JP4541317B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は液晶表示装置に関し、特に、液晶パネルがフロントフレームとミドルフレームとの間で保持される液晶表示装置に関する。
液晶表示装置は、一般に、フロントフレームとリアフレームとで構成される筐体内に、液晶パネルおよび面状光源装置を収納した構成を有している。
液晶パネルは、2枚の透明基板を所定の間隔を設けて対向配置し、基板周辺部においてシール材により密封接着すると共に、2枚の透明基板間に液晶層を封入することで形成され、液晶パネルの前面および裏面には偏光性を有する偏光板が貼り付けられている。
液晶パネルの電極端子部には、屈曲性を有する配線板(テープキャリアパッケージ:TCPと呼称)が電気的に接続され、当該TCPの入力電極端子部は、面状光源装置の裏面側に配設されたプリント基板(PWBと呼称)に電気的に接続される。
このような構成の液晶表示装置を組み立てる際には、ミドルフレームと呼称されるフレームに面状光源装置を取り付け、有底無蓋の箱状のリアフレーム内に収容する。
そして、ミドルフレーム上の面状光源装置の発光面と対面する位置に液晶パネルを配置し、入力電極端子部にPWBが接続された状態のTCPをリアフレームの側面に沿って折り曲げ、PWBをリアフレームの裏面にネジ止めする。
この状態で、リアフレームを収納するように、有底無蓋の箱状のフロントフレームを液晶パネル側から被せる。なお、フロントフレームの液晶パネルに対応する部分は開口部となっていることは言うまでもない。
なお、類似した構成を有する液晶表示装置は、例えば特許文献1に開示されている。
特開2000−258756号公報(図4、図5)
上記構成を有する液晶表示装置においては、液晶パネルはミドルフレームとフロントフレームとの間で保持されることになるが、液晶パネルがミドルフレーム上の定位置からずれて配置された場合には、ミドルフレームとフロントフレームとで挟まれて、その部分が割れる可能性がある。
特に、液晶パネルが部分的に割れた場合、初期段階では問題なくても長期使用において表示不良となることがあり、初期段階における検出が困難な状況にある。これは、液晶パネルの基板厚みが薄くなるほど顕著であり、基板厚みが薄くなればなるほど検出し難くなる。
また、液晶表示装置の薄型化によりフロントフレームの厚み自体を薄くする必要があり、液晶パネルに対する保持力は低下する傾向にあるが、保持力が低い状態で落下等による衝撃が加わった場合、ミドルフレームの破損やフロントフレームが外れるなどの不具合が生じ、結果的に液晶パネルが割れるなどして表示不良を生じる可能性がある。
本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、液晶表示装置の組み立てに際して、液晶パネルがミドルフレームとフロントフレームとで挟まれて割れることを防止した液晶表示装置を提供する。また、上記機能を有するとともに、液晶表示装置が薄型化した場合でも、液晶パネルに対する保持力を維持できる液晶表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る請求項1記載の液晶表示装置によれば、液晶パネルの表示面が底部に設けたパネル開口部から露出する有底無蓋の箱状の第1のフレームと、前記第1のフレーム内に収容され、前記液晶パネルを搭載する第2のフレームとを備え、前記液晶パネルが前記第1のフレームと前記第2のフレームとの間で挟持される液晶表示装置であって、前記第2のフレームは、前記液晶パネルを搭載するパネル搭載部と、該パネル搭載部を土手状に取り囲む周辺部とを有し、前記周辺部は、複数箇所においてその一部が、平面視において他の部分よりも前記液晶パネルに接近する方向に突出した複数のパネルガイド部を有し、
前記第1のフレームは、前記第2のフレームを収容した状態で、前記第2のフレームの前記複数のパネルガイド部に対応する部分であって、前記液晶パネルと前記複数のパネルガイド部との位置関係の視認が可能な位置に設けられた複数の開口部を有している。
