JPH10232385A

JPH10232385A - 液晶表示モジュールの放熱構造

Info

Publication number: JPH10232385A
Application number: JP4362997A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kuwata; 武志桑田; Hiroyuki Mogi; 宏之茂木; Satoshi Nakazawa; 聡中沢; Yasuo Yamaguchi; 泰生山口; Yuji Hayata; 祐二早田
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Kyocera Display Corp
Current assignee: Kyocera Display Corp; AGC Inc
Priority date: 1996-12-16
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶表示モジュールの発熱性制御ＩＣからの
熱を逃す。【解決手段】液晶駆動用の制御ＩＣ１３を搭載した基
板１１と液晶パネル３との間に金属板２０を挿入し、前
記基板の熱を前記金属板２０に逃す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示モジュール
の放熱構造に関し、特に複数走査線同時選択駆動方式の
単純マトリクス型液晶表示モジュールの放熱構造に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ノートブック型パソコン等は、キーボー
ド等の入力装置を有するパソコン本体と、このパソコン
本体に対し開閉可能に装着され、液晶表示パネルを有す
る液晶モジュールとにより構成される。この液晶モジュ
ールは、一対のガラス基板内に液晶を封入した液晶セル
を備える表示パネルと、この表示パネルの背面に設けた
導光板からなるバックライトユニットと、液晶駆動用の
ドライバおよび電源回路等を搭載した基板等をフレーム
内に装着した構成である。

【０００３】このような液晶表示モジュールとして、Ｓ
ＴＮ液晶を用いた単純マトリクス方式のＳＴＮモジュー
ルおよびＴＮ液晶を用いたアクティブマトリクス駆動方
式のＴＦＴモジュールが実用化されている。

【０００４】図１０は従来の単純マトリクス方式のＳＴ
Ｎモジュールの構成図である。表示画面を構成するＳＴ
Ｎパネル３０は、ＳＴＮ液晶を一対のガラス板間に封入
した矩形の液晶セルからなる。この例のＳＴＮパネル３
０は、例えば８００×６００画素からなり、このＳＴＮ
パネル３０を上下２分割して各々独立に駆動するデュア
ルスキャン方式が用いられる。

【０００５】このためＳＴＮパネル３０の上下の横辺に
沿ってそれぞれバス基板３１が設けられる。各バス基板
３１上には、ＳＴＮパネル３０の横方向の画素を選択し
て駆動するための複数のカラムドライバ３２および平滑
コンデンサ（図示を省略する）が搭載される。

【０００６】また、ＳＴＮパネル３０の一方の縦辺に沿
ってロウ基板３３が設けられる。このロウ基板３３上に
は、ＳＴＮパネル３０の縦方向の画素を選択して駆動す
るための複数のロウドライバ３４、入力コネクタ３５、
オペアンプ３６およびこのオペアンプとともに電源回路
を構成する分割抵抗や平滑コンデンサ（いずれも図示し
ない）が搭載される。

【０００７】図１１は、従来のアクティブマトリクス駆
動方式のＴＦＴモジュールの構成図である。表示画面を
構成するＴＦＴパネル３７上には、各画素ごとに薄膜ト
ランジスタ（図示を省略する）が形成され、液晶として
はＴＮ液晶が用いられる。パネル３７の右側の縦辺に沿
ってゲート基板３８が設けられ、縦方向のＴＦＴを選択
して駆動するための複数のゲートドライバ３９および平
滑コンデンサ（図示を省略する）が搭載される。

【０００８】パネル３７の下辺に沿ってバス基板４０が
設けられ、横方向のＴＦＴを選択して駆動するための複
数のソースドライバ４１および平滑コンデンサ（図示を
省略する）が搭載される。ＴＦＴモジュールでは、前述
のＳＴＮモジュールと異なり、デュアルスキャン方式は
行わないため、バス基板４０は１枚である。また、パネ
ル３７の左側の縦辺に沿って、インターフェイス基板４
２が設けられる。このインターフェイス基板４２上に、
制御回路（ＩＣ）４３、入力コネクタ４４およびＤＣ−
ＤＣコンバータ４５が搭載される。

【０００９】このＴＦＴモジュールにおいては、種々の
製品に共通のＴＦＴインターフェイスが用いられ、画像
表示制御信号は、インターフェイス基板４２上の入力コ
ネクタ４４を介して制御回路４３に入力される。制御回
路４３では、各モジュール構成に応じたデータの並べ変
え等信号演算処理を伴わない簡単なデータ処理が施さ
れ、それぞれゲートドライバ３９およびソースドライバ
４１に送られ、画像表示データに応じた画素のＴＦＴが
駆動される。

