JP2668653B2

JP2668653B2 - 導通接触端子

Info

Publication number: JP2668653B2
Application number: JP6139274A
Authority: JP
Inventors: 保幸人見
Original assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Current assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Priority date: 1994-05-17
Filing date: 1994-05-17
Publication date: 1997-10-27
Anticipated expiration: 2012-10-27
Also published as: JPH07312254A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば液晶セルの点灯
試験に使用される導通接触端子に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年液晶分野における技術の発展は目覚
ましく、液晶技術を用いた製品が数多く一般に普及する
に至っている。これらの液晶製品は例えば液晶テレビモ
ニタに代表されるように、液晶による映像、あるいは文
字、数字等を表示する液晶ディスプレイを備えている。
この液晶ディスプレイには必ず液晶セルが使用される。
この液晶セルは、基本的な構造としてテフロン粒子など
で一方向に擦って処理した２枚の透明電極を摩擦方向が
互いに直角となるように対向して配置し、この間に液晶
分子膜を挟んだもので、このような方式のものは一般に
ＴＮモードと称呼される。このＴＮモードの他に、最近
のカラー表示に対応して液晶分子膜に少量の二色性色素
を混合したゲストーホスト型に代表されるカラー表示対
応の液晶セルも多く生産され、一般に広く使用されてい
る。

【０００３】このような液晶セルにおいて、その生産工
程における製品検査は極めて高精度が要求される。それ
というのも、液晶セルの透明電極には図８及び図９に示
すように液晶分子の配向を電場によって制御するため
に、多数のパターン８ａと称される電線がピッチ１００
〜１６０μｍという間隔で格子状に張り巡らされてお
り、このうちの１本でも何らかの欠陥で導通しないもの
があれば液晶表示に即座に影響してくるためである。そ
のため、液晶セル８は完成時にその縁部に渡って表示部
８ｂを囲んでコの字状に設けられるパターン８ａの検査
部８ｃに図１０乃至図１２に示す点灯試験用の導通接触
端子５０を押し付けて点灯検査が行われる。

【０００４】この導通接触端子５０はパターン８ａのピ
ッチに相当するピッチに配列された１本１本が極めて繊
細な横断面積の接触子５１を有し、この接触子５１はそ
の後方でガラス板等の絶縁部材５２に挾持され、さらに
後端には液晶セル点灯試験用の試験機におけるドライブ
基板に接続される電子基板（図示せず）が接続される。
このような導通接触端子５０における接触子５１の絶縁
部材５２からの突出量は、接触子５１を液晶セル８のパ
ターン８ａに押しつけた際にパターン８ａに対して充分
に撓み、パターン８ａとの接触面積を多く得ることが可
能なように２ｍｍから４ｍｍ程度と、横断面積に対して
比較的長く設定されいる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成の
導通接触端子５０を用いて液晶セル８の点灯試験に臨む
と、導通接触端子５０の接触子５１が極めて繊細で、か
つ絶縁部材５２からの接触子５１の突出量が多いため、
接触子５１のピッチ安定性が乏しく、導通接触端子５０
を液晶セル８の検査部８ｃに押しつけた際に接触子５１
がパターン８ａからずれてしまい、隣接するパターン８
ａに接触して短絡してしまうことが多々ある。このこと
によって、液晶セル８の表示面８ｂの点灯状態は短絡し
ている接触子５１に対応するパターン８ａが点灯してい
ない状態、即ち表示面に無点灯部が線となって表示され
ている状態となる。これは線欠陥と見なされてその液晶
セル８は不良品として摘出される。このように、上記構
成の導通接触端子５０を用いて液晶セル８の点灯試験を
行うと、実際は不良要素を有しない液晶セル８をも不良
品として摘出してしまうため、点灯試験の信頼性が失わ
れてしまい、以後の点灯試験を行うことができない等の
欠点が指摘されている。

