JP2008145668A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示画面を一定の大きさに保ちつつ表示装置の外形を小さくする。
【解決手段】金属によって形成されたフレーム６内にガラス基板で形成されたＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２によって構成される液晶表示パネルが収容されている。ガラス基板と金属であるフレーム６との直接の接触を避けるために、液晶表示パネルの背後に設置されているバックライトの光学シートの一部を液晶表示パネルとフレームとの間に延在させてスペーサ１６１とする。光学シートの厚さは０．０６ｍｍと薄いために、スペーサ１６１による外形寸法への影響はほとんど無い。したがって、ガラス基板のクラックを防止しつつ、表示装置の外形を小さくすることが出来る。
【選択図】図１

Description

本発明は液晶表示装置に係り、特に携帯電話等の小型の表示装置のセットの外形寸法を小さくする技術に関する。

液晶表示装置では、画面は一定のサイズを保ったまま、セットの外形寸法を小さくしたいという要求が強い。この要請は、携帯電話用液晶表示装置等、特にセットの外形サイズを小さく抑えたい表示装置において強い。

図２４は携帯電話に使用される従来小型液晶表示装置のモジュールの平面図である。図２４において、液晶表示パネルは画素電極、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、データ信号線、走査線等が形成されたＴＦＴ基板１とカラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板２と、カラーフィルタ基板２の上に貼り付けられた上偏光板７、ＴＦＴ基板１の下に貼り付けられた図示しない下偏光板８からなる。偏光板の貼り付けられた部分が画像が形成される有効面と考えて良い。ＴＦＴ基板１は液晶表示パネルを駆動するためのＩＣドライバ４、液晶表示パネルに電源、信号等を供給するためのフレキシブル配線基板等を取り付けるために、カラーフィルタ基板２よりも大きく形成されている。

下偏光板８の下には液晶表示パネルに背面から光を照射するためのバックライトが設置されている。液晶表示パネルおよびバックライトは樹脂モールド５に収容されている。ＴＦＴ基板１に取り付けられたフレキシブル配線基板３は樹脂モールド５の短辺部を覆いながら樹脂モールド５の背面におりかえされる。図２１はおりかえされたあとのフレキシブル配線基板３の端子部が見えている。

液晶表示パネル、バックライト等を収容した樹脂モールド５、フレキシブル配線基板等は通常は金属で形成されたフレーム内に収容される。
以上のような構成が記載されたものとして「特許文献１」が挙げられる。

特開２００５−３３８４９７号公報

画面は一定の大きさを保ったまま表示装置の外形を小さくしたいという要望はますます強くなっている。図２４において、外形をさらに小さくする手段として、例えば、樹脂モールド５の側面の肉厚を小さくすることが考えられる。樹脂モールド５は射出成型にて製作されるが、射出成型での加工は肉厚が０．４５ｍｍが下限であり、それ以下の板厚では射出成型出来ない。したがって、図２４の従来構造で外形を小さくするには限界がある。

液晶表示パネルとフレーム６との間の樹脂モールド５を削除すれば樹脂モールド５の肉厚分フレーム６の外形を小さくすることが出来る。しかし、このような構成とすると、ガラスで形成されているカラーフィルタ基板２あるいはＴＦＴ基板１と、金属で形成されているフレーム６とが直接接触することになる。金属とガラスが接触すると、ガラスがクラックする危険がある。特にガラス基板の端部に微小なクラックが存在しているような場合は特に危険である。

したがって、以上のような従来構造では、外形を小さくするには限界があるか、小さくした場合は、液晶表示パネルのガラス基板がクラックする危険を有することになる。

本発明は上記問題点を克服し、一定の画面の大きさを確保しつつ、液晶表示装置の外形をさらに小さくする構成を与えるものである。本発明はフレームと液晶表示パネルとの間に存在するモールドの側部を除去するとともに、ＴＦＴ基板あるいはカラーフィルタ基板等のガラス基板とフレームとは接触しないように、バックライトを構成する光学シートの一部をガラス基板とフレームとの間に設置し、ガラス基板と金属で形成されているフレームとの接触を防止するものである。光学シートの厚さは０．０５ｍｍ程度であり、光学シートの厚みによる外形寸法への影響は、樹脂モールドが設置された場合に比較するとほとんど無視できる。具体的な手段は次の通りである。

（１）画素電極と前記画素電極への信号を制御するＴＦＴがマトリクス状に配置されたＴＦＴ基板と、前記画素電極に対応するカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板とを有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面には複数の光学シートを含むバックライトが設置され、前記液晶表示パネルと前記バックライトを収容するフレームで構成される液晶表示装置であって、前記フレームは側部内壁を有し、前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの光学シートの一部が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
（２）前記フレームは金属によって形成されていることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
（３）前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には存在する前記バックライトの前記光学シートの一部は前記フレームと前記液晶表示パネルとの接触を防止するスペーサであることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
（４）前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間に存在する前記バックライトの前記光学シートの一部は、前記バックライトの最上層にある光学シートの一部であることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
（５）前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの前記複数の光学シートの一部が存在していることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
（６）前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの前記複数の光学シートの一部が重なって存在していることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
（７）前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの前記複数の光学シートの一部が別の場所に存在していることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。

