JPH10123514A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH10123514A
JPH10123514A JP8277674A JP27767496A JPH10123514A JP H10123514 A JPH10123514 A JP H10123514A JP 8277674 A JP8277674 A JP 8277674A JP 27767496 A JP27767496 A JP 27767496A JP H10123514 A JPH10123514 A JP H10123514A
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crystal display
display panel
light
frame
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JP8277674A
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Akitoshi Matsuda
章稔 松田
Yoshio Toriyama
良男 鳥山
Kaoru Hasegawa
薫 長谷川
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Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Japan Display Inc
Original Assignee
Hitachi Device Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】液晶表示パネルとバックライトとの間に遮光緩
衝部材を配置した液晶表示装置において、部品点数が少
なく、組立作業性が良く、製造時間が短縮でき、遮光緩
衝部材の部品単体における寸法精度が高く、かつ、位置
ずれが生じにくく、組立精度の高い液晶表示装置を提供
する。 【解決手段】液晶表示パネルPNLの周縁部と、バック
ライトBLを収納する下側ケースMCAの周縁部との間
に、前記液晶表示パネルPNLが嵌合する溝を有し、プ
ラスチックによる一体成型品である枠状遮光緩衝部材I
BFを配置した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネルの下に
配置したバックライトを有する液晶表示装置に係り、特
に、液晶表示パネルとバックライトとの間に遮光緩衝部
材を配置した液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置(すなわち、液晶表示モジ
ュール)は、例えば、表示用の透明電極と配向膜等をそ
れぞれ積層した面が対向するように所定の間隙を隔てて
2枚のガラス等からなる透明絶縁基板を重ね合わせ、該
両基板間の周縁部近傍に枠状(ロの字状)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
一部の切り欠け部である液晶封入口から両基板間のシー
ル材の内側に液晶を封止し、さらに両基板の外側に偏光
板を設けて成る液晶表示パネル(すなわち、液晶表示素
子、LCD:リキッド クリスタル ディスプレイ(Liqui
d Crystal Display))と、液晶表示パネルの下に配置さ
れ、液晶表示パネルに光を供給するバックライトと、液
晶表示パネルの外周部の外側に配置した液晶駆動用回路
基板と、バックライトを収納、保持するプラスチックモ
ールド成型品である下側ケースと、前記各部材を収納
し、表示窓があけられた金属製シールドケース等で構成
されている。
【0003】なお、バックライトは、例えば、光源から
発せられる光を光源から離れた方へ導き、液晶表示パネ
ル全体に光を均一に照射するための透明のアクリル板等
の合成樹脂板から成る導光体と、導光体の少なくとも1
側面近傍に該側面に沿って該側面と平行に配置した線状
光源である冷陰極蛍光管等の蛍光管と、蛍光管をそのほ
ぼ全長にわたって覆い、断面形状がほぼU字状で、その
内面が反射面であるランプ反射シートと、導光体の上に
配置され、例えば上面が多数本の3角柱状のプリズムを
平行に配列して成るプリズム面、下面が平滑面で構成さ
れ、広い角度範囲にわたって発せられるバックライトの
光を一定の角度範囲にそろえ、バックライトの輝度を向
上させるためのプリズムシートと、導光体からの光を拡
散する拡散シートと、導光体の下に配置され、導光体か
らの光を液晶表示パネルの方へ反射させる反射シート等
から構成される。
【0004】なお、このような従来の液晶表示装置は、
例えば特公昭60−19474号公報や実開平4−22
780号公報に記載されている。
【0005】図13は、従来の液晶表示モジュールMD
Lの分解斜視図である。
【0006】SHDは金属板から成るシールドケース
(メタルフレームとも称す)、WDは表示窓、INS1
〜3は絶縁シート、PCB1〜3は回路基板(PCB1
はドレイン側回路基板、PCB2はゲート側回路基板、
PCB3はインターフェイス回路基板)、JNは回路基
板PCB1〜3どうしを電気的に接続するジョイナ、T
CP1、TCP2はテープキャリアパッケージ、PNL
は液晶表示パネル、GCはゴムクッション(ゴムスペー
サ)、ILSはゴム製遮光スペーサ、PRSはプリズム
シート、SPSは拡散シート、GLBは導光板、RFS
は反射シート、MCAはプラスチックの一体成型により
形成された下側ケース(モールドケース)、LPは蛍光
管、LPCはランプケーブル、GBは蛍光管LPを支持
するゴムブッシュであり、図に示すような上下の配置関