【０００６】また、接触子５１の撓みは接触子５１とな
る金属材料の弾性力のみに頼っているため、各接触子５
１の幅及び厚みが極めて微少であることも影響して各接
触子５１への荷重力の伝達が一様に行われず、パターン
８ａとの導通抵抗が不安定となり、液晶セル８の点灯状
態に不良条件となる点灯斑等が発生してしまうととも
に、繰り返し使用によって絶縁部材５２の挾持部で接触
子５１の金属疲労が進み、この部分から容易に折損等の
破損を生じてしまう等の欠点も挙げられる。

【０００７】本発明は上記課題に鑑みて創成されたもの
であり、接触子の曲がり及び折損を防止し、接触圧を常
に安定させるとともに、接触子がパターンからずれるこ
とのない導通接触端子を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、複数本の接触子を等間隔に配列し、これらの先端が
所定量突出するように絶縁部材で挟持した導通接触端子
において、絶縁部材の先端付近に前記接触子の先端側に
向かって厚みが徐々に薄くなる形状の弾性体を設け、こ
の弾性体により絶縁体から突出する接触子先端の大半を
保持し、僅かに接触子先端を弾性体から突出させるよう
に構成されている。

【０００９】

【作用】上記構成の導通接触端子を用いて液晶セルの点
灯試験を行う際には、先ず導通接触端子の接触子を液晶
セルのパターンに対して傾斜させて一致させ、その後、
導通接触端子を下降させて接触子に垂直方向の荷重を負
荷する。すると、弾性体はその荷重力によって変形し、
この弾性体に支持された接触子もこれと一体となって撓
みを生じる。このとき、弾性体は接触子の先端側に向か
って厚みが徐々に薄くなる形状を成しているため、接触
子を滑らかに撓ませることが可能である。また、絶縁部
材から突出する接触子の大半は弾性体に支持されている
から、接触子の何者にも支持されない部分は僅かとな
り、接触子のピッチ安定性が向上する。

【００１０】接触子が液晶セルの検査部に押し付けられ
た状態において全ての接触子に電流を負荷すると、液晶
セルの表示部は点灯状態となる。このとき、液晶セルの
パターンに何らかの異常がある場合、液晶セルの表示部
の点灯にも異常があらわれ、その液晶セルは不良品とし
て摘出される。また液晶セルに異常がない場合は全ての
パターンに電流が導通し、液晶セルの表示部は全て斑な
く点灯した状態となる。

【００１１】このようにして液晶セルの良否を判定して
後、導通接触端子を上昇させると、接触子にかかってい
た荷重は除去され、接触子は撓んだ状態から真直な状態
に復帰する。このとき、接触子はそれまで撓んでいたこ
とにより完全に元の形状まで戻ることはないが、弾性体
の弾性力のほうが圧倒的に接触子のそれを上回ることか
ら、荷重が加えられることにより変形していた弾性体が
元の形状に復帰するときの復帰力によって、接触子は容
易に真直となる。

【００１２】

【実施例】以下図面に基づき本発明の一実施例を説明す
る。図１乃至図５において１は導通接触端子であり、被
測定物である液晶セル８の表示面を囲むように配置され
るパターン８ａに対応して等間隔に複数本並べられる接
触子２と、この接触子２の後方に位置し接触子２と連結
される中継基板３と、これら接触子２と中継基板３とが
接着固定される絶縁部材であるＰガラス４と称されるガ
ラス板と、接触子２及び中継基板３の上面に位置し、こ
れらを前記Ｐガラス４とで挾持する絶縁部材である樹脂
材からなるホルダ５と、このホルダ５先端下面側に位置
し、ホルダ５、接触子２両方に接着固定される弾性体で
あるシリコンゴム６と、以上の構成が載置固定されるベ
ースガラス板７とからなる。

【００１３】前記接触子２は、厚さ、幅共に極めて微細
な寸法の板材をピッチＰの間隔をおいて複数本並列にか
つ隣接する板材が相互に接触しないように配列したもの
であり、詳細を後述する液晶セル８の点灯試験時には直
接液晶セル８のパターン８ａに接触する部品である。本
実施例において、接触子２はピッチＰ＝１６０μｍの間
隔で１５０本配列される導通接触端子の例について述べ
るが、導通接触端子の種類は、例えば接触子のピッチＰ
が９０μｍ、１４０μｍ等極めて煩雑である。この接触
子２の後方には、半導体の結線時に用いられるボンディ
ング処理２ａにより接触子２の１本１本を結線する中継
基板３が設けられており、この中継基板３の後端には図
示しない液晶セルの点灯試験機に接続され、接触子２か
らの導通信号を制御するためのＴＡＢ−ＩＣ３ａと称呼
するＩＣ基板が接続されている。

