JP5191280B2 - 電子デバイス及び電子機器 - Google Patents

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Description

本発明は、接着部材を介してフレキシブルプリント基板及び被接続基板が接着されて固定されている電子デバイス及び電子機器に関する。
携帯電話などの電子機器には、例えば液晶表示装置等の電子デバイスが広く使用されている。
電子デバイスは、一般には、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面に積層されているバックライトとを備えた装置である。
バックライトは、発光ダイオード(Light Emitting Diode;LED)等の光源と、この光源の光を導光して液晶表示パネルに射出する導光板と、この導光板の背面に配置した反射シートとを備え、これらの部材は枠形状のケースに収容されている。
また、液晶表示パネルの一辺側には、液晶表示パネルのFPC(Flexible Printed Circuit:フレキシブルプリント基板)の一端が接続され、このFPCの他端側は、液晶表示パネルの一辺の近傍で折り曲げられてフレームの裏面側まで延在している。そして、FPCの他端及びフレームの裏面の間に接着部材を介在させ、FPCの他端及びケースの裏面が接着により固定されている。
前記粘着部材としては、例えば特許文献1に示す両面粘着テープが使用されており、この両面粘着テープをフレームの裏面及びFPCの他端の間に介在させ、フレーム及びFPCの間に押し付け力を加えることで両者が接着により固定される。
特開2007−292901号公報
ところで、従来の電子デバイスは、フレーム及びFPCの両面粘着テープに接着する部位が平坦面に形成されており、フレーム及びFPCの間の接着性を確保するために大きな圧力の押し付け力を加えて両面粘着テープの密着力を上げようとするので(密着性を高めようとするので)、フレームとFPCとの接着の際に液晶表示パネルに余計な負荷が加わりで、液晶表示パネルの割れ等が生じる虞や、組付け後に、FPCを折り曲げていることによる、その戻り反力によって、フレームに対するFPCの接着・固定位置がずれたり、剥がれたりする虞がある。
また、従来の電子デバイスは、フレーム及びFPCの間に大きな圧力の押し付け力を加えることで両面粘着テープの密着性を高めなければならず、電子デバイスの組付けに手間かかるので製造コストの面で問題がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、接着部材の密着性を大きな押し付け力を加えずに高めること、フレキシブルプリント基板の戻り反力を抑えることでフレキシブルプリント基板及び被接続基板を確実に接着・固定することができ、製造コストの低減化を図ることができる電子デバイス及び電子機器に関する。
上記課題を解決するための本発明の一側面によれば、フレキシブルプリント基板と、フレキシブルプリント基板を介して接続されてなる電気光学パネル及び被接続部材と、を含み、フレキシブルプリント基板が、電気光学パネルと被接続部材との間で折り曲げられてなる電子デバイスにおいて、フレキシブルプリント基板と被接続部材とは接着部材により接続されており、フレキシブルプリント基板及び被接続部材には、接着部材との接着面に、横断面が円弧形状の凹部が複数形成されている電子デバイスが提供される。また、上記課題を解決するための本発明の他の一側面によれば、上記の電子デバイスを備えた電子機器が提供される。
この発明によると、フレキシブルプリント基板、又は被接続部材の接着部材との接着面に凹凸部を形成したことで、これらフレキシブルプリント基板、又は被接続部材と接着部材との接着面積が増大して密着性が高まる。そのため、フレキシブルプリント基板を折り曲げたとしても、その戻り反力によって、フレキシブルプリント基板と被接続部材との接着位置がずれたり、剥がれたりすることがない。更には、接着性を確保するために必要な押し付け力が小さくなるため、フレキシブルプリント基板と被接続部材との接着の際に電気光学パネルに余計な負荷が加わらないので、電気光学パネルの割れ等が生じる虞が低減する。