係で各部材が積み重ねられて液晶表示モジュールMDL
が組み立てられる。
【0007】モジュールMDLは、下側ケースMCA、
シールドケースSHDの2種の収納・保持部材を有す
る。絶縁シートINS1〜3、回路基板PCB1〜3、
液晶表示パネルPNLを収納、固定した金属製シールド
ケースSHDと、蛍光管LP、導光板GLB、プリズム
シートPRS等から成るバックライトBLを収納した下
側ケースMCAとを合体させることにより、モジュール
MDLが組み立てられる。
【0008】また、図14は、従来の、液晶表示パネル
PNLと、バックライトBLを収納した下側ケースMC
Aとの間に、ゴムクッションGCとゴム製遮光スペーサ
ILSを介在させた様子を示す液晶表示モジュールMD
の要部断面図である。
【0009】図14に示すように、プリズムシートPR
Sと拡散シートSPSの寸法が導光板GLBの寸法より
大きく、プリズムシートPRSと拡散シートSPSの端
部が導光板GLBの端部より出ており(オーバーハング
させ)、下側ケースMCAの側壁の上にかかっている。
このプリズムシートPRSと拡散シートSPSのオーバ
ーハング部と下側ケースMCAの側壁の上にゴムクッシ
ョンGCとゴムから成る遮光スペーサILSが配置さ
れ、液晶表示パネルPNLの上部透明ガラス基板SUB
2を加圧し、保持するようになっている。これにより、
プリズムシートPRSと拡散シートSPSの両方あるい
は拡散シートSPSが、導光板GLBと下側ケースMC
Aとの間の間隙に入り込み、導光板GLBのかたつきが
防止され、導光板GLBがモジュールMDL内でしっか
りと保持される。図14に示す構造により、ゴムクッシ
ョンGCおよび遮光スペーサILSの圧力がプリズムシ
ートPRSと拡散シートSPSを介して下側ケースMC
Aに加わり、液晶表示パネルPNLがモジュールMDL
内で確実に保持され、導光板GLB、液晶表示パネルP
NL等の保持力が向上し、製品の信頼性を向上すること
ができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置で
は、図13、図14に示したように、液晶表示パネルP
NLと、バックライトBLを収納した下側ケースMCA
との間に、遮光かつ緩衝部材として、ゴムクッションG
Cとゴム製遮光スペーサILSとを挟み込み、液晶表示
パネルPNLとバックライトBLとの間の必要な間隔を
確保し、かつ、ゴム製遮光スペーサILSにより表示領
域外への光漏れを防止していた。
【0011】なお、ゴムクッションGCとゴム製遮光ス
ペーサILSの素材としては、発泡性ゴムやソリッド性
ゴム等を使用しており、該素材の性質上、複雑な形状の
ものを作製することはできなかった。
【0012】このため、細長い直方体状に成型した2枚
のゴムクッションGCとゴム製遮光スペーサILSとを
両面テープ(図示省略)を用いて液晶表示パネルPNL
に人手で貼り合わせることにより、図14に示すような
段差を有する形状とし、液晶表示パネルPNLを保持し
ていた。なお、ゴムクッションGCとゴム製遮光スペー
サILSとは、液晶表示パネルPNLの四方に2枚ずつ
合計8枚必要であった。
【0013】したがって、従来では、液晶表示モジュー
ルの構成部品点数が増加し、ゴムは伸びるし、液晶表示
パネルPNLへの貼り合わせ作業がめんどうで、液晶表
示モジュールの組立作業性が悪く、製造時間が増加す
る。また、ゴムクッションGCとゴム製遮光スペーサI
LSとは、伸縮する素材であるゴムから形成されるの
で、部品単体における寸法精度が出にくく、かつ、高価
である。また、貼り合わせの際の位置ずれが生じやす
く、組立精度が低い。なお、ゴム製遮光スペーサILS
の位置ずれが生じると、表示領域外での光漏れが生じ
る。また、ゴムクッションGCの位置ずれが生じると、
液晶表示パネルPNLがうまく保持できない。
【0014】本発明の目的は、液晶表示パネルとバック
ライトとの間に遮光緩衝部材を配置した液晶表示装置に
おいて、部品点数が少なく、組立作業性が良く、製造時
間が短縮でき、遮光緩衝部材の部品単体における寸法精
度が高く、かつ、位置ずれが生じにくく、組立精度の高
い液晶表示装置を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、液晶表示パネルの下に配置したバックラ
イトを有する液晶表示装置において、前記液晶表示パネ
ルと前記バックライトとの間に、一体に形成した枠状
(「ロ」の字状)の遮光緩衝部材を配置したことを特徴
とする。
【0016】また、前記遮光緩衝部材が、その枠に沿う
段差を有することを特徴とする。
【0017】また、液晶表示パネルの下に配置した導光
体と、前記導光体の側面近傍に配置した線状光源と、前
記導光体と前記線状光源とを含んでなるバックライトを
収納する下側ケースとを有する液晶表示装置において、
前記液晶表示パネルの周縁部と前記下側ケースの周縁部
との間に、一体に形成した枠状の遮光緩衝部材を配置
し、かつ、該遮光緩衝部材の枠の少なくとも一部に沿っ
て段差を設けたことを特徴とする。
【0018】また、重ね合わせた2枚の透明ガラス基板
の間に液晶を封止してなる液晶表示パネルと、前記液晶
表示パネルの外周部に配置した回路基板と、前記液晶表
示パネルの下に配置した導光体と、前記導光体の側面近
傍に配置した線状光源と、前記導光体と前記線状光源と
を含んでなるバックライトを収納する下側ケースと、前
記液晶表示パネルと前記回路基板とを収納する金属製シ
ールドケースとを有し、前記金属製シールドケースと前
記下側ケースとをそれぞれに設けた嵌合部を嵌合させて
一体化してなる液晶表示装置において、前記液晶表示パ
