JP2008145808A - 表示モジュール、表示装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】表示パネルに荷重が加わってパネルフレームが屈曲したときに、この屈曲部分で表示パネルに応力集中が生じ、表示パネルが破損する恐れがあった。
【解決手段】フレーム強度を高めるための折り曲げ部１１とバックライトユニットを取り付けるための切り欠き部１２とを有するパネルフレーム５と、パネルフレーム５に両面接着テープ１０によって貼り付けられた表示パネルとを備える表示モジュールにおいて、両面接着テープ１０の接着力として、切り欠き部１２に対応する部分の接着力を、折り曲げ部１１に対応する部分の接着力よりも小さくすることで、表示パネルへの応力集中を回避した。
【選択図】図２

Description

本発明は、表示パネルをパネルフレームで支持してなる表示モジュールと、この表示モジュールを備える表示装置、さらにはこの表示装置を具備する電子機器に関する。

一般に、液晶表示装置などでは、表示パネルをパネルフレームに固定して１つの表示モジュールを構成している。表示パネルをパネルフレームに固定するための構造としては、両面接着テープを用いた構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

近年、デジタルカメラや携帯電話などの電子機器に用いられる表示装置の薄型化が進み、これに伴って表示パネルの厚みが非常に薄くなっている。このため、表示パネルを支持するパネルフレームについても、表示パネルを両側（上下）から挟み込んで支持する一対のフレーム構造から、表示パネルを片側から支持するフレーム構造（以下、「片側フレーム構造」とも記す）に移行することで、表示装置の薄型化に対応している。

片側フレーム構造を採用した液晶表示装置の中には、液晶表示パネルを支持するパネルフレームの外縁部に複数の箇所にわたって切り欠き部を形成し、これらの切り欠き部を利用してバックライトユニットを取り付け可能としたものがある。

バックライトユニットは、バックライト光源、導光板、レンズシート等を支持するバックライト用のフレーム（以下、「バックライトフレーム」とも記す）を備えるものである。バックライトフレームの外縁部には、上記切り欠き部に対応する複数の係止部が形成され、これらの係止部をそれぞれに対応する切り欠き部に係止させることにより、表示モジュールに対してバックライトユニットを取り付け可能となっている。

ここで、パネルフレーム及びバックライトフレームのうち、パネルフレームは、バックライト光源から導光板を通して供給される光を表示パネルに取り込むために、表示パネルのパネルサイズに対応した四角い環状に形成されている。このため、従来では、パネルフレームの外周部に沿う四角い環状の両面接着テープを用いて、パネルフレームと表示パネルの固定（接着）を行なっている。また、パネルフレームの外縁部には、上述した切り欠き部の他に、フレーム強度を高めるための折り曲げ部が形成されている。

特開２００６−１９５３１６号公報

ところで、従来の表示装置においては、表示モジュールの構成として、表示パネルやパネルフレームの厚みが非常に薄く、撓みやすい構造になっている。このため、表示パネルに厚み方向の静荷重（以下、単に「荷重」と記す）が加わると、パネルフレームの外縁部に形成された切り欠き部と折り曲げ部の相対的な強度の違いにより、切り欠き部が局所的に屈曲する。

そうした場合、表示パネルとパネルフレームが強固に結合していると、切り欠き部の形成部位で表示パネルとパネルフレームが連れ立って湾曲する。このため、切り欠き部の屈曲によって表示パネルに局所的な応力集中が生じ、これが原因で表示パネルが破損する恐れがある。

本発明に係る表示モジュールは、フレーム強度を高めるための折り曲げ部とバックライトユニットを取り付けるための切り欠き部とを有するパネルフレームと、前記パネルフレームに接着手段によって貼り付けられた表示パネルとを備え、前記接着手段の接着力として、前記切り欠き部に対応する部分の接着力が、前記折り曲げ部に対応する部分の接着力よりも小さいことを特徴とするものである。

本発明に係る表示装置は、バックライトユニットと、フレーム強度を高めるための折り曲げ部と前記バックライトユニットを取り付けるための切り欠き部とを有するパネルフレームと、前記パネルフレームに接着手段によって貼り付けられた表示パネルとを備え、前記接着手段の接着力として、前記切り欠き部に対応する部分の接着力が、前記折り曲げ部に対応する部分の接着力よりも小さいことを特徴とするものである。

