JPWO2020071010A1 - 表示装置 - Google Patents

Abstract

第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板を切り欠いた第１切欠部と、を備える表示パネルと、折り曲げられた折り曲げ部を有し、前記第１切欠部に位置する実装部に実装されたフレキシブル基板と、を備え、前記折り曲げ部は、前記第１切欠部を通る、表示装置。

Description

本発明の実施形態は、表示装置に関する。

近年、表示装置の小型化、又は画像を表示する表示領域の拡大のために狭額縁化が求められている。特にスマートフォン等のモバイル機器において、狭額縁化の要請が大きくなってきている。例えば、表示パネルには、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ）の一端が接合されている。このＦＰＣは、表示パネルから外方に延出し、例えば、バックライトのケースの底面側に折り曲げられている。

特開２０１４−１９９４７２号公報 特開２０１８−３６２９９号公報

本実施形態の目的は、狭額縁化が可能な表示装置を提供することにある。

本実施形態によれば、第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板を切り欠いた第１切欠部と、を備える表示パネルと、折り曲げられた折り曲げ部を有し、前記第１切欠部に位置する実装部に実装されたフレキシブル基板と、を備え、前記折り曲げ部は、前記第１切欠部を通る、表示装置が提供される。

本実施形態によれば、第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板を切り欠いた第１切欠部と、を有する表示パネルを備え、前記第１基板は、前記第１切欠部において、前記第２基板から露出している、表示装置が提供される。

図１は、本実施形態の表示装置を示す平面図である。 図２は、図１に示した表示装置の一構成例を示す分解斜視図である。 図３は、本実施形態の表示パネル及びフレキシブル基板を示す平面図である。 図４は、図３に示した線Ａ−Ｂにおける表示装置の断面図である。 図５は、本実施形態の表示装置をバックライト側から見た平面図である。 図６は、本実施形態の表示装置をバックライト側から見た平面図である。 図７は、図６に示した線Ｃ−Ｄにおける表示装置の断面図である。 図８は、第１基板の実装部周辺を示す平面図である。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。

本実施形態の主要な構成は、表示装置等に用いることができる。この表示装置は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、ノートブックタイプのパーソナルコンピュータ、車載機器、ゲーム機器等の種々の装置に用いることができる。また、本実施形態は、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の自発光型の表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置など、種々の表示装置に適用可能である。

図１は、本実施形態の表示装置ＤＳＰを示す平面図である。
一例では、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していてもよい。第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは、表示装置ＤＳＰを構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第３方向Ｚは、表示装置ＤＳＰの厚さ方向に相当する。

以下の説明において、第３方向Ｚを示す矢印の先端に向かう方向を「上」と称し、矢印の先端から逆に向かう方向を「下」と称する。「第１部材の上の第２部材」及び「第１部材の下の第２部材」とした場合、第２部材は、第１部材に接していてもよいし、第１部材から離間していてもよい。

表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬ、バックライトＢＬ、カバー部材ＣＭを備えている。表示パネルＰＮＬは、第１ノッチ部ＮＴ１（第１切欠部ＮＴ１ともいう）を有している。第１ノッチ部ＮＴ１は、第２方向Ｙに延出した第１辺Ｅ１及び第２辺Ｅ２と、第１方向Ｘに延出し第１辺Ｅ１及び第２辺Ｅ２と繋がった第３辺Ｅ３と、を有している。バックライトＢＬは、表示パネルＰＮＬと第３方向Ｚに重なり、表示パネルＰＮＬに光を照射する。また、バックライトＢＬは、第１ノッチ部ＮＴ１と重なる位置に第２ノッチ部ＮＴ２（第２切欠部ＮＴ２ともいう）を有している。第２ノッチ部ＮＴ２は、第２方向Ｙに延出した第１辺Ｅ１１及び第２辺Ｅ１２と、第１方向Ｘに延出し第１辺Ｅ１１及び第２辺Ｅ１２と繋がった第３辺Ｅ１３と、を有している。なお、図示した例では、第１ノッチ部ＮＴ１及び第２ノッチ部ＮＴ２のサイズは異なっているが、同一であっても良く、第１辺Ｅ１及びＥ１１、第２辺Ｅ２及びＥ１２、第３辺Ｅ３及びＥ１３はそれぞれ重なっていても良い。

