(57)【要約】【課題】簡単な機械加工で表示装置内に安定したグランドラインを形成できノイズ障害をなくするようにした液晶表示装置を提供すること。【解決手段】所定の形状を有し背面側が金属製の背面ケース１２で覆われた液晶モジュール１０と、この液晶モジュール１０の一側端縁で電気的に接続されこの側端縁から中央部へ向けて所定の長さ延び、その側端近傍に電気コネクタ２２が取付けられ背面パネル１２上に載置される液晶駆動回路基板２０と、電気コネクタ２２が露出される大きさの切欠き部３３が設けられ液晶駆動回路基板２０を覆う金属製カバー３０とを備える。そして、切欠き部３３の側端縁にアース端子３６を設け、金属製カバー３３で液晶駆動回路基板２０を覆う際に、アース端子３６が液晶駆動回路基板２０の一面に設けたアース接点２４ａと弾性接触させる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の形状を有し背面側が金属製の背面ケースで覆われた液晶モジュールと、該液晶モジュールの一側端縁で電気的に接続されこの側端縁から中央部へ向けて所定の長さに延び、その側端近傍に電気コネクタが取付けられ該背面ケース上に載置される液晶駆動回路基板と、該電気コネクタが露出される大きさの切欠き部が設けられ該液晶駆動回路基板を覆う金属製カバーとを備え、該切欠き部の側端縁にアース端子を設け、該金属製カバーで該液晶駆動回路基板を覆った際に、該アース端子が該液晶駆動回路基板の一面に設けたアース接点と弾性接触することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記背面ケースには、複数の突起部を形成し、該突起部が前記液晶駆動回路基板の他の面に設けた複数のアース接点と接触することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＤＡ、カーナビゲーションシステム、ノート型パーソナルコンピュータ及び小型テレビジョン等に好適な小型液晶表示装置に係り、特に、表示装置内に安定したグランドラインを形成してノイズ障害をなくするようにした液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置は、その表示装置が有する薄型、軽量及び低消費電力等の特徴を生かし、各種表示装置、例えばＰＤＡ、カーナビゲーションシステム、ノート型パーソナルコンピュータ及び小型テレビジョン等に広く使用されている。
【０００３】
この液晶表示装置は、通常、透明導電膜からなる画素電極と配向膜等を積層した面がそれぞれ対向するように所定の間隔を隔てて、上部透明ガラス基板と下部透明ガラス基板との間に重ね合わされ、両基板間の縁周囲に設けたシール材により、両基板を貼り合わせると共に両基板間に液晶を封入し、更に両基板の外側に偏光板が設置された液晶表示素子と、この液晶表示素子の外側に配置され液晶表示素子の駆動を行う液晶駆動回路基板と、液晶表示素子の下に配置され液晶表示素子に光を供給するバックライトと、これらの各部材を保持する枠状体と、これらの各部材を収納し液晶表示窓があけられた金属製シールドケース（フレーム）と、及び液晶駆動回路基板等に外部から電力を供給するための電気コネクタとから構成されている。
【０００４】
これらの構成部品のうち、電気コネクタは、通常フレームの側面に取付けるようになっている。しかし、フレーム側面にこのコネクタを取付けようにすると、フレームが金属体で形成されていることから、金属製フレームの加工が必要となり、そのため取付け構造が複雑化し、また、このコネクタがフレームの外枠から突出してしまい、突出したコネクタに物等が誤って衝突してコネクタが破損され、或いは突出したコネクタは見苦しく表示装置のデザインも損ねていた。
【０００５】
そこで、このコネクタを金属製フレームに設けることなく、液晶表示基板の一角に液晶封入部を形成し、この液晶封入部から離間させて液晶駆動回路基板を配置させ、この液晶封入部の近傍の電子部品搭載基板にコネクタを搭載し、このコネクタに対向する外枠の領域にコネクタ露呈孔を設けた液晶表示装置が知られている。（例えば、特許文献１）。
