JP2009075363A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フレキシブルプリント基板の反発力を抑制して、フレキシブルプリント基板の接続の安定性を保つ。
【解決手段】 液晶表示パネルＰを駆動させる回路部品が実装されるフレキシブルプリント基板２を湾曲させて、液晶表示パネルＰと照明部材（導光板）３とを連結する液晶表示装置において、上記照明部材３のフレームＦに、フレキシブルプリント基板２と接触する接触部Ｆｋ１，ａ１，ａ２を設けて、フレキシブルプリント基板２を上記接触部Ｆｋ１，ａ１，ａ２に沿うように接触させながら折り曲げている。接触部は、照明部材のフレームＦの上面を平坦に切り欠Ｆｋいて形成される第１の接触部Ｆｋ１と、照明部材のフレームＦを断面が鋭角状になるように形成される第２の接触部ａ１，ａ２である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、液晶表示パネルを駆動させる回路部品が実装されるフレキシブルプリント基板を湾曲させて、液晶表示パネルと照明部材とを連結する液晶表示装置に関する。

液晶表示装置には、液晶表示パネルと、その液晶表示パネルを発光させる照明部材と、液晶表示パネルを駆動させる回路部品を実装したフレキシブルプリント基板とから構成され、フレキシブルプリント基板を曲げながら液晶表示装置と照明部材とを連結するものがある。

図５と図６は、このような従来の液晶表示装置の一例であり、液晶表示パネルＰと、液晶表示パネルＰに光を照射する照明部材と、液晶表示パネルＰと照明部材とを連結するフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ基板）とを備え、上方側の液晶表示パネルＰに向かって下方側の照明部材が光を照射する構造である。照明部材（導光板３）のフレームＦには、導光板１３やその他の光学フィルムが配されるとともに、液晶表示パネルＰがフレームＦの上方に組み込まれる。また、フレキシブルプリント基板１２には、導光板１３へ光を照射する光源（ＬＥＤ等）１２ｃが実装されている。そして、フレキシブルプリント基板１２は、その一方端側１２ａが液晶表示パネルＰの連結部Ｐｋａに接着（液晶表示パネルとの電気的接続を図った上で、接着剤による接着、加熱手段等を用いての圧着、あるいは両面テープによる貼着等によって接着する）され、その接着部分を基点に円弧状に湾曲しながら裏側へと折り曲げられる。そして、その他方端側１２ｂが上記フレームＦの下面Ｆｋ３に貼り付けられた両面テープＲに貼着され、液晶表示パネルＰと照明部材の一構成部である導光板１３の裏面に配置される。すなわち、フレキシブルプリント基板１２は、照明部材のフレームＦの一側壁Ｆａに設けられた切り欠き箇所Ｆｋにおいて、所定間隔を保った隙間Ｂを介してほぼ半円を描くように取り付けられる。フレキシブルプリント基板１２に実装された光源１２ｃは導光板１３の所定の位置に配置することで、導光板３による液晶表示パネルＰへの光の照射が可能となる。上記のような構成の液晶表示装置としては、例えば、特開平９−１３８３８７号公報が挙げられる。
特開平９−１３８３８７号公報