【００１０】図１２は、従来の単純マトリクス駆動型Ｓ
ＴＮ液晶表示モジュールの断面構成図である。この従来
の液晶表示モジュールにおいては、モジュールの外枠を
構成する本体ケース２５内に液晶パネル３０が装着さ
れ、その背面に導光板１９が設けられる。この導光板１
９は、断面がくさび型であって、前面側がパネル面と平
行であり、後面側が下方（図では左側）に向けて肉厚が
薄くなるように傾斜している。

【００１１】このくさび型導光板１９の肉厚側の上側エ
ッジ部（図では右側）に光源となる冷陰極管２６が設け
られる。導光板１９の背面の上下の両側縁に沿って、前
述のカラムドライバ３２を搭載したバス基板３１が装着
される。各カラムドライバ３２は、ＴＣＰのフレキシブ
ルベースを介して、液晶パネル３０の各画素の電極に接
続される。図示していないが、導光板１９の左右一方の
側縁に沿ってロウ基板が装着され、バス基板と同様に、
ＴＣＰを介して液晶パネルの各画素に接続されたロウド
ライバが搭載される。

【００１２】このような従来のＳＴＮ液晶表示モジュー
ルにおいては、パネル背面側に設けたバス基板およびロ
ウ基板には、特に発熱性の大きい制御ＩＣやその他の電
子部品は搭載されてなく、したがって、発熱による温度
分布むらに起因する表示むらは生ぜず均一な表示画面が
得られていた。

【００１３】一方、カラーＳＴＮ液晶パネルの駆動方法
として、同時に複数の走査線を選択しながら液晶の各画
素に電圧を印加するアクティブ駆動法が、本出願人等に
より開発が進められている（日経エレクトロニクス１
９９４年９月２６日第６１８号）。この複数走査線同時
駆動方式のアクティブ駆動法（以下ＭＬＡ：Ｍｕｌｔｉ
ＬｉｎｅＡｄｄｒｅｓｓｉｎｇという）を用いれ
ば、ＳＴＮ液晶パネルのコントラスト比を高めるととも
に応答速度を速めることができる。コントラスト比が上
がれば、画質が向上しカラー表示の色純度が高められ
る。また、応答速度が速まれば、従来のＳＴＮモジュー
ルではできなかった動画像の表示が可能になる。

【００１４】このようなＭＬＡ方式を実現するために
は、一般にＴＦＴモジュールの画像表示制御信号として
用いられているディジタルＲＧＢ信号をＭＬＡに適合し
た画像表示信号に変換する専用のインターフェイス制御
回路（ＩＣ）が必要になる。このようなＭＬＡインター
フェイス制御回路を備えたＳＴＮ液晶表示装置を例えば
ノートブック型のパソコンに搭載する場合、コンパクト
な構成およびＴＦＴ液晶装置との互換性を図るために、
前述のＭＬＡインターフェイス制御回路を実装した基板
をモジュールの液晶表示パネルの背面側に配設すること
が必要になる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなＭＬＡインターフェイス制御回路を構成する制御Ｉ
Ｃは発熱性が高く、この制御ＩＣを単に基板に搭載して
パネル背面に装着すれば、その発熱により、制御ＩＣの
配置位置に対応する表示パネルの温度が高くなり、他の
表示部分との間で温度分布にむらが生じる。このような
温度分布のむらにより、表示パネル上に表示むらが発生
し、この制御ＩＣ搭載部分の表示面が他の部分より白っ
ぽくなって、画面が見にくくなり表示品質の低下を来す
という問題、いわゆる白ぬけ現象を生ずる。

【００１６】特に制御ＩＣの消費電力が０．３Ｗ程度又
はそれ以上になると発熱が大きくなって温度むらが大き
くなり、また表示領域が比較的大きく３００ｃｍ² とな
ったときに発熱部と他の部分との温度差が大きくなり表
示むらが顕著になる。現状のＭＬＡインターフェイス用
の制御ＩＣの消費電力は０．３〜０．４Ｗ程度であり、
発熱が大きく、薄型化を図りかつ表示品質を高めるため
には効率的な放熱構造が必要である。また、通常の表示
パネルとして用いられている１０．３インチクラスの表
示パネルの場合、表示領域は約３２０ｃｍ² であり、制
御ＩＣ搭載部とこれと離れた位置の表示パネルの温度差
が大きくなり表示むらが問題になる。

