JP2007094408A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】単純ながらも全体的な厚さを薄くできるように支持構造を改善した表示装置を提供する。
【解決手段】画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルの上面に配置されて前記表示パネルを保護する保護部材と、前記表示パネル及び保護部材を共に支持する支持フレームとを有し、前記支持フレームは、前記保護部材の板面に垂直な方向に延長突出され、前記保護部材が板面に平行な方向に遊動できないように固定するガイド部を含み、前記保護部材の周縁を固着する。
【選択図】 図3

Description

本発明は表示装置に関し、より詳しくは単純ながらも全体的な厚さを薄くできるように支持構造が改善された表示装置に関する。
近年、急速に発展している半導体技術を中心に小型及び軽量化と共に性能がさらに向上した液晶表示装置(LCD)のような表示装置の需要が増えている。
液晶表示装置は、小型化、軽量化及び低電力消費化などの長所があり、既存のブラウン管(CRT)の短所を克服できる代替手段として段々注目され、現在は表示装置を要する携帯電話及びPDAなどのような小型製品だけでなく、中型・大型製品のモニタ及びTVなどにも装着されて用いられる等、表示装置を要する殆どの情報処理機器に装着されて用いられている。
携帯電話は、使用者の便宜のために折畳み形で大量製造され、携帯電話折畳み部の前後面に各々、合計2つの表示パネルが形成されたデュアル(dual)表示装置が広く使用されている。
しかし、このように2つの表示パネルを用いる場合、携帯電話の全体的な厚さが増加して、携帯を困難にするという問題が生じる。従って、さらに軽薄短小化された表示装置の構造が要求されている。
一般に、携帯電話は正面部と背面部が結合されるケーシング(casing)とケーシング内部に配置される表示装置を含む。従来の携帯電話は、表示装置の表示パネルを保護するための保護ウィンドウがケーシングに形成された。そのため、保護ウィンドウと表示パネルの間に1mm以上の間隔が生じて、携帯電話薄型化に障害物となっているという問題があった。
また、保護ウィンドウと表示パネルの間の間隔を狭めるためにこれらを支持する支持構造を変形、変更するが、その支持構造が複雑になったり丈夫でないという問題が生じた。
そこで、本発明は上記従来の表示装置における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、単純ながらも全体的な厚さを薄くできるように支持構造を改善した表示装置を提供することにある。
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルの上面に配置されて前記表示パネルを保護する保護部材と、前記表示パネル及び保護部材を共に支持する支持フレームとを有し、前記支持フレームは、前記保護部材の板面に垂直な方向に延長突出され、前記保護部材が板面に平行な方向に遊動できないように固定するガイド部を含み、前記保護部材の周縁を固着することを特徴とする。
前記保護部材の周縁と前記支持フレームの間に位置して前記保護部材の周縁と前記支持フレームとを相互接着付着する接着部材をさらに有するのが好ましい。
前記支持フレームは、前記表示パネルを支持する第1支持部と、前記保護部材を支持する第2支持部とを含むのが好ましい。
前記保護部材と前記表示パネルが離隔するように前記第1支持部と前記第2支持部は段差をおいて形成されるのが好ましい。
前記保護部材と前記表示パネルの離隔距離は、0.2mm〜0.6mmであるのが好ましい。
また、上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルの上面に配置されて前記表示パネルを保護する保護部材と、前記表示パネル及び前記保護部材を共に支持する支持フレームとを有し、前記支持フレームは、前記表示パネルを支持する第1支持部と、前記保護部材を支持する第2支持部とを含むことを特徴とする。
前記支持フレームは、前記第2支持部で前記保護部材の板面に垂直な方向に延長突出され、前記保護部材が板面に平行な方向に遊動できないように固定するガイド部をさらに含むのが好ましい。
前記ガイド部は、前記保護部材のコーナー領域に対応する部位に隣接配置されるのが好ましい。
前記ガイド部は、前記保護部材の側面に対応する部位に隣接配置されるのが好ましい。
前記保護部材の周縁と前記2支持部の間備えられ、前記保護部材の周縁と前記第2支持部とを相互接着付着する接着部材をさらに有するのが好ましい。
前記接着部材は0.1mm〜0.5mmの厚さを有するのが好ましい。
前記第1支持部と前記第2支持部は段差をおいて形成されるのが好ましい。
前記第2支持部は、前記第1支持部に支持された前記表示パネルより0.1mm〜0.5mmだけさらに高く形成されるのが好ましい。
前記保護部材は、前記表示パネルと0.2mm〜0.6mmの離隔距離をおいて配置されるのが好ましい。
前記保護部材は透明な素材で形成されるのが好ましい。
