CN1162738C - 显示板固定框架和图像显示装置 - Google Patents

Abstract

一上框架，包括一基部、一些端部和一些侧壁。该基部具有一沿周边方向是连续的框式外形。该基部具有四个内边缘，而且所有的端部都是从这些内边缘伸出的。处在该端部没有压在该液晶显示板上的状态时，该端部相对于基部来说是向着打算安放的液晶显示板的方向弯折的，也就是，朝液晶显示板受压的方向弯折的。当考虑与该侧壁的关系时，每个端部都与之构成锐角。所有侧壁都是从该基部的外边缘成直角下垂而且沿周边方向还是连续的。

Description

显示板固定框架和图像显示装置

发明背景

本发明涉及一诸如液晶显示板的显示板固定框架和使用该框架的图像显示装置。

液晶显示器已非常广泛地成为个人电脑(PC)或其它各类监视器的图像显示装置。一般地说，这类液晶显示器包括一安放在液晶显示板的后面的背光照明装置，它是照明用的一种平面光源，而且该液晶显示器这样配置的目的是通过以该背光照明装置发射的均匀亮度的光对具有预定尺寸的整个液晶表面进行照明，使在液晶表面形成的图像成为可见的图像。

在该液晶显示器中，在一金属的上框架和一树脂做的下框架之间夹持着一液晶显示板，该液晶显示板具有一种密封在一对玻璃基片之间的液晶材料，该上框架被叫做压框(bezel)，放置在图像显示表面的边上，该下框架用来容纳安放在该液晶显示板后面的背光照明装置之类的物件。

将借助图7和图9来对一用来固定该液晶显示器的液晶显示板的一种结构进行描述。例如，图7就是一用于笔记本PC的液晶显示器的分解透视图。图8是图7的部分放大视图。图9是图7的部分截面视图。

如图7-9所示，背光照明装置32，液晶显示板33，TAB(自动粘结带(Tape Automated Bonding))34等等都被包含在下框架31中。一用硅橡胶做的橡胶缓冲垫之类的物件就被粘结在该液晶显示板33的TAB 34的周边上。该液晶显示板33就保持和固定在一被叫做压框的上框架30和下框架31之间，而该橡胶缓冲垫36就插入在其间。

对于固定液晶显示板的方法来说，迄今已提出了各式各样的方案。例如，在日本专利公开平4-131890中就提出了由多个部件组成的一种框架。在日本专利公开平4-131890中所介绍的该框架是鉴于生产率设计的：当框架只由一部件组成时，则就需要按照该液晶显示器的大小来做的一种框架。

此外，日本专利公开平11-30786中，还提出了一种整体型框架，在基座框架部分(pedestal portion)的三个边上设有一些连接部件，每一个连接件都具有一基本上是倒L形的横截面。该整体型框架的目的是减少组成框架结构的部件数目和组装所需要的工序数。

而且，关于包括触板(touch panel)的液晶显示板来说，在日本专利公开平7-160423中就提出，使该触板的一端与竖立在固定液晶显示板的压框上的口盖部分(flap part)接触。公开号为平7-160423的未经审查的日本专利申请的目的是要通过使该触板与襟翼部分接触来提高液晶显示板与该触板的对准精度。

包括在日本专利公开平4-131890中所描述的包括多个部件的上述框架确实能减少构架类型数目，但该框架却产生了一麻烦，它需要一些将多个部件装配进框架的工艺过程。

在日本专利公开日本专利公开平11-30786中介绍的上述整体型框架适于用足够的力对该液晶显示板施压，以便固定该液晶显示板。但是，人们却并不希望将压力施加在该液晶显示板上，这是因为各种电极、电线等等的薄膜都做在该液晶显示板上的缘故。构成该液晶显示板的每块玻璃基片的厚度都大约为0.7mm。因而，对于能压住该液晶显示板的力就有一些限制，这样，具有基本上为倒L形的横截面的每个连接件的强度就不可能增大。这就表示，存在着不能用足够大的力来固定该液晶显示板的可能性。

由于PC机的价格日益下迭，因而作为PC部件的液晶显示器的成本也因应下降。虽然日本专利公开平4-131890和11-30786都提出了很有吸引力的方案，但在这些公开中介绍的框架还不能进入实际使用，而仍旧采用着使用图7-9中所示的上框架30和下框架31的结构。

