JP2015114382A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶セルとフレキシブルプリント基板との取り付け部に、表示面に直角な方向の応力がかかることを防ぐことができる液晶表示装置を提供することである。
【解決手段】表示面を有する液晶セルと、フィルム状のフレキシブルプリント基板と、前記液晶セルと前記フレキシブルプリント基板との取り付け部と、前記フレキシブルプリント基板を両面側から支持する支持部とを備え、前記支持部が、前記表示面に直角な方向に前記液晶セルと重ならない場所に設けられている液晶表示装置。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、液晶表示装置に関する。

液晶表示装置では、液晶セルと電源回路とを電気的に接続するフレキシブルプリント基板の一端が、液晶セルの一部に取り付けられている。

フレキシブルプリント基板に応力がかかり、液晶セルとフレキシブルプリント基板との取り付け部に、液晶セルの表示面に直角な方向の応力がかかると、液晶セルが歪み、表示面の表示にむらが生じる。例えば、フレキシブルプリント基板が、液晶セルへの取り付け部から一方向へ延長され、その先で曲げられている場合、曲げられた部分の弾性により、液晶セルとフレキシブルプリント基板との取り付け部に、表示面に直角な方向の応力がかかり、表示にむらが生じる。

特開２００１−１３３７５７号公報

本発明が解決しようとする課題は、液晶セルとフレキシブルプリント基板との取り付け部に、表示面に直角な方向の応力がかかることを防ぐことができる液晶表示装置を提供することである。

実施形態の液晶表示装置は、表示面を有する液晶セルと、フィルム状のフレキシブルプリント基板と、前記液晶セルと前記フレキシブルプリント基板との取り付け部と、前記フレキシブルプリント基板を両面側から支持する支持部とを備え、前記支持部が、前記表示面に直角な方向に前記液晶セルと重ならない場所に設けられている。また、液晶セルと、フィルム状のフレキシブルプリント基板と、前記液晶セルと前記フレキシブルプリント基板との取り付け部と、前記取り付け部を間にして前記液晶セルの表示部と反対側の位置で前記フレキシブルプリント基板を両面側から支持する支持部とを備える。

実施形態の液晶表示装置の部分断面図。 変更例の液晶表示装置の部分断面図。

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面は、説明を明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合がある。しかし、図面はあくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

（１）液晶表示装置１の基本構造
実施形態の液晶表示装置１は、図１に示すように、バックライトユニット２と液晶セル３とを有する。

バックライトユニット２は、導光板２０と、導光板２０の光の拡散側（こちら側を上面側、その反対側を下面側とする）の面上に積層された複数の光学シート２１とを備える。光源としてのＬＥＤ２２が、導光板２０の一端側（光源側とする）に設けられている。これらの部材を、光学シート２１の上面の中央部を除いて、バックライトフレーム２３が覆っている。バックライトフレーム２３は、ＬＥＤ２２及び導光板２０を支持するものである。図１の実施形態では、バックライトフレーム２３は、ＬＥＤ２２及び導光板２０のＬＥＤ２２付近の部分を、上面側から覆い、更に、ＬＥＤ２２の外側を廻って、導光板２０の下面側まで延在している。しかし、バックライトフレーム２３は、ＬＥＤ２２及び導光板２０を支持できる構造であれば良く、この態様に限定されない。

液晶セル３は、アレイ基板３２と、アレイ基板３２と対向して配置された対向基板３３とを備える。２枚の基板のうち対向基板３３側が上面側、アレイ基板３２が下面側である。対向基板３３とアレイ基板３２の間には液晶が挟まれている。対向基板３３の上面側及びアレイ基板３２の下面側には、それぞれ偏光板３１、３０が配置されている。アレイ基板３２は、対向基板３３よりも一方向へ延長された棚部３６を有する。棚部３６の上面側には、液晶の駆動回路を内蔵するＩＣチップ３５が配置されている。

バックライトユニット２の上面と、液晶セル３の下面とが対向する態様で、両者が重なっている。両者が重なった状態において、バックライトユニット２の光源側と液晶セル３の棚部３６側が同じ位置となっている。また、バックライトユニット２は、液晶セル３よりも、光源側の部分が側方へ突出している。また、バックライトフレーム２３の上面と、液晶セル３の棚部３６の上面との間に、段差が形成されている。

