液晶表示装置
【課題】液晶モジュールの背面にソース基板を固定すると、これにフラットケーブルで接続される液晶パネルなどにて断線などが生じる。
【解決手段】取付金具６０は下フレーム金具５４の背面にてソース基板５６を支持する。取付金具６０はピン状部材１００とコイルばね１０２とを有する。ピン状部材１００はソース基板５６に設けられた開口部１０４を貫通して先端部１０８を下フレーム金具５４の背面に固定される軸１０６を有する。コイルばね１０２は一方端部をピン状部材１００に固定され、弾性力により他方端部をソース基板５６の表面に押し当てる。ソース基板５６はコイルばね１０２の他方端部が接触する部分に導体パターンを有し、取付金具６０を経由して下フレーム金具５４に接地される。また、軸１０６の太さに対して開口部１０４の大きさに余裕を持たせて、下フレーム金具５４の背面に沿って揺動可能に構成される。
【解決手段】取付金具６０は下フレーム金具５４の背面にてソース基板５６を支持する。取付金具６０はピン状部材１００とコイルばね１０２とを有する。ピン状部材１００はソース基板５６に設けられた開口部１０４を貫通して先端部１０８を下フレーム金具５４の背面に固定される軸１０６を有する。コイルばね１０２は一方端部をピン状部材１００に固定され、弾性力により他方端部をソース基板５６の表面に押し当てる。ソース基板５６はコイルばね１０２の他方端部が接触する部分に導体パターンを有し、取付金具６０を経由して下フレーム金具５４に接地される。また、軸１０６の太さに対して開口部１０４の大きさに余裕を持たせて、下フレーム金具５４の背面に沿って揺動可能に構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関し、特に液晶パネルにフレキシブル基板を介して接続される回路基板の支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、液晶パネル、バックライトユニットを含む液晶モジュールを備える。図６は、従来の液晶モジュール２の下部の模式的な垂直断面図である。図６において左側が液晶表示装置の表面、つまり表示面側であり、右側が背面側である。液晶モジュール２の表面には表示パネルである液晶パネル４が配置され、その背後にバックライトユニット６が配置される。バックライトユニット６にはその背面を覆う下フレーム金具８が取り付けられている。液晶モジュール２の外周は、樹脂成形で形成されたモールドフレーム１０で囲まれる。これら液晶パネル４、バックライトユニット６及びモールドフレーム１０等を組み立てた液晶モジュール２の主要部は枠型の上フレーム金具１２にはめ込まれ、液晶モジュール２の外周側面は上フレーム金具１２で覆われる。
【０００３】
液晶パネル４はマトリクス状に配列された複数の画素を有し、当該画素の配列に対応して液晶パネル４には、ＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）やソース信号線及びゲート信号線を含む電子回路が形成される。液晶モジュール２は、液晶パネル４にそれぞれ複数配列されるソース信号線及びゲート信号線を駆動するソースドライバ回路及びゲートドライバ回路を備え、各ドライバ回路の動作は信号処理回路により制御される。液晶パネル４の回路と信号処理回路基板との間には例えばソース基板１４が接続される。液晶パネル４にてソース信号線は水平方向に複数配列される。これに対応して、当該ソース信号線を駆動するソースドライバ回路は液晶モジュールの水平方向に沿って配置され、液晶パネル４においてはソース信号線を駆動する回路が例えば、下縁に沿った領域に形成され、ソース基板１４も当該下縁に沿って水平方向に細長い形状とされる。液晶パネル４の下縁に形成される回路とソース基板１４との間は複数の信号線が配列されたフレキシブル基板１６で接続される。画素数が多い場合には複数のフレキシブル基板１６が水平方向に配列される。
【０００４】
従来、ソース基板１４はモールドフレーム１０に取り付けられる。例えば、図６に示す構成ではモールドフレーム１０の下面に取り付けられている。ソース基板１４の回路やこれに接続される液晶パネル４の回路のグランドは信号処理回路基板から電源基板を介して電源コンセントに接続される。ここで、グランドへのインピーダンスを下げることで、不要輻射（ＥＭＩ：Electromagnetic Interference）や放電等の影響を低減することが可能である。そこで、ソース基板１４にグランド接続金具１８を設け、当該グランド接続金具１８を上フレーム金具１２に面接触させるなどして、ソース基板１４や液晶パネル４の回路のグランドを低インピーダンスとすることが行われていた。
【０００５】
しかし、最近では、狹額縁化や材料費低減のために、上フレーム金具１２を削除したりモールドフレーム１０を細くしたりすることが行われる。当該構成では、ソース基板を上述の従来の位置に配置することや上フレーム金具１２に接地することができなくなる。そこで、この場合には、ソース基板を下フレーム金具８の背面にねじなどで固定すると共に、下フレーム金具８へ接地する構成が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−７５０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶モジュールにおいて液晶パネルは例えば、緩衝材を介して他の部材に当接され支持されるが、一般に完全には固定されておらず、特に表示面に平行な方向に多少の遊びが存在し得る。そのため、液晶パネルが下フレーム金具に対して例えば表示面に水平な方向にずれると、ソース基板は下フレーム金具にねじ等で固定されているため、液晶パネルの水平な縁とこれに平行なソース基板との間を接続するフレキシブル基板をその可撓性が少ない方向である幅方向（水平方向）に曲げようとする力が作用する。これによる応力はフレキシブル基板内や液晶パネルやソース基板との接続部分にて断線を生じさせ得るという問題があった。
【０００８】
また、インプレーンスイッチング（In Plane Switching：ＩＰＳ）方式の液晶パネルは、ＶＡ（Vertical Alignment）方式の液晶パネルとは異なり、ガラス基板面に平行な電界成分を用いて液晶分子をガラス基板と平行な面内で回転させ光の透過を制御する。このＩＰＳ方式の液晶パネルは、ガラス基板の一部に応力が加わると当該部分にて液晶の向きがガラス基板面に平行な方向に対してずれ、表示画面にて色ずれを生じる。そのため、上述のフレキシブル基板の応力に起因して当該色ずれが発生するという問題があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、液晶パネルにフレキシブル基板で接続される回路基板をフレームの背面に取り付ける液晶表示装置において、上記断線や色ずれを回避可能な構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る液晶表示装置は、液晶パネルを含むパネル状構造体と、当該パネル状構造体の背面を覆う金属製のフレームと、前記フレームの背面に配置され、前記液晶パネルとの間をフレキシブル基板によって接続された回路基板と、前記フレームの背面にて前記回路基板を支持する支持部品と、を有し、前記支持部品は、前記回路基板に設けられた開口部を貫通して先端部を前記フレームの背面に固定される軸を備えた金属製のピン状部材と、前記軸の周りにて螺旋をなす金属線からなり、一方端部を前記ピン状部材に固定され、弾性力により他方端部を前記回路基板の表面に押し当てるコイルばねと、を有し、前記回路基板は、その表面における前記コイルばねの前記他方端部が接触する部分に導体パターンを有し、前記支持部品を経由して前記フレームに接地されると共に、前記軸の太さに対して前記開口部の大きさに余裕を持たせて、前記フレームの背面に沿って揺動可能に構成される。
