JP4774709B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は液晶表示装置に関する。

従来、この種の装置は、例えば特許文献１に示されている。この特許文献１の図１によると、表示ユニット２は、表示パネル４と、照明パネル５と、枠体６により構成されている。表示ユニット２の上面に、保護カバーユニット３が設けられている。

保護カバーユニット３は、上面枠９と、保護カバー１０により構成されている。上面枠９は、中央に開口８を有する金属製のものである。保護カバー１０は、開口８を塞ぐ様に上面枠９に対し、接着部材により固定されている。この保護カバーユニット３により、表示ユニット２に塵が入らない様に構成されている。
特開２００３−５６５８号公報

この特許文献１の図３によると、この表示パネル４を駆動する回路基板は、裏カバー７の立上り部と、被覆材１３の立上り部とに挟まれた空間に配置せざるを得ない。しかし、通常、上記回路基板の幅は大きい（例えば、５〜１０ｃｍ）。そのため、表示装置１の外形寸法（縦、横）が大きくなる、欠点がある。そこで、本発明は、この様な従来の欠点を考慮し、外形寸法が小さく、防塵構造を採用した液晶表示装置を提供する。

上記課題を解決するために、本発明の液晶表示装置は、液晶表示体と、前記液晶表示体の表示面と反対の後面側から被着された枠体と、前記枠体の前記液晶表示体と反対側の面から当該面に垂直に立ち上がるように設けられた支持板と、前記液晶表示体と前記枠体の後面との間に収容された第１回路基板と、前記支持板に固定されるとともに前記第１回路基板に接続された第２回路基板と、を有し、前記液晶表示体は、少なくとも、液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面と反対側に配置され透明状態と光拡散状態とを切替可能なシャッタとを有しており、前記枠体は、前記液晶表示体の側面を取り囲む側部と、前記液晶表示体の後面と対向する後部と、前記後部に形成され前記液晶表示体上に開口する開口部と、前記後部から前記開口部内の前記液晶表示体の後面へ延び前記開口部を縁取る縁部と、を有しており、前記縁部の前記液晶表示体側の先端と、前記液晶表示体の後面との間に、前記縁部に対応する枠状の弾性体が配置されるとともに、前記枠体の後部には、前記開口部を覆う透明なシートが固定されていることを特徴とする。

前記枠体と前記液晶表示体の前記後部との間に、前記第１回路基板と異なる第３回路基板が収容され、前記第１回路基板と前記第３回路基板とは、それぞれ異なる前記枠体の前記側部に沿う位置に配置されており、前記第１回路基板が配置されている部位の前記枠体の前記側部及び前記後部に孔部が形成されており、前記第１回路基板と前記第２回路基板とを接続するフレキシブル基板、及び、前記第３回路基板と前記第２回路基板とを接続するフレキシブル基板が、いずれも前記孔部を通じて接続されている構成としてもよい。

前記枠体の側部に１対の窪み部を設け、前記支持板の側部に１対の爪を設け、各爪が各窪み部内に挿入される事により、前記枠体に対し、前記支持板は左右方向および上下方向に位置決めされる構成としてもよい。

前記枠体の側部および後部に孔部を設け、１側が前記第１回路基板に固定され、中間部が前記孔部に位置し、他側が前記第２回路基板に設けられたコネクタに着脱可能に接続された構成としてもよい。

前記支持板に載置面および折曲部を設け、前記載置面は前記枠体の後部に当接され、前記折曲部は前記枠体の側部に当接され、前記載置面はネジにより、前記後部に固定された構成としてもよい。

本発明では、開口部の周辺に縁部が形成され、側部を有する額縁状の枠体と、枠体に内接して固定された液晶表示体と、側部と縁部との間に設けられ、液晶表示体に接続された第１回路基板と、枠体の後部に対し、略垂直に設けられた支持板と、支持板に固定され、第１回路基板に接続された第２回路基板とを具備した。この様に、略垂直に設けられた支持板に第２回路基板を固定し、回路基板を複数に分割する事により、第１回路基板を小さくできる。その結果、第１回路基板を有する液晶表示装置の外形寸法（縦の長さと横の長さ）を小さくできる。

