JP3943682B2 - 平面表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノートPC、カーナビシステム、小型TV等に用いられる平面表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図8を用いて、従来の平面表示装置100の構造について、バックライト機構を備えたものを例にとり、説明する。
【0003】
樹脂フレーム102中にバックライトの導光板107が収納保持され、これらの上に表示パネル105が載置される。表示パネル105を駆動するための駆動回路基板104は、樹脂フレーム102の下に配され、ドライバIC161を搭載したフレキシブル基板106を介して、表示パネル105に接続する。平面表示装置100の上面周縁部及び四周端面は、断面逆L字形の梁状金具が額縁状に組み立てられたような構造の金属ベゼル108により覆われる。
【0004】
従来の構造では、導光板107と、樹脂フレーム102の導光板受け部121と駆動回路基板104とが平面表示装置の厚さ方向に積み重なる構造となっている。ところが、携帯可能型の平面表示装置において、一層の小型化、薄型化、軽量化が求められているが、これに対応するためには、樹脂フレーム102の導光板受け部121の厚さを小さくする必要がある。また、導光板107の端面を取り囲む、樹脂フレーム102の囲み枠部122の幅(導光板の端面から樹脂フレーム外端面までの寸法)もなるべく小さい方が望ましい。しかし、このようにすると平面表示装置の強度が低下させてしまうため、携帯や車載にともなう衝撃や振動に対する充分な信頼性を得ることが難しくなっている。
【0005】
従来の構造では、また、駆動回路基板104は表示パネル105側に対して電磁的に遮蔽されておらず、電磁波ノイズの抑制が充分でなかった。特には、近年、VGA(480×640画素)からSVGA(600×800画素)へと主流が移るにともない、電磁波ノイズが増加することとなった。今後、XGA(768×1024画素)やSXGA(1024×1280画素)等への高精細化が予想されるが、このような場合、駆動回路基板104の電磁シールド対策が不可欠である。そこで、駆動回路基板104を金属ケースに収納することも考えられるが、これでは、平面表示装置の小型化、軽量化に逆行することとなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、携帯用等の平面表示装置において、小型化、薄型化、軽量化を図りつつ、表示パネルを保護するフレーム構造の強度及び信頼性を充分高く保つことができ、かつ、駆動回路基板から表示パネル側への電磁ノイズを確実に防止することのできるものを提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1の平面表示装置においては、4本の梁を略長方形に組み合わせてなる骨格より形成された樹脂フレームと、略額縁状のベゼルとによって上面側の表示パネルが保持され、表示パネルを駆動するための駆動回路基板が表示パネルの下面側に配される平面表示装置において、駆動回路基板と表示パネルの間に、駆動回路基板からの電磁ノイズを遮蔽する金属板が配され、前記金属板が、前記樹脂フレームと係合又は接合されて、前記樹脂フレームを補強する補強板をなすことを特徴とする。
【0008】
上記構成によると、携帯用等の平面表示装置において、金属板が樹脂フレームを補強する補強板の役割を果たすので、小型化、薄型化を図りつつ、表示パネルを保護するフレーム構造の強度及び信頼性を充分高く保つことができ、かつ、金属板によって駆動回路基板4からの電磁ノイズを確実に防止することができる。
【0009】
請求項2の平面表示装置においては、請求項1記載の平面表示装置において、前記金属板の端縁に、断面コの字形の部分が折り曲げ部形成され、この断面コの字形の部分により前記金属板が前記樹脂フレームと係合又は接合されることを特徴とする。
【0010】
上記構成により、肉厚の薄い金属板であっても、充分な強度の耐力構造をなす。
