(57)【要約】【課題】折り曲げられたフレキシブル基板の剥がれを抑制し、信頼性の高い表示モジュールを提供すること。【解決手段】本発明に係る液晶表示モジュール１００は、液晶表示パネル１０１と、液晶表示パネル１０１に接続されたＦＰＣ１０３と、液晶表示パネル１０１の背面側に配置されフレーム１１３を有するバックライトユニット１０２とを備える液晶表示モジュール１００であって、ＦＰＣ１０３に設けられ、ＦＰＣ１０３を液晶表示パネル１０１のバックライトユニット１０２が配置された側に折り曲げることにより、バックライトユニット１０２のフレーム１１３の端部近傍に位置する接着パッドと、接着パッドとフレーム１１３とを接着する半田１０５とを備えるものである。【選択図】  図１
2007292901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルと、
前記表示パネルに接続されたフレキシブル基板と、
前記表示パネルの背面側に配置された背面部材と、
を備える表示モジュールであって、
前記フレキシブル基板に設けられ、当該フレキシブル基板を前記表示パネルの前記背面部材側に折り曲げることにより、前記背面部材の端部近傍に位置する接着パッドと、
前記接着パッドと前記背面部材とを接着する半田とを備える表示モジュール。
【請求項２】
前記接着パッドと前記背面部材とは、前記背面部材の前記表示パネル対向面と反対側の面において接着されている請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項３】
前記背面部材の前記端部は、前記接着パッドと前記背面部材との接着部分において金属材料が露出されている請求項１又は２に記載の表示モジュール。
【請求項４】
前記背面部材の前記端部には金属材料からなる接着クリップが備えられ、前記接着パッドと前記背面部材とは前記接着クリップを介して接着されている請求項１又は２に記載の表示モジュール。
【請求項５】
前記接着パッドの前記端部の側面に沿う方向の幅は、前記接着クリップの前記端部の側面に沿う方向の幅よりも小さい請求項４に記載の表示モジュール。
【請求項６】
前記背面部材の前記表示パネル対向面と反対側の面に設けられ、前記フレキシブル基板と前記背面部材とを貼り合せる接着材を有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示モジュール。
【請求項７】
前記背面部材は、バックライトユニットである請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示モジュール。
【請求項８】
前記フレキシブル基板に設けられた光源をさらに備え、
前記フレキシブル基板を折り曲げることにより、前記光源を前記バックライトユニットに収納させる請求項７に記載の表示モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示モジュールに関し、特に、フレキシブル基板を備える表示モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置などのフラットパネルディスプレイは、その小型化を目的としてフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）が使用されている（例えば、特許文献１参照）。図４に従来の、液晶表示装置の構成を示す。図４に示すように、液晶表示装置１０は、液晶表示パネル１１、バックライトユニット１２、ＦＰＣ１３などを有している。ＦＰＣ１３は、液晶表示パネル１１の一辺に異方性導電膜（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）によって、物理的かつ電気的に接続されている。
【０００３】
また、ＦＰＣ１３はＵ字型に折り曲げられ、バックライトユニット１２の反視認側に両面粘着テープ１４により固定されている。ＦＰＣ１３上には、光源１５が配置されている。ＦＰＣ１３を折り曲げることによって、光源１５をバックライトユニット１２中に設けられている導光板の光入射端面に沿って配置するように構成されている。
【特許文献１】特開２００２−２５８３１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、液晶表示装置は高い信頼性が要求され、高温高湿の環境下でも十分な品質を維持する必要がある。しかしながら、上述したようにＦＰＣ１３をＵ字型に折り曲げて、バックライトユニット１２に接着した場合、不都合な点が存在する。すなわち、ＦＰＣ１３を固定している両面粘着テープ１４の接着能力が低下し、ＦＰＣ１３を構成する導体薄膜及び絶縁薄膜の弾性的復元力によってＦＰＣ１３が剥がれて撓んでしまうという問題があった。このように、ＦＰＣ１３が剥がれ撓んでしまうと、表示装置を構成する他の部材に接触し、ＦＰＣ１３内の配線が断線し表示不良が発生してしまうという問題がある。
【０００５】
また、上述したように、ＦＰＣ１３側に光源１５が搭載されている場合、ＦＰＣ１３が剥がれることによって、光源１５が導光板の光入射端面からずれてしまい、輝度が低下してしまうという問題がある。また、光源１５の光軸がずれると、発光ムラが発生するおそれもある。