表示装置ＤＳＰは、第１ノッチ部ＮＴ１及び第２ノッチ部ＮＴ２に収容されたモジュールＭ１及びＭ２を備えている。モジュールＭ１及びＭ２は、第１ノッチ部ＮＴ１及び第２ノッチ部ＮＴ２内において第１方向Ｘに並んでいる。モジュールＭ１及びＭ２は、例えば、カメラやスピーカーである。なお、第１ノッチ部ＮＴ１及び第２ノッチ部ＮＴ２には、近接センサー、光センサー、マイクロフォン等が配置されていても良い。

カバー部材ＣＭは、表示パネルＰＮＬ、バックライトＢＬ、モジュールＭ１及びＭ２と重なっている。また、カバー部材ＣＭは、第１ノッチ部ＮＴ１及び第２ノッチ部ＮＴ２を覆っている。

図２は、図１に示した表示装置ＤＳＰの一構成例を示す分解斜視図である。
表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬ、第１偏光板ＰＬ１、第２偏光板ＰＬ２、バックライトＢＬを備えている。

表示パネルＰＮＬは、Ｘ−Ｙ平面と平行な平板状に形成されている。表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１と、第１基板ＳＵＢ１と対向する第２基板ＳＵＢ２と、を備えている。第１ノッチ部ＮＴ１は、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を切り欠いている切欠部である。第１基板ＳＵＢ１は、第１ノッチ部ＮＴ１内において、第２基板ＳＵＢ２から露出した実装部ＭＡを有している。表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡを囲む非表示領域ＮＤＡと、を有している。

また、表示パネルＰＮＬの詳細な構成について、ここでは説明を省略するが、表示パネルＰＮＬは、基板主面に沿った横電界を利用する表示モード、基板主面の法線に沿った縦電界を利用する表示モード、基板主面に対して斜め方向に傾斜した傾斜電界を利用する表示モード、さらには、上記の横電界、縦電界、及び、傾斜電界を適宜組み合わせて利用する表示モードに対応したいずれの構成を備えていてもよい。ここでの基板主面とは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙで規定されるＸ−Ｙ平面と平行な面である。

第１偏光板ＰＬ１は、表示パネルＰＮＬの下に位置している。第２偏光板ＰＬ２は、表示パネルＰＮＬの上に位置している。すなわち、表示パネルＰＮＬは、第１偏光板ＰＬ１と第２偏光板ＰＬ２との間に位置している。第１偏光板ＰＬ１及び第２偏光板ＰＬ２は、表示パネルＰＮＬに対して少なくとも表示領域ＤＡに重畳するように配置されている。第１ノッチ部ＮＴ１は、第１偏光板ＰＬ１及び第２偏光板ＰＬ２にも形成されている。

バックライトＢＬは、反射シートＲＳ、導光板ＬＧ、光源ＥＭ、光学シートＯＳ１、光学シートＯＳ２を備えている。反射シートＲＳ、導光板ＬＧ、光学シートＯＳ１及びＯＳ２、第１偏光板ＰＬ１、表示パネルＰＮＬ、及び、第２偏光板ＰＬ２は、この順に第３方向Ｚに沿って並んでいる。

導光板ＬＧは、第１側面ＳＡと、第１側面ＳＡとは反対側の第２側面ＳＢと、表示パネルＰＮＬ側の主面ＳＣと、主面ＳＣの反対側の主面ＳＤと、第２ノッチ部ＮＴ２と、を有している。第２ノッチ部ＮＴ２は、第１側面ＳＡに形成されている。

複数の光学シートＯＳ１及びＯＳ２は、導光板ＬＧと表示パネルＰＮＬとの間に位置している。光学シートＯＳ１は、導光板ＬＧの主面ＳＣに対向している。光学シートＯＳ２は、第１偏光板ＰＬ１の下面に対向している。バックライトＢＬの第２ノッチ部ＮＴ２は、光学シートＯＳ１及びＯＳ２にも形成されている。光学シートＯＳ１及びＯＳ２は、例えば、プリズムシートや拡散シートである。なお、図示した例では、バックライトＢＬは、２枚の光学シートを備えているが、１枚でも良いし３枚以上の光学シートを備えていても良い。

反射シートＲＳは、主面ＳＤに対向している。つまり、導光板ＬＧは、反射シートＲＳと光学シートＯＳ１との間に位置している。バックライトＢＬの第２ノッチ部ＮＴ２は、反射シートＲＳにも形成されている。反射シートＲＳは、例えば、金属からなるケースに固定されていても良い。その場合、ケースにも第２ノッチ部ＮＴ２を設けても良い。

