JPH10123555A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶パネルとフラットケーブルとの接続信頼
性が高く、かつコンパクトな液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 液晶パネル５の端面に接触させたフラッ
トケーブル２の一方の面の導電パターン２ｂの露出部ａ
をカバーするように接着剤１２を塗布し、フラットケー
ブル２の他の面に補強フィルム１１を設け、この補強フ
ィルム１１を、フラットケーブル２の他の面における接
着剤塗布領域ｄに対応する領域よりも液晶パネル５の端
面から離れた外側の範囲まで配設して、補強フィルム１
１により、フラットケーブル２における接着剤１２を塗
布した箇所と塗布していない箇所との境界部分をも補強
したもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶テレビやパー
ソナルコンピュータなどの表示体として用いられる液晶
表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ノート型パーソナルコンピュータ
や携帯型テレビ、ビデオムービーなどの表示装置におい
て、軽量，薄型，低消費電力という特徴を生かして液晶
表示装置が多く用いられるようになった。液晶表示素子
を駆動する方法としては、図５に示すように、まずプリ
ント基板１にフラットケーブル２を接続して外部信号を
フラットケーブル２からプリント基板１に入力できる構
成とし、プリント基板１に液晶駆動用ＬＳＩ３を搭載し
たテープキャリヤパッケージ４を接続するとともに、テ
ープキャリヤパッケージ４を液晶パネル５に接続すると
いう構成が従来から実施されている。これは一般的にＴ
ＣＰ実装方式と呼ばれ、多くの液晶表示装置に採用され
ている。

【０００３】一方、液晶表示素子の高精細化にともない
さらに高密度実装を実現するためと、テープキャリヤパ
ッケージとプリント板を廃してコンパクト化・低コスト
化を図るために、液晶駆動用ＬＳＩを直接液晶パネル上
に実装するＣＯＧ（ＣｈｉｐＯｎ Ｇｌａｓｓ）方式の
採用も増えつつある。ＣＯＧ方式は、図６，図７に示す
ように、液晶パネル５にフラットケーブル２が直接接続
されており、外部信号がフラットケーブル２から液晶パ
ネル５上の配線パターン（図示せず）を経てＬＳＩ３へ
と供給されるようになっている。フラットケーブル２は
液晶パネル５上の信号接続端子と異方導電性の接着剤６
（図７参照）などにより接続されている。

【０００４】フラットケーブル２は、図８に示すよう
に、ポリイミドなどの薄い樹脂フィルム２ａに銅箔の導
電パターン２ｂにて配線部分と端子部分を形成したフィ
ルム状の回路基板で構成され、導電パターン２ｂにおけ
る両端の端子を形成する部分以外は両面から樹脂フィル
ム２ａでカバーされている。このフラットケーブル２
は、液晶パネル５を表示するのに必要な信号を外部回路
から入力するためのインターフェースの役目をする。

【０００５】ところで、液晶パネル５の表示部分の広さ
を所定寸法に維持しながら、液晶パネル５全体のコンパ
クト化を図るためには、液晶パネル５の表示部分以外の
面積を小さくすることが望ましい。フラットケーブル２
と液晶パネル５の接続位置は、液晶パネル５上のフラッ
トケーブル２からＬＳＩ３へと続く配線パターンの配置
を考慮した場合、できるだけ液晶パネル１の外側（Ｙ方
向）へ配置した方が配線パターンを内側寄りへ配置する
ことができるため、配線パターンによる面積を最小限に
抑えることができて、液晶パネルの表示部分以外の面積
を小さくすることができる。また、フラットケーブル２
と液晶パネル５の接続長さも短くするほど液晶パネルの
表示部分以外の面積を小さくすることができる。

【０００６】液晶パネル５には金属製のシールドケース
７，８が覆うように配置されており、これらのシールド
ケース７，８によりＬＳＩ３および液晶パネル５を保護
すると同時にそれらから発生する不要輻射を抑えるよう
になっている。

