JP2010101984A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示装置１をコンパクトに構成する。
【解決手段】平板型の光学部材と、光学部材を収納するプラスチック枠体４と、プラスチック枠体４の外周表面に載置される液晶パネル３と、液晶パネル３の表示面外周に設置される上金属枠体２とを備える液晶表示装置１であり、上金属枠体２は、液晶パネル３の端部側面が当接するＬ字状の第１屈曲部７を備え、第１屈曲部７がプラスチック枠体４の側面に係止して、液晶パネル３がプラスチック枠体４に固定されるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶パネルを組み込んだ液晶表示装置の構造に関する。

液晶表示装置は大画面の表示装置やパーソナルコンピュータや携帯端末等に広く使用されている。特に、パーソナルコンピュータや携帯端末の用途においては、液晶表示装置の薄型化、軽量化が求められている。これらの要求は、液晶パネルのみならず、液晶表示装置の構成部品や配置等のあらゆる角度から、小型軽量化が検討されている。

図７は、実用化されている液晶表示装置５０の一例を示す説明図であり、図８は、図７に示す液晶表示装置５０の断面図である。図７（ａ）は、液晶表示装置５０の分解斜視図であり、図７（ｂ）は、組み立て完了後の液晶表示装置５０の斜視図である。図７（ａ）に示すように、液晶表示装置５０は、ＦＰＣ５３が実装された液晶パネル５２と、光学シート５６等の光学部材が設置されたプラスチックフレーム５４とを、上メタルフレーム５１と下メタルフレーム５５で挟み込んだ構成となっている。液晶パネル５２はプラスチックフレーム５４の段差部５７の下段面に設置される。上メタルフレーム５１は外周部がＬ字状に折り曲げられており、この折り曲げ部がプラスチックフレーム５４の側端面に係合する。同様に、下メタルフレーム５５の外周部にもＬ字状に折り曲げられた部分があり、これがプラスチックフレーム５４の側端面に係合する。

図８（ａ）は、図７（ｂ）に示す液晶表示装置５０のＡＡ部分の断面図を表す。液晶パネル５２はプラスチックフレーム５４の凹部に収納されている。液晶パネル５２の下部にはプリズムシート等の光学シート５６が設置され、その下部には横方向から入射した光を液晶パネル側に導くための導光板５８が設置され、その下部には反射板６０が設置されている。上メタルフレーム５１が液晶パネル５２の上に設置され、下メタルフレーム５５は導光板５８及びプラスチックフレーム５４を囲うようにして設置されている。上メタルフレーム５１及び下メタルフレーム５５はプラスチックフレーム５４に係合し、周囲を包むように設置されている。

図８（ｂ）は、図７（ｂ）に示す液晶表示装置５０のＢＢ部分の断面図を表す。液晶パネル５２の左端部にはＦＰＣ５３が接着されている。ＦＰＣ５３は、液晶パネル５２側からプラスチックフレーム５４の裏面側に折り曲げられている。ＦＰＣ５３の液晶パネル５２とは反対側の他端部には発光ダイオード素子５９が実装され、プラスチックフレーム５４に形成した収納部に収納されている。発光ダイオード素子５９から発光した光は導光板５８に導入され、上方の液晶パネル５２側に照射される。

しかしながら、上記従来例においては、液晶パネル５２はプラスチックフレーム５４の段差部５７に収納され、プラスチックフレーム５４の側面の周囲に上メタルフレーム５１や下メタルフレーム５５が設置される。そのために、液晶表示装置５０の幅Ｌは、液晶パネル５２の幅Ｗ、プラスチックフレーム５４に形成した段差部５７の上段部の厚さ２δｘ及び上メタルフレーム５１又は下メタルフレーム５５の厚さ２δｙを加えたものとなる。プラスチックフレーム５４の段差部５７の壁面には液晶パネル５２の端部が当接する。そして、上段部の厚さδｘは例えば０．５ｍｍ以上となる。この場合、プラスチックフレーム５４の外形は、液晶パネル５２の外形より１ｍｍ以上大きくなる。そこで、液晶表示装置５０の外形が定められている場合には、プラスチックフレーム５４の上段部の厚さにより液晶パネル５２の外形、即ち表示領域を小さくしなければならず、また、液晶パネル５２の外形、即ち表示領域が定められている場合には、液晶表示装置５０の外形を大きくしなければならない。

