JP2011164529A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
狭額化を達成しながら、液晶表示パネルの表示面側に配置された導電膜を確実に接地することが可能な液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】
対向する２つの基板の間に液晶層を配置した液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルを所定位置に配置するモールドフレームと、前記モールドフレームを収容する金属製の下フレームと、第１の導電性部材と第２の導電性部材とを有する液晶表示装置において、前記液晶表示パネルの表示面側には、導電膜が形成され、前記第１の導電性部材は、前記導電膜と前記モールドフレームの上面部とに接して配置され、前記第２の導電性部材は、前記第１の導電性部材と前記下フレームとに接して配置されていることを特徴とする。
【選択図】図６

Description

本発明は液晶表示装置に関し、特に、液晶表示パネルの表示面側に導電膜を有する液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、モニタや携帯電話や携帯情報端末など多くの電子機器の表示装置として利用されている。液晶表示装置では、対向する２つの透明基板の間に液晶層が狭持されている。対向する透明基板の一方には、液晶層に表示画素に対応した電界を印加するための電極や該電極を駆動する配線等が形成されており、他方の透明基板には、カラーフィルタが形成されている。

横電界方式（ＩＰＳ型）の液晶表示装置などのように、カラーフィルタ側の透明基板には、共通電極などの電極が全く形成されていない液晶表示装置においては、カラーフィルタ側の透明基板が帯電し、不要な電界が発生するのを防止するため、透明基板の裏面（液晶表示パネルの表示面側の面）にＩＴＯ等の透明導電膜を形成し、該透明導電膜を電気的に接地することが行われている。また、特許文献１に示すように、透明基板に貼り付けられる偏光板に導電性を付与することも行われている。透明基板が帯電し、不要な電界が液晶層に印加されると、例えば、画像の欠けや画面全体が白っぽくなり正常な表示が出来なくなるなどの不具合を生じる。

図１は、液晶表示装置を表示面側から見た平面図であり、図２は、図１の一点鎖線Ａ−Ａ’における断面図である。液晶表示装置は、図２に示すように、対向する２つの透明基板の間に液晶層を挟持した液晶表示パネルＬＣＰを、樹脂製のモールドフレームＭＦＲで所定位置に保持しされている。モールドフレームＭＦＲは、下フレームＳＦＲに収容され、液晶表示パネルＬＣＰと下フレームＳＦＲとの間には、不図示のバックライトが配置される。

液晶表示パネルＬＣＰの周辺部を取り囲むように、上フレームＵＦＲが配置されている。上フレームＵＦＲは、下フレームＳＦＲに被さるよう配置され、ネジ等の固定手段で下フレームＳＦＲに固定される。

通常、下フレームＳＦＲや上フレームＵＦＲはスチール等の金属で構成されている。上述のように、液晶表示パネルの表示面側に形成された導電膜（透明導電膜に限らず、導電性偏光板であっても良い）を接地するには、図２に示すように導電性ゴムＣＧを液晶表示パネルＬＣＰの導電膜とモールドフレームＭＦＲとに掛かるように貼り付ける。そして、導電性ゴムＣＧと上フレームＵＦＲを接触させ、さらに、上フレームＵＦＲと下フレームＳＦＲとを結合することで、導電膜から下フレームへの電気的接地を行っている。

導電性ゴムＣＧは、モールドフレームＭＦＲと上フレームＵＦＲとのクリアランスより厚いものを使用しており、上フレームＵＦＲを被せた時に、導電性ゴムと接触するように構成されている。そして、図３に示すように、上フレームＵＦＲを、矢印Ｂの位置で下フレーＳＦＲに、ネジ等で固定する場合、上フレームが矢印Ｂの方向に押され、結果として、上フレームＵＦＲの表示面側の一部が矢印Ｃで示す方向に浮き上がり易くなる。

