JP2010139770A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＥＭＩを防止しつつ、高価な多層基板の基板面積を増加させず、各基板の配置関係を映像表示装置内で最適化しやすくすることが可能な液晶表示装置を提供する。
【解決手段】本実施形態にかかる液晶テレビジョン１００においては、映像処理回路１２を搭載した多層基板Ｂと電源回路２４を搭載した単層基板Ａとが液晶パネル１６の背面側において左右に離して配置され、データ線を駆動するソースドライバ１４ｂを搭載されたソース基板Ｄが液晶パネル１６の下面側に配置され、ソース基板Ｄの多層基板Ｂと近接する部位に備えた電源コネクタ１４ｈに電源ケーブルを介して直接電源回路２４から電源供給され、ソース基板Ｄの単層基板Ａと近接する部位に備えたＬＶＤＳコネクタ１４ｆからＬＶＤＳケーブルを介して映像処理回路１２から映像データを入力される。
【選択図】図６

Description

本発明は液晶表示装置に関し、特に映像処理回路を搭載した多層基板と電源回路を搭載した単層基板とが液晶パネルの背面側に配置され、上記液晶パネルのデータ線を駆動するソースドライバが搭載されたソース基板を上記液晶パネルの上面側と下面側の少なくとも一方に配置され、上記液晶パネルに対して上記電源回路から電源供給し、上記液晶パネルに対して上記映像処理回路から映像データを入力する液晶表示装置に関する。

製品開発においてコストダウンは常に要求される課題であり、同時に性能の維持もしくは向上も求められる。液晶表示装置においても様々な角度からコストダウンが検討されており、部品の共通化、高コスト部品の低コスト部品への置換、組み立て作業工数の削減、等の工夫が日々積み重ねられている。

部品共通化の工夫の一例として、特許文献２には、接続用配線基板（ＦＰＣ）の信号線と外部駆動基板の信号線とを電気的に接続するインターフェース部の端子配列を、画素数の異なる複数の液晶表示パネルの信号線に対応するように配列し、接続用配線基盤と外部駆動基板を共通化することについて開示されている。

また、組み立て作業工数を減らす工夫の一例として、特許文献３には、液晶表示パネルを駆動するＬＳＩを液晶表示パネル上に搭載し、液晶表示パネルの一辺上に設けられた信号入力電極に対し、液晶表示パネルに電源および信号を供給するための回路基板の導電性コンタクトを圧接することにより、接続ケーブルを不要化することが開示されている。

また液晶表示装置には薄型化の要求もあり、例えば特許文献１のように、液晶表示パネルに駆動信号を供給する第１回路基板（ゲートドライバＩＣを搭載したＦＰＣ）と、液晶表示パネルに電源電圧を供給する第２回路基板（ＴＣＯＮや階調回路等を搭載したインターフェース基板）とを、上下に重ねて実装可能とし、液晶表示モジュールを小型化する技術が開示されている。
特開平11-38433号公報 特開2002-175055号公報 特開平8-166590号公報

ところで、液晶パネルは、バックライトやソースドライバ基板、ゲートドライバ基板等を組み込んだ状態で、液晶モジュールとして生産されることが多い。すなわち、液晶モジュールとしてコンポーネント化することにより、汎用的な液晶モジュールが生産可能になるし、液晶モジュール生産工程と液晶表示装置組立工程とを分けることにより製造ラインの長大化を防止できるからである。このような背景から、液晶モジュールは、液晶モジュール単体で最も低コストで生産可能な形に最適化される傾向がある。

低コストに向けて最適化された液晶モジュールの一例として、液晶パネルやバックライトの上面側にソースドライバ基板が配置された状態で金属性フレームに収納されており、ソースドライバ基板に接続されたＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）ケーブルが金属性フレームの上部略中央部から延出されているものがある。このＬＶＤＳケーブルを介して、ソース基板へ画像データや階調電圧等が供給される。すなわち、このような液晶モジュールを買い取って液晶表示装置を製作する場合は、液晶パネルを駆動する信号や液晶パネルに供給する電源等の入出力端子位置が既に決まったおり、変更することが出来ない。従って、本来、電源電圧の供給と、画像データの入力とを別々に行ってもよいところ、既定位置の入力端子から電源電圧供給や画像データ入力を行わなければならず、レイアウトの自由度を低下させ、液晶表示装置全体としてのコストダウンを阻害する結果となっていた。

