JP5961876B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に係わり、特に、紫外線硬化性樹脂からなるシール材を適用した液晶表示パネルにおいて一定の開口率を確保するための技術に関する。

液晶表示パネルを有するＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）方式の液晶表示装置は、携帯電話機などの携帯機器の表示部として広く使用されている。
図５は従来の液晶表示装置の概略構造を示した図であり、図６は図５の一部である配線パターンを拡大した図である。
図５に示すように、液晶表示装置１００は、ＴＦＴ基板（アレイ基板）１１０と、該ＴＦＴ基板１１０の上に配置された対向基板（カラーフィルタ基板）２００とを備えて構成されている。ＴＦＴ基板１１０は、表示部２１０と額縁部１６０と端子部１７０を備えている。額縁部１６０は表示部２１０の周囲に形成されている。

ここで、ＴＦＴ基板１１０は、ＴＦＴ（図示せず）と画素電極（図示せず）からなるセルをアレイ（格子）状に配置して構成されている。一方、対向基板２００は、カラーフィルタ（図示せず）や共通電極（図示せず）等を備えて構成されている。ＴＦＴ基板１１０と対向基板２００の間に図示しない液晶層が挟持されている。
ＴＦＴ基板１１０と対向基板２００は、紫外線硬化性樹脂からなるシール材１２０によって接着されている。このシール材１２０は、図５に示すように表示部２１０を取り囲むように形成されている。
ＴＦＴ基板１１０は対向基板２００よりも大きく形成されており、ＴＦＴ基板１１０が対向基板２００よりも大きくなっている部分には、液晶セルに電源、映像信号、走査信号等を供給するための端子部１７０が形成されている。

また、端子部１７０には、走査信号線１３０、映像信号線１４０等を駆動するためのＩＣドライバ１５０が設置されている。ＩＣドライバ１５０は３つの領域に分かれており、中央領域には映像信号駆動回路１５２が設置され、左端領域と右端領域のそれぞれには走査信号駆動回路１５１が設置されている。

表示部２１０において、走査信号線（ゲート配線）１３０，１３０，・・・が横方向に延在し、縦方向に配列している。また、映像信号線（ドレイン配線）１４０，１４０，・・・が縦方向に延在し、横方向に配列している。走査信号線１３０，１３０，・・・と映像信号線１４０，１４０，・・・とで囲まれた領域が画素を構成する。
走査信号線１３０，１３０，・・・は表示部２１０の左右両側から引き出された走査線引出線１３１，１３１，・・・および走査線引出線１３２，１３２，・・・によって、ＩＣドライバ１５０の走査信号駆動回路１５１と接続している。映像信号線１４０，１４０，・・・は表示部２１０の下側から映像線引出線１４１，１４１，・・・によって、ＩＣドライバ１５０の映像信号駆動回路１５２と接続している。

図６において、隣接する走査線引出線１３１，１３１，・・・の間に走査線引出線１３２，１３２，・・・が形成されている。なお、符号２５０はダミーパターンである。このダミーパターン２５０は等間隔に配置されているため、結果としてダミーパターン２５０とダミーパターン２５０の間には開口部２３０が形成される。
この開口部２３０はＴＦＴ基板１１０側または対向電極２００側からシール材１２０を硬化させるための紫外線を照射させるために設けられたものである。シール材１２０中の不純物や構成成分が液晶層に溶出すると液晶が変質してしまい表示品位が低下してしまうので、できるだけ早くシール材１２０を硬化させるために、シール材１２０と走査線引出線１３１，１３１，・・・や走査線引出線１３２，１３２，・・・とが交差する部分に開口部を設けている（例えば、先行技術文献１参照）。なお、対向電極２００とＴＦＴ基板１１０の間に液晶を封入した後に紫外線を照射してシール材１２０を硬化させることによって、対向電極２００とＴＦＴ基板１１０が液晶を介して接着される。

なお、シール材１２０は、液晶表示装置１００を構成する液晶表示パネルを製造する工程の中で、ＴＦＴ基板１１０とカラーフィルタ等が形成される対向基板２００を貼り合わせる前に両基板間の周縁部近傍に塗布される。このシール材１２０の内側に液晶を充填し、その後、両基板を重ね合わせＴＦＴ基板１１０側または対向基板２００側より紫外線を照射しシール材１２０を硬化させて貼り合わせる（ＯＤＦ（Ｏｎｅ Ｄｒｏｐ Ｆｉｌｌ）法）。

