CN100434992C - 液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种向手机等各种机器的收装变简单的液晶显示装置。其具有层叠体，该层叠体是在分别向表里两面导出光的导光板(11)的一面侧上配置第1液晶显示面板(15)、在另一面侧配置比前述第1液晶显示面板(15)小的第2液晶显示面板(30)，并进行层叠而成的，安装有前述第2液晶显示面板(30)的面，被金属外壳所覆盖，该外壳具有支撑至与第2液晶显示面板(30)的显示面大致同样高度的平坦面，该本体外壳(40)覆盖住配置在前述第2液晶显示面板(30)周围的电路基板(20)，使前述第2液晶显示面板(30)的显示面(30b)从设在上述本体外壳(40)上的开口(42)露出。

Description

液晶显示装置

技术领域

本发明涉及向手机等各种机器的收装变得简单的液晶显示装置。

背景技术

近年来，手机、PDA、或者具有通信功能的同时能够显示更多信息的便携式信息终端器被商品化正在广泛普及。在这些机器中，特别是手机，除了原本的互相对话的电话功能之外，还能够连接互联网，具有种种功能，例如电子邮件、信息检索、或者显示地图的同时引导目的地的导航功能等，今后更会搭载多种的软件，逐渐成为生活中不可缺少的东西。

伴随着手机搭载了如此多种的软件，手机本身所有的硬件，也在追求更加方便、轻量化以及便携性，开发多种类型的机器，而被商品化。

这些手机的类型，大致可以分类为直板式和折叠式两大类，最近，在表里2个位置嵌入液晶面板，使其能够在折叠状态下确认来电对象、还能显示时间等的这种折叠式类型被大量普及开来。

图5a、图5b是目前的折叠式手机的示意图，图5a是在电话机打开状态下从一个方向看的立体图，图5b是从另一个方向看的立体图。

这种折叠式手机50，如图5a、图5b所示，通常具有以下构成：通过合叶机构53能够自由开闭地连接上盖51和下盖52，在上盖51设有两面发光型的液晶显示面板，下盖52的操作面面52a上设有用于进行拨号等操作的输入键盘52b。

该两面发光型的液晶显示面板由向操作面一侧露出主显示面的主液晶显示面板51a和向外表面一侧露出的辅助液晶显示面板51b构成。

根据搭载了该液晶显示面板的手机50，即使在通过合叶机构53使各盖51、52折叠起来的状态下，由于辅助液晶显示面板51b位于上盖51的外表面侧，所以不必打开各盖51、52就能够从辅助显示面板确认各种信息。

图6是模示表示用于这种折叠式手机的公知的液晶显示面板的侧面图。

该液晶显示面板60具有构成主显示面的主液晶显示面板61、以及构成辅助显示面的辅助显示面板62，主液晶显示面板61由半透过型液晶显示面板61a和照射该液晶显示面板61a的主背光61b组成，该主背光61b由光源61c和导光板61d构成。

另外，辅助液晶显示面板62具有比主液晶显示面板61小的半透过型液晶显示面板62a，以及照射该液晶显示面板62a的辅助背光62b。该辅助背光62b由光源62c和导光板62d构成。

然而，该液晶显示面板60，由于对于主及辅助液晶显示面板61、62来说，各自的主背光61b及辅助背光62b是必需的，每个背光也需要光源61c、62c，其结果就是，手机本身有向大型多零件变化的趋势。为了解决这个问题，用下记专利文献介绍了能够由1组背光单元照射2片液晶显示面板的两面液晶显示装置。(例如，参照下记专利文献1)。

图7是记载在下记专利文献中的两面液晶显示装置的分解立体图。此两面液晶显示装置，如图所示，具有内侧液晶显示面板71即主液晶显示面板、以及收装该主液晶显示面板71的保持架72、背光单元73、外侧液晶显示面板76即辅助液晶显示面板，其中背光单元73由导光板75和软性基板74构成。

而且，该背光单元73是如下装配的。首先，导光板75插入到保持架72的内侧，液晶显示面板71粘附在该导光板75的底面。另外，导光板75的上部设有软性基板74，在软性基板74的上面，外侧液晶显示面板76通过框体77固定在保持架72。还有，发光源LED 74a固定在软性基板74一侧。

