JP2014178710A - 薄型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＰＷＢと金属板部材を接触する際に貫通する、樹脂製部材であるバックライトカバーの貫通穴の形状を、ガスケットを機械的に固定できるように構造を改善する技術を提供する。
【解決手段】図５（ａ）に示すように、バックライトキャビネット２０がバックライトユニット３０の背面側に適正に配置された状態で、ガスケット配置部４０にガスケット９０が挿入され、バックライトユニット３０の所定の接地用の領域に配置される。このとき、ガスケット９０は原形をとどめたままである。つづいて、図５（ｂ）に示すように、ガスケット９０の上からメインＰＷＢ５０を配置する。その結果、図５（ｃ）に示すようにメインＰＷＢ５０がバックライトキャビネット２０に固定されることで、ガスケット９０は所定量だけ押しつぶされて固定される。
【選択図】図５

Description

本発明は、薄型表示装置に係り、例えば回路基板（プリント基板）と金属板とでガスケットを利用して接地を確保する機能を備えた薄型表示装置に関する。

バックライト直下型モデルの液晶テレビでは、バックライトとしてＬＥＤを配置している金属板部材を樹脂製のバックライトカバー（ミドルキャビ）が覆い、その樹脂製部材にメインＰＷＢ（printed wiring board；プリント基板）を取り付ける構成が知られている。

図１を参照して、ここで液晶表示装置におけるメインＰＷＢ１５０に対するガスケット１９０の取付構造について説明する。図１（ａ）に示すように、メインＰＷＢ１５０の接地（ＧＮＤ）が形成されているＰＷＢ裏面１５１に両面テープでガスケット（導電部材）１９０が固定される。そして、図１（ｂ）に示すように、メインＰＷＢ１５０にガスケット１９０が固定された状態で、金属板部材１３０の背面側（図示上側）に樹脂製のバックキャビネット１２０が配置された状態のセットにおいて、バックキャビネット１２０に形成されたガスケット貫通用孔１４０を介して、ガスケット１９０が金属板部材１３０の所定の領域に両面テープにて貼り付けられる。その結果、図１（ｃ）に示す構造となり、メインＰＷＢ１５０と金属板部材１３０とがガスケット１９０を介して適切に接触し、導通が確保されている。

この種の技術と様々なものが提案されている。例えば、アンテナを内蔵した通信携帯端末に対し、アンテナ特性の結果を防止しながら更なる薄型化を図った技術がある（特許文献１参照）。具体的には、第１板金をインサート成形した第１樹脂製キャビネットと、第２板金をインサート成型した第２樹脂製キャビネットとが設けられている。さらに、これら第１樹脂製キャビネットと第２樹脂製キャビネットとの間に、アンテナが印刷された回路基板が狭持されており、第１板金と第２板金とアンテナとが複数の導電性ガスケットによって電気的に接続されている。

特開２０１０−１０９７６０号公報

ところで、ガスケット１９０の固定は両面テープのみでメインＰＷＢ１５０と金属板部材１３０に固定されている。しかも、バックキャビネット１２０のガスケット貫通用孔１４０を介しての固定であるため、このような構造を採用するテレビでは、両面テープの粘着性劣化や、組立時の貼り付け方のバラつき等の課題があった。例えば、図１（ｄ）に示すように、ガスケット１９０が変形等によってガスケット貫通用孔１４０から外れることも想定される。それらの課題が顕在化した場合、メインＰＷＢ１５０と金属板部材１３０を導通させるガスケット１９０が接触の不安定となり不要輻射を悪化させたり、または、他の部品と接触し悪影響を及ぼすおそれがあった。また、そのような製品が市場に出荷されないようにするため、検査工程の手間が増えており、対策が必要とされていた。

また、特許文献１に開示の技術では、ガスケットを使用することで、離れた導電物を電気的に接続して有効活用している。また、両面テープによる固定や、中間の樹脂キャビネットに穴をあけて位置決めを行っている。しかし、ガスケットを圧縮することよる変形を抑制できず、接触不可領域に接触する可能性があるため別の技術が求められていた。また、両面テープなどの粘着物がはがれた場合、ガスケットが振動などで移動する可能性があり、対策が必要となることから別の技術が求められていた。

本発明は以上のような状況に鑑みなされたものであって、上記課題を解決する技術を提供することを目的とする。

本発明の薄型表示装置は、バックライトユニットの背面側に対向して配置され、貫通孔を備えた非導電性板部材と、前記非導電性板部材に対して背面側に対向して配置された回路基板と、前記貫通孔に配置され、前記バックライトユニットの所定の接地領域と前記回路基板との導通を保持するガスケットと、を備え、前記非導電性板部材は、前記貫通孔の周囲に凸状に形成されたガスケット固定部を備える。
本発明の別の薄型表示装置は、バックライトユニットの背面側に対向して配置され、貫通孔を備えた非導電性のバックライトシャーシと、前記バックライトシャーシに対して背面側に対向して配置された回路基板と、前記貫通孔に配置され、前記バックライトユニットの所定の接地領域と前記回路基板との導通を保持するガスケットと、を備え、前記バックライトシャーシは、前記貫通孔の周囲に凸状に形成されたガスケット固定部を備える。

