JP2014202830A - 表示装置 - Google Patents

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智一 菅村
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Abstract

【課題】振動による不具合を低減できる基板保持部を備える表示装置を提供する。【解決手段】COF30を用いて所定の回路に接続されるPCB20を保持する基板保持部40を備える液晶ディスプレイ10であって、基板保持部40は、板状部材41を用いて構成され、板状部材41の平面に垂直なZ方向にPCB20が移動するのを制限する第一制限部と、板状部材41の一部に形成された板バネ部50とを有し、板バネ部50は、PCB20が保持される側の表面に、前記保持のために、PCB20に接して第一制限部にPCB20を押し付ける突出部54を有し、第一方向に揺動可能な板バネ本体部51と、板バネ本体部51の周囲のうち、板バネ本体部51を基板保持部40に支持させる支持領域52を除く板状部材41の領域に形成された開口部53とを有する。【選択図】図4

Description

本発明は、表示装置、特に、基板を保持するモジュールを備えた表示装置に関する。
表示装置の一例である液晶ディスプレイは、例えば、液晶パネル、LED(Light Emitting Diode)等の光源、制御回路、電源回路、PCB(Process Control Block)、COF(Chip On Film)、および、これらの部材を収納する筐体等を備えて構成されている。
制御回路は、液晶パネルを構成する各回路および機構を制御する回路である。
電源回路は、駆動回路および液晶パネルに対し、外部の電源からの交流電力を、駆動回路および液晶パネルで用いられる直流電力に変換して供給する回路である。
COFは、IC(駆動回路の一例)を備え、制御回路からの信号を用いて液晶パネルを駆動する駆動信号を生成する。COFは、液晶パネルとPCBとの間に接続されている。
PCBは、制御回路からの信号を、COFに搭載されたICに出力する基板である。
ここで、図8は、液晶ディスプレイを背面から見たときの外観を示す外観図である。図9は、図8のCC線部分の断面図である。図10は、PCBを保持する構成を示す図である。なお、図8および図10では、液晶ディスプレイ100の液晶パネル(不図示)の横方向をX方向、縦方向をY方向、厚さ方向をZ方向としている。
液晶ディスプレイ100の筐体は、図8に示すように、リアフレーム101と、リアフレーム101の上部に設けられた蓋部102とを備えている。蓋部102は、図9および図10に示すように、リアフレーム11に取り付けられた状態で、PCB20を基板保持部140に押しつけて固定するガスケット103を備えている。ガスケット103のPCB20に接する面には、クッション材(例えば、パッキン等)が備えられている。
また、筐体の内部には、図9に示すように、PCB20、および、PCB20を保持する基板保持部140が配置されている。基板保持部140は、板状部材141を用いて構成され、図10に示すように、PCB20がY方向の逆方向およびZ方向に移動するのを制限する鉤部142と、PCB20がY方向に移動するのを制限する鉤部143とを備えている。
上述したように、従来の液晶ディスプレイ100では、ガスケット103により、PCB20を基板保持部140に固定していた。
特開2000−112387号公報
ところで、表示装置では、音声の出力時等に、筐体が振動する場合がある。
このとき、PCBが強固に固定されていると、COFとPCBとの接続部分が破断する等の不具合が生じる場合がある。
本発明は上述の課題を解決するためになされたものであり、振動による不具合を低減できる基板保持部を備える表示装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る表示装置は、ケーブルを用いて所定の回路に接続される基板を保持する基板保持部を備える表示装置であって、前記基板保持部は、板状部材を用いて構成され、前記板状部材の平面に垂直な第一方向に前記基板が移動するのを制限する第一制限部と、前記板状部材の一部に形成された板バネ部とを有し、前記板バネ部は、前記基板が保持される側の表面に、前記保持のために、前記基板に接して前記第一制限部に前記基板を押し付ける突出部を有し、前記第一方向に揺動可能な板バネ本体部と、前記板バネ本体部の周囲のうち、前記板バネ本体部を前記基板保持部に支持させる支持領域を除く前記板状部材の領域に形成された開口部とを有する。
上記構成の表示装置では、板バネ部の弾性力により、基板を第一制限部に押しつけ、緩やかに固定する。このように構成すれば、板バネ部に一定以上の力が加わると、基板が僅かに動くことが可能になる。
