JPH04291239A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は小型で堅牢な液晶表示装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年液晶表示装置においては、表示内容
の大容量化、表示部体積の小容量化が進み、特に液晶駆
動素子はＴＡＢと呼ばれる可撓性基板に支持された駆動
素子が利用されるようになった。この駆動素子は、可撓
性基板（ベース）の金属薄膜で集積回路素子（駆動回路
素子）を直接保持し、可撓性基板の端縁近傍の金属薄膜
を端子部とするので、駆動素子は、太いリード線が折り
曲げられたＤＩＰ−ＩＣなどの立体的なものに比べ平面
的になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従ってこのような可撓
性基板に支持された駆動素子を液晶パネルに接続するに
は、液晶パネルの基板の平面をそのまま拡大したような
形で液晶パネルの外側に向かってその駆動素子を接続す
ることとなるので、表示装置は薄くなるが表面積が広く
なる。また液晶パネルはガラスなどを利用するから硬質
であるが、可撓性基板に支持された駆動素子は軟質であ
るから、斯種表示装置は周辺部が損傷しやすい。そこで
特開平２−８９１号公報に示されるように、可撓性基板
に支持された駆動素子を液晶パネルの周辺で裏側に折り
曲げると装置の表面積は小さくなり表示面側からの衝撃
には強くなるが、可撓性基板と液晶パネルの接続部分に
力が加わり、接続部分の剥離が多発した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の点を考慮
してなされたもので、液晶パネルの端子部に接続され可
撓性基板に支持された駆動素子を有効表示面側に延在さ
せたものである。

【０００５】また本発明は液晶パネルの基板積層部に可
撓性基板に支持された駆動素子を積層したものである。

【０００６】そしてこれらの構成において駆動素子を前
記液晶パネルのシール部分に積層したものであり、さら
にはその可撓性基板と液晶パネルの間には配線基板を介
在させたものである。

【０００７】あるいはまた、この液晶パネルを収納して
なる枠体と液晶パネルの間隙に発泡樹脂を充填したもの
である。

【０００８】

【作用】これにより可撓性基板に支持された駆動素子は
液晶基板の外形よりも大きい幅を占有することがなく、
しかも端子接続部において駆動素子の延在方向と基板と
は略鋭角をなすので駆動素子を剥離させる力は作用し難
くなり、さらにその端子接続部が液晶表示装置の外縁近
傍に位置するので接続部を効果的に押圧することもでき
る。そして液晶を挟持する積層基板という硬質体、より
好ましくは液晶基板のシール部でこの駆動素子を覆うの
で堅牢となる。また平板状の基板の積層により可撓性基
板からの配線も容易ある。さらに枠体と液晶パネルの間
に発泡樹脂を充填することで接続部の押圧のみでなく湿
気や異物の混入も防止でき、さらには液晶パネル等の構
成部品を緩衝支持できる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の要部断面図で、図２は駆動素
子を接続した液晶パネルの平面図である。

【００１０】１０は２枚の基板１１の間に液晶を挟持し
た液晶パネルで、基板の周辺は互いにずれて一方の内面
が露出するように構成され、その露出した基板面、即ち
液晶パネル周辺に透明電極等からなる端子部１２を設け
てある。

【００１１】２０は可撓性基板に支持された駆動素子で
、通常ＴＡＢ（Ｔａｐｅ　　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　　Ｂ
ｏｎｄｉｎｇ）と呼ばれており、図３に示すようにポリ
イミド樹脂等の可撓性基板（ベース）２１に錫鍍金、ニ
ッケル金鍍金等が施された銅箔（厚さ２０〜３５μｍ程
度の電解銅）等からなる金属薄膜２２でパターニングし
、その金属薄膜２２で集積回路素子（駆動回路素子）２
３を直接保持してこれを樹脂モールドしたもので、可撓
性基板２１の端縁近傍の金属薄膜を端子部２４、２５と
している。この駆動素子２０は液晶パネル１０の有効表
示面側に延在するように配置され、その端子部２４が液
晶パネル１０の端子部１２に接続され固着されている。

