CN110045530B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置，能够稳定地保持柔性布线基板，并能够提高可靠性、降低制造成本。实施方式的显示装置具备：显示面板；壳体(18)，具有与显示面板(12)的背面相对的底板(17)以及立起设置于底板并安装于显示面板的侧板(16d)；柔性布线基板(23)，在一端部与显示面板接合的状态，沿壳体的侧板向底板一侧弯曲而与底板相对；以及粘接剂(50)，填充于柔性布线基板与壳体的侧板之间，或填充于柔性布线基板与侧板及底板之间，将柔性布线基板粘接于壳体的外表面并且将柔性布线基板保持为弯曲状态。

Description

显示装置
技术领域
此处说明的实施方式涉及一种显示装置。
背景技术
作为智能手机、平板电脑、汽车导航***等的显示装置，广泛使用液晶显示装置、有机EL显示装置等。例如，液晶显示装置具备液晶显示面板以及照亮该液晶显示面板背光装置。背光装置具有安装于液晶显示面板的壳体(或边框)以及配置在壳体内的各种光学构件。在液晶显示面板的输入端子附近安装有驱动IC。此外，液晶显示面板与柔性印刷电路基板(FPC)接合，且与驱动IC电连接。该FPC从液晶显示面板向外侧延伸，例如，向壳体的底面侧弯折，沿壳体的侧面及背面配置。
近年，显示装置的窄框化开发不断推进。例如，通过将驱动IC搭载至FPC上来除去现有的安装于显示面板的驱动IC，从而实现显示面板的窄框化。如果是安装有驱动IC的FPC(以下称为COF)的话，需要增厚基板基材(例如，聚酰亚胺)的厚度来提高基板强度。因此，COF针对弯曲的斥力(弹性恢复力)强于通常的FPC。另一方面，随着显示装置的薄型化，要求急剧地弯曲COF。因此，COF的弯曲部的曲率变大，COF的斥力变得更强。在显示装置的窄框化中，希望抑制所作用的斥力。
发明内容
发明的实施方式的技术问题在于提供能够稳定地保持柔性布线基板、且能够提高可靠性、降低制造成本的显示装置。
显示装置具备：显示面板；壳体，具有底板及侧板，所述底板与所述显示面板的背面相对，所述侧板从所述底板立起设置并安装于所述显示面板；柔性布线基板，在一端部与所述显示面板接合的状态下，沿所述壳体的侧板向所述底板侧弯曲而与所述底板相对；以及粘接剂，填充于所述柔性布线基板与所述壳体的侧板之间，或填充于所述柔性布线基板与所述侧板及所述底板之间，将所述柔性布线基板粘接于所述壳体的外表面并且将所述柔性布线基板保持为弯曲状态。
另一种显示装置具备：显示面板；底板，与所述显示面板的背面相对；柔性布线基板，具有与所述显示面板接合的一端部，所述柔性布线基板从所述显示面板延伸并向所述底板侧弯曲而与所述底板相对；以及粘接剂，填充于所述柔性布线基板与所述底板之间，将所述柔性布线基板粘接于所述底板的外表面并且将所述柔性布线基板保持为弯曲状态。
附图说明
图1是示出第一实施方式的液晶显示装置的显示面侧的立体图。
图2是示出所述液晶显示装置的背面侧的立体图。
图3是所述液晶显示装置的分解立体图。
图4是所述液晶显示装置的光源侧部分沿图2的线A-A的剖视图。
图5是示出展开柔性布线基板的状态的所述液晶显示装置的立体图。
图6是简要示出第二实施方式的液晶显示装置的一部分的俯视图。
图7是第二实施方式的液晶显示装置的光源侧部分的剖视图。
图8是简要示出第一变形例的液晶显示装置的一部分的俯视图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
需要说明的是，公开内容仅为一例，对本领域技术人员而言保持发明主旨的适当变更而容易想到的方案当然包括在本发明的范围内。另外，虽然为了使说明更加明确，存在与实际情况相比，在附图中有时示意性示出各部分的宽度、厚度、形状，但仅为一例，而不对本发明的解释进行限定。另外，在本说明书和各附图中，对与已出现的附图相关且与前述内容相同的要素，有时标注相同的附图标记并省略详细说明。
(第一实施方式)