なお、図8〜図10に示す従来の液晶ディスプレイ100は、ガスケット103を用いてPCB20を基板保持部140に押しつけて固定していたため、筐体が振動しても、基板の一例であるPCB20は動くことができない。この場合は、PCBとCOFとが破断する場合がある。
これに対し、上記構成の表示装置では、板バネ部に一定以上の力が加わると、基板が僅かに動くことができるため、表示装置が振動した場合でも、PCBとCOFとが破断するのを低減することが可能になる。これにより、製品の歩留まりを向上させることが可能になる。
例えば、前記突出部は、前記板状部材の平面から離れるほど、前記板状部材の平面と平行な断面の断面積が小さくなる錐体状に形成されていても良い。
また、前記突出部は、半球状に形成されていても良い。
また、前記突出部は、前記基板に点接触する形状であっても良い。
また、前記板バネ本体部の厚さは、前記板状部材における前記板バネ本体部を除く部分の厚さよりも薄くても良い。
また、さらに、前記第一方向に垂直な第二方向への前記基板の移動を制限する第二制限部を備えても良い。
また、前記第二制限部は、前記板状部材の表面から前記第一方向に伸びる板状の部材で構成され、前記第一制限部は、前記第二制限部の先端から前記第一方向に垂直な方向に伸びる板状の部材で構成されていても良い。
また、前記板状部材は、樹脂で構成されても良い。
また、前記開口部は、前記板バネ本体部の周囲の3方向を囲むように形成されていても良い。
また、前記支持領域は、長方形状の第一領域と、前記第一領域の一方の先端部分の長辺に設けられ、前記板状部材に接続する第一接続領域と、前記第一領域の他方の先端部分の前記長辺に対向する辺に設けられ、前記板バネ本体部に接続する第二接続領域とを有しても良い。
本発明によると、振動による不具合を低減できる基板保持部を備える表示装置を提供することができる。
液晶ディスプレイを背面から見たときの外観を示す外観図である。 図1のAA線部分の断面図である。 基板保持部の構成の一例を示す斜視図である。 基板保持部を基板が取り付けられる側から見た模式図である。 基板保持部の構成の一例を示す断面図である。 板バネ部の構成の他の一例を示す図である。 板バネ部の構成の他の一例を示す図である。 液晶ディスプレイを背面から見たときの外観を示す外観図である。 図8のCC線部分の断面図である。 基板保持部の構成の一例を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、各図は、必ずしも各寸法あるいは各寸法比等を厳密に図示したものではない。
また、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲によって特定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
(実施の形態1)
実施の形態1の表示装置について、図1〜図4を基に説明する。
本実施の形態の表示装置は、フレキシブルケーブルを用いて所定の回路に接続される基板を保持する基板保持部を備える。本実施の形態では、表示装置が、液晶ディスプレイである場合を例に説明する。所定の回路は、例えば、液晶ディスプレイの制御回路である。
[1−1.液晶ディスプレイの構成]
本実施の形態の液晶ディスプレイの構成について、図1および図2を基に説明する。図1は、液晶ディスプレイ10を背面から見たときの外観を示す外観図である。図2は、図1のAA線の断面図である。
なお、以下の説明において、各図のX方向とは、液晶ディスプレイを構成する液晶パネルの横方向(リアフレーム側から見て、左から右に向かう方向)を示している。Y方向とは、液晶パネルの縦方向(上方向、第二方向の逆方向に相当)を示している。Z方向とは、液晶パネルの厚み方向(表面側から背面側に向かう方向、第一方向に相当)を示している。
液晶ディスプレイ10は、表示装置の一例であり、液晶パネル(図示せず)、LED等の光源(図示せず)、制御回路(図示せず)、電源回路(図示せず)、PCB20、COF30、基板保持部40、および、これらの部材を収納する筐体等を備えて構成されている。
制御回路は、液晶パネルを構成する各回路および機構を制御する回路である。
電源回路は、駆動回路および液晶パネルに対し、外部の電源からの交流電力を、駆動回路および液晶パネルで用いられる直流電力に変換して供給する回路である。
PCB20は、基板の一例であり、制御回路(不図示)からの信号を、COF30に搭載されたICに出力する。PCB20は、COF30(フレキシブルケーブルの一例)を介して、液晶パネルに接続されている。
COF30は、ICを搭載したフレキシブルケーブルであり、PCB20からの信号を用いて、液晶パネルを駆動する信号を生成し、液晶パネルに出力する。
基板保持部40は、PCB20を保持する部材である。図2に示すように、基板保持部40は、PCB20を保持した状態で、図1に示すリアフレーム11の内部、蓋部12を取り外したときに外部に露出する位置に配置されている。
