JP5288096B2

JP5288096B2 - 表示装置

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Publication number: JP5288096B2
Application number: JP2008032610A
Authority: JP
Inventors: 万寿夫相馬; 正彦水落
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2008-02-14
Filing date: 2008-02-14
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2028-02-14
Also published as: JP2009192762A

Description

本発明は、表示装置の実装構造に関し、特に表示装置の表示パネルを保持するホルダー（ケース）と回路基板との固定構造に関するものである。

この種の表示装置として、たとえば表示パネルとして液晶パネルを用いた表示装置が広く知られている。かかる表示装置の多くは、ライトボックスと称されるホルダー（ケース）を通じて表示パネルが支持されるとともに、ホルダーの背後側に回路基板が配設されて支持され、回路基板に装着した光源（ＬＥＤ）にて表示パネルがバックライト照明される。また表示パネルと回路基板とは、表示パネルに設けられた電極端子と回路基板に設けられた回路パターンとが適宜接続部材にて導通接続され、回路基板を通じて表示パネルに駆動信号を供給し、表示パネルに所定の表示を行わせるように構成している。

表示パネルを保持するホルダーと回路基板との固定構造としては、たとえば特許文献１や特許文献２などに示されている。特許文献１においては、ホルダー（ケース）に表示パネルを保持するとともに、表示パネル側に信号を伝達するための回路基板をホルダー（ケース）の背後に配設してホルダー（ケース）に設けたＬ字状の係止爪を回路基板に差し込んでその先端を折り曲げることにより固定したり、特許文献２においては、ホルダー（ケース）に設けた係合部材（先端に爪片を形成）を回路基板に設けた固定用孔（取付穴）に差し込んで係合部材の爪片を回路基板の固定用孔（取付穴）に係合保持することによって、表示パネル，ホルダー，回路基板の各組み付け要素となる部品を組み付け実装するようにしている。
特開平５−１８８３８８号公報特開２０００−４７１７５号公報

しかしながら、前述した特許文献１などにあっては、ホルダー（ケース）に設けたＬ字状の係止爪を回路基板に差し込んでその先端を折り曲げることにより固定するため、組み付け時に係止爪の先端部をそれぞれ折り曲げて固定保持する必要があり、組み付け作業の効率が悪いという問題がある。また特許文献２などにあっては、ホルダー（ケース）に設けた係合部材の爪片を回路基板の固定用孔に係合保持することによって、比較的に簡単に固定保持することができるというメリットがある反面、回路基板上の中央部に固定のための固定用孔（取付穴）を設ける必要があるため、回路パターンの配線に固定用孔（取付穴）を迂回しながら引き回し配線しなければならないため、回路基板上の実装密度を高める上において障害となっている。また回路基板上に固定用孔（取付穴）を設けているために、特許文献１や特許文献２などに設けられた係止爪や係合部材の爪片などの先端部分が回路基板上の配線パターン箇所と接触することによって基板上の配線パターン箇所を傷めてしまう虞もあり、場合によっては、回路基板の損傷による導通不良を発生させてしまうなどの問題を有している。

また、回路基板の表面上に配線パターンを全面的に設けるとともに、電子部品を回路基板の外周端縁に近い箇所（回路基板縁部近傍）に実装しようとすると、回路基板を持ちながらホルダーの係止爪や爪片を設けた係合部材に対して回路基板の固定用孔（取付穴）に差し込んで固定する際に、回路基板に実装されている電子部品に接触する虞があり、電子部品を傷めてしまうという問題を有している。

本発明は前述した問題点に着目し、回路基板の配線パターン箇所や電子部品の損傷を予防し、かつ回路基板の実装密度を高めつつ、表示パネルを固定保持するホルダー（ケース）と回路基板とを簡単に固定保持することのできる表示装置を提供することを目的とする。

