WO2017163344A1

WO2017163344A1 - 筐体および機器

Info

Publication number: WO2017163344A1
Application number: PCT/JP2016/059228
Authority: WO
Inventors: 有正杉本
Original assignee: 堺ディスプレイプロダクト株式会社
Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2017-09-28
Also published as: US20200310188A1

Abstract

フロントシャーシの組み付け工程におけるフレキシブル基板の損傷を防止することが可能な技術を提供する。筐体は、第１フレーム（４０）および第２フレームからなり、第１フレーム（４０）は、矩形の底板部と底板部の外端に沿って周設された底板部に垂直な側板部とを含み、第２フレームは、矩形の保持部と第１フレーム（４０）の側板部の内表面と外接する外表面を有する固定部を含む。第１フレーム（４０）の底板部が第２フレームの保持部と対向するように、第１フレーム（４０）が第２フレームに外嵌されており、第１フレーム（４０）の第１側板部（４２１）において、第１フレーム（４０）の底板部からの遠位端に切欠部（３２）が形成されており、切欠部（３２）の切欠深さが、前記第１側板部（４２１）に隣接する第２側板部からの遠位から近位へ向けて漸増している。

Description

筐体および機器

　本発明は、筐体および機器に関する。

　画像（映像を含む。）を表示する領域（画像表示領域）および画像表示領域を取り囲む周辺領域からなる表示面を有する表示パネルの側面に、画像表示領域から遠ざかる向きに突設されたフレキシブル基板を備える表示パネルが使用されている。フレキシブル基板は、屈曲した状態で表示装置に組み込まれる。

　周辺領域および表示パネルの側面を覆うフレームに柔らかい保護部材を設けることにより、表示パネルに突設されたフレキシブル基板がフレームと接触して損傷することを防止した表示装置が開示されている（特許文献１）。

特開２００９－７５３３７号公報

　表示パネルの表示面へ向けてフロントシャーシを表示パネルと位置あわせした後に、両者を平行な状態に維持したままでフロントシャーシを表示パネルに近づけることにより、フロントシャーシの四辺を同時に表示パネルに組み付ける。このようにする場合には、フロントシャーシの縁が、すべてのフレキシブル基板を同時に押して表示面から遠ざけるように屈曲させる。しかしながら、大型の表示装置では、フロントシャーシの四辺を同時に表示パネルに組み付けることが困難である。

　そこで、表示パネルの側面の１つにフロントシャーシの端部を押し付け、その押し付けられたフロントシャーシ端部を軸としてフロントシャーシを回転させてフロントシャーシを表示パネルに近づけることにより、表示パネルにフロントシャーシを組み付けることが容易になる。

　しかしながら、フロントシャーシを回転させることによって、上記軸に垂直な向きでフロントシャーシがフレキシブル基板と接触する。そのため、フレキシブル基板が損傷するおそれがある。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、フロントシャーシ組み付け工程におけるフレキシブル基板の損傷を防止することが可能な技術を提供することを目的とする。

　筐体は、矩形の底板部と該底板部の外端に沿って周設された該底板部に垂直な側板部とを含む第１フレーム、および矩形の保持部と前記第１フレームの側板部の内表面と外接する外表面を有する固定部を含む第２フレームからなり、前記第１フレームの底板部が前記第２フレームの保持部と対向するように、前記第１フレームが前記第２フレームに外嵌されており、前記第１フレームの第１側板部において、前記第１フレームの底板部からの遠位端に切欠部が形成されており、上記切欠部の切欠深さが、前記第１側板部に隣接する第２側板部からの遠位から近位へ向けて漸増している。

　本発明を用いれば、フロントシャーシ組み付け工程におけるフレキシブル基板の損傷を防止することができる。

本発明の一実施形態に係る表示装置の組立途中の状態を示す説明図である。本発明の一実施形態に係る筐体におけるフロントシャーシの側面図である。図１に示したＡ部の拡大図である。比較例の表示装置の組立途中の状態を示す説明図である。

