JP6685874B2 - 表示装置 - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
近年、スマートフォン、パーソナルアシスタントデバイス（ＰＡＤ）、タブレットコンピュータ、カーナビゲーションシステム等の表示装置として、液晶表示装置および有機エレクトロルミネッセンセ（ＥＬ）表示装置が広く用いられている。また、指の接近あるいはタッチを検出するタッチセンサを備えた表示装置が広く提供されている。このような表示装置は、例えば、複数の電極および配線が設けられた第１基板と、第１基板に対向して設けられた第２基板と、を有している。第２基板上にタッチセンサを構成する複数の検出電極および配線が設けられている。また、第２基板上の配線は、例えば、フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）あるいは銀ペーストを介して、第１基板の配線に電気的に接続されている。
ここで述べる実施形態の目的は、配線間を容易にかつ確実に接続可能な表示装置を提供することにある。
実施形態に係る表示装置は、複数の電極および配線が設けられた第１基板と、複数の配線が設けられ、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、前記第１基板上の配線と前記第２基板上の配線とを接続する接続部材であって、樹脂で成形された支持体と、前記支持体に設けられた複数の配線部と、を有し、各配線部は、前記第１基板の配線に接合される第１接合部と、前記第２基板の配線に接合される第２接合部と、前記第１接合部と第２接合部との間に位置し、前記支持体内部に埋め込まれた連結部とを有している接続部材と、を備えている。前記支持体は、平坦な第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面と、を有し、前記第２主面に連通溝を有し、前記連結部は、前記連通溝内に設けられている。
以下、図面を参照しながら、この発明の実施形態について詳細に説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る表示装置を模式的に示す斜視図である。
表示装置１０の一例として、液晶表示装置について説明する。表示装置１０は、例えばスマートフォン、タブレット端末、携帯電話機、ノートブックタイプＰＣ、携帯型ゲーム機、ビデオカメラ、電子辞書、車載装置、或いはテレビ受像装置などの各種の電子機器に組み込んで使用することができる。なお、本実施形態にて開示する主要な構成は、有機エレクトロルミネッセンス表示素子等を有する自発光型の表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置などにも適用可能である。
図１は、第１の実施形態に係る表示装置を模式的に示す斜視図である。
表示装置１０の一例として、液晶表示装置について説明する。表示装置１０は、例えばスマートフォン、タブレット端末、携帯電話機、ノートブックタイプＰＣ、携帯型ゲーム機、ビデオカメラ、電子辞書、車載装置、或いはテレビ受像装置などの各種の電子機器に組み込んで使用することができる。なお、本実施形態にて開示する主要な構成は、有機エレクトロルミネッセンス表示素子等を有する自発光型の表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置などにも適用可能である。
図１に示すように、表示装置１０は、アクティブマトリクス型の表示パネル１２と、表示パネル１２を駆動する駆動ＩＣチップ（駆動素子）１４と、被検出物、例えば、指の接近あるいは接触を検知するタッチセンサ（タッチ検出装置）１６と、タッチセンサ１６を駆動する駆動ＩＣチップ（駆動素子）１８と、表示パネル１２に接合された第１フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）２０および第２フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）２２と、を備えている。駆動ＩＣチップ１４は、表示パネル１２に実装されている。駆動ＩＣチップ１８は、例えば、第２ＦＰＣ２２上に実装され、コネクタ２４を介して第１ＦＰＣ２０および駆動ＩＣチップ１４に接続されている。なお、第１ＦＰＣ２０および第２ＦＰＣ２２は、共通の絶縁層および導電層を用いて、一体に形成されていてもよい、
表示パネル１２は、矩形平板状の第１基板（アレイ基板）ＳＵＢ１と、第１基板ＳＵＢ１に対向配置され矩形平板状の第２基板（対向基板）ＳＵＢ２と、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に保持された液晶層ＬＱと、を備えている。第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２は、例えば、ガラス基板や樹脂基板などの光透過性を有する絶縁基板（絶縁層）を用いて形成されている。第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２は、これらの間に所定のセルギャップを形成した状態でシール材ＳＥによって貼り合わされている。液晶層ＬＱは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間のセルギャップにおいてシール材ＳＥによって囲まれた内側に保持されている。
表示パネル１２は、平面視（表示パネル１２に垂直な方向から表示パネルを見た状態をいう。以下同様）でシール材ＳＥの内側となる領域に、画像を表示する表示領域ＤＡ、及び、表示領域ＤＡを囲む額縁状の非表示領域ＥＤを備えている。本実施形態において、表示領域ＤＡは、指等の接近およびタッチを検出するタッチ検出領域を兼ねている。また、非表示領域ＥＤは、非検出領域を兼ねている。
