JP2013167694A

JP2013167694A - 表示装置

Info

Publication number: JP2013167694A
Application number: JP2012029684A
Authority: JP
Inventors: Norio Manba; 則夫萬場; Yoshio Owaki; 義雄大脇; Hiroshi Tabata; ひろし田畑; Shinichi Iwasaki; 伸一岩崎
Original assignee: Japan Display Inc
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2012-02-14
Filing date: 2012-02-14
Publication date: 2013-08-29
Also published as: US20130207933A1; US9081461B2

Abstract

【課題】ガラス基板上の駆動回路素子間の信号線から放射される電磁波を遮蔽する。
【解決手段】表示パネル（２００）と、表示パネルのガラス基板上の端子に接続され、映像信号を送信するため配線であるフレキシブル基板（５００）と、を備え、表示パネルは、表示領域（２２５）の外側に配置され、表示領域の各画素に対して階調値に応じた電圧を印加するマスター駆動回路素子（３０１）及びスレーブ駆動回路素子（３０２）と、マスター駆動回路素子及びスレーブ駆動回路素子の間で通信を行なうためのガラス基板上の配線であるドライバ間信号線（２１６）と、を有し、フレキシブル基板は、ガラス基板上の端子と接続する接続端子部（５０３）と、接続端子部から表示領域側に延び、ドライバ間信号線上に配置され、ガラス基板に面する面に形成された平面状の導電パターンである裏面導電パターン（５１１）が配置された電磁波遮蔽部（５１０）と、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置に関する。

コンピュータ等の情報通信端末やテレビ受像機の表示デバイスとして、液晶表示装置が広く用いられている。また、有機ＥＬ表示装置（ＯＬＥＤ）、電界放出ディスプレイ装置（ＦＥＤ）なども、薄型の表示装置として知られている。このような薄型の表示装置の表示パネルは、ガラス基板上の表示領域の各画素に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を動作させることにより表示を行なう。このようなＴＦＴは、ガラス基板上の表示領域外に搭載される複数の駆動回路素子により駆動されており、通常、駆動回路素子は、ガラス基板に接続されたフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）上の制御回路素子により制御される。

このような表示装置は、携帯電話等の携帯端末に組み込まれ、利用者への出力装置として用いられているが、携帯端末は無線通信機能を備えるものが多く、表示装置から発せられる電磁波が無線通信に影響を与えていることが知られている。

特許文献１は、駆動回路素子から発せられる電磁波や駆動回路素子に侵入する電磁波の影響を低減するために、折曲げることにより導電パターンが形成された部分が駆動回路上に重ねられるフレキシブル基板を備える電気光学装置について開示している。

特開２００９−１９２９７６号公報

近年、小型化や部品数削減等の要請から制御回路素子の機能を駆動回路素子に組み込んだものが出現してきている。制御回路素子の機能が組み込まれた駆動回路素子を使用する場合には、１つのマスター駆動回路素子と少なくとも１つのスレーブ駆動回路素子とを定め、スレーブ駆動回路素子はマスター駆動回路素子により制御される。この場合に、ガラス基板上で、マスター駆動回路素子及びスレーブ駆動回路素子が信号線で接続され、マスター駆動回路素子からスレーブ駆動回路素子へ同期信号が送られることとなる。この同期信号は数十Ｈｚから数ＭＨｚの複数の信号であり、高調波の電磁波を発生し、携帯機器の受信帯域に影響を与える恐れがある。

上述の特許文献１に開示されたようなフレキシブル基板は電磁波を防ぐのに有効であるものと考えられる。しかしながら、折曲げ部等の存在から、耐久性に関し不十分となる恐れがある。また、形状の複雑さによる製造コストの上昇も考えられる。

本発明は上述の事情に鑑みてされたものであり、ガラス基板上の駆動回路素子間の信号線において高い周波数で通信される場合であっても、電磁波を遮蔽することができる表示装置を提供することを目的とする。

