JP2018041014A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１のフレームと第２のフレームとの当接により第１のフレームまたは第２のフレームが削れて発塵することを抑制可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】液晶表示装置１００は、側壁部２５ｂの一部が上端部側から切り起こされた状態で当該側壁部２５ｂの一方の面側に突出する、自身以外との嵌合のための嵌合爪４０を有する金属からなるリアフレーム２５と、リアフレーム２５の上端部に対向して配置されたミドルフレーム２１と、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部とミドルフレーム２１における当該周辺部に対向する部分との間に隙間を形成する逃げ部とを備えた。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶表示パネルと種々の光学部材などを収容するために複数のフレームを嵌合して組み合わせることで構成される筐体を備えた液晶表示装置に関するものである。

液晶表示装置が備える液晶表示用バックライトユニットにおいて、従来、ミドルフレームとリアフレームとの組立に関しては、部品点数の削減および組立作業性の向上を目的として、ミドルフレームに設けられた嵌合穴とリアフレームに設けられた嵌合爪としての絞り部との嵌合によってユニット組立が行われている。ここで、ミドルフレームは、金型を用いて成形された樹脂により形成された場合にはモールドフレームともいう。

このような液晶表示装置として、例えば、特許文献１には、液晶表示装置に用いられるフレーム構造として、係止突起と係止孔により一対のフレームを互いに固定する構成が開示されている。特に互いに固定した際のガタツキを防止することを目的として、係止突起が形成されるフレームの上端部が他方のフレームの側面に当接させた構成が開示されている。

また、特許文献２には、液晶表示装置に用いられるフレーム構造として、係止突起と係止孔により一対のフレームを互いに固定する特許文献１の場合と同様の構成が開示されている。特許文献２では、係止突起と係止孔が組み合った状態で、係止突起が形成されたフレームの上端部に対して、他方のフレームが、特許文献１の場合のように当接するのではなく、全体的に離れた構成が開示されている。

また、特許文献３には、抜け止め用突起が形成されたフレームとしてのシールドケース収納部の上端部に、位置決め用突起を設けた液晶表示装置の構成が開示されている。位置決め用突起は、当該フレームが組み合わされる外側フレームとしてのシールドケース蓋部に設けた位置決め係合孔に係止して固定するために設けられている。

特開２００７−２３２８１２号公報 特開２０１２−００８３０５号公報 特開平９−１９７３８３号公報

しかしながら、上記の構成では、リアフレームの絞り部に関して、絞り加工を施すに当たり、局所的な力が加わることで、絞り部近傍、具体的には、嵌合爪がリアフレームの側壁部に設けられる場合、リアフレームの側壁部の上端部における当該嵌合爪の基端部の周辺部に、意図しない微小変形、すなわち、突出部が生じてしまう。ミドルフレームとリアフレームとの嵌合後に、この意図しない突出部が、振動または衝撃等の影響により、ミドルフレームと強く当接し、ミドルフレームまたは突出部が削れて発塵するという問題がある。

特許文献１に記載の構成の場合においても、係止突起の形成方法などが具体的に記載されてないものの、絞り加工により当該係止突起を形成した場合には、係止突起が形成されるフレームの上端部を他方のフレームの側面に当接させた部分において、突出部が他方のフレームと当接することによって発塵することになる。

また、特許文献２に記載の構成では、フレームの上端部と他方のフレームが当接する方向での動きに対しては固定されていないことから、２つのフレームが組み合った状態であってもガタツキを生じるという問題がある。さらに、ガタツキの程度によっては、係止突起が形成されるフレームの上端部が他方のフレームに当接する場合も想定される。その場合には、突出部が他方のフレームと当接することによって発塵することになる。

また、特許文献３には、抜け止め用突起の形成方法およびシールド収納部の側壁部とシールドケース蓋部の側壁部との近接の程度などが不明であることから、シールド収納部の側壁部における抜け止め用突起の基端部の周辺部に意図しない突出部が生じるかどうかも不明である。しかし、引用文献３には、シールド収納部の側壁部に意図しない突出部が生じて、その突出部が対向配置されるフレームと当接することで異物が発生するという課題に関しても記載も示唆もされていないことから、上記課題に関して有効な解決方法は開示されていない。

そこで、本発明は、第１のフレームと第２のフレームとの当接により第１のフレームまたは第２のフレームが削れて発塵することを抑制可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る液晶表示装置は、側壁部の一部が上端部側から切り起こされた状態で当該側壁部の一方の面側に突出する、自身以外との嵌合のための嵌合爪を有する金属からなる第１のフレームと、前記第１のフレームの上端部に対向して配置された第２のフレームと、前記第１のフレームの上端部における前記嵌合爪の基端部の周辺部と前記第２のフレームにおける当該周辺部に対向する部分との間に隙間を形成する逃げ部とを備えたものである。

本発明によれば、液晶表示装置は、第１のフレームの上端部における嵌合爪の基端部の周辺部と第２のフレームにおける当該周辺部に対向する部分との間に隙間を形成する逃げ部を備えた。

したがって、第１のフレームの上端部における嵌合爪の基端部の周辺部に、第２のフレーム側に突出する突出部が生じた場合にも、突出部が第２のフレームに当接することを抑制できる。振動または衝撃等の影響により、突出部が第２のフレームに当接することが抑制されるため、第１のフレームの突出部または第２のフレームが削れて発塵することを抑制できる。