表示パネル１２は、表示領域ＤＡにマトリクス状に配列された複数の画素ＰＸを備えている。第１基板ＳＵＢ１は、表示領域ＤＡにおいて、第１方向Ｘに延出するソース線Ｓ、第１方向Ｘと直交する第２方向Ｙに延出するゲート線Ｇ、各画素ＰＸにおいてゲート線Ｇおよびソース線Ｓと電気的に接続されたスイッチング素子ＳＷ、各画素ＰＸにおいてスイッチング素子ＳＷに接続された画素電極ＰＥなどを備えている。コモン電位の共通電極ＣＥは、第１基板ＳＵＢ１または第２基板ＳＵＢ２に備えられ、複数の画素電極ＰＥと対向する。なお、ゲート線Ｇは第１方向Ｘに平行な直線状に形成されていなくても良いし、ソース線Ｓは第２方向Ｙに平行な直線状に形成されていなくても良い。すなわち、ゲート線Ｇ及びソース線Ｓは、屈曲していてもよいし、一部が分岐していても良い。
表示パネル１２は、表示領域ＤＡにマトリクス状に配列された複数の画素ＰＸを備えている。第１基板ＳＵＢ１は、表示領域ＤＡにおいて、第１方向Ｘに延出するソース線Ｓ、第１方向Ｘと直交する第２方向Ｙに延出するゲート線Ｇ、各画素ＰＸにおいてゲート線Ｇおよびソース線Ｓと電気的に接続されたスイッチング素子ＳＷ、各画素ＰＸにおいてスイッチング素子ＳＷに接続された画素電極ＰＥなどを備えている。コモン電位の共通電極ＣＥは、第１基板ＳＵＢ１または第２基板ＳＵＢ２に備えられ、複数の画素電極ＰＥと対向する。なお、ゲート線Ｇは第１方向Ｘに平行な直線状に形成されていなくても良いし、ソース線Ｓは第２方向Ｙに平行な直線状に形成されていなくても良い。すなわち、ゲート線Ｇ及びソース線Ｓは、屈曲していてもよいし、一部が分岐していても良い。
表示パネル１２は、例えば、バックライト装置からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型である。なお、表示パネル１２は、透過表示機能に加えて、外光や補助光といった表示面側からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型であっても良い。更に、表示パネル１２は、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型であっても良い。
液晶表示パネル１２は、表示モードとして、主として基板主面に略平行な横電界を利用する横電界モードに対応した構成を有していても良いし、主として基板主面に略垂直な縦電界を利用する縦電界モードに対応した構成を有していても良い。
液晶表示パネル１２は、表示モードとして、主として基板主面に略平行な横電界を利用する横電界モードに対応した構成を有していても良いし、主として基板主面に略垂直な縦電界を利用する縦電界モードに対応した構成を有していても良い。
図２は、タッチセンサ１６の電極構造の一例を模式的に示す表示パネルの平面図である。図２に示すように、タッチセンサ１６は、第１基板ＳＵＢ１上に設けられた複数、例えば、３３本の第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎと、絶縁層である第２基板ＳＵＢ２の上面（第１基板ＳＵＢ１と反対側の表面）に設けられた複数、例えば、６３本の第２検出電極Ｒｘ１〜Ｒｘｎと、を備えている。図面の複雑化を避けるため、図２では、電極の本数を削減して概略的に示している。第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎは、ストライプ状に形成され、それぞれ第１基板ＳＵＢ１の長手方向（第１方向Ｘ）に沿って延びている。また、第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎは、長手方向と直交する幅方向（第２方向Ｙ）に所定の間隔を置いて互いに平行に並んでいる。第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎは、表示領域（タッチ検出領域）ＤＡのほぼ全面に対向して設けられている。また、本実施形態において、第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎは、表示パネル１２の共通電極ＣＥを兼ねている。第１検出電極Ｔｘ1〜Ｔｘｎ（共通電極ＣＥ）は、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの透明な導電材料によって形成されている。
第２検出電極Ｒｘ１〜Ｒｘｎは、ストライプ状に形成され、それぞれ第２基板ＳＵＢ２の幅方向（第２方向Ｙ）、すなわち、第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎの延出方向と交差する方向に延びている。第２検出電極Ｒｘ１〜Ｒｘｎは、第２基板ＳＵＢ２の長手方向に所定の間隔を置いて互いに平行に並んでいる。第２検出電極Ｒｘ１〜Ｒｘｎは、表示領域ＤＡのほぼ全面に対向して設けられている。これにより、第２検出電極Ｒｘ１〜Ｒｘは、表示領域ＤＡ内において、第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎと交差するように配置され、更に、第２基板ＳＵＢ２を挟んで第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎに重ねて配置されている。
第２検出電極Ｒｘは、導電性の透明材料によって形成されている。このような導電性の透明材料は、例えばＩＴＯやＩＺＯ等の酸化物材料である。酸化物材料は、少なくともインジウム、スズ、亜鉛、ガリウム、及びチタンのいずれか一つを含んでいることが好ましい。導電性の透明材料は、特に酸化物材料に限定されるものではなく、導電性の有機材料、微細な導電性物質の分散体等で形成されていてもよい。また、第２検出電極Ｒｘは、上述した透明材料に限らず、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）およびタングステン（Ｗ）からなる群から選ばれた１種以上の金属からなる金属層または合金層を含む導電膜で形成してもよい。この導電膜は、黒色化やメッシュ加工により、不可視化処理される。
