JP2018101090A

JP2018101090A - 表示装置

Info

Publication number: JP2018101090A
Application number: JP2016247803A
Authority: JP
Inventors: 友則中澤; Tomonori Nakazawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2018-06-28

Abstract

【課題】表示パネルに接着された保護板の支持強度を確保しつつ、表示装置の狭額縁化を図ること。【解決手段】表示装置は、表示パネルと、表示パネルの表面に接合された透明な材質の保護板と、表示パネルの裏面の周縁部に接合されたパネル接合面により、表示パネルを支持する支持部材とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は前面に保護板を備えた表示パネルを有する表示装置に関する。

近年、液晶パネルやプラズマディスプレイパネル、有機ELパネル、電界放出ディスプレイパネルなど種々の表示パネルを用いた表示装置が開発されている。
これに伴い、表示装置の表示パネルの強度確保、また表示面の保護のために、表示パネルの表面にガラスなどの透明板（保護板）を接着する構造が提案されている（特許文献１）。
かかる構造では、保護板の周縁部分を表示装置の縁部分に設けられた支持部材に接着することで保護板を支持する方法がとられていた。

特開２０１２−３４２８９号公報

しかしながら、十分な強度で保護板を支持するためには、保護板と支持部材とに十分な接着面積が必要となるため、表示装置の縁部分の幅が広くなる。
携帯端末機器などの小型サイズからTVなどの大型サイズまで多くの表示装置で小型化が進んでいる。また、デザイン面で狭い額縁の表示パネルが求められている。表示装置の小型化及びデザインの向上を実現させるために、表示装置の狭額縁化が求められている。
そこで、本発明は、表示パネルに接合された保護板の支持強度を確保しつつ、表示装置の狭額縁化を図ることを目的とする。

本発明の第一態様は、表示パネルと、前記表示パネルの表面に接合された保護板と、前記表示パネルの裏面の周縁部に接合されたパネル接合面により、前記表示パネルを支持する支持部材と、を有することを特徴とする表示装置を提供する。

本発明によれば、表示パネルに接合された保護板の支持強度を確保しつつ、表示装置の狭額縁化を実現することができる。

表示装置の階層構造の例を示す図である。保護板を表示パネルに取り付けた場合の下面図の例を示す図である。実施例１に係る表示装置の断面図を示す図である。実施例２に係る表示装置の断面図を示す図である。実施例２の変形例に係る断面図を示す図である。実施例３に係る表示装置の断面図を示す図である。従来の表示装置の断面図の例を示す。

以下、本発明の好ましい実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の構成については原則として同一の参照番号をふり、重複する説明は省略す
る。また、説明を具体化するために例示する数値等は、特に言及しない限りは、これに限定するものではない。
また、本発明は以下の実施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適宜変更可能である。例えば、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されてもよい。

＜実施例１＞
以下、添付図面を参照して、本発明の例示的な実施形態について詳細に説明する。
（表示装置の全体構成）
図１は、表示装置１００の階層構造の例を示す図である。
表示装置１００は、表示パネル１、保護板２、支持部材３、バックライトユニット４、シャーシ部材５、回路基板６及び外装部材７を有する。

表示パネル１は、液晶表示パネル等である。例えば、液晶表示パネルは、カラーフィルタ基板と、TFT基板などの薄膜デバイスが形成されたガラス基板とにより構成される。液
晶表示パネルの外周部には、液晶表示パネルを駆動するためのFPC（Flexible Printed Circuits）８が設けられている。FPC８は、表示パネル１の周縁から突出するように構成さ
れる。なお、表示パネル１として有機EL（エレクトロルミネッセンス）、プラズマなどの表示パネルを用いてもよく、その場合は後述するバックライトユニット４は不要である。