本発明によれば、回路基板と金属部材を接触する際に貫通する樹脂製部材であるバックライトカバー（ミドルキャビ）の貫通穴の形状を、ガスケットを機械的に固定できるような構造に改善する技術を提供できる。

背景技術に係る、液晶テレビにおけるバックライトの金属板部材とメインＰＷＢとのガスケットによる接地構造の示す図である。 第１の実施形態に係る、液晶テレビの分解斜視図である。 第１の実施形態に係る、液晶テレビにおけるバックライトの金属板部材とＰＷＢとのガスケットによる接地構造を示す図である。 第１の実施形態に係る、接地構造のガスケット配置部に着目した図である。 第１の実施形態に係る、ガスケットによる接地構造の形成手順を示す図である。 第２の実施形態に係る、ガスケットによる接地構造の配置を示す図である。 第３の実施形態に係る、ガスケット配置部を示す図である。 第４の実施形態に係る、ガスケット配置部を示す図である。 第５の実施形態に係る、ガスケット配置部を示す図である。

次に、本発明を実施するための形態（以下、単に「実施形態」という）を、図面を参照して具体的に説明する。

＜第１の実施形態＞
図２は、本実施形態に係る液晶テレビ１０の分解斜視図であり、正面側が図中下側に、背面側が図中上側になるように配置して模式的に表示している。

図示のように、表示パネル１２の背面側（図中上側）にはバックライトユニット３０が対向して配置されている。また、表示パネル１２の前面側（図中下側）にはフロントキャビネット１１が配置されている。

バックライトユニット３０は、いわゆる直下型バックライトであって、金属板部材の前面側に複数のＬＥＤが光源として配置されている。さらにバックライトユニット３０の背面側には樹脂製のバックライトキャビネット２０が対向して配置されている。そしてさらにその背面側の所定の領域にメインＰＷＢ５０が対向して配置されている。さらに、メインＰＷＢ５０が取り付けられたバックライトキャビネット２０の背面側にはリヤキャビネット１３が対向して配置される。

詳細は後述するが、バックライトキャビネット２０にはバックライトキャビネット２０の前後を連通するガスケット配置部４０が設けられている。このガスケット配置部４０に所定の大きさのガスケット９０を配置し、バックライトユニット３０の金属板部材の所定の長方形の領域３５とメインＰＷＢ５０の所定の接地回路領域（グランドパターン）とが電気的に接続している。

図３の斜視図は、バックライトキャビネット２０及びメインＰＷＢ５０に着目して示している。

上述のように、バックライトキャビネット２０の背面にはメインＰＷＢ５０が配置・固定される。このとき、ガスケット９０によって、メインＰＷＢ５０はバックライトユニット３０に対して接地される。メインＰＷＢ５０の裏面側（図上側）の上面には、各種の処理用ＬＳＩや入出力端子等が配置されている。

以下、図４及び図５を参照して接地の構造について説明する。ここで、図４は、接地構造のガスケット配置部に着目した図である。また、図５は、ガスケットによる接地構造の形成手順を示す図であり、特に図５（ｃ）は図３のＡ−Ａ断面に相当する。

図示のように、バックライトキャビネット２０には、ガスケット９０を配置するためのガスケット配置部４０が形成されている。なお、ガスケット９０は、１５ｍｍ×１５ｍｍ×１５ｍｍのサイズの立方体であって、一定量押しつぶされることが可能なクッション性を有している。

ガスケット配置部４０は、四角形のガスケット貫通用開口４２と、そのガスケット貫通用開口４２の四辺を囲む壁部４４とから形成されている。なお、経年劣化によるガスケット９０の落下等を考慮する観点からは、主に液晶テレビ１０を立てて使用したときの下側に相当する領域を中心に壁部４４が形成されていればよく、上辺に相当する領域に形成されなくともよい。ただし、メインＰＷＢ５０等の移動に伴ってガスケット９０がずれて変形する場合を考慮すると、上辺の領域にも形成されていることが好ましい。また、完全に壁面で形成するいつ様はなく、複数のピン状の構造が用いられてもよい。

ここでは、ガスケット貫通用開口４２は、１６ｍｍ×１６ｍｍのサイズである。したがって、ガスケット９０が配置された状態で、ガスケット９０とガスケット貫通用開口４２の外周部分との間に上下左右０．５ｍｍのギャップが形成されている。

