JP4380656B2

JP4380656B2 - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP4380656B2
Application number: JP2006131732A
Authority: JP
Inventors: 豊福田
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2026-05-10
Also published as: JP2007304279A

Description

本発明は、液晶表示装置において、液晶表示パネルを筺体に固定するために液晶表示パネルの周辺に取り付けられる支持枠のベゼルに関する。

液晶表示装置は、薄型テレビ、ノート型パーソナル・コンピュータ、携帯電話、及びビデオ・カメラのモニタ用ディスプレイなど極めて広範な範囲において利用されている。

このような液晶表示装置は、画像を表示する液晶表示パネルとこの液晶パネルを背面から照射するバックライト等が積層された構造を有する。バックライトは、平面状の光源として液晶表示パネルを均一に照射する。また、液晶表示パネルは、バックライトから放出される光の透過率を画素ごとに制御し、所定の画像を表示する。

ところで、液晶表示装置においては、高輝度で輝度ムラの少ない画像を得るにはバックライトと液晶表示パネルとを互いに接近させて支持して固定する必要がある。この役割を果たす枠状の部材はベゼルと称され、このべゼルにより液晶表示パネルはバックライトを含む筐体と確実に固定される。

このような従来の液晶表示装置として、液晶表示素子を金属製の額縁状に形成されたベゼルにより筐体に取り付けた装置が知られている（例えば特許文献１参照）。このような従来の液晶表示装置において、ベゼルは液晶表示素子のサイズに合わせて金属薄板材を所定の形状に打ち抜き加工し、さらにプレス加工することにより折り曲げ一体成形していた。しかしながら、この一体成形は、金属薄板材から枠状板材を打ち抜き、打ち抜かれて中央部の開口部の面積が不用となって廃棄されていたため大きな無駄が生じていた。また、異なるサイズの液晶表示素子について、液晶表示素子の種類に対応してそれぞれ複雑な枠状板材の設計、製作をする必要があり、ベゼルを共通化することが困難であった。さらに、液晶表示装置の大型化に伴う一体化成形による材料の無駄の増大と金型の大型化は、液晶表示装置の製造コストをさらに大きくする要因となっていた。また、一般にベゼルは表示装置の薄型軽量化のため、使用される金属薄板材は薄く、外圧による影響を受け易いので、特に矩形枠状のベゼルでは作業中や輸送中にも歪んで変形する可能性があった。

このような問題に対応する従来の液晶表示装置として、バックライトと液晶パネルとを支持固定するベゼルを複数の支持枠に分割して構成して、部品や金型の共通化を図った装置が知られている（例えば特許文献２参照）。また、他の従来の液晶表示装置として、ベゼルの構成において、最初にＬ字状の１対の構成板材を各々別個の金属薄板材を打ち抜いて形成し、次にこれら２つのＬ字状の構成板材を矩形に組み合わせて、両端縁を互いに溶着して、一旦矩形枠板材を形成し、この矩形枠板材を所要形状にプレス成型することにより矩形のベゼルを形成する装置が知られている（例えば特許文献３参照）。

ところが、特許文献２に示されるような装置においては、支持枠の断面を「コの字」状の部材で形成し、液晶パネルとバックライトを一体に積層体してこの「コの字」の内側に収納して固定するので、液晶パネルとバックライト間の間隔が一定に固定され、各部品の厚みの変更に対して設計に自由度がなくバックライトの最適な照射ができないことがあった。また、支持枠を積層体の側面の左右からはめ込むのでわずかの厚みのずれや挿入ずれで積層体を損傷する可能性があり、高精度の作業性が必要とされていた。また、各支持枠の連結において、支持枠の一方の断面をコの字形として他方の支持枠を嵌合させて結合するので各角の連結強度が弱くなる可能性があった。

また、特許文献３に示されるような装置においては、ベゼルの形成において、Ｌ字状の２つの構成板材の打ち抜き作業と、これら２つのＬ字状の構成板材を矩形枠板材の形成する溶着作業と、さらにこの矩形枠板材を矩形の支持枠の形成するプレス成型作業とを必要とし、作業工程を複雑化していた。
特開２００１−１３８８７号公報特開平１１−１３３４１８号公報実開平４−７３７１４号公報

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、簡素な構成で、部品や金型を共通化することができ、しかも材料の無駄も少ないベゼルを有する液晶表示装置を提供することを目的とする。

