WO2012147188A1 - 接続方法及び接続治具 - Google Patents

Abstract

　本発明においては、制御基板側の共通化ＦＰＣに接続される少なくとも第１層目、及び第２層目からなる複数枚の液晶パネル側ＦＰＣにおいて、接続後に曲げられる曲げ部分の外側となる第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部と、それよりも曲げ部分の内側となる第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部とを相対的に共通化ＦＰＣに予め設けられた接続部と接続部との間隔よりも短くなるよう形成し、共通化ＦＰＣと２枚の液晶パネル側ＦＰＣとを接続して、パネル背面側に曲げ、共通化ＦＰＣをパネル背面に設置される制御基板のコネクタに接続する。

Description

接続方法及び接続治具

　本発明は、接続方法及び接続治具に係わり、更に詳しくは液晶パネルと信号処理基板を接続するＦＰＣ(Flexible Printed Circuits) とを接続する接続方法及び接続治具に関する。

　従来、液晶表示装置は、液晶パネルと、この液晶パネルを動作させるための信号を液晶パネルに印加するための信号処理基板とから成っている。この液晶パネルが組み込まれる本体装置には、例えば携帯電話等のように、寸法に制約があって大型化できないものがある。

　このような場合、信号処理基板は、その外形が液晶パネルとほぼ同サイズか液晶パネルよりも小さく形成されて、液晶パネルの裏面に配置されるのが一般的である。そして、液晶パネルに接続されている信号印加用フレキシブルケーブルは、１枚の液晶パネルに対応して信号を発生させている信号処理基板のコネクタに接続されている。

　この場合、信号印加用フレキシブルケーブル（以下、パネル側ＦＰＣという）のコネクタに接続される端部側は、液晶パネルの端部を回り込むように液晶パネルの背面に折り返されて、信号処理基板、及びそのコネクタと共に液晶パネルの背面に配置される。

　ところで、液晶パネルが、単色の液晶パネルであれば何ら問題は生じない。しかし、近年では、携帯電話の液晶パネルもカラー表示となって、赤、緑、青の３色を発色する３層の液晶パネルとなって多層化されている。

　ところが、３層の液晶パネル１枚毎に対応して信号を発生させている駆動回路基板のコネクタに接続している３枚のパネル側ＦＰＣは、層を形成する枚数分だけ接続数が増し、これに対応して、信号処理基板が液晶パネルの背面で占める盤面領域を広くしなければならないという問題がある。

　そして、この問題を解決するために、各液晶パネルに接続しているパネル側ＦＰＣに接続するコネクタ側のＦＰＣケーブルを共通化し、各液晶パネルに印加する信号を変更して対処するようにして、信号を発生する信号処理基板の接続部分の領域増加を抑止する方法が種々提案されている。

　例えば、一方では配線パターンを介して制御基板側端子に直接に接続し、他方では制御基板の端部を回り込むように曲がって、スルーホールを介して制御基板の裏面に配置されている液晶パネルの辺端部の裏側に形成された複数のパネル側端子に接続されたＦＰＣ基板の配置形態を示す技術が知られている。（例えば、特許文献１参照。）
　また、狭額縁・薄型構造の液晶パネルにあって、可変型抵抗器の実装位置が制約を受けることなく、機械的強度の低下をもたらさず組立時に可変型抵抗器の破損を生じさせない信号処理基板および液晶表示装置が知られている。（例えば、特許文献２参照。）
　この特許文献２の図３及び段落［００３５］の記載を見ると、ＴＣＰ(Transmission Control Protocol) 規格の通信処理基板と液晶パネルのＴＦＴ(薄膜トランジスタ駆動)基板とを接続するフレキシブル接続ケーブルが、バックライトモールドの外周に沿って回り込むように曲がって配置されている構成が示されている。

　上記特許文献１又は特許文献２に示される技術は、多層化された液晶パネルについては言及していない。しかし、特許文献３には、液晶表示装置において、多層化されたフレキシブル基板のＦＰＣの接続関係と配線についての技術が提案されている。

　この特許文献３の図２６及び段落［０１１０］の記載を見ると、一端が液晶表示素子の基板の端部に接続され、他端が当該基板の下面又は上面に折り返される信号入力用のフレキシブル基板において、突出部分のポリイミドフィルムの端部を折り曲げ線方向に沿って波状又は鋸歯状等に成形した構成が示されている。

　図７Ａ、図７Ｂは、上記特許文献３の技術構成を分かりやすく簡略に示す図である。図７Ａは３層の液晶パネル１と、この液晶パネル１の上から第１層、第２層、及び第３層のそれぞれに接続されている３枚のパネル側ＦＰＣ２（２ａ、２ｂ、２ｃ）を示している。

　図７Ａには更に、信号処理基板３のコネクタ４から伸びだした共通化ＦＰＣ５と、この共通化ＦＰＣ５の下面の、３枚のパネル側ＦＰＣ２の接続端部に位置する共通化接続部６に対応する位置に予め仮接着された導電粒子を含んだ熱硬化接着剤７を示している。導電粒子を含んだ熱硬化接着剤７で相互に接着されるパネル側ＦＰＣ２及び共通化ＦＰＣ５の接着部分には、特には図示しないが、導体パターンが形成されている。

　図７Ｂは、図示を省略した圧着装置で、パネル側ＦＰＣ２と共通化ＦＰＣ５の接着部が図７Ａの状態で圧着され、３枚のパネル側ＦＰＣ２が矢印ａで示すように曲げられて、信号処理基板３と共通化ＦＰＣ５が液晶パネル１の裏面に配置された状態を示す図であり、パネル側ＦＰＣ２を直線状態で接続すると、内側のパネル側ＦＰＣ２がＦＰＣ２で形成される円弧の内側でシワが寄る状態となり、各ＦＰＣの接続部分に応力が集中することになる。

