich 52 für eine SG bzw. einem Signalerdungsmusterabschnitt 52P ausgebildet.
Das mit der Abschirmungsschicht 34 ausgebildete netzartige Verdrahtungsmuster muss mit einer Erdung einer FG des festgelegten Gehäuses anstelle einer SG für eine Maßnahme gegen ESD verbunden werden.
Der Signalerdungsbereich 52, der die Steuerschaltung bildet, kann ein Signal senden und empfangen, das von den mehreren Verdrahtungen L31 über das Verbindungselement 15 erhalten wird, und ein realer SG-Erdungsverdrahtungsbereich 52G (ein zweiter Erdungsverdrahtungsabschnitt) darin ist mit dem Signalerdungsmusterabschnitt 52P (einem zweiten Erdungsfixierungsabschnitt) elektrisch verbunden.
In diesem Zustand, wie in 11 gezeigt, können ein Kontaktstellenabschnitt P521 (ein erster Kontaktstellenabschnitt) im Signalerdungsbereich 52, ein Kontaktstellenabschnitt P52 (ein zweiter Kontaktstellenabschnitt) im Signalerdungsmusterabschnitt 52P und ein mit einem Element verbindbarer Bereich 56, in den ein Element wie z. B. ein ESD-Absorptionselement oder dergleichen eingefügt werden kann, zwischen den Kontaktstellenabschnitten P52 und P521 vorgesehen sein.
In diesem Fall kann mindestens eines der Elemente des ESD-Absorptionselements, eines Widerstandes und eines Kondensators zwischen die Kontaktstellenabschnitte P52 und P521 durch die Verwendung des mit dem Element verbindbaren Bereichs 56 eingefügt werden. Insbesondere können der reale Erdungsverdrahtungsabschnitt 52G des Signalerdungsbereichs 52 und der Signalerdungsmusterabschnitt 52P über das mindestens eine der Elemente des ESD-Absorptionselements, des Widerstandes und des Kondensators elektrisch verbunden werden.
Der Signalerdungsmusterabschnitt 52P ist mit einem Schraubenloch 54 zur Befestigung am Substrat versehen, in dem eine Schraube befestigt wird, so dass der Signalerdungsmusterabschnitt 52P stabil in einem entsprechenden Abschnitt des festgelegten Gehäuses 16 befestigt werden kann.
Andererseits ist die Abschirmungsschicht 34 der FPC 30A mit dem Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P über das Verbindungselement 15 durch den realen Erdungsverdrahtungsbereich 53G (einen ersten Erdungsverdrahtungsabschnitt) des Rahmenerdungsbereichs 53 elektrisch verbunden. Der Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P ist mit einem Schraubenloch 55 zur Befestigung am Substrat versehen, in dem eine Schraube befestigt wird, so dass der Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P stabil an einem entsprechenden Abschnitt des festgelegten Gehäuses 16 befestigt werden kann. Folglich ist schließlich ein elektrischer FG-Entladungspfad, der von der Abschirmungsschicht 34 zum festgelegten Gehäuse 16 geführt wird, als Maßnahme gegen eine ESD ausgebildet.
Es ist wesentlich, dass der reale Erdungsverdrahtungsbereich 53G und der Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P mit dem festgelegten Gehäuse 16 mit einer so niedrigen Impedanz wie möglich für eine Maßnahme gegen ESD verbunden sind. Wie in 11 gezeigt, sind daher eine FG-Kontaktstelle (Abschirmungskontaktstellenabschnitt L34P) des Verbindungselements 15, der reale Erdungsverdrahtungsbereich 53G im Rahmenerdungsbereich 53 und der Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P vorzugsweise auf einer identischen flachen Oberfläche der Steuerplatine 5 vorgesehen.
Auf der Steuerplatine 5 ist es ferner erforderlich, den Signalerdungsbereich 52 und den Signalerdungsmusterabschnitt 52P vom Rahmenerdungsbereich 53 und Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P in jeder Schicht in einer vollständigen Weise zu trennen. Wie in 11 gezeigt, sind, wenn diese Bereiche auf einer identischen Schicht ausgebildet sind (auf einer vorderen Oberfläche der Steuerplatine 5), der Signalerdungsbereich 52 und der Rahmenerdungsbereich 53 voneinander entfernt mit einem Isolationsabstand ΔL2 vorgesehen, um das Auftreten eines dielektrischen Durchschlags mit der gezielten ESD-Anfälligkeit zu verhindern.
Im Übrigen können ein Kontaktstellenabschnitt P522 (ein dritter Kontaktstellenabschnitt) im Signalerdungsbereich 52, ein Kontaktstellenabschnitt P53 (ein vierter Kontaktstellenabschnitt) im realen Erdungsverdrahtungsbereich 53G des Rahmenerdungsbereichs 53 und ein mit einem Element verbindbarer Bereich 57, in den ein Element wie z. B. ein ESD-Absorptionselement oder dergleichen zwischen die Kontaktstellenabschnitte P522 und P53 eingesetzt werden kann, vorgesehen sein.
In diesem Fall kann das mindestens eine der Elemente des ESD-Absorptionselements, des Widerstandes und des Kondensators zwischen die Kontaktstellenabschnitte P523 und P53 durch die Verwendung des mit einem Element verbindbaren Bereichs 57 eingesetzt werden. Insbesondere können der reale Erdungsverdrahtungsbereich 53G des Rahmenerdungsbereichs 53 und der reale Erdungsverdrahtungsbereich 52G des Signalerdungsbereichs 52 dazwischen über das ESD-Absorptionselement, den Widerstand und/oder den Kondensator elektrisch verbunden werden.
Mit dieser Anordnung, bei der der mit einem Element verbindbare Bereich 57, in den das ESD-Absorptionselement und dergleichen einsetzbar ist, zwischen den Kontaktstellenabschnitten P522 und P53 vorgesehen ist, sind zusätzlich zum vorstehend beschriebenen elektrischen FG-Entladungspfad ein weiterer elektrischer Entladungspfad, der zum Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P über den realen Erdungsverdrahtungsbereich 53G, das ESD-Absorptionselement und dergleichen geführt ist, und der reale Erdungsverdrahtungsbereich 52G beispielsweise für eine Maßnahme gegen ESD verwendbar.
Selbst in einem Fall, in dem die Steuerplatine 5 eine mehrlagige Struktur aufweist, fließt außerdem ein durch ESD verursachter plötzlicher starker Strom zum netzartigen Verdrahtungsmuster der Abschirmungsschicht 34, daher ist es bevorzugt, eine Verdrahtung nicht in einem Überlappungsbereich in der Draufsicht vorzusehen.
