CN101520559B - 具有噪声屏蔽结构的显示面板 - Google Patents

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Abstract

在液晶显示(LCD)面板(3)的前部玻璃基板(8)上形成电路板区(13)，并且多个驱动器IC(14)安装在电路板区(13)中。该多个驱动器IC(14)经由柔性印刷电路板(FPC)(15)电连接到外部显示控制器件。金属箔(18)附着到FPC(15)的一面，用于屏蔽不需要的辐射噪声。该金属箔(18)具有连接翼部(18c)，并使用金属箔带(19)将连接翼部(18c)固定到背景光单元(6)的外壳(5)。该金属箔带(19)也粘接到LCD器件(1)的外部框架(2)。结果是，该金属箔(18)与外部框架(2)电连接，并有效地减少了辐射噪声。

Description

具有噪声屏蔽结构的显示面板
本申请是2004年7月30日提交的申请号为200410058801.X、名称为“具有噪声屏蔽结构的显示面板”的分案申请。
技术领域
本发明涉及具有噪声屏蔽结构的显示面板。
技术背景
液晶显示器(LCD)在车辆中使用并用于显示车辆导航地图和电视节目。LCD包括作为主要元件的LCD面板、背景光单元和外部框架。外部框架中安装LCD面板和背景光单元。LCD面板由两个透明板和填充在这两个透明板之间的液晶构成。近年来，使用玻璃基板作为透明板。通过印刷布线手段在显示区外部的玻璃基板上形成电路图形。在电路图形形成区中安装用于LCD面板的驱动器IC。在这种显示器中，玻璃基板上的电路图形经柔性印刷电路板(FPC)连接到外部显示控制装置。
由于高频控制信号输入到CD面板，因此产生不需要的辐射噪声(电磁波)。在JP-A-7-92450、JP-A-10-244054和JP-A-2002-91327中提出了具有用于减少这种不需要的辐射噪声的结构的显示器件。在JP-A-7-92450中，LCD器件具有源电路板和在液晶面板周围的栅电路板。液晶显示面板安装在金属框架的内部。在液晶显示面板的周边安装铁氧体并将其夹在液晶显示面板和外部框架之间。结果是，在源电路板和栅电路板中产生的不需要的辐射噪声不会泄漏到外部。
在JP-A-10-244054中，透明屏蔽部件安装在液晶显示面板的背面，以便减少液晶显示面板所产生的不需要的辐射噪声的向外泄漏。
在JP-A-2002-91327中，液晶显示器件配置成液晶显示面板和背景光单元安装在外部框架中。透明电极形成在液晶面板的偏振器的整个顶表面上。通过将透明电极与安装在液晶显示面板背面的印刷电路板连接，可以将液晶显示面板的整个显示表面与电磁波屏蔽开来。
当玻璃基板上的电路图形经由FPC与外部显示控制装置连接时，高频控制信号经过FPC。因此，FPC产生不需要的辐射噪声。车辆用液晶显示器件安装在收音机调谐器或电视调谐器周围。因此，由液晶显示器件产生的辐射噪声将引起包括辐射噪音或电视图像失真中的噪声的问题。
在柔性印刷电路板中提供了地，该地用于连接到显示控制装置的地。然而，这对减少不需要的辐射噪声几乎不起作用。因此，使用屏蔽层覆盖FPC，并且该屏蔽层经由FPC的地连接到显示控制装置的地。
