JP2010197470A - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】平面表示パネル４をフレーム６内のバックライト２に設置する際に生ずるフレーム６と平面表示パネル４の位置ずれを低減させる。
【解決手段】バックライト２の側面に沿って立設された側壁５を有し、バックライト２を内側に収納するフレーム６を備えており、当該側壁５は、少なくとも互いに隣接する二辺においてバックライト２の上面より上方に突出して平面表示パネル４を内側に収納する構造であり、当該二辺のうち、少なくとも一辺の側壁５ａの内表面９は、平面表示パネル４の下面１３の高さの位置から上方に向けて側壁５ａの外周側に傾斜する構造とした。
【選択図】図１

Description

液晶表示装置などからなる平面表示パネルとバックライト及びフレームを備える表示装置及びその製造方法に関する。

液晶パネルを用いた表示装置が組み込まれた携帯機器が広く実用化されている。近年、この種の携帯機器は、軽量化、小型化が進んでいる。この小型化に伴い、表示装置を携帯機器に設置する際の位置精度や、表示パネルをフレームに組み付ける際の公差も小さく設定される。液晶パネルをフレームに組み込んだ状態は、例えば特許文献１に記載されている。

図３に、液晶パネルをバックライトに取り付ける方法を模式的に表す。図３（ａ）は、液晶パネル６０をバックライト５６の上面に組み付ける直前の状態を表し、（ｂ）は液晶パネル６０をバックライトの上面に設置した状態を表す。バックライト５６はフレーム５５の内側に収納されている。フレーム５５は、バックライト５６の上面より上方に突出してバックライト５６の側端面に沿って立設されている。バックライト５６の表面には粘着テープ５７が設置されている。

液晶パネル６０は、一対のガラス基板５１、５２と、その両面に貼り付けられた偏光板５３、５４から構成されている。液晶パネル６０をバックライト５６の上面に設置する場合に、図３（ａ）に示すように、フレーム５５の内表面５８と粘着テープ５７の上面に液晶パネル６０の端部を当接させる。このとき、バックライト５６の上面と液晶パネル６０の下面とのなす角度θは、概ね２０°〜４０°であり、一定しない。

次に、図３（ｂ）に示すように、液晶パネル６０をバックライト５６の上面に落とし込んで、液晶パネル６０をバックライト５６の上面に接着する。このとき、液晶パネル６０は、液晶パネル６０と粘着テープ５７の接触点Ｑを回転軸にして落としこまれる。これにより、液晶パネル６０は粘着テープ５７によりバックライト５６の上面に固定される。

特開２００４−２５８２９１号公報

通常、液晶パネル６０の厚さは、２枚のガラス基板と１枚又は２枚の偏光板５３、５４を加えると、１．５ｍｍ〜１．７ｍｍである。例えば、図３（ａ）に示す液晶パネル６０の下面とバックライト５６の上面の間のなす角度θを２０°で組み付ける場合に、フレーム５５の内表面５８に対する液晶パネル６０の位置ずれ量δは０．５ｍｍ以上となる。また、液晶パネル６０の下面とバックライト５６の上面のなす角度θを４０°で組み付けると、この位置ずれ量δはおよそ１ｍｍ以上となる。そのため、フレーム５５の内表面５８と液晶パネル６０の端面との位置ずれ量δを０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ以下とする要求を満たすことができなくなる。また、フレーム５５の内表面５８と粘着テープ５７に液晶パネル６０の端部を当接する際に、液晶パネル６０とバックライト５６との間の角度θに２０°のばらつきがあると、そのばらつきはそのまま位置ずれ量δのばらつきとして表れ、上記条件では約０．５ｍｍの範囲でばらつくことになる。

本発明は、フレームに対して表示パネルを高精度で設置できるとともに、設置位置のばらつきも少なくした表示装置を実現することを目的とする。

そこで、本発明の表示装置は、バックライトの側面に沿って立設された側壁を有し、バックライトを内側に収納するフレームを備え、フレームの側壁は、少なくとも互いに隣接する二辺においてバックライトの上面より上方に突出して平面表示パネルを内側に収納する構造とした。さらに当該二辺のうち、少なくとも一辺の側壁の内表面は、平面表示パネルの下面の高さの位置から上方に向けて側壁の外周側に傾斜する構造とした。