【0011】
請求項3の平面表示装置においては、請求項1記載の平面表示装置において、前記金属板が、略直角三角形に形成され、この略直角三角形の斜辺が前記略長方形の対角線と略一致することを特徴とする。
【0012】
上記構成により、軽量化を図りつつ、充分な強度の耐力構造を実現できる。
【0013】
請求項4の平面表示装置においては、請求項1記載の平面表示装置において、前記表示パネルと前記駆動回路基板との間には、実質的に、前記金属板のみ、または、前記金属板と導光板のみが配されることを特徴とする。
【0014】
上記構成により、平面表示装置の薄型化を実現できる。
【0015】
請求項5の平面表示装置においては、4本の梁を略長方形に組み合わせてなる骨格より形成された樹脂フレームと、略額縁状のベゼルとによって表示パネルが保持される平面表示装置において、前記略長方形の対角線に相当する個所又は前記略長方形の角部に相当する個所に金属板からなる筋交い又は補強プレートを配置したことを特徴とする。
【0016】
上記構成により、平面表示装置の小型化、薄型化を図りつつ、表示パネルを保護するフレーム構造の強度及び信頼性を維持または向上させることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について、バックライト付き液晶表示装置を例にとり、図1〜4を用いて説明する。
【0018】
図1は平面表示装置10の周縁部の構造を示す縦断面図であり、図2は、平面表示装置10の組立工程を模式的に示す分解斜視図である。
【0019】
図2に示すように、樹脂フレーム2が導光板7の四周端面を取り囲むように配され、この下面には、金属板1が配される。金属板1は、樹脂フレーム2の一長辺(図では手前側の辺)、一短辺及び対角線にそれぞれ対応した3辺からなる略直角三角形をなしている。金属板1の縦横の辺には、縁部が上方内側に向かって断面コの字形に折り畳まれた形の係合部11が形成されている。金属板1を、その斜辺側から、樹脂フレーム2に対してスライドさせてはめ込むことにより、このコの字形係合部11が樹脂フレーム2を包持するようにされる。このようにして、金属板1と樹脂フレーム2とが一つのフレーム構造をなす。
【0020】
金属板1の下面には、絶縁シート3を介して駆動回路基板4が配され、これが金属板1及び樹脂フレーム2とねじ止めされる。
【0021】
次いで、樹脂フレーム2及び導光板7の上面に表示パネル5が載置され、表示パネル5の端縁部に接続された駆動入力用フレキシブル基板(TCP)8が裏面側に折り返されて駆動回路基板4に接続される。この後、上方から金属ベゼル8が被せられ、表示パネル5の四周端面及び四周端縁部上面と、樹脂フレーム2の外端面とを覆う。また、樹脂フレーム2の前記とは別の長辺(図では奥側の長辺)部分と導光板7との間のスペースにランプ71が装着され、ランプカバー81が被せられる。
【0022】
図1の縦断面図に示すように、導光板7は、金属板1と樹脂フレーム2とからなるフレーム構造中に収納保持され、導光板7と駆動回路基板4との間には、金属板1と絶縁シート3だけが配されており、樹脂フレーム2からの棚状延在部(導光板受け部)は配されていない。したがって、駆動回路基板4を配置する個所における平面表示装置の厚さが小さくなっている。金属板1は、例えば、厚さ0.2mmのステンレス板であり、絶縁シート3は例えば厚さ50μm(0.05mm)のPETフィルムである。これに対して、従来技術の構造における樹脂フレームの延在部(導光板受け部121)の厚さは、工業的な成形条件をも考慮すると最小限0.7mm程度である。したがって、本実施例により、従来技術に比べ、少なくとも0.45mmの薄型化を実現できる。
【0023】
上記のように樹脂フレーム2の断面寸法を小さくとるため、樹脂フレーム2そのものの強度は小さくなる。しかし、金属シート1で補強することにより、充分な厚さの樹脂フレームと同等またはそれ以上の耐力構造が得られる。金属シート1の周縁のコの字形係合部11が、樹脂フレーム2の各梁(略長方形の一長辺または一短辺に対応する部分)の曲げ変形を防止する。また、金属シート1における略三角形の平面部分が樹脂フレーム2の梁相互間の変角変形又はねじれ変形を防止する。すなわち、筋交いの役割とアングル補強プレートの役割を果たす。