実施の形態１に係る液晶表示装置の分解斜視図である。 液晶表示パネルの斜視図である。 実施の形態１に係る液晶表示装置の部分断面図およびその拡大図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 嵌合爪の形状の一例を説明するための図である。 嵌合爪の形状の他の例を説明するための図である。 実施の形態２に係る液晶表示装置の部分断面図およびその拡大図である。 図７のＢ−Ｂ線断面図である。 実施の形態１，２の変形例に係る液晶表示装置の嵌合爪の周辺部の一例を示す側面図である。 実施の形態１，２の変形例に係る液晶表示装置の嵌合爪の周辺部の他の例を示す側面図である。 実施の形態１，２の変形例に係る液晶表示装置のフレーム構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態１，２の変形例に係る液晶表示装置のフレーム構造の他の例を示す部分断面図である。 前提技術に係る液晶表示装置の部分断面図およびその拡大図である。 図１３のＣ−Ｃ線断面図である。

＜実施の形態１＞
本発明の実施の形態１について、図面を用いて以下に説明する。最初に、液晶表示装置１００の全体構成について説明する。

＜液晶表示装置の全体構成＞
図１は、実施の形態１に係る液晶表示装置１００の分解斜視図である。図１に示すように、液晶表示装置１００は、液晶表示パネル１、バックライト２、フロントフレーム３、および回路基板４を備えている。バックライト２は、液晶表示パネル１を背面から照射する部材である。フロントフレーム３は開口部３ａを有し、フロントフレーム３の内部に液晶表示パネル１およびバックライト２が配置されている。また、液晶表示パネル１の前面には、外部から画面に対する位置信号入力を行うためのタッチパネル（図示省略）が、当該タッチパネルを貼り付けるために設けられる透明粘着シート（図示省略）を介して配置される場合がある。さらに、液晶表示パネル１の後面には回路基板４を保護するためのカバー（図示省略）が設けられている場合もある。次に、液晶表示装置１００を構成する各部材について説明する。

＜液晶表示パネル＞
図２は、液晶表示パネル１の斜視図である。図２に示すように、液晶表示パネル１は、透過型または半透過型の液晶表示パネル等により構成されている。液晶表示パネル１は、液晶の複屈折性を応用し、ガラスなどの絶縁性基板上にＣＦ（カラーフィルタ）、遮光層、および対向電極等が形成されたカラーフィルタ基板１１と、ガラスなどの絶縁性基板上にスイッチング素子となる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）および画素電極等が形成された薄膜トランジスタ基板１２とを備えている。

また、液晶表示パネル１は、カラーフィルタ基板１１と薄膜トランジスタ基板１２との間隔を保持するためのスペーサと、カラーフィルタ基板１１と薄膜トランジスタ基板１２とを貼り合わせるためのシール材と、両基板１１，１２間に狭持させる液晶を注入する注入口の封止材と、液晶を配光させる配向膜と、両基板１１，１２の外側面上に配置された偏光板と、薄膜トランジスタ基板１２の外周部、または薄膜トランジスタ基板１２の外周部に接続されたテープ状の配線材料上に配置された駆動用ＩＣ１３などを備えている。なお、テープ状の配線材料とはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）またはＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｆｉｌｍ）等である。

＜バックライト＞
図１に示すように、バックライト２は、光を出射する光源を有する光源基板２６と、光源から出射された光を側面から入射して、前面に伝播する出射面および出射面とは反対側に反出射面を備える導光板２３と、導光板２３から出射された光の分布および広がりを制御するために導光板２３の出射面に配置された光学シート２２と、導光板２３の反出射面へ抜けて光を導光板２３へ向かわせる反射板２４と、それらの部材を保持する第１のフレームとしてのリアフレーム２５と、液晶表示パネル１を載置する第２のフレームとしてのミドルフレーム２１等を備えている。バックライト２は、表示面とは反対側である薄膜トランジスタ基板１２側から液晶表示パネル１を照射している。

＜導光板＞
導光板２３は、透明なアクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、またはガラスなどで構成され、導光板２３の反出射面または出射面には、光を出射させるとともに、面内の光の強度分布および出射方向を調整するための、散乱用ドットパターンまたはプリズム形状を備えている。導光板２３は、両面テープなどでリアフレーム２５に固定される場合もある。

＜光学シート＞
さらに導光板２３上には、出射光の強度分布および出射角を調整するために、光学シート２２が配置されている。光学シート２２としては、集光を目的としたレンズシート、光の均一化を目的とした拡散シート、または視野角方向で輝度を調整する視野角調整シート等が、目的に応じて必要な枚数配置されている。光学シート２２の材料としては、ＰＣ（ＰｏｌｙＣａｒｂｏｎａｔｅ）、またはＰＥＴ（Ｐｏｌｙ Ｅｔｈｙｒｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の樹脂材料が用いられる。

＜ミドルフレーム＞
ミドルフレーム２１は、導光板２３の出射面からの光を出射させるための開口部２１ａを有する枠状に形成されている。ミドルフレーム２１の上面側には液晶表示パネル１が位置決めされて保持されている。ミドルフレーム２１の材質としては、アルミニウム、ステンレス、または鉄等の金属、またはＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ：ポリカーボネイト）、ＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ｓｔｙｒｅｎｅ：アクリロニトリルブタジエンスチレン）等の樹脂材料を用いることができる。ミドルフレーム２１は、金型を用いて樹脂材料を成形して形成された場合にはモールドフレームとも呼ばれる。