Eine solche FPC 30A ist derart angeordnet, dass die Abschirmungsschicht 34 einer inneren Oberfläche des festgelegten Gehäuses 16 gegenüberliegt, wie vorstehend beschrieben, um die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform zu konfigurieren.
In der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform bewirkt die FPC 30A absichtlich, dass die ESD auf das netzartige Verdrahtungsmuster der Abschirmungsschicht 34 fällt, die an der FPC 30A freigelegt (geöffnet) ist, was die ESD davon abhält, auf das TFT-Matrix-Substrat 23 und die Steuerplatine 5 zu fallen, und dadurch wird ein elektrischer FG-Entladungsvorgang derart ausgeführt, dass die ESD einfach zum festgelegten Gehäuse 16 (mit der Erdung verbunden) über das Verbindungselement 15, den realen Erdungsverdrahtungsbereich 53G und den Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P des Rahmenerdungsbereichs 53 der Steuerplatine 5 abgeleitet wird.
Folglich kann diese Anordnung zuverlässig verhindern, dass die ESD Vorrichtungen, die die Flüssigkristall-Ansteuerschaltung des TFT-Matrix-Substrats 23 konfigurieren, ICs, die die Steuerschaltung der Steuerplatine 5 konfigurieren, und dergleichen zerstört. Außerdem schirmt die Abschirmungsschicht 34 mit einem Referenzpotential eine EMI-Emission von der Verdrahtung L31, die als Signalverdrahtung dient, ab und verhindert, dass Rauschen von außen in die Verdrahtung L31, die als Signalverdrahtung dient, eingemischt wird.
Andererseits kann in einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ein Fall bestehen, in dem die SG (Erdung für ein Signal) darin vorgesehen ist, wie vorstehend beschrieben, und im Allgemeinen ein Potential der SG mit jenem der FG zum Verhindern eines elektrischen Schlags gemeinsam hergestellt wird. Wenn jedoch irgendein elektrisches Problem (einschließlich eines Stroms, der durch ESD-Einfall verursacht wird, wie vorstehend beschrieben) an einem Gehäuse zu einem Zeitpunkt einer einfachen Verbindung mit niedriger Impedanz auftritt, hat ein Signalsystem wahrscheinlich einen nachteiligen Effekt.
Wie vorstehend beschrieben, ist es dann bevorzugt, das mindestens eine Element des ESD-Absorptionselements, des Widerstandes und des Kondensators in den mit einem Element verbindbaren Bereich 56 zwischen dem Kontaktstellenabschnitt P52 des Signalerdungsmusterabschnitts 52P und dem Kontaktstellenabschnitt P521 des Signalerdungsbereichs 52 einzusetzen. Mit dieser Anordnung kann der nachteilige Effekt auf das Signalsystem verringert werden.
Wie vorstehend beschrieben, macht es das Konfigurieren einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung unter Verwendung der FPC 30A gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform möglich, die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung kostengünstig zu erhalten, die implementierbar ist, um Maßnahmen gegen ESD und EMI zu treffen, ohne eine spezielle FPC zu verwenden oder ein Band und dergleichen nachzurüsten.
<Anwendung einer doppelseitigen FPC>
Obwohl für eine einseitige FPC eine Beschreibung durchgeführt wurde, die mit der Verdrahtungsschicht 31 auf einer Oberfläche (hinteren Oberfläche) relativ zum Basisfilm 32 in 9 versehen ist, steht eine Anwendung in einer doppelseitigen FPC zur Verfügung, die mit einer Verdrahtungsschicht auf beiden Oberflächen versehen ist.
Wie vorstehend beschrieben, verursachen die ESD und EMI Auswirkungen in einem Bereich, der, wie in 4 gezeigt, ein innerer Oberflächenabschnitt wie z. B. eine nächste Seitenoberfläche zum festgelegten Gehäuse (vorderer Rahmen 1 und dergleichen) in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist. Andererseits spielt die FPC 30A, die als einseitige FPC dient, eine Rolle zur Drahtverbindung eines Signals zwischen dem TFT-Matrix-Substrat 23 und der Steuerplatine 5. Während eine einseitige FPC in einem Fall verwendet wird, in dem eine gerade Verdrahtung auf einer Basis eins zu eins anwendbar ist, wird eine doppelseitige FPC in einem Fall verwendet, in dem es erforderlich ist, eine Kreuzung der Verdrahtung, Kontakte über und unter einem Verbindungselement und dergleichen zu berücksichtigen.
12 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel einer Konfiguration der doppelseitigen FPC zeigt. Wie in der Figur gezeigt, sind in einer FPC 30B eine Verdrahtungsschicht 311a der oberen Schicht, eine Abschirmungsschicht 34 und eine Verdrahtungsschicht 311b der oberen Schicht selektiv auf einer vorderen Oberfläche eines Basisfilms 32 ausgebildet. Decklagenfilme 331a und 331b der oberen Schicht sind auf den Verdrahtungsschichten 311a bzw. 311b der oberen Schicht ausgebildet.
Dann ist eine Verdrahtungsschicht 312 der unteren Schicht auf einer hinteren Oberfläche des Basisfilms 32 ausgebildet. Die Verdrahtungsschicht 312 der unteren Schicht ist selektiv mit einem Verbindungselement-Verbindungsanschluss 35 und einem Montageanschluss 36 daran versehen und ist mit einem Decklagefilm 332 der unteren Schicht an einem Abschnitt der Verdrahtungsschicht 312 der unteren Schicht versehen, in dem die Anschlüsse 35 und 36 nicht ausgebildet sind.
13 ist eine Draufsicht, die schematisch eine ebene Struktur der FPC 30B zeigt. 13 stellt eine Draufsicht von einer Seite der vorderen Oberfläche (Seite einer ausgebildeten Oberfläche der Abschirmungsschicht 34) in 12 betrachtet dar. Da eine Verdrahtung in der Verdrahtungsschicht 312 der unteren Schicht im Wesentlichen ähnlich zur Verdrahtung L31, die in 10 gezeigt ist, ist, wird auf eine Erläuterung derselben verzichtet.