本発明においては、高周波信号処理に適した多層基板と安価な単層基板とを使い分けることにより、ＥＭＩ防止とコストダウンとを両立するように基板構成を最適化し、液晶表示装置における基板レイアウトの自由度を向上することができる液晶表示装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１にかかる液晶表示装置では、タイミングコントローラを搭載した多層基板と電源回路を搭載した単層基板とが液晶パネルの背面側に配置され、上記液晶パネルのデータ線を駆動するソースドライバが搭載されたソース基板を上記液晶パネルの上面側と下面側の少なくとも一方に配置され、上記液晶パネルに対して上記電源回路から電源電圧を供給し、上記液晶パネルに対して上記タイミングコントローラから画像データを入力する液晶表示装置において、上記多層基板と上記単層基板は、上記液晶パネルの背面側において左右に配置され、上記ソース基板は、第１のケーブルで上記多層基板と直接接続されて上記画像データを入力され、第２のケーブルで上記単層基板と直接接続されて上記電源電圧を供給される構成としてある。

すなわちソース基板に電源入力用のコネクタと画像データ入力用のコネクタとを別々に設けており、単層基板とソース基板とを直接ケーブル接続してこのケーブルを通して単層基板からソース基板に電源供給し、多層基板とソース基板とを直接ケーブル接続してこのケーブルを通して多層基板からソース基板に画像データを入力する。つまり、ＥＭＩ発生しにくい電源電圧は多層基板を経由することなく単層基板からソース基板へ直接供給され、ＥＭＩ発生しやすい画像データやその制御信号については多層基板から直接ソース基板へ出力されるように、単層基板と多層基板へ搭載される回路の振分けを最適化した。よって、電源電圧の伝送のために高価な多層基板の基板面積を増加させることがない。また、ソース基板への電源や画像データの供給経路を個々に形成したことにより、各基板の配置関係を映像表示装置内で最適化しやすくなる。

また、本発明の選択的な一態様として、上記ソース基板には上記液晶パネルで表現される複数階調に対応する階調電圧を生成する階調回路が搭載され、該階調回路は、上記電源回路から供給された電源電圧に基づいて階調電圧を生成して上記ソースドライバに供給する構成としてもよい。

一般に、液晶パネルの種類毎に異なる階調電圧が必要とされるが、階調回路をソース基板上に形成したことにより、単層基板の電源回路から液晶パネルに応じて設計変更が必要な回路を無くして単層基板の汎用性を向上できる。

また、本発明の選択的な一態様として、上記多層基板は、上記液晶パネルの背面側において左右いずれかの端に寄せて配置されており、この寄せられた側の端にＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）端子が実装されている構成としてもよい。

ＨＤＭＩ端子を多層基板に直接実装することにより、ＨＤＭＩ信号を液晶表示装置内でケーブル伝送する必要が無くなる。液晶表示装置内でＨＤＭＩ信号を伝送する場合、当然ながらＨＤＭＩケーブルが必要であるし、さらに別途ＨＤＭＩ端子用の基板を設けてＨＤＭＩ端子とリピータを実装しなければならない。本態様によれば、ＨＤＭＩケーブルやリピータを使用せず済むため、コストアップを防止しつつＨＤＭＩ端子を実装できる。

また、本発明の選択的な一態様として、上記単層基板は、上記液晶パネルの背面側において左右何れかの端に寄せて配置されており、この寄せられた側の端に映像信号や音声信号の入力端子が実装されている構成としてもよい。

本態様によれば、端に寄せて配置した単層基板上に入力端子を実装するため、入力端子を直接筐体から外部に露見できるので、別途端子用の基板などを用意する必要が無く、コストアップを防止しつつ入力端子を実装できる。

また、本発明の選択的な一態様として、上記ソース基板は、上記液晶パネルの上面側と下面側の何れか一方に配置され、上記多層基板は、上記液晶パネルの背面側において上下何れか上記ソース基板が配置された面側の端に寄せて配置される構成としてもよい。

このようにソース基板を液晶パネルの上下何れか一方の側面にレイアウトし、多層基板を液晶モジュールの下側端に近づけて配置することにより、多層基板とソース基板とを接続するケーブル長を短縮できる。液晶表示装置の高画質化が進む現在、転送する画像データ量は増大する傾向にあり、基板間の画像データ伝送にはＥＭＩ（ElectroＭagnetic Interference）が少なく、消費電力が少ない高速差動信号が利用されることが多い。このような高速差動信号の伝送線はケーブル長当りの単価が高価であるので、このケーブル長を短縮することによりコストダウンが実現される。

また、本発明の選択的な一態様として、上記ソース基板は、上記液晶パネルの下面側に配置され、
上記多層基板と上記単層基板は、上記液晶パネルの背面側において下端に寄せて配置される構成としてもよい。

このように液晶パネルの下面側にソース基板を配置し、多層基板と単層基板をソース基板の配置された側に近接させて配置することにより、前述したケーブル長の短縮と、単層基板とソース基板間の電源伝送ケーブル長の短縮とを実現できる。さらに、一般に多数のコンデンサを含んで構成される電源回路は単層基板の最も低い位置に配置されているので、単層基板の配置を低くすることにより、液晶表示装置の重心を下げてバランスを向上できる。さらに、多層基板も下寄りに配置しているので、電源回路で発生する熱が多層基板に放射されにくくなり、多層基板に放熱機構を設けなくとも安定した映像信号処理が可能になる。

