JP2009020430A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、表示パネルを固定するホルダーにフレキシブル配線板を簡単に固定することのできる表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 表示パネル１を支承保持するホルダー３と、このホルダー３の背後側に配設される回路基板４と、表示パネル１と回路基板４との間を電気的に接続するフレキシブル配線板７（ＦＰＣ）と、を備えた表示装置において、ＦＰＣの一部に重ね合わせて設けられた補強板７２と、ホルダー３に設けられ、補強板７２を固定する固定部３３と、を備えてなることにより、耐振動性に優れるＦＰＣの取付構造とし、しかも補強板７２によってＦＰＣ自体の強度が高められ、ホルダー３側に設けられた固定部３３によってＦＰＣの浮き上がりを防ぐことができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、表示装置の配線構造に関し、特に表示装置の表示パネルと回路基板とを電気的に接続するフレキシブル配線板の固定構造に関するものである。

この種の表示装置として、たとえば表示パネルとして液晶パネルを用いた表示装置が広く知られている。かかる表示装置の多くは、ライトボックスと称されるホルダーを通じて表示パネルが支持されるとともに、ホルダーの背後側に回路基板が配設されて支持され、回路基板に装着した光源（ＬＥＤ）にて表示パネルがバックライト照明される。また表示パネルと回路基板とは、表示パネルに設けられた電極端子と回路基板に設けられた回路パターンとが適宜接続部材にて導通接続され、回路基板を通じて表示パネルに駆動信号を供給し、表示パネルに所定の表示を行わせるようになっている。

表示パネルと回路基板としては、たとえば特許文献１に示されているように、複数の金属製のリードフレームを使用するものや、たとえば特許文献２に示されているように、ラバーコネクタ（導電ゴム）を使用するものなどがある。これらのものは電極端子のピッチ間隔が比較的広い場合や電極端子数が少ない場合は実用的であるが、たとえば高解像度が要求される表示パネルのように、電極端子数が多くそのピッチ間隔が狭い場合においは不向きである。また、たとえば特許文献３に示されているように、可撓性回路基板（ＦＰＣ、またはフレキシブル配線板）を用いたものも知られており、フレキシブル配線板を用いたものは、電極端子間が極小ピッチの場合でも接続が容易であり、表示パネルの小型化や高解像度化にも対応し得るというメリットがある。
特開平１０−１７７１５５号公報 特開平１１−３０５２０２号公報 実開平５−４７９２０号公報

しかしながら、前述した特許文献３などに代表されるフレキシブル配線板を使用したものは、フレキシブル配線板と回路基板（硬質回路基板）との接続部が表示パネルを支持するホルダー（セルケース）の外部側方に位置するため、ホルダー（セルケース）の外側に位置する回路基板上に余裕をもってフレキシブル配線板を引き回し配設すると接続スペースが必要となるとともに、フレキシブル配線板が湾曲して浮き上がった状態となるため、振動などによってフレキシブル配線板の両端部が傷みやすく、浮き上がりによって湾曲した部分も損傷しやすく、フレキシブル配線板の損傷による導通不良を発生させてしまう等の問題を有している。また、この点を考慮してホルダー（セルケース）の側壁部に設けた固定用腕片にプッシュナットを介してフレキシブル配線板を固定保持することが提案されているが、フレキシブル配線板の引き回し後に固定部材であるプッシュナットによって押し込み固定する必要があるため、スペースが狭い箇所などセットしづらいというデメリットがある。

本発明は前述した問題点に着目し、フレキシブル配線板を固定保持するための部品点数の削減を図りながら表示パネルを固定するホルダーに設けた所定の固定箇所にフレキシブル配線板を簡単に固定することのできる表示装置をを提供することを目的とする。