ところで、上記フレキシブルプリント基板１２の多くは、複数のポリイミドフイルムを貼り合わせて、その間に銅箔の配線パターンを設けたフィルム基板である。そのため、フィルム基板をほぼ半円を描くように曲げた状態で維持しようとすると、ポリイミドフィルム或いは銅箔がもとの平板な状態に戻ろうとし、強い反発力が生じてしまう。そして、この反発力は、フレキシブルプリント基板１２と液晶表示パネルＰとの接着部分、或いは、フレキシブルプリント基板１２と照明部材のフレームＦとの貼着部分に大きく作用する。例えば、フレキシブルプリント基板１２とフレームＦとの貼着力が弱く上記反発力に負けた場合、フレキシブルプリント基板１２がこの貼着部分から捲りあがり、フレームＦから剥離してしまう恐れがある（図７（ａ））。これにより、フレキシブルプリント基板１２に実装された各光源１２ａが導光板１３の嵌合部１３ａから外れてしまう等の不都合が生じる。逆に、フレキシブルプリント基板１２と液晶表示パネルＰとの接着部分の接着力が弱く上記反発力に負けた場合、フレキシブルプリント基板１２がこの接着部分から捲りあがり、液晶表示パネルＰから剥離してしまう恐れがある（図７（ｂ））。更に、上記フレキシブルプリント基板１２と液晶表示パネルＰとの接着力、及び、フレキシブルプリント基板１２とフレームＦとの貼着力が上記反発力に負けない場合でも、この反発力により、フレキシブルプリント基板１２自体がフレームＦから浮きあがって外れてしまう恐れがある。すなわち、上記フレキシブルプリント基板Ｐの反発力が、フレームＦが液晶表示パネルＰを保持しようとする力に勝り、フレキシブルプリント基板Ｐが液晶表示パネルＰに接着したまま元の平板な状態に戻ろうとして起き上がり、これにより、液晶表示パネルＰがフレームＦから外れてしまうという恐れである（図７（ｃ））。

また、フレキシブルプリント基板１２の連結作業は、フレームＦの一側壁Ｆａとは所定間隔を保った隙間Ｂを介してほぼ半円を描くように取り付けられるが、このような連結作業は、上記反発力に抗して行われるために、連結作業の困難性も伴っていた。

そこで本発明の目的は、フレキシブルプリント基板の反発力を抑制して、フレキシブルプリント基板の接続の安定性を保つとともに、フレキシブルプリント基板の連結作業が容易な液晶表示装置を提供することにある。

本発明の請求項１記載の液晶表示装置は、液晶表示パネルを駆動させる回路部品が実装されるフレキシブルプリント基板を湾曲させて、液晶表示パネルと照明部材とを連結する液晶表示装置において、上記照明部材のフレームに、フレキシブルプリント基板と接触する接触部を設けて、フレキシブルプリント基板を上記接触部に沿うように接触させながら折り曲げていることを特徴とする。ここで、上記接触部は、フレキシブルプリント基板の折り曲げ箇所の全域が接触するような接触部であっても良い。

本発明によれば、液晶表示パネルと照明部材をフレキシブルプリント基板により連結するに際して、フレキシブルプリント基板を上記接触部に沿うように接触させながら折り曲げることから、従来のフレキシブルプリント基板を接触部を介さずに隙間を保ちながら断面が円弧状に取り付けられる場合と比較して、フレキシブルプリント基板の反発力を抑制することが出来るとともに、連結作業も容易である。

本発明としては、前記接触部は、照明部材のフレームの上面を平坦に切り欠いて形成される第１の接触部であり、この第１の接触部において両面テープを介してフレキシブルプリント基板を接触させることが好ましい。

本発明としては、照明部材のフレームの上面を平坦に切り欠いて第１の接触部を形成することで、この接触部に両面テープを配することができる。そして、この両面テープを介してフレキシブルプリント基板と当該接触部を接触させて、フレキシブルプリント基板のフレーム上面での貼着固定が可能となる。ここで、従来の液晶表示装置と同様、照明部材のフレーム下面にも、両面テープを配し、この部分でもフレキシブルプリント基板との貼着固定を図れば、フレキシブルプリント基板は、照明部材のフレーム上下面で強固に固定され、フレキシブルプリント基板内で生じる反発力により捲くれあがったりすることがない。

本発明としては、前記接触部は、照明部材のフレームを断面が鋭角状になるように形成される第２の接触部であり、この鋭角状の第２の接触部に接触させながらフレキシブルプリント基板が折り曲げられることが好ましい。