【００１７】本発明は上記の点を考慮してなされたもの
であって、ＭＬＡインターフェイス制御ＩＣのように特
に発熱性の高い制御ＩＣを備えた液晶表示モジュールに
おける、制御ＩＣからの熱を逃すための放熱構造の提供
を目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、液晶駆動用の制御ＩＣ（消費電力０．
３Ｗ以上）を搭載した基板と液晶パネル（表示領域３０
０ｃｍ² 以上）との間に金属板を挿入し、前記基板の熱
を前記金属板に逃す構造の厚さが９．９ｍｍ以下である
液晶表示モジュールの放熱構造を提供する。

【００１９】この構造においては、液晶パネル背面の例
えば全体を覆う金属板を設け、その背面に発熱性の制御
ＩＣを搭載した基板を配設することにより、基板からの
熱が金属板側に伝達され金属板全体に分散されて外部に
放出されるため、液晶パネルの局部的な温度上昇が抑制
され、表示面の温度分布が均一化してむらのない画像表
示が行なわれる。これにより、一般によく用いられる表
示領域が例えば３２０ｃｍ² 程度の表示パネルで、０．
３〜０．４Ｗ程度の消費電力の制御ＩＣを搭載したＭＬ
Ａモジュールの表示むらを抑制して表示品質を向上させ
るとともに、効率的な放熱作用によりモジュールの薄型
化を図り、９．９ｍｍの厚さのモジュールが実現され
る。なお、金属板は基板への電磁シールド機能を有する
ため、周囲に対する電磁妨害電波の漏洩防止についても
有効に作用させることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】好ましい実施の形態においては、
前記制御ＩＣは、ＴＦＴインターフェイス信号による画
像表示データを複数走査線同時駆動方式の画像表示デー
タに変換するためのインターフェイス回路の一部であ
る。

【００２１】この構成においては、ＭＬＡインターフェ
イスＩＣからの熱を放散させることにより、表示品質の
高いＭＬＡモジュールが得られる。

【００２２】さらに好ましい実施の形態においては、前
記金属板の複数ヵ所にカシメ片を切り起こして形成し、
これらのカシメ片により前記基板を金属板に密着させて
固定保持している。

【００２３】この構成においては、複数のカシメ片によ
り、基板が金属板上に位置決めされるとともに、金属板
に密着して確実に固定保持される。なお、基板圧接側の
金属板の表面は絶縁膜でコーティングされている。

【００２４】別の好ましい実施の形態においては、前記
基板の部品搭載面側の複数ヵ所に金属製の弾性片を設
け、これらの弾性片を部品搭載面上方のケース側に弾発
的に圧接させることにより、前記基板を前記金属板側に
付勢している。

【００２５】この構成によれば、例えば基板のアースや
電磁シールド接続のためのシールド端子等の弾性部材を
用いて、基板を金属板側に圧接させることができ、放熱
作用が高められるとともに、シールド端子を通しての放
熱作用が得られる。

【００２６】さらに別の好ましい実施の形態において
は、前記金属板と光源ランプとの間に放熱手段を設け、
例えば、前記金属板に対し、光源ランプ近傍に設けた放
熱用金属板を接触させている。

【００２７】この構成によれば、光源ランプからの熱が
例えば光源ランプ周囲に設けた放熱用金属板を介して前
述のパネル背面の金属板に伝達され、ここから放出され
るため、制御ＩＣとともに光源ランプも効率的な放熱に
よる冷却作用を受け、表示むらの防止とともに、光源ラ
ンプ部分の局部的な昇温を防止して信頼性の高い機能が
達成され、また使用感が高められる。

【００２８】また別の好ましい実施の形態においては、
前記液晶パネルの下側の偏光板または位相差板付偏光板
を上側のそれよりも小さくし、液晶パネルの支持枠内に
落とし込む構造としている。

【００２９】この構成によれば、下側の偏光板または位
相差付偏光板の厚さが支持枠の厚さに吸収され、その分
モジュールの厚さを減少させることができる。

【００３０】

【実施例】図１は、本発明の実施例に係るＭＬＡモジュ
ールの組立て状態のパネル背面図である。このモジュー
ル１は、矩形のフレーム２に組込まれたＳＴＮ液晶セル
からなる液晶パネル３の背面側に、バス基板４と、ロウ
基板６と、インターフェイス基板８と、メイン基板１１
とを設けた構成である。実際には、後述のように、液晶
パネル３の背面側にシールド板を兼ねた本発明の放熱用
金属板（図２の参照番号２０で示す）を設けその背面に
各基板が配設される。

