JP3757779B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶の配向を制御することによって可視情報を表示する液晶表示装置及びその液晶表示装置を使用する各種の機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ナビゲーションシステム、テレビ、パームトップコンピュータ、電子手帳、携帯電話機等といった各種の機器において、可視情報を表示するために液晶表示装置が広く用いられている。また、液晶表示装置を製造するに際して液晶パネルに半導体素子、例えば、液晶駆動用ＩＣを実装するときの実装方式として、液晶を挟んで対向する一対の基板の一方に半導体素子を直接に接合する実装方式、いわゆるＣＯＧ（Chip On Glass ）方式が知られている。このＣＯＧ方式を用いることにより、液晶表示装置の薄型化、軽量化、接続ピッチの高精細化等が期待されている。
【０００３】
従来のＣＯＧ型液晶表示装置では、基板上に複数のＩＣ入力用端子を形成し、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film ：異方性導電膜）等の接合剤を用いて液晶駆動用ＩＣの入力用バンプ電極を上記ＩＣ入力用端子に直接に接合する。そしてさらに、携帯電話機等といった液晶表示使用機器の出力端子をＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）によって構成し、そのＦＰＣをＩＣ入力用端子に接合する。この接合もＡＣＦを用いて行うことが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のＣＯＧ型液晶表示装置では、ＡＣＦを用いてＩＣ入力用端子にＦＰＣを接続するので、その接続のために熱圧着装置を用いた工程を必要としていた。その結果、熱圧着に起因して生じる残留応力のために液晶パネルや液晶駆動用ＩＣ等に負荷が加わったり、液晶駆動用ＩＣと基板とを接合しているＡＣＦがＦＰＣのための熱圧着工程において発生する熱のために軟化して液晶駆動用ＩＣと基板との接続に不具合が発生するおそれがある。熱圧着のための温度を、液晶駆動用ＩＣと液晶パネルとを接続するためのＡＣＦの軟化温度より低くすることにより、そのような液晶駆動用ＩＣの接続部に発生する不具合を回避することもできるが、こうすると、接着強度が不十分になるおそれがある。
【０００５】
本発明は、従来のＣＯＧ型液晶表示装置における上記の問題点に鑑みてなされたものであって、熱圧着工程を不要とすることにより、液晶駆動用ＩＣの破壊やその剥離の発生を防止して、信頼性の高い液晶表示装置を安定して作製できるようにすることを目的とする。また、非常に簡単な作業だけで液晶表示装置又は液晶表示使用機器を組み立てることができるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接に接合された半導体素子と、 信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板上に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、光を発する光源と、前記光源からの光を導く導光体と、を備える液晶表示装置において、前記導光体は、弾性体コネクタを収納する穴と、前記穴の端縁に設けた突起と、前記張り出した部分の基板側面に当接する壁面とを備え、前記壁面の一部は前記穴の縁に延在しており、前記半導体入力用端子と前記半導体出力用端子とは、前記導光体の前記穴を介して対向する位置に配設されており、前記弾性体コネクタは前記穴に収容され、前記弾性体コネクタの弾性基部が、前記突起から受ける圧力によって前記縁に当接しており、前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子とは、前記弾性体コネクタを介して互いに接続され、前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有していることを特徴とする。
また、本発明の液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接に接合された半導体素子と、 信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板上に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、光を発する光源と、前記光源からの光を導く導光体と、を備える液晶表示装置において、前記導光体は、他方の前記基板の面と対向する第１の面と、前記第１の面より突出し前記半導体素子に対向する第２の面とを有し、前記第２の面に前記弾性体コネクタを収容する穴が設けられ、前記弾性体コネクタは前記穴に収容されており、前記半導体入力用端子と前記半導体出力用端子とは、前記導光体の前記穴を介して対向する位置に配設されており、前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子とは、前記弾性体コネクタを介して互いに接続され、前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有していることを特徴とする。
また、本発明の液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接的に接続された半導体素子と、信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、を備える液晶表示装置において、前記一対の基板の背面側に前記複数の半導体出力用端子が設けられた本体基板が配置され、前記一対の基板の前面側にシールドケースが配置され、前記シールドケースと前記一対の基板との間に加圧用部材が、その長手方向が前記一辺に沿うように配置され、前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子は弾性体コネクタを介して互いに対向する位置に配設されると共に当該弾性体コネクタを介して互いに接続され、前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有し、前記弾性体コネクタは、前記半導体駆動用出力端子が設けられた前記本体基板と一方の前記基板との間で支持され、前記加圧用部材を介して加圧されることにより固定され、前記加圧用部材の長手方向の長さは、前記弾性体コネクタの前記一辺に沿う方向の長さより長いことを特徴とする。
さらに、液晶表示装置において、前記液晶表示装置は、光を発する光源と、前記光源からの光を導く導光体と、を備え、前記導光体は、前記弾性体コネクタを収納する穴と、前記穴の端縁に設けた突起と、前記張り出した部分の基板側面に当接する壁面とを備え、前記壁面の一部は前記穴の縁に延在しており、前記弾性体コネクタは前記穴に収容され、前記弾性体コネクタの弾性基部が、前記突起から受ける圧力によって前記縁に当接していることを特徴とする。
さらに、液晶表示装置において、前記液晶表示装置は、光を発する光源と、前記光源からの光を導く導光体と、を備え、前記導光体は、他方の前記基板の面と対向する第１の面と、前記第１の面より突出し前記半導体素子に対向する第２の面とを有し、前記第２の面 に前記弾性体コネクタを収容する穴が設けられ、前記弾性体コネクタは前記穴に収容されていることを特徴とする。
さらに、液晶表示装置において、前記弾性体コネクタは、断面半円形状の柱状に形成されてなることを特徴とする。
また、本発明の液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接的に接続された半導体素子と、前記半導体素子に信号が導かれるように一方の前記基板に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、を備える液晶表示装置において、前記半導体入力用端子及び前記半導体駆動用出力端子は、弾性体コネクタを介して互いに接続され、前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有し、前記一対の基板の前面側にシールドケースが配置され、前記複数の半導体駆動用出力端子は、ＦＰＣに設けられ、 前記ＦＰＣは、前記弾性体コネクタと前記シールドケースとの間に配置され、前記弾性体コネクタが、前記シールドケースと一方の前記基板とによって加圧されることにより、前記ＦＰＣが固定され、前記シールドケースにはスリットが設けられ、前記ＦＰＣは前記スリットを通過して前記シールドケースから延在しており、前記ＦＰＣの前記半導体入力用端子との接続部分の幅は前記スリットを通過する部分の幅より広いことを特徴とする。
