JP2019002984A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 金属製フレームのコスト上昇を防止し、表示パネルの静電気対策を備えた表示装置を提供する。
【解決手段】 表示パネル１と、表示パネル１の背後に配設される回路基板５と、表示パネル１と回路基板５の間に配設され、表示パネル１を保持するケース３と、表示パネル１の前面の外周を覆う金属製の枠部材６と、を備え、枠部材６は、回路基板５の裏面を超えて延び、先端に折り曲げ形状の無い延出部６２を有し、回路基板５は、延出部６２に対応する位置に、端面から突出形成された突出部５１を有し、ケース３は、突出部５１の外形と一致若しくは僅かに外形からはみ出すように形成された突出片部３３を有し、延出部６２は、突出部５１に係合される。
【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置の実装構造に関し、特に液晶表示素子からなる表示パネルを用いた表示装置の組み付け構造に関するものである。

この種の表示装置として、例えば液晶表示素子による表示パネルからなる表示装置の多くは、樹脂製のセルケースを通じて表示パネルが支持されると共に、セルケースの背後側に回路基板が配設されて支持され、回路基板に装着した光源にて表示パネルがバックライト照明される。このような表示装置において、表示パネルに静電気が帯電すると、表示パネルの表示の一部あるいは全部が消えてしまうことがあり、また、予期せぬ誤表示を生じてしまう虞があり、その表示情報を把握できず誤読を生じさせてしまうといった問題点がある。

このような静電気の問題点を対策するものとして、例えば特許文献１などに開示されているように、金属製の材料からなる枠状のフレームを表示パネルの前面側から被せ、フレームの所要箇所に複数設けられた固定爪を回路基板の固定孔に差し込み、固定爪の先端部を折り曲げることにより、表示パネルに帯電した静電気を回路基板のグランドパターンに接地すると同時に、表示パネル及びセルケースを回路基板に固定保持するものが知られている。

特開２０１０−７８６２４号公報

しかしながら、このような固定爪の折り曲げ作業を伴う場合、一度、表示装置を反転させた後、固定爪を折り曲げ、再度反転させて元に戻す工程が必要となっていた。

そこで、折り曲げ作業を伴わないものとして、図３に示すように予め固定爪６２０の先端を外側に折り曲げ加工することで、この折り曲げ形状６２１が回路基板５０の端面をスライドし、回路基板５０を超え、回路基板５０の突起部５１０に引っ掛かり、表示パネル１０及びケース３０を回路基板５０に固定保持するものが知られている。

しかしながら、このような先端の折り曲げ加工は、金属製のフレーム６０の成形において専用の工程が必要となるので、フレーム６０のコストが高くなるといった問題点があった。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、金属製フレームのコスト上昇を防止し、かつ、表示パネルの静電気対策を備えた表示装置を提供することを目的とする。

本発明の表示装置は、表示パネル１と、前記表示パネル１の背後に配設される回路基板５と、前記表示パネル１と前記回路基板５の間に配設され、前記表示パネル１を保持するケース３と、前記表示パネル１の前面の外周を覆う金属製の枠部材６と、を備え、前記枠部材６は、前記回路基板５の裏面を超えて延び、先端に折り曲げ形状６２１の無い延出部６２を有し、前記回路基板５は、前記延出部６２に対応する位置に、端面から突出形成された突出部５１を有し、前記ケース３は、前記突出部５１の外形と一致若しくは僅かに外形からはみ出すように形成された突出片部３３を有し、前記延出部６２は、前記突出部５１に係合されることを特徴とする。

また、本発明は、前記突出片部３３は、表示パネル１側に傾斜面３３ａを有することを特徴とする。

また、本発明は、前記突出片部３３は、前記延出部６２に設けられた前記突出部５１が係合される係止部６２ａに収容されることを特徴とする。

本発明に係る表示装置によれば、金属製フレームのコスト上昇を防止し、かつ、表示パネルの静電気対策を備えた表示装置を提供することができる。

本発明の実施形態を示す斜視図。 図１中のＡ−Ａ線における断面図。 従来技術を示す断面図。

以下に図１から図２に基づいて、本発明の実施形態を車両に搭載される計器装置に組み込まれる液晶表示装置を用いて説明する。また、表示装置の前後を、各図中に矢印にて示す。

液晶表示装置は、透過型の液晶表示パネル（表示パネル）１と、この液晶表示パネル１の背後に配設された導光体２と、液晶表示パネル１及び導光体２が収容、保持されるセルケース（ケース）３と、セルケース３の背後に配設され液晶表示パネル１及び導光体２を背後から照明する光源としての発光ダイオード（光源）４と、発光ダイオード４や液晶表示パネル１を駆動させる回路（図示せず）などが実装された硬質の回路基板５と、液晶表示パネル１やセルケース３を回路基板５に固定するための金属製の押さえ枠（枠部材）６と、を備えている。

