JP4586541B2 - 液晶ディスプレイモジュール、液晶テレビジョン装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶テレビジョン装置などに用いられる液晶ディスプレイモジュールに関し、特に、製造ラインにおけるフリッカ調整作業を容易にするための構造に関する。

近年、ディスプレイとしてＬＣＤ（Liquid Crystal Display）を用いた液晶テレビジョン装置（以下「液晶テレビ」という。）が普及しつつある。液晶テレビは、従来のＣＲＴ（Cathode Ray Tube）を用いたテレビに比べて、薄型、軽量で、消費電力も少ないという利点を備えている。液晶テレビは、一般に冷陰極管などからなるバックライト用光源を内蔵しており、光源から発する光を拡散板やプリズムシート等を介して前方の液晶パネルへ照射し、パネルに備わっているカラーフィルタを通すことによって、液晶パネルの画面にカラー映像が表示されるようになっている。

図４は、液晶テレビの一例を示す外観図であって、正面側から見た状態を示している。１は液晶テレビＡのテレビジョン本体（以下、単に「本体」という。）、１ａは本体１のフレーム、２は本体１の正面側に装備された液晶パネル、３は本体１の左右の背面側に設けられた１対のスピーカ、４は本体１に連結された支柱、５は支柱４と一体の支持台である。液晶パネル２の背面には、図示しないバックライト用光源や、後述する回路基板等が設けられている。この液晶テレビＡは、図示しないリモコンを操作することにより、液晶パネル２の表示画面に映像を表示するとともに、スピーカ３から音声を出力する。

図５は、従来の液晶テレビＡの内部を背面側から見た図である。本体１は、フレーム１ａに固定された取付板（シャーシ）６を備えており、この取付板６には、回路基板１０、２０、３０が取り付けられているとともに、中継基板４０、５０が取り付けられている。２は本体１の正面側の液晶パネル、３は取付板６の左右に設けられたスピーカ、４はビス等の固定部材により取付板６に固着された支柱、５は支持台であって、これらは図４に示したものと同じものである。液晶パネル２、取付板６、回路基板１０，２０，３０、および中継基板４０，５０は、液晶ディスプレイモジュールＢを構成している。また、図示は省略しているが、取付板６の奥には、バックライト用光源が配設されている。

回路基板１０には、バックライト用光源を駆動するためのインバータ回路１１や、コネクタ１２などが実装されている。回路基板２０には、チューナ回路２１、オーディオ回路２２、電源回路２３、入力切換回路２４、コネクタ２８，２９などが実装されているとともに、基板端部に設けられた側壁２５に、複数の信号入力端子２６とチューナ素子２７が取り付けられている。回路基板３０には、デジタルＩＣ３１、階調制御ブロック３２、可変抵抗器３３、コネクタ３４，３５，３６などが実装されている。デジタルＩＣ３１には、ＣＰＵのほか、映像信号を復調するビデオデコーダや、映像の表示を制御するタイミングコントローラ等が内蔵されている。階調制御ブロック３２は、液晶パネル２に表示される映像の階調を制御するための制御回路を備えている。可変抵抗器３３は、液晶パネル２に表示される映像のフリッカ（ちらつき）を調整するための調整部材である。

１５はコネクタ１２とコネクタ２８とを接続するワイヤ等からなる接続部材であって、この接続部材１５により、回路基板１０と回路基板２０とが電気的に接続されている。１６はコネクタ２９とコネクタ３４とを接続するワイヤ等からなる接続部材であって、この接続部材１６により、回路基板２０と回路基板３０とが電気的に接続されている。

中継基板４０は、取付板６の上部に左右に延びるように配設されている。この中継基板４０には、コネクタ４１と、液晶パネル２の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）のソースへ信号を与えるためのソースドライバ４２が搭載されている。ソースドライバ４２は、フレキシブル基板にドライバＩＣが実装されたＣＯＦ（Chip On Film）から構成されており、中継基板４０上に一定間隔をおいて複数個が配列されている。１７はコネクタ４１とコネクタ３６とを接続するフラットケーブル等からなる接続部材であって、この接続部材１７により、回路基板３０と中継基板４０とが電気的に接続されている。

中継基板５０は、取付板６の側部（図５では右側）に上下に延びるように配設されている。この中継基板５０には、コネクタ５１と、液晶パネル２の薄膜トランジスタのゲートへ信号を与えるためのゲートドライバ５２などが搭載されている。ゲートドライバ５２は、ソースドライバ４２と同様に、フレキシブル基板にドライバＩＣが実装されたＣＯＦから構成されており、中継基板５０上に一定間隔をおいて複数個が配列されている。１８はコネクタ５１とコネクタ３５とを接続するフラットケーブル等からなる接続部材であって、この接続部材１８により、回路基板３０と中継基板５０とが電気的に接続されている。