複数の光源ＥＭは、第１方向Ｘに間隔をおいて並んでいる。光源ＥＭは、図示した例では、導光板ＬＧの第２側面ＳＢと対向している。光源ＥＭは、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、白色の照明光を出射する。光源ＥＭから出射される照明光は、第２側面ＳＢから入射し、第２方向Ｙを示す矢印の向きに沿って進行する。そして、導光板ＬＧによって導光された照明光は、主面ＳＣから表示パネルＰＮＬに向かって出射され、表示パネルＰＮＬを照明する。表示パネルＰＮＬ、第１偏光板ＰＬ１、及び、第２偏光板ＰＬ２は、表示領域ＤＡにおいて、照明光を選択的に透過することで画像を表示する。なお、光源ＥＭとしては、赤、青、緑等の異なる発光色の発光ダイオードを並置して用いても良い。

図３は、本実施形態の表示パネルＰＮＬ及びフレキシブル基板Ｆ１を示す平面図である。
表示装置ＤＳＰは、さらに、第１ノッチ部ＮＴ１に位置する実装部ＭＡに実装されたフレキシブル基板Ｆ１を備えている。フレキシブル基板Ｆ１は、第１基板ＳＵＢ１の上に位置し、表示パネルＰＮＬと電気的に接続されている。フレキシブル基板Ｆ１の第１方向Ｘに沿った幅は、第１ノッチ部ＮＴ１の第１方向Ｘに沿った幅より小さいが、略同等であっても良い。フレキシブル基板Ｆ１は、可撓性を有しており、後述するように表示パネルＰＮＬの背面側に折り曲げられている。第１ノッチ部ＮＴ１及び第２ノッチ部ＮＴ２に位置するモジュールＭ１及びＭ２は、フレキシブル基板Ｆ１に接続されていても良い。また、表示領域ＤＡは、第１ノッチ部ＮＴ１の第１方向Ｘの両脇まで延出している。

第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２は、シールＳＥによって貼り合わせられている。シールＳＥは、非表示領域ＮＤＡに位置している。シールＳＥは、第１ノッチ部ＮＴ１においては、第１辺Ｅ１、第２辺Ｅ２、及び、第３辺Ｅ３に沿って位置している。実装部ＭＡはシールＳＥより外側に位置している。

図４は、図３に示した線Ａ−Ｂにおける表示装置ＤＳＰの断面図である。
表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１、第２基板ＳＵＢ２、シールＳＥによって封止された液晶層ＬＣを備えている。第１偏光板ＰＬ１は、第１基板ＳＵＢ１に接着されている。第２基板ＳＵＢ２は、第２基板ＳＵＢ２に接着されている。

光学シートＯＳ１及びＯＳ２、導光板ＬＧ、反射シートＲＳ、及び光源ＥＭは、ケースＣＳに収容されている。光学シートＯＳ２は、テープＴＰによって第１偏光板ＰＬ１に接着されている。フレームＦＲは、カバー部材ＣＭに固定され、表示パネルＰＮＬ及びバックライトＢＬの周りを囲んでいる。

フレキシブル基板Ｆ１は、バックライトＢＬの裏面に折り曲げられている。フレキシブル基板Ｆ１は、折り曲げられた折り曲げ部ＢＡを有している。折り曲げ部ＢＡは、第１ノッチ部ＮＴ１及び第２ノッチ部ＮＴ２を通っている。また、折り曲げ部ＢＡは、モジュールＭ１とバックライトＢＬとの間を通っている。ＩＣチップ２は、折り曲げられたフレキシブル基板Ｆ１のバックライトＢＬと対向する面とは反対側の面に位置している。

本実施形態によれば、フレキシブル基板Ｆ１は、第１ノッチ部ＮＴ１に位置する実装部ＭＡに実装されている。また、フレキシブル基板Ｆ１の折り曲げ部ＢＡは、第１ノッチ部ＮＴ１及び第２ノッチ部ＮＴ２を通っている。折り曲げ部ＢＡは、折り曲げの反発力により、表示パネルＰＮＬの外側に向かって第２方向Ｙに膨らむが、フレキシブル基板Ｆ１が第１ノッチ部ＮＴ１に実装されることにより、折り曲げ部ＢＡは第１ノッチ部ＮＴ１から第２方向Ｙにはみ出さない。したがって、折り曲げ部ＢＡの膨らみによる表示装置ＤＳＰの額縁幅の増大を抑制することができる。よって、表示装置ＤＳＰを狭額縁化することができる。

図５は、本実施形態の表示装置ＤＳＰをバックライトＢＬ側から見た平面図である。
フレキシブル基板Ｆ１は、本体部Ｆ１１と、本体部Ｆ１１から第２方向Ｙに延出した延出部Ｆ１２と、を有している。本体部Ｆ１１の第１方向Ｘの幅は、折り曲げ部ＢＡの第１方向Ｘの幅より大きい。ＩＣチップ２は、本体部Ｆ１１に実装されている。延出部Ｆ１２は、例えば、表示装置ＤＳＰの駆動部に接続されている。

