JP5255960B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
図10は、従来の携帯電話機用の液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図である。
図10に示すように、従来の液晶表示装置は、液晶表示パネル(LCD)と、前記液晶表示パネル(LCD)を照射するバックライト(B/L)とを備える。
バックライト(B/L)は、液晶表示パネル(LCD)の平面形状と同様の略矩形形状である導光板6と、この導光板6の一側面(入射面)に配置された白色発光ダイオード(光源;以下、LEDという)8と、導光板6の下面(液晶表示パネル(LCD)とは反対側の面)側に配置される反射シート7と、導光板6の上面(液晶表示パネル側の面)に配置される光学シート群5と、樹脂モールドフレーム(以下、単に、モールドという)10とを有する。光学シート群5は、例えば、下拡散シート、2枚のレンズシート、および上拡散シートから構成される。
従来の液晶表示装置は、光学シート群5、導光板6、および、LED8が、図10に示す順序で、モールド10の内部に配置され、反射シート7は、モールド10の下側に配置される。
また、液晶表示パネル(LCD)は、一対のガラス基板(2a,2b)と、ガラス基板2aの上面(表示面)に貼り付けられた上偏光板1と、ガラス基板2bの下面(バックライト側の面)に貼り付けられた下偏光板3とを有する。
また、ガラス基板2b上には、ドライバ等を構成する半導体チップ(DRV)が実装される。なお、ガラス基板2bには、半導体チップ(DRV)に制御信号などを供給するフレキシブル配線基板が実装されるが、図10では、当該フレキシブル配線基板の図示は省略している。
図12に示すように、フレキシブル配線基板(FPC)は、ガラス基板2bとの接続部21と、外部(例えば、携帯電話機)との接続部22が形成される本体部20と、LED8が実装されるLED基板24と、本体部20とLED基板24とを接続する接続基板23とを有する。ここで、本体部20とLED基板24とは両面配線のフレキシブル配線基板、接続基板23は片面配線のフレキシブル配線基板である。
また、図11に示すように、接続基板23は折り曲げられ、これにより、LED基板24に実装された複数(ここでは、4個)のLED8は、図示していないモールド10の下側からモールド10内に配置されるようになっている。
図11に示すフレキシブル配線基板(FPC)を実装した液晶表示装置では、LED基板24に実装される4個のLED8は並列に駆動される。そのため、図11に示す接続基板23と、LED基板24とには、すべて(ここでは、4個)のLED8にアノード電圧を供給する共通アノード配線(AN)と、4個のLED8のそれぞれにカソード電圧を供給する4本のカソード配線(CN1〜CN4)が形成されることになる。
この場合に、接続基板23上では、1本のアノード配線(AN)と、4本のカソード配線(CN1〜CN4)とを交差することなく配線することが可能である。
しかしながら、LED基板24上では、4本のカソード配線(CN1〜CN4)を4個のLED8のそれぞれのカソード電極(CDE)に、1本のアノード配線(AN)を4個のLED8のアノード電極(ADE)に接続する必要があるため、1本のアノード配線(AN)と、3本のカソード配線(CN2〜CN4)とが交差することになり、LED基板24は両面配線の基板とする必要がある。
それにより、図11の矢印Aに示すように、LED基板24を両面配線の基板した分、LED基板24が反射シート7よりも下側に出っ張ってしまうことなり、結果として、液晶表示装置の薄型化を阻害する原因となっていた。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、従来よりも薄型化を実現することが可能となる液晶表示装置を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
(1)第1基板と、第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に挟持される液晶とを有する液晶表示パネルと、バックライトとを備え、前記液晶表示パネルは、前記第1基板の一辺に接続されるフレキシブル配線基板を有する液晶表示装置であって、n(≧2)個の発光ダイオードが実装される幅広のLED基板と、前記LED基板と前記フレキシブル配線基板とを接続する接続基板とを有し、前記LED基板は、n個発光ダイオードの全てに第1電源電圧を供給する第1配線と、前記n個発光ダイオードのそれぞれに第2電源電圧を供給するn個の第2配線とを有し、前記第1配線と前記n個の第2配線とは、前記接続基板にも形成され、前記接続基板上のn個の第2配線は、前記LED基板に実装されるn個の発光ダイオードの順に形成され、前記接続基板上の前記第1配線は、前記n個の第2配線の外側に形成され、前記LED基板上の前記n個の第2配線は、互いに交差することなく形成され、前記LED基板上の前記第1配線は、前記接続基板との接続部から前記LED基板の周辺に沿って前記接続基板との接続部の反対側に回り込むように形成されている。