被接続部材としては、例えば電気光学パネルの背面側に配置され、電気光学パネルに向けて光を出射する導光板や、電気光学パネルを収容する収容部材等を挙げることができる。接着部材としては例えばシート状の両面粘着テープを用いることができる。また、凹部の横断面が円弧形状を成すため、フレキシブルプリント基板及び被接続部材の凹凸部内に接着部材が入り込み易くなるので、フレキシブルプリント基板及び被接続部材と接着部材との密着性をさらに高めることができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態という。)を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は携帯電話機の要部平面図、図2は携帯電話機に内蔵されている電子デバイスとしてのLCDユニットを示す斜視図、図3は図2のLCDユニットのA−A線矢視図、図4はLCDユニットを構成する部品の展開斜視図、図5はLCDユニットを背面側から示した図、図6は両面粘着テープを介して接着されるLCDユニット部品の凹凸を有する接着面形状を示す図、図7は両面粘着テープを介して接着された図6のLCDユニット部品を示す図、図8はLCDユニット部品の他の凹凸形状を示す図、図9はLCDユニット部品の他のパターンの凹凸形状を示す図、図10は両面粘着テープを介して接着された図9のLCDユニット部品を示す図である。
(第1実施形態)
図1に示すように、本実施形態の携帯電話機1は、第1ケース2と、第1ケース2の長手方向端部にヒンジ結合されている第2ケース3と、第1ケース2に設けた保護窓4と、保護窓4の内側に内蔵されているLCDユニット5と、第2ケース3に設けられている操作部6と、第1ケース2の上端部に設けた受話部7とを備えている。そして、図1では省略しているが、第2ケース3には、人が指で押して情報を入力するための操作キーが設けられている。
保護窓4は、プラスチック等の透明部材であり、第1ケース2内に配設したLCDユニット5の表示面を透過して視認可能とするとともに、LCDユニット5に外圧等が加わるのを防ぐ機能を有する。
LCDユニット5は、図2に示すように、電気光学パネルの一例としての透過型の液晶パネル8と、この液晶パネル8の背面に配設される発光ダイオード(Light Emitting Diode;LED)を光源としたバックライト9と、液晶パネル8及びバックライト9の周囲を囲んで支持する支持枠体10と、液晶パネル8、バックライト9及び第2ケース3の操作部に電気的に接続したフレキシブルプリント基板(FPC)18とを備えている。
液晶パネル8は、図3に示すように、前面側基板13と背面側基板14との間に電気光学物質としての液晶(不図示)を挟持したものである。前面側基板13は、透明基板である基板本体の液晶層側の面に、透明導電材料からなる前面側電極や配向膜(不図示)等を有する液晶配向制御層を形成し、液晶層側とは反対側の面に偏光板を貼り付けた構成としている。背面側基板14は、透明基板である基板本体の液晶層側の面に、透明導電材料からなる背面側電極や配向膜(不図示)等を有する液晶配向制御層を形成し、液晶層側とは反対側の面に偏光板を貼り付けた構成としている。
背面側基板14には、前面側基板13の外周側に張り出した張出部16が設けられており、この張出部16の端部(背面側基板14の短辺側の端部)に沿って端子群が列状に形成されている。また、前面側基板13の前面側電極及び背面側基板14の背面側電極は、張出部16の端子群に電気的に接続されている。また、液晶パネル8を電気的に駆動する電子部品としての液晶駆動用IC17が端子群に実装されている。
そして、液晶パネル8は、液晶の配向状態を変化させることにより、図2に示す画像表示領域8aに背面側基板14側から入射する光を変調して前面側基板13側から出射することで、矩形状の画像表示領域8aにおいて画像を表示するものである。
バックライト9は、図3及び図4に示すように、矩形状の導光板20と、導光板20の背面に貼設された反射板21と、後述するFPC18に実装されたLED18dと、導光板20の前面に貼設された光学シート24a,24b,24cとを備えている。このバックライト9は、LED18dから射出された光を導光板20の入光面から内部に導き、反射板21の作用により液晶パネル8側へ射出することで、液晶パネル8の照明装置として機能するようになっている。光学シート24a,24b,24cは、導光板20を通過した光を拡散、集光させるためのシートである。