Wie in der Figur gezeigt, sind in den Verdrahtungsschichten 311a und 311b der oberen Schicht mehrere Verdrahtungen L31U der oberen Schicht in geraden Linien entlang einer Längsrichtung der FPC 30B ausgebildet und in einem Abschnitt, in dem die Abschirmungsschicht 34 ausgebildet ist, sind die mehreren Verdrahtungen L31U der oberen Schicht zu einer Seite der Verdrahtungsschicht 312 der unteren Schicht (in gestrichelten Linien gezeigt) zur Verdrahtung in der Verdrahtungsschicht 312 der unteren Schicht geführt. Insbesondere sind in dem Abschnitt, in dem die Abschirmungsschicht 34 ausgebildet ist, die Verdrahtungen L31U der oberen Schicht teilweise zur zu verdrahtenden Verdrahtungsschicht 312 der unteren Schicht umgeleitet. Da andere Konfigurationen zu den in 10 gezeigten Konfigurationen ähnlich sind, werden dieselben Bezugszeichen verwendet, um auf deren Beschreibung zu verzichten.
Wie beschrieben, ist die FPC 30B als doppelseitige FPC selektiv mit der Abschirmungsschicht 34 versehen, die als definierter Bereich zum Abschirmen auf dem Basisfilm 32 dient, und wenn die Verdrahtung L31U der oberen Schicht durch die Abschirmungsschicht 34 in der Draufsicht verläuft, wird die Verdrahtung L31U der oberen Schicht auf der Verdrahtungsschicht 312 der unteren Schicht einer entgegengesetzten Oberfläche verdrahtet, um sie einmal umzuleiten.
Unter Verwendung der FPC 30B mit diesem Typ von Struktur ist, wenn die Aufmerksamkeit auf einen Bereich gelenkt wird, der einer Seitenoberfläche entspricht, die am wahrscheinlichsten eine ESD induziert, die FPC 30B derart angeordnet, dass die Abschirmungsschicht 34 einer inneren Oberfläche des festgelegten Gehäuses gegenüberliegt. Diese Anordnung kann einen Effekt in derselben Weise wie jenen in der FPC 30A ausüben.
Da die Abschirmungsschicht 34, die als Abschirmungsbereich dient, auch als Maßnahme gegen ESD dient, ist die Abschirmungsschicht 34 um einen konstanten Abstand von den Verdrahtungen L31U der oberen Schicht und dergleichen, die auf derselben Oberfläche ausgebildet sind, entfernt angeordnet, um das Auftreten eines Entladungsdurchbruchs zwischen Nachbarn zu verhindern. Da die ESD absichtlich zur Abschirmungsschicht 34 geführt werden muss, um zu verhindern, dass sie auf die Verdrahtung L31U der oberen Schicht fällt, liegt ein Merkmal darin, dass ein Metallabschnitt der Abschirmungsschicht 34 freigelegt ist, ohne dass er an der Abschirmungsschicht 34 mit einer Decklage versehen ist, die im Allgemeinen für einen Isolationszweck vorgesehen ist.
Wie vorstehend beschrieben, sind in einem Fall der FPC 30A als einseitige FPC, die in 9 und 10 gezeigt ist, einfach die Abschirmungsschicht 34 auf der Seite der vorderen Oberfläche und die Verdrahtungsschicht 31 auf der Seite der hinteren Oberfläche ausgebildet, um die FPC 30A zu verwirklichen. Im Gegensatz zur FPC 30B, die eine Kreuzung der Verdrahtung (Verdrahtung L31U der oberen Schicht) und dergleichen erfordert, macht es folglich keine Anforderung zum Definieren eines ausgebildeten Bereichs der Abschirmungsschicht 34 möglich, Maßnahmen leicht und wirksam zu treffen. Wie vorstehend beschrieben, gilt dasselbe für die Nicht-Bereitstellung der Decklage auf der Abschirmungsschicht 34.
Da eine vordere Oberfläche der Abschirmungsschicht 34 in einem freigelegten Zustand unbedeckt ist, verursacht dies ein Problem, dass Rost, der als Isolator wirkt, darauf gebildet wird. Von einem Gesichtspunkt der Langzeit-Rostverhinderung ist es folglich bevorzugt, dass eine haltbare Oberflächenbehandlung, wie z. B. eine Goldplattierung und dergleichen, auf dem Abschirmungsbereich, der mit der Abschirmungsschicht 34 ausgebildet ist, durchgeführt wird. Eine Goldplattierungsbehandlung wird insbesondere für den Montageanschluss 36 und den Verbindungselement-Verbindungsanschluss 35 der FPC durchgeführt, so dass die Behandlung durch denselben Prozess eine leichte Anwendung und Unterdrückung einer Kostenerhöhung ermöglicht.
<Effekte>
Die FPC 30 (30A und 30B) in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform ist in einem Zustand vorgesehen, in dem eine Oberfläche (eine erste Hauptoberfläche) einer inneren Oberfläche (Innenwand) des festgelegten Gehäuses 16 gegenüberliegt, und es sind auf einer Seite der vorderen Oberfläche die Abschirmungsschicht 34 mit Leitfähigkeit, die von der Verdrahtung L31 (L31U) elektrisch unabhängig ist, die als interne Verdrahtung dient, und auf einer Seite der hinteren Oberfläche (einer zweiten Hauptoberfläche) die Verdrahtungsschicht 31 (312), die mit der Verdrahtung L31 versehen ist, ausgebildet. Die Abschirmungsschicht 34 der FPC 30 hält eine Isolationsbeziehung mit der Flüssigkristall-Ansteuerschaltung, die im TFT-Matrix-Substrat 23 ausgebildet ist, aufrecht und ist mit einem Abschnitt des festgelegten Gehäuses 16 über den realen Erdungsverdrahtungsbereich 53G des Rahmenerdungsbereichs 53 verbunden, so dass sie derart konfiguriert ist, dass der elektrische FG-Entladungsvorgang implementierbar wird.
Die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform weist die vorstehend beschriebenen Merkmale auf und dadurch kann eine durch ESD in einer inneren Oberfläche des festgelegten Gehäuses 16 induzierte Ladung zuverlässig aus dem festgelegten Gehäuse 16 abgeleitet werden, das so angewendet wird, dass es über die Abschirmungsschicht 34, den realen Erdungsverdrahtungsbereich 53G und den Rahmenerdungsmusterabschnitt 53P geerdet ist. Diese Anordnung kann einen elektrischen Entladungsvorgang ausüben, um zuverlässig zu verhindern, dass eine ESD Elemente und dergleichen zerstört, die die Flüssigkristall-Ansteuerschaltung des TFT-Matrix-Substrats 23 oder die Steuerschaltung der Steuerplatine 5 konfigurieren.
