JP3599348B2

JP3599348B2 - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP3599348B2
Application number: JP53241697A
Authority: JP
Inventors: 博文福元; 洋之高橋; 孝之井浦; 芳郎菅谷
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-03-11
Filing date: 1996-03-11
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2016-03-11
Also published as: WO1997034189A1

Description

〔技術分野〕
本発明は、情報処理装置の情報や画像を出力する表示部や、情報を伝達する装置の情報や画像を表示する表示部に使用される液晶表示装置に関する。特に液晶表示装置の表示領域に対して、液晶表示素子を駆動する駆動回路を設ける領域を有する液晶表示装置に関する。
〔背景技術〕
モービル・コンピューティング時代の幕開けとともに、実用に耐えうる携帯性能の実現に向けて、表示装置の薄型軽量、低消費電力化が望まれている。
このような薄型軽量、低消費電力の表示装置として、近年は液晶表示装置が多用されるようになっている。
Fig.1は液晶表示装置の構成例を説明する平面図であって100は液晶表示素子である。液晶表示素子100は略長方形をしており液晶表示素子を駆動する駆動回路は、液晶表示素子の辺に沿って設けられる。600は電子回路をプリント配線基板に形成した回路基板であり、この回路基板600からの出力をテープキャリア方式で形成された半導体IC200を介して液晶表示素子の各端子に入力している。回路基板は液晶表示素子の辺毎に分割されており、液晶表示素子の略直交する２辺の作る角部には、回路基板と回路基板とを、電気的に接続する接続配線基板700が設けられる。
このような駆動回路が実装された液晶表示素子は、略長方形のケースに収められる。該ケースには、表示窓が開いており、該表示窓を通して液晶表示素子の表示領域が観察できるようになっている。表示窓からケースの周辺に及ぶ領域は通常額縁と称される。この額縁が占有する領域には、上述して、回路基板、半導体IC、接続配線基板が収納される。
Fig.2に従来の液晶表示装置900を搭載したパーソナルコンピュータの外形を示す。従来の液晶表示装置では、表示領域周辺の額縁部920と、液晶表示装置をパーソナルコンピュータに取り付ける取付部910等の表示に用いられない領域が広い面積を占めていた。
しかしながら、このようなパーソナルコンピュータに搭載される液晶表示装置は、額縁の幅を少しでも小さくすることが要望されている。無駄なスペースをなくし、表示装置としての美観を惹起せしめるようになるからである。
また液晶表示素子の角部周辺には、回路基板どうしを電気的に接続する接続配線基板が配置されており、液晶表示素子の角部周辺の額縁の幅を狭くすることを妨げており、さらに液晶表示素子の角部周辺に接続配線基板以外の構成物、例えば取付部910を配置することができなかった。
それ故、本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、本発明の一つの目的は、いわゆる額縁の領域をより小さくできる液晶表示装置を提供することにある。また本発明の一つの目的は、液晶表示素子の角部周辺の領域を有効に利用できる液晶表示素子を提供することにある。
〔発明の開示〕
液晶表示素子と、該液晶表示素子を駆動させるための電子部品を搭載した回路基板と、上記液晶表示素子及び回路基板とを収納するケースと、上記液晶表示素子の隣接する少なくとも２辺に沿ってそれぞれ配置される回路基板と、上記液晶表示素子の上記２辺によって作られる角部において上記回路基板を電気的に接続させる接続配線基板とを少なくとも備えるものであって、接続配線基板を、液晶表示素子とを重なるように配置する。
液晶表示素子と、該液晶表示素子をその間に挟持し収納する上側ケースと下側ケースと、上記液晶表示素子を駆動し液晶表示素子の隣接する少なくとも２辺に沿ってそれぞれ配置されるプリント基板と、上記液晶表示素子の２辺の作る角部において上記プリント基板を電気的に接続するフレキシブル配線基板と、上記液晶表示素子の２辺の作る角部近傍において記上側ケースと下側ケースとを固定する固定部と、他の装置との取付け部とを有し、上記フレキシブル配線基板は、上記液晶表示素子の２辺の作る角部に沿うように曲がって形成され、該フレキシブル配線基板の一部が上記角部と重なって配設され、上記他の装置との取付け部と、上記固定部とは、上記２辺に沿ってそれぞれ配置されるプリント基板の延長線上の角部に設けられることを特徴とする。