（８）画素電極と前記画素電極への信号を制御するＴＦＴがマトリクス状に配置されたＴＦＴ基板と、前記画素電極に対応するカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板とを有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面には複数の光学シートを含むバックライトが設置され、前記ＴＦＴ基板にはフレキシブル配線基板が取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は前記バックライトの背面に延在し、前記液晶表示パネルと前記バックライトと前記フレキシブル配線基板を収容するフレームで構成される液晶表示装置であって、前記フレームは側部内壁を有し、前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの光学シートの一部が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
（９）前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間に存在する前記バックライトの光学シートの一部は、前記液晶表示パネルの長辺側に存在していることを特徴とする（８）に記載の液晶表示装置。
（１０）前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間に存在する前記バックライトの光学シートの一部は、前記液晶表示パネルの前記フレキシブル配線基板がとりつけられた辺の反対側の辺に存在することを特徴とする、（８）に記載の液晶表示装置。

（１１）画素電極と前記画素電極への信号を制御するＴＦＴがマトリクス状に配置されたＴＦＴ基板と、前記画素電極に対応するカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板とを有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面には複数の光学シートを含むバックライトが設置され、前記ＴＦＴ基板にはフレキシブル配線基板が取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は前記バックライトの背面に延在し、前記液晶表示パネルと前記バックライトと前記フレキシブル配線基板を収容するフレームで構成される液晶表示装置であって、前記フレームは側部および側部内壁を有し、前記フレームの側部は前記ＴＦＴ基板に前記フレキシブル配線基板がとりつけられた部分においては切り欠きが形成され、前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの光学シートの一部が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
（１２）前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間に存在する前記バックライトの光学シートの一部は前記液晶表示パネルの前記フレキシブル配線基板がとりつけられた辺に存在することを特徴とする（１１）に記載の液晶表示装置。

（１３）前記フレームの側部は前記ＴＦＴ基板に前記フレキシブル配線基板がとりつけられた部分においては切り欠きが形成され、前記フレームの側部の切り欠き部分は前記フレーム側部が折り返されていることを特徴とする（１１）に記載の液晶表示装置。

（１４）画素電極と前記画素電極への信号を制御するＴＦＴがマトリクス状に配置されたＴＦＴ基板と、前記画素電極に対応するカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板とを有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面には複数の光学シートを含むバックライトが設置され、前記ＴＦＴ基板にはフレキシブル配線基板が取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は前記バックライトの背面に延在し、前記液晶表示パネルと前記バックライトと前記フレキシブル配線基板を収容するフレームで構成される液晶表示装置であって、前記フレームは側部および側部内壁を有し、前記フレームの側部は前記ＴＦＴ基板に前記フレキシブル配線基板がとりつけられた部分においては外側に張り出しており、前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの光学シートの一部が存在していることを特徴とする液晶表示装置。

本発明は以上のような手段をとることによって、一定の画面の大きさを確保しつつ液晶表示装置の外形を小さくすることができる。各手段ごとの効果は次のとおりである。

手段（１）から手段（３）によれば、ＴＦＴ基板、カラーフィルタ基板等のガラス基板と金属で形成されたフレームとの間に厚さの薄い、バックライトに使用する光学シートの一部をスペーサとして使用するので、ガラス基板とフレームとの直接の接触を防止するとともに、表示装置の外形を小さくすることができる。したがって、画面の大きさと信頼性を確保しつつ液晶表示装置の外形を小さくすることが出来る。

手段（４）によれば、手段（１）から手段（３）の効果に加え、スペーサとしてバックライトの最上層に存在する光学シートを使用するので構成が簡単になる。

手段（５）によれば、手段（１）から手段（３）の効果に加え、複数の光学シートの一部をスペーサとして使用するので、スペーサの仕様に自由度が増す。

手段（６）によれば、手段（１）から手段（３）の効果に加え、複数の光学シートの一部を重ねてスペーサとするので、液晶表示パネルとフレームの間隔設定の自由度が増す。

手段（７）によれば、手段（１）から手段（３）の効果に加え、複数の光学シートをスペーサとして使用することにより、各光学シートの形状を最適に選ぶことによって、光学シートの材料歩留まりを上げることができる。

手段（８）から手段（１０）によれば、フレキシブル配線基板がＴＦＴ基板に取り付けられた辺においては、フレキシブル配線基板を液晶表示パネルとフレームとの接触を防止するスペーサとして兼用し、他の辺に光学シートの一部をスペーサとして使用するので、液晶表示パネルとフレームの接触を確実に防止することが出来る。

手段（１１）から手段（１３）によれば、液晶表示パネルにフレキシブル配線基板が取り付けられた部分のフレームの側部には切り欠きを設け、フレキシブル配線基板によるフレーム寸法の増大を抑えることができる。同時に光学シートの一部でＴＦＴ基板とフレームの接触を防止したので、ＴＦＴ基板のクラックを防止することが出来る。