なお、第１検出電極Ｔｘは、第１方向Ｘに限らず、第２方向Ｙに延在するように設けてもよい。この場合、第２検出電極Ｒｘは、第１方向Ｘに延在するように設けられる。
第２検出電極Ｒｘは、導電性の透明材料によって形成されている。このような導電性の透明材料は、例えばＩＴＯやＩＺＯ等の酸化物材料である。酸化物材料は、少なくともインジウム、スズ、亜鉛、ガリウム、及びチタンのいずれか一つを含んでいることが好ましい。導電性の透明材料は、特に酸化物材料に限定されるものではなく、導電性の有機材料、微細な導電性物質の分散体等で形成されていてもよい。また、第２検出電極Ｒｘは、上述した透明材料に限らず、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）およびタングステン（Ｗ）からなる群から選ばれた１種以上の金属からなる金属層または合金層を含む導電膜で形成してもよい。この導電膜は、黒色化やメッシュ加工により、不可視化処理される。
なお、第１検出電極Ｔｘは、第１方向Ｘに限らず、第２方向Ｙに延在するように設けてもよい。この場合、第２検出電極Ｒｘは、第１方向Ｘに延在するように設けられる。
第１基板ＳＵＢ１上には、配線として、前述したソース線Ｓおよびゲート線Ｇ等の配線の他、第１検出電極Ｔｘに接続された複数の第１制御配線ＣＬ１が設けられている。これらの配線は、表示領域ＤＡから非表示領域ＥＤに引き出され、駆動ＩＣチップ１４に接続されている。また、第１基板ＳＵＢ１の非表示領域ＥＤ上に、配線として、複数の中継配線ＲＷが設けられている。これらの中継配線ＲＷは、第１基板ＳＵＢ１の幅方向Ｙの一端側で、駆動ＩＣチップ１４の側方に設けられている。中継配線ＲＷは、第１基板ＳＵＢ１の短辺から第２基板ＳＵＢ２の短辺近傍まで、第１方向Ｘに沿って延びている。
第１ＦＰＣ２０の一端部は、第１基板ＳＵＢ１の短辺側の端縁上にＡＣＦを介して接合されている。第１ＦＰＣ２０は、第１基板ＳＵＢ１上の配線を介して駆動ＩＣチップ１４に電気的に接続されている。第２ＦＰＣ２２の一端部は、第１基板ＳＵＢ１の短辺側の端縁上にＡＣＦを介して接合されている。第２ＦＰＣ２２は、第１基板ＳＵＢ１上の中継配線に電気的に接続されている。
第１ＦＰＣ２０の一端部は、第１基板ＳＵＢ１の短辺側の端縁上にＡＣＦを介して接合されている。第１ＦＰＣ２０は、第１基板ＳＵＢ１上の配線を介して駆動ＩＣチップ１４に電気的に接続されている。第２ＦＰＣ２２の一端部は、第１基板ＳＵＢ１の短辺側の端縁上にＡＣＦを介して接合されている。第２ＦＰＣ２２は、第１基板ＳＵＢ１上の中継配線に電気的に接続されている。
第２基板ＳＵＢ２上に、配線として、複数の第２制御配線ＣＬ２が設けられている。第２制御配線ＣＬ２は、第２検出電極Ｒｘ１〜Ｒｘｎの長手方向の一端から延出し、第２基板ＳＵＢ２の非表示領域ＥＤを通って、第２基板ＳＵＢ２の短辺（駆動ＩＣチップ１４側の短辺）の近傍まで延びている。本実施形態において、奇数列の第２検出電極Ｒｘ１、Ｒｘ３、〜Ｒｘｎについては、第２制御配線ＣＬ２は、図２において、平面視で第２検出電極Ｒｘの下端から延出し、下側縁側の非表示領域ＥＤを通り、第２基板ＳＵＢ２の短辺近傍まで引き回されている。偶数列の第２検出電極Ｒｘ２、Ｒｘ４、〜Ｒｘｎ−１については、第２制御配線ＣＬ２は、図２において、平面視で、第２検出電極Ｒｘの上端から延出し、上側縁側の非表示領域ＥＤを通り、更に、短辺側の非表示領域ＥＤを通って引き回されている。
本実施形態によれば、前述した第１基板ＳＵＢ１側の中継配線ＲＷおよび第２ＦＰＣ２２は、第１基板ＳＵＢ１の短辺において、短辺方向の中央から第１基板ＳＵＢ１の一方の長辺側にずれた位置に設けられている。そのため、第２基板ＳＵＢ２側の第２制御配線ＣＬ２の延出端部は、中継配線ＲＷに合わせて、第２基板ＳＵＢ２の短辺の一端側にずれて延在している。
本実施形態によれば、前述した第１基板ＳＵＢ１側の中継配線ＲＷおよび第２ＦＰＣ２２は、第１基板ＳＵＢ１の短辺において、短辺方向の中央から第１基板ＳＵＢ１の一方の長辺側にずれた位置に設けられている。そのため、第２基板ＳＵＢ２側の第２制御配線ＣＬ２の延出端部は、中継配線ＲＷに合わせて、第２基板ＳＵＢ２の短辺の一端側にずれて延在している。
上記のように第２基板ＳＵＢ２上に設けられた第２制御配線ＣＬ２は、接続部材５０により第１基板ＳＵＢ１上の中継配線ＲＷに電気的に接続されている。この接続部材５０について詳細に説明する。
図３は、表示パネル１２の駆動ＩＣチップ１４側の短辺部を示す斜視図、図４は、図３の線Ａ−Ａに沿った表示パネルおよび接続部材の断面図、図５は、接続部材の配線部側を示す斜視図、図６は、図５の線Ｂ−Ｂに沿った接続部材の断面図、図６は、図５の線Ｃ−Ｃに沿った接続部材の断面図である。
図３は、表示パネル１２の駆動ＩＣチップ１４側の短辺部を示す斜視図、図４は、図３の線Ａ−Ａに沿った表示パネルおよび接続部材の断面図、図５は、接続部材の配線部側を示す斜視図、図６は、図５の線Ｂ−Ｂに沿った接続部材の断面図、図６は、図５の線Ｃ−Ｃに沿った接続部材の断面図である。