【００１４】前記液晶セル８は図８及び図９に示すよう
に液晶分子を挾持する２枚の透明電極からなる表示部８
ｂを備え、この表示部８ｂにおける透明電極には液晶分
子の配向を電場によって制御するために、多数のパター
ン８ａと称される電線がピッチ１６０μｍという間隔で
格子状に張り巡らされている。このパターン８ａは液晶
セル８の縁部において検査部８ｃとして区画されて配置
されている。この検査部８ｃは液晶セル８の縁部を囲む
ようにコの字状に配置され、液晶セル８の点灯試験時に
はここにそれぞれ本導通接触端子１が当接するように構
成されている。

【００１５】前述の接触子２及び中継基板３の下面はＰ
ガラス４に接着固定されている。このＰガラス４は透明
なガラス板よりなる絶縁部材であり、接触子２側、中継
基板３側にそれぞれ１枚づつ設けられ、それぞれ接触子
２、中継基板３を下方向から保持する。これらＰガラス
４はＰガラス４よりも若干肉厚の厚いベースガラス板７
に載置固定されている。このベースガラス板７もＰガラ
ス４同様透明なガラス板である。また、接触子２及び中
継基板３の上方には、絶縁部材である樹脂材によって形
成されるホルダ５が位置している。このホルダ５にはそ
の幅方向に渡って２つの脚部５ａ，５ａが形成され、前
方の脚部５ａには接触子２の上面が、また後方の脚部５
ａには中継基板３の上面がそれぞれ接着固定される。こ
のように接触子２及び中継基板３はそれぞれ絶縁部材で
あるＰガラス４とホルダ５とによって挾持されるように
構成される。

【００１６】前記ホルダ５は点灯試験機に導通接触端子
１を取付ける際に使用されるもので、その上面には取付
けに適したねじ穴５ｂが穿設されている。また、このホ
ルダ５の下部先端はその断面形状が鋭角に形成され、接
触子２先端上方に延び、接触子２と一定の間隔を置いて
位置するように構成される。

【００１７】前記ホルダ５下部先端と接触子２の間には
導通接触端子１の全幅に渡って弾性体であるシリコンゴ
ム６が嵌入され、ホルダ５、接触子２それぞれに両面テ
ープあるいは接着剤等を用いて固定されている。このシ
リコンゴム６はＰガラス４から突出する接触子２の長さ
方向の大半を覆うように構成されており、接触子２が撓
んだときにその撓みをシリコンゴム６の弾性力によって
支えるように構成される。また、このシリコンゴム６の
前面にはシリコンゴム６の厚さがホルダ５側に向かうに
従って増すように傾斜面６ａが形成され、導通接触端子
１の接触子２を液晶セル８のパターン８ａに押し付けた
際にシリコンゴム６が柔軟に変形するように構成されて
いる。また、このシリコンゴム６の下面に接着固定され
る接触子２の先端はシリコンゴム６から図５中ｍ分前方
に突出する。この図５に示す突出量ｍは本実施例におい
て約０．５ｍｍである。

【００１８】前述のようにシリコンゴム６の接着手段と
しては両面テープあるいは接着剤を使用すれば良いが、
接着剤を使用するとシリコンゴム６下面と接触子２を接
着する際に接着剤の流動によって接触子２が一体に流動
してしまい、接触子２のピッチが損なわれることが多い
ため、本実施例においては両面テープを用いて接触子２
及びホルダとシリコンゴム６とを接着固定するように構
成している。