　ところで、特許文献３（特開２０００－４７２０９号公報）の技術では、基板の下面又は上面に折り返される信号入力用のフレキシブル基板の突出部分の端部を、折り曲げ線方向に沿って波状又は鋸歯状の山部と谷部を有する形状に成形したことで、折り曲げ部の応力集中を分散させ、折り曲げ部で良好な曲げを付けることができ、断線の発生を抑制し、信頼性を向上することができるとしている。

特開２００６－２０１２１６号公報 特開２００１－１８５４０４号公報 特開２０００－４７２０９号公報

　しかしながら、折り曲げ部の応力集中を分散させるため曲げ部分のＦＰＣに折り曲げ線方向に沿って波状又は鋸歯状の山部と谷部を有する形状に成形することは、ＦＰＣを複数回、山部と谷部に折り曲げる空間が必要となり、曲げ部のＲが大きくなりＦＰＣが大型化するという問題がある。

　また、鋸歯状に成形したことで折り曲げ部のＦＰＣに対する応力集中を分散させることが出来るとはいっても、全体的にみれば、複数層のフレキシブル基板の曲げ部分では、外側と内側のＦＰＣには曲率半径に対する内外差の有る応力が残されている。

　この全体的に見た場合の曲率半径の内外差、つまり直線を曲げたと見た場合の弧長差は曲げ部のＦＰＣの矢印ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４、ｂ５、ｂ６で示す接着部に歪を引き起こす。この歪は経時的には接着部分の剥がれを引き起こす虞が多分にある。

　本発明は、上記従来の課題を解決するものであって、共通化ＦＰＣと接続後に複数枚重なったパネル側ＦＰＣを曲げる場合に、接続の際に曲げの内外で弧長差を考慮した接続を行って、弧長差による歪を解消すると共に曲げ部のＲを可及的に小さくしてパネル側ＦＰＣの大型化を抑止する接続方法及び接続装置を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本発明の接続方法は、共通化ＦＰＣにより接続される少なくとも第１層目、及び第２層目からなる複数枚の液晶パネル側ＦＰＣにおいて、接続後に曲げられる曲げ部分の外側となる上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部と、曲げ部分の内側となる上記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部とをそれぞれ相対的に、上記共通化ＦＰＣに予め設けられた接続部と接続部との間隔よりも短くなるよう形成し、上記共通化ＦＰＣと上記液晶パネル側ＦＰＣとを接続する、ように構成される。

　この接続方法においては、例えば、上記共通化ＦＰＣと上記液晶パネル側ＦＰＣとを接続するに際し、上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣを通常の状態で接続し、上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣを撓ませて該撓みにより上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣが直線的に短くなった方向へ上記共通化ＦＰＣを引き寄せ、上記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部を上記共通化ＦＰＣの接続部に位置合わせして該位置合わせした位置を仮固定し、上記共通化ＦＰＣの上記接続部に、上記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの上記接続部を接続する、ように構成される。

　この接続方法においては、例えば、上記共通化ＦＰＣと上記複数枚の液晶パネル側ＦＰＣとを接続するに際し、上記複数枚を３枚としたとき、第３層目の液晶パネル側ＦＰＣを通常の状態で接続し、上記第３層目の液晶パネル側ＦＰＣを撓ませて該撓みにより上記第３層目の液晶パネル側ＦＰＣが直線的に短くなった方向へ上記共通化ＦＰＣを引き寄せ、上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部を上記共通化ＦＰＣの接続部に位置合わせして該位置合わせした位置を仮固定し、上記共通化ＦＰＣの上記接続部に、上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの上記接続部を接続し、上記第３層目の液晶パネル側ＦＰＣを更に撓ませると共に上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣを撓ませて該撓みにより上記第３層目及び上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣが直線的に短くなった方向へ上記共通化ＦＰＣを引き寄せ、上記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部を上記共通化ＦＰＣの接続部に位置合わせして該位置合わせした位置を仮固定し、上記共通化ＦＰＣの上記接続部に、上記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの上記接続部を接続する、ように構成される。

　また、上記課題を解決するために、本発明の接続治具は、共通化ＦＰＣに接続される少なくとも第１層目、及び第２層目からなる複数枚の液晶パネル側ＦＰＣにおいて、上記共通化ＦＰＣとの接続後に曲げられる曲げ部分の外側となる上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部と、それよりも曲げ部分の内側となる上記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部とが相対的に上記共通化ＦＰＣに予め設けられた接続部と接続部との間隔よりも短くなるよう形成されている上記２枚の液晶パネル側ＦＰＣを上記共通化ＦＰＣに接続するに際して用いられる接続治具において、該接続治具は、所定の傾斜角度を有する液晶パネル載置面を有し、該液晶パネル載置面に上記２枚の液晶パネルを装着した際に、上面側液晶パネル側ＦＰＣの接続部が、下面側液晶パネルに接続された共通化ＦＰＣの上記上面側液晶パネルとの接続部と一致する位置になっている、ように構成される。

　この接続治具において、例えば、上記共通化ＦＰＣに接続される上記複数枚の液晶パネル側ＦＰＣの枚数を３枚としたとき、上記共通化ＦＰＣとの接続後に曲げられる曲げ部分の外側となる第３層目又は上記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部と、それよりも曲げ部分の内側となる上記第２層目又は上記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部とをそれぞれ相対的に上記共通化ＦＰＣに予め設けられた接続部と接続部との間隔よりも短くなるよう形成されている上記３枚の液晶パネル側ＦＰＣを上記共通化ＦＰＣに接続するに際して用いられる接続治具において、該接続治具は、所定の傾斜角度を有する液晶パネル載置面を有し、該液晶パネル載置面に上記３枚の液晶パネルを装着した際に、上面側液晶パネル側ＦＰＣの接続部が、下面側液晶パネルに接続された共通化ＦＰＣの上記上面側液晶パネルとの接続部と一致する位置になっている、ように構成される。