すなわち、本発明に係る液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、少なくとも一方の基板上に直接に接合された半導体素子と、半導体素子へ信号を導くために基板上に形成された複数の半導体入力用端子とを有し、そして、それらの半導体入力用端子が液晶表示使用機器の半導体駆動用出力端子に接続される。そしてこの液晶表示装置では、非導電部を挟んで並べられた複数の導電部を有する弾性体コネクタによって、半導体入力用端子と液晶表示使用機器の半導体駆動用出力端子とを接続する。「半導体素子を少なくとも一方の基板上に直接に接合する」という構成要件は、本発明が、いわゆるＣＯＧ型液晶表示装置に適用されることを示している。
【０００７】
また、本発明に係る液晶表示使用機器は、複数の半導体駆動用出力端子と、それらの半導体駆動用出力端子に接続される液晶表示装置とを有する。そしてその液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、少なくとも一方の基板上に直接に接合された半導体素子と、半導体素子へ信号を導くために基板上に形成された複数の半導体入力用端子とを有する。そしてさらに、この液晶表示装置では、非導電部を挟んで並べられた複数の導電部を有する弾性体コネクタによって、上記半導体入力用端子と上記半導体駆動用出力端子とを接続する。
【０００８】
上記の構成を有する液晶表示装置及び液晶表示使用機器によれば、半導体入力用端子と液晶表示使用機器の半導体駆動用出力端子との間に弾性体コネクタを配置することによってそれらを互いに接続するので、熱圧着工程が不要であり、従って、液晶駆動用ＩＣの接続部に熱に起因する不具合が発生することを防止できる。その結果、信頼性の高い液晶表示装置を安定して作製できる。また、熱圧着工程を実施することなく、単に、弾性体コネクタを所定の位置に置くだけで良いので、非常に簡単な作業だけで液晶表示装置又は液晶表示使用機器を組み立てることができる。
【０００９】
上記の構成において、液晶表示使用機器としては、例えば、ナビゲーションシステム、テレビ、パームトップコンピュータ、電子手帳、携帯電話機等が考えられる。また、液晶を挟む一対の基板は、一般的には、透明なガラスによって形成される。しかしながら、製造上不都合がなければ、透明な合成樹脂その他の材料によって形成しても良い。また、半導体素子として考えられるのは、例えば、単純マトリクスの走査電極及びデータ電極を制御するための駆動用ＩＣや、アクティブマトリクスの走査線及びデータ線を制御するための駆動用ＩＣ等が考えられる。基板に対する半導体素子の接合方法は特別な方法に限られないが、例えば、ＡＣＦを用いて接合できる。
【００１０】
基板上に形成する半導体入力用端子のパターンとしては種々のものが考えられる。例えば、図２に符号２１で示すように、基板の端部の１ヶ所にまとめて配置することもできるし、あるいは、図５に符号２１ａ及び２１ｂで示すように、半導体素子７の両側にグループ分けして配置することもできる。図５のように、半導体入力用端子をグループ分けして配設する場合、弾性体コネクタは、符号３２ａ及び３２ｂで示すように各端子グループのそれぞれに対応して設けられる。
【００１１】
液晶表示使用機器側の半導体駆動用出力端子は、液晶表示使用機器側のＰＣＢ（Printed Circuit Board ）上に配線パターンとして形成される場合や、あるいは、液晶表示使用機器側から延びるＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）に配線パターンとして形成される場合等がある。
【００１２】
弾性体コネクタは電気絶縁性を備えた弾性材料によって形成される。ここにいう弾性材料とは、それに力が加わると弾性的に変形して反力を生じる物質のことであり、例えば、シリコンゴムその他のゴムによって形成できる。この弾性体コネクタには、表裏に貫通する形で複数の導電部が互いに所定間隔、例えば３０μ〜５０μｍ程度の間隔、すなわちピッチをおいて連続して並べられ、隣り合う２つの導電部の間に非導電部が挟まれている。液晶パネル基板側の半導体入力用端子と液晶表示使用機器側の半導体駆動用出力端子との間に弾性体コネクタを配置すれば、対応する各端子間はいくつかの導電部によって電気的に接続され、他方、隣り合う端子間は非導電部によって電気的に絶縁される。
【００１３】
弾性体コネクタは、弾性材料によって形成されるので撓み、座屈などの変形を生じ易い。これが変形すると、端子間の電気的な接続に支障がでるかもしれない。よって、弾性体コネクタにはその変形を防止するためにコネクタガイド手段を設けることが望ましい。このコネクタガイド手段は種々の構造とすることができるが、例えば、弾性体コネクタを収納できる大きさの穴によって構成することができる。
【００１４】
液晶表示装置は、場合によって、バックライトユニットを有する。このバックライトユニットは、例えば、光を発する光源と、その光源からの光を基板へ導く導光体とを含んで構成されるのが一般的である。このようなバックライトユニットを用いる場合には、導光体の中にコネクタガイド手段を一体に形成してしまうことが望ましい。
【００１５】
コネクタガイド手段を穴によって構成する場合、一旦その穴に挿入した弾性体コネクタは、振動その他何等かの理由によってその穴から抜け出るおそれがある。これを防止するため、内部へ向かって突出する突起部を穴の適所に配設することが望ましい。弾性体コネクタはこの突起部の存在により外部へ飛び出すことが防止される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図８は、本発明に係る液晶表示使用機器の一実施形態である、携帯電話機の一例を示している。この携帯電話機は、上部筐体１及び下部筐体２を有する。上部筐体１の中には、キーボード１０等を制御するためのＰＣＢ（Printed Circuit Board ）等が含まれる。また、下部筐体２の中には、コントロール用ＬＳＩ等を搭載した制御回路基板３及びその回路基板３を搭載した本体基板４が収納される。本体基板４の上には本発明に係る液晶表示装置５が装着される。本体基板４の表面には、複数の半導体駆動用出力端子６が配線パターンとして形成されている。液晶表示装置５はその内部に液晶駆動用ＩＣ７、すなわち半導体素子を有しており、液晶表示装置５を本体基板４の上に装着した状態で液晶駆動用ＩＣ７が半導体駆動用出力端子６に電気的に接続される。下部筐体２の中に液晶表示装置５その他の必要機器を配設し、その後、上部筐体１を上方から被せることにより携帯電話機が完成する。なお、符号２０はスピーカを示している。
【００１７】
液晶表示装置５は、例えば図２に示すように、液晶パネル８、バックライトユニット９、シールドケース１１及び弾性体コネクタ１２を有する。液晶パネル８は、図１に示すように、透明なガラスによって形成された第１基板１３及び同じく透明なガラスによって形成された第２基板１４を有する。第１基板１３の内側表面には透明電極１８が形成され、一方、第２基板１４の内側表面には透明電極１９が形成される。これらの電極は、いずれも、ＩＴＯ（Indium Thin Oxide ）その他の透明導電材料によって形成される。
【００１８】
第１基板１３及び第２基板１４のそれぞれの外側表面には、偏光板１６ａ及び偏光板１６ｂが貼り付けられる。第１基板１３と第２基板１４とは環状のシール剤１７によって所定の間隙、いわゆるセルギャップをもって液密状態に接着される。そして、このセルギャップ内に液晶が封入される。第１基板１３のうち第２基板１４の外側（図１の右側）に張出す部分１３ａの内側表面の右端部には半導体入力用端子２１が形成される。半導体素子としての液晶駆動用ＩＣ７は、例えばＡＣＦ（Anisotropic conductive film ）によって第１基板１３の上に直接に接着され、これにより、ＩＣ７の出力用バンプ電極が透明電極１８に接続し、他方、ＩＣ７の入力用バンプ電極が半導体入力用端子２１に接続する。
【００１９】
図１において、バックライトユニット９は、導光体２２及びその左端に固着された複数、例えば４個のＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）２３を有する。導光体２２の右端部には、図２にも示すように、コネクタガイド手段として作用する直方体形状のガイド穴２４が形成される。このガイド穴２４は、図１に示すように、弾性体コネクタ１２を隙間なく収納できる大きさに形成される。
【００２０】
弾性体コネクタ１２は、図３に示すように、電気絶縁性を備えた弾性材料、例えばシリコンゴムによって、断面半円形状の柱状に形成された弾性基部２５と、その弾性基部２５の半円状外周表面に互いに平行に設けられた多数の導電部２６とを有する。互いに隣り合う２つの導電部２６の間は弾性材料によって非導電部となっており、その非導電部の幅は、例えば１５μｍ〜２５μｍ程度に保持される。図中の符号Ｗは、互いに隣り合う導電部２６間の間隔、いわゆる導電部間ピッチを示しており、通常は、Ｗ＝３０μｍ〜５０μｍ程度に設定される。