Wenn die Abschirmungsschicht 34 mit einem konstanten Standardpotential geerdet ist, kann außerdem der elektrische Entladungsvorgang einen elektromagnetischen Effekt, der sich auf die FPC 30 von außerhalb des festgelegten Gehäuses 16 auswirkt, und einen elektromagnetischen Effekt, der sich auf eine Außenseite des festgelegten Gehäuses 16 von der FPC 30 auswirkt, signifikant verringern, wodurch auch zuverlässig ein nachteiliger Effekt durch EMI verhindert wird. In dieser Weise wird die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform so implementierbar, dass die Haltbarkeit verbessert ist.
Ferner hält die Abschirmungsschicht 34 eine Isolationsbeziehung des Isolationsabstandes ΔL1 mit der Flüssigkristall-Ansteuerschaltung einer Seite des TFT-Feldes 2 aufrecht, so dass ein nachteiliger Effekt auf die Flüssigkristall-Ansteuerschaltung durch eine Kriechentladung und dergleichen vermieden werden kann.
<Netzartiges Verdrahtungsmuster>
Die Abschirmungsschicht 34 der FPC 30 (30A und 30B), die in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform verwendet wird, ist mit dem netzartigen Verdrahtungsmuster konfiguriert, wie vorstehend beschrieben. Durch Ersetzen des netzartigen Verdrahtungsmusters kann der ganze Bereich der Abschirmungsschicht 34 mit einer Erdungsebene als leitfähigem Bereich konfiguriert sein. Diese Anordnung kann den vorstehend beschriebenen Effekt ausüben.
Eine einfache Erdungsebenenkonfiguration erzeugt jedoch eine große parasitäre Kapazität zwischen der Abschirmungsschicht 34 und dem gegenüberliegenden Verdrahtungsabschnitt (Verdrahtung L31), wobei der Basisfilm 32 dazwischen eingefügt ist, was zum Dämpfen eines entsprechenden Signals führt, so dass die Qualität des Signals abnimmt. Außerdem weist die Erdungsebenenkonfiguration eine physikalische Festigkeit auf, was die Flexibilität in der Abschirmungsschicht 34 verringert, so dass, wenn sie in ein Gerät eingebaut wird, die Abschirmungsschicht 34 weniger biegsam ist, was zu einer schlechten Montierbarkeit führt. Wie vorstehend beschrieben, ist es daher bevorzugt, die Abschirmungsschicht 34 mit dem netzartigen Verdrahtungsmuster zu konfigurieren, was eine parasitäre Kapazität verringern und die Biegsamkeit verbessern kann.
Das heißt, die Abschirmungsschicht 34 der FPC 30 in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform weist das netzartige Verdrahtungsmuster auf, in dem mehrere erste Abschirmungsverdrahtungen L34a und mehrere zweite Abschirmungsverdrahtungen L34b einander überkreuzen, so dass sie implementierbar wird, um eine parasitäre Kapazität zu verringern und die Biegsamkeit zu verbessern.
<Zweite bevorzugte Ausführungsform>
Die zweite bevorzugte Ausführungsform dient für eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung unter Verwendung einer verfeinerten FPC, in der das netzartige Verdrahtungsmuster der Abschirmungsschicht 34 der FPC 30 (30A und 30B) so implementierbar wird, dass es verfeinert ist.
Das netzartige Verdrahtungsmuster wird einfach durch Überkreuzen der ersten Abschirmungsverdrahtung L34a und der zweiten Abschirmungsverdrahtung L34b miteinander erhalten, wobei die erste Abschirmungsverdrahtung L34a und die zweite Abschirmungsverdrahtung L34b in zueinander entgegengesetzten Richtungen mit einer Neigung von 45 Grad vorgesehen sind. Dies kann jedoch die folgenden Probleme verursachen, wenn das netzartige Verdrahtungsmuster einfach erhalten wird, wie vorstehend beschrieben.
14A, 14B und 14C sind Draufsichten, die jeweils schematisch eine überlappende Beziehung zwischen den netzartigen Verdrahtungsmustern und den mehreren Verdrahtungen L31 zeigen.
Wenn das netzartige Verdrahtungsmuster durch die mehreren Verdrahtungen L31, die erste Abschirmungsverdrahtung L34a und die zweite Abschirmungsverdrahtung L34b als transparent betrachtet wird, wie in 14A gezeigt, existieren die Verdrahtung L31, die in der Draufsicht einen Schnittpunkt X3, der ein Netz bildet, überkreuzt, und die Verdrahtung L31, die in der Draufsicht einen Abschnitt zwischen den Schnittpunkten der Abschirmungsverdrahtung L34a (L34b) überkreuzt, in einem gemischten Zustand. Aufgrund von Variationen von Punkten, an denen die Verdrahtung L31 in der Draufsicht die Abschirmungsverdrahtung L34 überkreuzt, variiert folglich eine parasitäre Kapazität (Wert), die zwischen der Verdrahtung L31 und der Abschirmungsschicht 34 gebildet ist. Eine große parasitäre Kapazität, die einfach eine Wellenform dämpft, wirkt sich auf eine Ansteuerfähigkeit eines ASIC-Abschnitts 51 und dergleichen aus, der die in der Steuerplatine 5 vorgesehene Steuerschaltung konfiguriert.
Andererseits weisen Bildsignale und verschiedene Steuersignale Grenzen für die jeweiligen Zeitpunkte auf, und wenn der größere Bildschirm und das Ansprechvermögen mit höherer Geschwindigkeit erforderlich sind, sind genauere Zeitpunkte erforderlich. Da jedoch der ASIC-Abschnitt 51 und dergleichen, der die Bildsignale ausgibt, einen Zeitpunkt nicht individuell einstellen kann, verursachen Variationen der Impedanz zwischen Verdrahtungsstücken ein Problem bei einer Fähigkeit von Anzeigegrenzen.
Da wegen der EMI eine gedämpfte Wellenform dagegen in einigen Fällen bevorzugter sein kann, hat daher die Erhöhung oder Verringerung der parasitären Kapazität in einem gewissen Umfang kein Problem dargestellt, während eine Zeitpunkteinstellung andererseits zu einem großen Problem geworden ist, so dass es wesentlich ist, Variationen der parasitären Kapazität zu verringern.
