JP2530265B2 - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

液晶表示装置の製造方法

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    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の製造方法
に関する。詳しくは、液晶パネルを駆動回路を搭載させ
た基板と一体化させた液晶表示装置の製造方法に関す
る。
【0002】かかる液晶表示装置は、クロック用表示
や、数字や文字を表示するアルファニューメリック(以
下αNと略す)用表示に使用されている。本発明はフィ
ルム状電極コネクタを使用し、液晶パネルと回路基板を
接続し、信頼性及び組立性の良い液晶表示装置の製造方
法を提供するものである。
【0003】
【従来の技術】従来、液晶パネルと回路基板との接続に
は一般に導電ゴムが使用されてきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、導電ゴムは位
置合わせがむずかしい。電気的結合の為には導電ゴムを
一定の力で押さえなくてはならず、力の加減がむずかし
い。不均一な押さえになりやすい。導電ゴムをつぶす力
で回路基板も曲がりやすく、信頼性を損なう場合があ
る、等の欠点があった。
【0005】本発明の目的は組立性の容易な液晶表示装
置の製造方法を提供する点にある。
【0006】本発明の他の目的は、信頼性の良い液晶表
示装置を提供する点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置の
製造方法は、液晶パネルと、該液晶パネルを駆動させる
駆動素子が配設された回路基板と、前記液晶パネルを前
記回路基板に固定する押え枠とを有し、該押え枠内に前
記液晶パネルを配置するように各々を組み立ててなる液
晶表示装置の製造方法において、前記液晶パネルの端子
部とフィルム状電極コネクタの一端とを電気的接続する
工程と、 該フィルム状電極コネクタの他端と前記回路基
板とを電気的接続する工程と、 少なくとも一方の端部に
粘着性部材が形成された弾性体を前記フィルム状電極コ
ネタクの一端と他端との間に設置する工程と、 前記押え
枠を前記回路基板に係合させて前記液晶パネルを固定す
る工程とを有することを特徴とする。
【0008】
【実施例】以下、図面を使用して、本発明の液晶表示装
置の製造方法を説明する。
【0009】図1は、本発明により製造された液晶表示
装置の一例の概観図である。液晶パネル1は押え枠2に
よって回路基板3に固定され、回路基板3上の端子に、
外部から電源、その他簡単な信号を入力し液晶パネル1
上に表示(例えば「EPSON」)を行っている。
【0010】図2は、図1の分解組立図を示す。
【0011】図2に示した液晶パネル1は、ガラス板ま
たはプラスチックフィルムよりなる少なくとも2枚の基
板と、その間に挟持された液晶物質よりなる。液晶パネ
ル1がツイストネマチック型(以下、TN型と略す)の
場合は、上下偏光板や反射板がシリコン系やアクリル系
の粘着剤または接着剤によって前記基板に固定されてい
る。液晶パネル1がホワイトテーラー型のゲストホスト
型(以下、GH型と略す)の場合は、液晶パネル1の上
面にはUVフィルター、下面には反射板が貼り付けられ
ている。
【0012】回路基板3上には、少なくとも液晶パネル
1を駆動表示させるIC等の駆動素子4が搭載されてい
る。基板3としては、ガラエポ基板、紙エポ基板、紙フ
ェノール基板、またはCC4基板(日立化成製)等を使
用する。ガラエポ基板は硬度をますことができ、熱収縮
性が小さく、耐環境性も良好である等信頼性が高い。紙
エポ基板や紙フェノール基板、またはCC4基板はコス
トが安い。特にCC4基板が、製造工程が簡単であり、
コストが安い。回路基板3は、一定の硬さが必要であり
フレキシブル基板の様な極端に柔らかい材料は一般に不
適である。しかし、液晶パネル1と回路基板3の接続
は、フィルム状電極コネクタ5の熱圧着により行われる
為、従来の導電ゴムを使用した場合に比較すると、回路
基板3の硬さは柔らかくて良い。回路基板3上、フィル
ム状電極コネクタ5の接続箇所(以下、基板コネクタ部
と略す)6には回路基板3上の金属パターンが露出され
ている。金属パターンは、一般に銅箔であり3〜20μ
m以下のものが良い。普通の銅箔は厚さが39μmであ
るが、本実施例の液晶表示装置に使用する回路基板3の
基板コネクタ部31の銅箔の厚さは3〜20μmの範囲
内にある薄いものを使用する。銅箔パターン上にはニッ
ケルメッキやハンダメッキ、または金メッキや金フラッ
シュ、無電解金メッキ、銀メッキ、銀フラッシュ、無電
解銀メッキにより0.1〜3μmの薄い金属層を形成し
ても良い。基板コネクタ部31の金属パターンの厚さ
