JP4388042B2 - 液晶ディスプレイ及びそのフレーム - Google Patents

Description

本発明は、液晶ディスプレイに関し、特に、液晶ディスプレイを載置するフレームに関する。

図１を参照すると、従来の液晶ディスプレイ１００は、バックライトモジュール１１０と、液晶パネル１２０と、光学フィルム１４０と、フレーム１３０とを備える。前記バックライトモジュール１１０は、下側部材１１４と、上側部材１１２と、導光板１１６と、光源１１８と、反射フィルム１１９とからなる。反射フィルム１１９は下側部材１１４の上に載置し、導光板１１６は反射フィルム１１９の上に載置する。光源１１８は、導光板１１６の光の入射面（入光面）に向けて設置する。上側部材１１２は下側部材１１４の上に設けられ、これによって形成された空間の中に、反射フィルム１１９、導光板１１６及び光源１１８を取り付け、バックライトモジュール１１０を形成する。

液晶パネル１２０は、上側部材１１２の上に載置し、フレーム１３０は、バックライトモジュール１１０の上側部材１１２の上に配置して固定する。フレーム１３０及びバックライトモジュール１１０との結合によって、液晶パネル１２０を挟持し固定する。光学フィルム１４０は、導光板１１６及び液晶パネル１２０の間に配置されている。

前記光源１１８は上側部材１１２、下側部材１１４及びフレーム１３０に囲まれるため、この光源１１８を取り替える場合には、フレーム１３０、液晶パネル１２０、上側部材１１２及び光学フィルム１４０を順番に取り外さなければならない。更にそのあと、取り外した順序と逆の順番で各構成を組み立てなければならない。よって、光源１１８の取り替え作業は非常に時間がかかる。また、取り外しや組み立ての際には、他の構成部材を破損させる可能性もある。

上述した問題を解決するために、台湾公告５９４２４８号に記載されている液晶ディスプレイ２００は（図２）、前記液晶ディスプレイ１００と類似の構造を具備する。該液晶ディスプレイ２００の下側部材１１４には、さらに滑り溝１５０が設けられ、かつ光源１１８がホルダー１１１に設置されている。光源１１８を取り替える場合には、上記滑り溝１５０に沿って、該光源１１８をバックライトモジュール１１０から取り出す、或いはバックライトモジュール１１０に差し込むことができる。よって、光源１１８が導光板１１６に当たって該導光板１１６が破損するのを回避できる。

しかしながら、上記液晶ディスプレイ２００は、フレーム１３０と、上側部材１１２と、下側部材１１４とを具備するので、その構造は複雑であり、組み立て作業が比較的困難となる。また、該液晶ディスプレイ２００には反射フィルム１１９を使う必要があるためコストも高くなる。

また、図３ａ及び３ｂを参照すると、台湾公告５０１３１３号に記載されている液晶ディスプレイモジュールを載置するフレーム３００は、保持板３１０と、複数の係止片３２０とを含む。フレーム３００は液晶ディスプレイモジュール３５０を載置でき、係止片３２０を使って液晶ディスプレイモジュール３５０及びプリント基板３３０を係合できる（図４）。

図５を参照すると、前記フレーム３００では、係止片３２０の爪部３２２のみを利用してプリント基板３３０の端部に係合するため、この爪部３２２とプリント基板３３０との結合強度は十分でなく、爪部３２２がずれ動く恐れがある。

したがって、上記の課題を解決するための液晶ディスプレイを載置するフレームを提供する必要がある。
台湾公告５９４２４８号 台湾公告５０１３１３号

本発明の目的は、金属からなり、低コスト及び優れた熱放散性の長所を有し、液晶ディスプレイのバックライトモジュール及び液晶パネルを載置するフレームを提供することにある。このフレームの底部は、クロムがメッキされ反射性能を有すため、液晶ディスプレイには反射板を使う必要がない。また、滑り溝を設けて液晶パネルを固定できる。フレームの裏面には折曲部材が設置され、螺子或いはほかの筐体を使用しなくても、この折曲部材を用いてフレームを基板に固定できる。フレームの両端には光源を配置することができ、液晶ディスプレイにより高い輝度を提供できる。

本発明に係る一実施例のフレームは、底壁と、該底壁の上表面に対向して設けられている一対の側壁と、該底壁の上表面に対向して設けられている他の一対の側壁とを備える。一対の側壁の高さは、他の一対の側壁の高さより高く、この二対の側壁と底壁によって一つの空間が形成されている。この二対の側壁の上部には、それぞれ対向する側壁に向かって延びる頂壁が設けられている。