然而，包括使用屏蔽层覆盖FPC的方法仍然对不需要的辐射噪声几乎不提供屏蔽作用。这是因为地是不稳定的。如果地具有大面积，则它将是稳定的。然而，FPC的地在一根线中形成。即，地没有适于减少在屏蔽层中产生的电荷的大面积。结果是，不能有效地减少不需要的辐射噪声。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种具有噪声屏蔽结构的显示器件，能够有效地屏蔽不需要的辐射噪声。本发明的显示器件具有显示面板和安装显示面板的金属外部框架。提供连接部件用于将显示面板连接到外部器件上。由于这个连接部件可产生不需要的辐射噪声，因此在连接部件上形成屏蔽层，用于减少辐射噪声。该屏蔽层与外部框架是电气连接的。由于外部框架具有大表面面积，因此它可作为稳定地并有效地减少辐射噪声。
根据本发明的显示器件包括：
具有电路板区的显示面板，其中电子元件安装在所述电路板区中；
容纳所述显示面板的金属外部框架，其中所述金属外部框架还定位成容纳所述电子元件；
连接所述电路板区和外部电子器件的连接部件，以及
屏蔽部件，用于屏蔽在所述连接部件中产生的噪声；其中
所述连接部件具有基板连接部分以及外部器件连接部分；
所述连接部件在基板连接部分内的表面上具有地的区域；
连接部件的表面上除上述区域之外覆盖有绝缘涂层；
所述屏蔽部件的形状形成为覆盖所述连接部件的所述基板连接部分的至少一部分以及所述外部器件连接部分的至少一部分；
所述屏蔽部件粘结到所述连接部件，并通过所述区域与所述地电连接；
所述屏蔽部件包括用于覆盖所述基板连接部分的至少一部分的基部以及从所述基部延伸的连接翼部；
所述连接翼部从所述基部延伸并与所述外部框架电连接。
显示面板由两个透明板和填充在这两个透明板之间的液晶构成。这两个透明板的至少一个是玻璃基板，电路板区形成在该玻璃基板上，用于安装电子元件。由于电路板区与玻璃基集成在一起，并且电子元件安装在该区域中，因此可以简化用于显示面板控制的布线。
连接部件是柔性印刷电路板，并且屏蔽层形成在第一和第二面的至少一个面上。利用这种结构，很容易屏蔽连接部件。为了以低成本提供屏蔽，用金属箔形成屏蔽层。
附图说明
通过下面参照附图的详细说明使本发明的上述和其它目的、特征和优点更显然。附图中：
图1是根据本发明第一实施例的显示器件的相关技术的剖面图；
图2是根据第一实施例的LCD面板的透视图；
图3是根据第一实施例的LCD面板的分解图；
图4是根据第一实施例的FPC和用于屏蔽的金属箔的透视图；
图5是根据第一实施例的板上器件的主体的透视图；
图6A是表示用于解释根据相关技术的屏蔽效果的测量结果的曲线图；
图6B是表示用于解释根据第一实施例的屏蔽效果的测量结果的曲线图；
图7是根据本发明第二实施例的显示器件的相关技术的剖面图；
图8是是根据本发明第三实施例的显示器件的相关技术的剖面图；和
图9是是根据本发明第四实施例的显示器件的相关技术的剖面图。
下面将参照附图介绍本发明的优选实施例。在附图中，相同的标记用于表示相同的部件和器件。
具体实施方式
[第一实施例]
参见图1-3，液晶显示(LCD)器件1由外部框架2、LCD面板3和背景光单元4构成。LCD面板3和背景光单元4设置成层并安装在由诸如钢板的金属板构成的外部框架2中。具有在外壳5中的光源6的背景光单元4设置在外部框架2的后部。将光源6连接到电源的电缆7从背景光单元4伸出。
LCD面板3通过在第一和第二玻璃基板8、9之间填充液晶10构成，并且设置在外部框架2的内部空间的前部。第一玻璃基板8位于前面，而第二基板9位于后面。偏转板11、12分别设置在第一玻璃基板8的前表面和第二玻璃基板9的后表面的显示区中。显示区在图2和3中表示为网格图形。偏转板11附着到所述前表面而偏转板12附着到所述后表面。
第一玻璃基板8的前表面的周围，即，围绕着显示区的第一玻璃基板8的一部分配置为电路板区13。电路图形(未示出)形成在电路板区13中。作为用于驱动LCD面板的电子元件的多个驱动器IC 14安装在电路板区13中。由于电路板区13与玻璃基板8集成在一起并且该多个驱动器IC 14安装在该区中，因此可以简化用于显示面板控制的布线。