15 ist ein Graph, der parasitäre Kapazitäten gemäß netzartigen Verdrahtungsmustern zeigt. Unter einer Netzbedingung J1 tritt eine Beziehung (Verdrahtungsüberlappungsbeziehung) zwischen dem netzartigen Verdrahtungsmuster und der Verdrahtung L31 auf, die in 14A gezeigt ist, wie vorstehend beschrieben. Das heißt, die Bedingung berücksichtigt nicht speziell die Beziehung zwischen dem netzartigen Verdrahtungsmuster und der Verdrahtung L31.
Unter einer Netzbedingung J2 tritt eine Verdrahtungsüberlappungsbeziehung auf, bei der die mehreren Verdrahtungen L31 immer in der Draufsicht die Schnittpunkte X3 eines Netzes überkreuzen, das durch die erste Abschirmungsverdrahtung L34a und die zweite Abschirmungsverdrahtung L34b gebildet ist, wie in 14B gezeigt.
Unter einer Netzbedingung J3 tritt eine Verdrahtungsüberlappungsbeziehung auf, bei der die mehreren Verdrahtungen L31 immer in der Draufsicht Mittelpunkte C3 überkreuzen, die zwischen den jeweils zwei Schnittpunkten X3 des Netzes liegen, und liegen auf der ersten Abschirmungsverdrahtung L34a oder der zweiten Abschirmungsverdrahtung L34b, wie in 14C gezeigt.
Unter der Netzbedingung J1, unter der das Netz ohne irgendeine Rücksicht angeordnet ist, wie in 15 gezeigt, schwankt selbstverständlich der parasitäre Kapazitätswert jedes Verdrahtungsmusters relativ in einer periodischen Weise, da der netzartige Verdrahtungsabschnitt und die gerade Verdrahtung mit der Verdrahtung L31 jeweils verschiedene periodische Muster aufweisen.
Während unter den Netzbedingungen J2 und J3 Absolutwerte der parasitären Kapazität jeweils geringfügig zunehmen, nehmen andererseits selbstverständlich Variationen der Kapazität signifikant ab im Vergleich zu einem Fall, in dem keine Einstellung in Betracht gezogen wird. Das heißt, unter den Netzbedingungen J2 und J3 können Variationen von etwa 7,4 Prozent unter der Netzbedingung J1 auf gleich oder weniger als etwa 0,7 Prozent verringert werden.
Während die Netzbedingung J2 grundsätzlich aufgrund eines kleineren gesamten Kapazitätswerts bevorzugter ist, kann entweder die Netzbedingung J2 oder J3 in Abhängigkeit von der Leichtigkeit bei der Herstellung der FPC 30 (30A und 30B) gewählt werden.
Für das netzartige Verdrahtungsmuster der FPC 30 in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform kann folglich die Zufriedenheit der Netzbedingung J2 oder der Netzbedingung J3, die vorstehend beschrieben sind, Variationen der parasitären Kapazität verringern, die zwischen dem netzartigen Verdrahtungsmuster der Abschirmungsschicht 34 und der Verdrahtung L31 erzeugt wird, die in der Verdrahtungsschicht 31 über den Basisfilm 32 (Basisschicht) gebildet ist. Diese Anordnung kann einen Effekt auf einen Zeitpunkt des Sendens und Empfangens eines Signals zwischen der Flüssigkristall-Ansteuerschaltung des TFT-Matrix-Substrats 23 und der Steuerschaltung der Steuerplatine 5 minimieren.
16A und 16B sind Graphen, die jeweils einen Verringerungseffekt einer EMI-Intensität durch die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß den vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen (erste und zweite bevorzugte Ausführungsform) zeigen. In 16A, die eine übliche Konfiguration zeigt, in der ein Abschirmungsbereich nicht speziell vorgesehen ist, existieren selbstverständlich periodisch Frequenzen, die Spitzenrauschen erzeugen. Obwohl in 16A nicht gezeigt, wird ein ähnliches Ergebnis in einem solchen Niederfrequenzbereich in einem Fall gefunden, in dem nur eine Abschirmungsschicht als Stand der Technik ohne Verbindung mit einer FG vorhanden ist.
Andererseits ist in einem Fall, in dem eine FG mit der Abschirmungsschicht gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbunden ist, ein Ergebnis ebenso in 16B gezeigt. Selbstverständlich erzeugt diese Anordnung kein Spitzenrauschen, wodurch die EMI-Intensität signifikant verringert wird. Folglich kann die EMI-Intensität verringert werden, um zu bewirken, dass ein Basisrauschen unter 15 dB fällt. Dies bedeutet, dass ein Rauschabstand in allen Frequenzbändern erhalten werden kann, um eine Signalwellenform zu stabilisieren. Folglich ermöglicht diese Anordnung eine Kommunikation ohne Problem, selbst Dämpfen einer Signalwellenform wie vorher, wodurch eine weitere Verringerung der EMI und eine Leistungsverbrauchseinsparung durch Verringern der Ansteuerfähigkeit ermöglicht wird.
Obwohl üblicherweise der Niederfrequenzbereich insbesondere nicht zu einem Problem geworden ist, werden Probleme verursacht, wenn dieser Typ von Vorrichtungen unter einer spezifischen Umgebung verwendet wird, in der der Niederfrequenzbereich als Rauchquelle für einen Sensor mit einem kleinen Signal für eine medizinische Behandlung wirkt, so dass der Rauschabstand verschlechtert wird, oder sich auf Hochfrequenzbänder eines Flugzeugs auswirkt, folglich ist die vorliegende Erfindung auf diesen Gebieten besonders verwendbar.
17 ist eine erläuternde Ansicht, die Zerstörungsergebnisse von jeweiligen Elementen in Tabellenform zeigt, wenn eine elektrische Entladung direkt an das festgelegte Gehäuse 16 angelegt wird. Wie in der Tabelle gezeigt, werden, wenn eine ESD in das TFT-Feld 2 oder die Steuerplatine 5 eintritt und eine angelegte Spannung gleich oder mehr als 15 kV ist, die Vorrichtungen zerstört (NG) und können nur in einer Wartungsarbeit ersetzt werden.
Andererseits fließt in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung gemäß den bevorzugten Ausführungsformen (erste Ausführungsform, zweite Ausführungsform) der vorliegenden Erfindung ein ESD-Gleichstrom in eine FG durch die FPC 30, so dass kein Element zerstört wird. Selbst wenn ein Einfrieren in einem System der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung auftritt, ermöglicht daher das Neustarten durch Abschalten, dass der normale Betrieb erneut gestartet und fortgesetzt wird. Dies bringt einen signifikanten Vorteil, insbesondere wenn eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung in ein dichtes Gehäuse integriert ist oder als Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit Vollzeitbetrieb verwendet wird, bei der eine Wartungsarbeit nicht ausgeführt werden kann.