本発明に係る電子機器は、バックライトユニットと、フレーム強度を高めるための折り曲げ部と前記バックライトユニットを取り付けるための切り欠き部とを有するパネルフレームと、前記パネルフレームに接着手段によって貼り付けられた表示パネルとを備え、前記接着手段の接着力として、前記切り欠き部に対応する部分の接着力が、前記折り曲げ部に対応する部分の接着力よりも小さい表示装置を具備することを特徴とするものである。

本発明に係る表示モジュール、表示装置及び電子機器においては、パネルフレームの切り欠き部に対応する部分の接着力を、折り曲げ部に対応する部分の接着力よりも小さくすることにより、表示パネルに加わる荷重によってパネルフレームが屈曲した際に、切り欠き部に対応する部分でパネルフレームから表示パネルを離脱させることが可能となる。

本発明に係る表示モジュール、表示装置及び電子機器によれば、表示パネルに荷重が加わった場合に、パネルフレームの切り欠き部に対応する部分でパネルフレームから表示パネルを離脱させ、表示パネルでの局所的な応力集中を回避することができる。このため、応力集中に伴う表示パネルの破損を防止することができる。

以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成例を示すもので、（Ａ）はその側面図、（Ｂ）はその断面図である。図示した液晶表示装置１は、大きくは、表示モジュール２とバックライトユニット３とを備えた構成となっている。

表示モジュール２は、液晶表示パネル４と、パネルフレーム５とを用いて構成されている。液晶表示パネル４は、液晶物質層（不図示）を挟んで対向する一対（２枚）のパネル基板６，７と、一方のパネル基板６の外側面に設けられた偏光板８と、他方のパネル基板７の外側面に設けられた偏光板９とを用いて構成されている。一対のパネル基板６，７は、例えば透明なガラス基板をベースに構成されるものである。また、図示はしないが、一方のパネル基板６には、透明電極や配向膜とともに薄膜トランジスタが形成され、他方のパネル基板７には、透明電極や配向膜とともにカラーフィルタが形成されている。

パネルフレーム５は、液晶表示パネル４を支持するもので、例えばステンレスなどの金属によって構成されている。パネルフレーム５は、液晶表示パネル４のパネルサイズに対応する四角形の開口部を有する、四角い環状に形成されている。また、パネルフレーム５は、液晶表示パネル４のパネル面と平行をなすパネル取付面５Ａを有している。

図２はパネルフレーム５に液晶表示パネル４を貼り付ける前の状態を示すもので、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＭ−Ｍ’断面図である。また、図３はパネルフレーム５に液晶表示パネル４を貼り付けた後の状態を示すもので、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＮ−Ｎ’断面図である。

パネルフレーム５のパネル取付面５Ａには両面接着テープ１０を介して液晶表示パネル４（パネル基板６）が貼り付けられている。両面接着テープ１０は、例えば、数十μｍ厚の樹脂製のテープ基材の両面にそれぞれ粘着層が形成されたものである。両面接着テープ１０は、パネルフレーム５に液晶表示パネル４を貼り付けるための接着手段となる。ただし、接着手段としては、両面接着テープ１０に限らず、例えば、パネル取付面５Ａに塗布される接着剤であってもよい。

パネルフレーム５の外縁部には、パネルフレーム５自身の強度（フレーム強度）を高めるための折り曲げ部１１と、バックライトユニット３を取り付けるための切り欠き部１２とが形成されている。折り曲げ部１１は、断面がＬ字形をなすようにパネルフレーム５の外縁部を略直角に折り曲げた状態で形成されている。このため、上述したパネル取付面５Ａと折り曲げ部１１とのなす角度は略直角となっている。

折り曲げ部１１は、パネルフレーム５の外周の４辺にそれぞれ設けられている。これに対して、切り欠き部１２は、パネルフレーム５の外周の４辺のうち、互いに平行をなす長辺部に設けられている。また、パネルフレーム５の各々の長辺部では、当該長辺部に沿う方向で切り欠き部１２を挟むように折り曲げ部１１が形成されている。このため、パネルフレーム５の各長辺部では、折り曲げ部１１が途中で途切れるかたちで切り欠き部１２が形成されている。また、各々の切り欠き部１２には、後述するバックライトフレームを係止するための突起部１３が形成されている。さらに、パネルフレーム５の外周部には、フレキシブルプリント配線基板１３を取り付けるための基板取付部１４が設けられている。