前記表示パネルは液晶表示パネルであるのが好ましい。
本発明に係る表示装置よれば、構造が単純ながらも全体的な厚さを薄くできるように支持構造を改善した表示装置を提供することができる。
つまり、表示パネルを保護する保護部材が表示装置と一体に形成され、この時、保護部材は主表示パネルと最小限の離隔距離だけをおいて固定配置される。従って、表示装置及びこれを含んだ携帯電話の全体的な厚さを最少化することができるという効果がある。
また、支持フレームが表示パネルと保護部材を共に支持するため、これらの全体的な支持構造を単純化できるという効果がある。
次に、本発明に係る表示装置を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
図面では、実施形態として2つの表示パネルを用いる小型表示装置、つまり、デュアル折畳み型携帯電話に用いられる表示装置が概略的に示されている。このような本発明による実施例形態は単に本発明を例示するためであり、本発明はこれに限られない。
本発明を明確に説明するために説明上不要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似する構成要素については同一参照符号を付けた。
図1に示すように、本発明の一実施形態による表示装置100は、画像を表示する主表示パネル200、主表示パネル200の上面に配置された板状の保護部材500、主表示パネル200の下面に光を供給するバックライトアセンブリ700、保護部材500及び主表示パネル200をバックライトアセンブリ700上に固定支持する支持フレーム400、そして熱可塑性プラスチックや金属などで成形され、保護部材500と支持フレーム400の一方を溶融後または両者を相互に溶融の後、固着、または、接着剤で接着する接着部材550を含む。
その他に、支持フレーム400と相互結合してバックライトアセンブリ700を収納する支持部材600と、支持部材600の下面に配置された印刷回路基板(PCB)800、そして印刷回路基板800に支持されて主表示パネル200に対向する副表示パネル300をさらに含み、その他の必要な部分をさらに含むことができる。ここで、印刷回路基板800は第1印刷回路基板810と第2印刷回路基板820を含む。
そして表示装置100は、主表示パネル200と第1印刷回路基板810を連結する第1可撓性印刷回路フィルム(FPC)860、第1印刷回路基板810と第2印刷回路基板820を連結する第2可撓性印刷回路フィルム870、副表示パネル300と第2印刷回路基板820を連結する第3可撓性印刷回路フィルム880、及び第1可撓性印刷回路フィルム860と連結された主表示パネル200の一側に実装されて主表示パネル200を制御する駆動集積回路チップ650をさらに含む。
ここで、駆動集積回路チップ650は保護膜651で覆われる。図1では図示上便宜のために可撓性印刷回路フィルム(860、870)を切断して示したが、実際には連結されている。そして、図1に示していないが、第3可撓性印刷回路フィルム880は副表示パネル300を制御するための駆動集積回路チップ650を実装している。
図1には主表示パネル200と副表示パネル300を示したが、これは単に本発明を例示するためであり、本発明はこれに限られない。また、図1には主表示パネル200として透過型または半透過型液晶表示パネルを示し、副表示パネル300として反射型液晶表示パネルを示した。しかし、これは単に本発明に用いられる表示パネルを例示するためであり、本発明はこれに限られない。従って、他の受光型表示パネルを用いたり、有機発光表示パネルを用いてもよい。
主表示パネル200は、これに対向する副表示パネル300より大きい。表示装置100は特に、折畳み型携帯電話用に用いることができるが、主表示パネル200は携帯電話折畳みの内面に位置し、副表示パネル300は携帯電話折畳みの外面に位置する。従って、折畳みを閉じた状態では画面寸法が小さい副表示パネル300を通して、時刻など比較的に少量の情報に接することができ、相手方と通話をする場合には折畳みを開いて画面寸法の大きい主表示パネル200で比較的に多量の情報に接することができる。
印刷回路基板(810、820)は、可撓性印刷回路フィルム(860、870、880)を通して主表示パネル200と副表示パネル300に信号を伝送する。また、第2印刷回路基板820の端部には携帯電話コネクタ821が実装されている。印刷回路基板(810、820)は携帯電話コネクタ821を通して携帯電話用折畳みウィンドウの開閉程度に応じて信号の印加を受ける。
主表示パネル200と副表示パネル300の間には、主表示パネル200に光を供給するバックライトアセンブリ700が備えられる。図1には、副表示パネル300として反射型液晶表示パネルを示したため、バックライトアセンブリ700からの光の供給を要しない。
バックライトアセンブリ700は、光を発生する光源ユニット710、光源ユニット710で発生した光を主表示パネル200にガイドする導光板720、導光板720の下面に配置された反射シート740、そして導光板720と主表示パネル200の間に配置されて輝度を向上させて光をさらに均一に拡散する光学シート類730を含む。そして、これらは支持フレーム400及び支持部材600によって収納固定される。
