JP4292931B2 - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、表示画面を備えた電子機器等に搭載されて用いられる電気光学装置に関し、特に耐衝撃性に優れた電気光学装置および電子機器に関するものである。

携帯電話やその他の移動体通信機器などの携帯機器は、携帯性を重視するため小型化、薄型化などの要求が厳しい。これらの製品には表示モジュールが必要不可欠である。そこで、携帯機器に対するこれらの要求を実現するには、小型化、薄型化の要求に合った表示モジュールを提供する必要がある。

ところで、最近、小型化、軽量化を目的にフレキシブル基板（ＦＰＣ）を採用した液晶表示モジュールが増加している。すなわち、リジット基板の代替としてフレキシブルな配線基板を利用して小型化、軽量化の要求に対処した液晶表示モジュールである（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１に開示された液晶表示モジュールにおいては、駆動用ＩＣチップ等を実装した液晶パネルの駆動用のＦＰＣが折り返されて使用される。この場合、ＦＰＣを用いた効果は発揮されるが、折り返されたＦＰＣには駆動用ＩＣチップ等の電子部品が搭載されるため、液晶表示モジュール全体としてみた場合、液晶パネルなどの構成部材の厚みにこれらの電子部品の厚みが追加されることとなり、液晶表示モジュールの薄板化としてはまだ改善の余地がある。

そこで、さらに液晶表示モジュールを薄板化する場合には、例えば図５−１乃至図５−３に示すような形態の液晶表示モジュールが用いられている。ここで、図５−２は、図５−１の側面図であり、図５−３は、図５−１を裏面から見た図である。図５−１乃至図５−３に示すように、この液晶表示モジュールは、液晶パネル２０１および図示しない導光板の外周部を反射ケース２０３で覆った構成とされており、液晶パネル２０１と反対側の面には反射シート２１５が貼り付けられている。また、液晶パネル２０１と反射シート２１５との間には図示しない光学シート類や導光板などの部材が内蔵されている。

また、液晶パネル２０１には、駆動用のＩＣなどの電子部品が搭載されたＦＰＣ２０９が該液晶パネル２０１と導通した状態で液晶パネルの面内方向と略水平方向に引き出されている。そして、ＦＰＣ２０９の中央部の一部２０５が液晶表示モジュールの裏面（反射シート２１５側）に折り返されており、その先端部にコネクタ２０７が接続されている。

特開２０００−１７１８１９号公報

しかしながら、上述したような構成の電気光学装置の一例としての液晶表示モジュールにおいては、ＦＰＣ２０９はその端部が液晶パネル２０１に固定されているのみであるため、外部からの応力や衝撃、例えば落下衝撃などに対して弱く、衝撃で曲がってしまったりＦＰＣ２０９の面内方向と略垂直方向に振れてしまったりする。すなわちＦＰＣ２０９は端部が液晶パネル２０１に固定されているのみであるため、応力や衝撃が加わった場合にはダメージを受けやすくこれらのダメージは例えば断線等の不具合が発生する原因となる虞がある。したがって、上記のような構成において耐衝撃性に優れ、薄板化された液晶表示モジュールは未だ実現されていないのが現状である。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、外部からの衝撃、応力等に対する耐久力に優れ、薄板化された電気光学装置を提供することを目的とする。また、この電気光学装置を用いた電子機器を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、表示パネルと、表示パネルを収容する収容体と、表示パネルの表示面側とは反対側の面に導通接続され、表示パネルの面内方向に延在するフレキシブル基板と、フレキシブル基板の表示パネル側とは反対側の面に搭載された表示パネルの駆動用の電子部品と、収容体に設けられ、フレキシブル基板の表示パネル側とは反対側の面に対向した位置に設けられるとともに、電子部品に対向する位置に形成された開口部または切り欠き部を有してなるフレキシブル基板支持部と、を備えることを特徴とする。