は、このような薄い金属層を形成した場合には薄金属層
を含めた厚さが3〜20μm内の範囲内にあるものとす
る。薄い金属層を銅箔等の金属パターン上に形成するこ
とにより、フィルム状電極コネクタ5と回路基板3との
電気的接続が、金属パターンの防錆化により電気的接続
の信頼性が向上する、また接続部の電気抵抗が減少し、
液晶パネルを駆動する際、CRの時定数による駆動波形
のダレがないので駆動表示特性が向上する等の利点があ
る。銅箔上に薄い金属層を形成させた場合は特にこの利
点が大きい。特に信頼性を要求される分野には電解によ
る金メッキを行い、電解メッキを行う為の端子が取り出
せない場合は無電解金メッキや、金フラッシュをすると
良い。
【0013】回路基板3の端には、外部と電気的接続を
行う外部用端子32が設けられている。これは、コネク
タが接続されていても良い。回路基板3の四端に、液晶
表示装置を外部装置に取り付けしやすいように、通し穴
で形成された取付け穴30が設けられている。押え枠2
にも通し穴20が設けられている。本実施例の液晶表示
装置は、ボルト、ナット、ネジ等で、取付穴20、30
を介して外部装置に取付けることにより使用される。
【0014】フィルム状電極コネクタ5は、回路基板3
と液晶パネル1を電気的に接続するものである。フィル
ム状電極コネクタ5は、例えば厚さが10〜50μmの
ポリエステルフィルム上に、導電部と絶縁部を形成し、
少なくとも絶縁部がホットメルト型の接着剤で構成さ
れ、液晶パネル1や回路基板3とを熱圧着することによ
り、電気的、及び機械的接続が行われるものである。導
電パターン部には、銀粉、黒鉛粉末、カーボンブラック
等の導電性粉末をエポキシ系、ゴム系、熱可塑性プラス
チック系の接着剤中に混入させ、スクリーン印刷をする
ことにより、所定のパターンに印刷される。このような
ものとしては、例えばセメダインKK製のスポットウエ
ルドシーラー163Mやエポテック社製の導電性接着剤
E202がある。また、導電パターン部間には、絶縁性
のホットメルト型の接着剤がスクリーン印刷により形成
される。このような接着剤としては、例えばセメダイン
KK製の「6500」がある。また、導電パターンを形
成する導電性接着剤が、セメダインKK製「6500」
の如きホットメルト型接着剤中に銀粉、黒鉛、カーボン
ブラック等の導電性粉末を混入し全体としてホットメル
ト性と導電性を兼備していても良い。また、フィルム状
電極コネクタ5の端子部以外にはホットメルト性を有し
ない絶縁性接着剤、または塗料が塗布またはスクリーン
印刷されていてもよい。この接着剤は、エポキシ系や熱
可塑性プラスチック系の接着剤や塗料があり、例えばセ
メダインKK製の「1565」や「181」がある。こ
のような導電性接着剤やホットメルト型接着剤または絶
縁性接着剤若しくは塗布やフィルム状電極コネクタのそ
の他の例は、特開昭55−60987号公報に詳しく説
明されている。特開昭55−60987号公報に示され
たフィルム状電極コネクタ5は、商品名「ヒートシー
ル」(日本黒鉛KK製)と呼ばれている。このフィルム
状電極コネクタは、液晶パネルや回路基板と加熱圧着す
ることにより電気的かつ機械的に接続される。加熱圧着
条件は、例えば5kg/cm2の加圧下、180℃、約
10秒間で充分である。
【0015】弾性体6は、スポンジゴム、天然ゴム、発
泡ウレタン、シリコンゴム等より構成された弾性体であ
り、液晶パネル1が押え枠2により回路基板3に固定さ
れた際圧縮されるような大きさに形成され、それによっ
て生ずる反発力を利用して、フィルム状電極コネクタ5
と液晶パネル1、及び回路基板3の接続部を押さえるも
のである。弾性体6はこの他に液晶パネル1を所定の位
置に保持させる支持体の機能も有する。フィルム状電極
コネクタ5が、端子接続部の導電パターン部分が、導電
パターン部外に形成されたホットメルト型の絶縁性の接
着剤によって液晶パネル1や回路基板3の被接着体に機
械的に結合され、その力によって被接着体の導通端子部
に接触し、電気的な導通を得ている場合には、弾性体6
が端子部を押しつけるためホットメルト型の接着剤によ
る接着の他に、弾性体6の押さえによる力が働くため、
機械的及び電気的共に接続の信頼性が向上する。フィル
ム状電極コネクタ5が、端子接続部の導電パターン部も
導電性のホットメルト型接着剤層が形成されている場合
にも、弾性体6による押さえがある場合の方が機械的か
つ電気的な接続の信頼性が向上する。
【0016】弾性体6の一面、または二面に両面性の粘
着部材61を形成してもよい。両面性の粘着部材61
は、市販の両面テープでもよい。
【0017】また、これは、アクリル系はゴム系や熱可
塑性プラスチック系の粘着剤が、スプレー、ハケ貼り、
スクリーン印刷等により弾性体6の表面に形成されたも
のである。これには、例えばセメダインKKの「840
0」がある。
【0018】押え枠2は薄い金属板であり、厚さは0.