ネルの周縁部と前記下側ケースの周縁部との間に、一体
に形成した枠状の遮光緩衝部材を配置し、かつ、該遮光
緩衝部材の上面内側の枠の少なくとも一部に沿って溝を
設け、該溝に前記液晶表示パネルの端部を嵌合させ、前
記遮光緩衝部材を介して前記液晶表示パネルを押さえ込
み、当該装置内で固定したことを特徴とする。
【0019】また、前記遮光緩衝部材が、プラスチック
による一体成型品であることを特徴とする。
【0020】また、液晶表示パネルの下に配置したバッ
クライトを有する液晶表示装置において、前記液晶表示
パネルと前記バックライトとの間に、プラスチックから
なる遮光緩衝部材を配置したことを特徴とする。
【0021】さらに、枠状の前記遮光緩衝部材が、複数
個に分割されていることを特徴とする。
【0022】本発明の液晶表示装置では、遮光緩衝部材
として、枠状の一体部品、あるいは段差を有する一体部
品(枠状に一体でも、複数個に分割されていてもよい)
を用いることにより、従来のように2枚のゴム製遮光緩
衝部材を貼り合わせる場合と比べ、部品点数が少なく、
容易に位置決めと貼り付けができて作業性が良く、製造
時間を短縮できる。また、位置ずれが生じにくく、遮光
緩衝部材と液晶表示パネルとの間に隙間が生じにくく、
組立精度の高い遮光緩衝部材を提供でき、組立不良の発
生を低減できる。また、遮光緩衝部材をプラスチックで
形成することにより、部品単体における寸法精度が高
く、したがって歩留りが高く、かつ、安価な遮光緩衝部
材を提供できる。
【0023】
【実施の形態】
《アクティブ・マトリクス液晶表示装置》以下、アクテ
ィブ・マトリクス方式のカラー液晶表示装置に本発明を
適用した実施の形態を説明する。なお、以下説明する図
面で、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。
【0024】《液晶表示モジュールの全体構成》図1
は、液晶表示モジュールMDLの分解斜視図であり、各
構成部品の具体的な構成は図2〜図11に示す。
【0025】SHDは金属板から成るシールドケース
(メタルフレームとも称す)、WDは表示窓、INS1
〜3は絶縁シート、PCB1〜3は回路基板(PCB1
はドレイン側回路基板、PCB2はゲート側回路基板、
PCB3はインターフェイス回路基板)、JNは回路基
板PCB1〜3どうしを電気的に接続するジョイナ、T
CP1、TCP2はテープキャリアパッケージ、PNL
は液晶表示パネル、IBFはプラスチックの一体成型に
より形成された枠状遮光緩衝部材(スペーサ)、PRS
はプリズムシート、SPSは拡散シート、GLBは導光
板、RFSは反射シート、MCAはプラスチックの一体
成型により形成された下側ケース(モールドケース)、
LPは蛍光管、LPCはランプケーブル、GBは蛍光管
LPを支持するゴムブッシュであり、図に示すような上
下の配置関係で各部材が積み重ねられて液晶表示モジュ
ールMDLが組み立てられる。
【0026】モジュールMDLは、下側ケースMCA、
シールドケースSHDの2種の収納・保持部材を有す
る。絶縁シートINS1〜3、回路基板PCB1〜3、
液晶表示パネルPNLを収納、固定した金属製シールド
ケースSHDと、蛍光管LP、導光板GLB、プリズム
シートPRS等から成るバックライトBLを収納した下
側ケースMCAとを合体させることにより、モジュール
MDLが組み立てられる。
【0027】以下、各部材について詳しく説明する。
【0028】《枠状遮光緩衝部材IBF》図2は、プラ
スチックの一体成型により形成した枠状遮光緩衝部材I
BFの上面図、図3(A)は、図2のA部の拡大詳細
図、(B)は図2のB−B切断線における断面図、図4
は、図2の枠状遮光緩衝部材IBFの下面図、図5
(A)は、図4のA−A切断線における断面図、(B)
は図4のB−B切断線における断面図、(C)は図4の
C−C切断線における断面図、(D)は図4のD−D切
断線における断面図である。
【0029】図2において、BATは、枠状遮光緩衝部
材IBFの上面に設けた両面テープで、該枠状遮光緩衝
部材IBFを、液晶表示パネルPNLに固定するための
ものであり、図2に示すように、枠状遮光緩衝部材IB
Fの3方に設けてある。なお、両面テープBATは、図
3、図5、図1では図示省略してある。PJBは、枠状
遮光緩衝部材IBFの4個のコーナー部に一体に設けた
板状の突起部である。
【0030】図6は、液晶表示パネルPNLと、バック
ライトBLを収納した下側ケースMCAとの間に、枠状
遮光緩衝部材IBFを介在させた様子を示す液晶表示モ
ジュールMDLの要部断面図である。
【0031】図2〜図5に示すように、枠状遮光緩衝部
材IBFは、液晶表示パネルPNLを構成する下部およ
び上部透明ガラス基板SUB1、SUB2(図6参照)
の端部の段差部と適合するように、その枠に沿う段差、
つまり溝G(図5、図6参照)を有する枠状の形状が、
プラスチックのモールド成型により一体に形成されてい
る。なお、遮光の面から、枠状遮光緩衝部材IBFの色
は黒色に形成してある。なお、図2、図4に示す枠状遮
光緩衝部材IBFの4個のコーナー部の板状の突起部P
JBは、蛍光管LP両端部の光漏れ防止のためのもので
ある。すなわち、バックライトBLを組み立てるとき
は、組み立てやすくするため、必ずクリアランスを設け
て設計しているため、光漏れが生じてしまう。そこで、
この部分に板状の突起部PJBを設けている。また、図
2、図3、図5に示すように、4個のコーナー部に段S
Tを設けている理由は、バックライトBLと組み合わせ
たときに、バックライトBL面と液晶表示パネルPNL
の側面とをオーバーラップさせることにより、ごみの侵
入を防止するためである。