以上のような構成とされた本発明にかかる電気光学装置では、電気光学装置にフレキシブル基板の外周側から該フレキシブル基板の面内方向の外部応力、例えば落下衝撃力が加わった際に、振動防止用のフレキシブル基板支持部がこの衝撃力を吸収する。これにより、この電気光学装置では、落下衝撃力等によりフレキシブル基板に折れ曲げが生じたり、フレキシブル基板の面内方向と略垂直方向の振動が発生したりすることが防止される。

すなわち振動防止用のフレキシブル基板支持部を設けることにより、フレキシブル基板が該フレキシブル基板の外周側からの応力や衝撃により受ける振動、ダメージを減少、または無くすことができ、落下衝撃力等によるフレキシブル基板における断線等の不具合の発生を防止、減少することができる。したがって、この電気光学装置においては、耐衝撃性に優れた良好な品質を有する電気光学装置を実現することができる。

また、この電気光学装置では、液晶パネル駆動用のＩＣなどの電子部品が搭載されたフレキシブル基板を液晶パネルの面内方向と略水平方向に延在させた構成としている。このような構成とすることにより、電子部品が搭載されたフレキシブル基板を電気光学装置の裏面に折り返した場合のように電子部品の厚みが電気光学装置全体の厚みを厚くする要因となることがなく、薄板化された電気光学装置を実現できる。

また、フレキシブル基板支持部は、フレキシブル基板に搭載された電子部品に対向する位置に該電子部品と非接触状態となるように形成された開口部または切り欠き部を有する。これにより電気光学装置を動作させた場合においても電子部品の駆動により発生した熱は電子部品の周囲にこもることがなく確実に放熱される。その結果、電子部品から発生した熱に起因して誤作動が発生するなどの不具合を防止することができる。したがって、この電気光学装置においてはフレキシブル基板に搭載された電子部品の放熱性に優れた信頼性の高い電気光学装置を実現可能である。

また、本発明の好ましい態様によれば、フレキシブル基板支持部が収容体から突出した状態で設けられることを特徴とする。このようにフレキシブル基板支持部を収容部から突出させた形態とすることにより、上述した本発明にかかる電気光学装置の構成を確実に実現することができ、本発明の効果をより確実に得ることができる。
また、フレキシブル基板支持部と収容体とは一体形成されてなることを特徴とする。このようにフレキシブル基板支持部と収容体とを一体形成することにより、別途フレキシブル基板支持部を作成して収容体に固定するよりも効率よくフレキシブル基板支持部を作成することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、フレキシブル基板がフレキシブル基板支持部に固定されていることを特徴とする。これにより、フレキシブル基板は常に固定された状態となるため、フレキシブル基板が上述した衝撃力等により受ける振動、ダメージをより確実に減少、または無くすことができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、フレキシブル基板支持部がフレキシブル基板とほぼ同じ形状を有することを特徴とする。これにより、フレキシブル基板が上述した衝撃力等により受ける振動、ダメージを確実に減少、または無くすことができ、落下衝撃力等によるフレキシブル基板における断線等の不具合の発生を確実に防止、減少することができる。したがって耐衝撃性に優れた良好な品質を有する電気光学装置を実現することができる。

また、本発明の他の好ましい態様によれば、前記フレキシブル基板支持部が、前記フレキシブル基板の外形と同等又は大きい外形を有することを特徴とする。これにより、フレキシブル基板が上述した衝撃力等により受ける振動、ダメージを確実に減少、または無くすことができ、落下衝撃力等によるフレキシブル基板における断線等の不具合の発生を確実に防止、減少することができる。したがって耐衝撃性に優れた良好な品質を有する電気
光学装置を実現することができる。
また、フレキシブル基板の一部が、収容体の表示パネル側とは反対側の面に折り返されてなることを特徴とする。これにより、電気光学装置を電子機器としての製品に組み込んだ差異、折り返した部分には他の部品を配置することが可能となるため、部品組み込みの際のレイアウトに制限のある場合に特に有効である。