また、本発明による表示装置の製造方法は、平面表示パネルをバックライトに接着する際に、平面表示パネルの端部表面を傾斜する側壁の傾斜面に当接させる。同時に、当該端部表面の角部をバックライトの上面に設置した粘着材に当接させる。そして、平面表示パネルをバックライトの上面に落とし込んで接着する。これにより、フレームの側壁の内表面に対する平面表示パネルの位置ずれを確実に小さくすることができる。

このような構成により、平面表示パネルを側壁の内表面に当接した後にバックライトの上面に落とし込んでも、側壁の内表面と平面表示パネルの端部との間の位置ずれを小さくすることができる。

本発明の実施例に係る表示装置の模式図である。 本発明の実施例に係る表示装置の製造方法を説明するための図である。 従来公知の表示装置の製造方法を表す説明図である。

本発明の表示装置は、矩形形状を有するバックライトと、バックライトの上面に粘着材を介して固定されている平面表示パネルと、バックライトを内側に収納するフレームと、を備える。フレームには、内表面に、ｘ方向の基準面とy方向の基準面がバックライトの上面より上方に突出して設けられ、ｘ方向の基準面とy方向の基準面のうち、少なくとも一つの基準面は、平面表示パネルの下面の高さの位置から上方に向けて外側に傾斜している。

さらに、傾斜する基準面が、バックライトの上面の法線に対して角度１０°〜４５°傾斜する用に構成した。

また、本発明による表示装置の製造方法は、フレームにバックライトを収納する第一の工程と、バックライトの上面に粘着材を設ける第二の工程と、平面表示パネルの端面を、平面表示パネルの下面の高さの位置から上方に向けて外側に傾斜した基準面に当接させる第三の工程と、第三の工程で前記当接した平面表示パネルを、基準面の下端の近傍を支点としてバックライトのほうに倒して、平面表示パネルを前記バックライトの表面に接着する第四の工程を含んでいる。

さらに、第三の工程において、平面表示パネルの端面が基準面に当接した際に、平面表示パネルの端部近傍が前記粘着材と接触し、第四の工程において、平面表示パネルの端部近傍と粘着材が接触した部分が支点となることとした。

このとき、フレームの側面を基準面としても良いし、組み立て冶具の側面を基準面としても良い。また、基準面は平面表示パネルの端面の全てにわたって当接する必要はなく、基準面とて機能していればよい。以下、本発明について図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る表示装置１の模式図である。図１（ａ）は、表示装置１の模式的な縦断面図であり、（ｂ）は模式的な上面図である。表示装置１は、フレーム６と、フレーム６の底部に収納される四角形のバックライト２と、バックライト２の上に粘着材３を介して固定される四角形の平面表示パネル４から構成されている。平面表示パネル４として液晶パネルを用いている。液晶パネルは二枚のガラス基板１１ａ、１１ｂと、このガラス基板１１ａ、１１ｂを挟む二枚の偏光板１０ａ、１０ｂから構成されている。

フレーム６は、バックライト２及び平面表示パネル４の４辺を囲むようにｙ方向に側壁５ａ、５ｂとｘ方向に側壁５ｃ、５ｄが立設している。４つの側壁５は、バックライト２の上面７から上部に突出して、平面表示パネル４をその内側に収納している。４つの側壁５のうち、右辺の側壁５ｂには、図示しないフレキシブル基板を通すための凹部１４が形成されている。左辺の側壁５ａの内表面９には、上部が外周側に傾斜する傾斜面１２が形成されている。この傾斜面１２は、側壁５ａの内表面９と、平面表示パネル４の下面１３の高さの位置から上方に向けて側壁５ａの外周側に傾斜している。