このため、導電性ゴムＣＧと上フレームＵＦＲとの電気的接続が不十分となり、液晶表示パネルの表面に電荷が帯電し、表示不良が発生する。また、液晶表示装置を軽量化するため、上フレームＵＦＲにアルミニウムを使用する場合には、図３のような浮き上がりが、より顕著に発生する。しかも、アルミニウムの表面が酸化し、導電性ゴムと十分な電気的接続を確保することがより難しくなる。

また、特許文献１では、液晶表示パネルに配置した導電性偏光板の接地を行うため、パネルの角部分に粘着剤付き導電シートを貼って、そのシートを下フレームまで伸ばすことでパネルの電荷を逃がす技術が開示されている。しかしながら、特許文献１では、液晶表示パネルの受け部を設けてセルを固定できる角部分しか粘着剤付き導電シートを貼ることができず、モールドフレームの形状や導電シートの配置など、設計の自由度が大きく制限されることとなる。しかも、液晶表示パネルの受け部の高さがパネルに貼った粘着剤付き導電シート上面より低いと輝度ムラになり易いため、モールドフレームと上フレームとのクリアランスの設定が極めて難しくなる。

仮に、液晶表示パネルの導電膜から下フレームまでの導通を、導電性ゴムのみで確保する場合には、導電性ゴムが厚いため、上フレームと下フレームとの間に導電性ゴムの厚みを確保する必要があり、液晶表示装置の狭額化が難しくなる。また、上フレームをモールドフレーム及び下フレームに被せた際に、導電性ゴムが伸び、断線が発生することも危惧される。

特開２００６−３３０２３０号公報

本発明の解決しようとする課題は、上述した問題を解消し、狭額化を達成しながら、液晶表示パネルの表示面側に配置された導電膜を確実に接地することが可能な液晶表示装置を提供することである。

本発明の表示装置は、上述した課題を解決するため、以下のような特徴を有する。

（１） 対向する２つの基板の間に液晶層を配置した液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルを所定位置に配置するモールドフレームと、前記モールドフレームを収容する金属製の下フレームと、第１の導電性部材と第２の導電性部材とを有する液晶表示装置において、前記液晶表示パネルの表示面側には、導電膜が形成され、前記第１の導電性部材は、前記導電膜と前記モールドフレームの上面部とに接して配置され、前記第２の導電性部材は、前記第１の導電性部材と前記下フレームとに接して配置されていることを特徴とする。

（２） 上記（１）に記載の液晶表示装置において、前記液晶表示パネルの表示部を露出すると共に周辺部を覆う金属製の上フレームを有し、前記上フレームは、前記第１の導電性部材と接していることを特徴とする。

（３） 上記（１）または（２）に記載の液晶表示装置において、前記第１の導電性部材は導電性ゴムであることを特徴とする。

（４） 上記（１）から（３）に記載の液晶表示装置において、前記第２の導電性部材は金属製のテープであることを特徴とする。

（５） 上記（２）から（４）のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記第１の導電性部材は、前記第２の導電性部材と接する第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面とを有し、前記第２の面は、前記上フレームと接していることを特徴とする。

（６） 上記（２）から（４）のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記第１の導電性部材は、前記第２の導電性部材と接する第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面とを有し、前記第２の面は、第３の導電性部材を介して前記上フレームと接していることを特徴とする。

（７） 上記（２）から（６）のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記上フレームは、アルミニウムを主成分とした金属で形成されていることを特徴とする。

（８） 上記（１）から（７）のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記第２の導電性部材の厚さは、前記第１の導電性部材の厚さより薄いことを特徴とする。

本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルの表示面側に形成された導電膜と下フレームとの導通を取るため、該導電膜とモールドフレームの上面部とに渡って配置される第１の導電性部材（導電性ゴム）と、該導電性ゴムが配置される該モールドフレームの部分から該下フレームに渡って配置される第２の導電性部材（導電シート、金属製のテープ）とを有するため、上フレームの導電性を利用せずに導電膜を確実に接地することができる。しかも、モールドフレームや下フレームの側面には、導電シートが貼り付けられているだけであるため、液晶表示装置の狭額化も併せて実現することが可能となる。