バックライトユニット３は、バックライト光源（不図示）と、導光板１５と、レンズシート１６と、バックライトコネクタ１７、バックライトフレーム１８を用いて構成されている。導光板１５は、バックライト光源で発生させた光を導光体内で導光するものである。レンズシート１６は、導光板１５で導光した光を効率良く外部（液晶表示パネル４側）に取り出すためのものである。

バックライトコネクタ１７は、バックライト光源とバックライト駆動回路（不図示）とを電気的に接続するためのものである。また、バックライトユニット３には、図示しない反射シートや拡散フィルムの他に、必要に応じて、輝度向上フィルムなどが設けられる。反射シートは、導光板１５で導光される光を、レンズシート１６の反対側で反射するものである。拡散フィルムは、導光板１５で導光された光を拡散するものである。拡散フィルムは、導光板１５の一方の面上にレンズシート１６と重ね合わせて設けられる。

バックライトフレーム１８は、バックライト光源、導光板１５、レンズシート１６などを一体に支持するものである。バックライトフレーム１８は、例えばステンレスなどの金属によって構成されるものである。バックライトフレーム１８の外周縁は適宜折り曲げられており、この折り曲げ部の一部に、上記パネルフレーム５の切り欠き部１２に対応する係止部１９が設けられている。各々の係止部１９には貫通孔が形成されており、この貫通孔を、上記切り欠き部１２に形成された突起部１３に係止することにより、バックライトフレーム１８とパネルフレーム５とが結合される構成となっている。

また、パネルフレーム５のパネル取付面５Ａには、パネルフレーム５の開口部を取り囲むように両面接着テープ（ハッチング部分）１０が環状に設けられている。両面接着テープ１０は、パネルフレーム５の外縁部に設けられた切り欠き部１２に対応して、当該切り欠き部１２の近傍で部分的に幅狭に形成されている。

さらに詳述すると、パネルフレーム５の各長辺部において、両面接着テープ１０の幅は、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、折り曲げ部１１に対応する部分のテープ幅Ｗ１に比較して、切り欠き部１２に対応する部分のテープ幅Ｗ２が狭くなっている。例えば、折り曲げ部１１の近傍のテープ幅Ｗ１に対して、切り欠き部１２の近傍のテープ幅Ｗ２は、“Ｗ２＝Ｗ１÷２”に設定されている。

ここで、液晶表示パネル４を両面接着テープ１０によってパネルフレーム５に貼り付ける場合は、液晶表示パネル４とパネルフレーム５との間に作用する接着力が接着面積に依存（比例）したものとなる。また、接着面積は、両面接着テープ１０の幅が広いほど大きくなる。このため、パネルフレーム５の折り曲げ部１１と切り欠き部１２といった２つの部位を対象に、両面接着テープ１０の接着力を相対的に比較すると、上述したテープ幅の関係（Ｗ１＞Ｗ２）から、切り欠き部１２に対応する部分の接着力が、折り曲げ部１１に対応する部分の接着力よりも小さい（弱い）ものとなっている。

このように折り曲げ部１１と切り欠き部１２で両面接着テープ１０の接着力に差をつけることにより、切り欠き部１２の形成部位で液晶表示パネル４とパネルフレーム５の結合強度が相対的に弱くなる。このため、切り欠き部１２に対応する部分の接着力を適宜弱めておくことにより、液晶表示パネル４に荷重が加わってパネルフレーム５が切り欠き部１２で屈曲した際に、図５（Ａ）に示すように、接着力（結合強度）の弱い切り欠き部１２に対応する部分でパネルフレーム５から液晶表示パネル４が離脱するようになる。

これに対して、仮に、折り曲げ部１１と切り欠き部１２で両面接着テープ１０の接着力を同等とし、液晶表示パネル４に荷重が加わった場合に、液晶表示パネル４とパネルフレーム５が連れ立って湾曲する程度に両者の結合が強度な場合は、図５（Ｂ）に示すように、パネルフレーム５が切り欠き部１２で屈曲した際に、その屈曲箇所で液晶表示パネル４に応力集中が生じ、液晶表示パネル４が破損する恐れがある。