液晶ディスプレイ10の筐体は、図1に示すように、フロントキャビネット(不図示)、リアフレーム11、および、リアフレーム11の上部に設けられた蓋部12等を備えている。
[1−2.基板保持部の構成]
基板保持部40の構成について、図3〜図5を基に説明する。
図3は、PCB20を取り付けた状態の基板保持部40の構成の一例を示す斜視図(一部)である。図4は、基板保持部40をPCB20が取り付けられる側から見た模式図(全体図)である。なお、図4では、基板保持部40以外の構成(PCB20およびCOF30)については、点線で示している。図5は、図3および図4のBB線部分における断面図である。なお、図4および図5は、図3に示す基板保持部40の板バネ部50を簡略化して記載したものであり、各図の寸法等は厳密には一致しない。
基板保持部40は、図3〜図5に示すように、板状部材41を用いて構成され、鉤部42および43と、板バネ部50とを備えている。なお、図3では図示しないが、基板保持部40は、さらに、リアフレーム11との接続部等を備えている。
鉤部42は、板状部材41の表面からZ方向に伸びる板状の部材(第二制限部)と、第二制限部の先端からZ方向に垂直な方向(図3ではY方向)に伸びる板状の部材(第一制限部)とで構成されている。鉤部42の第一制限部は、板状部材41側の面がPCB20の表面に接触して、PCB20がZ方向に移動するのを制限する。また、鉤部42の第二制限部は、PCB20がY方向の逆方向に移動するのを制限する。本実施の形態では、鉤部42は、板状部材41と一体に形成されている。
鉤部43の形状は、鉤部42と同じである。鉤部43は、鉤部42と対になるように、鉤部43の第二制限部と鉤部42の第二制限部とで、PCB20をY方向に挟み込むように配置されている。本実施の形態では、鉤部43は、板状部材41と一体に形成されている。
板バネ部50は、板状部材41の一部に形成されている。
より具体的には、板バネ部50は、板バネ本体部51と、支持領域52と、開口部53とを有する。
板バネ本体部51は、PCB20が取り付けられる側の表面に、PCB20を保持するために、PCB20に接して鉤部42および43の第一制限部にPCB20を押し付ける突出部54を備えている。本実施の形態では、突出部54は、図3〜図5に示すように、半球状に形成されている。さらに、板バネ本体部51は、鉤部42の第一制限部を構成する面と、突出部54のPCB20に接する部分との距離は、PCB20の厚さよりも短く設定されている。
板バネ本体部51は、本実施の形態では、長方形状の領域に設定されている。
また、板バネ本体部51は、図5に示すように、厚さh1が、板状部材41の厚さh2よりも薄くなっている。これにより、板バネ本体部51は、支持領域52とは逆の端部が、Z方向の逆方向(およびZ方向)に揺動しやすくなっている。
支持領域52は、板バネ本体部51の周囲の一部に設定された領域であり、板バネ本体部51を基板保持部40に支持させるように機能する。本実施の形態では、長方形状の板バネ本体部51の周囲のうち、1つの長辺を含む領域に設定されている。
開口部53は、板状部材41の領域のうち、支持領域52を除く板バネ本体部51の周囲に、スリット状に形成されている。本実施の形態では、開口部53は、長方形状の板バネ本体部51の周囲のうち、支持領域52を構成する長辺を除く3辺の外側の板状部材41の領域に形成されている。言い換えると、開口部53は、長方形状の板バネ本体部51の3方向を囲むように形成されている。
[1−3.まとめ等]
本実施の形態の基板保持部40は、上述した板バネ部50を備えることにより、緩やかにPCB20を保持することができる。
具体的には、基板保持部40にPCB20を保持させると、突出部54がPCB20によりZ方向とは逆の方向に押さえられ、支持領域52を支点として、板バネ本体部51がZ方向とは逆の方向に撓むことになる。板バネ部50の復元力により、PCB20は、鉤部42の第一制限部に押し付けられる。
本実施の形態の基板保持部40は、板バネ部50の復元力を利用して緩やかにPCB20を保持する。このため、液晶ディスプレイ10が振動し、一定以上のZ方向およびその逆方向の力が加わった場合、PCB20はある程度、Z方向およびその逆方向に移動することが可能になる。これにより、COF30とPCB20との接続部分が破断するのを、より良好に防止できる。
さらに、本実施の形態では、板バネ部50の突出部54が半球状に形成されているため、突出部54とPCB20とは点接触している。すなわち、本実施の形態では、突出部54とPCB20との接触面の面積を小さくすることができる。これにより、PCB20がX方向およびY方向に振動した場合でも、基板保持部40とPCB20との接触面積が小さいため、PCB20を緩やかに保持することができ、COF30とPCB20との接続部分が破断するのを、より良好に防止できる。
(実施の形態2)
実施の形態2の表示装置について、図6を元に説明する。