【０００７】このＣＯＧ方式を用いた液晶表示装置で
は、テープキャリヤパッケージやプリント基板が不要と
なるため、液晶表示装置をよりコンパクトにすることが
可能となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のＣＯＧ方式を用いた液晶表示装置では、フラットケー
ブル２は液晶パネル５上に異方導電性の接着剤６を介し
て接着されているだけであり、異方導電性の接着剤６の
接着力は一般的に弱いため、フラットケーブル２に曲
げ、引っ張り、ねじりなどの外力が作用した場合に、液
晶パネル５上の端子とフラットケーブル２の端子の間で
接続不良が発生しやすいという問題があった。つまり、
図６に示すように、フラットケーブル２は液晶表示装置
から外へ長く伸びているため、外部機器と液晶表示装置
とを組み立てて接続作業を行う際に、フラットケーブル
２にいろいろな方向から力が掛かり、接続不良を引き起
こすことがあった。

【０００９】この対策としては、図６に示すように、液
晶パネル５上にシリコンボンド９（図６において斜線部
で示す）などの接着剤を塗布してフラットケーブル２を
液晶パネル５に固定するという方法を採ることが考えら
れるが、この場合でも過大な曲げ、ねじりの力がフラッ
トケーブル２にかかった場合には十分な補強にはならな
い。

【００１０】また、フラットケーブル２の接着端子部お
よび液晶パネル５の接続端子部の面積を十分増やして、
フラットケーブル２と液晶パネル５の接着強度を上げる
方法もあるが、この場合には液晶パネル５のサイズが大
きくなってしまい、結果的に液晶表示装置全体のサイズ
が大きくなってしまう。

【００１１】一方、液晶パネル５のコンパクト化のため
に、フラットケーブル２の接続部を液晶パネル５の端の
方へ配置するほど、接続部に外力の影響を受けやすくな
るとともに、フラットケーブル２の配線パターンのう
ち、樹脂フィルム２ａで覆われていない導電パターン２
ｂの部分で特に強度が不足してしまい、この導電パター
ン２ｂの部分で断線を起こす確率が高くなったり、ま
た、銅箔で形成された導電パターン２ｂが剥き出しにな
っているため湿度による影響で腐食などの問題を起こす
おそれがあった。

【００１２】本発明は、このような問題を解決するもの
で、コンパクトでありながら、フラットケーブルと液晶
パネルとの接続部の信頼性が高い液晶表示装置を提供す
ることを目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題を達成するため
に、本発明の液晶表示装置は、液晶表示素子を駆動させ
るためのＬＳＩと、外部信号入力用フラットケーブルが
実装された液晶パネルとを有する液晶表示装置であっ
て、液晶パネルの端面に接触されたフラットケーブルの
一方の面の導電パターン露出部をカバーするように接着
剤が塗布され、フラットケーブルの他の面における前記
接着剤塗布領域に対応する領域よりも液晶パネルの端面
から離れた外側の範囲まで補強フィルムが設けられたも
のである。

【００１４】この構成により、コンパクトでありなが
ら、フラットケーブルと液晶パネルとの接続部の信頼性
が高い液晶表示装置を得ることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、液晶表示素子を駆動させるためのＬＳＩと、外部信
号入力用フラットケーブルが実装された液晶パネルとを
有する液晶表示装置であって、液晶パネルの端面に接触
されたフラットケーブルの一方の面の導電パターン露出
部をカバーするように接着剤が塗布され、フラットケー
ブルの他の面における前記接着剤塗布領域に対応する領
域よりも液晶パネルの端面から離れた外側の範囲まで補
強フィルムが設けられたものであり、フラットケーブル
の一方の面の導電パターン露出部は接着剤によりカバー
されているため、この箇所における強度が接着剤により
増加するとともに、導電パターン露出部が外部に剥き出
しになることが防止されて湿度による影響や腐食などの
問題を起こすことがなくなる。また、フラットケーブル
の他の面における前記接着剤塗布領域に対応する領域よ
りも液晶パネルの端面から離れた範囲まで補強フィルム
が設けられて強度が高められるため、フラットケーブル
に曲げ、引っ張り、ねじりなどの外力が作用した場合で
も、液晶パネル上の端子とフラットケーブルの端子の間
で接続不良を発生することを低減することができる。