本発明の他の目的は、上述のフレームを含む液晶ディスプレイを提供することにある。このフレームの空間には、導光板と、光源と、光学フィルムと、液晶パネルとが収納されている。導光板の両端には、光源が設けられている。光学フィルムは該導光板の上に載置され、液晶パネルは該光学フィルムの上に載置されている。高い方の一対の側壁の頂壁によって、該液晶パネルは固定されている。

本発明の他の目的は、前記フレームを製造する方法を提供することにある。このフレームは、一つの金属板を折り曲げて形成したものである。該金属板は、底板と、二つの第一側板と、二つの第二側板と、二つの第一頂板と、二つの第二頂板とを備える。前記フレームを形成する際に、二つの第一側板及び第二側板を折り曲げて形成する場合には、底板が底壁になり、第一側板が第一側壁になり、第二側板が第二側壁になる。二つの第一頂板及び第二頂板を折り曲げて形成する場合には、第一頂板が第一頂壁になり、第二頂板が第二頂壁になる。

この発明のその他の目的、特徴および利点は、添付図面を参照して説明する以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図６を参照すると、本発明に係る一実施例のフレーム６００は、液晶ディスプレイのバックライトモジュール及び液晶パネルを載置するものである。該フレーム６００は、底壁６１０と、該底壁６１０の上表面６１２に対向して設置する二つの第一側壁６２０と、該底壁６１０の上表面６１２に対向して設置する二つの第二側壁６３０とを備える。第二側壁６３０の高さは、第一側壁６２０の高さより高い。図７ａ及び７ｂには、それぞれ図６のＩ-Ｉ線及びＩＩ-ＩＩ線における断面図を示す。第一側壁６２０の上部には、それぞれ対向する側壁に延伸する第一頂壁６２２が設けられ、第二側壁６３０の上部には、それぞれ対向する側壁に延伸する第二頂壁６３２が設けられる。第一頂壁６２２、第一側壁６２０、第二側壁６３０、及び底壁６１０によって第一空間６５０が形成され、第二頂壁６３２、第二側壁６３０、及び第一頂壁６２２によって第二空間６３４が形成される。また、第一頂壁６２２、第一側壁６２０、及び底壁６１０によって二つの第一滑り溝６２４が形成される。

上述したフレーム６００の材質としては、好ましくは金属、例えば鉄からなり、比較的優れた熱放散性を有する。また、底壁６１０、第一側壁６２０、及び第一頂壁６２２は一体成形されたものであり、例えば一つの金属板を折り曲げて形成したものである。第二側壁６３０の少なくとも一つは底壁６１０に可動に接続される。第一頂壁６２２の上表面には、複数の突起６８０が設けられ、フレーム６００の上に載置する光学フィルムを固定する。第二側壁６３０の両端には、第一側壁６２０に隣接してそれぞれ固定ピン６７０が設けられ、この固定ピン６７０を折り曲げて、フレーム６００の上に載置する光学フィルム及び液晶パネルを固定する。また、底壁６１０の上表面６１２には、金属のメッキ層を形成でき、例えばクロムメッキ層３１４を形成して光に対しての反射率を増加させる（図７ａ及び図７ｂを参照）ことができる。フレーム６００を固定させるため、底壁６１０の下表面には、金属製でフラット形状の複数の折曲部材６４０を設置できる。これらの折曲部材６４０を基板１４００のスロットに差し込み、その端部を折曲することでフレーム６００を基板１４００に固定できる。したがって、螺子或いは他の筐体を使用しなくてもフレーム６００を固定させる目的を達成できる。また、前記基板１４００のスロットの付近に静電除去機構が設けられている場合には、前記折曲部材６４０をこの静電除去機構に接続することで、フレーム６００に含まれる静電を除去することができる。

図８〜図１５を参照しながら、前記バックライトモジュール及び液晶パネルを前記フレーム６００に載置する過程を説明する。図８及び図９を参照すると、バックライトモジュールをフレーム６００に取り付ける場合、底壁６１０と可動に接続している第二側壁６３０を外側に開けて、たとえばＬＥＤから成る光源８２０（ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅ）、及び導光板８１０を第一滑り溝６２４及び第一空間６５０に嵌め込み、該光源８２０を該導光板８１０の入光面８１６の隣に配置する。底壁６１０の上表面６１２は光を反射させる表面処理が施され、光を反射する性能を有する。このため、この液晶ディスプレイには反射板を使用しなくても良い。このほか、導光板８１０の上表面８１２の辺縁に沿って、対向する二つの凹部８１４が形成され、第一頂壁６２２をこの凹部８１４の上に係合して、導光板８１０をフレーム６００の中により安定的に固定する（図１０を参照）。