本発明は前述した課題を解決するため、請求項１では、表示パネルと、この表示パネルを保持するホルダーと、このホルダーの背後側に配設され前記表示パネル側と電気的に接続される回路基板と、を備えた表示装置において、前記回路基板の外周縁部から一体に突き出し形成され組み付け操作可能な突出耳片と、前記ホルダーから一体に設けられ前記回路基板の外周縁部に係合する係合部材と、を備え、前記突出耳片は、前記回路基板の電子部品が実装されていない空き領域に位置し、前記回路基板の少なくとも対向する辺にそれぞれ設けられるとともに、前記突出耳片の少なくとも一部には、組み付け案内用の位置決め孔が設けられ、この位置決め孔と対向する前記ホルダーには、ガイド部材が一体に突き出し形成され、前記回路基板の裏面側および前記ホルダーの側面部分を覆うアンダーカバーが設けられ、前記ホルダーに対し前記アンダーカバーを係脱可能な係合手段にて嵌め込み固定してなることを特徴とする表示装置である。

このように構成することにより、ホルダーと回路基板との組み付け作業時において、作業者は回路基板の突出耳片を持ちながら、ホルダーに設けられた係合部材を回路基板の外周縁部と係合するように沿わせて送り込むことにより、回路基板とホルダーとを簡単に組み付け保持することができ、回路基板上に実装される電子部品に接触することを予防することによって電子部品の損傷の発生を未然に防ぐことが可能な表示装置を提供することができる。また、従来のように回路基板上に固定用孔を設けることなく、回路基板の外周縁部にホルダーに設けた係合部材を係合するように構成することによって、係合部材の先端部分が回路基板上の回路パターン箇所と接触することを未然に防ぐことができ、これにより回路基板上の回路パターン箇所を傷めてしまうという問題も解決することができるという効果がある。加えて、回路基板の中央箇所に固定用孔を設けることなく回路基板とホルダーとを固定保持することができるため、回路基板の実装密度を従来に比して高めることが可能となる。また、突出耳片は、回路基板の電子部品が実装されていない空き領域に位置し、回路基板の少なくとも対向する辺にそれぞれ設けられているため、回路基板上に実装される電子部品との接触を未然に防ぐことができ、これにより電子部品を傷めてしまうという問題も解決することができるものであり、回路基板の両端である対向する辺に突出耳片が形成されているため、回路基板の両端の突出耳片を持ちながら安定した状態にてホルダー側に対して組み付け保持することができる。また、組み付け案内用の位置決め孔を回路基板の外周縁部から突出している領域である突出耳片の一部に設けたことによって回路基板上の配線パターン箇所の引き回しに悪影響を与えることもなく形成することができ、加えて組み付け時においてホルダーに設けられたガイド部材を回路基板の外周縁部に設けた位置決め孔に簡単に沿わせて送り込むことができ、これにより組み付け作業の効率を高めることが可能となる。また、回路基板の裏面側およびホルダーの側面部分を覆うアンダーカバーを設けてなることにより、ホルダーに組み付け実装される回路基板の外周部分をアンダーカバーにて覆うことにより、回路基板の外部側から実装されている電子部品や回路基板上に引き回し形成された回路パターン箇所を保護することができるものであり、加えてホルダーに対しアンダーカバーを係脱可能な係合手段にて嵌め込み固定してなることにより、ビスなどの個別の固定手段を追加することなく簡単に組み立て作業を行うことができる。