本発明は前述した課題を解決するため、請求項１では、表示パネルと、この表示パネルを支承保持するホルダーと、このホルダーの背後側に配設される回路基板と、前記表示パネルと前記回路基板との間を電気的に接続するためのフレキシブル配線板と、を備えた表示装置において、前記フレキシブル配線板の一部に重ね合わせて設けられた補強板と、前記ホルダーに設けられ、前記補強板を固定する固定部と、を備えてなることを特徴とする表示装置である。

このように構成することにより、たとえば車両用などの表示装置のような過酷な環境条件下で使用される表示装置であったとしても、耐振動性に優れるフレキシブル配線板の取付構造を提供することができるものであり、しかもフレキシブル配線板の一部に重ね合わせて設けられた補強板によってフレキシブル配線板自体の強度を高めることができ、フレキシブル配線板の損傷による導通不良を発生させてしまう等の問題を未然に防ぐことができるとともに、ホルダー側に設けられた固定部にフレキシブル配線板を固定保持することによって浮き上がることなく簡単にセットすることができるという効果がある。

また請求項２では、請求項１に記載の表示装置において、前記固定部は、前記補強板の両端部を支持する一対の支持部を備えてなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、補強板の両端部を支持する一対の支持部を配設することによって、より耐振動性に優れるフレキシブル配線板の取付構造を提供することができる。

また請求項３では、請求項１に記載の表示装置において、前記補強板の両端部を支持する一対の支持部と、この支持部と連なるガイド壁を備えてなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、補強板の両端部を支持する一対の支持部と、この支持部と連なるガイド壁を配設することによって、組み付けやすいフレキシブル配線板の取付構造を提供することができる。

また請求項４では、請求項２または請求項３に記載の表示装置において、前記支持部は、前記補強板を支持した際に、前記フレキシブル配線板の挿入位置を確認する窓部を備えてなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、フレキシブル配線板の引き回しの際に、補強板を部分的に重ね合わせて設けたフレキシブル配線板の挿入位置が所定位置にセットされているかどうかを簡単に判別することができる。

また請求項５では、請求項１から請求項４のいずれかに記載の表示装置において、前記フレキシブル配線板の前記補強板が配設される箇所の裏面側に電子部品を実装する回路配線部を備えてなることを特徴とするものである。

このように構成することにより、フレキシブル配線板において、電子部品を実装する回路配線部が設けられたフレキシブル配線板箇所が補強板によって部分的に強度が高められるため、電子部品の搭載箇所であるフレキシブル配線板箇所が他のフレキシブル配線板箇所に比べて撓みが抑えられ平面度を保つことが可能となり、電子部品の電気的接続を安定した状態にて確実に行うことができる。

本発明では、表示パネルと、この表示パネルを支承保持するホルダーと、このホルダーの背後側に配設される回路基板と、前記表示パネルと前記回路基板との間を電気的に接続するためのフレキシブル配線板と、を備えた表示装置において、前記フレキシブル配線板の一部に重ね合わせて設けられた補強板と、前記ホルダーに設けられ、前記補強板を固定する固定部と、を備えてなることを特徴とする表示装置であるため、耐振動性に優れるフレキシブル配線板の取付構造を提供することができるものであり、しかもフレキシブル配線板の一部に重ね合わせて設けられた補強板によってフレキシブル配線板自体の強度を高めることができ、フレキシブル配線板の損傷による導通不良を発生させてしまう等の問題を未然に防ぐことができるとともに、ホルダー側に設けられた固定部にフレキシブル配線板を固定保持することによって浮き上がることなく簡単にセットすることができるものであり。これにより初期の目的を達成することができる。

本発明の対象とする表示装置として、車両用の表示装置を例にして詳述する。以下本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１から図７は本発明の実施形態を示すもので、図１は液晶素子からなる表示パネルを用いた表示装置全体を示した分解斜視図であり、図２は、図１の主要部を示す分解斜視図であり、図３は表示パネルに取り付けられたフレキシブル配線板の組み付け前である引き回し状態を主体に示した要部分解斜視図であり、図４は図１の表示装置の組み付け状態を示したもので、図４（Ａ）はアンダーカバーを除いた状態の断面図であり、図４（Ｂ）はアンダーカバーを組み付けた状態の断面図であり、図５は図３の表示パネルに取り付けられたフレキシブル配線板を示した表裏面および側面図であり、図６は図３のフレキシブル配線板の表側から見た要部の分解斜視図であり、図７は図６の組み付け状態を示した正面図である。