図１１を参照すると、前記光源８２０及び導光板８１０をフレーム６００に設置した後、さらに、該導光板８１０の上表面８１２の上には一つ或いは一組の光学フィルム１１００、例えば、拡散フィルム、輝度上昇フィルム或いはこの二つを組み合わせたフィルムなどを載置できる。前記第一頂壁６２２の上表面の突起６８０によって、これらの光学フィルム１１００は固定される。

図１２を参照すると、前記光学フィルム１１００を導光板８１０の上に載置した後、液晶パネル１２１０を光学フィルム１１００の上方に差し込んで、前記外側に開いた第二側壁６３０を立ち上げて、該液晶パネル１２１０は第二頂壁６３２によって固定される。次に、固定ピン６７０を光学フィルム１１００及び液晶パネル１２１０に向けて折り曲げると、該光学フィルム１１００及び液晶パネル１２１０が、フレーム６００の上により安定的に固定される（図１３を参照る）。

次に、組み立てた液晶パネル１２１０及びフレーム６００を図１４に示したように基板１４００に固定する。フレーム６００の折曲部材６４０を基板１４００の複数のスロット１４１０に差し込んで、折曲部材６４０を折曲することで、基板１４００の裏面の静電除去機構１４２０に接続する。これによって、フレーム６００を基板１４００に固定でき、かつフレーム６００に含まれる静電を静電除去機構１４２０を通して除去できる。図１５には、本発明に係る液晶ディスプレイ１５００に含まれる基板１４００を示す。導光板８１０の入光面８１６の隣に配置される光源８２０からの光線は、導光板８１０を通して直接或いはメッキ層６１４で反射した後、導光板８１０の上表面８１２から射出して光学フィルム１１００へ入射する。光学フィルム１１００によってこの光線を均一化ならびに増強し、液晶パネル１２１０に入射して所定の映像を現す。

図１６を参照して、本発明にかかるフレーム６００を形成する方法をさらに説明する。この方法では、金属板１６００を折り曲げて前記フレーム６００を形成できる。この金属板１６００は、底板１６１０と、二つの第一縦方向の折曲線１６１２と、二つの第一横方向の折曲線１６１４とを備える。前記底板１６１０の外側には、二つの第一側板１６２０が第一縦方向の折曲線１６１２を介して対向的に連接している。前記第一側板１６２０の外側には、前記第一縦方向の折曲線１６１２と平行の第二縦方向の折曲線１６２２を有する。また前記底板１６１０の外側には、二つの第二側板１６３０が第一横方向の折曲線１６１４を介して対向的に連接している。前記第二側板１６３０の外側部には、前記第一横方向の折曲線１６１４と平行の第二横方向の折曲線１６３４を有する。前記第一側板１６２０の外側には、それぞれ二つの第一頂板１６４０を前記第二縦方向の折曲線１６２２を介して対向的に連接し、前記第二側板１６３０の外側には、それぞれ二つの第二頂板１６５０を前記第二横方向の折曲線１６３４を介して対向的に連接している。前記フレーム６００を形成する場合、前記第一縦方向の折曲線１６１２に沿って、第一側板１６２０を折り曲げ、前記第一横方向の折曲線１６１４に沿って、第二側板１６３０を折り曲げる。この場合、前記底板１６１０が底壁６１０を形成し、前記第一側板１６２０が第一側壁６２０を形成し、前記第二側板１６３０が第二側壁６３０を形成する。また、前記第二縦方向の折曲線１６２２に沿って、第一頂板１６４０を折り曲げ、前記第二横方向の折曲線１６３４に沿って、第二頂板１６５０を折り曲げる。この場合、前記第一頂板１６４０が第一頂壁６２２を形成し、前記第二頂板１６５０が第二頂壁６３２を形成する。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

