JP3920786B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、PDA、カーナビゲーションシステム、ノート型パーソナルコンピュータ及び小型テレビジョン等に好適な小型液晶表示装置に係り、特に、表示装置内に安定したグランドラインを形成してノイズ障害をなくするようにした液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置は、その表示装置が有する薄型、軽量及び低消費電力等の特徴を生かし、各種表示装置、例えばPDA、カーナビゲーションシステム、ノート型パーソナルコンピュータ及び小型テレビジョン等に広く使用されている。
【0003】
この液晶表示装置は、通常、透明導電膜からなる画素電極と配向膜等を積層した面がそれぞれ対向するように所定の間隔を隔てて、上部透明ガラス基板と下部透明ガラス基板との間に重ね合わされ、両基板間の縁周囲に設けたシール材により、両基板を貼り合わせると共に両基板間に液晶を封入し、更に両基板の外側に偏光板が設置された液晶表示素子と、この液晶表示素子の外側に配置され液晶表示素子の駆動を行う液晶駆動回路基板と、液晶表示素子の下に配置され液晶表示素子に光を供給するバックライトと、これらの各部材を保持する枠状体と、これらの各部材を収納し液晶表示窓があけられた金属製シールドケース(フレーム)と、及び液晶駆動回路基板等に外部から電力を供給するための電気コネクタとから構成されている。
【0004】
これらの構成部品のうち、電気コネクタは、通常フレームの側面に取付けるようになっている。しかし、フレーム側面にこのコネクタを取付けようにすると、フレームが金属体で形成されていることから、金属製フレームの加工が必要となり、そのため取付け構造が複雑化し、また、このコネクタがフレームの外枠から突出してしまい、突出したコネクタに物等が誤って衝突してコネクタが破損され、或いは突出したコネクタは見苦しく表示装置のデザインも損ねていた。
【0005】
そこで、このコネクタを金属製フレームに設けることなく、液晶表示基板の一角に液晶封入部を形成し、この液晶封入部から離間させて液晶駆動回路基板を配置させ、この液晶封入部の近傍の電子部品搭載基板にコネクタを搭載し、このコネクタに対向する外枠の領域にコネクタ露呈孔を設けた液晶表示装置が知られている。(例えば、特許文献1)。
【0006】
また最近、液晶表示装置の液晶表示素子が高精細化され、これに伴って、液晶駆動回路基板には、種々の電子部品が多数個高密度に実装され、その配線も極度に密集し複雑化している。更に、液晶表示素子の駆動周波数が年々高くなっていることから、表示装置から種々のノイズが発生され、また外部からもこの表示装置内へノイズが浸入等して、安定した表示を得ることができなかった。この対策として、表示装置内にグランドラインを形成することによってノイズによる影響をなくする方法が提案されている。
【0007】
このグランドラインは、通常、液晶駆動回路基板の面上に形成され、このグランドラインに電気的に接続されたフレームグランドパッドと、金属製シールドケースとをリード線を介して半田接続する方法、或いは金属製シールドケースに切り込みを設けて、このシールドケースと一体に設けた爪片をフレームグランドバッドに半田付けにより直接固定してグランドラインを形成する方法が知られている。(例えば、特許文献2)。
【0008】
【特許文献1】
特開平6−265925号公報 (請求項1及び図3、図14)
【0009】
【特許文献2】
特開平6−265922号公報 (第2頁右蘭、第3頁右蘭、図1)
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
一方、例えばカーナビゲーションシステム等に使用される小型液晶表示装置は、近年、種々のソフトが装備され高機能なものになっている。例えば、標準品ソフトを装備した表示装置にユーザーの好みに応じて別のソフトを付設できるように設計されているものもある。
【0011】
このような液晶表示装置では、収納スペースや設計上の制約等により前述の液晶表示装置をそのまま使用することができず、種々の回路設計の変更が必要となり、この変更に伴って回路基板上の回路配線、基板形状及びフレーム形状等、更には電気コネクタの取付け場所及びグランドラインも変更されている。
【0012】
このような液晶表示装置も、既に市販され公知となっている。図5は、その一例のカーナビゲーション用液晶表示装置を示し、それを裏側から見た平面図である。
【0013】