本発明に係る請求項1記載の液晶表示装置によれば、第1のフレームに、第2のフレームを収容した状態で、第2のフレームの複数のパネルガイド部に対応する部分であって、前記液晶パネルと前記複数のパネルガイド部との位置関係の視認が可能な位置に設けられた複数の開口部を有するので、第1のフレーム取り付け時および取り付け後に、パネルガイド部近傍の液晶パネルの搭載状態を視認できるので、液晶パネルのパネルガイド部への乗り上げの有無を確認しながら、第1のフレームの装着が可能となり、液晶パネルのパネルガイド部の乗り上げによる割れを防止して、高品質な液晶表示装置の生産が可能となる。
<実施の形態>
<装置構成>
本発明に係る液晶表示装置の実施の形態について、図1〜図4を用いて説明する。
図1は実施の形態の液晶表示装置100の構成を示す平面図であり、図2には図1におけるA−A線での矢視方向断面を示し、図3には図1におけるB−B線での矢視方向断面を示す。また、図4はミドルフレーム7(第2のフレーム)の構成を示す平面図である。
図1に示すように、液晶表示装置100においては、フロントフレーム13(第1のフレーム)の4つの角部近傍にそれぞれ2個ずつ貫通穴13aが設けられている。より具体的には、フロントフレーム13は、液晶パネル9の表示面と対向する部分がパネル開口部OPとなっており、パネル開口部OPの周囲のフレーム部分に対応する額縁部分において、パネル横方向(X方向)に平行な2辺およびパネル縦方向(Y方向)に平行な2辺のそれぞれに、2個ずつの貫通穴13aが設けられている。
各辺における貫通穴13aは、各辺の両端部近傍であって、フロントフレーム13の角部からは離れた位置にそれぞれ配設されている。従って、フロントフレーム13の4つの角部近傍に、2つの貫通穴13が近接して存在する構成となっている。
各貫通穴13aは長円形をなし、その長軸が各辺の延在方向と一致するように設けられており、フロントフレーム13の下に存在するミドルフレーム7の一部であるパネルガイド部7aが、比較的広い範囲で外部から視認できる構成となっている。
次に、図2を用いて、液晶表示装置100の断面構成について説明する。
図2に示すように、液晶パネル9は、2枚の透明基板91および92を所定の間隔を設けて対向配置し、基板周辺部においてシール材により密封接着すると共に、透明基板91および92の間に液晶層を封入することで形成され、液晶パネル9の前面(透明基板91側表面)および裏面(透明基板92側表面)には偏光性を有する偏光板10が貼り付けられている。
また、ランプ1、リフレクタ2、導光板3および反射シート4、拡散シート5およびレンズシート6を有して面状光源装置20が構成され、液晶パネル9の表示面に対向するように配設されている。
導光板3は、光源となるランプ1からの光を受けて内部で拡散させることで、液晶パネル9の裏面に均一な光を供給するものであり、ランプ1は、矩形板状の導光板3の2つの長辺側の側面に対向するようにそれぞれ配設されている。
リフレクタ2は、ランプ1から出射された光を反射させて導光板3の側面方向に集約して放射するものであり、2つのランプ1をそれぞれ囲むように配設されている。
反射シート4は、導光板3の裏面(液晶パネル9とは反対側の主面)に貼り付けられ、拡散シート5およびレンズシート6は、導光板3の前面(液晶パネル9に対向する主面)に、2枚の拡散シート5でレンズシート6を挟むように積層して貼り付けられている。
液晶パネル9および面状光源装置20は、ミドルフレーム7に組み込まれることで位置決めされ、ミドルフレーム7は、液晶パネル9を搭載するパネル搭載部71と、面状光源装置20を収容する光源収容部73とを有している。
パネル搭載部71は、液晶パネル9の表示面に対応して設けられたパネル開口部OP1の周辺領域を指し、パネル搭載部71は、一段高い周辺部72によって土手状に囲まれている。
そして、周辺部72は、複数箇所においてその一部が、平面視において他の部分よりも液晶パネル9に接近するように突出して複数のパネルガイド部7aを構成している。
複数のパネルガイド部7aは、周辺部72の対向する辺に配設されるものどうしが、対向して対をなすように形成されており、対向する2つのパネルガイド部7aによって液晶パネル9が挟まれることとなる。そして、2つのパネルガイド部7aの間隔を、液晶パネル9の幅、図2の場合はパネル縦方向の幅より僅かに広く設定することで、液晶パネル9を、パネルガイド部7a間に収めることができるとともに、液晶パネル9のパネル縦方向での動きを規制することができる。