【0024】
また、図1に示すように、駆動回路基板4からの電磁ノイズは、金属シート1によって確実に遮蔽されている。
【0025】
図3には、金属シート1の形状について、下面側からの斜視図により詳細に示す。
【0026】
金属シート1は、上記のような略直角三角形における長辺と斜辺が合わさる角部(図3における左下角部)を、樹脂フレーム2の略長方形における該角部に隣接する短辺(図3における向かって左側の辺)の該角部近傍部分にまで延在した形の角部延在部13を有する。この角部延在部13においてもフレームに沿ってコの字形係合部11が形成されている。この角部延在部19からのコの字形係合部11と、略直角三角形の他の2つの角部の近傍のコの字形係合部には、図3に示すように、樹脂フレーム2のツメと噛み合うための孔12が開けられている。
【0027】
また、樹脂フレーム2の対角線に対応した筋交い部14には、補強用の溝15が2本略平行に形成されている。2本の補強用の溝15は、角部延在部13において、二股状に分かれて金属シート1の長辺側と斜辺側とに達している。また、この二股状の間には、別の補強用溝15が平面図において略四角形をなすように設けられている。
【0028】
金属シート1の短辺側の角部近傍には、この金属シート1と略相似形の切り抜き16が設けられて軽量化が図られている。また、金属シート1には、複数のねじ止め用孔17及びねじ止め用切り欠き18が設けられている。
【0029】
図4には、組み立てられた平面表示装置10の底面図を示す。
【0030】
金属シート1における、補強用溝15や切り抜き16が設けられた領域以外の個所に、駆動回路基板4が絶縁シート3を介して重ねられ、これらが金属シート1及び樹脂フレーム2に対してねじ9により接合、固定される。
【0031】
樹脂フレーム2は、金属シート1が係合されない領域において、導光板9を支えるための棚状延在部21を有している。図に示す例では、ランプカバー81が被せられる部分の中央部、及び、金属シート1の角部延在部13とランプカバー81とに挟まれる領域に、棚状延在部21が形成されている。また、図に示す例では、樹脂フレーム2と金属ベゼル8との間に僅かな間隙が形成されている。
【0032】
上記実施例によると、平面表示装置の小型化、薄型化を図りつつ、表示パネルを保護するフレーム構造の強度及び信頼性を維持または向上させることができる。
【0033】
また、駆動回路基板4の表示パネル側の面は金属シート1によって覆われているため、表示パネル側への電磁ノイズの漏れを確実に防止することができる。
【0034】
さらに、金属シート1は、必要最小限の面積に設けられており、また、コの字形端縁や溝からなる補強構造により金属シートの厚さを必要最小限とすることが可能である。そのため、フレーム構造の強度及び信頼性を高く保ちつつ平面表示装置の軽量化を図ることができる。
【0035】
上記実施例において、フレーム構造の強度向上だけを図るのであればフレーム構造の角部に対応するアングル補強プレートの部分と、対角線に対応する筋交い部分のみを設けることもできる。
【0036】
次に、本発明の変形例について図5〜7を用いて説明する。
【0037】
図5は、変形例の平面表示装置20の周縁部の構造を示す、図1と同様の縦断面図である。
【0038】
変形例の平面表示装置20は、表示パネル5として駆動回路一体型のものを用い、駆動ICを搭載したTCPの代わりに単なるフレキシブル配線基板を用いたものであり、他の構造は上記実施例の平面表示装置10と全く同様である。
【0039】
上記実施例においてはTCP6に搭載された駆動IC61中に一部の駆動回路が形成されていたが、本変形例では、この部分の駆動回路がアレイ基板51(表示パネル5を構成する2枚の透明絶縁基板のうち、画素電極及び駆動配線が設けられた側のもの)の周縁部51aに設けられている。
【0040】