【００１１】
本発明において、前記コイルばねは、前記回路基板に対して前記フレームとは反対側に配置され、前記回路基板を前記フレームに押し付ける構成とすることができる。
【００１２】
他の本発明に係る液晶表示装置においては、前記ピン状部材の前記軸は、前記フレームに形成されるねじ穴と締結する雄ねじを前記先端部に選択的に形成され、当該雄ねじを形成しない前記軸の非先端部は前記先端部より太く形成されている。
【００１３】
別の本発明に係る液晶表示装置においては、前記回路基板の前記開口部の前記フレキシブル基板の幅方向に関する前記余裕は、前記フレームに対する前記液晶パネルの当該方向の遊び量に応じた寸法とする。
【００１４】
本発明は、前記液晶パネルの表示方式がインプレーンスイッチング方式である液晶表示装置において好適に適用することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、液晶パネルにフレキシブル基板で接続される回路基板をフレームの背面に取り付ける液晶表示装置において、フレキシブル基板内やその接続部での断線や、液晶パネルの表示画面での色ずれを回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の模式的な背面図である。
【図２】図１の線分II-IIにおける液晶モジュールの模式的な垂直断面図である。
【図３】実施形態の液晶モジュールでのソース基板の支持部分に関する垂直方向に沿った模式的な部分断面図である。
【図４】取付金具の軸の中心に沿った模式的な断面図である。
【図５】ソース基板の開口部の模式的な平面図である。
【図６】従来の液晶モジュールの下部の模式的な垂直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）である液晶表示装置について、図面に基づいて説明する。液晶表示装置５０は、液晶モジュールを含む主要部及び、外装のカバー・枠、スタンドなどから構成される。図１は、液晶表示装置５０の模式的な背面図であり、具体的には液晶表示装置５０のうち液晶モジュール５２を後ろから見た状態を示している。液晶パネルに対応して液晶モジュール５２も略矩形の平板形状である。液晶モジュール５２は、液晶パネル、バックライトユニットなどの部品を組み合わせたパネル状の構造体をフレーム部材で支えた構造を有する。本実施形態では液晶モジュール５２の後面は当該フレーム部材の一つである下フレーム金具５４で基本的に覆われ、外周には縁を支持するモールドフレームが設けられる。液晶モジュール５２は下フレーム金具５４の後面上に取り付けられたソース基板５６及び信号処理回路基板（図示せず）を備える。これら基板は硬質な材料で作られ、例えば、ガラスエポキシ基板を用いることができる。
【００１８】
液晶パネルはマトリクス状に配列された複数の画素を有し、当該画素の配列に対応して液晶パネルには、ソース信号線（データ信号線）及びゲート信号線（走査信号線）がそれぞれ複数配列される。液晶モジュール５２は各ソース信号線を駆動するソースドライバ回路、及び各ゲート信号線を駆動するゲートドライバ回路を備え、それらの動作は映像信号に基づいて信号処理回路基板にて生成される制御信号によって制御される。
【００１９】
ソース基板５６は下フレーム金具５４の上辺寄りの背面に水平方向に延在し、当該基板はフラットケーブル５８で下フレーム金具５４の上辺を経由して液晶パネルの上縁部に接続される。またソース基板５６は信号処理回路基板と例えばフラットケーブル（図示せず）によって接続される。本実施形態では、液晶パネルの画素数が多いことに対応して６本のフラットケーブル５８が水平方向に配列されている。ソース基板５６は取付金具６０（支持部品）によって下フレーム金具５４に取り付けられる。ソース基板５６が水平方向に細長いことに対応して、取付金具６０は水平方向に並ぶ複数箇所に設けられソース基板５６を支持する。
【００２０】
図２は、液晶モジュール５２の模式的な垂直断面図であり、図１の線分II−IIの部分での断面図である。図２において左側が液晶表示装置５０の表面、つまり表示面側であり、右側が背面側である。液晶モジュール５２の表面には表示パネルである液晶パネル８０が配置される。液晶パネル８０は、図２には示していないが、その背面側のガラス基板であるＴＦＴ基板及び前面側のガラス基板である対向基板と、それらの間に挟まれた液晶層とを有する。液晶パネル８０は透過型であり、ＴＦＴ基板の背面には下偏光板が配置され、対向基板の前面には上偏光板が配置され、当該液晶パネル８０の背面に対向してバックライトユニット８２が配置される。
【００２１】
ＴＦＴ基板の液晶側の面には、ＴＦＴが画素配列に対応してマトリクス状に配置される。また、ＴＦＴ基板にはソース信号線がＴＦＴの垂直列ごとに設けられ、当該垂直列の複数のＴＦＴのソースに共通に接続される。またゲート信号線がＴＦＴの水平列ごとに設けられ、当該水平列の複数のＴＦＴのゲートに共通に接続される。また、各ＴＦＴのドレインには当該ＴＦＴに対応する画素領域に配置された画素電極が接続される。
【００２２】
さらに、ＴＦＴ基板は画素が配列された有効表示領域の外側に、ソース信号線やゲート信号線に信号を供給する駆動回路を形成される。ゲート信号線を駆動する回路は、各ゲート信号線に順番にゲート信号を出力して、当該ゲート信号線に接続される画素回路をデータ書き込み可能にする。また、ソース信号線を駆動する回路は１走査線を構成する複数の画素それぞれに対応する信号を複数のソース信号線に出力する。各ソース信号線に出力された画素信号は、ゲート信号により書き込み可能とされている画素回路に書き込まれ、各画素回路は書き込まれた画素信号に応じて画素から出射される光量を制御する。
【００２３】
対向基板はカラーフィルタを形成され、画像のカラー表示を可能とする。本実施形態の液晶パネル８０はＩＰＳ方式であり、対向電極には基本的に電極は形成されない。
【００２４】
ＴＦＴ基板上のソース信号線に対応した駆動回路は例えば、当該基板の上縁部に沿って配置され、当該上縁部に形成された回路が上述のようにフラットケーブル５８でソース基板５６に接続される。フラットケーブル５８にはソース信号線に対応して複数の信号線が幅方向に配列される。またフラットケーブル５８にはＣＯＦ（Chip On Film）技術によりＩＣ（集積回路）等の素子を実装することができる。
【００２５】
バックライトユニット８２は液晶パネル８０へ向かう平面状の光を生成する発光部８４と、発光部８４の前面に積層された拡散シート等の光学シート類８６とを含む。なお、発光部８４は例えば、エッジライト方式では導光板や、その側面から光を入射する光源などからなり、また直下型では発光面に沿って配列された複数の光源などからなる。例えば、光源として発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）が用いられる。
【００２６】
このバックライトユニット８２は背面に下フレーム金具５４を配置され、下フレーム金具５４にソース基板５６が取付金具６０で取り付けられる。なお、下フレーム金具５４にはソース基板５６の他、例えば、信号処理回路基板や液晶表示装置５０がテレビジョン受信機である場合における受信回路などの回路基板が取り付けられる。下フレーム金具５４はその周縁部が前面側へ折れ曲がった箱形の形状とされ、その内側にバックライトユニット８２が収納される。
【００２７】
モールドフレーム８８、上フレーム金具９０は液晶モジュール５２の外周に沿った一体の枠に形成される。図２に示すモールドフレーム８８、上フレーム金具９０はその上辺部分である。モールドフレーム８８は樹脂成形により作られ、液晶モジュール５２の前後方向に水平な部分８８ｈと、これに垂直な部分８８ｖとを有する。