また、本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルの周辺部を覆い、下フレームに被さる上フレームを有し、該上フレームは、導電性ゴムを導電シートに押し当てるよう配置固定されるよう、下フレームに固定されるため、上フレームの押圧力により、より確実に導電性ゴムと導電シートを電気的に接続することが可能となる。

また、本発明の液晶表示装置は、上フレームは金属製であり、該上フレームの導電性ゴムと接触する位置に第３の導電性部材（導電シート）が貼り付けられているため、上フレームも併せて電気的な接地を実現する場合には、仮に、上フレームの表面が酸化しても、導電シートにより確実に上フレームと導電性ゴムとの電気的接続を確保することができる。

特に、本発明の液晶表示装置において、上フレームにアルミ製を使用する場合には、下フレームへの上フレームの固定などにより、上フレームの一部が浮き上がったり、上フレームの表面が酸化したりするなどの不具合を生じても、液晶表示パネルの導電膜の確実な接地を確保することがきる。

さらに、本発明の液晶表示装置において、第２の導電性部材（導電シート）の厚みは、第１の導電性部材（導電性ゴム）の厚みより薄く構成することで、従来の上フレームとモールドフレームとのクリアランスを大きく変更することなしに、導電シートを用いた接地が実現でき、モールドフレームや下フレームの側面に配置した場合でも、液晶表示装置の狭額化を妨げない。

また、上述のように確実な導通を確保することができるため、導電性ゴムの大きさも従来のものより小さくしても、また、導電性ゴムの設置個所を少なくしても、必要な接地が確保できる。このため、製造コストを低減することも可能となる。

液晶表示装置の表示面側から見た平面図である。 図１の一点鎖線Ａ−Ａ’における断面図であり、従来の液晶表示装置の構造の一部を示す図である。 図２の従来の液晶表示装置の不具合を説明する断面図である。 本発明の液晶表示装置の一部を示す斜視図である。 図４の液晶表示装置の一部を示す断面図である。 図４の液晶表示装置に上フレームを配置した様子を示す断面図である。 本発明の液晶表示装置に用いられる上フレームの一部を示す斜視図である。 図７に示す上フレームを用いた本発明の液晶表示装置の一部を示す断面図である。

本発明に係る液晶表示装置について、以下に詳細に説明する。図４は、本発明の液晶表示装置の一部を示す斜視図である。図４以降の各図において、図１〜３において使用する符号が同一のものは、各々が同じ部材で構成されることを意味している。

本発明の液晶表示装置は、対向する２つの透明基板の間に液晶層を配置した液晶表示パネルＬＣＰと、該液晶表示パネルを所定位置に配置する樹脂製のモールドフレームＭＦＲと、該モールドフレームを収容する金属製の下フレームＳＦＲとを有する液晶表示装置において、該液晶表示パネルＬＣＰの表示面側に形成された導電膜と該下フレームＳＦＲとの導通を取るため、該導電膜と該モールドフレームの上面部とに渡って配置される導電性ゴムＣＧ（第１の導電性部材）と、該導電性ゴムが配置される該モールドフレームの部分から該下フレームに渡って配置される導電シートＣＴ１（第２の導電性部材、金属製のテープ）とを有することを特徴とする。

本発明における「導電膜」とは、ＩＴＯなどの透明導電性の膜体に限らず、特許文献１にも開示されているような導電性偏光板も含み、液晶表示パネルの表示面側に配置され、液晶表示パネルの表面に帯電する電荷を接地するため部材を意味する。

また、本発明における「導電シート」とは、基本的には、導電性ゴムのように厚くなく導通が取れ、モールドフレームや下フレームに貼り付けることができるものであれば、特に限定されないが、例えば、金属細線を編み込んだ導電布、金属製のテープ、金属シート等が好適に利用可能である。