なお、本実施の形態では、表示装置が、実施の形態1と同様に、液晶ディスプレイである場合を例に説明する。また、本実施の形態では、実施の形態1とは、基板保持部40の板バネ部の構成が異なる場合について説明する。
なお、液晶ディスプレイ10の構成は、基板保持部40の板バネ部の形状を除き、実施の形態1と同じである。
[2−1.基板保持部の構成]
本実施の形態の基板保持部40の構成について、簡単に説明する。基板保持部40は、実施の形態1と同様に、板状部材41を用いて構成され、鉤部42および43と、板バネ部60とを備えている。
なお、鉤部42および43の構成は、実施の形態1と同じである。
板バネ部60は、実施の形態1と同様に、板状部材41の一部に形成されている。
板バネ部60は、板バネ本体部61と、支持領域62と、開口部63とを有する。
板バネ本体部61は、PCB20が取り付けられる側の表面に、PCB20を保持するために、PCB20に接して鉤部42および43の第一制限部にPCB20を押し付ける突出部64を備えている。なお、当該突出部64は、図6に示すように、錐体状に形成されている。さらに、板バネ本体部61は、鉤部42の第一制限部を構成する面と、突出部64のPCB20に接する面との距離は、PCB20の厚さよりも短く設定されている。
板バネ本体部61は、本実施の形態では、長方形状の領域に設定されている。
また、板バネ本体部61は、図示しないが、実施の形態1と同様に、厚さh1が、板状部材41の厚さh2よりも薄くなっている。これにより、板バネ本体部61は、支持領域62とは逆の端部が、Z方向の逆方向(およびZ方向)に揺動しやすくなっている。
支持領域62は、板バネ本体部61の周囲の一部に設定された領域であり、板バネ本体部61を基板保持部40に支持させるように機能する。支持領域62は、本実施の形態では、2つの長方形状の領域62aおよび62bで構成されている。
領域62aは、板バネ本体部61の図面上側に設けられている。領域62aは、長方形状の細長い第一領域を備えており、当該第一領域の図面右側の先端部分の上側(長辺の一方)に、板状部材41に接続する第一接続領域が設定されている。さらに、第一領域の図面左側の先端部分の下側(長辺の他方)に、板バネ本体部61に接続する第二接続領域が設定されている。
領域62bは、領域62aと対になるように、板バネ本体部61の図面下側に設けられている。領域62bは、領域62aと同様に、長方形状の細長い第一領域を備えており、当該第一領域の図面右側の先端部分の下側(長辺の一方)に、板状部材41に接続する第一接続領域が設定されている。さらに、第一領域の図面左側の先端部分の上側(長辺の他方)に、板バネ本体部61に接続する第二接続領域が設定されている。
開口部63は、支持領域62との接続部分を除く板バネ本体部61の周囲の板状部材の領域に形成されている。
[2−3.まとめ等]
本実施の形態の基板保持部40は、上述した板バネ部60を備えることにより、緩やかにPCB20を保持することができる。
具体的には、基板保持部40にPCB20を保持させると、突出部64がPCB20によりZ方向とは逆の方向に押さえられ、領域62aおよび62bと板状部材41とを接続する第一接続領域を支点として、板バネ本体部61がZ方向とは逆の方向に撓むことになる。板バネ部60の復元力により、PCB20は、鉤部42の第一制限部に押し付けられる。
本実施の形態の基板保持部40は、板バネ部60の復元力を利用して緩やかにPCB20を保持する。このため、液晶ディスプレイ10が振動し、一定以上のZ方向およびその逆方向の力が加わった場合、PCB20はある程度、Z方向およびその逆方向に移動することが可能になる。これにより、COF30とPCB20との接続部分が破断するのを、より良好に防止できる。
さらに、本実施の形態では、板バネ部60の突出部64が錐体状に形成されているため、突出部54とPCB20とは、ほぼ点接触している。すなわち、本実施の形態では、実施の形態1と同様に、突出部64とPCB20との接触面の面積を小さくすることができる。これにより、PCB20がX方向およびY方向に振動した場合でも、基板保持部40とPCB20との接触面積が小さいため、PCB20を緩やかに保持することができ、COF30とPCB20との接続部分が破断するのを、より良好に防止できる。
(別実施の形態)
以上、本発明の実施の形態に係る表示装置について説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
(1)例えば、実施の形態1および実施の形態2では、板バネ部の板バネ本体部の形状は、長方形状であったが、これに限るものではない。
図7に示すように、板バネ本体部の形状は、円形であってもよい。図7に示す板バネ部70は、円形の板バネ本体部71と、円形の一部(円周の1/4程度)に設定された支持領域72と、円弧状(円周の3/4程度)のスリットで構成される開口部73と、半球状の突出部74とを備えている。