また、本発明の選択的な一態様として、上記液晶パネルの複数のデータ線の駆動を担当するドライバＩＣを複数備え、上記ソース基板は、上記ドライバＩＣの配置されない部位を抹消することにより複数に分割されており、分割された基板をケーブルで接続してある構成としてもよい。

液晶パネルのデータ線は液晶パネルの縦横何れかの方向に均一に配置されている。１つのソースドライバは複数のデータ線の駆動を担当しており、ソースドライバ間には基板が無くてもよい部位がある。このような部位については基板を設けずに、ソース基板を複数に分割した態様で実現する。分割したソース基板間はケーブルで接続して、階調電圧や画像データを伝送する。よってソース基板の基板面積を減少して、コストダウンを実現できる。

また、本発明の選択的な一態様として、上記ソース基板には、上記液晶パネルで表現可能な複数階調に対応する階調電圧を生成する階調回路が搭載され、該階調回路は、上記電源回路から入力された電源電圧に基づいて階調電圧を生成して上記ソースドライバに供給し、
上記多層基板と上記単層基板は、上記液晶パネルの背面側において下端に寄せて配置され、
上記ソース基板は、上記液晶パネルの下面側に配置され、上記液晶パネルの複数のデータ線の駆動を担当するドライバＩＣを複数備え、上記ソース基板は、上記ドライバＩＣの配置されない部位を抹消することにより左右に分割された基板をケーブルで接続した構成であり、
上記多層基板は、上記液晶パネルの背面側において左右いずれかの端に寄せて配置されており、この寄せられた側の端にＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）端子が実装され、上記分割されたソース基板の近い一方の基板とｍｉｎｉ−ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）ケーブルで接続されており、
上記ソース基板の他方の基板と上記単層基板とは電源電圧を伝送するケーブルで接続されており、
チューナから入力された放送信号に基づく画像データを上記映像処理回路にて生成し、生成した画像データを上記液晶パネルの画面に表示する請求項１に記載の液晶表示装置。

上述した液晶表示装置は、他の機器に組み込まれた状態で実施されたり他の方法とともに実施されたりする等の各種の態様を含む。また、本発明は上記液晶表示装置を備える液晶表示システム、等としても実現可能である。これら液晶表示システムの発明も、上述した作用、効果を奏する。むろん、請求項２〜８に記載した構成も、前記システムに適用可能である。

以上説明したように本発明によれば、ＥＭＩを防止しつつ、高価な多層基板の基板面積を増加させず、各基板の配置関係を映像表示装置内で最適化しやすくすることが可能な液晶表示装置を提供することができる。
また請求項２にかかる発明によれば、単層基板の汎用性を向上できる。
そして請求項３にかかる発明によれば、コストアップを防止しつつＨＤＭＩ端子を実装できる。
さらに請求項４にかかる発明によれば、コストアップを防止しつつ入力端子を実装できる。
また請求項５，６にかかる発明によれば、画像データ伝送用のケーブル長を短縮することによりコストダウンが実現される。
そして請求項６にかかる発明によれば、液晶表示装置の重心を下げてバランスを向上できる。多層基板に放熱機構を設けなくとも安定した映像信号処理が可能になる。
さらに請求項７にかかる発明によれば、ソース基板の基板面積を減少して、コストダウンを実現できる。
さらに請求項８のような、より具体的な構成において、上述した請求項１〜３，５〜７の各発明と同様の作用を奏することはいうまでもない。

以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
（１）液晶テレビジョンの構成：
（２）各回路を搭載する基板：
（３）基板配置：
（４）まとめ：

（１）液晶テレビジョンの構成：
図１は本実施形態に係る液晶テレビジョンの外観を示す斜視図、図２は本実施形態に係る液晶テレビジョンの電気的構成を示したブロック図、図３は液晶パネルと駆動回路の伝記的構成を示したブロック図、である。
図１において、液晶テレビジョン１００は、液晶パネルの画面を矩形窓から露見させた筐体に各部品を収納しており、液晶パネル１６の画面が略鉛直に配向するようにスタンドで筐体を支持している。筐体の右側面には、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）端子が設けられており、ＨＤＭＩに対応したデジタル家電から非圧縮デジタル音声・映像を入力し、高品質の映像表示並びに音声出力が可能になっている。

図には表示されていないが、筐体の左側面には、入力端子１３やチューナ１０の端子等が設けられており、コンポーネント信号やアナログ放送信号やデジタル放送信号を入力し、これらの信号に基づく映像表示並びに音声出力が可能になっている。無論、各端子は、他の側面に設けられてもよいが、外観を損ねにくく配線しやすい点を考慮すると、後側面や上側面を除いた左右側面と下側面前側面との何れに設けられることが好ましい。