本発明が適用される液晶表示装置について説明する。液晶表示パネルは、対向する２つの透明基板の間に液晶層ＬＣが配置されている。一方の透明基板には、液晶に電界を印加するための画素電極や共通電極が形成され、各電極を駆動するためのスイッチング素子である薄膜トランジスタが形成されている。さらに、当該透明基板には、各電極やスイッチング素子に給電を行う配線がマトリックス状に形成され、その配線の一部は、透明基板の周辺部分に引き出されている。

他方の透明基板には、各表示画素に対応するカラーフィルタが形成されている。透明基板の表示面側（液晶層側と異なる面）には、ＩＴＯなどの透明導電膜が形成され、透明基板における帯電が防止される。さらに、対向する透明基板の外側には、偏光板が配置され、液晶表示パネルを構成している。上述したように、透明導電膜に代えて、偏光板に導電性を持たせることも可能である。

液晶表示パネルの裏面には、発光ダイオードなどの光源を有するバックライトが配置され、さらに、バックライトからの照明光を液晶表示パネルの全面に均一に照射するため、拡散シートやプリズムシートから構成される光学シートが、バックライトと液晶表示パネルとの間に配置されている。

図５に示すように、液晶表示パネルＬＰＣやバックライト（不図示）などは、樹脂製のモールドフレームＭＦＲで位置決めされ、さらに、金属製の下フレームＳＦＲの内部に収容されている。また、必要に応じて、図６に示すように、液晶表示パネルＬＣＰの上側には、液晶表示パネルの表示部を露出すると共に周辺部分を覆う金属製の上フレームＵＦＲが配置されている。

本発明の特徴は、樹脂製モールドフレームＭＦＲにより所定位置に配置された液晶表示パネルに対して、該液晶表示パネルの表示面に形成された導電膜の接地を確実に行うことにある。このため、図４又は図５に示すように、モールドフレームＭＦＲの上面から、金属製の下フレームＳＦＲまでに渡って貼り付けられた導電シートＣＴ１を設け、該導電シートと液晶表示パネルの導電膜とは、導電性ゴムＣＧで接続している。即ち、導電シートＣＴ１は、導電性ゴムＣＧと下フレームＳＦＲとに接して配置されている。

本発明では、導電シートＣＴ１を、液晶表示パネルＬＣＰに直接接続させないため、液晶表示パネル又はバックライトが不良であった場合の交換が容易にできる。一旦液晶表示パネルＬＣＰと接続させた（貼り合せた）後に剥がすことを想定すると、導電シートＣＴ１よりも導電性ゴムＣＧの方が剥がし易いからである。また、導電シートと導電性ゴムとの接触を、モールドフレームＭＦＲ上で行うことにより、液晶表示パネルに余分な応力が掛からず、輝度ムラなどの不具合も抑制することが可能となる。

図６は、図５の液晶表示装置に上フレームＵＦＲを配置した様子を示すものであり、上フレームＵＦＲを矢印Ｄの方向に押圧するように上フレームを固定することで、導電性ゴムＣＧと導電シートＣＴ１との導通をより確実に行うことができる。しかも、上フレームに金属製の導電材料を使用することで、導電シートだけでなく、上フレームを介して導電性ゴムＣＧの接地を実現することも可能となる。つまり、導電性ゴムＣＧは、導電シートＣＴ１と接する第１の面と、該第一の面とは反対側の第２の面とを有し、該第２の面は上フレームＵＦＲと接している。なお、金属製の上フレームの材料としては、例えばアルミニウムまたは、アルミニウムを主成分とした合金が挙げられる。なお、上フレームを下フレームに固定する際には、例えば、図４に示すような下フレームＳＦＲに設けたネジ孔１と、図７に示す上フレームＵＦＲのネジ孔２とを重ねて配置し、ネジで固定することができる。