【００２８】
上フレーム金具９０は枠の各辺にてＬ字型の断面を有し、モールドフレーム８８の水平部分８８ｈの外側に配置される水平な部分９０ｈと、前方にて枠の内側に折れ曲がる前面部分９０ｖとを有する。この上フレーム金具９０の枠内に、上述した液晶パネル８０、バックライトユニット８２、下フレーム金具５４、モールドフレーム８８等を組み立てた液晶モジュール５２の主要部がはめ込まれ、液晶モジュール５２の外周側面は上フレーム金具９０の水平部分９０ｈで覆われ、前面外縁部は前面部分９０ｖで覆われる。
【００２９】
モールドフレーム８８の垂直部分８８ｖは液晶パネル８０とバックライトユニット８２との間に設けられる間隙に挿入され、液晶パネル８０はモールドフレーム８８の垂直部分８８ｖと上フレーム金具９０の前面部分９０ｖとの間に保持される。液晶パネル８０とその外周を囲むモールドフレーム８８の水平部分８８ｈとの間には遊び（隙間）が設けられる。液晶パネル８０はその面に沿った方向に作用する力に応じて当該遊びの範囲内で変位し応力を緩和する。
【００３０】
次に下フレーム金具５４の背面におけるソース基板５６の支持について説明する。図３はソース基板５６の支持部分に関する垂直方向に沿った模式的な部分断面図である。取付金具６０はピン状部材１００とコイルばね１０２とを備える。
【００３１】
ピン状部材１００は金属材料からなり、ソース基板５６に設けられた開口部１０４を貫通して先端部を下フレーム金具５４の背面に固定される軸１０６を有する。本実施形態では軸１０６の先端部１０８はねじ切りされ雄ねじになっている。ねじ切りは軸１０６の先端側だけに施される。軸１０６の残りの部分（非先端部１１０）はねじ切りされず、かつ先端部１０８より太く形成される。非先端部１１０の長さは、取付金具６０を下フレーム金具５４に固定しソース基板５６を支持した状態（取付状態）にて、ソース基板５６から所定長さの非先端部１１０が突き出るように設定される。この突き出た部分には後述するようにコイルばね１０２が配置され、当該所定長さは取付金具６０の取付状態でのコイルばね１０２の所望高さに基づいて定められる。
【００３２】
下フレーム金具５４には先端部１０８の雄ねじに合わせたねじ穴１１２が形成される。ソース基板５６は一般に細長く、この場合には図１に示したように、その長手方向の複数箇所を取付金具６０で支持する構成が好適である。これに対応してソース基板５６には複数箇所に開口部１０４が形成され、またそれら開口部１０４に対応した配置で複数のねじ穴１１２が下フレーム金具５４に形成される。本実施形態では下フレーム金具５４は比較的薄い金属板で形成される。そこで雌ねじを切るためにねじ穴１１２はバーリング加工で形成される。
【００３３】
軸１０６の先端部１０８の雄ねじをねじ穴１１２にねじ込んで締結することで、ピン状部材１００は下フレーム金具５４に固定される。
【００３４】
コイルばね１０２は弾性を有する金属線で形成される。また当該金属線は錆びにくい材質であることが好ましく、例えばステンレスを用いることができる。コイルばね１０２は軸１０６の周りにて螺旋をなすように配置され、一方端部をピン状部材１００に固定され、弾性力により他方端部をソース基板５６の表面に押し当てる。基本的にコイルばね１０２はピン状部材１００とは別体に作られ、コイル内に軸１０６を通してピン状部材１００と組み合わされ取付金具６０とされる。例えば、ピン状部材１００には頭部１１４が設けられる。頭部１１４は軸１０６の径方向に非先端部１１０より突き出ており、ねじ頭として利用されると共に、コイルばね１０２の一方端部の固定にも用いられる。具体的には、コイルばね１０２の一方端部におけるコイルの径が頭部１１４に引っかかるように構成され、これにより取付金具６０の取付状態にてコイルばね１０２の一方端部は軸１０６と頭部１１４との境目に留められる。
【００３５】
また、ピン状部材１００の非先端部１１０の周に沿ってノッチ（窪み）を形成し、これにコイルばね１０２の一方端部を係止させる構成としてもよい。図４は当該構造を説明する図であり、取付金具６０の軸１０６の中心に沿った模式的な断面図である。非先端部１１０の例えば頭部１１４寄りの位置にノッチ１１６が形成される。そして、コイルばね１０２の一方端部を非先端部１１０より小さい径の輪に形成し、当該輪がその弾性力でノッチ１１６に留まる構成とする。この構成では、取付金具６０が取付状態ではない状態、つまりコイルばね１０２の他方端部がソース基板５６に当接されていない状態でもコイルばね１０２はピン状部材１００に固定される。この構成では、取付金具６０を用いてソース基板５６を下フレーム金具５４に取り付ける作業の際に、コイルばね１０２をピン状部材１００から脱落しないように押さえる必要がないので作業効率が向上する。
【００３６】
図５はソース基板５６の開口部１０４の模式的な平面図であり、コイルばね１０２が配置される側の面を示している。開口部１０４の縁部には、導体パターン１１８が配置される。具体的には、当該導体パターン１１８はソース基板５６の表面においてコイルばね１０２の他方端部が接触する部分に設けられ、導体パターン１１８上にはソルダーレジストは形成されない。ソース基板５６のグランドはＥＭＩが抑制されるように設計され、導体パターン１１８はそのグランドのパターンにつながっている。そして、コイルばね１０２が導体パターン１１８に接触することにより、取付金具６０、つまりコイルばね１０２及びピン状部材１００を経由してソース基板５６のグランドは下フレーム金具５４に接地され、ＥＭＩの効果的な抑制が図られる。ここで、基板にて導体パターンを形成する銅箔は露出させたままでは酸化し得る。そこで導体パターン１１８を例えばハンダにてコーティングして当該酸化による接触抵抗の増加を防止し、取付金具６０を介した接地が良好な状態に維持されるようにする。
【００３７】
取付金具６０によって下フレーム金具５４に取り付けられたソース基板５６は、コイルばね１０２により下フレーム金具５４へ向けて弾性力を作用される。これによりソース基板５６は基本的には下フレーム金具５４に押し当てられているが、何らかの外力により下フレーム金具５４から一時的に離れた状態にもなり得る。しかし、ソース基板５６が軸１０６方向に変位しても、コイルばね１０２が導体パターン１１８に接触した状態は保たれ、取付金具６０を介したソース基板５６の接地は維持される。
【００３８】
開口部１０４の大きさはそこに通される軸１０６の非先端部１１０の太さに対して余裕を持たせて設計される。つまり、開口部１０４は非先端部１１０に密接されず、開口部１０４の縁と非先端部１１０との間には隙間が設けられ、ソース基板５６が軸１０６に対してずれることを可能としている。
【００３９】
略円形の断面を有する線状の金属材で形成されたコイルばね１０２はそのコイル面に垂直な軸方向と同様にコイル面に沿った横方向にも変形し易い。つまり、ワッシャなどとは異なり比較的小さな力で横方向に撓む。またコイルばね１０２の他方端部がソース基板５６の表面にて摺り動けるように、コイルばね１０２の軸方向の弾性力が調整される。具体的には、コイルばね１０２を構成する線材の材質、太さ、断面形状や巻き数により調節することができる。
【００４０】
このように開口部１０４を軸１０６より大きく形成していることと、コイルばね１０２の弾性力をソース基板５６が下フレーム金具５４の背面に沿って容易に変位できるように調整することによって、液晶表示装置５０に外力が作用して液晶パネル８０が揺動する際にソース基板５６も追随して揺動することができる。これにより、液晶パネル８０がその保持構造の遊びにより変位してもフラットケーブル５８や液晶パネル８０における応力の発生が抑制、又は緩和され、断線や色ずれを回避することが可能となる。
【００４１】