矩形平面形状の液晶表示パネルと、この液晶表示パネルを裏面より照射する面状光源のバックライトと、前記バックライトを保持する保持台を有する筐体と、前記筐体に前記液晶パネルを固定するための、前記液晶表示パネルの表面の周縁及び側面を覆うベゼルとを備えた液晶表示装置であって、前記筐体は、前記液晶表示パネル取り付け用のフレームを備え、このフレームは前記ベゼルとの位置決め用の円形突起からなる複数のボス部と、前記ベゼルの長手方向に高さ一定で並行する２本の間隔保持用リブとを有し、前記ベゼルは、前記液晶表示パネルの長手方向及び短手方向に対応する長手、短手の２組からなる４つの支持枠で構成され、前記長手支持枠と短手支持枠は互いの両端部で直交するように配設されて矩形のベゼルを形成し、この長手支持枠は、その長手方向の両端部の側辺にこれら端部に直交した前記短手支持枠の両端部を位置決めする位置決め用リブを備え、前記各支持枠は、それぞれ両端に前記ボス部と嵌合する位置決め用貫通孔を有し、これら位置決め用貫通孔の内、一方は前記フレームの基準位置用のボス部に合わせるための丸孔であり、他方は前記丸穴より大きい長孔であり、前記各支持枠をそれぞれ前記フレームの間隔保持用リブ上に配設して前記位置決め用リブで位置決めし、前記長手支持枠の両端部を前記短手支持枠の両端部と前記フレームとにより挟み込むように前記フレームにねじ止めして前記液晶表示パネルを前記筐体に固定したものである。

請求項２の発明は、矩形の液晶表示パネルと、この液晶表示パネルを裏面より照射する面状光源のバックライトと、前記バックライトを保持する保持台を有する筐体と、前記筐体に前記液晶パネルを固定するための、前記液晶表示パネルの表面の周縁及び側面を覆うベゼルとを備えた液晶表示装置であって、前記筐体は、前記液晶表示パネル取り付け用のフレームを備え、このフレームは前記ベゼルとの位置決め用の円形突起からなる複数のボス部と、前記ベゼルの長手方向に高さ一定で並行する２本の間隔保持用リブを有し、前記ベゼルは、前記液晶表示パネルの長手方向及び短手方向に対応する長手、短手の２組からなる４つの支持枠で構成され、前記各支持枠は、それぞれ前記ボス部と嵌合する位置決め用貫通孔を有し、前記各支持枠をそれぞれ前記フレームの間隔保持用リブ上に配設し、
前記各支持枠により前記液晶表示パネルが前記筺体にねじ止めして固定されているものである。

請求項３の発明は、請求項２に記載の液晶表示装置において、前記各支持枠は、これらの両端の端部にねじ用貫通孔を有し、互いの各端部を直交させるように重ね合わせ、前記貫通孔における共通のねじ止めにより前記液晶表示パネルが筐体に固定されているものである。

請求項４の発明は、請求項２又は請求項３に記載の液晶表示装置において、前記ベゼルの長手支持枠は、その長手方向の両端部の側辺にこれら端部に前記短手支持枠の両端部を位置決めする位置決め用リブを備えたものである。

請求項１の発明によれば、ベゼルを４つの支持枠に分割して構成することにより、枠状の一体物金型加工に比べ、ベゼルの部品加工が簡単となり、枠内のベゼル材料を無駄にすることなく利用できるので、金型加工時における取り数が増加しコストダウンが可能となる。また支持枠を４分割して小型化したことにより、ベゼルが作業中や輸送中に歪んで変形する可能性を軽減することができる。また、支持枠の丸穴と支持フレームのボス部の位置合わせ、及び位置決め用リブによりベゼルによる液晶表示パネルと筐体の固定が精度良く行えるので、表示画面位置のバラツキを押さえることができる。また、支持枠を２つずつ共締めで支持フレームにねじ止めするので、ねじの増加なしで強固な固定が可能となる。また、支持フレームとベゼル間の間隔が一定となるので、ベゼルと液晶表示パネルの間隙を一定に保つことができ液晶表示パネルをフラットに保つことができ、光漏れがなくなり安定した表示が可能となる。

請求項２の発明によれば、ベゼルを４つの支持枠に分割して構成することにより、枠状の一体物金型加工に比べ、ベゼルの部品加工が簡単となり、枠内のベゼル材料を無駄にすることなく利用できるので、金型加工時における取り数が増加しコストダウンが可能となる。また、支持フレームとベゼル間の間隔が一定となるので、ベゼルと液晶表示パネルの間隙を一定に保つことができ液晶表示パネルをフラットに保つことができ、光漏れがなくなり安定した表示が可能となる。また、支持枠の位置決め用貫通孔とフレームの基準位置用のボス部との嵌合により、位置合わせ精度が高まり、ベゼルによる液晶表示パネルと筐体の固定が精度良く行えるので、表示画面位置のバラツキを押さえることができる。