【００１６】本発明の請求項２に記載の発明は、液晶パ
ネルを覆って保護するシールドケースを有し、このシー
ルドケースの一部が、補強フィルムにおける接着剤塗布
領域に対応する領域よりも外側の箇所で当接するように
配置されたものであり、これにより、フラットケーブル
に作用する外力がシールドケースによっても受けられる
ため、液晶パネル上の端子とフラットケーブルの端子の
間で接続不良を発生することをさらに低減することがで
きる。

【００１７】本発明の請求項３に記載の発明は、シール
ドケースの一部が、上記フラットケーブルまたは補強フ
ィルムにおける接着剤塗布領域よりも外側の箇所で当接
されて、フラットケーブルが液晶パネル裏面側に折り曲
げられているものであり、これによっても、フラットケ
ーブルに作用される外力がシールドケースによっても受
けられるため、液晶パネル上の端子とフラットケーブル
の端子の間で接続不良を発生することをさらに低減する
ことができる。

【００１８】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。なお、従来と同機能のものに
は同符号を付す。図１に本発明の実施の形態に係る液晶
表示装置の構成を示す分解斜視図を示し、図２に同箇所
の断面側面図を示す。この液晶パネル５は、ＴＦＴ方式
のものであり、図１，図２に示すように、カラーフィル
タを貼り付けているガラス基板５ａ（以後、ＣＦ基板と
称す）と、ＴＦＴによる表示素子が成膜されているガラ
ス基板５ｂ（以後、ＡＲ基板と称す）とを貼り合わせた
構成とされている。ＡＲ基板５ｂ上には、ＴＦＴを駆動
させて画像を表示させるためのＬＳＩ３と、外部信号入
力用のフラットケーブル２とが実装されている。ＬＳＩ
３とフラットケーブル２とは、ＡＲ基板５ｂ上に薄膜状
に形成された配線パターン５ｃの端子部分に異方導電性
接着剤６により接続されて実装されている。

【００１９】ＬＳＩ３は厚み０．５ｍｍ前後のチップで
あり、駆動させる画素数と１個のＬＳＩ３あたりの駆動
能力で決定される必要個数がＡＲ基板５ｂの周辺部に配
置させる。フラットケーブル２は、ポリイミドなどの樹
脂フィルム２ａに銅箔の導電パターン２ｂで配線と端子
を形成したもので、厚みは０．１〜０．２ｍｍと薄く、
フレキシブルに折り曲げることが可能な、一般にフレキ
シブル回路基板と称されるものである。フラットケーブ
ル２の導電パターン２ｂにおける両端の端子を形成する
部分以外は樹脂フィルム２ａでカバーされており、導電
パターン２ｂにおける片側の端子は液晶パネル５に接続
され、もう片側の端子は信号源となる外部のプリント板
などに接続される。

【００２０】液晶パネル５に任意の画像を表示させるた
めの信号は、フラットケーブル２からＡＲ基板５ｂ上の
配線パターンを経てＬＳＩ３へ供給された後、所定のタ
イミングでＴＦＴへ供給される。液晶パネル５のコンパ
クト化のためには、ＬＳＩ３をＡＲ基板５ｂ上のできる
だけ内側へ、すなわち表示領域の方へ寄せて配置し、液
晶パネル５とフラットケーブル２の接続部とを液晶パネ
ル５の端の方へ配置することが望ましい。

【００２１】これに対応させる結果、図２に示すよう
に、フラットケーブル２の下面、つまり、ＡＲ基板５ｂ
への接続端子となる導電パターン２ｂにおける樹脂フィ
ルム２ａで覆われていない導電パターン露出部ａが、Ａ
Ｒ基板２ｂよりも外側へ露出する形となる。この導電パ
ターン露出部ａは、このままの状態であると、樹脂フィ
ルム２ａでカバーされていないため、フラットケーブル
２をＫ方向へ折り曲げた場合にこの部分の強度が不足
し、フラットケーブル２内の導電パターン２ｂの断線を
起こす確率が高くなる。また、銅箔で形成された導電パ
ターン２ｂが剥き出しになるため湿度による影響で腐食
などの問題を起こしやすい。