＜リアフレーム＞
リアフレーム２５として、光源から放出される熱を伝導させるために、熱伝導性が高い金属を使用した金属フレームを用いることが望ましい。特に熱伝導性が高いアルミニウムまたはアルミ合金筐体を用いることで、効率よく光源からの熱を放熱して、バックライト２に熱がこもることを防止することができる。

ミドルフレーム２１およびリアフレーム２５は、特にリアフレーム２５に設けられた嵌合爪４０と、ミドルフレーム２１に設けられた嵌合穴３０により互いに嵌合されることで固定される。これにより、ミドルフレーム２１およびリアフレーム２５は、バックライト２を構成する部材（以下、「バックライト部材」という）を内部に収容するとともに、ミドルフレーム２１の上面側において、液晶表示パネル１、および回路基板４等を保持する。ここで、バックライト部材とは、光源、光学シート２２、導光板２３、および反射板２４である。なお、リアフレーム２５に設けられた嵌合爪４０の周辺部およびミドルフレーム２１に設けられた嵌合穴３０の周辺部の構造については別途詳細に説明することとし、ここでは詳細説明を省略する。

＜光源＞
光源としては、ＲＧＢの点状光源、ＲＧＢ以外の発光色のＬＥＤ、または蛍光管ランプ（図示省略）が配置される。点状光源を使用する場合、点状光源を実装する光源基板２６として一般的なガラスエポキシ樹脂をベースにした基板、またはフレキシブルなフラットケーブルを使用してもよく、また放熱性を高めるために、アルミニウム等の金属またはセラミックをベースとした基板を使用してもよい。光源基板２６は、導光板２３、またはリアフレーム２５等に貼り付けられて保持される。ここで、ＲＧＢとは、Ｒｅｄ：赤、Ｇｒｅｅｎ：緑、およびＢｌｕｅ：青で構成される光の３原色である。

なお、以上説明したバックライト構成においては、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５、およびこれらのフレームに収容されるバックライト部材、つまり、光源、導光板２３、光学シート２２および反射板２４までを併せて、バックライト２と呼んでいる。しかし、ミドルフレーム２１とは別のフレームを追加して、当該追加フレームとリアフレーム２５により、バックライト部材、つまり、光源および導光板２３を収容した構成をバックライト２と呼び、当該バックライト２の構成が、光学シート２２を介して、ミドルフレーム２１の背後に配置された構成としてもよい。

＜フロントフレーム＞
フロントフレーム３は、液晶表示パネル１およびバックライト２を保持する枠状の部材である。フロントフレーム３は、薄板の金属または樹脂成型品等により構成され、ツメ状の固定構造またはネジ止め等により、バックライト２と固定されている。フロントフレーム３は、一体で形成されてもよいし、複数の部材を組み合わせることで構成されてもよい。また、フロントフレーム３は、側面、正面、背面、または周辺部等に、最終製品への取り付け部を設けてもよい。ここで、取り付け部とは、ネジ穴または取付穴等である。

＜回路基板＞
回路基板４は、液晶表示パネル１および光源を電気的入出力信号により制御するために、通常、液晶表示パネル１に接続されたフィルム上の基材に配線を形成したＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）上に電子部品が実装される。しかし、回路基板４として、ガラスエポキシ等に銅パターンを形成し、表面に電子部品をハンダにより実装した基板を、主に液晶表示装置１００の裏面側に配置し、固定した構成としてもよい。ここで、液晶表示装置１００の裏面側とは光が出射されない側である。

また、回路基板４を外部からの圧力および静電気から保護するために、アルミニウム、ステンレス、または亜鉛めっき鋼板等の金属、またはＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等フィルム状の薄い樹脂からなる保護カバー（図示省略）を取り付けてもよい。金属製の保護カバーを使用する場合は、回路基板４側には回路基板４および回路基板４上の電子部品との電気的接触を避けるためにＰＥＴ等の樹脂製シートを貼り付けて、絶縁対策を行うことが望ましい。

＜嵌合爪および嵌合穴の周辺部の構造＞
次に、嵌合爪４０および嵌合穴３０の周辺部の構造について説明する。最初に、前提技術に係る液晶表示装置２００における嵌合爪４０および嵌合穴３０の周辺部の構造について説明する。図１３は、前提技術に係る液晶表示装置２００の部分断面図およびその拡大図であり、液晶表示装置２００の部分断面を模式的に示した図である。図１４は、図１３のＣ−Ｃ線断面図である。

図１３と図１４に示すように、液晶表示装置２００では、表示面側から、フロントフレーム３、液晶表示パネル１、ミドルフレーム２１、光学シート２２、導光板２３、反射板２４、リアフレーム２５の順に配置されている。液晶表示パネル１において、カラーフィルタ基板１１と薄膜トランジスタ基板１２との間には液晶（図示省略）が注入され封止されている。カラーフィルタ基板１１の表面には偏光板１４が、薄膜トランジスタ基板１２の表面には偏光板１５が、それぞれ貼り付けられている。また、薄膜トランジスタ基板１２上の回路端子部（図示省略）には、集積回路（図示省略）、ＴＣＰ、および制御基板などが接続され、これらにより液晶表示パネル１が構成されている。また、リアフレーム２５内には、光学シート２２、導光板２３、反射板２４、および光源基板２６（図１参照）などが収容されており、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５を嵌合し組み合わせることで、バックライト２を構成している。