パネル横方向においても同様であり、図1に示すように、パネルガイド部7aはパネル横方向においても対になって配設されており、液晶パネル9のパネル縦方向での動きを規制することができ、両方向で液晶パネル9の動きを規制することで、液晶パネル9の平面内での動きを規制することができる。
ここで、図4に、液晶パネル9を搭載した状態でのミドルフレーム7を、前面側から見た場合の平面図を示す。
図4に示すように、パネルガイド部7aは、パネル横方向(X方向)に平行な2辺およびパネル縦方向(Y方向)に平行な2辺のそれぞれに、2箇所ずつ設けられており、各辺におけるパネルガイド部7aは、各辺の両端部近傍であって、ミドルフレーム7の角部からは離れた位置にそれぞれ配設されている。従って、ミドルフレーム7の4つの角部近傍に、2つのパネルガイド部7aが近接して存在する構成となっている。なお、フロントフレーム13の貫通穴13aは、パネルガイド部7aの配設位置に対応するように設けられている。なお、パネルガイド部7aを設ける位置は上記部分に限定されるものではなく、液晶パネル9に対する配線等と重ならない位置であれば良い。
ここで、図2の説明に戻り、光源収容部73について説明する。
光源収容部73は、ミドルフレーム7においてパネル搭載部71とは反対側に設けられた開口領域であり、面状光源装置20を収容可能であるとともに、面状光源装置20を収容すると、面状光源装置20の平面内での動きが規制される大きさの空間を有している。
パネル搭載部71に液晶パネル9を搭載し、光源収容部73に面状光源装置20を収容した状態では、面状光源装置20の発光面と、液晶パネル9の裏面とが開口部73を介して対面することになり、面状光源装置20からの光が液晶パネル9に照射されることになる。
フロントフレーム13は有底無蓋の箱状をなし、ミドルフレーム7に液晶パネル9を搭載した状態で被せると、底部に設けたパネル開口部OPが液晶パネル9の表示面に対応して、パネル開口部OPを介して表示面が露出するとともに、裏面側を除いてミドルフレーム7全体を覆うこととなる。
また、ミドルフレーム7の裏面側から有底無蓋の箱状のリアフレーム8を被せると、前面側を除いてミドルフレーム7全体が覆われることになり、面状光源装置20がリアフレーム8の底面と光源収容部73とで囲まれることになり、面状光源装置20の垂直方向の動きが規制されることとなる。
なお、リアフレーム8はミドルフレーム7を収容可能な大きさを有するが、フロントフレーム13よりは小さく、リアフレーム8の側面はフロントフレーム13によって覆われることになる。
また、図3に示すように、液晶パネル9の電極端子部(図示せず)には、屈曲性を有する配線板(テープキャリアパッケージ:TCP)11が電気的に接続され、当該TCPの入力電極端子部(図示せず)は、リアフレーム8の裏面にネジ止め等で固定されたプリント基板(PWB)12に電気的に接続される。
さらに、TCP11およびPWB12を保護するために、フロントフレーム13の側面からPWB12上にかけては、PET(polyethylene terephthalate)等で構成される絶縁フィルム14で覆われており、当該絶縁フィルム14はフロントフレーム13およびリアフレーム8に図示しない粘着テープ等により固定されている。
このような構成の液晶表示装置100を組み立てる際には、ミドルフレーム7の光源収容部73に面状光源装置20を収容し、ミドルフレーム7をリアフレーム8内に収容する。そして、ミドルフレーム7のパネル搭載部71に液晶パネル9を搭載し、PWB12が接続された状態のTCP11をリアフレーム8の側面に沿って折り曲げ、PWB12をリアフレーム8の裏面にネジ止めする。
この状態で、リアフレーム8を収納するように、フロントフレーム13を液晶パネル9側から被せる。
このとき、液晶パネル9が定位置からずれて配置され、パネルガイド部7aの何れか1つにでも乗り上げた状態でフロントフレーム13を被せると、パネルガイド部7aとフロントフレーム13とで液晶パネル9の一部が挟まれることになり、その部分が割れる可能性がある。
