JP2006058741A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フレキシブル回路基板に形成された位置決め孔がバックライトユニットに形成された位置決めピンにより拡張されることを防止し、フレキシブル回路基板にしわや撓みが生じることを防止することのできる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 フレキシブル回路基板７の各位置決め孔１３の周縁に、前記フレキシブル回路基板７の導体露出部８ａを形成し、前記各導体露出部８ａに半田１４を配設する。
【選択図】 図１

Description

本発明は液晶表示装置に係り、特に、フレキシブル回路基板をバックライトユニットの背面の正確な位置に配設することのできる液晶表示装置に関する。

従来から、液晶表示装置における半透過型あるいは透過型の液晶表示パネルの背面側（反視認側）にはバックライトユニットが設けられており、液晶表示パネルに接続されたフレキシブル回路基板を、バックライトユニットの背面側に正確に配置する構造、あるいは液晶表示パネルの背面側に配置されたバックライトユニットの所定位置にＬＥＤ等の光源を正確に配置する構造が採用されてきた。

このような従来の液晶表示装置の一例としては、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの端子部に接続されるフレキシブル回路基板と、前記液晶表示パネルの背面側（反視認側）に配置されるバックライトユニットとを備えたものがある。

前記フレキシブル回路基板は、その一端部が前記液晶表示パネルの端子部に接続され、他端部には制御回路基板に設けられているコネクタに差し込まれるコンタクト端子が設けられている。なお、前記液晶表示パネルの端子部には液晶駆動用のＩＣチップが実装されている。

また、前記フレキシブル回路基板には、一側辺から外側に向けてほぼ直角に突出するＬＥＤ実装基板が一体形成されたものがあり、このＬＥＤ実装基板上には前記バックライトユニットのＬＥＤ収納部に収納される発光素子としてのＬＥＤが実装されている。

前記バックライトユニットはホルダを有し、そのホルダ内には導光板が収納されており、この導光板の光入射面と対向する位置には前記ＬＥＤを収納するＬＥＤ収納部が形成されている。なお、前記ＬＥＤ収納部は、貫通した開口もしくは底部が閉じられた凹部として形成されている。また、前記導光板の光出射面には、拡散シートや輝度上昇フィルムなどを含む光学フィルム積層体が配置されている。

そして、前記ＬＥＤ実装基板は、前記バックライトユニット側に折り曲げられることにより前記ＬＥＤ収納部上に配置され、前記ＬＥＤが前記ＬＥＤ収納部内に収納される。なお、前記ＬＥＤ実装基板は、前記ＬＥＤ収納部の全体を覆うことができる大きさに形成されている。

また、前記ＬＥＤ収納部と前記ＬＥＤ実装基板とには、前記導光板の光入射面に対して前記ＬＥＤを正確に位置決めするための位置決め手段が設けられており、この位置決め手段は、前記バックライトユニットのホルダに突設された位置決めピンと、前記ＬＥＤ実装基板に形成された位置決め孔とから構成されている。

前記位置決めピンは、円柱もしくは角柱などであってよいが、前記位置決め孔は、前記位置決め孔の短軸が前記位置決めピンの外径とほぼ同寸で、長軸が前記位置決めピンの外径よりも０．２〜０．３ｍｍ程度大きい長孔であることが好ましく、その長軸が前記導光板の光入射面に対して直交する向きとされる。

これにより、前記位置決めピンと前記位置決め孔とをガイドとして、前記ＬＥＤ実装基板を前記導光板の光入射面に対して直交する方向に移動させることができ、前記ＬＥＤを前記導光板の光入射面の近傍に配置できるようになっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−１７７８７６号公報