従来の液晶ディスプレイを示す断面図である。 従来の他の液晶ディスプレイを示す断面図である。 従来の液晶モジュールを載置するフレームを示す立体図である。 図３ａ及び３ｂのフレームとプリント基板の接続構造を示す立体図である。 図４のフレームとプリント基板の接続構造の一部を示す拡大図である。 本発明に係るフレームを示す立体図である。 図６のフレームのＩ-Ｉ線における断面図である。 図６のフレームのＩＩ-ＩＩ線における断面図である。 本発明に係る液晶ディスプレイの組み立て過程を示す図であって、光源及び導光板をフレームに組み立てることを説明する組立図である。 本発明に係る液晶ディスプレイの組み立て過程を示す図であって、導光板をフレームに組み立てることを説明する組立図である。 本発明に係る液晶ディスプレイの組み立て過程を示す図であって、光源及び導光板をフレームに組み立てた断面図である。 本発明に係る液晶ディスプレイの組み立て過程を示す図であって、光源、導光板及び光学フィルムをフレームに組み立てた断面図である。 本発明に係る液晶ディスプレイの組み立て過程を示す図であって、液晶パネルをフレームに組み立てた斜視図である。 本発明に係る液晶ディスプレイの組み立て過程を示す図であって、液晶パネルを所定の位置に取り付けた後、固定ピンを光学フィルム及び液晶パネルに向かって折曲したことを示す斜視図である。 本発明にかかる基板を示す断面図である。 図１４の基板を含む本発明にかかる液晶ディスプレイを示す図である。 本発明にかかるフレームを形成する金属板を示す平面図である。

符号の説明

１００ 液晶ディスプレイ
１１０ バックライトモジュール
１１１ ホルダー
１１２ 上側部材
１１４ 下側部材
１１６ 導光板
１１８ 光源
１１９ 反射フィルム
１２０ 液晶パネル
１３０ フレーム
１４０ 光学フィルム
１５０ 滑り溝
２００ 液晶ディスプレイ
３００ ハウジング
３１０ 保持板
３２０ 係止片
３２２ 爪部
３３０ プリント基板
３５０ 液晶ディスプレイモジュール
６００ フレーム
６１０ 底壁
６１２ 上表面
６１４ メッキ層
６２０ 第一側壁
６２２ 第一頂壁
６２４ 第一滑り溝
６３０ 第二側壁
６３２ 第二頂壁
６３４ 第二空間
６４０ 折曲部材
６５０ 第一空間
６７０ 固定ピン
６８０ 突起
８１０ 導光板
８１２ 上表面
８１４ 凹部
８１６ 入光面
８２０ 光源
１１００ 光学フィルム
１２１０ 液晶パネル
１４００ 基板
１４１０ スロット
１４２０ 静電除去機構
１５００ 液晶ディスプレイ
１６００ 金属板
１６１０ 底板
１６１２ 第一縦方向の折曲線
１６１４ 第一横方向の折曲線
１６２０ 第一側板
１６２２ 第二縦方向の折曲線
１６３０ 第二側板
１６３４ 第二横方向の折曲線
１６４０ 第一頂板
１６５０ 第二頂板

Claims (25)