リアフレーム２５は、底壁部２５ａと、底壁部２５ａの周縁部からフロントフレーム３側に立ち上がる側壁部２５ｂと、自身以外との嵌合のための嵌合爪４０とを備えている。嵌合爪４０は、より具体的には、リアフレーム２５以外との嵌合のための爪であり、図１３の場合、ミドルフレーム２１との嵌合のために設けられている。嵌合爪４０は、側壁部２５ｂの上端部側から側壁部２５ｂの一部が切り起こされた状態で当該側壁部２５ｂの一方の面側、すなわち、外面側に突出するように設けられている。また、嵌合爪４０は、例えば、側壁部２５ｂを構成する四辺のうちの二辺において２つずつ設けられている。

ミドルフレーム２１は、リアフレーム２５の側壁部２５ｂの上端部に対向して配置されている。ミドルフレーム２１は、枠状の上壁部２１ｂと、上壁部２１ｂの周縁部からフロントフレーム３側およびリアフレーム２５側に立ち上がる側壁部２１ｃと、嵌合爪４０と嵌合する嵌合穴３０とを備えている。側壁部２１ｃは、フロントフレーム３側よりもリアフレーム２５側に立ち上がる長さが長くなっており、側壁部２１ｃのリアフレーム２５側における嵌合爪４０に対応する部分に嵌合穴３０が設けられている。すなわち、嵌合穴３０は、側壁部２１ｃを構成する四辺のうちの二辺において２つずつ設けられている。また、ミドルフレーム２１としては、主にポリカーボネイト等の樹脂材料で形成されたモールドフレーム、リアフレーム２５としては、主にアルミニウム等の金属材料で形成された金属フレームが用いられる場合が多い。実施の形態１では、ミドルフレーム２１として、樹脂材料で形成されたモールドフレームが使用され、リアフレーム２５として、金属材料で形成された金属フレームが使用されている。

上記のように、嵌合爪４０は、側壁部２５ｂの上端部側から側壁部２５ｂの一部を切り起こすことで形成されている。すなわち、嵌合爪４０は、側壁部２５ｂの一部に対して絞り加工を施すことで形成されている。このように、側壁部２５ｂの一部に対して絞り加工が施されたことで、嵌合爪４０の基端部の周辺部には、設計上求められない、すなわち、意図しない加工歪みねじれが生じており、ミドルフレーム２１側に僅かに突出する突出部４１が形成される場合がある。

特に、図１３と図１４に示すように、嵌合爪４０がリアフレーム２５の側壁部２５ｂの上端部に比較的近い位置に形成された場合に突出部４１の形成が顕著となる。ここで、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５にそれぞれ設けられた、嵌合穴３０と嵌合爪４０とを嵌合させてバックライト２を構成する場合、意図しない加工歪みにより形成された突出部４１と、ミドルフレーム２１における突出部４１に対向する部分が局所的に当接する不具合が発生する。突出部４１とミドルフレーム２１が局所的に当接していると、液晶表示装置１００の製造途中または製品の使用途中で生ずる振動または衝撃等の影響で、当該当接箇所において互いに強く擦れ合い、ミドルフレーム２１または突出部４１が削れて発塵するという問題が発生する。なお、リアフレーム２５の側壁部２５ｂの上端部とはリアフレーム２５の上端部である。以下、リアフレーム２５の側壁部２５ｂの上端部をリアフレーム２５の上端部ともいう。

発塵した異物が、液晶表示装置１００の表示面に移動した場合、表示不良として視認されたり、異物を取り除くためのリワーク作業が必要になったりするなど、生産阻害要因となっている。特に、発塵した異物が、液晶表示装置１００の表示面に移動して表示不良となる問題は、完成した液晶表示装置１００においては、検査などで見つけることは困難である。そのため、液晶表示装置１００の移送時または使用時の振動などによって異物が移動し、客先またはエンドユーザの下で表示不良を発生する場合があり、製品の品質に関わる重要な問題となっている。

次に、実施の形態１に係る液晶表示装置１００における嵌合爪４０および嵌合穴３０の周辺部の構造について説明する。図３は、実施の形態１に係る液晶表示装置１００の部分断面図およびその拡大図であり、液晶表示装置１００の部分断面を模式的に示した図である。図４は、図３のＡ−Ａ線断面図である。

図３と図４に示すように、液晶表示装置１００における嵌合爪４０および嵌合穴３０の周辺部の構造は、図１３と図１４に示した液晶表示装置２００の場合と基本的な構造は同じである。そのため、前提技術で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略し、相違点についてのみ説明する。