（削除）

本発明では、表示パネルと、この表示パネルを保持するホルダーと、このホルダーの背後側に配設され前記表示パネル側と電気的に接続される回路基板と、を備えた表示装置において、前記回路基板の外周縁部から一体に突き出し形成され組み付け操作可能な突出耳片と、前記ホルダーから一体に設けられ前記回路基板の外周縁部に係合する係合部材と、を備え、前記突出耳片は、前記回路基板の電子部品が実装されていない空き領域に位置し、前記回路基板の少なくとも対向する辺にそれぞれ設けられるとともに、前記突出耳片の少なくとも一部には、組み付け案内用の位置決め孔が設けられ、この位置決め孔と対向する前記ホルダーには、ガイド部材が一体に突き出し形成され、前記回路基板の裏面側および前記ホルダーの側面部分を覆うアンダーカバーが設けられ、前記ホルダーに対し前記アンダーカバーを係脱可能な係合手段にて嵌め込み固定してなることを特徴とする表示装置であるため、ホルダーと回路基板との組み付け作業時において、作業者は回路基板の突出耳片を持ちながら、ホルダーに設けられた係合部材を回路基板の外周端縁と係合するように沿わせて送り込むことにより、回路基板とホルダーとを簡単に組み付け保持することができ、回路基板上に実装される電子部品に接触することを予防することによって電子部品の損傷の発生を未然に防ぐことが可能な表示装置を提供することができる。また、従来のように回路基板上に固定用孔を設けることなく、回路基板の外周端縁部にホルダーに設けた係合部材を係合するように構成することによって、係合部材の先端部分が回路基板上の回路パターン箇所と接触することを未然に防ぐことができ、回路基板上の回路パターン箇所を傷めてしまうという問題も解決することができるという効果がある。加えて、回路基板の中央箇所に固定用孔を設けることなく回路基板とホルダーとを固定保持することができるため、回路基板の実装密度を従来に比して高めることが可能となる。また、突出耳片は、回路基板の電子部品が実装されていない空き領域に位置し、回路基板の少なくとも対向する辺にそれぞれ設けられているため、回路基板上に実装される電子部品との接触を未然に防ぐことができ、これにより電子部品を傷めてしまうという問題も解決することができるものであり、回路基板の両端である対向する辺に突出耳片が形成されているため、回路基板の両端の突出耳片を持ちながら安定した状態にてホルダー側に対して組み付け保持することができる。また、組み付け案内用の位置決め孔を回路基板の外周縁部から突出している領域である突出耳片の一部に設けたことによって回路基板上の配線パターン箇所の引き回しに悪影響を与えることもなく形成することができ、加えて組み付け時においてホルダーに設けられたガイド部材を回路基板の外周縁部に設けた位置決め孔に簡単に沿わせて送り込むことができ、これにより組み付け作業の効率を高めることが可能となる。また、回路基板の裏面側およびホルダーの側面部分を覆うアンダーカバーを設けてなることにより、ホルダーに組み付け実装される回路基板の外周部分をアンダーカバーにて覆うことにより、回路基板の外部側から実装されている電子部品や回路基板上に引き回し形成された回路パターン箇所を保護することができ、加えてホルダーに対しアンダーカバーを係脱可能な係合手段にて嵌め込み固定してなることにより、ビスなどの個別の固定手段を追加することなく簡単に組み立て作業を行うことができるものであり、これにより所期の目的を達成することができる。

本発明の対象とする表示装置として、車両用の表示装置を例にして詳述する。以下本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１から図７は本発明の第１実施形態を示すもので、図１は液晶素子からなる表示パネルを用いた表示装置の全体の分解斜視図であり、図２は、図１の要部であるホルダーと回路基板とを示す拡大分解斜視図であり、図３は、図２の背面側から見たホルダーと回路基板との要部を示す分解斜視図であり、図４は、図１の表示装置の組み付け状態を示したＡ−Ａ線断面図であり、図５は、図１の表示装置の組み付け状態を示したＢ−Ｂ線断面図であり、図６は、図１の表示装置の組み付け状態を示すＣ−Ｃ線断面図であり、図７は、図１の表示装置の組み付け状態を示すＤ−Ｄ線断面図である。