支持枠体10は、バックライト9の導光板20の外周形状と略同一形状の開口部10aを有した合成樹脂や金属等の矩形状の枠体であり、長辺側の側壁に係止孔10bが形成されている。そして、例えば、導光板20の長辺側の側面に形成した係止爪20aを係合させることで、導光板20が支持枠体10の開口部10a内に収容され固定される。なお、支持枠体10に導光板20を固定した後で、導光板20の前面に光学シート24cが貼設されるとともに、導光板20の背面に反射板21が貼設される。また、この支持枠体10には、後述するFPC18のLED−FPC18bを固定するFPC固定面10cが形成されている。
FPC18は、図4に示すように、一端が液晶パネル8に電気的に接続される帯状の基部18aと、基部18aの他端から直交する方向に延在するLED−FPC18b及びコネクタ部18cとを備えた、展開した状態でT字状をなすフレキシブルプリント基板であり、LED−FPC18bの背面には複数のLED18dが実装され、コネクタ部18cの先端部にはコネクタ端子18eが設けられている。
このFPC18は、図3に示すように、基部18aの一端18a1を液晶パネル8の張出部16の端子群に電気的に接続し、基部18aを屈曲して屈曲部18fを形成し、基部18aの他端18a2と支持枠体10の底面とが、第1の両面粘着テープ25を介して接着により固定されている。
また、屈曲部18fを形成したことで支持枠体10の背面側に位置したLED−FPC18bは、基部18aの一端側18a1側に折り返され、図3及び図5に示すように、支持枠体10のFPC固定面10cに第2の両面粘着テープ26を介して接着により固定されている。この際、LED−FPC18bに実装されている複数のLED18dは、バックライト9の導光板20の入光面に対向する位置に配置されている。また、支持枠体10の下面側から突出したコネクタ部18cは、第2ケース3の操作部に電気的に接続されている(図示省略)。
ここで、図6に示すように、第1の両面粘着テープ25を介して接着される被接着部材としての支持枠体10の底面及びFPC18の基部18a(の他端18a2)の接着面には、それぞれ凹凸部27,28が形成されている。支持枠体10の凹凸部27を構成する凹部27a,凸部27bは、互いに平行な凹凸壁面27cを有して形成されており、FPC18の凹凸部28を構成する凹部28a,凸部28bも、互いに平行な凹凸壁面28cを有して形成されている。そして、第1の両面粘着テープ25を介して凹部27a及び凸部28bが互いに対応する位置に形成され、凸部27b及び凹部28aが互いに対応する位置に形成されている。
支持枠体10の凸部27bの高さH1は、第1の両面粘着テープ25の厚さMに対して、H1<Mの関係となるように設定されている。また、FPC18の凸部28bの高さH2も、第1の両面粘着テープ25の厚さMに対して、H2<Mの関係となるように設定されている。
そして、支持枠体10及びFPC18の間に押し付け力を加えると、図7に示すように、凹凸部27,28の凹部27a,28a及び凸部27b,28bと第1の両面粘着テープ25との接着面積が増大していくので、第1の両面粘着テープ25の密着性が高められる。なお、前述した高さH1,H2が大きいと、凹部27a,28a内に両面粘着テープ25が入り込みにくくなり、接着強度を弱めてしまうことがあるので、H1≦M×(1/2),H2≦M×(1/2)が好ましい。
したがって、本実施形態は、第1の両面粘着テープ25を介して接着される支持枠体10の底面及びFPC18の基部18a(の他端18a2)に凹凸部27,28が形成されており、支持枠体10及びFPC18の間に押し付け力を加えていくと、凹部27a,28a及び凸部27b,28bと第1の両面粘着テープ25との接着面積が増大して第1の両面粘着テープ25の密着性が高まるので、LCDユニット5の組付け後に、FPC18を折り曲げたことによるFPC18の戻り反力によって、支持枠体10に対するFPC18と第1の両面粘着テープ25との接着位置がずれたり剥がれたりする虞がない。
