JPH10228244A

JPH10228244A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH10228244A
Application number: JP4490397A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Noguchi; 克彦野口
Original assignee: Citizen Electronics Co Ltd
Current assignee: Citizen Electronics Co Ltd
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶表示パネルや照明装置やそれらの関連部
品を供給する部品メーカー側においては部品の共通化、
加工や組立の標準化、容易化、簡素化、表示装置のユニ
ット化を高度にし、セットメーカー側においては組立が
容易で、総合的には適用範囲も広く、設計的時間・負荷
を軽減し、生産性を向上でき、かつコストダウンとなる
ような液晶表示装置の構成を提供することである。【解決手段】表面に多数の帯状の導体パターンを有す
るほぼ棒状の固体のコネクタに対して液晶表示パネルや
発光体を予め接続・固着して液晶表示ユニットとなし、
これを外部のマザーボード上の表示制御用電極パターン
に対してハンダ付け等により簡便に接続・固着するよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は少なくとも液晶表示
パネルと、外部マザーボードへの接続用のコネクタとを
一体的にユニット化しうる液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示パネルのガラス基板の縁部に設
けられた多数の表示電極端子群と、表示情報や電源を供
給する外部回路を搭載したマザーボード上に設けた電極
群との接続には種々のコネクタ構造が用いられる。よく
使用されるコネクタ構造の主な例をあげると、（１）ゼ
ブラゴム（絶縁性の薄い白色ゴムシートと導電性の薄い
黒色ゴムシートとを交互に多数積層し、積層方向と垂直
な棒状に切出したもの）を液晶表示パネル下面の電極端
子面とマザーボード上面の電極群とで圧迫し、導電ゴム
部の弾性接触により、対応する電極同志を接続する構
造。（２）フレキシブルシート基板（ポリイミド系樹脂
やポリエステル系樹脂より成る薄く可撓性のある基板表
面に、多条のリード配線を両端縁間に形成してある）の
１端縁を、異方性導電シート（ＡＣＦ）を仲介して液晶
表示パネルの電極端子面に加熱圧着しあるいは銀ペース
トを塗布し加熱固化させ、他の端縁をマザーボードの電
極群に接続する構造。等がある。

【０００３】これらの従来技術には以下のような問題点
がある。従来例（１）では、コネクタが柔軟で変形し易
く、形状と圧着力を保持するため金属板もしくは樹脂製
の枠状部材（成形用金型を必要とする）を用いることに
なるし、組立てにも面倒さがあり、液晶表示パネルのピ
ッチが極めて細かくなると接続も困難になる。従来例
（２）ではＦＰＣ等は金型で打抜かれるし、液晶表示パ
ネルもまた他の構造物で支持しなければならず、いずれ
もコストアップ要因となる。各従来例共通の問題点とし
ては、使用する液晶表示パネルあるいはマザーボードの
設計仕様に合わせたコネクタあるいは補助部品を要す
る。マザーボードの設計はもちろんセットメーカーが行
うが、液晶表示パネルやその支持部材やコネクタの構造
は、セットメーカーと液晶表示パネルの部品メーカー双
方の事情を相互に勘案し協議して設計が決定される。故
に表示まわりは設計の時間も負荷も大きく、セット毎の
カスタム性が高くて、部品メーカーとしては極めて望ま
しいことである部品の形状や仕様の標準化が困難で、加
工性や取扱の簡便性にも劣り、コストも割高になりがち
であった。

【０００４】また従来例においては表示電極の接続方法
が厄介でユニット化も難しく、また柔軟な部品を用いる
ことと、セット毎のカスタム性も大きいために、接続に
関してはＳＭＤ（表面実装素子）の如き、ロボットとハ
ンダリフロー炉等を用いた簡便な自動化処理ができず、
セットメーカーにおいても部品メーカーにおいても、生
産性向上やコストダウンが思うようにできない欠点があ
った。

【０００５】また液晶表示装置には表示を照明するバッ
クライトとして、ＬＥＤランプ素子やＥＬパネル等を伴
うことが多いが、これらは液晶表示パネルとは別体とな
るため、液晶表示パネルと同様に、また別個の保持と接
続との問題を生じる。従来は、バックライト用部品は、
液晶表示パネルの保持装置の一部を利用することが多
く、またバックライトの電源や点滅制御信号は、液晶表
示パネル用のものとはまた別個のコネクタを介して供給
されるものが多かった。

【０００６】特公平３−２８２４１９号「液晶表示装
置」は、そのような従来例を開示している。本従来例
（３）では第１図に示す如く、液晶表示パネルの対向両
縁の下面に断面コ字形のガイドを互に向き合うように設
け、その凹部にＥＬバックライトパネルの両縁を挿入し
て液晶表示パネルの背面に保持する。液晶表示パネルの
表示電極は可撓性の導電フィルムに接続され、その導電
フィルムはコ字形のガイドの上面から外側側面を回り、
コ字形のガイドの下面に挟み込まれ、駆動回路基板（即
ちマザーボード）に圧着された構造である。ただし本文
献にはＥＬバックライトパネルの駆動電極の接続に関す
る記載はない。

