JP2005173393A - 液晶表示装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示パネルが割れにくい液晶表示装置および電子機器を得ること。
【解決手段】第１、第２の基板１ａ、１ｃが貼り合わされ、第２の基板１ｃの一部が第１の基板１ａより張り出し、この張り出し部１ｄに外部との接続端子１ｉが形成された液晶表示パネル１と、前記液晶表示パネル１の前記張り出し部１ｄから遠い部分１ｊを片持ち保持する保持部材２と、を有することを特徴とし、さらに、前記保持部材２は、前記液晶表示パネル１の周縁部を保持する段部を有し、この段部の前記張り出し部に近い部分２ｃを張り出し部に遠い部分２ｂより低く形成したことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液晶表示装置および液晶表示装置を搭載した電子機器に関するものであり、詳しくは、液晶表示パネルの保持構造に関するものである。

従来の液晶表示装置、例えば、携帯電話機に搭載される液晶表示装置は、矩形のガラスからなる第１の基板と第１の基板よりも長い矩形のガラスからなる第２の基板とをシール材で張り合わせ、第２の基板の張り出し部に電子部品や外部との接続端子を実装した液晶表示パネルの第１の基板全面を、光拡散シートを介して導光板の底壁に押し付けて固定していた（例えば、特許文献１参照）。

また、図１０−１、１０−２に示すような液晶表示パネルの保持構造もあった。図１０−１は、従来の液晶表示装置の液晶表示パネル保持構造を示す平面図、図１０−２は、図１０−１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図に示すように、従来の液晶表示装置は、矩形のガラスからなる第１の基板１ａと第１の基板よりも長い矩形のガラスからなる第２の基板１ｃとをシール材で張り合わせ第２の基板１ｃの張り出し部１ｄに駆動ＩＣ１ｈや外部との接続端子１ｉを実装した液晶表示パネル１の第１の基板１ａの周縁部を、額縁形に形成された保持部材２の縁部２ａの内周に設けられた段部２ｂに、両面粘着テープ８で接着して固定していた。

特開２００２−２４４５７９号公報（第４〜５頁、図２、３、４）

上記特許文献１に記載された液晶表示装置の液晶表示パネルは、矩形の第１の基板全面が、光拡散シートを介して導光板の底壁に、変形不能に押し付けられて固定されているので、携帯電話機等の電子機器に搭載された後に、強度試験等が行われ、第２の基板の張り出し部に、パネル面に垂直方向の曲げ荷重が加えられると、１枚ガラスである張り出し部が曲げ変形し、張り出し部の基部に応力集中が発生して割れやすいという問題点がある。

また、図１０−１、１０−２に示す他の従来例のものは、第１の基板１ａの周縁部全周を、額縁状に形成された保持部材２の縁部２ａの内周に設けられた段部２ｂに、両面粘着テープ８で接着して変形不能に固定しているので、特許文献１のものと同様に、第２の基板１ｃの張り出し部１ｄに、パネル面に垂直方向の曲げ荷重が加えられると、１枚ガラスである張り出し部１ｄが曲げ変形し、張り出し部の基部１ｍに応力集中が発生して割れやすいという問題点がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、第２の基板の張り出し部に曲げ荷重が加えられたときに、この張り出し部の基部に応力集中が発生することがなく、液晶表示パネルが割れにくい液晶表示装置および電子機器を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の液晶表示装置は、第１、第２の基板が貼り合わされ、第２の基板の一部が第１の基板より張り出し、この張り出し部に外部との接続端子が形成された液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの前記張り出し部から遠い部分を片持ち保持する保持部材と、を有することを特徴とする。