保護板２は、表示パネル１の表面側に接合されている。例えば、保護板２は、接着剤又は両面テープにより表示パネル１の表面側に貼り付けられてもよい。ここで、表示パネル１の表面は、表示パネル１に表示された画像をユーザが見る側の面であり、裏面はその裏側の面であるものとする。また、本実施例において、接合とは接着剤又は両面テープ等により２つの部材を貼りあわせることをいうものとする。
保護板２は、表示パネル１の画像表示領域の全体を覆う。また、保護板２の外寸は、表示パネル１の外寸より大きい。このため、保護板２を表示パネル１に貼り付けた場合に、保護板２の周縁部が表示パネル１の各辺から外側に一様にはみ出た状態となる。
保護板２は、表面からの衝撃や筺体ネジりに耐えられる程度の厚みを有する。保護板２の材質としては、例えばガラスやアクリル樹脂などの透明材料の板が用いられる。
また、保護板２には、反射防止フィルム（反射防止膜）及び保護コーティングが設けられてもよい。

支持部材３は、保護板２の周縁部及び表示パネル１の周縁部に接合される部材である。FPC８が一部表示パネル１の面に対して平行な方向に突出する場合がある。かかる場合に
は、支持部材３は、FPC８の突出した部分を避ける形状を有する。なお、支持部材３のFPC８を避ける形状の具体例は、実施例３で説明する。
また、支持部材３には、金属または樹脂材料が用いられる。

また、支持部材３は、ネジ又はリベットを取付られる取付穴３ｈを有する。取付穴３ｈには、ネジやリベットなどによりバックライトユニット４又は外装部材７が固定される。
搬送時の振動、不測の衝突などの外力により、バックライトユニット４又は外装部材７から表示パネル１及び保護板２が剥離しないように、支持部材３に十分な強度で固定される。また、保護板２の周縁部分に複数支持部材３が設けられてもよい。

バックライトユニット４は、表示パネル１の裏面側に配置され、CCFL（Cold Cathode Fluorescent Lamp）やLED（Light Emitting Diode）などの光源を備えた光源基板を含む。さらに、バックライトユニット４は、複数の光学シート、それらを収めるバックライトシャーシを含む構成である。このバックライトユニット４により表示パネル１が照明される。なお、バックライトユニット４は、直下型、エッジライト型のいずれのバックライト方
式を用いてもよく、これら以外のバックライト方式を用いてもよい。

回路基板６は、板金部材で構成されるシャーシ部材５によりバックライトユニット４の裏面に固定される。この回路基板６は、表示パネル１とバックライトユニット４との駆動制御及び電源供給などを行う。
また、シャーシ部材５には、表示装置１００の駆動による発熱を冷却するために用いるファン（不図示）、及びユーザによる表示装置１００を操作のための操作スイッチ基板（不図示）などが設けられていてもよい。
外装部材７は、表示装置１００の裏面部分を覆ってエンクロージャとして機能する。外装部材７は、例えば、合成樹脂又は金属などの材質で構成される。

図２は、保護板２を表示パネル１に取り付けた場合の下面図の例を示す図である。図２の手前側の表示パネル１は、支持部材３に接合される。また、奥側の保護板２は、同じ支持部材３に接合される。すなわち、支持部材３は、表示パネル１のみに接合する面と保護板２のみに接合する面とを有する。支持部材３は、表示パネル１及び保護板２の各辺に複数接合される。例えば、図２のように、表示パネル１及び保護板２の下辺は、２つの支持部材３に接合され、表示パネル１及び保護板２の左辺は、下辺よりも小さいの３つの支持部材３に接合される。
また、保護板２の外寸が表示パネル１の外寸よりも大きいため、保護板２の周縁部が表示パネル１の各辺から一様に外にはみ出た状態となる。

表示パネル１及び保護板２は、上下左右の複数の支持部材３に接合され、固定される。また、表示パネル１及び保護板２が重畳する部分には樹脂接着剤が充填され、重畳する部分全体が接合される。
また、図２の上方向、左方向及び右方向において、表示パネル１から表示パネル１の面に平行な方向に突出しているFPC８がある。支持部材３は、突出しているFPC８の部分を回避して設けられる。