ところで、液晶パネル２の各画素に対応してスイッチング素子（薄膜トランジスタ）を設け、各スイッチング素子のオン・オフ動作によって画像を表示するアクティブマトリクス方式の液晶表示装置においては、スイッチング素子の特性のばらつき等が原因で、交流信号印加時に液晶の光学的性質が人の目に感じる程度に変化し、液晶パネル２の画面に前述したフリッカの現象が生じる。フリッカが生じると、画面がちらついて画質が低下するため、液晶テレビの製造時には、フリッカが発生しないように、あらかじめ信号レベルの調整を行う必要がある。

そこで、図５に示した液晶テレビＡの場合は、製造ラインの作業者が、液晶パネル２のテスト画面を見ながら可変抵抗器３３を操作することにより、フリッカが生じないように調整を行っている。また、下記の特許文献１には、フリッカ調整用の可変抵抗器をゲート駆動基板に設け、フリッカ量の検出に基づいて調整機構を駆動して可変抵抗器を調整することが記載されている。特許文献２には、可変抵抗器に代えてレーザートリマー抵抗を用い、このレーザートリマー抵抗を液晶パネル上のＩＴＯ（Indium Tin Oxide）電極部に配置することが記載されている。
特開平８−２４８３６９号公報（段落００２１〜００２４、図１、図２） 特開２００１−２４９６４５号公報（段落００１５〜００２４、図２、図５、図７）

しかしながら、図５に示した従来の液晶テレビＡにあっては、製造ラインの作業者は、液晶テレビＡの正面側（図４に示した側）から、液晶パネル２に表示されたテスト画面を見ながら、本体１の上方から背面側の回路基板３０まで手を伸ばして、可変抵抗器３３を操作しなければならず、調整作業がやりにくいという問題がある。特に、液晶テレビＡの画面サイズが大きくなると、この調整作業は一層困難となる。このため、フリッカ調整の作業効率が低下して生産コストが増加する要因となっていた。また、回路基板３０に階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とが設けられるため、回路基板３０に広いスペースが必要となって基板３０が大型化し、部品コストも高くなるという問題があった。

一方、特許文献１に記載されている方法は、調整機構によりフリッカ調整を自動的に行うものであるが、この方法は特殊な設備を必要とするため、調整を手動で行う製造ラインでは採用できないし、コストも高くなる。また、特許文献２に記載されている方法も、レーザートリマー抵抗という特殊な部品やレーザー照射装置が必要となり、やはり調整を手動で行う製造ラインには適用することができない。さらに、特許文献１および特許文献２では、上述した液晶テレビＡにおける回路基板３０の大型化、高コスト化に対する解決手段は示されておらず、これらの問題を解消することはできない。

本発明は、上記のような課題を解決するものであって、その目的とするところは、製造ラインにおいてフリッカ調整の作業効率を向上させるとともに、回路基板を小型化してコストダウンを図ることにある。

本発明に係る液晶ディスプレイモジュールは、液晶パネルと、この液晶パネルの背面側に設けられ、映像信号に対してデジタル処理を行う信号処理部が搭載された回路基板と、この回路基板と液晶パネルとの間に設けられ、回路基板から液晶パネルへの信号の中継を行う中継基板とを備えた液晶ディスプレイモジュールにおいて、液晶パネルに表示される映像のフリッカを調整するための調整部材を、階調を制御するための階調制御ブロックとともに、回路基板から分離して中継基板上に設けたものである。

もともと、中継基板の基本的な機能は、回路基板から液晶パネルへ送られる信号を中継するだけであるから、中継基板上には回路素子が実質的に存在しない。すなわち、中継基板には、広い空きスペースが存在している。本発明はこの点に着目し、従来は回路基板側に実装されていた調整部材と階調制御ブロックとを中継基板へ移設することにより、中継基板の空きスペースを有効に利用しつつ、フリッカの調整作業を容易にするとともに、回路基板の小型化を図ったものである。

すなわち、中継基板は液晶パネルの上部や側部に設けられるので、この中継基板にフリッカ調整用の調整部材を設けることにより、作業者は従来のように液晶パネルの裏側にある回路基板まで手を伸ばさなくても、液晶パネルの上部や側部にある中継基板へ手を伸ばすだけで、容易に調整作業を行うことができる。また、調整部材だけでなく、階調制御ブロックも中継基板へ移設することにより、回路基板は実装部品や信号ラインが減少してスペースが少なくて済み、小型化することができる。

