(57)【要約】【課題】液晶表示装置全体の総厚を変えずに、外部圧力に対する強度を向上させることができる液晶表示装置を提供する。【解決手段】バックライトフレーム９は、内壁面に段差部７ｃが形成された上部開口部７ａと上部開口部７ａに連通する下部開口部７ｂとを有する枠状のモールドフレーム７と、このモールドフレーム７の外周面から下部開口部７ｂの内周面に沿って一体的に被覆された断面Ｌ字状の金属フレーム８と、この金属フレーム８の下部開口部７ｂ内に液晶表示パネル１の背面に対向して配設された導光体１０と、金属フレーム８の下部開口部７ｂ内に導光体１０に対向して配設された反射板１１とから構成され、液晶表示パネル１がモールドフレーム７の段差部７ｃに設置され、この液晶表示パネル１の背面が金属フレーム８の下部開口部７ｂ内に突出する先端部８ａに支持固定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルと、
当該液晶表示パネルの背面に設置されたバックライト装置と、
前記液晶表示パネル及び前記バックライト装置を収納する枠状のバックライトフレームと、
から構成された液晶表示装置において、
前記バックライトフレームは、
上部開口部と当該上部開口部に連通する下部開口部とを有し、且つ内壁面に段差部を有する枠状のモールドフレームと、
前記モールドフレームの外周面から前記下部開口部の内周面に沿って一体的に被覆された断面Ｌ字状の金属フレームと、
前記金属フレームの下部開口部内に前記液晶表示パネルの背面に対向して配設された導光体と、
前記金属フレームの前記下部開口部内に前記導光板に対向して配設された反射板と、
から構成され、
前記液晶表示パネルが前記モールドフレームの段差部に設置され、且つ前記液晶表示パネルの背面が前記下部開口部内の突出する前記金属フレームの先端部に支持固定されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１の液晶表示装置において、
前記金属フレ−ムの背面には前記モールドフレーム側に凹状となる段差部を有し、当該段差部内に前記反射板が嵌合されて固定配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１の液晶表示装置において、
前記金属板は、ステンレス板であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１の液晶表示装置において、
前記金属板は、三層鋼板であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の液晶表示装置において、
前記導光体は、透光性のガラス基板であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の液晶表示装置において、
前記導光体は、透光性のアクリル板であることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面にバックライト装置が設置された液晶表示装置に係わり、特にモールドフレームに設置される液晶表示パネルの強度補強構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置を構成する液晶表示パネルは、基本的には、ガラス基板またはプラスチック基板を好適とする第１の基板と第２の基板との２枚の基板間に液晶層を封入して当該基板に有する画素選択電極から液晶に印加される電界に応じて液晶の配向方向が変化することを利用した画像表示装置である。
【０００３】
現在、最も広く使用されている全透過型の液晶表示装置は、液晶表示パネルの背面側に設置されるバックライト装置から投射される光源光を液晶層で約９０度偏光し、偏光板を透過させることにより電子撮像を可視画像として視認できる構造となっている。
【０００４】
非発光型である液晶表示パネルを用いた液晶表示装置では、当該液晶表示パネルに形成された電子撮像を、外部照明手段を設けることにより、可視化させている。外部照明手段には自然光を利用する構造を除いて液晶表示パネルの背面または前面に照明装置を設置している。特に高輝度を要する表示デバイスには、液晶表示パネルの背面に照明装置を設けた構造が主流となっている。これを透過型の液晶表示パネルを使用した液晶表示装置と称している。
【０００５】
現在、ＴＶ用の大型の液晶表示装置に使用される透過型の液晶表示パネルには複数本のＣＣＦＬ若しくはＥＥＦＬを液晶表示パネルの直下に配置した所謂直下型のバックライト装置が使用され、また、携帯電話機やデジタルスチールカメラ等の小型の液晶パネルに使用される透過型の液晶表示パネルには、この液晶表示パネルの下面に拡散シートやプリズムシート等の光学シートと、側面にＬＥＤ等の光源を配置される導光板を配置した所謂サイドライト型のバックライト装置が用いられている。