【００３１】バス基板４は、フレーム２の上下の横辺に
沿って上側および下側にそれぞれ設けられる。これは、
液晶パネル３を上下２分割して各々独立駆動するデュア
ルスキャン方式を用いるためである。

【００３２】各バス基板４上には、ＴＣＰからなる複数
のカラムドライバ５およびコンデンサ（図示を省略す
る）が搭載される。上側のバス基板４のほぼ中央部に
は、フレキシブルケーブルからなるインターフェイスコ
ネクタ（以下Ｉ／Ｆコネクタという）の端部が半田接合
される。また下側のバス基板４のほぼ中央部には、同じ
くフレキシブルケーブルからなるＩ／Ｆコネクタ１４の
端部が半田接合される。これらのＩ／Ｆコネクタ１４、
１５の他端部はそれぞれメイン基板１１にコネクタ接続
される。

【００３３】ロウ基板６はフレーム２の一方の縦辺に沿
って設けられ、ＴＣＰからなる複数のロウドライバ７お
よびコンデンサ（図示を省略する）が搭載される。この
ロウ基板６の下端部よりの位置にはフレキシブルケーブ
ルからなるＩ／Ｆコネクタ１８の端部が半田接合され
る。このＩ／Ｆコネクタ１８の他端部はメイン基板１１
にコネクタ接続される。

【００３４】これらのバス基板４およびロウ基板６は、
ＴＣＰのフレキシブルテープをフレームの内側に折返す
ことにより、矩形の形状を有する液晶パネル３の背面側
の各辺の縁部に配設される。これらのＴＣＰと液晶パネ
ル３の配線パターンとの接続は異方性導電膜を介して行
なわれ、ＴＣＰと各ロウ基板およびバス基板との配線接
続は半田付けにより行なわれる。

【００３５】インターフェイス基板８は、ロウ基板６の
外側に縦方向に設けられる。このインターフェイス基板
８上には、入力コネクタ９および電源回路を構成するＤ
Ｃ−ＤＣコンバータ１０が搭載される。

【００３６】このＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、実際に
は、このインターフェイス基板８上のほぼ全体に実装さ
れた、トランス、トランジスタ、ＩＣ、抵抗およびコン
デンサ等からなり、本体側から入力された例えば３．３
Ｖの電源電圧をモジュール駆動に必要な例えば±３０Ｖ
の電源電圧に変圧し、この電源電圧をＩ／Ｆコネクタ１
６を介してメイン基板１１に供給するものである。

【００３７】このＩ／Ｆコネクタ１６は、フレキシブル
ケーブルからなり、その一端がインターフェイス基板８
に半田接合され、他端がメイン基板１１にコネクタ接続
される。

【００３８】インターフェイス基板８の入力コネクタ９
を介して、本体側からＴＦＴインターフェイス信号（Ｒ
ＧＢディジタル信号）および３．３Ｖのロジック電圧が
入力される。このＲＧＢ信号は、Ｉ／Ｆコネクタ１７を
介してメイン基板１１に送られる。このＩ／Ｆコネクタ
１７は、前述のＩ／Ｆコネクタ１６と同様に、フレキシ
ブルケーブルからなり、その一端がインターフェイス基
板８に半田接合され、他端がメイン基板１１にコネクタ
接続される。

【００３９】下側のバス基板４に隣接して液晶パネル３
の背面にメイン基板１１が配設される。このメイン基板
１１上には、３線接続の表示画面輝度調整ボリューム用
コネクタ１２およびＭＬＡコントローラ１３が搭載され
る。このＭＬＡコントローラ１３は、ＭＬＡ用のインタ
ーフェイス制御回路であり、好ましくは半導体技術によ
り製造されたワンチップのモノリシックＩＣにより構成
される。

【００４０】このＭＬＡコントローラ１３は、ＴＦＴモ
ジュール入力信号と等しいディジタルＲＧＢ信号を受取
って、適当なデータ処理を施し、一旦制御回路内部のメ
モリに書込み、これを書込んだときとは別の順序で読み
出して、所定の直交変換を行なってＭＬＡ駆動に適合し
たフォーマットに変換してそれぞれ、ロウドライバおよ
びカラムドライバへＭＬＡデータ出力として転送するた
めの、チップ上にメモリを内蔵した高機能なデータ演算
制御回路である。

