JP2018180103A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示装置において、保護板またはタッチパネルと表示パネルとの間に気泡が発生することを抑制し、表示ムラを抑制することが可能な技術を提供することを目的とする。【解決手段】表示装置は、表示パネル１０と、バックライトユニット１１と、支持体としてのクッション４０と、第１フレーム１２とを備えている。第１フレーム１２は、バックライトユニット１１を覗かせる開口部２０と、バックライトユニット１１の側面を覆い開口部２０を形成する側壁１２ａと、側壁１２ａから開口部２０側に延びバックライトユニット１１の端部を覆うパネル対向部１２ｂと、パネル対向部１２ｂから表示パネル１０側に突出する突起部５０とを備え、クッション４０は、パネル対向部１２ｂに配置され、突起部５０は、クッション４０よりも厚みが薄く、突起部５０の先端と表示パネル１０との間に予め定められた隙間を有している。【選択図】図２

Description

本発明は、表示パネルを備えた表示装置に関するものである。

横電界方式または斜め電界方式の液晶を用いた表示パネルを備えた表示装置の場合、表示パネルの一部に応力が加わると、内部に配置された液晶分子が分散して光が抜けることにより表示ムラが発生する。横電界方式または斜め電界方式の表示パネルを備えた表示装置の場合、表示ムラの発生を防止するために、バックライトユニットのフレームにクッションを配置し、クッションにより応力を吸収することで、表示パネルに負荷をかけることを防止する構造を採用している。

また、従来は表示パネルとバックライトユニットの組立の際に、異物等の侵入を防止するために、表示パネルとバックライトユニットのフレームとの間に弾力性のある材料のスペーサが挿入される。スペーサ材料としてはシリコーンおよびウレタンなどの樹脂材料、または発泡性ゴムなどが採用される。

例えば特許文献１には、モールドに形成されたスペーサ挿入用溝にリング状のスペーサが挿入され、液晶表示パネルとバックライトとの間にゴミの侵入を防止する技術が開示されている。また、特許文献２には、液晶表示パネルと駆動回路基板と中フレームとの間の隙間をカバーするようにスペーサを配置して、異物の侵入を防止する技術が開示されている。

特開平１０−２０６８２８号公報 特開２００９−９８５５８号公報

また、近年の表示装置のように、ガラスまたは透明プラスチックにより構成された保護板、またはタッチパネルなどを、透明粘着材を用いて表示パネルに貼り付ける場合がある。特許文献１，２に記載の技術のように、クッションまたはスペーサなどの弾性部材で表示パネルをバックライトに支持する方法では、弾性部材が圧縮され表示パネルの位置変化が大きくなるため、保護板またはタッチパネルを貼り付ける際の押し付け圧力が不足する。そのため、保護板またはタッチパネルと表示パネルとの間に気泡が発生したり、保護板またはタッチパネルと表示パネルとが均一に貼り付けられず表示ムラが発生するという問題がある。

そこで、本発明は、表示装置において、保護板またはタッチパネルと表示パネルとの間に気泡が発生することを抑制し、表示ムラを抑制することが可能な技術を提供することを目的とする。

本発明に係る表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルの表示面とは反対側に配置されたバックライトユニットと、前記表示パネルおよび前記バックライトユニットの間で両者を支持する、弾性材料からなる支持体と、前記バックライトユニットの前部および側部を保持する枠形状のフレームとを備え、前記フレームは、前記バックライトユニットを覗かせる開口部と、前記バックライトユニットの側面を覆い前記開口部を形成する側壁と、前記側壁から前記開口部側に延び前記バックライトユニットの端部を覆うパネル対向部と、前記パネル対向部から前記表示パネル側に突出する突起部とを備え、前記支持体は、前記パネル対向部に配置され、前記突起部は、前記支持体よりも厚みが薄く、前記突起部の先端と前記表示パネルとの間に予め定められた隙間を有するものである。