【０００６】
上述したサイドライト型のバックライト装置を照明光源とした液晶表示装置は、狭額縁化と軽量化と液晶表示パネルの一体化とを実現するために、液晶表示パネルは、樹脂で形成されている枠状のモールドフレームの上方に配置され、さらに下方からは光学シート及び導光板を、この導光板の下に配置される反射シートをモールドフレームに貼り付けて構成している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、携帯電話機用の液晶表示装置では、液晶表示装置全体の総厚の薄型化の要求が強まっており、年々液晶表示装置の厚みが薄くなっていくとともに、外部から付与される圧力に対する強度が低下していく傾向にあった。
【０００８】
通常、携帯機器用の液晶表示装置は、液晶表示パネルをバックライト装置に固定される構成となっている。図３は、この種の液晶表示装置の構成を示す要部断面図である。図３に示すように１は両面に一対の偏光板２ａ，２ｂが接着配置された液晶表示パネル、１０は液晶表示パネル１の背面側に配設された導光体、１１は導光体１０の背面に配設された反射板である。
【０００９】
また、７Ａは液晶表示パネル１を搭載し、且つ導光体１０及び反射板１１を収納する枠状のプラスチック製のモールドフレームであり、このモールドフレーム７Ａと導光体１０と反射板１１とでバックライト装置を構成している。なお、図中、光源及び光学シート等は省略されている。
【００１０】
このように構成された液晶表示装置は、薄型化になった場合、液晶表示パネル１が載置される枠状のフレーム７Ａがプラスチック成型体のみによる構成では、液晶表示パネル１の表示面に対して上方から垂直方向に外部圧力が付与されると、液晶表示パネル１が下方に向かって撓み、その撓みが漸増すると、液晶表示パネル１が破損してしまうという問題があった。また、液晶表示パネル１のフレーム７Ａへの接着幅が約０．５ｍｍ程度であることから、この外部圧力の付与により液晶表示パネル１がフレーム７Ａから下方向に外れてフレーム７Ａの内側に脱落してしまう等の問題があった。
【００１１】
このような問題を解決したものとしては、図４に要部断面図に示すようにフレーム７Ａの外周面を例えばステンレス製の金属フレーム８Ａにより被覆する構成が考えられるが、この構成では、金属フレーム８Ａの底面の板厚分のみ液晶表示装置の総厚Ｔを増やすことになるので、薄型化の実現が困難となる課題があった。
【００１２】
さらに、このような構成では、液晶表示装置の全体に外部圧力が加わった場合は強いが、液晶表示パネル１のみに外部圧力が加わった場合には液晶表示パネル１がフレーム７Ａのみで支持固定されているので、液晶表示パネル１が下方に落ち込む恐れがあった。
【００１３】
また、液晶表示パネル１がこの外部圧力に対抗するする手段として、図示しないが、液晶表示パネル１の上面側に例えば透光性アクリル板で形成された透光性保護板を配置して液晶表示パネル１を保護する構成が考えられるが、この構成では、ある程度の外部圧力に対する強度が得られる反面、保護板の板厚分のみ上記同様に液晶表示装置の総厚Ｔが厚くなるので、薄型化の実現が困難であった。
【００１４】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、液晶表示装置全体の総厚を変えずに外部圧力に対する強度を向上させることができる液晶表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような目的を達成するために本発明による液晶表示装置は、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面に設置されたバックライト装置と、液晶表示パネル及びバックライト装置を収納する枠状のバックライトフレームとを備え、このバックライトフレームは、上部開口部と当該上部開口部に連通する下部開口部とを有し、且つ内壁面に段差部を有する枠状のモールドフレームと、当該モールドフレームの外周面から下部開口部の内周面に沿って一体的に被覆された断面Ｌ字状の金属フレームと、当該金属フレームの下部開口部内に液晶表示パネルの背面に対向して配設された導光体と、金属フレームの下部開口部内に導光板に対向して配設された反射板とから構成され、液晶表示パネルがモールドフレームの段差部に設置され、且つ液晶表示パネルの背面が下部開口部内に突出する金属フレームの先端部に支持固定されている。
【００１６】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、金属フレ−ムの背面にはモールドフレーム側に凹状となる段差部を有し、この段差部内に反射板が嵌合されて固定配置されていることを特徴としている。