本発明においては、上記課題を解決するために、以下の構成とした。
平板型の光学部材と、光学部材を収納するプラスチック枠体と、プラスチック枠体の外周表面に載置される液晶パネルと、液晶パネルの表示面外周に設置される金属枠体とを備える液晶表示装置であって、金属枠体は、液晶パネルの端部側面が当接するＬ字状の第１屈曲部を備え、第１屈曲部がプラスチック枠体の側面に係止して、液晶パネルをプラスチック枠体に固定する構成とした。

また、Ｌ字状の第１屈曲部には第１穴部が形成され、プラスチック枠体の側面には第１突起部が形成され、第１突起部と第１穴部が掛合して、前記金属枠体と前記プラスチック枠体を固定することとした。

また、金属枠体は、液晶パネルの表示面側に固定される枠本体と、プラスチック枠体の裏面側に固定される延在部と、枠本体と延在部を連結し、液晶パネルとプラスチック枠体の端部を回りこむように折り曲げられる接続部とが一体的に形成されている。

また、この接続部は、接続部に近接する枠本体の幅よりも実効的な幅が狭くなるようにした。

また、液晶パネルは矩形形状であり、矩形の一辺には、液晶パネルに駆動信号を供給するためのフレキシブル回路基板が接続され、フレキシブル回路基板は、プラスチック枠体の裏面側に折り曲げられて固定されており、金属枠体の接続部及び延在部は、折り曲げられたフレキシブル基板を外側から覆うように設置されるようにした。

また、金属枠体の延在部は、プラスチック枠体の側面に当接するＬ字状の第２屈曲部を備え、第２屈曲部には第２穴部が形成され、プラスチック枠体の側面には第２突起部が形成され、第２突起部に第２穴部が掛合して延在部をプラスチック枠体に固定するようにした。

本発明の液晶表示装置は、平板型の光学部材と、この光学部材を収納するプラスチック枠体と、プラスチック枠体の外周表面に載置される液晶パネルと、液晶パネルの表示面外周に設置される金属枠体とを備える液晶表示装置であって、金属枠体は、液晶パネルの端部側面が当接するＬ字状の第１屈曲部を備え、この第１屈曲部がプラスチック枠体の側面に係止して、液晶パネルがプラスチック枠体に固定されるようにした。これにより、金属枠体と液晶パネルの端部との間にプラスチック材料が介在しないので、液晶表示装置の外形を小さくすることができる、又は液晶パネルの有効表示面積を大きくとることができるようになった。

（実施例１）
本発明の液晶表示装置１の基本的な断面構成を図１に模式的に示す。図示するように、本実施例の液晶表示装置１は、液晶パネル３の表示面側端部及び側面を固定する上金属枠体２と、液晶パネル３を載置するプラスチック枠体４と、プラスチック枠体４の内側に収納される光学部材、例えば光学フィルム１４やその下部に設置される導光板１３と、最下部に設置される下金属枠体５から構成されている。上金属枠体２は端部がＬ字状に曲げられ、第１屈曲部７を形成している。液晶パネル３は一対の基板間に液晶が封入された構成であり、両基板には偏光板等の光学素子が貼り付けられている。液晶パネル３の端部側面は上金属枠体２の第１屈曲部７に当接している。上金属枠体２はプラスチック枠体４の側面に係止している。具体的には、プラスチック枠体４の側面に形成した第１突起部９に、上金属枠体２の第１屈曲部７に形成した第１穴部８が掛合する。液晶パネル３は上金属枠体２によりプラスチック枠体４に固定されている。

このように構成することにより、液晶表示装置１の外周と液晶パネル３の外周端との間の距離δｚは、上金属枠体２の第１屈曲部の肉厚となる。上金属枠体２及び下金属枠体５をステンレス鋼材により作製した場合には、その厚みを０．１ｍｍ程度とすることができる。その結果、従来液晶表示装置と比較して、液晶表示装置１の外周を１ｍｍ程度小さくすることができる。また、液晶表示装置１の外形寸法が決められているときは、液晶パネル３の外形を約１ｍｍ大きくすることができる。そのため、実効的な表示面を拡大することができる。また、プラスチック枠体４の部材量が減少するので、液晶表示装置１の軽量化を図ることができる。