　以下の説明では、図１から図４に記載した符号を使用する。なお、図１から図４についての詳細は後述する。

［実施の形態１］
　図１は、表示装置１０の組立途中の状態を示す説明図である。表示装置１０は、機器の一例である。図１は、表示パネル１１およびパネルシャーシ２４にフロントシャーシ４０を組み付ける途中の状態を示す。
　図１に示すように、本実施形態に係る表示装置（機器）１０は、フロントシャーシ（第１フレーム）４０をパネルシャーシ（第２フレーム）２４に外嵌することによって構成された筐体１４が、フロントシャーシ４０とパネルシャーシ２４との間で表示パネル１１を保持する構成を有している。
　直方体形状の表示パネル１１は、フロントシャーシ４０に向いた上面（表示面）と、上面と平行な下面（受光面）と、上面と垂直な側面（端面）とを有している。表示パネル１１の受光面は、フロントシャーシ４０の額縁部（底板部）４１と対向し、表示パネル１１の端面は、第１フレーム４０の側板部４２と対向する。
　フロントシャーシ４０の額縁部４１は、表示パネル１１に表示された画像をユーザが視認するための開口を有する額縁形状である。フロントシャーシ４０は、矩形の外周を有する額縁部４１、および該額縁部４１に垂直な４枚の側板部４２を含み、該側板部４２が該額縁部４１の外端に沿って周設されることによって構成されている。

　表示パネル１１の表示面は、フロントシャーシ４０の開口と対応する画像表示領域１１１と、フロントシャーシ４０の額縁部４１と対応しかつ画像表示領域１１１を取り囲む周辺領域（辺縁部）１１２とからなる。そして、ドライバ回路（図示せず）を搭載したフレキシブル基板（可撓性フィルム）１５が、上記周辺領域１１２に設けられた端子（図示せず）と上記フレキシブル基板１５の端子（図示せず）とが接続されるように上記周辺領域１１２に貼り付けられており、フレキシブル基板１５におけるドライバ回路を搭載した領域が、表示パネル１１の外側へ突出している。

　表示パネル１１は本発明に用いられる被収容物の一例であり、例えば液晶パネル、有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等である。

　フレキシブル基板１５は本発明に用いられる可撓性フィルムの一例であり、例えば可撓性を有するフィルム基板に集積回路（例えば表示パネル１１の駆動を制御するドライバ回路）が実装されたＣＯＦ（Chip On Film）である。図１には、表示パネル１１の対向する二辺にそれぞれ４枚（合計８枚）のフレキシブル基板１５が突設している状態を示している。突設は、突き出た状態で設けられていることを意味する。

　フロントシャーシ４０は本発明に用いられる第１フレームの一例であり、軽量な金属材料製（例えばアルミニウム合金製）であることが望ましい。底板部の一例である額縁部４１は、表示パネル１１の外形と略同一の外形形状を有し、画像表示領域１１１の外形と同一形状の開口を備えかつ周辺領域１１２を覆う矩形の枠である。側板部４２は、額縁部４１の外周に、額縁部４１に対して垂直に設けられている。

　以後の説明では、額縁部４１の短辺と接する側板部４２を第１側板部４２１と記載する場合がある。また、額縁部４１の長辺と接する側板部４２のうち、図１で手前側に示す側板部４２を第２側板部４２２と記載する場合がある。

　パネルシャーシ２４は本発明に用いられる第２フレームの一例であり、例えば白色の合成樹脂製である。保持部２４２は、表示パネル１１の外形と略同一形状の外形を有する。固定部２４１は、保持部２４２に対して垂直であり、保持部２４２に連結されている。保持部２４２の短辺に隣接する固定部２４１には、突起３６（図３参照）が設けられている。突起３６は、固定補助機構の一例である。

　図２は、フロントシャーシ４０の側面図である。フロントシャーシ４０は、図２に示す第１側板部４２１に４個の切欠部３２および略長方形の貫通孔３５を備える。

　図２に示すように、本実施形態において、フロントシャーシ４０の第１側板部４２１における額縁部４１からの遠位端には、略Ｖ字型の切欠部３２が形成されており、形成された切欠部３２の切欠深さは、一方向に向けて（上記軸を含む第２側板部４２２からの遠位端から近位端へ向けて）漸増している。
　切欠端３２１の傾斜角度を、図２で左側に示す切欠部３２から順番にθ１、θ２、θ３およびθ４で示す。

　傾斜角度は、図３で左側に示す切欠部３２から右側に示す切欠部３２に向けて順次大きくしてある。すなわち、傾斜角度は式（１）を満たす。

　　θ１＞θ２＞θ３＞θ４　……（１）

　図１に戻って、フロントシャーシ４０を組み付ける工程について説明する。表示パネル１１を、パネルシャーシ２４の保持部２４２の上に、表示面を上にして載置する。表示パネル１１の上側から、斜めにしたフロントシャーシ４０をかぶせる。表示パネル１１の一方の長辺と、第２側板部４２２とを当接させる。フロントシャーシ４０の他方の長辺は、表示パネル１１の他方の長辺の上側に位置している。
　図１には、第２側板部４２２の端部を当接させた、対向するパネルシャーシ２４の固定部２４１を軸とした旋回によって、フロントシャーシ４０をパネルシャーシ２４に外嵌させる際に、第１側板部４２１が、図中Ａ部においてフレキシブル基板１５に接触する状態を示している。