本実施形態における表示装置は、透過型の液晶表示素子からなる矩形状の表示パネル１と、この表示パネル１の裏面側に配置され光透過性を有する拡散板２と、表示パネル１および拡散板２が支持される合成樹脂材料からなるホルダー３と、表示パネル１の背後に配置された硬質の回路基板４と、この回路基板４上に実装され液晶表示素子からなる表示パネル１を背後から照明する光源としての発光ダイオード５を備えており、この実施形態にあっては発光ダイオード５側からの照射光線を表示パネル１と拡散板２側へと導くための導光板６がホルダー３内に設置されている。また表示パネル１側と回路基板４側とを電気的に接続する可撓性の配線板であるフレキシブル配線板７が設けられている。

また、表示パネル１の前面側には表示パネル１の周縁を覆う枠状の縁部を有する金属性のパネル抑え８が設けられており、ホルダー３に設けた係合突起３Ａに対してパネル抑え８に設けた係止孔部８Ａを嵌め込むことによって表示パネル１が抜け止め固定されている。

また、表示装置にはホルダー３の周面部分と底面部分を被いつつ、回路基板４の裏面側およびフレキシブル配線板７を被いながら保護するための合成樹脂製のアンダーカバー９がホルダー３の下側から嵌め込みながら固定保持することができるように設けられている。

表示装置における表示パネル１は、たとえば一対のガラス基板間に液晶分子を封入した液晶パネルからなり、その端部にはフレキシブル配線板７と導通接続される複数の電極端子１０が設けられている。

ホルダー３は白色の合成樹脂からなり、底壁３０と、その底壁３０から連続して設けられる側周壁３１と、側周壁３１の上端側にて水平方向に延びて表示パネル１および拡散板２が載置される載置部３２が設けられている。この載置部３２から奥まった位置において、たとえば白色で発光する発光ダイオード５が点灯すると、発光ダイオード５側からの照射光が導光板６内へと導かれて面発光し、これらの光が拡散板２で拡散されて、たとえば表示部（図示せず）を除いた表示パネル１をほぼ均一に照明するようになっている。なお、満足する照明が得られるようであれば、導光板６や拡散板２は省略しても良い。

回路基板４は、たとえばガラスエポキシ系材料からなる硬質の回路基板で形成されており、その所定箇所にはフレキシブル配線板７を介して表示パネル１の各電極端子（図示せず）と導通接続される。この際、表示パネル１に駆動信号を供給する複数の回路パターン４０が回路基板４上に設けられており、回路基板４上の回路パターン４０から引き出し形成された複数の電極端子４１と回路基板４に実装されたコネクタ４２とを電気的に接続し、コネクタ４２介してフレキシブル配線板７の電極端子（図示せず）と接続するように構成している。

表示パネル１を背後から照明する光源としての発光ダイオード５は、ホルダー３の内部側にて複数個の発光ダイオード５がほぼ等間隔にて配置されており、この発光ダイオード５は回路基板４の回路パターン４０上に実装されている。

フレキシブル配線板７は、合成樹脂製の樹脂フィルムに所望の導電回路パターンを形成したものであり、この場合、表示パネル１に設けられた電極端子１０と回路基板４に設けられた回路パターン４０に設けられた電極端子４１側とが適宜接続部材にて導通接続され、回路基板４を通じて表示パネル１に駆動信号を供給し、表示パネル１に所定の表示を行わせるようになっている。この実施形態にあっては、図４や図５に示すようにフレキシブル配線板７の片側に面した導電回路パターン箇所には電子部品７０を実装する回路配線部７１が設けられ、電子部品７０が実装されているフレキシブル配線板７の回路配線部７１箇所の背面部分にポリイミド樹脂板からなるほぼ矩形状の補強板７２が部分的に重ね合わせて貼り付けられている。