【００１７】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、金属板は、ステンレス板であることを特徴としている。
【００１８】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、金属板は、三層鋼板であることを特徴としている。
【００１９】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、導光体は、透光性のガラス基板であることを特徴としている。
【００２０】
本発明による他の液晶表示装置は、好ましくは、上記構成において、導光体は、透光性のアクリル板であることを特徴としている。
【００２１】
このような構成により、液晶表示パネルに外部圧力が付与された時の強度を向上させることができる液晶表示装置を提供することができるので、背景技術の課題を解決することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、液晶表示装置全体の総厚を変えずに、外部圧力が付与された時の強度を向上させることができるので、品質及び信頼性の高い薄型化の液晶表示装置を提供することができるという極めて優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の最良の実施形態を実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明による液晶表示装置の実施例１の構成を説明する図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線で切断した要部断面図である。また、図２は図１の液晶表示装置の断面構造を示す図であり、図２（ａ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線で切断した要部断面図、図２（ｂ）は図１（ａ）のＣ−Ｃ線で切断した要部断面図である。なお、前述した図と同一部分には同一符号を付してある。
【００２５】
これらの図において、液晶表示パネル１は、例えばガラス基板等の一対の透光性基板間に液晶層が封入され、さらにこの一対の透光性基板の表裏面には偏光板２ａ，２ｂが接着配置されて構成されている。また、この液晶表示パネル１には、そのガラス基板の一部に液晶層を駆動する駆動回路チップ３が搭載され、さらに外部駆動回路やＬＥＤ等の光源４が配置されているフレキシブルプリント基板５が接続されて液晶モジュール６が構成されている。いる。
【００２６】
この液晶表示パネル１は、プラスチック材として例えばポリカボネート樹脂で形成されたモールドフレーム７内に収納されている。このモールドフレーム７は、上部開口部７ａと、この上部開口部７ａに連通する下部開口部７ｂと、これらの両開口部間の内壁面の一部に中心部方向に突出する段差部７ｃとが一体的に形成されて全体が枠形状に構成されている。
【００２７】
また、このモールドフレーム７には、その上部開口部７ａの内周面及び段差部７ｃの上面を除く周面に金属フレーム８が一体的に被覆されている。つまり、この金属フレーム８は、このモールドフレーム７の本体外周面からその背面を経由して下部開口部７ｂの内周面に沿い、さらに段差部７ｃの内周面に達する高さまで立ち上がる先端部８ａを有して一体的に形成されている。なお、この金属フレーム８は、例えば板厚約０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍのステンレス板の成型体により断面Ｌ字状に形成されている。
【００２８】
この金属フレーム８の先端部８ａは、段差部７ｃの強度を保持させるとともに、段差部７ｃ上に配設される液晶表示パネル１を支持固定する機能も同時に兼ね備えている。また、この金属フレーム８の背面側に形成された段差部７ｃにはモールドフレーム７側に凹状となる段差部８ｂが一体成型により形成されている。
【００２９】
このような構成において、断面Ｌ字状に形成された枠字状の金属フレーム８は、モールドフレーム７の外周面を被覆する（囲う）ように形成される構成となっているが、具体的には、例えばステンレス板を予めプレス成型法により単独の状態で略断面Ｌ字状の枠形状の金属フレーム８を成型した後、この断面Ｌ字状の金属フレーム８の内部に溶融したポリカボネート樹脂材を充填し、嵌合させることにより、金属フレーム８内にモールドフレーム７が成型され、このモールドフレーム７が金属フレーム８に一体化されたバックライトフレーム９が構成されることになる。なお、この金属フレーム８は、上部開口部７ａの内周面及び段差部７ｃの上面部には被覆されない構造となっている。