液晶セル３の上面が表示面３９となっている。表示面３９の中央が、画像が表示される表示部３８となっている。表示部３８の周囲は非表示部である。液晶セル３の棚部３６は非表示部である。フロントケース４が、液晶セル３の非表示部を、上面側から覆っている。図示していないが、フロントケース４とバックライトフレーム２３とが確実に固定されるように、それぞれの部材又はいずれか一方の部材に、固定に用いられる固定部が設けられていても良い。例えば、図１の実施形態において、フロントケース４の下面側の端部に、バックライトフレーム２３の下面側の一部にかかるツメが設けられていても良い。

図１の実施形態では、液晶セル３とバックライトフレーム２３とが、両面テープ等の保持材７で保持されている。

（２）フレキシブルプリント基板６の周辺構造
液晶セル３の棚部３６の先端付近の上面には、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）６が取り付けられている。ＦＰＣ６の液晶セル３への取り付け部をＦＰＣ取り付け部３７とする。取り付けは異方性導電フィルムを介して行われ、液晶セル３とＦＰＣ６が電気的に接続される。ＦＰＣ６はフィルム状である。ＦＰＣ６は、ＦＰＣ取り付け部３７から、アレイ基板３２の上面に沿って配され、アレイ基板３２の棚部３６の端部から、表示部３８と反対側へ真っ直ぐに延びている。

ＦＰＣ６は、ＦＰＣ取り付け部３７を間にして表示部３８と反対側の位置で、支持部材５ａ、５ｂに支持されている。具体的には、バックライトフレーム２３の上面に、支持部材５ａが固着されている。支持部材５ａの高さは、バックライトフレーム２３の上面と、液晶セル３の棚部３６の上面との間の段差の高さである。そのため、支持部材５ａの頂点は、アレイ基板３２の上面と同じ高さにある。また、フロントケース４の下面にも支持部材５ｂが固着されている。ＦＰＣ６は、２つの支持部材５ａ、５ｂに挟まれて、両面側から支持されている。ここで、図示するように、支持部材５ａ、５ｂが設けられＦＰＣ６が支持される場所は、表示面３９に直角な方向に液晶セル３と重ならない場所であることが好ましい。ここで、重なるとは、液晶セル３と接した状態で表示面３９に直角な方向に重なることだけでなく、液晶セル３との間に間隔が空いた状態や、液晶セル３との間に別の部材が挟まった状態で、表示面３９に直角な方向に重なりを有することも含む。

支持部材５ａ、５ｂは、ＦＰＣ６の幅方向（ＦＰＣ６の面に平行で、ＦＰＣ６の延長方向に直角な方向）に長い部材である。その長さは限定されないが、例えば、ＦＰＣ６の幅と同じか、ＦＰＣ６の幅より長い長さが望ましい。また、ＦＰＣ６の幅よりやや短い長さであっても良い。

支持部材５ａ、５ｂの断面形状は限定されない。四角形、三角形、半円等があり得る。

支持部材５ａ、５ｂの材質は限定されない。しかし、ＦＰＣ６に当接してもこれを傷付けないもの、例えばゴムやスポンジが望ましい。支持部材５ａ、５ｂの基本形状が硬いもので形成されており、ＦＰＣ６に当接する部分のみが、ＦＰＣ６に当接してもこれを傷付けないもの、例えばゴムやスポンジでできていても良い。

ＦＰＣ６は、支持部材５ａ、５ｂよりも表示部３８と反対側（外側）の位置で、下側へ湾曲又は屈曲され、バックライトユニット２の裏側へ、回り込んでいる。ＦＰＣ６の先端は、電源回路へ接続されている。