本発明では、額縁状に形成され、後面側が縁部の先端に当接し、前面側が液晶表示体に当接する様に配置された弾性体と、開口部を覆う様に、枠体の後部に固定されたシートとを具備した。この様に、縁部の先端と液晶表示体との間に弾性体を設け、シールする事により、外部から液晶表示体へ、塵が入る事を防止できる。

枠体の側部に１対の窪み部を設け、支持板の側部に１対の爪を設け、各爪が各窪み部内に挿入される事により、枠体に対し、支持板は左右方向および上下方向に位置決めされる。上記構成により、枠体に対し、支持板は左右方向および上下方向に位置決めされるので、支持板は正規な位置に容易に配置される事ができる。

枠体の側部および後部に孔部を設け、１側が第１回路基板に固定され、中間部が孔部に位置し、他側が第２回路基板に設けられたコネクタに着脱可能に接続された。上記構成により、第１回路基板と第２回路基板を容易に接続させる事ができる。

支持板に載置面および折曲部を設け、載置面は枠体の後部に当接され、折曲部は枠体の側部に当接され、載置面はネジにより、後部に固定された。上記構成により、枠体に対し、支持板を強固に固定する事ができ、支持板が不安定になる事（ぐらつく事）を防止できる。

次に、図１ないし図６に従い、本発明を実施するための最良の形態に係る液晶表示装置１を説明する。図１は液晶表示装置１の斜視図、図２はカバーを外した状態における液晶表示装置１の斜視図である。図３は液晶表示装置１の分解斜視図、図４は図１のＡ１Ａ２断面図、図５は図１のＢ１Ｂ２断面図、図６は図２のＣ部詳細図である。

枠体２は例えばプラスチックからなり、白色塗装が施こされたものである。枠体２は開口部３の周辺に、縁部４，５，６，７が形成されている。

枠体２は、後面側Ｚ１に後部８が形成されている。枠体２は、前面側Ｚ２に延在する４つの側部９，１０，１１，１２が形成されている。この様に、枠体２は側部９，１０，１１，１２を有し、額縁状に形成されたものである。

液晶表示体１３は例えば、導光板１４と、シャッタ１５と、液晶パネル１６と、ランプ１７，１８と、樹脂枠１９と、前面枠２０等から構成されている（図４と図５を参照）。導光板１４は例えばアクリル樹脂等からなり、直方体状に形成されている。

ランプ１７は例えば細長い冷陰極蛍光管などからなり、導光板１４の下側（Ｙ２方向）に配置されている。ランプ１８は例えば細長い冷陰極蛍光管などからなり、導光板１４の上側（Ｙ１方向）に配置されている。

シャッタ１５は例えば液晶シャッタ等からなり、導光板１４よりも前面側（Ｚ２方向）に配置されている。このシャッタ１５に電圧が印加されない場合は、シャッタ１５は閉じており、色相は白色系である。

シャッタ１５は拡散効果があり、シャッタ１５が閉じている場合は、ランプ１７，１８から発射された光は、導光板１４に入射し、前面側（Ｚ２方向）に進む。その結果、上記光は導光板１４を通り、シャッタ１５を通り、液晶パネル１６を照光する。この時、液晶パネル１６は所定の表示を行なう。また、シャッタ１５が開いた時、シャッタ１５は透明となる。

この様に、液晶パネル１６は、シャッタ１５よりも前面側（Ｚ２方向）に配置されている。液晶パネル１６は例えば、素子基板と対向基板との間に液晶を挟持してなる。素子基板において、縦方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に延在する複数のデータ線と、横方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に延在する複数の走査線が形成されている。各データ線と各走査線との交差に対応して、スイッチング素子として機能する各ＴＦＴが設けられている。

ＴＦＴのゲート電極は走査線に、そのソース電極はデータ線に、そのドレイン電極は画素電極に接続されている。

対向基板には、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタが設けられ、そのカラーフィルタに接続して、共通電極が設けられている。共通電極には、所定の電圧が印加されている。以上の部品により、液晶パネル１６は構成されている。

樹脂枠１９は例えばプラスチックからなる。樹脂枠１９は後面側（Ｚ１方向）から見れば、額縁状に形成されている。樹脂枠１９の上側（Ｙ１方向）には、凹部が形成され、ランプ１８は上記凹部に収納されている。樹脂枠１９の下側（Ｙ２方向）には、凹部が形成され、ランプ１７は上記凹部に収納されている。