【0032】図6に示すように、プリズムシートPRS
と拡散シートSPSの寸法が導光板GLBの寸法より大
きく、プリズムシートPRSと拡散シートSPSの端部
が導光板GLBの端部より出ており(オーバーハングさ
せ)、下側ケースMCAの側壁の上にかかっている。こ
のプリズムシートPRSと拡散シートSPSのオーバー
ハング部と下側ケースMCAの側壁の上に、プラスチッ
ク製の枠状遮光緩衝部材IBFが配置され、液晶表示パ
ネルPNLの上部透明ガラス基板SUB2を加圧し、保
持するようになっている。これにより、プリズムシート
PRSと拡散シートSPSの両方あるいは拡散シートS
PSが、導光板GLBと下側ケースMCAとの間の間隙
に入り込み、導光板GLBのかたつきが防止され、導光
板GLBがモジュールMDL内でしっかりと保持され
る。図6に示す構造により、枠状遮光緩衝部材IBFの
圧力がプリズムシートPRSと拡散シートSPSを介し
て下側ケースMCAに加わり、液晶表示パネルPNLが
液晶表示モジュールMDL内で確実に保持され、導光板
GLB、液晶表示パネルPNL等の保持力が向上し、製
品の信頼性を向上することができる。なお、枠状遮光緩
衝部材IBFは、図6に示すごとく、液晶表示パネルP
NLの最外形、すなわち、下部透明ガラス基板SUB1
の外形を基準に位置決めされている。また、図6では、
図2に示した両面テープBATは図示省略してある。
【0033】本実施の形態では、遮光を兼ねた緩衝部材
として、段差(図5、図6の溝G)を有する枠状のプラ
スチック一体成型部品である枠状遮光緩衝部材IBFを
用いることにより、従来のように2枚のゴム製遮光緩衝
部材を貼り合わせる場合(図13、図14参照)と比
べ、部品点数が少なく、容易に位置決めと貼り付けがで
きて作業性が良く、製造時間を短縮できる。また、位置
ずれが生じにくく、枠状遮光緩衝部材IBFと液晶表示
パネルとの間に隙間が生じにくく、組立精度の高い遮光
緩衝部材を提供でき、組立不良の発生を低減できる。ま
た、遮光緩衝部材をプラスチックで形成したので、部品
単体における寸法精度が高く、したがって歩留りが高
く、かつ、安価な遮光緩衝部材を提供できる。なお、本
実施の形態では、枠状遮光緩衝部材IBFをプラスチッ
クで形成したため、弾性を有しないが、液晶表示パネル
PNLやバックライトBLの液晶表示モジュールMDL
内での保持、固定には特に支障はなかった。
【0034】なお、図1から図6に示した実施の形態は
あくまで一例であって、枠状遮光緩衝部材IBFの形
状、色等の構成は、該実施の形態に限定されないことは
言うまでもなく、例えば、枠状(「ロ」の字状)でな
く、「コ」の字状や「ニ」の字状でも本発明による効果
はある。また、枠状遮光緩衝部材IBFを両面テープB
AT(図2参照)により液晶表示パネルPALに固定し
たが、両面テープBATを設ける場所は図2に示したも
のに限らず、また、他の固定手段によって固定してもよ
く、また、固定手段を設けなくてもよい。また、枠状遮
光緩衝部材IBFを例えば4個やその他の個数に適宜分
割してもよい。また、枠状に一体に形成する枠状遮光緩
衝部材IBFを、必ずしもプラスチックで形成しなくて
もよく、枠状に一体に形成できれば他の弾性部材や金属
等の非弾性部材を使用することも可能である。また、枠
状遮光緩衝部材IBFの段差つまり溝G(図5、図6)
を設ける場所や形状は、液晶表示パネルPNLの上部お
よび下部透明ガラス基板SUB1、SUB2の構造に適
合させることは言うまでもない。さらに、図6におい
て、枠状遮光緩衝部材IBFの内側端部は、シールドケ
ースSHDの表示窓WDの外側に位置しているが、遮光
のため、シールドケースSHDの表示窓WDの内側に位
置させてもよい(ただし、表示領域の外側)。
【0035】また、ここでは、プリズムシートPRSと
拡散シートSPSの両方を導光板GLBからオーバーハ
ングさせたが、いずれか一方をオーバーハングさせても
よい。また、ここでは、導光板GLBの4辺全周にオー
バーハングさせたが、必ずしも4辺全周にオーバーハン
グさせなくてもよく、1〜3辺だけでも効果がある。
【0036】《金属製シールドケースSHD》図8は、
シールドケースSHDの上面、前側面、後側面、右側
面、左側面を示す図であり、シールドケースSHDの斜
め上方からみたときの斜視図は図1に示される。
【0037】シールドケース(メタルフレーム)SHD
は、1枚の金属板をプレス加工技術により、打ち抜きと
折り曲げ加工により作製される。WDは表示パネルPN
Lを視野に露出する開口を示し、以下表示窓と称す。
【0038】NLはシールドケースSHDと下側ケース
MCAとの固定用爪(全部で12個)、HKは同じく固
定用のフック(全部で4個)であり、シールドケースS
HDに一体に設けられている。図8、図1に示された固
定用爪NLは折り曲げ前の状態で、回路基板PCB1〜
3(図1参照)をシールドケースSHDに収納した後、
それぞれ内側に折り曲げられて下側ケースMCAに設け
られた四角い固定用凹部NR(図9の各側面図参照)に
挿入される。固定用フックHKは、それぞれ下側ケース
MCAに設けた固定用突起HP(図9の側面図参照)に
嵌合される。これにより、液晶表示パネルPNL、回路
基板PCB1〜3等を保持・収納するシールドケースS
HDと、導光板GLB、蛍光管LP等を保持・収納する
下側ケースMCAとがしっかりと固定される。また、前
述のように、表示パネルPNLの下面の表示に影響を与
えない四方の縁周囲にはプラスチックの一体成型により
形成された枠状遮光緩衝部材IBFが配置されている。
枠状遮光緩衝部材IBFは、表示パネルPNLと導光板
GLBとの間に介在される。シールドケースSHDを装