また、本発明によれば、上述の電気光学装置を有する電子機器を提供する。これにより、簡略な構成を有し、耐衝撃性に優れた高品質な電子機器を実現することができる。

以下に、本発明の電気光学装置の一例としての液晶表示モジュールの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、液晶装置、EL（Electro Luminescence)装置、電子放出素子（Field Emission Display及びSurface-Conduction Electron-Emitter Display）、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ等の電気光学装置にも適用可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

図１−１は、本発明の実施例１にかかる液晶表示モジュールを説明する上面図である。また図１−２は図１−１を側面から見た側面図であり、図１−３は図１−１を裏面から見た下面図である。また、図２は図１−１中のＡ−Ａ′線における要部断面図である。

本実施例にかかる液晶表示モジュールは、図１−１乃至図１−３および図２に示すように、駆動用ＩＣチップ等の電子部品１０を実装したフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）９が接続された液晶パネル１と、光学シート類１９と、導光板１７と、収容体として液晶パネル１および導光板１７の外周部を囲って配置されるフレームである反射ケース３と、液晶パネルの表示側（図１−１においては紙面の表側、図１−２においては反射ケース３の左側）と反対側（図１−１においては紙面の裏側、図１−２においては反射ケース３の右側）に配された反射シート１５と、を備えて構成されている。

この液晶表示モジュールにおいては、バックライトとしてサイドエッジライト方式を採用しており、導光板１７と図示しないＬＥＤ光源とによりバックライトユニットが構成されている。ここで、導光板１７はＬＥＤからの光を前記液晶表示パネル側に導くものである。

光学シート類１９としては拡散シートやプリズムシート等の複数の光学シートが積層されている。反射ケース３および光学シート類１９と、液晶パネル１とはその対向面の外周縁部において遮光両面テープ２０により固定されている。

ＦＰＣ９は裏面（反射シート１５側の面）に液晶パネル駆動用のＩＣなどの電子部品１０が搭載され、また配線が配されており、液晶パネル１と導通した状態で液晶パネルの一辺の外周縁部に固定されている。そして、ＦＰＣ９が固定された液晶パネルの一辺の中央部においてはＦＰＣ９からコネクタ７への配線５が液晶表示モジュールの裏面（反射シート５側の面）に折り返されており、その先端部にコネクタ７が接続されている。

そして、この液晶表示モジュールにおいては、ＦＰＣ９の裏面（反射シート５側の面）側にはＦＰＣ９の面内方向に沿ってフレキシブル基板支持部としてＦＰＣ９の振動防止用の突起部１１が設けられている。振動防止用の突起部１１は、反射ケース３の一辺を起点としてＦＰＣ９の面内方向に沿って突出した状態で該反射ケース３と一体形成されている。ここで、振動防止用の突起部１１はＦＰＣ９と略水平に配置されており、ＦＰＣ９とは接触していない。

振動防止用の突起部１１はＦＰＣ９と略同等の形状、大きさに形成されるか、またはＦＰＣ９よりもやや大きめの大きさに形成される。このような振動防止用の突起部１１を設けることにより、液晶表示モジュールにＦＰＣ９の外周側から該ＦＰＣ９の面内方向の外部応力として、例えば落下衝撃力が加わった際に、振動防止用の突起部１１が衝撃力を吸収するため、衝撃でＦＰＣ９に折れ曲げが生じたり、ＦＰＣ９の面内方向と略垂直方向の振動が発生したりすることが防止される。

すなわち上述したような振動防止用の突起部１１を設けることにより、ＦＰＣ９が該ＦＰＣ９の外周側からの応力や衝撃により受ける振動、ダメージを減少、または無くすことができ、落下衝撃力等によるＦＰＣ９における断線等の不具合の発生を防止、減少することができる。したがって、振動防止用の突起部１１を設けることにより、耐衝撃性に優れた良好な品質を有する液晶表示モジュールが実現される。

