JP4074349B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に関する。
【0002】
【発明の背景】
液晶表示は非発光表示なので、暗所でも使用できるようにバックライトが用いられる。バックライトとしてエッジ式のものがある。このエッジ式のバックライトは、照光面の側端に光源が設けられているので、外形寸法が大きくなる。特に、反射面の形状を工夫して、複数の点光源から面光源化するバックライトにおいては、点光源から照光面までに、いくらかの距離が必要であるため、一層外形寸法が大きくなる。そして、液晶表示装置の小型化を妨げていた。
【0003】
あるいは、バックライトを他の部材に取り付けるときに、電気部品などを避けるために、バックライトの下にスペーサを設置することが行われていたが、この工程は製造工程を増やすばかりか、位置決めを行うことが難しかった。
【0004】
あるいは、長尺状のケーブルを所定長さに切断して、回路基板に接続するときに、正確な長さに切断することが難しかった。そして、寸法が短すぎると接続を行うことができず、長すぎるとたるみが生じてスペースをとるので、液晶表示装置の小型化を妨げていた。
【0005】
本発明は、上述したような課題を解決するものであり、その目的は、小型化が可能又は製造工程の簡略化が可能な液晶表示装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る液晶表示装置は、第1及び第2の基板によって液晶が挟持されてなる液晶パネルと、前記第1及び第2の基板の対向面側に設けられる一対の電極と、端部に配置される少なくとも一つの光源を面光源化するエッジ式のバックライトパネルと、回路基板と、を含み、
前記第1の基板は、前記第2の基板からずれて配置されて突出部を形成し、該突出部上に前記電極の一方が露出し、
前記バックライトパネルは、前記第2の基板の、前記第1の基板とは反対側に配置され、かつ前記バックライトパネルの前記第2の基板と向かい合う面はほぼ平坦であり、
前記バックライトパネルの前記光源は、前記バックライトパネルの内部であり、かつ前記第1の基板の前記突出部に面する位置に配置され、
前記回路基板は、前記バックライトパネルの面光源化された光の出射面とは反対側の面に形成された支持部を避けて、前記光の出射面とは反対側の面に取り付けられてなる。
【0007】
本発明では、突出部上で電極が露出することで、外部との電気的な接続を行いやすくなっている。この突出部は、一対の基板が相互にずれて配置されて形成されるので、液晶を挟まない領域である。したがって、突出部は、液晶表示領域の外側に形成される。また、突出部が形成されることで、この突出部の側端から液晶表示領域までの距離が長くなる。
【0008】
一方、エッジ式のバックライトパネルは、光源と面光源化領域との間に、いくらかの距離が必要である。そこで、光源を突出部に面する領域に配置することで、突出部の距離を有効に活用することができる。こうして、液晶表示装置の外形を最小にすることができる。
【0009】
前記少なくとも一つの光源は、複数の点光源であり、
前記バックライトパネルは、均一に面光源化する有効発光部と、前記点光源から前記有効発光部に至るまでの過渡領域と、を有し、
前記過渡領域の少なくとも一部は、前記第1の基板の前記突出部に面する領域に配置されてもよい。
【0010】
このように、複数の点光源から面光源化する構成では、隣同士の点光源の間に距離があるため、線光源から面光源化するときに比べて過渡領域が長くなる。したがって、このときには、突出部に面する領域に、過渡領域の少なくとも一部及び点光源を配置することが、外形を最小にする上で効果的である。
【0011】
本発明では、前記バックライトパネルの前記光の出射面とは反対側の前記面には、前記光源からの光を導く導光板部において、前記光源からの光を前記光の出射面の方向に反射させるための加工が施され、
前記支持部は、均一に面光源化する前記有効発光部以外の領域に一体的に形成されてもよい。
【0012】
本発明では、端部の光源を導光板部によって面光源化して、光を面方向に出射する。例えば、導光板部の面をフレネルミラー加工あるいはシボ加工等を施すことにより、光を面方向に反射させることができる。
【0013】
また、本発明では、バックライトパネルに、支持部が一体的に形成されている。この支持部は、均一な面光源化が要求される有効発光部以外の領域に形成されているので、光の適正な反射を妨げないようになっている。こうして、本発明に係るバックライトパネルは、支持部を有するので、他の部材への取り付けを容易に行うことができる。
【0014】
前記支持部は、他の部材との位置決め部を有することが好ましい。こうすることで、取り付けのみならず、位置決めも容易に行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。図2は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概略を示す分解斜視図である。また、図1は、本実施形態に係る液晶表示装置の側断面図である。これらの図に示すように、この液晶表示装置は、液晶パネル10、バックライトパネル20及び回路基板30を含む。