　上記いずれの場合も、上記接続治具は、上記傾斜面の角度を調整可能であるように構成される。

　本発明の接続方法及び接続治具は、パネル側ＦＰＣを共通化ＦＰＣに接続してから曲げるに際し、パネル側ＦＰＣが弧長差に応じた長さで接続されているので、曲げ部の接着部に生じる応力に内外差がなく、経時的に安定した接着部を有する曲げ構造が得られるという効果を奏する。

実施例１に係る接続方法において液晶パネルの信号入力線であるパネル側ＦＰＣと制御基板の信号出力線である共通ＦＰＣとの接着に使用される接続装置を示す図である。 パネル側ＦＰＣと共通ＦＰＣとの接着位置の状態を示す図である。 接続ヘッドが接着位置まで降下してパネル側ＦＰＣと共通ＦＰＣの接着部を熱圧着により接続した図である。 透明樹脂パネル（パネル）とこのパネルか伸び出した信号入力線であるパネル側ＦＰＣを示す図である。 パネル側ＦＰＣと共通ＦＰＣの接続前の相互の位置関係と接続後にパネル側ＦＰＣをパネル裏面側に曲げて制御基板に接続された状態を示す図である。 ３枚重ねのパネルからそれぞれ伸び出す３枚のパネル側ＦＰＣの曲げ部分を拡大して長さを算出するための模式図として示す図である。 図２Ｃに基づいて算出された関係式から導き出される共通化ＦＰＣの各導電粒子を含んだ熱硬化接着剤と、これらにそれぞれ対応するパネル側ＦＰＣの先端とのズレ量を示す図である。 第３層目のパネル側ＦＰＣを通常の状態で接続装置の接続ヘッドにより共通化ＦＰＣの導電粒子を含んだ熱硬化接着剤の接着部に圧着して接続する状態を示す図である。 第３層目のパネル側ＦＰＣを撓ませて、その撓みにより共通化ＦＰＣをパネル側に引き寄せる状態を示す図である。 仮融着させたパネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとの接続部を接続ヘッドにより圧着して接続させる状態を示す図である。 第３層目のパネル側ＦＰＣを更に撓ませると共に第２層目のパネル側ＦＰＣを撓ませて共通化ＦＰＣを引き寄せ、半田コテを用いて接続部を加熱し、導電粒子を含んだ熱硬化接着剤を溶融させて、パネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとを仮融着させる状態を示す図である。 第３層目のパネル側ＦＰＣを更に撓ませると共に第２層目のパネル側ＦＰＣを撓ませて共通化ＦＰＣを引き寄せ、半田コテを用いて接続部を加熱し、導電粒子を含んだ熱硬化接着剤を溶融させて、パネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとを仮融着させる状態（図３Ｄ）の斜視図である。 仮融着させたパネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとの接続部を圧着ヘッドにより圧着して接続させる状態を示す図である。 パネル側ＦＰＣと共通化ＦＰとの接続が完了した破線で示す状態から３枚のパネルの裏面に配置される制御基板のコネクタに共通化ＦＰＣを接続するために実線で示すように３枚のパネル側ＦＰＣを円弧を描くように３枚のパネルの下面（裏面）側に曲げた状態を示す図である。 第３層目のパネル側ＦＰＣを通常の状態で接続ヘッドにより共通化ＦＰＣの接着部へ圧着により接続する状態を示す図である。 第１の接続治具とそのパネル載置面に２枚重ねのパネルが載置された状態を示す図である。 共通化ＦＰＣの接着部に重なるように位置決めされた第２層目のパネル側ＦＰＣの接着部を半田コテを用いて加熱して導電粒子を含んだ熱硬化接着剤を溶融させ、パネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとを仮融着させる状態を示す図である。 共通化ＦＰＣの接着部に重なるように位置決めされた第２層目のパネル側ＦＰＣの接着部を半田コテを用いて加熱して導電粒子を含んだ熱硬化接着剤を溶融させ、パネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとを仮融着させる状態（図４Ｃ）の斜視図である。 仮融着させたパネル側ＦＰＣの接着部と共通化ＦＰＣの接続部を接続ヘッドにより圧着して接続させる状態を示す図である。 ２枚重ねの第３層目のパネル側ＦＰＣ及び第２層目のパネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとの接続が終了して成る中間パーツを第１の接続治具から取り出した状態を示す図である。 二層目用と三層目用と異なる理由を説明する図である。 第２の接続治具に載置された３枚重ねのパネルの第１層目のパネル側ＦＰＣａの接着部を共通化ＦＰＣの接着部に半田コテを用いて仮融着させる状態を示す図である。 図５Ｂの仮融着の作業状態を示す斜視図である。 仮融着させたパネル側ＦＰＣの接着部と共通化ＦＰＣの接続部を接続ヘッドにより圧着して接続させる状態を示す図である。 ３枚重ねの第３、第２、第１層目のパネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとの接続が終了してパネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣとから成る完成パーツを第２の接続治具から取り出した状態を示す図である。 パネル側ＦＰＣと共通化ＦＰＣの接続が完了した破線で示す状態から3枚のパネルの裏面（図では上面側）に配置される制御基板のコネクタに共通化ＦＰＣを接続するために実線で示すように3枚のパネル側ＦＰＣを円弧を描くように3枚のパネルの上面（裏面）側に曲げた状態を示す図である。 パネルの傾きとパネル側ＦＰＣの先端部の伸びの関係を説明する図（その１）である。 パネルの傾きとパネル側ＦＰＣの先端部の伸びの関係を説明する図（その２）である。 従来の多層化されたフレキシブル基板のＦＰＣの接続関係と配線についての技術を分かりやすく簡略に示す図（その１）である。 従来の多層化されたフレキシブル基板のＦＰＣの接続関係と配線についての技術を分かりやすく簡略に示す図（その２）である。