また、接着性を確保するために必要な押し付け力が小さくなるため、支持枠体10の底面及びFPC18の基部18aに対する第1の両面粘着テープ25の密着性を高めることができ、LCDユニット5の組付けが容易となるので、FPC18と第1の両面粘着テープ25との接着の際に液晶パネル8に余計な負荷が加わらなくなるので、液晶パネル8の割れ等が生じる虞が低減することによりLCDユニット5の製造コストの低減化を図ることができる。
さらに、上記構成のLCDユニット5を備えた携帯電話機1は、製造コストの低減化を図ることができるとともに、信頼性の高い電子機器となる。
また、図6及び図7に示した凹凸部27,28が形成されている支持枠体10の底面及びFPC18の基部18a(の他端18a2)の位置は、図5に示すように、第1の両面粘着テープ25を設ける領域を示した四角の破線の全域が好ましいが、図5の破線の丸で示す符号1〜4の領域で示す第1の両面粘着テープ25の四隅、或いは四角の破線の4辺に沿って設けてもよい。また、四角の破線の長辺となる側のみに設けてもよい。
また、特にFPC18の屈曲部18fの近くの両面粘着テープ25の隅である図5の破線の丸で示す符号3、4の領域で示す位置に凹凸部27,28を形成するとよい。これは、符号3、4の領域で示す位置が、符号1、2の領域で示す位置に比べて屈曲部18fが元の形状に戻ろうとする戻り反力がより高いからである。符号3、4の領域で示す位置に凹凸部27,28を形成することにより、屈曲部18fが元の形状に戻ろうとする戻り反力に抗するようにFPC18を支持枠体10に確実に接着・固定することができる。
(変形例1)
次に、本発明に係る電子デバイスの変形例1について説明する。図8(a)(b)に示すものは、図6で示した支持枠体10の底面に形成した凹凸部27と異なる形状の凹凸部29,30を示すものである。なお、図示していないが、FPC18の基部18a(の他端18a2)にも前記凹凸部29,30と同一形状の凹凸部が形成されているものとする。
図8(a)で示す支持枠体10の凹凸部29は、凸部29a,凹部29bの間にテーパ面形状の凹凸壁面29cが形成されている。
上記構成の支持枠体10の凹凸部29によると、凸29a,凹部29bの間にテーパ面形状の凹凸壁面29cが形成されているので、凹部29b内に第1の両面粘着テープ25が入り込み易くなり、さらに第1の両面粘着テープ25の密着性を高めることができる。
また、FPC18の基部18a(の他端18a2)には、図6(a)に示す凹凸27部
が形成されていてもよいが、凹凸部29と同一形状の凹凸部が形成されていればより好ましい。その凹凸部の凹部及び凸部の間にテーパ面形状の凹凸壁面が形成されているれば、凹部内に第1の両面粘着テープ25が入り込み易くなり、さらに第1の両面粘着テープ25の密着性を高めることができる。
(変形例2)
次に、本発明に係る電子デバイスの変形例1について説明する。図8(b)で示す支持枠体10の凹凸部30は、凸部30a,凹部30bの間に円弧面形状の凹凸壁面30cが形成されている。
上記構成の支持枠体10の凹凸部30によると、凸部30a,凹部30bの間に円弧面形状の凹凸壁面30cが形成されているので、凹部30b内に第1の両面粘着テープ25が入り込み易くなり、さらに第1の両面粘着テープ25の密着性を高めることができる。
また、FPC18の基部18a(の他端18a2)にも凹凸部30と同一形状の凹凸部が形成されていてもよく、その凹凸部の凹部及び凸部の間に円弧面形状の凹凸壁面が形成されていれば、凹部内に第1の両面粘着テープ25が入り込み易くなり、さらに第1の両面粘着テープ25の密着性を高めることができる。
(第2実施形態)
次に、図9及び図10は、図6で示した第1実施形態の構造と異なる支持枠体10の底面の凹凸部31及びFPC18の基部18a(の他端18a2)の凹凸部32を示すものである。
支持枠体10の凹凸部31を構成する凹部31a,凸部31bは、互いに平行な凹凸壁面31cを有して形成されており、FPC18の凹凸部32を構成する凹部32a,凸部32bも、互いに平行な凹凸壁面28cを有して形成されている。
そして、凹凸部31の凸部31b及び凹凸部32の凸部32bが第1の両面粘着テープ25を介して互いに対向する位置に形成されている。