置内部方向に押し込むことにより固定用フックHKが固
定用突起HPにひっかかり、また、固定用爪NLが折り
曲げられ、固定用凹部NRに挿入されて、各固定用部材
がストッパとして機能し、シールドケースSHDと下側
ケースMCAとが固定され、モジュール全体が一体とな
ってしっかりと保持され、他の固定用部材が不要であ
る。したがって、組立が容易で製造コストを低減でき
る。また、機械的強度が大きく、耐振動衝撃性が高く、
装置の信頼性を向上できる。また、固定用爪NLと固定
用フックHKは取り外しが容易なため(固定用爪NLの
折り曲げを延ばし、固定用フックHKを外すだけ)、2
部材の分解・組立が容易なので、修理が容易で、バック
ライトBLの蛍光管LPの交換も容易である。また、本
例では、図8に示すように、一方の辺を主に固定用フッ
クHKで固定し、向かい合う他方の辺を固定用爪NLで
固定しているので、すべての固定用爪NLを外さなくて
も、一部の固定用爪NLを外すだけで分解することがで
きる。したがって、修理やバックライトの交換が容易で
ある。
【0039】CHは、回路基板PCB1〜3と共通して
同じ平面位置に設けた共通貫通穴で、製造時、固定して
立てたピンに、シールドケースSHDと回路基板PCB
1〜3とを順に各共通貫通穴CHを挿入して実装するこ
とにより、両者の相対位置を精度よく設定するためのも
のである。また、当該モジュールMDLをパソコン等の
応用製品に実装するとき、この共通貫通穴CHを位置決
めの基準とすることができる。
【0040】FGNは金属製シールドケースSHDと一
体に形成された合計12個のフレームグランド用爪で、
シールドケースSHDの側面に開けられた「コ」の字状
の開口、換言すれば、四角い開口中に延びた細長い突起
により構成される。この細長い突起、すなわち、爪FG
Nが、それぞれ装置内部へ向かう方向に根元のところで
折り曲げられ、回路基板PCB1〜3(図1参照)のグ
ランド配線(図示省略)に接続されたフレームグランド
パッド(図示省略)に半田付けにより接続された構造に
なっている。なお、爪FGNをシールドケースSHDの
側面に設けたので、爪FGNを装置内部へ折り曲げ、か
つ、フレームグランドパッドに半田付けする作業は、液
晶表示パネルPNLと一体化された回路基板PCB1〜
3をシールドケースSHD内に収納し、固定した後、シ
ールドケースSHDの内面(下面)を上に向けた状態で
行なうことができ、作業性がよい。また、爪FGNを折
り曲げるときは、爪FGNが回路基板PCB1〜3に当
たらないので、折り曲げの作業性がよい。また、半田付
け作業では、開放されたシールドケースSHDの内面側
から半田こてを当てることができるので、半田付けの作
業性がよい。したがって、爪FGNとフレームグランド
パッドとの接続信頼性を向上することができる。
【0041】SH1〜4は、当該モジュールMDLを表
示部としてパソコン、ワープロ等の情報処理装置(図1
2参照)に実装するために、シールドケースSHDに設
けた4個の取付穴である。下側ケースMCAにも、シー
ルドケースSHDの取付穴SH1〜4に一致する取付穴
MH1〜4が形成されており(図9、図10参照)、両
者の取付穴にねじ等を通して情報処理装置に固定、実装
する。ところで、取付穴を金属製シールドケースSHD
のコーナーに設ける場合は、取付穴の絞り加工部(金属
製シールドケースSHDを構成する金属板と一体で、か
つ該金属板と高さが異なる平行面を成す絞り加工で作ら
れた部分)を1/4の円形状とすることができる。しか
し、回路基板PCB3の実装部品の配置の関係上、およ
び回路基板PCB1とPCB2の電気的接続の関係上、
取付穴SHをコーナーに設けたくなく、コーナーから所
定の距離離れた中間部に設けたい場合、取付穴SHDの
絞り加工部DRの形状は絞り加工の都合上1/4の円形
状とすることができず、1/2の円形状となり、取付穴
として必要な領域が大きくなってしまう。そこで、図8
に示すように、絞り加工部DRとこれに隣接する金属板
との間の1/4の円形状の半径部に切欠きLを設けるこ
とにより、絞り加工が容易となり、取付穴SH1の絞り
加工部DRを1/4の円形状とすることができ、取付穴
に必要な領域を小さくすることができる。したがって、
モジュールMDLを小型化、軽量化することができ、製
造コストを低減することができる。換言すれば、モジュ
ールMDLの小型化を実現しつつ、取付穴SHをモジュ
ールMDLのコーナーから所定の距離離れた中間部に設
けることができる。
【0042】《絶縁シートINS》金属製シールドケー
スSHDと回路基板PCB1〜3との間には、両者の絶
縁のため、図1に示す絶縁シートINS1〜3が配置さ
れている。絶縁シートINS1〜3と、液晶表示パネル
PNLおよびシールドケースSHDとは、両面粘着テー
プによりそれぞれ接着されている。
【0043】《下側ケースMCA》図9は、下側ケース
MCAの上面図、上側面図、後側面図、右側面図、左側
面図、図10は、下側ケースMCAの下面図である。
【0044】モールド成型により形成した下側ケースM
CAは、蛍光管LP、ランプケーブルLPC、導光板G
LB等の保持部材、すなわち、バックライト収納ケース
であり、合成樹脂で1個の型で一体成型することにより
作られる。下側ケースMCAは、《シールドケースSH
D》のところで詳述したように、金属製シールドケース
SHDと、各固定部材と弾性体の作用により、しっかり
と合体するので、モジュールMDLの耐振動衝撃性、耐
熱衝撃性が向上でき、信頼性を向上できる。
【0045】下側ケースMCAの底面には、周囲の枠状
部分を除く中央の部分に、該面の半分以上の面積を占め
る大きな開口MOが形成されている。これにより、モジ