この液晶表示装置1Aは、液晶モジュール10Aと、この液晶モジュールの背面ケースに載置され、このモジュールのほぼ三分の一の大きさを有し電気コネクタを搭載した液晶駆動回路基板20Aと、この液晶駆動回路基板20A上の電気コネクタ22Aを露出するように切り欠かれた切り欠き部33Aが設けられ液晶駆動回路基板20Aを覆う金属製の金属カバー30Aとから構成されている。このうち液晶駆動回路基板20Aは、できるだけ小型化されるように電子部品が配置されるので、電気コネクタ22Aも回路基板の端縁から少し離れたところに取付けられる。このため、液晶駆動回路基板20Aを覆う金属カバー30Aは電気コネクタ22Aが露出されるように大きく切り欠かれた構造となっている。なお、符号14A〜14Dは、背面パネル上に取り付けられたケーブル等を固定する留め具であり、符号22Bは電気コネクタ、符号23A、23Bはケーブルである。
【0014】
この液晶表示装置1Aでは、金属カバー30Aで液晶駆動回路基板20Aが接地されることになる。しかし、液晶モジュール10A自体が金属ケース12Aに覆われ、この金属ケース12Aと金属カバー30Aとが連結されるので、わざわざ特別な電気的接続手段を設けて液晶駆動回路基板20Aと金属カバー30Aとを接続する必要がないとしてグランドラインを省略、或いは接続手段を設ける場合でも金属カバー30Aの中央部付近に接続手段用だけの特別な加工を施していた。
【0015】
このため、グランドラインが形成されず、或いは形成されても十分でないと、外部から表示装置内に浸入するノイズや装置内部で発生するノイズへの対策が不十分となり、安定した表示品質が得られず、また、エレクトロマグネテック・インタフィアレンス(EMI)を引起す不要な輻射電波が発生してしまう原因にもなっていた。また、金属カバー30Aの中央部付近に接続手段を設けたものでも、ノイズの発生源を究明してグランドラインを形成したものでないことから、十分なノイズ障害対策とはなっていなかった。また、この接続手段は、金属カバー30Aのほぼ中央部付近に切り欠き等の加工を施していたものであることから、その金属加工等も面倒でもあった。
【0016】
この状況から、発明者は種々のノイズが電気コネクタ及びその近傍に多く発生していたことを突き止めた。一方、装置設計上の制約から、電気コネクタを金属カバーで覆う際に、少なくとも1個のコネクタを金属カバーから露出させなければならないことから、電気コネクタの近傍及び金属カバーの切り欠き部にグランドラインを形成すれば、ノイズの発生を効率的に抑制でき、しかもアース接続手段の機械加工が極めて簡単になる可能性があることに想到した。
【0017】
そこで、本発明は、ノイズ発生源を究明し、その対策を装置設計との兼ね合いで簡単に実現しようとするもので、その発明の目的は、簡単な機械加工で表示装置内に安定したグランドラインを形成できノイズ障害をなくするようにした液晶表示装置を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、以下の手段により達成できる。
【0019】
本発明の液晶表示装置は、所定の形状を有し背面側が金属製の背面ケースで覆われた液晶モジュールと、この液晶モジュールの一側端縁で電気的に接続されこの側端縁から中央部へ向けて所定の長さ延び、その側端近傍に電気コネクタが取付けられ該背面ケース上に載置される液晶駆動回路基板と、該電気コネクタが露出される大きさの切欠き部が設けられ該液晶駆動回路基板を覆う金属製カバーとを備え、該切欠き部の側端縁にアース端子を設け、該金属製カバーで該液晶駆動回路基板を覆う際に、該アース端子が該液晶駆動回路基板の一面に設けたアース接点と弾性接触することを特徴とする。
【0020】
また、前記背面ケースには、複数の突起部を形成し、該突起部が前記液晶駆動回路基板の他の面に設けた複数のアース接点と接触するようにすることが好ましい。
【0021】
この液晶表示装置においては、コネクタが配設された近傍にアース接点を設け、この接点と液晶駆動回路基板に載置された電子部品等を接続し、グランドラインを形成する。これにより、効率的にノイズ発生を抑制できる。また、アース端子の形成は、電気コネクタを露出させる切欠き部の側縁に設ける。これにより、切欠き部の形成の際に同時にアース端子を形成でき、加工が一度でよく極めて簡単になると共に、コストの削減にもなる。
【0022】
更に、背面ケースにも凸状突起を形成し、この突起で回路基板に設けたアース接点と当接させる。この当接により、液晶駆動回路基板は上方からアース端子がアース接点に弾性接触しながら回路基板を下方へ押圧し、一方、背面ケースの複数の凸状突起で回路基板を押し上げることになるので、表示装置を使用している際に振動等が発生してもアース端子とアース接点との接触が良好になり、且つ液晶駆動回路基板の支持も安定する。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0024】
図1は、本発明の液晶表示装置の一実施形態を示し、液晶表示装置を裏面からみた斜視図、図2は、図1の液晶表示装置から金属カバー(裏蓋)を取り外した状態の分解斜視図、図3は図1の液晶表示装置を構成する回路基板の平面図、図4は、図1の点線A−Aで切断し拡大した拡大断面図である。
【0025】