手段（１４）によれば、液晶表示パネルにフレキシブル配線基板が取り付けられた部分のフレームの側部のみ外側に張り出したので、フレーム全体として寸法の増大を抑えることができる。同時に光学シートの一部でＴＦＴ基板とフレームの接触を防止したので、ＴＦＴ基板のクラックを防止することが出来る。

実施例にしたがって、本発明の詳細な内容を開示する。

図１は本発明の第１の実施例を示す平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、図３は図１のＢ−Ｂ断面図である。図１において、液晶表示パネルのカラーフィルタ基板２はＴＦＴ基板１の上に設置されている。カラーフィルタ基板２の上には上偏光板７が貼り付けられている。上偏光板７は、ほぼ液晶表示パネルの有効画面に対応している。カラーフィルタ基板２、ＴＦＴ基板１、上偏光板７および、ＴＦＴ基板１の下に貼り付けられる下偏光板８によって液晶表示パネルが形成される。

ＴＦＴ基板１には液晶表示パネルを駆動するためのＩＣドライバ４、液晶表示パネルに電源、画像信号等を供給するためのフレキシブル配線基板等を設置するためにＴＦＴ基板１はカラーフィルタ基板２よりも大きくつくられている。図１においては下側にＩＣドライバ４、フレキシブル配線基板等がＴＦＴ基板１に取り付けられている。

フレキシブル配線基板３はスペースを節約するために液晶表示パネルの背面におりかえされている。液晶表示パネルとフレキシブル配線基板３は金属で形成されるフレーム６に収容される。液晶表示パネルとフレーム６との間には光学シートの一部であるスペーサ１６１が設置されて、液晶表示パネルを構成するガラス基板と金属であるフレーム６との直接の接触を防止している。

図２は図１のＡ−Ａ断面図である。図１で説明したように、ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２とが積層されている。ＴＦＴ基板１には画素電極と画素電極への信号を制御するＴＦＴから構成される画素が多数マトリクス状に配置されている。ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２の間に液晶が封止されている。液晶がバックライトからの光を画素毎に制御することによって画像が形成される。液晶は偏光光でなければ制御できないため、ＴＦＴ基板１の下には下偏向板が貼り付けられており、バックライトからの光を偏光する。液晶によって画素毎に画像信号による制御を受けた光はカラーフィルタ基板２の上側に設けられた上偏向板によって再び偏光されて人間の眼に画像が認識される。カラーフィルタ基板２には画素毎に赤、緑、または青のフィルタが形成されており、これによってカラー画像が形成される。

液晶表示パネルは遮光部材１０を挟んで樹脂モールド５の上に載置される。樹脂モールド５は従来例と異なり、液晶表示パネルを囲んではいない。液晶表示装置の外形を小さくするためである。遮光部材１０は一般には黒色の両面粘着テープが使用される。両面粘着テープによって、液晶表示パネルと樹脂モールド５が固定される。

ＴＦＴ基板１に取り付けられたフレキシブル配線基板３はおりかえされて液晶表示パネルおよびバックライトの背面に延在する。フレキシブル配線基板３には発光ダイオード（ＬＥＤ１７）が取り付けられており、バックライトの光源となる。フレキシブル配線基板３にはこのほか、ホストからの画像信号、電源等を液晶表示パネルに供給するための配線等が形成されている。

液晶表示パネルの下にはバックライトが形成されている。バックライトは樹脂モールド５に収容されている。図２において、ＬＥＤ１７からの光は導光板１１の側部に入射する。図２ではＬＥＤ１７は１個しか見えないが、実際は導光板１１の側面に沿って複数個のＬＥＤ１７が設置されている。導光板１１の役割は導光板側面から入射する光を液晶表示パネル側に向けることである。導光板１１は一般には透明なアクリル板で形成される。

導光板１１の下側には反射シート１２が設置されている。反射シート１２の導光板側が鏡面となっていて、導光板１１から下に向かう光を反射して液晶表示パネル側に向かわせる役割をもっている。導光板１１の上には下拡散シート１３が設置されている。光源はＬＥＤ１７であり、点光源に近いので、導光板１１から液晶表示パネル側に出射する光は、点光源を反映して光の強度にむらが生じている。拡散シートの役割は導光板１１からの光を均一な光とすることである。下拡散シート１３の厚さは例えば、０．０４ｍｍである。

下拡散シート１３の上には、下プリズムシート１４と上プリズムシート１５が設置されている。プリズムシートは、片面に、１方向に延びた断面が３角形のプリズムが細かいピッチで多数形成されているシートである。プリズムのピッチは例えば、０．０５ｍｍである。プリズムシートは、プリズムの３角形の頂点方向に光を集光することによって、バックライトからの光を液晶表示パネル方向に向けてバックライトの効率を向上させる役割を持っている。

