JP5025790B2 - 映像表示装置およびバックライトユニット - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、映像表示装置およびバックライトユニットに関する。

従来、表示部の背後に設けられた導光板と、この導光板の側方の端部に対向して配置されたバックライト用の複数のＬＥＤ（light emitting diode）と、を備え、これら複数のＬＥＤがフレキシブルプリント配線基板に設けられた映像表示装置が知られている。

特開２０１０−１０７８５７号公報

しかしながら、この種の映像表示装置で、フレキシブルプリント配線基板に、ＬＥＤに電力を供給する端子が設けられた場合、その端子の位置によっては、例えば端子を有した接続部や端子に接続される接続部等によって、他の部品のレイアウトに支障を来したり、映像表示装置が大型化したりといった不都合が生じる虞があった。

そこで、本発明の実施形態は、フレキシブルプリント配線基板に設けられた端子による不都合が生じにくい映像表示装置およびバックライトユニットを得ることを目的の一つとする。

本発明の実施形態にかかる映像表示装置は、筐体と、表示部と、導光部と、部品と、壁部と、回路基板と、フラットケーブルと、を備える。表示部は、表示画面を有する。表示部の少なくとも一部は、筐体内に収容される。導光部は、表示部に対して表示画面の反対側に位置される。部品は、導光部の端部に沿ったフレキシブルプリント配線基板と、このフレキシブルプリント配線基板上に導光部の端部に対向した状態で当該端部に沿って設けられた発光部と、フレキシブルプリント配線基板に設けられて発光部と電気的に接続された端子を有した第一の接続部と、を有する。壁部は、導光部に対して表示部の反対側に設けられた。壁部には、表示部側と当該表示部の反対側とを貫通する開口部が設けられた。回路基板は、壁部よりサイズが小さい。回路基板には、壁部の表示部の反対側となる背面上に設けられ、発光部を発光させる回路が設けられ、当該回路と電気的に接続された端子を有した第二の接続部が設けられた。フレキシブルプリント配線基板は、端部に対向して発光部が設けられた基部と、この基部から当該基部と交叉する方向に沿って表示部の反対側に延びて開口部を貫通して屈曲され背面上に留められた突出部と、を有する。第一の接続部が、突出部の突出側の端部で背面上となる位置に設けられる。フラットケーブルが、第一の接続部と第二の接続部とを電気的に接続する。

図１は、実施形態にかかる映像表示装置の一例を示す正面図である。 図２は、実施形態にかかる映像表示装置の一例を示す側面図である。 図３は、実施形態にかかる映像表示装置のバックカバーを取り外した状態の一例を示す背面図である。 図４は、実施形態にかかる映像表示装置の本体部の一部の一例を示す側面図（一部断面図を含む）である。 図５は、実施形態にかかる映像表示装置の導光体および複数の部品の配置の一例を示す模式的な背面図である。 図６は、実施形態にかかる映像表示装置の部品の一例を示す斜視図であってアセンブリ前の状態を示す図である。 図７は、図６の部品ならびに当該部品に接続されるフラットケーブルのアセンブリされた状態での一例を示す斜視図である。 図８は、実施形態の変形例にかかる映像表示装置の本体部の一部を示す側面図（一部断面図を含む）である。

一部の図では、便宜上、方向が規定されている。Ｘ方向は表示画面に対する正面視で左方（背面視では右方）、Ｙ方向は上方、Ｚ方向は表示画面の法線方向である。

図１，２に例示されるように、本実施形態では、例えばテレビジョン受像機として構成される映像表示装置１は、台部３と、この台部３上に脚部５および取付部６を介して支持された比較的薄い扁平な矩形状の本体部２と、を備えている。本体部２の筐体２ｃの前面２ａには矩形状の開口部２ｅが設けられており、この開口部２ｅから、筐体２ｃ内に収容された表示部４（表示ユニット８）の表示画面４ａが露出している。表示部４は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：liquid crystal display）や、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：organic electroluminescent display）等のパネル（パネルユニット）である。

筐体２ｃは、一例としては、前面２ａ側のフロントマスク２ｄや、後面２ｂ側のバックカバー２ｆ等の分割体を組み合わせて構成される。取付部６は、後面２ｂから背後側に突出しており、回動軸Ｃを中心として回動可能に、脚部５に支持されている。

図３に示すように、表示部４を含む表示ユニット８の背面８ａ上には、複数の回路基板７（７Ａ〜７Ｄ）がねじ（図示せず）等の結合具を介して取り付けられている。背面８ａ上にはボス部（図示せず）が突出され、このボス部上に回路基板７が固定されている。よって、回路基板７と背面８ａとの間には隙間が存在する。