この液晶表示装置1は、ほぼ矩形状の液晶モジュール10と、この液晶モジュール10の一側端縁と電気的に接続され、この側端縁から中央部へ向けて所定の長さ、例えば他の側端縁までの距離でほぼ三分の一乃至二分の一延び液晶モジュールの背面に載置される液晶駆動回路基板20と、この液晶駆動回路基板20を覆う金属カバー30と、液晶モジュール10及び液晶駆動回路基板20等が積層された積層体の周囲を覆うフレーム40とからなる。
【0026】
うち液晶モジュール10は、2枚の透明ガラス基板間に液晶が封じ込められた液晶表示素子と、その下に配置される拡散シートなどの光学シート、及び光源を備えるバックライトユニット等から構成されている。液晶モジュールの背面側に配置される背面ケース12は所定の導電性を有する金属により形成され、表面の所定箇所に電気ケーブル等を固定する留め具14a〜14d、金属カバー等を固定する突起部15a〜15d、及び金属カバー30の開孔と係合する係止突起15e〜15hが配設され、また裏面には後述する電気コネクタの両端に対応する部分の近傍に複数個、例えば2個の凸状突起12a、12b(図4参照)が機械加工等によって形成されている。なお背面ケース12はバックライトユニットを構成する部材の一部、或いは別体であっても構わない。
【0027】
この液晶モジュール10の周囲には、フレーム片40a〜40dからなるフレーム40が装着される。このフレームは、複数のフレーム片に分割し、所定の連結具を用いて結合したもの、或いは一体にしたものが用いられる。
【0028】
また、液晶駆動回路基板20は、図3に示すように所定の厚さ及び大きさを有するプリント配線基板であって、その形状はほぼ矩形状をなし、長手方向の側辺は、一方の側辺21aが他方の対向側辺21cより若干長く、これらの長さは、側辺21aがほぼ液晶モジュール10の側壁13c(図2参照)より若干短くして、この液晶駆動回路基板20が背面ケース12に載置されたとき、背面ケース12上に収まるようになっている。また、長手方向と直交する短辺21b、21dは、対向側辺21cとの交わる両隅部が切り欠かれている。この切欠き部21b'、21d'は、液晶駆動回路基板20が液晶モジュール10の背面ケース12上に載置されたとき、金属カバー30を固定する突起部15a、15bを逃げるためである。
【0029】
この液晶駆動回路基板20には、電子部品(図示省略)及び電源回路(図示省略)等が配設されその表面に2個の電気コネクタ22、23が設けられ、これらの部品、回路等はフレキシブル配線板27a〜27dを介して液晶モジュール10に接続されている。これらの電気コネクタのうちコネクタ22は電力の供給及び映像のための各種信号等を供給するものであり、コネクタ23は液晶表示素子へ走査用の信号を供給するものである。なお、電気コネクタ23はフレキシブル配線板2eを介して液晶モジュール10に接続されている。
【0030】
2個の電気コネクタのうち、一方の電気コネクタ22は金属カバー30に設けられた切欠き部33に近接し、他方のコネクタ23は中央部から若干右寄りにあって短い側端縁付近に設置されている。勿論、これらの電気コネクタは、電子部品等と所定の配線により電気的に接続されている。
【0031】
また、この電気コネクタ22の近傍には、所定形状のアース接点24aが設けられる。更に、液晶駆動回路基板20の裏面には、表面に取付けられた電気コネクタ22の両端に対応する位置の近傍にそれぞれアース接点24b、24c(図4参照)が設けられる。これらの端子24b、24cも、液晶駆動回路基板20上で電子部品及び他のアース接点24a等と接続され、グランドラインを形成している。
【0032】
更に金属カバー30は、図2に示すように、液晶駆動回路基板20及び電気コネクタ23に連結された基板23aを覆うようにほぼ逆L字状をなし、この逆L字状の内側側縁の一部に一方の電気コネクタ22が露出する大きさの切り欠き部33が形成され、また他の内側側縁は、所定の長さでほぼ90度に屈曲され、この屈曲片32a〜32dにより液晶駆動回路基板20と金属カバー12との間で所定の間隔を保持し、液晶駆動回路基板20に搭載された電子部品等と不必要な接触をなくする。
【0033】
屈曲片32a、32b及び32dの屈曲部に形成された開孔は、背面パネルに設けられた係止突起15e〜15hと係合する係合孔である。また、逆L字状の外周端縁部も所定長さで所定の角度に屈曲され、この屈曲片31a〜31cに係合孔を設け、液晶モジュール10、液晶駆動回路基板20とが積層され、この積層体が金属カバー30で覆われたとき、これらの係合孔がフレーム40の突起等と係合するようになっている。
【0034】