【００２１】
本実施形態の液晶表示装置を携帯電話機（図８）の本体基板４に装着する際には、図２において、弾性体コネクタ１２を導光体２２のガイド穴２４の中に挿入し、バックライトユニット９を本体基板４上の所定位置に置き、液晶パネル８をバックライトユニット９上の所定位置に置き、シリコンゴムその他の弾性体によって形成した加圧用部材３０を間に入れた状態でシールドケース１１を液晶パネル８及びバックライトユニット９の上に被せ、そして図１に示すように、カシメ用ストッパ２７を変形させることによって本体基板４とシールドケース１１とを締め付けて固定する。このとき、弾性体コネクタ１２は加圧用部材３０の働きによって図１の上下方向に圧縮されて弾性変形し、その結果、導電部２６（図３参照）は、弾性基部２５の弾性復元力によって、液晶パネル８側の半導体入力用端子２１と本体基板４側の半導体駆動用出力端子６の両方にしっかりと接触する。
【００２２】
なお、弾性体コネクタ１２を圧縮する方法に関しては、加圧用部材３０のような専用の部品を用意するのに代えて、シールドケース１１の対応する個所を内側へ突出するように変形させてシールドケース１１の該部にリブを形成し、そのリブによって弾性体コネクタ１２を圧縮することもできる。
【００２３】
以上により液晶表示装置の組み付けが完了すると、制御回路基板３（図８）から半導体駆動用出力端子６、弾性体コネクタ１２（図１）及び半導体入力用端子２１を通して液晶駆動用ＩＣ７へ電気信号及び液晶駆動用電力が供給され、それに基づいて液晶駆動用ＩＣ７によって電極１８及び１９への印加電圧が制御される。そして、この電圧制御により、液晶パネル８の有効表示領域に可視像が表示される。
【００２４】
このように本実施形態では、液晶パネル８側の半導体入力用端子２１と携帯電話機側の半導体駆動用出力端子６との間に弾性体コネクタ１２を配置することによってそれらを互いに接続するので、従来のような熱圧着工程が不要である。従って、熱に起因する残留応力のために液晶駆動用ＩＣ７に負荷が加わったり、あるいは、そのＩＣ７と第１基板１３との接続に不具合が発生することを防止できる。また、熱圧着工程を実施することなく、単に、弾性体コネクタ１２を所定の位置に置くだけで良いので、組立作業が非常に簡単である。また、弾性体コネクタ１２をガイド穴２４の中に配置したので、弾性体コネクタ１２に力が加わったときにその弾性体コネクタ１２が撓み、座屈などといった変形を生じることがなく、従って、半導体入力用端子２１と半導体駆動用出力端子６との間の電気接続状態を常に安定状態に保持できる。
【００２５】
なお、図４に示すように、バックライトユニット９の導光体２２に設けたガイド穴２４の適所、例えば下端縁、に突起部２８を形成することができる。この突起部２８は、ガイド穴２４の下端縁全域に設けても良く、あるいは下端縁に部分的に設けても良い。この突起部２８を設けておけば、ガイド穴２４内に挿入した弾性体コネクタ１２が容易に外部へ抜け出ることがなくなり、よって、液晶パネル８の取り扱いが楽になる。
【００２６】
（第２実施形態）
図５は、本発明に係る液晶表示装置の他の実施形態を示している。この実施形態が、図２に示した第１の実施形態と異なる点は、液晶パネル８に関して、複数の半導体入力用端子を符号２１ａ及び２１ｂで示すように液晶駆動用ＩＣ７の両側に２つのグループとして振り分け、それらの端子グループ２１ａ及び２１ｂのそれぞれに対応して弾性体コネクタ３２ａ及び３２ｂ並びに加圧用部材３０，３０を設け、さらにそれらの弾性体コネクタ３２ａ及び３２ｂのそれぞれに対応して導光体２２にガイド穴３４を設けたことである。また、携帯電話機（図８）の本体基板４に形成される半導体駆動用出力端子６も、各弾性体コネクタ３２ａ，３２ｂに対応させて２つのグループ６ａ及び６ｂに振り分けられる。
【００２７】
本実施形態で用いられる弾性体コネクタ３２ａ，３２ｂは、図６に示すように、電気絶縁性を備えた弾性材料、例えばシリコンゴムによって概ね直方体形状に形成された弾性基部３５と、その弾性基部３５の内部に互いに平行に設けられた多数の導電部３６とを有する。個々の導電部３６の両端は弾性基部３５の外側へ露出しており、さらに、互いに隣り合う２つの導電部３６の間は弾性材料によって非導電部となっており、各導電部間の間隔、すなわち導電部間ピッチＷは、例えば３０μｍ〜５０μｍ程度に保持される。この実施形態によっても、熱圧着工程を省略でき、さらに、液晶表示装置の組立作業を非常に簡単にできる。
【００２８】
なお、図７に示すように、ガイド穴３４の両端部分にそれぞれ１組づつ合計２組の突起部３８を設けることにより、弾性体コネクタ３２ａ，３２ｂがガイド穴３４から抜け出ることを防止できる。符号Ａで示す範囲が弾性体コネクタ３２ａ，３２ｂの有効使用範囲である。
【００２９】
（改変例）
以上の実施形態は以下のように改変できる。すなわち、本発明に係る液晶表示装置を適用できる液晶表示使用機器は、携帯電話機に限られず、テレビその他の任意の機器とすることができる。また、液晶パネル８に装着する半導体素子は１個に限られず複数個とすることもでき、その場合には、個々の半導体素子に対応して弾性体コネクタを設けることができる。また、弾性体コネクタの形状は、図３又は図６に示した形状以外の任意の形状とすることができる。
【００３０】
図２及び図５の実施形態では、コネクタガイド手段としてのガイド穴２４，３４をバックライトユニット９の導光板２２に一体に形成したが、ガイド穴２４，３４をバックライトユニット９と別体に設けることもできる。また、液晶表示装置には、バックライトユニットを使用しないものがあるが、その種の液晶表示装置に関しては、コネクタガイド手段を独自に設ける必要がある。
【００３１】
図２及び図５の実施形態では、ガイド穴２４，３４によってコネクタガイド手段を構成したが、コネクタガイド手段は、弾性体コネクタの変形を防止できさえすればどのような構造であっても良い。例えば、弾性体コネクタのまわりにピンを立ててその変形を防止することもできる。
【００３２】
（第３実施形態）
図９、図１０及び図１１は、本発明に係る液晶表示装置のさらに他の実施形態を示している。特に、図９はその液晶表示装置の分解斜視図を、図１０はその断面図を、そして図１１はその要部の詳細図を、それぞれ、示している。この実施形態は液晶表示使用機器側、例えば携帯電話機側、の半導体駆動用出力端子がＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）によって構成され、この点において図２及び図５に示した実施形態と異なっている。
【００３３】
これらの図において、液晶表示装置５１は、金属板から成る枠状のシールドケース６８と、液晶パネルすなわち表示手段５２と、液晶駆動用ＬＳＩ５８と、表示手段５２と液晶駆動用ＬＳＩ５８の能動面に形成されたバンプ５９とをＣＯＧ実装方式によって互いに電気的に接続するためのＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film ：異方性導電膜）６３と、全体の強度を保つための保持部材７２とを有している。
【００３４】
表示手段５２は以下のようにして構成される。すなわち図１０において、一方の面に第１透明電極層５５を設けた０．７ｍｍ厚のソーダガラスからなる第１基板５３と、一方の面に第２の透明電極層５６を設けた０．７ｍｍ厚のソーダガラスからなる第２基板５４とを、第１透明電極層５５と第２透明電極層５６とが相対向するように貼り合わせ、さらに、これらの基板間に液晶組成物を封入する。そして、ＣＯＧ用ＡＣＦ６３を用いて液晶駆動用ＬＳＩ５８を一方の基板５４上に直接、電気的に接続する。こうしてＣＯＧ型の表示手段５２が形成される。
【００３５】
次に、半導体駆動用出力端子を備えたＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）６５の左端端子部分と、ＣＯＧ型液晶パネル上に形成された半導体入力用端子、すなわち外部接続電極６７とを弾性体コネクタとしてのラバーコネクタ６６によって電気的に接続する。そしてその状態で、シールドケース６８と保持部材７２とで表示手段５２を挟み込み、さらにカシメ用ストッパ８０を変形させてシールドケース６８と保持部材７２の両者をカシメ固定する。ＦＰＣ６５は、例えば図１１に模式的に示すように、ポリイミド樹脂等によって形成されたベースフィルム８１に銅箔等の導電体８２を接着し、その導電体層の上にポリイミド樹脂等をカバーレイ８３として積層し、さらに、コネクタ（図示せず）に差し込まれるターミナル部分に補強板８４を接着して該部分を補強することによって構成される。