图1是示出第一实施方式的液晶显示装置的显示面侧的立体图，图2是示出所述液晶显示装置的背面侧的立体图，图3是液晶显示装置的分解立体图，图4是液晶显示装置的光源侧部分沿图2的线A-A的剖视图。
液晶显示装置10能够组装于例如智能手机、平板终端、便携电话、笔记本式PC、便携式游戏机、电子辞典、电视装置、汽车导航***等各种电子设备来使用。
如图1、图2、图3所示，液晶显示装置10具备有源矩阵型液晶显示面板(显示面板)12、重叠配置于作为显示面板12的一个表面的显示面12a并覆盖显示面12a整体的覆盖面板14以及与作为显示面板12的另一个表面的背面相对配置的背光单元(背光装置)20。
如图3和图4所示，显示面板12具备矩形板状的第一基板SUB1、与第一基板SUB1相对配置的矩形板状的第二基板SUB2以及设置于第一基板SUB1和第二基板SUB2之间的液晶层LQ。第一基板SUB1和第二基板SUB2分别由玻璃板或树脂板等透明的绝缘基板形成。第二基板SUB2的周缘部通过密封件SE与第一基板SUB1贴合。在第二基板SUB2的表面粘贴有偏光板PL2，从而形成显示面板12的显示面12a。在第一基板SUB1的表面(显示面板12的背面)粘贴有偏光板PL1。
在俯视显示面12a的状态(指从显示面板的表面的法线方向观看该显示面板的状态。下同)下，显示面板12在成为密封件SE的内侧的区域中具有矩形状的显示区域(有源区域)DA。在该显示区域DA显示图像。在显示区域DA周围设置有矩形框状的边框区域(非显示区域)ED。显示面板12具备通过使显示区域DA选择性透射来自背光单元20的光从而显示图像的透射显示功能。
如图1、图3、图4所示，覆盖面板14例如是玻璃制或丙烯类透明树脂制，呈矩形板状。在覆盖面板14的背面(显示面板12一侧的表面、或和与观察者所相对表面相反一侧的表面)的周缘部形成有框状的遮光层RS。覆盖面板14的背面(里面)通过具有透光性的粘接剂AD或粘合剂粘贴于显示面板12的偏光板PL2。
如图2、图3、图4所示，背光单元20具备壳体18、配置在壳体18内的多个光学构件以及提供入射至光学构件的光的光源单元30。在本实施方式中，壳体18具有矩形状的底板17、沿底板17的侧边缘立起设置的多个侧板(16a～16d)以及与这些侧板密接设置的矩形框状的框架16。框架16及侧板构成彼此相对的一对长壁部(长侧板)16a、16b和彼此相对的一对短壁部(短侧板)16c、16d。
该框架16及壳体18均可作为树脂制或金属制而一体形成，或也可以采用设任一方为树脂制、设另一方为金属制的结构。在本实施方式中，底板17及侧板用不锈钢(SUS)等金属形成，框架16用树脂形成。框架16与侧板通过嵌件成型等而一体化。
需要说明的是，虽然在本实施方式中，框架16形成为框状，但是，也可以采用只在背光单元20的一对短边侧设置框架的结构。另外，还可以采用仅在一对短边侧中的一个短边侧设置框架的结构。
如图3和图4所示，背光单元20的光学构件具有在框架16内载置在底板17上的反射片RE、导光板LG以及重叠配置在导光板LG上的多张例如两张的第一光学片OS1、第二光学片OS2。反射片RE载置在底板17上，覆盖底板17的几乎整个表面。
导光板LG通过将具有透光性的树脂、例如丙烯类或硅类树脂形成为矩形状而形成，呈长方体状。导光板LG具有成为射出面的第一主面S1、与该第一主面S1相反一侧的第二主面S2以及遍布第一主面至第二主面设置的多个侧面。在本实施方式中，将导光板LG的一个短边侧侧面设为入射面EF。
在使第二主面S2与反射片RE相对的状态下，将导光板LG配置到框架16内。导光板LG的入射面EF与框架16的侧板16d隔开间隙地相对。
根据本实施方式，将漫射片用作第一光学片OS1，将棱镜片用作第二光学片OS2。光学片OS1、OS2依次重叠载置在导光板LG的第一主面S1上。光学片不限于两张，也可以用三张以上或两张以下的光学片。
