(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面側に画像を表示する表示ユニットと、外部から入力される画像信号を処理して画像表示のための第１の信号を出力する信号処理ユニットと、この信号処理ユニットから出力された第１の信号を入力して前記表示ユニットを駆動する第２の信号を出力する駆動ユニットと、前記信号処理ユニットと前記表示ユニットとを接続する接続ユニットと、前記表示ユニットの画像表示領域に開口部を有しかつ表示面と略直交する面を有する金属製の第１シールドユニットと、前記表示ユニットの裏面側を覆いかつ表示面と略直交する面を有する金属製の第２シールドユニットと、を少なくとも含み、
前記接続ユニットは、前記信号処理ユニットと接続する第１のフレキシブル接続部と、前記表示ユニットと接続すると共に前記駆動ユニットを搭載する第２のフレキシブル接続部と、前記第１のフレキシブル接続部と前記第２のフレキシブル接続部とを接続しかつ表示面と略直交する面を有する接続基板部と、を備え、
前記接続基板部が前記第１シールドユニットと前記第２シールドユニットとの間で且つ各々から所定の距離だけ離間した位置に保持された構成を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記接続基板部が配置されている前記第１シールドユニットと前記第２シールドユニットとの間の距離をＬ、前記接続基板部の厚さ方向の中心と前記第１シールドユニット及び前記第２シールドユニットとの間の距離をそれぞれｄ１及びｄ２としたとき、ｄ１≧０．４×Ｌ且つｄ２≧０．４×Ｌである請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記接続基板部と前記第１シールドユニットとの間を支持する第１支持部材と、前記接続基板部と前記第２シールドユニットとの間を支持する第２支持部材とを更に有し、且つ前記接続基板部と各シールドユニットとの距離となるそれぞれの支持部材の高さが同じである請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
第１支持部材及び第２支持部材がいずれも非導電性材料からなる請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
非導電性材料がシリコンゴムである請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
表示ユニットが、所定の間隔で対向配置した２枚の基板及びこの２枚の基板の間に挟持された液晶材料を有する液晶パネルである請求項１乃至５のいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー液晶表示装置等の平面パネル型表示装置に関し、特にＥＭＩ（electro-magnetic interference ）等を引き起こす不要電磁輻射を抑制するための構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばアクティブマトリックス方式のカラー液晶表示装置は、画像表示部である液晶層を介して互いに対向配置される２枚の基板を有する液晶表示パネル、液晶表示パネルの下に配置され液晶表示パネルに光を供給するバックライト、液晶表示パネルの外周部の外側に配置した水平駆動用回路基板及び垂直駆動用回路基板、外部から入力される画像信号を処理して水平駆動用の信号に変換し接続基板を介して水平駆動用回路基板上の液晶駆動用ＩＣに供給する信号処理基板、表示窓があけられた金属製のフロントシールド板、及びバックライトを収納，保持するやはり金属製のリアシールド板等を含み構成されている。図５は、液晶表示装置における液晶表示パネルと水平駆動用回路基板と信号処理基板との位置関係の一例説明するための図で、（ａ）は模式的な外観斜視図、（ｂ）は水平液晶パネルと信号処理基板とを接続する接続ユニット及び信号処理基板を模式的に平面展開した平面図である。また、図６，７はそれぞれ図５（ａ）のＡ−Ａ’線及びＢ−Ｂ’線での模式的な詳細断面図である。尚、図５（ａ）では煩瑣を避けて分かり易くするため垂直駆動回路基板、フロントシールド板、リアシールド板及びバックライト等の図示は省略してある。また、図６（ａ），（ｂ）は、それぞれ第２シールド板に接続基板を固定する爪部の無い部分と、爪部の部分を模式的に示している。
【０００３】
