説明

液晶表示装置、液晶表示装置の製造方法、及び電子機器

【課題】液晶パネルとバックライトユニットとの接着力を向上させることができる液晶表示装置、液晶表示装置の製造方法、及び電子機器を提供する。
【解決手段】バックライトユニット20は、光学シートを支持するメインフレーム17を有し、メインフレーム17に、該メインフレーム17を構成する樹脂材料より表面エネルギーの高い材料(SUS)からなるSUS板18を、当該メインフレーム17の内周側に突出するように一体的に形成する。そして、液晶パネル10とSUS板18とを粘着テープ30を介して固定することで、液晶パネル10とバックライトユニット20との接着力を向上する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液晶パネルとバックライトユニットとの接着力を向上することができる液晶
表示装置、その液晶表示装置の製造方法及び電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の液晶表示装置は、液晶パネルに、レンズシート、拡散シート、導光板、反射シー
ト等の光学シート類を有するバックライトユニットを固定することで液晶モジュールを構
成している(例えば、特許文献1参照)。
液晶パネルとバックライトユニットとは粘着テープで固定されるのが一般的であり、従
来の構造では、液晶パネルと上記光学シートを支持する樹脂フレームとを粘着テープで固
定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2002−221706号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、粘着材の粘着力は、その被着体の表面エネルギーに大きく左右される。
従来の液晶表示装置にあっては、液晶パネル及びバックライトユニットのそれぞれの被
着面は、液晶パネル側はガラス又は偏光板、バックライトユニット側は樹脂材料であるた
め、落下衝撃やフレキシブル配線基板(FPC)の反発力などが粘着力を上回ってしまい
、液晶パネルの剥れや浮きが発生しやすい。
【0005】
そこで、本発明は、液晶パネルとバックライトユニットとの接着力を向上させることが
できる液晶表示装置、液晶表示装置の製造方法、及び電子機器を提供することを課題とし
ている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、第1の発明に係る液晶表示装置は、液晶パネルと、液晶パ
ネルの背面に固定されるバックライトユニットと、を備える液晶表示装置において、
前記バックライトユニットは、光学シートを支持する樹脂フレームを有しており、前記
樹脂フレームに、該樹脂フレームを構成する樹脂材料より表面エネルギーの高い材料から
なる被着部が、当該樹脂フレームの内周側に突出するように一体的に形成されており、前
記液晶パネルの背面と前記被着部とを接着層を介して接着することで、前記液晶パネルと
前記バックライトユニットとを固定するように構成されていることを特徴としている。
【0007】
これにより、液晶パネル及びバックライトユニットのそれぞれの被着面を、液晶パネル
側でガラス(又は偏光板)、バックライトユニット側で樹脂材料よりも表面エネルギーの
高い材料からなる被着部とすることができるので、バックライトユニット側の被着面を、
フレームを構成する樹脂材料とする場合と比較して、液晶パネルとバックライトユニット
との接着力を大幅に向上させることができる。その結果、液晶パネルとバックライトユニ
ットとの一体感を増し、液晶パネルの剥れや浮きを防止することができると共に、液晶モ
ジュールとしての強度を上げることができる。
【0008】
また、第2の発明は、第1の発明において、前記被着部は、前記樹脂材料より剛性が高
く且つ表面エネルギーの高い金属板で構成され、前記金属板と前記樹脂フレームとはイン
サート成型により一体化されていることを特徴としている。
これにより、樹脂フレームと被着部とを一体化して、液晶パネルとバックライトユニッ
トとの一体感を増すことができる。また、被着部を金属板で構成することで、バックライ
トユニットのフレームを樹脂材料のみで構成する場合と比較して、確実にフレーム強度を
上げることができる。
【0009】
さらに、第3の発明は、第1又は第2の発明において、前記光学シートの外周端部には
