JP4419985B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置において、液晶表示パネルを筐体に固定するために液晶表示パネルの周辺の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、このべセ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、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２参照）。また、他の従来の液晶表示装置として、表示パネルを覆うフレームを２つのＬ字型のフレーム部材で形成したものとして、２つのＬ字型フレームをねじ止めにより連結したもの（例えば特許文献３参照）や、Ｌ字型のフレームの端部に凹又は凸のくびれ部を有する嵌合係止部を設けて各Ｌ字型フレームを互いに嵌合して連結させて一体化したものが知られている（例えば特許文献４参照）。また、他の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５参照）。

ところが、特許文献２に示されるような装置においては、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に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に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。また、特許文献３、４に示されるような装置においては、分割した２つのＬ字型のフレームにより覆われる表示パネルの角部は２箇所だけなので、Ｌ字型フレームに覆われていない残り２箇所の角部の保持強度が弱くなる可能性があった。また、特許文献５に示されるような装置においては、ベゼルを４つの細長の支持枠に分割して、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だけなので各角部の連結強度が弱くなる虞があった。
特開２０００−１３８８７号公報 特開平４−７３７１４号公報 特開２００２−２３６４８号公報 特開２０００−３１４８７２号公報 特開平１１−１３３４１８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、簡単な構成で、部品や金型を共通化することができ、支持強度も強く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。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、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、前記液晶表示パネルの表面の周縁及び側面を覆うベゼルと、前記液晶表示パネルを保持する筐体とを備え、前記ベゼルにより前記液晶表示パネルが前記筐体に固定された液晶表示装置であって、前記ベゼルは、それぞれ直角の２辺を有する略Ｌ字形の２組の同形状の支持枠で構成され、前記各支持枠の直角の２辺は、それぞれ前記液晶表示パネルの長手方向及び短手方向の側辺の長さの略半分の長さを有する長手、短手の２辺の支持フレームからなり、前記各支持フレームの端部は、それぞれの裏面側にＬ字型に折り曲げられる折り曲げ部を備え、前記各折り曲げ部は、それぞれねじ用貫通孔を有すると共に、前記２組の同形状の支持枠のうち、１組の支持枠の前記Ｌ字型の折り曲げが他の１組の支持枠の前記Ｌ字型の折り曲げに比べて支持フレームの厚み分だけ深くされ、前記各支持フレームの長手支持フレームの端部同士及び短手支持フレームの端部同士を、それらの各ねじ用貫通孔位置が略一致するように前記他の支持枠の折り曲げ部を外側にして互いに重ね合わせ、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前記筐体に固定されているものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の液晶表示装置において、前記各折り曲げ部は、それらの先端部が切り込まれ、前記支持フレームのフレーム幅の中央側及び側辺側にそれぞれ分離され、前記各側辺側の折り曲げ部は、前記中央側の折り曲げ部に比べＬ字型の折り曲げが深くなるように形成され、前記各中央側の折り曲げ部は、それぞれ前記ねじ用貫通孔を有し、前記各支持フレームの長手支持フレームの端部における前記中央側及び側辺側の折り曲げ部同士及び短手支持フレームの端部における前記中央側及び側辺側の折り曲げ部同士を、それらの中央側の折り曲げ部の各ねじ用貫通孔位置が略一致するように互いに重ね合わせ、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前記筐体に固定されているものである。

請求項１の発明によれば、ベゼルの部品が小型化し加工が簡単となり、ベゼル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Ｌ字型に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、このＬ字型の支持枠は枠の強度を強くできるので、液晶表示パネルを確実に強固に保持することができ、筐体からの液晶表示パネルの落下等を防止することができる。これにより低価格で信頼性の高いベゼルを備えた液晶表示装置を実現することができる。また、支持枠を２つずつ共締めでねじ止めするので、ねじの増加なし強固な固定が可能となる。また、ベゼルを略Ｌ字形の２組の同形状の支持枠で構成し、各支持枠の支持フレームの端部に折り曲げ部を設けたことにより、各支持枠の折り曲げ部におけるねじ止めだけで矩形の枠状のベゼルを形成して液晶パネルを筐体に固定することができると共に、各折り曲げ部は、２組の同形状の支持枠のうち、１組の支持枠のＬ字型の折り曲げが他の１組の支持枠のＬ字型の折り曲げに比べて支持フレームの厚み分だけ深くされ、それらのねじ用貫通孔位置が略一致するように他の１組の支持枠の折り曲げ部を外側にして重ね合わせられるので、２組の支持枠の各表面の筐体からの高さを互いに同じにでき、べゼルを４分割した状態でねじ止めにより、簡単に２組の支持枠による液晶表示パネルへの押圧の差を少なくして、液晶表示パネルをバランス良く筐体に固定することができる。

請求項２の発明によれば、各折り曲げ部は、それらの分離された先端部の側辺側が中央側に比べＬ字型の折り曲げを深くされ、互いに重ね合わせて、各中央側の折り曲げ部でねじ止めされるので、ねじにこのＬ字型の折り曲げ部の弾性による押圧が常に掛かることになり、ワッシャなどを必要とせずに、折り曲げ部を分離し、それらのＬ字型の折り曲げ深さを異なるようにするだけの簡単な構成でねじ止めを緩み難くすることができる。

