JPS5917536A - 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】 本発明は液晶表示装置に関する。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
置に関する。

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ー−１’）ツタ（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を提供するものである
。

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。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
押えなくてはならず、力の加減がむずかしい。不均一な
押えになりやすい。

導電ゴムをつぶす力で回路基板も曲がりやすく、信頼性
を損う場合がある、等の欠点があった。

本発明の目的は組立性の容易な液晶表示装置を提供する
点にある。

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。

本発明の液晶表示装置は、フィルム状電極コネクタを使
用し、熱圧着により、前記フィルム状電極コネクタを液
晶パネルと回路基板に結合させ、液晶パネルと回路基板
間に弾性体を入れ、この弾性体が前記フィルム状電極コ
ネクタと液晶パネル、回路基板の結合部を押えることに
より、かかる目的を達成したものである。

フィルム状電極コネクタとしては、特開昭５５−６０９
Ｂ７号公報に開示されたコネクタがあるが、本発明はか
かるコネクタを利用し、組立性や信頼性にすぐれた液晶
表示装置を構成したものである。

以下、図面を使用して、本発明の液晶表示装置を説明す
る。

第１図は、本発明の液晶表示装置の第１の実施例の概観
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
１−ｘｐｓＯＮＪ　）を行なっている。

第２図は、第１図に示した本発明の第１の実施例である
本発明の液晶表示装置の断面図を示し、第３図は、分解
組立図を示す。

第２図、第３図に示した液晶パネル１は、ガラス板又は
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
、その間に挾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−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。

回路基板３上には、少なくとも液晶パネル１を駆動表示
させる工０等の駆動素子４が搭載されている。基板３と
しては、ガラエボ基板、紙エボ基板、紙フェノール基板
、または００４基板（日立化成製）等を使用する。ガラ
エボ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、又は００４基板はコストが安い。特
にＯＣＡ基板は、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７レキシプル
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の回路基板乙の接続は、フィルム状
電極コネクタ５の熱圧着により行なわれる為、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）乙に
は回路基板３上の金属パターンが臓出されている。金属
パターンは、一般に銅箔であり３〜２０μｍ以下のもの
が良い。普通の銅箔は厚さが３９μｍであるが、本発明
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３〜２０μ常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、又は金メッキや金７ラツシユ、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
０．１〜６μｍの薄い金属層を形成してもよい。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〜
２０μ常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６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
、接続部の電気抵抗が減少し、液晶パネルの駆動する際
、ＯＲ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ない、
電解メッキを行なう為の端子が取り出せない場合は無電
解金メッキや、金フランシュをすると良い。

回路基板３の端には、外部と電気的接続を行なう外部用
端子６２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、本液晶表示装置
を外部装置に取付けしやすいように、通し穴で形成され
た取付穴３０が設けられている。押え枠２にも通し穴２
０が設けられている。本発明の液晶表示装置は、ボルト
、ナツト、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。

フィルム状電極コネクタ５は、回路基板６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
び機械的接続が行なわれるものである。導電パターン部
には、銀粉、黒鉛粉末、カーボンブランク等の導電性粉
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製のスポットウェルドシーラー
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
「６５００Ｊ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、又は塗料が塗布また
はスクリーン印刷されていでもよい。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［１５６５ｊ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
着剤又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Ｋ
Ｋ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５
　”ｙ　／　５１１の加圧下、１８０℃、約１０秒間で
充分である。

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（９） 基板３の接続部を押えるものである。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、弾性体乙の押え
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
。

弾性体乙の一面、または二面に両面性の粘着部材６１を
形成してもよい。両面性の粘着性部材６１は、市販の両
面テープでもよい。

また、これは、アクリル系はゴム系や熱可塑性ブ＾ｉ ラスチック系の粘着剤が、スジ１／−，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「８４
００」がある。

押え枠２は、薄い金属板であり、厚さは０１〜１２鵡程
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
メッキを行な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、曲げ加工を行なった
ものである。

次に、かかる部品を使用して本発明の液晶表示装置を組
立てる方法について説明する。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の他方の端子
を回路基板６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３
３に入るようにセントされる。次に、回路基板の穴３６
の裏面から突き出た押え枠２の足２３を捻って、回路基
板６に押え枠２と液晶パネル１を固定する。

なお、組立に際し、押え枠２と回路基板３に、それぞれ
組立用の穴２０．５０がおいていると作業性が向上し、
かつ液晶パネル１の位置合わせが整い、外観上乗しい液
晶表示装置が組立てられる。

これは、押え枠２を回路基板３に固定する際、押え枠２
の組立用穴２０と回路基板３の組立用穴３０にそれぞれ
細長い棒（以下、ピンと呼ぶ）を通し、上記ピンにより
回路基板３と押え枠２の相対位置を合わせる。上記穴２
０．３０及びピンの位置は、液晶パネル１の外周が丁度
、穴２０゜３０やピンの外周に接するようになっている
。次に、液晶パネル１をその外周が上記穴２０　、３０
に挿入されたピンの外周に接するように移動させる。次
に押え枠２の足２３を捻って回路基板３に液晶パネル１
及び押え枠２を固定させる。