図３と図４に示すように、実施の形態１では、ミドルフレーム２１の上壁部２１ｂにおける、嵌合爪４０の基端部の周辺部に対向する部分に凹部３１が設けられている。すなわち、凹部３１は、ミドルフレーム２１における突出部４１が形成される部分に対向する部分に、リアフレーム２５とは反対側に凹むように形成されている。これにより、凹部３１は、リアフレーム２５の側壁部２５ｂの上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部とミドルフレーム２１における当該周辺部に対向する部分との間に隙間を形成する逃げ部として機能する。このような隙間を形成したことで、ミドルフレーム２１は突出部４１に対して距離を大きくすることができる。凹部３１の深さは、突出部４１における基端から先端までの突出量よりも深く形成されている。また、凹部３１は、突出部４１が形成される領域よりも広い領域に形成されている。

ここで、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５にそれぞれ設けられた、嵌合穴３０と嵌合爪４０とを嵌合させてバックライト２を構成する場合を考える。ミドルフレーム２１に逃げ部としての凹部３１が設けられているため、ミドルフレーム２１におけるリアフレーム２５の上端部に対向する部分は、リアフレーム２５の上端部における突出部４１以外の部分と当接する場合においても、リアフレーム２５の側壁部２５ｂの上端部における突出部４１と当接しない。

上記では、嵌合爪４０の形状については詳細に説明しなかったが、嵌合爪４０の形状としては、例えば次の２つの形状を取り得る。図５は、嵌合爪４０の形状の一例を説明するための図であり、図６は、嵌合爪４０の形状の他の例を説明するための図である。なお、図５と図６は、嵌合爪４０の正面図である。

図５に示すように、嵌合爪４０は、側壁部２５ｂに形成されたＵ字状の切り欠き４０ａに対して図中の手前側に起こして形成されている。嵌合爪４０の基端部は直線状に形成され、リアフレーム２５における嵌合爪４０の基端部の周辺部に、微小変形となる突出部４１が形成される場合がある。なお、嵌合爪４０の基端部は図５の点線で示されている。

または、図６に示すように、嵌合爪４０は、側壁部２５ｂに形成された直線状の切欠き４０ａに対して図中の手前側に膨出するように起こして形成されてもよい。なお、切り欠き部４０ａは直線状であるとしたが、実際には、側壁部２５ｂに沿って下側から視ると手前側に若干の膨らみを有したアーチ状である。嵌合爪４０の基端部は逆Ｕ字状に形成され、リアフレーム２５における嵌合爪４０の基端部の周辺部に、微小変形となる突出部４１が形成される場合がある。

以上のように、実施の形態１に係る液晶表示装置１００は、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部とミドルフレーム２１における当該周辺部に対向する部分との間に隙間を形成する逃げ部を備えた。また、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部に、ミドルフレーム２１側に突出する突出部４１が形成され、逃げ部は、ミドルフレーム２１と突出部４１との当接を回避する。

したがって、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部に、ミドルフレーム２１側に突出する突出部４１が生じた場合にも、突出部４１がミドルフレーム２１に当接することを抑制できる。振動または衝撃等の影響により、突出部４１がミドルフレーム２１に当接することが抑制されるため、リアフレーム２５の突出部４１、またはミドルフレーム２１が削れて発塵することを抑制できる。

液晶表示装置１００は、液晶表示パネル１と、液晶表示パネル１を背面から照射するバックライト２とをさらに備え、リアフレーム２５は、バックライト２を構成する部材を収容するフレームであり、ミドルフレーム２１は、液晶表示パネル１を載置するフレームであり、嵌合爪４０が嵌合穴３０に嵌合することで、バックライト部材およびリアフレーム２５がミドルフレーム２１に取り付けられた。

したがって、製造途中または製品の使用中に、発塵により生じた異物が、バックライト２と液晶表示パネル１との間に移動して、表示不良が発生するという不具合を抑制できるため、液晶表示装置１００の品質向上を図ることが可能となる。さらに、異物を取り除くリワーク作業が発生することも抑制できるため、生産性向上を図ることが可能となる。

逃げ部は、ミドルフレーム２１における嵌合爪４０の基端部の周辺部に対向する部分に設けられた凹部３１である。すなわち、逃げ部は、ミドルフレーム２１における突出部４１が形成される部分に対向する部分に設けられた。したがって、意図せず形成される突出部４１の突出量および形成される領域を想定して、凹部３１の深さおよび領域を調整することで、突出部４１がミドルフレーム２１に当接することを容易に抑制できる。

ミドルフレーム２１は樹脂材を用いて形成され、凹部３１はミドルフレーム２１に設けられたため、金型の設計変更などにより容易に凹部３１を形成することができる。また、金属との接触により削られ易く、異物の発生し易い樹脂製のミドルフレーム２１に対して、削れによる異物の発生を効果的に抑制できる。

ミドルフレーム２１は嵌合穴３０を有し、リアフレーム２５の嵌合爪４０は、ミドルフレーム２１の嵌合穴３０と嵌合してフレーム構造を構成するため、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５とを安定して固定することができる。

＜実施の形態２＞
次に、実施の形態２に係る液晶表示装置１０１について説明する。図７は、実施の形態２に係る液晶表示装置１０１の部分断面図およびその拡大図であり、液晶表示装置１０１の部分断面を模式的に示した図である。図８は、図７のＢ−Ｂ線断面図である。なお、実施の形態２において、実施の形態１で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。

