JP2006065008A

JP2006065008A - パネル素子の保持具

Info

Publication number: JP2006065008A
Application number: JP2004247654A
Authority: JP
Inventors: Takashi Oguri; 孝小栗
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2004-08-27
Filing date: 2004-08-27
Publication date: 2006-03-09

Abstract

【課題】コストアップを招くことなくパネル素子の衝撃による破損を確実に防止できるとともに適用製品の小型薄型化の推進に有利なパネル素子の保持具を提供する。
【解決手段】フレーム３の液晶表示パネル４が収納される上部スペースの周辺を囲む側板３ｂの各辺内面に、エラストマからなる当接パッド３ｄが、それぞれ２個づつ、全周にわたり合計８個が配設されている。これら８個の当接パッド３ｄは、互いに対向する側板３ｂの各当接パッド同士が対向するように配置され、収納される液晶表示パネル４の端面に弾接し、これを挟持している。当接パッド３ｄが２色成形法により植設される側板３ｂの材料は、当接パッド３ｄの材料であるエラストマのハード成分と同じ材料が用いられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶表示パネル等のパネル素子を所定位置に収納保持するための保持具に関する。

通常、液晶表示パネル等のパネル素子は、適用製品のケース内の所定位置に専用の保持具により保持されている。この場合、適用製品が携帯電話機等のモバイル製品であると、ユーザが不用意に製品を落下させたりぶつけたりすることが多く、その際の衝撃により、パネル素子が破損され易い。特に、衝撃に弱いガラス基板を用いる液晶表示パネルの場合は、製品として致命的な損傷となる虞がある。

そこで、従来は、特許文献１にも示されるように、液晶表示パネルを保持する保持具に衝撃吸収素材を設置し、衝撃による破損を防止する方策が採用されている。

しかし、特許文献１に示される液晶ディスプレイパネルの固定フレームの場合は、フレームの４隅に衝撃吸収素材をそれぞれ設置しており、部品点数が増えることにより組立作業工数が増加して適用製品のコストアップを招く。また、顧客の要望が近年益々強くなる製品の小型薄型化に対しても、極めて不利である。
特開２００３−２７９９３８号公報

本発明の課題は、コストアップを招くことなくパネル素子の衝撃による破損を確実に防止できるとともに適用製品の小型薄型化の推進に有利なパネル素子の保持具を提供することである。

本発明のパネル素子の収納保持具は、平板状の基板からなるパネル素子を所定位置に保持する保持具であって、前記基板を少なくともその対向する一対の端面に当接して挟持する一対の挟持部材と、前記基板の一方の主面を支持する支持部材とを有し、前記一対の挟持部材のうちの、前記一対の端面に当接させる各当接部がエラストマで形成され、これら当接部が設置される基体部が硬質樹脂で形成されている、ことを特徴とするものである。

本発明のパネル素子の保持具によれば、パネル素子を挟持するためにその基板端面に当接させる当接部をエラストマで形成し、当接部が配設される基体部を硬質樹脂で形成するから、それら複数の異質樹脂材料を用いて一括樹脂成形することにより、衝撃吸収部材が嵩張らず一体に植設された保持具を少ない作業工数で簡単に得ることができ、その結果、パネル素子の衝撃による破損を確実に防止できるとともに適用製品の小型薄型化の推進に有利な収納保持具を低コストで提供可能となる。

本発明のパネル素子収納保持具において、一対の挟持部材は、エラストマ樹脂材料と硬質樹脂材料とを用いて２色成形法により形成されていることが好ましく、これにより、衝撃による破損を確実に防止できるとともに適用製品の小型薄型化の推進に有利なパネル素子の保持具をより少ない作業工数で製造可能となる。

また、挟持部を形成するエラストマ材料のハード成分と基体部を形成する硬質樹脂材料の主成分とが同じ類に属する材料であることが好ましく、これにより、挟持部と基体部の密着性が向上する。

さらに、本発明はパネル素子が一対のガラス基板間に液晶を封入してなる液晶パネルである製品に適用することが好ましく、これにより、コストアップを招くことなく堅牢化及び小型薄型化が促進された携帯電話機等の液晶パネル適用製品が得られる。

以下、本発明の好適な実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態としての液晶表示モジュールの全体構成を示す模式的断面図で、図２はその液晶表示モジュールにおける主要部を示す平面図である。