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４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。また、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３を筐体４に固定する。さらに、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、このねじ９により、ベゼル３を液晶表示パネル１の周辺を覆って、筐体４にねじ止めし、液晶表示パネル１を筐体４に固定する。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（ａ）、（ｂ）に示すように、それぞれ直角の２辺を有する略Ｌ字型の４つの略同形状の２組の支持枠２０、３０で構成される。これら支持枠２０、３０の各直角の２辺は、長手、短手の２辺による支持フレーム２０ａ、２０ｂ及び３０ａ、３０ｂから成り、それぞれ液晶表示パネル１の長手方向及び短手方向の各側辺の略半分の長さを有する。これにより、ベゼル３はその各側辺を２等分した形の略Ｌ字型枠の４分割構成となる。また、支持枠２０、３０の各角近傍と、長手の支持フレーム２０ａ及び３０ａの各略中間に筐体４とをねじ止めするねじ用貫通孔２０ｃ、３０ｃがそれぞれ設けられ、それら支持枠２０、３０の端部２２、３２には、それぞれねじ用貫通孔２５、３５（図３参照）が設けられている。支持枠２０、３０は、それぞれ図２（ａ）のＡ１部及びＡ２部に示す端部２２、３２間において、互いにねじ止めにより図２（ｂ）に示すＡ部のように連結された状態になる。

支持枠２０、３０は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、それぞれの各本体部２１、３１と、各両端の端部２２（２２ａ、２２ｂ）及び３２（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２０、３０の枠内側の側面部２３、３３と、筐体４のフレーム４１、４２（図４参照）の上面４４に直交する枠外側の側面２４、３４で構成される。また、支持枠２０、３０は、筐体４とねじ止めするために端部２２、３２において、支持枠２０、３０をそれらの上面から見てコの字型に切込んで裏面側にＬ字型に折り曲げられ互いに先端部が分離された折り曲げ部２２ａ、２２ｂ及び折り曲げ部３２ａ、３２ｂがそれぞれ形成され、それらは各支持フレーム２０ａ、２０ｂ、３０ａ、３０ｂのフレーム幅の中央側及び側辺側にそれぞれ配設される。この折り曲げ部２２ａ、３２ａには、支持枠２０、３０を筐体４のフレーム４１、４２にねじ止めするためのねじ用貫通孔２５、３５が設けられている。また、折り曲げ部２２ｂ、３２ｂは、折り曲げ部２２ａと３２ａに比べＬ字型の折り曲げが深くなるよう形成されている。これにより、折り曲げ部２２ａと３２ａを筐体４のフレーム４１、４２にねじ９でねじ止めする際、折り曲げ部２２ｂと３２ｂを強く筐体４を押圧するのでねじ９を緩難くすることができる。

筐体４は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、矩形の液晶表示パネル１が取り付けられる互いに直交する長短のフレーム４１、４２と、ベゼル３をねじ止めするねじ穴４３とを備える。この筐体フレーム４１の上面４４には、ベゼル３の支持枠２０と支持枠３０の各端部２２、３２を重ね合わせ、支持枠２０から先に装着される。また、フレーム４１上には、高さ一定で並行する２本の間隔保持用リブ４５が設けられている。なお、ここでは、フレーム４１に支持枠２０、３０を取り付けた場合を図示したが、フレーム４２に支持枠２０、３０を取り付けた場合も同様の構成となる。

上記の構成により、ベゼル３用の支持枠２０、３０と筐体４との接続は、先ず、筐体４のフレーム４１、４２の表面４４上に液晶表示パネル１が装着された状態において、支持枠２０が先に筐体４に装着され、その上から支持枠３０が装着される。このとき、支持フレーム２０、３０の折り曲げ部２２ａ、３２ａのねじ用貫通孔２５、３５のそれぞれの孔位置が略一致するように互いに重ね合わせる。そして、これら貫通孔２５、３５において、ねじ９による筐体４のねじ穴４３への共通のねじ止めにより、支持枠２０、３０が筐体４に固定される。このとき、支持枠２０、３０の枠内側の側面部２３、３３は、筐体４に装着された液晶表示パネル１の端部の表面を押圧し、これにより、液晶表示パネル１は、各支持枠２０、３０と筐体４とで挟持され筐体４に固定される。