第４図は本発明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である。第４図（α）は平面図、第４図
（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５３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、ホント
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５
４を配することにより、フィルム状電極コネクタ６が強
靭となり、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。

第６図は、本発明の液晶表示装置の第２の実施例である
。第１図〜第５図を用いて説明した本発明の第１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・しである。

本発明の第１の実施例との相違は、弾性体６の両面一液
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。

第７図は、本発明の第３の実施例であり、本発明の第２
の実施例（第６図）と同様に断面図のみを示す。第１図
〜第５図に示した本発明の第１の実施例との相異点は、
図面から明らかな様に、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点である。

このようにすると、 （］）あらかじめ、液晶パネル１が配される回路基板３
上の箇所へ弾性体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。

このようにして本発明の液晶表示装置を構成すると下記
の利点がある。

（１）フィルム状電極コネクタ５は、液晶パネル１や回
路基板３にホットメルト型接着剤を介して接続されてい
るが、本発明の液晶表示装置は、弾性体感により、フィ
ルム状電極コネクタ５の液晶パネル１や回路基板３への
接続部を押えているため、電気的かつ機械的、共に接続
の信頼性があがる。

電気的には、フィルム状電極コネクタ５の導電部と液晶
パネル１や回路基板乙の端子部が弾性体感により圧力を
かけられるので、接続部の電気的抵抗が小さくなり、液
晶パネル１の駆動性も向上する利点もある。また機械的
には、フィルム状電極コネクタ５の剥離を防止する。

（２）弾性体６が、フィルム状電極コネクタ５と液晶パ
ネル１や回路基板６との接続の信頼性を向上させる機能
の他に、液晶パネル１を押え枠２の中に支持する機能を
も有する。液晶パネル１は、弾性体感によって支持され
ている為、衝撃力が加わった場合等に、衝撃力が弾性体
感に吸収され、液晶パネル１を傷めない。従って、本発
明の液晶表示装置は、衝撃力に対して損傷されない柔構
造を有する。

（３）液晶パネル１と回路基板３が、フィルム状電極コ
ネクタ５により接着接続されているので、液晶パネル１
と回路基板３の電気的接続が容易、かつ確実である。導
電ゴムを使用して液晶パネル１と回路基板３の電気的接
続を行なうと、３者相互の位置合わせが難しいが、本発
明の液晶表示装置はフィルム状電極コネクタ５をホント
メルト型接着剤の加熱圧着により液晶パネル１や回路基
板乙に結合されるため、作業性が容易、確実で、端子の
位置合わせや、導電ゴムの接続のズレが生ずることがな
く、信頼性があり、かつ作業性が良い。

（４）本発明の液晶表示装置は、電気的導通をとるため
に導電ゴムをつぶす程の力が弾性体をつぶす際に加わら
ない為、回路基板６が柔らかいものでもよく、回路基板
３の材料が多種、かつ兼備なものから選ぶことができる
。

以上述べた様に、本発明の液晶表示装置は組立てが容易
で、かつ信頼性も高く、産業の発展に寄与すること大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液晶表示装置の第１の実施例の概観図
。 第２図は断面図。 第３図は分解組立図。 第４図はフィルム状電極コネクタの第１の実施例Ｏ 第５図はフィルム状電極コネクタの第２の実施例Ｏ 第６図は本発明の液晶表示装置の第２の実施例。 第７図は本発明の液晶表示装置の第３の実施例。 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 以　　上 出願人　　信州精器株式会社 代理人　　弁理士　最上　　務 第２図 ２０　２ １ 第３図 第４図 第５図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも液晶パネルと、該液晶パネルを駆動さ
   せる駆動素子を登載させた回路基板と、前記液晶パネル
   を前記回路基板に固定する押え枠とからなる液晶表示装
   置において、前記液晶パネルと前記回路基板はプラスチ
   ックフィルムをベースとするフィルム状電極コネクタを
   用いて電気的に結合され、前記フィルム状電極コネクタ
   はホットメルト型の接着剤の加熱圧着により前記液晶パ
   ネル及び前記基板に機械的に結合され、前記液晶パネル
   と前記回路基板の間には前記フィルム状電極コネクタと
   前記液晶パネルまたは前記液晶パネルと前記回路基板の
   結合部のうち少なくとも一方を押えるように弾性体が配
   され、該弾性体は前記液晶パネルの支持体も兼ねている
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. （２）弾性体表面に粘着性部材が配され、フィルム状電
   極コネクタの液晶パネルとの結合部、または前記フィル
   ム状電極コネクタの回路基板との結合部のうち少なくと
   も一方と接続されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の液晶表示装置。