また、振動防止用の突起部１１は上述したようにＦＰＣ９と略同等の形状、大きさか、またはＦＰＣ９よりもやや大きめの大きさに形成されるが、図１−３に示すようにその一部分に切り欠き部１３が設けられている。この切り欠き部１３は、ＦＰＣ９の裏面（反射シート１５側の面）に搭載された液晶パネル駆動用のＩＣなどの電子部品１０に対応する位置に設けられる。そして、振動防止用の突起部１１はこれらの電子部品１０に接触しない形状、大きさに形成されている。

このように、ＦＰＣ９の裏面に搭載された電子部品１０に対応する位置に切り欠き部１３が設けられることにより、電子部品１０は振動防止用の突起部１１に覆われることがなく電子部品１０の上部は解放されている。したがって液晶表示モジュールを動作させた場合においても電子部品１０の駆動により発生した熱が電子部品１０の周囲にこもることがなく、熱は確実に放熱される。これにより、電子部品１０から発生した熱に起因して誤作動が発生するなどの不具合を防止することができる。

したがって、この液晶表示モジュールでは、上記のように振動防止用の突起部１１においてＦＰＣ９の裏面に搭載された電子部品１０に対応する位置に切り欠き部１３を設けることにより、ＦＰＣ９に搭載された電子部品１０の放熱性に優れた信頼性の高い液晶表示モジュールが実現されている。なお、振動防止用の突起部１１に設ける切り欠き部１３の形状や大きさは特に限定されるものではなく、ＦＰＣ９に搭載される電子部品１０の大きさ、形状、配置などにより適宜変更可能である。

また、この液晶表示モジュールでは、液晶パネル駆動用のＩＣなどの電子部品１０が搭載されたＦＰＣ９を液晶表示モジュールの裏面に折り返すことなく、液晶パネルの面内方向と略水平方向に延在させた構成としている。この場合、電子部品１０の厚みは液晶表示モジュールの主構成部である液晶パネル１および導光板１７の厚みの範囲内に十分収まる。したがって、電子部品１０が搭載されたＦＰＣ９を液晶表示モジュールの裏面に折り返した場合のように電子部品１０の厚みが液晶表示モジュール全体の厚みを厚くする要因となることがなく、すなわち、液晶表示モジュールの主構成部である液晶パネル１および導光板１７の厚みに液晶表示モジュールの厚みとしてさらに電子部品１０の厚みが加算されることはなく、薄板化された液晶表示モジュールを実現できる。

そして、この液晶表示モジュールでは、電子部品１０が液晶表示モジュールの裏面に配置されないため、液晶表示モジュールの裏面は電子部品１０による凹凸がなく略平面とされている。液晶パネルの面内方向と垂直な方向から外力が加わった場合、液晶表示モジュールの裏面は電子部品１０による凹凸があると、この凹凸に起因して液晶パネルにおける画像表示に影響が生じる場合がある。しかしながら、この液晶表示モジュールでは液晶表示モジュールの裏面が略平面とされているため、液晶パネルの面内方向と垂直な方向から外力が加わった場合においても液晶表示モジュールの裏面の凹凸に起因した画像表示への影響が生じることがなく、良好な画像表示が可能である。

したがって、この液晶表示モジュールによれば、薄板化と耐衝撃性とに優れた高品質の液晶表示モジュールが実現可能である。

なお、振動防止用の突起部１１は上述したように反射ケース３と一体形成されても良く、また振動防止用の突起部１１のみが反射ケース３とは別に形成された後に反射ケース３のＦＰＣ９側の辺に接着材等により固定されても良い。但し、反射ケース３と一体形成する方が、別途振動防止用の突起部１１を作製して反射ケース３に固定するよりも効率良く振動防止用の突起部１１を形成することができ、効率良く液晶表示モジュールを作製することができるため好ましい。振動防止用の突起部１１は、反射ケース３の構成材料と同じ材料により構成しても良く、また異なる材料により構成しても良い。

