JP2009163672A

JP2009163672A - 表示装置

Info

Publication number: JP2009163672A
Application number: JP2008003091A
Authority: JP
Inventors: Toru Kiyohara; 徹清原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-01-10
Filing date: 2008-01-10
Publication date: 2009-07-23
Also published as: US8616756B2; US20090180244A1

Abstract

【課題】タッチパネルと表示装置との位置がずれ、表示装置の表示領域の周辺部において、タッチパネルを正常に操作できなくなることを防止するタッチパネルを搭載した表示装置を提供する。また、タッチパネルを搭載する際に、組立てが容易である表示装置を提供する。
【解決手段】タッチパネル９を搭載した表示装置３００には、表示素子２００を保持するフロントフレーム７の上部７ｂに突起部７ｃが設けられている。また、突起部７ｃの内面側の側面７ｃ１とタッチパネル９の側部９ｃが対向するように配置される。このとき、タッチパネル９の側部９ｃが突起部７ｃの内面側の側面７ｃ１に当接することにより、タッチパネル９を所望の位置に位置決めすることができる。
【選択図】図２

Description

本発明はタッチパネルを搭載した表示装置に関する。

従来のタッチパネルと液晶表示パネルを固定した液晶ユニットにおいて、筐体を介在させ、筐体のタッチパネルを貼付、固定する面の複数箇所に位置決め用突起を設けることで、タッチパネルの位置決め固定を行う表示装置が開示されている（特許文献１）。また、タッチパネルの裏面周辺部をケースの段差部に接着し、タッチパネルをケース内に収納する液晶表示装置が開示されている（特許文献２）。

特開２００１−１５４８０２号公報（第２−３頁、第１−３図）特開平１０−７３８０５号公報（第２−３頁、第１図）

上記特許文献１に記載された表示装置は、表面にタッチパネルの貼り付け位置を決めるための突起が複数設けられ、裏面に液晶を固定するためのボス等が設けられている固定用部材である筐体を配置している。この筐体を介在させることにより、部品点数が増えるため、タッチパネルと表示装置との位置がずれ、表示領域の周辺部において、正常に操作できなくなるという問題があった。特許文献２に記載された表示装置は、液晶表示パネルおよびタッチパネルを収納するケースに段差部を設けてタッチパネルを配置しており、液晶表示パネルにタッチパネルを押すときの圧力をかけないよう、液晶表示パネルを浮かせる構成としている。このため、液晶表示パネルの保持（固定）が困難で、組立てが難しくなるという問題があった。

本発明は、上述のような問題点を解決するためになされたものであり、タッチパネルと表示装置との位置がずれ、表示領域の周辺部において、タッチパネルを正常に操作できなくなることを防止するタッチパネルを搭載した表示装置を提供する。また、タッチパネルを搭載する際、組立てが容易である表示装置を提供することができる。

本発明の表示装置は、リアフレームで保持され、光を照射するバックライトと、バックライトの光出射面に配置された表示素子を保持し、開口部を備えたフロントフレームと、フロントフレームの上部に配置されたタッチパネルとを備えており、フロントフレームは、タッチパネルの側部と当接する突起部を設けたことを特徴とする。

本発明の表示装置によれば、タッチパネルと表示装置との位置がずれ、表示装置の表示領域の周辺部において、タッチパネルを正常に操作できなくなることを防止することができる。また、タッチパネルを搭載する際、組立てが容易である表示装置を提供することができる。

以下、本発明の表示装置の構成について一実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を用いたものは、実質的に同様の構成を示す。
実施の形態１．
図１は、本発明に係る表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図２は図１に示す表示装置を組み立てた状態でのＡ−Ａ線の部分断面図である。

図１、図２に示すように、本発明のタッチパネルを搭載した表示装置３００は、バックライト１００、バックライト１００からの光を背面から照射する表示素子２００および表示素子２００上にタッチパネル９を搭載することにより構成されている。

光源（図示せず）から入射した光を面状に伝播させて出射面１ａから出射する導光板１、導光板１の出射面１ａと反対の面である背面１ｂに導光板１から出射した光を再び導光板１に戻す反射シート２、導光板１の出射面１ａに光学シート３が配置されており、これらは出射面１ａ側から配置される樹脂製のフレーム４および導光板１の背面１ｂ側から配置されるリアフレーム５に収納されている。さらに導光板１の出射面１ａ側からミドルフレーム６が配置され、バックライト１００を構成している。バックライト１００の光出射面側に液晶パネル等の表示素子２００を配置し、開口部７ａを備えたフロントフレーム７で表示素子２００およびバックライト１００を保持し、フロントフレーム７の上部７ｂに両面テープなどの粘着材８を介してタッチパネル９が取付けられ、タッチパネル９を搭載した表示装置３００が構成される。

