JP2007316098A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 液晶表示装置において、中央部に大型画面を表示するための大きな開口部を有する剛性の低い額縁形状の前キャビネットの内枠突端部と液晶表示パネルのガラス板前面間に微小間隙を形成する手段を提供する。
【解決手段】 液晶表示パネルを表示素子とする液晶表示装置において、突起１ｂを前キャビネット１の内枠部１ａ内面に該前キャビネット１と一体に形成し、該液晶表示パネル３を構成するガラス板の前面周辺部および該ガラス板の周辺部側面を被包する金属製の堅固な額縁状の液晶表示パネルフレーム４の前面に該突起１ｂを当接させる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、液晶表示パネルを表示素子とする液晶テレビや液晶ディスプレイなどの液晶表示装置において、該液晶表示パネルを構成するガラス板の前面および前キャビネットの画面表示用開口の周辺を包囲する内枠部間に適切な微小間隙を形成する手段に関する。

近時、液晶表示パネルを表示素子とする液晶テレビや液晶ディスプレイなどの液晶表示装置は、表示画面の大型化と共に該表示画面の縦横比が従来の３：４から９：１６の横長画面へと急速に移行し、有効表示画面の横幅寸法が１．５メートルを越える商品も市販されている。しかしながら前キャビネットの中央部は、大型画面を表示するための大きな開口部が形成され、前キャビネット全体としては該画面表示用開口の周辺を包囲する額縁形状となる他、製品を構成する該前キャビネットの軽量化や省材化の要請に応える背景からも前キャビネットの剛性を高く維持することが困難な場合がある。

図５（ａ）は、図１（ａ）中に鎖線Ａ−Ａで示す切断線に沿って切断した液晶テレビ下部の縦断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）中の液晶表示パネル３の前面および前キャビネット１１の内枠部１１ａとの関係を示す従来例の拡大図である。図５（ｂ）に示すごとく液晶表示パネル３は２枚の透明ガラス板の対向面を５ミクロン程度の微小な離隔距離をおいて保持し、該透明ガラス板間に液晶材料を封入し、該ガラス板の対向面の周辺部は封止部材により接着封止し、さらにガラス板が主要な構成部材である該液晶表示パネル３は液晶表示パネルフレーム４により強固に保持されている。

液晶表示パネル３を構成するガラス板面の一部に機械的応力が加えられ、ガラス板が部分的に変形すると２枚の該ガラス板の対向面内に封入された液晶層の厚さが局部的に変化し、その部分が他の領域とは異なる光学特性を呈し表示画像品位を損なう原因となる。このため液晶表示パネル３のガラス板の前面に局部的なストレスが加えられることを回避するため、該前キャビネット１１中央の画面表示用開口の周辺を包囲する内枠突端部１１ｃと液晶パネル３のガラス板前面の間には、該画面表示用開口周辺の全周にわたり一様に約０．５ミリメートル以下の微小間隙を形成保持する必要がある。

前述のごとく中央部に大型画面を表示するための大きな開口部を形成する額縁形状の前キャビネット１１の剛性は低く、該前キャビネット１１の内枠突端部１１ｃと液晶パネル３のガラス板の前面間に微小間隙を保持することは困難である。また、該前キャビネット１１の内枠突端部１１ｃと液晶パネル３のガラス板前面との間隙が過大となった場合には、該間隙から液晶テレビ内部へ侵入した塵埃が、該液晶テレビ内部の光学システムの不特定部位に付着し、表示画像品位を劣化させ、または過大な該間隙を通し液晶テレビ内部への金属製の異物の落ち込むことがあり、該異物が内部の活電部品に接触した場合には、感電や火災などの重大な事故を惹起する危険もある。

図４（ａ）は前キャビネット１１の正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）中に鎖線Ｂ−Ｂで示す切断線に沿って切断した縦端面図である。前キャビネット１１背面の液晶表示パネルのガラス板に近接する画面表示用開口１ｅの周辺は直線で、且つ該画面表示用開口１ｅの全体が平坦な形状となるよう意図されているが、熱可塑性樹脂材料の成型により形成される該前キャビネット１１を射出成型金型から取り出し直後の冷却中に樹脂材料中の内部応力により、または金型からの離型時に不適切に加えられる外部応力により図４（ｂ）の鎖線で示すごとく前キャビネット１１の内枠部１ａが湾曲変形することがある。

前キャビネット１１の内枠部１１ａが前方に向かって湾曲変形した場合には、該内枠突端部１１ｃと液晶パネルのガラス板前面との過大な間隙の原因となり、逆に前キャビネット１１の内枠部１１ａが後方に向かって変形した場合には、液晶パネルのガラス板前面に内枠突端部１１ｃが当接し、液晶パネルのガラス板前面に局部的な機械的応力が加わる原因となり、液晶表示パネルによる表示画像に局部的な輝度歪を発生することが原因の画像品位の低下を招く。上記問題は図４（ａ）中の鎖線Ｂ−Ｂで示す内枠部１１ａに限定されず図４（ａ）中に示す内枠部１１ａの四辺の全てにおいて発生する可能性がある。