なお、コイルばね１０２は、上述のようにソース基板５６が変位しても導体パターン１１８に接触して接地電位を供給することを大きな役目としており、この役目からはコイルばね１０２の弾性力は比較的弱く設定可能である。つまり、コイルばね１０２は軸１０６の方向におけるソース基板５６の変位に対してダンパーとして働き下フレーム金具５４に押し当てられた状態に復元させる機能も有するが、当該機能の強化のためにコイルばね１０２の弾性力を強めることはせず、むしろソース基板５６の横方向の変位を妨げないように当該弾性力は比較的弱めに調整される。
【００４２】
また、ソース基板５６の開口部１０４の縁の導体パターン１１８は、ソース基板５６の変位位置にかかわらずコイルばね１０２の他方端部と導体パターン１１８との接触が保たれるように設計される。
【００４３】
上述したように非先端部１１０は先端部１０８より太いので、ねじ穴１１２が下フレーム金具５４を貫通して形成されていても軸１０６は先端部１０８しか下フレーム金具５４に入り込まない。すなわち、取付金具６０をめいっぱいにねじ込んだ状態ではコイルばね１０２の高さは所定値となり、その圧縮量は一定値に設定され、そのときの弾性力は上述したコイルばね１０２の材質等の要素で定まる大きさとなる。
【００４４】
コイルばね１０２の他方端部は導体パターン１１８に接触させるため、開口部１０４より大きな径に作られる。また、ソース基板５６が横方向に変位する際に、開口部１０４に当該他方端部が引っかからないように大きさ・形状が設定される。
【００４５】
開口部１０４の水平方向の寸法は、液晶パネル８０の水平方向の変位可能量に応じた大きさに設定することが好適である。そのように設定した寸法に基づいて例えば、開口部１０４は円形に形成することができるし、水平方向を当該寸法とし垂直方向はそれより小さく設定した細長い形状にしてもよい。なお、コイルばね１０２の一方端部は例えば非先端部１１０に応じた径に設定され得るのに対し、他方端部は非先端部１１０より大きな開口部１０４の縁に接触するので、コイルばね１０２は例えば、円錐面に沿って線材が螺旋をなす形状とされる。
【００４６】
上述の実施形態では、コイルばね１０２をソース基板５６に対して下フレーム金具５４とは反対側に配置した。これに対して、コイルばね１０２をソース基板５６と下フレーム金具５４との間に配置する構成も可能である。例えば、当該構成では、コイルばね１０２の下フレーム金具５４側に位置する一方端部を非先端部１１０に設けたノッチ（ノッチ１１６に相当する構成）に係止させ、他方端部をソース基板５６の裏面に設けた導体パターン（導体パターン１１８に相当）に接触させ、コイルばね１０２の弾性力で押されるソース基板５６を頭部１１４で係止する。また、一方端部は下フレーム金具５４に押し当てる構成としてもよい。これらの構成によっても取付金具６０又はコイルばね１０２を介してソース基板５６が下フレーム金具５４に接地される。また、導体パターン１１８は上述の実施形態と同様、ソース基板５６の表面に設け、当該導体パターン１１８をピン状部材１００の頭部１１４に接触させて、ピン状部材１００を介してソース基板５６を下フレーム金具５４に接地することもできる。
【００４７】
上述の実施形態において、ソース基板５６の表面の導体パターン１１８に加えて、裏面にもソース基板５６のグランドにつながる導体パターンを露出させ、コイルばね１０２の弾性力で下フレーム金具５４に押し当てられるソース基板５６の裏面にて当該導体パターンを下フレーム金具５４に接触させることもできる。同様に、コイルばね１０２をソース基板５６と下フレーム金具５４との間に配置する構成でも、ソース基板５６の裏面の導体パターンだけでなく表面の導体パターン１１８を設け、これを頭部１１４に接触させることができる。これらの構成では、ソース基板５６の両面にて下フレーム金具５４への接地をすることができるので、一層の接地抵抗の低減が図れる。なお、接地のため露出される各導体パターンは既に述べた理由からハンダコーティング等の処理が施される。また、下フレーム金具５４に接触させる導体パターンや頭部１１４に接触させる導体パターンは相手との接触を確実にするために、例えばハンダバンプを形成するなどして凸形状としてもよい。
【００４８】
上述の実施形態ではピン状部材１００を下フレーム金具５４に固定する手段として、加工、取付金具６０の取付作業や着脱が容易なねじを用いた。他の固定手段として例えば、先端部１０８に下フレーム金具５４の裏面から突き出る部分がねじ穴１１２の径より広がるラッチ構造などを用いることもできる。
【００４９】
上述の実施形態ではねじ穴１１２は薄い下フレーム金具５４に直に形成したため、貫通穴となっている。ここで、下フレーム金具５４にボスを立設して当該ボスに形成した雌ねじにピン状部材１００をねじ止めする構成とすることもできる。この場合、ねじ穴１１２を貫通しない穴とすることができ、取付金具６０の取付状態をピン状部材１００を当該ねじ穴１１２の深さいっぱいにねじ込んだ状態でソース基板５６から所定長さの非先端部１１０が突き出るように構成することができる。つまり、この場合、ねじ穴１１２の深さでピン状部材１００のねじ込み量が規定されるので、非先端部１１０を先端部１０８より太くする必要がなくなり、軸１０６全体を単一太さとしてその先端部１０８にねじ加工することによりピン状部材１００の製造コスト低減を図ることができる。また非先端部１１０を細くできる分、ソース基板５６にて回路形成上、デッドスペースとなる開口部１０４の面積を小さくできる。
【符号の説明】
【００５０】
５０ 液晶表示装置、５２ 液晶モジュール、５４ 下フレーム金具、５６ ソース基板、５８ フラットケーブル、６０ 取付金具、８０ 液晶パネル、８２ バックライトユニット、８４ 発光部、８６ 光学シート類、８８ モールドフレーム、９０ 上フレーム金具、１００ ピン状部材、１０２ コイルばね、１０４ 開口部、１０６ 軸、１０８ 先端部、１１０ 非先端部、１１２ ねじ穴、１１４ 頭部、１１６ ノッチ、１１８ 導体パターン。
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に関し、特に液晶パネルにフレキシブル基板を介して接続される回路基板の支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、液晶パネル、バックライトユニットを含む液晶モジュールを備える。図６は、従来の液晶モジュール２の下部の模式的な垂直断面図である。図６において左側が液晶表示装置の表面、つまり表示面側であり、右側が背面側である。液晶モジュール２の表面には表示パネルである液晶パネル４が配置され、その背後にバックライトユニット６が配置される。バックライトユニット６にはその背面を覆う下フレーム金具８が取り付けられている。液晶モジュール２の外周は、樹脂成形で形成されたモールドフレーム１０で囲まれる。これら液晶パネル４、バックライトユニット６及びモールドフレーム１０等を組み立てた液晶モジュール２の主要部は枠型の上フレーム金具１２にはめ込まれ、液晶モジュール２の外周側面は上フレーム金具１２で覆われる。
【０００３】
液晶パネル４はマトリクス状に配列された複数の画素を有し、当該画素の配列に対応して液晶パネル４には、ＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）やソース信号線及びゲート信号線を含む電子回路が形成される。液晶モジュール２は、液晶パネル４にそれぞれ複数配列されるソース信号線及びゲート信号線を駆動するソースドライバ回路及びゲートドライバ回路を備え、各ドライバ回路の動作は信号処理回路により制御される。液晶パネル４の回路と信号処理回路基板との間には例えばソース基板１４が接続される。液晶パネル４にてソース信号線は水平方向に複数配列される。これに対応して、当該ソース信号線を駆動するソースドライバ回路は液晶モジュールの水平方向に沿って配置され、液晶パネル４においてはソース信号線を駆動する回路が例えば、下縁に沿った領域に形成され、ソース基板１４も当該下縁に沿って水平方向に細長い形状とされる。液晶パネル４の下縁に形成される回路とソース基板１４との間は複数の信号線が配列されたフレキシブル基板１６で接続される。画素数が多い場合には複数のフレキシブル基板１６が水平方向に配列される。