特開平１１−８５０５７号公報 特開２００８−３９９９６号公報

しかしながら、図６に示すような走査線引出線１３１，１３１，・・・と走査線引出線１３２，１３２，・・・の配線パターンの構成では、パターンに密（図６に示す円形領域Ｙ）と疎（図６に示す円形領域Ｘ）の部分が生じてしまい、ＯＤＦ法でシール材１２０をＴＦＴ基板１１０側に塗布する場合、配線パターンの密から疎に向かってシール材１２０が流れ込みシール材１２０がＴＦＴ基板１１０側に均一に塗布されず、塗布領域にバラツキが生じてしまい、シール材が剥がれやすくなってしまう。このため、表示品位の低下を招いてしまう。

また、走査線引出線１３１，１３１，・・・と、走査線引出線１３２，１３２，・・・の配線抵抗を調整するためには配線の幅を適宜調整する必要がある。例えば、配線抵抗を低くするために配線の幅を広げると開口領域が狭くなりシール材１２０を硬化させるための十分な量の紫外線を照射することができなくなる。

本発明の課題は、上記に鑑みてなされたものであって、紫外線を通すための開口領域を狭めることなく走査信号線及び映像信号線を含む配線の抵抗を調整することができる液晶表示装置を提供することである。

上述した課題を解決すべく、本発明に係る液晶表示装置は、画素電極が設けられたアレイ基板と、前記アレイ基板と対向する対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板の間に封止される液晶と、前記アレイ基板と前記対向基板とを固着すると共に前記液晶を封止するシール材とを備え、前記画素電極が設けられる領域を表示部とする液晶表示装置であって、
前記表示部の周囲に形成され、前記表示部内の信号線と前記アレイ基板の辺部に形成される端子部とをそれぞれ電気的に接続する引き出し線を備え、
前記引き出し線は、前記表示部の周縁方向に沿って延在する第１の領域と、前記第１の領域の一端と前記表示部内の信号線とを接続する第２の領域とを有し、前記第１の領域と前記第２の領域とのそれぞれにおいて、前記引き出し線の一部が前記シール材に重なるように形成されてなり、
少なくとも前記シール材と重なる部分において、
前記引き出し線の前記第２の領域の線幅は、前記引き出し線の前記第１の領域の線幅より大きく形成されると共に、
前記第２の領域の前記引き出し線は、その長手方向に間隔を開けて複数配置される片側開放形状のスリットを備えることを特徴とする。

本発明によれば、シール材を横切る配線に片側開放形状のスリットが形成されているため、このスリット自体が紫外線を通すための開口領域となるのでシール材を硬化させるための紫外線を確保できる。また、配線にスリットが形成されているので、スリットが形成された部分の配線幅が細くなる。このため、このスリットの長さや幅を調整することにより、配線全体の抵抗を調整することができる。
なお、本発明のその他の効果については、明細書全体の記載から明らかにされる。

本発明の実施形態１の液晶表示装置の構成を示した図である。 図１の引出線がシール材を横切る部分の部分拡大図である。 本発明の実施形態２の液晶表示装置の構成を示した図である。 図３の引出線がシール材を横切る部分の部分拡大図である。 従来の液晶表示装置の構成を示した図である。 図５の引出線がシール材を横切る部分の部分拡大図である。

以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明は省略する。
〈実施形態１〉
図１は本発明の実施形態１に係る液晶表示装置の構成を示した図であり、図２は図１の引出線がシール材を横切る部分の部分拡大図である。以下、図１および図２を参照して、実施形態１に係る液晶表示装置１について説明する。
図１に示すように、液晶表示装置１は、ＴＦＴ基板１１と該ＴＦＴ基板１１の上側に対向して配置されている対向基板２０を備えて構成されている。ＴＦＴ基板１１と対向基板２０の間には、図示しない液晶層が挟持されている。ＴＦＴ基板１１と対向基板２０は、額縁部１９に形成された紫外線硬化性樹脂からなるシール材１２によって接着されている。

ＴＦＴ基板１１は対向基板２０よりも大きく形成されている。このＴＦＴ基板１１の対向基板２０を除く領域には、液晶セルに電源、映像信号、走査信号等を供給するための端子部１８が形成されている。

また、端子部１８には、走査信号線１３ａ，１３ｂ、映像信号線１４等を駆動するためのＩＣドライバ１５が設置されている。ＩＣドライバ１５は３つの領域（中央領域、左領域、右領域）に分かれており、中央領域には映像信号駆動回路１７が設置され、左端領域と右端領域のそれぞれには走査信号駆動回路１６が設置されている。