したがって、本発明の実施形態のように、液晶表示パネル４に荷重が加わってパネルフレーム５が切り欠き部１２で局所的に屈曲しても、これに連れ立って液晶表示パネル４が湾曲しない程度に、切り欠き部１２に対応する部分の接着力を弱めておくことにより、上述したパネルフレーム５からの離脱により液晶表示パネル４に局所的な応力集中が生じなくなる。このため、液晶表示パネル４の破損を防止することができる。

また、両面接着テープ１０の幅を部分的に狭くした構成であるため、パネルフレーム５に液晶表示パネル４を貼り付けるにあたって、両面接着テープ１０全体の接着力は十分に確保することができる。このため、液晶表示パネル４とパネルフレーム５の結合強度を高く維持したまま、応力集中に伴う液晶表示パネル４の破損を防止することが可能となる。

なお、上記実施形態においては、両面接着テープ１０の幅を部分的に狭くすることにより、パネルフレーム５の折り曲げ部１１と切り欠き部１２で接着力に差をつけるようにしたが、本発明はこれに限らず、例えば図６に示すように、折り曲げ部１１と切り欠き部１２で両面接着テープ１０の幅を同一幅としたうえで、切り欠き部１２に対応するテープ部分に抜き孔１０Ａを設けることにより、折り曲げ部１１と切り欠き部１２で接着力に差をつけるようにしてもよい。

また、他の例として、表示パネルが撓まない程度に厚い場合には、図７に示すように、折り曲げ部１１に対応する部分に両面接着テープ１０を設ける一方、切り欠き部１２に対応する部分に両面接着テープ１０を設けない構成とすることにより、折り曲げ部１１と切り欠き部１２で接着力に差をつけるようにしてもよい。

さらに、他の例として、図示はしないが、パネルフレーム５のパネル取付面５Ａ上で切り欠き部１２に対応する部分に、両面接着テープ１０の接着力を低下させ得る塗布剤、例えばペトロラタム（商品名：ワセリン）等を塗布することにより、折り曲げ部１１と切り欠き部１２で接着力に差をつけるようにしてもよい。

また、本発明は、上記構成の液晶表示装置を具備する電子機器、例えば、携帯電話、デジタルカメラ、テレビ電話、ＡＶ(audio and visual)機器、テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、電子手帳、携帯情報端末などの電子機器として実現することも可能である。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成例を示す図である。 パネルフレームに液晶表示パネルを貼り付ける前の状態を示す図である。 パネルフレームに液晶表示パネルを貼り付けた後の状態を示す図である。 パネルフレームの一部を拡大した図である。 接着力の違いによるパネル変形状態の比較図である。 本発明の第１変形例を示す図である。 本発明の第２変形例を示す図である。

符号の説明

１…液晶表示装置、２…表示モジュール、３…バックライトユニット、４…液晶表示パネル、５…パネルフレーム、１０…両面接着テープ、１１…折り曲げ部、１２…切り欠き部、１８…バックライトフレーム

Claims (3)

1. フレーム強度を高めるための折り曲げ部とバックライトユニットを取り付けるための切り欠き部とを有するパネルフレームと、
   前記パネルフレームに接着手段によって貼り付けられた表示パネルとを備え、
   前記接着手段の接着力として、前記切り欠き部に対応する部分の接着力が、前記折り曲げ部に対応する部分の接着力よりも小さい
   ことを特徴とする表示モジュール。
2. バックライトユニットと、
   フレーム強度を高めるための折り曲げ部と前記バックライトユニットを取り付けるための切り欠き部とを有するパネルフレームと、
   前記パネルフレームに接着手段によって貼り付けられた表示パネルとを備え、
   前記接着手段の接着力として、前記切り欠き部に対応する部分の接着力が、前記折り曲げ部に対応する部分の接着力よりも小さい
   ことを特徴とする表示装置。
3. バックライトユニットと、
   フレーム強度を高めるための折り曲げ部と前記バックライトユニットを取り付けるための切り欠き部とを有するパネルフレームと、
   前記パネルフレームに接着手段によって貼り付けられた表示パネルとを備え、
   前記接着手段の接着力として、前記切り欠き部に対応する部分の接着力が、前記折り曲げ部に対応する部分の接着力よりも小さい表示装置を具備する
   ことを特徴とする電子機器。

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