外側に向けて選択的に突出した突起部が設けられており、前記被着部は、前記光学シート
の前記突起部が嵌合される切り欠き部を有することを特徴としている。
これにより、樹脂フレームに光学シートを内嵌する際、光学シートの突起部と被着部の
切り欠き部とを嵌合させることで、光学シートの位置決めを容易に行うことができる。
【0010】
また、第4の発明は、第1乃至第3の発明の何れかにおいて、前記接着層は、両面テー
プであることを特徴としている。
これにより、被着部に両面テープの一方の粘着面を貼着した後、当該一方の粘着面と対
向するセパレータを剥離して他方の粘着面を露出し、そこに液晶パネルを貼り付けること
ができ、液晶モジュールの組立て性を向上させることができる。
【0011】
さらにまた、第5の発明は、第1乃至第4の発明の何れかにおいて、前記樹脂フレーム
は内周側に突出した底部を有し、前記被着部は、前記底部の上面の一部分に設けられてい
ることを特徴としている。
これにより、樹脂フレームの底部と接着層との間に光学シートが積層された構成とする
ことができる。
【0012】
また、第6の発明に係る液晶表示装置の製造方法は、液晶パネルと、液晶パネルの背面
に固定されるバックライトユニットと、を備える液晶表示装置の製造方法において、
前記バックライトユニットの樹脂フレームに、該樹脂フレームの内周側に突出するよう
に底部を形成すると共に、前記樹脂フレームを構成する樹脂材料より表面エネルギーの高
い材料からなる被着部を、前記底部の上面の一部分に形成する工程と、
前記底部に光学シートの少なくとも一部が接するように、当該光学シートを積層する工
程と、
前記被着部の上に接着層を積層する工程と、
前記接着層に前記液晶パネルの背面の少なくとも一部が接するように、当該液晶パネル
を積層する工程と、を備えることを特徴としている。
【0013】
これにより、液晶パネル及びバックライトユニットのそれぞれの被着面を、液晶パネル
側でガラス(又は偏光板)、バックライトユニット側で樹脂材料よりも表面エネルギーの
高い材料からなる被着部とした液晶表示装置を製造することができる。
さらに、第7の発明に係る電子機器は、第1乃至第5の発明の何れかに係る液晶表示装
置を備えることを特徴としている。
【0014】
これにより、液晶パネルの剥れや浮きを防止した、強度の高い液晶モジュールを用いた
携帯電話とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明における実施形態の液晶モジュールを示す分解斜視図ある。
【図2】フレームの詳細な構造を示す斜視図である。
【図3】従来の液晶モジュールを示す分解斜視図ある。
【図4】本発明の液晶表示装置を適用した携帯電話を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本実施形態の液晶表示装置を構成する液晶モジュールを示す分解斜視図である。
この液晶モジュール1は、図1に示すように、液晶パネル10と、バックライトユニッ
ト20と、粘着テープ30から構成され、液晶表示装置は、当該液晶モジュールと、前記
液晶パネル10を駆動するドライバIC及びその信号制御回路(図示せず)とを備えてい
る。
【0017】
液晶パネル10は、透明な絶縁性を有する材料、例えばガラス基板からなる。そして、
この液晶パネル10は、2枚の基板を所定の間隔で対向させ、表示領域外周をシール材で
接着すると共に液晶を封入し、その上下面に偏光板を貼り付けた構成となっている。
また、バックライトユニット20は、図示しない周知の光源、反射シート11、導光板
12、拡散シート13、レンズシート14,15等の光学シートと、当該光学シートを支
持するフレーム16と、を備えている。
【0018】
光源からの光は導光板12に入射され、導光板12はその光を導光板上面から出射する
。反射シート11は、導光板入射面から入射した光が導光板上面以外の面から出射しない
ように、導光板12の下面に配置される。
拡散シート13は、導光板12の拡散パターンで均一にできなかった光をさらに散乱し
て均一にすると共に、光源の直接光を見え難くする役割も果たす。
【0019】
このようにして導かれた光はレンズシート14,15によって集光され、これが液晶パ
ネル10に導かれる。
また、導光板12、拡散シート13、レンズシート14及び15には、それぞれ後述す