樹脂枠１９の上記凹部に隣接して中央側には、段部が形成されている。この段部の上に導光板１４とシャッタ１５と液晶パネル１６とが、順に配置されている。

前面枠２０は例えば、ステンレス板等からなり、図５の断面図から見れば、略Ｌ字状に形成されている。前面枠２０は、前面側（Ｚ２方向）に開口２１が形成されている。

枠体２の側部１０，１２に形成された突起（図示せず）が前面枠２０の側部に形成された孔（図示せず）に挿入される。その結果、前面枠２０は少なくとも液晶パネル１６を支持しながら、枠体２に固定されている。

以下に、上記構成の特徴をまとめる。液晶表示体１３は、後面側（Ｚ１方向）から順に配置された導光板１４と、シャッタ１５と、液晶パネル１６とを有している。液晶表示体１３は更に、樹脂枠１９と前面枠２０とを有している。

樹脂枠１９は、ランプ１７，１８と、導光板１４と、シャッタ１５と、液晶パネル１６を支持している。前面枠２０は少なくとも液晶パネル１６を支持し、枠体２に固定されている。この様にして、液晶表示体１３は、枠体２に内接して固定されている。

弾性体２２は例えばゴム等からなり、前面側（Ｚ２方向）から見れば、額縁状に形成されている。弾性体２２の後面側（Ｚ１方向）は、枠体２に形成された各縁部５，６，７，８の先端に当接する様に、配置されている。弾性体２２の前面側（Ｚ２方向）は、液晶表示体１３（具体的には、導光板１４の表面）に当接する様に、配置されている（図５を参照）。

シート２３は例えば、透明なプラスチックからなり、枠体２の後部８に形成された段部に、両面接着テープなどの接着部材により固定されている。この様に、枠体２の開口部３を覆う様に、枠体２の後部８に固定されている。

第１回路基板２４は固定板２５上に固定されている。第１回路基板２４および固定板２５は、枠体２に形成された側部９と縁部４との間に配置されている。

第１回路基板２４上には例えば、データ駆動素子（ＩＣ）が配置されている。データ駆動素子の各出力端子は、フレキシブル基板（図示せず）を介して、液晶パネル１６に設けられた複数のデータ線に接続されている。

この様に、第１回路基板２４は、液晶表示体１３に接続されている。また、枠体２の側部９および後部８の１部には、孔部２６が形成されている（図３を参照）。

支持部２７は例えば、鉄板等からなり、立設部２８に対し、折り曲げ加工された天面部２９，３０と、側部３１，３２と、載置面３３，３４とを有している。

爪３５は側部３１に対し、折り曲げられた部分であり、爪３６は側部３２に対し折り曲げられた部分である。この様にして、支持板２７の側部３１，３２には、１対の爪３５、３６が形成されている。

折曲部３７は、載置面３３に対し折り曲げられた部分であり、折曲部３８は、載置面３４に対し折り曲げられた部分である。

枠体２の側部９の適所には、１対の窪み部３９，４０が形成されている（図３参照）。支持板２７の爪３５は枠体２の窪み部３９の内に挿入されている。支持板２７の爪３６は枠体２の窪み部４０の内に挿入されている。

爪３５，３６のＹ１方向の端部は、窪み部３９，４０の奥の面に当接している。これにより、枠体２に対し、支持板２７は上下方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に位置決めされる。この時、支持板２７の折曲部３７，３８は各々、枠体２の側部９に当接している。

爪３５の左側部は、窪み部３９の左側面に当接している。爪３６の右側部は、窪み部４０の右側面に当接している。これにより、枠体２に対し、支持体２７は左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に位置決めされている。

以下に、上記特徴をまとめる。各爪３５，３６が各窪み部３９，４０内に挿入される事により、枠体２に対し、支持板２７は左右方向および上下方向に位置決めされる。

この時、ネジ（図示せず）は支持板２７の孔４１を介して、枠体２の孔４２にネジ止めされている。また、別のネジ（図示せず）は支持板２７の孔４３を介して、枠体２の孔４４にネジ止めされている。

上記構成により、支持板２７は枠体２に固定されている。この様にして、支持板２７は枠体２の後部８に対し、略垂直に設けられている。

第２回路基板４５は、４本のビスにより、支持板２７に形成された立設部２８に固定されている。外部接続用コネクタ４６と、コネクタ４７，４８と、タイミングコントローラ（図示せず）等の電気部品は、第２回路基板４５上に配置されている。