また、表示ユニット８の背面８ａをなすバックカバー８ｂには、左右方向に間隔をあけて配置されて上下方向に延びた二つのフレーム９Ａと、二つのフレーム９Ａの上下方向中間部の間で架け渡されて左右方向に延びたフレーム９Ｂと、が設けられている。フレーム９Ａ，９Ｂは、表示画面４ａの反対側に向けて、すなわち背面８ａ上に、突出されている。なお、フレーム９Ａ，９Ｂは、表示ユニット８を構造的に補強する部分（補強部、骨格部）である。これらフレーム９Ａ，９Ｂは、バックカバー８ｂをプレス等することで部分的に折り曲げて構成することができるし、別部材を付加することで構成することができるし、あるいは、バックカバー８ｂを部分的に折り曲げた上で別部材を付加することで構成することができる。

図３の例では、フレーム９Ａ，９Ｂは、Ｈ字状に接続されている。これらフレーム９Ａ，９Ｂによって、表示ユニット８の背面８ａは、背面視（すなわち図３の視線）で右側のフレーム９Ａより右側の第一の領域Ａ１と、左右方向中央部でフレーム９Ｂより下側の第二の領域Ａ２と、フレーム９Ｂの上側の第三の領域Ａ３と、左側のフレーム９Ａの左側の第四の領域Ａ４とに、分けられている。そして、図３の例では、第一の領域Ａ１には回路基板７Ａが設けられ、第二の領域Ａ２には回路基板７Ｂが設けられ、第三の領域Ａ３には回路基板７Ｃが設けられ、第四の領域Ａ４には回路基板７Ｄが設けられている。

右側の領域Ａ１の回路基板７Ａには、例えば、チューナや外部接続コネクタ等（いずれも図示せず）が設けられる。そして、回路基板７Ａに設けられた回路は、それらチューナや外部接続コネクタ等を介して入力された信号を処理して、画像データや音声データ等を出力する。

左右方向中央部の下側の領域Ａ２の回路基板７Ｂには、ＦＲＣ（frame rate control）回路やＴＣＯＮ（timing control）回路等が設けられる。この回路基板７Ｂでは、ＦＲＣ回路が上側に、ＴＣＯＮ回路が下側に設けられる。また、図示しないが、回路基板７Ｂのさらに下側の、表示部４の下側の端部に沿う位置には、表示部４を動作させるゲート駆動回路が設けられる。

左右方向中央部の上側の領域Ａ３の回路基板７Ｃには、電源回路等が設けられる。電源回路を左右方向中央部へ配置することで、回路基板７Ｃと複数の回路基板７Ａ，７Ｂ，７Ｄとの間で配策される電源ケーブル（図示せず）をより短くすることができる。また、回路基板７Ｃを上方に配置することで、下方に配置した場合に比べて電源回路で生じた熱を上方へ排出しやすくなって、その熱による他の部分（例えば回路基板７Ａ，７Ｂ，７Ｄ等）への影響を抑制しやすくなる。

左側の領域Ａ４の回路基板７Ｄには、複数の発光部１０（例えばＬＥＤ等、図６，７等参照）の発光を制御する駆動回路等が設けられる。この回路基板７Ｄには、例えばＦＰＣ（flexible printed circuits）やＦＦＣ（flexible flat cable）等として構成されるフラットケーブル１１の接続部１２ｃが接続されるコネクタ（接続部）１２ｄが、設けられている。複数の発光部１０と回路基板７Ｄとの間の配線としてフラットケーブル１１を用いることで、個別に独立した配線や捩り線等を用いた場合に比べて、製造の手間を減らして、製造コストを低減しやすくなる。

回路基板７Ｄの上下には、それぞれ、部品１３が配置されている。よって、これら部品１３とフラットケーブル１１との干渉を避けるため、コネクタ１２ｄは、回路基板７Ｄの上下の端部７ａ，７ｂではなく、回路基板７Ｄの左右の端部７ｃ，７ｄに設けられている。

図４に示すように、本実施形態では、フロントマスク２ｄとバックカバー２ｆ（図２参照）とで構成された筐体２ｃ内に、表示部４とバックライト部１４とを含む表示ユニット８が、収容されている。バックライト部１４をバックライトユニットとして組み立てた後、バックライトユニット（バックライト部１４）と表示部４とを組み立てて、表示ユニット８を構成することができる。

表示部４は、ベース部４ｂや、パネル部４ｃ、フレーム４ｄ、ソース基板（図示せず）、ソースＣＯＦ（chip on film、図示せず）、ゲートＣＯＦ（図示せず）等を備える。