参见图4，通过焊接将FPC 15与下部电路板区13中的第一玻璃基板8的底端连接。FPC 15是用于在多个驱动器IC 14和外部显示控制器件(未示出)之间连接的连接部件。它是通过叠置多个塑料膜印刷电路板而形成的多层电路板。该FPC的一端连接到该显示控制器件。
FPC 15具有基板连接部分15a和外部器件连接部分15b。基板连接部分15a和外部器件连接部分15b分别连接到电路板区13和显示控制器件。
外部器件连接部分15b从电路板连接部分15a的中心伸出。FPC15的整体形状像字母T。FPC 15包括用于在电路板区13中的电路图形和显示控制器件之间进行连接的大量引线图形(未示出)。FPC 15具有第一和第二面，地16形成在第一面上。地16连接到在电路板区13中提供的地17。
外部框架2具有分别沿着LCD面板3的前表面和底表面设置的前部2a和底部2b。FPC 15是弯曲的，以便它的端部基本上形成为L形。FPC 15的端部沿着前部2a和底部2b的内表面放置。FPC 15的另一端，即，外部器件连接部15b，伸出到外部框架2的外部。
高频控制信号通过FPC 15的引线图形(信号线)。结果是，FPC15产生不需要的辐射噪声。为了屏蔽这种辐射噪声，将金属箔18粘接到FPC 15的第一面并形成屏蔽层。金属箔18可粘接到FPC 15的第二面。
金属箔18是铝箔或铜箔，并优选具有1-500μm的厚度。它由基部18a、杆部18b和连接翼部18c构成。杆部18b从基部18a垂直地延伸，以便它们形成字母T，从而覆盖FPC15。连接翼部18c也从基部18a延伸。它们位于杆部18b的两侧，每侧一个，距离杆部18b大致相同的距离。
用于将金属箔18粘接到FPC 15上的粘合剂是导电粘合剂。除了地16的区域16a之外，用电绝缘涂层覆盖FPC 15的第一和第二面。当金属箔18粘接到FPC 15上时，金属箔18与地16电连接。
在LCD面板3和背景光单元4插入外部框架2后，连接翼部18c弯曲，使得它们面对外壳5的后表面。用自粘金属箔带19将连接翼部18c固定到外壳5的后表面。金属箔带19的一端粘接到外壳5的后表面上并抱着连接翼部18c。另一端粘接到外部框架2。导电粘合剂设置在金属箔带19的一个面上。
利用上述组件，金属箔18与外部框架2电连接。通过将外部器件连接部分15b连接到显示控制器件，地16连接到显示控制器件的地。结果是，金属箔18也连接到显示控制器件的地。
外部框架2的电荷存储能力相当大，因为外部框架2相对很大，即，其表面面积大。当高频控制信号通过FPC 15的信号线并产生不需要的辐射噪声时，辐射噪声被金属箔18吸收。结果是，在金属箔18中积累电荷。然后，金属箔18中的电荷立即被传输到外部框架2。由于外部框架2的电荷储存能力很大，因此电位变化很快消失。即，在FPC 15中产生的辐射噪声被金属箔18屏蔽，并有效地减少了辐射噪声向外部的泄漏。
此外，LCD器件1插入板上器件的主体20的显示保持部分20a中，如图5所示。显示控制器件的地与显示保持部分20a电连接。显示保持部分20a由诸如铝模铸件的金属构成。用金属螺丝(未示出)将外部框架2的安装片2a固定到显示保持部分20a上，从而将LCD器件1安装到主体2上。
当安装片2a固定到显示保持部分2a上时，外部框架2和金属箔18与显示保持部分20a电连接。由于显示保持部分20a具有比外部框架2和金属箔18更大的电荷储存能力，因此可以更有效地减少辐射噪声。