　以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

　図１Ａは、実施例１に係る接続方法において液晶パネルの信号入力線であるパネル側ＦＰＣと制御基板の信号出力線である共通化ＦＰＣとの接着に使用される接続装置を示す図である。同図には、接続ヘッド上下機構部１０と、その下部に装着された接続ヘッド１１が示されている。

　接続ヘッド１１には、ヒータ１２が内蔵されている。その接続ヘッド１１の下方には石英ガラス等からなる接続受板１３が配置されている。接続受板１３の一方の側方（図１Ａでは左方）に、吸着盤１４が配置されている。

　吸着盤１４の上面は、接続受板１３の上面と同一平面内に並んで配置されている。この吸着盤１４の上面１４ａには、特には図示しないが、多数の孔が設けられている。この吸着盤１４は内空になっており、その内空に真空ポンプ１５に接続されたパイプ１６が接続されている。

　真空ポンプ１５が駆動されると、パイプ１６を介して吸着盤１４の内空の空気が吸引され、吸着盤１４の内空に負圧が発生する。この負圧によって、外部の空気が上記多数の孔を通って矢印ｃで示すように、内空内に吸引される。

　吸着盤１４の上面に、液晶パネル１７が載置されると、液晶パネル１７によって塞がれた孔の分だけ外部の空気の吸引が阻害され、内空の内外に気圧差が発生する。この気圧差は内空内よりも外部の方が高いので液晶パネル１７が吸着盤１４の上面に吸着されて位置固定される。

　液晶パネル１７からは、信号入力線を構成するパネル側ＦＰＣ１８が延び出している。液晶パネル１７が吸着盤１４の上面に載置されると、パネル側ＦＰＣ１８の先端が接続受板１３の上面の矢印ｄで示す接着位置に位置決めされるようになっている。接着位置に位置決めされたパネル側ＦＰＣ１８の先端は、導体部が露出している接続部となっている。

　このパネル側ＦＰＣ１８の先端の接続部に、図外の制御基板と接続される共通化ＦＰＣ１９の先端が重ねられている。共通化ＦＰＣ１９の先端も導体部が露出した接続部になっており、更にその接続部には導電粒子を含む熱硬化接着剤が予め貼着されている。

　パネル側ＦＰＣ１８と共通化ＦＰＣ１９とを接着する際には、接続ヘッド上下機構部１０に降下駆動され、ヒータ１２により加熱された接続ヘッド１１が破線１１ａで示す位置まで降下してパネル側ＦＰＣ１８と共通化ＦＰＣ１９の接着部を熱圧着により接続する。

　図１Ｂは、矢印ｄで示すパネル側ＦＰＣ１８と共通化ＦＰＣ１９との接着位置の状態を示す図である。
　図１Ｂには、パネル側ＦＰＣ１８のフレキシブル樹脂膜２１と、このフレキシブル樹脂膜２１の一方の面（図１Ｂでは下面）に形成されたプリント配線２２と、共通化ＦＰＣ１９のフレキシブル樹脂膜２３と、このフレキシブル樹脂膜２３の一方の面（図１Ｂでは上面）に形成されたプリント配線２４と、プリント配線２２の接着位置とプリント配線２４の接着位置との間に位置決めされた導電粒子を含む熱硬化接着剤２５を示している。

　図１Ｃは、接続ヘッド１１が図１Ａに示す破線１１ａで示す位置まで降下して、パネル側ＦＰＣ１８と共通化ＦＰＣ１９の接着部を熱圧着により接続した図である。導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５が、ヒータ１２により加熱された接続ヘッド１１によって、加熱で溶融され且つ圧力で押し潰されている。

　この押し潰しによって、導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５に含まれている導電性粒子２６が、パネル側ＦＰＣ１８と共通化ＦＰＣ１９の接続部を介して、それぞれのプリント配線２２と２４を導通させる。

　図２Ａ～図２Ｄは、実施例１の接続方法の基本概念を説明する図である。図２Ａは部材構成の１つとして、ＰＥＴ等からなる厚さ０．３ｍｍの透明樹脂パネル（液晶パネルの１色に対応するもので、以下、単にパネルという）２７と、このパネル２７か伸び出した信号入力線であるパネル側ＦＰＣ２８を示している。

　図２Ｂは液晶パネルを３枚重ねた場合の例で、３枚に重ねたパネル２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ）からそれぞれ伸び出すパネル側ＦＰＣ２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）と制御基板２９のコネクタ３１に接続する共通化ＦＰＣ３２との接続関係と、接続後の態様を示す図である。

　尚、図２Ｂの二点鎖線ｅより右は、接続前の相互の位置関係を示し、一点鎖線ｆより下は、接続後の３枚のパネル側ＦＰＣ２８を矢印ｇで示すように３枚のパネル２７の下面（裏面）側に曲げて、パネル２７の裏面に配置される制御基板２９に共通化ＦＰＣ３２を介して接続された状態を示す図である。

　図２Ｂには、３枚のパネル２７の裏面に配置された制御基板２９から伸び出す共通化ＦＰＣ３２とパネル２７の裏面との間に形成される間隙がαｍｍであること、接続幅は３ｍｍであること、共通化ＦＰＣ３２に予め形成されている３箇所の導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５の各々の間隔がβｍｍであること、及びパネル側ＦＰＣ２８ｂと２８ｃの先端が、それぞれ対応する導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５の位置よりも、矢印ｈ及びｉで示すように、短いことが示されている。

　図２Ｃは、図２Ｂの曲げ部分を拡大して示す図であり、この図２Ｃは、３枚重ねのパネル２７からそれぞれ伸び出す３枚のパネル側ＦＰＣ２８ａ、２８ｂ、及び２８ｃの長さを算出するための模式図として示している。