図1には光源ユニット710として光源用回路基板712上に実装された発光ダイオード(LED)711を示したが、これは単に本発明を例示するためであり、本発明はこれに限られない。従って、発光ダイオード711を複数個組み合わせた線光源または面光源を用いてもよい。また、発光ダイオード711を3つ示したが、これは単に本発明を例示するためであり、本発明はこれに限られない。従って、必要により発光ダイオード711の数を増減してもよい。光源用回路基板712は第1印刷回路基板810と連結されて、これから光源制御信号の印加を受けて発光ダイオード711を駆動する。
保護部材500は、主表示パネル200の上面に配置されて主表示パネル200を外部から保護する。保護部材500は、ガラスまたはアクリル樹脂などのような透明な素材で形成されるため、主表示パネル200で表示する画像を外部から見ることができる。
支持フレーム400は、主表示パネル200及び保護部材500の周縁を支持する。また、支持フレーム400は、保護部材500を主表示パネル200から離隔して支持する。この時、保護部材500と表示パネル200の離隔距離は、0.2mm〜0.6mmであるのが好ましい。保護部材500と表示パネル200の離隔距離が0.2mm未満の場合には、保護部材500に加わる外圧などにより保護部材500と表示パネル200が接する場合もありうる。このように、保護部材500と表示パネル200が接すると、表示パネル200に掻き傷などの損傷が生じる恐れがある。一方、保護部材500と表示パネル200の離隔距離が0.6mmを越えると、表示装置100の全体的な厚さが厚くなり外形品質が低下する。
支持フレーム400は、主表示パネル200を面支持する第1支持部410と、保護部材500を面支持する第2支持部420を階段状構造として含む。また、第2支持部420から保護部材500の板面に垂直な方向に延長突出したガイド部431、432をさらに含む。ガイド部431、432は、保護部材500が板面に平行な方向に遊動できないように固定する。
図2は説明のために便宜上保護部材500を除いた全ての部品を結合した表示装置100を示している。
図2に示すように、ガイド部431、432は、保護部材500のコーナー領域と保護部材500の側面領域に各々隣接形成される。しかし、これは単に本発明を例示するためであり、本発明はこれに限られない。従って、ガイド部431、432は保護部材のコーナー領域及び側面領域のうち、何れか一方のみに形成してもよい。
図3は、図2のIII−III線に沿って切断した断面図である。
図3に示すように、第1支持部410と第2支持部420は段差をおいて階段状に形成される。このような構造によって主表示パネル200と保護部材500を共に安定的に支持できる。この時、第2支持部420が第1支持部410より高く形成され、第2支持部420は第1支持部410に支持された主表示パネル200より0.1mm〜0.5mmだけさらに高く形成される。
接着部材550は、保護部材500の周縁と支持フレーム400の第2支持部420の間に位置して、保護部材500の周縁と支持フレーム400とを相互接着する。このような接着部材550としては、両面テープがあるが、必ずしもこれに限られるわけではない。つまり、保護部材500と支持フレーム400を接着するために多様な方法を用いることができる。
図3に示す接着部材550の厚さ(C)は、0.1mm〜0.5mmの厚さを有するのが好ましい。接着部材550の厚さが0.1mm未満の場合には、保護部材500と主表示パネル200が直接接触して、主表示パネル200に損傷を生じる可能性がある。接着部材550の厚さが0.5mmを越えると、表示装置100の全体厚さが大きくなってしまう問題が生じる。接着部材550が一定の厚さ(C)を有するので、支持フレーム400の第2支持部420と第1支持部410に支持された主表示パネル200の上面との段差(B)とが加わって保護部材500と主表示パネル200が0.2mm〜0.6mmの離隔距離(A)を有することとなる。
支持部材600の下面には、第1印刷回路基板810と第2印刷回路基板820が順次配置される。第2印刷回路基板820には開口部825が形成され、この開口部825に対応して副表示パネル300が配置される。副表示パネル300と第2印刷回路基板820を連結する第3可撓性印刷回路フィルム880(図1に図示)は、第2印刷回路基板820の下面に付着される。
図4は携帯電話に用いられた表示装置100を示す。携帯電話は、相互結合される正面ケーシング(casing)910及び背面ケーシング920を含み、表示装置100は正面ケーシング910及び背面ケーシング920によって形成される収納空間に配置される。正面ケーシング910には、表示装置100の主表示パネルで形成された画像を露出させる正面ウィンドウ911が形成され、背面ケーシング920には副表示パネルで形成された画像を露出させる背面ウィンドウ921が形成される。ここで、正面ウィンドウ911は表示装置100の保護部材500と接するようになる。つまり、正面ケーシング910の正面ウィンドウ911に対応する保護部材500が正面ケーシング910ではなく、表示装置100と一体に形成され、この時保護部材500は主表示パネル200と最小限の離隔距離を置いて固定配置される。