在日本专利公开平7-160423中提出了一种结构，该结构是通过弯折该压框的口盖部分的方法来固定安放在预定位置上的触板的。可以说，在不仅固定触板而且也固定液晶显示板的情形中，通过弯折该压框来固定触板的方法是一个能降低成本的可取途径。但是，在弯折该口盖部分时必须施加很强的力才能获得足够的固定力，在某些情形，该力就可能对该液晶显示板造成损坏。这样，日本专利公开平7-160423的目的就仅仅在于提高该液晶显示板与触板的对准精度，而并没对固定液晶显示板的方法给出足够的建议。

发明概述

鉴于前述背景，本发明的目的在于提供一种能实现低成本，另外还能安全而可靠地固定液晶显示板的框架。本发明的另一目的在于提供一种使用这种框架的图像显示装置。

为了解决前述问题，本发明者首先研究了消除由图7-9描述的传统的液晶显示器中橡胶缓冲垫36的粘贴问题，因为这种橡胶缓冲垫36本身就需要材料费用，而且这橡胶缓冲垫36的粘贴过程也是增加成本的一大因素。

简单地消除该橡胶缓冲垫36会引发下述问题。传统的液晶显示器具有下述结构，在这种结构中该液晶显示板33被夹压固定在该框架之间，而该橡胶缓冲垫36就垫在液晶显示板和框架之间。当液晶显示器遭受振动冲击时，该橡胶缓冲垫36就用来吸收振动冲击，因而就可防止该液晶显示板33遭受这种振动冲击。换句话说，仅仅将该液晶显示板33牢固地固定并不是令人满意的。因为迄今一直使用的被叫做压框的上框架30是通过模压金属材料(例如，不锈钢)的方法得到的，而且将它的横截面做成L形，因此该上框架30就具有很大的刚性。该上框架30用来给该液晶显示板33提供刚性。因此当该液晶显示板33被具有很大刚性的上框架30压紧时，施加给该液晶显示器的振动就不会被充分吸收。

本发明者发现，当在上框架30的各拐弯处按一预定尺寸作一切口，则在各切口之间的部分的刚性就被减小，而且还可由此使该部分具有一定的弹性。因而，固定具有图像显示表面的矩形显示板的本发明的框架包括：一加压部分和一些侧壁，该加压部分具有一沿周边方向是连续的框架形状的基部和四个内边缘以及一至少从四个内边缘中的一个伸出而且其刚性比基部小的端部，该加压部分面向该图像显示表面，该侧壁悬垂于该加压部分的基部上。

在本发明的框架中，该从基部伸出的端部具有比基部小的刚性。因而，可直接用该端部将该显示板压住，由此就可将该显示板固定，此外，当该显示板遭受振动冲击时，就可实现振动冲击的吸收。而且，因为该基部沿周边方向是连续的，所以该加压部分的基部具有很大的刚性，因而该基部以及侧壁都具有给显示板提供刚性的作用。

在本发明的框架中，最好是，使该端部向着打算放置的显示板的方向折弯。这样，就可将足够的压力施加到该显示板上。

在本发明的框架中，当将端部向着打算放置的显示板的方向折弯时，最好是在该基部和该端部之间的边界上形成一凹进部分，它是向着打算放置的显示板的方向凹进的。当该显示板被本发明的框架压住时，该基部和端部就理想地形成一口盖面(flap surface)。但是，有人发现，在将该端部简单地相对于基部弯折的情形中，当压紧显示板时，在该基部和端部之间的边界部分仍然是向上凸出的部分。该凸出的部分并不满足使图像显示装置变得较薄的要求。但是，却可在该基部和端部之间的边界上形成一向着打算放置的显示板的方向凹进的凹进部分，凭此就可避免该凸出部分的发生。所形成的该凹进部分还具有增强基部刚性的效果。