　図３は、図１に示したＡ部の拡大図である。図１および図３を使用して説明を続ける。

　側板部４２が斜めにパネルシャーシ２４の固定部２４１を覆っている。フロントシャーシ４０がパネルシャーシ２４に外嵌されると、表示パネル１１は額縁部４１とパネルシャーシ２４の保持部２４２との間に挟まれる。固定部２４１は、側板部４２に押し付けられる。以上により、フロントシャーシ４０とパネルシャーシ２４とにより構成された筐体１４が表示パネル１１を保持する。
　図３に示すように、パネルシャーシ２４は、フロントシャーシ４０の上記額縁部４１と対向して表示パネル１１を保持する矩形の保持部２４２、およびフロントシャーシ４０の上記側板部４２の内表面と外接する外表面を有する固定部２４１を含み、該保持部２４２および該固定部２４１は連結されている。すなわち、パネルシャーシ２４の固定部２４１がフロントシャーシ４０の側板部４２に押し付けられた状態で、フロントシャーシ４０の額縁部４１とパネルシャーシ２４の保持部２４２との間で表示パネル１１を挟持することによって、表示パネル１１がフロントシャーシ４０およびパネルシャーシ２４が固定されている。

　パネルシャーシ２４の保持部２４２は、光源からの光を表示パネル１１へ向けて透過するための開口を有する額縁形状である（図示せず）。

　フロントシャーシ４０の側板部４２の１つの端部を該側板部４２と対向するパネルシャーシ２４の固定部２４１に当接させ、その当接部を軸として、フロントシャーシ４０をパネルシャーシ２４へ向けて旋回させると、フロントシャーシ４０をパネルシャーシ２４に外嵌することができる。しかし、このような動作を行うことによって、上記軸と垂直なフロントシャーシ４０の側板部４２における上記遠位端が、表示パネル１１の外側へ突出したフレキシブル基板１５を上記軸からの近位端から遠位端へ向けて剪断するおそれがある。
　本実施形態において、切欠端３２１の傾斜角度は、図３に示すように切欠端３２１とフレキシブル基板１５とが近接した際に、両者が略平行となる角度である。

　図３に示す状態からさらに、フロントシャーシ４０を、第２側板部４２２とパネルシャーシ２４との当接部を軸にして時計周りに回転させる。フロントシャーシ４０の他方の長辺は表示パネル１１に近づく方向に移動する。切欠端３２１全体がフレキシブル基板１５に当たる。フロントシャーシ４０をさらに回転させると、切欠端３２１に押されることによりフレキシブル基板１５は屈曲する。フレキシブル基板１５は、フロントシャーシ４０とパネルシャーシ２４との間の隙間に収容される。
　このような構成を有していることにより、本実施形態では、上述した旋回によってフロントシャーシ４０をパネルシャーシ２４に外嵌させるときに、前記切欠部３２の切欠深さを規定する切欠端３２１は、上記軸からの近位端から遠位端にわたって、表示パネル１１の外側へ突出したフレキシブル基板１５と略同時に接触する。すなわち、上記切欠端３２１と上記フレキシブル基板１５の上記軸からの近位端との接触が、上記切欠端３２１と上記軸からの遠位端との接触と同時に生じる。

　したがって、本実施形態では、表示パネル１１の外側へ突出したフレキシブル基板１５の一点（特に上記軸からの近位端）に、上述した旋回に起因する押力が付与されることを回避することができる。その結果、フロントシャーシ４０の側板部４２が、上記フレキシブル基板１５を上記軸からの近位端から遠位端へ向けて剪断することを回避することができる。

　上述したように、パネルシャーシ２４の固定部２４１がフロントシャーシ４０の側板部４２に押し付けられた状態で、表示パネル１１がフロントシャーシ４０およびパネルシャーシ２４が固定されている。このような固定をより強化するために、フロントシャーシ４０の側板部４２とパネルシャーシ２４の固定部２４１との固定を補助する固定補助機構３６が、フレキシブル基板１５が存在しない（フレキシブル基板１５と干渉しない）領域に形成されていることが好ましい。このような固定補助機構３６は、図３に示すように、フロントシャーシ４０の側板部４２に形成された貫通孔３５と係合する突起３６としてパネルシャーシ２４の固定部２４１に形成されていてもよいが、これに限定されず、例えば、フロントシャーシ４０の外表面から貫通孔３５を介して挿入された雄ねじと螺合する雌ねじや、パネルシャーシ２４の固定部２４１に形成された雌ねじまたは凹部へ向けて、フロントシャーシ４０の外表面から貫通孔３５を介して挿入された凸ピンを掛止する凹部として形成されていてもよい。この観点から、本実施形態の切欠部３２は、固定補助機構３６と干渉しない領域に形成される。

