JP2012185201A - ディスプレイパネル用の接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスプレイパネルの接続端子の表面に酸化膜が存在する場合でも、電気的接続状態を安定化させる。
【解決手段】基板２上に複数の電極６、１０を設けてなるディスプレイパネル１の前記電極６、１０の接続端子１２と接触することにより、前記ディスプレイパネル１と電圧印加装置を電気的に接続するディスプレイパネル用の接続装置において、前記接続端子１２の表面に当接するものであって、当接する側の表面に複数の凹凸部１６ａが設けられた接続部材１６を備えた。
【選択図】図４

Description

本発明は、ディスプレイパネルと電圧印加装置を電気的に接続するディスプレイパネル用の接続装置に関する。

ディスプレイパネルの基板上には多数の電極が設けられており、該基板の端部には前記電極の接続端子が多数列状に配設されている。このディスプレイパネルを検査する場合、上記基板の接続端子と検査用の電圧印加装置（例えばエージング駆動回路）とを接続装置を介在させて接続する。この接続装置の一例として、特許文献１に記載された構成があり、この構成では、金属細線を集合させた弾力性あるマット状シートを介在させて、ディスプレイパネルへ通電している。

上記接続構成の場合、基板の端部の接続端子の表面に、金属細線を集合させた弾力性あるマット状シートを当接させて接続する。この構成によれば、金属細線を用いることで導電性が良く、また単位面積当りの接触圧が大きいことで抵抗値も安定し、弾性及び可動圧縮距離が高いためガラス厚（基板厚）誤差も吸収することができる。

特開平１−３０４４８３号公報 特開２００５−５５３４３号公報

しかし、上記金属細線を集合させた弾力性あるマット状シートを介在させる構成では、接続端子の表面に酸化膜が存在した場合に、弾力性がある金属細線が上記酸化膜を破ることができず、安定した接触が得られないという問題が発生した。尚、ディスプレイパネルと電圧印加装置とを接続装置（例えば上記マット状シート）を介在させて電気的に接続する際に、ディスプレイパネルの接続端子の表面に酸化膜が存在して接続が不完全になると、所望（検査用）の電圧または電流を印加することができなくなる。

これに対し、プローブピンを用いて接続端子の表面の酸化膜をスクラッチして該酸化膜を微小量削ることで電気的に安定接触させて接続する構成がある（特許文献２参照）。しかし、上記プローブピンを用いる構成の場合、ディスプレイパネルの接続端子とプローブピンとのアライメント調整を行なって接続する必要があると共に、プローブピン本体も高価である。また、電圧印加時にディスプレイパネルが電気的にリークした場合に、特定の端子に大電流が流れるため、プローブピンが焦げることがあるという問題があった。

そこで、本発明の目的は、簡便かつ安価な構成でディスプレイパネルの接続端子の表面に酸化膜が存在する場合でも、電気的接続状態を安定化することができるディスプレイパネル用の接続装置を提供することにある。

請求項１の発明によれば、接続端子の表面に当接するものであって、当接する側の表面に複数の凹凸部が設けられた接続部材を備えたので、ディスプレイパネルの接続端子の表面に酸化膜が存在する場合でも、接続部材の凹凸部が酸化膜をスクラッチして破ることから、電気的接続状態を安定化することができる。

上記構成の場合、請求項２の発明のように、前記接続部材は、金属板の表面にブラスト処理を施すことにより凹凸部を形成したものであることが好ましい。また、請求項３の発明のように、前記接続部材は、金属板の表面にエッチング処理を施すことにより凹凸部を形成したものであることも良い。

また、請求項４の発明のように、前記接続部材は、導電性繊維で編み込んだメッシュ材であることも好ましい。更に、請求項５の発明のように、前記メッシュ材の導電性繊維の線径を調節することにより柔軟性を持たせ、前記接続端子との接続時に前記メッシュ材が変形するように構成しても良い。また、請求項６の発明のように、前記メッシュ材の導電性繊維の断面形状を多角形状とすることも好ましい。

請求項７の発明のように、前記メッシュ材の導電性繊維の線径を小さくして前記凹凸部の数を増やしたので、電気的接続状態をより一層安定化することができる。また、前記メッシュ材の導電性繊維をＳＵＳ材とすることが好ましい。