表示部２１には、走査信号線（ゲート配線）１３ａ，１３ｂ，１３ａ・・・が横方向に延在され、縦方向に配列されている。また、映像信号線（ドレイン配線）１４，１４，・・・は縦方向に延在され、横方向に配列されている。走査信号線１３ａ，１３ｂ，１３ａ，・・・と映像信号線１４，１４，・・・とで囲まれた領域が画素を構成する。

走査信号線１３ａは、表示部２１の両側から引き出されている走査線引出線３１，３１，・・・を介してＩＣドライバ１５の走査信号駆動回路１６に接続されている。走査信号線１３ｂは、走査線引出線３２，３２，・・・を介してＩＣドライバ１５の走査信号駆動回路１６に接続されている。なお、走査線引出線３２，３２，・・・は走査線引出線３１，３１，・・・とは絶縁層（図示せず）を介して異なる層に形成されている。

次に、映像信号線１４，１４，・・・は、表示部２１の下側から引き出されている映像線引出線４１，４１，・・・を介してＩＣドライバ１５の映像信号駆動回路１７に接続されている。
ここで、本実施形態１では、走査信号線１３ａの材料と走査信号線１３ｂの材料が異なっており、走査信号線１３ａは例えばゲートメタルを用いて形成され、走査信号線１３ｂは例えばドレイン配線と同じ材料を用いて形成されている。なお、走査信号線１３ａの材料と走査信号線１３ｂの材料はこれに限定されるものではない。

図２に示すように、走査線引出線３１，３１，・・・がシール材１２を横切るとき、すなわちシール材１２との重複開始点（Ａ点）から配線方向が変化する点（Ｂ点）まで（区間Ａ−Ｂ）の間においては、走査線引出線３１，３１，・・・の配線幅はａである。
配線方向が変化した箇所（Ｂ点）から、シール材１２をはみ出さないようにストレートに配線され再び配線方向が変化する箇所（Ｃ点（図１参照））までの間（区間Ｂ−Ｃ）においては、走査線引出線３１，３１，・・・の配線幅はｃ（ただし、ｃ＜ａ）である。さらにＣ点から配線がシール材１２をはみ出す箇所（Ｄ点（図１参照））まで（区間Ｃ−Ｄ）の配線幅はｅ（ただし、ｅ＜ａ）である。

走査線引出線３２，３２，・・・がシール材１２を横切るとき、すなわちシール材１２との重複開始点（Ａ点）から配線方向が変化する点（Ｂ点）まで（区間Ａ−Ｂ）の間においては、走査線引出線３２，３２，・・・の配線幅がｂである。
配線方向が変化した点（Ｂ点）から、シール材１２をはみ出さないようにストレートに配線され再び配線方向が変化する箇所（Ｃ点（図１参照））までの間（区間Ｂ−Ｃ）においては、配線幅がｄ（ただし、ｄ＜ｂ）である。さらにＣ点から配線がシール材１２をはみ出す箇所（Ｄ点（図１参照））まで（区間Ｃ−Ｄ）の配線幅はｆ（ただし、ｆ＜ｂ）である。

ここで、走査線引出線３１，３１，・・・には、それぞれ長手方向に沿って等間隔に、かつ、長手方向に対して切欠き角度を右斜め４５度とする略長方形状のスリット（開口部：図の白抜き部分）２３が形成されている。このスリット２３は、所定の長さと幅で形成されており、該スリット２３の片側は開放されている。スリット２３の片側が開放される理由は、所望の配線抵抗に比して配線抵抗が極端に低くならないようにするためである。
配線抵抗は同じ材料であれば配線の幅で決まる。したがって、スリットの幅と長さを変えるという簡単な作業で所望の配線抵抗に調整することができるようになる。

なお、開口率があらかじめ決められた値以上であるという条件を満足すれば、スリット２３の長さと幅をスリットごとに異なるようにしてもよいし、スリットの配置間隔を等間隔にする必要もないし、スリットの切欠き角度も４５度に限定されることはない。これは後述するスリット３３についても同様である。

なお、例えば図２のような開口率を有する開口形状にすることによりシール材１２に紫外線をより均一に照射できる。ここで、開口率とは、シール上の所定領域においてその領域に割り当てられた引き出し線の領域を除いた領域の前記シール上の所定領域に対する比率をいう。
一方、映像信号線引出線４１については、重複開始点（Ｅ点）から重複終了点（Ｆ点）まで配線幅は同じである。