如图4所示，第一光学片OS1具有光源侧的端部(短边侧端部)OSE。该端部OSE超出导光板LG的入射面EF而以从导光板LG向光源侧凸出的状态配置。在端部OSE的上表面(显示面板12一侧的表面)形成有黑色印刷BP。黑色印刷BP遍布第一光学片OS1的短边的全长形成。此外，带状的遮光带45重叠粘贴于黑色印刷BP。通过该黑色印刷BP和遮光带45，对第一光学片OS1的端部OSE进行遮光，抑制来自端部OSE的漏光。
对光源单元(光源装置)30进行说明。如图3和图4所示，光源单元30具有作为布线基板发挥功能的带状的柔性印刷电路基板(FPC)32以及安装在FPC32上的多个光源。FPC32以几乎与壳体18的短边的长度相等的长度形成。FPC32一体地具有从一个边缘延伸的连接端部32c(参照图2、图3)。FPC32具有用导电层形成的多个连接垫41以及未图示的布线。
在本实施方式中，将以预定间隔并排的多个作为点光源的发光元件、例如发光二极管(LED)34用作光源。各LED34具有大致长方体形状的壳体(外罩)。壳体具有射出光的发光面34a、与发光面34a正交的安装面34b以及与发光面34a正交且与安装面34b相对的第一侧面34c。该安装面34b侧分别安装在FPC32的一个表面上。LED34以包括发光面34a的端部从FPC32的边缘向外侧凸出的状态安装于FPC32。
光源单元30配置在壳体18内。多个LED34在壳体18内配置在导光板LG的入射面EF和短侧板16d之间。LED34的发光面34a与入射面EF相邻地对置，或与入射面EF抵接。FPC32沿短侧板16d配置，一侧缘部载置在短侧板16d上。该一侧缘部还可以通过粘合带43等粘贴在框架16上。FPC32的连接端部32c从短侧板16d的长边方向一端附近向壳体18的外侧延伸(参照图2、图3)。连接端子74设置于连接端部32c的延伸端。
LED34的第一侧面34c与导光板LG的第二主面S2基本并排在同一平面。遍布第一侧面34c和第二主面S2粘贴有固定带TP2。多个LED34通过固定带TP2固定于导光板LG，并支承在预定位置。固定带TP2既可以是透明的，或也可以设为含有黑墨等的黑色且具有遮光功能。
如图3和图4所示，背光单元20具有框状的双面带TP1。双面带TP1粘贴在框架16上。双面带TP1的外周缘与壳体18的外周缘一致。在壳体18的光源侧端部，双面带TP1经由间隔件SP1粘贴于FPC32，进而粘贴于遮光带45。
以上述方式构成的背光单元20通过双面带TP1安装于显示面板12。双面带TP1的内周部粘贴于偏光板PL1，外周部隔着间隔件SP2粘贴于第一基板SUB1。背光单元20的外周缘除光源侧以外均与第一基板SUB1的外周缘一致。在光源侧，背光单元20的边缘位于比第一基板SUB1的边缘稍微靠外侧的位置。
如图2和图3所示，液晶显示装置10具有与显示面板12接合的柔性印刷电路基板(主FPC、柔性布线基板)。在第一基板SUB1的一个短边侧设置有不与第二基板SUB2重叠的露出部，主FPC23的第一端部与该露出部的上表面接合。主FPC23从显示面板12的短边向外侧延伸。主FPC23的第一端部的宽度W1小于第一基板SUB1的宽度W2。主FPC23例如沿与第一基板SUB1的短边正交的方向延伸。前述的光源单元30的连接端部32c在厚度方向上不与主FPC23的第一端部重叠，位于短侧板16d的长边方向上偏离主FPC23的位置。
在主FPC23上，作为驱动显示面板12的信号的供给源而安装有驱动IC24等半导体元件安装于(有时将在相关FPC上安装有驱动IC的结构物称为COF(Chip On Flexibleprinted circuit：柔性印刷电路芯片))。在主FPC23的第二端部接合有副FPC25。在副FPC25上安装有电容器C1、连接器26、27等。