本発明の第１実施形態を示すディスプレイパネルの平面図 図１中のＡ−Ａ線に沿う断面図 （ａ）はディスプレイパネルの接続端子周辺の拡大図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿う断面図 ディスプレイパネルの接続端子を接続装置に接続する動作を説明する図 接続装置の平面図 本発明の第２実施形態を示す接続装置の断面図 本発明の第３実施形態を示す図６相当図 本発明の第４実施形態を示す図６相当図 本発明の第５実施形態を示す図６相当図 本発明の第６実施形態を示す図６相当図

以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図５を参照して説明する。本実施形態のディスプレイパネル１は、発光素子としてＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を備えたディスプレイパネルで構成されている。図１はディスプレイパネル１の平面図、図２は図１中のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

図１及び図２に示すように、ディスプレイパネル１は、第１の絶縁基板２と第２の絶縁基板３とを備えて構成されている。第１の絶縁基板２上には、ＥＬ素子４がマトリクス状に形成されている。第１の絶縁基板２上に第２の絶縁基板３が接着剤５により貼合わされている。

第１の絶縁基板２上には、それぞれ薄膜からなる第１電極６、第１絶縁膜７、発光層８、第２絶縁膜９および第２電極１０が順次積層形成されている。これら積層形成された第１電極６、第１絶縁膜７、発光層８、第２絶縁膜９および第２電極１０からＥＬ素子４が構成されている。これら第１電極６、第１絶縁膜７、発光層８、第２絶縁膜９および第２電極１０は、総膜厚でおよそ２μｍ程度の非常に薄い膜である。

第１電極６と第２電極１０は、例えば透明導電膜であるＩＴＯ膜にてストライプ状（即ち、ラインアンドスペースパターン状）に形成されている。第１電極６は、その各ストライプ（ライン）が図１中上下方向（図２中左右方向）に延びるように形成されている。第２電極１０は、その各ストライプ（ライン）が図１中左右方向に延びるように形成されている。第１電極６と第２電極１０は、互いに直交するように構成されている。

そして、第１電極６と第２電極１０とが直交した部分、即ち、これら電極６、１０および電極６、１０の膜間に挟まれている第１絶縁膜７、発光層８および第２絶縁膜９が、ＥＬ素子４の画素１１を構成している。第１電極６と第２電極１０との間に電圧を印加することで、上記画素１１が発光可能な構成となっている。

また、第１の絶縁基板２上に形成されたＥＬ素子４に電圧を印加するために、ＥＬ素子４を構成する第１電極６及び第２電極１０の配線６ａ及び１０ａは、２枚の絶縁基板２、３が貼合せられる領域の外側まで、即ち、第１の絶縁基板２上面における図１中の下辺部まで引き出されている。そして、第１の絶縁基板２上面の下辺部に、第１電極６及び第２電極１０の接続端子１２が、多数列状（ストライプ状）に形成されている。

ここで、第１電極６及び第２電極１０は例えばＩＴＯ膜で構成されているので、配線６ａ、１０ａの引回し長さによる配線抵抗により電圧が降下してしまうことがある。この配線抵抗を低減するために、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１電極６及び第２電極１０の接続端子１２の上面に金属膜（導体膜）として例えばＣｒ膜１４を積層形成する。尚、金属膜としては、Ｃｒ膜１４に限られるものではなく、Ａｌ膜、Ｃｕ膜、Ａｇ膜、Ａｕ膜等でも良い。

上記Ｃｒ膜１４の積層により、接続端子１２の電導度が良くなり、第１電極６及び第２電極１０の配線６ａ、１０ａの配線抵抗が低減する。尚、上記Ｃｒ膜１４の表面には、図３（ｂ）に示すように、酸化膜１５が自然に形成されてしまう。この酸化膜１５が形成されていると、外部装置（図示しない例えばエージング駆動回路等の電圧印加装置）から導出された接続部材を上記接続端子１２の上面に当接させて接続した場合、上記酸化膜１５が存在して両者の接続が不完全になるという問題がある。

そこで、本実施形態においては、外部装置の接続部材１６を、図４及び図５に示すように構成して、上記酸化膜１５を破り上記両者の接続を良好にするように構成した。具体的には、接続部材１６は、金属板（導体板）として例えばＣｕ板（箔）やＡｌ板（箔）等で構成されており、その図４中の右端部は、支持部材１７で支持されている。支持部材１７は、樹脂性または金属製の治具１８上に載置固定されている。接続部材１６、支持部材１７および治具１８から接続装置１９が構成されている。接続部材１６は、図示しない接続線を介して外部装置に接続されている。