【００３６】
ラバーコネクタ６６は、図９に示すように、非導電部を挟んで平行に並べられた多数の導電部６４を有している。また、シールドケース６８にはスリット６９が設けてあり、ＦＰＣ６５をそのスリット６９に通す。なお、ＦＰＣ６５の装着に関する作業性を向上させるため、スリット６９をケース６８の下端縁まで切り欠いて切欠きを形成し、その切欠きの中にＦＰＣ６５を通すこともできる。なお、ラバーコネクタ６６はそれと同等の機能を実現するものであれば、その材質、構造等は特定のものに限定されないが、例えば、信越ポリマー（株）製のシンエツインターコネクターを用いることができる。
【００３７】
なお、図１０において、符号６０は第１基板５３の表面に貼着した第１偏光板を示し、符号６１は第２基板５４の表面に貼着した第２偏光板を示し、符号５７は両基板５３及び５４を接着するシール剤を示し、そして符号６２は反射板を示している。
【００３８】
上記構成によれば、熱圧着工程を用いない簡単な工程で、液晶表示装置５１を実現できる。また、ＦＰＣ６５は“Ｔ”型の形状になっているので、ＦＰＣ６５がシールドケース６８から抜けるのを防止することができる。さらに、ラバーコネクタ６６が支持部材の役割を果たすので、筐体内部での表示手段５２のズレを防止すると共に、筐体外部より加わる力を拡散させて表示手段５２の破壊を防止することができる。
【００３９】
以上、好ましいいくつかの実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した技術的範囲内で種々に改変できるものである。
【００４０】
本発明の液晶表示装置及び液晶表示使用機器によれば、端子間の接続に際して熱圧着工程が不要なので、半導体素子と基板との接続部に熱に起因する不具合が発生することを防止できる。その結果、信頼性の高い液晶表示装置を安定して作製できる。また、熱圧着工程を実施することなく、単に、弾性体コネクタを所定の位置に置くだけで良いので、非常に簡単な作業だけで液晶表示装置を組み立てることができる。
【００４１】
本発明の液晶表示装置によれば、多数の半導体入力用端子を１個の大きなグループとして形成するのではなくて、少数のグループに分けて形成するので、半導体素子のまわりの空間を有効に利用して、液晶表示装置の全体を小型に形成できる。
【００４２】
本発明の液晶表示装置によれば、弾性体コネクタの変形を防止でき、従って、端子間の接続状態を長期間にわたって安定に保持できる。
【００４３】
本発明の液晶表示装置によれば、コネクタガイド手段を簡単に構成できる。
【００４４】
本発明の液晶表示装置によれば、一旦コネクタガイド手段に装着した弾性体コネクタがその外部へ抜け出ることを防止できる。また、この構成によれば、弾性体コネクタがコネクタガイド手段又はバックライトユニットから落下などによって分離してしまうことを防止して、それらを常に一体のユニット部品として取り扱うことが可能となる。よって、部品管理や部品の取り扱いが容易となる。
【００４５】
本発明の液晶表示装置によれば、液晶表示装置において広く一般的に使用されるバックライトユニットを利用して弾性体コネクタの変形を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を示す側面断面図である。
【図２】図１の液晶表示装置を一部破断して示す分解斜視図である。
【図３】弾性体コネクタの一例を示す斜視図である。
【図４】コネクタガイド手段の変形例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る液晶表示装置の他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図６】弾性体コネクタの他の一例を示す斜視図である。
【図７】コネクタガイド手段の他の変形例を示す平面図である。
【図８】本発明に係る液晶表示使用機器の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図９】本発明に係る液晶表示装置のさらに他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図１０】図９の実施形態の側面断面図である。
【図１１】図１０の要部拡大図である。
【符号の説明】
１ 上部筐体
２ 下部筐体
３ 制御回路基板
４ 本体基板
５ 液晶表示装置
６，６ａ，６ｂ 半導体駆動用出力端子
７ 液晶駆動用ＩＣ（半導体素子）
８ 液晶パネル
９ バックライトユニット
１１ シールドケース
１２ 弾性体コネクタ
１３ 第１基板
１４ 第２基板
１６ａ，１６ｂ 偏光板
１７ シール剤
１８，１９ 透明電極
２１，２１ａ，２１ｂ 半導体入力用端子
２２ 導光体
２３ ＬＥＤ
２４ ガイド穴（コネクタガイド手段）
２５ 弾性基部
２６ 導電部
２７ ストッパ
２８ 突起部
３２ａ，３２ｂ 弾性体コネクタ
３４ ガイド穴
３５ 弾性基部
３６ 導電部
３８ 突起部
５１ 液晶表示装置
５２ 表示手段（液晶パネル）
５３ 第１基板
５４ 第２基板
５５ 第１透明電極層
５６ 第２透明電極層
５８ 液晶駆動用ＬＳＩ
５９ バンプ
６３ ＡＣＦ
６５ ＦＰＣ（半導体駆動用出力端子）
６６ ラバーコネクタ（弾性体コネクタ）
６７ 外部接続電極（半導体入力用端子）
６８ シールドケース
６９ スリット
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶の配向を制御することによって可視情報を表示する液晶表示装置及びその液晶表示装置を使用する各種の機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ナビゲーションシステム、テレビ、パームトップコンピュータ、電子手帳、携帯電話機等といった各種の機器において、可視情報を表示するために液晶表示装置が広く用いられている。また、液晶表示装置を製造するに際して液晶パネルに半導体素子、例えば、液晶駆動用ＩＣを実装するときの実装方式として、液晶を挟んで対向する一対の基板の一方に半導体素子を直接に接合する実装方式、いわゆるＣＯＧ（Chip On Glass ）方式が知られている。このＣＯＧ方式を用いることにより、液晶表示装置の薄型化、軽量化、接続ピッチの高精細化等が期待されている。
【０００３】
従来のＣＯＧ型液晶表示装置では、基板上に複数のＩＣ入力用端子を形成し、ＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film ：異方性導電膜）等の接合剤を用いて液晶駆動用ＩＣの入力用バンプ電極を上記ＩＣ入力用端子に直接に接合する。そしてさらに、携帯電話機等といった液晶表示使用機器の出力端子をＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）によって構成し、そのＦＰＣをＩＣ入力用端子に接合する。この接合もＡＣＦを用いて行うことが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のＣＯＧ型液晶表示装置では、ＡＣＦを用いてＩＣ入力用端子にＦＰＣを接続するので、その接続のために熱圧着装置を用いた工程を必要としていた。その結果、熱圧着に起因して生じる残留応力のために液晶パネルや液晶駆動用ＩＣ等に負荷が加わったり、液晶駆動用ＩＣと基板とを接合しているＡＣＦがＦＰＣのための熱圧着工程において発生する熱のために軟化して液晶駆動用ＩＣと基板との接続に不具合が発生するおそれがある。熱圧着のための温度を、液晶駆動用ＩＣと液晶パネルとを接続するためのＡＣＦの軟化温度より低くすることにより、そのような液晶駆動用ＩＣの接続部に発生する不具合を回避することもできるが、こうすると、接着強度が不十分になるおそれがある。
【０００５】
本発明は、従来のＣＯＧ型液晶表示装置における上記の問題点に鑑みてなされたものであって、熱圧着工程を不要とすることにより、液晶駆動用ＩＣの破壊やその剥離の発生を防止して、信頼性の高い液晶表示装置を安定して作製できるようにすることを目的とする。また、非常に簡単な作業だけで液晶表示装置又は液晶表示使用機器を組み立てることができるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接に接合された半導体素子と、 信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板上に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、光を発する光源と、前記光源からの光を導く導光体と、を備える液晶表示装置において、前記導光体は、弾性体コネクタを収納する穴と、前記穴の端縁に設けた突起と、前記張り出した部分の基板側面に当接する壁面とを備え、前記壁面の一部は前記穴の縁に延在しており、前記半導体入力用端子と前記半導体出力用端子とは、前記導光体の前記穴を介して対向する位置に配設されており、前記弾性体コネクタは前記穴に収容され、前記弾性体コネクタの弾性基部が、前記突起から受ける圧力によって前記縁に当接しており、前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子とは、前記弾性体コネクタを介して互いに接続され、前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有していることを特徴とする。