これにより、第２の基板の張り出し部に曲げ荷重が加えられたときに、張り出し部の基部よりも大きな曲げモーメントが作用する液晶表示パネルの張り出し部に近い部分（自由端部分）が曲げ変形することにより、荷重を逃がして張り出し部の基部の応力集中を緩和し、割れを防止する。なお、自由端部分は、例えば、基板２枚分、基板間の間隙及び偏光板２枚分を合わせた厚さを有し、一枚基板である張り出し部の４倍近い厚さがあり、曲げ強度が高いので、この部分が割れることはない。その結果、液晶表示パネルが割れにくい液晶表示装置を得ることができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記保持部材は、前記液晶表示パネルの周縁部を保持する段部を有し、この段部の前記張り出し部に近い部分を張り出し部に遠い部分より低く形成したことを特徴とする。これにより、段部の張り出し部に近い部分が低く形成されていて、この部分に位置する液晶表示パネルに曲げ自由度を与えるので、この部分に位置する液晶表示パネルが曲げ変形して荷重を逃がし、張り出し部の基部の応力集中を緩和し、割れを防止する。その結果、液晶表示パネルが割れにくい液晶表示装置を得ることができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記保持部材は、前記段部の前記張り出し部に近い部分を張り出し部に遠い部分より階段状に低く形成したことを特徴とする。これにより、段部の張り出し部に近い部分が階段状に低く形成されていて、この部分に位置する液晶表示パネルに曲げ自由度を与えるので、液晶表示パネルが曲げ変形して荷重を逃がし、張り出し部の基部の応力集中を緩和し、割れを防止する。その結果、液晶表示パネルが割れにくい液晶表示装置を得ることができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記段部の前記張り出し部に近い部分を、張り出し部の基部付近に至るまで徐々に低くなるように傾斜させて形成したことを特徴とする。これにより、段部を傾斜させて形成したので、前記の態様の作用を奏する上に、段部の横断面積が急激に減少しないので、保持部材の強度が低下しない。その結果、液晶表示パネルが割れにくく、かつ、保持部材の強度が高い液晶表示装置を得ることができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記保持部材は、その内縁部に前記液晶表示パネルを収容できるように額縁状に形成されていることを特徴とする。これにより、保持部材は強度の高いものとなる。その結果、液晶表示パネルが割れにくく、強固に保持された液晶表示装置を得ることができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、本発明の液晶表示装置を電子機器に搭載したので、液晶表示パネルが破損し難い、信頼性の高い高品質な電子機器を簡便に実現することができる。

以下に、本発明に係る液晶表示装置および電子機器の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。

図１は、実施例１の液晶表示装置を電子機器に組み込んだ状態を示す縦断面図、図２は、液晶表示装置の液晶表示パネル保持構造を示す縦断面図、図３は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は、液晶表示パネルを斜め下方から見たときの斜視図、図５は、液晶表示パネルの保持部材の平面図、図６は、実施例１の液晶表示装置の変形例を電子機器に組み込んだ状態を示す縦断面図である。

液晶表示パネル１は、矩形の透明ガラスに電極が形成された第１の基板１ａと、第１の基板１ａよりも長く、第１の基板１ａの辺部１ｂから張り出した張り出し部１ｄを有し、第１の基板１ａの電極と交差する方向の電極が形成された第２の基板１ｃとを所定の間隙をあけてシール材によって貼り合わせた構造のものである。貼り合わされ部分は、曲げ強度が強い二重基板部分となる。２枚の基板間には液晶が封入されていて、電極により電界を与えて文字や画像を表示する。第１の基板１ａの外側表面には偏光板１ｅが貼られ、第２の基板１ｃの外側表面には偏光板１ｆが貼られている。第２の基板１ｃの張り出し部１ｄの裏面１ｇには、駆動用ＩＣ１ｈが実装され、外部との接続端子１ｉが形成されている。

保持部材２は、樹脂製で図５に示すように額縁状に形成されていて、液晶表示パネル１の外周を囲む縁部２ａと、縁部２ａの内周に設けられて液晶表示パネル１の周縁部が載置されて保持される段部２ｂを有している。図５の段部２ｂの右方の段部２ｃは、図２に示されるように、段部２ｂよりも階段状に０．５ｍｍ程度低く形成されている。保持部材２の底部には、液晶表示パネル１を照明する照明装置の一部である反射板３ｂ及び導光板３ｃが積層されて取り付けられている。