【0020】
液晶パネル10は、ガラスからなる一対の基板12、14によって、図示しない液晶が挟持され、各基板12、14の外側面には偏光板16、18が取り付けられて構成される。一方の基板12は、他方の基板14からずれた状態で突き出る突出部12aを有し、他方の基板14は、一方の基板12からずれた状態で突き出る突出部14aを有する。
【0021】
また、基板12、14のそれぞれの対向面には、液晶を駆動するための一対の電極12b、14bが設けられている。各電極12b、14bの端部は、突出部12a、14a上で露出するようになっている。
【0022】
液晶パネル10とバックライトパネル20は、図1においてハッチングで示された例えば両面に接着層を設けたテープ状部材により接着固定される。この際、テープ状部材は、有効発光部28に対応する領域以外(同領域の外側)に設けることが好ましい。さらにその内側は本実施形態では空間になっているが、光路を妨げない状態であればいかなる状態であってもよい。
【0023】
バックライトパネル20は、発光部22、導光板部24及び支持部26を有する。発光部22は、複数の点光源としての発光素子22aを含む。導光板部24は、発光素子22aからの光を導くことができるように透明である。また、導光板部24の一方の面には、フレネルミラー加工が施され、他方の面に光を出射できるようになっている(図1参照)。さらに、このフレネルミラー加工の施された面には、反射板24aが貼り付けられて、光の漏れを防いでいる。
【0024】
このように、バックライトパネル20は、エッジ式のものである。したがって、発光部22は、面発光する導光板部24の側方に突出して設けられる。また、上述したように、液晶パネル10の基板12、14にも、液晶を挟む領域の側方に突出して突出部12a、14aが形成される。
【0025】
そこで、本実施形態では、発光部22を、突出部12aに面するように配置することで、外形寸法を最小にしている。すなわち、液晶パネル10の突出部12aと、バックライトパネル20の発光部22とを、同じ方向に突出させることで、無駄なスペースが生じないようになっている。
【0026】
また、本実施形態では、複数の発光素子22aからの光が、導光板部24において面光源化される。したがって、点光源としての発光素子22aからの光を面光源化するために、ある程度の距離が必要となる。
【0027】
すなわち、隣同士の発光素子22a、22aの間に距離があることから、発光素子22a付近では面光源化することができない。そして、図1に示すように、均一な面光源化が要求される有効発光部28(長さl1 )に至るまでに、長さl2 の過渡領域29が必要である。
【0028】
このように、バックライトパネル20は、点光源を面光源化するので、有効発光部28から外側に突出する距離が長くなる。したがって、有効発光部28から突出する部位を、液晶パネル10の突出部12aに面するように配置することは、外形寸法を小さくする上で有効である。
【0029】
支持部26は、導光板部24において、上述したフレネルミラー加工が施された面に形成されており、他の部材にバックライトパネル20を取り付けやすくなっている。また、支持部26は、導光板部24と一体的に形成されているので、別部材としてのスペーサなどを用いる場合と比較して、作業性の向上及び製造コストの低減を図ることができる。さらに、支持部26は、有効発光部28を避けて形成されているので、フレネルミラー加工を妨げないようになっている。つまり、発光素子22aからの光を面光源化することを妨げないようになっている。
【0030】
さらに、支持部26は、下端に突起26aを有しているので、他の部材に穴を形成しておけば、位置決めを簡単に行うことができる。なお、突起26aは、複数設けることが好ましい。
【0031】
次に、回路基板30は、液晶パネル10及び発光素子22aの駆動回路及び電源回路を含む。したがって、ヒートシール32を熱圧着することによって回路基板30と液晶パネル10とが電気的に接続される。あるいはヒートシール32のかわりに、それ自体に半導体チップが実装されているTABを用いて、そのTABに異方性導電膜を用いて熱圧着することによって液晶パネル10に電気的に接続してもよい。またリード34をはんだ付けすることによって、回路基板30と発光素子22aとが電気的に接続されている。
【0032】
また、回路基板30は、支持部26の形成される面であって、かつ、支持部26を避けて取り付けてある。したがって、他の部材にバックライトパネル20を取り付けたときに、支持部26によってバックライトパネル20との間に形成される空間を有効に活用することができる。
【0033】
回路基板30には、さらに外部と電気的に接続するために、フラットケーブル36が半田付けされている。図3は、このフラットケーブル36の配設長さを調整する工程を説明する図である。
【0034】
フラットケーブル36は、並列に並べられた多数のリードの両面がテープ状の絶縁体によって挟まれて一体化されたもので、柔軟性を有して自由に折り曲げられるようになっている。
【0035】