図３ないし図７に示すように、接続部材５０は、例えば、ポリカーボネイト等の合成樹脂でモールドされた矩形ブロック形状の支持体（本体）５２と、銅箔等の導電層により支持体５２に形成された複数の配線部（配線）５４と、を有している。支持体５２は、押圧面を構成する平坦な第１主面（上面）５２ａと、この第１主面５２ａの反対側に位置し段差を有する第２主面（底面）５２ｂと、を有している。第２主面５２ｂは、第１基板ＳＵＢ１に対向する平坦な第１対向面５６ａと、第２基板ＳＵＢ２に対向する平坦な第２対向面５６ｂと、これら第１対向面５６ａと第２対向面５６ｂとの間に位置する段差部５６ｃと、を有している。第１対向面５６ａは、第２主面５２ｂの一方の長辺に沿って延びているとともに、第１主面５２ａと平行に対向している。同様に、第２対向面５６ｂは、第２主面５２ｂの他方の長辺に沿って延び、第１主面５２ａと平行に対向しているとともに、第１対向面５６ａよりも１段低く形成されている。すなわち、第１対向面５６ａと第１主面５２ａとの間隔（第１厚さＴ１）は、第２対向面５６ｂと第１主面５２ａとの間隔（第２厚さＴ２）よりも厚く形成されている。本実施形態では、支持体５２において、第１対向面５６ａ側の第１厚さＴ１は、約０．３〜１．１ｍｍ、望ましくは、約０．３〜０．４ｍｍに形成され、第２対向側の第２厚さＴ２は、約０．２〜１．０ｍｍ、望ましくは、約０．２〜０．３ｍｍに形成されている。第１厚さＴ１と第２厚さＴ２との差、すなわち、段差部の高さは、第２基板ＳＵＢ２の板厚にほぼ相当している。
段差部５６ｃは、１段あるいは複数段の段差を有している。本実施形態では、段差部５６ｃは、例えば、２段の階段状に形成されている。また、図５および図６に示すように、支持体５２は、第２主面５２ｂに形成された複数の連通溝６０を有している。各連通溝６０は、支持体５２の幅方向（第１方向Ｘ）に延在し、第１対向面５６ａの段差部近傍部分から段差部５６ｃを通り、第２対向面５６ｂの段差部近傍部分まで延びている。各連通溝６０の深さは、第１対向面５６ａ、段差部５６ｃ、および第２対向面５６ｂよりも深く形成され、また、各連通溝６０の底面は、第１主面５２ａとほぼ平行に延在している。複数の連通溝６０は、支持体５２の長手方向（第２方向Ｙ）に所定のピッチで並んで設けられている。
支持体５２の第２主面５２ｂ上に、それぞれ導電層からなる複数の配線部５４が形成されている。各配線部５４は、第２主面５２ｂの一方の長辺から他方の長辺まで、支持体５２の幅方向（第１方向Ｘ）に沿って延在している。複数の配線部５４は、支持体５２の長手方向（第２方向Ｙ）に所定のピッチで並んで設けられている。
各配線部５４は、第１対向面５６ａ上に設けられた第１接合部５４ａと、第２対向面５６ｂ上に設けられた第２接合部５４ｂと、第１接合部５４ａと第２接合部５４ｂとを連結しているとともに連通溝６０内に設けられた連結部５４ｃと、を一体に有している。連結部５４ｃを連通溝６０内に設けることにより、連結部５４ｃは、段差部５６ｃの表面上に露出することなく、段差部５６ｃの表面から第１主面５２ａ側に離間して位置している。すなわち、各配線部５４の連結部５４ｃは、支持体５２内に埋め込まれた状態で設けられ、第２主面５２ｂに露出していない。
各配線部５４は、第１対向面５６ａ上に設けられた第１接合部５４ａと、第２対向面５６ｂ上に設けられた第２接合部５４ｂと、第１接合部５４ａと第２接合部５４ｂとを連結しているとともに連通溝６０内に設けられた連結部５４ｃと、を一体に有している。連結部５４ｃを連通溝６０内に設けることにより、連結部５４ｃは、段差部５６ｃの表面上に露出することなく、段差部５６ｃの表面から第１主面５２ａ側に離間して位置している。すなわち、各配線部５４の連結部５４ｃは、支持体５２内に埋め込まれた状態で設けられ、第２主面５２ｂに露出していない。
上記のように構成された接続部材５０は、図３および図４に示すように、表示パネル１２の第２基板ＳＵＢ２の短辺側エッジ部に重ねて配置され、第１対向面５６ａが第１基板ＳＵＢ１に対向し、第２対向面５６ｂが第２基板ＳＵＢ２に対向し、段差部５６ｃが第２基板ＳＵＢ２のエッジ部に対向している。第１対向面５６ａ上に設けられた各配線部５４の第１接合部５４ａは、例えば、異方性導電膜（ＡＣＦ）を介して第１基板ＳＵＢ１の中継配線ＲＷに接合されている。第２対向面５６ｂ上に設けられた各配線部５４の第２接合部５４ｂは、例えば、ＡＣＦを介して第２基板ＳＵＢ１の制御配線ＣＬ２に接合されている。段差部５６ｃは、第２基板ＳＵＢ２のエッジ部に当接あるいは係合し、接続部材５０を第１および第２基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２に対して位置決めしている。この際、各配線部５４の連結部５４ｃは、連通溝６０内に設けられているため、第２基板ＳＵＢ２のエッジ部に接触することなく、エッジ部から離間して位置している。これにより、制御配線ＣＬ２の各々は、配線部５４を介して、対応する中継配線ＲＷに電気的に接続され、更に、第２ＦＰＣ２２を介して駆動ＩＣチップ１８に接続される。
上記のように構成された液晶表示装置１０によれば、例えば、１フレーム期間において、時分割で、表示期間、タッチ検出期間を交互に繰り返して実行する。表示期間において、駆動ＩＣチップ１４は、表示信号を表示画素に順次出力する。また、タッチ検出期間において、タッチセンサ１６は、例えば、ミューチュアル方式でタッチ検出を行う。タッチ検出期間において、駆動ＩＣチップ１４は、タッチセンサ１６の第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎに駆動パルス信号を順次供給する。駆動ＩＣチップ１８は、タッチセンサ１６の第２検出電極Ｒｘ１〜Ｒｘｎから検出信号を受信し、この検出信号に基づいて、タッチおよびタッチの座標位置を検知する。すなわち、タッチ検出期間において、表示パネル１２の表示面に操作者の指が接近あるいはタッチすると、タッチ位置を中心として、第１検出電極Ｔｘと第２検出電極Ｒｘとの間の容量が変動し、駆動ＩＣチップ１８は、第２検出電極Ｒｘ１〜Ｒｘｎからこの容量変動を含んだ検出信号を受信する。これにより、駆動ＩＣチップ１８は、受信した検出信号に基づいて、タッチおよびタッチ座標位置を検出する。