ュールMDLの組み立て後、下側ケースMCAの底面に
上面から下面に向かって垂直方向に加わる力によって、
下側ケースMCAの底面がふくらむのを防止でき、最大
厚みを抑えることができる。したがって、ふくらみを抑
えるために、下側ケースの厚さを厚くしなくて済み、下
側ケースの厚さを薄くすることができるので、モジュー
ルMDLを薄型化、軽量化することができる。
【0046】MLCは、インターフェイス回路基板PC
B3の発熱部品、本例では、ハイブリッドIC化した電
源回路(DC−DCコンバータ)等の実装部に対応する
箇所の下側ケースMCAに設けた切欠きである。このよ
うに、回路基板PCB3上の発熱部を下側ケースMCA
で覆わずに、切欠きを設けておくことにより、インター
フェイス回路基板PCB3の発熱部の放熱性を向上する
ことができる。すなわち、現在、薄膜トランジタTFT
を用いた液晶表示装置を高性能化し、使い易さを向上す
るため、多階調化、単一電源化が要求されている。これ
を実現するための回路は、消費電力が大きく、また、回
路手段をコンパクトに実装しようとすると、高密度実装
となり、発熱が問題となる。したがって、下側ケースM
CAに発熱部に対応して切欠きMLCを設けることによ
り、回路の高密度実装性、およびコンパクト性を向上す
ることができる。この他にも、信号源集積回路TCON
が発熱部品と考えられ、この上の下側ケースMCAを切
り欠いてもよい。
【0047】MH1〜4は、当該モジュールMDをパソ
コン等の応用装置に取り付けるための4個の取付穴であ
る。金属製シールドケースSHDにも、下側ケースMC
Aの取付穴MH1〜4に一致する取付穴SH1〜4が形
成されており、ねじ等を用いて応用製品に固定、実装さ
れる。
【0048】《バックライトBL》図11(A)は、下
側ケースMCA内にバックライトBL(蛍光管LP、ラ
ンプケーブルLPC、ゴムブッシュGB、導光板GL
B)が収納・実装された状態を示す上面図、(B)は
(A)のB−B切断線における断面図、(C)は(A)
のC−C切断線における断面図である。
【0049】表示パネルPNLに光を供給するバックラ
イトBLは、1本の冷陰極蛍光管LP、蛍光管LPのラ
ンプケーブルLPC1、LPC2、蛍光管LPおよびラ
ンプケーブルLPCを保持するゴムブッシュGB1、G
B2、導光板GLB、導光板GLBの上面全面に接して
配置された拡散シートSPS、導光板GLBの下面全面
に配置された反射シートRFS、拡散シートSPSの上
面全面に接して配置されたプリズムシートPRSから構
成される。
【0050】モジュールMDL内において、細長い蛍光
管LPは、液晶表示パネルPNLの長辺の一方に実装さ
れたドレイン側回路基板PCB1およびテープキャリア
パッケージTCP1の下のスペースに配置されている。
これにより、モジュールMDLの外形寸法を小さくする
ことができるので、モジュールMDLを小型化、軽量化
することができ、製造コストを低減することができる。
【0051】《蛍光管LP、ランプケーブルLPC、ゴ
ムブッシュGBの下側ケースMCAへの収納》下側ケー
スMCAの内面(上面)を示す図9において、MBは導
光板GLBの保持部、MLは蛍光管LPの収納部、MG
はゴムブッシュGBの収納部、MC1はランプケーブル
LPC1の収納部、MC2はランプケーブルLPC2の
収納部である。
【0052】バックライトBLは、図11(A)〜
(C)に示すように、バックライト収納ケースである下
側ケースMCA内に収納される。すなわち、蛍光管LP
とランプケーブルLPCとを保持したゴムブッシュGB
1、GB2は、ゴムブッシュGB1、GB2がぴったり
はまるように形成された図9に示す収納部MGにはめ込
まれ、蛍光管LPは下側ケースMCAと非接触で収納部
ML内に収納される。ランプケーブルLPC1、LC2
は、ランプケーブルLPC1、2の形状にほぼぴったり
沿うように下側ケースMCAに形成された溝から成る収
納部MC1、MC2に収納される。インバータIVに接
続される先端部に近い、すなわち、ゴムブッシュGB2
以降の、ランプケーブルLPC1、ランプケーブルLP
C2は、回路基板PCB2の長軸方向から回路基板PC
B2の長軸方向にほぼ垂直に方向を変え(図11、図1
参照)、取付穴MH3(図9参照)と回路基板PCB2
との間のスペースに収納される。ランプケーブルLPC
1、LP2の先端部にはインバータIVが接続され、イ
ンバータIVは、図11(A)に示すように、回路基板
PCB2の横に設けたインバータ収納部MIに収納され
る。このように、モジュールMDをパソコン等の応用製
品に組み込んだ場合、ランプケーブルLPCがモジュー
ルの外側の側面を通ったり、インバータIVがモジュー
ルMDの外側にはみ出ることなく、バックライトBLの
蛍光管LP、ランプケーブルLPC、ゴムブッシュG
B、インバータIVをコンパクトに収納、実装すること
ができ、モジュールMDLを小型化、軽量化することが
でき、製造コストを低減することができる。
【0053】なお、本例では蛍光管LPを1本配置した
が、2本以上配置してもよく、また、設置場所も導光板
GLBの短辺側に設置してもよい。
【0054】《導光板GLBの下側ケースMCAへの収
納》図7は、下側ケースMCA、導光板GLB、蛍光管
LP、ランプケーブルLPC等の要部断面図である。
【0055】従来の導光板は、モジュール内での保持用
の無駄な領域が多く、有効発光部の寸法より大幅に大き
かったが、本例の導光板GLBは、図11(A)に示す
ように四角形状(長方形状)をしており、導光板GLB
の全体の寸法を、発光部の寸法にできる限り近付けてい
る。導光板GLBの3辺は、ほぼぴったりはまるように