　図３における突起３６について説明する。フロントシャーシ４０を、額縁部４１と周辺領域１１２とが接触するまで移動させると、パネルシャーシ２４にてフレキシブル基板１５と干渉しない領域に設けられた突起３６が、フロントシャーシ４０にて突起３６と対応する位置に設けられた貫通孔３５と係合し、フロントシャーシ４０がパネルシャーシ２４と固定される。なお、突起３６は、フレキシブル基板１５と干渉しない領域に設けられている。
　剪断を回避する本発明の構成を示した図３に対して、剪断を回避し得ない比較例の構成を図４に示した。

　図４は、比較例の表示装置の組立途中の状態を示す説明図である。比較例では、切欠部３２が存在しない。図４は、図３と同じ部位および同じ組立段階を示す。図３と図４とを使用して、本実施の形態の効果について説明する。

　図４に示すように、比較例ではフレキシブル基板１５とフロントシャーシ４０とが一点で接触する。そのため、フレキシブル基板１５の端に剪断力が加わり、切断される可能性がある。また、切断に至らない場合でも、フレキシブル基板１５が捻られて歪み、表示パネル１１と集積回路とを接続するパターンが断線する可能性がある。

　一方、図３に示すように本実施の形態においてはフレキシブル基板１５の全体にわたって切欠端３２１が均等に接触して押圧する。そのため、フレキシブル基板１５は捻られることも、剪断力を受けることも無く屈曲する。そのため、フロントシャーシ４０を組み付ける工程におけるフレキシブル基板１５の損傷を防止することが可能な表示装置１０を提供することができる。

　表示パネル１１が透過型液晶表示パネルである場合、表示パネル１１は、画像表示領域１１１を含む表示面はその裏面である受光面と平行である。パネルシャーシ２４は、画像表示領域１１１と略同一形状の開口を保持部２４２の中央に有する矩形枠形状であることが望ましい。光源ユニットは、表示パネル１１の受光面に対向する位置に設けられ、パネルシャーシ２４に設けた開口を介して表示パネル１１の受光面に光を照射するバックライトの機能を果たす。

　フレキシブル基板１５の数は８枚に限定しない。フレキシブル基板１５は、表示パネル１１の一方の短辺のみに沿って設けられていても良い。

　フレキシブル基板１５と切欠部３２との数が一致していなくても良い。例えば、図３に示す切欠部３２のうち図面上の右側の２個を省略しても良い。組み付け時の回転軸より遠い位置では、切欠部３２が存在しない場合でも、フレキシブル基板１５とフロントシャーシ４０とが平行に近くなり、フレキシブル基板１５が損傷を受けにくいからである。

　切欠端３２１およびその周辺を軟性の粘着テープ等により覆っても良い。金属製のフロントシャーシ４０が直接フレキシブル基板１５に接触することにより、フレキシブル基板１５を傷つけることを防止することができる。

　側板部４２はその端部が折り曲げられて形成された切欠端３２１を有していてもよい。

　本実施形態において、切欠部３２は、表示パネル１１に貼り付けられたフレキシブル基板１５の数および位置に合わせて形成されていればよいので、第１側板部４２１に複数形成されていてもよい。この場合、上述した切欠深さの漸増する割合は、上記軸からの遠位から近位へ向けて増加している。すなわち、切欠部３２における上記軸からの近位端における切欠深さは、上記軸に最も近位に形成されている切欠部３２のものが最も深く、最も遠位に形成されている切欠部３２のものが最も浅い。図２には、上記軸が図中左方に存在する態様として、図中左端の切欠部３２の切欠深さが最も深く、図中右端の切欠部３２の切欠深さが最も浅い構成を示した。

　本明細書中において、第１側板部４２１は、上述した切欠部３２が形成されている、フロントシャーシ４０の側板部４２が意図される。よって、上記軸を含む第２側板部４２２に垂直な２つの側板部４２がどちらも第１側板部４２１として機能する局面もまた、本実施形態に含まれる。この場合、２つの第１側板部４２１に形成された切欠部３２の形状は、第２側板部４２２に垂直な平面に関して対称である。

　本実施形態では、フレキシブル基板１５に搭載されたドライバ回路は、フロントシャーシ４０の側板部４２（の内表面）とパネルシャーシ２４の固定部２４１（の外表面）との間に収納されており、パネルシャーシ２４の固定部２４１の外表面では、ドライバ回路と対向する領域が窪んでいることが好ましい（図示せず）。これにより、ドライバ回路への損傷を回避することができる。