また、本発明の液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接に接合された半導体素子と、 信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板上に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、光を発する光源と、前記光源からの光を導く導光体と、を備える液晶表示装置において、前記導光体は、他方の前記基板の面と対向する第１の面と、前記第１の面より突出し前記半導体素子に対向する第２の面とを有し、前記第２の面に前記弾性体コネクタを収容する穴が設けられ、前記弾性体コネクタは前記穴に収容されており、前記半導体入力用端子と前記半導体出力用端子とは、前記導光体の前記穴を介して対向する位置に配設されており、前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子とは、前記弾性体コネクタを介して互いに接続され、前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有していることを特徴とする。
また、本発明の液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接的に接続された半導体素子と、信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、を備える液晶表示装置において、前記一対の基板の背面側に前記複数の半導体出力用端子が設けられた本体基板が配置され、前記一対の基板の前面側にシールドケースが配置され、前記シールドケースと前記一対の基板との間に加圧用部材が、その長手方向が前記一辺に沿うように配置され、前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子は弾性体コネクタを介して互いに対向する位置に配設されると共に当該弾性体コネクタを介して互いに接続され、前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有し、前記弾性体コネクタは、前記半導体駆動用出力端子が設けられた前記本体基板と一方の前記基板との間で支持され、前記加圧用部材を介して加圧されることにより固定され、前記加圧用部材の長手方向の長さは、前記弾性体コネクタの前記一辺に沿う方向の長さより長いことを特徴とする。
さらに、液晶表示装置において、前記液晶表示装置は、光を発する光源と、前記光源からの光を導く導光体と、を備え、前記導光体は、前記弾性体コネクタを収納する穴と、前記穴の端縁に設けた突起と、前記張り出した部分の基板側面に当接する壁面とを備え、前記壁面の一部は前記穴の縁に延在しており、前記弾性体コネクタは前記穴に収容され、前記弾性体コネクタの弾性基部が、前記突起から受ける圧力によって前記縁に当接していることを特徴とする。
さらに、液晶表示装置において、前記液晶表示装置は、光を発する光源と、前記光源からの光を導く導光体と、を備え、前記導光体は、他方の前記基板の面と対向する第１の面と、前記第１の面より突出し前記半導体素子に対向する第２の面とを有し、前記第２の面 に前記弾性体コネクタを収容する穴が設けられ、前記弾性体コネクタは前記穴に収容されていることを特徴とする。
さらに、液晶表示装置において、前記弾性体コネクタは、断面半円形状の柱状に形成されてなることを特徴とする。
また、本発明の液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接的に接続された半導体素子と、前記半導体素子に信号が導かれるように一方の前記基板に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、を備える液晶表示装置において、前記半導体入力用端子及び前記半導体駆動用出力端子は、弾性体コネクタを介して互いに接続され、前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有し、前記一対の基板の前面側にシールドケースが配置され、前記複数の半導体駆動用出力端子は、ＦＰＣに設けられ、 前記ＦＰＣは、前記弾性体コネクタと前記シールドケースとの間に配置され、前記弾性体コネクタが、前記シールドケースと一方の前記基板とによって加圧されることにより、前記ＦＰＣが固定され、前記シールドケースにはスリットが設けられ、前記ＦＰＣは前記スリットを通過して前記シールドケースから延在しており、前記ＦＰＣの前記半導体入力用端子との接続部分の幅は前記スリットを通過する部分の幅より広いことを特徴とする。
すなわち、本発明に係る液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、少なくとも一方の基板上に直接に接合された半導体素子と、半導体素子へ信号を導くために基板上に形成された複数の半導体入力用端子とを有し、そして、それらの半導体入力用端子が液晶表示使用機器の半導体駆動用出力端子に接続される。そしてこの液晶表示装置では、非導電部を挟んで並べられた複数の導電部を有する弾性体コネクタによって、半導体入力用端子と液晶表示使用機器の半導体駆動用出力端子とを接続する。「半導体素子を少なくとも一方の基板上に直接に接合する」という構成要件は、本発明が、いわゆるＣＯＧ型液晶表示装置に適用されることを示している。
【０００７】
また、本発明に係る液晶表示使用機器は、複数の半導体駆動用出力端子と、それらの半導体駆動用出力端子に接続される液晶表示装置とを有する。そしてその液晶表示装置は、液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、少なくとも一方の基板上に直接に接合された半導体素子と、半導体素子へ信号を導くために基板上に形成された複数の半導体入力用端子とを有する。そしてさらに、この液晶表示装置では、非導電部を挟んで並べられた複数の導電部を有する弾性体コネクタによって、上記半導体入力用端子と上記半導体駆動用出力端子とを接続する。
【０００８】
上記の構成を有する液晶表示装置及び液晶表示使用機器によれば、半導体入力用端子と液晶表示使用機器の半導体駆動用出力端子との間に弾性体コネクタを配置することによってそれらを互いに接続するので、熱圧着工程が不要であり、従って、液晶駆動用ＩＣの接続部に熱に起因する不具合が発生することを防止できる。その結果、信頼性の高い液晶表示装置を安定して作製できる。また、熱圧着工程を実施することなく、単に、弾性体コネクタを所定の位置に置くだけで良いので、非常に簡単な作業だけで液晶表示装置又は液晶表示使用機器を組み立てることができる。
【０００９】
上記の構成において、液晶表示使用機器としては、例えば、ナビゲーションシステム、テレビ、パームトップコンピュータ、電子手帳、携帯電話機等が考えられる。また、液晶を挟む一対の基板は、一般的には、透明なガラスによって形成される。しかしながら、製造上不都合がなければ、透明な合成樹脂その他の材料によって形成しても良い。また、半導体素子として考えられるのは、例えば、単純マトリクスの走査電極及びデータ電極を制御するための駆動用ＩＣや、アクティブマトリクスの走査線及びデータ線を制御するための駆動用ＩＣ等が考えられる。基板に対する半導体素子の接合方法は特別な方法に限られないが、例えば、ＡＣＦを用いて接合できる。
【００１０】
基板上に形成する半導体入力用端子のパターンとしては種々のものが考えられる。例えば、図２に符号２１で示すように、基板の端部の１ヶ所にまとめて配置することもできるし、あるいは、図５に符号２１ａ及び２１ｂで示すように、半導体素子７の両側にグループ分けして配置することもできる。図５のように、半導体入力用端子をグループ分けして配設する場合、弾性体コネクタは、符号３２ａ及び３２ｂで示すように各端子グループのそれぞれに対応して設けられる。
【００１１】
液晶表示使用機器側の半導体駆動用出力端子は、液晶表示使用機器側のＰＣＢ（Printed Circuit Board ）上に配線パターンとして形成される場合や、あるいは、液晶表示使用機器側から延びるＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）に配線パターンとして形成される場合等がある。