支持枠体10の凸部31bの高さH1は、第1の両面粘着テープ25の厚さMに対して、H1≦M×(1/3)の関係となるように設定されている。また、FPC18の凸部32bの高さH2も、第1の両面粘着テープ25の厚さMに対して、H2≦M×(1/3)の関係となるように設定されている。これは、凸部31b、32b同士が対向している場合、凸部を過度に高くすると、互いの凸部の間の隙間がなくなり、接着部材が介在されなくなってしまうので、接着強度を弱めてしまうことがあるからである。
そして、支持枠体10及びFPC18の間に押し付け力を加えると、図10に示すように、凹凸部31,32の凹部31a,32a及び凸部31b,32bと第1の両面粘着テープ25との接着面積が増大していくので、第1の両面粘着テープ25の密着性が高められる。
したがって、本実施形態も、第1の両面粘着テープ25を介して接着される支持枠体10の底面及びFPC18の基部18a(の他端18a2)に凹凸部31,32が形成されており、支持枠体10及びFPC18の間に押し付け力を加えていくと、凹部31a,32a及び凸部31b,32bと第1の両面粘着テープ25との接着面積が凹部31a,32aに入り込むことによって増大して第1の両面粘着テープ25の密着性が高まるので、LCDユニット5の組付け後に、折り曲げたことによるFPC18の戻り反力によって、支持枠体10に対するFPC18と第1の両面粘着テープ25との接着位置がずれたり剥がれたりする虞がない。
また、接着性を確保するために必要な押し付け力が小さくなるため、支持枠体10の底面及びFPC18の基部18aに対する第1の両面粘着テープ25の密着性を高めることができ、LCDユニット5の組付けが容易となるので、FPC18と第1の両面粘着テープ25との接着の際に液晶パネル8に余計な負荷が加わらなくなるので、液晶パネル8の割れ等が生じる虞が低減することによりLCDユニット5の製造コストの低減化を図ることができる。
また、本実施形態は、支持枠体10の凸部31b及びFPC18の凸部32bが第1の両面粘着テープ25を介して互いに対応する位置に形成されているが、例えば、支持枠体10の凸部31bの高さH1及び第1の両面粘着テープ25の厚さMの関係がH1>M×(1/3)であり、FPC18の凸部32bの高さH2及び第1の両面粘着テープ25の厚さMの関係をH2>M×(1/3)に設定してしまうと、凸部31b及び凸部32bの間に存在する第1の両面粘着テープ25の厚さが極端に減少してしまい、粘着力が低下するおそれがある。
そこで、本実施形態では、支持枠体10の凸部31bの高さH1及び第1の両面粘着テープ25の厚さMの関係をH1≦M×(1/3)とし、FPC18の凸部32bの高さH2及び第1の両面粘着テープ25の厚さMの関係もH2≦M×(1/3)とすることで、凸部31b,32bの高さを高くせずに第1の両面粘着テープ25の厚さを最適厚さに設定することができる。
また、本実施形態では、支持枠体10の凸部31bの高さH1、FPC18の凸部32bの高さH2を略同一の高さに設定し、第1の両面粘着テープ25の厚さMに対してH1≦M×(1/3)、H2≦M×(1/3)の関係となるように設定しているが、凸部31bの高さH1及びFPC18の凸部32bの高さH2を異なる高さに設定し、H1+H2≦M×(2/3)の関係に設定しても、同様の効果を奏することができる。
なお、上述した各実施形態では、支持枠体10の底面及びFPC18の基部18a(の他端18a2)の第1の両面粘着テープ25に接着する部位に凹凸部を設ける構造を示したが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、LED−FPC18b及び支持枠体10のFPC固定面10cの第2の両面粘着テープ26に接着する部位に凹凸部を設ける構造を適用しても同様の効果を奏することができる。
また、他の被接続部材、例えば導光板20及びFPC18等を両面粘着テープを介して接着する場合にも、同様の構造を用いることによって上述した効果を奏することができる。
また、上記各実施形態は、被接続部材としての支持時枠体10及びFPC18の両方に凹凸部を形成する構成としたが、これに限られるものではなく、支持時枠体10及びFPC18のどちらか一方にのみ凹凸部が形成される構成とし、他方は接着部材との接着面を平坦面としてもよい。