【０００４】
従来、ソース基板１４はモールドフレーム１０に取り付けられる。例えば、図６に示す構成ではモールドフレーム１０の下面に取り付けられている。ソース基板１４の回路やこれに接続される液晶パネル４の回路のグランドは信号処理回路基板から電源基板を介して電源コンセントに接続される。ここで、グランドへのインピーダンスを下げることで、不要輻射（ＥＭＩ：Electromagnetic Interference）や放電等の影響を低減することが可能である。そこで、ソース基板１４にグランド接続金具１８を設け、当該グランド接続金具１８を上フレーム金具１２に面接触させるなどして、ソース基板１４や液晶パネル４の回路のグランドを低インピーダンスとすることが行われていた。
【０００５】
しかし、最近では、狹額縁化や材料費低減のために、上フレーム金具１２を削除したりモールドフレーム１０を細くしたりすることが行われる。当該構成では、ソース基板を上述の従来の位置に配置することや上フレーム金具１２に接地することができなくなる。そこで、この場合には、ソース基板を下フレーム金具８の背面にねじなどで固定すると共に、下フレーム金具８へ接地する構成が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−７５０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶モジュールにおいて液晶パネルは例えば、緩衝材を介して他の部材に当接され支持されるが、一般に完全には固定されておらず、特に表示面に平行な方向に多少の遊びが存在し得る。そのため、液晶パネルが下フレーム金具に対して例えば表示面に水平な方向にずれると、ソース基板は下フレーム金具にねじ等で固定されているため、液晶パネルの水平な縁とこれに平行なソース基板との間を接続するフレキシブル基板をその可撓性が少ない方向である幅方向（水平方向）に曲げようとする力が作用する。これによる応力はフレキシブル基板内や液晶パネルやソース基板との接続部分にて断線を生じさせ得るという問題があった。
【０００８】
また、インプレーンスイッチング（In Plane Switching：ＩＰＳ）方式の液晶パネルは、ＶＡ（Vertical Alignment）方式の液晶パネルとは異なり、ガラス基板面に平行な電界成分を用いて液晶分子をガラス基板と平行な面内で回転させ光の透過を制御する。このＩＰＳ方式の液晶パネルは、ガラス基板の一部に応力が加わると当該部分にて液晶の向きがガラス基板面に平行な方向に対してずれ、表示画面にて色ずれを生じる。そのため、上述のフレキシブル基板の応力に起因して当該色ずれが発生するという問題があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、液晶パネルにフレキシブル基板で接続される回路基板をフレームの背面に取り付ける液晶表示装置において、上記断線や色ずれを回避可能な構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る液晶表示装置は、液晶パネルを含むパネル状構造体と、当該パネル状構造体の背面を覆う金属製のフレームと、前記フレームの背面に配置され、前記液晶パネルとの間をフレキシブル基板によって接続された回路基板と、前記フレームの背面にて前記回路基板を支持する支持部品と、を有し、前記支持部品は、前記回路基板に設けられた開口部を貫通して先端部を前記フレームの背面に固定される軸を備えた金属製のピン状部材と、前記軸の周りにて螺旋をなす金属線からなり、一方端部を前記ピン状部材に固定され、弾性力により他方端部を前記回路基板の表面に押し当てるコイルばねと、を有し、前記回路基板は、その表面における前記コイルばねの前記他方端部が接触する部分に導体パターンを有し、前記支持部品を経由して前記フレームに接地されると共に、前記軸の太さに対して前記開口部の大きさに余裕を持たせて、前記フレームの背面に沿って揺動可能に構成される。
【００１１】
本発明において、前記コイルばねは、前記回路基板に対して前記フレームとは反対側に配置され、前記回路基板を前記フレームに押し付ける構成とすることができる。
【００１２】
他の本発明に係る液晶表示装置においては、前記ピン状部材の前記軸は、前記フレームに形成されるねじ穴と締結する雄ねじを前記先端部に選択的に形成され、当該雄ねじを形成しない前記軸の非先端部は前記先端部より太く形成されている。
【００１３】
別の本発明に係る液晶表示装置においては、前記回路基板の前記開口部の前記フレキシブル基板の幅方向に関する前記余裕は、前記フレームに対する前記液晶パネルの当該方向の遊び量に応じた寸法とする。
【００１４】
本発明は、前記液晶パネルの表示方式がインプレーンスイッチング方式である液晶表示装置において好適に適用することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、液晶パネルにフレキシブル基板で接続される回路基板をフレームの背面に取り付ける液晶表示装置において、フレキシブル基板内やその接続部での断線や、液晶パネルの表示画面での色ずれを回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の模式的な背面図である。
【図２】図１の線分II-IIにおける液晶モジュールの模式的な垂直断面図である。
【図３】実施形態の液晶モジュールでのソース基板の支持部分に関する垂直方向に沿った模式的な部分断面図である。
【図４】取付金具の軸の中心に沿った模式的な断面図である。
【図５】ソース基板の開口部の模式的な平面図である。
【図６】従来の液晶モジュールの下部の模式的な垂直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）である液晶表示装置について、図面に基づいて説明する。液晶表示装置５０は、液晶モジュールを含む主要部及び、外装のカバー・枠、スタンドなどから構成される。図１は、液晶表示装置５０の模式的な背面図であり、具体的には液晶表示装置５０のうち液晶モジュール５２を後ろから見た状態を示している。液晶パネルに対応して液晶モジュール５２も略矩形の平板形状である。液晶モジュール５２は、液晶パネル、バックライトユニットなどの部品を組み合わせたパネル状の構造体をフレーム部材で支えた構造を有する。本実施形態では液晶モジュール５２の後面は当該フレーム部材の一つである下フレーム金具５４で基本的に覆われ、外周には縁を支持するモールドフレームが設けられる。液晶モジュール５２は下フレーム金具５４の後面上に取り付けられたソース基板５６及び信号処理回路基板（図示せず）を備える。これら基板は硬質な材料で作られ、例えば、ガラスエポキシ基板を用いることができる。
【００１８】
液晶パネルはマトリクス状に配列された複数の画素を有し、当該画素の配列に対応して液晶パネルには、ソース信号線（データ信号線）及びゲート信号線（走査信号線）がそれぞれ複数配列される。液晶モジュール５２は各ソース信号線を駆動するソースドライバ回路、及び各ゲート信号線を駆動するゲートドライバ回路を備え、それらの動作は映像信号に基づいて信号処理回路基板にて生成される制御信号によって制御される。
【００１９】