このような構成によって、表示装置100及びこれを含んだ携帯電話の全体的な厚さを最少化できる。また、支持フレーム400が主表示パネル200と保護部材500を共に支持するため、これらの全体的な支持構造を単純化できる。
主表示パネル200と副表示パネル300は、各々第1表示板210、310及び第2表示板230、330、そして第1表示板210、310及び第2表示板230、330の外面に備えられた偏光子(図示せず)を含む。
以下、図5及び図6を参照して、液晶表示パネルである主表示パネル200の内部構造及びこれを駆動するための構成について詳細に説明する。副表示パネル300は主表示パネル200の構造と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
図5及び図6に示すように、主表示パネル200の第1表示板210は複数の信号ライン(G−G、D−D)を含み、第1表示板210は、信号ライン(G−G、D−D)に連結されていて、行列状に配列された複数の画素(pixel)を含む。
信号ライン(G−G、D−D)は、ゲート信号(“走査信号”とも言う)を伝達する複数のゲートライン(G−G)とデータ信号を伝達するデータライン(D−D)を含む。ゲートライン(G−G)は、行方向に伸びて互いにほとんど平行し、データライン(D−D)は列方向に伸びて互いにほとんど平行する。
各画素は信号ライン(G−G、D−D)に連結されたスイッチング素子(Q)とこれに連結された液晶キャパシタ(CLC)及びストレージキャパシタ(CST)を含む。ストレージキャパシタ(CST)は必要なければ省略できる。
スイッチング素子(Q)の一例としては薄膜トランジスタがあって、これは第1表示板210に形成される。薄膜トランジスタは三端子素子として、その制御端子及び入力端子は各々ゲートライン(G−G)及びデータライン(D−D)と連結され、出力端子は液晶キャパシタ(CLC)及びストレージキャパシタ(CST)と連結されている。
信号制御部60、これに連結されたゲート駆動部40及びデータ駆動部50、そしてデータ駆動部50に連結された階調電圧生成部80は、駆動集積回路チップ650(図1に示す)に含まれる。
信号制御部60は、ゲート駆動部40及びデータ駆動部50の動作を制御する。ゲート駆動部40は、ゲートオン電圧(Von)とゲートオフ電圧(Voff)の組み合わせで構成されるゲート信号をゲートライン(G−G)に印加し、データ駆動部50はデータ電圧をデータライン(D−D)に印加する。
階調電圧生成部80は、画素の透過率と係る二組の複数階調電圧を生成して、データ電圧としてデータ駆動部50に供給する。二組のうちの一組は、共通電圧(Vcom)に対して正の値を有し、他の一組は負の値を有する。
図6に示すように、液晶キャパシタ(CLC)は第1表示板210の画素電極218と第2表示板230の共通電極239を二つの端子とし、二つの電極(218、239)の間の液晶層220は誘電体として機能する。画素電極218はスイッチング素子(Q)に連結され、共通電極239は第2表示板230の全面に渡って形成されて共通電圧(Vcom)を印加される。
図4とは異なって、共通電極239が第1表示板210に備えられる場合もあり、この時には、二つの電極(218、239)のうち、少なくとも一つが線状または棒状に形成できる。また、第2表示板230上には透過する光に色を与えるカラーフィルタ235が形成される。図4と異なってカラーフィルタ235も第1表示板210上に形成することもできる。
液晶キャパシタ(CLC)の補助的役割を果たすストレージキャパシタ(CST)は、第1表示板210に備えられた別の信号ライン(図示せず)と画素電極218が絶縁体を間に置いて重なって構成され、この別個の信号ラインには共通電圧(Vcom)などの決められた電圧が印加される。しかし、ストレージキャパシタ(CST)は、画素電極218が絶縁体を媒介として真上の前段ゲートライン(G−G)と重ねて構成できる。
このような構成によって、スイッチング素子である薄膜トランジスタが導通されると、画素電極218と共通電極239の間に画像信号に応じた電界が形成される。このような電界によって第1基板210と第2基板230の間に形成された液晶層230の液晶配列角度が変わり、それによって変化する光透過度に応じて所望の画像を得るようになる。このような主表示パネル200の構造及び駆動方法は副表示パネル300にも適用される。
尚、本発明は、上述の実施形態に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