なお、タッチセンサ１６は、ミューチュアル方式に限らず、セルフ検出方式にてタッチ検出を行う構成としてもよい。セルフ検出方式では、タッチ検出期間において、駆動ＩＣチップ１４から第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎおよび第２検出電極Ｒｘ〜Ｒｘｎに駆動パルス信号を印加し、第１検出電極と第２検出電極との間の信号変動を検出することにより、タッチ検出を行う。
なお、タッチセンサ１６は、ミューチュアル方式に限らず、セルフ検出方式にてタッチ検出を行う構成としてもよい。セルフ検出方式では、タッチ検出期間において、駆動ＩＣチップ１４から第１検出電極Ｔｘ１〜Ｔｘｎおよび第２検出電極Ｒｘ〜Ｒｘｎに駆動パルス信号を印加し、第１検出電極と第２検出電極との間の信号変動を検出することにより、タッチ検出を行う。
次に、上記のように構成された液晶表示装置１０の製造工程について説明する。図８は、製造工程の一例を概略的に示すフローチャートである。
図８に示すように、製造工程においては、複数の電極、配線、スイッチング素子等が形成された第１基板ＳＵＢ１を作成し（ＳＴ１）、同時に、あるいは、その後、電極、カラーフィルタ等が設けられた第２基板ＳＵＢ２を作成する（ＳＴ２）。第２基板ＳＵＢ２をシール材ＳＥにより第１基板ＳＵＢ１に貼り合わせた後（ＳＴ３）、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に液晶を封入する（ＳＴ４）。なお、液晶は、予め、一方の基板、例えば、第１基板上に点下した後、第１基板と第２基板とを貼り合わせる工程としてもよい。
図８に示すように、製造工程においては、複数の電極、配線、スイッチング素子等が形成された第１基板ＳＵＢ１を作成し（ＳＴ１）、同時に、あるいは、その後、電極、カラーフィルタ等が設けられた第２基板ＳＵＢ２を作成する（ＳＴ２）。第２基板ＳＵＢ２をシール材ＳＥにより第１基板ＳＵＢ１に貼り合わせた後（ＳＴ３）、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に液晶を封入する（ＳＴ４）。なお、液晶は、予め、一方の基板、例えば、第１基板上に点下した後、第１基板と第２基板とを貼り合わせる工程としてもよい。
続いて、第１基板ＳＵＢ１の非表示領域に駆動ＩＣチップ１４を熱圧着により実装し（ＳＴ５）、更に、第１ＦＰＣ２０の一端を第１基板ＳＵＢ１に接合する（ＳＴ６）。次いで、接続部材５０を第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２の所定位置に配置し、熱圧着により、各配線部５４の第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂを中継配線ＲＷおよび第２制御配線ＣＬ２にそれぞれ接合する。以上の工程により、液晶表示装置１０が製造される。
上記熱圧着工程では、例えば、図９に示すように、接続部材５０を第２基板ＳＵＢ２のエッジ部に設置し、接続部材５０の第１接合部５４ａと第１基板ＳＵＢ１との間にＡＣＦを挟み、かつ、接続部材５０の第２接合部５４ｂと第２基板ＳＵＢ２との間にＡＣＦを挟んだ状態で、圧着ヘッド８０により接続部材５０の第１主面（押圧面）５２ａ全体を基板側へ押圧かつ加熱する。これにより、各配線部５４の第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂを同時に第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２に熱圧着する。すなわち、１回の圧着工程により、第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂの両方を同時に熱圧着することができる。
一方、前述した従来技術のように、ＦＰＣにより配線間を接続する場合、ＦＰＣは反発力が大きいため、短い距離を段差に沿って屈曲させることが難しい。また、ＦＰＣの一端部は例えば異方性導電膜（ＡＣＦ）を介して第２基板に熱圧着され、同様に、ＦＰＣの他端部はＡＣＦを介して第１基板に熱圧着される。そのため、少なくとも２回の熱圧着作業が必要となり、接続工程が煩雑となる。更に、第２基板のエッジによりＦＰＣの配線が損傷される可能性がある。また、配線間の接続に銀ペーストを用いる場合、銀ペーストは狭ピッチで複数並べることが困難であることから、接続する配線の数が限られる。また、銀ペーストはショートするため、配線の接続端子からガラス基板のエッジまでの間に他の配線を配置することが困難となる。
これに対して、上記のように構成された本実施形態に係る液晶表示装置１０によれば、接続部材５０により、第１基板ＳＵＢ１上の中継配線ＲＷと第２基板ＳＵＢ２上の制御配線ＣＬ２とを容易にかつ確実に接続することができる。接続部材５０の各配線部５４は、接合部を除いて支持体５２の内部に設けられ、支持体５２の第２主面５２ｂに露出していない。そのため、接続部材の配線部５４が第２基板ＳＵＢ２のエッジ部に接触することがなく、エッジ部による配線の損傷、断線等を防止することができる。同時に、支持体の段差部を第２基板ＳＵＢ２のエッジ部に当接あるいは係合させることにより、第１および第２基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２に対して、接続部材５０を所定の位置に位置決めすることができる。
接続部材の第１対向面および第２対向面に配線の接合部を設けた構成であるため、第２基板ＳＵＢ２のエッジから離れた位置でも配線の接合部を基板側の配線に圧着することが可能となる。この場合、第２基板ＳＵＢ２のエッジ部と配線圧着部との間の領域を自由に使うことができる。
接続部材の第１対向面および第２対向面に配線の接合部を設けた構成であるため、第２基板ＳＵＢ２のエッジから離れた位置でも配線の接合部を基板側の配線に圧着することが可能となる。この場合、第２基板ＳＵＢ２のエッジ部と配線圧着部との間の領域を自由に使うことができる。