次に、本発明に係る液晶テレビは、テレビ本体の正面側に設けられた液晶パネルと、 テレビ本体の背面側に設けられた取付板と、この取付板に取り付けられ、受信した映像信号に対してデジタル処理を行う信号処理部が搭載された回路基板と、液晶パネルの上部に横方向に配列されたソースドライバと、液晶パネルの側部に縦方向に配列されたゲートドライバと、液晶パネルの上部に位置して回路基板とソースドライバとを中継する第１の中継基板と、液晶パネルの側部に位置して回路基板とゲートドライバとを中継する第２の中継基板と、回路基板と第１の中継基板とを接続する第１の接続部材と、回路基板と第２の中継基板とを接続する第２の接続部材とを備えた液晶テレビにおいて、液晶パネルに表示される映像のフリッカを調整するための可変抵抗器を、階調を制御するための階調制御ブロックとともに、回路基板から分離して第１の中継基板上に設けたものである。

本発明の液晶テレビにおいては、第１の中継基板は液晶パネルの上部に設けられるので、この中継基板にフリッカ調整用の可変抵抗器を設けることにより、作業者は従来のように液晶パネルの裏側にある回路基板まで手を伸ばさなくても、液晶パネルの上部にある第１の中継基板へ手を伸ばすだけで、容易に調整作業を行うことができる。また、可変抵抗器だけでなく、階調制御ブロックも第１の中継基板へ移設することにより、回路基板のスペースが減少して基板を小型化することができる。

また、本発明の液晶テレビにおいては、可変抵抗器と階調制御ブロックを、第２の中継基板上に設けてもよい。第２の中継基板は液晶パネルの側部に設けられるので、この中継基板にフリッカ調整用の可変抵抗器を設けることにより、作業者は従来のように液晶パネルの裏側にある回路基板まで手を伸ばさなくても、液晶パネルの側部にある第２の中継基板へ手を伸ばすだけで、容易に調整作業を行うことができる。また、可変抵抗器だけでなく、階調制御ブロックも第２の中継基板へ移設することにより、回路基板のスペースが減少して基板を小型化することができる。

本発明によれば、調整部材と階調制御ブロックとを中継基板へ移設したことにより、製造ラインにおいてフリッカの調整が容易となって作業効率が向上するとともに、回路基板もスペースが減少して小型となるので、製造コストおよび部品コストを低減して安価な製品を提供できるという効果がある。

図１は、本発明に係る液晶ディスプレイモジュールを用いた液晶テレビＡの内部を背面側から見た図である。なお、液晶テレビＡの外観は、図４に示したものと同じであるので、以下では図４を本発明の実施形態として引用する。図１において、１は液晶テレビＡの本体であって、フレーム１ａに固定された取付板（シャーシ）６を備えている。取付板６には、回路基板１０，２０，３０が取り付けられているとともに、中継基板４０，５０が取り付けられている。２は本体１の正面側の液晶パネル、３は取付板６の左右に設けられたスピーカ、４はビス等の固定部材により取付板６に固着された支柱、５は支持台であって、これらは図４に示したものと同じものである。液晶パネル２、取付板６、回路基板１０，２０，３０、および中継基板４０，５０は、液晶ディスプレイモジュールＢを構成している。また、図示は省略しているが、取付板６の奥には、バックライト用光源が配設されている。以上の構成については、図５で示したものと同じである。
回路基板１０には、バックライト用光源を駆動するためのインバータ回路１１や、コネクタ１２などが実装されている。回路基板２０には、チューナ回路２１、オーディオ回路２２、電源回路２３、入力切換回路２４、コネクタ２８，２９などが実装されているとともに、基板端部に設けられた側壁２５に、複数の信号入力端子２６とチューナ素子２７が取り付けられている。回路基板３０には、デジタルＩＣ３１、コネクタ３４，３５，３６などが実装されている。デジタルＩＣ３１は信号処理部を構成し、ＣＰＵのほか、映像信号を復調するビデオデコーダや、映像の表示を制御するタイミングコントローラ等が内蔵されている。

１５はコネクタ１２とコネクタ２８とを接続するワイヤ等からなる接続部材であって、この接続部材１５により、回路基板１０と回路基板２０とが電気的に接続されている。１６はコネクタ２９とコネクタ３４とを接続するワイヤ等からなる接続部材であって、この接続部材１６により、回路基板２０と回路基板３０とが電気的に接続されている。