筐体の前面側において液晶パネルの画面を囲う枠状の部位（以下、枠部と記載する。）には、後述のＬＥＤ３４の光を前方に通過させてユーザに視認可能にする状態表示窓、後述のリモコン信号を筐体内部に通過させるための部位、等が形成される。状態表示窓は、光を通過可能であればよく、筐体を貫通する孔であってもよいし、少なくとも可視領域の光を透過可能な素材を嵌めこんだものでもよい。リモコン信号を筐体内部に通過させるための部位については、リモコン信号が筐体材料を透過可能であれば特別な構成を設ける必要は無いが、リモコン信号が筐体材料を透過しないもしくは透過しにくい場合は、リモコン信号を透過しやすいようにリモコン窓を設ける。例えば、リモコン信号として赤外線信号を用いる場合は、赤外光を透過しやすい物質又はコーティング膜を、前記枠部の所定位置に設ける。すなわちリモコン窓については、リモコン信号の筐体材料に対する透過特性に合わせて適宜設けられる。無論、前述の入力端子１３やＨＤＭＩ端子を上記枠部に配置してもよい。

図２において、液晶テレビジョン１００は、チューナ１０、ＨＤＭＩレシーバ１１、映像処理回路１２、コンポーネント端子やコンポジット端子等の映像音声信号の入力端子１３、駆動回路１４、音声処理回路１８、スピーカ２０、マイコン２２、電源回路２４、インバータ回路２６、バックライト２８、リモコン５０からのリモコン信号を受信して対応する電圧信号をマイコン２２に出力するリモコン受信部２３、カーソルキーやチャンネルキーを備えておりキー操作に対応する電圧信号をマイコン２２に出力する操作パネル３２、液晶テレビジョンの起動状態（オン／オフ／スタンバイ）を表示するＬＥＤ３４、を備える。

チューナ１０は選局された周波数のテレビ放送信号を受信する。より具体的には、チューナ１０は、マイコン２２の制御により、アンテナ１０ａを介して所望周波数のテレビジョン放送信号を受信し、所定の信号増幅処理等を行いつつテレビジョン放送信号から中間周波信号としての映像信号および音声信号を抽出し、映像信号を映像処理回路１２へ出力するとともに音声信号を音声処理回路１８に出力する。チューナ１０は、アナログ放送を受信可能なアナログチューナ、デジタル放送を受信可能なデジタルチューナ、アナログデジタル双方に対応したチューナ、の何れであってもよい。

ＨＤＭＩレシーバ１１は、ＨＤＭＩコネクタ１１ａを介して入力されるＨＤＭＩパケット化された音声データ及び映像データを受信して、音声データ及び映像データを復元する。復元された音声データや映像データはマイコン２２の制御に従って処理され、駆動回路１４や音声処理回路１８へ出力される。

映像処理回路１２は、テレビ放送信号から抽出した映像信号に各種映像処理を施す。より具体的には、映像処理回路１２は、入力された映像信号をその信号レベルに応じてデジタル化するとともに、映像信号から抽出した輝度信号と色差信号とに基づいてマトリクス変換処理を行い、画像データとしてのＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）信号を生成する。そして、このＲＧＢ信号に対して液晶パネル１６の画素数（横縦比、ｍ：ｎ）に合わせたスケーリング処理を行って液晶パネル１６に表示する１画面分の画像データを生成し、生成された画像データを駆動回路１４に出力する。

駆動回路１４は、図３に示すように、入力された画像データに基づいて駆動信号を生成し、液晶パネル１６の各表示セルを駆動することで画面に映像を表示する。液晶パネル１６は、マトリクス状に配列された液晶セルと、配列された液晶セルの各行毎に設けられる走査線と、配列された液晶セルの各列毎に設けられるデータ線（ソース線）と、各液晶セルに対応して設けられるスイッチ素子と、を有している。スイッチ素子は走査線とデータ線とを接続しており、接続されている走査線とデータ線とに電圧が印加されるとデータ線の電圧に応じた割合で液晶セルを開口させる。

より具体的には、駆動回路１４は、タイミングコントローラ１４ａとソースドライバ１４ｂとゲートドライバ１４ｃと階調回路１４ｄとを備えている。タイミングコントローラ１４ａは、各種のタイミング制御信号を生成し、入力された画像データとともにソースドライバ１４ｂやゲートドライバ１４ｃに出力する。ゲートドライバ１４ｃは入力されたタイミング制御信号に基づいたタイミングで液晶パネル１６の各ゲート線を駆動する。ソースドライバ１４ｂは、各画素に対して入力された画像データの階調値に応じた階調電圧をタイミング制御信号に基づいたタイミングで液晶パネル１６の各データ線に印加することにより、各データ線を駆動する。ソースドライバ１４ｂは、階調回路１４ｄから供給される電圧に基づいて液晶パネルにて表現可能な各階調に対応する階調電圧を出力可能になっている。