また、上記各実施例においては、液晶パネルを搭載する携帯電話を具体例としてあげたが、液晶パネルにかえて有機ELパネル、電子ペーパ等の表示パネルを採用してもよいし、携帯電話以外の電子機器にも本発明を適用できることはいうまでもない。
さらに、本発明に係る電子機器は、携帯電話機1に限らず、種々の電子機器に搭載することができる。例えば、PDA、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、印刷装置等に適用することができる。
なお、本発明の電子デバイス及び電子機器は、上述した例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を加え得ることは勿論である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、上記各実施形態及び変形例を組み合わせ得る。
携帯電話機を示す要部平面図である。 携帯電話機に内蔵されているLCDユニットを示す斜視図である。 図2のA−A線矢視図である。 LCDユニットを構成する部品の展開斜視図である。 LCDユニットを背面側から示した図である。 両面粘着テープを介して接着されるLCDユニット部品の凹凸を有する接着面形状を示す図である。 両面粘着テープを介して接着されたLCDユニット部品を示す図である。 LCDユニット部品の他の凹凸形状を示す図である。 LCDユニット部品の他のパターンの凹凸形状を示す図である。 図9のLCDユニット部品を両面粘着テープを介して接着した状態を示す図である。
符号の説明
1…携帯電話機、2…第1ケース、3…第2ケース、4…保護窓、5…LCDユニット、6…操作部、7…受話部、8…液晶パネル(電気光学パネル)、8a…画像表示領域、9…バックライト、10…支持枠体(被接続部材)、10a…開口部、10b…係止孔、10c…FPC固定面(被接続部材)、13…前面側基板、14…背面側基板、16…張出部、17…液晶駆動用IC、18…FPC(フレキシブルプリント基板)、18a…基部、18a1…基部の一端、18a2…他端、18b…LED−FPC、18c…コネクタ部、18d…LED、18e…コネクタ端子、18f…屈曲部、20…導光板、20a…係止爪、21…反射板、24a,24b,24c…光学シート、25…第1の両面粘着テープ(接着部材)、26…第2の両面粘着テープ(接着部材)、27,28…凹凸部、27a,28a…凹部、27b,28b…凸部、27c,28c…凹凸壁面、29,30…凹凸部、29a…凸部、29b…凹部、29c…凹凸壁面、30…凹凸部、30a…凸部、30b…凹部、30c…凹凸壁面、31,32…凹凸部、31a,32a…凹部、31b,32b…凸部、31c…凹凸壁面

Claims (4)

  1. フレキシブルプリント基板と、前記フレキシブルプリント基板を介して接続されてなる電気光学パネル及び被接続部材と、を含み、前記フレキシブルプリント基板が、前記電気光学パネルと前記被接続部材との間で折り曲げられてなる電子デバイスにおいて、
    前記フレキシブルプリント基板と前記被接続部材とは接着部材により接続されており、
    前記フレキシブルプリント基板及び前記被接続部材には、前記接着部材との接着面に、横断面が円弧形状の凹部が複数形成されている
    電子デバイス。
  2. 前記フレキシブルプリント基板に形成された凹部間に形成される凸部と、前記被接続部材に形成された凹部とが互いに対向するように配置され、
    前記フレキシブルプリント基板及び前記被接続部材に形成された凹部の深さは、前記接着部材の厚さの1/2以下である
    請求項1に記載の電子デバイス。
  3. 前記フレキシブルプリント基板に形成された凹部と、前記被接続部材に形成された凹部とが互いに対向するように配置され、
    前記フレキシブルプリント基板及び前記被接続部材に形成された凹部の深さは、前記接着部材の厚さの1/3以下である
    請求項1に記載の電子デバイス。
  4. 請求項1乃至3の何れか1項の電子デバイスを備えた電子機器。
JP2008138215A 2008-05-27 2008-05-27 電子デバイス及び電子機器 Active JP5191280B2 (ja)

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