表示パネルと筐体間の間隙の発生に対する対応としては、特許文献１に見られるごとく該表示パネルを筐体の成型金型内に収容し同時成型する発明がなされているが、表示パネルが液晶表示パネルで筐体が熱可塑性樹脂材料による射出成型加工により形成される場合には、成型中に液晶表示パネルに加えられる射出成型圧力や成型樹脂溶融温度により液晶表示パネルが機械的および熱的なストレスに曝され損傷を受けるため、液晶表示パネルを表示素子とする表示装置に該特許文献１による発明手段を適用することは不適当である。
特開平１１−１３３８８２号公報

液晶表示パネルを表示素子とする液晶表示装置においては、僅かに５ミクロン程度の離隔距離で対向する２枚の透明ガラス板間に液晶材料が封入されている液晶表示パネル特有の構造を有することから、該液晶表示パネルのガラス板の前面に局部的な機械的応力が加えられることを回避する必要があり、前キャビネットの内枠突端部と該液晶表示パネルのガラス板前面との間に約０．５ミリメートル以下の微小間隙を保持する必要があり、中央部に画面表示のための大きな開口部を形成する額縁形状の前キャビネットの剛性は低く、前キャビネットの画面表示用開口周辺の内枠部の全周にわたり、液晶パネルのガラス板前面との間に約０．５ミリメートル以下の微小間隙を保持する手段を提供する。

液晶表示パネルを表示素子とする液晶テレビや液晶ディスプレイなどの液晶表示装置において、該液晶表示パネルの表示部周辺を包囲するよう前キャビネットと一体に成型された額縁状の内枠部の各辺の略中央が該液晶表示パネル側に向かって湾曲するように形成する。

液晶表示パネルを表示素子とする液晶テレビや液晶ディスプレイなどの液晶表示装置において、前キャビネットの内枠部各辺の背面に突起を該前キャビネットと一体に形成し、該突起を該液晶表示パネルを構成するガラス板前面の周辺部および該ガラス板周辺部の側面を被包する額縁状の液晶表示パネルフレームの前面に当接する突起を前キャビネットの内枠部内面に該前キャビネットと一体に形成する。

液晶表示パネルを構成するガラス板の前面周辺部および該ガラス板周辺部の側面を被包する額縁状の液晶表示パネルフレームの前面に、前キャビネットの内枠部周辺の背面に該前キャビネットと一体に形成した突起を当接させることにより、該液晶表示パネルを構成するガラス板の前面周辺部および前キャビネットの内枠突端部周辺間に適切な間隙を高精度で形成保持することが可能となり、該前キャビネットの内枠突端部が該液晶パネルを構成するガラス板前面に当接し、該液晶パネルに局部的な機械的応力が加わること、または該前キャビネットの内枠突端部と該液晶パネルを構成するガラス板前面の間に過大な間隙が生じることを防止することが可能となる。

図に基づいて本発明の実施形態を液晶テレビに適用した場合に関し、以下に説明する。図１（ａ）は本発明に係わる液晶テレビの外観正面図で、１は前キャビネット、１ｄは該前キャビネット１と一体に形成され背面にスピーカが配設されたスピーカ部、２は該液晶テレビを卓上型として使用するためのスタンド、３は画像表示を行う液晶表示パネルである。

次に、図１（b）に基づき液晶テレビ内部の光学システムの構成概要を説明する。液晶表示パネル３の背面側には、液晶表示画面の高輝度化や面輝度均一化などの画像品位改善のため、光反射、偏光、屈折、光拡散などの高度の光制御技術を利用し、表面に多数のマイクロレンズアレイを形成するなどの手段を適用した複数枚のフィルム状の光学シートで構成される光学シートセット１５が配設されている。さらに該光学シートセット１５の後方には、該光学シートセット１５を透過し、該液晶表示パネル３の背面から光照射するため、バックライトシャーシ１３内部に多数の発光管１４および光拡散板１２を配設したバックライトユニット１６が配設されている。

図２は前キャビネット１への液晶表示パネル３の取り付け構造を示す分解斜視図である。液晶表示パネル３は前面周辺部および周辺部側面が、液晶表示パネルフレーム４により被包され保持されている。該液晶表示パネルフレーム４の各コーナー部には螺子挿通孔が穿設された取り付けタブ４ａが該液晶表示パネルフレーム４と一体に形成され、螺子５により該前キャビネット１の背面に形成された図示しない螺子孔に締結され、該液晶表示パネル３が前キャビネット１に取り付けられる。