【００２２】したがって、本発明においては最低限この
導電パターン露出部ａを覆うように、液晶パネル５の端
面からフラットケーブル２の下面にかけても、図２にお
ける位置Ｆまで接着剤１２を塗布している。接着剤１２
としては十分な防湿性と接着強度を持つＵＶ硬化性接着
剤などを使用する。これにより、接着剤１２でカバーさ
れている箇所の強度が増加するとともに、導電パターン
露出部ａが外部に剥き出しになることが防止されて湿度
による影響や腐食などの問題を起こすことがなくなる。

【００２３】また、フラットケーブル２の上面には、Ｐ
ＥＴなどの樹脂で形成された補強フィルム１１が接着剤
１２の塗布領域ｄに対応する領域よりも液晶パネル５の
端面から離れた外側の範囲ｂまで設けられて貼り付けら
れている。補強フィルム１１の外側の位置Ｅは、少なく
とも接着剤塗布領域ｄよりも外側で、接着剤塗布領域ｄ
の一端Ｆからの距離ｃは１〜３ｍｍ程度が望ましい。

【００２４】ここで、補強フィルム１１を設けないない
場合や、補強フィルム１１を設けた場合でも補強フィル
ム１１の外側の端部の位置Ｅと接着剤１２の外側の位置
Ｆとが同じ位置になるように設けた場合や、あるいは補
強フィルム１１の外側の端部の位置Ｅが接着剤１２の外
側の位置Ｆよりも内側までにしか設けられていない場合
には、フラットケーブル２を繰り返してＬ方向およびＫ
方向へ折り曲げるように外力を受けると、接着剤１２の
外側の位置Ｆ（接着剤１２を設けている箇所と設けてい
ない箇所との境界位置）で応力が集中してフラットケー
ブル２に亀裂が発生しやすい。また、接着剤１２の外側
の位置Ｆから補強フィルム１１の外側の端部の位置Ｅま
での寸法ｃが大きすぎると、例えばフラットケーブル２
を方向Ｋ、すなわち液晶パネル５の下面側に折り曲げて
使用しようとした場合、補強フィルム１１が貼っている
部分は剛性があるため、小さな曲率半径でフラットケー
ブル２を曲げようとした場合に障害となることがある。
したがって、補強フィルム２の外側の端部の位置Ｅは、
接着剤１２の外側の位置Ｆから１〜３ｍｍ程度が最適で
あり、これにより、フラットケーブル２に曲げ、引っ張
り、ねじりなどの外力が作用した場合でも、液晶パネル
５上の端子とフラットケーブル２の端子の間で接続不良
を発生することを低減することができる。

【００２５】さらに、フラットケーブル２にＬ方向に強
い力がかかったり、フラットケーブル２をねじる方向に
力が掛かった際に、異方導電性の接着剤６とフラットケ
ーブル２の間に亀裂が入って破壊したり、フラットケー
ブル２と液晶パネル５の接続部に力が加わることを避け
るために、図３に示すように、上側のシールドケース７
の形状を部分的に変えて、シールドケース７の端部が、
補強フィルム１１における接着剤塗布領域ｄに対応する
領域よりも外側の箇所で当接するように配置してもよ
い。こうすることにより、フラットケーブル２に作用す
る外力がシールドケース７によっても受けられるため、
液晶パネル５上の端子とフラットケーブル２の端子の間
で接続不良を発生することをさらに低減することがで
き、フラットケーブル２と液晶パネル５との接着部を確
実に保護することができる。

【００２６】あるいは、図４に示すように、シールドケ
ース７の端部をさらに下方まで延長させてフラットケー
ブル２における接着剤塗布領域ｄに対応する領域よりも
外側箇所で当接させて、フラットケーブル２を液晶パネ
ル５の裏面側に折り曲げてもよい。