バックライト２の上面７の法線に対する傾斜面１２の傾斜角βは、概ね１０°〜４５°に設定することが好ましい。平面表示パネル４の端部を側壁５ａの傾斜面１２に当接して平面表示パネル４をバックライト２に設置する際に、上記傾斜角βを１０°よりも小さくすると、傾斜面１２と平面表示パネル４の端面同士を合わせことが難しくなる。また、その端面同士を合わせようとすると、平面表示パネル４の下面１３とバックライト２の上面７との間の角度が１０°以下となり、平面表示パネル４を傾斜面１２に当接させる前に、平面表示パネル４の端部がバックライト２の上面７に設置した粘着材３に接触して、平面表示パネル４の設置位置にばらつきが発生しやすくなる。また、傾斜角βを４５°よりも大きくすると、平面表示パネル４を傾斜面１２に当接した後に平面表示パネル４をバックライト２に落とし込む際のストロークが大きくなって、作業性が低下する。

また、傾斜面１２を形成した側壁５ａに隣接する側壁５ｃ又は側壁５ｄは、その内壁に傾斜面を設けないで、フレーム６の底面に垂直な内壁とすることが望ましい。例えば、図１において、側壁５ａに傾斜面１２を設け、側壁５ｄの内壁をフレーム６の底面に垂直に形成する。そして、平面表示パネル４をバックライト２に設置する際に、平面表示パネル４の端部を傾斜面１２に当接し、且つ、側壁５ｄに当接させる。これにより、図１（ｂ）に示すように傾斜面１２をｙ方向の基準面に、側壁５ｄの内壁をｘ方向の基準面に設定することができ、ｘ方向とｙ方向において高精度に位置決めすることができる。

このように、側壁５ａの内表面９の一部に傾斜面１２を形成したことにより、平面表示パネル４をバックライト２に高精度で設置することができる。平面表示パネル４をバックライト２に設置する方法は、まず、平面表示パネル４をバックライト２の表面に対して斜めに傾けながら平面表示パネル４の左端部を側壁５ａに当接させる。次に、平面表示パネル４をバックライト２の上面７に落とし込むようにして組み立てる。この場合に、平面表示パネル４を側壁５ａに当接したときに、平面表示パネル４の左端部と粘着材３との接触点Ｐは、側壁５ａが傾斜しているので、側壁５ａの内表面９に近接する。そして、落とし込みの際に、平面表示パネル４はその接触点Ｐを回転軸として落下する。つまり、その接触点Ｐの位置が基準となって、平面表示パネル４はバックライト２の上面７に固定されることとなる。そのために、平面表示パネル４の端面と側壁５ａの内表面９との間の位置ずれ量を低減させることができる。更に、接触点Ｐの位置は、平面表示パネル４とバックライト２との間の傾斜角度のばらつきに影響を受け難い。その結果、組み立ての際の平面表示パネル４とバックライト２との間の傾斜角度がばらついても、平面表示パネル４の端部と側壁５ａの内表面９との間の位置ずれ量のばらつきも低減する。

なお、図１において、側壁５ａの傾斜面１２を、側壁５ａの上面と内表面９の角部を面取りして形成したが、これに代えて、側壁５ａを外周方向へ傾斜させ、側壁５ａの内表面９が平面表示パネル４の下面１３の高さよりも上方で傾斜するようにしてもよい。

また、平面表示パネルとして、液晶表示パネルを使用してもよいし、ＥＬ表示装置やＰＤＰパネル、或いは他の平面型の表示パネルを使用することができる。また、側壁を有するフレームは、メタルフレームであってもよいし、プラスチックフレームであってもよい。バックライトは、表面が平坦な発光源である。

図２は、本実施例に係る表示装置１の製造方法を説明するための図である。図２（ａ）は、フレーム６にバックライト２を設置した状態を表し、図２（ｂ）は、バックライト２の上面７に粘着材１５を設置した状態を表し、図２（ｃ）は、平面表示パネル４を側壁５ａの傾斜面１２に当接した状態を表し、図２（ｄ）は、平面表示パネル４をバックライト２に落とし込んだ状態を表す。

図２（ａ）に示すように、フレーム６にバックライト２を収納する。バックライト２は平面視で矩形形状を有している。フレーム６の側壁５はバックライト２の端面に沿って立設されている。側壁５ａの内表面９は、平面表示パネルの下面の高さの位置から上方に向けて傾斜する傾斜面１２が形成されている。バックライト２の上面７の法線方向に対する傾斜面１２の傾斜角は、１０°〜４５°に設定するのが好ましい。