【００１２】
弾性体コネクタは電気絶縁性を備えた弾性材料によって形成される。ここにいう弾性材料とは、それに力が加わると弾性的に変形して反力を生じる物質のことであり、例えば、シリコンゴムその他のゴムによって形成できる。この弾性体コネクタには、表裏に貫通する形で複数の導電部が互いに所定間隔、例えば３０μ〜５０μｍ程度の間隔、すなわちピッチをおいて連続して並べられ、隣り合う２つの導電部の間に非導電部が挟まれている。液晶パネル基板側の半導体入力用端子と液晶表示使用機器側の半導体駆動用出力端子との間に弾性体コネクタを配置すれば、対応する各端子間はいくつかの導電部によって電気的に接続され、他方、隣り合う端子間は非導電部によって電気的に絶縁される。
【００１３】
弾性体コネクタは、弾性材料によって形成されるので撓み、座屈などの変形を生じ易い。これが変形すると、端子間の電気的な接続に支障がでるかもしれない。よって、弾性体コネクタにはその変形を防止するためにコネクタガイド手段を設けることが望ましい。このコネクタガイド手段は種々の構造とすることができるが、例えば、弾性体コネクタを収納できる大きさの穴によって構成することができる。
【００１４】
液晶表示装置は、場合によって、バックライトユニットを有する。このバックライトユニットは、例えば、光を発する光源と、その光源からの光を基板へ導く導光体とを含んで構成されるのが一般的である。このようなバックライトユニットを用いる場合には、導光体の中にコネクタガイド手段を一体に形成してしまうことが望ましい。
【００１５】
コネクタガイド手段を穴によって構成する場合、一旦その穴に挿入した弾性体コネクタは、振動その他何等かの理由によってその穴から抜け出るおそれがある。これを防止するため、内部へ向かって突出する突起部を穴の適所に配設することが望ましい。弾性体コネクタはこの突起部の存在により外部へ飛び出すことが防止される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図８は、本発明に係る液晶表示使用機器の一実施形態である、携帯電話機の一例を示している。この携帯電話機は、上部筐体１及び下部筐体２を有する。上部筐体１の中には、キーボード１０等を制御するためのＰＣＢ（Printed Circuit Board ）等が含まれる。また、下部筐体２の中には、コントロール用ＬＳＩ等を搭載した制御回路基板３及びその回路基板３を搭載した本体基板４が収納される。本体基板４の上には本発明に係る液晶表示装置５が装着される。本体基板４の表面には、複数の半導体駆動用出力端子６が配線パターンとして形成されている。液晶表示装置５はその内部に液晶駆動用ＩＣ７、すなわち半導体素子を有しており、液晶表示装置５を本体基板４の上に装着した状態で液晶駆動用ＩＣ７が半導体駆動用出力端子６に電気的に接続される。下部筐体２の中に液晶表示装置５その他の必要機器を配設し、その後、上部筐体１を上方から被せることにより携帯電話機が完成する。なお、符号２０はスピーカを示している。
【００１７】
液晶表示装置５は、例えば図２に示すように、液晶パネル８、バックライトユニット９、シールドケース１１及び弾性体コネクタ１２を有する。液晶パネル８は、図１に示すように、透明なガラスによって形成された第１基板１３及び同じく透明なガラスによって形成された第２基板１４を有する。第１基板１３の内側表面には透明電極１８が形成され、一方、第２基板１４の内側表面には透明電極１９が形成される。これらの電極は、いずれも、ＩＴＯ（Indium Thin Oxide ）その他の透明導電材料によって形成される。
【００１８】
第１基板１３及び第２基板１４のそれぞれの外側表面には、偏光板１６ａ及び偏光板１６ｂが貼り付けられる。第１基板１３と第２基板１４とは環状のシール剤１７によって所定の間隙、いわゆるセルギャップをもって液密状態に接着される。そして、このセルギャップ内に液晶が封入される。第１基板１３のうち第２基板１４の外側（図１の右側）に張出す部分１３ａの内側表面の右端部には半導体入力用端子２１が形成される。半導体素子としての液晶駆動用ＩＣ７は、例えばＡＣＦ（Anisotropic conductive film ）によって第１基板１３の上に直接に接着され、これにより、ＩＣ７の出力用バンプ電極が透明電極１８に接続し、他方、ＩＣ７の入力用バンプ電極が半導体入力用端子２１に接続する。
【００１９】
図１において、バックライトユニット９は、導光体２２及びその左端に固着された複数、例えば４個のＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）２３を有する。導光体２２の右端部には、図２にも示すように、コネクタガイド手段として作用する直方体形状のガイド穴２４が形成される。このガイド穴２４は、図１に示すように、弾性体コネクタ１２を隙間なく収納できる大きさに形成される。
【００２０】
弾性体コネクタ１２は、図３に示すように、電気絶縁性を備えた弾性材料、例えばシリコンゴムによって、断面半円形状の柱状に形成された弾性基部２５と、その弾性基部２５の半円状外周表面に互いに平行に設けられた多数の導電部２６とを有する。互いに隣り合う２つの導電部２６の間は弾性材料によって非導電部となっており、その非導電部の幅は、例えば１５μｍ〜２５μｍ程度に保持される。図中の符号Ｗは、互いに隣り合う導電部２６間の間隔、いわゆる導電部間ピッチを示しており、通常は、Ｗ＝３０μｍ〜５０μｍ程度に設定される。
【００２１】
本実施形態の液晶表示装置を携帯電話機（図８）の本体基板４に装着する際には、図２において、弾性体コネクタ１２を導光体２２のガイド穴２４の中に挿入し、バックライトユニット９を本体基板４上の所定位置に置き、液晶パネル８をバックライトユニット９上の所定位置に置き、シリコンゴムその他の弾性体によって形成した加圧用部材３０を間に入れた状態でシールドケース１１を液晶パネル８及びバックライトユニット９の上に被せ、そして図１に示すように、カシメ用ストッパ２７を変形させることによって本体基板４とシールドケース１１とを締め付けて固定する。このとき、弾性体コネクタ１２は加圧用部材３０の働きによって図１の上下方向に圧縮されて弾性変形し、その結果、導電部２６（図３参照）は、弾性基部２５の弾性復元力によって、液晶パネル８側の半導体入力用端子２１と本体基板４側の半導体駆動用出力端子６の両方にしっかりと接触する。
【００２２】
なお、弾性体コネクタ１２を圧縮する方法に関しては、加圧用部材３０のような専用の部品を用意するのに代えて、シールドケース１１の対応する個所を内側へ突出するように変形させてシールドケース１１の該部にリブを形成し、そのリブによって弾性体コネクタ１２を圧縮することもできる。
【００２３】
以上により液晶表示装置の組み付けが完了すると、制御回路基板３（図８）から半導体駆動用出力端子６、弾性体コネクタ１２（図１）及び半導体入力用端子２１を通して液晶駆動用ＩＣ７へ電気信号及び液晶駆動用電力が供給され、それに基づいて液晶駆動用ＩＣ７によって電極１８及び１９への印加電圧が制御される。そして、この電圧制御により、液晶パネル８の有効表示領域に可視像が表示される。
【００２４】
このように本実施形態では、液晶パネル８側の半導体入力用端子２１と携帯電話機側の半導体駆動用出力端子６との間に弾性体コネクタ１２を配置することによってそれらを互いに接続するので、従来のような熱圧着工程が不要である。従って、熱に起因する残留応力のために液晶駆動用ＩＣ７に負荷が加わったり、あるいは、そのＩＣ７と第１基板１３との接続に不具合が発生することを防止できる。また、熱圧着工程を実施することなく、単に、弾性体コネクタ１２を所定の位置に置くだけで良いので、組立作業が非常に簡単である。また、弾性体コネクタ１２をガイド穴２４の中に配置したので、弾性体コネクタ１２に力が加わったときにその弾性体コネクタ１２が撓み、座屈などといった変形を生じることがなく、従って、半導体入力用端子２１と半導体駆動用出力端子６との間の電気接続状態を常に安定状態に保持できる。
【００２５】
なお、図４に示すように、バックライトユニット９の導光体２２に設けたガイド穴２４の適所、例えば下端縁、に突起部２８を形成することができる。この突起部２８は、ガイド穴２４の下端縁全域に設けても良く、あるいは下端縁に部分的に設けても良い。この突起部２８を設けておけば、ガイド穴２４内に挿入した弾性体コネクタ１２が容易に外部へ抜け出ることがなくなり、よって、液晶パネル８の取り扱いが楽になる。
【００２６】
（第２実施形態）