本液晶表示モジュールの筐体は、扁平な直方体をなす箱の天板を除去した形状の収納ケース１に底板を除去した同形状のカバーケース２が嵌装されてなる。これら両ケース１、２は、共に金属板を加工して形成されている。カバーケース２の天板２ａには、表示を観察するための表示窓２ｂが穿設されている。

上記筐体内には、フレーム３が収納されている。本実施形態のフレーム３は、２段収納スペースを備えた構造に形成されている。すなわち、長方形をなす底板３ａの周縁に立設された側板３ｂの所定高さ位置に、その内面全周にわたって段差３ｃが形成され、この段差３ｃを境界として、下部スペースとこれより段差３ｃの面積分だけ広い上部スペースの２個の収納スペースが、上下２段に形成されている。

上部スペースにおける側板３ｂの内面には、このスペースに収納されるパネル素子の基板端面に当接させる当接パッド３ｄが複数個植設されている。これら当接パッド３ｄは、図２に示されるように、平面形状が長方形をなす上部スペースの周辺を囲む側板３ｂの各辺内面に２個ずつ、全周にわたり合計８個が配設されている。これら８個の当接パッド３ｄの配置は、互いに対向する側板３ｂの各当接パッド同士が対向した配置となっている。

ここで、本発明に係わるフレーム３は、当接パッド３ｄが弾性に富む高分子化合物であるエラストマで形成され、その他の底板３ａ及び側板３ｂからなるフレーム本体は硬質樹脂材料で形成されている。本実施形態では、当接パッド３ｄがハード成分としてのポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）にソフト成分としてのポリエーテルを混合した材料から得られるエラストマで形成され、フレーム本体はポリブチレンテレフタレートで形成されている。

上述のように、当接パッド３ｄの材料であるエラストマのハード成分を側板３ｂを含むフレーム３本体の材料と同じポリブチレンテレフタレートとすることにより、異質材料間つまりエラストマと硬質樹脂との親和性が増し、当接パッド３ｄとこれが植設される基体部の側板３ｂとが強力に固着して当接パッド３ｄの脱落が確実に防止され、フレーム３のパネル保持部材としての信頼性が格段に向上する。

なお、当接パッド３ｄのエラストマ材料とフレーム３本体の硬質樹脂材料との親和性に優れた組合せを実現するには、上述のようにエラストマのハード成分と硬質樹脂材料とを同じ材料とすることがより好ましいが、同じ材料同士でなくても、化学的に同じ類(系統)に属する材料同士であればよい。例えば、フレーム３本体をポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)で形成する場合に、当接パッド３ｄを形成するエラストマ材料のハード成分を、ポリエチレンテレフタレート以外のポリエステル樹脂材料としてもよい。

上述した材質が異なる２種類の樹脂材料からなるフレーム３は、２色成形法により形成されている。すなわち、当接パッド３ｄを成形するための第１のキャビティとフレーム３本体を成形するための第２のキャビティとを備える２色成形用金型を準備し、第１のキャビティをスライドコアで第２のキャビティに対し閉じた状態で第２のキャビティ内にフレーム本体材料であるポリブチレンテレフタレートを射出して硬化させる。この後、スライドコアを移動させて第１のキャビティを開き、これに上述したハード成分がポリブチレンテレフタレートでソフト成分がポリエーテルのエラストマ材料を射出して硬化させさせた後、成形金型を開き、成形物を離型して取り出す。これにより、図３(ａ)、(ｂ)に示されるように、エラストマからなる当接パッド３ｄがこれとは異質のポリブチレンテレフタレート樹脂からなるフレーム側板３ｂ中にその土台部を埋めた状態で一体に植設されたフレーム３が得られる。この場合、図３(ｂ)に示されるように、当接パッド３ｄの土台部側面が側板３ｂ中に白抜き矢印で示す脱装方向に対して逆テーパー角度で埋まる構造としたから、当接パッド３ｄの脱装が構造的にも防止されている。

なお、フレーム３を２色成形法により形成する場合、上述したスライドコア方式ではなく、互いに材質が異なる当接パッド３ｄとフレーム３本体の各材料を金型内の対応する各キャビティ内に併行して射出注入してもよい。この場合、各材料の射出タイミング及び圧力を適切に調整することにより、異質材料が互いに入り込み合った境界部を所期の位置に形成することができ、当接パッド３ｄが側板３ｂにより一体的に植設されて信頼性が格段に向上したフレーム３が得られる。また、成形金型がスライドコア等が不要な簡単な構造となり、金型費用が低減される。