しかしながら、前述したような従来の液晶表示装置の位置決め手段においては、一般的にフレキシブル回路基板を構成するポリイミド等のフィルム基板が弾性を有するため、フレキシブル回路基板に形成された位置決め孔にバックライトユニットに形成された位置決めピンを挿通した際に、位置決め孔が引張応力により拡張されフレキシブル回路基板にしわや撓みが生じてしまう場合がある。このため、フレキシブル回路基板またはフレキシブル回路基板に実装された発光素子の正確な位置決めを行なうことが困難になるとともに、制御回路基板に接続されるコンタクト端子の位置がずれてしまうという問題が生じていた。

そこで、本発明は、フレキシブル回路基板に形成された位置決め孔がバックライトユニットに形成された位置決めピンにより拡張されることを防止し、フレキシブル回路基板にしわや撓みが生じることを防止して正確な位置決めができる液晶表示装置を提供することを目的とするものである。

前述した目的を達成するため本発明に係る液晶表示装置の特徴は、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの端子部に接続されるフレキシブル回路基板と、前記液晶表示パネルの反視認側に配置されるバックライトユニットとを有し、前記バックライトユニットの背面に少なくとも２つの位置決めピンが突設されるとともに、前記フレキシブル回路基板に前記各位置決めピンをそれぞれ挿通する位置決め孔が形成され、前記各位置決めピンが前記各位置決め孔に挿通されることにより前記フレキシブル回路基板が前記バックライトユニットの背面に位置決めされている液晶表示装置において、前記フレキシブル回路基板の各位置決め孔の周縁に、前記フレキシブル回路基板の導体露出部が形成され、前記各導体露出部に半田が配設されている点にある。

このような構成を採用したことにより、フレキシブル回路基板に形成された各位置決め孔が補強され、バックライトユニットの背面に形成された各位置決めピンをフレキシブル回路基板に形成された各位置決め孔に挿通する際に各位置決め孔が弾性変形してしまうことを防止することができる。この結果、フレキシブル回路基板にしわや撓みが生じることを防止し、フレキシブル回路基板の位置決めを正確に行なうことができるとともに、制御回路基板に接続されるフレキシブル回路基板のコンタクト端子などの端子部の位置決めを正確に行なうことができる。

また、本発明に係る液晶表示装置の他の特徴は、前記フレキシブル回路基板には、発光素子が実装され、前記バックライトユニットには前記発光素子が収納される発光素子収納部が形成されている点にある。

このような構成を採用したことにより、フレキシブル回路基板に形成された各位置決め孔が補強され、バックライトユニットの背面に形成された各位置決めピンをフレキシブル回路基板に形成された各位置決め孔に挿通する際に各位置決め孔が弾性変形してしまうことを防止することができる。この結果、フレキシブル回路基板のしわや撓みが生じることを防止し、フレキシブル回路基板に実装された発光素子をバックライトユニットの発光素子収納部に正確に収納させることができる。

さらに、本発明に係る液晶表示装置の他の特徴は、前記導体露出部が前記位置決め孔の周縁に沿って環状に形成されている点にある。

このような構成を採用したことにより、フレキシブル回路基板に形成された各位置決め孔をより強固に補強することができ、バックライトユニットの背面に形成された各位置決めピンをフレキシブル回路基板に形成された各位置決め孔に挿通する際に各位置決め孔が弾性変形してしまうことをより確実に防止することができる。

本発明の液晶表示装置によれば、バックライトユニットの背面に形成された各位置決めピンをフレキシブル回路基板に形成された各位置決め孔に挿通する際に、フレキシブル回路基板にしわや撓みが生じることを防止することができ、フレキシブル回路基板のバックライトユニットに対する位置決め、フレキシブル回路基板に実装された発光素子のバックライトユニットの発光素子収納部に対する位置決め、そして、制御回路基板に接続されるフレキシブル回路基板の端子部の位置決めを正確に行なうことができる。