上記構成による液晶表示装置１０の組み立ては、先ず筐体４内の底面側に反射シート５を装着し、その上から約１４〜１６本のバックライト２、拡散板６及び拡散シート７、８を順に筐体４の上方からそれぞれ挿入して装着する。そして、上面４４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にベゼル３を形成するＬ字形の支持枠２０、３０を順に積層し、貫通孔２５、３５が重なるように配設し、支持枠２０、３０の４箇所の各端部２２、３３の貫通孔２５、３５をそれぞれ合わせてねじ止めする。このとき、筐体４のフレーム４１、４２上に設けられた間隔保持用リブ４５により、ベゼル３の支持枠２０、３０の上面とフレーム４１、４２の上面４１間の間隔が略平行に保たれ、ベゼル３と筐体４により液晶表示パネル１を一様な均一の圧力で挟持できる。このように、Ｌ字形の支持枠２０、３０を設けたことにより、液晶表示パネル１の４つの角をすべて確実に強く筐体４に固定でき、液晶表示パネル１の取り付け強度を高めることができる。また、ベゼルが４分割されたことにより、部品が小さくなり、個々に部品の取付けが可能なので、部品の取り付け作業が容易になる。また、ねじ穴用の貫通孔２５、３５をねじ９によりに共通にねじ止めするので、ねじの数を増やさず支持枠を固定でき、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でき、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。

上述した本実施形態に係る液晶表示装置１０によれば、ベゼル３を４つに分割したＬ字型の支持枠２０、３０で構成することにより、ベゼル３を枠状の一体物金型加工で形成する場合に比べ、ベゼル３の部品が小型化され部品加工が簡単となる。また、金型を小型化でき製造設備を低減できると共に、打ち抜きを行わず曲げ加工や絞り加工により形成できる。これにより廃棄材料が減少し、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。また液晶表示パネル１の大型化に伴いベゼル部品も大型化し、輸送中に歪んで変形する可能性が高かったが、ベゼル３を４分割することにより、部品が小型になり輸送中や作業中の変形を軽減することができる。これにより、テレビ受像機等におけるキャビネットとの嵌合を良くすることができる。また、このＬ字型の支持枠２０、３０で構成されるベゼル３は、直交する２辺で構成され、液晶表示パネル１の４角を独立した支持枠２０、３０で固定するので、枠の締め付け強度を大きくでき、液晶表示パネル１を確実に強固に保持することができるので、筐体４からの液晶表示パネル１の落下等を防止することができる。これにより低価格で信頼性の高いベゼルを備えた液晶表示装置１０を実現することができる。

また、筐体のフレーム上に高さ一定で並行する２本の間隔保持用リブを設けたことにより、このリブをベゼルの内側に当てて配設し、ベゼルと液晶表示パネルとの間隙を一定に保つことができる。これにより、液晶表示パネルをフラットに保つことができるので、光漏れが低減し明るく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。上記実施形態では、Ｌ字型の支持枠を長短の２辺で形成したが、この２辺を等寸法で形成することもできる。また、支持枠を矩形形状で構成したがコーナ等に曲線部を設けて形成することによりさらに強化することができる。

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）は支持枠連結状態における同ベゼルの平面図。 （ａ）、（ｂ）は図２（ａ）のＡ１部及びＡ２部の拡大図、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ（ａ）、（ｂ）におけるＸ１−Ｘ１線断面図、及びＸ２−Ｘ２線断面図。 （ａ）は図２（ｂ）のＡ部のＹ１−Ｙ１線断面図、（ｂ）は（ａ）のＹ２−Ｙ２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 支持枠
２０ａ、２０ｂ 支持フレーム
２２、３２ 端部
２５、３５ ねじ穴用貫通孔
３０ 支持枠
３０ａ、３０ｂ 支持フレーム

Claims (2)

1. 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、前記液晶表示パネルの表面の周縁及び側面を覆うベゼルと、前記液晶表示パネルを保持する筐体とを備え、前記ベゼルにより前記液晶表示パネルが前記筐体に固定された液晶表示装置であって、
   前記ベゼルは、それぞれ直角の２辺を有する略Ｌ字形の２組の同形状の支持枠で構成され、
   前記各支持枠の直角の２辺は、それぞれ前記液晶表示パネルの長手方向及び短手方向の側辺の長さの略半分の長さを有する長手、短手の２辺の支持フレームからなり、
   前記各支持フレームの端部は、それぞれの裏面側にＬ字型に折り曲げられる折り曲げ部を備え、
   前記各折り曲げ部は、それぞれねじ用貫通孔を有すると共に、前記２組の同形状の支持枠のうち、１組の支持枠の前記Ｌ字型の折り曲げが他の１組の支持枠の前記Ｌ字型の折り曲げに比べて支持フレームの厚み分だけ深くされ、
   前記各支持フレームの長手支持フレームの端部同士及び短手支持フレームの端部同士を、それらの各ねじ用貫通孔位置が略一致するように前記他の支持枠の折り曲げ部を外側にして互いに重ね合わせ、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前記筐体に固定されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記各折り曲げ部は、それらの先端部が切り込まれ、前記支持フレームのフレーム幅の中央側及び側辺側にそれぞれ分離され、前記各側辺側の折り曲げ部は、前記中央側の折り曲げ部に比べＬ字型の折り曲げが深くなるように形成され、前記各中央側の折り曲げ部は、それぞれ前記ねじ用貫通孔を有し、前記各支持フレームの長手支持フレームの端部における前記中央側及び側辺側の折り曲げ部同士及び短手支持フレームの端部における前記中央側及び側辺側の折り曲げ部同士を、それらの中央側の折り曲げ部の各ねじ用貫通孔位置が略一致するように互いに重ね合わせ、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前記筐体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。

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