次に、走査線引出線３２，３２，・・・には、それぞれ長手方向に沿って等間隔に、かつ、長手方向に対して切欠き角度を右斜め４５度とするスリット（開口部）３３が形成されている。このスリット３３は所定の幅と所定の長さで形成されており、該スリット３３の片側は開放されている。
開口部３３の片側が開放されている理由は、上記した走査線引出線３１，３１，・・・と同様に、所望の配線抵抗に比してこの配線の抵抗が極端に低くならないようにするためである。

以上説明したように、本実施形態１によれば、シール材１２を横切る走査線引出線３１，３１，・・・と走査線引出線３２，３２，・・・の配線幅を、それぞれシール材１２の長手方向と略平行に沿っているそれらの配線幅よりも広げるように形成することにより、本来、パターンが疎の部分である配線幅が拡大されるので、疎の部分がなくなり上記した従来の引出線構造（図６参照）において生じる現象、すなわちシール材１２が密から疎に向かって流れるという現象がなくなる。

したがって、シール材１２はＴＦＴ基板１１側に均一に塗布されるようになり、塗布領域にバラツキが生じることもなく、シール材１２が剥がれにくくなるので、表示品位の向上を図ることができる。

また、走査線引出線３１，３１，・・・には片側開放形状のスリット２３が等間隔に形成されており、走査線引出線３２，３２，・・・には片側開放形状のスリット３３が等間隔に形成されており、配線パターンの形状は、引出線の長手方向に沿って幅広の線と幅狭の線が交互に連続して形成されるようなパターン（真上からみたときに凹凸形状となるようなパターン）と同視できる。このため、走査信号線や映像信号線の所望の配線抵抗に比して配線抵抗が極端に低くならない（高抵抗を維持する）ようにすることができるという効果が得られる。

また、配線幅、スリットの幅、長さや互いに隣接するスリット同士の間隔を適宜調整することによって配線抵抗を高精度に調整することができる。

また、上記した実施形態１はシールと引出線が交差する箇所（小スペース）での実施が可能であるため狭額縁の液晶表示装置にも適用が可能である。

〈実施形態２〉
図３は本発明の実施形態２に係る液晶表示装置５０の構成を示した図であり、図４は図３の引出線がシール材を横切る部分の拡大図である。以下、図３および図４を参照して、実施形態２に係る液晶表示装置５０について説明する。

なお、実施形態２の液晶表示装置５０は、シール材１２と走査線引出線６１，６１，・・・、６２，６２，・・・がシール材１２を横切る（交差する）領域における走査線引出線６１，６１，・・・と走査線引出線６２，６２，・・・の形状が異なる以外は実施形態１と同じであるので、重複する箇所における説明は省略する。また、図３、図４の説明におけるＡ点〜Ｆ点を省略しているが、Ａ点〜Ｆ点の位置は図１、図２に示すＡ点〜Ｆ点の箇所と同じ箇所にあるものとする。

表示部２１には、走査信号線５３ａ，５３ｂ，５３ａ・・・が横方向に延在し、縦方向に配列されている。映像信号線（例えば、ドレイン配線）５４，５４，・・・は縦方向に延在し、横方向に配列されている。この走査信号線５３ａ，５３ｂ，５３ａ・・・と映像信号線５４，５４，・・・とで囲まれた領域が画素を構成する。

走査信号線５３ａは、表示部２１の両側から引き出されている走査線引出線６１，６１，・・・を介してＩＣドライバ１５の走査信号駆動回路１６に接続されている。走査信号線５３ｂは、走査線引出線６２，６２，・・・を介してＩＣドライバ１５の走査信号駆動回路１６に接続されている。なお、走査線引出線６２，６２，・・・は走査線引出線６１，６１，・・・とは絶縁層（図示せず）を介して異なる層に形成されている。

次に、映像信号線５４，５４，・・・は表示部２１の下側から引き出されている映像線引出線７１，７１，・・・を介してＩＣドライバ１５の映像信号駆動回路１７に接続されている。

ここで、本実施形態２では、走査信号線５３ａの材料と走査信号線５３ｂの材料が異なっており、走査信号線５３ａは例えばゲートメタルを用いて形成され、走査信号線５３ｂは例えばドレイン配線と同じ材料を用いて形成されている。なお、走査信号線５３ａの材料と走査信号線５３ｂの材料はこれに限定されるものではない。