バックライト部１４は、バックカバー８ｂや、放熱部８ｃ、反射層１４ａ、導光部１５、プリズム層１４ｂ、偏光層１４ｃ、部品１６等を備える。反射層１４ａ、導光部１５、プリズム層１４ｂ、および偏光層１４ｃは、いずれも正面視で矩形状（長方形状）の扁平な形状を呈している。また、本実施形態では、バックカバー８ｂは、矩形状の壁部としての底壁８ｂａと、底壁の周囲を取り囲む側壁８ｂｂと、を有し、バックライトユニットとしてのバックライト部１４の各部を収容した筐体として機能している。また、放熱部８ｃは、バックカバー８ｂの底壁８ｂａと側壁８ｂｂの内面に沿って配置され、放熱性の比較的高い材料（例えばアルミニウム合金等の金属材料）で形成される。

複数の発光部１０を有した部品１６（図６，７等参照）は、導光部１５の端部１５ａ〜１５ｄのうち、本実施形態では上下両側の相互に対向する端部１５ａ，１５ｂに沿って、それら端部１５ａ，１５ｂに間隙をあけて対向して位置されている。なお、端部１５ａ，１５ｂは、表示部４の上下方向に相互に対向する端部４ｅ（図４参照）に沿っている。よって、部品１６は、表示部４の端部４ｅにも沿っている。

部品１６に設けられた複数の発光部１０は、図６に示すように部品１６の基部１６ｃに沿って、すなわち図５を参照すれば明らかとなるように端部１５ａ，１５ｂに沿って、例えば一列に並べられている。発光部１０は、部品１６の基部１６ｃ上に、端部１５ａ，１５ｂに対向した状態に設けられている。よって、発光部１０から出射した光は、板状の導光部１５の端部１５ａ，１５ｂから導光部１５内へ入り、前面１５ｅ（図４参照）から出射される。また、後面１５ｆ側には反射層１４ａが位置されているため、後面１５ｆから出射された光は、反射層１４ａで反射して導光部１５内に戻り、前面１５ｅから出射される。前面１５ｅから出射された光は、プリズム層１４ｂおよび偏光層１４ｃを経て表示部４の後面４ｆに、バックライトとして照射される。なお、フレーム４ｄは、比較的剛性の高い材料（例えば金属材料等）で構成され、バックカバー８ｂやフレーム９Ａ，９Ｂとともに、バックライト部１４および表示ユニット８の筐体として機能する。

図５に示すように、本実施形態では、矩形状の導光部１５の上下両側で相互に対向する各端部１５ａ，１５ｂについて二つの部品１６が、すなわち合計四つの部品１６が、設けられている。部品１６は、図６，７に示すように、フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）１６ａと、複数の発光部１０と、端子１２ｅ（図４参照）を有した接続部としてのコネクタ１２ａと、を有している。発光部１０およびコネクタ１２ａは、フレキシブルプリント配線基板１６ａの、導光部１５の端部１５ｃ，１５ｄとの対向面１６ｂ上に、例えばはんだ付け等で実装されている。フレキシブルプリント配線基板１６ａには、絶縁層や導体層が積層されて導体パターン（図示せず）が形成されている。この導体パターンによって、コネクタ１２ａの端子１２ｅと発光部１０とが電気的に接続された回路（図示せず）が構成されている。なお、フレキシブルプリント配線基板１６ａは、導体パターンがフレキシブルプリント配線基板１６ａの厚さ方向に絶縁層を介して多層化された多層化フレキシブルプリント配線基板として構成されるのが好適である。これにより、フレキシブルプリント配線基板１６ａをより幅狭に構成することができ、フレキシブルプリント配線基板１６ａの幅によって表示ユニット８が表示画面４ａの法線方向に大きくなるのを、抑制することができる。さらに、多層化フレキシブルプリント配線基板としてのフレキシブルプリント配線基板１６ａに、グラウンド電極となる導体パターンとしてのグラウンド層（図示せず）を含めることで、このグラウンド層を介した放熱効果を得ることが可能である。

フレキシブルプリント配線基板１６ａは、一定幅で帯状に延びた基部１６ｃと、基部１６ｃの端部１６ｄから基部１６ｃと交叉する方向（本実施形態では一例として直交する方向）に矩形状に突出した突出部１６ｅと、を有している。

図４に示すように、基部１６ｃは、熱伝導部としての放熱部８ｃの内面に密着した状態で、放熱部８ｃに接着あるいはねじ留め等で取り付けられている。これにより、放熱部８ｃを介して発光部１０で生じた熱を放出し、温度が上昇するのを抑制することができる。