[专利文献1]

日本特开2002-287144号公报(图4，[0025]～[0030]段)

上述各液晶显示装置都具有主及辅助液晶显示面板，辅助液晶显示面板62、76使用比主液晶显示面板61、71尺寸小的液晶显示面板，辅助液晶显示面板和主液晶显示面板中间隔着导光板层压在一起。

因此，辅助液晶显示面板从导光板的表面突出来，装有辅助液晶显示面板的面呈凸凹形状。另外，在该液晶显示面板上连接有控制该显示面板的电路基板78，该电路基板安装在导光板侧，而露出来。

要是想把这种液晶显示装置收装在例如手机的显示盖等各种机器上，由于各液晶显示面板的形状相异，如果在符合主液晶显示面板的形状的收装室里收装辅助液晶显示面板的话，他们之间就会形成间隙，因振动等导致辅助液晶显示面板移动，从而成为故障的原因。因此，有必要加工符合辅助液晶显示面板的外形的显示盖，所以必须要有为此的金属模具或进行繁复的加工作业。

另外，各液晶显示面板的各个外周由画框状的框体固定。因此，每个液晶显示面板都需要有各自的固定体，零件的件数增多，同时厚度增厚了固定体部分的厚度。

而且，此电路基板安装在导光板侧，而露出来，所以安装在电路基板上的电路元件或电路图案容易粘附灰尘，另外，也恐怕会被障碍物碰撞而破损。另外，由于电路元件及配线图案暴露在外，所以产生他们的电磁波，而对周围有不良影响，还具有容易受外界电磁波干扰等问题。

发明内容

本发明为了解决这样的以往技术所具有的问题而成，本发明的目的在于提供向各种机器的收装变得容易的液晶显示装置。

为达到上述目的，本发明的实施方案1所述的液晶显示装置，具有层叠体，该层叠体是在分别向表里两面导出光的导光板的一面侧配置第1液晶显示面板、在另一面侧配置比第1液晶显示面板小的第2液晶显示面板，并进行层叠而成的，装有前述第2液晶显示面板的面由金属性外壳所覆盖，该外壳具有支撑至与该第2液晶显示面板的显示面大致同样高度的平坦面，该外壳覆盖配置在前述第2液晶显示面板周围的电路基板，使前述第2液晶显示面板的显示面从设在前述外壳上的开口露出。

又，实施方案2记载的发明具有以下特征；在实施方案1记载的液晶显示装置中，在安装第2液晶显示面板侧的前述导光板的表面上，设有与该导光板大致同样大小的薄板状的增强框架，该增强框架在装载前述第2液晶显示面板的位置形成开口。

又，实施方案3记载的发明具有以下特征：在实施方案1记载的液晶显示装置中，前述第1液晶显示面板和前述导光板的外围由画框状的框体包围，前述外壳固定在该框体。

又，实施方案4记载的发明具有以下特征：在实施方案1～3中任何一项记载的液晶显示装置中，前述电路基板设置在导光板的安装有前述第2液晶显示面板一侧的面与前述外壳之间的间隙中，该电路基板安装了驱动液晶的控制元件及外部连接用的连接器，且在装载前述第2液晶显示面板的位置形成开口。

又，实施方案5记载的发明具有以下特征：在实施方案4记载的液晶显示装置中，在前述外壳上，形成用于露出装在前述电路基板上的外部连接用连接器的开口。

[发明的效果]

本发明因具有上述结构而能够得到以下所示效果。也就是，根据本申请的实施方案1所记载的液晶显示装置，层叠了第1液晶显示面板、导光板及第2液晶显示面板的层叠体的第2液晶显示面板侧，被具有支撑至与该第2液晶显示面板大致同样高度的金属外壳所覆盖，使第2液晶显示面板侧的表面成为平坦面，所以收装在各种机器，例如要收装在手机的显示盖上时，因为已经没有必要为了固定液晶显示装置而把盖内的收装室合并到前述层叠体上而进行复杂形状的加工，所以显示盖的制作变得简单，与此同时，液晶显示装置的收装工作也变得容易。