ソース基板５６は下フレーム金具５４の上辺寄りの背面に水平方向に延在し、当該基板はフラットケーブル５８で下フレーム金具５４の上辺を経由して液晶パネルの上縁部に接続される。またソース基板５６は信号処理回路基板と例えばフラットケーブル（図示せず）によって接続される。本実施形態では、液晶パネルの画素数が多いことに対応して６本のフラットケーブル５８が水平方向に配列されている。ソース基板５６は取付金具６０（支持部品）によって下フレーム金具５４に取り付けられる。ソース基板５６が水平方向に細長いことに対応して、取付金具６０は水平方向に並ぶ複数箇所に設けられソース基板５６を支持する。
【００２０】
図２は、液晶モジュール５２の模式的な垂直断面図であり、図１の線分II−IIの部分での断面図である。図２において左側が液晶表示装置５０の表面、つまり表示面側であり、右側が背面側である。液晶モジュール５２の表面には表示パネルである液晶パネル８０が配置される。液晶パネル８０は、図２には示していないが、その背面側のガラス基板であるＴＦＴ基板及び前面側のガラス基板である対向基板と、それらの間に挟まれた液晶層とを有する。液晶パネル８０は透過型であり、ＴＦＴ基板の背面には下偏光板が配置され、対向基板の前面には上偏光板が配置され、当該液晶パネル８０の背面に対向してバックライトユニット８２が配置される。
【００２１】
ＴＦＴ基板の液晶側の面には、ＴＦＴが画素配列に対応してマトリクス状に配置される。また、ＴＦＴ基板にはソース信号線がＴＦＴの垂直列ごとに設けられ、当該垂直列の複数のＴＦＴのソースに共通に接続される。またゲート信号線がＴＦＴの水平列ごとに設けられ、当該水平列の複数のＴＦＴのゲートに共通に接続される。また、各ＴＦＴのドレインには当該ＴＦＴに対応する画素領域に配置された画素電極が接続される。
【００２２】
さらに、ＴＦＴ基板は画素が配列された有効表示領域の外側に、ソース信号線やゲート信号線に信号を供給する駆動回路を形成される。ゲート信号線を駆動する回路は、各ゲート信号線に順番にゲート信号を出力して、当該ゲート信号線に接続される画素回路をデータ書き込み可能にする。また、ソース信号線を駆動する回路は１走査線を構成する複数の画素それぞれに対応する信号を複数のソース信号線に出力する。各ソース信号線に出力された画素信号は、ゲート信号により書き込み可能とされている画素回路に書き込まれ、各画素回路は書き込まれた画素信号に応じて画素から出射される光量を制御する。
【００２３】
対向基板はカラーフィルタを形成され、画像のカラー表示を可能とする。本実施形態の液晶パネル８０はＩＰＳ方式であり、対向電極には基本的に電極は形成されない。
【００２４】
ＴＦＴ基板上のソース信号線に対応した駆動回路は例えば、当該基板の上縁部に沿って配置され、当該上縁部に形成された回路が上述のようにフラットケーブル５８でソース基板５６に接続される。フラットケーブル５８にはソース信号線に対応して複数の信号線が幅方向に配列される。またフラットケーブル５８にはＣＯＦ（Chip On Film）技術によりＩＣ（集積回路）等の素子を実装することができる。
【００２５】
バックライトユニット８２は液晶パネル８０へ向かう平面状の光を生成する発光部８４と、発光部８４の前面に積層された拡散シート等の光学シート類８６とを含む。なお、発光部８４は例えば、エッジライト方式では導光板や、その側面から光を入射する光源などからなり、また直下型では発光面に沿って配列された複数の光源などからなる。例えば、光源として発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）が用いられる。
【００２６】
このバックライトユニット８２は背面に下フレーム金具５４を配置され、下フレーム金具５４にソース基板５６が取付金具６０で取り付けられる。なお、下フレーム金具５４にはソース基板５６の他、例えば、信号処理回路基板や液晶表示装置５０がテレビジョン受信機である場合における受信回路などの回路基板が取り付けられる。下フレーム金具５４はその周縁部が前面側へ折れ曲がった箱形の形状とされ、その内側にバックライトユニット８２が収納される。
【００２７】
モールドフレーム８８、上フレーム金具９０は液晶モジュール５２の外周に沿った一体の枠に形成される。図２に示すモールドフレーム８８、上フレーム金具９０はその上辺部分である。モールドフレーム８８は樹脂成形により作られ、液晶モジュール５２の前後方向に水平な部分８８ｈと、これに垂直な部分８８ｖとを有する。
【００２８】
上フレーム金具９０は枠の各辺にてＬ字型の断面を有し、モールドフレーム８８の水平部分８８ｈの外側に配置される水平な部分９０ｈと、前方にて枠の内側に折れ曲がる前面部分９０ｖとを有する。この上フレーム金具９０の枠内に、上述した液晶パネル８０、バックライトユニット８２、下フレーム金具５４、モールドフレーム８８等を組み立てた液晶モジュール５２の主要部がはめ込まれ、液晶モジュール５２の外周側面は上フレーム金具９０の水平部分９０ｈで覆われ、前面外縁部は前面部分９０ｖで覆われる。
【００２９】
モールドフレーム８８の垂直部分８８ｖは液晶パネル８０とバックライトユニット８２との間に設けられる間隙に挿入され、液晶パネル８０はモールドフレーム８８の垂直部分８８ｖと上フレーム金具９０の前面部分９０ｖとの間に保持される。液晶パネル８０とその外周を囲むモールドフレーム８８の水平部分８８ｈとの間には遊び（隙間）が設けられる。液晶パネル８０はその面に沿った方向に作用する力に応じて当該遊びの範囲内で変位し応力を緩和する。
【００３０】
次に下フレーム金具５４の背面におけるソース基板５６の支持について説明する。図３はソース基板５６の支持部分に関する垂直方向に沿った模式的な部分断面図である。取付金具６０はピン状部材１００とコイルばね１０２とを備える。
【００３１】
ピン状部材１００は金属材料からなり、ソース基板５６に設けられた開口部１０４を貫通して先端部を下フレーム金具５４の背面に固定される軸１０６を有する。本実施形態では軸１０６の先端部１０８はねじ切りされ雄ねじになっている。ねじ切りは軸１０６の先端側だけに施される。軸１０６の残りの部分（非先端部１１０）はねじ切りされず、かつ先端部１０８より太く形成される。非先端部１１０の長さは、取付金具６０を下フレーム金具５４に固定しソース基板５６を支持した状態（取付状態）にて、ソース基板５６から所定長さの非先端部１１０が突き出るように設定される。この突き出た部分には後述するようにコイルばね１０２が配置され、当該所定長さは取付金具６０の取付状態でのコイルばね１０２の所望高さに基づいて定められる。
【００３２】
下フレーム金具５４には先端部１０８の雄ねじに合わせたねじ穴１１２が形成される。ソース基板５６は一般に細長く、この場合には図１に示したように、その長手方向の複数箇所を取付金具６０で支持する構成が好適である。これに対応してソース基板５６には複数箇所に開口部１０４が形成され、またそれら開口部１０４に対応した配置で複数のねじ穴１１２が下フレーム金具５４に形成される。本実施形態では下フレーム金具５４は比較的薄い金属板で形成される。そこで雌ねじを切るためにねじ穴１１２はバーリング加工で形成される。
【００３３】
軸１０６の先端部１０８の雄ねじをねじ穴１１２にねじ込んで締結することで、ピン状部材１００は下フレーム金具５４に固定される。
【００３４】
コイルばね１０２は弾性を有する金属線で形成される。また当該金属線は錆びにくい材質であることが好ましく、例えばステンレスを用いることができる。コイルばね１０２は軸１０６の周りにて螺旋をなすように配置され、一方端部をピン状部材１００に固定され、弾性力により他方端部をソース基板５６の表面に押し当てる。基本的にコイルばね１０２はピン状部材１００とは別体に作られ、コイル内に軸１０６を通してピン状部材１００と組み合わされ取付金具６０とされる。例えば、ピン状部材１００には頭部１１４が設けられる。頭部１１４は軸１０６の径方向に非先端部１１０より突き出ており、ねじ頭として利用されると共に、コイルばね１０２の一方端部の固定にも用いられる。具体的には、コイルばね１０２の一方端部におけるコイルの径が頭部１１４に引っかかるように構成され、これにより取付金具６０の取付状態にてコイルばね１０２の一方端部は軸１０６と頭部１１４との境目に留められる。