（３）効果
以上の液晶表示装置１では、ＦＰＣ取り付け部３７を間にして表示部３８と反対側の位置で、ＦＰＣ６の両面が支持されているため、ＦＰＣ６が面方向へ変位することを抑えることができる。また、支持部材５ａ、５ｂにより、ＦＰＣ６にかかる、面に直角な方向への応力を支持することができる。そのため、ＦＰＣ取り付け部３７に、ＦＰＣ６の面に直角な方向に大きな応力がかかることを防ぐことができ、液晶セル３の上面に直角な方向に大きな応力がかかることを防ぐことができる。そのため、液晶表示装置１の表示にむらが生じることを防ぐことができる。

上記の実施形態の場合、ＦＰＣ６が、アレイ基板３２の上面と同一面上で延びている。ＦＰＣ６の面に直角な方向と、液晶セル３の上面に直角な方向は、一致する。従って、ＦＰＣ６の面方向にかかる応力を抑えれば、ＦＰＣ取り付け部３７に液晶セル３の上面に直角方向にかかる応力を抑えることができる。そのため、液晶表示装置１の表示にむらが生じることを防ぐことができる。

上記の実施形態のＦＰＣ６は、ＦＰＣ取り付け部３７を間にして表示部３８と反対側の位置で、バックライトユニット２側へ曲げられている。この曲がった状態が、ＦＰＣ６に応力がかけられることによって実現している場合、換言すれば、曲がった状態が永久変形した状態ではない場合は、ＦＰＣ６に、真っ直ぐに戻ろうとする力が発生している。そのため、支持部材５ａ、５ｂが無い場合、ＦＰＣ取り付け部３７には、ＦＰＣ６によって、上面に直角方向に引っ張る応力がかかる。しかし、上記の実施形態では、ＦＰＣ取り付け部３７と、ＦＰＣ６が曲げられている部分との間の位置で、ＦＰＣ６の両面が支持されているため、ＦＰＣ取り付け部３７に液晶セル３の上面に直角な方向の応力がかかることを防ぐことができる。

支持部材５ａ、５ｂの場所が、表示面３９に直角な方向に液晶セル３と重ならない場所である場合、液晶表示装置１の表示にむらが生じることをより防ぐことができる。その理由は次の通りである。支持部材５ａ、５ｂがＦＰＣ６を挟み込む力は、ＦＰＣ６の面に直角な方向に働く。そのため、支持部材５ａ、５ｂが、表示面３９に直角な方向に液晶セル３と重なる場所に設けられていると、ＦＰＣ６を挟み込む力が、支持部材５ａや５ｂを介して、液晶セル３に対して働くおそれがある。しかし、支持部材５ａ、５ｂの場所が、表示面３９に直角な方向に液晶セル３と重ならない場所であれば、そのおそれが無いからである。

ノーマリブラック方式の液晶セルは、特に応力がかかると表示にむらが生じ易いため、ノーマリブラック方式の液晶表示装置１を上記実施形態の構造とすると、これらの効果が大きい。

また、支持部材５ａ、５ｂの少なくともＦＰＣ６と接する部分がゴム又はスポンジ製であれば、ＦＰＣ６に傷が付き難い。

また、支持部材５ａ、５ｂがＦＰＣ６の幅方向に延長され、ＦＰＣ６が幅方向に広い範囲にわたって固定されるため、ＦＰＣ６が面方向へ変位することが確実に抑えられる。

（４）変更例
支持部材５ａ、５ｂが固着される場所は、上記の実施形態の場所に限定されない。

上記の実施形態では、支持部材５ａ、５ｂがＦＰＣ６を支持する支持部となっている。しかし、支持部材５ａ、５ｂ以外のものによってＦＰＣ６を支持しても良い。その一例を図２に示す。この例では、ＦＰＣ取り付け部３７を挟んで表示部３８と反対側の場所で、バックライトフレーム２３の一部が上側へ突出して支持凸部５０ａが形成されている。さらに、バックライトフレーム２３の支持凸部５０ａに対向する場所にも、フロントケース４の内側が下側に突出して支持凸部５０ｂが形成されている。図示するように、支持凸部５０ａ、５０ｂの先端には、それぞれゴム又はスポンジ製の緩衝材５１が貼り付けられていることが望ましい。このようにして形成される支持部によっても、ＦＰＣ６を支持することができる。バックライトフレーム２３やフロントケース４を突出させた支持凸部５０ａ、５０ｂは硬いが、緩衝材５１、５１が貼り付けられていれば、ＦＰＣ６が傷付くことを防ぐことができる。