形成された下側ケースMCAの導光板用収納部の内壁に
保持され、蛍光管LP側の導光板GLBの残りの1辺
は、導光板GLBと蛍光管LPとの間の下側ケースMC
Aの内面(上面)におけるゴムブッシュGB近傍に、該
下側ケースMCAと一体に形成された2個の微小な突起
(爪)PJによって保持される。突起PJにより、導光
板GLBの蛍光管LP側への移動を防止し、導光板GL
Bが蛍光管LPに当たって蛍光管LPを破損するのが防
止される。なお、ランプ反射シートLSは取り付ける前
は長方形状をしており、取り付け後は、ランプ反射シー
トLSの長辺の端部が反射シートRFSの下面端部に接
着され、蛍光管LPを全長に渡って覆い、もう一方の長
辺の端部がプリズムシートPRSの上面端部に載置さ
れ、保持される。ランプ反射シートLSは、断面形状が
U字状で、突起PJの内側に配置されるような長さに形
成されている。突起PJは、光の利用効率をなるべく低
減させないために、なるべく微小に形成する。
【0056】このように導光板GLBの寸法を有効発光
部の寸法にできる限り近付け、できる限り小さくするこ
とにより、従来の導光板の占めていたスペースに電子部
品を実装することができ、かつ、下側ケースMCAと一
体に設けた突起PJにより導光板GLBを保持すること
により、小さいスペースで導光板GLBを保持すること
ができるので、モジュールMDLを小型化、軽量化する
ことができ、製造コストを低減することができる。換言
すれば、モジュールMDLの小型化を実現しつつ、導光
板GLBの発光効率を向上することができる。
【0057】なお、突起PJは、必ずしも下側ケースM
CAと一体に設けなくてもよく、金属等の別部材で形成
した突起を下側ケースMCAに取り付けてもよい。
【0058】《液晶表示パネルPNLの押さえ構造》従
来の液晶表示モジュールMDLにおいては、液晶表示パ
ネルPNLをモジュールMDL内で固定するのに、液晶
表示パネルPNLを構成する2枚の透明ガラス基板の両
方をゴムクッションGC(図14参照)を介して押さえ
込んでいた。すなわち、《シールドケースSHD》のと
ころで詳述したように、ゴムクッションGCの弾性を利
用して、シールドケースSHDを装置内部方向に押し込
むことにより、シールドケースSHDと下側ケースMC
Aの各固定部材により固定される(すなわち、固定用フ
ックHKが固定用突起HPにひっかかり、また、固定用
爪NLが内側に折り曲げられ、固定用凹部NRに挿入さ
れる)。したがって、従来は、2枚の透明ガラス基板が
ゴムクッションGCを介して強く押されるので、液晶表
示パネルPNLの2枚の透明ガラス基板間の液晶のギャ
ップが部分的に変化し、表示むらが生じる。したがっ
て、液晶表示パネルPNLをあまり強く押さえることが
できず、機械的強度が十分確保できなかった。これに対
して、本例では、液晶表示パネルPNLを構成する2枚
の透明ガラス基板の寸法を変え、すなわち、端子が配置
されていない辺(インターフェイス回路基板PCB3側
の辺)についても、透明ガラス基板をもう一方の透明ガ
ラス基板より突出させて、液晶表示パネルPNLの3辺
にわたって1枚ガラス板部を設け、片方の透明ガラス基
板のみを該1枚ガラス板部に載せたプラスチック製枠状
遮光緩衝部材IBFを介して押さえるので、強く押さえ
ても2枚の透明ガラス基板間のギャップが変化せず、表
示むらが生じない。したがって、液晶表示パネルPNL
の押さえ力を増すことができ、したがって、機械的強度
が向上し、信頼性を向上できる。また、液晶表示パネル
PNLの1枚ガラス板部の上面と金属製シールドケース
SHDの下面(内面)との間には、両面粘着テープBA
Tが介在され、両者が固定されている。
【0059】《液晶表示モジュールMDLを実装した情
報処理》図12は、液晶表示モジュールMDLを実装し
たノートブック型のパソコン、あるいはワープロの斜視
図である。本例では、インバータIVを、表示部、すな
わち、液晶表示モジュールMDLのインバータ収納部M
Iに配置した場合を示す。
【0060】以上本発明を実施の形態に基づいて具体的
に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるも
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。
【0061】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶表示パネルとバックライトとの間に遮光を兼ねた緩
衝部材を備えた液晶表示装置において、部品点数が少な
く、容易に位置決めと貼り合わせができて組立作業性が
良く、製造時間が短縮できる。また、遮光緩衝部材の部
品単体における寸法精度が高く、かつ、遮光緩衝部材の
位置ずれが生じにくく、遮光緩衝部材と液晶表示パネル
との間に隙間が生じにくく、組立精度を向上でき、か
つ、安価である。したがって、製造コストを低減し、信
頼性の高い液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したアクティブ・マトリックス方
式のカラー液晶表示装置の液晶表示モジュールの分解斜
視図である。
【図2】プラスチックの一体成型により形成した枠状遮
光緩衝部材IBFの上面図である。
【図3】(A)は図2のA部の拡大詳細図、(B)は図
2のB−B切断線における断面図である。
【図4】図2の枠状遮光緩衝部材IBFの下面図であ
る。
【図5】(A)は図4のA−A切断線における断面図、
(B)は図4のB−B切断線における断面図、(C)は
図4のC−C切断線における断面図、(D)は図4のD
−D切断線における断面図である。
【図6】液晶表示パネルPNLと、バックライトBLを