図５，６，７を参照すると、従来の液晶表示装置５１０は、液晶パネル５１１，フロントシールド板５３１，第１リアシールド板５３３，第２リアシールド板５３４，信号処理基板５２１，水平駆動用ＩＣ５２６を搭載した例えばＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）からなる水平駆動用回路基板（以下、ＴＣＰとする）５２４，接続基板５２３，フレキシブル基板（以下、ＦＰＣとする）５２２及び図示されていないバックライトからの光を均一に分散させる光拡散板５１３等を含み構成されている。表示パネル５１１は、非表示領域である周辺部がフロントシールド板５３１と第２リアシールド板５３４の間にそれぞれ第１スペーサ５４６と第２スペーサ５４７を介して挟持されている。液晶表示パネル５１１の裏面側（表示面の反対側）には、第１リアシールド板５３３で収納、保持された光拡散板５１３と図示されていないバックライトが設けられている。信号処理基板５２１は第１リアシールド板５３３の裏面側に絶縁シート５５５を介して固定され、接続基板５２３は液晶パネル５１１の表示面と略直交する面内で、絶縁シート５５１を介して第２リアシールド板５３４上に固定されている。接続基板５２３の固定は、第２リアシールド板５３４に適宜設けられた爪部５３７により行われる。爪部５３７は、接続基板５２３の配線パターンが形成されていない領域に対応するように設けられている。尚、液晶パネル５１１と信号処理基板５２１とを接続する接続ユニット５２０は、ＦＰＣ５２２，接続基板５２３及びＴＣＰ５２４を含み構成されている。
【０００４】
ＴＣＰ５２４の一端（出力端側）は液晶パネル５１１の辺端部に設けられた電極と例えば熱硬化性の異方性導電フィルムを使用して熱圧着にて接着され、他端（入力端側）は接続基板５２３に例えば半田付けにて接続される。接続基板５２３と信号処理基板５２１とはＦＰＣ５２２により接続されている。
【０００５】
尚、この液晶表示装置５１０の裏面側は、信号処理基板５２１も含めて全面を覆う少なくとも内面側は導電性を有する外装ケース（図示せず）を備え、この外装ケースの導電部とフロントシールド板，第１リアシールド板及び第２リアシールド板が接続されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の液晶表示装置５１０においては、信号処理基板５２１、ＴＣＰ５２４或いは図示されていない垂直駆動回路基板等に搭載されている電子部品及び配線からの不要電磁輻射によるＥＭＩ等を抑制するため、これらを覆う外装ケースの少なくとも内面側に導電性を持たせると共にこの導電部を液晶表示装置５１０の図示されていない共通接地端子と接続して、電磁シールドしていた。
【０００７】
しかし、液晶表示装置の特に水平駆動周波数は益々高くなってきており、多数の水平駆動信号を限られた領域内で長い距離伝送する接続基板５２３で特に不要電磁輻射が問題となってきた。図６，７に示すようにこの接続基板５２３は、薄い絶縁シート５５１を介して第１リアシールド板５３３に固定されており、電気的絶縁は保たれているが、接合基板５２３に多数の高周波信号が流れると、容量結合等によって第１リアシールド板５３３に信号が洩れてしまい、第１シールド板５３３，第２シールド板５３４がアンテナとなって不要電磁輻射が発生することが分かってきた。
【０００８】
本発明の目的は、配線スペースの限られた接続基板を用いて多数の高周波信号を長い距離伝送しても、ＥＭＩ等を引き起こす不要電磁輻射を抑制できる構造を有するカラー液晶表示装置等の表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明による表示装置は、表面側に画像を表示する表示ユニットと、外部から入力される画像信号を処理して画像表示のための第１の信号を出力する信号処理ユニット部と、この信号処理ユニットから出力された第１の信号を入力して前記表示ユニットを駆動する第２の信号を出力する駆動ユニット、前記信号処理ユニットと前記表示ユニットとを接続する接続ユニットと、前記表示ユニットの画像表示領域に開口部を有し画像表示面側の周辺領域及び側面領域をシールドする金属製の第１シールドユニットと、前記表示ユニットの裏面側を全面シールドする金属製の第２シールドユニットと、を少なくとも含み、
前記接続ユニットは前記信号処理ユニットと接続する第１のフレキシブル接続部と、前記表示ユニットと接続すると共に駆動ユニットを搭載する第２のフレキシブル接続部と、前記第１のフレキシブル接続部と前記第２のフレキシブル接続部を接続する接続基板部とを備え、
前記接続基板部が前記第１シールドユニットと前記第２シールドユニットとの間で且つ各々から所定の距離だけ離間した位置に保持された構成を有することを特徴としている。