本実施形態における表示装置は、透過型の液晶表示素子からなる矩形状の表示パネル１と、この表示パネル１の裏面側に配置され光透過性を有する拡散板２と、表示パネル１および拡散板２が支持される合成樹脂材料からなるホルダー３と、表示パネル１の背後に配置された硬質の回路基板４と、この回路基板４上に実装され液晶表示素子からなる表示パネル１を背後から照明する光源としての発光ダイオード５を備えている。また表示パネル１側と回路基板４側とを電気的に接続する可撓性の配線板であるフレキシブル配線板６が設けられている。

また、表示パネル１の前面側には表示パネル１の周縁を覆う枠状の縁部を有する金属性のパネル抑え７が設けられており、ホルダー３に設けた係合突起３Ａに対してパネル抑え７に枠状の係止部７Ａが切り起こし形成され、ホルダー３に設けられた係合突起３Ａにパネル押え７の係止部７Ａが嵌め込み固定される。

また、表示装置にはホルダー３の周面部分と底面部分を被いつつ、回路基板４の裏面側およびフレキシブル配線板６を被いながら保護するための合成樹脂製のアンダーカバー８がホルダー３の下側から嵌め込みながら固定保持することができるように設けられている。この際、ホルダー３に設けられた係合爪部３Ｂに対してアンダーカバー８に切り欠き孔からなる係止穴部８Ａが設けられ、アンダーカバー８の係止穴部８Ａにホルダー３の係合爪部３Ｂが嵌め込み固定される。

表示装置における表示パネル１は、たとえば一対のガラス基板間に液晶分子を封入した液晶パネルからなり、その端部にはフレキシブル配線板６と導通接続される複数の電極端子（図示せず）が設けられている。

ホルダー３は白色の合成樹脂からなり、底壁３０と、その底壁３０から連続して設けられる側周壁３１と、側周壁３１の上端側にて水平方向に延びて表示パネル１および拡散板２が載置される載置部３２が設けられている。また載置部３２の適所には拡散板２を位置決め保持するための位置決めピン３３が設けられている。この位置決めピン３３の位置に合わせて拡散板２には、その周縁部から部分的に突出し、固定支持される位置決め孔２０が設けられている。

またホルダー３の載置部３２から奥まった位置において、たとえば白色で発光する発光ダイオード５が点灯すると、発光ダイオード５側からの照射光がホルダー３内へと導かれて発光し、これらの光が拡散板２で拡散されて、たとえば表示部（図示せず）を除いた表示パネル１をほぼ均一に照明するようになっている。なお、満足する照明が得られないようであれば、拡散板２の背後、すなわち拡散板２と光源である発光ダイオード５との間に導光板（図示せず）を配設するようにしても良い。

回路基板４は、たとえばガラスエポキシ系材料からなる硬質の基板で形成されており、その所定箇所にはフレキシブル配線板６を介して表示パネル１の各電極端子（図示せず）と導通接続される。この際、表示パネル１に駆動信号を供給する複数の回路パターン４０が回路基板４上に設けられており、回路基板４上の回路パターン４０上に電子部品４１が実装されている。また回路基板４から引き出し形成された複数の電極端子（図示せず）と回路基板４に実装されたコネクタ４２とを電気的に接続し、コネクタ４２を介してフレキシブル配線板６の電極端子（図示せず）と接続するように構成している。また回路基板４の裏面側には外部へと電気的に引き回し形成するための外部接続用コネクタ４３が設けられている。

表示パネル１を背後から照明する光源としての発光ダイオード５は、ホルダー３の内部側にて複数個の発光ダイオード５がほぼ等間隔にて配置されており、この発光ダイオード５は回路基板４の回路パターン４０上に実装されている。この際、光源である発光ダイオード５はホルダー３の底壁３０に設けられた開口穴部３０Ａから表示パネル１，拡散板２を臨むように配置されている。

フレキシブル配線板６は、合成樹脂製の樹脂フィルムに所望の導電回路パターンを形成したものであり、この場合、表示パネル１に設けられた図示しない電極端子と回路基板４に設けられた回路パターン４０とが適宜接続部材にて導通接続され、回路基板４を通じて表示パネル１に駆動信号を供給し、表示パネル１に所定の表示を行わせるようになっている。