壁部４４は、背面側に高さ３．５ｍｍで凸状にガスケット貫通用開口４２を囲む様に所定幅で形成されている。なお、バックライトキャビネット２０の板状部分の厚さは３．０ｍｍである。また、液晶テレビ１０が適正に組み上がった状態で、バックライトユニット３０（金属板部材３２）とバックライトキャビネット２０との距離は２．５５ｍｍである。さらに、壁部４４の先端部とメインＰＷＢ５０との距離は２．５ｍｍである。つまり、バックライトユニット３０の背面側の金属板部材３２とメインＰＷＢ５０との距離は１１．５５ｍｍであり、ガスケット９０は、３．４５ｍｍ潰れた状態で固定される。なお、メインＰＷＢ５０の前面側（図下側であり、バックライトキャビネット２０に対向する面側）には、ガスケット９０が固定される領域に接地領域として横１８ｍｍ×縦１５ｍｍの長方形の領域３５が確保されている。

ここで、ガスケットによる接地構造の配置手順を説明する。
まず、図５（ａ）に示すように、バックライトキャビネット２０がバックライトユニット３０の背面側に適正に配置された状態で、ガスケット配置部４０にガスケット９０が挿入され、バックライトユニット３０の所定の接地用の領域３５に配置される。このとき、ガスケット９０は原形をとどめたままである。

つづいて、図５（ｂ）に示すように、ガスケット９０の上から、つまり、背面側から、メインＰＷＢ５０を配置する。このとき、メインＰＷＢ５０とバックライトキャビネット２０との距離は、図４（ｄ）で説明したように、２．５ｍｍに設定されている。したがって、図５（ｃ）に示すようにメインＰＷＢ５０がバックライトキャビネット２０に固定されることで、ガスケット９０は所定量だけ押しつぶされ固定される。ガスケット配置部４０の壁部４４の上端から突出するガスケット９０の長さは、潰される前の８．９５ｍｍから５．５ｍｍになる。

以上、本実施形態によると、ガスケット固定の機械的強度が確保される。つまり、ガスケット９０の側面に対向する幅及び面積が増加する。このため、ガスケット９０の取付作業時に、ガスケット９０の形状変形をコントロールすることができる。したがって、振動等によるズレを抑制や、ガスケット９０の取り付け作業時の位置決めが容易になる。また、メインＰＷＢ５０と、ＬＥＤを配置している金属板部材（バックライトユニット３０）の安定的な接触・導通を確保し、不要輻射悪化を抑制できる。

＜第２の実施形態＞
図６は第２の実施形態に係るガスケット配置部４０を示した図である。例えば図６（ａ）に示すように、壁部４４の内面に爪状の係止構造４６が形成されてもよい。ガスケット９０の固定が一層強固になる。係止構造４６は、内面全周にわたって形成されてもよいし、一部領域のみに形成されてもよい。また、係止構造４６の大きさは、ガスケット９０を配置するときの作業性、潰れたときの変形量及び固定力のバランスを考慮して設定されており、例えば、上記ガスケット９０とガスケット配置部４０とのギャップに相当する０，５ｍｍ程度である。また、図６（ｂ）に示すように、壁部４４の対向する２カ所に穴４８が設けられ、固定用バー４９がガスケット９０を突き刺し貫通するように、それら穴４８に取り付けられてもよい。なお、ガスケット９０を貫通する固定用バー４９は一本でなく、複数であってもよく、貫通しない構成が用いられてもよい。

また、特に図示はしないが、ガスケット配置部４０の壁部４４の高さをガスケット９０のクッション部分の面のみ低くしてもよい。つぶされたガスケット９０のクッションの逃げ場をつくり、ガスケット９０が変形した場合に、グランドパターン以外への接触を防止することができる。

＜第３の実施形態＞
図７は第３の実施形態に係るガスケット配置部２４０、３４０を示す図であって、図４（ｂ）に対応する図である。

図７（ａ）に示すガスケット配置部２４０は、ガスケット貫通用開口４２の周囲を囲む上述の壁部４４に対応する構成として、ガスケット貫通用開口４２の四隅に形成された第１〜第４の突起部２４４ａ〜２４４ｄを備える。第１〜第４の突起部２４４ａ〜２４４ｄは、上面視でＬ字状のリブ突起構造となっている。

図７（ｂ）に示すガスケット配置部３４０は、ガスケット貫通用開口４２の周囲を囲む上述の壁部４４に対応する構成として、ガスケット貫通用開口４２の四辺近傍に板状（リブ状）の第１〜第４の壁部３４４ａ〜３４４ｄを備える。図７（ａ）の構成とは反対に、上述の壁部４４の四隅を取り除いた構成となっている。