本発明によれば、上記鋭角状の接触部に接触させながらフレキシブルプリント基板が折り曲げられることにより、その折り曲げ角度が急激になり、フレキシブルプリント基板の反発力をより一層抑制することが出来る。なお、フレキシブルプリント基板を上記鋭角状の接触部で急激に折り曲げるが、多層のフレキシブルプリント基板の配線が施されていない層を利用して折り曲げれば、フレキシブルプリント基板の配線を折り曲げにより損傷するような問題はない。

本発明としては、前記接触部は、照明部材のフレームの上面を平坦に切り欠いて形成される第１の接触部であり、この第１の接触部において両面テープを介してフレキシブルプリント基板を接触させ、フレキシブルプリント基板の他方端側を照明部材のフレームの下面と両面テープを介して連結させるとともに、前記接触部は、照明部材のフレームを断面が鋭角状になるように形成される第２の接触部であり、この鋭角状の第２の接触部に接触させながらフレキシブルプリント基板が折り曲げられることを特徴とする。

本発明によれば、上記第１の接触部と第２の接触部の両方の接触部でフレキシブルプリント基板を沿わせて折り曲げるとともに、照明部材のフレーム上下面に両面テープを配して、フレーム上下面でフレキシブルプリント基板との貼着固定を図ることができるため、フレキシブルプリント基板の反発力をより一層抑制することが出来る。

本発明の液晶表示装置によれば、液晶表示パネルと照明部材をフレキシブルプリント基板により連結するに際して、フレキシブルプリント基板を上記接触部に沿うように接触させながら折り曲げることから、フレキシブルプリント基板の反発力を抑制することが出来る。これにより、液晶表示パネルや照明部材からフレキシブルプリント基板が外れる事態を防止することが可能になる。また、フレキシブルプリント基板を上記接触部に沿うように接触させながら折り曲げることから、従来のように隙間を介してほぼ半円状に折り曲げられる場合と比較して、フレキシブルプリント基板の接続作業の容易化が図られる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態の斜視図である。図２は、本実施の形態の液晶表示装置１の一側端側の断面図である。本実施の形態である液晶表示装置１は、携帯電話に用いられるものであり、液晶表示パネルＰと、液晶表示パネルＰに光を照射する照明部材（導光板３）と、液晶表示パネルＰと照明部材（導光板３）とを連結するフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ基板）２とを備え、上方側の液晶表示パネルＰを下方側の照明部材（導光板３）で上方に向けて照射するバックライト方式のものある。

液晶表示パネルＰは、表示用電極が敷設された一対の透明基板Ｐｋ，Ｐｋを適宜な間隔で対峙させ、その間隔に液晶材料を前記透明基板Ｐｋ，Ｐｋの周辺をシール材で封止して構成される。一対の透明基板Ｐｋ，Ｐｋは、アレイ基板Ｐｋと対向基板Ｐｋであり、アレイ基板Ｐｋは、絶縁性基板であるガラス基板の表面に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）や透明画素電極（ＩＴＯ）等がマトリクス状に形成され、対向基板Ｐｋは、絶縁性基板であるガラス基板の背面に対向電極等が形成されている。アレイ基板Ｐｋには、フレキシブルプリント基板２の一方端側２ａが連結する連結部Ｐｋａが対向基板Ｐｋよりも広く形成されている。

フレキシブルプリント基板２は、液晶表示パネルＰを駆動させる回路部品が実装されて、液晶表示パネルＰと照明部材（導光板３）とを連結するものである。ここでは、複数のポリイミドフイルムを貼り合わせた多層フィルム基板であり、その間に銅箔の配線パターンが設けられている。また、フレキシブルプリント基板２の下面には、光源２ｃであるＬＥＤが実装されている。