なお、本実施例１では、第１屈曲部７に形成した第１穴部８をプラスチック枠体４の第１突起部９に掛合して上金属枠体２とプラスチック枠体４を固定したが、これに限定されない。上金属枠体２の第１屈曲部７をプラスチック枠体４にビス止めしても良いし、上金属枠体２をコの字状に折り曲げて、液晶パネル３の端部とプラスチック枠体４の側端部を挟み込むようにして固定してもよい。しかし、第１穴部８に第１突起部９が掛合する構造のほうが簡便に取り付け可能であり、故障時の分解も容易である。また、下金属枠体５は本発明において必須の構成要素ではない。

図２は、本実施例１に係る液晶表示装置１の模式的な分解斜視図であり、図３は組み立て後の液晶表示装置１の模式的な斜視図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図２に示すように、液晶表示装置１は、上金属枠体２と、矩形状の液晶パネル３と、プラスチック枠体４と、必要に応じて設置する下金属枠体５とから構成されている。液晶パネル３の下側ガラス基板の表面には、液晶パネル３に駆動信号を供給するためのＦＰＣ６が接続されている。液晶パネル３は、プラスチック枠体４の上に設置される。液晶パネル３とプラスチック枠体４は、ＦＰＣ６が設置されていない辺では互いの端面が一致するように形成されている。

上金属枠体２は外周部がＬ字状の第１屈曲部７を備えている。第１屈曲部７には第１穴部８が形成されている。プラスチック枠体４の端面には第１突起部９が形成されている。上金属枠体２を液晶パネル３の表示面側に設置すると、上金属枠体２の第１穴部８はプラスチック枠体４の端部に形成した第１突起部９に掛合し、固定される。即ち、上金属枠体２により、液晶パネル３をプラスチック枠体４に挟み込んで固定している。

同様に、下金属枠体５は外周部がＬ字状の第２屈曲部１０を備えている。第２屈曲部１０には第２穴部１１が形成されている。プラスチック枠体４の端面には第２突起部１２が形成されている。下金属枠体５をプラスチック枠体４の側に設置すると、下金属枠体５の第２穴部１１はプラスチック枠体４の端部に形成した第２突起部１２に掛合し、固定される。上金属枠体２のＬ字状の第１屈曲部７と、下金属枠体５のＬ字状の第２屈曲部１０とは、互いに重ならないようにしてプラスチック枠体４の側面に固定される。

なお、下金属枠体５は必要に応じて設ければよい。上金属枠体２や下金属枠体５をアース等の容量の大きな電極に接続することにより、駆動回路や液晶パネル３を静電気から保護することができる。また、液晶パネル３の一方の基板の表面には、液晶駆動用のドライバＩＣ１６が実装され、ＦＰＣ６の端部には接続用のコネクタ１８が設置されている。

（実施例２）
本発明の液晶表示装置１の模式的な分解斜視図を図４に示すである。実施例１と同一の部分または同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図４（ａ）は、液晶パネル３の模式的な斜視図である。液晶パネル３の一辺のガラス基板上には、液晶パネル駆動用のドライバＩＣ１６が実装されている。また、そのガラス基板の端部表面には、液晶パネルに駆動信号を供給するためのＦＰＣ６が接続されている。ＦＰＣ６は、ガラス基板側の第１ＦＰＣ６ａと、コネクタが設置された第２ＦＰＣ６ｂにより構成されている。第２ＦＰＣ６ｂは第１ＦＰＣ６ａと一体的に作製されている。第１ＦＰＣ６ａは液晶パネル３の裏面側に折り曲げられている。第１ＦＰＣ６ａの折り曲げられる面の側には、例えば図示しない発光ダイオード等の発光素子が載置されている。第２ＦＰＣ６ｂに設置されるコネクタは、プリント基板等からなる他の部材に接続される。

図４（ｂ）は、上金属枠体２の模式的な斜視図である。上金属枠体２は、枠本体２ａと接続部２ｃを介して延在する延在部２ｂを備えている。延在部２ｂは、プラスチック枠体４の裏面側に折り曲げられた状態でプラスチック枠体４に固定される。接続部２ｃは、これに近接する枠本体２ａの幅よりも狭い幅を有している。このように、枠本体２ａの幅よりも狭くすることにより、折り曲げが容易となる。また、接続部２ｃに近接する枠本体２ａの幅と接続部２ｃの幅が同等である場合でも、接続部２ｃに穴を多数形成して実効的な幅を狭くしてもよい。また、接続部２ｃの板厚を、他の部分よりも薄くして、曲げ弾性率を小さくして折り曲げやすくしても良い。