るフレーム16の内周に設けられた切り欠き部に嵌合するための突起部12a,13a,
14a,15aが形成されている。つまり、突起部12a〜15aは、導光板12、拡散
シート13、レンズシート14及び15の外周の端部において外側に向けて選択的に突出
している。
【0020】
なお、拡散シート及びレンズシートは、液晶パネル10に充分な明るさを得られるので
あれば、シートの枚数や重ねる順番もこれに限られるものではない。
次に、フレーム16の構造について説明する。
図2は、フレーム16の詳細な構造を示す斜視図である。フレーム16は、この図2に
示すように、少なくとも液晶パネル10の表示面に光源からの光を入射させるために中央
に透孔が形成された枠形状のメインフレーム17と、メインフレーム17にインサート成
型されたコの字形状のサブフレーム18とからなる。本実施形態では、メインフレーム1
7を、例えば液晶ポリマーからなる樹脂フレームとし、サブフレーム18を、樹脂より剛
性が高く且つ表面エネルギーの高い、例えばステンレス鋼(SUS)からなる金属フレー
ム(金属板)とする。
【0021】
SUS板18は、メインフレーム17の一方の短辺部を除くコの字形状に対応した各3
辺にインサート成型されており、メインフレーム17の内周側にその一部が突出している
。つまり、SUS板18は、メインフレーム17から突出された突出部18aと、メイン
フレーム17に埋め込まれた埋め込み部18bとから構成される。また、突出部18aに
は、部分的に切り欠き部18cが設けられており、これにより、部分的にSUS板18が
メインフレーム17から内周側に突出されていない領域が存在する。
【0022】
そして、この切り欠き部18cに、前述した導光板12、拡散シート13、レンズシー
ト14及び15に形成された突起部12a〜15aが嵌合するようになっている。なお、
導光板12、拡散シート13、レンズシート14及び15に形成された突起部12a〜1
5aは、複数設けられていてもよく、その場合は対向する一対の外周辺にそれぞれ設けた
り、外周の各辺にそれぞれ設けたりすることで位置ズレの少ない固定を行うことができる

【0023】
また、メインフレーム17は、SUS板18がインサート成型されることにより、その
断面形状は略コの字形状となっており、互いに対向する板部のうち下部(図2における下
方の板部)が上部(図2における上方の板部)より長く形成されて、SUS板18の下方
に延在している。言い換えると、メインフレーム17は、内周側に突出した底部を有し、
SUS板18が当該底部の上面の一部分に設けられていることになる。
【0024】
なお、メインフレーム17が樹脂フレームに対応し、サブフレーム18が被着部に対応
し、粘着テープ30が接着層に対応している。
次に、本実施形態における液晶モジュール1の組立て方法について説明する。
先ず、フレーム16の底面(図2における下方向)を上面として配置し、反射シート1
1を当該フレーム16の底面に接着させる。次いでフレーム16を反転し、導光板12、
拡散シート13、レンズシート14及び15を、この順番でフレーム16の上方(図2に
おける上方向)から当該フレーム16内に順次挿入する。このとき、各シートに形成され
た突起部12a〜15aを切り欠き部18cに嵌合させることで、各シートを位置決めす
る。
【0025】
これにより、光学シートは、当該光学シートに形成された突起部(導光板12に形成さ
れた突起部12a)がメインフレーム17に形成された底部に接した状態で積層される。
このようにしてバックライトユニット20が完成する。
次に、コの字形状に成形された粘着テープ(両面テープ)30の一方の粘着面を、SU
S板18の上面に貼着し、その後、粘着テープ30の上記一方の粘着面と対向するセパレ
ータを剥離して他方の粘着面を露出し、そこに液晶パネル10を貼り付ける。これにより
、液晶パネル10の背面における外周部と粘着テープ30とが接着し、液晶パネル10と
バックライトユニット20とが固定されて液晶モジュールが完成する。
【0026】
このように、液晶パネル10とバックライトユニット20とは粘着テープ30で固定さ
れ、それぞれの被着面は、液晶パネル10側でガラス(又は偏光板)、バックライトユニ
ット20側で金属板(SUS板)となる。
図3は、従来の液晶モジュールの構造を示す分解斜視図である。