図示した例では、光源ＥＭは、第２側面ＳＢに沿って配置されている。光源ＥＭは、フレキシブル基板Ｆ３に配置されている。フレキシブル基板Ｆ３は、第２側面ＳＢに沿って配置され、第１方向Ｘに延出している。フレキシブル基板Ｆ２は、フレキシブル基板Ｆ３に接続され、バックライトＢＬの裏面側に折り返され、第２方向Ｙに延出している。フレキシブル基板Ｆ２は、フレキシブル基板Ｆ１にコネクタ等を用いて接続されている。

図６は、本実施形態の表示装置ＤＳＰをバックライトＢＬ側から見た平面図である。
図示した例では、光源ＥＭは、第１側面ＳＡに沿って配置されている。光源ＥＭは、フレキシブル基板Ｆ３に配置されている。フレキシブル基板Ｆ３は、第１側面ＳＡに沿って配置されている。すなわち、フレキシブル基板Ｆ３は、第１側面ＳＡから第２側面ＳＢ側に屈折した形状を有している。フレキシブル基板Ｆ２は、フレキシブル基板Ｆ３に接続され、バックライトＢＬの裏面側に折り返され、第２方向Ｙに延出している。フレキシブル基板Ｆ２は、フレキシブル基板Ｆ１にコネクタ等を用いて接続されている。

図７は、図６に示した線Ｃ−Ｄにおける表示装置ＤＳＰの断面図である。図７に示す構成は、図４に示した構成と比較して、光源ＥＭが第１側面ＳＡと対向している点で相違している。
光源ＥＭは、フレキシブル基板Ｆ１の折り曲げ部ＢＡと導光板ＬＧとの間に位置している。このように、光源ＥＭを第１側面ＳＡ側に配置することによって、第２側面ＳＢ側の光源ＥＭを置くためのスペースを削減することができ、第２側面ＳＢ側において表示装置ＤＳＰを狭額縁化することができる。

図８は、第１基板ＳＵＢ１の実装部ＭＡ周辺を示す平面図である。
第１基板ＳＵＢ１は、実装部ＭＡにおいて複数のパッドＰＤを備えている。複数のパッドＰＤは、第１方向Ｘに沿って並んでいる。また、第１基板ＳＵＢ１は、各パッドＰＤに接続された配線ＷＲを備えている。図示した例では、配線ＷＲは、第１ノッチ部ＮＴ１の形状に沿って非表示領域ＮＤＡに引き回されている。配線ＷＲは、例えば、パッドＰＤから離れるに連れて線幅が大きくなる、もしくは、厚さが大きくなる。すなわち、位置Ｐ１、及び、位置Ｐ１よりパッドＰＤから離れた位置Ｐ２において、位置Ｐ２における配線ＷＲの線幅Ｗ２は、位置Ｐ１における配線ＷＲの線幅Ｗ１より大きい。又は、位置Ｐ２における配線ＷＲの厚さは、位置Ｐ１における配線ＷＲの厚さより大きい。そのため、パッドＰＤから離れるに連れて配線ＷＲの抵抗値を下げることができる。

なお本実施形態では、表示装置ＤＳＰとして液晶表示装置の例を挙げたが、これに限定されない。表示装置ＤＳＰとして、有機ＥＬ表示装置を用いてもよい。有機ＥＬ表示装置では、自発光のためバックライトは設けなくてよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、狭額縁化が可能な表示装置を得ることができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

