DE3812922A1

DE3812922A1 - Vorrichtung zur verbindung eines fluessigkristall-anzeigeelementes mit einem biegsamen kabel

Info

Publication number: DE3812922A1
Application number: DE19883812922
Authority: DE
Inventors: Makoto Tomofuji; Fumiaki Yamanashi
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1987-04-15
Filing date: 1988-04-18
Publication date: 1988-12-29
Also published as: DE3812922C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung eines Flüssigkristall-Anzeigeelementes mit einem biegsamen Kabel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist eine Ausführungsform gemäß Fig. 4, 5, 6 bekannt, wobei Fig. 4 eine Draufsicht auf ein flexibles flaches Kabel und eine Flüssigkristallanzeige vor der Verbindung, Fig. 5 eine schematische auseinandergezogene Darstellung dieser Bauteile ist um die Arbeitsschritte zur Verbindung der Flüssigkristallanzeige und des Kabels darzustellen und ferner Fig. 6 eine Flüssigkristallanzeige und ein Kabel, fest miteinander verbunden zeigt.

Eine bekannte Flüssigkristallanzeige 1 hat ein unteres 2 bzw. oberes 3 Glasträgerplättchen wobei ein Flüssig kristall (nicht dargestellt) zwischen den Glasträger plättchen 2, 3 sich befindet; es ist ferner eine Polarisa tionsplatte 4 vorhanden. Transparente Elektroden, die z.B. aus handelsüblichen ITO-Filmen odgl. bestehen, sind zwischen den jeweiligen inneren Flächen der Glasträger plättchen 2 bzw. 3 in Mustern vorhanden, die den anzuzei genden Symbolen 5 entsprechen. Die Anschlußelektroden 6, um die Flüssigkristallanzeige 1 an ein äusseres Gerät zu verbinden, erstrecken sich über die Fläche an einem Ende des unteren Glasträgerplättchens 3. Die Anschlußelektroden 6 sind aus gleichem Werkstoff ausgebildet wie die transparenten Elektroden auf den Glasträgerplättchen 2 und 3 und sind mit den transparenten Elektroden jeweils verbunden. Es sind Silberschichten 7, Fig. 5, über der jeweiligen Anschlußelektrode 6 ausgebildet, indem eine Silberpaste an die Anschlußelektrode 6 durch ein Druck verfahren aufgebracht sind. Die Silberschichten 7 sind jeweils mit einer Lötschicht 8 überzogen. Ein biegsames flaches Kabel 9 (nachfolgend Kabel genannt) besteht aus einem Basisfilm 10, z.B. aus Polyimid, aus Verbindungs elektroden 11 die über dem Basisfilm 10 dadurch ausgebildet sind, indem eine dünne Kupferschicht geätzt wird und aus einer Isloationsschicht 12 als Schutzschicht. Teile der Verbindungselektroden 11, die sich zum freien Ende des Basisfilmes 10 erstrecken, sind freigelegt und jeweils mit der Lötschicht 8 überzogen.

Um die Flüssigkristallanzeige 1 und das Kabel 9 zu verbinden,wird das freie Ende des Kabels 9 über das untere Glasträgerplättchen 3 gelegt, wobei jeweils die Verbindungselektroden 11 auf den zugehörigen Anschluß elektroden 6 der Flüssigkristallanzeige 1 einer Erwärmung von z.B. 250°C und Druck auf die Lötschichten 8 für eine vorbestimmte Zeit, z.B. während drei Sekunden, ausgesetzt sind. Zu diesem Zweck wird das Heizelement 7 erregt, so daß die zugehörigen Lötschichten 8 so miteinander verlötet werden, daß die Anschlußelektroden 6 und die zugehörigen Verbindungselektroden 11 verlötet sind; dann wird ein Harz 13, welches unter Einwirkung von Ultraviolettstrahlung (UV) aushärten kann, der oberen Fläche des Kabels 9, der endseitigen Fläche des oberen Glasträgerplättchens 2, der unteren Fläche des Kabels 9 und der endseitigen Fläche des unteren Glasträgerplätt chens 3, wie aus Fig. 6 erkennbar, zugeführt, um die Flüssigkristallanzeige 1 und das Kabel 9 fest miteinander zu verbinden.