以下、図面を用いて本発明に係る液晶表示装置の実施形態について説明する。

図１は本第１実施形態の液晶表示装置の概略図、図２は図１のフレキシブル回路基板の要部断面図、図３は図１のフレキシブル回路基板の平面図である。

本第１実施形態の液晶表示装置１は、図１に示すように、液晶表示パネル２と、フレキシブル回路基板７と、バックライトユニット１５とを有している。

前記液晶表示パネル２は、一対の透明電極基板３，４が対向配置され、前記各透明電極基板３，４の対向面の周縁部にシール材（図示せず）が配設され、このシール材で囲まれた内側に液晶（図示せず）が封入されている。なお、前記透明電極基板３には、前記透明電極基板４よりも側方に張り出した張出部３ａが連設されており、この張出部３ａは電極端子部５とされ、さらに、この電極端子部５には液晶駆動用のＬＳＩチップ６が実装されているとともに、前記フレキシブル回路基板７が接続されている。

前記フレキシブル回路基板７は、図１乃至図３に示すように、ポリイミド等の可撓性を有する絶縁性樹脂からなるフィルム基板８の一方の面に、所定のパターンに形成された銅箔等からなる導体９が形成されており、この導体９の両端部を除く表面には絶縁性樹脂からなるカバーフィルム１０が被覆されている。なお、前記フレキシブル回路基板７には、図３に示すように、前記フィルム基板８のほぼ対角線上の位置に前記導体９がベタに形成されたランド電極９ａ，９ｂが形成されている。また、前記フレキシブル回路基板７には、前記導体９にチップコンデンサ（図示せず）等が実装されている。

そして、前記フレキシブル回路基板７の両端部において露出した前記導体９上にはそれぞれニッケルメッキおよび金メッキ（共に図示せず）が施され、前記液晶表示パネル２の電極端子部５または制御回路基板（図示せず）に接続される電極端子部１１，１２が形成されている。

さらに、前記フレキシブル回路基板７の各ランド電極９ａ，９ｂの形成領域の中央部にはそれぞれ円形状の位置決め孔１３が形成され、各位置決め孔１３の周縁には前記導体９が円環状に露出された導体露出部８ａが形成され、さらに、各導体露出部８ａのランド電極９ａ，９ｂに半田１４が配設されている。

前記バックライトユニット１５は、前記液晶表示パネル２と対向する面が開口されたホルダ１６と、このホルダ１６内に収納された導光板１７と、この導光板１７の光入射面１７ａと対向する位置に配置されたＬＥＤ等からなる発光素子１８とを有している。なお、前記導光板１７の光出射面１７ｂには、拡散シートや輝度上昇フィルム（共に図示せず）等が配設されている。

そして、前記ホルダ１６の背面１６ａには、前記フレキシブル回路基板７の各位置決め孔１３にそれぞれ挿通される円柱形状の位置決めピン１９が前記ホルダ１６と一体に突設されている。

つぎに、前述した構成からなる本第１実施形態の液晶表示装置１の作用について説明する。

まず、液晶表示パネル２の電極端子部５にフレキシブル回路基板７の電極端子部１１を接続し、液晶表示パネル２の反視認側にバックライトユニット１５を配置する。

そして、液晶表示パネル２に接続されたフレキシブル回路基板７をバックライトユニット１５（ホルダ１６）の背面１６ａ側に彎曲し、バックライトユニット１５のホルダ１６の背面１６ａから突設された各位置決めピン１９に対してフレキシブル回路基板７に形成された各位置決め孔１３を位置合わせして挿通する。このとき、フレキシブル回路基板７の各位置決め孔１３の周縁に形成された各導体露出部８ａの各ランド電極９ａ，９ｂに配設される半田１４により、フレキシブル回路基板７の各位置決め孔１３がバックライトユニット１５の各位置決めピン１９により拡張されてしまうことを防止することができ、フレキシブル回路基板７にしわや撓みが生じることを防止することができる。なお、フレキシブル回路基板７とバックライトユニット１５は両面テープ（図示せず）等により接着される。

そして、フレキシブル回路基板７にしわや撓みが生じることを防止することができることから、フレキシブル回路基板７の電極端子部１２を所定の位置に配置することができ、電極端子部１２を制御回路基板に正確に接続することができる。