　図２Ｃにおいて、１枚のパネル２７の厚さを０．３ｍｍとすると、第１層目のパネル２７ａの側面中央から伸び出すパネル側ＦＰＣ２８ａは、パネル２７ａの裏面から０．１５ｍｍ離れた位置から伸び出していることになる。

　前述したように、共通化ＦＰＣ３２とパネル２７の裏面との間に形成される間隙をαｍｍ、接続幅を３ｍｍ、導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５と２５の間隔をβｍｍ、パネル側ＦＰＣ２８の厚みを０．０６ｍｍとする。そして、α＋０．１５ｍｍの距離内で鋸刃状にならずに半円を形成するパネル側ＦＰＣ２８ａ（Ｌ１）の曲率半径をｒ１、パネル側ＦＰＣ２８ｂ（Ｌ２）の曲率半径をｒ２、パネル側ＦＰＣ２８ｃ（Ｌ３）の曲率半径をｒ３とする。

　そうすると、各パネル側ＦＰＣ２８の曲率半径ｒ１、ｒ２、ｒ３は、
　　　ｒ１＝（α＋０．１５）／２
　　　ｒ２＝ｒ１＋０．０６
　　　ｒ３＝ｒ１＋０．１２
と表すことができ、これらの式から、各パネル側ＦＰＣ２８の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３は、
　　　Ｌ１＝ｒ１＊３．１４＋２＊β＋３＝１．５７＊α＋２＊β＋３．２４
　　　Ｌ２＝ｒ２＊３．１４＋０．３＋β＋３＝（α／２＋０．１３５）＊３．１４＋β＋３．３＝１．５７＊α＋β＋３．７２
　　　Ｌ３＝ｒ３＊３．１４＋０．６＋３＝（α／２＋０．１９５）＊３．１４＋３．６＝１．５７＊α＋４．２１
で表すことができる。ここで、α＝２ｍｍ、β＝６ｍｍとすると、
　　　Ｌ１＝１８．３８ｍｍ
　　　Ｌ２＝１２．８６ｍｍ
　　　Ｌ３＝７．３５ｍｍ
となる。直線的な接続であれば、接続ピッチ（導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５と２５の間隔）は、β＝６ｍｍの長さの差となるが、パネル側ＦＰＣ２８の曲げ込みがあるため、
　　　Ｌ１－Ｌ２＝５．５２ｍｍ（－０．４８ｍｍ）
　　　Ｌ２－Ｌ３＝５．５１ｍｍ（－０．４９ｍｍ）
となる。

　図２Ｄは、上記の関係式から導き出される共通化ＦＰＣ３２の各導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５と、これらにそれぞれ対応するパネル側ＦＰＣ２８ａ（Ｌ１）、２８ｂ（Ｌ２）、２８ｃ（Ｌ３）の先端とのズレ量を示す図である。

　図３Ａ～図３Ｇはパネルを３層重ねた場合の例で、上記のように導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５との位置ズレを形成されたパネル側ＦＰＣ２８ａと２８ｂを有する３枚のパネル側ＦＰＣ２８の共通化ＦＰＣ３２への接続方法を示す図である。

　尚、以下の説明及び図面では、接続ヘッド１１のみを簡略に示し、その他の図１に示した接続ヘッド上下機構部１０、ヒータ１２、接続受板１３、吸着盤１４等の構成は図示を省略している。

　先ず、図３Ａに示すように、第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃを、図１Ａに示した通常の状態で、ヒータ１２で加熱された接続ヘッド１１により、共通化ＦＰＣ３２の導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５の接着部（以下、接着部２５ともいう）へ、圧着により接続する。

　次に、図３Ｂに示すように、第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃを撓ませて、その撓みにより第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃが直線（破線３３参照）的に短くなった方向へ共通化ＦＰＣ３２を引き寄せる。

　そして、第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂの接続部を共通化ＦＰＣ３２の接続部２５に位置合わせして、その位置合わせした位置を固定するために、接続部よりも離れた位置で、パネル側ＦＰＣ２８ｂと共通化ＦＰＣ３２とをズレ防止テープ３４を用いて固定する。

　そして、半田コテ３５を用いて接続部の両端を加熱し、導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５を適宜に溶融させて、パネル側ＦＰＣ２８ｂと共通化ＦＰＣ３２との接続部を仮融着させる。

　続いて、図３Ｃに示すように、仮融着させたパネル側ＦＰＣ２８ｂと共通化ＦＰＣ３２との接続部２５を接続ヘッド１１により圧着して接続させる。
　次に、図３Ｄに示すように、第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃを更に撓ませると共に第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂを撓ませて、その撓みにより第３層目及び第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃ及び２８ｂが直線（破線３３、３６参照）的に短くなった方向へ共通化ＦＰＣ３２を引き寄せる。

　そして、第１層目のパネル側ＦＰＣ２８ａの接続部を共通化ＦＰＣ３２の接続部２５に位置合わせして、その位置合わせした位置を固定するために、接続部よりも離れた位置で、パネル側ＦＰＣ２８ａと共通化ＦＰＣ３２とをズレ防止テープ３４を用いて固定する。

　そして、半田コテ３５を用いて接続部の両端を加熱し、導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５を適宜に溶融させて、パネル側ＦＰＣ２８ａと共通化ＦＰＣ３２との接続部を仮融着させる。

　図３Ｅは、半田コテ３５を用いてパネル側ＦＰＣ２８ａと共通化ＦＰＣ３２との接続部を仮融着させる作業状態を示す斜視図である。図３Ｅには、図３Ａ～図３Ｄに示した構成と同一の構成部分には図３Ａ～図３Ｄと同一の番号を付与して示している。