Hierbei tritt folgender Nachteil auf: Wenn jeweils die obere bzw. untere Fläche des Kabels 9 zu den endseitigen Bereichen der Flächen des oberen Glasträgerplättchens 2 bzw. unteren Glasträgerplättchens 3 mit Hilfe des Harzes 13 befestigt werden, ist es notwendig, den Harz 13 einmal an einer Oberfläche des Kabels 9 in dem Ofen auszuhärten, während das Harz 13,der auf der anderen Fläche des Kabels erst aufgebracht wird, nachdem ein anderer Teil des Harzes 13, der auf die erste Fläche des Kabels 9 aufgebracht wurde, schon ausgehärtet ist; und erst danach kann der Anteil des Harzes 13, der auf der zweiten Fläche aufgebracht wurde, und nicht früher, im Ofen ausgehärtet werden: Dies erfordert relativ viel Zeit, verringert die Effizienz und die Kosten der Herstellung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung eingangs genannter Art, die Effizienz der Herstellung der zugehörigen Verbindung eines Flüssig kristallanzeigeelementes mit seinem biegsamen Kabel zeitlich und verfahrensmäßig zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Maßnahmen erreicht.

Hieraus sind die Vorteile erkennbar: Da die durchgehenden Öffnungen bzw. Löcher, die es gestatten, daß das Harz durch sie verfliesst, in einem Bereich des biegsamen flachen Kabels zwischen den verbindenden Elektroden vorhanden sind, so daß sie sich quer zu dem Ende des unteren Glasträgerplättchens der Flüssigkristallanzeige erstrecken, wird vorteilhaft erreicht, daß das auf die obere Fläche des Kabels aufgebrachte Harz über den endseitigen Bereich der Oberfläche des oberen Glasträger plättchens ausbreitet bzw. dort verfliesst, es verfliesst aber auch über einen Teil der oberen Fläche des unteren Glasträgerplättchens und der oberen Fläche des Kabels als auch durch die Öffnungen an der Rückseite des Kabels; das Harz breitet sich somit über den endseitigen Bereich der Oberfläche des unteren Glasträgerplättchens und der unteren Fläche des Kabels aus. Das Harz, das sich über diese Oberflächen ausbreitet, wird in einem Ofen zur Erstarrung gebracht, so daß die verbindende Vorrichtung zwischen der Flüssigkristallanzeige und dem Kabel fest und betriebssicher wird.

Auch ist erkennbar, daß man das Harz lediglich einmal nur auf die obere Oberfläche des Kabels aufbringen muß, um die oberen und unteren Flächen des Kabels fest mit dem oberen und unteren Glasträgerplättchen der Flüssig kristallanzeige durch das Harz zu verbinden: Hierdurch wird die Effektivität in der serienweisen Herstellung in einer Arbeitslinie wesentlich verbessert.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1, teilweise abgebrochen, eine Draufsicht auf das biegsame flache Kabel.

Fig. 2, teilweise abgebrochen, eine Ansicht der Flüssigkristallanzeige und des Kabels gemäß Fig. 1, wenn letzteres auf das freigelegte Ende des unteren Glasträgerplättchens der Flüssig kristallanzeige ausgesetzt ist und

Fig. 3, teilweise abgebrochen, eine Seitenansicht der Flüssigkristallanzeige und des Kabels gemäß Fig. 1, die durch Harz miteinander verbunden sind.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1-3 entsprechenden die Bezugsziffern denjenigen gemäß Fig. 4-6, wenn nicht ausdrücklich anders angegeben, so daß in der zugehörigen gekürzten Beschreibung ein Teil entsprechender Bauteile und Bezugsziffern nicht wiederholt wird. Insbesondere entsprechen die Lötmittel, um die Verbindungselektroden 11, die im Kabel 9 ausgeformt sind, und die Anschluß elektroden 6, die in dem unteren Glasträgerplättchen 3 der Flüssigkristallanzeige 1 ausgeformt sind, den Mitteln gemäß Fig. 5, wie vorstehend angegeben. Durchgehende Öffnungen 14 sind im Kabel 9 zwischen den Verbindungselektroden 11 derart ausgeformt, daß sie sich quer zum Endstück 15 des unteren Glasträgerplättchens 3 dann erstrecken, wenn das Kabel 9 an seinen Ort auf dem unteren Glasträgerplättchen 3 angebracht wird, wie aus Fig. 2 erkennbar, was einen der wesentlichen Teile der Erfindung ausmacht. Wenn z.B. der Abstand a zwischen den Verbindungselektroden 11 des Kabels 9 1,0 mm beträgt, werden durchgehende Öffnungen 14 von b=1,5 mm Länge und von c=0,3 mm Breite ausgebildet, mit einem Abstand d von 3,0 mm im Kabel 9. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis

mit den Bezeichnungen:

m Länge des Teilbereiches jeder Öffnung 14 der sich über den endseitigen Teil des unteren Glasträgerplättchens 3 von dem Endstück 15 des letzteren erstreckt n Länge jeder Öffnung 14, die sich außerhalb des unteren Glasträgerplättchens 3 von dem Endstück 15 des letzteren erstreckt,

der Größenordnung nach 2 : 1.