請求項３の発明によれば、支持枠を２つずつ共締めでフレームにねじ止めするので、ねじの増加なしで強固な固定が可能となる。

請求項４の発明によれば、位置決め用リブにより支持枠間の接続を精度よく行えるので、ベゼルの枠の精度が向上し、ベゼルによる液晶表示パネルと筐体の固定をさらに精度良く行うことができる。

以下、本発明の実施形態に係る液晶表示装置について、図１乃至図５を参照して説明する。本実施形態による液晶表示装置１０は、矩形平面形状の液晶表示パネル１と、この液晶表示パネル１を裏面より照射する面状光源のバックライト２と、液晶表示パネル１の表面の周縁及び側面を覆うベゼル３と、液晶表示パネル１を保持する筐体４とを備える。さらに、バックライト２と筐体４との間には、バックライト２の光を液晶表示パネル１の方向に反射する反射シート５を有し、ベゼル３により液晶表示パネルを筐体４に固定する。また、液晶表示パネル１とバックライト２との間には、バックライト２からの出射光を拡散して均一な光束に変換するための拡散板６及び２枚の拡散シート７、８が下から順に積層されて配設されている。また、ベゼル３を筐体４にねじ止めするねじ９を有し、このベゼル３のねじ止めにより液晶表示パネル１を筐体４に固定して液晶表示装置１０を形成する。これにより、バックライト２（通常約１４〜１６本）から出射される光束を液晶表示パネル１に照射して画像が表示される。

ベゼル３は、図２乃至図４に示すように、液晶表示パネル１の長手方向及び短手方向に対応する長手支持枠２０と短手支持枠３０を対とする２組からなる４つの支持枠で構成される。これら長手支持枠２０と短手支持枠３０は、それぞれ各本体部２１、３１と、両端の端部２２ａ、２２ｂ及び３２ａ、３２ｂと、液晶表示パネル１の表面の周縁及び側面を覆う各支持枠の内側の側面部２３、３３と、フレーム４１、４２（後述）の各上底面４４に垂直となる外側の側面２４、３４で構成される。また、これら各本体部２１、３１は、その両端部において筐体４に設けたボス部４３と嵌合される位置決め用貫通孔２５ａ、２５ｂ及び３５ａ、３５ｂをそれぞれ有し、これらの内、位置決め用貫通孔２５ｂ、３５ｂは各フレーム４１、４２の各ボス部４３の一方に正確に位置合わせするための丸孔であり、他方の位置決め用貫通孔２５ａ、３５ａは、共にボス部４３との嵌合の自由度を持たせるため丸穴より大きい長孔となっている。また、長手支持枠２０と短手支持枠３０の両端部２２ａ、２２ｂ及び３２ａ、３２ｂにはそれぞれねじ穴用の貫通孔２７（２７ａ、２７ｂ）、３６（３６ａ、３６ｂ）が設けられ、これら貫通孔２７、３６は、フレーム４１、４２上に両支持枠２０、３０を直交して配設したときに共に重なるようになっている。また、短手支持枠３０は、筐体４とねじ止めするために本体部３１の両端にその一部をコの字型に切込んで短手支持枠３０内にＬ字型に折り曲げた折り曲げ部３７を複数個有し、この折り曲げ部３７には折り曲げ部３７自体を筐体４にねじ止めするねじ穴３８が設けられている。一方、長手支持枠２０には、その長手方向の両端部２２（２２ａ、２２ｂ）の枠外側の側辺２４に、これら端部２２において、各端部２２に直交して短手支持枠３０の両端部３２（３２ａ、３２ｂ）の先端を位置決めする位置決め用リブ２８が設けられている。これら２組の長手支持枠２０及び短手支持枠３０は、互いの両端の端部２２、３２において直交するように配設されて矩形のベゼル３を形成する。