更に、成型部品である接続部材５０の形状を活用し、平坦な押圧面５２ａ全体を圧着ヘッドで押すことで、配線部５４の第１接合部および第２接合部を第１基板および第２基板に同時に一度で圧着することができる。これにより、圧着工程の回数を削減し、製造工程の簡素化および短縮化を図ることが可能となる。
以上のことから、本実施形態によれば、配線間を容易にかつ確実に接続可能な表示装置を得ることができる。
以上のことから、本実施形態によれば、配線間を容易にかつ確実に接続可能な表示装置を得ることができる。
なお、上述した第１の実施形態において、表示パネルの外形状および内形状は、矩形状に限定されることなく、外形あるいは内径のいずれか一方あるいは両方を平面視多角形状や円形、楕円形、およびこれらを組み合わせた形状等の他の形状としてもよい。表示装置の構成部材の材料は、上述した例に限らず、種々選択可能である。また、表示パネルは、透過型あるいは反射透過型の液晶パネルに限らず、有機ＥＬパネル等の他の表示パネルを用いることも可能である。
次に、変形例に係る表示装置の接続部材について説明する。以下に説明する変形例において、前述した第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略あるいは簡略化し、第１の実施形態と異なる部分を中心に詳しく説明する。
（第１変形例）
図１０は、第１変形例に係る表示装置の配線接続部を示す断面図である。第１変形例によれば、接続部材５０の段差部５６ｃは、一段の段差に形成されている。すなわち、段差部５６ｃは、第１対向面５６ａおよび第２対向面５６ｂに対して垂直に延びた壁面を有している。
このような接続部材５０は、所定位置に設置する際、段差部５６ｃを第２基板ＳＵＢ２の端面に突き当てることにより、接続部材５０を基板に対して容易に位置合わせ（アライメント）することができる。特に、基板に対するシーター方向（回転方向）のアライメントが自然になされた状態となり、配線接続時の作業工程を短縮することが可能となる。なお、接続部材５０の位置合わせは、光学的なアライメント方法を併用して行ってもよい。
（第１変形例）
図１０は、第１変形例に係る表示装置の配線接続部を示す断面図である。第１変形例によれば、接続部材５０の段差部５６ｃは、一段の段差に形成されている。すなわち、段差部５６ｃは、第１対向面５６ａおよび第２対向面５６ｂに対して垂直に延びた壁面を有している。
このような接続部材５０は、所定位置に設置する際、段差部５６ｃを第２基板ＳＵＢ２の端面に突き当てることにより、接続部材５０を基板に対して容易に位置合わせ（アライメント）することができる。特に、基板に対するシーター方向（回転方向）のアライメントが自然になされた状態となり、配線接続時の作業工程を短縮することが可能となる。なお、接続部材５０の位置合わせは、光学的なアライメント方法を併用して行ってもよい。
（第２変形例）
図１１は、第２変形例に係る表示装置の配線接続部を示す断面図である。第２変形例によれば、接続部材５０の第１対向面５６ａおよび第２対向面５６ｂの少なくとも一方は、
基板側に凸となるように湾曲した湾曲面あるいは曲面で構成されている。
段差を持って配置された第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２に対して接続部材５０を同時に圧着する場合、一方の接合部に押圧力が集中し、他方の接合部に押圧力が作用しないことがあり得る。この場合、他方の接合部を基板上の配線に確実に接合することが困難となる。
これに対して、第２変形例によれば、配線部５４の第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂが設けられている支持体５２の第１対向面５６ａおよび第２対向面５６ｂを基板側に凸の曲面で構成しているため、基板に先に接した接合部５４ａあるいは５４ｂが潰れ、基板に後で接した接合部５４ａあるいは５４ｂにも十分な押圧力を加えることができる。これにより、第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂの両方を確実に熱圧着することができ、圧着の信頼性を向上することができる
図１１は、第２変形例に係る表示装置の配線接続部を示す断面図である。第２変形例によれば、接続部材５０の第１対向面５６ａおよび第２対向面５６ｂの少なくとも一方は、
基板側に凸となるように湾曲した湾曲面あるいは曲面で構成されている。
段差を持って配置された第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２に対して接続部材５０を同時に圧着する場合、一方の接合部に押圧力が集中し、他方の接合部に押圧力が作用しないことがあり得る。この場合、他方の接合部を基板上の配線に確実に接合することが困難となる。
これに対して、第２変形例によれば、配線部５４の第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂが設けられている支持体５２の第１対向面５６ａおよび第２対向面５６ｂを基板側に凸の曲面で構成しているため、基板に先に接した接合部５４ａあるいは５４ｂが潰れ、基板に後で接した接合部５４ａあるいは５４ｂにも十分な押圧力を加えることができる。これにより、第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂの両方を確実に熱圧着することができ、圧着の信頼性を向上することができる
（第３変形例）
図１２は、第３変形例に係る表示装置の配線接続部を示す断面図である。第３変形例によれば、接続部材５０は、支持体５２の第１主面５２ａに形成された切欠き（あるいは溝）６２を有している。切欠き６２は、例えば、Ｖ字状の断面形状を有し、支持体５２の長手方向の全長に亘って設けられている。また、切欠き６２は、例えば、支持体５２の幅方向のほぼ中央部に設けられている。