中継基板４９は例えばフレキシブル基板からなる。中継基板４９の１側は、第１回路基板２４に固定され、中間部分は孔部２６に位置する。他側は第２回路基板４５に設けられたコネクタ４７に着脱可能に接続されている（図２参照）。

同様に、中継基板５０は例えばフレキシブル基板からなる。中継基板５０の１側は、第３回路基板５１に固定され、中間部分は孔部２６に位置する。他側は第２回路基板４５に設けられたコネクタ４８に着脱可能に接続されている。

図２に示す様に、第３回路基板５１は固定板（図示せず）上に固定されている。第３回路基板５１および上記固定板は、枠体２に形成された側部１０と縁部５との間に配置されている。

第３回路基板５１上には例えば、走査駆動素子（ゲートドライバＩＣ）が配置されている。走査駆動素子の各出力端子は、フレキシブル基板（図示せず）を介して、液晶パネル１６に設けられた複数の走査線に接続されている。

図１に示す様に、カバー５２は平面部５３と、それにつながる３個の折曲部からなる。３個の折曲部は各々、支持板２７に形成された天面部２８，２９と側部３１，３２の各内面に当接している。

２個のネジは、天面部２８，２９の孔を通り、カバー５２の後面側（Ｚ１方向）に形成された折曲部の孔にネジ止めされている。また、別の２個のネジは平面部５３の孔を通り支持板２７の折曲部３７，３８に形成された孔にネジ止めされている。以上の部品によりこの液晶表示装置１は構成されている。

ケーシング５４は、液晶表示装置１を収納する様に形成されている。液晶表示装置１はネジ（図示せず）により、このケーシング５４にネジ止めされている。

これらのケーシング５４と、液晶表示装置１と、その他の部品等により、応用製品（例えば、遊戯装置など）５５が構成されている。

本発明を実施するための最良の形態に係る液晶表示装置１の斜視図である。 カバーを外した状態における液晶表示装置１の斜視図である。 液晶表示装置１の分解斜視図である。 図１のＡ１Ａ２断面図である。 図１のＢ１Ｂ２断面図である。 図２のＣ部詳細図である。

符号の説明

２ 枠体
３ 開口部
４，５，６，７ 縁部
８ 後部
９，１０，１１，１２ 側部
１３ 液晶表示体
２４ 第１回路基板
４５ 第２回路基板

Claims (2)

1. 液晶表示体と、前記液晶表示体の表示面と反対の後面側から被着された枠体と、前記枠体の前記液晶表示体と反対側の面から当該面に垂直に立ち上がるように設けられた支持板と、前記液晶表示体と前記枠体の後面との間に収容された第１回路基板と、前記支持板に固定されるとともに前記第１回路基板に接続された第２回路基板と、を有し、
   前記液晶表示体は、少なくとも、液晶パネルと、前記液晶パネルの表示面と反対側に配置され透明状態と光拡散状態とを切替可能なシャッタとを有しており、
   前記枠体は、前記液晶表示体の側面を取り囲む側部と、前記液晶表示体の後面と対向する後部と、前記後部に形成され前記液晶表示体上に開口する開口部と、前記後部から前記開口部内の前記液晶表示体の後面へ延び前記開口部を縁取る縁部と、を有しており、
   前記縁部の前記液晶表示体側の先端と、前記液晶表示体の後面との間に、前記縁部に対応する枠状の弾性体が配置されるとともに、前記枠体の後部には、前記開口部を覆う透明なシートが固定されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記枠体と前記液晶表示体の前記後部との間に、前記第１回路基板と異なる第３回路基板が収容され、前記第１回路基板と前記第３回路基板とは、それぞれ異なる前記枠体の前記側部に沿う位置に配置されており、
   前記第１回路基板が配置されている部位の前記枠体の前記側部及び前記後部に孔部が形成されており、
   前記第１回路基板と前記第２回路基板とを接続するフレキシブル基板、及び、前記第３回路基板と前記第２回路基板とを接続するフレキシブル基板が、いずれも前記孔部を通じて接続されていることを特徴とする特徴とする請求項１の液晶表示装置。

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