本発明の表示装置は、ガラス基板を基材とし、表示領域の各画素において階調値に応じた表示制御を行なう表示パネルと、前記表示パネルの前記ガラス基板上の端子に接続され、映像信号を送信するため配線であるフレキシブル基板と、を備え、前記表示パネルは、前記表示領域の外側に配置され、前記表示領域の各画素に対して階調値に応じた電圧を印加する一のマスター駆動回路素子と、前記表示領域の外側に配置され、前記マスター駆動回路の指令により動作し、前記表示領域の各画素に対して階調値に応じた電圧を印加する少なくとも一つのスレーブ駆動回路素子と、前記マスター駆動回路素子及び前記スレーブ駆動回路素子の間で通信を行なうための前記ガラス基板上の配線であるドライバ間信号線と、を有し、前記フレキシブル基板は、前記ガラス基板上の端子と接続する複数の端子である接続端子部と、前記接続端子部から前記表示領域側に延び、前記ドライバ間信号線を覆うように配置され、前記ガラス基板に面する面に形成された平面状の導電パターンである裏面導電パターンが形成された電磁波遮蔽部と、を有する、ことを特徴とする表示装置である。

また、本発明の表示装置において、前記マスター駆動回路素子の接地端子及び前記スレーブ駆動回路素子の接地端子は、ガラス基板上の配線により共通の端子に接続され、前記共通の端子は、前記裏面導電パターンに接続された前記接続端子部の一部と電気的に接続されていてもよい。

また、本発明の表示装置においては、前記表示領域の各画素毎に所定の波長範囲の光を通過させるカラーフィルタ基板を更に備え、前記フレキシブル基板の前記電磁波遮蔽部は、前記カラーフィルタ基板まで延び、前記電磁波遮蔽部の前記裏面導電パターンは、前記カラーフィルタ基板の接地電位線と接続されていてもよい。

また、本発明の表示装置において、前記フレキシブル基板は、前記電磁波遮蔽部から更に、前記マスター駆動回路素子及び前記スレーブ駆動回路素子を覆うように、前記裏面導電パターンと共に延びる駆動回路素子電磁波遮蔽部を更に有していてもよい。

また、本発明の表示装置において、前記フレキシブル基板は、前記電磁波遮蔽部の前記接続端子部に対して対称位置にあり、前記接続端子部側を残して三方向を囲うように切り込みが入ることにより、表示パネルの裏側に折り返される折り返し部を更に有し、前記折り返し部は、前記裏面導電パターンと同じ面に形成され、前記裏面導電パターンと電気的に接続された折り返し部導電パターンを有し、前記折り返し部は、前記表示パネルを挟むように折り返され、前記表示パネルの裏面側で前記ガラス基板配線に対応する位置を覆うように配置されていてもよい。

また、本発明の表示装置において、前記フレキシブル基板の前記電磁波遮蔽部は、前記ガラス基板に面しない側の面に形成された導電パターンである表面導電パターンを有し、前記表面導電パターンと前記裏面導電パターンとは、スルーホールを介して電気的に接続されていてもよい。

また、本発明の表示装置において、前記表面導電パターンは、前記ガラス基板を覆う筐体と電気的に接続されていてもよい。

また、本発明の表示装置においては、各画素毎に所定の波長範囲の光を通過させるカラーフィルタ基板を更に備え、前記表面導電パターン及び前記カラーフィルタ基板の接地電位線を接続するためのテープ部材とを更に備えていてもよい。