板バネ本体部の形状は、多角形であっても良いし、多角形および円形等を組み合わせた形状であっても良い。なお、開口部の形状は、スリット状である必要はない。例えば、板バネ本体部の形状が円形(開口部の内側の形状が円形)である場合において、開口部の外側の形状が長方形状であってもよいし、その逆であってもよい。
(2)実施の形態1および実施の形態2では、基板保持部40に、1つの板バネ部を設ける場合について説明したが、これに限るものではない。PCB20(基板)の大きさあるいは形状等に応じて、複数の板バネ部を設けても良い。
(3)実施の形態1および実施の形態2では、1つの板バネ部に、1つの突出部を設ける場合について説明したが、これに限るものではない。板バネ本体部の大きさあるいは形状等に応じて、1つの板バネ部に、複数の突出部を設けるように構成しても良い。
(4)実施の形態1および実施の形態2では、基板保持部40は、鉤部42および43(第一制限部および第二制限部)を備えているが、これに限るものではない。例えば、鉤部の一方が、第一制限部を備えない構成であっても良い。
また、実施の形態1および実施の形態2では、では、第一制限部および第二制限部は、板状部材と一体になるように形成したが、これに限るものではない。
なお、実施の形態1および実施の形態2において、基板保持部40に、PCB20のX方向への移動を制限する第三制限部を設けても良い。
(5)さらに、上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしても良い。
例えば、実施の形態1の板バネ部50の突出部54の形状を、実施の形態2のように、錐体状の形状としてもよい。あるいは、実施の形態2の板バネ部60の突出部64の形状を、実施の形態1のように、半球状としても良い。突出部の形状は、任意であり、PCB20に点接触する形状とすることができる。
本発明は、液晶ディスプレイ等、基板を保持する基板保持部を備える表示装置に有用である。
10、100 液晶ディスプレイ
11、101 リアフレーム
12、102 蓋部
20 PCB
30 COF
40、140 基板保持部
41、141 板状部材
42、43、142、143 鉤部
50、60、70 板バネ部
51、61、71 板バネ本体部
52、62、72 支持領域
53、63、73 開口部
54、64、74 突出部
62a、62b 領域
103 ガスケット

Claims (10)

  1. ケーブルを用いて所定の回路に接続される基板を保持する基板保持部を備える表示装置であって、
    前記基板保持部は、
    板状部材を用いて構成され、
    前記板状部材の平面に垂直な第一方向に前記基板が移動するのを制限する第一制限部と、
    前記板状部材の一部に形成された板バネ部とを有し、
    前記板バネ部は、
    前記基板が保持される側の表面に、前記保持のために、前記基板に接して前記第一制限部に前記基板を押し付ける突出部を有し、前記第一方向に揺動可能な板バネ本体部と、
    前記板バネ本体部の周囲のうち、前記板バネ本体部を前記基板保持部に支持させる支持領域を除く前記板状部材の領域に形成された開口部とを有する
    表示装置。
  2. 前記突出部は、前記板状部材の平面から離れるほど、前記板状部材の平面と平行な断面の断面積が小さくなる錐体状に形成されている
    請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記突出部は、半球状に形成されている
    請求項1または2に記載の表示装置。
  4. 前記突出部は、前記基板に点接触する形状である
    請求項1〜3の何れか1項に記載の表示装置。
  5. 前記板バネ本体部の厚さは、前記板状部材における前記板バネ本体部を除く部分の厚さよりも薄い
    請求項1〜4の何れか1項に記載の表示装置。
  6. さらに、
    前記第一方向に垂直な第二方向への前記基板の移動を制限する第二制限部を備える
    請求項1〜5の何れか1項に記載の表示装置。
  7. 前記第二制限部は、前記板状部材の表面から前記第一方向に伸びる板状の部材で構成され、
    前記第一制限部は、前記第二制限部の先端から前記第一方向に垂直な方向に伸びる板状の部材で構成されている
    請求項6に記載の表示装置。
  8. 前記板状部材は、樹脂で構成される
    請求項1〜7の何れか1項に記載の表示装置。
  9. 前記開口部は、前記板バネ本体部の周囲の3方向を囲むように形成されている
    請求項1〜8の何れか1項に記載の表示装置。
  10. 前記支持領域は、
    長方形状の第一領域と、
    前記第一領域の一方の先端部分の長辺に設けられ、前記板状部材に接続する第一接続領域と、
    前記第一領域の他方の先端部分の前記長辺に対向する辺に設けられ、前記板バネ本体部に接続する第二接続領域とを有する
    請求項1〜8の何れか1項に記載の表示装置。
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