表示素子２００を保持しているフロントフレーム７の上部７ｂには、少なくとも一箇所の突起部７ｃが設けられている。突起部７ｃはフロントフレーム７の上部７ｂの一部に切り込み７ｅを入れ、切り込み７ｅを起こした形状で形成されている。本実施の形態１においては、突起部７ｃは、フロントフレーム７の側部７ｄが延長された形状となるように形成されている。また、突起部７ｃは、矩形状のタッチパネル９と対向配置するように形成される。また、突起部７ｃはタッチパネル９の高さよりも低くなるように形成する。

次に、フロントフレーム７の上部７ｂ上にタッチパネル９を取付ける手順を説明する。フロントフレーム７にタッチパネル９を取付ける際、突起部７ｃの内面側の側面７ｃ１とタッチパネル９の側部９ｃが対向するように配置される。このとき、タッチパネル９の側部９ｃが突起部７ｃの内面側の側面７ｃ１に当接することにより、タッチパネル９を所望の位置に位置決めすることができる。ついで、フロントフレーム７の上部７ｂに介在させた両面テープなどの粘着材８によりタッチパネル９を所望の位置に固定する。

本実施の形態１において、突起部７ｃはタッチパネル９の側部９ｃに対向する位置であって、フロントフレーム７の各辺に２箇所、合計８箇所形成したが、タッチパネル９の側部９ｃと対向する位置であって、フロントフレーム７の少なくとも１箇所に突起部７ｃを形成させることで、タッチパネル９を１方向において位置決めすることができる。なお、タッチパネル９の隣接する２つの側部と対向する位置（Ｘ方向（水平方向）および上下方向（Ｙ方向）の２方向）にそれぞれ少なくとも１箇所突起部７ｃを形成することで、タッチパネル９をフロントフレーム７の上部７ｂの所望の位置に正確に位置決めをすることができる。さらに、タッチパネル９の４つの側部と対向する位置にそれぞれ少なくとも１箇所の突起部７ｃを形成することで、フロントフレーム７に取付けられたタッチパネル９の移動を抑制することができる。

上記説明した通り、本発明のタッチパネル９を搭載した表示装置３００は、表示素子２００を保持するフロントフレーム７の上部７ｂに突起部７ｃを形成し、タッチパネル９の側部９ｃが突起部７ｃの内面側の側面７ｃ１に当接することにより、タッチパネル９の位置決めを行うことができるため、タッチパネル９の有効操作エリアと表示装置３００の表示領域との位置が抑制することができる。よって、タッチパネル９と表示装置３００との位置がずれ、表示装置３００の表示領域の周辺部において、正常に操作できなくなるという問題を防止することができる。また、突起部７ｃにタッチパネル９を当接することで、タッチパネル９を位置決めできるため、組立てが容易な表示装置を得ることができる。また、表示装置３００を構成するフロントフレーム７に位置決めのための突起部７ｃを設ける構成であるため、部品点数を増加することなくタッチパネル９の位置決めを行うことができる。

また、フロントフレーム７の上部７ｂに切り込み７ｅを入れ、切り込み７ｅを起こした形状としたので、狭額縁が実現できる。また、突起部７ｃはタッチパネル９よりも低く形成しているため、組立ても容易であり、表示装置３００としての厚みが厚くなることを防止できる。

突起部７ｃの形状は、図１で示した四角形状の他、三角または円弧状等適宜設定することができる。また、突起部７ｃを設置する場所についても、上記の目的を達成できる範囲で変更可能である。タッチパネル９のサイズおよび形状に合わせて、突起部７ｃを形成する場所を設定することができる。

図３に本実施の形態１の他の実施形態の表示装置を示す。図３において、突起部７ｃは上部７ｂではなく、側部７ｄの一部に切り込み７ｅを入れ、切り込み７ｅを起こした形状とすることもできる。フロントフレーム７の上部７ｂの幅が小さく突起部７ｃを作成し難い場合であっても、側部７ｄに設けた切り込み７ｅを起こした形状とし、突起部７ｃを形成することができる。