本发明的框架可由一金属材料制的模压件构成。也就是说，本发明的框架可用与传统框架相同的制作工艺制作，因而可避免成本的增高。

本发明的框架包括四个内边缘，而且可从每个内边缘伸出一端部。也就是，上述端部可从所有四个内边缘伸出，或，上述端部也可只从两个相互面对或相互垂直的内边缘伸出。此外，这些端部还可从三个内边缘伸出。这可以按照该图像显示装置的设计，包括施加在该显示板上的压力强度，来恰当地决定。当这些端部是从所有的的四个内边缘伸出时，则施加到显示板上的压力是很大的，而且平衡也极好。当这些端部从多个内边缘伸出时，最好是，这些端部是彼此独立的。与该基部的连续性相反，对这种独立性进行了考虑。例如，当从两个相互垂直的内边缘伸出的两个端部是连续的时则其刚性就很大，因而这两端部就得是相互独立的。

按照本发明可提供一框架，用来固定具有图像显示表面的矩形显示板，该框架包括：一加压部分，用来在该图像显示表面一侧压住显示板；一些从加压部分下垂的侧壁，其中，该加压部分具有一基本与上述侧壁垂直的基部和一从该基部伸出并向着要想压住的显示板方向弯折的弯折部分。

该框架包括该向着要想压住的显示板方向弯折的弯折部分，而且该弯折部分应具有预定的弹力。因而，当该弯折部分压住该显示板时，该弯折部分就能固定住该显示板，同时还能吸收施加在该显示板上的振动冲击。

在该框架中，如上所述，最好是与该显示板的四个边相应地提供该加压部分。最好，该弯折部分的边缘是倒角的。本发明的框架是打算直接压住该显示板。理想的是，如上所述，该框架是用金属材料制作的。在这种情形，该显示板可能被划伤。因而，要将与该显示板接触的弯折部分的边缘倒角，以防止划伤的发生。这里，倒角是指将边缘做成弯曲表面和将边缘做成斜坡表面两种情形。

在本发明的上述框架中，该弯折部分与侧壁形成一锐角。因而，本发明就提供了一种框架，用来固定具有图像显示表面的矩形显示板，该框架包括一些侧壁和一加压部分，前者面向该显示板的侧表面；后者可防止该显示板沿与图像显示表面垂直的方向移动并具有一与上述侧壁形成锐角的弯折部分。该弯折部分会由于在它上面施加负荷而倾斜。这倾斜就能使该显示板被压住。

在本发明的上述框架中，该加压部分包括基部和一些端部，或基部和一些弯折部分。但是，本发明却有一些情形，在这些情形中该基部却不一定是必须的。例如，当侧壁能确保足够的刚性时，就不需要再向加压部分提供刚性，这样，只要该加压部分具有压住该显示板的作用，该加压部分没有基部也足够了。在这种情形，该加压部分仅仅包括一些从上述侧壁延续出来所形成的弯折部分。

本发明还提供一种图像显示装置，其中，显示板就是通过利用上述框架固定的。也就是说，本发明的该显示装置包括这样的一图像显示板和一金属框架，前者具有一矩形的显示区和一围绕该显示区的框形的非显示区，后者是通过在非显示区压住该显示板的方法来固定该图像显示板的，其中，该框架具有一沿该非显示区安放的加压部分，该加压部分直接与该图像显示板在非显示区保持接触并用该加压部分的弹力将该图像显示板压住。

在本发明的该图像显示装置中，该框架可包括：一加压部分和一些侧壁；该加压部分具有一沿周边方向连续的框形基部和具有四个内边缘及一至少从这四个内边缘之一伸出并具有比基部的刚性小的端部，该加压部分面向该图像显示板；该侧壁悬垂于该加压部分基部上。在该框架的情形中，该端部可具有一与该图像显示板的相应边基本相等的长度。而且，上述的那些端部可断续地做在该图像显示板的相应侧面。