Wenn der Abstand d der durchgehenden Öffnungen 14 ausser ordentlich klein gemacht wird, verringert sich die Festigkeit des Kabels 9 entsprechend auf einen unzulässigen Wert, und deshalb ist vorzugsweise der Abstand d von 3mm ein Vorzugswert. Das Verhältnis 2:1 bei dem Verhältnis m:n sichert vorteilhaft die Anordnung der durchgehenden Öffnungen 14 quer zu dem Endstück 15 des unteren Glas trägerplättchens 3 sogar dann, wenn das Kabel aus der richtigen Position herausversetzt wird, wenn das Löten der Verbindungselektroden 11 des Kabels und der zugehörigen Anschlußelektroden 6 der Flüssigkristallanzeige 1 erfolgt.

Um die Flüssigkristallanzeige 1 und das Kabel 9 zu verbinden, werden die Verbindungselektroden 11 und die Anschlußelektroden 6 verlötet, dann wird das Harz 13 einer UV-Strahlung in Richtung der oberen Fläche des Kabels 9 ausgesetzt, danach verfliesst das Harz 13 über die obere Fläche des Kabels 9, die endseitige Oberfläche des oberen Glasträgerplättchens 2 und einen Teil der oberen Fläche des unteren Glasträgerplättchens 3, fliesst weiter durch die Öffnungen 14 zur Rückseite des Kabels 9 und breitet sich über einen Teilbereich 16 der unteren Oberfläche des Kabels 9 und der endseitigen Oberfläche des unteren Glasträgerplättchens 3 aus. Danach lässt man den Harz 13 sich aushärten oder unterwirft ihn einem Härtungsverfahren, geeignet für das UV-behandelte Harz mit der Folge, daß das Kabel 9 und die Flüssigkristall anzeige 1 fest durch das Harz 13 verbunden sind.

Bei einem Einzelfall ist es möglich, kein durch UV- Einwirkung aushärtbares Harz zu verwenden, aber ein anderes aber noch geeignetes Harz, um die Baueinheiten 1 und 9 fest miteinander zu verbinden. Weitere Änderungen hinsichtlich der Werkstoffe, Abmessungen und Arbeits schritte liegen im Rahmen der Erfindung.

Unter dem Ausdruck Glasträgerplättchen werden auch ent sprechend dünne Folien oder schichtartigen Glasbauteile oder solche aus glasiger Substanz ausdrücklich miterfasst.

Claims

Vorrichtung zur Verbindung eines Flüssigkristall- Anzeigeelementes mit einem flachen biegsamen Kabel, indem über dem unteren Glasträgerplättchen des Flüssigkristall-Anzeigeelementes vorhandenen Enden der Elektrode verlötet werden, um das Flüssigkristall- Anzeigeelement elektrisch mit einem äusseren Gerät zu verbinden, wobei jeweils die auf dem Kabel vorhandenen Elektroden verbunden werden sowie die Anschlußstelle zwischen dem Flüssigkristall-Anzeigelement und dem Kabel durch einen Harzwerkstoff verfestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Verbindungselektroden (11) in dem Kabel (9) durchgehende Öffnungen (14) ausgeformt sind derart, daß sie sich quer zu dem freien Ende (15) des unteren Glasträgerplättchens (3) erstrecken wenn das freie Ende (15) des Kabels (9) auf dem unteren Glasträger plättchen (3) positioniert wird, so daß für den, der oberen Fläche des Kabels (9) zugeführten Harzwerkstoff Durchflussöffnungen zur unteren Fläche des Kabels gebildet sind, die jeweiligen Anschlußelektroden (6) des Flüssigkristall-Anzeigeelementes (1) und den zugehörigen Verbindungselektroden (11) des Kabels (9) verlötet sind sowie der der oberen Fläche des Kabels (9) zugeführte durch die Öffnungen (14) des Kabels durchfliessbare Harzwerkstoff (13) auch über den unteren Teil der unteren Fläche des Kabels (9) nahe dem freien Endstück (15) des unteren Glasträgerplattchens (3) als auch über das untere Endstück (15) dieses Glasträgerplättchens als Überzug oder Schicht ausgebreitet ist.