これらの構造とすることで、ガスケット９０がつぶされて変形した場合、つぶれた部分が第１〜第４の突起部２４４ａ〜２４４ｄや第１〜第４の壁部３４４ａ〜３４４ｄが形成されていない４箇所の空間に嵌まることから、あらゆる方向の振動に対してガスケット９０の位置維持機能が良好に作用する。

＜第４の実施形態＞
図８は第４の実施形態に係るガスケット配置部４４０を示す断面側面図であって、図５に対応している。ガスケット配置部４４０は、ガスケット貫通用開口４４２を囲むように、上下に突出する、つまり、メインＰＷＢ５０及びバックライトユニット３０の両方の側に突出する壁部４４４が形成されている。そして、壁部４４４の内壁面はバックライトユニット３０側が広がるようにガスケット貫通用開口４４２が形成されている。つまり、ガスケット貫通用開口４４２は截頭四角錐になっている。ガスケット貫通用開口４４２の上側の大きさは、ガスケット９０の外形と略同一になっている。

図８（ａ）の様に、上からガスケット９０がガスケット貫通用開口４４２に挿入され、図８（ｂ）の状態になる。図８（ｂ）の状態では壁部４４４とガスケット９０の間には所定の空間Ｘが形成されている。そして、図８（ｃ）の様に、メインＰＷＢ５０が取り付けられガスケット９０がつぶれて変形するときに、壁部４４４とガスケット９０の間の空間Ｘに、変形部分が膨らむようになっている。その結果、メインＰＷＢ５０側には変形部分がはみ出ないようになっている。したがって、ガスケット９０がメインＰＷＢ５０に搭載される部品や配線に対して悪影響を与えることがない。

＜第５の実施形態＞
図９は第５の実施形態に係るガスケット配置部５４０を示す断面側面図である。このガスケット配置部５４０では、ガスケット貫通用開口５４２の上側を囲むように形成された上側壁部５４４ａと、下側に形成された第１の下側壁部５４４ｂ及び第２の下側壁部５４４ｃとを有する。上側壁部５４４ａは、図６（ａ）で示した壁部４０と同様の構造となっており、上側壁部５４４ａの内面上側に爪状の係止構造５４６が形成されている。係止構造５４６に係止されるガスケット９０には係止位置を決めるための所定の切り目や凹状形状が形成されている。

第１の下側壁部５４４ｂは、図示で奥側及び手前側（図示せず）の２つの壁部が対応している。これら第１の下側壁部５４４ｂは、鉛直に所定長だけ下方向に延びるリブ状に形成されている。第２の下側壁部５４４ｃは、図示で左右の２つの壁部が対応している。これら第２の下側壁部５４４ｃは、外方向に広がる構造となっておいる。

このような構造によって、ガスケット配置部５４０に取り付けられたガスケット９０は、押しつぶされて変形する場合に、変形部分は外方向に広がる第２の下側壁部５４４ｃに誘導される。

以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせ等にいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

１０ 液晶テレビ
１１ フロントキャビネット
１２ 表示パネル
１３ リヤキャビネット
２０ バックライトキャビネット
３０ バックライトユニット
３２ 金属板部材
３５ 領域
４０、２４０、３４０、４４０、５４０ ガスケット配置部
４２、４４２、５４２ ガスケット貫通用開口
４４、４４４ 壁部
４６、５４６ 係止構造
４８ 穴
４９ 固定用バー
５０ メインＰＷＢ
９０ ガスケット
２４４ａ〜２４４ｄ 第１〜第４の突起部
３４４ａ〜３４４ｄ 第１〜第４の壁部
５４４ａ 上側壁部
５４４ｂ 第１の下側壁部
５４４ｃ 第２の下側壁部

Claims (2)

1. バックライトユニットの背面側に対向して配置され、貫通孔を備えた非導電性板部材と、
   前記非導電性板部材に対して背面側に対向して配置された回路基板と、
   前記貫通孔に配置され、前記バックライトユニットの所定の接地領域と前記回路基板との導通を保持するガスケットと、
   を備え、
   前記非導電性板部材は、前記貫通孔の周囲に凸状に形成されたガスケット固定部を備えることを特徴とする薄型表示装置。
2. バックライトユニットの背面側に対向して配置され、貫通孔を備えた非導電性のバックライトシャーシと、
   前記バックライトシャーシに対して背面側に対向して配置された回路基板と、
   前記貫通孔に配置され、前記バックライトユニットの所定の接地領域と前記回路基板との導通を保持するガスケットと、
   を備え、
   前記バックライトシャーシは、前記貫通孔の周囲に凸状に形成されたガスケット固定部を備えることを特徴とする薄型表示装置。

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