階調回路１４ｄは、電源回路２４から供給される電源電圧に基づいて複数種類の電圧値を生成してソースドライバ１４ｂに供給する。階調回路１４ｄは、例えば、階調の基準電圧Ｖ_０、Ｖ_１、Ｖ_２、Ｖ_３、Ｖ_４、Ｖ_５、Ｖ_６、Ｖ_７の８つの電圧値を生成してソースドライバ１４ｂに供給する。ソースドライバ１４ｂは、これら基準電圧を適宜組み合わせることにより、入力される画像データの階調に応じた階調電圧を生成する。無論、階調回路１４ｄで、画像データの全階調に応じた階調電圧を生成してソースドライバ１４ｂに供給してもよい。

以上の構成により、液晶パネル１６は、駆動回路１４の複数のソースドライバ１４ｂにより、一水平期間毎に水平ライン１本分の駆動電圧が全データ線が入力され、複数のゲートドライバ１４ｃにより一水平期間毎に１本のゲート線が順次駆動されていき、これらデータ線とゲート線が交わる一水平ライン分の液晶セルが順次駆動され、表示動作が為される。

音声処理回路１８はテレビ放送信号から抽出した音声信号に各種音声処理を施してスピーカ２０に出力する。
電源回路２４は、商用電源などの交流電源から各種電圧を生成して液晶テレビジョン１００の各部に電源電圧を供給する。図２では、電源回路２４の電源供給先として、駆動回路１４とインバータ回路２６のみを図示してあるが、無論、その他の回路にも電源電圧を供給している。

インバータ回路２６は、バックライト２８を点灯させる。より具体的には、インバータ回路２６は、電源回路２４から直流電圧を供給され、この直流電圧から高周波かつ高圧の交流電圧を生成してバックライト２８に供給する。バックライト２８は、例えば、複数の蛍光管（冷陰極蛍光管等）を有し、インバータ回路２６から供給された交流電圧で点灯して液晶パネル１６を背面から照射する。なお、本実施形態においては、光源として蛍光管を採用して説明を行ったが、無論、ＬＥＤを用いてもよいし、外光を反射して光源とする反射型であってもよい。また、本実施形態においては、バックライト方式を採用して説明を行ったが、フロントライト方式やサイドライト方式を用いても無論構わない。

マイコン２２は、液晶テレビジョン１００を構成する各部と電気的に接続しており、液晶テレビジョン１００全体を制御する。マイコンはＣＰＵ２２ａとＲＡＭ２２ｂとＲＯＭ２２ｃと入出力回路（Ｉ／Ｏ）２２ｄとを備えており、ＣＰＵ２２ａがＲＯＭ２２ｃに書き込まれたプログラムをワークエリアとしてのＲＡＭ２２ｂに読み込み、各種プログラムを実行して液晶テレビジョン１００全体を制御する。また、マイコン２２は、リモコン受信部３０や操作パネル３２が接続されており、これらユーザインターフェースを介してユーザの行う各種操作入力を受付け可能である。

（２）各回路を搭載する基板：
本実施形態の液晶テレビジョン１００の各回路は、概略、片面単層基板Ａ、多層基板Ｂ、インバータ基板Ｃ、ソース基板Ｄ、ゲート基板Ｅ、に分けて搭載される。ソースドライバ１４ｂと階調回路１４ｄとゲートドライバ１４ｃを除いた各回路は、例えば、各回路で処理される信号の周波数特性に応じて片面単層基板と多層基板とに回路を振り分けて搭載される。振り分け方としては、例えば、高周波信号を処理する回路は、ＥＭＩ防止のために多層基板に搭載し、ＥＭＩの少ない回路については単層基板に搭載する等である。周波数特性に応じて片面単層基板と多層基板とに回路を振り分けることにより、ＥＭＩ防止とコストダウンとを効率的に実現可能となる。なお、本実施形態においては、片面単層基板と多層基板を使い分ける例を採用して説明するが、要は安価な基板とＥＭＩに強い基板とを使い分ける点がポイントである。すなわち、安価な基板としては、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスコンポジット基板等の片面・両面基板を利用可能であり、高価な基板としてはガラスエポキシ基板、アルミナ基板等のように多層化可能な基板が利用可能である。

図４は、液晶パネル１６とバックライト２８と各基板Ａ〜Ｄの位置関係を示す概念的な断面図である。同図に示すように、液晶パネル１６の背面側に機能性調光シートを挟んでバックライト２８が配置され、これらの背面側から箱状の板金Ｐが覆っている。板金
Ｐは、概略、液晶パネル１６の前面側の映像表示エリアを除く上下左右端と上下左右側面と後面とを覆っており、板金Ｐの上端に形成された切り欠きを通してソース基板Ｄと液晶パネル１６とがフレキシブル基板で接続される。本実施形態においては液晶パネル１６、バックライト２８、機能性調光シート等は、板金内に収納されて一体的に扱えるようになっているが、無論、一体的に扱えないものであっても本発明を適用可能である。なお、図３には見えないが、ゲート基板Ｅは液晶パネル１６の左右側面の少なくとも一方に配置される。