フロントフレーム７は、ステンレスやアルミ合金などの合金材料で形成されているが、フロントフレーム７の材料としてＡＢＳなどの合成樹脂で形成することも可能で、フロントフレーム７を合成樹脂で形成する場合は、表示装置３００を軽量化することができる。また、ミドルフレーム６はステンレスやアルミ合金などの合金材料で形成される。樹脂製のフレーム４はポリカーボネート（ＰＣ）やＡＢＳなどの合成樹脂で形成される。また、樹脂製のフレーム４の材料に高反射率材料を用いることや、白色の塗料等を塗布することによって、光源から出射される光の損失を少なくすることができるため望ましい。また、ガラス繊維が含有されたポリカーボネートを用いることによって、低温環境下で樹脂が収縮することによって生じる形状変化量を少なくすることができるため好適である。

また、導光板１はアクリル樹脂の他、ポリカーボネート（ＰＣ）やシクロオレフィン系樹脂で形成することも可能である。ポリカーボネートやシクロオレフィン系樹脂を使用することにより温度変化による寸法変化が少なくなり、より広い温度範囲で使用することができる。光学シート３は拡散シート、プリズムシート、反射シートまたは偏光反射シートなどが用いられ、所望の特性によってそのうちのいずれか一つ、またはいずれかの少なくとも一つ以上の組合せで構成することができる。また、場合によっては光学シート３を用いなくても良い。

バックライト１００の光源（図示せず）は冷陰極管もしくはＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）のような点光源を並べて使用してもよい。本実施の形態において、表示素子２００として液晶パネルを使用したが、液晶パネルに限るものではなく、ＰＤＰ（ＰｌａｓｍａｄｉｓｐｌａｙＰａｎｅｌ）やＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｓｅｎｃｅ）方式の表示パネルなどであっても同様の効果が得られる。

また、本実施の形態では、タッチパネル９を搭載した表示装置３００を構成する例を示したが、タッチパネル９の代わりに表示素子２００を保護するためのガラスや透明樹脂などの保護板を貼り付けて表示装置３００を構成してもよい。保護板の位置決めにおいて、本実施の形態の構成とすることで、容易に位置決めを行うことができる。なお、本実施の形態において、ガラスや透明樹脂などの保護板の表面に反射防止処理を施すことで、屋外環境下などでの表示装置３００の視認性を向上させることができる。

実施の形態２．
図４は、本発明による表示装置の他の実施の形態を示す斜視図、図５は図４に示す表示装置のＢ−Ｂ線の部分断面図である。実施の形態１ではフロントフレーム７に突起部７ｃを設け、タッチパネル９の位置決めを行ったが、本実施の形態２においては、図４、図５に示すように、ミドルフレーム６の上部６ａに突起部６ｂを設け、フロントフレーム７に形成する孔７ｆからミドルフレーム６に形成した突起部６ｂを突出させることで、タッチパネル９の位置決めを行うことができる。突起部６ｂを配置する位置、数など、その他の構成は実施の形態１と同様である。なお、フロントフレーム７に設けた突起部６ｂを貫通する孔７ｆは切欠きであってもよい。

図５において、ミドルフレーム６に設ける突起６ｂは、実施の形態１と同様、ミドルフレームの上部６ａに切り込み６ｃを入れ、切りこみ６ｃを起こした形状で形成されている。タッチパネル９の側部と突起部６ｂとが当接することによりタッチパネル９との位置決めを行うことができる。さらに、表示素子２００の側部と突起部６ｂを当接させることで、表示素子２００の位置決めを行うことができる。よって、タッチパネル９および表示素子２００の位置決めを同じ部材で行うことができるため、表示素子２００の表示領域とタッチパネル９の操作領域との位置ずれを確実に抑制することができ、表示素子２００の表示領域とタッチパネル９の操作領域との位置ずれが発生しない表示装置３００を得ることができる。