図５は、本発明に係る液晶表示装置の他の実施形態を示している。この実施形態が、図２に示した第１の実施形態と異なる点は、液晶パネル８に関して、複数の半導体入力用端子を符号２１ａ及び２１ｂで示すように液晶駆動用ＩＣ７の両側に２つのグループとして振り分け、それらの端子グループ２１ａ及び２１ｂのそれぞれに対応して弾性体コネクタ３２ａ及び３２ｂ並びに加圧用部材３０，３０を設け、さらにそれらの弾性体コネクタ３２ａ及び３２ｂのそれぞれに対応して導光体２２にガイド穴３４を設けたことである。また、携帯電話機（図８）の本体基板４に形成される半導体駆動用出力端子６も、各弾性体コネクタ３２ａ，３２ｂに対応させて２つのグループ６ａ及び６ｂに振り分けられる。
【００２７】
本実施形態で用いられる弾性体コネクタ３２ａ，３２ｂは、図６に示すように、電気絶縁性を備えた弾性材料、例えばシリコンゴムによって概ね直方体形状に形成された弾性基部３５と、その弾性基部３５の内部に互いに平行に設けられた多数の導電部３６とを有する。個々の導電部３６の両端は弾性基部３５の外側へ露出しており、さらに、互いに隣り合う２つの導電部３６の間は弾性材料によって非導電部となっており、各導電部間の間隔、すなわち導電部間ピッチＷは、例えば３０μｍ〜５０μｍ程度に保持される。この実施形態によっても、熱圧着工程を省略でき、さらに、液晶表示装置の組立作業を非常に簡単にできる。
【００２８】
なお、図７に示すように、ガイド穴３４の両端部分にそれぞれ１組づつ合計２組の突起部３８を設けることにより、弾性体コネクタ３２ａ，３２ｂがガイド穴３４から抜け出ることを防止できる。符号Ａで示す範囲が弾性体コネクタ３２ａ，３２ｂの有効使用範囲である。
【００２９】
（改変例）
以上の実施形態は以下のように改変できる。すなわち、本発明に係る液晶表示装置を適用できる液晶表示使用機器は、携帯電話機に限られず、テレビその他の任意の機器とすることができる。また、液晶パネル８に装着する半導体素子は１個に限られず複数個とすることもでき、その場合には、個々の半導体素子に対応して弾性体コネクタを設けることができる。また、弾性体コネクタの形状は、図３又は図６に示した形状以外の任意の形状とすることができる。
【００３０】
図２及び図５の実施形態では、コネクタガイド手段としてのガイド穴２４，３４をバックライトユニット９の導光板２２に一体に形成したが、ガイド穴２４，３４をバックライトユニット９と別体に設けることもできる。また、液晶表示装置には、バックライトユニットを使用しないものがあるが、その種の液晶表示装置に関しては、コネクタガイド手段を独自に設ける必要がある。
【００３１】
図２及び図５の実施形態では、ガイド穴２４，３４によってコネクタガイド手段を構成したが、コネクタガイド手段は、弾性体コネクタの変形を防止できさえすればどのような構造であっても良い。例えば、弾性体コネクタのまわりにピンを立ててその変形を防止することもできる。
【００３２】
（第３実施形態）
図９、図１０及び図１１は、本発明に係る液晶表示装置のさらに他の実施形態を示している。特に、図９はその液晶表示装置の分解斜視図を、図１０はその断面図を、そして図１１はその要部の詳細図を、それぞれ、示している。この実施形態は液晶表示使用機器側、例えば携帯電話機側、の半導体駆動用出力端子がＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）によって構成され、この点において図２及び図５に示した実施形態と異なっている。
【００３３】
これらの図において、液晶表示装置５１は、金属板から成る枠状のシールドケース６８と、液晶パネルすなわち表示手段５２と、液晶駆動用ＬＳＩ５８と、表示手段５２と液晶駆動用ＬＳＩ５８の能動面に形成されたバンプ５９とをＣＯＧ実装方式によって互いに電気的に接続するためのＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film ：異方性導電膜）６３と、全体の強度を保つための保持部材７２とを有している。
【００３４】
表示手段５２は以下のようにして構成される。すなわち図１０において、一方の面に第１透明電極層５５を設けた０．７ｍｍ厚のソーダガラスからなる第１基板５３と、一方の面に第２の透明電極層５６を設けた０．７ｍｍ厚のソーダガラスからなる第２基板５４とを、第１透明電極層５５と第２透明電極層５６とが相対向するように貼り合わせ、さらに、これらの基板間に液晶組成物を封入する。そして、ＣＯＧ用ＡＣＦ６３を用いて液晶駆動用ＬＳＩ５８を一方の基板５４上に直接、電気的に接続する。こうしてＣＯＧ型の表示手段５２が形成される。
【００３５】
次に、半導体駆動用出力端子を備えたＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）６５の左端端子部分と、ＣＯＧ型液晶パネル上に形成された半導体入力用端子、すなわち外部接続電極６７とを弾性体コネクタとしてのラバーコネクタ６６によって電気的に接続する。そしてその状態で、シールドケース６８と保持部材７２とで表示手段５２を挟み込み、さらにカシメ用ストッパ８０を変形させてシールドケース６８と保持部材７２の両者をカシメ固定する。ＦＰＣ６５は、例えば図１１に模式的に示すように、ポリイミド樹脂等によって形成されたベースフィルム８１に銅箔等の導電体８２を接着し、その導電体層の上にポリイミド樹脂等をカバーレイ８３として積層し、さらに、コネクタ（図示せず）に差し込まれるターミナル部分に補強板８４を接着して該部分を補強することによって構成される。
【００３６】
ラバーコネクタ６６は、図９に示すように、非導電部を挟んで平行に並べられた多数の導電部６４を有している。また、シールドケース６８にはスリット６９が設けてあり、ＦＰＣ６５をそのスリット６９に通す。なお、ＦＰＣ６５の装着に関する作業性を向上させるため、スリット６９をケース６８の下端縁まで切り欠いて切欠きを形成し、その切欠きの中にＦＰＣ６５を通すこともできる。なお、ラバーコネクタ６６はそれと同等の機能を実現するものであれば、その材質、構造等は特定のものに限定されないが、例えば、信越ポリマー（株）製のシンエツインターコネクターを用いることができる。
【００３７】
なお、図１０において、符号６０は第１基板５３の表面に貼着した第１偏光板を示し、符号６１は第２基板５４の表面に貼着した第２偏光板を示し、符号５７は両基板５３及び５４を接着するシール剤を示し、そして符号６２は反射板を示している。
【００３８】
上記構成によれば、熱圧着工程を用いない簡単な工程で、液晶表示装置５１を実現できる。また、ＦＰＣ６５は“Ｔ”型の形状になっているので、ＦＰＣ６５がシールドケース６８から抜けるのを防止することができる。さらに、ラバーコネクタ６６が支持部材の役割を果たすので、筐体内部での表示手段５２のズレを防止すると共に、筐体外部より加わる力を拡散させて表示手段５２の破壊を防止することができる。
【００３９】
以上、好ましいいくつかの実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した技術的範囲内で種々に改変できるものである。
【００４０】
本発明の液晶表示装置及び液晶表示使用機器によれば、端子間の接続に際して熱圧着工程が不要なので、半導体素子と基板との接続部に熱に起因する不具合が発生することを防止できる。その結果、信頼性の高い液晶表示装置を安定して作製できる。また、熱圧着工程を実施することなく、単に、弾性体コネクタを所定の位置に置くだけで良いので、非常に簡単な作業だけで液晶表示装置を組み立てることができる。
【００４１】
本発明の液晶表示装置によれば、多数の半導体入力用端子を１個の大きなグループとして形成するのではなくて、少数のグループに分けて形成するので、半導体素子のまわりの空間を有効に利用して、液晶表示装置の全体を小型に形成できる。
【００４２】
本発明の液晶表示装置によれば、弾性体コネクタの変形を防止でき、従って、端子間の接続状態を長期間にわたって安定に保持できる。
【００４３】
本発明の液晶表示装置によれば、コネクタガイド手段を簡単に構成できる。
【００４４】
本発明の液晶表示装置によれば、一旦コネクタガイド手段に装着した弾性体コネクタがその外部へ抜け出ることを防止できる。また、この構成によれば、弾性体コネクタがコネクタガイド手段又はバックライトユニットから落下などによって分離してしまうことを防止して、それらを常に一体のユニット部品として取り扱うことが可能となる。よって、部品管理や部品の取り扱いが容易となる。
【００４５】
本発明の液晶表示装置によれば、液晶表示装置において広く一般的に使用されるバックライトユニットを利用して弾性体コネクタの変形を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を示す側面断面図である。
【図２】図１の液晶表示装置を一部破断して示す分解斜視図である。
【図３】弾性体コネクタの一例を示す斜視図である。