【００１０】
このとき、接続基板部が配置されている前記第１シールドユニットと前記第２シールドユニットとの間の距離をＬ、前記接続基板部の厚さ方向の中心と前記第１シールドユニット及び前記第２シールドユニットとの間の距離をそれぞれｄ１及びｄ２としたとき、ｄ１≧０．４×Ｌ且つｄ２≧０．４×Ｌとなるようにするのが好ましい。
【００１１】
また、前記接続基板部と前記第１シールドユニットとの間を支持する第１支持部材と、前記接続基板部と前記第２シールドユニットとの間を支持する第２支持部材とを更に有し、且つ前記接続基板部と各シールドユニットとの距離となるそれぞれの支持部材の高さが同じになるようにしてもよい。この第１支持部材及び第２支持部材は、いずれもシリコンゴム等の非導電性材料で構成するのが望ましい。
【００１２】
また、表示ユニットは、所定の間隔で対向配置した２枚の基板及びこの２枚の基板の間に挟持された液晶材料を有する液晶パネルとすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１，２は、いずれも本発明の一実施形態の液晶表示装置の主要部の断面を模式的に示す断面図である。尚、本実施形態の液晶表示装置における液晶表示パネルと水平駆動用回路基板と信号処理基板との位置関係は、図５に示した従来の液晶表示装置の場合と同様であり、図１，２は、それぞれ図５（ａ）のＡ−Ａ’線及びＢ−Ｂ’線での断面図である。
【００１５】
図１，２及び５を参照すると、本実施形態の液晶表示装置１０は、表面側に画像を表示する表示ユニットである液晶パネル１１と，外部から入力される画像信号を処理して画像表示のための第１の信号を出力する信号処理ユニットである信号処理基板２１と，この信号処理基板２１から出力された第１の信号を入力して液晶パネル１１を駆動する第２の信号を出力する駆動ユニットである駆動ＩＣ２６と，液晶パネル１１の画像表示領域に開口部を有し画像表示面側の周辺領域及び側面領域をシールドする金属製の第１シールドユニットであるフロントシールド板３１と，液晶パネル１１の裏面側を全面被覆する金属製の第２シールドユニットである第１リアシールド板３３及び第２リアシールド板３４と，信号処理基板２１と接続する第１のフレキシブル接続部であるＦＰＣ２２と，液晶パネル１１と接続すると共に駆動ＩＣ２６を搭載する第２のフレキシブル接続部であるＴＣＰ２４と，ＦＰＣ２２とＴＣＰ２４を接続する接続基板部である接続基板２３と，この接続基板２３とフロントシールド板３１及び第２リアシールド板３４との間をそれぞれ所定の距離保って支持する第１支持部材４１及び第２支持部材４３と，図示されていないバックライト及びこのバックライトからの光を均一に分散させる光拡散板１３とを少なくとも備えている。尚、第１リアシールド板３３及び第２リアシールド板３４は例えばネジ（図示せず）により互いに連結されている。また、液晶パネル１１と信号処理基板２１を接続する接続ユニット２０は、ＦＰＣ２２，接続基板２３及びＴＣＰ２４を含み構成されている。
【００１６】
本実施形態の液晶表示装置１０においても従来と同様、液晶パネル１１は非表示領域である周辺部がフロントシールド板３１と第２リアシールド板３４の間にそれぞれ第１スペーサ４６と第２スペーサ４７を介して挟持されている。液晶表示パネル１１の裏面側（表示面の反対側）には、第１リアシールド板３３で収納、保持された光拡散板１３と図示されていないバックライトが設けられている。信号処理基板２１は第１リアシールド板３３の裏面側に例えば絶縁シート５５を介して固定され、接続基板２３はフロントシールド板３１との間を第１支持部材４１により、また第２リアシールド板３４との間を第２支持部材４３により支持されて、液晶パネル１１の表示面と略直交する面内でフロントシールド板３１と第２リアシールド板３４との中間に固定されている。第１支持部材４１と第２支持部材４３は、例えばシリコンゴム等の非導電性材料で作ればよい。接続基板２３の位置は、接続基板２３の厚さ方向の中心線２８とフロントシールド板３１及び第２リアシールド板３３の接続基板２３との対向面表面との距離をそれぞれｄ１，ｄ２とし、対向面表面間の距離をＬすると、ｄ１≧０．４×Ｌ且つｄ２≧０．４×Ｌとなるようにしておけばよい。通常は、例えばｄ１＝ｄ２としておけばよい。或いは、第１支持部材４１と第２支持部材４３の高さ、すなわち接続基板２３とフロントシールド板３１及び第２シールド基板３４との距離をそれぞれｈ１，ｈ２とすると、ｈ１＝ｈ２としてもよい。
【００１７】