照明部材（導光板３）は、四角形のフレームＦを備え、このフレームＦの内部に導光板３等の光学フィルムが敷設された上に液晶表示パネルＰが組み込まれる。フレームＦの下方（最下層）では、導光板３が露出した状態となっており、フレキシブルプリント基板２に実装された光源２ｃを下方から嵌合させる孔３ｃが形成されている。導光板３は、光伝達に必要な透過率及び屈折率で代表される光学特性が良好なアクリル等の材料で形成されている。したがって、フレキシブルプリント基板２の光源２ｃが配される他方端側２ｂを湾曲させて、下面に露出した状態の導光板３の孔３ａに光源２ｃを嵌合させると、導光板３に光が導入され、照明部材としての実質を構成する。なお、照明部材（導光板３）としては、導光板３が露出せずに、カバー部材で覆われているものもある。このような構成のものは、上記光源２ｃが独立した他のフレキシブルプリント基板に実装されている場合が多く、液晶表示パネルＰ側のフレキシブルプリント基板２のアダプタと接続されることで電気的接続を完了するものもある。このような構成の液晶表示装置であっても、フレキシブルプリント基板２を他のユニットに接続するために、当該フレキシブルプリント基板２を液晶表示装置の下面まで折り曲げた状態で固定する必要があるものには、本件液晶表示装置での以下の構成が適用できる。

四角形のフレームＦの一側壁Ｆａには、切欠き部Ｆｋが設けられている。切欠き部Ｆｋは、フレキシブルプリント基板２を液晶表示パネルＰと照明部材（導光板３）とを近づけた状態で湾曲させて連結させるものであり、上面Ｆｋ１と側面側Ｆｋ２と底面Ｆｋ３とを構成するようにフレームＦの一側壁Ｆａを切り欠いて形成されている。上面Ｆｋ１から側面側Ｆｋ２にかけては断面が略円弧状（滑らかな曲線状）に形成されるとともに、側面側Ｆｋ２と底面Ｆｋ３とから構成される角部ａ１は断面が鋭角状に形成され、第２の接触部ａ１とされている。切欠き部Ｆｋの上面Ｆｋ１は、平坦に形成されて、第１の接触部Ｆｋ１とされ、第２の両面テープＲ２を介してフレキシブルプリント基板２の一方端側２ａが貼り付けられるときの安定姿勢を確保している。一方、切欠き部Ｆｋの下面Ｆｋ２には、第１の両面テープＲ１を介してフレキシブルプリント基板２の他方端側２ｂが貼り付けられる。ここで、フレキシブルプリント基板２の一方端側２ａとは、液晶表示パネルＰの連結部Ｐｋａとの接着部分から、フレームＦの上面Ｆｋ１との接触部分あたりまでを指すこととする。また、フレキシブルプリント基板２の他方側２ａとは、上記フレームＦの上面Ｆｋ１と側面側Ｆｋ２との境界線Ｔあたりから、フレームＦの下面Ｆｋ３に折り曲げられる端部までを指すこととする（図１参照）。

ここで、切欠き部Ｆｋの上面Ｆｋ１に第２の両面テープＲ２を貼り付けると、第２の両面テープＲ２の上面Ｒ２ａは、液晶表示パネルＰをフレームＦに組み込んだ際のアレイ基板Ｐｋの上面（連結部）Ｐｋａと面一となるように設定されている。したがって、フレキシブルプリント基板２の一方端側２ａは、面一のアレイ基板Ｐｋの上面Ｐｋａのみならず第２の両面テープＲ２の上面Ｒ２ａとも連結状態におかれるので、従来例のような余分な隙間Ｂが生じさせずに、フレキシブルプリント基板２と第２の両面テープＲ２との接着を強力なものとすることが出来る。

上記側面側Ｆｋ２と下面Ｆｋ３とで構成される角部ａ１は、断面が鋭角状に形成されている（図２）。これは、フレキシブルプリント基板２内に、元の平板な状態に戻ろうとする反発力が生じ難くするために上記角部ａ１で折り曲げるためである。本実施の形態の側面側Ｆｋ２と下面Ｆｋ３とで構成される角部ａ１は、その角度θ１が小さいほど（９０度よりも小さければ小さいほど）、反発力が生じ難くすることができる。このため、上記角部ａ１に接触させてフレキシブルプリント基板２の一方端側２ａを折り曲げるようにすると、上記角部ａ１の角度によっては、フレキシブルプリント基板２に折り目が付くほどに折り曲げられるようになる。