图4包括扩大示出主FPC的一部分的主FPC的剖视图。如图所示，主FPC23具有带状的基材(基底层)23a、形成在基材23a的一个表面上并构成多个布线、连接垫等的导电层23b、以及层叠在导电层23b和基材23a上并覆盖导电层23b的保护层23c。基材23a和保护层23c例如用聚酰亚胺、聚氨酯等合成树脂形成，导电层23b用导电金属层、例如铜箔形成。主FPC23的层厚有时因位置不同而不同，在最厚的位置处，例如形成为基材的厚度约为35μm、整体层厚约为52μm。
如图2和图4所示，主FPC23及副FPC25沿第一基板SUB1的短边侧端缘折返，重叠配置于背光单元20的底板17。同样地，光源单元30的连接端部32c沿基板SUB1的短边侧端缘折返，与壳体18的底板17相对。连接端部32c的连接端子与副FPC25上的连接器27连接。
如图4所示，主FPC23的导电层23b和保护层23c以与显示面板12及壳体外表面相对朝向配置。在主FPC23的第一端部设置有由导电层23b的一部分形成的多个连接端子23d。通过使主FPC23的第一端部热压接于第一基板SUB1，多个连接端子23d分别与第一基板SUB1的多个布线或端子电连接。驱动IC24安装于保护层23c侧，并经由设置于保护层23c的未图示的开口或连接垫与主FPC23的布线电连接。在主FPC23的第二端部设置有由导电层23b的一部分形成的未图示的多个连接端子。通过使该第二端部热压接于副FPC25，多个连接端子与副FPC25电连接。
在本实施方式中，粘接剂50填充于主FPC23和壳体18的外表面之间。主FPC23通过该粘接剂50与第一基板SUB1的端缘、壳体18的侧板16d的外表面以及底板17的外表面粘接，进而维持弯曲状态。需要说明的是，鉴于近年显示装置显著薄型化这一实际情况，在本实施方式中，使主FPC23沿壳体18弯曲的状态可以被视为使主FPC23沿壳体18弯折的状态。因此，在本实施方式中，“弯曲”也包括对象物弯折的弯折状态，同样地，“弯折”也包括以能够视为弯折的程度的大小的曲率弯曲的状态。
粘接剂50至少填充于主FPC23的弯曲部和壳体18的外表面之间。更优选地，也填充于弯曲部的附近区域和壳体18的外表面之间。在本实施方式中，粘接剂50以覆盖作为壳体18的底板17和侧板16d的基端部的结合部分的角部的方式填充于主FPC23和壳体18的外表面之间。进一步地，在俯视下，粘接剂50隔着底板17填充至与LED34的一部分相对的区域。
粘接剂50的层厚因主FPC23的弯折程度的不同而不同，在本实施方式中，设主FPC23和底板17之间的粘接剂50的层厚为约50μm，主FPC23与侧板16d之间的粘接剂50的层厚为约300μm。
在一例中，作为粘接剂50。，使用因湿气而固化的湿气固化型粘接剂、例如聚氨酯(PUR)。粘接剂50优选通过固化而具有主FPC23的基材23a的硬度同等以上的硬度。另外，例如根据回弹硬度试验，固化后的粘接剂50具有约D10～50硬度。需要说明的是，该硬度试验指的是通过按JIS_K_6253定义的D型硬度计进行的试验。
通过固化后的粘接剂50能够使主FPC23、背光单元20以及显示面板12一体化，能够降低因弯曲而产生的主FPC23的斥力，能够可靠地维持主FPC23的弯曲状态。
对粘接方法的一例进行说明。如图5所示，在展开主FPC23的状态下，在第一端部的保护层侧涂敷预定量的粘接剂50。在本实施方式中，遍布主FPC23的全宽涂敷粘接剂50。接下来，如在图5中用箭头所示那样，将主FPC23折返至壳体18的底板17一侧而重叠配置于底板17。如此，如图4所示，粘接剂50被主FPC23按压而扩散并无缝隙地填充至主FPC23的保护层23c、第一基板SUB1的端缘、壳体18的侧板16d的外表面以及底板17的外表面之间。通过夹片等合适的夹具弯折主FPC23，在保持弯曲状态的状态下放置预定时间、例如放置约1小时，使粘接剂50固化。通过粘接剂50固化，主FPC23、粘接剂50、壳体18以及显示面板12一体结构化，主FPC23被保持为弯曲状态。固化后，通过卸下夹具结束粘接作业。