ところで、この第１実施形態にあっては、ホルダー３に対して回路基板４を組み付け易くするために、回路基板４の対向する外周縁部４Ａの辺から一体に組み付け操作可能な突出耳片４４がそれぞれ左右に２箇所ずつ突き出し形成されている。また第１実施形態では、回路基板４の外周縁部４Ａの縁部一辺には所定の間隔を隔てて２個の突出耳片４４が形成され、その一箇所には位置決め孔４５が左右の外周縁部４Ａにそれぞれ設けられており、突出耳片４４箇所は、電子部品４１が実装されていない空き領域として形成されている。

また回路基板４の突出耳片４４に設けられた位置決め孔４５と対向するホルダー３側には、ピン状のガイド部材３４が一体に突き出し形成されるとともに、回路基板４の外周縁部４Ａ箇所と係合する係合部材である弾性を有する係合爪片３５がホルダー３から一体に設けられている。

第１の実施形態における表示装置は、以下のように組み付けられる。ホルダー３の前面側においては、ホルダー３の載置部３２上に拡散板２と予めフレキシブル配線板６が導通接続された表示パネル１を載せ、次に枠状の縁部を有するパネル抑え７を表示パネル１の上側からホルダー３を被せ、ホルダー３に設けた係合突起３Ａに対してパネル抑え７を嵌め込み固定することにより表示パネル１が固定される。

この際、拡散板２はホルダー３の位置決めピン３３を目安にして拡散板２の位置決め孔２０を沿わせて送り込むことにより位置合わせしながら簡単に組み付け保持される。

またホルダー３の背面側においては、ホルダー３に回路基板４を組み付ける際、作業者は回路基板４の外周縁部４Ａに設けた突出耳片４４を持ちながら、ホルダー３に形成されたピン状のガイド部材３４に沿って回路基板４の突出耳片４４に形成された位置決め孔４５を位置合わせしつつ送り込むことにより、ホルダー３に設けた係合部材となる係合爪片３５が回路基板４の外周縁部４Ａ箇所に係合保持され、これにより回路基板４とホルダー３とを簡単に組み付け保持することができる。この際、回路基板４上に実装される電子部品４１に接触することを未然に防ぎながら送り込んで組み付け固定することが可能となる。

この場合、従来のように回路基板上に固定用孔を設けることなく、回路基板４の外周縁部４Ａにホルダー３に設けた係合部材である係合爪片３５を係合するように構成することによって、係合爪片３５の先端部分が回路基板４上の回路パターン４０箇所と接触することを未然に防ぐことができ、これにより回路基板４上の回路パターン４０箇所を傷めてしまうという問題も解決することができるという効果がある。加えて、回路基板４の中央箇所に固定用孔を設けることなく回路基板４とホルダー３とを固定保持することができるため、回路基板４の実装密度を従来に比べて高めることが可能となる。

また突出耳片４４は、回路基板４の少なくとも対向する辺にそれぞれ設けることにより、回路基板４の両端である対向する辺に突出耳片４４が形成されているため、回路基板４の両端の突出耳片４４を持ちながら安定した状態にてホルダー３側に対して組み付け保持することができる。

また突出耳片４４を回路基板４の電子部品４１が実装されていない空き領域として形成することにより、作業者が持ちながら組み付ける際あるいは図示はしないが自動化を進める上で回路基板４を挟着爪にて挟着保持しながらホルダー３側に自動供給するにして組み付ける場合であっても、回路基板４上に実装される電子部品４１との接触を未然に防ぐことができ、これにより回路基板４上の電子部品４１を傷めてしまうという問題も解決することができるという効果がある。