筐体４は、図４、図５に示すように、矩形の液晶表示パネル１を筐体４に取り付けるための互いに直交する長短のフレーム４１、４２を備える。フレーム４２は、ベゼル３を装着する上底面４４と、反射シート５を装着する下底面４５と、これら両底面４４、４５に直交し、筐体４の枠外側の側面となる外側面４６と、上底面４４の一部を含みこの上底面４４の裏面の設けられた一辺開放のコの字型の溝部４４ａと、下底面４５と垂直の一部垂直面と、この垂直面から下底面４５へ傾斜する傾斜側面４７とで構成され、その全体断面は各面４４〜４７等で囲まれた略台形形状に形成されている。この溝部４４ａは、フレーム４２の枠内部側に開口４４ｂを有し、フレーム４２の長手方向に沿って形成され、これにより拡散板６及び拡散シート７、８は、それらの各端部を重ねて開口４４ｂに嵌入することにより挟持される。また、溝部４４ａ上の上底面４４には、液晶表示パネル１の端部を支持する支持台部４４ｃが形成される。この支持台部４４ｃには、支持される液晶表示パネル１の端部の裏面と支持台部４４ｃとの圧着を良くするための弾性を有する緩衝材１１が挿入される長溝４４ｄがフレーム４２の長手方向に沿って設けられている。また、フレーム４２の上底面４４には、ねじ穴４４ｅが設けられ、液晶表示パネル１とフレーム４２とを位置合わせした状態において、短手支持枠３０により液晶表示パネル１の端部とフレーム４２を覆い、この短手支持枠３０のねじ穴３８とフレーム４２のねじ穴４４ｅとのねじ止めにより液晶表示パネル１を筐体４に固定する。また、フレーム４２には、その上底面４４上にベゼル３との位置決め用の円形突起からなる複数のボス部４３と、フレーム４２の幅方向の両端側でフレーム４２の長手方向に沿って高さ一定で並行する間隔保持用リブ４８をそれぞれ設け、この間隔保持用リブ４８によりべゼル３はフレーム４２上で一定の高さに支持される。また、筐体４のフレーム４２の内側には、底面４５から一定の高さに傾斜側面４７に沿ってバックライト２を保持する保持台４９が複数個設けられている。なお、図４はフレーム４２の断面を図示しているが、フレーム４１の構成についても、保持台４９を除いて基本的にはフレーム４２と同様の構成を成す。

上記構成による液晶表示装置の組み立ては、図３乃至図５に示すように、筐体４の上方から先ず下底面４５に反射シート５を装着し、その上から保持台４９に約１４〜１６本のバックライト２を配設して保持する。次に、拡散板６及び拡散シート７、８の各端部を溝部４４ａに重ねて嵌入することにより挟持して固定する。さらに上底面４４上の支持台部４４ｃに液晶表示パネル１を装着する。この状態において、筐体４のフレーム４１、４２上に長手支持枠２０を位置決めする２つのボス部４３と貫通孔２５ａ、２５ｂとを合わせて装着し、同様に、この長手支持枠２０の上から、フレーム４２上に短手支持枠３０を位置決めする２つのボス部４３と貫通孔３５ａ、３５ｂとを合わせて装着する。このとき、短手支持枠３０は、それらの両端部３２が先に装着された長手支持枠２０における位置決めリブ２８に当たり、それぞれの両端部３２ａ、３２ｂの位置が固定されることにより位置決めされる。これにより、各フレーム４１、４２と長手支持枠２０及び短手支持枠３０との位置合わせを簡単にかつ確実に精度良行うことができる。また、長手支持枠２０及び短手支持枠３０の各フレーム４１、４２へのねじ止めは、それぞれのねじ穴用の貫通孔２７（２７ａ、２７ｂ）、３６（３６ａ、３６ｂ）を通してねじ９により筐体４に共通にねじ止めする。これにより、ねじの数を増やさず両支持枠２０、３０同士をねじ止めにて固定できるので、コストアップを抑制することができる。また、液晶表示装置の画面の大型化によりその重量が大きくなった場合においても、表示パネルを確実に固定し、振動や衝撃などに対する機械的耐久性をさらに高めることができる。

上述した実施形態に係る液晶表示装置１０によれば、ベゼル３を長手支持枠２０と短手支持枠３０の２組の４つの支持枠に分割して構成することにより、ベゼル３を枠状の一体物の金型加工で形成する場合に比べ、ベゼル３の部品加工が簡単となる。また、ベゼル３の枠内のベゼル材料を無駄にすることなく利用できるので、金型加工時における取り数が増加しコストダウンが可能となる。また、従来の矩形枠状のベゼルは、作業中や輸送中に歪んで変形する可能性が高かったが、ベゼルを分割することにより部品を小型化し、これらの変形を軽減することができると共に、表示装置のキャビネットとの嵌合を良くすることができる。また、貫通孔２５、３５とボス部４３による各支持枠２０、３０とフレーム４１、４２との位置合わせ、及び位置決め用リブ２８による各支持枠２０、３０間の位置合わせを行えるので、ベゼル３による液晶表示パネル１と筐体４との固定を精度良く行うことができる。その結果、液晶表示パネル１の筐体４に対する画面位置の平行度のバラツキを押さえることができ、画面の傾きや歪を軽減することができる。また、各支持枠２０、３０を２つずつ共締めでフレーム４１、４２にねじ止めするので、ねじの増加なし強固な固定が可能になる。また、フレーム４１、４２上に高さ一定で並行する２本の間隔保持用リブ４８を設けたことにより、このリブ４８をベゼル３の表面の内側に当てて配設することにより、ベゼル３と液晶表示パネル１との間隙を一定に保つことができる。これにより、液晶表示パネル１をフラットに保つことができるので、光漏れがなくなり安定した表示が可能となる。

なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、様々な変形が可能である。本実施形態のベゼルでは、支持枠を液晶表示パネルの周縁を押さえる形で構成したが、支持枠をコの字型等にしてパネルを挟み込む形で構成することもできる。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置の分解構成図。（ａ）は上記装置のベゼルの分解構成図、（ｂ）は（ａ）におけるベゼルの長手支持枠の側面図。上記装置のベゼルの組み立て図。上記装置の筐体に支持枠を取り付けた状態を説明する図。図４のＸ１−Ｘ１線断面図。

符号の説明

１液晶表示パネル
２バックライト
３ベゼル
４筐体
１０液晶表示装置
２０長手支持枠
３０短手支持枠
２５、３５位置決め用貫通孔（丸穴）
２６、３６位置決め用貫通孔（長穴）
２９位置決め用リブ
４３ボス部
４１、４２フレーム
４８間隔保持用リブ

Claims

矩形平面形状の液晶表示パネルと、この液晶表示パネルを裏面より照射する面状光源のバックライトと、前記バックライトを保持する保持台を有する筐体と、前記筐体に前記液晶パネルを固定するための、前記液晶表示パネルの表面の周縁及び側面を覆うベゼルとを備えた液晶表示装置であって、
前記筐体は、前記液晶表示パネル取り付け用のフレームを備え、このフレームは前記ベゼルとの位置決め用の円形突起からなる複数のボス部と、前記ベゼルの長手方向に高さ一定で並行する２本の間隔保持用リブとを有し、
前記ベゼルは、前記液晶表示パネルの長手方向及び短手方向に対応する長手、短手の２組からなる４つの支持枠で構成され、
前記長手支持枠と短手支持枠は互いの両端部で直交するように配設されて矩形のベゼルを形成し、この長手支持枠は、その長手方向の両端部の側辺にこれら端部に直交した前記短手支持枠の両端部を位置決めする位置決め用リブを備え、
前記各支持枠は、それぞれ両端に前記ボス部と嵌合する位置決め用貫通孔を有し、これら位置決め用貫通孔の内、一方は前記フレームの基準位置用のボス部に合わせるための丸孔であり、他方は前記丸穴より大きい長孔であり、
前記各支持枠をそれぞれ前記フレームの間隔保持用リブ上に配設して前記位置決め用リブで位置決めし、
前記長手支持枠の両端部を前記短手支持枠の両端部と前記フレームとにより挟み込むように前記フレームにねじ止めして前記液晶表示パネルを前記筐体に固定したことを特徴とする液晶表示装置。
矩形の液晶表示パネルと、この液晶表示パネルを裏面より照射する面状光源のバックライトと、前記バックライトを保持する保持台を有する筐体と、前記筐体に前記液晶パネルを固定するための、前記液晶表示パネルの表面の周縁及び側面を覆うベゼルとを備えた液晶表示装置であって、
前記筐体は、前記液晶表示パネル取り付け用のフレームを備え、このフレームは前記ベゼルとの位置決め用の円形突起からなる複数のボス部と、前記ベゼルの長手方向に高さ一定で並行する２本の間隔保持用リブを有し、
前記ベゼルは、前記液晶表示パネルの長手方向及び短手方向に対応する長手、短手の２組からなる４つの支持枠で構成され、
前記各支持枠は、それぞれ前記ボス部と嵌合する位置決め用貫通孔を有し、
前記各支持枠をそれぞれ前記フレームの間隔保持用リブ上に配設し、
前記各支持枠により前記液晶表示パネルが前記筺体にねじ止めして固定されていることを特徴とする液晶表示装置。
前記各支持枠は、これらの両端の端部にねじ用貫通孔を有し、互いの各端部を直交させるように重ね合わせ、前記貫通孔における共通のねじ止めにより前記液晶表示パネルが筐体に固定されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
前記ベゼルの長手支持枠は、その長手方向の両端部の側辺にこれら端部に前記短手支持枠の両端部を位置決めする位置決め用リブを備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の液晶表示装置。