また、フレキシブルプリント配線基板１６ａが放熱部８ｃに組み付けられた状態で、突出部１６ｅは、表示部４の反対側（背後側、背面８ａ側）に延びている。バックカバー８ｂおよび放熱部８ｃには、突出部１６ｅに対応した開口部としての貫通孔８ｄ，８ｅが設けられている。突出部１６ｅは、貫通孔８ｄ，８ｅを背後側に貫通している。そして、端子１２ｅを有した接続部としてのコネクタ１２ａは、基部１６ｃではなく、突出部１６ｅに設けられている。したがって、このコネクタ１２ａを介して、背面８ａ上に設けられた回路基板７Ｄとフレキシブルプリント配線基板１６ａとを、比較的容易に電気的に接続することができる。

また、仮に、端子１２ｅを有した接続部としてのコネクタ１２ａが基部１６ｃに設けられると、コネクタ１２ａがある分、発光部１０を設けることができずに発光部１０による照射領域が狭くなったり、バックライト部１４ひいては筐体２ｃが正面視あるいは背面視で側方に大きくなったりといった、不都合が生じる虞がある。この点、本実施形態では、端子１２ｅを有した接続部としてのコネクタ１２ａが、基部１６ｃではなく突出部１６ｅに設けられたため、そのような不都合を抑制しやすくなる。

また、図４に示すように、本実施形態では、突出部１６ｅは、第一面としての対向面１６ｂの反対側となる第二面としての背面１６ｆを外側とする姿勢、すなわち背面１６ｆ側を凸とし対向面１６ｂ側を凹とする姿勢で、導光部１５の端部１５ａ，１５ｂ側から中心部側（表示画面４ａの中心部側）に屈曲されている。よって、突出部１６ｅに設けられたコネクタ１２ａがより中心部側に位置されるため、コネクタ１２ａが導光部１５の端部１５ａ，１５ｂ側に位置された場合に比べて、コネクタ１２ａによってバックライト部１４ひいては筐体２ｃが正面視あるいは背面視で側方に大きくなるのをより一層抑制しやすくなる。

さらに、図４に示すように、本実施形態では、コネクタ１２ａは、フレキシブルプリント配線基板１６ａの対向面１６ｂではなく、上述した突出部１６ｅの屈曲姿勢でバックカバー８ｂの背面８ａの上方を向く背面１６ｆに設けられている。よって、フラットケーブル１１をコネクタ１２ａに接続する作業をより容易に行いやすくなる。

さらに、本実施形態では、突出部１６ｅの屈曲によりバックカバー８の背面８ａと対向した突出部１６ｅの第一面としての対向面１６ｂと、バックカバー８の背面８ａとが、例えば弾性を有した接着テープ等として構成された結合部１７を介して結合されている。よって、突出部１６ｅを、結合部１７を介して、バックカバー８に比較的容易に固定することができる。さらに、結合部１７がコネクタ１２ａの裏面側に配置されたことで、コネクタ１２ａのぐらつきを抑制して、コネクタ１２ａとフラットケーブル１１との結合作業をより容易に行うことが可能となる。

また、本実施形態では、図６に示すように、コネクタ１２ａは、突出部１６ｅの延びた方向に沿って設けられている。仮に、コネクタ１２ａが例えば基部１６ｃと平行な姿勢で設けられると、突出部１６ｅがＬ字状に屈曲した状態に形成されたり、突出部１６ｅの幅が広くなったりする。屈曲した状態に形成された突出部１６ｅは、組立作業持に、貫通孔８ｄ，８ｅを貫通しにくくなる。また、突出部１６ｅの幅がより広いと、貫通孔８ｄ，８ｅがより大きくなりやすい。この点、図６の例では、コネクタ１２ａが突出部１６ｅの延びた方向（突出方向）に沿っているため、突出部１６ｅが貫通孔８ｄ，８ｅを貫通しやすくなる上、貫通孔８ｄ，８ｅをより小さくすることができる。

また、本実施形態では、図３，７に示すように、回路基板７Ｄとフレキシブルプリント配線基板１６ａとの間には、フラットケーブル１１が介在している。よって、突出部１６ｅを回路基板７Ｄまで延ばした構成に比べて、組立作業をより容易に行うことができる。