図４に示すように、走査線引出線６１，６１，・・・には、それぞれ長手方向に沿って等間隔に、かつ、長手方向に対して切欠き角度を右斜め４５度とする略長方形状のスリット（開口部：図の白抜き部分）７３が形成されている。このスリット７３は、所定の長さと幅と所定の長さで形成されており、該スリット３３の片側は開放されている。
スリット７３の形状は上記した実施形態１と同様に片側開放形状となっているが、互いに隣接するスリット７３同士で開放する側が異なっている点以外は上記した実施形態１と同じである。このようにすることにより、走査線引出線６１，６１，・・・を蛇行させることができる。
なお、スリット７３の片側が開放されている理由は、上記した実施形態１と同様の理由であり、開口率があらかじめ決められた値以上であるという条件を満足すれば、各スリット７３の長さと幅をスリットごとに異なるようにしてもよいし、スリットの配置間隔を等間隔にする必要もないし、スリットの切欠き角度も４５度に限定されることはない。これは、後述するスリット８３についても同様である。

一方、映像信号線引出線７１については、重複開始点（Ｅ点）から重複終了点（Ｆ点）まで配線幅は同じである。

次に、走査線引出線６２，６２，・・・には、それぞれ長手方向に沿って等間隔に、かつ、長手方向に対して切欠き角度を右斜め４５度とするスリット（開口部）８３が形成されている。このスリット８３は所定の幅と所定の長さで形成されており、該スリット３３の片側は開放されている。ただし、互いに隣接するスリット８３同士で開放される側が異なっている点が上記した実施形態１と相違する。このようにすることにより、走査線引出線６２，６２，・・・を蛇行させることができる。
開口部８３の片側が開放されている理由は、上記した走査線引出線６１，６１，・・・と同様である。

以上説明したように、本実施形態２によれば、走査線引出線６１，６１，・・・におけるスリット７３の開放部を互いに隣接するスリット同士で異ならせているので、パターン形状を蛇行状にすることできる。このため、配線幅、スリットの幅、長さや互いに隣接するスリット同士の間隔の調整に加えて、蛇行数を調整することによって配線抵抗をさらに高精度に調整することができるという効果が得られる。

なお、本発明は、上述の発明の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
例えば、本発明に係る液晶表示装置はＴＮ方式に限定されず、ＩＰＳ方式等にも適用することができる。

１，５０……液晶表示装置、１１……ＴＦＴ基板、１２……シール材、１３ａ，１３ｂ……走査信号線、１４……映像信号線、１５……ＩＣドライバ、１６……走査信号駆動回路、１７……映像信号駆動回路、１８……端子部、１９……額縁部、２０……対向基板、２１……表示部、２３……スリット、３１，３２……走査線引出線、３３……スリット、４１……映像信号線引出線、５３ａ，５３ｂ……走査信号線、５４……映像信号線、７３……スリット、６１，６２……走査線引出線、７１……映像信号線引出線、８３……スリット

Claims (3)

1. 画素電極が設けられたアレイ基板と、前記アレイ基板と対向する対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板の間に封止される液晶と、前記アレイ基板と前記対向基板とを固着すると共に前記液晶を封止するシール材とを備え、前記画素電極が設けられる領域を表示部とする液晶表示装置であって、
   前記表示部の周囲に形成され、前記表示部内の信号線と前記アレイ基板の辺部に形成される端子部とをそれぞれ電気的に接続する引き出し線を備え、
   前記引き出し線は、前記表示部の周縁方向に沿って延在する第１の領域と、前記第１の領域の一端と前記表示部内の信号線とを接続する第２の領域とを有し、前記第１の領域と前記第２の領域とのそれぞれにおいて、前記引き出し線の一部が前記シール材に重なるように形成されてなり、
   少なくとも前記シール材と重なる部分において、
   前記引き出し線の前記第２の領域の線幅は、前記引き出し線の前記第１の領域の線幅より大きく形成されると共に、
   前記第２の領域の前記引き出し線は、その長手方向に間隔を開けて複数配置される片側開放形状のスリットを備える
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記シール材と重ねる部分の前記第２の領域の前記引き出し線のパターン形状が少なくとも一回以上の折り返し蛇行となるように、前記スリットの開放端が前記引き出し線の一辺と他辺に交互に形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第２の領域の前記引き出し線が少なくとも二本形成され、隣接する配線間の抵抗を一定にするように前記第２の領域の前記引き出し線の幅と蛇行数が調整される
   ことを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。

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