当关于LCD器件1和已有器件的通过FPC 15的信号的频率变化时，测量FPC 15周围的电场强度。关于LCD器件1和已有器件的测量结果分别示于图6A和6B中。结果表明与已有器件相比在LCD器件1中进一步减少了辐射噪声。
例如，LCD器件的场强在99MHz频率为113dBμv/m，而已有器件的场强为26dBμv/m，即，减少了10dBμv/m以上。尤其是，大大减少了在70-108MHz范围的辐射噪声，其中该频率范围是FM广播的频率范围。
大约33MHz的高频信号通过FPC 15。包括车辆导航单元、收音机调谐器和电视调谐器的装置设置在主体20的内部或周边上。比控制信号高三倍并在图6A中用黑三角表示的大约99MHz的高频信号产生了与FM广播的频率范围的干扰。然而，LCD器件1对FM无线噪声减少提供了很大作用，因为在70-108MHz范围内大大减少了辐射噪声。
在测量中使用的LCD器件1中，FPC 15的两面都用金属箔18覆盖。然而，当用金属箔18只覆盖FPC 15的一个表面时，通过另一测量证实了大致相同的效果。
[第二实施例]
参见图7，LCD面板3具有两个不同尺寸的透明板21、22，其中一个是玻璃基板22。LCD器件1的其它元件与第一实施例的相同，并使用与第一实施例相同的方式组装。位于前部的第一玻璃基板21小于位于后部的第二玻璃基板22。在其显示区周围的第二玻璃基板22的外部区域不被第一玻璃板21覆盖，即，暴露于外部。这个外部区域被称为电路板区23。电路图形(未示出)形成在第二玻璃基板22的前表面上的电路板区23中，并安装多个驱动器IC 14。
使用与第一实施例相同的方式制备FPC 15，并与第二玻璃基板22连接。利用这种结构，与第一实施例部分中讨论的一样可以有效地减少辐射噪声。
[第三实施例]
参见图8，外部框架200容纳LCD面板3和背景光单元4。它具有从底部2b向内突出的突起部分24。使用与第一实施例相同的方式制备FPC 15并与LCD面板3连接。突起部分24与金属箔18接触或与其粘接在一起。结果是，金属箔18与外部框架200电连接。由于金属箔18与外部框架200电连接，与第一实施例部分中讨论的一样，有效地减少了辐射噪声。
[第四实施例]
参见图9，在金属箔18和外部框架2的底部2a之间提供管子25。管子25是具有弹性的连接部件。它由导电塑料制成并形成为圆筒形。
使用与第一实施例相同的方式制备FPC 15并将其与LCD面板3连接。管子25利用其弹性与外部框架2的底部2b和金属箔18接触。结果是，金属箔18与外部框架2电连接。由于金属箔18与外部框架2电连接，因此与第一实施例部分讨论的一样，有效地减少了辐射噪声。
本发明不限于前面所述和附图中所示的实施例，在不脱离本发明的精神的情况下可以以各种方式实施本发明。例如，连接翼部18c可以直接连接到外部框架2。可使用平面电缆代替FPC 15。电路板区13可以制备在基板上而不是第一玻璃基板8上。形成显示控制器件的电子元件可安装在电路板区13中。在这种情况下，参考时钟电路或电源电路设置在LCD器件1的外部。因此，FPC 15连接到时钟电路或电源电路，即外部器件。
电路板区13可制备在玻璃基板9上或两个基板8、9上。电路板区13可形成在显示区中，不可见的微电子元件可安装在电路板区13中。在这种情况下，电路板区13和电子元件可设置在玻璃基板内。
屏蔽层可通过在FPC 15的表面上升华沉淀诸如银的金属形成。升华沉淀的金属的厚度优选在0.001μm和1μm之间(包含两端值)。屏蔽层可形成在FPC 15的两个表面上。平面电缆可用于连接部件。显示面板可以是电致发光(EL)面板或场发射显示(FED)面板。