枠本体２ａの端部を折り曲げて、第１屈曲部７が形成されている。第１屈曲部７は、接続部２ｃが形成される辺を除いて他の３つの辺に形成されている。本実施例では、図示するように、第１屈曲部７に合計６箇所の第１穴部８が形成されている。第１穴部８は、プラスチック枠体の側面に形成した第１突起部９に掛合する。延在部２ｂの側面端部には第２屈曲部１０が形成されている。第２屈曲部１０には第２穴部１１が形成されている。第２穴部１１は、プラスチック枠体４の側面に形成した第２突起部１２に掛合する。

図４（ｃ）は、液晶パネル３に上金属枠体２を設置した状態を示す模式的な斜視図である。液晶パネル３に接続する第１ＦＰＣ６ａは、上金属枠体２の延在部２ｂの内側に位置している。第２ＦＰＣ６ｂは、枠本体２ａと延在部２ｂの間から外部に突出している。

図４（ｄ）は、プラスチック枠体４の模式的な斜視図である。プラスチック枠体４は額縁状の形状を有し、内側には光学フィルム１４及び図示しない導光板が収納されている。プラスチック枠体４の端部には凸部１７が形成されている。凸部１７は第１ＦＰＣ６ａを避けて形成されている。プラスチック枠体４の、ＦＰＣ６が設置される辺を除く他の３辺の側面のそれぞれには、枠本体２ａに形成した第１穴部８を掛合するための２つの第１突起部９が形成されている。更に、ＦＰＣ６が設置される辺に隣接する２辺には、延在部２ｂの第２屈曲部１０に形成した第２穴部１１を掛合させるための第２突起部１２が形成されている。

図４（ｅ）は、図４（ｃ）の状態の液晶パネル３の下部にプラスチック枠体４を設置した状態を示す模式的な斜視図である。第１屈曲部７の第１穴部８をプラスチック枠体４の第１突起部９に掛合させて、液晶パネル３、上金属枠体２及びプラスチック枠体４を固定している。上金属枠体２の接続部２ｃの両側には、プラスチック枠体４の凸部１７が露出している。

図４（ｆ）は、上金属枠体２の接続部２ｃを折り曲げて、延在部２ｂをプラスチック枠体４に固定した組み立て後の模式的な斜視図である。上金属枠体２の第２穴部１１をプラスチック枠体４の側面に形成した第２突起部１２に掛合させて固定する。ＦＰＣ６ａはプラスチック枠体４の裏面まで折り曲げられている。ＦＰＣ６ａの内側に設けた図示しない発光素子は、プラスチック枠体４の図示しない収納部に収納され、発光した光を導光板の端部に導入可能に固定されている。また、接続部２ｃを第１ＦＰＣ６ａの折り曲げ部に対応して形成すると、組み立てた状態で上金属枠体２の接続部２ｃが第１ＦＰＣ６ａの折り曲げ部を覆うようになる。そのため、第１ＦＰＣ６ａを静電気や外圧から保護できることとなる。また、組み立て時の作業性の向上も図れる。

このように、上金属枠体２の枠本体２ａと延在部２ｂを一体的に形成することにより、部品点数を減らすことができる。また、液晶パネル３とプラスチック枠体４が、上金属枠体２の第１屈曲部７に当接して同時に固定されるので、位置合わせ作業や組み立て工数を減らすことができる。また、液晶パネル３の端部と上金属枠体２の第１屈曲部７との間にプラスチック材が介在しないので、液晶表示装置１の外形を小さくすることができる、或いは、同じ外形の液晶表示装置１とする場合に表示面積を大きくとることができる。同時に、プラスチック材の体積が減少するので、液晶表示装置１を軽量化することができる。

図５は、組み立てが終了した液晶表示装置１の模式的な上面図である。上金属枠体２の枠本体２ａは、液晶パネル３の表示面の見切り部を構成している。枠本体２ａの左右の両側面及び上辺の側面にはプラスチック枠体４の側面に形成した６箇所の第１突起部９及び２箇所の第２突起部１２が露出している。上金属枠体２の接続部２ｃ及び裏面側の延在部２ｂは、ＦＰＣ６を外側から覆うように設置されている。コネクタ１８が設置されたＦＰＣ６ｂは、下辺から他のプリント基板等に接続可能に突出している。

図６（ａ）は、図５のＰＰ部の左辺側の模式的な部分断面図であり、図６（ｂ）は、図５のＱＱ部の左辺側の模式的な部分断面図である。同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付している。