さらに他の成形方法として、まず先に当接パッド３ｄを成形しておき、これを金型にセットした状態で側板３ｂ等の他のフレーム本体部を射出成形する、インサート成形法も適用可能である。

図１に戻って、フレーム３の上部スペースには、液晶表示パネル４が収納されている。液晶表示パネル４は、電極（不図示）が形成された一対のガラス基板５、６を、それぞれの電極形成面を対向させて枠状シール材７により所定の間隙を保って接合し、枠状シール材７で囲まれたガラス基板５、６間に液晶８を封入して、構成されている。ガラス基板５、６の各外面には、一対の前、後偏光板９、１０がそれぞれ貼着されている。本実施形態の液晶表示パネル４は単純マトリクス方式の液晶表示パネルであり、一対のガラス基板５、６の各対向面(内面)には、それぞれ、互いに直交する方向に複数のストライプ電極が平行に配設されている。そして、これら双方のストライプ電極の対向部が画素部となり、それら画素部がマトリックス配置された表示領域Ｄdが形成されている。

図２に示すように、ガラス基板５、６のうちの一方のガラス基板６には、縁部を他方のガラス基板５の対応する端面よりも外側へ延出させて、延出部６ａが形成されている。この延出部６ａの表面（電極形成面の延長面）には、両基板５、６の各電極に接続されている複数の引き出し配線１１及びそれらの各接続端子（不図示）が配設されている。

上述の引き出し配線１１及び接続端子列が配設された延出部６ａには、液晶を駆動する駆動回路素子１２がＣＯＧ（Chip On Glass）方式により直接搭載されている。そして、この延出部６ａの縁部には、駆動回路素子１２に対する入力配線１３の接続端子が配列された接続端子列(不図示)が形成され、この接続端子列には、フレキシブル配線基板１４の一方の端部が導通接合されている。

上述のように構成された液晶表示パネル４は、そのガラス基板５、６端面を当接パッド３ｄを介してフレーム３の側板３ｂにより挟持されている。本実施形態においては、前述したように側板３ｂの内面に植設された４対で計８個の当接パッド３ｄをガラス基板５、６の周囲端面に当接させ、液晶表示パネル４がフレーム側板３ｂにより全周を均等に挟持されている。ここで、各当接パッド４ｄが弾性体のエラストマからなるため、液晶表示パネル４は側板３ｂにより当接パッド３ｄを介して弾接挟持されており、これにより、液晶表示モジュールを落下した時等の衝撃が当接パッド３ｄにより吸収緩和されてガラス基板５、６の破損が防止される。

また、液晶表示パネル４は、ガラス基板６の外面の周縁をフレーム３の段差部３ｃにより支持されている。本実施形態においては、図３(ａ)に示されるように、ガラス基板６の外面の周縁がフレーム３の段差部３ｃに両面接着テープ１５により固着された状態で支持されている。

このように、液晶表示パネル４は、その面方向の移動がフレーム側板３ｂにより当接パッド３ｄを介し弾接挟持されて規制され、厚さ方向の移動がフレーム段差部３ｃに両面接着テープ１５で固着され阻止されることにより、液晶表示モジュール内の所定位置に長期にわたり正確且つ安定的に保持される。

図１に戻り、フレーム３の下部スペースには、バックライトユニット１７が収納されている。本実施形態のバックライトユニット１７では、平面外形が長方形をなす導光板１８の一端面に沿って、冷陰極管１９が対向配設されている。導光板１８は、アクリル樹脂等の透明度の高い樹脂材料を用いて形成され、液晶表示パネル４の有効表示領域Ｄdを全周にわたって所定幅広げた面積を備えている。そして、その液晶表示パネル４に対向させる前面１８ａとは反対側の後面１８ｂには、微小な凹凸（不図示）が形成されている。

導光板１８の後面１８ｂには、光反射シート２０が設置されている。本実施形態の光反射シート２０は、白色のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート：polyethylene terephthalate）シートからなる光散乱反射シートで、延出された一方の端部で冷陰極管１９を囲繞しており、導光板後面１８ｂから出射する光の反射シートと冷陰極管１９のリフレクタを一体化したものである。

導光板１８の前面１８ａには、光学シート積層体２１が設置されている。光学シート積層体２１は、導光板１８の前面１８ａ上に下拡散シート２１ａ、プリズムシート２１ｂ、及び上拡散シート２１ｃが、順次積層されてなる。これにより、導光板１８の前面１８ａから面状に出射された光は、上、下拡散シート２１ａ、２１ｃにより輝度分布が大略均一化され、プリズムシート２１ｂにより出射方向を前面１８ａの略法線方向に揃えられる。