此外，在本发明的该图像显示装置中，处在该框架并没压在该图像显示板上的状态时，该加压部分可包括一基本与侧壁垂直的基部和一与该基部相连并与该侧壁形成锐角的弯折部分。

附图简述

为了较全面地理解本发明及其优点，现在就请结合下述附图来参看后面的描述。

图1是第一实施例的液晶显示器1的分解透视图。

图2是该液晶显示器1的部分放大的视图。

图3是该液晶显示器1的部分截面视图。

图4是第二实施例的液晶显示器的部分截面视图。

图5是第三实施例的上框架22的一平面视图。

图6是第三实施例的上框架22的部分截面视图。

图7是传统的液晶显示器的分解透视视图。

图8是传统的液晶显示器的部分放大视图。

图9是传统的液晶显示器的部分截面视图。

优选实施例详述

下面将借助一些实施例对本发明进行详细描述。

第一实施例

图1-3都表示第一实施例的液晶显示器1。图1是该液晶显示器1的分解透视图。图2是图1的部分放大的视图。图3是图1的部分截面图。

如图1-3所示，该液晶显示器包括一上框架2和一下框架3。液晶显示板4、背光照明装置5、和TAB(自动粘结胶带)6都装在由树脂制的下框架3中。

该上框架2是由一不锈钢制的模压件构成，它形成一显示窗口，限定着该液晶显示板4的图像显示区。当今的主流是，所用的不锈钢的厚度大约为0.3mm。该上框架2的材料有时也用铝合金。铝合金的比重比不锈钢的小，因而特别适于减轻显示器的重量。

该液晶显示板4包括一放置在底部的TFT阵列基片4a，一放置在离该TFT阵列基片4a一预定距离的位置处的滤色器基片4b，以及一层叠在该滤色器基片4b上的偏振片4c。该TFT阵列基片4a和滤色器基片4b都是由厚度为0.7mm的矩形玻璃片制成。该TFT阵列基片4a具有下述结构：用作显示像元的由透明导电薄膜(ITO：氧化铟锡)制作的显示电极，用作驱动液晶的开关元件的薄膜晶体管(TFT)，以及一用作有效矩阵运算的信号保持电容的储存电容，将所有这些部分都做在一玻璃基片上。另一方面，该滤色器基片4b具有下述结构：一由含有三原色-红(R)、绿(G)、兰(b)的染料和色素的树脂制作的滤色器；一安放在该滤色器的各象元之间起着遮光膜作用的黑色基质(black matrix)；一由树脂薄膜制作的用来保护滤色器和黑色基质的保护膜；一由透明导电薄膜(ITO：氧化铟锡)制作的公共电极；以及一由聚酰亚胺薄膜制作的用来使液晶取向的取向膜，所有这些部件都依次层叠在一玻璃基片上。该TFT阵列基片4a和该滤色器基片4b在周边用充当粘结剂的密封胶相互粘成一体。

该背光照明装置5包括一用作光源的荧光灯5a和一导光板5b，该导板以平面光的形式使荧光灯5a发出的光照亮该液晶显示板4。

该上框架2可以被叫做压框，它是该第一实施例的一特征结构。那就是，该上框架2包括一基部2a、一些端部(弯折部分)2b、以及一些侧壁2c。

该基部2a具有一沿周边方向是连续的框式形状。该基部2a具有四个内边缘IL，和一些从该内边缘IL伸出的端部2b。

由于在相邻的端部2b之间提供有一槽口N，所以每个端部2b沿周边方向彼此都是独立的。处在该端部2b没有压在该液晶显示板4上的状态时，该端部2b相对于该基部2a来说是向着打算安置的液晶显示板4的方向弯折的，换句话说，就是向着打算加压的液晶显示板4的方向弯折的。当考虑与该侧壁2c的关系时，每个端部2b与相应侧壁形成一锐角。

侧壁2c是从基部2a的外边缘OL悬垂下来的，基本上与该基部成一直角，而且它们沿周边方向是连续的。

由于上框架2具有上述结构，所以该基部2a和侧壁2c都具有很大的刚性，并可有助于增加该液晶显示板4的刚性。该端部2b具有比基部和侧壁2c小的刚性，而且还具有弹性。也就是说，该端部2b可相对于该基部2a倾斜。在该第一实施例中，该液晶显示板4就是通过利用这种使端部弯折的方法压住的。

图3表示出一种加压状态。该上框架2具有一些向着打算安放的液晶显示板4的方向弯折的端部2b，该上框架安装在装有液晶显示板4等物件的下框架3上。该端部2b的边缘与液晶显示板4的偏振片4c接触，而且该端部倾斜量是逐渐增加的。该端部在不显示图像的区域(非显示区)与该液晶显示板4接触。将该上框架2下降直到该上框架2的侧壁2c碰到该下框架3的底部，这时就可用固定装置，如螺栓和螺母将上框架固定，这样上框架2的安装就完成了。