【００２７】これによっても、フラットケーブル２にＬ
方向の力がかかった場合には、この力がシールドケース
７によって受けられるため、液晶パネル５上の端子とフ
ラットケーブル２の端子の間で接続不良を発生すること
をさらに低減することができ、接着部分が保護されるこ
ととなる。

【００２８】ここで、シールドケース７は金属製のた
め、図３および図４で示したように、エッジでフラット
ケーブル２を傷つけないようにカールさせておくことが
望ましい。また、下側のシールドケース８は、接着剤１
２を塗布する際の障害にならないように、かつ、フラッ
トケーブル２を液晶パネル５の下面側へ１８０度曲げた
場合でもシールドケース８のエッジと接触しないよう
に、短くカットしておくとよい。

【００２９】なお、これらの実施の形態においても、図
１，図３，図４に示すように、フラットケーブル２と液
晶パネル５の接着部において、シリコンボンドなどの接
着剤９を塗布したり、図３，図４に示すように、さらに
その上にクッション材１０を設けてシールドケース７で
接着部を押圧するという手段を併用したりしてもよく、
これによれば、接続信頼性がさらに向上する。

【００３０】なお、上記実施の形態では、ＴＦＴ方式の
液晶表示装置を例にとって説明したが、ＴＦＴ方式に限
定するものではないことは明らかである。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、液晶パネ
ルの端面に接触されたフラットケーブルの一方の面の導
電パターン露出部をカバーするように接着剤を塗布し、
フラットケーブルの他の面における前記接着剤塗布領域
に対応する領域よりも液晶パネルの端面から離れた外側
の範囲まで補強フィルムを設けることにより、従来より
もはるかにフラットケーブルの接続信頼性が高く、かつ
コンパクトな液晶表示装置を提供することができる。

【００３２】また、このシールドケースの一部を、補強
フィルムにおける接着剤塗布領域に対応する領域よりも
外側の箇所で当接するように配置したり、フラットケー
ブルまたは補強フィルムにおける接着剤塗布領域よりも
外側の箇所で当接させて、フラットケーブルを液晶パネ
ル裏面側に折り曲げることにより、さらにフラットケー
ブルの接続信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る液晶表示装置の分解
斜視図である。

【図２】同液晶表示装置の要部断面側面図である。

【図３】本発明の他の実施の形態に係る液晶表示装置の
要部断面側面図である。

【図４】本発明のその他の実施の形態に係る液晶表示装
置の要部断面側面図である。

【図５】従来の液晶表示装置の斜視図である。

【図６】従来の液晶表示装置の分解斜視図である。

【図７】同従来の液晶表示装置の要部断面側面図であ
る。

【図８】フラットケーブルの断面図である。

【符号の説明】

２ フラットケーブル ２ａ 樹脂フィルム ２ｂ 導電パターン ５ 液晶パネル ７，８ シールドケース ９，１２ 液晶パネル １１ 補強フィルム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶表示素子を駆動させるためのＬＳＩ
   と、外部信号入力用フラットケーブルが実装された液晶
   パネルとを有する液晶表示装置であって、液晶パネルの
   端面に接触されたフラットケーブルの一方の面の導電パ
   ターン露出部をカバーするように接着剤が塗布され、フ
   ラットケーブルの他の面における前記接着剤塗布領域に
   対応する領域よりも液晶パネルの端面から離れた外側の
   範囲まで補強フィルムが設けられた液晶表示装置。
2. 【請求項２】 液晶パネルを覆って保護するシールドケ
   ースを有し、このシールドケースの一部が、補強フィル
   ムにおける接着剤塗布領域に対応する領域よりも外側の
   箇所で当接するように配置された請求項１記載の液晶表
   示装置。
3. 【請求項３】 シールドケースの一部が、上記フラット
   ケーブルまたは補強フィルムにおける接着剤塗布領域よ
   りも外側の箇所で当接されて、フラットケーブルが液晶
   パネル裏面側に折り曲げられている請求項１記載の液晶
   表示装置。