液晶表示パネル１は、詳細は図示しないが周知の如く、２枚のガラス基板の間に液晶分子が封入され、各々のガラス基板の外側に偏光膜が貼られたものである。そして、各ガラス基板の内側に形成された電極部に外部測定量に応じた信号（電圧）が印加されると、車両の作動状態（例えば車両の速度や走行距離、或いは燃料残量）などが表示される液晶表示部が発光ダイオード４の点灯によって透過照明される。液晶表示部以外の背景部は、黒色で現れる。

また、液晶表示パネル１は、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）（図示せず）により回路基板５と電気的に接続され通電する。ＦＰＣは、可撓性接続部材からなり、一端が液晶表示パネル１に接続され、他端の自由端側の先端部に電極端子が形成され、回路基板５の後面に実装されるＦＰＣ用コネクタと嵌合し、液晶表示パネル１と回路基板５を電気的に接続する。そして、回路基板５からの電気信号を液晶表示パネル１に導き、液晶表示パネル１を駆動表示させる。

導光体２は、無色透明な合成樹脂からなる略平板であり、液晶表示パネル１の背後に位置する平板部２１と、平板部２１の端面が回路基板５の方向に垂れ下がった受光部２２と、を有する。平板部２１は、液晶表示パネル１側の表面である平板部前面２１ａにシボを有し、液晶表示パネル１側へ出射される光を拡散する。

セルケース３は、例えば白色の合成樹脂からなり、液晶表示パネル１及び導光体２の周囲を囲むように位置し、内側で液晶表示パネル１及び導光体２を固定する側壁３１を有する。また、導光体２の背後に平板部２１が載置される載置部３２を有する。また、セルケース３は、側壁３１の外側の後述する回路基板５の突出部５１の外形と一致若しくは僅かに外形からはみ出すように略コの字状に突出形成された第１の突出片（突出片部）３３を有する。第１の突出片３３は、回路基板５に隙間なく設けられている。また、第１の突出片３３は、液晶表示パネル１側の側壁３１に傾斜状で連なる傾斜面３３ａを有する。また、セルケース３は、側壁３１の外側に、後述する押さえ枠６の第２の延出部６３が係合される第２の突出片３４を有する。

押さえ枠６は、鉄製の金属板をプレス加工されたものであり、液晶表示パネル１の前面の外周の縁を連続的に覆う枠状の覆い部６１と、覆い部６１から適宜箇所に複数設けられ、セルケース３の側壁３１に沿って回路基板５に向かい垂れ下がり、回路基板５の裏面を超えて延びる第１の延出部（延出部）６２と、第１の延出部６２とは異なる箇所の側壁３１に沿って側壁３１の途中まで延びる第２の延出部６３と、を有する。第１の延出部６２は、後述する回路基板５の突出部５１を係合する矩形の第１の係止孔（係止部）６２ａを有する。第１の係止孔６２ａは、突出部５１と共に、セルケース３の第１の突出片３３を収容可能な大きさに設けられている。また、第２の延出部６３は、第２の突出片３４を係合する第２の係止孔６３ａを有する。

発光ダイオード４は、トップビュー型のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）からなるものであり、白色の照明光を発する。この照明光は、導光体２の受光部２２から導光体２内に入光され、平板部２１に導光され、平板部背面２１ｂ及び載置部３２で反射して平板部前面２１ａから出射され、液晶表示パネル１を透過照明する。

回路基板５は、液晶表示パネル１及び発光ダイオード４を駆動制御するための電子部品を実装し、各部品を接続する銅箔配線を印刷して回路パターンを構成した硬質プリント基板を適用できる。また、回路基板５は、液晶表示装置を包括する車両用計器の筐体内に収容されると共に、図示しないが外部コネクタやケーブルを介して車載される外部ユニットと通信可能に接続されている。また、回路基板５は、第１の係止孔６２ａに対応する位置に、回路基板５の端面から略コの字状に突出形成された突出部５１を有する。

また、図示しないがセルケース３の適宜箇所には回路基板５に向かい突出する位置決めピンが突き出し形成されている。この位置決めピンは、回路基板５に設けられた位置決め孔に挿入され、セルケース３と回路基板５との位置決めとなるものである。

尚、覆い部６１と液晶表示パネル１の周縁上面との間には合成ゴムシート７が配設されてある。この合成ゴムシート７は、覆い部６１と液晶表示パネル１との緩衝用であって、予め押さえ枠６の覆い部６１の裏面に貼られている。