《片面単層基板》
本実施形態において片面単層基板Ａに搭載される回路は、主として、チューナ１０と、電源回路２４と、音声処理回路１８であり、コンポーネント端子等のアナログ信号を入力する入力端子１３も搭載される。なお、入力されたアナログ映像信号やアナログ地上波放送信号をアナログ的に映像信号処理してからＡ／Ｄ変換するのであれば、映像処理回路のアナログ処理部分も片面単層基板Ａに搭載することになる。

《多層基板》
本実施形態において多層基板Ｂに搭載される回路は、主として、映像処理回路１２、ＨＤＭＩレシーバ１１、タイミングコントローラ１４ａ、ＬＶＤＳトランスミッタ１４ｅ、ＨＤＭＩコネクタ１１ａ、ＬＶＤＳコネクタ１４ｇである。ＬＶＤＳトランスミッタ１４ｅは、タイミングコントローラ１４ａから出力された画像データとタイミング制御信号をシリアル信号に変換してＬＶＤＳコネクタ１４ｇに出力する。ＬＶＤＳコネクタ１４ｇは、ソース基板Ｄ上に搭載されたＬＶＤＳコネクタ１４ｈとＬＶＤＳケーブルで接続されており、ＬＶＤＳトランスミッタ１４ｅの出力するシリアル信号は、ソース基板Ｄ上のＬＶＤＳレシーバ１４ｆにて復元される。

なお、多層基板Ｂとソース基板Ｄとを接続するインターフェースはＬＶＤＳに限るものではなく、単位時間あたりのデータ転送が高速な伝送ラインであれば様々なものを採用可能である。例えば、ＬＶＤＳに代えて、ｍｉｎｉ−ＬＶＤＳやＶ−ｂｙ−Ｏｎｅ（Ｒ）ＨＳ等のようにさらに低消費電力・低ＥＭＩを実現したインターフェースを採用してもよく、これらを用いることによりさらなる省スペース、低消費電力、低ＥＭＩも実現可能である。

《ソース基板、ゲート基板》
本実施形態においてソース基板Ｄには、階調回路１４ｄとソースドライバ１４ｂが搭載される。ソースドライバ１４ｂはＩＣ化されており、ＩＣ１個で液晶パネルの複数のデータ線を駆動する。ソースドライバＩＣが複数個設けられることにより液晶パネル１６の全データ線を駆動可能になる。なお、ソース基板Ｄと液晶パネル１６との接続にフィルム状インターフェースを採用し、このフィルム状インターフェース上にＣＯＦ（Chip On Film）でソースドライバＩＣを実装してもよく、この場合はソース基板Ｄの概念にこのフィルム状インターフェースも含むものとする。また、液晶パネル１６のガラス基板上にＣＯＧ（Chip On Glass）でソースドライバＩＣを搭載することも可能であり、この場合は液晶パネル１６のガラス基板の一部もソース基板Ｄの概念に含むものとする。

本実施形態においてゲート基板Ｅには、ゲートドライバ１４ｃが搭載される。なお、ゲート基板Ｅと液晶パネル１６との接続ラインにも、ソース基板Ｄと同様に、フィルム状インターフェースを採用してＣＯＦでゲートドライバＩＣを実装したり、液晶パネル１６のガラス基板上にＣＯＧでゲートドライバＩＣを実装したりしてもよい。この場合はゲート基板Ｅの概念に、フィルム状インターフェースや、液晶パネル１６のガラス基板の一部を含むものとする。

（３）基板配置：
図５は、板金Ｐの背面と上面側における基板配置を示す模式図である。同図に示すように、板金Ｐの背面側には、一方の端（以下の説明においては、図５に合わせて右端として説明する。）に寄せてインバータ基板Ｃが配置され、他方の端（以下の説明においては、図５に合わせて左端として説明する。）に寄せて多層基板Ｂを配置し、インバータ基板Ｃと多層基板Ｂの間のスペースに片面単層基板Ａを配置してある。ソース基板Ｄは液晶パネル１６の上面もしくは下面（以下の説明においては、図５に合わせて上面として説明する。）に配置されており、多層基板Ｂと片面単層基板Ａは、ソース基板Ｄの配置された側の端に寄せて配置されている。

ソース基板Ｄにおいて多層基板Ｂと近接する部位にはＬＶＤＳコネクタ１４ｇが搭載されており、ＬＶＤＳケーブルで多層基板のＬＶＤＳコネクタ１４ｈと接続されている。ソース基板Ｄにおいて片面単層基板Ａと近接する部位には電源コネクタ１４ｉが搭載されており、ケーブルで片面単層基板Ａの電源コネクタ２４ａと接続されている。このようにソース基板Ｄにおいて電源コネクタ１４ｉをＬＶＤＳコネクタ１４ｈとは別に設けることにより、多層基板Ｂを経由することなく電源回路２４からソース基板Ｄへ電源供給可能となり、多層基板Ｂの基板面積を抑えることができる。