また回路基板４の裏面側およびホルダー３の側面部分をアンダーカバー８によって覆うように設けてなることにより、ホルダー３に組み付け実装される回路基板４の外周部分、回路基板４の外部側から実装されている電子部品４１や回路基板４上に引き回し形成された回路パターン４０箇所を保護することができる。この際、ホルダー３に設けた係合爪部３Ｂがアンダーカバー８の係止穴部８Ａに嵌め込まれることによって簡単に組み付け保持することができる。

なお本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。たとえば、第１実施形態においては、回路基板４の外周縁部４Ａに一体に突き出し形成する突出耳片４４を外周縁部４Ａの一辺に２個設けていたが、操作可能な幅を有する突出耳片４４を１箇所設けるようにしても同様な効果を得ることが可能であり、場合によっては位置決め孔４５を設けることなく回路基板４の外周縁部４Ａの凹凸を利用しながら突出耳片４４と位置合わせすることも可能である。またホルダー３と回路基板４との固定保持手段として、係合部材として弾性を有する係合爪片３５を採用していたが、擬宝珠形状からなる圧入ピンと係合穴部とによる圧入固定手段を用いても良いものである。またホルダー３に対してアンダーカバー８を係合爪部３Ｂと係止穴部８Ａとの係合固定により固定保持していたが、擬宝珠形状からなる圧入ピンと係合孔とによる圧入固定によって保持するようにしても良いものであり、この際、固定手段としてビスなどの個別の固定手段を追加することなく簡単な係脱機構を採用すると組み付け作業を簡便に行うことが可能となる。また表示パネル１と回路基板４との電気的な接続手段として、本実施形態ではフレキシブル配線板６を用いていたが、たとえばラバーコネクタ（導電ゴム）を適用しても良いものである。

図１は、本発明の第１実施形態である液晶表示パネルによる表示装置の全体を示す分解斜視図。図２は、図１の要部であるホルダーと回路基板とを示す分解斜視図。図３は、図２の背面側から見たホルダーと回路基板との要部を示す分解斜視図。図４は、図１の表示装置の組み付け状態を示すＡ−Ａ線断面図。図５は、図１の表示装置の組み付け状態を示すＢ−Ｂ線断面図。図６は、図１の表示装置の組み付け状態を示すＣ−Ｃ線断面図。図７は、図１の表示装置の組み付け状態を示すＤ−Ｄ線断面図。

１表示パネル
２拡散板
３ホルダー
３Ａ係合突起
３Ｂ係合爪部
４回路基板
４Ａ外周縁部
５発光ダイオード（光源）
６フレキシブル配線板
７パネル抑え
７Ａ係止部
８アンダーカバー
８Ａ係止穴部
２０位置決め孔
３０底壁
３０Ａ開口穴部
３１側周壁
３２載置部
３３位置決めピン
３４ガイド部材
３５係合爪片（係合部材）
４０回路パターン
４１電子部品
４２コネクタ
４３外部接続用コネクタ
４４突出耳片
４５位置決め孔

Claims

表示パネルと、この表示パネルを保持するホルダーと、このホルダーの背後側に配設され前記表示パネル側と電気的に接続される回路基板と、を備えた表示装置において、
前記回路基板の外周縁部から一体に突き出し形成され組み付け操作可能な突出耳片と、前記ホルダーから一体に設けられ前記回路基板の外周縁部に係合する係合部材と、を備え、
前記突出耳片は、前記回路基板の電子部品が実装されていない空き領域に位置し、前記回路基板の少なくとも対向する辺にそれぞれ設けられるとともに、
前記突出耳片の少なくとも一部には、組み付け案内用の位置決め孔が設けられ、
この位置決め孔と対向する前記ホルダーには、ガイド部材が一体に突き出し形成され、
前記回路基板の裏面側および前記ホルダーの側面部分を覆うアンダーカバーが設けられ、前記ホルダーに対し前記アンダーカバーを係脱可能な係合手段にて嵌め込み固定してなること
を特徴とする表示装置。