【００４１】このようなＭＬＡコントローラ１３は、他
の部品に比べ発熱性が大きいため、後述のように、本発
明の放熱構造が適用される。

【００４２】図２は、上記実施例に係るＭＬＡモジュー
ルの分解斜視図である。液晶パネル３の背面に導光板１
９が装着され、その裏面にシールド兼放熱用金属板２０
を介して裏カバー２１が装着される。図は構成を明瞭に
するために、前記バス基板４、ロウ基板６がパネル背面
側に折返され、メイン基板１１およびインターフェイス
基板８がフレーム内側に配設され、導光板１９および金
属板２０がその上側に描かれているが、実際に組立てる
場合には、バス基板４およびロウ基板６をパネル外側に
開いた状態で、パネル３の背面に導光板１９および金属
板２０を装着し、この金属板２０の上に（背面側に）バ
ス基板４およびロウ基板６を折返して重ねるとともにメ
イン基板１１およびインターフェイス基板８を装着す
る。

【００４３】したがって、導光板１９の背面の金属板２
０と裏カバー２１の間に、バス基板４、ロウ基板６、メ
イン基板１１およびインターフェイス基板８のＩ／Ｆコ
ネクタ１６、１７が配設された構造になる。

【００４４】図３は、このような構造のＭＬＡモジュー
ルの組立て状態の断面図である。外枠を構成するモジュ
ール本体ケース２５内に液晶パネル３が装着され、その
背面に導光板１９が設けられる。導光板１９は、図示し
たように、液晶パネル３側の表面を平面とし裏面側を斜
面とするくさび形状であって、裏側の斜面に沿ってシー
ルド板を兼ねた放熱用金属板２０が設けられる。

【００４５】このくさび形状の導光板１９の厚肉側の端
部に冷陰極蛍光管２６が設けられる。金属板２０の背面
にＴＣＰのフレキシブルテープ５ａを折返して各バス基
板４が装着される。各カラムドライバ５はＬＳＩからな
り、ＴＣＰのフレキシブルテープ５ａを介して液晶パネ
ル３の各画素の電極に接続される。図示していないが、
ロウ基板６（図１）についても同様にＴＣＰのフレキシ
ブルテープを折返した構成である。

【００４６】メイン基板１１は、下側（図では左側）の
バス基板４に隣接して、くさび形状の導光板１９の肉厚
の薄い部分の背面に装着される。このように、くさび形
状の導光板１９の薄い部分にメイン基板１１を装着する
ことにより、導光板背面のスペースを有効に利用してモ
ジュールの厚さを増加させることなく、メイン基板１１
をコンパクトにモジュール内に装着できる。

【００４７】このようなメイン基板１１、バス基板４お
よびロウ基板６の背面側を覆ってＳＵＳ等の金属製裏カ
バー２１が装着される。メイン基板１１には前述の発熱
性の大きいＭＬＡコントローラ１３（図１、図２）が搭
載されるため、このメイン基板１１の裏面（部品搭載面
の反対側の面）は、金属板２０に密着させてその放熱が
図られる。また、これらの基板４、６、１１に形成した
接地パターンは、後述のように、金属板２０に形成した
複数のカシメ片および各基板上に接合した複数のシール
ド端子を介して、金属板２０および裏カバー２１と導通
してこのモジュールのシールド構造を形成するととも
に、熱伝導により各基板からの熱を金属板２０および裏
カバー２１側に逃す放熱構造を形成する。

【００４８】図４は、メイン基板１１の裏面（部品搭載
面の反対側の面）の導体パターンを示す図である。図示
したように、メイン基板の裏面は大部分（ほぼ９５％以
上）が接地パターン６５で覆われる。この接地パターン
６５内には、信号配線のスルーホール等を形成するため
のパターン非形成部６６が散在して設けられ、このパタ
ーン非形成部６６内に内層パターンと導通するスルーホ
ール端部（図示しない）が接地パターン６５と分離して
露出する。このようなスルーホール等を形成するために
必要な僅かな部分を除く基板裏面の大部分を接地パター
ン６５で覆うことにより、内層パターンのシールド効果
が高められ、外部への電磁妨害電波の発散が抑制される
とともに、このメイン基板１１の裏面を前述の金属板２
０に密着させることにより、この接地パターンを介する
熱伝導により、前記ＭＬＡコントローラからの熱が基板
１１に伝わりさらに基板から金属板２０側に効果的に逃
される。