前述したように、接続部材５０に設けられた配線部５４の第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂを第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２に同時に熱圧着した場合、圧着工程完了後、接続部材５０の支持体５２を介して２箇所の圧着部間に張力が働く可能性が考えられる。そこで、本変形例のように、接続部材５０の第１主面（押圧面）５２ａに切欠き６２を設けることにより、圧着部間に作用する張力あるいは圧縮力を緩和することができる。これにより、圧着部の剥離を防止し、圧着の信頼性向上を図ることができる。
なお、切欠き６０の形状は、Ｖ字形状に限らず、円弧状等、他の種々の形状を選択可能である。また、切欠き６０の深さおよび長さは、適宜、設定可能である。
図１２は、第３変形例に係る表示装置の配線接続部を示す断面図である。第３変形例によれば、接続部材５０は、支持体５２の第１主面５２ａに形成された切欠き（あるいは溝）６２を有している。切欠き６２は、例えば、Ｖ字状の断面形状を有し、支持体５２の長手方向の全長に亘って設けられている。また、切欠き６２は、例えば、支持体５２の幅方向のほぼ中央部に設けられている。
前述したように、接続部材５０に設けられた配線部５４の第１接合部５４ａおよび第２接合部５４ｂを第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２に同時に熱圧着した場合、圧着工程完了後、接続部材５０の支持体５２を介して２箇所の圧着部間に張力が働く可能性が考えられる。そこで、本変形例のように、接続部材５０の第１主面（押圧面）５２ａに切欠き６２を設けることにより、圧着部間に作用する張力あるいは圧縮力を緩和することができる。これにより、圧着部の剥離を防止し、圧着の信頼性向上を図ることができる。
なお、切欠き６０の形状は、Ｖ字形状に限らず、円弧状等、他の種々の形状を選択可能である。また、切欠き６０の深さおよび長さは、適宜、設定可能である。
（第４変形例）
図１３は、第４変形例に係る表示装置の表示パネルの一部を示す平面図である。図に示すように、第４変形例によれば、タッチ検出用の駆動ＩＣチップおよび第２ＦＰＣが省略され、第１ＦＰＣ２０のみが第１基板ＳＵＢ１の端縁に接合され、配線を介して駆動ＩＣチップ１４に接続されている。そして、駆動ＩＣチップ１４は、タッチ検出用の駆動ＩＣを内蔵している。また、第１基板ＳＵＢ１上に設けられた中継配線ＲＷの一端は、駆動ＩＣチップ１４あるいは第１ＦＰＣ２０に接続されている。中継配線ＲＷの他端は、接続部材５０により、第２基板ＳＵＢ２上の制御配線ＣＬ２に接続されている。
このように、第４変形例によれば、独立したタッチ検出用の駆動ＩＣチップおよび第２ＦＰＣを省略することができ、表示装置の構成の簡略化を図ることができる。
図１３は、第４変形例に係る表示装置の表示パネルの一部を示す平面図である。図に示すように、第４変形例によれば、タッチ検出用の駆動ＩＣチップおよび第２ＦＰＣが省略され、第１ＦＰＣ２０のみが第１基板ＳＵＢ１の端縁に接合され、配線を介して駆動ＩＣチップ１４に接続されている。そして、駆動ＩＣチップ１４は、タッチ検出用の駆動ＩＣを内蔵している。また、第１基板ＳＵＢ１上に設けられた中継配線ＲＷの一端は、駆動ＩＣチップ１４あるいは第１ＦＰＣ２０に接続されている。中継配線ＲＷの他端は、接続部材５０により、第２基板ＳＵＢ２上の制御配線ＣＬ２に接続されている。
このように、第４変形例によれば、独立したタッチ検出用の駆動ＩＣチップおよび第２ＦＰＣを省略することができ、表示装置の構成の簡略化を図ることができる。
本発明のいくつかの実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態および変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態および変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
本発明の実施形態あるいは変形例として上述した各構成を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての構成及び製造工程も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。また、上述した実施形態あるいは変形例によりもたらされる他の作用効果について本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものついては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
上述した実施形態および変形例においては、接続部材は、第１基板上の中継配線と第２基板上の制御配線とを接続する構成としているが、接続する配線は、中継配線および制御配線に限定されることなく、他の種々の配線の接続に適用してもよい。
上述した実施形態および変形例においては、接続部材は、第１基板上の中継配線と第２基板上の制御配線とを接続する構成としているが、接続する配線は、中継配線および制御配線に限定されることなく、他の種々の配線の接続に適用してもよい。
１０…液晶表示装置（表示装置）、１２…表示パネル、１４、１８…駆動ＩＣチップ
２０…第１ＦＰＣ、２２…第２ＦＰＣ、５０…接続部材、５２…支持体、
５２ａ…第１主面（押圧面）、５２ｂ…第２主面、５４…配線部、
５４ａ…第１接合部、５４ｂ…第２接合部、５４ｃ…連結部、５６ａ…第１対向面、