【０００６】
本発明は、このような事情を背景としてなされたものであり、本発明の目的は、折り曲げられたフレキシブル基板の剥がれを抑制し、信頼性の高い表示モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様に係る表示モジュールは、表示パネルと、前記表示パネルに接続されたフレキシブル基板と、前記表示パネルの背面側に配置された背面部材とを備える表示モジュールであって、前記フレキシブル基板に設けられ、当該フレキシブル基板を前記表示パネルの前記背面部材側に折り曲げることにより、前記背面部材の端部近傍に位置する接着パッドと、前記接着パッドと前記背面部材とを接着する半田とを備えるものである。これにより、フレキシブル基板が背面部材から剥がれるのを抑制することができる。
【０００８】
本発明の第２の態様に係る表示モジュールは、上記の表示モジュールにおいて、前記接着パッドと前記背面部材とは、前記背面部材の前記表示パネル対向面と反対側の面において接着されているものである。これにより、フレキシブル基板が背面部材から剥がれるのをさらに抑制することができる。
【０００９】
本発明の第３の態様に係る表示モジュールは、上記の表示モジュールにおいて、前記背面部材の前記端部は、前記接着パッドと前記背面部材との接着部分において金属材料が露出されているものである。これにより、背面部材とフレキシブル基板とを半田により強固に接着することができる。
【００１０】
本発明の第４の態様に係る表示モジュールは、上記の表示モジュールにおいて、前記背面部材の前記端部には金属材料からなる接着クリップが備えられ、前記接着パッドと前記背面部材とは前記接着クリップを介して接着されているものである。これにより、背面部材が半田により接着しづらい場合でも、背面部材とフレキシブル基板とを接着クリップを介して半田により強固に固定することができる。
【００１１】
本発明の第５の態様に係る表示モジュールは、上記の表示モジュールにおいて、前記接着パッドの前記端部の側面に沿う方向の幅は、前記接着クリップの前記端部の側面に沿う方向の幅よりも小さいものである。これにより、半田による背面部材への影響を低減させることができる。
【００１２】
本発明の第６の態様に係る表示モジュールは、上記の表示モジュールにおいて、前記背面部材の前記表示パネル対向面と反対側の面に設けられ、前記フレキシブル基板と前記背面部材とを貼り合せる接着材を有するものである。これにより、フレキシブル基板の剥がれをさらに抑制することができる。
【００１３】
本発明の第７の態様に係る表示モジュールは、上記の表示モジュールにおいて、前記背面部材は、バックライトユニットである。本発明は、このような場合に特に有効である。
【００１４】
本発明の第８の態様に係る表示モジュールは、上記の表示モジュールにおいて、前記フレキシブル基板に設けられた光源をさらに備え、前記フレキシブル基板を折り曲げることにより、前記光源を前記バックライトユニットに収納させるものである。本発明は、このような場合に特に有効である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、折り曲げられたフレキシブル基板の剥がれを抑制し、信頼性の高い表示モジュールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施の形態に係る表示モジュールについて、図１及び図２を参照して説明する。ここでは、表示モジュールの一例として、液晶表示モジュール１００について説明する。図１は、本実施の形態に係る液晶表示モジュール１００の構成の一例を示す断面図である。また、図２は、本実施の形態に係る液晶表示モジュール１００の構成の一例を示す平面図である。
【００１７】
図１に示すように、本実施の形態に係る液晶表示モジュール１００は、液晶表示パネル１０１、バックライトユニット１０２、フレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）１０３、接着クリップ１０４、半田１０５、光源１０６、両面粘着テープ１０７などを有している。また、バックライトユニット１０２は、フレーム１１３を備えている。本発明に係る液晶表示モジュール１００は、液晶表示パネル１０１の反視認側（背面側）に折り曲げられたＦＰＣ１０３がフレーム１１３から剥がれるのを抑制するものである。
【００１８】
液晶表示パネル１０１は、画像の表示を行う。図１に示すように、液晶表示パネル１０１は、素子基板１０８と素子基板１０８に対向して配置された対向基板１０９との間に液晶を挟持した構成を有している。また、素子基板１０８の視認側には視認側偏光板１１０が貼着され、対向基板１０９の反視認側には反視認側偏光板１１１が貼着されている。
【００１９】
液晶表示パネル１０１としては、様々なタイプのものを使用することができる。例えば、各画素にスイッチ素子を有するアクティブタイブの液晶表示パネル、スイッチ素子を有していないパッシブタイプの液晶表示パネル、あるいは、透過型、反射型あるいは半透過半反射型のいずれの液晶表示パネルを使用することもできる。また、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード、あるいはＩＰＳ（In Plane Switching）モードなどいずれのモードの液晶表示パネルを使用することも可能である。なお、液晶表示パネルの他に、有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示パネルや無機ＥＬ表示パネルなどの他の態様の表示パネルを使用することもできる。