本明細書にて開示した構成から得られる表示装置の一例を以下に付記する。
（１）第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板を切り欠いた第１切欠部と、を備える表示パネルと、
折り曲げられた折り曲げ部を有し、前記第１切欠部に位置する実装部に実装されたフレキシブル基板と、を備え、
前記折り曲げ部は、前記第１切欠部を通る、表示装置である。
（２）前記第１基板は、前記第１切欠部において、前記第２基板から露出した前記実装部を有する、（１）に記載の表示装置である。
（３）さらに、前記表示パネルを照射するバックライトを備え、
前記バックライトは、前記第１切欠部に重なる第２切欠部を有し、前記第２切欠部が位置する第１側面と、前記第１側面とは反対側の第２側面と、を有する導光板と、を備え、
前記折り曲げ部は、前記第２切欠部を通る、（１）又は（２）に記載の表示装置。
（４）前記バックライトは、さらに、前記第１側面に沿って配置された光源を備える、（３）に記載の表示装置である。
（５）前記バックライトは、さらに、前記第２側面に沿って配置された光源を備える、（３）に記載の表示装置である。
（６）前記表示パネルは、画像を表示する表示領域と、前記表示領域を囲む非表示領域と、を有し、
前記表示領域は、前記第１切欠部の両脇まで延出している、（１）乃至（５）の何れか１つに記載の表示装置である。
（７）さらに、前記第１切欠部に収容されたモジュールを備える、（１）乃至（６）の何れか１つに記載の表示装置である。
（８）第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板を切り欠いた第１切欠部と、を有する表示パネルを備え、
前記第１基板は、前記第１切欠部において、前記第２基板から露出している、表示装置である。
（９）さらに、折り曲げられた折り曲げ部を有し、前記第１切欠部に位置する実装部に実装されたフレキシブル基板と、
前記表示パネルを照射するバックライトと、を備え、
前記バックライトは、前記第１切欠部に重なる第２切欠部を有し、前記第２切欠部が位置する第１側面と、前記第１側面とは反対側の第２側面と、を有する導光板を備え、
前記折り曲げ部は、前記第１切欠部及び前記第２切欠部を通る、（８）に記載の表示装置である。

（１０）前記バックライトは、さらに、前記第１側面に沿って配置された光源を備える、（９）に記載の表示装置である。

（１１）前記バックライトは、さらに、前記第２側面に沿って配置された光源を備える、（９）に記載の表示装置である。

（１２）前記表示パネルは、画像を表示する表示領域と、前記表示領域を囲む非表示領域と、を有し、
前記表示領域は、前記第１切欠部の両脇まで延出している、（８）乃至（１１）の何れか１つに記載の表示装置である。

（１３）さらに、前記第１切欠部に収容されたモジュールを備える、（８）乃至（１２）の何れか１つに記載の表示装置である。

Claims (13)

1. 第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板を切り欠いた第１切欠部と、を備える表示パネルと、
   折り曲げられた折り曲げ部を有し、前記第１切欠部に位置する実装部に実装されたフレキシブル基板と、を備え、
   前記折り曲げ部は、前記第１切欠部を通る、表示装置。
2. 前記第１基板は、前記第１切欠部において、前記第２基板から露出した前記実装部を有する、請求項１に記載の表示装置。
3. さらに、前記表示パネルを照射するバックライトを備え、
   前記バックライトは、前記第１切欠部に重なる第２切欠部を有し、前記第２切欠部が位置する第１側面と、前記第１側面とは反対側の第２側面と、を有する導光板を備え、
   前記折り曲げ部は、前記第２切欠部を通る、請求項１に記載の表示装置。
4. 前記バックライトは、さらに、前記第１側面に沿って配置された光源を備える、請求項３に記載の表示装置。
5. 前記バックライトは、さらに、前記第２側面に沿って配置された光源を備える、請求項３に記載の表示装置。
6. 前記表示パネルは、画像を表示する表示領域と、前記表示領域を囲む非表示領域と、を有し、
   前記表示領域は、前記第１切欠部の両脇まで延出している、請求項１に記載の表示装置。
7. さらに、前記第１切欠部に収容されたモジュールを備える、請求項１に記載の表示装置。
8. 第１基板と、前記第１基板と対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板を切り欠いた第１切欠部と、を有する表示パネルを備え、
   前記第１基板は、前記第１切欠部において、前記第２基板から露出している、表示装置。
9. さらに、折り曲げられた折り曲げ部を有し、前記第１切欠部に位置する実装部に実装されたフレキシブル基板と、
   前記表示パネルを照射するバックライトと、
   を備え、
   前記バックライトは、前記第１切欠部に重なる第２切欠部を有し、前記第２切欠部が位置する第１側面と、前記第１側面とは反対側の第２側面と、を有する導光板を備え、
   前記折り曲げ部は、前記第１切欠部及び前記第２切欠部を通る、請求項８に記載の表示装置。
10. 前記バックライトは、さらに、前記第１側面に沿って配置された光源を備える、請求項９に記載の表示装置。
11. 前記バックライトは、さらに、前記第２側面に沿って配置された光源を備える、請求項９に記載の表示装置。
12. 前記表示パネルは、画像を表示する表示領域と、前記表示領域を囲む非表示領域と、を有し、
    前記表示領域は、前記第１切欠部の両脇まで延出している、請求項８に記載の表示装置。
13. さらに、前記第１切欠部に収容されたモジュールを備える、請求項８に記載の表示装置。

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