したがって、上記構成の液晶表示装置１において、フレキシブルプリント基板２を液晶表示パネルＰと照明部材（導光板３）とに連結させる場合は、まず、照明部材（導光板３）のフレームＦに導光板３を最下層し、その上にその他の光学フィルムを敷設する。そして、フレキシブルプリント基板２の一方端側２ａをアレイ基板Ｐｋの上面Ｐｋａに接着（アレイ基板Ｐｋとの電気的接続を図った上で、接着剤による接着、加熱手段等を用いての圧着、あるいは両面テープによる貼着等によって接着する）させた（図１の上の図）後、液晶表示パネルＰを組む。次に、切欠き部Ｆｋの上面Ｆｋ１に第２の両面テープＲ２を介在させて、その上面Ｒ２ａとフレキシブルプリント基板２の一方端側２ａの下面とを貼り付ける。このように貼り付けると、フレキシブルプリント基板２の一方端側２ａは、面一のアレイ基板Ｐｋの上面（液晶表示パネルPの連結部）Ｐｋａのみならず第２の両面テープ８の上面８ａとも貼り付けられるので、安定した姿勢で連結固定される。

次に、フレキシブルプリント基板２の他方端側２ｂを湾曲させて、上記鋭角状の角部ａ１に接触させた状態にして、フレキシブルプリント基板２の他方端側２ｂを鋭角状に急激に折り曲げてフレキシブルプリント基板２を照明部材（導光板３）の最下層の導光板３に取り付ける。すなわち、フレームＦの下面に配された第１の両面テープＲ１によりフレキシブルプリント基板２の他端側２ｂをこのフレームＦの下面に固定することで、フレキシブルプリント基板２を照明部材（導光板３）に取り付ける（図５）。このとき、前述した導光板３の孔３ａに光源２ｃが嵌合され、光源２ｃが導光板３に配されることになる。このように鋭角状に急激に折り湾曲させてフレキシブルプリント基板２の他方端側２ｂを連結固定させると、フレキシブルプリント基板２の他端側２ｂに折り目が付くほどに積極的に折り曲げ加工が施される。このため、フレキシブルプリント基板２が隙間Ｂと一定の距離を保ったまま導光板３に取り付けられる従来の場合より、その反発力を抑制することが出来る。また、照明部材のフレームＦの上下両面Ｆｋ１，Ｆｋ３に両面テープＲ２，Ｒ１を配することで、フレームＦの上下両面Ｆｋ１，Ｆｋ３でフレキシブルプリント基板２との貼着固定を図ることができるため、フレキシブルプリント基板２の反発力をより一層抑制することが出来る。なお、フレキシブルプリント基板２を上記鋭角状の接触部ａ１で折り曲げるが、多層のフレキシブルプリント基板２の配線が施されていない層（第１層と第２層の境界部分）を利用して折り曲げれば、フレキシブルプリント基板２の配線を折り曲げにより損傷するような問題はない。

ここで、本実施の形態の他の例としては、図３に示すように、側面側Ｆｋ２と上面Ｆｋ１とで構成される角部ａ２が鋭角となるように構成してもよい。図３に示す例では、第２の両面テープＲ２が配されているが、第２の両面テープＲ２は必ずしも必要なく、上記角部ａ２のみでも良い。また、図４に示すように、隙間Ｂが生じないようにすることも可能である。図４に示す例では、第２の両面テープＲ２が切欠き部Ｆｋの上面Ｆｋ１から側面側Ｆｋ２に沿って上記角部ａ１の位置まで及んでいる。また、第１の両面テープＲ１も上記角部ａ１の位置まで及んでいる。したがって、隙間Ｂなく第１と第２の両面テープＲ１，Ｒ２により接着して、フレキシブルプリント基板２の反発力が消滅するほどに抑制される構成になっている。また、図４に示す例では、隙間Ｂがなく、切欠き部Ｆｋに沿うように、フレキシブルプリント基板２の連結作業を行えば良いため、より一層連結作業が容易である。