この際、ホルダー３の側周壁３１の一部には、フレキシブル配線板７の一部に貼り合わせた補強板７２の両端部を支持して固定する枠状の固定部３３が一体に形成されている。この固定部３３は、ホルダー３の側周壁３１の下端側に断面形状が略Ｌ字状からなる支持部３４が補強板７２の両端部を支持するように二箇所設けられている。（図３、図４を参照）

また支持部３４にはフレキシブル配線板７の挿入位置を確認するために切り欠き窓である窓部３５が設けられている。またフレキシブル配線板７の引き回しの際に補強板７２とフレキシブル配線板７の幅方向を位置規制しながらその両端部を案内可能とするガイド壁３６が支持部３４と連なるように設けられている。

本実施形態における表示装置は以下のように組み付けられる。ホルダー３の底壁３０上に導光板６をセットし、次いでホルダー３の載置部３２に拡散板２と予めフレキシブル配線板７が導通接続された表示パネル１を載せ、次に枠状の縁部を有するパネル抑え８を表示パネル１の上側からホルダー３に被せ、ホルダー３に設けた係合突起３Ａに対してパネル抑え８を嵌め込み固定することにより表示パネル１が固定される。

このようにホルダー３に表示パネル１を固定するとともに、図４（Ａ）に示すようにフレキシブル配線板７のもう一方の端部側を回路基板４上に実装されたコネクタ４２に差し込むことによって電気的に接続される。この際、フレキシブル配線板７の一部に補強板７２を貼り合わせることによりフレキシブル配線板７自体の強度を部分的に高めることができ、フレキシブル配線板７の損傷による導通不良を発生させてしまう等の問題を未然に防ぐことができるとともに、ホルダー３の側周壁３１に設けられた固定部３３によって補強板７２の両端部を支持することでフレキシブル配線板７が浮き上がることなく簡単にセットすることができ、たとえば車両用などの表示装置のような過酷な環境条件下で使用される表示装置であったとしても、耐振動性に優れるフレキシブル配線板の取付構造を提供することができる。

また固定部３３として、断面形状が略Ｌ字状からなる支持部３４によって補強板７２の両端部を支持するように二箇所設けたことにより、より耐振動性に優れるフレキシブル配線板７の取付構造を提供することができるものであり、その際、フレキシブル配線板７を引き回し配設する領域において、補強板７２の両端部を支持する一対の支持部３４と、この支持部３４にはフレキシブル配線板７の挿入位置を確認するために切り欠き窓である窓部３５を設けることによって、フレキシブル配線板７の引き回しの際に、補強板７２を部分的に重ね合わせて設けたフレキシブル配線板７の挿入位置が所定位置にセットされているかどうかを支持部３４に設けた窓部３５によって簡単に判別することができる。

またフレキシブル配線板７の引き回しの際に補強板７２とフレキシブル配線板７の幅方向を位置規制しながらその両端部を案内可能とするガイド壁３６を支持部３４と連なるように備えてなることによって、フレキシブル配線板７の引き回しの際に、組み付けやすいフレキシブル配線板７の取付構造を提供することができる。

またフレキシブル配線板７の補強板７２が配設される箇所の裏面側に電子部品７０を実装する回路配線部７１を備えてなることにより、電子部品７０を実装する回路配線部７１が設けられたフレキシブル配線板７箇所が補強板７２によって部分的に強度が高められるため、電子部品７０の搭載箇所であるフレキシブル配線板７箇所が他のフレキシブル配線板７箇所に比べて撓みが抑えられ平面度を保つことが可能となり、これにより電子部品７０の電気的接続を安定した状態にて保つことが可能となる。