【００２０】
バックライトユニット１０２は、液晶表示パネル１０１に面状の光を照射する面状光源装置を構成する。バックライトユニット１０２に、後述する光源１０６が収納されることにより、液晶表示パネル１０１に面状の光を照射する面状光源装置が完成する。バックライトユニット１０２は、液晶表示パネル１０１の反視認側、すなわち背面側に設けられている。従って、バックライトユニット１０２が、液晶表示パネル１０１の背面側に配置される背面部材となる。図２に示すように、バックライトユニット１０２は、導光板１１２や、反射シート、プリズムシート（不図示）などの光学部材や当該光学部材を収納するフレーム１１３などを備えている。また、フレーム１１３には、光源１０６を収納する光源収納部１１４が形成されている。すなわち、光源収納部１１４において、フレーム１１３の背面側には光源１０６を収納するための穴が設けられている。光源収納部１１４は、導光板１１２の光入射面近傍に位置している。バックライトユニット１０２を構成するフレーム１１３は、ポリカーボネート樹脂などの耐熱性の高い樹脂材料により形成されている。
【００２１】
ＦＰＣ１０３は、液晶表示パネル１０１の一辺に設けられた端子部にＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film）（不図示）により、電気的・物理的に接続されている。ＦＰＣ１０３は、液晶表示パネル１０１との接続部の反対側の一端に、制御回路が搭載された基板（制御回路基板）と接続される制御回路基板接続部（不図示）を備えている。ＦＰＣ１０３は、ポリイミド樹脂などの耐熱性の高い可撓性の絶縁基板上に、Ｃｕなどの金属材料からなる複数の配線が形成された構成を備えており、制御回路基板からの制御信号や電源などを液晶表示パネル１０１に向けて伝送する。また、図１に示すように、ＦＰＣ１０３は、液晶表示パネル１０１の反視認側に折り曲げられている。すなわち、ＦＰＣ１０３は、液晶表示パネル１０１のバックライトユニット１０２が配置された側に折り曲げられている。ＦＰＣ１０３が折り曲げられている部分を、折り曲げ部とする。
【００２２】
また、ＦＰＣ１０３には、接着パッド１１５が形成されている。接着パッド１１５は、ＦＰＣ１０３とフレーム１１３とを半田１０５により接着するために設けられる。接着パッド１１５は、ＦＰＣ１０３の配線材料と同一のＣｕなどの金属材料により形成される。また、ＦＰＣ１０３の接着パッド１１５形成位置にはカバーレイ開口部が設けられ、金属材料が露出している。接着パッド１１５は、ＦＰＣ１０３を液晶表示パネル１０１のフレーム１１３が配置された側にＦＰＣ１０３を折り曲げることにより、フレーム１１３の端部近傍に位置する。
【００２３】
また、ＦＰＣ１０３には、ＬＥＤなどの光源１０６が設けられている。光源１０６は、ＦＰＣ１０３を折り曲げることにより、バックライトユニット１０２のフレーム１１３に設けられた光源収納部１１４に収納される。そして、光源１０６は、導光板１１２の光入射面に沿って配置される。このように、光源１０６が光源収納部１１４に収納されることにより、液晶表示パネル１０１に面状の光を照射する面状光源装置となる。
【００２４】
フレーム１１３のＦＰＣ１０３の折り曲げ部側の端部には、接着クリップ１０４が設けられている。接着クリップ１０４は、ＦＰＣ１０３とフレーム１１３とを接着するために設けられる。上述したように、接着パッド１１５は、ＦＰＣ１０３を液晶表示パネル１０１のフレーム１１３が配置された側にＦＰＣ１０３を折り曲げることにより、フレーム１１３の端部近傍に位置する。これにより、接着パッド１１５の露出部と接着クリップ１０４が対向配置される。接着パッド１１５とフレーム１１３の端部に配置された接着クリップ１０４を接着する半田１０５としては、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｃｕ−Ｎｉ、Ｓｎ−Ｚｎなどの鉛フリー半田を用いることができる。
【００２５】
従来、液晶表示パネルの背面側に折り曲げられたＦＰＣは、両面粘着テープなどによりバックライトユニットのフレームに固定していた。しかしながら、高温高湿環境下においては、両面粘着テープの接着能力が低下し、ＦＰＣを構成する導体薄膜及び絶縁薄膜の弾性的復元力によってＦＰＣが剥がれて撓んでしまうという問題があった。
【００２６】
また、従来ＦＰＣ側に光源が搭載されている場合、ＦＰＣが剥がれることによって、光源が導光板の光入射端面からずれてしまい、輝度が低下してしまうという問題がある。また、光源の光軸がずれると、発光ムラが発生するおそれがあった。
【００２７】
しかしながら、本発明によれば、ＦＰＣ１０３とフレーム１１３とを半田１０５によって強固に接着することができ、ＦＰＣ１０３がフレーム１１３から剥がれてしまうのを抑制することができる。また、高温高湿環境下においても、接着能力の低下は発生せず、ＦＰＣ１０３が剥がれ撓んでしまうという問題を解決することができる。このため、ＦＰＣ１０３の剥がれに起因して発生していた、表示不良等の問題を解決できる。