【００１２】また可撓性基板２１の端子部２５は後述す
るように液晶基板に積層された配線基板に接続されるた
め可撓性基板２１の両端部が略平行になるように側面形
状がステップ状に構成され、これにより端子接続部にお
いて、駆動素子２０の延在方向（駆動基板の全体的な方
向：駆動基板の二つの端子部２４、２５を結ぶ直線を含
む平面）と液晶基板１０の端子部１２における平面とは
略鋭角をなすので駆動素子を剥離させる力は作用し難く
なる。またこのような構造をなすためには液晶基板の段
差に対応して可撓性基板２１を折り曲げることになるが
、それによって金属薄膜２２が断線したり、可撓性基板
に支持された集積回路素子２３の金属薄膜接続点に力が
加わって接続不良を生じないように可撓性基板２１の端
子部２４に平行に２本のスリット２６を設けてあり、こ
のスリット２６部分で折り曲げている。このスリット２
６はできるだけ長く、例えば可撓性基板２１の全幅に設
けたほうがよい。然し乍らこの液晶パネルの端子部に接
続される金属薄膜２２は配線ピッチが７０〜２５０μｍ
のファインパターンであるから、可撓性基板２１を全く
取り除くと列の短部に位置する金属薄膜が断線し易くな
る。そこでスリット２６の両端部の可撓性基板２１をわ
ずかに残しておくか、ファインパターンの両側に幅の広
い導電箔２７を配置することでファインパターンの断線
を防止することができた。このようにスリット２６を設
けても、折り曲げ角度は６０度未満とするのがよく、そ
れ以上の角度で折り曲げると断線や近接配線同士の短絡
事故が生じ易くなる。

【００１３】そして図４に示すように、液晶パネル１５
の端子部１６を長くしてそこに集積回路素子２３が位置
するようにすると集積回路素子２３が基板段差部に収納
されて全体が平坦化されると共に駆動素子２０の損傷が
少なくなるが、液晶パネルの表面積が僅か許広くなる。 そこで図１の例では、液晶パネル１０の２枚の基板が重
なっている基板積層部に集積回路素子２３を積層してい
る。これによって液晶パネルの表面積は従来のままとな
り、集積回路素子の厚みに相当する突出部が生じること
となる。いずれの場合も、液晶基板１１がガラスの場合
は勿論、強化樹脂等であっても貼り合せられているので
十分な硬度が保てるので、可撓性基板２１は軟質である
けれどその液晶パネル１０の基板１１に重ねられるので
外部からの衝撃などに対して保護される。そして後者（
図１の配置）の場合、駆動素子２０を液晶パネル１０の
シール部分（基板貼り合せ部分：シール剤は図示せず）
に積層すると、シール部の上では基板の変形がないので
より確実に保護でき、またシール部分は有効表示面から
離れ外部から観察されないように位置付けられるからよ
り好ましい。

【００１４】なおこのように駆動素子２０を液晶パネル
の内面側に向けて設けるのは、液晶パネル１０の全周、
即ちコモン側もセグメント側も内側に向けて配置するこ
とができる。しかし、セグメント側またはコモン側に限
って内側に向け、他の側辺においては従来のように外側
に向かって可撓性基板に支持された駆動素子２９を設け
るのがより好ましい。これは駆動素子２０、２９は外部
回路に対してさらに配線をしていく必要があるので４辺
のうち少なくとも一辺は配線を取り出す方向として開放
しておくのが好ましいこと、また、例えばワードプロセ
ッサについては文字の並びが横になるので視線が横に流
れやすく、左右方向の辺の裏側に駆動素子があると一寸
した弾みでその陰等その存在が観察されやすいなど、機
器の表示器にとって周囲４辺のうち観察者の視野が届き
にくい辺と目につき易い辺があるので、目につき易い辺
には近接して部品を配置しない方が好ましいことによる
。この場合、９〜１４インチ相当の表示面積の大きな液
晶パネルであれば、図２に示すように、対向する２辺（
概ねセグメント側）にのみ駆動素子が内側に向けて設け
られることとなる。

【００１５】３０は駆動素子２０、２９から外部に配線
を導くための配線基板で、電源線・データバスなどを含
み、可撓性基板（フレキシブル基板）または印刷配線基
板（プリント基板）等からなる。この配線基板３０は液
晶パネルの側辺に沿って設けられる長尺な基板となるの
で、好ましくは、これらの部品が平板の積層体として重
ねられることにより安定に保持され、且つ駆動素子の集
積回路素子の緩衝材として働くように、駆動素子２０と
液晶パネル１０の間に配置される。また配線基板３０に
は機器（例えばワードプロセッサ）の表示ドライバ等に
接続されるためのコネクタ等をもっている。コネクタ等
については、駆動素子２０として平面形状が台形または
略凸字形のものを用いる場合、その広がった方を液晶パ
ネルの端子部に接続し、このような駆動素子を整列して
複数個配置し、配線基板はその駆動素子の幅の狭い方に
おける整列間隙から突出させてこれをリードケーブルな
どに接続するコネクタ部とすることもできる。しかし前
述のように液晶パネルの１辺が開放されていればその開
放された辺において配線基板を延在させてその延在部分
にコネクタ部を設ければよい。