<Andere Merkmale>
In den bevorzugten Ausführungsformen sind die obigen Beschreibungen von Beispielen der Flüssigkristallanzeige mit dem TFT-Feld 2 gegeben. Insbesondere sind die Beschreibungen für die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung durchgeführt, die so konfiguriert ist, dass sie durch die Flüssigkristall-Ansteuerschaltung mit der Gegenelektrode angesteuert wird, die im Gegenelektroden-Substrat 21 ausgebildet ist, relativ zum Flüssigkristallabschnitt 22, der als Ansteuerziel dient, zur TFT-Matrix und zur Treiber-IC 23d, die im TFT-Matrix-Substrat 23 ausgebildet ist, und dergleichen.
Die vorliegende Erfindung ist auch auf eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit einem Berührungsfeld anstelle des TFT-Feldes 2 anwendbar. In diesem Fall ist das Berührungsfeld (Sensorglas), das aus einem Glassubstrat und dergleichen ausgebildet ist, einschließlich einer Erfassungsansteuerschaltung, die eine Erfassungsfunktion ansteuert, um einen Sensorabschnitt zum Detektieren einer Eingabeposition und eines Zustandes des Sensorabschnitts zu detektieren, in einer Position entsprechend dem TFT-Feld 2 vorgesehen, um die Erfassungsansteuerschaltung und die Steuerschaltung für die Erfassungsansteuerschaltung, die in einem Substrat ausgebildet ist, das der Steuerplatine 5 entspricht, über eine FPC miteinander zu verbinden.
18 ist eine erläuternde Ansicht, die getrennte Hauptkomponenten der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dem Berührungsfeld zeigt. 19 ist eine Querschnittsansicht der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dem Berührungsfeld, das in ein festgelegtes Gehäuse integriert ist.
Wie in diesen Figuren gezeigt, sind das Berührungsfeld 102, das als Sensorsystemabschnitt dient, ein LCD-Modul 104 und eine TP-Steuerplatine (Berührungsfeld-Steuerplatine) 105 mit einem Schutzfilm 101 der vorderen Oberfläche und einem Abschirmungsmetall 106 in das festgelegte Gehäuse 116 integriert, das mit einem vorderen Rahmen, einem hinteren Rahmen und dergleichen ausgebildet ist, um eine vollständige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zu bilden. In einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung dieser Art mit dem Berührungsfeld 102 wird auch eine FPC 103 zum Verbinden des Berührungsfeldes 102 und der TP-Steuerplatine 105 miteinander verwendet.
Das Berührungsfeld 102 weist einen Eingabeposition-Detektionssensorabschnitt (nicht dargestellt), der als Ansteuerziel dient, und eine Erfassungsansteuerschaltung (nicht dargestellt), die eine Erfassungsfunktion erreicht, um einen Zustand des Sensorabschnitts zu detektieren, auf. Andererseits weist die TP-Steuerplatine 105 eine Steuerschaltung für die Erfassungsansteuerschaltung (nicht dargestellt) auf.
Wie in 19 gezeigt, ist das Berührungsfeld 102 an einer vorderen Oberfläche des LCD-Moduls 104 vorgesehen. Eine Befestigung des Berührungsfeldes 102 am LCD-Modul 104 wird mittels beispielsweise Kleben eines doppelseitigen Klebebandes an einen Umfangsrahmenabschnitt einer vorderen Oberfläche des LCD-Moduls 104 zum Laminieren an einen entsprechenden Umfangsabschnitt einer hinteren Oberfläche des Berührungsfeldes 102 und dergleichen ausgeführt. Ein flüssiges oder festes Dichtungsharz kann verwendet werden, um das Berührungsfeld 102 und das LCD-Modul 104 aneinander zu befestigen.
Fermer ist die TP-Steuerplatine 105 an einer hinteren Oberfläche des LCD-Moduls 104 vorgesehen und ein Verbindungselement 115, das mit der Steuerschaltung darin elektrisch verbunden ist, ist selektiv an einer vorderen Oberfläche (einer ersten Hauptoberfläche) der TP-Steuerplatine 105 vorgesehen. Insbesondere sind eine hintere Oberfläche (eine zweite Hauptoberfläche) des Berührungsfeldes 102 und eine hintere Fläche (eine zweite Hauptoberfläche) der TP-Steuerplatine 105 im festgelegten Gehäuse 116 in einer Positionsbeziehung einander gegenüber aufgenommen. Dann ist das Abschirmungsmetall 106 an der TP-Steuerplatine 105 befestigt, wobei es einen oberen Teil der TP-Steuerplatine 105 mit dem Verbindungselement 115 bedeckt. Eine Befestigungsschraube 107 wird verwendet, um das Abschirmungsmetall 106 an der TP-Steuerplatine 105 zu befestigen.
Der Schutzfilm 101 der vorderen Oberfläche ist auf einer vorderen Oberfläche (einer ersten Hauptoberfläche) des Berührungsfeldes 102 ausgebildet. Ein Klebstoff zum Kleben einer gesamten Oberfläche wird im Allgemeinen auf eine hintere Oberfläche des Schutzfilms 101 der vorderen Oberfläche aufgebracht, so dass die hintere Oberfläche des Schutzfilms 101 der vorderen Oberfläche an die vordere Oberfläche des Berührungsfeldes 102 geklebt werden kann. Als Schutzfilm 101 der vorderen Oberfläche wird ein Funktionsfilm wie z. B. ein Oberflächenschutzfilm, ein Streuverhinderungsfilm, ein anwuchsverhindernder Film, ein optischer Polarisationsfilm und dergleichen gemäß einer Anwendung verwendet. Außerdem kann der vorstehend beschriebene Funktionsfilm durch ein Deckglas oder ein Deckharz ersetzt werden, das anstelle des Schutzfilms 101 der vorderen Oberfläche verwendet werden soll. Im Fall der Verwendung eines Deckglases kann das Deckglas am Berührungsfeld 102 in einer gleichen Weise wie die Befestigung des Berührungsfeldes 102 am LCD-Modul 104 unter Verwendung eines doppelseitigen Klebebandes oder eines flüssigen oder festen Dichtungsharzes befestigt werden, das an einen Umfangsbereich einer vorderen Oberfläche des Berührungsfeldes 102 geklebt wird.