支持部材３は、突出しているFPC８の部分を回避するためのスリットを有してもよい。
また、表示パネル１の周縁部分に複数の支持部材３を設ける場合、突出しているFPC8の部分を回避して各支持部材３を設けてもよい。
また、表示パネル１の上側には、表示パネル駆動基板９が設けられている。
以下では、図２のＡ−Ａ’の部分に相当する断面図を用いて表示装置１００の層の構造を説明する。

（実施例１の断面図）
図３は、実施例１に係る表示装置の断面図を示す図である。図３は、図２のＡ−Ａ’の部分に相当する断面図である。
保護板２は、表示面接着層１０によって表示パネル１の表面側に貼り付けられている。表示面接着層１０は、表示パネル１の画像が表示される領域と、画像表示領域の端から表示パネル１の周縁部までの領域とに設けられている。以下では、表示パネル１の画像が表示される領域を画像表示領域という。また、画像表示領域及び画像表示領域の端から表示パネル１の周縁部までの保護板２を接着するための領域を保護板接着領域という。表示面接着層１０は、例えば、OCA（Optically Clear Adhesive）フィルム及びOCR（Optically Clear Resin）などの樹脂接着剤が用いられるが、これ以外の接着剤を用いてもよい。

支持部材３は、保護板２を支持するための保護板接合面３ｆと表示パネル１を支持するためのパネル接合面３ｇとを有する。保護板接合面３ｆとパネル接合面３ｇとには段差が設けられている。なお、実施例１の保護板接合面３ｆは、裏面接合面の一例である。
パネル接合面３ｇは、表示パネル１の周縁部を支持する面である。支持部材３は、パネ
ル接合面３ｇ上に設けられた支持部接着層１２により、表示パネル１の周縁部の裏面を接着することで表示パネル１を支持する。ここで、支持部接着層１２は、支持部材３と表示パネル１とを接着する層である。支持部接着層１２は、例えば、接着剤、両面テープ等である。

また、保護板接合面３ｆは、保護板２を支持する面である。保護板接合面３ｆは、パネル接合面３ｇ上に表示パネル１を載置した場合に、表示パネル１の表面と略同一の高さの面上で、かつ表示パネル１の周縁の外側に位置する。
支持部材３は、保護板接合面３ｆ上に設けられた支持部接着層１１により、保護板２を支持する。さらに、保護板２は、パネル接合面３ｇに載置された状態の表示パネル１の表面の保護板接着領域においても支持される。ここで、支持部接着層１１は、保護板２と支持部材３とを接着する層である。支持部接着層１１は、例えば、接着剤、両面テープ等である。
また、表示パネル１の表面側から見たときに、保護板接着領域とパネル接合面３ｇとが一部重複する。当重複部分は、図３において接着領域重なり部に相当する。

支持部接着層１１及び支持部接着層１２は、表示パネル１の画像表示領域の端から保護板２の周縁までの領域に設けられる。以下では、表示パネル１及び保護板２と支持部材３とを接着させるための領域を支持部材接着領域という。

支持部材接着領域の右端Ｂは、図２の一点鎖点Ｂに対応する。したがって、図２の一点鎖点Ｂから保持板２の周縁までの幅は、図３の支持部材接着領域に対応する。
また、図３の額縁幅の右端Ｃは、図２の点線Ｃに対応する。したがって、図２の点線Ｃから保持板２の周縁までの幅は、図３の額縁幅に対応する。実施例２及び実施例３においても同様である。

表示面接着層１０、支持部接着層１１及び支持部接着層１２の厚みは、接着強度や接着に要する時間を考慮した最適な厚みに設定される。そのために、支持部材３には表示パネル１、表示面接着層１０、支持部接着層１１及び支持部接着層１２の厚さに合わせた段差が設けられていることが望ましい。

例えば、支持部材３の保護板接合面３ｆとパネル接合面３ｇとは、支持部接着層１２を介してパネル接合面３ｇ上に表示パネル１を載置した場合に、表示パネル１の表面が保護板接合面３ｆと同じ高さの面上に位置する程度の段差となっている。これにより、表示パネル１の表面が保護板接合面３ｆの延長として機能し、表示パネル１の表面を介して支持部材３により保護板２が支持される。