また表示装置にはホルダー３の周面部分と底面部分を被いつつ、回路基板４の裏面側およびフレキシブル配線板７を被いながら保護するための合成樹脂製のアンダーカバー９によってホルダー３の下側から嵌め込みながら固定保持することにより、回路基板４とフレキシブル配線板７とを外部側から直接的に接触することを防ぐことができ、回路基板４上に実装された電子部品やフレキシブル配線板７およびフレキシブル配線板７の回路配線部７１に実装された電子部品７０を保護することができる。この際、支持部３４によってフレキシブル配線板７を支持することに加え、アンダーカバー９によりフレキシブル配線板７を外側から支えることによって耐震性をさらに高めることが可能となる。

なお本発明は、前述した実施例に限定されるものではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。たとえば、第１の実施形態においては、ホルダー３の側周壁３１の下端側に断面略Ｕ字状からなる支持部３４を形成していたが、ガイド壁３６と連続してホルダー３の側周壁３１の上端側から支持部３４を設けるようにしても良いものであり、また枠状の縁部を有するパネル抑え８にてホルダー３の前面側から表示パネル１を保持するように構成していたが、パネル抑え８を使用することなくホルダー３に設けた仮止め係合爪にて表示パネル１を固定保持するようにしても良いものであり、またフレキシブル配線板７の一部に重ね合わせて設けられる補強板７２の大きさや形状，厚みや硬さなどはフレキシブル配線板７の引き回しが良好に行うことができるように状況に合わせて適宜設定すれば良いものである。

なお、前述した実施形態にあっては、表示パネル１として液晶表示パネルを例にして説明したが、ＥＬ表示パネルなどの表示パネル構造による表示装置であっても同様の効果を得ることができる。

図１は、本発明の実施形態である表示装置の全体を示した分解斜視図。 図２は、図１の表示装置の主要部を示す分解斜視図。 図３は、表示パネルも取り付けられたフレキシブル配線板の組み付け前である引き回し状態を主体に示した要部分解斜視図。 図４は、図１の表示装置の組み付け状態を示した断面図であり、図４（Ａ）はアンダーカバーの組み付け前である断面図、図４（Ｂ）はアンダーカバーの組み付け後の状態を示した断面図。 図５は、図３の表示パネルに取り付けられたフレキシブル配線板を示した表裏面および側面図。 図６は、図３のフレキシブル配線板の表側から見た要部の分解斜視図。 図７は、図６の組み付け状態を示した正面図。

符号の説明

１ 表示パネル
２ 拡散板
３ ホルダー
３Ａ 係合突起
４ 回路基板
５ 発光ダイオード（光源）
６ 導光板
７ フレキシブル配線板
８ パネル抑え
８Ａ 係止孔部
９ アンダーカバー
１０ 電極端子
３０ 底壁
３１ 側周壁
３２ 載置部
３３ 固定部
３４ 支持部
３５ 窓部
３６ ガイド壁
４０ 回路パターン
４１ 電極端子
４２ コネクタ
４３ 外部接続用コネクタ
７０ 電子部品
７１ 回路配線部
７２ 補強板

Claims (5)

1. 表示パネルと、この表示パネルを支承保持するホルダーと、このホルダーの背後側に配設される回路基板と、前記表示パネルと前記回路基板との間を電気的に接続するためのフレキシブル配線板と、を備えた表示装置において、前記フレキシブル配線板の一部に重ね合わせて設けられた補強板と、前記ホルダーに設けられ、前記補強板を固定する固定部と、を備えてなることを特徴とする表示装置。
2. 前記固定部は、前記補強板の両端部を支持する一対の支持部を備えてなることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記固定部は、前記補強板の両端部を支持する一対の支持部と、この支持部と連なるガイド壁を備えてなることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
4. 前記支持部は、前記補強板を支持した際に、前記フレキシブル配線板の挿入位置を確認する窓部を備えてなることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の表示装置。
5. 前記フレキシブル配線板の前記補強板が配設される箇所の裏面側に電子部品を実装する回路配線部を備えてなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の表示装置。

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