【００２８】
また、ＦＰＣ１０３が剥がれないため、光源１０６が導光板１１２の光入射端面からずれてしまうことはなく、輝度が低下してしまうという問題を解決できる。さらに、光源の光軸のズレによる発光ムラの発生もまた抑制することができる。
【００２９】
また、接着クリップ１０４は、ＦＰＣ１０３折り曲げ部側のフレーム１１３の端部を挟み込むように配置される。すなわち、接着クリップ１０４は断面コの字型に形成されており、フレーム１１３の端部に取り付けられる。また、接着クリップ１０４としては、バネ性を有していることが好ましい。すなわち、接着クリップ１０４は、フレーム１１３の前面及び背面を押圧して挟み込む。これにより、接着クリップ１０４がフレーム１１３からはずれてしまうこの抑制することができる。
【００３０】
さらに、接着クリップ１０４は、半田接続に適した金属材料により形成されている。例えば、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉなどにより形成された接着クリップ１０４を用いることができる。これにより、ＦＰＣ１０３とフレーム１１３とを強固に接続することができ、ＦＰＣ１０３の剥がれ、撓みをさらに抑制することができる。
【００３１】
また、接着パッド１１５のフレーム１１３の端部の側面に沿う方向の幅は、接着クリップ１０４のフレーム１１３の端部の側面に沿う方向の幅よりも小さいことが好ましい。これにより、接着パッド１１５と接着クリップ１０４とを半田付けを行う際に発生する熱により、フレーム１１３の変形などの悪影響を抑制することができる。
【００３２】
また、ＦＰＣ１０３は、フレーム１１３の反視認側の面に両面粘着テープ１０７などによって貼り合わせられる。このように、半田１０５のみでＦＰＣ１０３とフレーム１１３とを接着する場合と比較すると、ＦＰＣ１０３の剥がれを更に抑制することができる。このため、さらに信頼性の高い液晶表示モジュール１００を提供することができる。
【００３３】
なお、フレーム１１３が半田接続に適したＣｕやＦｅ、Ｎｉなどの金属材料により形成されている場合には、接着クリップ１０４を設けなくても良い。すなわち、フレーム１１３の接着パッド１１５との接着部分において、上記の金属材料が露出している場合には、フレーム１１３と接着パッド１１５とを直接半田により接着することができる。また、フレーム１１３が金属材料により形成されているものの、ＳＵＳ鋼など熱を逃がすような半田接続に適しない金属材料により形成されている場合には、接着クリップ１０４を設けても良い。
【００３４】
ここで、図３を参照して、本発明の実施の形態に係る液晶表示モジュール１００の製造方法について説明する。図３は、本発明の実施の形態に係る液晶表示モジュール１００の製造方法を説明するための製造工程図である。図３（ａ）に示すように、まず、ＦＰＣ１０３が接続された液晶表示パネル１０１と、接着クリップ１０４がはめ込まれたフレーム１１３を有するバックライトユニット１０２とを準備する。
【００３５】
そして、光源１０６を光源収納部１１４に収納し、両面粘着テープ１０７によりＦＰＣ１０３とフレーム１１３とを一次固定する。その後、図３（ｂ）に示すように、ＦＰＣ１０３に形成された接着パッド１１５と接着クリップ１０４とを位置合わせし、接着パッド１１５と接着クリップ１０４とを半田１０５により接着する。その後、図３（ｃ）に示すように、ＦＰＣ１０３を折り曲げ、液晶表示パネル１０１をバックライトユニット１０２の視認側に折り返す。これにより、液晶表示モジュール１００が完成する。
【００３６】
なお、図１においては、ＦＰＣ１０３は素子基板１０８の反視認側に接続されているが、ＦＰＣ１０３は素子基板１０８の視認側若しくは対向基板１０９に接続されることも可能である。また、背面部材としては、バックライトユニット１０２に限らず、ＰＷＢ（Printed Wiring Board）など他の部材であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る表示モジュールの構成の一例を示す断面図である。
【図２】本発明に係る表示モジュールの構成の一例を示す平面図である。
【図３】本発明に係る表示モジュールの製造方法を説明するための製造工程図である。
【図４】従来の表示モジュールの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１００  液晶表示モジュール
１０１  液晶表示パネル
１０２  バックライトユニット
１０３  フレキシブル基板
１０４  クリップ
１０５  半田
１０６  光源
１０７  両面粘着テープ
１０８  素子基板
１０９  対向基板
１１０  反視認側偏光板
１１１  視認側偏光板
１１２  導光板
１１３  フレーム
１１４  光源収納部
１１５  接着パッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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