下プリズムシート１４と上プリズムシート１５とではプリズムの伸びる方向がほぼ直角である。例えば、下プリズムは画面の左右へ向かう光を液晶表示パネル側に向け、上プリズムシート１５は画面の上下に向かう光を液晶表示パネル側に向ける。これによってバックライトからの光を効率よく液晶表示パネル側に向ける。プリズムシートの厚さは下プリズムシート１４、上プリズムシート１５ともに０．０６ｍｍ程度である。

上プリズムシート１５の上には上拡散シート１６が設置されている。上拡散シート１６の主な役割は、プリズムシートと液晶表示パネルとの間に発生するモアレを解消、あるいは軽減することである。プリズムシートは平面でみると、プリズムの頂点付近は明るく、谷付近は暗くなる。すなわち、細かいピッチの縞状の明暗が形成される。一方ＴＦＴ基板１には上下方向には画像信号線が特定ピッチで形成され、左右方向には走査信号線が特定ピッチで形成されている。これらの信号線はバックライトを通さないために、画面を見ると明るい画素部分と信号線等の暗部が細かいピッチで存在することになる。したがって、プリズムシートと液晶表示パネルとが干渉を起こしてモアレが発生する。

上拡散シート１６はヘイズ作用によってこのモアレを目立たなくする役割を有する。上拡散シート１６のヘイズ値を大きくするとモアレはより目立たなくなるが、画面の明るさは減少する。上拡散シート１６によってモアレと明るさの関係を調整する。上拡散シート１６の厚さは例えば、０．０６ｍｍである。図２においては、上拡散シート１６とした拡散板との間には間隙が無いが、実際は間隙を設けることも多い。

液晶表示パネル、バックライトを収容するモールド、バックライト背面におりかえされたフレキシブル配線基板３は金属で形成されたフレーム６に収容される。フレキシブル配線基板３のバックライトの背面におりかえされた部分はバックライト底部をフレーム６との間に挟持される。フレーム６は一般にはステンレスで形成され、板厚は０．３ｍｍ程度である。

図３は図１のＢ−Ｂ断面図である。液晶表示パネル、バックライトの構成は図２で説明したとおりである。バックライトの下部である反射シート１２は樹脂モールド５の下部の凹部に入り込む形となっている。これによって樹脂モールド５、液晶表示パネル、反射シート１２で囲まれるバックライトの空間は外部から異物が入らないように密閉状態になっている。

図３において、上拡散シート１６が樹脂モールド５と粘着テープの間を通って樹脂モールド５の外に延在し、上方におりまげられてフレーム６と液晶表示パネルの間のスペーサ１６１となっている。上拡散シート１６は厚さが０．０６ｍｍであって、この上拡散シート１６によるスペーサ１６１の外形への影響はほとんど無い。一方、液晶表示パネルを構成するガラス基板と金属で形成されるフレーム６との接触はスペーサ１６１によって確実に防止することができる。

図１に示すように、上拡散シート１６は全周がモールドよりも外側に張り出して折り曲げられているわけではない。具体的な構成を図４および図５に示す。図４（ａ）は樹脂モールド５の平面図であり、図４（ｂ）は側面図、図４（ｃ）は他の側面図である。図４（ａ）における内面凹部５２はＬＥＤ１７が挿入される部分である。樹脂モールド５の上面凹部５１は上拡散シート１６のスペーサ部が設置される。上拡散シート１６のスペーサ部は４箇所存在するので樹脂モールド５の上面凹部５１も４箇所形成されている。

図５は上面拡散シートの形状である。長辺４箇所にスペーサ１６１となるべき突起部が形成されている。上面拡散シートの厚さは０．０６ｍｍであり、アクリル系の材料で形成されている。図５では上拡散シート１６のスペーサ部はわかりやすくするために誇張して描いてあるが、実際はわずかな突起であり、材料歩留まりに与える影響はわずかである。上拡散シート１６のスペーサ部は４箇所存在するので樹脂モールド５の上面凹部５１も４箇所形成されている。上拡散シート１６の厚さは０．０６ｍｍと薄いので、図４（ｃ）に示す樹脂モールド５の上面凹部５１も０．０６ｍｍと非常に浅いものである。

上拡散シート１６のスペーサ部が樹脂モールド５の上部凹部に載置されたあと、黒色両面粘着テープによる遮光膜で樹脂モールド５の上面全面を覆う。この状態を図６に示す。図６においてバックライトの光学シート類は樹脂モールド５に収容された状態を示す。光学シート類の一番上には上拡散シート１６が存在している。上拡散シート１６のスペーサ１６１となる突起部は樹脂モールド５の上面凹部５１に載置されている。

黒色両面テープの上に液晶表示パネルを載置すると樹脂モールド５と液晶表示パネルとによってバックライト内が閉じられた空間となる。バックライトを収容した樹脂モールド５と液晶表示パネルを組み合わせたあと、これらの部品をフレーム内に収容するが、この時、上拡散シート１６のスペーサ部１６１は上方に折り曲げられて、フレーム６と液晶表示パネルを構成するガラス基板とのスペーサ１６１となる。上拡散シート１６は０．０６ｍｍと非常に薄いために、容易に折り曲げることが出来る。