根据以以上方式构成的本实施方式的液晶显示装置10，从显示面板12延伸的主FPC23沿壳体18的侧板16d向底板17一侧折返，由此而成为具有弯曲部的构件。然后，主FPC23通过填充于该弯曲部与壳体18外表面之间的粘接剂50粘贴于壳体18的外表面。换言之，通过填充粘接剂50，使局部弯曲状态的主FPC23与壳体18及显示面板12一体化。由于粘接剂50的粘接力比因弯折而在主FPC23中产生的斥力(弹性恢复力)大，因此通过粘接剂50能够抑制该斥力。另外，由于长时间保持该主FPC23的弯曲姿势，该斥力随时间减小或消失，其结果，能够稳定且长时间地维持主FPC23的弯曲状态。另外，由于通过粘接剂50的粘接力能够抑制斥力，所以能够使主FPC23在可及的陡峭程度内弯曲(以大曲率弯曲主FPC)。
另外，主FPC23的保护层23c以与壳体18的外表面相对的状态配置，此外，在保护层23c与壳体18外表面之间填充有粘接剂50。因此，主FPC23的保护层23c和导电层23b不直接与壳体18的角部或显示面板12的角部接触。因此，即使在急剧弯曲主FPC23的情况下，也能够防止因与上述角部接触而产生的主FPC23的布线断线。
综上所述，根据第一实施方式，能够充分降低弯曲状态的柔性布线基板的斥力，能够稳定地保持柔性布线基板的姿势。
需要说明的是，在第一实施方式中，显示装置的显示面板使用液晶显示面板12，但不限于此，也可以使用有机EL显示面板。这种情况下不需要背光单元，壳体18、作为壳体18的一部分的底板17可以作为支承体配置于有机EL显示面板的背面侧。另外，粘接剂50不限于湿气固化型粘接剂，只要是满足所需条件的粘接剂，则可以任意使用其他粘接剂。
接下来，对其他实施方式的显示装置进行说明。需要说明的是，在以下说明的其他实施方式中，对于与前述的第一实施方式相同的部分标注相同的参照附图标记并省略或简化其详细说明，以与第一实施方式不同的部分为中心进行详细说明。
(第二实施方式)
图6是简要示出展开第二实施方式的液晶显示装置的主FPC的状态的俯视图，图7是第二实施方式的液晶显示装置的光源侧部分的剖视图。
如图6所示，根据第二实施方式，光源装置30的连接端部32c以从壳体18的侧板16d的一端向靠中央部处偏移而配置。由此，连接端部32c的一部分位于在厚度方向上与主FPC23的一端部重叠的位置。在这种情况下，如图6中虚线所示，粘接剂50涂敷于主FPC23的一端部，一部分重叠涂敷于连接端部32c。
如图7所示，主FPC23及连接端部32c沿壳体18的侧板16d而向底板17一侧折返。粘接剂50填充于主FPC23与壳体18的外表面之间。主FPC23通过该粘接剂50粘贴于第一基板SUB1的端缘、壳体18的侧板16d的外表面以及底板17的外表面，并被保持为弯折状态、弯曲状态。连接端部32c以弯曲状态配置于主FPC23与壳体18外表面之间，进而埋设在粘接剂50中。即，在连接端部32c与主FPC23之间以及在连接端部32c与壳体18外表面之间填充有粘接剂50。由此，连接端部32c通过粘接剂50粘贴于壳体18的侧板16d的外表面以及底板17的外表面，并被保持为弯折状态、弯曲状态。
需要说明的是，作为粘接剂50，与第一实施方式同样地使用湿气固化型粘接剂。在第二实施方式中，液晶显示装置的其他结构与前述的第一实施方式的液晶显示装置相同。
根据以以上方式构成的第二实施方式，通过粘接剂50，能够同时稳定地保持主FPC23、此外还有光源装置30的连接端部32c的弯曲状态。此外，即使在第二实施方式中，也能够获得与前述的第一实施方式作用效果相同的作用效果。
(第一变形例)
在第一和第二实施方式中，设为遍布主FPC23的宽度方向上的全长填充粘接剂50的结构，但是并不限定于此。例如，如图8所示，也可以设为使粘接剂50在主FPC23的宽度方向上断续性地填充于多个位置的结构。也可以设为选择性地在主FPC23的斥力特别强的位置填充粘接剂50的结构。