又，因为装有第2液晶显示面板的面由金属外壳覆盖，能够防止对外部的电磁波辐射或者受外部其他机器的电磁波干扰。

又，使在前述外壳上设置的开口与第2液晶显示面板大致同样大小的话，能够固定第2液晶显示面板，由于不再需要像以往技术那样的专门用于固定第2液晶显示面板的框体，所以使零件数目减少，厚度的变薄的同时，还能实现降低成本及简化装配工作。

又，因为液晶显示装置的第2液晶显示面板侧由外壳覆盖而成为平坦面，不仅能够使厚度变薄，在收装于各种机器、例如手机的显示盖上时，因为为了固定液晶显示装置而把盖内的收装室合并到前述的层叠体上所进行的复杂形状的加工已经没有必要，所以显示机架的制作会变得简单，与此同时，液晶显示装置的收装工作也变得容易。

根据本申请的实施方案2所记载的液晶显示装置，使薄板状的增强框架介于导光板和第2液晶显示面板之间，通过形成由前述第1、第2液晶显示面板及导光板形成的层叠体，即使使前述层压体的第1、第2液晶显示面板及导光板变薄了，也能够用增强框架来增强机械强度；即使添加了增强框架，但因为能够使第1、第2液晶显示面板及导光板变薄，作为全体看来还是能够实现液晶显示装置的薄型化。

根据本申请的实施方案3所记载的液晶显示装置，加上实施方案1、2的效果，因为第1液晶显示面板和导光板的层叠体的外部被画框状的框架围住，所以层压体的固定变得坚固。另外，因为外壳固定在该框体上，所以安装得很稳固。

根据本申请的实施方案4所记载的液晶显示装置，因为电路基板由外壳覆盖，能够防止电路元件或电路图案粘附灰尘以及被障碍物碰撞而破损。另外，由于是金属的外壳，能够防止对外部的电磁辐射或者受外部其他机器的电磁波的干扰。

根据本申请的实施方案5所记载的液晶显示装置，通过在外壳上设置用于使外部连接用连接器露出来的开口，使电路基板与外部连接器(例如外部电源等)的连接变得容易。

附图说明

图1是与本发明的1个实施例相关的液晶显示装置的分解立体图。

图2a、图2b表示图1的液晶显示装置的组装体，图2a是俯视图，图2b是图2b的A-A线断面图。

图3a、图3b表示搭载在本发明的液晶显示装置上的电路基板，图3a是表面立体图，图3b是里面立体图。

图4a、图4b表示搭载在本发明的液晶显示装置上的金属板框架，图4a是表面立体图，图4b是里面立体图。

图5a、图5b是目前的折叠式手机的示意图，图5a是在电话机打开状态下从一个方向看的立体图，图5b是从另一个方向看的立体图。

图6是模式表示用于这种折叠式手机的公知的液晶显示面板的侧面图。

图7是以往的两面液晶显示装置的分解立体图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的最佳实施形态。但是，以下所示的实施形态仅是用来使本发明的技术思想具体化的液晶显示装置的例子，并不是为了将本发明特定在该液晶显示装置上，专利申请范围内包含的其他实施形态也同样适用。

[实施例]

图1是与本发明的1个实施例相关的液晶显示装置的分解立体图，图2a、图2b表示图1的液晶显示装置的组装体，图2a是俯视图，图2b是图2a的A-A线断面图，图3a、图3b表示搭载在本发明的液晶显示装置上的电路基板，图3a是表面立体图，图3b是里面立体图，图4a、图4b表示搭载在本发明的液晶显示装置上的金属板框架，图4a是表面立体图，图4b是里面立体图。顺便说一下，图3a、图3b、图4a、图4b所示的电路基板以及金属板框架的表里是，把设有第1液晶显示面板的面作为表面，把设有第2液晶显示面板的面作为里面来进行说明的。