本発明の一実施形態による表示装置の分解斜視図である。 図1の表示装置の結合斜視図である。 図2のIII−III線に沿って切断した断面図である。 図1の表示装置が用いられた携帯電話の分解斜視図である。 表示装置の表示パネル及びこれを駆動する構成のブロック図である。 図5の表示パネルの一つの画素に対する等価回路図である。
符号の説明
100 表示装置
200 主表示パネル
300 副表示パネル
400 支持フレーム
420、410 支持部
431、432 ガイド部
500 保護部材
550 接着部材
600 支持部材
650 駆動集積回路チップ
700 バックライトアセンブリ
710 光源ユニット
711 発光ダイオード(LED)
712 光源用回路基板
720 導光板
730 光学シート類
740 反射シート
800 印刷回路基板
810、820 (第1、第2)印刷回路基板
821 携帯電話コネクタ
860、870、880 (第1〜第3)可撓性印刷回路フィルム(FPC)
910、920 (正面、背面)ケーシング

Claims (16)

  1. 画像を表示する表示パネルと、
    前記表示パネルの上面に配置されて前記表示パネルを保護する保護部材と、
    前記表示パネル及び保護部材を共に支持する支持フレームとを有し、
    前記支持フレームは、前記保護部材の板面に垂直な方向に延長突出され、前記保護部材が板面に平行な方向に遊動できないように固定するガイド部を含み、前記保護部材の周縁を固着することを特徴とする表示装置。
  2. 前記保護部材の周縁と前記支持フレームの間に位置し、前記保護部材の周縁と前記支持フレームとを相互接着によって付着する接着部材をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記支持フレームは、前記表示パネルを支持する第1支持部と、
    前記保護部材を支持する第2支持部とを含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4. 前記保護部材と前記表示パネルが離隔するように前記第1支持部と第2支持部は段差をおいて形成されることを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
  5. 前記保護部材と前記表示パネルの離隔距離は、0.2mm〜0.6mmであることを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
  6. 画像を表示する表示パネルと、
    前記表示パネルの上面に配置されて前記表示パネルを保護する保護部材と、
    前記表示パネル及び前記保護部材を共に支持する支持フレームとを有し、
    前記支持フレームは、前記表示パネルを支持する第1支持部と、前記保護部材を支持する第2支持部とを含むことを特徴とする表示装置。
  7. 前記支持フレームは、前記第2支持部で前記保護部材の板面に垂直な方向に延長突出され、前記保護部材が板面に平行な方向に遊動できないように固定するガイド部をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  8. 前記ガイド部は、前記保護部材のコーナー領域に対応する部位に隣接配置されることを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
  9. 前記ガイド部は、前記保護部材の側面に対応する部位に隣接配置されることを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
  10. 前記保護部材の周縁と前記2支持部の間に備えられ、前記保護部材の周縁と前記第2支持部とを相互接着付着する接着部材をさらに有することを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  11. 前記接着部材は、0.1mm〜0.5mmの厚さを有することを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
  12. 前記第1支持部と前記第2支持部は、段差をおいて形成されることを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  13. 前記第2支持部は、前記第1支持部に支持された前記表示パネルより0.1mm〜0.5mmだけさらに高く形成されることを特徴とする請求項12に記載の表示装置。
  14. 前記保護部材は、前記表示パネルと0.2mm〜0.6mmの離隔距離をおいて配置されることを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  15. 前記保護部材は、透明な素材で形成されることを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
  16. 前記表示パネルは、液晶表示パネルであることを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
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