また、上述では、支持部材３のパネル接合面３ｇに表示パネルを載置することを説明したがこれに限定されない。例えば、支持部材３は、保護板接合面３ｆとパネル接合面３ｇとの段差部分に溝部を備え、表示パネル１を嵌合できる形状であってもよい。すなわち、表示パネル１の左側に設置される支持部材３と、右側に設置される支持部材３とに溝部が設けられる。各支持部材３は、表示パネル１を上から左右の支持部材３に嵌め込むことが可能な溝部を有していてもよい。
また、支持部接着層１１及び支持部接着層１２には、例えば、エポキシ樹脂などの樹脂接着材及び両面テープが用いられるが、これ以外の接着手段が用いられてもよい。

なお、実施例１においては、支持部材３は、保護板接合面３ｆとパネル接合面３ｇとを有するが、これに限定されない。支持部材３は、パネル接合面３ｇのみを有していてもよい。かかる場合、保護板２は表示パネル１と略同一の外寸となり、表示パネルの裏面側から見て保護板２は表示パネル１の周縁部からはみ出ない状態となる。
支持部材３は、表示パネル１を介して間接的に保護板２を支持する。すなわち、支持部材３と保護板２とが直接接着されない構造である。これにより、より額縁幅を狭くすることができる。

（効果）
このように、表示パネル１の画像表示領域外にも保護板２を支持するための支持部材接着領域が設けられる。すなわち、支持部材３は、パネル接合面３ｇによって表示パネル１を介して間接的に保護板２を支持することになる。これにより、保護板２の周縁に設けられる保護板接合面３ｆを小さくしても保護板２と表示パネル１を保持するために必要な接着面積を確保することが可能となる。このため、表示装置１００の額縁幅を小さくすることができる。

また、上述した保護板接着領域及び支持部材接着領域のパネル接合面３ｇに対応する領域が、表示パネル１の表示面鉛直方向から見て、重なった位置に配置される。すなわち、表示パネル１は、接着領域重なり部において、保護板２と支持部材３のパネル接合面３ｇとに挟持された状態となる。これによって、支持部材３又は保護板２の表面から荷重がかかった場合であっても、表示パネル１の周縁部での変形を小さく抑制することができる。

以下、従来例と比較した実施例１に係る表示装置１００の効果について説明する。
図７は、従来の表示装置の断面図の例を示す。表示パネル１０１の表面側には、保護板１０２が表示面接着層１１０によって貼り付けられている。保護板１０２は、表示パネル１０１の画像表示領域の全体を覆う。また、保護板１０２の外寸は表示パネル１０１の外寸より大きい。表示面接着層１１０は、OCAフィルム及びOCRなどの樹脂接着剤が用いられ、表示パネル１０１の画像表示領域の全面に設けられる。

保護板１０２の周縁部分が、保持部接着層１１１によって支持部材１０３の保護板接合面１０３ｆに接合されている。支持部材１０３は、金属または樹脂材料が用いられる。支持部材１０３には取付穴１０３ｈが設けられており、ネジやリベットなどで表示装置の筺体に保持板１０２が固定される。支持部接着層１１１には、エポキシ樹脂などの樹脂接着材又は両面テープが用いられる。

従来例の表示装置では、表示パネル１０１及び保護板１０２は、支持部材１０３の保護板接合面１０３ｆのみによって支持されている。このため、保護板１０２を十分な強度で支持するためには、保護板接合面１０３ｆの幅を大きくとる必要がある。このため、額縁幅の狭幅化が困難であった。