本发明是具有两面发光型导光板的液晶显示装置，此液晶显示装置10具有分别向表里两面导出光的导光板11、配置在该导光板11的表面11a侧的第1液晶显示面板15、配置在导光板11的里面11b侧的比第1液晶显示面板15小的第2液晶显示面板30，该液晶显示装置10具有以下构成：使金属板框架25与导光板11的里面11b相接触，上述金属板框架25与导光板11大致同样大小并且具有与第2液晶显示面板30的显示面大致同样大小的开口26，层叠第1液晶显示面板15、导光板11及第2液晶显示面板30，把该层叠体用本体外壳40覆盖，并以使第2液晶显示面板30的表面从设在该本体外壳40上的开口42露出的方式进行固定。

如图1、图2a、图2b所示，导光板11由薄壁的板状体构成，由透明材料形成，该导光板11将从光源14射出的光从其一端11c导入到内部，再导出到导光板11的表面11a侧(第1液晶显示面板15侧)以及里面11b侧(第2液晶显示面板30侧)。透明材料例如可以使用丙烯树脂材料。另外，其壁厚度优选为0.6mm左右，而且，该导光板11嵌入在画框状的框架12。

如图1、图2b所示，嵌入有该导光板11的画框状的框架12由呈矩形形状且具有规定宽度及高度的框片12a～12d构成，且具有能够收装第1液晶显示面板15、导光板11，光学片17a、17b以及光源14的大小。

在这些框片12a～12b中，对向的长边的框片12c、12d延伸得比导光板11更长，在其前端设有框片12a，在向框架12嵌入导光板11时，使框片12a与导光板11之间形成间隙12a’。在装配液晶显示面板时，向该间隙12a’插入光源14。

在该画框状的框架12中嵌入第1液晶显示面板15、光学片17a、17b以及导光板11。这样通过把各零件嵌入框架12内部，从而形成了一个组装体。这样一来，在下个工序中的液晶显示面板的组装就会变得简单。另外，不需要用来固定第1液晶显示面板的构件并且液晶显示面板的组装变得简单，同时能够增强机械强度。

光源14是将多个LED(Light Emitting Diode)13a安装在基板13上并排成一列，并通过联接在基板上的配线13b来提供电力。另外，虽然在这里将光源作为LED进行了说明，但也可以使用例如荧光灯等。

第1液晶显示板15可以使用半透过型液晶显示板。如图2b所示，该液晶显示板15具有在由2片相对置的玻璃做成的第1、第2基板15a、15b之间通过密封材料封入液晶15c并贴合成一体的结构。在各基板15a、15b中，第2基板15b使用比第1基板15a更长的基板，以便在贴合各基板时，第2基板15b的端部比第1基板15a的边缘突出。而且，该突出部15b’的里面粘贴有光源14。另外，在这里使用的半透过型液晶显示面板使用了公知的液晶显示面板，所以略去详细说明。

另外，在第1液晶显示面板15的表里面，分别设有偏向板16a、16b，在该液晶显示面板15和导光板11之间，设有由光扩散片、棱镜片等构成的光学片17a。

第1液晶显示面板15的一端与电路基板18相连接。该电路基板18，在1片具有可绕性的软性基板(FPC；Flexible Printed Circuit)上搭载了图形控制器、光源(LED)驱动器及驱动液晶的半导体元件等，如图3a、图3b所示，由具有与第1液晶显示面板15大致同样大小的控制基板19、连接该控制基板19和第1液晶显示面板15的连接部20构成。另外，此电路基板18在装配时，从连接部20折叠。

在电路基板18的表面19b(参照图3a)，也就是，与金属板框架25的里面25b(参照图4b)相接触的面上，设有多个接地用的接触部22b，这些接地用的接触部22b设在基板外围附近。

另外，在电路基板18的里面19a上，在其开口21的周围安装了驱动液晶的半导体元件23a及连接外部电路用的连接器23b，还设有多个接地用接触部22a。这些接地用的接触部22a、22b，由涂覆导电性粘结剂或粘贴导电性胶带来做成。

第2液晶显示面板30使用与第1液晶显示面板15相同的半透过型液晶显示面板。此第2液晶显示面板30是通过密封材料将由夹持着液晶层相对置的玻璃做成的第1基板30a及第2基板30b粘合成一体而构成。第2基板30b成为显示面。