Dann werden ein erster und ein zweiter Verbindungsabschnitt (nicht dargestellt) jeweils an beiden Endabschnitten der FPC 103 vorgesehen und während der erste Verbindungsabschnitt mit der Erfassungsansteuerschaltung des Berührungsfeldes 102 elektrisch verbunden wird, wird der zweite Verbindungsabschnitt mit dem Verbindungselement 115 (elektrischer Verbindungsabschnitt) verbunden, der an einer vorderen Oberfläche der TP-Steuerplatine 105 ausgebildet ist. Mit dieser Anordnung werden die Erfassungssteuerschaltung, die im Berührungsfeld 102 ausgebildet ist, und die Steuerschaltung, die in der TP-Steuerpatine 105 ausgebildet ist, elektrisch miteinander verbunden. Daher sind das Berührungsfeld 102 und die TP-Steuerplatine 105 dazwischen derart verbunden, dass die Erfassungsansteuerschaltung mit einem Steuersignal steuerbar ist, das von der Steuerschaltung über eine interne Verdrahtung der FPC 103 übermittelt wird.
Dann werden das Berührungsfeld 102, die TP-Steuerplatine 105 und die FPC 103, die vorstehend beschrieben sind, in einem Inneren des festgelegten Gehäuses 116 untergebracht. In einem Beispiel, das in 19 gezeigt ist, bedeckt das festgelegte Gehäuse 116 einen Teil der oberen Oberfläche, Seitenflächenabschnitte und eine untere Oberfläche des Sensorsystemabschnitts. Andererseits liegt ein größter Teil des Schutzfilms 101 der vorderen Oberfläche frei.
Wie in 19 gezeigt, liegen eine innere Oberfläche (Innenwandabschnitt, innere Oberfläche eines Seitenabschnitts der rechten Seite in 19 betrachtet) des festgelegten Gehäuses 116 und eine vordere Oberfläche (eine erste Hauptoberfläche, Oberfläche der rechten Seite in 19 betrachtet) der FPC 103 einander gegenüber, wobei ein Spalt dazwischen eingefügt ist.
Obwohl auch andere Substrate und Mechanismen im festgelegten Gehäuse 116 neben den in 18 gezeigten ausgebildeten Abschnitten existieren, ist deren Darstellung für die Bequemlichkeit der Beschreibung weggelassen.
In der in 19 gezeigten Struktur ist der Endabschnitt der linken Seite des LCD-Moduls 104 mit einem Inneren einer Seitenoberfläche des festgelegten Gehäuses 116 in Kontakt gebracht. Idealerweise ist das festgelegte Gehäuse 116 aus Metall ausgebildet, so dass der vorstehend beschriebene Kontakt eine elektrische Erdungsverbindung zwischen einem Erdungsabschnitt des festgelegten Gehäuses 116 und einer Rahmenerdung, die im LCD-Modul 104 ausgebildet ist, erreichen kann. Die elektrische Erdungsverbindung kann natürlich durch ein anderes Befestigungsverfahren erreicht werden.
In einem Fall, in dem das festgelegte Gehäuse 116 aus einem nicht leitfähigen Harz ausgebildet ist, gelangt andererseits der Sensorsystemabschnitt darin in einen elektrisch schwebenden Zustand vom festgelegten Gehäuse 116 und dadurch wird die Flüssigkristallanzeige mit einem Berührungsfeld zu einer elektronischen Ausrüstung, ohne gegen EMI und ESD Maßnahmen zu treffen, in einer gleichen Weise wie die herkömmliche Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dem TFT-Feld 2, die in 1 bis 8 gezeigt ist.
In der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit einem Berührungsfeld, wie in 18 und 19 gezeigt, kann daher auch ein ähnlicher Effekt unter Verwendung der FPC 30 (30A und 30B) ausgeübt werden, die in der ersten und der zweiten bevorzugten Ausführungsform beschrieben ist.
Das heißt, die FPC 30, die als FPC 103 in 18 und 19 angegeben ist, ist vorgesehen und wird verwendet, wobei sie derart angeordnet ist, dass die Abschirmungsschicht 34, die in einer Seite der vorderen Oberfläche ausgebildet ist, einer inneren Oberfläche (Seitenoberfläche eines Inneren des festgelegten Gehäuses 116 in 19) des festgelegten Gehäuses 116 gegenüberliegt. Dann hält die Abschirmungsschicht 34 der FPC 30 eine Isolationsbeziehung mit der Erfassungsansteuerschaltung aufrecht, die im Berührungsfeld 102 ausgebildet ist, und ist mit einem Abschnitt des festgelegten Gehäuses 116 über den realen Erdungsverdrahtungsbereich, der in der Steuerschaltung der TP-Steuerplatine 105 vorgesehen ist, verbunden, um sie derart zu konfigurieren, dass der elektrische FG-Entladungsvorgang erreicht werden kann. In der Flüssigkristallanzeige mit dem Berührungsfeld 102 kann diese Anordnung folglich auch einen Effekt in derselben Weise wie jenen in der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dem TFT-Feld 2 ausüben.