【００３５】
また、ピン状部材１００の非先端部１１０の周に沿ってノッチ（窪み）を形成し、これにコイルばね１０２の一方端部を係止させる構成としてもよい。図４は当該構造を説明する図であり、取付金具６０の軸１０６の中心に沿った模式的な断面図である。非先端部１１０の例えば頭部１１４寄りの位置にノッチ１１６が形成される。そして、コイルばね１０２の一方端部を非先端部１１０より小さい径の輪に形成し、当該輪がその弾性力でノッチ１１６に留まる構成とする。この構成では、取付金具６０が取付状態ではない状態、つまりコイルばね１０２の他方端部がソース基板５６に当接されていない状態でもコイルばね１０２はピン状部材１００に固定される。この構成では、取付金具６０を用いてソース基板５６を下フレーム金具５４に取り付ける作業の際に、コイルばね１０２をピン状部材１００から脱落しないように押さえる必要がないので作業効率が向上する。
【００３６】
図５はソース基板５６の開口部１０４の模式的な平面図であり、コイルばね１０２が配置される側の面を示している。開口部１０４の縁部には、導体パターン１１８が配置される。具体的には、当該導体パターン１１８はソース基板５６の表面においてコイルばね１０２の他方端部が接触する部分に設けられ、導体パターン１１８上にはソルダーレジストは形成されない。ソース基板５６のグランドはＥＭＩが抑制されるように設計され、導体パターン１１８はそのグランドのパターンにつながっている。そして、コイルばね１０２が導体パターン１１８に接触することにより、取付金具６０、つまりコイルばね１０２及びピン状部材１００を経由してソース基板５６のグランドは下フレーム金具５４に接地され、ＥＭＩの効果的な抑制が図られる。ここで、基板にて導体パターンを形成する銅箔は露出させたままでは酸化し得る。そこで導体パターン１１８を例えばハンダにてコーティングして当該酸化による接触抵抗の増加を防止し、取付金具６０を介した接地が良好な状態に維持されるようにする。
【００３７】
取付金具６０によって下フレーム金具５４に取り付けられたソース基板５６は、コイルばね１０２により下フレーム金具５４へ向けて弾性力を作用される。これによりソース基板５６は基本的には下フレーム金具５４に押し当てられているが、何らかの外力により下フレーム金具５４から一時的に離れた状態にもなり得る。しかし、ソース基板５６が軸１０６方向に変位しても、コイルばね１０２が導体パターン１１８に接触した状態は保たれ、取付金具６０を介したソース基板５６の接地は維持される。
【００３８】
開口部１０４の大きさはそこに通される軸１０６の非先端部１１０の太さに対して余裕を持たせて設計される。つまり、開口部１０４は非先端部１１０に密接されず、開口部１０４の縁と非先端部１１０との間には隙間が設けられ、ソース基板５６が軸１０６に対してずれることを可能としている。
【００３９】
略円形の断面を有する線状の金属材で形成されたコイルばね１０２はそのコイル面に垂直な軸方向と同様にコイル面に沿った横方向にも変形し易い。つまり、ワッシャなどとは異なり比較的小さな力で横方向に撓む。またコイルばね１０２の他方端部がソース基板５６の表面にて摺り動けるように、コイルばね１０２の軸方向の弾性力が調整される。具体的には、コイルばね１０２を構成する線材の材質、太さ、断面形状や巻き数により調節することができる。
【００４０】
このように開口部１０４を軸１０６より大きく形成していることと、コイルばね１０２の弾性力をソース基板５６が下フレーム金具５４の背面に沿って容易に変位できるように調整することによって、液晶表示装置５０に外力が作用して液晶パネル８０が揺動する際にソース基板５６も追随して揺動することができる。これにより、液晶パネル８０がその保持構造の遊びにより変位してもフラットケーブル５８や液晶パネル８０における応力の発生が抑制、又は緩和され、断線や色ずれを回避することが可能となる。
【００４１】
なお、コイルばね１０２は、上述のようにソース基板５６が変位しても導体パターン１１８に接触して接地電位を供給することを大きな役目としており、この役目からはコイルばね１０２の弾性力は比較的弱く設定可能である。つまり、コイルばね１０２は軸１０６の方向におけるソース基板５６の変位に対してダンパーとして働き下フレーム金具５４に押し当てられた状態に復元させる機能も有するが、当該機能の強化のためにコイルばね１０２の弾性力を強めることはせず、むしろソース基板５６の横方向の変位を妨げないように当該弾性力は比較的弱めに調整される。
【００４２】
また、ソース基板５６の開口部１０４の縁の導体パターン１１８は、ソース基板５６の変位位置にかかわらずコイルばね１０２の他方端部と導体パターン１１８との接触が保たれるように設計される。
【００４３】
上述したように非先端部１１０は先端部１０８より太いので、ねじ穴１１２が下フレーム金具５４を貫通して形成されていても軸１０６は先端部１０８しか下フレーム金具５４に入り込まない。すなわち、取付金具６０をめいっぱいにねじ込んだ状態ではコイルばね１０２の高さは所定値となり、その圧縮量は一定値に設定され、そのときの弾性力は上述したコイルばね１０２の材質等の要素で定まる大きさとなる。
【００４４】
コイルばね１０２の他方端部は導体パターン１１８に接触させるため、開口部１０４より大きな径に作られる。また、ソース基板５６が横方向に変位する際に、開口部１０４に当該他方端部が引っかからないように大きさ・形状が設定される。
【００４５】
開口部１０４の水平方向の寸法は、液晶パネル８０の水平方向の変位可能量に応じた大きさに設定することが好適である。そのように設定した寸法に基づいて例えば、開口部１０４は円形に形成することができるし、水平方向を当該寸法とし垂直方向はそれより小さく設定した細長い形状にしてもよい。なお、コイルばね１０２の一方端部は例えば非先端部１１０に応じた径に設定され得るのに対し、他方端部は非先端部１１０より大きな開口部１０４の縁に接触するので、コイルばね１０２は例えば、円錐面に沿って線材が螺旋をなす形状とされる。
【００４６】
上述の実施形態では、コイルばね１０２をソース基板５６に対して下フレーム金具５４とは反対側に配置した。これに対して、コイルばね１０２をソース基板５６と下フレーム金具５４との間に配置する構成も可能である。例えば、当該構成では、コイルばね１０２の下フレーム金具５４側に位置する一方端部を非先端部１１０に設けたノッチ（ノッチ１１６に相当する構成）に係止させ、他方端部をソース基板５６の裏面に設けた導体パターン（導体パターン１１８に相当）に接触させ、コイルばね１０２の弾性力で押されるソース基板５６を頭部１１４で係止する。また、一方端部は下フレーム金具５４に押し当てる構成としてもよい。これらの構成によっても取付金具６０又はコイルばね１０２を介してソース基板５６が下フレーム金具５４に接地される。また、導体パターン１１８は上述の実施形態と同様、ソース基板５６の表面に設け、当該導体パターン１１８をピン状部材１００の頭部１１４に接触させて、ピン状部材１００を介してソース基板５６を下フレーム金具５４に接地することもできる。
【００４７】