<効果>
しかし、以上説明した実施の形態に係る液晶表示装置100においては、フロントフレーム13の、液晶パネル9を保持するパネルガイド部7a上に対応する位置に、貫通穴13aを設けたので、貫通穴13aを介して、液晶パネル9およびパネルガイド部7aを視認することができ、液晶パネル9のパネルガイド部7aへの乗り上げの有無を確認しながら、フロントフレーム13の装着が可能となり、液晶パネル9のパネルガイド部7aの乗り上げによる割れを防止することができ、液晶パネル9が、定位置においてフロントフレーム13とミドルフレーム7とで挟持されることになる。
また、フロントフレーム13の装着後にも、貫通穴13aを介してパネルガイド部7aを確認することで、液晶パネル9の割れの有無を確認することが可能となる。なお、確認後は、貫通穴13aは粘着テープ等で塞げば良い。
なお、フロントフレーム13の装着後にもパネルガイド部7aを視認できるのであれば、貫通穴13aの代わりに切り欠きを設けても良く、要するに、パネルガイド部7aを視認できる開口部であれば、その形状は限定されない。
また、貫通穴13aの配置位置や個数は上記に限定されるものではなく、パネル横方向(X方向)に平行な2辺、パネル縦方向(Y方向)に平行な2辺のうち、一方にだけ設けても良いし、パネルガイド部7aが各辺の中央部にあるのであれば、そこに対応する位置に設ければ良い。
<変形例1>
次に、以上説明した実施の形態の変形例1について、液晶表示装置200の断面構成を示す図5を用いて説明する。
図5は、図2に示した液晶表示装置100の断面図に対応する図であり、液晶表示装置100と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図5に示すように液晶表示装置200においては、ミドルフレーム7のパネルガイド部7aの上面に、フロントフレーム13側に突出するように形成されたリブ7cを有している。
リブ7cは、フロントフレーム13に設けられた貫通穴13aが、パネルガイド部7a上に位置する場合に、貫通穴13a内に挿入される位置に設けられ、その高さは、貫通穴13aと同等あるいは、貫通穴13aから若干突出する高さに設定される。
リブ7cを設けることで、液晶表示装置100と同等の効果に加えて、耐衝撃性が向上する効果も得られる。
すなわち、リブ7cが貫通穴13aと係合することで、ミドルフレーム7の液晶パネル9の平面内での動きが規制されることとなり、面状光源装置20の導光板3の平面内で動きも規制されることとなる。その結果、外部的な衝撃が加わって、導光板3が平面方向に動くことによるミドルフレーム7の変形に起因する液晶パネル9の破損や、ランプ1の破損を低減することができる。
加えて、フロントフレーム13とミドルフレーム7の位置関係が規制されるため、ねじりに対しての剛性も向上する効果が得られる。
従って、液晶表示装置がさらに薄型化した場合でも、液晶パネル9に対する保持力を維持することが可能となる。
なお、リブ7cを設けて耐衝撃性を向上させる場合、貫通穴13aについても手当をすることで、耐衝撃性のさらなる向上を図ることができる。
図6には、貫通穴13aの周りに開口部用リブ13bを設けた液晶表示装置200Aの断面構成を示す。
液晶表示装置200Aに示すように、貫通穴13aの全周に、外側に突出する開口部用リブ13bを設けることで、貫通穴13a近傍の剛性が向上し、液晶表示装置200で得られる以上の耐衝撃性の向上、およびねじり剛性の向上効果が得られる。
加えて、貫通穴13aとリブ7cとが係合した場合に、例えば、一方が樹脂でもう一方が金属で構成される場合でも、貫通穴13aの側面とリブ7cの側面とで比較的広い壁面が形成されるので、そこに開口部用リブ13bが接触したとしても、広い面積で接触することになるので、単位面積当たりの接触圧力が低くなり、樹脂側が削られて異物となることを防止できる。
なお、図6においては開口部用リブ13bをフロントフレーム13の外側表面に設け、外側に突出する構成としたが、フロントフレーム13の内側表面に設け、内側に突出する構成としても良い。また、開口部用リブ13bは、貫通穴13aの周りの一部だけに設ける構成としても良い。