また、上記においては振動防止用の突起部１１がＦＰＣ９に固定されていない場合について説明したが、本発明においては振動防止用の突起部１１がＦＰＣ９に固定されていても良い。振動防止用の突起部１１をＦＰＣ９に固定することにより、ＦＰＣ９が応力や衝撃により受ける振動、ダメージをより確実に減少、または無くすことができ、外部からの応力や衝撃に起因した不具合の発生をより確実に防止、減少することができる。

そして、この液晶表示モジュールにおいてはＦＰＣ９の一部においてコネクタ７への配線５が液晶表示モジュールの裏面（反射シート５側）に折り返された構成とされている。このような構成とすることにより、液晶表示モジュールを製品に組み込んだ際、配線５を折り返した部分には他の部品を配置することが可能となるため、部品組み込みの際のレイアウトに制限のある場合に特に有効である。但し、本発明においては必ずしも配線５を裏面に折り返した構成とする必要はない。

実施例２では、本発明の他の構成例について説明する。実施例１においては、振動防止用の突起部１１に切り欠き部１３が設けられている場合について説明したが、本実施例においては振動防止用の突起部１１に略扇形の開口部２３が形成された例について説明する。

図３−１は、本発明の実施例１にかかる液晶表示モジュールを説明する上面図である。また図３−２は図３−１を側面から見た側面図であり、図３−３は図３−１を裏面から見た下面図である。図３−１乃至図３−３においては理解の容易のため、図１−２乃至図１−２と同じ部材については同じ符号を付す。また、断面構造は実施例１の場合と同様であるため図２を参照するものとする。なお、開口部２３以外の液晶表示モジュールの構成は実施例１の場合と同様であるため、上記の説明を参照することとして詳細な説明は省略する。

図３−３に示すように、本実施例にかかる液晶表示モジュールでは、振動防止用の突起部２１に切り欠き部１３ではなく略扇形の開口部２３が形成されている。開口部２３は、実施例１の切り欠き部１３と同様に、ＦＰＣ９の裏面（反射シート１５側の面）に搭載された液晶パネル駆動用のＩＣなどの電子部品１０に対応する位置に設けられる。そして、振動防止用の突起部１１はこれらの電子部品１０に接触しない形状、大きさに形成されている。また、本実施例においても振動防止用の突起部１１は、上述したようにＦＰＣ９と略同等の形状、大きさか、またはＦＰＣ９よりもやや大きめの大きさに形成されている。

このように、ＦＰＣ９の裏面に搭載された電子部品１０に対応する位置に開口部２３が設けられることにより、電子部品１０は振動防止用の突起部１１に覆われることがなく電子部品１０の上部は解放されている。したがって液晶表示モジュールを動作させた場合においても電子部品１０の駆動により発生した熱が電子部品１０の周囲にこもることがなく、熱は確実に放熱される。これにより、電子部品１０から発生した熱に起因して誤作動が発生するなどの不具合を防止することができる。

そして以上のような本実施例にかかる液晶表示モジュールにおいても、上述した実施例１において説明した本発明の効果を得ることができる。すなわち、この本実施例にかかる液晶表示モジュールにおいても、薄板化と耐衝撃性とに優れた高品質の液晶表示モジュールが実現可能である。

なお、ＦＰＣ９に切り欠き部１３が形成される場合と同様に、振動防止用の突起部２１に設ける開口部２３の形状や大きさは特に限定されるものではなく、ＦＰＣ９に搭載される電子部品１０の大きさ、形状、配置などにより適宜変更可能である。

また、上記においては振動防止用の突起部２１がＦＰＣ９に固定されていない場合について説明したが、本発明においては振動防止用の突起部２１がＦＰＣ９に固定されていても良い。振動防止用の突起部２１をＦＰＣ９に固定することにより、ＦＰＣ９が応力や衝撃により受ける振動、ダメージをより確実に減少、または無くすことができ、外部からの応力や衝撃に起因した不具合の発生をより確実に防止、減少することができる。