　その後、図３Ｆに示すように、仮融着させたパネル側ＦＰＣ２８ａと共通化ＦＰＣ３２との接続部を接続ヘッド１１により圧着して接続させる。
　図３Ｇは、パネル側ＦＰＣ２８ｃ、２８ｂ、２８ａと共通化ＦＰＣ３２との接続が完了してズレ防止テープ３４を取り外した直後の破線で示す状態３７から、３枚のパネル２７の裏面に配置される制御基板２９（図２Ｂ参照）のコネクタに共通化ＦＰＣ３２を接続するために、実線で示すように３枚のパネル側ＦＰＣ２８を円弧３８を描くように３枚のパネル２７の下面（裏面）側に曲げた状態を示す図である。

　上述したように、先に接続されたパネル側ＦＰＣ２８を撓ませて、共通化ＦＰＣ３２を接着部の位置ずれ分だけ引き寄せながら、次のパネル側ＦＰＣ２８を接着部に接着する。これにより、図２Ｃで説明したように、第１層目のパネル２７ａの裏面と共通化ＦＰＣ３２との間隙を２ｍｍという狭い間隙に維持しながら鋸刃状にならずに半円をなすパネル側ＦＰＣ２８の曲げが形成される。

　実施例２においては、図２Ｂ～図２Ｄに示した導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５との位置ズレを形成されたパネル側ＦＰＣ２８ａと２８ｂを有する３枚のパネル側ＦＰＣ２８を共通化ＦＰＣ３２に接続する際に、実施例１の様にパネル側ＦＰＣを強制的にたわませないで接続する治具について説明する。

　なお、実施例２においても、図１Ａに示した接続装置が用いられ、接続部の圧着による接着の原理は図１Ｂ及び図１Ｃの場合と同様である。
　図４Ａ～図４Ｆ及び図５Ａ～図５Ｆは、導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５との位置ズレを形成されたパネル側ＦＰＣ２８ａと２８ｂを有する３枚のパネル側ＦＰＣ２８の共通化ＦＰＣ３２への接続方法と、その接続作業に用いられる治具について説明する図である。

　尚、以下の説明及び図面では、治具の他には、接続ヘッド１１のみを簡略に示し、その他の図１に示した接続ヘッド上下機構部１０、ヒータ１２、接続受板１３、吸着盤１４等の構成は図示を省略している。

　図４Ａは、第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃを、図１Ａに示した通常の状態で、接続ヘッド１１により、共通化ＦＰＣ３２の接続部２５へ、圧着により接続する状態を示している。

　図４Ｂは、第１の接続治具４１を示す図である。第１の接続治具４１は角度θの傾斜角度を有するパネル載置面４２を備えている。このパネル載置面４２には、接続装置の吸着盤１４の上面１４ａと同様に多数の孔が設けられている。

　そして、第１の接続治具４１の内部には、特には図示しないが、吸着機能連通機構が設けられている。この第１の接続治具４１の底面が接続装置のパネル載置面としての吸着盤１４の上面１４ａに載置されると、吸着盤１４の上面１４ａのパネル吸着機能が、第１の接続治具４１の内部の吸着機能連通機構を通して、角度θの傾斜角度を有するパネル載置面４２に作用する。

　このパネル載置面４２には、図４Ａに示したように共通化ＦＰＣ３２の接続部２５へ圧着により接続された第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃと、このパネル側ＦＰＣ２８ｃに重ねてその重ね位置を位置決めされた第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂを示している。

　この第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂを共通化ＦＰＣ３２に接続するに際しては、図４Ｂに示すように、第３層目のパネル２７ｃの面が角度θの傾斜角度を有するパネル載置面４２に載置される。図４Ｂは、第３層目のパネル２７ｃの面に、パネル載置面４２に作用する吸着機能連通機構を通した吸着の作用が働いている状態を示している。

　パネル載置面４２のパネル載置面４２に、２枚重ねの第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃと第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂを上記ように載置したとき、第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂの先端の接着部２８ｂ－１が、これに対応する共通化ＦＰＣ３２の接続部２５に、ちょうど重なるようにパネル載置面４２の傾斜の角度θが設定されている。

　図４Ｃは、上記のように共通化ＦＰＣ３２の接続部２５に重なるように位置決めされた第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂの先端の接続部２８ｂ－１を、半田コテ３５を用いて接続部２５に沿って加熱し、導電粒子を含んだ熱硬化接着剤２５を適宜に溶融させて、パネル側ＦＰＣ２８ｂと共通化ＦＰＣ３２との接続部２５を仮融着させる状態を示す図である。

　図４Ｄは、半田コテ３５を用いてパネル側ＦＰＣ２８ｂと共通化ＦＰＣ３２との接続部２５を仮融着させる作業状態を示す斜視図である。図４Ｄには、図４Ａ～図４Ｃに示した構成と同一の構成部分には図４Ａ～図４Ｃと同一の番号を付与して示している。

　図４Ｅは、図４Ｃ、図４Ｄに示すように仮融着させたパネル側ＦＰＣ２８ｂの接着部２８ｂ－１と共通化ＦＰＣ３２の接続部２５を接続ヘッド１１により圧着して接続させる状態を示している。

　図４Ｆは、２枚重ねの第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃ及び第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂと、共通化ＦＰＣ３２との接続が終了して、パネル側ＦＰＣ２８ｃ及び２８ｂと共通化ＦＰＣ３２とから成る中間パーツ４３を第１の接続治具４１から取り出した状態を示している。

　図５Ａは、中間パーツ４３を第１の接続治具４１から取り出す理由を説明する図である。上記の次の接続では、中間パーツ４３の第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂに、第１層目のパネル側ＦＰＣ２８ａを重ねて、その接着部２７ａ－１を共通化ＦＰＣ３２の接着部２５に接続する必要がある。

　しかし、前述したように、各パネル側ＦＰＣ２８の先端（接着部）の間隔と、共通化ＦＰＣ３２の接着部２５の間隔とには、位置ずれがある。このため、３枚重ねのパネル２７を、そのまま第１の接続治具４１に載置したのでは、パネル側ＦＰＣ２８ａの接続部２７ａ－１が共通化ＦＰＣ３２の接続部２５に適正な位置で重ならない。すなわち、相互の間に位置ずれが起きてしまう。