【０００７】上記従来例（３）ではバックライトの支持
構造を開示しており、その構造物は液晶表示パネルも支
持しているので部品の共通化を一部は達成しているが、
表示の接続とバックライトの接続も別個と思われ、合理
化構造としては満足ではない。また接続作業の自動化も
達成し難い構造である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、液晶
表示パネルや照明装置やそれらの関連部品を供給する部
品メーカー側においては部品の共通化、加工や組立の標
準化、容易化、表示装置のユニット化等を達成し、セッ
トメーカー側においては設計負荷の減少、組立の容易化
が可能で、総合的に適用範囲も広く、生産性を向上で
き、かつコストダウンとなるような液晶表示装置の構成
を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

（１）液晶表示パネルと、表面に多数の独立した接続用
導体を有する絶縁性の樹脂製固体の棒状のコネクタとよ
り成り、前記接続用導体の各々は前記各コネクタの上
面、側面、下面にわたって形成されており、前記複数の
コネクタは前記液晶表示パネルの上ガラス基板の対向す
る辺の下面に固着されかつ上面側の個々の接続用導体が
前記液晶パネルの個々の表示電極に接続されていること
により、上記すべての要素が電気的にもかつ機械的にも
一体化されており、また前記各コネクタの下面において
前記各接続用導体は外部のマザーボード上のパターンと
導電的に接着しうるようにされていることを特徴とする
液晶表示装置。（２）前記液晶パネルあるいは前記コネクタの側面は、
前記液晶表示パネルを照明する発光体あるいは更に該発
光体の付属装置を保持していると共に、該発光体の駆動
端子は前記接続用導体の一部に接続されていることによ
って、前記液晶表示パネルと前記発光体とその付属装置
と前記各コネクタとが電気的にもかつ機械的にも一体化
されており、かつ前記各接続用導体は前記表示電極に接
続するものも、前記発光体あるいはその付属装置に接続
するものも、外部のマザーボード上のパターンに対して
同時に導電的に接着しうるようにされていることを特徴
とする上記（１）の液晶表示装置。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
の側面図、図２は本発明の第２の実施の形態の側面図、
図３は本発明の第３の実施の形態の側面図、図４は本発
明に用いるコネクタの母体となる第１例の集合基板の部
分斜視図、図５は本発明に用いるコネクタの母体となる
第２例の集合基板の部分斜視図、図６は第１例の集合基
板から切り出されたコネクタ単体の斜視図、図７は第２
例の集合基板から切り出されたコネクタ単体の二面斜視
図、図８は本発明の第４の実施の形態の要部の斜視図で
ある。

【００１１】本発明の第１の実施の形態について述べ
る。図１において、１は液晶表示パネルであり、主要な
構造体として、液晶層を挟む上ガラス基板１１と下ガラ
ス基板１２を含んでいる。上ガラス基板１１の両縁部の
下面には、周知の構造のため図示しないが多数の表示電
極が引出されて露出している。２は棒状のコネクタで、
その周囲表面を帯状に取巻く多数の接続用導体２１が前
記の表示電極の配置に対応する位置に設けられている。
３は異方性導電シートで、上ガラス基板１１とコネクタ
２との間に加熱圧着されて両者を固着するとともに、個
々の表示電極と個々の接続用導体２１をコネクタ２の上
面において電気的に接続する。この接続および固着を行
う他の手段として、銀ペーストその他の導電接着剤を表
示電極上に多点塗布し、接着して行うこともできる。

【００１２】４はマザーボードで液晶表示用情報を作成
する回路や電源等を搭載し、それらからの引出し線は上
面側に載置されるコネクタの接続用導体２１の個々に対
応する位置に整列した配線パターンとなっている。液晶
表示パネル１とコネクタ２が一体化された液晶表示ユニ
ットがマザーボード４上に置かれ、マザーボード上の配
線パターンとコネクタ２の下面側の接続用導体２１とは
ハンダごて、熱風、あるいはリフロー炉などを用いてハ
ンダ付けされる。５は接続ハンダで濡れ上った状態を示
す。この工程でマザーボード４上の回路と液晶表示パネ
ル１の各表示電極とが十分な機械的強度を伴い電気的に
接続される。（導電接着剤使用も可）