図７と図８に示すように、実施の形態２では、逃げ部としての凹部４２は、ミドルフレーム２１ではなく、リアフレーム２５における嵌合爪４０の基端部の周辺部に設けられている。すなわち、凹部４２は、リアフレーム２５における突出部４１が形成される部分に、ミドルフレーム２１とは反対側に凹むように形成されている。これにより、凹部４２は、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部とミドルフレーム２１における当該周辺部に対向する部分との間に隙間を形成する逃げ部として機能する。このような隙間を形成したことで、ミドルフレーム２１は突出部４１に対して距離を大きくすることができる。凹部４２の深さは、突出部４１における基端から先端までの突出量よりも深く形成されている。また、凹部４２は、突出部４１が形成される領域よりも広い領域に形成されている。

ここで、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５にそれぞれ設けられた、嵌合穴３０と嵌合爪４０とを嵌合させてバックライト２を構成する場合を考える。リアフレーム２５に逃げ部としての凹部４２が設けられているため、ミドルフレーム２１におけるリアフレーム２５の上端部に対向する部分は、リアフレーム２５の上端部における突出部４１以外の部分と当接する場合においても、リアフレーム２５の上端部における突出部４１と当接しない。

以上のように、実施の形態２に係る液晶表示装置１０１では、逃げ部は、リアフレーム２５における嵌合爪４０の基端部の周辺部に設けられた凹部４２である。すなわち、逃げ部は、リアフレーム２５における突出部４１が形成される部分に設けられた。したがって、意図せず形成される突出部４１の突出量および形成される領域を想定して、凹部４２の深さおよび領域を調整することで、突出部４１がミドルフレーム２１に当接することを容易に抑制できる。

凹部４２は、リアフレーム２５に設けられたため、突出部４１が形成される嵌合爪４０の基端部の周辺部における正確な位置に凹部４２を形成することができる。

＜その他の変形例＞
なお、実施の形態１，２においては、ミドルフレーム２１およびリアフレーム２５における上端部が常時当接するものであるか、振動などが発生した際に間欠的に当接するものであるかは、明確には特定しなかった。しかしながら、ミドルフレーム２１がリアフレーム２５の上端部と当接する可能性がある構成において、突出部４１がミドルフレーム２１と当接しないため異物の発生を抑制できる。ここで、ミドルフレーム２１がリアフレーム２５の上端部と当接する可能性がある構成とは、絶えず、ミドルフレーム２１がリアフレーム２５の上端部と当接する構成、または、絶えず、ミドルフレーム２１がリアフレーム２５の上端部と当接しないものの、振動などが発生した際に間欠的に当接することがある構成である。

一方、ミドルフレーム２１およびリアフレーム２５における上端部が常時当接する場合、すなわち、ミドルフレーム２１におけるリアフレーム２５の上端部に対向する部分が、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部以外の部分と当接するとともに、リアフレーム２５の上端部における当該周辺部と当接しない場合、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５との間のガタツキが抑制し安定してミドルフレーム２１とリアフレーム２５とが固定されたフレーム構造を得ることが可能である。

また、実施の形態１，２においては、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部に、ミドルフレーム２１側に突出する突出部４１が形成された場合について説明を行っているが、製造バラツキなどで全ての製品で突出部４１が形成されるとは限らない。このような場合でも、マージン設計の観点から、突出部４１を有しているか否かに関わらず、当該突出部４１が生じた場合において、当該突出部４１がミドルフレーム２１に当接することを抑制するための逃げ部としての凹部３１，４２を設けた設計を行っておくことが望ましい。

このように設計しておくことで、製造バラツキなどにより、突出部４１が形成された製品においては、異物の発生を抑制する効果、および生産性が向上することなどの効果を得ることができる。特に、製造バラツキなどにより、突出部４１が形成されるか否かに関わらず、同じ設計にて製品を製造することができるため、生産効率が良くなる。つまり、当該効果については、突出部４１が形成された製品のみに限られるものではない。

また、実施の形態１，２においては、逃げ部としての凹部３１，４２をリアフレーム２５における嵌合爪４０の基端部の周辺部またはミドルフレーム２１における当該周辺部に対向する部分に局所的に形成したが、凹部３１，４２の形成範囲は、突出部４１が形成される領域よりもある程度広くてもよい。すなわち、凹部３１，４２の形成範囲は、図３、図４、図７および図８に示した領域よりも広くてもよい。

また、凹部３１，４２の形成部以外において、ミドルフレーム２１およびリアフレーム２５における上端部が当接することで、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５との間のガタツキを抑制し安定してミドルフレーム２１とリアフレーム２５とが固定されたフレーム構造を得ることが可能である旨を説明した。しかし、凹部３１，４２の形成部以外において、ミドルフレーム２１と当接するリアフレーム２５の上端部の部分については、リアフレーム２５の上端部の全体に渡っている必要はない。

例えば、図９に示すように、ミドルフレーム２１の上壁部２１ｂに、リアフレーム２５側に突出し、リアフレーム２５の上端部に当接する２つの凸部３２が、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部を挟むように設けられていてもよい。なお、逃げ部は、２つの凸部３２によって挟まれた領域に設けられた隙間である。図９は、実施の形態１，２の変形例に係る液晶表示装置の嵌合爪４０の周辺部の一例を示す側面図である。２つの凸部３２が、リアフレーム２５の上端部に当接するものの、凸部３２よりも外側においては、ミドルフレーム２１はリアフレーム２５に当接せず、逃げ部とは別の隙間を有していることになる。