Claims (11)

1.一种显示器件(1)，包括：
具有电路板区(13)的显示面板(3)，其中电子元件(14)安装在所述电路板区中；
容纳所述显示面板(3)的金属外部框架(2)，其中所述金属外部框架(2)还定位成容纳所述电子元件(14)；
连接所述电路板区(13)和外部电子器件的连接部件(15)，以及
屏蔽部件(18)，用于屏蔽在所述连接部件(15)中产生的噪声；其中
所述连接部件(15)具有基板连接部分(15a)以及外部器件连接部分(15b)；
所述连接部件(15)在基板连接部分(15a)内的表面上具有地(16)的区域(16a)；
连接部件(15)的表面上除上述区域(16a)之外覆盖有绝缘涂层；
所述屏蔽部件(18)的形状形成为覆盖所述连接部件(15)的所述基板连接部分(15a)的至少一部分以及所述外部器件连接部分(15b)的至少一部分；
所述屏蔽部件(18)粘结到所述连接部件(15)，并通过所述区域(16a)与所述地(16)电连接；
所述屏蔽部件(18)包括用于覆盖所述基板连接部分(15a)的至少一部分的基部(18a)以及从所述基部(18a)延伸的连接翼部(18c)；
所述连接翼部(18c)从所述基部(18a)延伸并与所述外部框架(2)电连接。
2.根据权利要求1的显示器件(1)，其中：
所述显示面板(3)由两个透明板(8、9)和填充在这两个透明板(8、9)之间的液晶构成；
所述透明板(8、9)中的一个是玻璃基板(8)；和
所述电路板区(13)形成在所述玻璃基板(8)上。
3.根据权利要求1的显示器件(1)，其中：
所述连接部件(15)具有第一和第二面；和
所述屏蔽部件(18)粘结到所述连接部件(15)的第一和第二面的至少一面上。
4.根据权利要求1的显示器件(1)，其中：所述屏蔽部件(18)使用金属箔(18)形成。
5.根据权利要求4的显示器件(1)，其中：
所述连接部件(15)具有第一和第二面；
所述地(16)形成在所述连接部件(15)的所述第一和第二面的至少一面上；和
所述金属箔(18)设置在所述第一和第二面中的、其上形成有所述地(16)的至少一面上，以便所述金属箔(18)与所述地(16)的区域(16a)接触。
6.根据权利要求1-5的任意一项的显示器件(1)，其中：所述显示器件进一步包括连接部分(19)，经由所述连接部分(19)，所述连接翼部(18c)与所述外部框架电连接。
7.根据权利要求6的显示器件(1)，其中所述连接部分(19)是金属箔带(19)。
8.根据权利要求1的显示器件(1)，其中：
所述外部框架(2)具有突起部分(24)；
所述突起部分(24)与所述屏蔽部件(18)接触，用于电连接所述屏蔽部件(18)与所述外部框架(2)。
9.根据权利要求1的显示器件(1)，进一步包括：
弹性管子(25)，通过将导电部件形成为圆筒状而提供；和
所述弹性管子(25)设置在所述屏蔽部件(18)和所述外部框架(2)之间，用于通过其弹性电连接所述屏蔽部件(18)与所述外部框架(2)。
10.根据权利要求9的显示器件(1)，其中所述弹性管子(25)由导电塑料构成。
11.根据权利要求1的显示器件，进一步包括含有主体(20)的板上器件，其中，
所述主体(20)具有由金属制成的显示保持部分(20a)；
所述显示保持部分(20a)与所述外部电子器件的地连接；
所述外部框架(2)固定到所述显示保持部分(20a)；以及
所述外部框架(2)和屏蔽部件(18)与所述显示保持部分(20a)电连接。
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