【００１３】６は発光体で例えばチップ状のＬＥＤであ
る。ウエハから分離されたＬＥＤは小型の基板上にダイ
ボンディングおよびワイヤボンディングされ、透明な樹
脂で前面をモールドされ、駆動端子は小型基板の背面に
引出されている。発光体６はコネクタ２の内側側面（液
晶表示面の中心側）に位置し、その背面端子は表示電極
と接続していない、空いている接続用導体２１を用意し
てそれに予めリフローによりハンダ付けされている。発
光体６はその接続用導体を通じてマザーボードから電源
を供給され、オン・オフ制御される。７は導光板であ
り、側方からの入射光による照明効果を向上する。液晶
表示パネル１、コネクタ２、発光体６、その付属装置で
ある導光板７等は部品メーカー側でユニット化しておく
ことが可能である。

【００１４】本発明の第２の実施の形態について述べ
る。図２に示すように、本例は表示照明用の発光体とし
て、液晶表示パネル１の背面に貼着されたＥＬ（エレク
トロルミネセンス）パネル８を備えている。その駆動電
極はリード線か導電性塗料によって液晶表示パネル１の
表面を経由しコネクタに導かれる。１３は液晶ドライバ
ＩＣで、液晶表示パネル１のガラス基板上にＣＯＧ（チ
ップ・オン・グラス）技術等により搭載されており、こ
れも液晶表示パネル１の構成要素に含まれる。なお他の
構成要素やその処理方法については第１の実施の形態と
本質的に共通であり、同じ要素番号と名称を持ってい
る。以下他の例についても同様である。

【００１５】本発明の第３の実施の形態について述べ
る。図３に示すように、本例も表示照明用の発光体とし
てＥＬパネル８を備えているが、その保持方法は、ＥＬ
パネル８の両縁が、コネクタ２の内側側面に設けられた
溝２２に挿入されて位置決めされている。なおＥＬパネ
ル８（駆動回路を搭載していてもよい）の駆動端子は、
接続導体２１の空いているものに対してハンダ９（また
は導電接着剤を使用、あるいは液晶表示パネルとコネク
タに挟み込んだ異方性導電シートに対して接続してもよ
い）で接続され、前例と同様に照明はマザーボード側か
ら制御される。

【００１６】次に本発明に用いられるコネクタの製法に
ついて述べる。図４において、２０は集合基板であり、
例えばガラス入りエポキシ樹脂製のプリント配線用基板
材である。集合基板２０には、所定間隔に並んだ長穴２
３と、多数のスルーホール２４が予め加工されている。
表面および裏面には接続用導体２１（打点して図示）の
銅箔パターンが液晶表示パネルの表示端子と等しいピッ
チで形成され、各スルーホール２４の内側面の導電皮膜
（これも接続用導体２１の一部となる）と連結してい
る。接続用導体２１にはフラッシュ金メッキあるいはハ
ンダメッキを施しておく。これをスルーホールの中心軸
を通る切断線２５でスライサー等により切断すれば、長
穴２３の間隔で決まる長さの多数本の棒状のコネクタが
材料の無駄も少なく、経済的に得られる。図６に、この
製法で得られた単体のコネクタを示す。スルーホールに
よる凹凸の無い面が接続に適する。

【００１７】本発明に用いるガラエポ製コネクタの他の
製法例を示す。図５において、集合基板２０は長穴２３
のみを持ち、表裏面には接続用導体がパターン化され、
そのそれぞれに接続するように、分割された導体膜がス
ルーホールである長穴２３の内側面に印刷処理される。
また必要に応じて、基板の裏面には溝２２が長穴２３と
平行にルーター加工（エンドミル加工等）される。これ
はＥＬパネル等の発光体を挿入、位置決めするための溝
となる。これをカットすると、切断線２５の間隔に等し
い長さで各面に凹凸のないコネクタに分離される。この
製法で得られたコネクタの、前面および背面から見た斜
視図を図７に示す。

【００１８】本発明の第４の実施の形態について述べ
る。図８に示すように、本例は更に複雑な形に成形され
たコネクタ２を用いて、よりユニット性が強い液晶表示
ユニットが形成されている。コネクタにさほど複雑では
ない形状を与えるには集合基板に予めルーター、プレ
ス、スライサー等による加工を行っておく他に、より設
計の自由度が高く立体的で複雑な表面配線パターンを有
する樹脂成形体を得る製法は既に例えばＭＩＤ（モール
デッド・インターコネクテッド・デバイス：例えばエレ
クトロニクス実装技術１９９４年１月号に解説されてい
る）技術として確立されているので、本発明にも適用で
きる。

【００１９】本発明の実施において、コネクタの材質、
形状、製法、保持すべき発光体や他の付属部品の種類、
液晶表示パネルや発光体やマザーボードとの接続方法、
ユニット化する要素の選択（例えば、場合によってはマ
ザーボードまでユニットに含めるとか、逆にコネクタを
液晶表示パネルよりも先にマザーボードに接続しておく
こともありうる）等の事項は、上に説明した種々の実施
の形態に限定されないことはもちろんである。