在如上所述结构的液晶显示器1中，因为该上框架2的基部2a和侧壁2c都具有很大的刚性，因而整个液晶显示器1的刚性是可保证的。而且，该液晶显示板4被该上框架2的端部2b的弹力所压住，因而该液晶显示板4就可被固定在该上框架2和下框架3之间。由于该液晶显示板4是与具有弹性和低刚性的上框架2的端部2b直接接触的，所以即使该液晶显示器1被振动冲击，该振动冲击也可被该端部2b吸收。这样，就减小了液晶显示板4的损坏风险。也就是说，该第一实施例的上框架2起到了传统液晶显示器的橡胶缓冲垫36的作用。

与传统液晶显示器的上框架30相同，该第一实施例的上框架是用模压成形的方法制造的。因为它不需进行橡胶缓冲垫36的粘结，因而就可减少粘结成本。

在传统液晶显示器中，该橡胶缓冲垫36只是粘结在液晶显示板33的彼此垂直的两个边上。另一方面，按照第一实施例的上框架2具有与该液晶显示板4的四个边相应的端部2b。因而，在该第一实施例中，由于该液晶显示板4是压在它的四个边上，所以与仅仅压住两个边的传统液晶显示器比较起来，该液晶显示板4就能很均匀地被固定住。

第二实施例

本发明的第二实施例将借助图4描述于后。图4是该第二实施例的液晶显示器的一部分截面图。注意，与该第一实施例的部件相同的部件都将用同一标号表示，而且它们的描述也将被省略。

如图4所示，该第二实施例的基本结构是与该第一实施例相同的，其差异在于上框架12的详细结构上。

参看表示该第一实施例的图3，因为处于上框架2没有压在该液晶显示板4上的状态时，该端部2b相对于该基部2a是弯折的，所以安装在液晶显示器1上的上框架2的基部2a和端部2b之间的边界部分就会具有一向上凸的凸起。该凸起部分对压住该液晶显示板4没有妨碍。但是，在将该液晶显示器1做得较薄的情形中，就需要避免上述边界部分凸起。该第二实施例的上框架12就具有为避免该边界凸起而提出来的一种结构。

该上框架12包括一基部12a、一些端部(弯折部分)12b、和一些侧壁12c。本发明者为避免在该上框架12的基部12a和端部12b之间的边界凸起而进行了研究。结果发现，通过在该边界部分提供一凹进部分12d的方法就可减小或避免该边界凸起，该凹进部分是向着打算安放的液晶显示板4的方向凹进的，如图4所示。当向上的力作用在该端部12b时，该端部12b就利用该凹进部分12d作转轴支点相对于该基部12a转动，这样，就可减少或避免该凸起的发生。在第二实施例中，该凹进部分12d具有一弯曲的截面结构，但该截面结构并不限于本实施例这一种，该凹进部分12d可以具有三角形的横截面。不用说，该凹进部分12d也可用模压成形的方法来形成。由于存在有用模压成形方法形成的凹进部分12d，该基部12a具有较大的刚性。

第三实施例

本发明的第三实施例将借助图5描述于后。图5是该第三实施例的上框架22的一透视图。

该第三实施例的上框架22的基本结构是与该第一实施例的上框架2相同的。也就是说，该上框架22包括一基部22a、一些端部(弯折部分)22b、和侧壁22c。该基部22a具有一沿周边方向是连续的框式外形，并具有四个内边缘IL。但是，该端部22b仅仅是从与该上框架22的长边相应的内边缘IL伸出的，而且在与上框架22的短边相应的内边缘IL上却没有提供该端部22b。此外，该第三实施例的上框架22也与该第一(第二)实施例的上框架2(12)在下述方面是不同的，虽然上框架2(12)的端部2b(12b)都具有基本与该液晶显示板4的每个相应边相等的长度，但上框架22的端部22b却是间断地设置在该液晶显示板的相应边上。因而就能满足避免将过大的力加在液晶显示板4上的要求和满足减小上框架22重量的要求。