収納した下側ケースMCAとの間に、枠状遮光緩衝部材
IBFを介在させた様子を示す液晶表示モジュールMD
の要部断面図である。
【図7】下側ケースMCA内に収納したバックライトB
L(導光板GLB、蛍光管LP等)の要部断面図であ
る。
【図8】シールドケースSHDの上面図、前側面図、後
側面図、右側面図、左側面図である。
【図9】下側ケースMCAの上面図、前側面図、後側面
図、右側面図、左側面図である。
【図10】下側ケースMCAの下面図である。
【図11】(A)は下側ケースMCA内に収納した導光
板GLB、蛍光管LP、ゴムブッシュGB等の上面図、
(B)はB−B切断線における断面図、(C)はC−C
切断線における断面図である。
【図12】液晶表示モジュールMDLを実装したノート
ブック型のパソコン、あるいはワープロの斜視図であ
る。
【図13】従来のアクティブ・マトリックス方式のカラ
ー液晶表示装置の液晶表示モジュールの分解斜視図であ
る。
【図14】従来の、液晶表示パネルPNLと、バックラ
イトBLを収納した下側ケースMCAとの間に、ゴムク
ッションGCとゴム製遮光スペーサILSを介在させた
様子を示す液晶表示モジュールMDの要部断面図であ
る。
【符号の説明】
IBF…枠状遮光緩衝部材、PNL…液晶表示パネル、
BL…バックライト、MCA…下側ケース、SHD…金
属製シールドケース、GLB…導光板、LP…蛍光管。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年10月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正内容】
【0001】
発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネルの
下に配置したバックライトを有する液晶表示装置に係
り、特に、液晶表示パネルとバックライトとの間に遮光
緩衝部材を配置した液晶表示装置に関する。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0023
【補正方法】変更
【補正内容】
【0023】
発明の実施の形態】《アクティブ・マトリクス液晶表
示装置》以下、アクティブ・マトリクス方式のカラー液
晶表示装置に本発明を適用した実施の形態を説明する。
なお、以下説明する図面で、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。
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
フロントページの続き (72)発明者 長谷川 薫 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液晶表示パネルの下に配置したバックライ
    トを有する液晶表示装置において、前記液晶表示パネル
    と前記バックライトとの間に、一体に形成した枠状の遮
    光緩衝部材を配置したことを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】前記遮光緩衝部材が、その枠に沿う段差を
    有することを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項3】液晶表示パネルの下に配置した導光体と、
    前記導光体の側面近傍に配置した線状光源と、前記導光
    体と前記線状光源とを含んでなるバックライトを収納す
    る下側ケースとを有する液晶表示装置において、前記液
    晶表示パネルの周縁部と前記下側ケースの周縁部との間
    に、一体に形成した枠状の遮光緩衝部材を配置し、か
    つ、該遮光緩衝部材の枠の少なくとも一部に沿って段差
    を設けたことを特徴とする液晶表示装置。
  4. 【請求項4】重ね合わせた2枚の透明ガラス基板の間に
    液晶を封止してなる液晶表示パネルと、前記液晶表示パ
    ネルの外周部に配置した回路基板と、前記液晶表示パネ
    ルの下に配置した導光体と、前記導光体の側面近傍に配
    置した線状光源と、前記導光体と前記線状光源とを含ん
    でなるバックライトを収納する下側ケースと、前記液晶
    表示パネルと前記回路基板とを収納する金属製シールド
    ケースとを有し、前記金属製シールドケースと前記下側
    ケースとをそれぞれに設けた嵌合部を嵌合させて一体化
    してなる液晶表示装置において、前記液晶表示パネルの
    周縁部と前記下側ケースの周縁部との間に、一体に形成
    した枠状の遮光緩衝部材を配置し、かつ、該遮光緩衝部
    材の上面内側の枠の少なくとも一部に沿って溝を設け、
    該溝に前記液晶表示パネルの端部を嵌合させ、前記遮光
    緩衝部材を介して前記液晶表示パネルを押さえ込み、当
    該装置内で固定したことを特徴とする液晶表示装置。
  5. 【請求項5】前記遮光緩衝部材が、プラスチックによる
    一体成型品であることを特徴とする請求項1、3、また
    は4記載の液晶表示装置。
  6. 【請求項6】液晶表示パネルの下に配置したバックライ
    トを有する液晶表示装置において、前記液晶表示パネル
    と前記バックライトとの間に、プラスチックからなる遮
    光緩衝部材を配置したことを特徴とする液晶表示装置。
  7. 【請求項7】枠状の前記遮光緩衝部材が、複数個に分割
    されていることを特徴とする請求項5記載の液晶表示装
    置。
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