　本実施形態では、フレキシブル基板１５を損傷させない構成を有する筐体１４を構成する部材の１つとしてパネルシャーシ２４を例に挙げて、フロントシャーシ４０を旋回させてパネルシャーシ２４へ外嵌することに起因するフレキシブル基板１５の損傷を回避する構成が、フロントシャーシ４０およびパネルシャーシ２４に形成されていることを説明した。しかし、本発明はこの実施形態に限定されず、筐体１４を構成する際にバックシャーシ（いわゆるバックライトシャーシ）が第２フレームとして用いられてもよい。この場合、フロントシャーシ４０を旋回させてバックシャーシへ外嵌することに起因するフレキシブル基板１５の損傷を回避する構成が、フロントシャーシ４０およびバックシャーシに形成されていればよい。また、パネル１１は、フロントシャーシ４０とバックシャーシとの間で保持されてもよく、フロントシャーシ４０とさらに備えられたパネルシャーシ２４との間で保持されてもよい。バックシャーシが用いられる場合、表示装置１０は、光源ユニットをさらに備えていてもよく、光源ユニットは、光源ユニットからの光が表示パネル１１の受光面へ向かうように該受光面と対向する位置に配置される。

　このように、本明細書中で示した旋回によって第１フレーム４０を第２フレーム２４に外嵌させて構成した筐体１４において、第２フレーム２４の内側に収容される被収容物１１に貼り付けられた貼付部材（例えば可撓性フィルム１５）が第２フレーム２４の外部へ突出する状態であっても、そのような貼付部材の損傷（好ましくは剪断）を回避するために、本明細書中に開示した構成が第１フレーム４０および第２フレーム２４に設けられていれば、本発明の範囲内であるといえる。そして、そのような被収容物１１を本発明に係る筐体１４の内側に収容した機器１０もまた、本発明の範囲内であるといえる。

　以上に記載されている技術的特徴（構成要件）はお互いに組合せ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１０　表示装置（機器）
　１１　表示パネル（被収容物、パネル）
　１１１　画像表示領域
　１１２　周辺領域
　１４　筐体
　１５　フレキシブル基板（可撓性フィルム）
　２４　パネルシャーシ（第２フレーム）
　２４１　固定部
　２４２　保持部
　３２　切欠部
　３２１　切欠端
　３５　貫通孔
　３６　突起（固定補助機構）
　４０　フロントシャーシ（第１フレーム）
　４１　額縁部（底板部）
　４２　側板部
　４２１　第１側板部
　４２２　第２側板部

Claims

　矩形の底板部と該底板部の外端に沿って周設された該底板部に垂直な側板部とを含む第１フレーム、および矩形の保持部と前記第１フレームの側板部の内表面と外接する外表面を有する固定部を含む第２フレームからなり、前記第１フレームの底板部が前記第２フレームの保持部と対向するように、前記第１フレームが前記第２フレームに外嵌されており、前記第１フレームの第１側板部において、前記第１フレームの底板部からの遠位端に切欠部が形成されており、上記切欠部の切欠深さが、前記第１側板部に隣接する第２側板部からの遠位から近位へ向けて漸増している、筐体。
　前記切欠部は、前記第１側板部に複数形成されており、前記切欠深さの漸増する割合が、前記遠位から近位へ向けて増加している、請求項１に記載の筐体。
　前記第１側板部が前記第２側板部の両端に形成されている、請求項１または請求項２に記載の筐体。
　前記第１フレームと前記第２フレームとの間に挟持された直方体の被収容物とを備え、
　前記第１フレームと前記第２フレームとの当接部を軸とした旋回によって前記第１フレームを前記第２フレームに外嵌させるときに、前記切欠部の切欠深さを規定する切欠端は、上記軸からの近位端から遠位端にわたって、上記被収容物の外側へ突出した可撓性フィルムと略同時に接触する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の筐体。
　前記第１フレームの前記側板部と前記第２フレームの前記固定部との固定を補助する固定補助機構が、前記可撓性フィルムが存在しない領域に形成されている、請求項４に記載の筐体。
　請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の筐体と、前記第１フレームと前記第２フレームとの間に挟持された直方体の被収容物とを備え、第１フレームの底板部と対向する上記被収容物の上面の辺縁部に貼り付けられた可撓性フィルムが、上記被収容物の外側へ突出している、機器。
　前記被収容物における前記上面と平行な下面と対向する位置に光源ユニットをさらに備えている、請求項６に記載の機器。