液晶表示装置の組み付けは次の様にして行う。液晶表示パネル１と導光体２が保持されたセルケース３の位置決めピンを回路基板５の位置決め孔に挿入され後、液晶表示パネル１の上方側より押さえ枠６を装着する。その際、押さえ枠６に設けられた第１の延出部６２及び第２の延出部６３をセルケース３の側壁３１に沿わせながら移動させる。

その後、第１の延出部６２は、第１の突出片３３の傾斜面３３ａを摺動しながら外側に押し広げられ、その後、回路基板５の突出部５１の端面を摺動し、第１の係止孔６２ａが突出部５１を超えると元に戻り、第１の係止孔６２ａが突出部５１に係止される。また、同時に、第２の延出部６３は、第２の係止孔６３ａが第２の突出片３４に係合させる。第１の突出片３３、傾斜面３３ａ及び突出部５１は、第１の係止孔６２ａに係止し収容された際に、第１の延出部６２の外面とほぼ同一、又は、第１の延出部６２の外面から僅かに飛び出るように形成される。

このように形成されることにより、液晶表示パネル１はセルケース３に保持されると共に、回路基板５に組み付けられる。また、第１の延出部６２が回路基板５の裏面のグランドパターンと接触することにより、液晶表示パネル１の表示面側から印加される静電気を回路基板５のグランドパターンへ流すことができる。尚、セルケース３を回路基板５に配設した後に、液晶表示パネル１と導光体２をセルケース３に保持させるようにしても良い。また、液晶表示パネル１はセルケース３の側壁３１に圧入固定止め、或いは側壁３１に弾性を有する係止片を設けて所謂フック止めとされても良い。

また、第１の突出片３３を設けたことにより、第１の延出部６２を突出部５１に挿入される際に、第１の延出部６２の先端が回路基板５の表面に接触することがないので、回路基板５の端部の削り屑の発生を抑えることが可能となる。また、第１の延出部６２が傾斜面３３ａに沿って弾性変形しながら移動されるため、挿入作業性が良い。また、セルケース３に傾斜面３３ａを設けてあるので、第１の延出部６２の先端に、図３の折り曲げ形状６２１のような折り曲げ加工をする必要が無いので、折り曲げ工程の削減によるコストの低減をすることができる。

また、押さえ枠６に合成ゴムシート７を設けたことにより、液晶表示パネル１及び導光体２が更に確実にセルケース３に保持され、車両の振動による異音や擦れ粉の発生を抑えることに有利となる。なお、合成ゴムシート７が電気絶縁性であるため、所望の経路にて静電気を接地側へ導く作用を有し、液晶表示パネル１やＦＰＣ側へ静電気が流れることを抑止できる。

尚、本発明の表示装置の固定構造を上記した実施形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに設計の変更が可能なことは勿論である。

例えば、液晶表示パネル１と回路基板５との通電部材としてＦＰＣを用いていたが、金属製のピン又は導電ゴムであってもよい。また、液晶表示パネル１を背後から照明するものとして、導光体２を使用したが、薄板樹脂シートの表裏面に印刷を施した拡散板や、光学フィルム等であってもよい。

また、液晶表示装置が速度計や回転計などを備えた車両用の計器装置に組み込まれる場合であっても、本発明の液晶表示装置が適用でき、その場合、セルケース３は計器装置を構成する計器ケースと一体であっても良い。

本発明は、車両用の表示装置に関し、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される表示装置に適用することができる。

１ 液晶表示パネル（表示パネル）
３ セルケース（ケース）
３３ 第１の突出片（突出片部）
３３ａ 傾斜面
５ 回路基板
５１ 突出部
６ 押さえ枠（枠部材）
６２ 第１の延出部（延出部）
６２ａ 第１の係止孔部（係止部）
６２１ 折り曲げ形状

Claims (3)

1. 表示パネルと、
   前記表示パネルの背後に配設される回路基板と、
   前記表示パネルと前記回路基板の間に配設され、前記表示パネルを保持するケースと、
   前記表示パネルの前面の外周を覆う金属製の枠部材と、を備え、
   前記枠部材は、前記回路基板の裏面を超えて延び、先端に折り曲げ形状の無い延出部を有し、
   前記回路基板は、前記延出部に対応する位置に、端面から突出形成された突出部を有し、
   前記ケースは、前記突出部の外形と一致若しくは僅かに外形からはみ出すように形成された突出片部を有し、
   前記延出部は、前記突出部に係合されることを特徴とする表示装置。
2. 前記突出片部は、表示パネル側に傾斜面を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記突出片部は、前記延出部に設けられた前記突出部が係合される係止部に収容されることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の表示装置。
   
   

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