【００１６】４０は液晶パネルの照明手段で、液晶パネ
ル１０の背面に配置された導光板４１とその導光板４１
の側面に配置された冷陰極管、螢光管などからなる線状
光源４２と、その線状光源４２を覆う反射シート、導光
板４１の前後に配置された拡散シートや反射シート等か
らなる。導光板４１の表面には必要に応じて可撓性基板
に支持された駆動素子２０の集積回路素子２３を収納す
る凹部などを設けてもよい。このような凹部は有効表示
面の外側に設けられ、この部分での照明は不要なので、
光学特性に影響を与えることなく設けることができる。 また、内側に向けて配置する駆動素子２０が前述のよう
に特定の辺に設けられるときにこれを線状光源の配置さ
れた方向に合わせると、光源からの強い光によってハレ
ーションを起こし駆動素子の陰等その存在が観察されに
くくなるので好ましい。

【００１７】また液晶パネル１０の両面には偏光子が貼
付されているが、裏面に位置する偏光子１３は、液晶パ
ネルから離隔させ、導光板４１の表面に貼付しておいて
もよい。これは最近の液晶パネルが１セルからなるもの
と、特開平１−５１９号公報に開示されているように位
相補償付きの複数セルからなるものがあり、偏光子１３
が導光板４１の表面に貼付されていると液晶セルと偏光
子の間に他のセルが着脱自在となり、いずれのタイプに
も対応することができるということ、及び液晶パネルの
両面に偏光子を貼付すると組立中にどちらかの偏光子を
損傷しやすいが片面であればそのようなトラブルが著し
く減少することによる。

【００１８】５０は液晶パネル１０などを収納してなる
枠体で、フロントパネル５１、フレーム５２、バックパ
ネル５３等からなり、必要に応じてビスなどで固定され
ている。液晶パネル１０と駆動素子２０の接続部は、樹
脂、ゴムなどの弾性体５４を介して、液晶パネルの端縁
近傍に側面を持つ枠体によって挟持され、これによって
接続部は押圧されるから剥離することはない。このよう
な押圧は従来の外に向けて駆動素子を接続していた時に
も行われていたが、枠体の側面から離隔した位置での押
圧であるため力の分散を生じていたが、この実施例にお
いては液晶パネルの端縁のすぐ近傍に枠体５０の側面が
位置するので効果的に押圧することができる。また枠体
５０のフロントパネル５１の中央部には透孔５１０が設
けられ、この透孔５１０の縁が表示器の有効表示面Ａ（
図２参照）の少許外側に位置するようになされているの
で、駆動素子２０はこの透孔５１０から観察されないよ
うに配置すればよい。この場合にあっても、液晶パネル
の端縁近傍に枠体５０の側面が位置するので液晶パネル
１０等の位置ずれがなく組立てできる。