支持部材５ａ、５ｂは、ＦＰＣ６の幅方向に短いものであっても良い。その場合、複数の支持部材５ａ、５ｂが、ＦＰＣ６の幅方向に直線状に並んでいることが望ましい。そして、複数の支持部材５ａ、５ｂは、バックライトフレーム２３と、棚部３６のそれに対向する部分に設けられ、ＦＰＣ６の同じ部分を両面側から挟む。このような構成でも、ＦＰＣ６を支持することができる。

液晶表示装置１は、ＦＰＣ６が、上記の実施形態のように、支持部材５ａ、５ｂによる支持部よりも表示部３８と反対側の位置で曲がっているものに限定されない。ＦＰＣ６が曲がっていなくても、様々な原因で、ＦＰＣ６に応力がかかることが考えられる。その場合に、ＦＰＣ６の両面が支持部材５ａ、５ｂにより支持されていれば、ＦＰＣ取り付け部３７に、上面に直角な方向の応力がかかることを防ぐことができる。

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得る。それらの変更例及び修正例も本発明の範囲に属する。例えば、前述の実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除又は設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。また、上記実施形態によりもたらされる他の作用効果については、本明細書の記載から明らかなものや、当業者が適宜想到し得るものは、当然に本発明によりもたらされる。

１…液晶表示装置、２…バックライトユニット、３…液晶セル、４…フロントケース、５ａ…支持部材、５ｂ…支持部材、６…フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）、７…保持材、２０…導光板、２１…光学シート、２２…ＬＥＤ、２３…バックライトフレーム、３０…偏光板、３１…偏光板、３２…アレイ基板、３３…対向基板、３５…ＩＣチップ、３６…棚部、３７…ＦＰＣ取り付け部、３８…表示部、３９…表示面、５０ａ…支持凸部、５０ｂ…支持凸部、５１…緩衝材

Claims (8)

1. 表示面を有する液晶セルと、フィルム状のフレキシブルプリント基板と、前記液晶セルと前記フレキシブルプリント基板との取り付け部と、前記フレキシブルプリント基板を両面側から支持する支持部とを備え、
   前記支持部が、前記表示面に直角な方向に前記液晶セルと重ならない場所に設けられている液晶表示装置。
2. 液晶セルと、フィルム状のフレキシブルプリント基板と、前記液晶セルと前記フレキシブルプリント基板との取り付け部と、前記取り付け部を間にして前記液晶セルの表示部と反対側の位置で前記フレキシブルプリント基板を両面側から支持する支持部とを備える液晶表示装置。
3. 前記液晶セルは、アレイ基板と、対向基板とを備え、前記アレイ基板は前記対向基板よりも一方向へ突出した棚部を有し、前記棚部の前記対向基板側の面に前記取り付け部が形成され、
   前記液晶セルの表示面と反対側の面に、一部が前記液晶セルよりも前記フレキシブルプリント基板の延びている方向へ突出したバックライトユニットが設けられるとともに、前記バックライトユニットの前記突出した部分を表示面側から覆うフロントケースが設けられ、
   前記支持部は、前記バックライトユニットと前記フロントケースにそれぞれ設けられている、請求項１又は２の液晶表示装置。
4. 前記支持部は、前記バックライトユニットと前記フロントケースにそれぞれ形成された凸部である、請求項３の液晶表示装置。
5. 前記フレキシブルプリント基板が、前記支持部よりも外側で、前記バックライトユニット側に曲がっている、請求項３の液晶表示装置。
6. 前記支持部の前記フレキシブルプリント基板と接する部分がゴム又はスポンジ製である、請求項１又は２の液晶表示装置。
7. 前記支持部が、前記フレキシブルプリント基板の幅方向に延びている、請求項１又は２のいずれか１項の液晶表示装置。
8. 複数の前記支持部が、前記フレキシブルプリント基板の幅方向に沿って並んでいる、請求項１又は２のいずれか１項の液晶表示装置。

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