(4)(1)ないし(3)の何れかにおいて、前記接続基板との接続部を境にして左方向と右方向において、前記LED基板上の前記第1配線および前記第2配線の本数が異なっている。
(5)(1)ないし(4)の何れかにおいて、前記フレキシブル配線基板は、両面配線基板であり、前記LED基板と前記接続基板とは、片面配線基板である。
(6)(5)において、前記LED基板と前記接続基板とは、一体に形成されている。
(7)(1)ないし(6)の何れかにおいて、前記接続基板は、基板幅が前記LED基板よりも狭い細長い形状の基板である。
(8)(1)ないし(7)の何れかにおいて、前記接続基板は折り曲げられて、前記LED基板に実装されたn個の発光ダイオードは、前記モールドの前記液晶表示パネルと反対側から前記モールド内に収納される。
本発明の液晶表示装置によれば、従来よりも薄型化を実現することが可能となる。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
[実施例1]
本発明の実施例の液晶表示装置は、小型の液晶パネルを有するTFT方式の液晶表示装置であり、携帯電話機などの携帯機器の表示部として使用される。
本実施例の液晶表示装置も、液晶表示パネルと、液晶表示パネルの観察者と反対側の面に配置されるバックライトとで構成される。
図1は、本実施例の液晶表示装置を示す図であり、同図(a)は上側(液晶表示パネル側、前面側、観察者側)から見た図、同図(b)は下側(導光板側、背面側、裏側)から見た図である。
図2は、本実施例の液晶表示装置において、ガラス基板2bにフレキシブル配線基板(FPC)を実装した状態を示す要部断面図である。なお、図2では、モールド10の図示は省略している。
液晶表示パネル(LCD)は、画素電極、薄膜トランジスタ等が設けられたガラス基板(TFT基板ともいう)2bと、カラーフィルタ等が形成されるガラス基板(対向基板ともいう)2aとを、所定の間隙を隔てて重ね合わせ、該両基板間の周縁部近傍に枠状に設けたシール材により、両基板を貼り合わせると共に、シール材の一部に設けた液晶封入口から両基板間のシール材の内側に液晶を封入、封止し、さらに、両基板の外側に偏光板(1,3)を貼り付けて構成される。
また、ガラス基板2b上には、ドライバ等を構成する半導体チップ(DRV)が実装される。さらに、ガラス基板2bの一辺には、半導体チップ(DRV)に制御信号などを供給するフレキシブル配線基板が実装される。
対向電極は、TN方式やVA方式の液晶表示パネルであれば対向基板側に設けられる。IPS方式の場合は、TFT基板側に設けられる。なお、本発明は、液晶パネルの内部構造とは関係がないので、液晶パネルの内部構造の詳細な説明は省略する。さらに、本発明は、どのような構造の液晶パネルであっても適用可能である。
また、本実施例の液晶表示装置は、バックライト(B/L)は、光学シート群5と、導光板6と、導光板6の下側に配置される反射シート7と、導光板6の側面に配置される白色発光ダイオード(以下、LEDという)8とを有する。ここで、光学シート群5は、例えば、下拡散シート、2枚のレンズシート、および上拡散シートから構成される。
本実施例のバックライトは、従来の液晶表示装置と同様、光学シート群5と、導光板6と、反射シート7とが、図10に示す順序でモールド10内に配置されて構成される。
また、LED8は、後述するLED基板24上に実装され、モールド10の下側からモールド10内で導光板6の側面に配置される。ここで、反射シート7は、両面テープ(貼り付け部材)により、モールド10に接着(あるいは粘着)・固定される。
本実施例でも、図3に示すように、フレキシブル配線基板(FPC)は、ガラス基板2bとの接続部21と、外部(例えば、携帯電話機)との接続部22が形成される本体部20と、LED8が実装されるLED基板24と、本体部20とLED基板24とを接続する接続基板23とを有する。
本実施例では、本体部20は両面配線のフレキシブル配線基板であるが、LED基板24と接続基板23とが片面配線のフレキシブル配線基板である点で、前述した従来の液晶表示装置と相違する。
図2に示すように、接続基板23は折り曲げられ、これにより、LED基板24に実装された複数(ここでは、4個)のLED8は、図示していないモールド10の下側からモールド10内で導光板6の側面に配置されるようになっている。