上述の実施形態において、ソース基板５６の表面の導体パターン１１８に加えて、裏面にもソース基板５６のグランドにつながる導体パターンを露出させ、コイルばね１０２の弾性力で下フレーム金具５４に押し当てられるソース基板５６の裏面にて当該導体パターンを下フレーム金具５４に接触させることもできる。同様に、コイルばね１０２をソース基板５６と下フレーム金具５４との間に配置する構成でも、ソース基板５６の裏面の導体パターンだけでなく表面の導体パターン１１８を設け、これを頭部１１４に接触させることができる。これらの構成では、ソース基板５６の両面にて下フレーム金具５４への接地をすることができるので、一層の接地抵抗の低減が図れる。なお、接地のため露出される各導体パターンは既に述べた理由からハンダコーティング等の処理が施される。また、下フレーム金具５４に接触させる導体パターンや頭部１１４に接触させる導体パターンは相手との接触を確実にするために、例えばハンダバンプを形成するなどして凸形状としてもよい。
【００４８】
上述の実施形態ではピン状部材１００を下フレーム金具５４に固定する手段として、加工、取付金具６０の取付作業や着脱が容易なねじを用いた。他の固定手段として例えば、先端部１０８に下フレーム金具５４の裏面から突き出る部分がねじ穴１１２の径より広がるラッチ構造などを用いることもできる。
【００４９】
上述の実施形態ではねじ穴１１２は薄い下フレーム金具５４に直に形成したため、貫通穴となっている。ここで、下フレーム金具５４にボスを立設して当該ボスに形成した雌ねじにピン状部材１００をねじ止めする構成とすることもできる。この場合、ねじ穴１１２を貫通しない穴とすることができ、取付金具６０の取付状態をピン状部材１００を当該ねじ穴１１２の深さいっぱいにねじ込んだ状態でソース基板５６から所定長さの非先端部１１０が突き出るように構成することができる。つまり、この場合、ねじ穴１１２の深さでピン状部材１００のねじ込み量が規定されるので、非先端部１１０を先端部１０８より太くする必要がなくなり、軸１０６全体を単一太さとしてその先端部１０８にねじ加工することによりピン状部材１００の製造コスト低減を図ることができる。また非先端部１１０を細くできる分、ソース基板５６にて回路形成上、デッドスペースとなる開口部１０４の面積を小さくできる。
【符号の説明】
【００５０】
５０ 液晶表示装置、５２ 液晶モジュール、５４ 下フレーム金具、５６ ソース基板、５８ フラットケーブル、６０ 取付金具、８０ 液晶パネル、８２ バックライトユニット、８４ 発光部、８６ 光学シート類、８８ モールドフレーム、９０ 上フレーム金具、１００ ピン状部材、１０２ コイルばね、１０４ 開口部、１０６ 軸、１０８ 先端部、１１０ 非先端部、１１２ ねじ穴、１１４ 頭部、１１６ ノッチ、１１８ 導体パターン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルを含むパネル状構造体と、
当該パネル状構造体の背面を覆う金属製のフレームと、
前記フレームの背面に配置され、前記液晶パネルとの間をフレキシブル基板によって接続された回路基板と、
前記フレームの背面にて前記回路基板を支持する支持部品と、
を有し、
前記支持部品は、
前記回路基板に設けられた開口部を貫通して先端部を前記フレームの背面に固定される軸を備えた金属製のピン状部材と、
前記軸の周りにて螺旋をなす金属線からなり、一方端部を前記ピン状部材に固定され、弾性力により他方端部を前記回路基板の表面に押し当てるコイルばねと、
を有し、
前記回路基板は、その表面における前記コイルばねの前記他方端部が接触する部分に導体パターンを有し、前記支持部品を経由して前記フレームに接地されると共に、前記軸の太さに対して前記開口部の大きさに余裕を持たせて、前記フレームの背面に沿って揺動可能に構成されること、
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置において、
前記コイルばねは、前記回路基板に対して前記フレームとは反対側に配置され、前記回路基板を前記フレームに押し付けること、を特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置において、
前記ピン状部材の前記軸は、前記フレームに形成されるねじ穴と締結する雄ねじを前記先端部に選択的に形成され、当該雄ねじを形成しない前記軸の非先端部は前記先端部より太く形成されていること、を特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の液晶表示装置において、
前記回路基板の前記開口部の前記フレキシブル基板の幅方向に関する前記余裕は、前記フレームに対する前記液晶パネルの当該方向の遊び量に応じた寸法であること、を特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の液晶表示装置において、
前記液晶パネルの表示方式はインプレーンスイッチング方式であること、を特徴とする液晶表示装置。
【請求項１】
液晶パネルを含むパネル状構造体と、
当該パネル状構造体の背面を覆う金属製のフレームと、
前記フレームの背面に配置され、前記液晶パネルとの間をフレキシブル基板によって接続された回路基板と、
前記フレームの背面にて前記回路基板を支持する支持部品と、
を有し、
前記支持部品は、
前記回路基板に設けられた開口部を貫通して先端部を前記フレームの背面に固定される軸を備えた金属製のピン状部材と、
前記軸の周りにて螺旋をなす金属線からなり、一方端部を前記ピン状部材に固定され、弾性力により他方端部を前記回路基板の表面に押し当てるコイルばねと、
を有し、
前記回路基板は、その表面における前記コイルばねの前記他方端部が接触する部分に導体パターンを有し、前記支持部品を経由して前記フレームに接地されると共に、前記軸の太さに対して前記開口部の大きさに余裕を持たせて、前記フレームの背面に沿って揺動可能に構成されること、
を特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置において、
前記コイルばねは、前記回路基板に対して前記フレームとは反対側に配置され、前記回路基板を前記フレームに押し付けること、を特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置において、
前記ピン状部材の前記軸は、前記フレームに形成されるねじ穴と締結する雄ねじを前記先端部に選択的に形成され、当該雄ねじを形成しない前記軸の非先端部は前記先端部より太く形成されていること、を特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の液晶表示装置において、
前記回路基板の前記開口部の前記フレキシブル基板の幅方向に関する前記余裕は、前記フレームに対する前記液晶パネルの当該方向の遊び量に応じた寸法であること、を特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の液晶表示装置において、
前記液晶パネルの表示方式はインプレーンスイッチング方式であること、を特徴とする液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−３７０６２（Ｐ２０１３−３７０６２Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７０８９２（Ｐ２０１１−１７０８９２）
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（５０６０８７８１９）パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 (443)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（５０６０８７８１９）パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 (443)
【Ｆターム（参考）】
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