此液晶显示面板30与软性基板31连接，该基板31的另一端通过连接器与电路基板18连接。

金属板框架25具有与画框状的框架12大致同样的大小，其表面具有与第2液晶显示面板30的显示面大致同样大小的开口26，且在外围边缘上具有多个卡止片27a，由薄壁的金属材料、例如铝做成，其厚度最理想为0.2mm左右。

此金属板框架25，在其一面25a，也就是与导光板11连接的面上的开口26周围，以防止曝光为目的粘贴有黑色胶布28。

另外，在金属板框架25的里面25b，也就是装有第2液晶显示面板30的面，在其开口26周边的3个边形成从表面突出的多个突起片29a、29b、29c。这些突起片29a、29b、29c，与第2液晶显示面板30的外围相接触并对第2液晶显示面板30进行定位。在第2液晶显示面板30以及此第2液晶显示面板30里面设置的光学片(图示省略)，由这些突起片29a、29b、29c和后述的本体外壳40来进行固定。

也就是说，第2液晶显示面板30以及此第2液晶显示面板30里面所设的光学片，由这些突起片29a、29b、29c三方进行定位，用本体外壳40覆盖。把第2液晶显示面板30的外围押入设在本体外壳40上的开口42的周边来进行固定。根据该方法，不需要固定此面板30专用的框架，装配工作也简单了。

如图4b所示。在金属板框架25的里面25b上，其外围边上形成多个接地用的接触部25b’，在除了此电极25b’及开口26的部分粘贴着两面胶带T。另外，在各接地用的接触部25b’，由涂抹导电性粘结剂或粘贴导电性粘结胶带来形成。

金属板框架25的里面25b粘贴了两面粘结胶带T，接地用的接触部25b’涂覆有导电性粘结剂，在组装液晶显示面板时，电路基板18粘贴在两面粘结胶带T的一面的同时，用导电性粘结剂粘接电路基板18的接地用接触部22b。

这样一来，电路基板18牢牢地固定在金属板框架25，并且，各接地用的接触部22也可靠地连接上了。

这样，通过使用由金属材料构成的金属板框架25，能保持指定的机械强度，使此金属板框架25与导光板11相接触，增强他们的机械强度的同时能够起到支撑作用。此金属板框架25虽然是薄壁但也能保持指定的机械强度，所以即使是添加了该零件，使导光板及第1、第2液晶显示面板的厚度变得很薄，作为全体看来还是能够实现液晶显示装置10的薄型化。另外，该金属板框架25与介于此框架25与导光板11之间的光学片相接触，由此拉直光学片的褶皱，具有防止发生褶皱的功能。而且，因为此金属板框架25是导电体，能够在电路基板18与后述的本体外壳40之间形成良好的电连接电路，通过此电路能够连接地线。

此外，此金属板框架25，并不限定在金属材料上，用保持指定强度的树脂材料等所做成的片材也可以。

如图1、图2a、图2b所示，本体外壳40是，在第1液晶显示面板15、导光板11、金属板框架25及第2液晶显示面板30等层叠之后，从第2液晶显示面板30侧覆盖该层叠体的外壳，成为浅底且在外围具有矮的侧板41a～41d的箱型，在具有同一平坦面高度的底板41f·41g上，具有能使第2液晶显示面板30的显示面露出来的大小的开口42、以及能够使设在电路基板18上的与外部连接用的连接器23b露出来的多个开口43，且由金属材料做成。底板41f·41g，使与电路基板18的接地用接触部22a相接触的部分向内侧突出而形成突出部44，组装时最好使与接地用接触部22a之间的接触良好。

另外，此突出部44的高度为指定高度，在把本体外壳40安装在层叠体上时，使得外壳外面、也就是设有突出部44面的反面与第2液晶显示面板30的显示面30b具有同样高度，使得第2液晶显示面板30的显示面30b和本体外壳40的外面成为平坦面。另外，平坦面的高度也可以由侧板41a～41d的安装位置来进行调节。

另外，使电路基板18的连接器23b从设在底板41f·41g上的多个开口43露出。而作为本体外壳40虽然最好采用金属材料、特别是不锈钢材，但并不限定在不锈钢材上，也可以是其它金属材料或者树脂材料。