縁部２ａの切り欠き部２ｄは、接続端子１ｉと接続するフレキシブル基板４の通路となる。底部の穴２ｅは、フレキシブル基板４に実装された照明装置の一部であるＬＥＤ４ａや電子部品４ｂの挿入穴となる。保持部材２は額縁状に形成されているので、段部２ｃが低く形成されて厚さの薄いものになっても、その剛性、強度はほとんど低下することはない。

実施例１の液晶表示装置１０を組み立てるときは、導光板３ｃの上方のライトガイドスペース３ａに、図３に図示（図１には図示省略）するように光拡散シート３ｄと２枚のプリズムシート３ｅを挿入し、次に、第１の基板１ａ（偏光板１ｅ）の周縁部全周に遮光両面粘着テープ８を貼った液晶表示パネル１を、張り出し部１ｄが穴２ｅの上に重なるようにして保持部材２の内縁部に挿入し、張り出し部１ｄから遠い二重基板部分１ｊと段部２ｂとを、遮光両面粘着テープ８で接着して固定する。

このとき、張り出し部１ｄに近い二重基板部分１ｋは、段部２ｃが段部２ｂよりも０．５ｍｍ程度低く形成されているので、遮光両面粘着テープ８で接着されずに浮いた状態となり、張り出し部１ｄに上から荷重がかかると、この部分（１ｋ）で自由に曲げ変形が可能となっている。すなわち、液晶表示パネル１は、保持部材２により、張り出し部１ｄから遠い二重基板部分１ｊを片持ち保持された状態となっている。浮いた状態の二重基板部分１ｋの長さは、張り出し部１ｄの長さの２〜３倍となっている。

接続端子１ｉに接続されたフレキシブル基板４は、切り欠き部２ｄを通って下方へ折り曲げられ、フレキシブル基板４に実装されたＬＥＤ４ａや電子部品４ｂを穴２ｅから液晶表示装置１０内に配置させ、反射板３ｂの下を通って外部へ導出される。

上記のように構成された液晶表示装置１０を、携帯電話機のような電子機器に搭載するときは、図１に示すように、電子機器の上ケース５の表示窓部５ａの周縁部にガスケット６を配置し、液晶表示装置１０の周縁部をガスケット６に当接させ、保持部材２の脚部２ｆ（図３参照）を下ケース７に当接させ、液晶表示装置１０を上ケース５と下ケース７で挟みつけて固定する。透明樹脂製の保護パネル５ｂで液晶表示装置１０の表示面を保護している。

次に、実施例１の液晶表示装置１０の作用、効果を説明する。液晶表示装置１０を搭載した電子機器の強度試験や、電子機器のユーザーの不注意等により、図１に示すように、張り出し部１ｄの上方の上ケース５に大きな荷重Ｗがかかると、上ケース５が曲げ変形し、この曲げ変形がガスケット６を介して張り出し部１ｄを押圧して曲げ変形させるので、段部２ｃが段部２ｂと同じ高さに形成されていて、張り出し部１ｄに近い二重基板部分１ｋが段部２ｃに固定されていた従来の液晶表示装置では、張り出し部１ｄの基部１ｍに応力集中が発生し、割れてしまう場合がある。

実施例１の液晶表示装置１０では、段部２ｃが段部２ｄよりも階段状に０．５ｍｍ程度低く形成されているので、張り出し部１ｄに近い二重基板部分１ｋが張り出し部１ｄの基部１ｍよりも大きい曲げモーメントを受けて曲げ変形することにより基部１ｍの応力が緩和され、基部１ｍが割れることはない。なお、二重基板部分１ｋが曲げ変形するとき、プリズムシート３ｅ、光拡散シート３ｄ、導光板３ｃ及び反射板３ｂを押圧するが、これらのものは柔軟性があり撓むので、二重基板部分１ｋの曲げ変形を邪魔することはない。また、二重基板部分１ｋは、基板２枚分、基板間の間隙及び偏光板２枚分を合わせた厚さを有し、一枚基板である張り出し部の４倍近い厚さがあり、曲げ強度が高いので、この部分が割れることはない。その結果、液晶表示パネル１が割れにくい液晶表示装置１０を得ることができる。