本実施例の液晶表示装置では、LED基板24に実装される4個のLED8は、並列に駆動される。そのため、図2に示す接続基板23と、LED基板24とには、すべて(ここでは、4個)のLED8にアノード電圧を供給する共通アノード配線(AN)と、4個のLED8のそれぞれにカソード電圧を供給する4本のカソード配線(CN1〜CN4)が形成されることになる。なお、共通アノード配線(AN)の他端と、4本のカソード配線(CN1〜CN4)の他端は、フレキシブル配線基板(FPC)の本体部20に形成された接続部22に接続され、例えば、携帯電話機内の電源回路(例えば、スイッチングレギュレータ)からアノード電圧とカソード電圧が供給される。
この場合、接続基板23上では、4本のカソード配線(CN1〜CN4)が、LED基板24に実装される4個のLED8の順に形成されているので、接続基板23上では、1本のアノード配線(AN)と、4本のカソード配線(CN1〜CN4)とを互いに交差することなく配線することが可能である。
また、本実施例では、LED基板24上において、1本のアノード配線(AN)は、接続基板23との接続部25からLED基板24の周辺に沿って、接続基板23との接続部の反対側に回り込むように形成されている。
これにより、LED基板24上において、4個のLED8のアノード電極(ADE)に接続される1本のアノード配線(AN)と、4個のLED8のそれぞれのカソード電極(CDE)に接続される4本のカソード配線(CN1〜CN4)とを互いに交差することなく配線することが可能である。
したがって、本実施例の液晶表示装置では、LED基板24として、片面配線のフレキシブル配線基板を使用することができるので、LED基板24が反射シート7よりも下側に出っ張ってしまうことがなくなり、結果として、液晶表示装置の薄型化を実現することが可能となる。
図5は、図2のA部の部分を拡大して示す図である。
前述の実施例では、LED基板24の導光板6側に、アノード配線(AN)が形成される。そのため、導光板6に反射シート7で覆われない部分(図5のTに示す部分)ができ、この部分から光漏れが生じる場合が想定される。本実施例は、この光漏れをも防止するようにしたものである。
図6は、本実施例の接続基板23と、LED基板24の配線状態を説明するための図である。
本実施例では、接続基板23とLED基板24とには、4本のアノード配線(AN1〜AN4)と4本のカソード配線(CN1〜CN4)が形成される。
接続基板23上では、4本のアノード配線(AN1〜AN4)と4本のカソード配線(CN1〜CN4)とが、各LED毎にアノード配線とカソード配線とが対になって、LED基板24に実装される4個のLED8の順に形成される。
これにより、接続基板23上では、アノード配線(AN1〜AN4)とカソード配線とを互いに交差させることなく、4本のアノード配線(AN1〜AN4)と4本のカソード配線(CN1〜CN4)とを配線することができる。
また、本実施例では、各LED毎にアノード配線とカソード配線とが対になって形成されるので、LED基板24上でも、接続基板23上のそれぞれ対を構成するn対のアノード配線とカソード配線とを、アノード配線(AN1〜AN4)とカソード配線とを互いに交差させることなく、それぞれ対応するLED8のアノード電極(ADE)とカソード電極(CDE)に接続することができる。
そのため、本実施例では、図7に示すように、フレキシブル配線基板(FPC)の本体部20(例えば、図3のAに示す部分)において、4本のアノード配線(AN2〜AN4)は、フレキシブル配線基板(FPC)のアノード配線(AN1)と5本のカソード配線(CN1〜CN4)が形成される面と反対側の面に形成される中継配線(SWD)により、携帯電話機との接続部22に接続される共通アノード配線(AN)に接続される。なお、図7では、アノード配線(AN1)が、共通アノード配線(AN)を兼用する場合を図示している。
図8は、本実施例の液晶表示装置において、図2のA部に相当する部分を拡大して示す図である。図8に示すように、本実施例では、導光板6を全て反射シート7で覆うことが可能となるため、図5で説明した光漏れを防止することができる。
図9(a)は、接続基板23とLED基板24との接続部を、LED基板24の一方の端部に形成した場合、図9(b)は、接続基板23とLED基板24との接続部を、LED基板24の一方の端部からLED8一個分中に形成した場合、図9(c)は、接続基板23とLED基板24との接続部が、LED基板24の一方の端部からLED8二個分中に形成した場合を示している。