【０００６】
また最近、液晶表示装置の液晶表示素子が高精細化され、これに伴って、液晶駆動回路基板には、種々の電子部品が多数個高密度に実装され、その配線も極度に密集し複雑化している。更に、液晶表示素子の駆動周波数が年々高くなっていることから、表示装置から種々のノイズが発生され、また外部からもこの表示装置内へノイズが浸入等して、安定した表示を得ることができなかった。この対策として、表示装置内にグランドラインを形成することによってノイズによる影響をなくする方法が提案されている。
【０００７】
このグランドラインは、通常、液晶駆動回路基板の面上に形成され、このグランドラインに電気的に接続されたフレームグランドパッドと、金属製シールドケースとをリード線を介して半田接続する方法、或いは金属製シールドケースに切り込みを設けて、このシールドケースと一体に設けた爪片をフレームグランドバッドに半田付けにより直接固定してグランドラインを形成する方法が知られている。（例えば、特許文献２）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平６−２６５９２５号公報  （請求項１及び図３、図１４）
【０００９】
【特許文献２】
特開平６−２６５９２２号公報  （第２頁右蘭、第３頁右蘭、図１）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
一方、例えばカーナビゲーションシステム等に使用される小型液晶表示装置は、近年、種々のソフトが装備され高機能なものになっている。例えば、標準品ソフトを装備した表示装置にユーザーの好みに応じて別のソフトを付設できるように設計されているものもある。
【００１１】
このような液晶表示装置では、収納スペースや設計上の制約等により前述の液晶表示装置をそのまま使用することができず、種々の回路設計の変更が必要となり、この変更に伴って回路基板上の回路配線、基板形状及びフレーム形状等、更には電気コネクタの取付け場所及びグランドラインも変更されている。
【００１２】
このような液晶表示装置も、既に市販され公知となっている。図５は、その一例のカーナビゲーション用液晶表示装置を示し、それを裏側から見た平面図である。
【００１３】
この液晶表示装置１Ａは、液晶モジュール１０Ａと、この液晶モジュールの背面ケースに載置され、このモジュールのほぼ三分の一の大きさを有し電気コネクタを搭載した液晶駆動回路基板２０Ａと、この液晶駆動回路基板２０Ａ上の電気コネクタ２２Ａを露出するように切り欠かれた切り欠き部３３Ａが設けられ液晶駆動回路基板２０Ａを覆う金属製の金属カバー３０Ａとから構成されている。このうち液晶駆動回路基板２０Ａは、できるだけ小型化されるように電子部品が配置されるので、電気コネクタ２２Ａも回路基板の端縁から少し離れたところに取付けられる。このため、液晶駆動回路基板２０Ａを覆う金属カバー３０Ａは電気コネクタ２２Ａが露出されるように大きく切り欠かれた構造となっている。なお、符号１４Ａ〜１４Ｄは、背面パネル上に取り付けられたケーブル等を固定する留め具であり、符号２２Ｂは電気コネクタ、符号２３Ａ、２３Ｂはケーブルである。
【００１４】
この液晶表示装置１Ａでは、金属カバー３０Ａで液晶駆動回路基板２０Ａが接地されることになる。しかし、液晶モジュール１０Ａ自体が金属ケース１２Ａに覆われ、この金属ケース１２Ａと金属カバー３０Ａとが連結されるので、わざわざ特別な電気的接続手段を設けて液晶駆動回路基板２０Ａと金属カバー３０Ａとを接続する必要がないとしてグランドラインを省略、或いは接続手段を設ける場合でも金属カバー３０Ａの中央部付近に接続手段用だけの特別な加工を施していた。
【００１５】
このため、グランドラインが形成されず、或いは形成されても十分でないと、外部から表示装置内に浸入するノイズや装置内部で発生するノイズへの対策が不十分となり、安定した表示品質が得られず、また、エレクトロマグネテック・インタフィアレンス（ＥＭＩ）を引起す不要な輻射電波が発生してしまう原因にもなっていた。また、金属カバー３０Ａの中央部付近に接続手段を設けたものでも、ノイズの発生源を究明してグランドラインを形成したものでないことから、十分なノイズ障害対策とはなっていなかった。また、この接続手段は、金属カバー３０Ａのほぼ中央部付近に切り欠き等の加工を施していたものであることから、その金属加工等も面倒でもあった。