【００２０】

【発明の効果】本発明においては、簡便な接続ができる
固体のコネクタを採用したことにより、以下の諸効果の
全部または大部分が達成でき、表示産業上への寄与が大
きい。（１）表示関係部品のユニット化が容易であり、セット
毎のカスタム製を低減し、部品メーカー側での部品や加
工組立作業の標準化、共通化を進め、製造コストを低減
し生産性を向上する。（２）液晶表示ユニットとマザーボードとの接続が容易
にかつ発光体関係共々一括処理することができ、セット
メーカー側での組立作業も有利である。（３）セットメーカーと部品メーカー共に設計負荷が減
少し納期も短縮される。（４）コネクタの材料費・加工費も安く、収率も高く、
金型や設備の投資もほとんど不要でコスト上の効果が大
きい。また形状的な自由度も高い。（５）コネクタが固体であり液晶表示パネルを固着する
ので液晶表示パネル等の支持枠を不要化あるいは簡素化
できる。超薄型の表示体構造も可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の側面図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態の側面図である。

【図３】本発明の第３の実施の形態の側面図である。

【図４】本発明に用いるコネクタの第１例の母体となる
集合基板の部分斜視図である。

【図５】本発明に用いるコネクタの第２例の母体となる
集合基板の部分斜視図である。

【図６】第１例の集合基板から切り出されたコネクタ単
体の斜視図である。

【図７】第２例の集合基板から切り出されたコネクタ単
体の二面斜視図である。

【図８】本発明の第４の実施の形態の要部の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１液晶表示パネル１１上ガラス基板１２下ガラス基板１３液晶ドライバＩＣ２コネクタ２０集合基板２１接続用導体２２溝２３長穴２４スルーホール２５切断線３異方性導電シート４マザーボード５接続ハンダ６発光体７導光板８ＥＬパネル９発光体接続ハンダ

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年３月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】特開平３−２８２４１９号「液晶表示装
置」は、そのような従来例を開示している。本従来例
（３）では第１図に示す如く、液晶表示パネルの対向両
縁の下面に断面コ字形のガイドを互に向き合うように設
け、その凹部にＥＬバックライトパネルの両縁を挿入し
て液晶表示パネルの背面に保持する。液晶表示パネルの
表示電極は可撓性の導電フイルムに接続され、その導電
フイルムはコ字形のガイドの上面から外側側面を回り、
コ字形のガイドの下面に挾み込まれ、駆動回路基板（即
ちマザーボード）に圧着された構造である。ただし本文
献にはＥＬバックライトパネルの駆動電極の接続に関す
る記載はない。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液晶表示パネルと、表面に多数の独立し
た接続用導体を有する絶縁性の樹脂製固体のほぼ棒状の
コネクタとより成り、前記接続用導体の各々は前記各コ
ネクタの上面、側面、下面にわたって形成されており、
前記複数のコネクタは前記液晶表示パネルのガラス基板
の対向する辺の下面に固着されかつ上面側の個々の接続
用導体が前記液晶パネルの個々の表示電極に接続されて
いることにより、上記すべての要素が電気的にもかつ機
械的にも一体化されており、また前記各コネクタの下面
において前記各接続用導体はマザーボード上のパターン
と導電的に接着されていることを特徴とする液晶表示装
置。
【請求項２】前記液晶パネルあるいは前記コネクタの
側面は、前記液晶表示パネルを照明する発光体あるいは
更に該発光体の付属装置を保持していると共に、該発光
体の駆動端子は前記接続用導体の一部に接続されている
ことによって、前記液晶表示パネルと前記発光体とその
付属装置と前記各コネクタとが電気的にもかつ機械的に
も一体化されており、かつ前記各接続用導体は前記表示
電極に接続するものも、前記発光体あるいはその付属装
置に接続するものも、マザーボード上のパターンに対し
て同時に導電的に接着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。
【請求項３】前記発光体は前記液晶表示パネルを下方
側面から照明するチップ状ＬＥＤであり、該チップ状Ｌ
ＥＤは前記コネクタの前記接続用導体に直接的に接続さ
れていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装
置。
【請求項４】前記発光体は前記液晶表示パネルを下方
背面から照明するＥＬパネルであり、該ＥＬパネルは前
記コネクタの側面に設けた溝内に挿入保持されているこ
とを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記コネクタは前記接続用導体のプリン
ト配線処理を施したガラス入りエポキシ樹脂の基板を切
断して成ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか
に記載の液晶表示装置。
【請求項６】前記コネクタは配線パターン形成処理を
施したＭＩＤ基板より成ることを特徴とする請求項１乃
至４のいずれかに記載の液晶表示装置。