本発明の第１実施形態に係る表示装置について示す図である。図１の表示パネル及びフレキシブル基板（ＦＰＣ：FlexiblePrinted Circuits）の接続部付近について詳細に示す図である。第１実施形態の変形例である表示パネル及びフレキシブル基板の接続部付近について詳細に示す図である。本発明の第２実施形態に係る表示装置の表示パネル及びフレキシブル基板の接続部付近について詳細に示す図である。図４のＶ−Ｖ線での断面を示す図である。本発明の第３実施形態に係る表示装置の表示パネル及びフレキシブル基板の接続部付近について詳細に示す図である。本発明の第４実施形態に係る表示装置の表示パネル及びフレキシブル基板の接続部付近について詳細に示す図である。本発明の第５実施形態に係る表示装置の表示パネル及びフレキシブル基板の接続部付近について詳細に示す図である。本発明の第６実施形態に係る表示装置の表示パネル及びフレキシブル基板の接続部付近について詳細に示す図である。図９の表示パネル及びフレキシブル基板をバックライトと共に配置した際の様子を示す断面図である。本発明の第３実施形態の構成をスレーブ駆動回路素子が２つである場合における、表示パネル及びフレキシブル基板の接続部付近について詳細に示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面において、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る表示装置１００について示す図である。ここで、本実施形態における表示装置１００は、液晶表示装置であるが、有機ＥＬ（Electro-Luminescent）表示装置等のガラス基板上に駆動回路素子を配置して、表示制御を行なう表示装置であれば、どのような表示装置であってもよい。この図に示されるように、表示装置１００は、表示パネル２００を挟むように固定する上フレーム１１０及び下フレーム１２０と、不図示の主制御部からの指令により映像情報を表示パネル２００において表示できる形式に変換する映像信号制御部３００と、その映像信号制御部３００において変換された情報を表示パネル２００に伝えるフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）５００とにより構成されている。

図２は、図１の表示パネル２００及びフレキシブル基板５００の接続部付近について詳細に示す図である。この図に示されるように、表示パネル２００は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）が形成されるＴＦＴ基板２１０と、画素毎にＲＧＢ各色のカラーフィルタを備え、ＴＦＴ基板２１０の表示領域を覆うように重ねられて、それらの間に液晶組成物を保持するカラーフィルタ基板２２０と、タイミングコントローラの機能を備え、そのタイミングに従って表示領域の各画素に表示のための信号を出力すると共に、後述するスレーブ駆動回路素子３０２にタイミング等の指示を行なうマスター駆動回路素子３０１と、マスター駆動回路素子３０１の指示により表示領域の各画素に表示のための信号を出力するスレーブ駆動回路素子３０２とを備えている。

ここで、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２は、ＴＦＴ基板２１０のガラス基板上に実装され、ガラス基板には、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２間の通信に用いられるドライバ間信号線２１６と、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２の端子からガラス基板上の配線を介してフレキシブル基板５００の配線と接続するための複数の基板端子２１４とが形成されている。

また、フレキシブル基板５００は、映像信号等を基板に伝えるためのフレキシブル基板信号線５０２と、ＴＦＴ基板端子２１４に異方性導電膜（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）を用いて接続される接続端子部５０３と、を有している。ここで、フレキシブル基板５００は、更に、接続端子部５０３から表示領域２２５側に、ドライバ間信号線２１６を覆うように延びる電磁波遮蔽部５１０を有し、電磁波遮蔽部５１０のＴＦＴ基板２１０に面する面である裏面側には、電磁波を遮蔽するための平面状の導電パターンである裏面導電パターン５１１が形成されている。ここで、裏面導電パターン５１１は接地電位となっている。

このように構成することにより、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２間のドライバ間信号線２１６において高い周波数で通信される場合であっても、電磁波遮蔽部５１０の裏面導電パターン５１１により高い信頼度で電磁波を遮蔽することができる。

図３には、上述の第１実施形態の変形例が示されている。第１実施形態との違いは、ＴＦＴ基板２１０のガラス基板上には、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２の接地電位を接続する接地電位線２１５が配線され、ガラス基板上の複数の端子２１４の一部に接続されている点である。この接地電位線２１５が接続された基板端子２１４は、他の基板端子２１４と同様に、異方性導電膜によりフレキシブル基板５００の接続端子部５０３に接続されている。また、接地電位線２１５と電気的に接続された接続端子部５０３の端子は裏面導電パターン５１１と接続されているため、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２の接地電位と裏面導電パターン５１１の電位が共有化されている。このような構成とすることにより、接地電位がより安定したものとなるため、各素子間で安定した信号の送受信が可能となる。