此外，将该端部22b的边缘倒角成曲面R，如图6所示。因而，就能减少在上框架22与液晶显示板4接触时对液晶显示板4造成的损坏。

在图5所示的第三实施例中，在一侧上做有三个端部22b，而这三个端部22b中两边的端部22b可以不要。显然，该端部22b也可间断地设置在与短边相应的内边缘IL上。

如上所述，本发明可提供一种能安全可靠而且成本较低的固定液晶显示板的框架。

虽然已对本发明的一些优选实施例作了详细描述，但应明白，还是可对其进行各种变化，替换和变更而并不偏离由所附的权利要求所规定的本发明的精神和范围。

Claims (15)

1.一种用来固定具有图像显示表面的矩形显示板的框架，它包括：

一加压部分，它具有一框形的基部和一端部，该基部沿周边方向是连续的并有四个内边缘，而该端部则是从上述四个内边缘至少一个上伸出，向着压住显示板方向弯折，与侧壁成一锐角，并具有比上述基部小的刚性，上述加压部分面对着上述图像显示表面；以及

一些侧壁，悬垂在上述加压部分的的基部上。

2.按照权利要求1所述的框架，其特征在于：所说的端部是向着打算安放的该显示板的方向弯折的。

3.按照权利要求2所述的框架，其特征在于：在该基部与端部之间的边界上做有一向着打算安放的该显示板的方向凹进的凹进部分。

4.按照权利要求1所述的框架，其特征在于：该框架是由用金属材料制作的模压件构成的。

5.按照权利要求1所述的框架，其特征在于：由上述内边缘中的一预定内边缘伸出的端部是与从其它内边缘伸出的其它端部独立无关的。

6.一种用来固定具有图像显示表面的矩形显示板的框架，它包括：

一加压部分，用来在该显示表面一侧压住该显示板；以及

一些侧壁，悬垂在上述加压部分上，其中，所说的加压部分具有一与上述侧壁基本垂直的基部和一从该基部伸出并向着打算压住的该显示板的方向弯折、与侧壁成锐角、且具有比基部小的刚性的弯折部分。

7.按照权利要求6所述的框架，其特征在于：与该显示板的四个边相应地提供所说的加压部分。

8.按照权利要求6所述的框架，其特征在于：该弯折部分的边缘是倒角的。

9.一种用来固定具有图像显示表面的矩形显示板的框架，它包括：

面向着该显示板的侧表面的侧壁；

加压部分，具有一向着打算压住的该显示板的方向弯折、与侧壁成锐角、且具有比基部小的刚性的弯折部分，它可防止该显示板向着与该显示表面垂直的方向移动。

10.按照权利要求9所述的框架，其特征在于：可通过向该弯折部分施加负荷而使该弯折部分倾斜。

11.一种图像显示装置，包括：

一图像显示板，它具有一矩形的显示区和一围绕该显示区的框形的非显示区；以及

一金属框架，通过在该非显示区域内压住该图像显示板的方法来固定该图像显示板，

其中，该框架具有一沿该非显示区放置的加压部分，该加压部分具有一向着打算压住的该显示板的方向弯折、与侧壁成锐角、且具有比基部小的刚性的弯折部分，与该非显示区直接接触并用该弯折部分的弹性力压住该图像显示板。

12.按照权利要求11所述的图像显示装置，其特征在于：该框架包括一加压部分和侧壁，该加压部分具有一沿周边方向是连续的并具有四个内边缘的框形基部和从上述四个内边缘的至少一个上伸出并具有比上述基部小的刚性的端部，上述加压部分面向着上述图像显示表面，而上述侧壁则悬垂于上述加压部分的基部上。

13.按照权利要求12所述的图像显示装置，其特征在于：该端部的长度基本与该图像显示板的相应边的长度相等。

14.按照权利要求12所述的图像显示装置，其特征在于：上述的端部是间断地形成于该图像显示板的相应侧面。

15.按照权利要求11所述的图像显示装置，其特征在于：处在该框架还没有压在该图像显示板上的状态时，该加压部分包括一基本与该侧壁垂直的基部和一与该基部相连并与该侧壁形成锐角的弯折部分。

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