【００３０】
このように構成されたバックライトフレーム９は、上部開口部７ａ内の段差部７ｃ上には両面テープまたは接着材を介して液晶表示パネル１が設置され、下部開口部７ｂ内には図示しないが、液晶表示パネル１の背面に対向して拡散シート及びプリズムシート等の光学補償シート積層体が配置されている。また、この光学補償シート積層体の背面には透光性の導光体１０が対向して配設され、さらにこの導光体１０の背面には金属フレーム８に形成された段差部８ｂ内に反射板１１を嵌合させて対向配置され、バックライト装置１２が構成されている。
【００３１】
このように構成された液晶表示装置においては、モールドフレーム７の段差部７ｃ上に設置された液晶表示パネル１がその背面をモールドフレーム７の下部開口部７ｂ内に突出する金属フレーム８の先端部８ａに支持固定されて設置されるので、液晶表示パネル１が上方から外部圧力が付与されても、液晶表示パネル１が撓んで下方に落ち込むことがなくなるので、その落下を確実に防止することができる。
【００３２】
このような構成によれば、モールドフレーム７のみが金属フレーム８に囲まれるので、金属フレーム８の板厚分モールドブレーム７の全体形状を小さくすることが可能となり、液晶表示装置全体の総厚Ｔを変えずに、強度を約３０％〜４０％向上させることができる。
【００３３】
また、このような構成によれば、液晶表示パネル１を設置する段差部７ｃの背面の高さまで金属フレーム８の先端部８ａが形成されているので、液晶表示装置全体の強度を向上させることができるとともに、液晶表示パネル１が上方から外部圧力が付与された時の強度も同時に大幅に向上させることができる。
【００３４】
さらに、このような構成によれば、金属フレーム８の背面にモールドフレーム７側に凹部となる段差部８ｂを一体的に形成し、この段差部８ｂ内に反射板１１を嵌合させて配置したことにより、液晶表示装置全体の総厚Ｔを変えずに容易に薄型化が実現可能となる。
【００３５】
なお、前述した実施例１においては、金属フレーム８を構成する金属板としてステンレス板を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ステンレス板に代えて三層鋼板を用いても前述と同様の効果が得られることは勿論である。
【００３６】
また、前述した実施例１においては、液晶表示パネル１を構成する透光性基板としてガラス基板を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ガラス基板に代えてプラスチック基板を用いても前述と同様の効果が得られることは勿論である。
【００３７】
また、前述した実施例１においては、導光体としてアクリル板を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、アクリル板に代えてガラス基板を用いても良いことは勿論である。
【００３８】
また、本発明による液晶表示装置は、携帯電話用の液晶表示装置の他にデジタルカメラ用液晶表示装置または携帯ビデオプレイヤー等の薄型化構造にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による液晶表示装置の一実施例の構成を示す図であり、図１（ａ）は要部平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線で切断した要部断面図である。
【図２】図１の液晶表示装置の断面構造を示す図であり、図２（ａ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線で切断した要部断面図、図２（ｂ）は図１（ａ）のＣ−Ｃ線で切断した要部断面図、図２（ｃ）は図１（ａ）のＤ−Ｄ線で切断した要部断面図である。
【図３】従来の液晶表示装置の構成を示す要部断面図である。
【図４】従来の液晶表示装置の他の構成例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・液晶表示パネル、２ａ・・・偏光板、２ｂ・・・偏光板、３・・・駆動回路チップ、４・・・光源、５・・・フレキシブルプリント基板、６・・・液晶モジュール、７・・・モールドフレーム、７ａ・・・上部開口部、７ｂ・・・下部開口部、７ｃ・・・段差部、８・・・金属フレーム、８ａ・・・枠状先端部、８ｂ・・・段差部、９・・・バックライトフレーム、１０・・・導光体、１１・・・反射板、１２・・・バックライト装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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