［第２実施形態］
図４は、本発明の第２実施形態に係る表示装置の表示パネル２５０及びフレキシブル基板５５０の接続部付近について詳細に示す図である。図５は、図４のＶ−Ｖ線での断面を示す図である。第２実施形態に係る表示装置は、上述の図３に示された第１実施形態の変形例と略同様であり、第１実施形態の変形例と異なる点は、電磁波遮蔽部５１０のＴＦＴ基板２１０に面していない面である表面側に導電パターンである表面導電パターン５１２を有しており、表面導電パターン５１２と裏面導電パターン５１１とは、スルーホール５１４を介して電気的に接続され、更に、表面導電パターン５１２が、導電テープ６００によりカラーフィルタ基板２２０の接地電位線と接続されている点である。

このような構成とした場合であっても、電磁波遮蔽部５１０の裏面導電パターン５１１及び表面導電パターン５１２により、ドライバ間信号線２１６において発生する電磁波を遮蔽することができると共に、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２の接地電位と、表面導電パターン５１２及び裏面導電パターン５１１の電位と、カラーフィルタ基板２２０の接地電位とを共通の電位とすることができるため、より安定した接地電位とすることができる。

［第３実施形態］
図６は、本発明の第３実施形態に係る表示装置の表示パネル２６０及びフレキシブル基板５６０の接続部付近について詳細に示す図である。この実施形態では、第２実施形態のような表面導電パターン５１２を設けずに、電磁波遮蔽部５１０及び裏面導電パターン５１１を更に表示領域の方向に延長させ、カラーフィルタ基板２２０の接地電位線と接続する点で第２実施形態と異なっており、その他の点では第２実施形態と同様の構成となっている。このような構成とした場合であっても、電磁波遮蔽部５１０の裏面導電パターン５１１によりドライバ間信号線２１６において発生する電磁波を遮蔽することができると共に、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２の接地電位と、裏面導電パターン５１１の電位と、カラーフィルタ基板２２０の接地電位とを共通の電位とすることができるため、より安定した接地電位とすることができる。

［第４実施形態］
図７は、本発明の第４実施形態に係る表示装置の表示パネル２７０及びフレキシブル基板５７０の接続部付近について詳細に示す図である。この実施形態では、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２から直接放射される電磁波を遮断するために、電磁波遮蔽部５１０からフレキシブル基板５７０の延びる方向に直交する方向に、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２を覆うように、裏面導電パターン５１１と共に延びる駆動回路素子電磁波遮蔽部５２０を有している。

このような構成とすることにより、ＴＦＴ基板２１０のガラス基板上に形成されたドライバ間信号線２１６から放射される電磁波だけでなく、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２から放射される電磁波も抑えることができる。

なお、この図に示されるように、駆動回路素子電磁波遮蔽部５２０は、その駆動回路素子電磁波遮蔽部５２０に対応する位置にある接続端子部５０３とは連続的に形成されておらず、電磁波遮蔽部５１０から切れ込みが入るようにして形成されている。これは、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２はそれぞれ高さがあるため、フレキシブル基板５７０の素材に応力が掛からないよう考慮されたものである。しかしながら、特にこの考慮を必要としない場合には、連続的に形成されていてもよい。