以下，介绍具有两面发光型导光板的液晶显示装置的组装。

首先，把导光板11嵌入到画框状的框架12里，嵌入了导光板的一面11a上搭载一片至多片的光学片17a，并且从此光学片17a的上面，把第1液晶显示面板15嵌入框体12。另外，导光板11的另一面11b，也同样搭载一片至多片的光学片17b，在此光学片17b上粘贴具有使第2液晶显示面板30的显示面露出来的开口的遮光片(图中省略)。

该遮光片遮住从导光板11向小型的第2液晶显示面板30的外围照射的光。另外，由于画框状的框体12里嵌入了第1液晶显示面板15、光学片17a、17b以及导光板11，由此这些零件收装在框体12内部，形成一个组装体，因此在下个工序中的液晶显示面板的组装就会变得简单。还有，不需要用来固定第1液晶显示面板的零件并且液晶显示板的装配变得简单的同时，还能够增强机械强度。

接下来，使金属板框架25与此组装体的遮光片相接触，使金属板框架25的卡止片27a与框体12的卡止突起12e卡合在一起来进行固定。

另外，在金属板框架25上，预先，粘贴两面粘结胶带T的同时，在接地用接触部25b’上涂覆导电性粘结剂，再把第2液晶显示面板夹在此开口26周边的突起片29a～29c之间。

之后，把电路基板18粘贴在两面粘结胶带T的一面的同时，通过在电路基板18的接地用接触部22b上涂覆导电性粘结剂，使其与金属板框架25的接地用接触部25b’电连接。

在这样组装起来的组装体上，从第2液晶显示面板30侧用本体外壳40进行覆盖，使本体外壳40的卡止槽41e卡在框体12的卡止突起12f上，组装了具有两面发光型导光板的液晶显示装置10。就这样，通过用本体外壳40覆盖组装体，能够从设在本体外壳40上的开口露出电路基板18的连接器23b，能够通过该连接器23b来与其他机器进行连接。另外，使电路基板18的接地用接触部22a，与本体外壳40的内壁面电路连接。

通过该组装，因为电路基板18的接地用接触部22a、22b，与金属板框架25的接地用接触部25b’以及本体外壳40电连接，能够抑制噪音的发生。并且，因为第1、第2液晶显示面板15、30以及电路基板18被前述外壳覆盖，所以能够全体密封少受电磁波影响。

这样组装的液晶显示装置，搭载在例如图5所示的手机上，因为本发明的液晶显示10由上述构成而使液晶显示装置的两显示面平坦地形成，所以装在手机的显示盖(图5里的上盖51)上时，由于已经没有必要为了固定液晶显示装置而对盖内的收装室进行复杂形状的加工，所以显示盖的制作变得简单，与此同时，液晶显示装置的收装工作也变得容易。然而，搭载此液晶显示装置10的机器，并不限定在手机上，其他的便携信息终端、例如PDA等也能搭载。

Claims (4)

1.一种液晶显示装置，具有层叠体，该层叠体是在分别向表里两面导出光的导光板的一面侧配置第1液晶显示面板，在另一面侧配置比上述第1液晶显示面板小的第2液晶显示面板，并进行层叠而成的，其特征在于，

安装有前述第2液晶显示面板的面被金属性的外壳所覆盖，该外壳具有支撑至与该第2液晶显示面板的显示面大致同样高度的平坦面，该外壳覆盖住配置在前述第2液晶显示面板周围的电路基板，使前述第2液晶显示面板的显示面从设在前述外壳上的开口露出，

前述第1液晶显示面板和前述导光板的外周围被画框状的框体包围，前述外壳固定在该框体。

2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，在前述导光板安装有前述第2液晶显示面板的一侧表面上，设有与该导光板大致同样大小的薄板状的增强框架，该增强框架在安装前述第2液晶显示面板的位置形成有开口。

3.如权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，前述电路基板设置在导光板的安装有前述第2液晶显示面板一侧的面与前述外壳之间的间隙中，该电路基板安装有驱动液晶的控制元件及外部连接用的连接器，且在安装前述第2液晶显示面板的位置形成有开口。

4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，在前述外壳上，形成有用于露出安装在前述电路基板上的外部连接用的连接器的开口。

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