図６（ａ）に示すように、裏面側から、上金属枠体２の延在部２ｂ、ＦＰＣ６、反射板２０、プラスチック枠体４、液晶パネル３、上金属枠体２の枠本体２ａの順に積層している。プラスチック枠体４の側面には第２突起部１２が形成されている。延在部２ｂの第２屈曲部１０には第２穴部１１が形成されている。第２突起部１２の上辺は側面から略垂直に突出し、第２突起部１２の下面にはテーパが形成されている。この形状により、第２突起部１２を第２穴部１１に容易に挿入することができ、また、第２突起部１２が第２穴部１１に挿入後は外れ難くなる。

図６（ｂ）に示すように、裏面側から、反射板２０、プラスチック枠体４及び導光板１３、液晶パネル３、上金属枠体２の順に積層されている。上金属枠体２の第１屈曲部７には第１穴部８が形成されている。プラスチック枠体４の側面には第１突起部９が形成されている。第１突起部９の下面は壁面から略垂直に突出し、第１突起部９の上面にはテーパが形成されている。この形状により、第１突起部９を第１穴部８に容易に挿入することが可能となり、また、第１突起部９が第１穴部８に挿入後は外れ難くなる。

なお、実施例１で説明したと同様に、上金属枠体２の枠本体２ａに取り付けた第１屈曲部７や延在部２ｂに取り付けた第２屈曲部１０をプラスチック枠体４にビス止めしても良いし、他の方法で固定しても良い。しかし、第１穴部８を第１突起部９に掛合させ、第２穴部１１を第２突起部１２に掛合させ構造のほうが簡便に取り付け、取り外しが可能であり、故障時の分解も容易である。また、第１穴部８、第２穴部１１、第１突起部９、第２突起部１２は円形であっても、他の形状であってもよく、更に多数形成してもよいことは言うまでもない。

本発明の実施例に係る液晶表示装置の模式的な縦断面図である。 本発明の実施例に係る液晶表示装置の模式的な分解斜視図である。 本発明の実施例に係る液晶表示装置の模式的な斜視図である。 本発明の実施例に係る液晶表示装置の模式的な分解斜視図である。 本発明の実施例に係る液晶表示装置の模式的な上面図である。 本発明の実施例に係る液晶表示装置の模式的な部分断面図である。 従来公知の液晶表示装置の模式的な分解斜視図である。 従来公知の液晶表示装置の模式的な縦断面図である。

符号の説明

１ 液晶表示装置
２ 上金属枠体
３ 液晶パネル
４ プラスチック枠体
５ 下金属枠体
６ ＦＰＣ
７ 第１屈曲部
８ 第１穴部
９ 第１突起部

Claims (6)

1. 平板型の光学部材と、前記光学部材を収納するプラスチック枠体と、前記プラスチック枠体の外周表面に載置される液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面外周に設置される金属枠体とを備える液晶表示装置であって、
   前記金属枠体は、前記液晶パネルの端部側面が当接するＬ字状の第１屈曲部を備え、前記第１屈曲部が前記プラスチック枠体の側面に係止して、前記液晶パネルを前記プラスチック枠体に固定する液晶表示装置。
2. 前記Ｌ字状の第１屈曲部には第１穴部が形成され、前記プラスチック枠体の側面には第１突起部が形成され、
   前記第１突起部に前記第１穴部が掛合して、前記金属枠体を前記プラスチック枠体に固定することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記金属枠体は、前記液晶パネルの表示面側に固定される枠本体と、前記プラスチック枠体の裏面側に固定される延在部と、前記枠本体と前記延在部とを連結し、前記液晶パネル及び前記プラスチック枠体の各端部を回りこむように折り曲げられる接続部とが一体的に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記接続部は、前記接続部に近接する前記枠本体の幅よりも実効的な幅が狭いことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 前記液晶パネルは矩形の形状を有し、前記矩形の一辺には、前記液晶パネルに駆動信号を供給するためのフレキシブル回路基板が接続され、前記フレキシブル回路基板は、前記プラスチック枠体の裏面側に折り曲げられて固定されており、
   前記金属枠体の前記接続部及び前記延在部は、前記折り曲げられたフレキシブル基板を外側から覆うように設置されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 前記延在部は、前記プラスチック枠体の側面に当接するＬ字状の第２屈曲部を備え、
   前記第２屈曲部には第２穴部が形成され、前記プラスチック枠体の側面には第２突起部が形成され、前記第２突起部に前記第２穴部が掛合して前記延在部を前記プラスチック枠体に固定することを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。

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