［第５実施形態］
図８は、本発明の第５実施形態に係る表示装置の表示パネル２８０及びフレキシブル基板５８０の接続部付近について詳細に示す図である。第５実施形態のフレキシブル基板５８０は、電磁波遮蔽部５１０及び駆動回路素子電磁波遮蔽部５２０に形成された裏面導電パターン５１１に加えて、電磁波遮蔽部５１０及び駆動回路素子電磁波遮蔽部５２０の表面に形成された表面導電パターン５１２を有する点で異なっている。表面導電パターン５１２は、スルーホール５１４を介して裏面導電パターン５１１に電気的に接続されており、表面導電パターン５１２は表示パネルを覆う金属フレームとガスケット等により接続する。このような構成とすることにより、電磁波遮蔽部５１０の裏面導電パターン５１１及び表面導電パターン５１２により、ドライバ間信号線２１６において発生する電磁波を遮蔽することができると共に、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２から放射される電磁波も抑えることができ、更に、金属フレームとも接地電位を共有することができるため、より接地電位を安定させることができる。

［第６実施形態］
図９は、本発明の第６実施形態に係る表示装置の表示パネル２９０及びフレキシブル基板５９０の接続部付近について詳細に示す図である。第６実施形態のフレキシブル基板５９０は、電磁波遮蔽部５１０の接続端子部５０３に対して対称位置にあり、接続端子部５０３側を残して三方向を囲うように切り込みが入れられた折り返し部５３０を有している点で、第５実施形態のフレキシブル基板５８０と異なっている。折り返し部５３０は、裏面側に折り返し部導電パターン５３１を有し、折り返し部導電パターン５３１は、接地電位の端子に接続された接続端子部５０３の端子から延びる配線が接続されることにより、共通の接地電位を保持するようになっている。

図１０は、本実施形態に係る表示装置の表示パネル２９０及びフレキシブル基板５９０をバックライト７００と共に配置した際の様子を示す断面図である。この図に示されるように、組立て時には、折り返し部５３０を表示パネル２９０を挟むように裏側に折り返し、折り返し部導電パターン５３１がドライバ間信号線２１６に対応する位置になるように配置する。また、フレキシブル基板５９０の他の部分は、バックライト７００の裏側で折り返すようにして組立てられる。このようにすることにより、表示パネル２９０の裏面側から放射されるドライバ間信号線２１６の電磁波を低減することができると共に、バックライト７００で折り返される部分のスプリングバック（元の形状に戻ろうとする抵抗）を低減することができる。

［第７実施形態］
図１１には、本発明の第７実施形態に係る表示装置の表示パネル３１０及びフレキシブル基板６１０の接続部付近について詳細に示す図が示されている。上述の第１〜第６の各実施形態においては、スレーブ駆動回路素子３０２が１つの場合について示したが、スレーブ駆動回路素子３０２が２つ以上、つまり駆動回路素子が合計で３つ以上の場合であっても、各実施形態と同様の構成をとることができる。図１１では、スレーブ駆動回路素子３０２が２つである構成について示しており、電磁波遮蔽部５１０等の各部の構成は、第３実施形態において示したものと同様である。このような構成であっても、電磁波遮蔽部５１０の裏面導電パターン５１１によりドライバ間信号線２１６において発生する電磁波を遮蔽することができると共に、マスター駆動回路素子３０１及びスレーブ駆動回路素子３０２の接地電位と、表面導電パターン５１２及び裏面導電パターン５１１の電位と、カラーフィルタ基板２２０の接地電位とを共通の電位とすることができるため、より安定した接地電位とすることができる。なお、第７実施形態においては、第３実施形態における各部の構成を用いたが、他の実施形態における各部の構成等を用いた場合であってもよい。

したがって、上述の各実施形態においては、ガラス基板上の駆動回路素子間の信号線において高い周波数で通信される場合であっても、より高い信頼度で電磁波を遮蔽することができ、特に無線通信機能を備える端末において、無線通信の妨害となる電磁波を防ぐことができる。

１００表示装置、１１０上フレーム、１２０下フレーム、２００表示パネル、２１０基板、２１４基板端子、２１５接地電位線、２１６ドライバ間信号線、２２０カラーフィルタ基板、２２５表示領域、２５０，２６０，２７０，２８０，２９０，３１０表示パネル、３００映像信号制御部、３０１マスター駆動回路素子、３０２スレーブ駆動回路素子、５００フレキシブル基板、５０２フレキシブル基板信号線、５０３接続端子部、５１０電磁波遮蔽部、５１１裏面導電パターン、５１２表面導電パターン、５１４スルーホール、５２０駆動回路素子電磁波遮蔽部、５３０折り返し部、５３１折り返し部導電パターン、５５０，５６０，５７０，５８０，５９０，６１０フレキシブル基板、６００導電テープ、７００バックライト。