図４（ｂ）は前キャビネット１１の一部を構成する内枠部１１ａの垂直辺が該前キャビネット１１の前方へ湾曲変形した状態を示しているが、内枠部１１ａの上下の水平辺についても同様に湾曲変形が発生する。また湾曲方向は前キャビネット１１の前方に限定せず後方にも湾曲変形することがあり、湾曲方向は成型金型内で発生する成型キャビネット内部の潜在応力、成型金型の樹脂射出ゲート位置、射出成型直後に成型金型から成型キャビネットを離型時に加えられる外力、および該前キャビネット１１の四隅に液晶表示パネルを螺着することによる該前キャビネットに発生する不均衡な機械的応力などの多くが複雑に絡み合う競合要因となり、該前キャビネット１１の内枠部１１ａの湾曲方向と湾曲変形の程度は必ずしも一定していない。

前記問題への対応として本発明の第１の実施例として、図２に示す前キャビネット１の画面表示用開口１ｅの周辺を包囲する内枠部１ａを図２中に鎖線で示すごとく、該前キャビネット１の後方に湾曲させるよう、予め成型金型を製作するか、または成型金型からの離型直後の該前キャビネット１の冷却時に適当な整形用冶具により該前キャビネット１の後方に湾曲させる。

図３は本発明の第２の実施例を示し、図３（ａ）は、図１（ａ）中に鎖線Ａ−Ａで示す切断線に沿って切断した液晶テレビ下部の縦断面図、図３（ｂ）は液晶表示パネル３の前面および前キャビネット１の内枠部１ａとの関係を示す拡大図である。複数のガラス板により構成された液晶表示パネル３の前面周辺部および周辺部側面を保護し、該液晶表示パネル３を保持するため該液晶表示パネル３は、金属製で堅固な額縁状の液晶表示パネルフレーム４により被包され一体に形成されている。

図３（ｂ）において、前キャビネット１の内枠部１ａが該液晶表示パネル３のガラス板前面に当接し、該液晶表示パネル３に局部的な機械的応力が加わることを回避するために、前キャビネット１と一体に成型された額縁状の内枠部１ａの四周の各辺中央部が液晶表示パネル３側に湾曲するよう形成された該内枠部１ａの背面に突起１ｂを形成し、内枠突端部１ｃが液晶表示パネル３のガラス板前面に当接する以前に、内枠部１ａの背面に設けられた該突起１ｂを液晶表示パネルフレーム４に当接させることにより、内枠突端部１ｃが液晶表示パネル３のガラス板前面に当接することを回避している。

本発明の実施例では、液晶表示パネルを表示素子とする液晶テレビにより説明しているが、その他のプラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスパネル、ＳＥＤなど薄型表示パネルを表示素子とする薄型表示装置に適用し、同様に公的である。

本発明に係わる液晶テレビの図１（ａ）は外観正面図、図１（ｂ）は内部の光学システム構成部分の分解斜視図である。 液晶テレビの前キャビネットへの液晶表示パネル取り付け構造、および本発明の第１の実施例を示す分解斜視図である。 図３（ａ）は、本発明の第２の実施例を示し、図１（ａ）中に鎖線Ａ−Ａで示す切断線に沿って切断した液晶テレビの縦断面図、図３（ｂ）は液晶表示パネルおよび前キャビネットの内枠部との関係を示す拡大図である。 図４（ａ）は前キャビネットの正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）中に鎖線Ｂ−Ｂで示す切断線に沿って切断した縦端面図である。 図５（ａ）は、図１（ａ）中に鎖線Ａ−Ａで示す切断線に沿って切断した液晶テレビの縦断面図、図５（ｂ）はは液晶表示パネル前面および前キャビネットの前枠部分との関係を示す従来例を示す拡大図である。

符号の説明

１： 前キャビネット
１ａ： 内枠部
１ｂ： 突起
１ｃ： 内枠突端部
１ｄ： スピーカ部
１ｅ： 画面表示用開口
２： スタンド
３： 液晶表示パネル
４： 液晶表示パネルフレーム
４ａ： 取り付けタブ
５： 螺子
１１： 前キャビネット
１１ａ： 内枠部
１１ｃ： 内枠突端部
１１ｄ： スピーカ部
１２： 光拡散板
１３： バックライトシャーシ
１４： 発光管
１５： 光学シートセット
１６： バックライトユニット

Claims (2)

1. 液晶表示パネルを表示素子とする液晶テレビや液晶ディスプレイなどの液晶表示装置において、該液晶表示パネル前面の表示部周辺を被包する前キャビネットの内枠部各辺の略中央部が、該液晶表示パネル側に向かって湾曲するように形成したことを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載の液晶表示装置において、前キャビネットの内枠部各辺の背面に突起を該前キャビネットと一体に形成し、該突起を液晶表示パネル前面の表示部周辺および周辺部側面を被包する額縁形状の液晶表示パネルフレームの前面に当接させたことを特徴とする液晶表示装置。

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