次に、図６を参照して実施例１の液晶表示装置の変形例を説明する。図６は、実施例１の液晶表示装置の変形例を電子機器に組み込んだ状態を示す縦断面図である。図６において、図１〜５と同一の部分には、同一の符号を付してその説明を省略する。

張り出し部１ｄを有する第２の基板１ｃは、第１の基板１ａの下側に配置され、接続端子１ｉに接続されたフレキシブル基板４は、切り欠き部２ｄを通って下方へ折り曲げられ、フレキシブル基板４に実装されたＬＥＤ４ａや電子部品４ｂ、駆動ＩＣ１ｈを穴２ｅから液晶表示装置１１内に配置させ、反射板３ｂの下を通って外部へ導出されている。なお、図６においても、図１と同様に光拡散シート３ｄ及びプリズムシート３ｅの図示は省略されている。接続端子１ｉとフレキシブル基板４との接続部は、封止部材４ｃで封止されていて、この封止部材４ｃがガスケット６に当接している。保持部材２は、図２に示すものと同一形状のものである。

次に、変形例の液晶表示装置１１の作用を説明する。張り出し部１ｄの上方の上ケース５に大きな荷重Ｗがかかると、上ケース５が曲げ変形し、この曲げ変形がガスケット６と封止部材４ｃを介して張り出し部１ｄを押圧して曲げ変形させようとするが、液晶表示装置１１では、段部２ｃが段部２ｂよりも階段状に０．５ｍｍ程度低く形成されているので、張り出し部１ｄに近い二重基板部分１ｋが張り出し部１ｄの基部１ｍよりも大きい曲げモーメントを受けて曲げ変形することにより基部１ｍの応力が緩和され、基部１ｍが割れることはない。また、二重基板部分１ｋは、張り出し部１ｄの４倍近い厚さを有し曲げ強度が強いので割れることはない。その結果、液晶表示パネル１が割れにくい液晶表示装置１１を得ることができる。

図７は、実施例２の液晶表示装置を電子機器に組み込んだ状態を示す縦断面図、図８は、液晶表示パネルの保持部材の平面図である。図において、図１〜５と同一の部分には、同一の符号を付してその説明を省略する。

実施例２の保持部材２２が実施例１の保持部材２と異なるところは、図７及び８に示されるように、張り出し部１ｄに近い段部２２ｃを、張り出し部１ｄの基部１ｍ付近に至るまで徐々に低くなるように傾斜させて形成したことである。

実施例２の液晶表示装置２０の作用、効果を説明すると、液晶表示装置２０を搭載した電子機器の強度試験や、電子機器のユーザーの不注意等により、図７に示すように、張り出し部１ｄの上方の上ケース５に大きな荷重Ｗがかかると上ケース５が曲げ変形し、この曲げ変形により上ケース５がガスケット６を介して張り出し部１ｄを押圧すると、二重基板部分１ｋが曲げ変形して張り出し部１ｄに近い方ほど低くなるように傾斜するが、実施例２の液晶表示装置２０では、段部２２ｃが、張り出し部１ｄに近くなるほど低くなるように傾斜して形成されているので、段部２２ｃが二重基板部分１ｋの曲げ変形を妨げることはない。

また、二重基板部分１ｋが曲げ変形するとき、プリズムシート３ｅ、光拡散シート３ｄ、導光板３ｃ及び反射板３ｂを押圧するが、これらのものは柔軟性があり撓むので、二重基板部分１ｋの曲げ変形を邪魔することはない。これにより、基部１ｍの応力が緩和され、基部１ｍが割れることはない。また、二重基板部分１ｋは、張り出し部１ｄの４倍近い厚さを有し、曲げ強度が強いので割れることはない。また、段部２２ｃを傾斜させて形成しているため、段部２２ｃの横断面積が急激に減少せず、保持部材２２の剛性、強度が低下しない。その結果、液晶表示パネル１が割れにくく、かつ、保持部材２２の強度が高い液晶表示装置２０を得ることができる。