【００４９】図５は前記金属板２０の平面図、図６はそ
のＸ−Ｘ断面図である。この金属板２０は、例えば厚さ
０．３ｍｍのアルミ合金からなり、表面（基板に接する
側の面）を絶縁樹脂フィルムのラミネートによりコーテ
ィングしたものである。金属板２０の上縁左端部および
下縁の両端部には、この金属板２０を導光板１９や裏カ
バー２１とともにネジにより共締めして組立て固定する
ための取付け片６１、６２、６３が設けられる。これら
の取付け片６１、６２、６３には絶縁樹脂フィルムはコ
ーティングされない。

【００５０】この金属板２０の上縁部の左右２箇所およ
び右側縁の２箇所には、カシメ片６０ａ〜６０ｄが切り
起こして形成される。これらのうちカシメ片６０ａおよ
び６０ｂは、上側のバス基板４（図１）に係合し、組立
て時にラジオペンチ等によりこのバス基板上に折り曲げ
てかしめられ、基板の接地パターンに接続されるととも
に、このバス基板を位置決め固定する。また、カシメ片
６０ｃおよび６０ｄは、ロウ基板６（図１）に係合し、
組立て時にこのロウ基板上に折り曲げてかしめられ、基
板の接地パターンに接続されるとともにこのロウ基板を
位置決め固定する。

【００５１】金属板２０の右側縁にはさらに、カシメ片
６０ｅ，６０ｆが形成される。これらのカシメ片６０
ｅ，６０ｆは、内側に折返して上記カシメ片６０ｃ、６
０ｄとともにロウ基板を保持するためのものである。

【００５２】金属板２０の下部には、図７（Ａ）あるい
は（Ｂ）に示すように、係合片７１を片側または両側に
有する形状のカシメ片６０ｇ〜６０ｋが、図５に示すよ
うな配置形状で、メイン基板のほぼ周囲に沿って形成さ
れる。カシメ片６０ｇ、６０ｈ、６０ｉ（図６参照）
は、その係合片７１をメイン基板１１の上辺部上に折曲
げられてこのメイン基板１１を位置決めするとともにそ
の接地パターンに接続される。

【００５３】また、カシメ片６０ｊ、６０ｋは、メイン
基板１１とバス基板４（図１参照）との間に位置し、係
合片７１を各基板上それぞれの方向に折り曲げられて各
基板の接地パターンに接続される。このようなカシメ片
６０ａ〜６０ｋは、各基板に対し複数箇所、それぞれの
基板に対し偏らない位置に各基板上の接地パターンから
の抵抗がほぼ均一となるように分散して設けられる。な
お、金属板２０にはさらにメイン基板の左端部の位置
に、輝度調整ボリュームコネクタ１２（図１）のケーブ
ル固定用のカシメ片６０’が形成される。

【００５４】このように図７（Ａ）または（Ｂ）に示す
カシメ片６０ｇ〜６０ｋを用いて、図６に示すように、
メイン基板１１を金属板２０に強固に固定保持すること
により、メイン基板１１の裏面が金属板２０の表面に圧
接し、前述のように、基板裏面の接地パターン６５（図
４参照）を介して、ＭＬＡコントローラ１３の発熱が熱
伝導により金属板２０側に分散して逃される。

【００５５】図８は、メイン基板１１の表面（部品実装
面）側の複数ヵ所に分散して設けたバネ性を有する金属
製のシールド端子の形状および作用の説明図である。
（Ａ）は正面図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は側面図、
（Ｄ）は使用状態の正面図、（Ｅ）は別の形状のシール
ド端子の正面図である。

【００５６】シールド端子６４は、各基板の接地パター
ン上に半田接合され、裏カバー２１を装着することによ
り、図８（Ｄ）または（Ｅ）に示すように、裏カバー２
１に押圧されて弾発的に変形し、メイン基板１１の接地
パターンと裏カバー２１とを導通させる。このようなシ
ールド端子６４は、メイン基板１１に対し複数個（例え
ば４〜６個）基板面全体にわたって適度に分散して設け
られる。