ここで、上記接続部材１６の表面には、前記酸化膜１５を破ることが可能な形状の凹凸部１６ａが例えばブラスト処理により形成されている。尚、ブラスト処理を施す代わりに、エッチング処理を施すことにより前記酸化膜１５を破ることが可能な形状の凹凸部１６ａを形成しても良い。

上記構成の場合、図４に示すように、ディスプレイパネル１を上下逆さまにし、ディスプレイパネル１の端部の接続端子１２を接続装置１９の接続部材１６上に載置して当接させ適切な接触圧で押圧する。これにより、接続部材１６の凹凸部１６ａが接続端子１２により押圧されて圧縮することにより変形する。この凹凸部１６ａの変形によって、凹凸部１６ａが酸化膜１５をスクラッチして突き破ることから、接続端子１２と接続部材１６とを良好に接続することができる。

尚、凹凸部を設けない平板状の接続部材を用いる従来構成においては、接続端子を接続部材に押圧する際の圧力を過剰に高めるため、絶縁基板の割れや治具の破損等を引き起こすおそれがあった。これに対して、本実施形態では、図４に示すように、接続部材１６の表面に凹凸部１６ａを設けたので、過剰な押圧力をかけずに単位面積当りの接触圧を高めることができると共に、接続部材１６の圧縮により凹凸部１６ａが変形することによって、酸化膜１５をスクラッチして突き破ることができる。このため、絶縁基板２の割れや治具１８の破損等を防止することができる。

図６は、本発明の第２実施形態を示すものである。尚、第１実施形態と同一構成には、同一符号を付している。この第２実施形態では、接続部材２０として、図６に示すように、導電性繊維２０ａを編み込んだメッシュ材を用いた。第２本実施例においては、ステンレス製のスクリーンメッシュの規格品である例えばメッシュカウント２００、線径５０μｍのメッシュ材を使用して、接続部材２０を構成した。

上述した以外の第２実施形態の構成は、第１実施形態の構成と同じ構成となっている。従って、第２実施形態においても、第１実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第２実施形態によれば、接続部材２０として導電性繊維２０ａを編み込んだメッシュ材を用いたので、単位面積当りの接触圧を高めることができると共に、編み込んだ導電性繊維（凹凸部）２０ａの変形により高いスクラッチ効果（酸化膜１５を突き破る効果）を得ることができる。また、第２実施形態によれば、接続部材２０として、汎用部材からなるメッシュ材を用いたので、安価な構成で容易に実現することができる。

図７は、本発明の第３実施形態を示すものである。尚、第１実施形態と同一構成には、同一符号を付している。この第３実施形態では、接続部材１６の裏側（下面側）に、例えばゴム製等のクッション材２１を配設し、絶縁基板２側もしくは治具１８側から接続面に押し付ける圧力を加えるように構成した。上述した以外の第３実施形態の構成は、第１実施形態の構成と同じ構成となっている。

従って、第３実施形態においても、第１実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第３実施形態によれば、接続端子１２を接続部材１６に当接させて、その接続面（当接面）に押圧力を加えた際、クッション材２１の変形に伴って、表面に凹凸部１６ａを設けた接続部材１６に対して、横方向に変形の力が作用し、接続端子１２の表面の酸化膜１５をスクラッチする効果が得られる。尚、治具１８（即ち、クッション材２１）を繰り返し使用するためには、接圧時には変形するが、非接圧時には圧縮永久歪が少ない材質が耐久性上好ましく、本実施例においてはクッション材２１として例えばＣＲ（クロロプレン）ゴムを使用した。

図８は、本発明の第４実施形態を示すものである。尚、第２実施形態および第３実施形態と同一構成には、同一符号を付している。この第４実施形態では、図８に示すように、接続部材として、第２実施形態の導電性繊維２０ａを編み込んだメッシュ材からなる接続部材２０を用いた。上述した以外の第４実施形態の構成は、第２実施形態および第３実施形態の構成と同じ構成となっている。従って、第４実施形態においても、第２実施形態および第３実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第４実施形態によれば、クッション材２１の変形によるスクラッチ効果が得られると共に、接続部材２０が導電性繊維２０ａを編み込んだメッシュ材であることにより、押圧力をかけた際、そのもの自体が変形することで、横方向に変形する力が拡大し、接続端子１２の表面の酸化膜１５をスクラッチする効果を高めることができる。