また、実施例２の保持部材２２は、図６に示す実施例１の変形例の液晶表示装置１１にも適用することができる。

図９−１、９−２、９−３は、それぞれ、本発明に係る液晶表示装置を搭載する電子機器の例である。図９−１は、携帯電話の例を示す斜視図である。図中１０００は携帯電話本体を示し、本発明を適用した液晶表示装置１００１を搭載している。

図９−２は、腕時計型電子機器の例を示す斜視図である。１１００は時計本体を示し、本発明を適用した液晶表示装置１１０１を搭載している。

また、図９−３は、ワープロ、パソコン等の携帯型情報処理装置の例を示す斜視図である。図中１２００は情報処理装置を示し、１２０２はキーボード等の入力部、１２０４は情報処理装置本体、１２０６は本発明を適用した液晶表示装置である。これにより、液晶表示パネルが破損し難い、信頼性の高い高品質な携帯型情報処理装置を簡便に実現することができる。

以上に説明したように、これらの電子機器に本発明に係る液晶表示装置を使用すれば、液晶表示パネルが破損し難い、信頼性の高い高品質な電子機器を簡便に実現することができる。なお、電子機器は、液晶表示装置を搭載可能であれば、これらに限らない。

以上のように、本発明に係る液晶表示装置は、液晶表示装置を搭載する電子機器に有用であり、特に、携帯電話や腕時計型電子機器等のように、携帯時にケースに押圧力がかかりやすい電子機器に適している。

本発明に係る実施例１の液晶表示装置の縦断面図。 実施例１の液晶表示装置の液晶表示パネル保持構造を示す縦断面図。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。 液晶表示パネルを斜め下方から見たときの斜視図。 液晶表示パネルの実施例１の保持部材の平面図。 実施例１の液晶表示装置の変形例の縦断面図。 本発明に係る実施例２の液晶表示装置の縦断面図。 液晶表示パネルの実施例２の保持部材の平面図。 本発明に係る電気光学装置を搭載する携帯電話の斜視図。 本発明に係る電気光学装置を搭載する腕時計型電子機器の斜視図。 本発明に係る電気光学装置を搭載する携帯型情報処理装置の斜視図。 従来の液晶表示装置の液晶表示パネル保持構造を示す平面図。 図１０−１のＢ−Ｂ線に沿う断面図。

符号の説明

１ 液晶表示パネル、１ａ 第１の基板、１ｃ 第２の基板、１ｄ 張り出し部、１ｉ接続端子、１ｊ 張り出し部から遠い二重基板部分、１ｋ 張り出し部に近い二重基板部分、２ 保持部材、２ａ 縁部、２ｂ 段部、２ｃ 低い段部、３ｂ 反射板、３ｃ 導光板、３ｄ 光拡散シート、３ｅ プリズムシート、４ フレキシブル基板、５ 上ケース、６ ガスケット、７ 下ケース、８ 遮光両面粘着テープ、１０，１１，２０ 液晶表示装置、２２ｃ 傾斜した段部

Claims (6)

1. 第１、第２の基板が貼り合わされ、第２の基板の一部が第１の基板より張り出し、この張り出し部に外部との接続端子が形成された液晶表示パネルと、
   前記液晶表示パネルの前記張り出し部から遠い部分を片持ち保持する保持部材と、
   を有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記保持部材は、前記液晶表示パネルの周縁部を保持する段部を有し、この段部の前記張り出し部に近い部分を張り出し部に遠い部分より低く形成したことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記段部の前記張り出し部に近い部分を張り出し部に遠い部分より階段状に低く形成したことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記段部の前記張り出し部に近い部分を、張り出し部の基部付近に至るまで徐々に低くなるように傾斜させて形成したことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
5. 前記保持部材は、その内縁部に前記液晶表示パネルを収容できるように額縁状に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載の液晶表示装置を搭載した電子機器。

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