切り欠き部33は、液晶駆動回路基板20を金属カバー30で覆ったとき、電気コネクタ22が露出する大きさに切り欠かれるが、この切り欠き部33は、金属カバー30のプレス加工の際に打ち抜き形成される。この打ち抜き加工とほぼ同時に切欠き部33の一つの隅部35に切起し爪、すなわちアース端子36が形成される。このアース端子36は、図4に示すように、基端が金属カバー30に連結され、途中所定の角度で屈曲し先端が自由端となっている。そして、液晶駆動回路基板20が金属カバー30で覆われたとき、アース端子36の屈曲部が液晶駆動回路基板20のアース接点24aへ弾性接触し、所定のグランドラインが形成される。
【0035】
これらの液晶モジュール10、液晶駆動回路基板20及び金属カバー30を用い液晶表示装置は、以下の方法で組み立てる。
【0036】
液晶モジュール10の外周囲をフレーム片40a〜40dでそれぞれ囲う。次いで、この液晶モジュール10の背面ケース12上に、液晶駆動回路基板20を載置し、この液晶駆動回路基板20の一側端部と液晶モジュール10とを複数のフレキシブル配線板27a〜27dでそれぞれ電気的接続を行う。基板23aも同様にしてフレキシブル配線板27eにより電気的接続を行う。
【0037】
背面ケース12上に液晶駆動回路基板20を載置した後、液晶駆動回路基板20を金属カバー30で覆う。この覆いは、金属背面30の開孔が背面ケース12上の留め具15e〜15hに係合し、屈曲片31a〜31cもフレーム40の突起等に係合し、液晶表示装置が組み立てられる。
【0038】
この組立てにより、図4に示すようにアース端子36は、ばね性を有するので液晶駆動回路基板20上のアース接点24aに弾性接触され、良好なグランドラインが形成される。
【0039】
また、背面ケース12に形成された凸状突起12a、12bも液晶駆動回路基板20のアース接点24b、24cに当接する。この当接により、液晶駆動回路基板20は上方からアース端子36がアース接点24aに弾性接触しながら液晶駆動回路基板20を下方へ押圧し、一方、背面ケース12の複数の凸状突起12a、12bで液晶駆動回路基板20を押し上げることになるので、アース端子36とアース接点24aとの接触が良好になり、且つ液晶駆動回路基板20の支持も安定する。
【0040】
【発明の効果】
以上接説明したように、本発明によれば、安定したグランドラインが形成されるので、ノイズに起因する表示画質の低下を低減できる。すなわち、ノイズが電気コネクタの近傍から多く発生されることから、電気コネクタが配設された近傍にアース接点を設け、この接点と液晶駆動回路基板に載置された電子部品等を接続し、グランドラインを形成するので、効率的にノイズ発生を抑制できる。また、アース端子の形成は、電気コネクタを露出させる切欠き部の側縁に設けたので、この切欠き部の形成の際に同時に形成でき、加工が一度でよく極めて簡単になる。
【0041】
更に、背面ケースの裏面にも凸状突起を形成し、この突起で液晶駆動回路基板に設けたアース接点と当接する。この当接により、液晶駆動回路基板は上方からアース端子がアース接点に弾性接触しながら回路基板を下方へ押圧し、一方、平面パネルの複数の凸状突起で液晶駆動回路基板を押し上げることになるので、アース端子とアース接点との接触が良好になり、且つ液晶駆動回路基板の支持も安定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置の一実施形態を示し、液晶表示装置を裏面からみた斜視図である。
【図2】図1の液晶表示装置から金属カバー(裏蓋)を取り外した状態の分解斜視図である。
【図3】図1の液晶表示装置を構成する回路基板の平面図である。
【図4】図1のA−Aで切断し拡大した拡大断面図である。
【図5】従来の液晶表示装置を裏側から見た平面図である。
【符号の説明】
1 液晶表示装置
10 液晶モジュール
12 背面ケース
20 液晶駆動回路基板
22、23 電気コネクタ
24a〜24c アース接点
30 金属カバー(裏蓋)
33 切欠き部
36 アース端子
40 フレーム

Claims (2)

  1. 所定の形状を有し背面側が金属製の背面ケースで覆われた液晶モジュールと、該液晶モジュールの一側端縁で電気的に接続されこの側端縁から中央部へ向けて所定の長さに延び、その側端近傍に電気コネクタが取付けられ該背面ケース上に載置される液晶駆動回路基板と、該電気コネクタが露出される大きさの切欠き部が設けられ該液晶駆動回路基板を覆う金属製カバーとを備え、該切欠き部の側端縁にアース端子を設け、該金属製カバーで該液晶駆動回路基板を覆った際に、該アース端子が該液晶駆動回路基板の一面に設けたアース接点と弾性接触することを特徴とする液晶表示装置。
  2. 前記背面ケースには、複数の突起部を形成し、該突起部が前記液晶駆動回路基板の他の面に設けた複数のアース接点と接触することを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
JP2003024202A 2003-01-31 2003-01-31 液晶表示装置 Active JP3920786B2 (ja)

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