【００５７】このように、メイン基板１１上に複数のシ
ールド端子６４を適度に分散させて設けることにより、
接地パターンを介して確実なアースおよびシールド効果
が得られるとともに、各シールド端子６４の弾発性によ
り、メイン基板１１がその裏面側に接する前述の金属板
２０（図５、図６参照）側に付勢され、圧接力が高まっ
て、基板裏面の接地パターンと金属板とがさらに確実に
密着し前述の放熱効果が高められる。また、この金属製
シールド端子６４を介して、メイン基板１１の熱が外部
に放熱される。すなわち、ＭＬＡコントローラ１３の発
熱により、メイン基板１１が昇温し、その熱が基板表面
の接地パターンを介してシールド端子６４に伝わり、さ
らに熱伝導により裏カバー２１に伝達され外部に放出さ
れる。

【００５８】実験データによれば、制御ＩＣ（ＭＬＡコ
ントローラ１３）の配置位置に対応する位置の表示パネ
ルの温度と表示パネル中央部付近の温度との差は、放熱
用の金属板２０を装着しない場合には３．８℃であった
ものが放熱用の金属板２０の追加により１．５℃に低下
した。これによりパネル面の表示むらが解消された。図
９は、本発明に係るＭＬＡモジュールの冷陰極蛍光管部
分の詳細断面図である。モジュール外枠を構成するメタ
ルホルダー１６０（図３の本体ケース２５）内に、２枚
の偏光板１６１に挟まれた一対のガラス板１６２、１６
３からなる液晶パネルが導光板１９の端部の樹脂枠（液
晶パネル支持枠）１６４に固定される。この樹脂枠１６
４内に冷陰極蛍光管２６が装着される。導光板１９の上
下面には、光の拡散あるいは集光等により最適な分散状
態とするためのフロントフィルム１６５およびリヤフィ
ルム１６６が装着される。蛍光管２６の背面側には、反
射板１６９が設けられる。この反射板１６９の外側に
は、熱拡散用の銅板１７０及びさらにその外側の絶縁フ
ィルム１７１が装着される。絶縁フィルム１７１の下側
にバス基板４が設けられ、このバス基板４にＴＣＰから
なるカラムドライバ５が搭載される。このＴＣＰは、カ
ラムドライバ５を構成するＬＳＩを搭載したフレキシブ
ル基板からなり、フレキシブル基板を折曲げて上側の液
晶パネルを構成するガラス板１６３に接続される。モジ
ュール裏面は絶縁フィルム１６７を介して裏カバー１６
８（図２の裏カバー２１）で覆われる。熱拡散用の銅板
１７０は、導光板１９の背面側に設けた金属板２０に密
着して接触する。接触幅は３〜３０ｍｍ程度である。

【００５９】このように、蛍光管２６の近傍に設けた銅
板１７０を金属板２０に接触させることにより、蛍光管
２６の熱が銅板１７０を介して熱伝導により金属板２０
側に逃され、蛍光管２６の放熱作用が得られる。

【００６０】このような放熱構造を用いることにより、
効率的な放熱作用が得られ、モジュールの薄型化が図ら
れる。実際に図９の構造を用いて、モジュール全体の厚
さを９．４ｍｍ（製品公差最大９．９ｍｍ）まで薄型化
が実現されている。具体的な寸法を示せば以下のとおり
である。モジュール外枠を構成するメタルホルダー１６
０が０．４ｍｍ、このメタルホルダー１６０のバリ対策
として、その下側の偏光板１６１との間に設けたスペー
スが０．１ｍｍである。液晶パネルは２枚一対のガラス
板１６２、１６３とその上下に設けた偏光板１６１とに
より構成される。上側の偏光板１６１の厚さは０．３ｍ
ｍ、ガラス板１６２、１６３の厚さはそれぞれ０．７ｍ
ｍである。

【００６１】なお、下側の偏光板の厚さ（０．３ｍｍ）
分は液晶パネル支持枠１６４の厚さ（０．７ｍｍ）に吸
収され全体の厚さには影響しない。導光板１９は最大
厚さ部分が３．０ｍｍ、フロントフィルム１６５は０．
６５ｍｍ、リヤフィルム１６６は０．４５ｍｍである。
なお、これらのフロントフィルム１６５およびリヤフィ
ルム１６６はそれぞれ反射板１６９の厚さ（０．１ｍ
ｍ）を含んでいる。反射板１６９の外側には、熱拡散用
の銅板１７０（厚さ０．１ｍｍ）および絶縁フィルム１
７１（厚さ０．１ｍｍ）が装着される。シールド板２０
は、導光板１９の薄い部分に配置されるため、その厚さ
０．３２ｍｍは導光板の厚さに吸収され全体の厚さには
影響しない。