多層基板Ｂに搭載されるＨＤＭＩコネクタ１１ａは、基板の左端に寄せて搭載されており、筐体に形成された孔を通してＨＤＭＩケーブルを接続可能になっている。多層基板Ｂの左端にＨＤＭＩケーブルを配置することにより、筐体の左側面の孔から容易にＨＤＭＩコネクタを挿抜できるようになる。

液晶モジュール単体で最適化された場合のように、中央上端付近から延出されるＬＶＤＳケーブルに合わせて多層基板を中央付近に配置した場合は、筐体の左側面にＨＤＭＩの口を形成するときに多層基板までＨＤＭＩ信号を伝送するためにＨＤＭＩケーブルとリピータ等で伝送距離を延長しなければならない。本実施形態においては、ＨＤＭＩコネクタを多層基板Ｂ上に配置できるので、ＨＤＭＩのケーブルやリピータの追加によるコストアップを回避できる。

さらに片面単層基板Ａと多層基板Ｂを左右に並べて配置するので、電源回路２４の上方に多層基板Ｂが位置することが無く、電源回路２４の発熱で映像処理回路１２や駆動回路１４が煽られる心配がない。多層基板Ｂを片面単層基板Ａの上方に配置していた従来においては、電源回路の発熱が大きなときには、例えば、多層基板Ｂの映像処理回路を構成する制御ＩＣや駆動回路１４を構成するタイミングコントローラ等のように熱上昇に弱い回路素子を熱から守るために、ヒートシンクつけたり囲いを設けて熱風が回路素子に当らないようにしたりする等の工夫が必要になっていた。なお、図５においては、ソース基板Ｄの配置場所として液晶パネル１６の上面側を採用して説明したが、電源回路２４の熱による多層基板Ｂに対する煽りを防止する意味では、図６に示すようにソース基板Ｄを液晶パネル１６の下面側に配置した方が好適である。

さらに、液晶パネルの種類毎に必要な階調電圧が異なることから、階調回路１４ｄを片面単層基板Ａに搭載すると電源回路２４の汎用性が失われるが、階調回路１４ｄをソース基板Ｄに搭載すると電源回路２４の汎用性が向上し、片面単層基板Ａに搭載される回路については液晶パネルの種類に影響されること無く共通化可能になる。すなわち、片面単層基板Ａを液晶パネルの種類毎に設計変更する必要がなくなる。

また、図５や図６でも示してあるが、図７のように、ソース基板Ｄのうちプリント配線板に形成される部位について、ソースドライバＩＣの配置されない部位（ソースドライバＩＣの配置に必要ない部位）を抹消することにより２つに分割し、基板間をケーブルで接続してもよい。この場合、一方の基板に入力された電源や映像データは、ケーブルを介して他方の基板に伝送されることになる。このようにソース基板Ｄを分割するメリットとしては、基板面積を必要最小限に止めてコストダウンする点にある。すなわち、ソース基板Ｄで処理される信号は高周波なので、一般に多層基板で作成される。しかしながら、階調回路１４ｄの占有する面積はそれほど広くないし、ソースドライバ１４ｂもＩＣ化されると占有面積は少ない。さらに、前述のようにＣＯＦでソースドライバＩＣをフィルム状インターフェース上に搭載した場合は、ますます多層基板で回路形成される面積は少なくなる。このような場合に、基板を２つに分けて各基板が担当するデータ線群の略中央に各ソース基板を配置することにより、ソース基板Ｄにかかる多層基板の総面積が少なくできる。無論、ソースドライバＩＣの数以下であれば、２分割以上の複数に分割しても構わない。

（４）まとめ：
以上説明したように、本実施形態にかかる液晶テレビジョン１００においては、映像処理回路１２を搭載した多層基板Ｂと電源回路２４を搭載した単層基板Ａとが液晶パネル１６の背面側において左右に離して配置され、データ線を駆動するソースドライバ１４ｂを搭載されたソース基板Ｄが液晶パネル１６の下面側に配置され、ソース基板Ｄの多層基板Ｂと近接する部位に備えた電源コネクタ１４ｈに電源ケーブルを介して直接電源回路２４から電源供給され、ソース基板Ｄの単層基板Ａと近接する部位に備えたＬＶＤＳコネクタ１４ｆからＬＶＤＳケーブルを介して映像処理回路１２から映像データを入力される。従って、ＥＭＩを防止しつつ、高価な多層基板の基板面積を増加させず、各基板の配置関係を映像表示装置内で最適化しやすくすることが可能な液晶テレビジョンを提供することができる。

なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。当業者であれば言うまでもないことであるが、
・上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
は本発明の一実施例として開示されるものである。