液晶表示素子と、上記液晶表示素子の隣接する少なくとも２辺に沿って上記回路基板をそれぞれ配置し、上記液晶表示素子の上記２辺によって作られる角部において上記回路基板を電気的に接続させる配線基板と、上記液晶表示素子の２辺の作る角部の近傍において他の装置との取付け部とを少なくとも備えるものであって、上記配線基板を、液晶表示素子の２辺の作る角部に沿うように曲がって形成され、該配線基板の一部が上記角部と重なるように配置し、上記角部に外部装置との取付部を設けることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
FIG.1は液晶表示装置の従来例を示す平面図である。
FIG.2は液晶表示装置を搭載したパーソナルコンピュータの従来例を示す外形図である。
FIG.3は本発明による液晶表示装置の斜視図である。
FIG.4は本発明による液晶表示素子を示す概略斜視図である。
FIG.5は本発明によるフレキシブル配線基板の表面を示す図である。
FIG.6は本発明によるフレキシブル配線基板の裏面を示す図である。
FIG.7は本発明によるフレキシブル配線基板の断面図である。
FIG.8は本発明による液晶表示装置の概略組立て図である。
FIG.9は本発明による液晶表示装置の角部を示す概略図である。
FIG.10は本発明の液晶表示装置を搭載したパーソナルコンピュータを示す外形図である。
FIG.11は本発明によるモールドの平面図である。
FIG.12は本発明によるモールドの実施の形態を示す図である。
FIG.13はモールドの従来例を示す図である。
〔発明を実施するための最良の形態〕
Fig.3は、本発明による液晶表示装置の実施の形態の斜視図である。
液晶表示素子100の周辺には、プリント回路基板600A、600B、610が配置され、プリント回路基板と液晶表示素子とはテープキャリア方式で形成された半導体IC200A、200B、250を介して接続される。プリント回路基板が接続された液晶表示素子は、枠状のモールド800に保持され上側ケース350と下側ケース300とに挟まれて収納される。上側ケース350と下側ケース300とを固定するために、それぞれ固定部360、310が設けられる。また液晶表示素子100の下側には、液晶表示装置の光源となるバックライト400が設けられる。このバックライトは冷陰極蛍光管430、該冷陰極蛍光管からの光を液晶表示素子に均一に照射されるためのアクリル板からなる導光板440、金属板に白色塗料を塗布して形成した反射板450、導光板からの光を拡散する乳白色の拡散板460から構成される。液晶表示素子の角部Ａには、プリント回路基板600Bと610とを電気的に接続するフレキシブル配線基板700が設けられる。
Fig.4は本発明による液晶表示装置に使用される液晶表示素子の概略構成を示す斜視図である。Fig.4において120はセグメント電極基板、110はコモン電極基板、140はセグメント電極、130はコモン電極170はシール材である。コモン電極基板110は略長方をした、ガラス等の透明基板で構成され、帯状の透明電極からなる複数のコモン電極130が形成される。
またセグメント電極基板120は、同じく略長方形をした、ガラス等の透明基板から構成され、セグメント電極基板の上に帯状の透明電極からなるセグメント電極140が形成される。
コモン電極基板110、セグメント電極基板120の外側には、図示しないが偏光板が設けられる。195にコモン電極基板110上で上記偏光板が設けられる領域を示す。
Fig.4に示す液晶表示素子は、シール材170を介し前記セグメント電極基板120とコモン電極基板110とが一定の隙間を隔てて重ね合せられる、シール材はセグメント電極基板とコモン電極基板間の各基板の縁部に枠状に設けられており、シール材とセグメント電極基板とコモン電極基板は前記隙間を保って両基板が貼り合された容器を形成しており、内部に液晶を封入して組み立てられる。
Fig.4に示すように、コモン電極とセグメント電極とは、互いに直交しており、コモン電極と、セグメント電極との交点が１画素を構成する。
コモン電極130、セグメント電極120は、それぞれコモン電極基板110、セグメント電極基板120の辺部にまで延在しており、駆動回路と電気的に接続するための外部接続端子150、160を形成する。