【００１９】上述の実施例において、駆動素子２０は液
晶パネル１０の下側に設けたが、図５に示すように上側
に設けることもできる。さらに枠体の内部、とりわけ枠
体と液晶パネルの間隙には発泡樹脂を充填すると好まし
い。発泡樹脂６０の充填に際しては、例えばフロントパ
ネル５６の透孔５６０の端縁と液晶パネル１０の隙間を
漏れ防止剤もしくは治具で塞ぎ、あらかじめ枠体５５の
側面にフロントパネル５６と液晶パネル１０の隙間に連
通する注入口を設け、注入銃を注入口に挿入して枠体５
５の側壁にわずかに向けて硬質ポリウレタン等の発泡原
液を空間全体が埋まるに十分な所定量注入し、発泡成長
させる。この成長としては、液から泡に変わるクリーム
タイム、泡の状態で成長速度の遅くなるゲルタイム、接
着力が弱くなるタックフリータイム、成長が止まり固化
してゆくフォームタイムの各段階を経て空間内に埋め尽
くされる発泡樹脂となるので、どのタイムで次の原液を
注入すべきかを考慮すれば複数回の注入発泡を行うこと
ができ、例えば注入銃を上下２段とし、液晶パネルの上
下から同時に注入するとか、枠体の４隅に注入口を設け
て各辺毎に注入をするなどを行えばよい。発泡樹脂は上
述のポリウレタン樹脂の他、スチロール樹脂やポリエチ
レンなどの電気絶縁性に富んだものを用いると絶縁特性
がより向上するので好ましく、また液晶物質や偏光子が
熱に弱いので低温発泡できるように発泡剤を選定すれば
よいが、発泡により吸湿性を持つものは好ましくない。 耐湿性と絶縁性の両方を満足させるためにはシリコンゴ
ムを発泡させるとよい。また発泡に際して水滴が生じる
ものがあるが、このような材料を使用したい場合には予
め所定の形状に発泡させておいて枠体に篏合させれる事
ができるが密着性、充填性に欠けるので余り好ましくな
い。発泡樹脂の充填は駆動素子が外側に向けて接続され
ていても、上述のように内側に向けて接続されていても
行うことができる。然し乍ら内側に向けて接続されるこ
とで積層体になっていた方が原液注入での樹脂流れがよ
く、また発泡によって一枚の駆動素子の両面から圧力を
受けるよりも積層体が固定される方が構成部品にストレ
スを残さないことが分かったので、駆動素子が内側に向
かって接続された部分のみに発泡樹脂を充填してもよい
。このように液晶パネルと枠体の間隙に発泡樹脂を充填
することにより、防水性が良くなり、液晶パネルや駆動
素子の保持が確実となり、発泡樹脂は弾性体５４の役割
もするから液晶パネルと駆動素子の接続部の押圧も行え
、さらに発泡樹脂そのものは緩衝剤としても作用するか
ら液晶表示装置はより堅牢となる。

【００２０】

【発明の効果】これにより可撓性基板に支持された駆動
素子は液晶基板の外形よりも大きい幅もしくは面積を占
有することがなく、厚みも平板を積層するので薄くでき
る。そして端子接続部において駆動素子の延在方向と基
板とは略鋭角をなすので駆動素子を剥離させる力は作用
し難くなり、断線や接続部の剥離が生じない。しかも液
晶を挟持する積層基板もしくはガラス板という硬質体で
駆動素子を覆うことになるので外部からの衝撃に強く、
液晶基板のシール部に駆動素子を配置することでさらに
保護がなされ、堅牢となる。

【００２１】また平板状の基板の積層により可撓性基板
の配線も容易で、駆動素子の集積回路素子の緩衝も行う
ことができる。さらには液晶パネルの端子接続部の近傍
に枠体の側面が位置するので、その接続部を効果的に押
圧することもできる。

【００２２】そして枠体と液晶パネルの間に発泡樹脂を
充填することで接続部の押圧のみでなく湿気や異物の混
入も防止でき、さらには液晶パネルなどを緩衝支持する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の液晶表示装置の要部断面図であ
る。

【図２】本発明実施例に用いる駆動素子を接続した液晶
パネルの平面図である。

【図３】本発明実施例駆動素子の平面図（ａ）と側面図
（ｂ）である。

【図４】本発明の他の実施例に係る液晶パネルの要部側
面図である。

【図５】本発明の他の実施例の液晶表示装置の要部断面
図である。

【符号の説明】

１０　　液晶パネル ２０　　可撓性基板に支持された駆動素子３０　　配線
基板 ４０　　照明手段 ５０　　枠体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　周辺に端子部を有する液晶パネルと、
   その端子部に接続され有効表示面側に延在する可撓性基
   板に支持された駆動素子を具備した液晶表示装置。
2. 【請求項２】　　周辺に端子部を有し２枚の基板の間に
   液晶を挟持した液晶パネルと、その端子部に接続され前
   記液晶パネルの基板積層部に積層してなる可撓性基板に
   支持された集積回路素子を有する駆動素子を具備した液
   晶表示装置。
3. 【請求項３】　　周辺に端子部を有し２枚の基板の間に
   液晶を挟持した液晶パネルと、その端子部に接続された
   可撓性基板に支持された駆動素子を有し、前記駆動素子
   の集積回路素子は前記液晶パネルのシール部分に積層さ
   れ、前記可撓性基板と前記液晶パネルの間には配線基板
   が介在していることを特徴とする液晶表示装置。
4. 【請求項４】　　周辺に端子部を有し２枚の基板の間に
   液晶を挟持した液晶パネルと、その端子部に接続され前
   記液晶パネルの基板積層部に積層してなる可撓性基板に
   支持された駆動素子と、この液晶パネルを収納してなる
   枠体とを有し、その枠体と液晶パネルの間隙には発泡樹
   脂が充填されていることを特徴とする液晶表示装置。