【００１９】上記構成の導通接触端子１を用いて液晶セ
ル８の点灯試験を行う際には、先ず図６（ａ）及び図７
（ａ）に示すように導通接触端子１の接触子２を液晶セ
ル８のパターン８ａの検査部８ｃに対して一定の角度に
傾斜させて一致させ、その後、図６（ｂ）及び図７
（ｂ）に示すように導通接触端子１を下降させて接触子
２に垂直方向の荷重を負荷する。すると、シリコンゴム
６はその荷重力によって変形し、このシリコンゴム６に
支持された接触子２もこれと一体となって撓みを生じ
る。このとき、ホルダ５及びＰガラス４の挾持部から突
出する接触子２の大半はシリコンゴム６に支持されてい
るから、接触子２の何者にも支持されない部分は僅かと
なり、接触子２のピッチ安定性が向上する。

【００２０】続いて接触子２がパターン８ａの検査部８
ｃに押し付けられた状態において、全ての接触子２に電
流を負荷すると、液晶セル８の表示部８ｂは点灯状態と
なる。このとき、液晶セル８のパターン８ａに何らかの
異常がある場合、液晶セル８の表示部８ｂの点灯にも異
常があらわれ、その液晶セル８は不良品として摘出され
る。異常パターン８ａを有する液晶セル８の点灯状態の
具体例には、異常パターン８ａの位置だけ線状に点灯し
ない線欠陥、パターン８ａの導通抵抗のばらつきによっ
て生じる点灯の斑等が挙げられる。また液晶セル８に異
常がない場合は全てのパターン８ａに電流が導通し、液
晶セル８の表示部８ｂは全点灯と称呼される表示部８ｂ
が全て斑なく点灯した状態となり、良品として摘出され
る。

【００２１】このようにして液晶セル８の良否を判定し
て後、導通接触端子１を上昇させると、接触子２にかか
っていた荷重は除去され、接触子２は撓んだ状態から真
直な状態に復帰する。このとき、接触子２はそれまで撓
んでいたことにより完全に元の形状まで戻ることはない
が、本導通接触端子１においては、シリコンゴム６の弾
性力のほうが圧倒的に接触子２のそれを上回ることか
ら、荷重が加えられることにより変形していたシリコン
ゴム６が元の形状に復帰するときの復帰力によって接触
子２は容易に真直となる。

【００２２】この液晶セル８の点灯試験工程において、
従来であれば接触子２をパターン８ａの検査部８ｃへ押
し付ける際に、接触子２は金属的な弾性力のみによって
撓んでいたが、本導通接触端子１において接触子２の撓
みはシリコンゴム６の弾性力によって支えられるため、
接触子２の撓みから生じる疲労を最小限に抑制すること
ができ、また接触子２への荷重を解除して後の接触子２
の原形復帰を補助することができる。しかも、シリコン
ゴム６の弾性力によって各接触子２には一様に導通接触
端子１の下降による荷重が作用し、このことによって各
接触子２を一様に撓ませることが可能である。さらに、
接触子２のＰガラス４からの突出量は従来と大きく異な
るものではないが、液晶セル８のパターン８ａに接触す
る必要最小限の突出部分を残して、その大半を接触子２
と一体に撓むシリコンゴム６で接着固定することによっ
て、各接触子２が隣接する接触子２に干渉することを防
止している。

【００２３】また、本導通接触端子１におけるシリコン
ゴム６の前面には傾斜面６ａが形成されることは先に述
べたが、このようにシリコンゴム６の前面に傾斜面６ａ
を設けることによってシリコンゴム６の厚さは接触子２
の先端に向かうに従って次第に薄くなる傾向をとる。こ
のことによってシリコンゴム６に荷重がかかった際の変
形量は先端に向かうに従って次第に大きくなる。従っ
て、点灯試験時に導通接触端子１を液晶セル８のパター
ン８ａに押し付けた際に、接触子２は滑らかな略円弧状
に撓む。