【００１６】
この状況から、発明者は種々のノイズが電気コネクタ及びその近傍に多く発生していたことを突き止めた。一方、装置設計上の制約から、電気コネクタを金属カバーで覆う際に、少なくとも１個のコネクタを金属カバーから露出させなければならないことから、電気コネクタの近傍及び金属カバーの切り欠き部にグランドラインを形成すれば、ノイズの発生を効率的に抑制でき、しかもアース接続手段の機械加工が極めて簡単になる可能性があることに想到した。
【００１７】
そこで、本発明は、ノイズ発生源を究明し、その対策を装置設計との兼ね合いで簡単に実現しようとするもので、その発明の目的は、簡単な機械加工で表示装置内に安定したグランドラインを形成できノイズ障害をなくするようにした液晶表示装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、以下の手段により達成できる。
【００１９】
本発明の液晶表示装置は、所定の形状を有し背面側が金属製の背面ケースで覆われた液晶モジュールと、この液晶モジュールの一側端縁で電気的に接続されこの側端縁から中央部へ向けて所定の長さ延び、その側端近傍に電気コネクタが取付けられ該背面ケース上に載置される液晶駆動回路基板と、該電気コネクタが露出される大きさの切欠き部が設けられ該液晶駆動回路基板を覆う金属製カバーとを備え、該切欠き部の側端縁にアース端子を設け、該金属製カバーで該液晶駆動回路基板を覆う際に、該アース端子が該液晶駆動回路基板の一面に設けたアース接点と弾性接触することを特徴とする。
【００２０】
また、前記背面ケースには、複数の突起部を形成し、該突起部が前記液晶駆動回路基板の他の面に設けた複数のアース接点と接触するようにすることが好ましい。
【００２１】
この液晶表示装置においては、コネクタが配設された近傍にアース接点を設け、この接点と液晶駆動回路基板に載置された電子部品等を接続し、グランドラインを形成する。これにより、効率的にノイズ発生を抑制できる。また、アース端子の形成は、電気コネクタを露出させる切欠き部の側縁に設ける。これにより、切欠き部の形成の際に同時にアース端子を形成でき、加工が一度でよく極めて簡単になると共に、コストの削減にもなる。
【００２２】
更に、背面ケースにも凸状突起を形成し、この突起で回路基板に設けたアース接点と当接させる。この当接により、液晶駆動回路基板は上方からアース端子がアース接点に弾性接触しながら回路基板を下方へ押圧し、一方、背面ケースの複数の凸状突起で回路基板を押し上げることになるので、表示装置を使用している際に振動等が発生してもアース端子とアース接点との接触が良好になり、且つ液晶駆動回路基板の支持も安定する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本発明の液晶表示装置の一実施形態を示し、液晶表示装置を裏面からみた斜視図、図２は、図１の液晶表示装置から金属カバー（裏蓋）を取り外した状態の分解斜視図、図３は図１の液晶表示装置を構成する回路基板の平面図、図４は、図１の点線Ａ−Ａで切断し拡大した拡大断面図である。
【００２５】
この液晶表示装置１は、ほぼ矩形状の液晶モジュール１０と、この液晶モジュール１０の一側端縁と電気的に接続され、この側端縁から中央部へ向けて所定の長さ、例えば他の側端縁までの距離でほぼ三分の一乃至二分の一延び液晶モジュールの背面に載置される液晶駆動回路基板２０と、この液晶駆動回路基板２０を覆う金属カバー３０と、液晶モジュール１０及び液晶駆動回路基板２０等が積層された積層体の周囲を覆うフレーム４０とからなる。
【００２６】