液晶パネル１１は、例えばトランジスタをマトリックス状に形成したガラス基板１１ａ，対向電極を有する対向基板１１ｂ及びこれらの２枚の基板を所定の間隔で対向させた間に挟持された液晶材料（図示せず）を有しており、ＴＣＰ２４の一端（出力端側）が液晶パネル１１を構成するガラス基板１１ａの辺端部に設けられた電極と例えば熱硬化性の異方性導電フィルムを使用して熱圧着にて接着され、他端（入力端側）が接続基板２３にやはり熱圧着にて接着される。接続基板２３と信号処理基板２１とはＦＰＣ２２により接続されている。
【００１８】
本実施形態の液晶表示装置１０は、その裏面側に信号処理基板２１も含めて全面を覆う少なくとも内面側は導電性を有する外装ケース（図示せず）を備え、この外装ケースが第１リアシールド板３３及び第２リアシールド板３４と例えばネジ止めされている。尚、必要に応じて金属製の板バネ（フィンガー）等により外装ケースと第１リアシールド板３３及び第２リアシールド板３４との電気的接続を補強してもよい。更に、接続基板２３は上記のようにフロントシールド板３１及び第２リアシールド板３４のいずれからも離間して設けられているので、接続基板２３上の配線とフロントシールド板３１及び第２リアシールド板３４の間の結合容量は十分小さくなり、多数の高周波信号を配線スペースの限られた接続基板２３で長距離伝送しても、フロントシールド板３１及び第２リアシールド板３４への高周波信号の洩れは十分小さくなり、フロントシールド板３１及び第２リアシールド板３４がアンテナとなって引き起こす不要電磁輻射を抑制できた。
【００１９】
尚、上記説明では、第１支持部材４１及び第２支持部材４３の形状については特に触れなかったが、接続基板２３を撓ませることなくフロントシールド板３１及び第２リアシールド板３４との間隔を所定の距離に保つことができれば特に限定されない。図３は支持部材の形状のいくつかの例を示す図で、（ａ），（ｂ），（ｆ）及び（ｇ）はいずれも例えば図１或いは図５のＰ部側から接続基板２３を見たときの模式的な平面図（但し、分かり易くするため、フロントシールド板３１の図示は省略してある）であり、（ｃ）は（ａ）及び（ｂ）のＸ１−Ｘ１’線での，（ｄ）及び（ｅ）はそれぞれ（ａ）のＹ１−Ｙ１’線及び（ｂ）のＹ２−Ｙ２’線での，（ｈ）は（ｆ）及び（ｇ）のＸ２−Ｘ２’線での，また、（ｉ）及び（ｊ）はそれぞれ（ｆ）のＹ３−Ｙ３’線及び（ｇ）のＹ４−Ｙ４’線での、第１支持部材４１及び第２支持部材４３が接続基板２３を支持する状態を模式的に示す断面図である。図３（ａ）の例は、第１支持部材４１及び第２支持部材４３がいずれも接続基板２３の長辺の略全長を支持する支持部材を２本ずつ用いて構成しており、図３（ｂ）の例は、第１支持部材４１及び第２支持部材４３がいずれも接続基板２３の略全面を支持する支持部材で構成している。また、図３（ｆ），（ｇ）の例は、それぞれ図３（ａ），（ｂ）に示す支持部材を接続基板２３の長辺方向で複数個に分割し、少なくとも長辺方向の両端部を残して中間の分割した支持部材の一部を間引いて構成したものである。
【００２０】
次に、本実施形態の液晶表示装置による不要電磁輻射の抑制効果の具体例について説明する。図４は、本実施形態の液晶表示装置からの不要電磁輻射の具体的な測定結果の一例のグラフである。また、図８はこの不要電磁輻射の測定方法を示す模式的なブロック図である。
【００２１】
まず、この測定系は次のように構成されている。測定対象となる例えば図１の液晶表示装置１０に実使用状態と同じ図示されていない外装ケース等も装着したものを、通常共に使用される例えばパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣとする）本体６１，キーボード６２，及びマウス６３等と共に所定のシールドルーム７０内のターンテーブル７３上に設置する。また、電磁輻射量を測定するアンテナ７１はやはりシールドルーム７０内で、被測定対象物から３ｍの位置に設置する。（通常、被測定対象物をターンテーブル７３の中心に設置する。）アンテナ７１の出力はシールドルーム７０の外に設置されたＥＭＩレシーバ７６に接続される。アンテナ７１及びターンテーブル７３の位置は、シールドルーム７０の外に設置されたコントローラ７７により制御され、被測定対象である液晶表示装置１０とアンテナ７１との距離が３ｍになるように制御される。また、ＥＭＩレシーバ７６とコントローラ７７は、やはりシールドルーム７０の外に設置された測定系全体を制御する制御用ＰＣ７５と接続される。
【００２２】