このような構成とした場合にも、突出部４１がミドルフレーム２１と当接しないため異物の発生を抑制できるという効果、および、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５との間のガタツキを抑制し安定してミドルフレーム２１とリアフレーム２５とが固定されたフレーム構造を得ることができるという効果を得ることが可能である。

または、例えば、図１０に示すように、リアフレーム２５の上端部に、ミドルフレーム２１側に突出し、ミドルフレーム２１に当接する２つの凸部４３が、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部の周辺部を挟むように設けられていてもよい。なお、逃げ部は、２つの凸部４３によって挟まれた領域に設けられた隙間である。図１０は、実施の形態１，２の変形例に係る液晶表示装置の嵌合爪４０の周辺部の他の例を示す側面図である。なお、図１０では、ミドルフレーム２１の図示を省略している。２つの凸部４３が、ミドルフレーム２１の下端部に当接するものの、凸部４３よりも外側においては、ミドルフレーム２１はリアフレーム２５に当接せず、逃げ部とは別の隙間を有していることになる。

このような構成とした場合にも、突出部４１がミドルフレーム２１と当接しないため異物の発生を抑制できるという効果、および、ミドルフレーム２１とリアフレーム２５との間のガタツキを抑制し安定してミドルフレーム２１とリアフレーム２５とが固定されたフレーム構造を得ることができるという効果を得ることが可能である。

なお、図９と図１０の場合、凸部３２，４３の大きさ、より具体的には、凸部３２，４３と対向するように配置されるリアフレーム２５またはミドルフレーム２１との当接部分の面積が小さい場合には、凸部３２，４３と対向するように配置されるリアフレーム２５またはミドルフレーム２１との当接部分に、応力が集中し、当該部分で異物が発生することが懸念される。したがって、応力が集中しないように凸部３２，４３の大きさを比較的大きく、当接部分を少なくとも平坦に設計することが望ましい。また、図９と図１０では、凸部３２，４３をそれぞれ２つずつ設けるとして説明したが、凸部３２，４３をさらに外側に設けてもよい。すなわち、凸部３２，４３をそれぞれ３つ以上ずつ設けてもよい。

以上、異物の発生を抑制する観点から変形例を例示したものの、実施の形態１，２の場合のように、凹部３１，４２を、リアフレーム２５における嵌合爪４０の基端部の周辺部またはミドルフレーム２１における当該周辺部に対向する部分にそれぞれ設けた構成が、異物の発生を抑制する点では望ましい形態である。

また、実施の形態１，２においては、バックライト部材を収容するリアフレーム２５の嵌合爪４０が、液晶表示パネル１を載置するミドルフレーム２１の嵌合穴３０に嵌合することで、バックライト部材およびリアフレーム２５がミドルフレーム２１に取り付けられた場合を例として説明を行った。これは、突出部４１がミドルフレーム２１に当接することで異物が発生した場合に、異物がバックライト２と液晶表示パネル１との間に移動して表示不良が発生し易い構造であることから、最も好適な例として説明を行ったが、上記の構成に限られるものではない。例えば、液晶表示装置を構成する各フレームにおいて、実施の形態１，２の場合と同様のフレーム構造を有していれば、逃げ部を設けることで異物の発生を抑制できる。

また、実施の形態１，２においては、ミドルフレーム２１およびリアフレーム２５のいずれか一方に凹部を設け、リアフレーム２５に設けられた嵌合爪４０が、ミドルフレーム２１に設けられた嵌合穴３０と嵌合する場合を例として説明を行っているが、凹部が設けられるフレームと、嵌合穴が設けられるフレームとが別のフレームであっても構わない。

図１１と図１２を用いて、凹部が設けられるフレームと、嵌合穴が設けられるフレームとが別のフレームである場合の具体例について説明する。図１１は、実施の形態１，２の変形例に係る液晶表示装置のフレーム構造の一例を示す部分断面図である。図１２は、実施の形態１，２の変形例に係る液晶表示装置のフレーム構造の他の例を示す部分断面図である。なお、図１１と図１２では、液晶１８とスペーサ１９が図示されているが、図１１と図１２は図３などの断面図に対応するものとして説明する。また、図１１と図１２には、凹部が図示されていないが、実際には実施の形態１，２の場合と同様に、ミドルフレーム２１およびリアフレーム２５のいずれか一方に凹部が設けられているものとする。

図１１に示すように、フロントフレーム３の側壁部に嵌合穴５０が設けられている。
リアフレーム２５の嵌合爪４０は、外面側に突出するように設けられている。リアフレーム２５の嵌合爪４０は、フロントフレーム３の嵌合穴５０に嵌合することで、ミドルフレーム２１、バックライト部材およびリアフレーム２５がフロントフレーム３に取り付けられる。ミドルフレーム２１は、リアフレーム２５とフロントフレーム３との間に介在しているため、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部がミドルフレーム２１に当接している。この場合においても、リアフレーム２５における嵌合爪４０の基端部の周辺部またはミドルフレーム２１における当該周辺部に対向する部分に凹部を設けることで、異物の発生を抑制できるという効果が得られる。