【００２４】尚、本実施例において、弾性体として特殊
合成ゴムの一種であるシリコンゴムを選択したが、これ
はシリコンゴムが電気絶縁性、耐熱性、耐寒性に優れた
特性を有するためである。ここで、耐熱性、耐寒性を選
定の基準としたことは、導通接触端子において、温度変
化による弾性体の変形によって接触子のピッチが変わっ
てしまうためである。このような弾性体としては、本導
通接触端子のシリコンゴム以外にも、フッ化シリコンゴ
ム、フッ素ゴム等の耐熱性及び耐寒性に優れた特性を示
すゴム材料の使用が考えられる。また、本導通接触端子
は液晶セルの点灯試験のみに適用されるものではなく、
他の電子基板等における等間隔をおいて並列に配置され
たパターン部の点灯試験に対しても容易に適用可能であ
る。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述のとおり本願発明の導通接触端
子は、複数本の接触子を等間隔に配列し、これら接触子
をその先端が所定量突出するように絶縁部材であるＰガ
ラスとホルダとで挟持した構成であって、ホルダの先端
付近に接触子の先端側に向かってその厚みが徐々に薄く
なる形状のシリコンゴムなどの弾性体を設け、この弾性
体により絶縁部材から突出する接触子先端の大半を保持
し、僅かに接触子先端を弾性体から突出させる構成であ
るため、荷重をかけた際の接触子の撓みは弾性体の変形
に依存して滑らかになり、また荷重を除去した際の接触
子の元の形状への復帰も弾性体の復帰力によって行われ
る。このことによって、接触子が撓んだときにＰガラス
及びホルダによって挟持された位置に応力が集中するこ
とがなくなり、接触子の折損等の破損を避けることがで
き、接触子の耐久性を増すことができる。しかも、接触
子がシリコンゴムにより支持されていることから、接触
子の何者にも支持されない部分が０．５ｍｍ程度と非常
に僅かになり、このことによって、接触子のピッチが安
定し、接触子を液晶セルのパターンの検査部に押し付け
た際に接触子がパターンからずれることがなく、常に正
確な点灯試験を行うことが可能となる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る導通接触端子の斜視図である。

【図２】本発明に係る導通接触端子の側面図である。

【図３】本発明に係る導通接触端子の平面図である。

【図４】図３の要部拡大図であって接触子の配列状態
を示すものである。

【図５】図２の要部拡大断面図であって、シリコンゴ
ムのホルダ及び接触子への取付け状態を示すものであ
る。

【図６】本発明に係る導通接触端子の動作説明図であ
って、（ａ）は荷重を負荷する前、（ｂ）は荷重を負荷
して後の導通接触端子先端を示すものである。

【図７】本発明に係る導通接触端子の動作説明図であ
って、（ａ）は荷重を負荷する前、（ｂ）は荷重を負荷
して後のそれぞれの接触子のピッチを示すものである。

【図８】液晶セルの簡略説明図である。

【図９】図８の部拡大図であって、パターンの配列
を示すものである。

【図１０】従来の導通接触端子の側面図である。

【図１１】従来の導通接触端子の動作説明図であっ
て、（ａ）は荷重を負荷する前、（ｂ）は荷重を負荷し
て後の接触子の撓みの状態を示すものである。

【図１２】従来の導通接触端子の動作説明図であっ
て、（ａ）は荷重を負荷する前、（ｂ）は荷重を負荷し
て後の接触子と液晶セルのパターンとの一致状態を示す
ものである。

【符号の説明】

１導通接触端子２接触子３中継基板４Ｐガラス５ホルダ５ａ脚部５ｂねじ穴６シリコンゴム６ａ傾斜面７ベースガラス板８液晶セル８ａパターン８ｂ表示部８ｃ検査部Ｐ接触子のピッチ＝１６０μｍｍ接触子先端のシリコンゴムからの突出量＝０．
５ｍｍ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数本の接触子を等間隔に配列し、これら
の先端が所定量突出するように絶縁部材で挟持した導通
接触端子において、絶縁部材の先端付近に前記接触子の先端側に向かって厚
みが徐々に薄くなる形状の弾性体を設け、この弾性体に
より絶縁部材から突出する接触子先端の大半を保持し、
僅かに接触子先端を弾性体から突出させたことを特徴と
する導通接触端子。