<変形例2>
実施の形態の変形例2について、液晶表示装置300の断面構成を示す図7を用いて説明する。
図7は、図2に示した液晶表示装置100の断面図に対応する図であり、液晶表示装置100と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図7に示すように液晶表示装置300においては、ミドルフレーム7のパネルガイド部7aに、対向する液晶パネル9の辺に沿った溝7eを有している。
溝7eは、パネルガイド部7aの液晶パネル9側寄りの位置に設けられ、その深さはパネルガイド部7aの厚みの少なくとも半分に達する深さに設定する。
溝7eを設けることで、パネルガイド部7aはリブ7dを有することとなる。なお、リブ7dは、貫通穴13a内に挿入されるように、他の部分よりも高くなっており、また、リブ7dが貫通穴13aに積極的に係合させるため、リブ7dと貫通穴13aとの位置関係に若干のずれが生じるように設定されている。
なお、図7は、フロントフレーム13を組み込んだ状態の液晶表示装置300を示しているが、図8には、フロントフレーム13を組み込む前の、パネルガイド部7aの状態を示す。図8に示すように、フロントフレーム13を組み込む前には、リブ7dは垂直に延在している。
また、貫通穴13aの周りには、フロントフレーム13の内側表面から内側に向けて突出する開口部用リブ13cおよび開口部用リブ13dが設けられている。
開口部用リブ13cは、フロントフレーム13の内側表面から垂直に突出するが、溝7e側に設けられた開口部用リブ13dの形状は、リブ7dの傾斜に合致した傾斜を有して突出しており、反対側の開口部用リブ13cよりも壁面が長く形成されている。
この状態でフロントフレーム13をミドルフレーム7に被せ、開口部用リブ13dにリブ7dの先端が接触すると、傾斜した開口部用リブ13dにガイドされて、リブ7dが液晶パネル9側に押し倒されることとなる。
このとき、溝7eを設けているので、リブ7dの押し倒しを容易に行うことができ、押し倒されたリブ7dが液晶パネル9上に覆い被さる形態となり、液晶パネル9はフロントフレーム13に加え、リブ7dとミドルフレーム7のパネル搭載部71との間でも挟持されて、平面方向に対する耐衝撃性の向上に加えて、厚み方向に対しての耐衝撃性も向上するという効果が得られる。
なお、傾斜した開口部用リブ13dと開口部用リブ13cとを、貫通穴13aの周りに連続的に設けることが難しい場合には、両者を独立的に設けても良い。
<変形例3>
実施の形態の変形例3について、液晶表示装置400の断面構成を示す図9を用いて説明する。
図9は、図2に示した液晶表示装置100の断面図に対応する図であり、液晶表示装置100と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図9に示すように液晶表示装置400においては、ミドルフレーム7のパネルガイド部7aの上面に、フロントフレーム13側に突出するように形成されたリブ7cまたは断面が略L字型のリブ7fを有している。
リブ7cは、対をなす2つのパネルガイド部7aのうち一方に設けられ、他方にはリブ7fが設けられている。
リブ7cは、フロントフレーム13に設けられた貫通穴13aが、パネルガイド部7a上に位置する場合に、貫通穴13a内に挿入される位置に設けられ、その高さは、貫通穴13aと同等あるいは、貫通穴13aから若干突出する高さに設定される。また、リブ7cが挿入される貫通穴13aの周りには、外側に突出する開口部用リブ13bが設けられている。なお、リブ7cおよび開口部用リブ13bを設けることで、液晶表示装置200および200Aと同等の効果が得られる。
リブ7fは、パネルガイド部7aの上面から垂直に突出する垂直部分と、当該垂直部分に対して垂直に折れ曲がり、液晶パネル9に対して平行に延在する平行部分とを有しており、当該平行部分は液晶パネル9とは反対側に折れ曲がっている。
リブ7fを設けることで、フロントフレーム13の外側表面とリブ7fとが積極的に係合し、ミドルフレーム7の垂直方向の動きが規制されることになり、厚み方向に対しての耐衝撃性が向上するという効果が得られる。また、平面方向の耐衝撃性も向上する。