以上の実施の形態は液晶表示パネルとフレーム６とのスペーサ１６１として上拡散シート１６のみを使用している。この場合、ガラス基板とフレーム６とのスペースは０．０６ｍｍである。金属であるフレーム６の変形等を考慮してガラス基板とフレーム６とのスペースをもっととりたい場合もある。この場合は複数の光学シートをスペーサとして使用すれば良い。

図７は上拡散シート１６と上プリズムシート１５の両シートをスペーサとして用いる場合である。シートの外形はいずれのシートについても図５と同じである。上拡散シート１６と上プリズムシート１５はいずれも厚さは０．０６ｍｍであるから、液晶表示パネルのガラス基板とフレーム６とのスペースは０．１２ｍｍである。この場合でも樹脂モールド５がガラス基板とフレーム６との間に介在した場合に比較すると外形寸法への影響は極めてわずかである。

図７はスペーサとして上拡散シート１６のスペーサ１６１と上プリズムのスペーサ１５１を用いた例であるが、必要に応じて他のシートを用いても良い。かりに４枚の光学シート全てをスペーサとして用いた場合は全てのシートの膜厚の合計、すなわち、下拡散シート０．０４ｍｍ、下プリズムシート０．０６ｍｍ、上プリズムシート０．０６ｍｍ、上拡散シート０．０６ｍｍの合計０．２２ｍｍとなる。この場合でも樹脂モールド５をガラス基板とフレーム６との間に介在させた場合の下限値の半分以下である。

図８は上拡散シート１６をスペーサ１６１として用いる場合の他の例である。図８ではスペーサ１６１となる上拡散シート１６の張り出し部の形状を変えている。すなわち、図８に示すＮ部は樹脂モールド５の上面凹部５１に載置され、Ｓ部は液晶表示パネルのガラス基板とフレーム６とのスペーサ１６１になる。図８の特徴は樹脂モールド５に載置される部分Ｎは幅が小さく、実際にスペーサ１６１となるべき部分は幅が広いということである。

液晶表示パネルのガラス基板とフレーム６とのスペーサという観点からは、スペーサの幅が広い方がより安全である。すなわち、フレーム６の側部が衝撃を受けて若干変形するような場合があっても、ガラス基板とフレーム６の接触はスペーサ１６１によって確実に防止することが出来る。樹脂モールド５の内部を密閉する目的からは、樹脂モールド５の上部凹部の面積はあまり大きくないほうが良い。図８のように、スペーサとなるべき突起部のＮ部を小さくすることによって、樹脂モールドの上面凹部５１の面積を小さくすることが出来る。さらに、図８のように、幅のせまいＮ部で折り曲げれば、折り曲げがより容易である。この効果はとくに、スペーサとしての部分を非常に広くして使用する場合、あるいは、複数の光学シートをスペーサとして用いる場合に顕著である。

以上の実施例では、図３等に示すように、樹脂モールド５の上に遮光部材１０を介して液晶表示パネルのＴＦＴ基板１が直接載置されている場合を説明した。一方、製品によっては上偏光板７または下偏光板８をカラーフィルタ基板２またはＴＦＴ基板１の端部に非常に近い部分まで貼り付ける場合もある。この場合は、樹脂モールド５の上面には遮光部材１０を介して液晶表示パネルの下偏光板８が載置されることになる。

このような場合も本発明を同様に適用することが出来る。図９はこの状況を示したものである。図９は図１のＡ−Ａ断面を示す他の例である。図９が図３と異なるところは、液晶表示パネルの下偏光板８が遮光部材１０と接着していることである。図９においては、樹脂モールド５の上面凹部５１に上拡散シート１６のスペーサ部が設置されている。なお、樹脂モールド５の上面凹部５１が形成されていない部分では樹脂モールド５の上に遮光部材１０を介して液晶表示パネルの下偏光板８が直接載置される。

図９において、液晶表示パネルの下偏光板８と上拡散シート１６の間には空間が存在している。この空間は遮光部材１０の厚さによって形成されるものであり、わずかである。図９はスペーサとして上拡散シート１６のみ用いているがスペーサの厚さをより大きくとるためには、複数の光学シートを用いることが図３等の例で説明したとおりである。

以上の例では、光学シートが４枚の場合を説明した。製品によっては下偏光板８に拡散効果を有する材料、例えば、拡散粘着材を塗布する等して上拡散シート１６を省略する場合がある。この場合は、上拡散シート１６の代わりに、他の光学シートを使用すればよい。３枚の光学シートのいずれかでもよいし、複数枚数、あるいは３枚全てを使用してもよい。