または、図１２に示すように、リアフレーム２５とミドルフレーム２１との間にバックライト用フロントフレーム６０が介在している。バックライト用フロントフレーム６０に嵌合穴６１が設けられている。リアフレーム２５の嵌合爪４０は、内面側に突出するように設けられている。リアフレーム２５の嵌合爪４０は、バックライト用フロントフレーム６０の嵌合穴６１に嵌合することで、バックライト部材およびリアフレーム２５がバックライト用フロントフレーム６０に取り付けられる。また、リアフレーム２５の上端部における嵌合爪４０の基端部がミドルフレーム２１に当接している。この場合においても、リアフレーム２５における嵌合爪４０の基端部の周辺部またはミドルフレーム２１における当該周辺部に対向する部分に凹部を設けることで、異物の発生を抑制できるという効果が得られる。

なお、図１１と図１２において、ミドルフレーム２１は、リアフレーム２５とフロントフレーム３との間で挟まれて、リアフレーム２５およびフロントフレーム３の端面で位置決めされて固定されている。または、図１１と図１２で示した断面部分以外の部分で、リアフレーム２５およびフロントフレーム３の少なくとも一方に嵌合爪または嵌合穴が形成され、それらと嵌合する嵌合穴または嵌合爪がミドルフレーム２１に形成されることで、ミドルフレーム２１が位置決めされて固定される構成であってもよい。

また、実施の形態１，２においては、特に金属との接触により削られ易く、樹脂が削れた異物が発生し易い点から、実施の形態１，２の効果が効果的に発揮されることから樹脂材料により形成されたミドルフレーム２１を使用した場合について説明を行った。また、実施の形態１のように、ミドルフレーム２１に凹部３１を形成する場合においては、樹脂材料により形成されたミドルフレーム２１を用いることで、樹脂を成形する際の金型の設計変更などにより容易に凹部３１を形成することができるという利点がある。

しかしながら、金属材料により形成されたリアフレーム２５の上端部から突出する突出部４１とミドルフレーム２１が当接し、互いに擦れることにより、少なくとも一方の部材が削れて異物を発生し易い点においては、ミドルフレーム２１が他の材料により形成された場合にも同様である。したがって、ミドルフレーム２１の材料としては、樹脂以外の材料を選択してもよく、この場合にも、液晶表示装置を構成するフレーム間の当接により異物が発生することを抑制できるという効果を得ることができる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 液晶表示パネル、２ バックライト、２１ ミドルフレーム、２５ リアフレーム、３０ 嵌合穴、３１ 凹部、３２ 凸部、４０ 嵌合爪、４１ 突出部、４２ 凹部、４３ 凸部、１００，１０１ 液晶表示装置。

Claims (10)

1. 側壁部の一部が上端部側から切り起こされた状態で当該側壁部の一方の面側に突出する、自身以外との嵌合のための嵌合爪を有する金属からなる第１のフレームと、
   前記第１のフレームの上端部に対向して配置された第２のフレームと、
   前記第１のフレームの上端部における前記嵌合爪の基端部の周辺部と前記第２のフレームにおける当該周辺部に対向する部分との間に隙間を形成する逃げ部と、
   を備えた、液晶表示装置。
2. 前記逃げ部は、前記第１のフレームにおける前記嵌合爪の基端部の周辺部または前記第２のフレームにおける当該周辺部に対向する部分に設けられた凹部である、請求項１記載の液晶表示装置。
3. 前記第１のフレームの上端部および前記第２のフレームのいずれか一方に、他方に当接する２つの凸部が、前記第１のフレームの上端部における前記嵌合爪の基端部の周辺部を挟むように設けられ、
   前記逃げ部は、前記２つの凸部によって挟まれた領域に設けられた、請求項１記載の液晶表示装置。
4. 前記第１のフレームの上端部における前記嵌合爪の基端部の周辺部に、前記第２のフレーム側に突出する突出部が形成され、
   前記逃げ部は、前記第２のフレームと前記突出部との当接を回避する、請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の液晶表示装置。
5. 前記逃げ部は、前記第１のフレームにおける前記突出部が形成される部分または前記第２のフレームにおける前記突出部が形成される部分に対向する部分に設けられた、請求項４記載の液晶表示装置。
6. 前記第２のフレームにおける前記第１のフレームの上端部に対向する部分は、前記第１のフレームの上端部における前記嵌合爪の基端部の周辺部以外の部分と当接するとともに、前記第１のフレームの上端部における前記周辺部と当接しない、請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の液晶表示装置。
7. 前記第２のフレームは樹脂材を用いて形成され、
   前記凹部は前記第２のフレームに設けられた、請求項２記載の液晶表示装置。
8. 前記凹部は前記第１のフレームに設けられた、請求項２記載の液晶表示装置。
9. 前記第２のフレームは嵌合穴を有し、
   前記第１のフレームの前記嵌合爪は、前記第２のフレームの前記嵌合穴と嵌合してフレーム構造を構成する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
10. 前記液晶表示装置は、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルを背面から照射するバックライトとをさらに備え、
    前記第１のフレームは、前記バックライトを構成する部材を収容するフレームであり、
    前記第２のフレームは、液晶表示パネルを載置するフレームであり、
    前記嵌合爪が前記嵌合穴に嵌合することで、前記バックライトを構成する部材および前記第１のフレームが前記第２のフレームに取り付けられた、請求項９記載の液晶表示装置。

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