1. 液晶ディスプレイのバックライトモジュール及び液晶パネルを載置するフレームにおいて、
   二つの縦方向の辺及び二つの横方向の辺で画定される底壁と、
   前記底壁の上表面の二つの縦方向の辺に、対向して設けられる二つの第一側壁と、
   前記底壁の上表面の二つの横方向の辺に、対向して設けられる二つの第二側壁であって、その高さが前記第一側壁の高さより高い二つの第二側壁と、
   それぞれ前記第一側壁の上部から対向する側壁に向かって延伸する第一頂壁であって、前記第一側壁、第二側壁及び底壁とともに第一空間を形成して前記バックライトモジュールを収容する二つの第一頂壁と、
   それぞれ前記第二側壁の上部から対向する側壁に向かって延伸する第二頂壁であって、前記第二側壁及び第一頂壁とともに第二空間を形成して前記液晶パネルを収容する二つの第二頂壁と、
   を備えることを特徴とするフレーム。
2. 前記フレームが金属からなることを特徴とする請求項１記載のフレーム。
3. 前記底壁、第一側壁及び第一頂壁が一体成形により形成されたものであることを特徴とする請求項２記載のフレーム。
4. 前記第二側壁の少なくとも一つが前記底壁に可動に接続されることを特徴とする請求項１記載のフレーム。
5. 前記底壁の上表面に金属層が設けられていることを特徴とする請求項２記載のフレーム。
6. 前記金属層がクロムメッキ層であることを特徴とする請求項５記載のフレーム。
7. 前記第一頂壁の上表面に複数の突起が設けられていることを特徴とする請求項１記載のフレーム。
8. 前記第二側壁の両端には、前記第一側壁に隣接して、複数の固定ピンが設けられていることを特徴とする請求項１記載のフレーム。
9. 前記第二側壁の両端には、前記第一側壁に隣接して、複数の固定ピンが設けられていることを特徴とする請求項４記載のフレーム。
10. 前記底壁の下表面には複数の折曲部材が設けられ、この折曲部材を用いて前記フレームを基板に固定させることを特徴とする請求項１記載のフレーム。
11. 二つの縦方向の辺及び二つの横方向の辺で画定される底壁と、
    前記底壁の上表面の二つの縦方向の辺に、対向して設けられる二つの第一側壁と、
    前記底壁の上表面の二つの横方向の辺に、対向して設けられる二つの第二側壁であって、その高さが前記第一側壁の高さより高い二つの第二側壁と、
    それぞれ前記第一側壁の上部から対向する側壁に向かって延伸する第一頂壁であって、前記第一側壁、第二側壁及び底壁とともに第一空間を形成する二つの第一頂壁と、
    それぞれ前記第二側壁の上部から対向する側壁に向かって延伸する第二頂壁であって、前記第二側壁及び第一頂壁とともに第二空間を形成する二つの第二頂壁と、を含むフレームと、
    前記第一空間に収容されるバックライトモジュールと、
    前記第二空間に収容される液晶パネルと、
    を備えることを特徴とする液晶ディスプレイ。
12. 前記バックライトモジュールが、
    前記第一空間に収容される導光板と、
    前記第一頂壁、第一側壁及び底壁により形成された滑り溝に設けられる少なくとも一つの光源と、
    前記導光板の上に載置する光学フィルムと、
    を備えることを特徴とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ。
13. 前記フレームが金属からなることを特徴とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ。
14. 前記底壁、第一側壁及び第一頂壁が一体成形により形成されたものであることを特徴とする請求項１３記載の液晶ディスプレイ。
15. 前記第二側壁の少なくとも一つが前記底壁に可動に接続されることを特徴とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ。
16. 前記底壁の上表面が表面処理され、光を反射することを特徴とする請求項１３記載の液晶ディスプレイ。
17. 前記表面処理がクロムメッキ層を形成することによりなされることを特徴とする請求項１６記載の液晶ディスプレイ。
18. 前記第一頂壁の上表面に複数の突起が設けられていることを特徴とする請求項１２記載の液晶ディスプレイ。
19. 前記第二側壁の両端には、前記第一側壁に隣接して複数の固定ピンが設けられていることを特徴とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ。
20. 複数のスロットが設けられている基板と、
    前記底壁の下表面に設けられている複数の折曲部材と、
    をさらに備え、
    該折曲部材をスロットに差し込み、前記フレームを前記基板に固定することを特徴とする請求項１１記載の液晶ディスプレイ。
21. 前記基板には複数の静電除去機構が設けられ、前記折曲部材がこれらの静電除去機構と接続されることを特徴とする請求項２０記載の液晶ディスプレイ。
22. 前記導光板の上表面には対向する二つの辺縁に沿って凹部が形成され、前記第一頂壁がこの凹部の上に接合されることを特徴とする請求項１２記載の液晶ディスプレイ。
23. 液晶ディスプレイのバックライトモジュール及び液晶パネルを載置するフレームを形成する金属板において、
    二つの第一縦方向の折曲線及び二つの第一横方向の折曲線を含む底板と、
    前記第一縦方向の折曲線を介して前記底板の外側に延伸し、前記第一縦方向の折曲線と平行の第二縦方向の折曲線を含む二つの第一側板と、
    前記第一横方向の折曲線を介して前記底板の外側に延伸し、前記第一横方向の折曲線と平行の第二横方向の折曲線を含む二つの第二側板と、
    前記第二縦方向の折曲線を介して外側に延伸する二つの第一頂板と、
    前記第二横方向の折曲線を介して外側に延伸する二つの第二頂板とを備え、
    前記フレームを形成する際、前記第一側板を前記第一縦方向の折曲線に沿って対向して折り曲げ第一側壁を形成し、前記第二側板を前記第一横方向の折曲線に沿って対向して折り曲げ第二側壁を形成し、前記第一頂板を前記第二縦方向の折曲線に沿って対向して折り曲げ第一頂壁を形成し、前記第二頂板を前記第二横方向の折曲線に沿って対向して折り曲げ第二頂壁を形成し、前記第二側壁の高さを前記第一側壁の高さより高くし、前記第一頂壁、第一側壁、第二側壁及び底壁によって第一空間を形成して、前記バックライトモジュールを収容し、前記第二頂壁、第二側壁及び第一頂壁によって第二空間を形成して、前記液晶パネルを収容することを特徴とする金属板。
24. 前記底壁、第一側壁及び第一頂壁が一体成形により形成されたものであることを特徴とする請求項２３記載の金属板。
25. 前記第二側壁の少なくとも一つが前記底壁に可動に接続されることを特徴とする請求項２３記載の金属板。

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