５６ｂ…第２対向面、５６ｃ…段差部、６０…連通溝、６２…切欠き
ＳＵＢ１…第１基板、ＳＵＢ２…第２基板、Ｔｘ…第１検出電極、
Ｒｘ…第２検出電極、ＲＷ…中継配線、ＣＬ２…制御配線
２０…第１ＦＰＣ、２２…第２ＦＰＣ、５０…接続部材、５２…支持体、
５２ａ…第１主面（押圧面）、５２ｂ…第２主面、５４…配線部、
５４ａ…第１接合部、５４ｂ…第２接合部、５４ｃ…連結部、５６ａ…第１対向面、
５６ｂ…第２対向面、５６ｃ…段差部、６０…連通溝、６２…切欠き
ＳＵＢ１…第１基板、ＳＵＢ２…第２基板、Ｔｘ…第１検出電極、
Ｒｘ…第２検出電極、ＲＷ…中継配線、ＣＬ２…制御配線
Claims (8)
- 複数の電極および配線が設けられた第１基板と、
複数の配線が設けられ、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、
前記第１基板上の配線と前記第２基板上の配線とを接続する接続部材であって、樹脂で成形された支持体と、前記支持体に設けられた複数の配線部と、を有し、各配線部は、前記第１基板の配線に接合される第１接合部と、前記第２基板の配線に接合される第２接合部と、前記第１接合部と第２接合部との間に位置し、前記支持体内部に埋め込まれた連結部とを有している接続部材と、を備え、
前記支持体は、平坦な第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面と、を有し、前記第２主面に連通溝を有し、前記連結部は、前記連通溝内に設けられている
表示装置。 - 前記第２主面は、前記第１基板に対向する第１対向面と、前記第２基板に対向する第２対向面と、前記第１対向面と第２対向面との間に設けられた段差部と、を有し、
前記配線部の第１接合部は前記第１対向面上に設けられ、前記第２接合部は前記第２対向面上に設けられている請求項１に記載の表示装置。 - 複数の電極および配線が設けられた第１基板と、
複数の配線が設けられ、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、
平坦な第１主面と前記第１主面と対向する第２主面とを有し樹脂で形成された支持体と、前記支持体に設けられた複数の配線部と、を有し、前記第１基板上の配線と前記第２基板上の配線とを接続する接続部材と、を備え、
前記第２主面は、前記第１基板に対向する第１対向面と、前記第２基板に対向する第２対向面と、前記第１対向面と第２対向面との間に設けられた段差部と、を有し、
前記支持体は、前記段差部に形成された連通溝を有し、
前記複数の配線部の各々は、前記第１対向面上に設けられ前記第１基板の配線に接合される第１接合部と、前記第２対向面上に設けられ前記第２基板の配線に接合される第２接合部と、前記第１接合部と第２接合部との間に位置し、前記連通溝内に設けられた連結部と、を有している
表示装置。 - 前記第１対向面および第２対向面は、それぞれ前記第１主面と平行に形成され、前記第１対向面と前記第１主面との間の間隔は、前記第２対向面と第１主面との間隔よりも大きい請求項２又は３に記載の表示装置。
- 前記接続部材は、前記第２基板の端縁部に重ねて配置され、前記第２主面の段差部は、
前記第２基板の端縁部に当接する当接面を有している請求項２から４のいずれか１項に記載の表示装置。 - 複数の電極および配線が設けられた第１基板と、
複数の配線が設けられ、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、
平坦な第１主面と前記第１主面と対向する第２主面とを有し、樹脂で形成された支持体と、前記支持体に設けられた複数の配線部と、を有し、前記第１基板上の配線と前記第２基板上の配線とを接続する接続部材と、を備え、
前記第２主面は、前記第１基板に対向する第１対向面と、前記第２基板に対向する第２対向面と、前記第１対向面と第２対向面との間に設けられた段差部と、を有し、前記第１対向面および第２対向面の少なくとも一方は、前記第１基板あるいは第２基板の側に凸となる曲面で形成され、
前記複数の配線部の各々は、前記第１対向面上に設けられ前記第１基板の配線に接合される第１接合部と、前記第２対向面上に設けられ前記第２基板の配線に接合される第２接合部と、前記第１接合部と第２接合部との間に位置し、前記支持体内に埋め込まれた連結部と、を有している
表示装置。 - 前記第１基板は、複数の第１検出電極と、前記第１基板上に設けられた中継配線と、を有し、前記第２基板は、前記第２基板を挟んで前記第１検出電極に対向する複数の第２検出電極と、前記第２検出電極に接続された複数の制御配線と、を有し、
前記接続部材は、前記中継配線と前記制御配線とを接続している請求項１から６のいずれか１項に記載の表示装置。 - 複数の電極および配線が設けられた第１基板と、
複数の配線が設けられ、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、
前記第１基板上の配線と前記第２基板上の配線とを接続する接続部材であって、樹脂で成形された支持体と、前記支持体に設けられた複数の配線部と、を有し、各配線部は、前記第１基板の配線に接合される第１接合部と、前記第２基板の配線に接合される第２接合部と、前記第１接合部と第２接合部との間に位置し、前記支持体内部に埋め込まれた連結部とを有している接続部材と、を備え、
前記支持体は、平坦な第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面と、を有し、前記第２主面は、前記第１基板に対向する第１対向面と、前記第２基板に対向する第２対向面と、を有し、前記第１対向面および第２対向面の少なくとも一方は、前記第１基板あるいは第２基板の側に凸となる曲面で形成されている
表示装置。
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