うち液晶モジュール１０は、２枚の透明ガラス基板間に液晶が封じ込められた液晶表示素子と、その下に配置される拡散シートなどの光学シート、及び光源を備えるバックライトユニット等から構成されている。液晶モジュールの背面側に配置される背面ケース１２は所定の導電性を有する金属により形成され、表面の所定箇所に電気ケーブル等を固定する留め具１４ａ〜１４ｄ、金属カバー等を固定する突起部１５ａ〜１５ｄ、及び金属カバー３０の開孔と係合する係止突起１５ｅ〜１５ｈが配設され、また裏面には後述する電気コネクタの両端に対応する部分の近傍に複数個、例えば２個の凸状突起１２ａ、１２ｂ（図４参照）が機械加工等によって形成されている。なお背面ケース１２はバックライトユニットを構成する部材の一部、或いは別体であっても構わない。
【００２７】
この液晶モジュール１０の周囲には、フレーム片４０ａ〜４０ｄからなるフレーム４０が装着される。このフレームは、複数のフレーム片に分割し、所定の連結具を用いて結合したもの、或いは一体にしたものが用いられる。
【００２８】
また、液晶駆動回路基板２０は、図３に示すように所定の厚さ及び大きさを有するプリント配線基板であって、その形状はほぼ矩形状をなし、長手方向の側辺は、一方の側辺２１ａが他方の対向側辺２１ｃより若干長く、これらの長さは、側辺２１ａがほぼ液晶モジュール１０の側壁１３ｃ（図２参照）より若干短くして、この液晶駆動回路基板２０が背面ケース１２に載置されたとき、背面ケース１２上に収まるようになっている。また、長手方向と直交する短辺２１ｂ、２１ｄは、対向側辺２１ｃとの交わる両隅部が切り欠かれている。この切欠き部２１ｂ’、２１ｄ’は、液晶駆動回路基板２０が液晶モジュール１０の背面ケース１２上に載置されたとき、金属カバー３０を固定する突起部１５ａ、１５ｂを逃げるためである。
【００２９】
この液晶駆動回路基板２０には、電子部品（図示省略）及び電源回路（図示省略）等が配設されその表面に２個の電気コネクタ２２、２３が設けられ、これらの部品、回路等はフレキシブル配線板２７ａ〜２７ｄを介して液晶モジュール１０に接続されている。これらの電気コネクタのうちコネクタ２２は電力の供給及び映像のための各種信号等を供給するものであり、コネクタ２３は液晶表示素子へ走査用の信号を供給するものである。なお、電気コネクタ２３はフレキシブル配線板２ｅを介して液晶モジュール１０に接続されている。
【００３０】
２個の電気コネクタのうち、一方の電気コネクタ２２は金属カバー３０に設けられた切欠き部３３に近接し、他方のコネクタ２３は中央部から若干右寄りにあって短い側端縁付近に設置されている。勿論、これらの電気コネクタは、電子部品等と所定の配線により電気的に接続されている。
【００３１】
また、この電気コネクタ２２の近傍には、所定形状のアース接点２４ａが設けられる。更に、液晶駆動回路基板２０の裏面には、表面に取付けられた電気コネクタ２２の両端に対応する位置の近傍にそれぞれアース接点２４ｂ、２４ｃ（図４参照）が設けられる。これらの端子２４ｂ、２４ｃも、液晶駆動回路基板２０上で電子部品及び他のアース接点２４ａ等と接続され、グランドラインを形成している。
【００３２】
更に金属カバー３０は、図２に示すように、液晶駆動回路基板２０及び電気コネクタ２３に連結された基板２３ａを覆うようにほぼ逆Ｌ字状をなし、この逆Ｌ字状の内側側縁の一部に一方の電気コネクタ２２が露出する大きさの切り欠き部３３が形成され、また他の内側側縁は、所定の長さでほぼ９０度に屈曲され、この屈曲片３２ａ〜３２ｄにより液晶駆動回路基板２０と金属カバー１２との間で所定の間隔を保持し、液晶駆動回路基板２０に搭載された電子部品等と不必要な接触をなくする。
【００３３】
屈曲片３２ａ、３２ｂ及び３２ｄの屈曲部に形成された開孔は、背面パネルに設けられた係止突起１５ｅ〜１５ｈと係合する係合孔である。また、逆Ｌ字状の外周端縁部も所定長さで所定の角度に屈曲され、この屈曲片３１ａ〜３１ｃに係合孔を設け、液晶モジュール１０、液晶駆動回路基板２０とが積層され、この積層体が金属カバー３０で覆われたとき、これらの係合孔がフレーム４０の突起等と係合するようになっている。
【００３４】