以上の実施例では、光学シートのスペーサ１６１は長辺に２個形成した場合である。しかしスペーサ１６１の数は長辺２個に限る必要は無く、図１０に示すように、必要に応じて長辺に３個存在していても良いし、３個以上形成してもよい。あるいは、長辺に比較的大きなスペーサ１個のみ存在しても良い。いずれにせよ、各光学シートは薄いので、スペーサとして折り曲げて使用するのは容易であるし、必要に応じて各シートの形状を図８のような形状とすることによってスペーサ部の折り曲げはより容易になる。

実施例２でのスペーサ１６１として使用する光学シートの形状を図１１に示す。実施例２は、複数の光学シートを用いて液晶表示パネルのガラス基板とフレーム６の間のスペーサを完成させる場合である。図１１（ａ）はスペーサとして用いる上拡散シート１６にスペーサ１６１となるべき突起を左上と右下に形成している例である。図１１（ａ）に示すスペーサ１６１のみではスペーサとしては十分な機能を果たさない。図１１（ｂ）はスペーサとして用いる上プリズムシート１５の左下と右上にスペーサ１５１となるべき突起を形成している。図１１（ａ）に示す上拡散板のスペーサ１６１と図１１（ｂ）に示す上プリズムシート１５のスペーサ１５１とによって、液晶表示パネルのガラス基板とフレーム６との間にバランスのとれたスペーサを形成することができる。

このような構成の利点は、図１２に示すように、材料歩留まりを向上させることができるということである。光学シートに形成されたスペーサのための突起は小さいものであるが、プレス加工によって形成すれば、わずかではあるが、材料歩留まりが低下する。図１２のような配置にして光学シートをプレス形成すれば、材料歩留まりを向上させることができる。図１２は上拡散シート１６の例を示したが、他のシート、例えば、上プリズムシート等についても同様であることはいうまでも無い。

図１３は本実施例の他の形態である。図１３においては、上拡散シート１６にスペーサ１６１、上プリズムシート１５にスペーサ１５１、下プリズムシート１４にスペーサ１４１、下拡散シート１３にスペーサ１３１というように、各光学シートに１個ずつスペーサを形成している。この構成の利点はバックライトを組み立てるさい、光学シートの入れ忘れを防止できるということである。光学シートは薄く小さいため、組み立て時の入れ忘れがあっても容易には認識できず、製品完成後判明して製造歩留まりを落とすという問題がある。

図１３のように、各シートにスペーサとなるべき張り出し部を設けておけば、光学シート類を樹脂モールドに収容したさい、樹脂モールド５の上面凹部５１にスペーサが存在するか否かを判別することによって、各光学シートがすべて挿入されているか否かを判定することができる。この場合、各シートの厚さが若干異なる場合もあるが、その差は０．０１ｍｍ程度であり、スペーサとしての機能上からは問題は無い。

実施例１および実施例２は液晶表示パネルの長辺側に光学シートによるスペーサを形成する例である。本実施例は液晶表示パネルの短辺側にもスペーサを形成する場合である。液晶表示パネルの短辺のうち、フレキシブル配線基板３が設置されている側はフレキシブル配線基板３が液晶表示パネルとフレーム６との間のスペーサの役割をして液晶表示パネルのガラス基板と金属で形成されるフレーム６との接触を防止できる。したがって、本実施例では液晶表示パネルのフレキシブル配線基板３が設置されている側と反対側の短辺にスペーサを設置する。

図１４は本実施例の平面図である。液晶表示パネルの短辺側とフレーム６との間にスペーサ１６１が設置されていることを除いて実施例１の図１と同様である。短辺部のスペーサ１６１の位置は短辺中央部を避けて設置されている。短辺中央部には液晶表示パネルの液晶注入孔が形成されているからである。

図１５は図１４のＡ−Ａ断面図である。図１５において、フレキシブル配線基板３が設置された反対側の辺には上拡散シート１６の張り出し部によるスペーサ１６１が液晶表示パネルのガラス基板とフレーム６の間に延在している。この部分の樹脂モールド上面には上拡散シート１６の張り出し部を載置する凹部が形成されていることは、実施例１と同様である。

図１６は図１４の表示装置に使用される上拡散シート１６である。長辺部と同様に短辺部にスペーサ１６１となるべき張り出し部が２箇所形成されている。図１６は上拡散シート１６の例であるが、スペーサとしては、上拡散シート１６に限らず、上プリズムシート等、他の光学シートでもよい。また、実施例１で説明したように、複数の光学シートのスペーサ部を重ねることによって、液晶表示パネルとフレーム６とのスペースを大きくすることも出来る。液晶表示パネルとフレーム６とのスペースは長辺側と短辺側で異ならせることが必要な場合もある。この場合は、光学シートによるスペーサの重ねる枚数によって、長辺と短辺でのガラス基板とフレーム６の間隔を変えることができる。

図１７は２枚の光学シートによって短辺部のスペーサを完成させる例である。すなわち、図１７（ａ）は上拡散シート１６の短辺側に１個のスペーサ１６１を形成し、上プリズムシート１５の短辺側に１個のスペーサ１５１を形成している。上拡散シート１６と上プリズムシート１５を組み合わせてスペーサとしてのバランスを取る。この構成の特徴は図１８に示すように、光学シートの短辺側にスペーサを形成した場合であっても図１８の縦方向の材料歩留まりの低下をほとんど防止できるということである。