　このため、共通化ＦＰＣ３２を矢印ｊで示すパネル２７側方向に引き寄せて位置ずれを解消する必要がある。そこで、共通化ＦＰＣ３２を引き寄せる代わりに、第２の接続治具４４を用いて、パネル側ＦＰＣ２８ａの接続部２７ａ－１を共通化ＦＰＣ３２に近づけて、共通化ＦＰＣ３２の接着部３２に重なるようにする。

　第２の接続治具４４も、そのパネル載置面４５が傾斜して形成されている。そして、その傾斜の角度δは、第１の接続治具４１のパネル載置面４２の傾斜の角度θよりも大きく形成されている。

　ここで第２の接続治具４４に共通化ＦＰＣ３２を固定して、パネル載置面４５にパネル２７を載置すると、パネル２７は、第１の接続治具４１のときよりも大きく傾く。パネル２７が傾くと、共通化ＦＰＣ３２が既に接続されている第３及び第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃ及び２８ｂの曲がりと、自然に曲げられたこれから接続される第１層目のパネル側ＦＰＣ２８ａの曲がりとでは曲率が変わる。

　この曲率の変りかたは、ある角度内では傾斜角度が大きい分だけ大きくなる。したがって、第１の接続治具４１では共通化ＦＰＣ３２の接着部３２に達しなかったパネル側ＦＰＣ２８ａの接続部２７ａ－１が、傾斜角度の大きな第２の接続治具４４では接続部２５に届くようになる。

　図５Ａに示すように、第２の接続治具４４は、第１の接続治具４１よりも長さｋだけ短い。そして、パネル載置面４５の傾斜角δが、第１の接続治具４１の傾斜角θよりも大きい。この両方の変化があいまって、第２の接続治具４４を用いると、パネル側ＦＰＣ２８ａの接着部２７ａ－１が接着部３２に届くようになる。

　図５Ｂは、上記のように第２の接続治具４４に載置された３枚重ねのパネル２７の第１層目のパネル側ＦＰＣ２８ａの接続部２８ａ－１を、共通化ＦＰＣ３２の接続部２５に、半田コテ３５を用いて仮融着させる状態を示している。

　図５Ｃは図５Ｂの仮融着の作業状態を示す斜視図である。図５Ｃには、図５Ａ、図５Ｂに示した構成と同一の構成部分には図５Ａ、図５Ｂと同一の番号を付与して示している。
　図５Ｄは、上記の仮融着させたパネル側ＦＰＣ２８ａの接続部２８ａ－１と共通化ＦＰＣ３２の接続部２５を接続ヘッド１１により圧着して接続させる状態を示している。

　図５Ｅは、３枚重ねの第３層目のパネル側ＦＰＣ２８ｃ、第２層目のパネル側ＦＰＣ２８ｂ及び第１層目のパネル側ＦＰＣ２８ａと、共通化ＦＰＣ３２との接続が終了して、パネル側ＦＰＣ２８ｃ、２８ｂ及び２８ａと共通化ＦＰＣ３２とから成る完成パーツ４６を第２の接続治具４４から取り出した状態を示す図である。

　図５Ｆは、破線で示す図５Ｅに示した完成パーツ４６の状態から、３枚のパネル２７の裏面（パネル側ＦＰＣ２８ａの裏面）に配置される制御基板２９（図２Ｂ参照）のコネクタに共通化ＦＰＣ３２を接続するために、実線で示すように３枚のパネル側ＦＰＣ２８を円弧を描くように３枚のパネル２７の裏面側に曲げた状態を示す図である。

　上述したように、この実施例２の場合は、第１及び第２の接続治具を用いて、パネルの傾斜により、接着部間の位置ずれを、ズレ防止テープを用いることなく位置合わせして接着する。これにより、図２Ｃで説明したように、第１層目のパネル２７ａの裏面と共通化ＦＰＣ３２との間隙を２ｍｍという狭い間隙に維持しながら鋸刃状にならずに半円をなすパネル側ＦＰＣ２８の曲げが形成される。

　図６Ａ、図６Ｂは、パネル２７の傾きと、パネル側ＦＰＣ２８の先端部の伸びの関係を説明する図である。尚、図６Ａは、説明を簡便にするために、パネル２７が２枚重ねの場合を示し、且つ接続治具として第１の接続治具４１を示している。

　図６Ａに示すように、２枚重ねのパネル２７（２７ｃ、２７ｂ）が第１の接続治具４１に載置された実線の位置から、第２の接続治具４４の載置位置であった破線の位置に傾きを大きくすると、これから接続を行う上のパネル２７ｂのパネル側ＦＰＣ２８ｂの接続部２８ｂ－１の先端が距離ｍだけ先に伸びる。しかし、傾きを大きくすると無制限に接続部２８ｂ－１の先端が伸びるわけではない。

　図６Ｂは、パネル２７の傾きと、パネル側ＦＰＣ２８の先端部の伸びの関係を示す図表である。同図表は実験値によるものであるが、同図表に示すように、傾き角度が５°から３０°までは、目標位置（接続部２５）までの位置の差ｍが、０．３７ｍｍから０．０２ｍｍまで徐々に短くなっていく。

　しかし、傾きが３０°よりも大きくなると、垂直位置の４５°まで、５°置きに、０．０８ｍｍ、０．１８ｍｍ、０．２９ｍｍと、差ｍが大きくなっていく。したがって、接続治具のパネル載置台の傾きは、図６Ｂに示す図表を用いて適正に決定される。