切り欠き部３３は、液晶駆動回路基板２０を金属カバー３０で覆ったとき、電気コネクタ２２が露出する大きさに切り欠かれるが、この切り欠き部３３は、金属カバー３０のプレス加工の際に打ち抜き形成される。この打ち抜き加工とほぼ同時に切欠き部３３の一つの隅部３５に切起し爪、すなわちアース端子３６が形成される。このアース端子３６は、図４に示すように、基端が金属カバー３０に連結され、途中所定の角度で屈曲し先端が自由端となっている。そして、液晶駆動回路基板２０が金属カバー３０で覆われたとき、アース端子３６の屈曲部が液晶駆動回路基板２０のアース接点２４ａへ弾性接触し、所定のグランドラインが形成される。
【００３５】
これらの液晶モジュール１０、液晶駆動回路基板２０及び金属カバー３０を用い液晶表示装置は、以下の方法で組み立てる。
【００３６】
液晶モジュール１０の外周囲をフレーム片４０ａ〜４０ｄでそれぞれ囲う。次いで、この液晶モジュール１０の背面ケース１２上に、液晶駆動回路基板２０を載置し、この液晶駆動回路基板２０の一側端部と液晶モジュール１０とを複数のフレキシブル配線板２７ａ〜２７ｄでそれぞれ電気的接続を行う。基板２３ａも同様にしてフレキシブル配線板２７ｅにより電気的接続を行う。
【００３７】
背面ケース１２上に液晶駆動回路基板２０を載置した後、液晶駆動回路基板２０を金属カバー３０で覆う。この覆いは、金属背面３０の開孔が背面ケース１２上の留め具１５ｅ〜１５ｈに係合し、屈曲片３１ａ〜３１ｃもフレーム４０の突起等に係合し、液晶表示装置が組み立てられる。
【００３８】
この組立てにより、図４に示すようにアース端子３６は、ばね性を有するので液晶駆動回路基板２０上のアース接点２４ａに弾性接触され、良好なグランドラインが形成される。
【００３９】
また、背面ケース１２に形成された凸状突起１２ａ、１２ｂも液晶駆動回路基板２０のアース接点２４ｂ、２４ｃに当接する。この当接により、液晶駆動回路基板２０は上方からアース端子３６がアース接点２４ａに弾性接触しながら液晶駆動回路基板２０を下方へ押圧し、一方、背面ケース１２の複数の凸状突起１２ａ、１２ｂで液晶駆動回路基板２０を押し上げることになるので、アース端子３６とアース接点２４ａとの接触が良好になり、且つ液晶駆動回路基板２０の支持も安定する。
【００４０】
【発明の効果】
以上接説明したように、本発明によれば、安定したグランドラインが形成されるので、ノイズに起因する表示画質の低下を低減できる。すなわち、ノイズが電気コネクタの近傍から多く発生されることから、電気コネクタが配設された近傍にアース接点を設け、この接点と液晶駆動回路基板に載置された電子部品等を接続し、グランドラインを形成するので、効率的にノイズ発生を抑制できる。また、アース端子の形成は、電気コネクタを露出させる切欠き部の側縁に設けたので、この切欠き部の形成の際に同時に形成でき、加工が一度でよく極めて簡単になる。
【００４１】
更に、背面ケースの裏面にも凸状突起を形成し、この突起で液晶駆動回路基板に設けたアース接点と当接する。この当接により、液晶駆動回路基板は上方からアース端子がアース接点に弾性接触しながら回路基板を下方へ押圧し、一方、平面パネルの複数の凸状突起で液晶駆動回路基板を押し上げることになるので、アース端子とアース接点との接触が良好になり、且つ液晶駆動回路基板の支持も安定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置の一実施形態を示し、液晶表示装置を裏面からみた斜視図である。
【図２】図１の液晶表示装置から金属カバー（裏蓋）を取り外した状態の分解斜視図である。
【図３】図１の液晶表示装置を構成する回路基板の平面図である。
【図４】図１のＡ−Ａで切断し拡大した拡大断面図である。
【図５】従来の液晶表示装置を裏側から見た平面図である。
【符号の説明】
１  液晶表示装置
１０  液晶モジュール
１２  背面ケース
２０  液晶駆動回路基板
２２、２３  電気コネクタ
２４ａ〜２４ｃ  アース接点
３０  金属カバー（裏蓋）
３３  切欠き部
３６  アース端子
４０  フレーム
【図１】
2004264342.tif 000003
【図２】
2004264342.tif 000004
【図３】
2004264342.tif 000005
【図４】
2004264342.tif 000006
【図５】
2004264342.tif 000007