また、光学シート全てにスペーサ部を形成することによって光学シートの設置忘れを防止することができることは長辺部にいて実施例１で述べたと同様である。設置忘れ防止のマーカーとしては、長辺のスペーサと短辺のスペーサを組み合わせて使用出来ることは言うまでも無い。

図１９は本発明の第４の実施例である。液晶表示パネルの短辺部ＴＦＴ基板１にはフレキシブル配線基板３がとりつけられ、バックライトの背面方向に曲げられている。実施例１〜実施例３ではこのフレキシブル配線基板３を短辺における液晶表示パネルとフレーム６との接触防止のためのスペーサとして使用している。

しかし、フレキシブル配線基板３は積層構造となっており、厚さも光学シート等よりは厚い。フレキシブル配線基板３を背面にまげると曲げ応力によって、フレキシブル配線基板３の外側への張り出し量はフレキシブル配線基板３のシート厚以上になる。そうするとこれを吸収するためにフレーム６の外形も大きくする必要がある。これは液晶表示装置の外形縮小の面からは好ましくない。

本実施例はフレキシブル配線基板３の取り付けられた部分にはフレーム６に切り欠きを設けている。これによって、フレキシブル配線基板３を背面に折り曲げることによる外形寸法の増加を抑えることができる。ただし、この場合は、液晶表示パネルのＴＦＴ基板１の短辺部とフレーム６の短辺部が接触することになる。これを防止するため、本実施例では図１９に示すように短辺部のコーナー近くに光学シートによるスペーサ１６１を設けている。

図２０は本実施例に使用される上拡散シート１６の形状の例である。図２０において、フレキシブル配線基板３が設置されるＴＦＴ基板１の短辺側にスペーサ１６１となるべき張り出し部が形成されている。この張り出し部の寸法ｙ１は他の辺の張り出し部に比較して長く外側に張り出している。光学シートは一般にはカラーフィルタ基板２と同程度の大きさに形成されているのに対して、本実施例ではスペーサ部はフレキシブル配線基板３の取り付けられているＴＦＴ基板１の端部にまで、延在する必要があるからである。張り出し部の寸法ｙ１を大きくする代わりに拡散シート本体の径ｙ２を大きくしてもよい。材料歩留まりの観点から決めればよい。

この場合も実施例１で説明したような、複数のシートによって液晶表示パネルとフレーム６のスペースの間隔を調整すること、光学シートの材料歩留まりを上げるために複数の光学シートによって、液晶表示パネルとフレーム６の間隔のスペーサを完成すること等は本実施例においても使用できることはいうまでも無い。

図２１は本実施例の他の形態である。図１９の形態ではフレーム６の切り欠き部の先端は不安定であり、外力によって容易に変形する。例えば、外力によって、フレーム６が内側に変形すると金属であるフレーム先端と液晶表示パネルのＴＦＴ基板１とが接触することになり、ＴＦＴ基板１のクラックが生ずる恐れがある。図２１はこのフレーム６の切り欠き部にいわゆるはぜ折部６１を形成とすることによって、切り欠き部先端が外力によって変形することを防止している。その他の構成は図１９と同様である。

図２２は本実施例の他の形態を示す。本形態も、フレーム６の切り欠き部分をいわゆるはぜ折とすることによって、フレーム切り欠き部の強度を上げて、変形を防止している。図２２の例では、はぜ折の折り曲げ後の先端はフレーム外側に存在しているために、先端が外部と干渉しやく、その分フレーム６に対する外力の影響を受け易くなる。本実施例では、はぜ折部６１の先端をフレーム６の内側に向くように折り曲げることにより、先端が外部と干渉する機会を減らしている。本実施例ではその分フレーム６が変形する機会を減らすことが出来る。同時に、ＴＦＴ基板１とフレーム６の接触の機会も減らすことが出来る。

図２３は本実施例のさらに他の形態である。本実施例では、フレーム６には切り欠きを設けず、フレキシブル配線基板３の存在する部分のみ、フレーム６を外側に張り出した構成としている。そしてＴＦＴ基板１とフレーム６との間隔は例えば、上拡散シート１６に形成されたスペーサ１６１によって保持する。本実施例によれば、必要な部分のみフレーム６に対し張り出し部６２を形成したことによって表示装置全体としての外形を小さくすることが出来る。また、フレキシブル配線基板３が取り付けられたＴＦＴ基板１の短辺部では光学シートのスペーサによって間隔が保持できるので、間隔を小さく設定できるとともに、ＴＦＴ基板１とフレーム６の接触を確実に防止することが出来る。