なお、リブ7fはフロントフレーム13のパネル横方向(X方向)に平行な2辺に設けられた貫通穴13aのうち、一方の辺の貫通穴13aに対応させて設ければ、組み立て作業を効率的に行うことができる。
本発明に係る液晶表示装置の実施の形態の構成を示す平面図である。 本発明に係る液晶表示装置の実施の形態の構成を示す断面図である。 本発明に係る液晶表示装置の実施の形態の構成を示す断面図である。 ミドルフレームの構成を示す平面図である。 本発明に係る液晶表示装置の実施の形態の変形例1の構成を示す断面図である。 本発明に係る液晶表示装置の実施の形態の変形例1をさらに改良した構成を示す断面図である。 本発明に係る液晶表示装置の実施の形態の変形例2の構成を示す断面図である。 本発明に係る液晶表示装置の実施の形態の変形例2の組み立て方法を説明する部分断面図である。 本発明に係る液晶表示装置の実施の形態の変形例3の構成を示す断面図である。
符号の説明
7 ミドルフレーム、7a パネルガイド部、7c,7d,7f リブ、7e 溝、9 液晶パネル、13 フロントフレーム、13b,13c,13d 開口部用リブ、71 パネル搭載部、71 周辺部。

Claims (7)

  1. 液晶パネルの表示面が底部に設けたパネル開口部から露出する有底無蓋の箱状の第1のフレームと、
    前記第1のフレーム内に収容され、前記液晶パネルを搭載する第2のフレームとを備え、前記液晶パネルが前記第1のフレームと前記第2のフレームとの間で挟持される液晶表示装置であって、
    前記第2のフレームは、
    前記液晶パネルを搭載するパネル搭載部と、該パネル搭載部を土手状に取り囲む周辺部とを有し、
    前記周辺部は、複数箇所においてその一部が、平面視において他の部分よりも前記液晶パネルに接近する方向に突出した複数のパネルガイド部を有し、
    前記第1のフレームは、前記第2のフレームを収容した状態で、前記第2のフレームの前記複数のパネルガイド部に対応する部分であって、前記液晶パネルと前記複数のパネルガイド部との位置関係の視認が可能な位置に設けられた複数の開口部を有する、液晶表示装置。
  2. 前記複数のパネルガイド部のそれぞれの上面には、前記第1のフレーム側に突出するように配設されたリブを有し、
    前記リブは、前記第1のフレームの前記複数の開口部内に挿入される、請求項1記載の液晶表示装置。
  3. 前記第1のフレームは、前記複数の開口部のそれぞれの周囲の少なくとも一部に、前記第1のフレームの表面から突出するように設けられた開口部用リブを有する、請求項1記載の液晶表示装置。
  4. 前記開口部用リブは、前記液晶表示装置の外側に向けて突出するように配設される、請求項3記載の液晶表示装置。
  5. 前記開口部用リブは、前記液晶表示装置の内側に向けて突出するように配設される、請求項3記載の液晶表示装置。
  6. 前記複数のパネルガイド部は、それぞれ、対向する前記液晶パネルの辺に沿って延在する溝と、
    前記溝を挟んで配設され、傾斜を有して前記液晶パネルの側面に係合するリブとをそれぞれ有し、
    前記第1のフレームは、前記複数の開口部のそれぞれの周囲の少なくとも一部に、前記第1のフレームの内側表面から前記リブの傾斜に合致して斜めに突出するように配設された開口部用リブを有し、
    前記リブは、前記開口部用リブにガイドされて、前記複数の開口部のそれぞれに挿入される、請求項1記載の液晶表示装置。
  7. 前記複数のパネルガイド部のうち、少なくとも1つの上面には、該上面から垂直に突出する垂直部分と、該垂直部分に対して垂直に折れ曲がり、前記液晶パネルに対して平行に延在する平行部分とを有した略L字型のリブを有し、
    前記リブは、前記垂直部分が、前記複数の開口部のうち対応する開口部に挿入され、前記平行部分は前記開口部外において、前記液晶パネル側とは反対側に延在し、前記第1のフレームの外側表面に係合する、請求項1記載の液晶表示装置。
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