図3に示すように、この液晶モジュールは、図1に示す本実施形態における液晶モジュ
ールと同様、液晶パネル210とバックライトユニット220とが粘着テープ230を介
して固定される構造となっている。
【0027】
しかしながら、この液晶モジュールでは、バックライトユニット220の光学シート類
を支持する樹脂フレーム216に粘着テープ230が装着され、その上から液晶パネル2
10が固定されている。したがって、液晶パネル10及びバックライトユニット20のそ
れぞれの被着面は、液晶パネル10側でガラス(又は偏光板)、バックライトユニット2
0側でフレーム216の材料である樹脂材料となる。
【0028】
ところで、粘着材の粘着力は、その被着体の表面エネルギーに大きく左右され、被着体
の表面エネルギーが粘着材の表面エネルギーよりも大きい場合に高い粘着力を発揮する。
図3に示す構造では、被着面が樹脂材料であるため、落下衝撃やフレキシブル配線基板(
FPC)の反発力などが粘着テープ230の粘着力を上回ってしまい、液晶パネル210
の剥れや浮きが発生しやすい。
【0029】
これに対して、本実施形態では、インサート成型により金属板(SUS板)を樹脂フレ
ーム内部に埋め込む形とし、バックライトユニット20側の被着面をSUS板となるよう
な構造としている。SUS板の表面エネルギーは、樹脂材料の表面エネルギーより大きい
ため、被着体を樹脂材料からSUS板へ変更することで、液晶パネル10とバックライト
ユニット20との接着力を大幅に上げることができる。その結果、上述したような液晶パ
ネル210の剥れや浮きが発生することを防止することができる。
【0030】
このように、上記実施形態では、液晶パネル及びバックライトユニットのそれぞれの被
着面を、液晶パネル側でガラス(又は偏光板)、バックライトユニット側で樹脂材料より
も表面エネルギーの高い材料からなる被着部とすることができるので、バックライトユニ
ット側の被着面を、フレームを構成する樹脂材料とする場合と比較して、液晶パネルとバ
ックライトユニットとの接着力を大幅に向上させることができる。その結果、液晶パネル
とバックライトユニットとの一体感を増し、液晶パネルの剥れや浮きを防止することがで
きると共に、液晶モジュールとしての強度を上げることができる。
【0031】
また、前記被着部を、樹脂材料より剛性が高く且つ表面エネルギーの高い金属板(SU
S板)で構成し、SUS板と樹脂フレームとをインサート成型により一体化するので、液
晶パネルとバックライトユニットとの一体感を増すことができると共に、バックライトユ
ニットのフレームを樹脂材料のみで構成する場合と比較して、確実にフレーム強度を上げ
ることができる。
【0032】
さらに、前記被着部に光学シートに形成された突起部が嵌合される切り欠き部を設ける
ので、樹脂フレームに光学シートを内嵌する際、光学シートの突起部と被着部の切り欠き
部とを嵌合させることで、光学シートの位置決めを容易に行うことができる。
また、液晶パネルとバックライトユニットとを両面テープで固定するので、被着部に両
面テープの一方の粘着面を貼着した後、当該一方の粘着面と対向するセパレータを剥離し
て他方の粘着面を露出し、そこに液晶パネルを貼り付けることができ、液晶モジュールの
組立て性を向上させることができる。
【0033】
さらにまた、樹脂フレームに内周側に突出する底部を設け、被着部を前記底部の上面の
一部分に設けるので、樹脂フレームの底部と接着層との間に光学シートが積層された構成
とすることができる。
なお、上記実施形態においては、サブフレーム18としてステンレス鋼(SUS)を適
用する場合について説明したが、メインフレーム17を構成する材料(樹脂材料)より剛
性が高く、且つ表面エネルギーが高い材料であればよく、例えば、マグネシウム合金等の
金属材料を適用することも可能である。
【0034】
また、上記実施形態においては、サブフレーム18として金属材料を適用する場合につ
いて説明したが、メインフレーム17を構成する樹脂より剛性が高く、且つ表面エネルギ
ーが高い樹脂を適用することも可能である。この場合、例えば、メインフレーム17とサ
ブフレーム18との2種類の樹脂材料を用いてフレーム16を一体成形することもできる

【0035】
次に、上述した液晶表示装置1を適用した電子機器について説明する。
図4は、液晶表示装置1を適用した携帯電話1200の構成を示す斜視図である。