【００６２】このような導光板の下側にバス基板４（厚
さ０．８ｍｍ）が設けられ、このバス基板４にＴＣＰか
らなるカラムドライバ５（厚さ０．８ｍｍ）が搭載され
る。モジュール裏面は絶縁フィルム１６７（厚さ０．２
ｍｍ）を介して裏カバー１６８（厚さ０．４ｍｍ）で覆
われる。上記各構成部材の厚さを合計すると９．４ｍｍ
となり、製品公差は最大９．９ｍｍとなる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、基板からの熱が金属板側に伝達され金属板全体に分
散されて外部に放出されるため、液晶パネルの局部的な
温度上昇が抑制され、表示面の温度分布が均一化してむ
らのない画像表示が行なわれる。特に、表示パネルが３
００ｃｍ² 以上のＭＬＡモジュールにおける消費電力が
０．３〜０．４ＷのＭＬＡコントローラ（制御ＩＣ）の
発熱を金属板を介して効果的に放熱させることができ、
モジュールの厚さを９．９ｍｍ以下に抑え、かつ画像む
らのない表示品質の高いＭＬＡモジュールが実現され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例に係るＭＬＡモジュールのパネ
ル背面図。

【図２】図１のモジュールの分解斜視図。

【図３】図１のモジュールの断面図。

【図４】図１のモジュールのメイン基板の裏面図。

【図５】図１のモジュールの金属板の平面図。

【図６】図５のＸ−Ｘ断面図。

【図７】図５の金属板のカシメ片の形状説明図。

【図８】シールド端子の形状及び作用説明図。

【図９】本発明に係るＭＬＡモジュールの光源ランプ
部分の詳細図。

【図１０】従来のＳＴＮモジュールの構成説明図。

【図１１】従来のＴＦＴモジュールの構成説明図。

【図１２】従来のＳＴＮモジュールの断面図。

【符号の説明】

１：ＭＬＡモジュール、２：フレーム、３：液晶パネ
ル、４：バス基板、５：カラムドライバ、６：ロウ基
板、７：ロウドライバ、８：インターフェイス基板、
９：入力コネクタ、１０：ＤＣ−ＤＣコンバータ、１
１：メイン基板、１３：ＭＬＡコントローラ、１４，１
５，１６，１７，１８：Ｉ／Ｆコネクタ、１９：導光
板、２０：金属板、２１：裏カバー、２６：冷陰極蛍光
管、６０ａ〜６０ｋ：カシメ片、６４：シールド端子、
１６０：メタルホルダー、１６１：偏光板、１６２，１
６３：ガラス板、１６４：液晶パネル支持枠（樹脂
枠）、１６５：フロントフィルム、１６６：リヤフィル
ム、１６７：絶縁フィルム、１６８：裏カバー、１６
９：反射板、１７０：銅板、１７１：絶縁フィルム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中沢聡神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者山口泰生東京都文京区湯島３丁目14番９号オプトレックス株式会社内 (72)発明者早田祐二東京都文京区湯島３丁目14番９号オプトレックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御ＩＣを搭載した基板と、表示領域が３
００ｃｍ²以上の液晶パネルとの間に金属板を設けた厚
さが９．９ｍｍ以下の液晶表示モジュールの放熱構造。
【請求項２】前記制御ＩＣは、ＴＦＴインターフェイス
信号による画像表示データを複数走査線同時駆動方式の
画像表示データに変換するためのインターフェイス回路
の一部である請求項１の液晶表示モジュールの放熱構
造。
【請求項３】前記金属板の複数ヵ所にカシメ片を形成
し、これらのカシメ片により前記基板を金属板に密着さ
せて固定保持した請求項１又は２の液晶表示モジュール
の放熱構造。
【請求項４】前記基板の部品搭載面側の複数ヵ所に金属
製の弾性片を設け、これらの弾性片を部品搭載面上方の
ケース側に弾発的に圧接させることにより、前記基板を
前記金属板側に付勢した請求項１、２又は３の液晶表示
モジュールの放熱構造。
【請求項５】前記金属板と光源ランプとの間に放熱手段
を設けた請求項１から４のいずれかの液晶表示モジュー
ルの放熱構造。
【請求項６】前記液晶パネルの下側の偏光板または位相
差板付偏光板を上側のそれよりも小さくし、液晶パネル
の支持枠内に落とし込む構造とした請求項１から５のい
ずれかの液晶表示モジュールの放熱構造。