【図４】コネクタガイド手段の変形例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る液晶表示装置の他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図６】弾性体コネクタの他の一例を示す斜視図である。
【図７】コネクタガイド手段の他の変形例を示す平面図である。
【図８】本発明に係る液晶表示使用機器の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図９】本発明に係る液晶表示装置のさらに他の実施形態を示す分解斜視図である。
【図１０】図９の実施形態の側面断面図である。
【図１１】図１０の要部拡大図である。
【符号の説明】
１ 上部筐体
２ 下部筐体
３ 制御回路基板
４ 本体基板
５ 液晶表示装置
６，６ａ，６ｂ 半導体駆動用出力端子
７ 液晶駆動用ＩＣ（半導体素子）
８ 液晶パネル
９ バックライトユニット
１１ シールドケース
１２ 弾性体コネクタ
１３ 第１基板
１４ 第２基板
１６ａ，１６ｂ 偏光板
１７ シール剤
１８，１９ 透明電極
２１，２１ａ，２１ｂ 半導体入力用端子
２２ 導光体
２３ ＬＥＤ
２４ ガイド穴（コネクタガイド手段）
２５ 弾性基部
２６ 導電部
２７ ストッパ
２８ 突起部
３２ａ，３２ｂ 弾性体コネクタ
３４ ガイド穴
３５ 弾性基部
３６ 導電部
３８ 突起部
５１ 液晶表示装置
５２ 表示手段（液晶パネル）
５３ 第１基板
５４ 第２基板
５５ 第１透明電極層
５６ 第２透明電極層
５８ 液晶駆動用ＬＳＩ
５９ バンプ
６３ ＡＣＦ
６５ ＦＰＣ（半導体駆動用出力端子）
６６ ラバーコネクタ（弾性体コネクタ）
６７ 外部接続電極（半導体入力用端子）
６８ シールドケース
６９ スリット
Claims (7)
- 液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、
一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接に接合された半導体素子と、
信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板上に設けられた複数の半導体入力用端子と、
前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、
光を発する光源と、
前記光源からの光を導く導光体と、を備える液晶表示装置において、
前記導光体は、弾性体コネクタを収納する穴と、前記穴の端縁に設けた突起と、前記張り出した部分の基板側面に当接する壁面とを備え、前記壁面の一部は前記穴の縁に延在しており、
前記半導体入力用端子と前記半導体出力用端子とは、前記導光体の前記穴を介して対向する位置に配設されており、
前記弾性体コネクタは前記穴に収容され、前記弾性体コネクタの弾性基部が、前記突起から受ける圧力によって前記縁に当接しており、
前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子とは、前記弾性体コネクタを介して互いに接続され、
前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有していることを特徴とする液晶表示装置。 - 液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、
一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接に接合された半導体素子と、
信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板上に設けられた複数の半導体入力用端子と、
前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、
光を発する光源と、
前記光源からの光を導く導光体と、を備える液晶表示装置において、
前記導光体は、他方の前記基板の面と対向する第１の面と、前記第１の面より突出し前記半導体素子に対向する第２の面とを有し、前記第２の面に前記弾性体コネクタを収容する穴が設けられ、前記弾性体コネクタは前記穴に収容されており、
前記半導体入力用端子と前記半導体出力用端子とは、前記導光体の前記穴を介して対向する位置に配設されており、
前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子とは、前記弾性体コネクタを介して互いに接続され、
前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有していることを特徴とする液晶表示装置。 - 液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、
一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接的に接続された半導体素子と、信号が前記半導体素子に導かれるように一方の前記基板に設けられた複数の半導体入力用端子と、前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、を備える液晶表示装置において、
前記一対の基板の背面側に前記複数の半導体出力用端子が設けられた本体基板が配置され、
前記一対の基板の前面側にシールドケースが配置され、
前記シールドケースと前記一対の基板との間に加圧用部材が、その長手方向が前記一辺に沿うように配置され、
前記半導体入力用端子と前記半導体駆動用出力端子は弾性体コネクタを介して互いに対 向する位置に配設されると共に当該弾性体コネクタを介して互いに接続され、
前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有し、
前記弾性体コネクタは、前記半導体駆動用出力端子が設けられた前記本体基板と一方の前記基板との間で支持され、前記加圧用部材を介して加圧されることにより固定され、
前記加圧用部材の長手方向の長さは、前記弾性体コネクタの前記一辺に沿う方向の長さより長いことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項３に記載の液晶表示装置において、
前記液晶表示装置は、光を発する光源と、
前記光源からの光を導く導光体と、を備え、
前記導光体は、前記弾性体コネクタを収納する穴と、前記穴の端縁に設けた突起と、前記張り出した部分の基板側面に当接する壁面とを備え、前記壁面の一部は前記穴の縁に延在しており、
前記弾性体コネクタは前記穴に収容され、前記弾性体コネクタの弾性基部が、前記突起から受ける圧力によって前記縁に当接していることを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項３に記載の液晶表示装置において、
前記液晶表示装置は、光を発する光源と、
前記光源からの光を導く導光体と、を備え、
前記導光体は、他方の前記基板の面と対向する第１の面と、前記第１の面より突出し前記半導体素子に対向する第２の面とを有し、前記第２の面に前記弾性体コネクタを収容する穴が設けられ、前記弾性体コネクタは前記穴に収容されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記弾性体コネクタは、断面半円形状の柱状に形成されてなることを特徴とする液晶表示装置。 - 液晶を挟んで互いに対向する一対の基板と、
一方の前記基板上であって他方の前記基板の一辺から張り出した部分に直接的に接続された半導体素子と、
前記半導体素子に信号が導かれるように一方の前記基板に設けられた複数の半導体入力用端子と、
前記複数の半導体入力用端子に供給される前記信号を出力する複数の半導体駆動用出力端子と、を備える液晶表示装置において、
前記半導体入力用端子及び前記半導体駆動用出力端子は、弾性体コネクタを介して互いに接続され、
前記弾性体コネクタは、交互に配置された複数の導電部及び複数の非導電部を有し、
前記一対の基板の前面側にシールドケースが配置され、
前記複数の半導体駆動用出力端子は、ＦＰＣに設けられ、
前記ＦＰＣは、前記弾性体コネクタと前記シールドケースとの間に配置され、
前記弾性体コネクタが、前記シールドケースと一方の前記基板とによって加圧されることにより、前記ＦＰＣが固定され、
前記シールドケースにはスリットが設けられ、前記ＦＰＣは前記スリットを通過して前記シールドケースから延在しており、
前記ＦＰＣの前記半導体入力用端子との接続部分の幅は前記スリットを通過する部分の幅より広いことを特徴とする液晶表示装置。
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