液晶表示素子100は、前述したように略長方形のコモン電極基板110、セグメント電極基板120をコモン電極130とセグメント電極120が交差するように重ね合せ、コモン電極、セグメント電極それぞれを延在した位置に外部接続電極150、160が設けられるため、Fig.3に示すように、液晶表示素子を駆動する駆動用IC200A,200B、250、プリント回路基板600A,600B、610は液晶表示素子の少なくとも２辺の周辺に設けられることになる。この２辺に設けられたプリント回路基板を電気的に接続するのに、フレキシブル基板700が使用される。
Fig.5に本発明によるフレキシブル配線基板の表から見た平面図を、Fig.6に本発明によるフレキシブル配線基板の裏から見た平面図を示す。このフレキシブル配線基板700は、柔軟性を有する基板に導体で配線を形成したもので、Fig.5、Fig.6には、柔軟性を有する基板760の表と裏に２層の配線710が形成されている。Fig.7にFig.6中Ｂ−Ｂ′線で切断した断面図を示す。２層の配線710は、端子部720で２層の配線間の導通がとられ、この端子部720で半田付けによりプリント回路基板に接続される。２層の配線において、周波数の高い信号配線730をGND配線740で囲む配置すると高周波ノイズ等の漏れを防ぐ効果がある。
また配線のインピーダンスを下げ電流を多く流すために、電源の配線750、GND配線740は幅を広くとっている。
Fig.8にFig.3の液晶表示素子の隣接する２辺が作る角部を拡大した斜視図を示す。Fig.8は液晶表示素子100に駆動用IC200B、250をテープキャリア方式で実装し、駆動用IC200B、250をプリント回路基板600B、610に接続し、プリント回路基板600Bと610との裏面を、フレキシブル配線基板700で接続し、モールド800で上記駆動回路を実装した液晶表示素子を保持し、上側ケース360、下側ケース300に収納する素子を示す。
Fig.8において、まず、液晶表示装置の外枠体の一部を構成する下側ケース300がある。そして、この下側ケース300は、その角部において後述する上側ケースとの固定を図るための固定部310が備えられた箱形状をなしたものとなっている。
さらに、プリント回路基板610と液晶表示素子100との間には、たとえばテープキャリア方式で形成された半導体ICからなるコモン電極駆動回路250が配置され、そのコモン電極駆動回路250の電極端子は、その一方において前記コモン基板110の外部接続端子150に接続されているとともに、他方においてコモン側プリント回路基板610上の電極端子に接続されている。
また、液晶表示素子100のセグメント基板の外部接続端子側の辺において、セグメント側プリント回路基板600Bが配置されている。さらに、このセグメント側プリント回路基板600Bと液晶表示素子100との間には、たとえばテープキャリア方式で形成された半導体ICからなるセグメント電極駆動回路200Bが配置され、そのセグメント電極駆動回路200Bの電極端子は、その一方において前記セグメント基板120の外部接続端子160に接続されている。
ここで、プリント回路基板610と600Bはそれぞれ別体となっているとともに、その長手方向における端部は下側ケース300の固定部310に当接する程度にまで及んで形成されている。各回路基板610、600Bのそれぞれの面積を所定の値以上に確保するとともに、その幅をできるだけ小さくしようとすると、その長さは該固定部310に当接する程度にまで及んでしまうからである。
そして、これら各プリント回路基板610と600Bは電気的に接続される必要があり、その接続をフレキシブル配線基板700を介して行っている。Fig.8では、わかりやすいように、フレキシブル配線基板700が回路基板610、600Bの裏面に接続される前の位置関係を示している。実際には、フレキシブル配線基板700は直接、回路基板610、600Bの裏面に接続される。
Fig.9にFig.3のＡ部の各部品配置を示す模式拡大図を示す。フレキシブル配線基板700と他の部品との位置関係を解りやすくするために、Fig.8とは反対側から、回路基板610、600Bの裏面が見えるように記載してある。フレキシブル配線基板700は、固定部310に当接しないように配置されているが、フレキシブル配線基板700は、液晶表示素子100の２辺の作る角に沿うように曲がって形成され、一部が液晶表示素子100の非表示部180と重なっている。