このフラットケーブル36は、図3に示すように、バックライトパネル20の端部から所定長さl3 だけ突出した状態で取り付けられる。ここで、フラットケーブル36は寸法誤差を小さくすることが難しい。その理由として例えば、フラットケーブル36は、数メートルの長さの状態から必要な長さに切断して用いられるが、その時点での寸法誤差を小さくすることが難しい。それに加え基板への実装時の寸法誤差も小さくすることが難しくなる。そこでフラットケーブル36の長さにたとえ大きな誤差があってもその誤差を吸収するために次の方法によってフラットケーブル36は取り付けられる。
【0036】
まず、予め、配設方向に必要な長さl4 よりも長くなるように、フラットケーブル36を長尺状態から切断しておく。具体的には、長さl4 に、フラットケーブル36を折り返すことができる長さを加えた長さ以上であれば、誤差があってもよい。
【0037】
そして、図3に二点鎖線で示すように、配設方向とは反対の方向に向けてフラットケーブル36の端部を半田付けする。詳しくは、端部のリードを露出させて半田付けする。
【0038】
次に、フラットケーブル36を配設方向に向けて折り返す。こうして、フラットケーブル36の先端が、バックライトパネル20の端部から突出する。そして、折り曲げ位置を調整すれば、突出長さをl3 にすることができる。
【0039】
以上の工程によれば、フラットケーブル36の長さに誤差があっても、折り曲げ位置の調整によって誤差を吸収することができる。この調整作業は、寸法を正確に調整することよりも簡単であるため、作業性の向上を図ることができる。従来は、フラットケーブルの長さの誤差が大きい場合、所定の長さより長くなる分フラットケーブルがたるんでいたが、折り曲げることでその誤差を吸収できることになり、その結果フラットケーブル36のたるみをなくすことができる。たるみがなくなれば、無駄なスペースがなくなり、液晶表示装置を薄くすることができる。また、フラットケーブル36を折り曲げる方向は、図3に示すような方向に限らない。例えば、折り曲げ前の方向と折り曲げ後の方向とが、交差する方向となるように、フラットケーブル36を折り曲げても良い。
【0040】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。図4(A)及び図4(B)は、実施形態の変形例を示す概略図である。
【0041】
例えば、図4(A)に示すように、液晶パネル50の上側の基板52の突出部52aの下の空間に、バックライトパネル54の発光部56によって形成される凸部58を収納してもよい。
【0042】
あるいは、図4(B)に示すように、液晶パネル60の下側の基板62の突出部62aの下に発光部64が配置されるように、バックライトパネル66を取り付けても良い。
【0043】
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係る液晶表示装置の側断面図である。
【図2】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概略を示す分解斜視図である。
【図3】フラットケーブルの配設長さを調整する工程を説明する図である。
【図4】実施形態の変形例を示す概略図である。
【符号の説明】
10 液晶パネル
12 基板
12a 突出部
12b 電極
14 基板
14a 突出部
14b 電極
20 バックライトパネル
22 発光部
22a 発光素子(点光源)
24 導光板部
24a 反射板
26 支持部
26a 突起(位置決め部)
28 有効発光部
29 過渡領域
30 回路基板
36 フラットケーブル(接続部材)
Claims (3)
- 第1及び第2の基板によって液晶が挟持されてなる液晶パネルと、前記第1及び第2の基板の対向面側に設けられる一対の電極と、端部に配置される光源を面光源化するエッジ式のバックライトパネルと、回路基板と、を含み、
前記第1の基板は、前記第2の基板からずれて配置されて突出部を形成し、該突出部上に前記電極の一方が露出し、
前記バックライトパネルは、前記第1の基板の前記突出部に面する位置に配置された複数の点光源を内部に含む発光部と、導光板部と、前記導光板部と一体的に形成された支持部と、を含み、
前記支持部は、前記バックライトパネルの面光源化された光の出射面とは反対側の面に形成され、他の部材との位置決め部を有し、
前記バックライトパネルは、前記第2の基板の、前記第1の基板とは反対側に配置され、かつ前記バックライトパネルの前記第2の基板と向かい合う面はほぼ平坦であり、
前記回路基板は、前記支持部を避けて、前記光の出射面とは反対側の面に取り付けられてなる液晶表示装置。 - 請求項1記載の液晶表示装置において、
前記バックライトパネルは、均一に面光源化する有効発光部と、前記点光源から前記有効発光部に至るまでの過渡領域と、を有し、
前記過渡領域の少なくとも一部は、前記第1の基板の前記突出部に面する領域に配置される液晶表示装置。 - 請求項1又は2記載の液晶表示装置において、
前記バックライトパネルの前記光の出射面とは反対側の前記面には、前記光源からの光を導く導光板部において、前記光源からの光を前記光の出射面の方向に反射させるための加工が施される液晶表示装置。
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