上述のように構成されたバックライトユニット１７においては、冷陰極管１９から射出された光が、直接或いは囲繞する光反射シート２０により反射されて導光板１８内にその対向する端面から入射し、この入射光が後面１８ｂの図示しない微小な凹凸に入射すると、ここで前面１８ａに向けて全反射され、この前面１８ａから面状に出射される。この面状出射光は、上述した光学積層体２１により輝度分布が均一化されると共にその出射方向を前面１８ａの略法線方向に揃えられる。なお、微小な凹凸に入射して導光板１８外に出射する光も存在するが、これらの出射光は光反射シート２０により反射され、再度、導光板１８内に入射する。これにより、冷陰極管１９からの射出光の利用効率が格段に高められる。

フレーム３における底板３ａの後面には、駆動制御回路基板２２が装着されている。この駆動制御回路基板２２は、液晶表示モジュール全体の駆動を制御するもので、液晶表示パネル４とは前述したフレキシブル配線基板１４により電気接続されている。この駆動制御回路基板２２は、フレーム底板３ａの後面に立設されている複数の係止フック２３により止着されている。

以上のように、本実施形態の液晶表示モジュールにおいては、液晶表示パネル４を挟持するためにそのガラス基板５、６端面に当接させる当接パッド３ｄがエラストマからなり、当接パッド３ｄが配設される側板３ｂが硬質樹脂材料からなるフレーム３を、それら複数の異質樹脂材料を用いて２色成形法で一括樹脂成形するから、衝撃吸収部材の当接パッド３ｄが嵩張らず一体に植設されたフレーム３を少ない作業工数で簡単に得ることができ、その結果、液晶表示パネル４の衝撃による破損を確実に防止できるとともに液晶表示モジュールの小型薄型化の推進に有利なフレーム３を低コストで製造可能となる。また、フレーム３本体を形成する硬質樹脂材料を、当接パッド３ｄを形成するエラストマ材料のハード成分と同じポリブチレンテレフタレートとして異質材料間の親和性を増大させる共に、当接パッド３ｄを側板３ｂ中に逆テーパー構造で植設したから、当接パッド３ｄの側板３ｂからの脱装が確実に防止される。その結果、液晶表示パネル４が液晶表示モジュール内の所定位置に長期にわたって正確且つ安定的に保持される。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態においては液晶表示パネル４の４辺の端面に当接パッド３ｄをそれぞれ弾接させて全周にわたり均等に挟持したが、これに限らず，２辺の対向する端面に一対の当接パッドを当接させて挟持する構成としてもよい。

また、本発明は、液晶表示パネルを保持する場合に限らず、エレクトロルミネッセンスパネル等の他の種々のパネル素子を保持する場合にも、広く適用できることは、勿論である。

本発明の一実施形態としての液晶表示モジュールの全体構成を示す模式的断面図である。図１に示す液晶表示モジュールにおいてフレームに保持された液晶表示パネルを示す平面図である。 (ａ)は図２のIII−III線断面図で、 (ｂ)は(ａ)におけるＢ−Ｂ線断面図である。

符号の説明

１収納ケース
２カバーケース
３フレーム
４液晶表示パネル
５、６ガラス基板
７シール材
８液晶
１４フレキシブル配線基板
１７バックライトユニット
１８導光板
１９冷陰極管
２０光反射シート
２１光学シート積層体
２２駆動制御回路基板

Claims

平板状の基板からなるパネル素子を所定位置に保持する保持具であって、
前記基板を少なくともその対向する一対の端面に当接して挟持する一対の挟持部材と、
前記基板の一方の主面を支持する支持部材とを有し、
前記一対の挟持部材のうちの、前記一対の端面に当接させる各当接部がエラストマで形成され、これら当接部が設置される基体部が硬質樹脂で形成されている、ことを特徴とするパネル素子の保持具。
前記一対の挟持部材は、エラストマ材料と硬質樹脂材料とを用いて２色成形法により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のパネル素子の保持具。
前記エラストマ材料のハード成分と前記硬質樹脂材料の主成分とが同じ類に属する材料であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のパネル素子の保持具。
前記パネル素子は、一対のガラス基板間に液晶を封入してなる液晶パネルであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載のパネル素子の保持具。