Außerdem kann das Berührungsfeld durch einen Scanner, einen optischen Sensor und dergleichen ersetzt werden. Insbesondere sofern ein erstes Substrat (entsprechend einem Berührungsfeld oder einem Glassubstrat) mit einer Ansteuerschaltung, die in der Lage ist, einen Zustand eines Ansteuerziels eines Sensorabschnitts und dergleichen zu detektieren, und ein zweites Substrat, an dem eine Steuerschaltung, die ein Steuersignal für die Ansteuerschaltung übermittelt, angebracht ist, über die FPC 30 gemäß der bevorzugten Ausführungsform miteinander verbunden sind und im festgelegten Gehäuse aufgenommen sind, damit sie als elektronische Ausrüstung dienen, kann die vorliegende Erfindung angewendet werden, um den ähnlichen Effekt zu schaffen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 7-154038 A [0002]

Claims

Elektronische Ausrüstung, die Folgendes umfasst: ein erstes Substrat (23), an dem eine Ansteuerschaltung (21), die ein Ansteuerziel (22) ansteuert, angebracht ist; ein zweites Substrat (5), an dem eine Steuerschaltung (52), die ein Steuersignal für die Ansteuerschaltung übermittelt, angebracht ist; eine flexible gedruckte Schaltung (30) mit einem ersten Verbindungsabschnitt (36), der mit dem ersten Substrat verbunden ist, einem zweiten Verbindungsabschnitt (35), der mit dem zweiten Substrat verbunden ist, und einer internen Verdrahtung (L31), wobei die flexible gedruckte Schaltung zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat derart verbindet, dass die Ansteuerschaltung durch das Steuersignal von der Steuerschaltung über die interne Verdrahtung gesteuert werden kann; und ein Gehäuse (16) ohne Leitfähigkeit, das das erste und das zweite Substrat und die flexiblen gedruckten Schaltungen darin aufnimmt, wobei das zweite Substrat ferner einen ersten Erdungsverdrahtungsabschnitt (53G) aufweist, der unabhängig von der Steuerschaltung ausgebildet ist, die flexiblen gedruckten Schaltungen eine Abschirmungsschicht (34) mit Leitfähigkeit, die von der internen Verdrahtung elektrisch unabhängig ist, auf einer ersten Hauptoberflächenseite, und eine Verdrahtungsschicht (31), die mit der internen Verdrahtung versehen ist, an einer zweiten Hauptoberflächenseite aufweisen, und die Abschirmungsschicht in einer solchen Weise vorgesehen ist, dass sie einer inneren Oberfläche des Gehäuses gegenüberliegt, wobei die Abschirmungsschicht eine Isolationsbeziehung mit der Ansteuerschaltung aufrechterhält und mit einem Abschnitt des Gehäuses über den ersten Erdungsverdrahtungsabschnitt elektrisch verbunden ist.
Elektronische Ausrüstung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die flexiblen gedruckten Schaltungen Folgendes umfassen: eine Basisschicht (32) mit einer Isolationseigenschaft; die Abschirmungsschicht, die auf einer ersten Hauptoberfläche der Basisschicht ausgebildet ist; und die Verdrahtungsschicht (31), die auf einer zweiten Hauptoberfläche der Basisschicht ausgebildet ist, und wobei die Abschirmungsschicht ein netzartiges Verdrahtungsmuster aufweist, in dem mehrere Stücke einer ersten Abschirmungsverdrahtung (L34a) und mehrere Stücke einer zweiten Abschirmungsverdrahtung (L34b) einander überkreuzen.
Elektronische Ausrüstung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die interne Verdrahtung mehrere Stücke einer internen Verdrahtung aufweist, die in geraden Linien entlang einer Verdrahtungsrichtung in einem Überlappungsbereich in der Draufsicht mit dem netzartigen Schaltungsmuster ausgebildet sind, und die mehreren Stücke der internen Verdrahtung so vorgesehen sind, dass sie nur Schnittpunkte eines Netzes in der Draufsicht überkreuzen, das durch das netzartige Verdrahtungsmuster in der Abschirmungsschicht gebildet ist, oder dass sie in der Draufsicht nur Mittelpunkte überkreuzen, die zwischen benachbarten Schnittpunkten eines Netzes liegen, das durch das netzartige Verdrahtungsmuster gebildet ist, und auf der ersten Abschirmungsverdrahtung oder der zweiten Verdrahtung liegen.
Elektronische Ausrüstung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung einen zweiten Erdungsverdrahtungsabschnitt (52G) zum Erden aufweist, das zweite Substrat einen zweiten Erdungsfixierungsabschnitt (52P) aufweist, der an einem Abschnitt des Gehäuses fixierbar ist, und der zweite Erdungsverdrahtungsabschnitt einen ersten Kontaktstellenabschnitt (P521) aufweist und der zweite Erdungsfixierungsabschnitt einen zweiten Kontaktstellenabschnitt (P52). aufweist, so dass mindestens eines der Elemente eines ESD-Absorptionselements, eines Widerstandes und eines Kondensators zwischen den ersten und den zweiten Kontaktstellenabschnitt eingefügt werden kann.
Elektronische Ausrüstung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung einen zweiten Erdungsverdrahtungsabschnitt (52G) zum Erden aufweist, und der erste Erdungsverdrahtungsabschnitt (53G) einen dritten Kontaktstellenabschnitt (P53) aufweist und der zweite Erdungsverdrahtungsabschnitt (52G) einen vierten Kontaktstellenabschnitt (P522) aufweist, so dass das mindestens eine der Elemente des ESD-Absorptionselements, des Widerstandes und des Kondensators zwischen den dritten und den vierten Kontaktstellenabschnitt eingefügt werden kann.
Elektronische Ausrüstung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuerziel als Flüssigkristallabschnitt dient, und die Ansteuerschaltung als Flüssigkristall-Ansteuerschaltung dient, die den Flüssigkristallabschnitt ansteuert, um einen Anzeigevorgang auszuführen.
Elektronische Ausrüstung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuerziel als Sensorabschnitt dient, und die Ansteuerschaltung als Erfassungsansteuerschaltung dient, die eine Erfassungsfunktion erreicht, um einen Zustand des Sensorabschnitts zu detektieren.
Flexible gedruckte Schaltungen, die Folgendes umfassen: eine Basisschicht (32) mit einer Isolationseigenschaft; eine Abschirmungsschicht, die auf einer ersten Hauptoberfläche der Basisschicht ausgebildet ist; und eine Verdrahtungsschicht (31), die auf einer zweiten Hauptoberfläche der Basisschicht ausgebildet ist und eine interne Verdrahtung aufweist, wobei die Abschirmungsschicht ein netzartiges Verdrahtungsmuster aufweist, in dem mehrere Stücke einer ersten Abschirmungsverdrahtung (L34a) und mehrere Stücke einer zweiten Abschirmungsverdrahtung (L34b) einander überkreuzen.
Flexible gedruckte Schaltungen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die interne Verdrahtung mehrere Stücke einer internen Verdrahtung aufweist, die in geraden Linien entlang einer Verdrahtungsrichtung in einem Überlappungsbereich in der Draufsicht mit dem netzartigen Verdrahtungsmuster ausgebildet sind, wobei die mehreren Stücke der internen Verdrahtung so vorgesehen sind, dass sie in der Draufsicht nur die Schnittpunkte des Netzes überkreuzen, das durch das netzartige Verdrahtungsmuster gebildet ist, oder in der Draufsicht nur die Mittelpunkte überkreuzen, die zwischen den benachbarten Schnittpunkten des Netzes liegen, das durch das netzartige Verdrahtungsmuster gebildet ist, und auf der ersten Abschirmungsverdrahtung oder der zweiten Abschirmungsverdrahtung liegen.