つぎに、本発明に係る液晶表示装置の第２実施形態について説明する。

図４は本第２実施形態の液晶表示装置の概略図、図５は図４のフレキシブル回路基板の要部断面図、図６は図４のフレキシブル回路基板の平面図である。なお、本第２実施形態の液晶表示パネルは本第１実施形態の液晶表示パネルと同様の構成であるので、同一の符号により示す。

本第２実施形態の液晶表示装置２１は、図４に示すように、液晶表示パネル２と、フレキシブル回路基板２２と、バックライトユニット３３とを有している。

前記フレキシブル回路基板２２は、図４乃至図６に示すように、ポリイミド等の可撓性を有する絶縁性樹脂からなるフィルム基板２３の両面にそれぞれ所定パターンに形成された銅箔等からなる各導体２４，２５が形成されており、前記第２の導体２５は前記フィルム基板２３に形成されたスルーホール（図示せず）を介して前記第１の導体２４に接続されている。そして、前記第１の導体２４の両端部を除く表面は絶縁性樹脂からなるカバーフィルム２６により被覆されており、前記第２の導体２５の表面は同じく絶縁性樹脂からなるカバーフィルム２７により被覆されている。

なお、前記フレキシブル回路基板２２には、図４に示すように、それぞれ３箇所に前記各導体２４，２５がベタに形成されたランド電極２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２５ａ，２５ｂ，２５ｃが形成されており、前記ランド電極２４ａと前記ランド電極２５ａ、前記ランド電極２４ｂと前記ランド電極２５ｂ、前記ランド電極２４ｃと前記ランド電極２５ｃは前記フレキシブル回路基板２２の積層方向において重なるように形成されている。また、前記第１の導体２４には、チップコンデンサ（図示せず）等が実装されており、前記第２の導体２５には、前記ランド電極２５ａと前記ランド電極２５ｂとの間に位置するようにＬＥＤ等からなる発光素子２８が実装されている。

そして、前記フレキシブル回路基板２２の両端部において露出した前記第１の導体２４上にはそれぞれニッケルメッキおよび金メッキ（共に図示せず）が施され、前記液晶表示パネル２の電極端子部５あるいは制御回路基板（図示せず）に接続される電極端子部２９，３０が形成されている。

さらに、前記フレキシブル回路基板２２のランド電極２４ａおよびランド電極２５ａ、ランド電極２４ｂおよびランド電極２５ｂ、ランド電極２４ｃおよびランド電極２５ｃの形成領域の中央部にはそれぞれ円形状の位置決め孔３１がそれぞれ形成され、各位置決め孔３１の周縁には前記カバーフィルム２７が円環状に露出された導体露出部２７ａが形成され、さらに、各導体露出部２７ａの各ランド電極２５ａ，２５ｂ，２５ｃに半田３２が配設されている。

前記バックライトユニット３３は、前記液晶表示パネル２と対向する面が開口されるとともに、背面３４ａ側から前記フレキシブル回路基板２２に実装された発光素子２８を収納する発光素子収納部３５が形成されたホルダ３４と、このホルダ３４内に収納され、前記発光素子２８より光を入射し前記液晶表示パネル２側に光出射する機能を備えた導光板３６とを有している。なお、前記導光板３６の光出射面３６ａには、拡散シートや輝度上昇シート（共に図示せず）等が配設されている。

そして、前記ホルダ３４の背面３４ａには、前記フレキシブル回路基板２２の各位置決め孔３１にそれぞれ挿通される円柱形状の位置決めピン３７が前記ホルダ３４と一体に突設されている。