実施例１の平面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 樹脂モールドの形状を示す図である。 上拡散シートの平面図である。 樹脂モールドと光学部材が組合わされた図である。 実施例１の他の形態を示す断面図である。 上拡散シートの他の形態である。 実施例１のさらに他の形態を示す断面図である。 上拡散シートのさらに他の形態である。 実施例２の光学シートの例である。 実施例２の上拡散シートの製造工程での配列の例である。 実施例２の光学シートのさらに他の形態である。 実施例３の平面図である。 実施例３のＡ−Ａ断面図である。 実施例３の上拡散シートの形状である。 実施例３の光学シートの他の例である。 実施例３の上拡散シートの製造工程での配列の例である。 実施例４の平面図である。 実施例４の上拡散シートの形状である。 実施例４の他の形態の平面図である。 実施例４のさらに他の形態の平面図である。 実施例４のさらに他の形態の平面図である。 従来例を示す平面図である。

符号の説明

１…ＴＦＴ基板、２…カラーフィルタ基板、 ３…フレキシブル配線基板、 ４…ＩＣドライバ、 ５…樹脂モールド、 ６…フレーム、 ７…上偏光板、 ８…下偏光板、 １０…遮光部材、 １１…導光板、 １２…反射シート、 １３…下拡散シート、 １４…下プリズムシート、 １５…上プリズムシート、 １６…上拡散シート、 １７…ＬＥＤ、 ５１…モールド上面凹部、 １６１…スペーサ

Claims (14)

1. 画素電極と前記画素電極への信号を制御するＴＦＴがマトリクス状に配置されたＴＦＴ基板と、前記画素電極に対応するカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板とを有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面には複数の光学シートを含むバックライトが設置され、前記液晶表示パネルと前記バックライトを収容するフレームで構成される液晶表示装置であって、
   前記フレームは側部内壁を有し、前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの光学シートの一部が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記フレームは金属によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には存在する前記バックライトの前記光学シートの一部は前記フレームと前記液晶表示パネルとの接触を防止するスペーサであることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間に存在する前記バックライトの前記光学シートの一部は、前記バックライトの最上層にある光学シートの一部であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
5. 前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの前記複数の光学シートの一部が存在していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
6. 前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの前記複数の光学シートの一部が重なって存在していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
7. 前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの前記複数の光学シートの一部が別の場所に存在していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
8. 画素電極と前記画素電極への信号を制御するＴＦＴがマトリクス状に配置されたＴＦＴ基板と、前記画素電極に対応するカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板とを有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面には複数の光学シートを含むバックライトが設置され、前記ＴＦＴ基板にはフレキシブル配線基板が取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は前記バックライトの背面に延在し、前記液晶表示パネルと前記バックライトと前記フレキシブル配線基板を収容するフレームで構成される液晶表示装置であって、
   前記フレームは側部内壁を有し、前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの光学シートの一部が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
9. 前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間に存在する前記バックライトの光学シートの一部は、前記液晶表示パネルの長辺側に存在していることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
10. 前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間に存在する前記バックライトの光学シートの一部は、前記液晶表示パネルの前記フレキシブル配線基板がとりつけられた辺の反対側の辺に存在することを特徴とする、請求項８に記載の液晶表示装置。
11. 画素電極と前記画素電極への信号を制御するＴＦＴがマトリクス状に配置されたＴＦＴ基板と、前記画素電極に対応するカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板とを有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面には複数の光学シートを含むバックライトが設置され、前記ＴＦＴ基板にはフレキシブル配線基板が取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は前記バックライトの背面に延在し、前記液晶表示パネルと前記バックライトと前記フレキシブル配線基板を収容するフレームで構成される液晶表示装置であって、
    前記フレームは側部および側部内壁を有し、前記フレームの側部は前記ＴＦＴ基板に前記フレキシブル配線基板がとりつけられた部分においては切り欠きが形成され、前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの光学シートの一部が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
12. 前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間に存在する前記バックライトの光学シートの一部は前記液晶表示パネルの前記フレキシブル配線基板がとりつけられた辺に存在することを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
13. 前記フレームの側部は前記ＴＦＴ基板に前記フレキシブル配線基板がとりつけられた部分においては切り欠きが形成され、前記フレームの側部の切り欠き部分は前記フレーム側部が折り返されていることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
14. 画素電極と前記画素電極への信号を制御するＴＦＴがマトリクス状に配置されたＴＦＴ基板と、前記画素電極に対応するカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板とを有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面には複数の光学シートを含むバックライトが設置され、前記ＴＦＴ基板にはフレキシブル配線基板が取り付けられ、前記フレキシブル配線基板は前記バックライトの背面に延在し、前記液晶表示パネルと前記バックライトと前記フレキシブル配線基板を収容するフレームで構成される液晶表示装置であって、
    前記フレームは側部および側部内壁を有し、前記フレームの側部は前記ＴＦＴ基板に前記フレキシブル配線基板がとりつけられた部分においては外側に張り出しており、前記フレームの前記側部内壁と前記液晶表示パネルの間には前記バックライトの光学シートの一部が存在していることを特徴とする液晶表示装置。

Images