中継基板４０は、取付板６の上部に左右に延びるように配設されている。この中継基板４０には、階調制御ブロック３２、可変抵抗器３３、コネクタ４１、ソースドライバ４２が実装されている。図５の場合と同様に、階調制御ブロック３２は、液晶パネル２に表示される映像の階調を制御するための制御回路を備えており、ソースドライバ４２は、液晶パネル２の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のソースへ信号を与えるためのドライバＩＣがフレキシブル基板に実装されたＣＯＦ（Chip On Film）から構成されている。ソースドライバ４２は、中継基板４０上に一定間隔をおいて複数個が配列されている。可変抵抗器３３は、液晶パネル２に表示される映像のフリッカ（ちらつき）を調整するための調整部材である。１７はコネクタ４１とコネクタ３６とを接続するフラットケーブル等からなる接続部材であって、この接続部材１７により、回路基板３０と中継基板４０とが電気的に接続されている。

図２は、階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とが実装された中継基板４０の要部を示す斜視図である。図２では、コネクタ４１の図示は省略されている。図１および図２からわかるように、階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とは、中継基板４０上のソースドライバ４２，４２間の位置に実装されている。但し、これは一例であって、階調制御ブロック３２および可変抵抗器３３は、中継基板４０上の空きスペースの任意の位置に設けることができる。

図１に戻り、中継基板５０は、取付板６の側部（図１では右側）に上下に延びるように配設されている。この中継基板５０には、コネクタ５１と、液晶パネル２の薄膜トランジスタのゲートへ信号を与えるためのゲートドライバ５２などが搭載されている。ゲートドライバ５２は、ソースドライバ４２と同様に、フレキシブル基板にドライバＩＣが実装されたＣＯＦから構成されており、中継基板５０上に一定間隔をおいて複数個が配列されている。１８はコネクタ５１とコネクタ３５とを接続するフラットケーブル等からなる接続部材であって、この接続部材１８により、回路基板３０と中継基板５０とが電気的に接続されている。中継基板５０に関しては、図５で示した中継基板５０と変わりはない。

図１の構成においては、可変抵抗器３３が中継基板４０上に実装されており、この中継基板４０は液晶パネル２の上部に位置している。このため、液晶テレビＡの製造ラインでは、作業者は液晶テレビＡの正面側（図４で示した側）で液晶パネル２に表示されたテスト画面を見ながら、中継基板４０へ手を伸ばすだけで、可変抵抗器３３を操作してフリッカの調整作業を容易に行うことができる。したがって、液晶テレビＡの画面サイズが大きくても、従来のように液晶パネル２の裏側にある回路基板３０まで手を伸ばして可変抵抗器３３を操作する場合に比べて、調整作業が格段にやりやすくなる。この結果、作業効率が向上して製造コストを低減することができる。

また、階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とが実装されている中継基板４０は、回路基板３０からソースドライバ４２を介して液晶パネル２へ送られる映像信号や制御信号を中継する機能を有するだけであるから、中継基板４０上には、もともと回路素子が実質的に存在せず、広い空きスペースが残されている。そこで、図５において回路基板３０に実装されていた階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とを、図１のように中継基板４０へ移設することにより、中継基板４０の空きスペースを有効に利用して、階調制御ブロック３２および可変抵抗器３３を実装することができる。この結果、回路基板３０は実装部品や信号ラインが減少してスペースが少なくて済み、基板３０が小型化されて部品コストを低減することができる。

さらに、階調制御ブロック３２から出力される階調制御信号は、本来ソースドライバ４２へ与えられることから、図１のように階調制御ブロック３２を中継基板４０上に設ければ、階調制御信号を中継基板４０上のパターンを介してソースドライバ４２へ与えることができる。したがって、階調制御ブロック３２とソースドライバ４２とをワイヤ等の接続部材で接続する必要がなく、構成が簡略化される。

図３は、本発明の他の実施形態に係る液晶ディスプレイモジュールを用いた液晶テレビＡを示す図であって、テレビ内部を背面側から見た図を示している。図３において、図１と同一部分には同一符号を付してある。図１の実施形態では、階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とを、液晶パネル２の上部の中継基板４０に実装したのに対し、図３の実施形態では、階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とを、液晶パネル２の側部の中継基板５０に実装している。その他の点については、図１と同じである。

図３の構成においては、可変抵抗器３３が中継基板５０上に実装されており、この中継基板５０は液晶パネル２の側部に位置している。このため、液晶テレビＡの製造ラインでは、作業者は液晶テレビＡの正面側（図４で示した側）で液晶パネル２に表示されたテスト画面を見ながら、中継基板５０へ手を伸ばすだけで、可変抵抗器３３を操作してフリッカの調整作業を容易に行うことができる。したがって、液晶テレビＡの画面サイズが大きくても、従来のように液晶パネル２の裏側にある回路基板３０まで手を伸ばして可変抵抗器３３を操作する場合に比べて、調整作業が格段にやりやすくなる。この結果、作業効率が向上して製造コストを低減することができる。