図９は、本発明の第５実施形態を示すものである。尚、第４実施形態と同一構成には、同一符号を付している。この第５実施形態では、図９に示すように、導電性繊維を編み込んだメッシュ材の繊維径を小さくし、メッシュ番手を高めたものを使用して、接続部材２２を構成した。この第５実施形態では、例えばメッシュカウント６３５、線径２０μｍのメッシュ材を使用した。

上述した以外の第５実施形態の構成は、第４実施形態の構成と同じ構成となっている。従って、第５実施形態においても、第４実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第５実施形態によれば、接続部材２２（メッシュ材）の導電性繊維２２ａの繊維径を小さくし、メッシュ番手を高めたので、より一層高いスクラッチ効果を得ることができる。

図１０は、本発明の第６実施形態を示すものである。尚、第５実施形態と同一構成には、同一符号を付している。この第６実施形態では、図１０に示すように、導電性繊維２３ａを編み込んだメッシュ材の導電性繊維２３ａ自体の断面形状を多角形状（例えば四角形状）にしたものを使用して、接続部材２３を構成した。上述した以外の第６実施形態の構成は、第５実施形態の構成と同じ構成となっている。従って、第６実施形態においても、第５実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第６実施形態によれば、酸化膜１５をスクラッチするスクラッチ効果をより一層大きくすることができる。

また、スクラッチにより接続部材（導電性繊維）自体が磨耗することを防ぐため、ＳＵＳ材製のメッシュ材を用いて接続部材２０、２２、２３を構成しても良い。このように構成すると、摩耗防止効果と共に、メッキ剥れによる異物発生などの問題を抑制することも可能である。例えば、前記した第５実施形態のメッシュカウント６３５のＳＵＳ製メッシュ材からなる接続部材２２と、ＣＲゴム製のクッション材２１とを組合せた接続装置１９を用いて、治具１８（接続部材２２）と絶縁基板２（接続端子１２）との接続を１万回繰り返したところ、異物発生の問題も無く、良好な接続状態を毎回実現することができた。

尚、凹凸部１６ａの形状や導電性繊維２０ａ、２２ａ、２３ａの材質及び形状については、図４、図６〜図１０に記載されたものに限られるものではなく、目的とする単位面積当りの接触圧を高めることができ、且つ、接続端子１２の表面の酸化膜１５をスクラッチして破る効果が得られる形状や材質であればどのようなものでも良い。

図面中、１はディスプレイパネル、２は第１の絶縁基板、３は第２の絶縁基板、４はＥＬ素子、６は第１電極、７は第１絶縁膜、８は発光層、９は第２絶縁膜、１０は第２電極、１２は接続端子、１４はＣｒ膜、１５は酸化膜、１６は接続部材、１６ａは凹凸部、１９は接続装置、２０は接続部材、２０ａは導電性繊維（凹凸部）、２１はクッション材、２２は接続部材、２２ａは導電性繊維（凹凸部）、２３は接続部材、２３ａは導電性繊維（凹凸部）である。

Claims (8)

1. 基板上に複数の電極を設けてなるディスプレイパネルの前記電極の接続端子と接触することにより、前記ディスプレイパネルと電圧印加装置を電気的に接続するディスプレイパネル用の接続装置において、
   前記接続端子の表面に当接するものであって、当接する側の表面に複数の凹凸部が設けられた接続部材を備えたことを特徴とするディスプレイパネル用の接続装置。
2. 前記接続部材は、金属板の表面にブラスト処理を施すことにより凹凸部を形成したものであることを特徴とする請求項１記載のディスプレイパネル用の接続装置。
3. 前記接続部材は、金属板の表面にエッチング処理を施すことにより凹凸部を形成したものであることを特徴とする請求項１記載のディスプレイパネル用の接続装置。
4. 前記接続部材は、導電性繊維で編み込んだメッシュ材であることを特徴とする請求項１記載のディスプレイパネル用の接続装置。
5. 前記メッシュ材の導電性繊維の線径を調節することにより柔軟性を持たせ、前記接続端子との接続時に前記メッシュ材が変形することを特徴とする請求項４記載のディスプレイパネル用の接続装置。
6. 前記メッシュ材の導電性繊維の断面形状を多角形状としたことを特徴とする請求項４記載のディスプレイパネル用の接続装置。
7. 前記メッシュ材の導電性繊維の線径を小さくして前記凹凸部の数を増やしたことを特徴とする請求項４記載のディスプレイパネル用の接続装置。
8. 前記メッシュ材の導電性繊維をＳＵＳ材としたことを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載のディスプレイパネル用の接続装置。

Images