この図4に示すように、携帯電話1200は、複数の操作ボタン1201のほか、受話
口1202、送話口1203とともに、上述した表示領域100を備えるものである。な
お、液晶表示装置1のうち、液晶パネル10の表示領域100以外の構成要素については
電話器に内蔵されるので、外観としては現れない。
【0036】
また、本発明の液晶表示装置1を適用可能な電子機器としては、図4に示される携帯電
話の他にも、デジタルスチルカメラや、ノートパソコン、液晶テレビ、ビューファインダ
型(またはモニタ直視型)のビデオレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子
手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチ
パネルを備えた機器等などが挙げられる。
【符号の説明】
【0037】
1…液晶表示装置、10…液晶パネル、11…反射シート、12…導光板、13…拡散
シート、14,15…レンズシート、16…フレーム、17…メインフレーム(樹脂フレ
ーム)、18…サブフレーム(金属板)、20…バックライトユニット、30…粘着テー
プ、1200…携帯電話。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
絶縁性を有する基板と、前記基板の一方の面の端部を被着部において接着層を介して固
定する樹脂フレームと、を備える表示装置であって、
前記樹脂フレームには、該樹脂フレームよりも剛性が高く且つ表面エネルギーの高い材
料が内部に埋め込まれており、
前記樹脂フレームは、前記材料の一方の側の表面が前記樹脂フレームの内部に埋め込ま
れるとともに前記材料の前記基板側となる他方の側の表面が前記樹脂フレームから露出さ
れた第1底部を有し、
該第1底部に前記被着部が設けられていることを特徴とする表示装置。
【請求項2】
絶縁性を有する基板と、前記基板の一方の面の端部を被着部において接着層を介して固
定する樹脂フレームと、を備える表示装置であって、
前記樹脂フレームには、該樹脂フレームよりも剛性が高く且つ接着力の高い材料が内部
に埋め込まれており、
前記樹脂フレームは、前記材料の一方の側の表面が前記樹脂フレームの内部に埋め込ま
れるとともに前記材料の前記基板側となる他方の側の表面が前記樹脂フレームから露出さ
れた第1底部を有し、
該第1底部に前記被着部が設けられていることを特徴とする表示装置。
【請求項3】
前記樹脂フレームは、前記基板の表示領域の外側に配置されており、
前記被着部が設けられる前記第1底部は、前記樹脂フレームの前記表示領域の側に向けて
突出して設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第1底部は、前記樹脂材料より剛性が高く且つ表面エネルギーの高い金属板で構成
され、前記金属板と前記樹脂フレームとはインサート成型により一体化されていることを
特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項5】
前記樹脂フレームは、前記基板の表示領域の外側に配置されており、前記樹脂フレーム
の前記表示領域の側には、前記第1底部が設けられていない部位が備えられていることを
特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項6】
前記被着部は、前記第1底部の表面の一部分に設けられていることを特徴とする請求項
1乃至5の何れか一項に記載の表示装置。
【請求項7】
請求項1乃至6の何れか一項に記載の表示装置を備える電子機器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−168568(P2012−168568A)
【公開日】平成24年9月6日(2012.9.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−134663(P2012−134663)
【出願日】平成24年6月14日(2012.6.14)
【分割の表示】特願2007−205036(P2007−205036)の分割
【原出願日】平成19年8月7日(2007.8.7)
【出願人】(304053854)エプソンイメージングデバイス株式会社 (2,386)
【Fターム(参考)】