図6は、駆動回路がアレイ基板51上に設けられた様子を示す模式的な回路配置図である。
【0041】
略長方形のアレイ基板の一辺にX側ドライバ回路52が設けられ、隣接した他の2辺にY側ドライバ回路53が設けられている。また、表示パネルの入力端子57は、X側ドライバ回路52が配された辺にのみ設けられ、アレイ基板上の配線を介して、各ドライバ回路52,53に接続されている。これらX側ドライバ回路52及びY側ドライバ回路53には、ラッチ54、DAC55及びシフトレジスタ56が設けられている。
【0042】
図7は、変形例の平面表示装置についての、図2と同様の分解斜視図である。
【0043】
図7には、2本のフレキシブル配線基板65を介して、駆動回路基板4と表示パネル5とが接続された様子が示されている。駆動回路基板4には、コントロールIC42等が搭載されている。
【0044】
本変形例の平面表示装置であると、駆動回路基板4と表示パネル5のアレイ基板51との接続において、接続端子のピッチがTCPを用いる上記実施例の場合に比べて格段に小さく、また、接続端子の本数も格段に少ない。
【0045】
したがって、端子接続の強度、及び、外力や振動を受ける使用状態での接続接続信頼性は著しく増大する。また、端子接続のための工程負担も格段に小さくすることができる。
【0046】
このため、本変形例のように駆動回路一体型の表示パネルを用いた場合に、実施例のようにTCPを用いた平面表示装置に比べて、本発明のフレーム構造による強度アップの効果がより大きく現れることとなる。
【0047】
【発明の効果】
携帯用等の平面表示装置において、小型化、薄型化、軽量化を図りつつ、表示パネルを保護するフレーム構造の強度及び信頼性を充分高く保つことができ、かつ、駆動回路基板から表示パネル側への電磁ノイズを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の平面表示装置の周縁部分の縦断面図である。
【図2】実施例の平面表示装置についての、組立工程を説明するための分解斜視図である。
【図3】実施例における金属シートの形状を詳細に示す下面側からの斜視図である。
【図4】実施例の平面表示装置の底面図である。
【図5】変形例の平面表示装置の周縁部の構造を示す、図1と同様の縦断面図である。
【図6】変形例の平面表示装置について、駆動回路がアレイ基板上に設けられた様子を示す模式的な回路配置図である。
【図7】変形例の平面表示装置についての、図2と同様の分解斜視図である。
【図8】従来の平面表示装置の周縁部分の縦断面図である。
【符号の説明】
1 金属シート
11 コの字形係合部
2 樹脂フレーム
3 絶縁シート
4 駆動回路基板
5 表示パネル
6 フレキシブル基板(TCP)
61 ドライバIC
7 バックライトの導光板(ライトガイド)
8 金属ベゼル
Claims (3)
- 4本の梁を略長方形に組み合わせてなる骨格より形成された樹脂フレームと、略額縁状のベゼルとによって上面側の表示パネルが保持され、表示パネルを駆動するための駆動回路基板が表示パネルの下面側に配される平面表示装置において、駆動回路基板と表示パネルの間に、駆動回路基板からの電磁ノイズを遮蔽する金属板が配され、前記金属板が、前記樹脂フレームと係合又は接合されて、前記樹脂フレームを補強する補強板をなし、また、前記金属板が、略直角三角形に形成され、この略直角三角形の斜辺が前記略長方形の対角線と略一致することを特徴とする平面表示装置。
- 請求項1記載の平面表示装置において、前記金属板の端縁に、断面コの字形の部分が折り曲げ部形成され、この断面コの字形の部分により前記金属板が前記樹脂フレームと係合又は接合されることを特徴とする平面表示装置。
- 請求項1記載の平面表示装置において、前記表示パネルと前記駆動回路基板との間には、前記金属板のみ、前記金属板と導光板のみ、または、前記金属板と導光板と絶縁シートのみが配されることを特徴とする平面表示装置。
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