そして、本実施例にかかる液晶表示モジュールにおいてもＦＰＣ９の一部においてコネクタ７への配線５が液晶表示モジュールの裏面（反射シート５側）に折り返された構成とされている。このような構成とすることにより、液晶表示モジュールを製品に組み込んだ際、配線５を折り返した部分には他の部品を配置することが可能となるため、部品組み込みの際のレイアウトに制限のある場合に特に有効である。但し、本発明においては必ずしも配線５を裏面に折り返した構成とする必要はない。

図４−１、図４−２及び図４−３は、それぞれ、本発明に係る電気光学装置である液晶表示モジュールを搭載する電子機器の例である。図４−１は、携帯電話の例を示す斜視図である。１００は携帯電話本体を示し、そのうち１０１は本発明にかかる液晶表示モジュールを適用した液晶表示部である。図４−２は腕時計型電子機器の例を示す斜視図である。１１０は時計本体を示し、１１１が本発明にかかる液晶表示モジュールを適用した液晶表示部である。また、図４−３はワープロ、パソコン等の携帯型情報処理装置の例を示す斜視図である。図中１２０は情報処理装置を示し、１２２はキーボード等の入力部、１２４は情報処理装置本体、１２６は本発明にかかる液晶表示モジュールを適用した液晶表示部である。

これらの電子機器に本発明に係る電気光学装置を使用すれば、耐衝撃性に優れるとともに薄型化が図られた高品質な電子機器を実現することができる。なお、電子機器は、電気光学装置を搭載可能であれば、これらに限らない。

以上のように、本発明に係る電気光学装置は、表示画面を有する電子機器に有用であり、特に、携帯電話やその他の移動体通信機器といった薄型化が要求される携帯機器に適している。

液晶表示モジュールの上面図である。 図１−１を側面から見た側面図である。 図１−１を裏面から見た下面図である。 図１−１のＡ−Ａ′線における要部断面図である。 液晶表示モジュールの上面図である。 図３−１を側面から見た側面図である。 図３−１を裏面から見た下面図である。 液晶表示モジュールの上面図である。 図４−１を側面から見た側面図である。 図４−１を裏面から見た下面図である。 従来の液晶表示モジュールの上面図である。 図５−１を側面から見た側面図である。 図５−１を裏面から見た下面図である。

符号の説明

１ 液晶パネル、３ 反射ケース、５ 配線、７ コネクタ、９ フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）、１０ 電子部品、１１ 振動防止用の突起部、１３ 切り欠き部、１５ 反射シート、１７ 導光板、１９ 光学シート類、２０ 遮光両面テープ、２１ 振動防止用の突起部、２３ 開口部

Claims (6)

1. 表示パネルと、
   前記表示パネルを収容する収容体と、
   前記表示パネルの表示面側とは反対側の面に導通接続され、前記表示パネルの面内方向に延在するフレキシブル基板と、
   前記フレキシブル基板の前記表示パネル側とは反対側の面に搭載された前記表示パネルの駆動用の電子部品と、
   前記収容体に設けられ、前記フレキシブル基板の前記表示パネル側とは反対側の面に対向した位置に設けられるとともに、前記電子部品に対向する位置に形成された開口部または切り欠き部を有してなるフレキシブル基板支持部と、を備えることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記フレキシブル基板支持部が前記収容体から突出した状態で設けられることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記フレキシブル基板支持部と前記収容体とは一体形成されてなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電気光学装置。
4. 前記フレキシブル基板が前記フレキシブル基板支持部に固定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
5. 前記フレキシブル基板の一部が、前記収容体の前記表示パネル側とは反対側の面に折り返されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の電気光学装置を有することを特徴とする電子機器。

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