1〜1.2mm程度である。材質は鉄、銅、青銅、黄
銅、ステンレス、アルミの板等がある。押え枠2に使用
する薄い金属板は厚さが一定であり、圧延された金属材
料−例えば圧延鋼板が良い。鉄の材料が最も安価に入手
できる。鉄材料を使用したときには、ニッケル、クロ
ム、等でメッキを行うと防錆効果が出る。また、ステン
レス板を使用すると、錆に対して強い。加工が容易であ
る。強靭である。等の利点がある。押え枠2は、このよ
うに1枚の金属板をプレス等により所定の形状にし、曲
げ加工を行ったものである。
【0019】図3・図4は本実施例の液晶表示装置に使
用されるフィルム状電極コネクタ5の一例である。図3
(a)・図4(a)は平面図、図3(b)・図4(b)
は断面図である。51はポリエステル、ポリエチレン、
酢酸セルロース等の材料よりなるベースフィルムであ
る。ベースフィルム51上には導電性部材52が配され
た導電パターン部と、ホットメルト型の絶縁性接着剤5
3が配された絶縁部とがあり、端子部外には、絶縁性部
材54が配されている。絶縁性部材54は、ホットメル
ト性を有せず、例えば熱硬化性のエポキシ系接着剤やゴ
ム系の接着剤を使用する。このように絶縁性部材54を
配することにより、フィルム状電極コネクタ6が強靱と
なり、裂けたり、折れて断線したりしにくくなる、金属
の押え枠2等に接触してショートすることがない等の利
点がある。
【0020】次に、かかる部品を使用して液晶表示装置
を組立てる一例について説明する。まず、液晶パネル1
に、フィルム状電極コネクタ5をホットプレスにより加
熱圧着する。次に、フィルム状電極コネクタ5に他方の
端子を回路基板3にホットプレスにより接続する。次
に、弾性体6を液晶パネル1の端子の下に設置する。次
に押え枠2を液晶パネル1の上から足23が回路基板3
の穴33に入るようにセットされる。次に、回路基板の
穴33の裏面から突き出した押え枠2の足23を捻っ
て、回路基板3に押え枠2と液晶パネル1を固定する。
【0021】図5は、本発明の実施例であり、断面図の
みを示す。同図から明らかな様に、粘着性部材61が弾
性体6の回路基板3側の面に配されている。
【0022】したがって、あらかじめ液晶パネル1が配
される回路基板3上のフィルム状電極コネクタ5が配置
される位置に対応して弾性体6を粘着性部材61を介し
て取り付けておけばよく、液晶パネル1の回路基板3に
対する位置出しが容易になる効果がある。
【0023】図6は、本発明の液晶表示装置の応用例で
ある。図1〜図5を用いて説明した前述の実施例とほぼ
同様の構成を有する。相違点を明らかにするために、断
面図を示してある。前述の第1の実施例との相違は、弾
性体6の両面−液晶パネル1側の面と回路基板3側の面
に前述の粘着性部材61が設けられている点である。こ
のようにすると、 (1)フィルム状電極コネクタ5が接続された液晶パネ
ル1の端子部が粘着剤61によって固定されかつ、フィ
ルム状電極コネクタ5が接続された回路基板3の端子部
が粘着剤61によって固定されるので、液晶パネル1の
固定がさらに確実なものとなり、ズレ等が起きにくい効
果がある。
【0024】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、以下の効
果を有している。
【0025】前記液晶パネルの端子部とフィルム状電極
コネクタの一端とを電気的接続する工程と、該フィルム
状電極コネクタの他端と前記回路基板とを電気的接続す
る工程と、少なくとも一方の端部に粘着性部材が形成さ
れた弾性体を前記フィルム状電極コネタクの一端と他端
との間に設置する工程とを有するので、弾性体が粘着性
部材により仮固定状態となり、位置がずれることなく押
え枠による固定が容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明により製造された液晶表示装置の実施例
の概観図。
【図2】図1の液晶表示装置の分解組立図。
【図3】フィルム状電極コネクタを示す図。
【図4】フィルム状電極コネクタを示す図。
【図5】本発明による液晶表示装置の製造方法の一実施
例を示す図。
【図6】他の応用例を示す図。
【符号の説明】
1.液晶パネル 2.押え枠 3.回路基板 5.フィルム状電極コネクタ 6.弾性体
フロントページの続き (72)発明者 嶋田 米利 長野県塩尻市大字広丘原新田80番地信州 精器株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−31758(JP,A) 特開 昭51−19994(JP,A) 実開 昭57−9177(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液晶パネルと、該液晶パネルを駆動させる
    駆動素子が配設された回路基板と、前記液晶パネルを前
    記回路基板に固定する押え枠とを有し、該押え枠内に前
    記液晶パネルを配置するように各々を組み立ててなる液
    晶表示装置の製造方法におぃて、前記液晶パネルの端子部とフィルム状電極コネクタの一
    端とを電気的接続する工程と、 該フィルム状電極コネクタの他端と前記回路基板とを電
    気的接続する工程と、 少なくとも一方の端部に粘着性部材が形成された弾性体
    を前記フイルム状電極コネタクの一端と他端との間に設
    置する工程と、 前記押え枠を前記回路基板に係合させて前記液晶パネル
    を固定する工程と を有することを特徴とする液晶表示装
    置の製造方法。
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