フレキシブル配線基板700の配線が液晶表示素子と重なるようにして配置されている理由は、上側ケース350の固定部360とこの固定部360に近接する液晶表示素子100との限られたスペースを有効に利用するためには、該フレキシブル配線基板700の上述したような配置が最も効果的となるからである。ただし液晶表示素子100には表示領域190があり、この表示領域190にフレキシブル配線基板700が重なると表示装置としての美観が損なわれるためにフレキシブル配線基板700が表示領域190に重ならないようにする必要がある。また偏光板を設ける領域195があり、この偏光板を設ける領域195にフレキシブル配線基板700が重なると液晶表示装置の厚さが増すためにフレキシブル配線基板700が偏光板を設ける領域195に重ならないようにする必要もある。このためフレキシブル配線基板700の幅には制限があり、狭い幅で多数の配線を設けることができるよう、フレキシブル配線基板700は多層構造としてある。
また回路基板610と600Bの延長線上に位置する、角部950にはフレキシブル配線基板700や、上側ケース350の固定部360等が設けられてなく、Fig.10に示すように、パーソナルコンピュータの液晶表示装置取付け部910を設けることができる。
また液晶表示素子を保持するモールド800は、フレキシブル配線基板700と液晶表示素子が重なって配置されるために、フレキシブル配線基板700が配設されるモールド800の一部810がフレキシブル配線基板の厚さ分削除されている。Fig.11に本発明に用いられるモールド800を示す。Fig.12にFig.11のＣ部の拡大図を示し、Fig.13に同じＣ部の従来例を示す。従来例のモールド830に対して、Fig.12中810で示す部分が削除されており、液晶表示素子に重なって配置されれるフレキシブル配線基板700の厚さ分モールドの厚さを削っている。
以上説明したことから明らかなように、本発明による液晶表示装置によれば、そのフレキシブル配線基板は、液晶表示素子と重なるように配置されている。このため、下側ケースの固定部とこの固定部に近接する液晶表示基板との限られたスペースを有効に利用できるようになる。
このようなことから、液晶表示基板と下側ケースの枠壁との間のスペース（幅）を大きくする必要がなくなり、従って、その幅を従来よりも小さくできる効果を奏するようになる。
〔産業上の利用可能性〕
このように構成した液晶表示装置によれば、接続配線基板は、液晶表示素子の角部における配線が、液晶表示素子と重なって配置されるので、液晶表示素子の角部に接続配線基板以外の部材を設けることができる。このため、液晶表示素子の角部に近接する液晶表示素子との限られたスペースを有効に利用できるようになる。
また液晶表示素子と液晶表示素子を収納するケースの額縁の幅を大きくする必要がなくなり、従って、その幅を従来よりも小さくできる効果を奏するようになる。
また液晶表示装置を搭載する他の外部装置に、液晶表示装置を取り付ける取付け部を液晶表示装置の角部に設けることができ、取付け部の幅を従来よりも小さくできる効果を奏するようになる。

Claims

液晶表示素子と、該液晶表示素子の隣接する少なくとも２辺に沿ってそれぞれ配置される第１の回路基板と、第２の回路基板と、上記液晶表示素子の２辺の作る角部において上記第１の回路基板と第２の回路基板とを電気的に接続させる配線基板と、上記液晶表示素子の２辺の作る角部の近傍において他の装置との取付け部とを有し、
上記配線基板は、上記液晶表示素子の２辺の作る角部に沿うように曲がって形成され、該配線基板の一部が上記角部と重なって配設され、上記他の装置との取付け部は上記第１の回路基板と第２の回路基板との延長線上の角部に設けられることを特徴とする液晶表示装置。
液晶表示素子と、該液晶表示素子をその間に挟持し収納する上側ケースと下側ケースと、上記液晶表示素子を駆動し液晶表示素子の隣接する少なくとも２辺に沿ってそれぞれ配置されるプリント基板と、上記液晶表示素子の２辺の作る角部において上記プリント基板を電気的に接続するフレキシブル配線基板と、上記液晶表示素子の２辺の作る角部近傍において上記上側ケースと下側ケースとを固定する固定部と、他の装置との取付け部とを有し、
上記フレキシブル配線基板は、上記液晶表示素子の２辺の作る角部に沿うように曲がって形成され、該フレキシブル配線基板の一部が上記角部と重なって配設され、上記他の装置との取付け部と、上記固定部とは、上記２辺に沿ってそれぞれ配置されるプリント基板の延長線上の角部に設けられることを特徴とする液晶表示装置。