次に、図２（ｂ）に示すように、バックライト２の外周に沿って、粘着材１５を設置する。粘着材１５として両面粘着テープを使用することができる。粘着材１５の上面の高さが傾斜面１２の下端に略一致するように、粘着材１５の厚さを設定する。

次に、図２（ｃ）に示すように、液晶パネルからなる平面表示パネル４の端部を側壁５ａの傾斜面１２に当接する。平面表示パネル４は、図示しない液晶層を挟んだ二枚のガラス基板１１ａ、１１ｂと、このガラス基板１１ａ、１１ｂの表面及び裏面に貼り付けた二枚の偏光板１０ａ、１０ｂにより構成されている。平面表示パネル４の端部を側壁５ａに当接させると、平面表示パネル４の端部角部（この場合は偏光板１０ｂの端部角部）が粘着材１５に接触する。従って、この接触点Ｐが平面表示パネル４を落とし込むときの回転軸となる。接触点Ｐは、側壁５ａの内表面９に近接している。偏光板１０ｂの端部がガラス基板１１ｂの端部よりも離れている場合には、ガラス基板１１ｂの端部が粘着材１５に接触する。その場合には、接触点Ｐは側壁５ａの内表面９と粘着材１５の表面との角部となる。また、偏光板１０ｂの端部がガラス基板１１ｂの端部まで延在する場合も同様である。なお、平面表示パネル４を側壁５ａの傾斜面１２に角度θで当接する際に、この当接する角度θが多少変化しても、接触点Ｐの位置ずれは少ない。

次に、図２（ｄ）に示すように、平面表示パネル４をバックライト２の表面に落とし込む。このとき、平面表示パネル４は接触点Ｐを中心にして回転する。側壁５ａに傾斜面１２を形成したことにより接触点Ｐは側壁５ａの内表面９に近接するので、側壁５ａの内表面９に対する平面表示パネル４の端部との間の位置ずれは低減する。また、接触点Ｐの位置のばらつきが低減するので、上記位置ずれのばらつきも低減する。

なお、本実施例では、フレーム６の一部である傾斜面１２に平面表示パネル４を当接させているが、傾斜面１２と同等の条件を備えていれば、フレームのかわりに冶具を用いて当接させてもよい。その場合は、バックライトの端面に沿って冶具を立設させる。

１ 表示装置
２ バックライト
３ 粘着材
４ 平面表示パネル
５ 側壁
６ フレーム
７ 上面
９ 内表面

Claims (4)

1. 矩形形状のバックライトと、前記バックライトの上面に粘着材を介して固定されている平面表示パネルと、前記バックライトを内側に収納するフレームと、を備え、
   前記フレームには、内表面に、ｘ方向の基準面とｙ方向の基準面が前記バックライトの上面より上方に突出して設けられ、
   前記ｘ方向の基準面とｙ方向の基準面のうち、少なくとも一方の基準面は、前記平面表示パネルの下面の高さの位置から上方に向けて外側に傾斜していることを特徴とする表示装置。
2. 前記傾斜する基準面は、前記バックライトの上面の法線に対して角度１０°〜４５°傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. フレームにバックライトを収納する第一の工程と、
   前記バックライトの上面に粘着材を設ける第二の工程と
   前記平面表示パネルの端面を、前記平面表示パネルの下面の高さの位置から上方に向けて外側に傾斜した基準面に当接させる第三の工程と、
   前記第三の工程で前記当接した平面表示パネルを、前記基準面の下端の近傍を支点として前記バックライトのほうに倒して、前記平面表示パネルを前記バックライトの表面に接着する第四の工程と、を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。
4. 前記第三の工程において、前記平面表示パネルの端面が前記基準面に当接した際に、前記平面表示パネルの端部近傍が前記粘着材と接触し、
   前記第四の工程において、前記平面表示パネルの端部近傍と前記粘着材が接触した部位が前記支点となることを特徴とする請求項３に記載の表示装置の製造方法。