これに対して、実施例１の表示装置１００においては、パネル接合面３ｇにより表示パネル１が支持される。さらに、表示パネル１を介して間接的に支持部材３により保護板２が支持される構造となっている。
このため、保護板接合面３ｆの幅を小さくしても、表示装置１００は、表示パネル１及び保護板２を十分な強度で支持することができる。
例えば、従来の保護板接合面１０３ｆの幅を１０とした場合、実施例１の保護板接合面３ｆの幅を４とし、パネル接合面３ｇの幅を６としても、従来例と同程度の強度で表示パネル１及び保護板２を支持することができる。

＜実施例２＞
以下、図面を参照して本発明に係る実施例２について説明する。
（実施例２の断面図）
図４は、実施例２に係る表示装置の断面図を示す図である。

保護板２’は、表示面接着層１０’によって表示パネル１の表面側に貼り付けられている。保護板２’は、表示パネル１の画像表示領域の全体を覆う。
表示面接着層１０’は、表示パネル１の画像表示領域および、その外側から表示パネル１の周縁部までの保護板接着領域に設けられている。

図４に示すように実施例２の支持部材３’は、コの字型の形状となっており、保護板接合面３ｆ、側面部接合面３ｉ及びパネル接合面３ｇを有する。
支持部材３’の保護板接合面３ｆは、支持部接着層１１’によって保護板２’の表面の周縁部分に接合される。実施例１では、支持部材３は、保護板２の裏面に保護板接合面３ｆを有するのに対し、実施例２では、支持部材３’は、保護板２’の表面に保護板接合面３ｆを有する点で異なる。また、実施例２においては保護板２’が表示パネル１と同程度の外寸となっている。なお、実施例２の保護板接合面３ｆは、表面接合面の一例である。

また、支持部材３’は、表示パネル１の側面部及び保護板２’の側面部と接合する位置に側面部接合面３ｉを有する。保護板２’の側面部と側面部接合面３ｉとが支持部接着層１３により接合される。これにより、保護板２’が横ズレしにくい構造となっている。

また、支持部材３’のパネル接合面３ｇは、支持部接着層１２’によって表示パネル１の裏面の周縁部分に接合される。
また、表示面接着層１０’、支持部接着層１１’及び支持部接着層１２’の厚みは、接着強度や接着に要する時間を考慮して最適な厚みに設定される。具体的には、表示面接着層１０’、支持部接着層１１’及び支持部接着層１２’は、支持部材３’が適度な強度で表示パネル１及び保護板２’の周縁部が挟持される程度の厚みとしてもよい。

（効果）
このように、支持部材３は、コの字形状となっており、表示パネル１及び保護板２’を、保護板接合面３ｆとパネル接合面３ｇとにより挟持した状態で支持する。
これにより、額縁幅を狭くしても保護板２’を十分な強度で支持することができる。また、支持部材３は、保護板２の周縁部分を保護板２の表面から支持するため、保護板２’を剥離しにくい構造とすることができる。

また、保護板接合面３ｆを保護板の前面の周縁部分としたことで、保護板２’の外寸が表示パネル１の外寸と略同一程度に小さくなるため、表示装置１００の小型化にも寄与する。
また、上述した保護板接着領域及び支持部材接着領域のパネル接合面３ｇに対応する領域が、表示パネル１の表示面鉛直方向から見て、重なった位置に配置される。すなわち、表示パネル１の周縁部分が、保護板２’の周縁部分と支持部材３のパネル接合面３ｇとで挟持される。これによって、支持部材３’又は保護板２’の表面から荷重がかかった場合であっても、表示パネル１の周縁部での変形を小さく抑制することができる。

（実施例２の変形例）
図５は、実施例２の変形例に係る断面図を示す図である。上述したように、支持部材３’は、表示パネル１及び保護板２’を、保護板接合面とパネル接合面とにより挟持した状態で支持する構造となっている。支持部材３’には、表示パネル１の周縁から部分的に突出しているFPC８に接触しないためのスリット３ＳがFPC８付近に設けられる。