このような測定系で、測定は次のように行われる。まず測定対象である液晶表示装置１０以外のＰＣ本体６１，キーボード６２及びマウス６３の電源をオンにして通常動作状態にした状態で電磁輻射量を測定する。次に測定対象である液晶表示装置１０の電源を更にオンにして同様に電磁輻射量を測定し、液晶表示装置１０の電源がオフの状態のときの電磁輻射量との差を求めれば、これが液晶表示装置１０からの電磁輻射量となる。これを所定の周波数領域について行う。更に、アンテナ７１の高さを所定の範囲（例えば１〜２ｍの範囲）で変化させると共にターンテーブル７３を回転させてアンテナ７１に対する液晶表示装置１０の角度を順次変えて、この測定を実施することにより液晶表示装置１０から周囲に放射される電磁輻射量を測定できる。図４は、液晶表示装置１０の接続基板２３と第２リアシールド板３４との間の距離ｄ２を変化させて、各ｄ２において３０ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚの周波数領域で上記測定を実施したときの電磁輻射量のピーク値を液晶表示装置１０の電磁輻射量（ノイズレベル）として縦軸に、第２リアシールド板３４と接続基板２３の中心線２８との距離ｄ２を横軸にして示すグラフである。尚、このグラフではｄ２はフロントシールド板３１と第２リアシールド板３４との間の距離Ｌに対する比率で表している。この例では、ノイズレベルのピーク値は２０８ＭＨｚ（Ｖ側偏波）のときであった。図４を参照すると、３０ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚの周波数領域でのノイズレベルすなわち不要電磁輻射量のピーク値は、
ｄ２＝（３／７）Ｌ〜Ｌ／２
辺りで最も小さくなっていることが分かる。
【００２３】
尚、上記実施形態は液晶表示装置を例として説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、他の例えばＥＬ表示装置等の平面型表示装置であっても、配線スペースの限られた接続基板で多数の高周波信号を長距離伝送する構成を有する表示装置に対しては、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の表示装置は配線スペースの限られた接続基板で多数の高周波信号を長距離伝送しても、この接続基板からの不要電磁輻射を抑制できるので、表示装置のＥＭＩ等を抑制できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の液晶表示装置の主要部の断面を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態の液晶表示装置の主要部の断面を模式的に示す断面図である。
【図３】支持部材の形状の例を示す図で、（ａ），（ｂ），（ｆ）及び（ｇ）はいずれも図１或いは図５のＰ部側から接続基板を見たときの模式的な平面図であり、（ｃ）は（ａ）及び（ｂ）のＸ１−Ｘ１’線での，（ｄ）及び（ｅ）はそれぞれ（ａ）のＹ１−Ｙ１’線及び（ｂ）のＹ２−Ｙ２’線での，（ｈ）は（ｆ）及び（ｇ）のＸ２−Ｘ２’線での，また、（ｉ）及び（ｊ）はそれぞれ（ｆ）のＹ３−Ｙ３’線及び（ｇ）のＹ４−Ｙ４’線での、模式的な断面図である。
【図４】本実施形態の液晶表示装置からの不要電磁輻射の測定結果の一例のグラフである。
【図５】液晶表示装置における液晶表示パネルと水平駆動用回路基板と信号処理基板との位置関係の一例説明するための図で、（ａ）は模式的な外観斜視図、（ｂ）は水平液晶パネルと信号処理基板とを接続する接続ユニット及び信号処理基板を模式的に平面展開した平面図である。
【図６】図５（ａ）のＡ−Ａ’線での模式的な詳細断面図である。
【図７】図５（ａ）のＢ−Ｂ’線での模式的な詳細断面図である。
【図８】不要電磁輻射の測定方法を示す模式的なブロック図である。
【符号の説明】
１０    液晶表示装置
１１    液晶パネル
１１ａ    ガラス基板
１１ｂ    対向基板
１３    光拡散板
２１    信号処理基板
２２    ＦＰＣ
２３    接続基板
２４    ＴＣＰ
２６    駆動ＩＣ
２８    中心線
３１    フロントシールド板
３３    第１リアシールド板
３４    第２リアシールド板
４１    第１支持部材
４３    第２支持部材
４６    第１スペーサ
４７    第２スペーサ
【図１】
0004708587.tif 000002
【図２】
0004708587.tif 000003
【図３】
0004708587.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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