実施の形態３．
図６は本発明による表示装置の他の実施の形態を示す斜視図、図７は図６に示す表示装置のＣ―Ｃ線の部分断面図である。実施の形態１においてはフロントフレーム７に、実施の形態２においてはミドルフレーム６に、タッチパネル９との位置決めを行う突起部をそれぞれ設けたが、本実施の形態３においては、図６、７に示すように樹脂製のフレーム４の上部４ａに突起部４ｂを設けた。フロントフレーム７の孔７ｆおよびミドルフレーム６の孔６ｄから突起部４ｂを突出させ、タッチパネル９の側部と当接させることにより、タッチパネルの位置決めを行うことができる。突起部４ｂを配置する位置、数などは実施の形態１、２と同様である。なお、フロントフレーム７およびミドルフレーム６に設けた突起部４ｂを貫通する孔７ｆおよび孔６ｄは切欠きであってもよい。

樹脂製のフレーム４に設ける突起部４ｂは、樹脂製のフレーム４の上部４ａから突出するよう成型して形成する。タッチパネル９の側部と突起部４ｂが当接することによりタッチパネル９の側部と突起部４ｂとが当接することによりタッチパネル９との位置決めを行うことができる。さらに、表示素子２００の側部と突起部４ｂを当接させることで、表示素子２００の位置決めも行うことができる。また、樹脂製のフレーム４を導光板１、反射シート２および光学シート３等のバックライト１００を構成する部材の側部と当接させることで、それぞれの部材の位置決めも行うことができる。よって、表示装置３００を構成するほとんどの部材の位置決めを行うことができることにより、組立てが容易な表示装置３００を得ることができる。

図８は図６に示す表示装置のＤ―Ｄ線の部分断面図を示す。表示装置３００の樹脂製のフレーム４に形成する突起部４ｂにおいて、フロントフレーム７の孔から突出させない部分の上面４ｂ１をフロントフレーム７に当接させる。このような構成とすることで、表示素子２００とフロントフレーム７とのクリアランスを一定に保つことが可能で、タッチパネル９を操作する場合の押圧力が表示素子２００に加わらないようにすることができ、表示素子２００を浮かせる必要がなく、保持することが可能になる。

本実施の形態１における表示装置の分解斜視図である。本実施の形態１における表示装置の部分断面図である本実施の形態１における表示装置の部分断面図である。本実施の形態２における表示装置の斜視図である。本実施の形態２における表示装置の部分断面図である。本実施の形態３における表示装置の斜視図である。本実施の形態３における表示装置の部分断面図である。本実施の形態３における表示装置の部分断面図である。

符号の説明

１導光板、２反射シート、３光学シート、４樹脂製のフレーム、４ｂ突起部、５リアフレーム、６ミドルフレーム、６ｂ突起部、６ｄ孔、７フロントフレーム、７ａ開口部、７ｂ上部、７ｃ突起部、７ｃ１突起部の内面側の側面、７ｄ側部、７ｅ切り込み、７ｆ孔、８粘着材、９タッチパネル、９ｃ側部、１００バックライト、２００表示素子、３００表示装置。

Claims

リアフレームで保持され、光を照射するバックライトと、
前記バックライトおよび前記バックライトの光出射面に配置された表示素子を保持し、開口部を備えたフロントフレームと、
前記フロントフレームの上部に配置されたタッチパネルと、を備え、
前記フロントフレームは、前記タッチパネルの側部と当接する突起部を設けたことを特徴とする表示装置。
前記突起部は、前記フロントフレームの上部の一部に形成した切り込みを起こした形状であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
前記突起部は、前記フロントフレームの側部の一部に形成した切り込みを起こした形状であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
前記タッチパネルは略矩形状であり、前記突起部は、前記タッチパネルの隣接する２つの側部に対向して形成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載の表示装置。
前記タッチパネルは略矩形状であり、前記突起部は、前記タッチパネルの４つの側部に対向して形成されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載の表示装置。
前記突起部の高さは、前記タッチパネルの側部の高さよりも低く形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の表示装置。
フレームに収納されたバックライトと、
前記バックライトおよび前記バックライトの光出射面に配置された表示素子を保持し、開口部を備えたフロントフレームと、
前記フロントフレームの上部に配置されたタッチパネルと、を備え、
前記フレームは、前記タッチパネルの側部と当接する突起部を有し、
前記フロントフレームに前記突起部が貫通する孔または切欠きを設けたことを特徴とする表示装置。
前記突起部は、前記フレームの上部の一部に形成された切り込みを起こした形状であることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
前記突起部は、前記フレームの側部の一部に形成された切り込みを起こした形状であることを特徴とする請求項７記載の表示装置。