なお、支持部材３’の形状を変形する例としては、FPC８の場合に限定されない。支持
部材３の保護板接合面とパネル接合面とにより表示パネル１及び保護板２’を挟持する構造を維持すれば、支持部材３を別の形状を変形させてもよい。
また、支持部材３’はスリット３Ｓを有さなくてもよく、例えば、FPC８が表示パネル
１から突出する部分を避けて、表示パネル１及び保護板２’の周縁部に支持部材３’を設けてもよい。
以上で説明したように、支持部材３の保護板接合面とパネル接合面とにより表示パネル１及び保護板２’を挟持する構造としている。これに表面より、図５のように、表示パネル１の構造に応じて支持部材３’の一部の形状を変形させても、保護板２’を十分な強度で支持することができる。

＜実施例３＞
以下、図面を参照して本発明に係る実施例３について説明する。
（実施例３の断面図）
図６は、実施例３に係る表示装置の断面図を示す図である。図６は、図２のＡ−Ａ’の部分に相当する断面図である。
実施例３の支持部材３”の構造としては、実施例１の支持部材３と同様にパネル接合面３ｇと保護板接合面３ｆとを有する。また、支持部材接着領域及び保護板接着領域も実施例１と同様である。

実施例３においては、支持部材３”の取付穴３ｈにネジが係合されており、当該ネジによりバックライトフレーム部材４ｆが支持部材３に取り付けられている点で実施例１と異なる。さらにネジを取付穴３ｈに深く係合することにより、支持部材３”をバックライトユニット４又は外装部材７に固定することができる。
なお、支持部材３”の取付穴３ｈにバックライトフレーム部材４ｆをネジで取り付ける例について説明したが、これに限定されない。例えば、接着剤又は両面テープにより支持部材３”にバックライトフレーム部材４ｆを接合してもよい。
なお、支持部材３”は、バックライトユニット４又は外装部材７に固定ための取付穴３ｈと異なる取付穴を別に有してもよい。また、バックライトユニット４は、導光板の一例である。

バックライトフレーム部材４ｆと支持部材３”のパネル接合面の裏面との間に空隙１４が設けられている。空隙１４には光学シート４ｓが収納される。
また、光学シート４ｓ及びパネル接合面の裏面の間と、光学シート４ｓ及びバックライトフレーム部材４ｆの間とには、クッション部材４ｃが充填される。クッション部材４ｃは、例えば、テープ、ゴムシート及び発泡樹脂材料などである。クッション部材４ｃにより、光学シート４ｓの横ズレを防止し、バックライトフレーム部材４ｆとの擦れにより光学シート４ｓが傷つかないように固定する。
このように、支持部材３が表示パネル１、保護板２及び光学シート４ｓを支持することにより、部品点数を少なくすることができる。

１：表示パネル１、２：保護板２、３：支持部材３、４：取付穴３ｈ、５：表示面接着層１０、６：支持部接着層１１、７：支持部接着層１２

Claims

表示パネルと、
前記表示パネルの表面に接合された保護板と、
前記表示パネルの裏面の周縁部に接合されたパネル接合面により前記表示パネルを支持する支持部材と、を有することを特徴とする表示装置。
前記表示パネルの表面側から見たときに、前記パネル接合面と前記保護板の前記表示パネルに対して接合された部分とが、重なりを有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
前記保護板は、前記表示パネルの外にはみ出る端部を有し、
前記支持部材は、前記保護板の前記端部の裏面に接合される裏面接合面をさらに含み、前記保護板を支持することを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
前記支持部材は、前記保護板の表面の周縁部に接合される表面接合面を含み、該表面接合面及び前記パネル接合面により前記保護板及び前記表示パネルを挟持させた状態で支持することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
前記表示パネルは、前記表示パネルの面に平行な方向に突出した基板を有し、
前記支持部材は、前記基板に接触しないように前記基板の付近にスリットを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
前記表示パネルに光を供給する導光板を有し、
前記支持部材は、前記パネル接合面の裏面で導光板を支持することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
前記支持部材は、前記パネル接合面の裏面と、前記支持部材に係合されたフレーム部材とにより前記導光板を挟持させて支持することを特徴とする請求項６に記載の表示装置。