本発明によれば、支持体は、パネル対向部に配置され、突起部は、支持体よりも厚みが薄く、突起部の先端と表示パネルとの間に予め定められた隙間を有する。したがって、表示パネルの前面に保護板またはタッチパネルを貼り付ける場合、支持体が圧縮されたときに突起部が表示パネルを支持するため、押し付け圧力による表示パネルの位置変化が少なくなる。これにより、保護板またはタッチパネルと表示パネルとの間に気泡が発生することを抑制できる。気泡の発生を抑制することで、保護板またはタッチパネルと表示パネルとを均一に貼り付けることができるため、表示ムラの発生を抑制できる。

実施の形態１に係る表示装置の分解斜視図である。 実施の形態１に係る表示装置の端部の断面図である。 実施の形態２に係る表示装置の端部の断面図である。

＜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。図１は、実施の形態１に係る表示装置の分解斜視図である。図２は、実施の形態１に係る表示装置の端部の断面図である。

図１と図２に示すように、表示装置は、保護板１、透明粘着材２、表示パネル１０、支持体としてのクッション４０、バックライトユニット１１、フレームとしての第１フレーム１２、および第２フレーム１３を備えている。

表示パネル１０は、横電界方式または斜め電界方式の表示パネルである。保護板１は、透明粘着材２を介して表示パネル１０の前面に配置されている。バックライトユニット１１は、表示パネル１０の表示面とは反対側に配置されている。第１フレーム１２は、矩形枠形状に形成され、バックライトユニット１１の前部および側部を保持している。第２フレーム１３は、前方が開放する凹形状に形成され、バックライトユニット１１の側部および後部を保持している。第１フレーム１２と第２フレーム１３とでバックライトユニット１１を収容するケースを構成している。

表示パネル１０は、ＴＦＴ基板８、対向基板７、偏光板６、および偏光板９を備えている。表示パネル１０は、ＴＦＴ基板８と、ＴＦＴ基板８に対向する対向基板７とが貼り合わされ、対向基板７およびＴＦＴ基板８の間に液晶が注入され、対向基板７の前面およびＴＦＴ基板８の後面にそれぞれ偏光板６および偏光板９が貼り付けられた構成となっている。ここで、ＴＦＴ基板８にはＴＦＴを含む画素の回路部分が形成され、対向基板７にはカラーフィルタおよび画素の対向電極などが形成されている。

第２フレーム１３は、金属または樹脂により構成されている。第２フレーム１３は、バックライトユニット１１の後面側に配置され、バックライトユニット１１の側部および後部を収容し保持している。第１フレーム１２は、金属または樹脂により構成され、開口部２０、側壁１２ａ、パネル対向部１２ｂ、および突起部５０を備えている。第１フレーム１２は、バックライトユニット１１の前面側に配置され、バックライトユニット１１が第２フレーム１３に収容された状態でバックライトユニット１１を収容しバックライトユニット１１の前部および側部を保持している。

表示パネル１０は、第１フレーム１２におけるバックライトユニット１１が収容された部分よりも前側に収容されている。対向基板７の前面側に保護板１が取り付けられている。より具体的には、保護板１は、対向基板７の前面に配置された偏光板６に透明粘着材２を用いて貼り付けられている。なお、保護板１の代わりに、タッチパネルが透明粘着材２を用いて貼り付けられてもよい。

側壁１２ａは、バックライトユニット１１の側面を覆うことができるように、矩形枠形状に形成され、バックライトユニット１１を覗かせる開口部２０を形成している。開口部２０は、バックライトユニット１１の発光領域と同じ大きさに形成されている。パネル対向部１２ｂは、側壁１２ａの全周に渡って側壁１２ａから開口部２０側に延び、バックライトユニット１１の端部を覆っている。

パネル対向部１２ｂにおける開口部２０の周辺部には、クッション４０が配置されている。クッション４０は、矩形枠形状に形成されている。クッション４０は、両面テープによってパネル対向部１２ｂに貼り付けられ固定され、表示パネル１０およびバックライトユニット１１の間で両者を支持している。