また、階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とが実装されている中継基板５０も、中継基板４０と同様に、回路基板３０から液晶パネル２へ送られる信号を中継する機能を有するだけであるから、中継基板５０上には、もともと回路素子が実質的に存在せず、広い空きスペースが残されている。そこで、図５において回路基板３０に実装されていた階調制御ブロック３２と可変抵抗器３３とを、図３のように中継基板５０へ移設することにより、中継基板５０の空きスペースを有効に利用して、階調制御ブロック３２および可変抵抗器３３を実装することができる。この結果、回路基板３０は実装部品や信号ラインが減少してスペースが少なくて済み、基板３０が小型化されて部品コストを低減することができる。

上述した実施形態においては、液晶ディスプレイモジュールＢを液晶テレビＡに用いた例を挙げたが、本発明に係る液晶ディスプレイモジュールは、液晶テレビ以外の液晶表示装置にも適用することができる。

本発明に係る液晶テレビの内部を背面側から見た図である。 中継基板の要部を示す斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶テレビ内部を背面側から見た図である。 液晶テレビの一例を示す外観図である。 従来の液晶テレビの内部を背面側から見た図である。

符号の説明

１ 本体
２ 液晶パネル
６ 取付板
１０ 回路基板
１７ 接続部材
１８ 接続部材
２０ 回路基板
３０ 回路基板
３２ 階調制御ブロック
３３ 可変抵抗器
４０ 中継基板
４２ ソースドライバ
５０ 中継基板
５２ ゲートドライバ
Ａ 液晶テレビ
Ｂ 液晶ディスプレイモジュール

Claims (3)

1. テレビジョン本体の正面側に設けられた液晶パネルと、
   テレビジョン本体の背面側に設けられた取付板と、
   前記取付板に取り付けられ、受信した映像信号に対してデジタル処理を行う信号処理部が搭載された回路基板と、
   前記液晶パネルの上部に横方向に配列されたソースドライバと、
   前記液晶パネルの側部に縦方向に配列されたゲートドライバと、
   前記液晶パネルの上部に位置して前記回路基板と前記ソースドライバとを中継する第１の中継基板と、
   前記液晶パネルの側部に位置して前記回路基板と前記ゲートドライバとを中継する第２の中継基板と、
   前記回路基板と第１の中継基板とを接続する第１の接続部材と、
   前記回路基板と第２の中継基板とを接続する第２の接続部材と、
   を備えた液晶テレビジョン装置において、
   前記液晶パネルに表示される映像のフリッカを調整するための可変抵抗器を、階調を制御するための階調制御ブロックとともに、前記回路基板から分離して前記第１の中継基板上に設けたことを特徴とする液晶テレビジョン装置。
2. テレビ本体の正面側に設けられた液晶パネルと、
   テレビ本体の背面側に設けられた取付板と、
   前記取付板に取り付けられ、受信した映像信号に対してデジタル処理を行う信号処理部が搭載された回路基板と、
   前記液晶パネルの上部に横方向に配列されたソースドライバと、
   前記液晶パネルの側部に縦方向に配列されたゲートドライバと、
   前記液晶パネルの上部に位置して前記回路基板と前記ソースドライバとを中継する第１の中継基板と、
   前記液晶パネルの側部に位置して前記回路基板と前記ゲートドライバとを中継する第２の中継基板と、
   前記回路基板と第１の中継基板とを接続する第１の接続部材と、
   前記回路基板と第２の中継基板とを接続する第２の接続部材と、
   を備えた液晶テレビジョン装置において、
   前記液晶パネルに表示される映像のフリッカを調整するための可変抵抗器を、階調を制御するための階調制御ブロックとともに、前記回路基板から分離して前記第２の中継基板上に設けたことを特徴とする液晶テレビジョン装置。
3. 液晶パネルと、
   前記液晶パネルの背面側に設けられ、映像信号に対してデジタル処理を行う信号処理部が搭載された回路基板と、
   前記回路基板と前記液晶パネルとの間に設けられ、回路基板から液晶パネルへの信号の中継を行う中継基板と、
   を備えた液晶ディスプレイモジュールにおいて、
   前記液晶パネルに表示される映像のフリッカを調整するための調整部材を、階調を制御するための階調制御ブロックとともに、前記回路基板から分離して前記中継基板上に設けたことを特徴とする液晶ディスプレイモジュール。
   

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