虽然说明了本发明的实施方式，但该实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些新的实施方式及变形例能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。实施方式及其变形例包括在发明的范围和宗旨中，且包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。
本领域技术人员以作为本发明的实施方式而上述的各结构为基础所适当设计变更而能够实施的所有结构，只要包含本发明的主旨，也属于本发明的范围。例如，显示面板、背光单元的构成构件以及壳体的外部形状及内部形状不限于矩形状，也可以将外形或内形中的任一方或两方设为在俯视下为多边形、圆形、椭圆形以及组合这些形状而得到的形状等。显示装置不限于平坦的形状，也可以设为一部分或全部弯曲或倾斜的形状。构成部件的材料不限于上述例子，可以选择各种材料。
关于通过上述实施方式获得的其他作用效果，根据本说明书的记载显然能够获得的、或本领域技术人员根据实际情况能够想得到的可以认为显然是通过本发明获得的。
相关申请的交叉引用
本申请以日本专利申请2018-005475(申请日：2018年1月17日)为基础，享有来自该申请的优先权利益。本申请通过参照该申请而包括同申请的所有内容。

Claims (7)

1.一种显示装置，具备：
显示面板；
壳体，具有底板及侧板，所述底板与所述显示面板的背面相对，所述侧板从所述底板立起设置并安装于所述显示面板；
柔性布线基板，在一端部与所述显示面板接合的状态下，沿所述壳体的侧板向所述底板侧弯曲而与所述底板相对；以及
粘接剂，填充于所述柔性布线基板与所述壳体的侧板之间以及所述柔性布线基板与所述底板之间，将所述柔性布线基板粘接于所述壳体的外表面并且将所述柔性布线基板保持为弯曲状态，
所述粘接剂填充至包含所述壳体的角部的区域，所述角部是所述底板与所述侧板交叉的部分，所述柔性布线基板不具有与所述底板的所述侧板一侧的端部接触的部分和与所述角部接触的部分，
填充于所述柔性布线基板与所述壳体的侧板之间的粘接剂的层厚大于填充于所述柔性布线基板与所述角部之间的粘接剂的层厚，所述柔性布线基板与所述角部之间的粘接剂的层厚大于所述柔性布线基板与所述壳体的底板之间的粘接剂的层厚。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述柔性布线基板具有：基材；导电层，形成在所述基材上并形成多个布线；以及保护层，覆盖所述导电层，所述柔性布线基板以所述保护层一侧与所述壳体的外表面相对的方式配置。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，
所述基材由包含聚酰亚胺的树脂形成，所述粘接剂使用湿气下固化的湿气固化型粘接剂。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述粘接剂遍布所述柔性布线基板的宽度方向上的全长填充于所述柔性布线基板与所述壳体的外表面之间。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述粘接剂在所述柔性布线基板的宽度方向上断续性地填充于所述柔性布线基板与所述壳体的外表面之间。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述显示装置还具备背光装置，所述背光装置具有所述壳体、配置在所述壳体内并与所述显示面板相对的导光板以及配置在所述壳体内并向所述导光板照射光的光源单元，
所述光源单元具有：布线基板，具有连接端部；以及光源，安装在所述布线基板上并与所述导光板相对，所述连接端部从所述壳体向外侧延伸。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，
所述连接端部在所述柔性布线基板与所述壳体的外表面之间延伸，并埋设在所述粘接剂内。
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