横電界方式または斜め電界方式の表示パネル１０は、液晶層の液晶分子が表示面に対し横方向または斜め方向に向いている。そのため、表示領域の表示面に圧力がかかると、圧力がかかった部分の液晶分子が分散してしまい、光が抜けることにより、表示画面が歪む表示ムラが生じる。表示パネル１０は、第１フレーム１２に固定されたクッション４０の先端に表示パネル１０の後面が当接した状態で配置され、表示パネル１０の固定時に表示パネル１０に圧力がかかることを抑制している。

クッション４０は、ウレタン、ポリエチレン、ポリオレフィン、またはポリエステル系発泡材などの弾性材料により構成されている。クッション４０の厚さは、表示パネル１０が搭載されたときに第１フレーム１２の側壁１２ａの前端に対して表示パネル１０の前面が同じ位置または僅かに前方になるような厚さに設定されている。具体的には、クッション４０の厚さは、０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の範囲とし、好ましくは１．０ｍｍ程度である。

側壁１２ａとパネル対向部１２ｂとの接続部に、パネル対向部１２ｂから表示パネル１０側に突出する突起部５０が側壁１２ａおよびパネル対向部１２ｂの全周に渡って設けられている。突起部５０は、第１フレーム１２と同様に金属または樹脂により構成されている。突起部５０は、クッション４０よりも厚みが薄く、突起部５０の先端と表示パネル１０との間に予め定められた隙間を有している。突起部５０の厚さＸは、表示パネル１０の厚さをＡ、第１フレーム１２の側壁１２ａの厚さをＢとすると、Ａ＋Ｘ≧Ｂの関係が成り立つように設定される。また、クッション４０の厚さをＣとすると、ＸとＣとの関係はＣ＞Ｘとし、好ましくはＣ／２≧Ｘとする。なお、側壁１２ａの厚さとは、側壁１２ａの前端から突起部５０の先端までの厚さである。

表示パネル１０と第１フレーム１２との間にクッション４０が配置されているため、表示パネル１０が第１フレーム１２に固定されるときに、表示パネル１０が変形するような力が加わった場合でも、クッション４０が圧縮することで表示パネル１０が変形しない状態を保つことができる。そのため、横電界方式または斜め電界方式の表示パネル１０を配置した場合であっても表示ムラが発生しない。

また、クッション４０の周辺部に突起部５０が設けられているため、クッション４０が圧縮されるような力が加わった場合でも、突起部５０に表示パネル１０が接触するまでの間はクッション４０の弾性により表示パネル１０が変形しない。そして、表示パネル１０が突起部５０に接触すると突起部５０により支持され、表示パネル１０の位置がそれ以上変化しない。そのため、表示パネル１０の前面に保護板１を貼り付ける場合でも、押し付け圧力が不足し貼り付け不良または気泡が発生するなどの不良の発生を抑制できる。

保護板１が貼り付けられた後でも、表示パネル１０に力が加わるとクッション４０が圧縮され、表示パネル１０がバックライトユニット１１の方に沈みこむことになる。しかし、表示パネル１０の前面が側壁１２ａの前面よりも後方に沈まないため、保護板１が剥がれるような力が発生しない。そのため、保護板１が表示パネル１０から剥がれることを抑制でき、かつ、保護板１と表示パネル１０との間に気泡などの不良が発生することを抑制できる。

以上のように、実施の形態１に係る表示装置では、クッション４０は、パネル対向部１２ｂに配置され、突起部５０は、クッション４０よりも厚みが薄く、突起部５０の先端と表示パネル１０との間に予め定められた隙間を有する。

したがって、表示パネル１０の前面に保護板１またはタッチパネルを貼り付ける場合、クッション４０が圧縮されたときに突起部５０が表示パネル１０を支持するため、押し付け圧力による表示パネル１０の位置変化が少なくなる。これにより、保護板１またはタッチパネルと表示パネル１０との間に気泡が発生することを抑制できる。気泡の発生を抑制することで、保護板１またはタッチパネルと表示パネル１０とを均一に貼り付けることができるため、表示ムラの発生を抑制できる。