この場合、図9(a)のAに示す部分のアノード配線とカソード配線の本数が9本となるが、図9(b)のAに示す部分のアノード配線とカソード配線の本数は7本、図9(c)のAに示す部分のアノード配線とカソード配線の本数は5本と、接続基板23とLED基板24との接続部を、LED基板24の一方の端部から内側に形成する程、LED基板の幅(図9(a)W)を狭くすることが可能となる。
なお、前述の実施例1でも、接続基板23とLED基板24との接続部を、LED基板24の一方の端部から内側に形成する程、図9(a)のAに示す部分のアノード配線とカソード配線の本数を少なくすることができるので、LED基板の幅(図9(a)W)を狭くすることが可能となる。
以上説明したように、本実施例の液晶表示装置では、LED基板24として、片面配線のフレキシブル配線基板を使用することができるので、LED基板24が反射シート7よりも下側に出っ張ってしまうことがなくなり、結果として、液晶表示装置の薄型化を実現することが可能となる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
2a,2b ガラス基板
3 下偏光板
5 光学シート群
6 導光板
7 反射シート
8 白色発光ダイオード(光源)
10 モールド
20 本体部
21,22 接続部
23 接続基板
24 LED基板
25 接続部
LCD 液晶表示パネル
B/L バックライト
FPC フレキシブル配線基板
DRV 半導体チップ
ADE アノード電極
CDE カソード電極
AN,AN1〜AN4 アノード配線
CN1〜CN4 カソード配線
Claims (7)
- 第1基板と、第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に挟持される液晶とを有する液晶表示パネルと、
バックライトとを備え、
前記液晶表示パネルは、前記第1基板の一辺に接続されるフレキシブル配線基板を有する液晶表示装置であって、
n(≧2)個の発光ダイオードが実装される幅広のLED基板と、
前記LED基板と前記フレキシブル配線基板とを接続する接続基板とを有し、
前記LED基板は、n個発光ダイオードのそれぞれに第1電源電圧を供給するn個の第1配線と、
前記n個発光ダイオードのそれぞれに第2電源電圧を供給するn個の第2配線とを有し、
前記LED基板上の前記n個の第1配線と前記n個の第2配線は、各発光ダイオード毎に第1配線と第2配線とが対になって、互いに交差することなく形成され、
前記n個の第1配線と前記n個の第2配線とは、前記接続基板にも形成され、
前記接続基板上の前記各発光ダイオード毎のn対の第1配線と第2配線は、前記LED基板に実装されるn個の発光ダイオードの順に形成され、
前記フレキシブル配線基板において、前記n個の第1配線は、反対側の面に形成される中継配線により、I/F部に接続される共通第1配線に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記n個の第1配線の中のいずれか一本は、前記共通第1配線を兼用し、
前記フレキシブル配線基板において、前記n個の第1配線の中の前記共通第1配線を兼用する第1配線以外の第1配線は、コンタクトホールを介して前記中継配線に接続され、
前記中継配線はコンタクトホールを介して前記共通第1配線を兼用する第1配線に接続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。 - 前記接続基板との接続部を境にして左方向と右方向において、前記LED基板上の前記第1配線および前記第2配線の本数が異なっていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液晶表示装置。
- 前記フレキシブル配線基板は、両面配線基板であり、
前記LED基板と前記接続基板とは、片面配線基板であることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の液晶表示装置。 - 前記LED基板と前記接続基板とは、一体に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置。
- 前記接続基板は、基板幅が前記LED基板よりも狭い細長い形状の基板であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記接続基板は折り曲げられて、前記LED基板に実装されたn個の発光ダイオードは、前記モールドの前記液晶表示パネルと反対側から前記モールド内に収納されることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
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