また、突出部１６ｅは、複数の発光部１０の配列の端部かあるいは端部より配列の中心側（図６の領域Ａ、本実施形態では配列の端部）に設けられるのが好適である。突出部１６ｅが配列の端部より外側に位置すると、コネクタ１２ａが当該配列の外側に位置することになり、コネクタ１２ａによってバックライト部１４ひいては筐体２ｃが正面視あるいは背面視で側方に大きくなる虞があるからである。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、フレキシブルプリント配線基板に端子を有した接続部としてコネクタを設けたが、フレキシブルプリント配線基板にコネクタを設けることは必須ではなく、フラットケーブルにコネクタを設けてもよい。フラットケーブルにコネクタを設けた場合にあっても、本実施形態の構成によれば、フラットケーブルのコネクタによる各部構造の大型化を抑制することができる。

また、フレキシブルプリント配線基板１６ａの突出部１６ｅと壁部としてのバックカバー８ｂとを結合部１７を介して結合することは必須ではなく、図８の変形例に示すように、突出部１６ｅが屈曲状態から伸展状態に弾性的に復元しようとする付勢力を利用して、突出部１６ｅをその背後側で係止する係止部８ｆを設けることができる。この場合には、結合部１７が不要となる。

また、映像表示装置や、筐体、表示部、バックライトユニット、導光部、フレキシブルプリント配線基板、発光部、端子、接続部、部品、基部、突出部、壁部、回路基板、フラットケーブル、結合部等のスペック（構造や、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等は）、適宜変更して実施することができる。

本発明の実施形態によれば、フレキシブルプリント配線基板に設けられた端子による不都合が生じにくい映像表示装置およびバックライトユニットを得ることができる。

１…映像表示装置、２ｃ…筐体、４…表示部、４ａ…表示画面、７（７Ａ〜７Ｄ）…回路基板、８ｄ，８ｅ…貫通孔、１０…発光部、１１…フラットケーブル、１２ａ…コネクタ（接続部）、１２ｅ…端子、１４…バックライト部（バックライトユニット）、１５…導光部、１６…部品、１６ａ…フレキシブルプリント配線基板、１６ｂ…対向面（第一面）、１６ｃ…基部、１６ｄ…端部、１６ｅ…突出部、１６ｆ…背面（第二面）、１７…結合部。

Claims (8)

1. 筐体と、
   表示画面を有し、前記筐体内に少なくとも一部が収容された表示部と、
   前記表示部に対して前記表示画面の反対側に位置された導光部と、
   前記導光部の端部に沿ったフレキシブルプリント配線基板と、このフレキシブルプリント配線基板上に前記端部に対向した状態で当該端部に沿って設けられた発光部と、前記フレキシブルプリント配線基板に設けられて前記発光部と電気的に接続された端子を有した第一の接続部と、を有した部品と、
   前記導光部に対して前記表示部の反対側に設けられ前記表示部側と当該表示部の反対側とを貫通する開口部が設けられた壁部と、
   前記壁部よりサイズが小さく、前記壁部の前記表示部の反対側となる背面上に設けられ、前記発光部を発光させる回路が設けられ、当該回路と電気的に接続された端子を有した第二の接続部が設けられた、回路基板と、
   前記背面に沿って延びて前記フレキシブルプリント配線基板と前記回路基板とを電気的に接続したフラットケーブルと、
   を備え、
   前記フレキシブルプリント配線基板が、前記端部に対向して前記発光部が設けられた基部と、この基部から当該基部と交叉する方向に沿って前記表示部の反対側に延びて前記開口部を貫通して屈曲され前記背面上に留められた突出部と、を有し、
   前記第一の接続部が、前記突出部の突出側の端部で前記背面上となる位置に設けられ、
   前記フラットケーブルが、前記第一の接続部と前記第二の接続部とを電気的に接続した、映像表示装置。
2. 前記突出部と前記背面とが結合部を介して結合された、請求項１に記載の映像表示装置。
3. 前記突出部が前記背面に設けられた係止部に係止された、請求項１に記載の映像表示装置。
4. 前記第一の接続部が、前記フレキシブルプリント配線基板で前記発光部が設けられた第一面の反対側の第二面側に設けられた請求項２または３に記載の映像表示装置。
5. 前記突出部と前記背面とが結合部を介して結合され、
   前記結合部が、前記突出部の前記第一面と前記背面とを結合した請求項４に記載の映像表示装置。
6. 前記突出部が、前記基部の前記発光部の配列の長手方向端部または当該長手方向端部より長手方向中央側から突出した請求項１〜５のうちいずれか一つに記載の映像表示装置。
7. 前記フレキシブルプリント配線基板は、配線パターンが厚さ方向に多層化された多層化フレキシブルプリント配線基板である請求項１〜６のうちいずれか一つに記載の映像表示装置。
8. 請求項１〜７のうちいずれか一つに記載の映像表示装置で用いられ、前記導光部と前記部品とを有したバックライトユニット。

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