クッション４０は、開口部２０の周辺部に配置され、突起部５０は、側壁１２ａに設けられたため、突起部５０の剛性を向上させることで、押し付け圧力による表示パネル１０の位置変化をさらに抑制できる。

表示パネル１０は、ＴＦＴ基板８と、ＴＦＴ基板８に対向する対向基板７とを備え、表示装置は、対向基板７の前面側に取り付けられた保護板１をさらに備えたため、保護板１により表示パネル１０にキズが付くことを抑制できる。

＜実施の形態２＞
次に、実施の形態２に係る表示装置について説明する。図３は、実施の形態２に係る表示装置の端部の断面図である。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３に示すように、実施の形態２では、クッション４０は、側壁１２ａの周辺部に配置され、突起部５１は、開口部２０の周辺部に設けられている。より具体的には、クッション４０は、パネル対向部１２ｂにおける側壁１２ａに対して予め定められた間隔をあけて配置されている。突起部５１は、パネル対向部１２ｂの先端部に設けられ、突起部５１の先端と表示パネル１０との間に予め定められた隙間を有している。

以上のように、実施の形態２に係る表示装置では、クッション４０は、側壁１２ａの周辺部に配置され、突起部５１は、開口部２０の周辺部に設けられている。

したがって、クッション４０を第１フレーム１２に貼り付ける場合に、クッション４０がバックライトユニット１１の開口部２０からはみ出して貼り付けられることを防止することができる。これにより、クッション４０がバックライトユニット１１の発光を遮蔽することがなく、表示領域内で均一な輝度分布を得ることができる。

＜その他の変形例＞
実施の形態１，２では、第１フレーム１２のパネル対向部１２ｂの全周に渡って突起部５０，５１がそれぞれ設けられる構造を示したが、突起部５０，５１は第１フレーム１２のパネル対向部１２ｂに部分的に設けられてもよい。パネル対向部１２ｂの４つの辺それぞれに少なくとも１つの突起部５０，５１が設けられていればよい。

実施の形態１，２では、クッション４０は矩形枠形状であると説明したが、第１フレーム１２のパネル対向部１２ｂに複数に分割した状態で固定されていてもよい。

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 保護板、７ 対向基板、８ ＴＦＴ基板、１０ 表示パネル、１１ バックライトユニット、１２ 第１フレーム、１２ａ 側壁、１２ｂ パネル対向部、２０ 開口部、４０ クッション、５０，５１ 突起部。

Claims (4)

1. 表示パネルと、
   前記表示パネルの表示面とは反対側に配置されたバックライトユニットと、
   前記表示パネルおよび前記バックライトユニットの間で両者を支持する、弾性材料からなる支持体と、
   前記バックライトユニットの前部および側部を保持する枠形状のフレームと、
   を備え、
   前記フレームは、前記バックライトユニットを覗かせる開口部と、前記バックライトユニットの側面を覆い前記開口部を形成する側壁と、前記側壁から前記開口部側に延び前記バックライトユニットの端部を覆うパネル対向部と、前記パネル対向部から前記表示パネル側に突出する突起部とを備え、
   前記支持体は、前記パネル対向部に配置され、
   前記突起部は、前記支持体よりも厚みが薄く、
   前記突起部の先端と前記表示パネルとの間に予め定められた隙間を有する、表示装置。
2. 前記支持体は、前記開口部の周辺部に配置され、
   前記突起部は、前記側壁に設けられた、請求項１記載の表示装置。
3. 前記支持体は、前記側壁の周辺部に配置され、
   前記突起部は、前記開口部の周辺部に設けられた、請求項１記載の表示装置。
4. 前記表示パネルは、ＴＦＴ基板と、前記ＴＦＴ基板に対向する対向基板とを備え、
   前記表示装置は、前記対向基板の前面側に取り付けられた保護板をさらに備えた、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。

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