液晶テレビジョンの外観を示す斜視図である。 液晶テレビジョンの電気的構成を示したブロック図である。 液晶パネルと駆動回路の電気的構成を示したブロック図である。 基板等の位置関係を示す概念的な断面図である。 板金の背面と上面側における基板配置を示す模式図である。 板金Ｐの背面と下面側における基板配置を示す模式図である。 ソース基板の分割について説明する図である。

符号の説明

１０…チューナ、１０ａ…アンテナ、１１…ＨＤＭＩレシーバ、１１ａ…ＨＤＭＩコネクタ、１２…映像処理回路、１３…入力端子、１４…駆動回路、１４ａ…タイミングコントローラ、１４ｂ…ソースドライバ、１４ｃ…ゲートドライバ、１４ｄ…階調回路、１４ｅ…ＬＶＤＳトランスミッタ、１４ｆ…ＬＶＤＳレシーバ、１４ｇ…ＬＶＤＳコネクタ、１４ｈ…ＬＶＤＳコネクタ、１４ｉ…電源コネクタ、１６…液晶パネル、１８…音声処理回路、２０…スピーカ、２２…マイコン、２２ａ…ＣＰＵ、２２ｂ…ＲＡＭ、２２ｃ…ＲＯＭ、２２ｄ…Ｉ／Ｏ、２４…電源回路、２４ａ…電源コネクタ、２６…インバータ回路、２８…バックライト、３０…リモコン受信部、３２…操作パネル、５０…リモコン、１００…液晶テレビジョン、Ａ…片面単層基板、Ｂ…多層基板、Ｃ…インバータ基板、Ｄ…ソース基板、Ｐ…板金

Claims (8)

1. タイミングコントローラを搭載した多層基板と電源回路を搭載した単層基板とが液晶パネルの背面側に配置され、上記液晶パネルのデータ線を駆動するソースドライバが搭載されたソース基板を上記液晶パネルの上面側と下面側の少なくとも一方に配置され、上記液晶パネルに対して上記電源回路から電源電圧を供給し、上記液晶パネルに対して上記タイミングコントローラから画像データを入力する液晶表示装置において、
   上記多層基板と上記単層基板は、上記液晶パネルの背面側において左右に配置され、
   上記ソース基板は、第１のケーブルで上記多層基板と直接接続されて上記画像データを入力され、第２のケーブルで上記単層基板と直接接続されて上記電源電圧を供給されることを特徴とする液晶表示装置。
2. 上記ソース基板には上記液晶パネルで表現される複数階調に対応する階調電圧を生成する階調回路が搭載され、該階調回路は、上記電源回路から供給された電源電圧に基づいて階調電圧を生成して上記ソースドライバに供給する請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 上記多層基板は、上記液晶パネルの背面側において左右いずれかの端に寄せて配置されており、この寄せられた側の端にＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）端子が実装されている請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 上記単層基板は、上記液晶パネルの背面側において左右何れかの端に寄せて配置されており、この寄せられた側の端に映像信号や音声信号の入力端子が実装されている請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
5. 上記ソース基板は、上記液晶パネルの上面側と下面側の何れか一方に配置され、
   上記多層基板は、上記液晶パネルの背面側において上下何れか上記ソース基板が配置された面側の端に寄せて配置される請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の液晶表示装置。
6. 上記ソース基板は、上記液晶パネルの下面側に配置され、
   上記多層基板と上記単層基板は、上記液晶パネルの背面側において下端に寄せて配置される請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の液晶表示装置。
7. 上記液晶パネルの複数のデータ線の駆動を担当するドライバＩＣを複数備え、上記ソース基板は、上記ドライバＩＣの配置されない部位を抹消することにより複数に分割されており、分割された基板をケーブルで接続してある請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の液晶表示装置。
8. 上記ソース基板には、上記液晶パネルで表現可能な複数階調に対応する階調電圧を生成する階調回路が搭載され、該階調回路は、上記電源回路から入力された電源電圧に基づいて階調電圧を生成して上記ソースドライバに供給し、
   上記多層基板と上記単層基板は、上記液晶パネルの背面側において下端に寄せて配置され、
   上記ソース基板は、上記液晶パネルの下面側に配置され、上記液晶パネルの複数のデータ線の駆動を担当するドライバＩＣを複数備え、上記ソース基板は、上記ドライバＩＣの配置されない部位を抹消することにより左右に分割された基板をケーブルで接続した構成であり、
   上記多層基板は、上記液晶パネルの背面側において左右いずれかの端に寄せて配置されており、この寄せられた側の端にＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）端子が実装され、上記分割されたソース基板の近い一方の基板とｍｉｎｉ−ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）ケーブルで接続されており、
   上記ソース基板の他方の基板と上記単層基板とは電源電圧を伝送するケーブルで接続されており、
   チューナから入力された放送信号に基づく画像データを上記映像処理回路にて生成し、生成した画像データを上記液晶パネルの画面に表示する請求項１に記載の液晶表示装置。

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