　以上の例では、液晶パネルを３枚重ねた場合の例で説明したが、これに限らず、液晶パネルが２枚以上の複数層であればよい。

　液晶パネルと信号処理基板を接続するＦＰＣ(Flexible Printed Circuits) とを接続する接続方法及び接続治具に利用することができる。

　　１　液晶パネル
　　２（２ａ、２ｂ、２ｃ）　パネル側ＦＰＣ
　　３　信号処理基板
　　４　コネクタ
　　５　共通化ＦＰＣ
　　６　共通化接続部
　　７　導電粒子を含んだ熱硬化接着剤
　１０　接続ヘッド上下機構部
　１１　接続ヘッド
　１２　ヒータ
　１３　接続受板
　１４　吸着盤
　　　１４ａ　上面
　１５　真空ポンプ
　１６　パイプ
　１７　液晶パネル
　１８　パネル側ＦＰＣ
　１９　共通ＦＰＣ
　２１、２３　フレキシブル樹脂膜
　２２、２４　プリント配線
　２５　導電粒子を含んだ熱硬化接着剤（接続部）
　２６　導電性粒子
　２７（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ）　液晶パネル（パネル）
　２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）　パネル側ＦＰＣ
　２９　制御基板
　３１　コネクタ
　３２　共通化ＦＰＣ
　３３　直線位置
　３４　ズレ防止テープ
　３５　半田コテ
　３６　直線位置
　３７　接続完了直後の状態
　３８　曲げ部の円弧
　４１　第１の接続治具
　４２　パネル載置面
　４３　中間パーツ
　４４　第２の接続治具
　４５　パネル載置面
　４６　完成パーツ

Claims (6)

1. 　共通化ＦＰＣにより接続される少なくとも第１層目、及び第２層目からなる複数枚の液晶パネル側ＦＰＣにおいて、
   　接続後に曲げられる曲げ部分の外側となる前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部と、曲げ部分の内側となる前記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部とをそれぞれ相対的に、前記共通化ＦＰＣに予め設けられた接続部と接続部との間隔よりも短くなるよう形成し、
   　前記共通化ＦＰＣと前記液晶パネル側ＦＰＣとを接続する、
   　ことを特徴とする接続方法。
2. 　前記共通化ＦＰＣと前記液晶パネル側ＦＰＣとを接続するに際し、
   　前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣを通常の状態で接続し、
   　前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣを撓ませて該撓みにより前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣが直線的に短くなった方向へ前記共通化ＦＰＣを引き寄せ、
   　前記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部を前記共通化ＦＰＣの接続部に位置合わせして該位置合わせした位置を仮固定し、
   　前記共通化ＦＰＣの前記接続部に、前記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの前記接続部を接続する、
   　ことを特徴とする請求請１記載の接続方法。
3. 　前記共通化ＦＰＣと前記複数枚の液晶パネル側ＦＰＣとを接続するに際し、前記複数枚を３枚としたとき、
   　第３層目の液晶パネル側ＦＰＣを通常の状態で接続し、
   　前記第３層目の液晶パネル側ＦＰＣを撓ませて該撓みにより前記第３層目の液晶パネル側ＦＰＣが直線的に短くなった方向へ前記共通化ＦＰＣを引き寄せ、
   　前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部を前記共通化ＦＰＣの接続部に位置合わせして該位置合わせした位置を仮固定し、
   　前記共通化ＦＰＣの前記接続部に、前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの前記接続部を接続し、
   　前記第３層目の液晶パネル側ＦＰＣを更に撓ませると共に前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣを撓ませて該撓みにより前記第３層目及び前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣが直線的に短くなった方向へ前記共通化ＦＰＣを引き寄せ、
   　前記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部を前記共通化ＦＰＣの接続部に位置合わせして該位置合わせした位置を仮固定し、
   　前記共通化ＦＰＣの前記接続部に、前記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの前記接続部を接続する、
   　ことを特徴とする請求請１記載の接続方法。
4. 　共通化ＦＰＣに接続される少なくとも第１層目、及び第２層目からなる複数枚の液晶パネル側ＦＰＣにおいて、前記共通化ＦＰＣとの接続後に曲げられる曲げ部分の外側となる前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部と、それよりも曲げ部分の内側となる前記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部とが相対的に前記共通化ＦＰＣに予め設けられた接続部と接続部との間隔よりも短くなるよう形成されている前記２枚の液晶パネル側ＦＰＣを前記共通化ＦＰＣに接続するに際して用いられる接続治具において、
   　該接続治具は、所定の傾斜角度を有する液晶パネル載置面を有し、該液晶パネル載置面に前記２枚の液晶パネルを装着した際に、上面側液晶パネル側ＦＰＣの接続部が、下面側液晶パネルに接続された共通化ＦＰＣの前記上面側液晶パネルとの接続部と一致する位置になっている、
   　ことを特徴とする接続治具。
5. 　前記共通化ＦＰＣに接続される前記複数枚の液晶パネル側ＦＰＣの枚数を３枚としたとき、
   　前記共通化ＦＰＣとの接続後に曲げられる曲げ部分の外側となる第３層目又は前記第２層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部と、それよりも曲げ部分の内側となる前記第２層目又は前記第１層目の液晶パネル側ＦＰＣの接続部とをそれぞれ相対的に前記共通化ＦＰＣに予め設けられた接続部と接続部との間隔よりも短くなるよう形成されている前記３枚の液晶パネル側ＦＰＣを前記共通化ＦＰＣに接続するに際して用いられる接続治具において、
   　該接続治具は、所定の傾斜角度を有する液晶パネル載置面を有し、該液晶パネル載置面に前記３枚の液晶パネルを装着した際に、上面側液晶パネル側ＦＰＣの接続部が、下面側液晶パネルに接続された共通化ＦＰＣの前記上面側液晶パネルとの接続部と一致する位置になっている、
   　ことを特徴とする接続治具。
6. 　前記接続治具は、前記傾斜面の角度を調整可能であることを特徴とする請求項４又は５記載の接続治具。

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