Claims

ガラス基板を基材とし、表示領域の各画素において階調値に応じた表示制御を行なう表示パネルと、
前記表示パネルの前記ガラス基板上の端子に接続され、映像信号を送信するため配線であるフレキシブル基板と、を備え、
前記表示パネルは、
前記表示領域の外側に配置され、前記表示領域の各画素に対して階調値に応じた電圧を印加する一のマスター駆動回路素子と、
前記表示領域の外側に配置され、前記マスター駆動回路の指令により動作し、前記表示領域の各画素に対して階調値に応じた電圧を印加する少なくとも一つのスレーブ駆動回路素子と、
前記マスター駆動回路素子及び前記スレーブ駆動回路素子の間で通信を行なうための前記ガラス基板上の配線であるドライバ間信号線と、を有し、
前記フレキシブル基板は、
前記ガラス基板上の端子と接続する複数の端子である接続端子部と、
前記接続端子部から前記表示領域側に延び、前記ドライバ間信号線を覆うように配置され、前記ガラス基板に面する面に形成された平面状の導電パターンである裏面導電パターンが形成された電磁波遮蔽部と、を有する、ことを特徴とする表示装置。
請求項１に記載の表示装置であって、
前記マスター駆動回路素子の接地端子及び前記スレーブ駆動回路素子の接地端子は、ガラス基板上の配線により共通の端子に接続され、
前記共通の端子は、前記裏面導電パターンに接続された前記接続端子部の一部と電気的に接続されている、ことを特徴とする表示装置。
請求項１又は２に記載の表示装置であって、
前記表示領域の各画素毎に所定の波長範囲の光を通過させるカラーフィルタ基板を更に備え、
前記フレキシブル基板の前記電磁波遮蔽部は、前記カラーフィルタ基板まで延び、
前記電磁波遮蔽部の前記裏面導電パターンは、前記カラーフィルタ基板の接地電位線と接続されている、ことを特徴とする表示装置。
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記フレキシブル基板は、前記電磁波遮蔽部から更に、前記マスター駆動回路素子及び前記スレーブ駆動回路素子を覆うように、前記裏面導電パターンと共に延びる駆動回路素子電磁波遮蔽部を更に有する、ことを特徴とする表示装置。
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記フレキシブル基板は、前記電磁波遮蔽部の前記接続端子部に対して対称位置にあり、前記接続端子部側を残して三方向を囲うように切り込みが入ることにより、表示パネルの裏側に折り返される折り返し部を更に有し、
前記折り返し部は、前記裏面導電パターンと同じ面に形成され、前記裏面導電パターンと電気的に接続された折り返し部導電パターンを有し、
前記折り返し部は、前記表示パネルを挟むように折り返され、前記表示パネルの裏面側で前記ガラス基板配線に対応する位置を覆うように配置される、ことを特徴とする表示装置。
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記フレキシブル基板の前記電磁波遮蔽部は、前記ガラス基板に面しない側の面に形成された導電パターンである表面導電パターンを有し、
前記表面導電パターンと前記裏面導電パターンとは、スルーホールを介して電気的に接続されている表示装置。
請求項６に記載の表示装置であって、
前記表面導電パターンは、前記ガラス基板を覆う筐体と電気的に接続されている表示装置。
請求項６又は７に記載の表示装置であって、
各画素毎に所定の波長範囲の光を通過させるカラーフィルタ基板を更に備え、
前記表面導電パターン及び前記カラーフィルタ基板の接地電位線を接続するためのテープ部材とを更に備える、ことを特徴とする表示装置。