液晶表示パネルの表示面に形成された導電膜を確実に接地することできるため、例えば、導電性ゴムの面積を小さくでき、また、導電性ゴムを貼る箇所を減らすことも可能となるため、部品点数が減り製造コストの低減ができる。しかも、上フレームＵＦＲと導電性ゴムＣＧとの接触を、特に、気にする必要がないため、上フレームＵＦＲとモールドフレームＭＦＲのクリアランスだけ検討すればよく、設計が容易となる。

さらに、本発明の液晶表示装置では、金属製の上フレームと導電性ゴムとの導通を確実にするため、図７に示すように、上フレームＵＦＲの導電性ゴムと接触する位置に導電シートＣＴ２が貼り付けられていてもよい。図８は、導電シートＣＴ２を貼り付けた上フレームＵＦＲを利用した液晶表示装置の一部を示す断面図である。

特に、上フレームをアルミニウムで構成する場合には、上フレームの表面が酸化し、導電性ゴムとの導通性が低下する。このような場合には、導電シートＣＴ２を設けることで、安定した導通を維持すること可能となる。図８のように、導電シートＣＴ２が、上フレームおよび導電性ゴムに直接当接しているため、上フレームと導電性ゴムとの導通をより確実にしている。

また、本発明の液晶表示装置では、導電シートＣＴ１の厚みは、導電性ゴムＣＧの厚みより薄いため、図６又は図８に示すように、モールドフレームＭＦＲの側面や下フレームＳＦＲの側面に導電シートＣＴ１を貼り付けても、上フレームＵＦＲの横幅などのサイズは従来のものと殆ど変らないため、液晶表示装置の狭額化を損なうことも無い。

以上のように、本発明によれば、狭額化を達成しながら、液晶表示パネルの表示面側に配置された導電膜を確実に接地することが可能な液晶表示装置を提供することが可能となる。

ＣＧ 導電性ゴム
ＣＴ１，ＣＴ２ 導電シート
ＬＣＰ 液晶表示パネル
ＭＦＲ モールドフレーム
ＳＦＲ 下フレーム
ＵＦＲ 上フレーム

Claims (8)

1. 対向する２つの基板の間に液晶層を配置した液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルを所定位置に配置するモールドフレームと、前記モールドフレームを収容する金属製の下フレームと、第１の導電性部材と第２の導電性部材とを有する液晶表示装置において、
   前記液晶表示パネルの表示面側には、導電膜が形成され、
   前記第１の導電性部材は、前記導電膜と前記モールドフレームの上面部とに接して配置され、
   前記第２の導電性部材は、前記第１の導電性部材と前記下フレームとに接して配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記液晶表示パネルの表示部を露出すると共に周辺部を覆う金属製の上フレームを有し、
   前記上フレームは、前記第１の導電性部材と接していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第１の導電性部材は導電性ゴムであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記第２の導電性部材は金属製のテープであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の液晶表示装置。
5. 前記第１の導電性部材は、前記第２の導電性部材と接する第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面とを有し、
   前記第２の面は、前記上フレームと接していることを特徴とする請求項２から請求項４の何れか１項に記載の液晶表示装置。
6. 前記第１の導電性部材は、前記第２の導電性部材と接する第１の面と、前記第１の面とは反対側の第２の面とを有し、
   前記第２の面は、第３の導電性部材を介して前記上フレームと接していることを特徴とする請求項２から請求項４の何れか１項に記載の液晶表示装置。
7. 前記上フレームは、アルミニウムを主成分とした金属で形成されていることを特徴とする請求項２から請求項６の何れか１項に記載の液晶表示装置。
8. 前記第２の導電性部材の厚さは、前記第１の導電性部材の厚さより薄いことを特徴とする請求項１から請求項７の何れか１項に記載の液晶表示装置。

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