以上、本実施の形態では、第１と第２の両面テープＲ１，Ｒ２を介してフレキシブルプリント基板２を連結させるとともに、鋭角状の角部ａ１，ａ２で接触させながらフレキシブルプリント基板２を連結固定する場合を例にして説明したが、上記いずれか一方のみでもフレキシブルプリント基板２の連結には、その反発力を抑制すること可能であり、本発明に含まれるものである。

なお、本発明の第１の実施の形態では、液晶表示パネルＰの下方に照明部材（導光板３）が配置されるバックライト方式の液晶表示装置１に適用して説明したが、本実施の形態は、いわゆるフロントライト方式であっても良く、又、液晶表示パネルＰがフレームＦの上下両面に配される構成の液晶表示装置であっても良く、つまり、液晶表示パネルを駆動させる回路部品が実装されるフレキシブルプリント基板を湾曲させて、液晶表示パネルと照明部材とを連結する液晶表示装置に広く適用可能である。

本発明の一実施の形態である液晶表示装置を示す斜視図である。 上記一実施の形態の液晶表示装置の一側端側の構造を示す断面図である。 上記一実施の形態の他の例を示す断面図である。 上記一実施の形態の更に他の例を示す断面図である。 従来の液晶表示装置を示す斜視図である。 従来の液晶表示装置を示す断面図である。 従来のフレキシブルプリント基板の接触不良を説明する図である。

符号の説明

１ 液晶表示装置、
２ フレキシブルプリント基板、２ａ 一方端側、２ｂ 他方端側、２ｃ 光源、
３ 導光板（照明部材）、３ａ 孔、
ａ１，ａ２角部（第２の接触部、接触部）、
Ｂ 隙間、
Ｆ フレーム、
Ｆａ フレームＦの一側壁、
Ｆｋ フレームの切欠き部、
Ｆｋ１ 切欠き部の上面（第１の接触部、接触部）、
Ｆｋ２ 切欠き部の側面側、
Ｆｋ３ 切欠き部の下面、
Ｐ 液晶表示パネル、Ｐｋａ 液晶表示パネルの連結部、
Ｒ１ 第１の両面テープ、
Ｒ２ 第２の両面テープ、Ｒ２ａ 第２の両面テープの上面、
Ｔ 切り欠き部の上面と側面側との境界線、

Claims (4)

1. 液晶表示パネルを駆動させる回路部品が実装されるフレキシブルプリント基板を湾曲させて、液晶表示パネルと照明部材とを連結する液晶表示装置において、上記照明部材のフレームに、フレキシブルプリント基板と接触する接触部を設けて、フレキシブルプリント基板を上記接触部に沿うように接触させながら折り曲げていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記接触部は、照明部材のフレームの上面を平坦に切り欠いて形成される第１の接触部であり、この第１の接触部において両面テープを介してフレキシブルプリント基板の一方端側を接触させ、フレキシブルプリント基板の他方端側を照明部材のフレームの下面と両面テープを介して連結させていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
3. 前記接触部は、照明部材のフレームを断面が鋭角状になるように形成される第２の接触部であり、この鋭角状の第２の接触部に接触させながらフレキシブルプリント基板が折り曲げられることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
4. 前記接触部は、照明部材のフレームの上面を平坦に切り欠いて形成される第１の接触部であり、この第１の接触部において両面テープを介してフレキシブルプリント基板を接触させ、フレキシブルプリント基板の他方端側を照明部材のフレームの下面と両面テープを介して連結させるとともに、前記接触部は、照明部材のフレームを断面が鋭角状になるように形成される第２の接触部であり、この鋭角状の第２の接触部に接触させながらフレキシブルプリント基板が折り曲げられることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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