つぎに、前述した構成からなる本第２実施形態の液晶表示装置２１の作用について説明する。

まず、液晶表示パネル２の電極端子部５にフレキシブル回路基板２２の電極端子部２９を接続し、液晶表示パネル２の反視認側にバックライトユニット３３を配置する。

そして、液晶表示パネル２に接続されたフレキシブル回路基板２２をバックライトユニット３３（ホルダ３４）の背面３４ａ側に彎曲し、バックライトユニット３３のホルダ３４の背面３４ａから突設された各位置決めピン３７に対してフレキシブル回路基板２２に形成された各位置決め孔３１を位置合わせして挿通するとともに、フレキシブル回路基板２２に実装された発光素子２８をバックライトユニット３３の発光素子収納部３５に収納する。このとき、フレキシブル回路基板２２の各位置決め孔３１の周縁に形成された各導電露出部２７ａの各ランド電極２５ａ，２５ｂ，２５ｃに配設される各半田３２により、フレキシブル回路基板２２の各位置決め孔３１がバックライトユニット３３の各位置決めピン３７により拡張されてしまうことを防止することができ、フレキシブル回路基板２２にしわや撓みが生じることを防止することができる。なお、フレキシブル回路基板２２とバックライトユニット３３は両面テープ（図示せず）等により接着される。

そして、フレキシブル回路基板２２にしわや撓みが生じることを防止するとともに、ランド電極２４ａおよびランド電極２５ａ、ランド電極２４ｂおよびランド電極２５ｂの形成領域に形成された各位置決め孔３１によって、フレキシブル回路基板２２に実装された発光素子２８をバックライトユニット３３の発光素子収納部３５に正確に収納させることができ、さらに、フレキシブル回路基板２２の電極端子部３０を所定の位置に配置して電極端子部３０を制御回路基板に正確に接続することができる。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、本実施形態において、フレキシブル回路基板の各位置決め孔およびバックライトユニットの各位置決めピンは円形状および円柱形状であったが、角形状および角柱形状でもよい。また、本実施形態において各位置決め孔の周縁に形成された導体露出部は円環状に形成されているが、円環状に限定されるものではなく複数の導体露出部で位置決め孔を囲うように形成されていてもよい。

本第１実施形態の液晶表示装置の概略図 図１のフレキシブル回路基板の要部断面図 図１のフレキシブル回路基板の平面図 本第２実施形態の液晶表示装置の概略図 図４のフレキシブル回路基板の要部断面図 図４のフレキシブル回路基板の平面図

符号の説明

１ 液晶表示装置
２ 液晶表示パネル
３ ＬＳＩチップ
７ フレキシブル回路基板
８ フィルム基板
８ａ 導体露出部
９ 導体
１０ カバーフィルム
１１，１２ 電極端子部
１３ 位置決め孔
１４ 半田
１５ バックライトユニット
１６ ホルダ
１７ 導光板
１８ 発光素子
１９ 位置決めピン
２１ 液晶表示装置
２２ フレキシブル回路基板
２３ フィルム基板
２４，２５ 導体
２６，２７ カバーフィルム
２７ａ 導体露出部
２８ 発光素子
２９，３０ 電極端子部
３１ 位置決め孔
３２ 半田
３３ バックライトユニット
３４ ホルダ
３５ 発光素子収納部
３６ 導光板
３７ 位置決めピン

Claims (3)

1. 液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの端子部に接続されるフレキシブル回路基板と、前記液晶表示パネルの反視認側に配置されるバックライトユニットとを有し、前記バックライトユニットの背面に少なくとも２つの位置決めピンが突設されるとともに、前記フレキシブル回路基板に前記各位置決めピンをそれぞれ挿通する位置決め孔が形成され、前記各位置決めピンが前記各位置決め孔に挿通されることにより前記フレキシブル回路基板が前記バックライトユニットの背面に位置決めされている液晶表示装置において、
   前記フレキシブル回路基板の各位置決め孔の周縁に、前記フレキシブル回路基板の導体露出部が形成され、前記各導体露出部に半田が配設されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記フレキシブル回路基板には、発光素子が実装され、前記バックライトユニットには前記発光素子が収納される発光素子収納部が形成されている請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記導体露出部が前記位置決め孔の周縁に沿って環状に形成されている請求項１または２に記載の液晶表示装置。