專利名稱:雙面lcd設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及雙面LCD(液晶顯示)設(shè)備,更為確切地說,涉及包括有前和后LCD面板的LCD設(shè)備。
背景技術(shù):
各種類型的LCD設(shè)備在各種應(yīng)用中使用。雙面LCD設(shè)備是這些LCD設(shè)備類型之一,它具有前和后LCD面板,它們背靠背結(jié)合在一起。雙面LCD設(shè)備中使用的LCD面板一般具有相同的尺寸,并且一般用于汽車站或火車站的廣告顯示屏。
圖9示出了現(xiàn)有的雙面LCD設(shè)備。LCD設(shè)備一般用標(biāo)號200來表示,它包括前和后LCD面板202、夾在二者之間的背光單元201、以及容納LCD面板202的邊緣部分和背光單元201的保護(hù)框架203。在該實(shí)例結(jié)構(gòu)中,每一個(gè)卷帶式封裝(TCP)204上都貼裝有驅(qū)動(dòng)IC(圖中未示出),以及從LCD面板202的邊緣朝向電路板205線性延伸的互連圖形(圖中未示出)。驅(qū)動(dòng)IC驅(qū)動(dòng)LCD面板202中的數(shù)據(jù)線和門線。
電路板205的基本功能是將TCP 204和外部電路電氣地結(jié)合在一起,因此可以將電路板205稱為結(jié)合板。在有些情況下,電路板205中可以包括控制電路和和或用于驅(qū)動(dòng)LCD面板202的電源電路。所描繪的結(jié)構(gòu)具有厚度小的優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是由于TCP 204的線性延伸,在有效顯示區(qū)域周圍有較大的邊緣區(qū)域。
圖10示出了如專利申請公開JP-A-7(1995)-43688中所述的另一個(gè)現(xiàn)有雙面LCD設(shè)備200a的剖面圖。在圖9和圖10以及下述各圖中,相同的組件使用相同的標(biāo)號來表示。在圖10所述的結(jié)構(gòu)中,每一個(gè)中都包括有LCD面板202的一對模塊210,TCP 204,以及電路板205,它們位于相對穿過燈206的中心線的中心平面對稱的平面中。TCP 204被折彎成L型結(jié)構(gòu),從而電路板205延長后垂直于LCD面板202,以使LCD面板202的邊緣面積較小。不過,圖10的LCD設(shè)備的缺點(diǎn)是厚度較大,因?yàn)橛袃蓚€(gè)電路板205延伸后先后垂直于LCD面板202。
圖11示出了專利申請公開JP-A-64(1989)-84292中所述的另一個(gè)現(xiàn)有雙面LCD設(shè)備200b。在所述的結(jié)構(gòu)中,每一個(gè)的結(jié)構(gòu)與圖10中相同的一對模塊211的放置位置,使得兩個(gè)電路板205之間在LCD面板202的延伸方向上存在稍微偏離,從而把電路板205并置在一起。這減小了LCD設(shè)備200b的厚度,同時(shí)也使邊緣區(qū)域小一些。
不過,在圖11的結(jié)構(gòu)中存在一個(gè)缺點(diǎn),從圖11中可以看出,即燈206的中心并不與至少一個(gè)LCD面板202的中心相對齊。這樣,燈的中心和至少一個(gè)LCD面板202的一個(gè)邊緣之間的距離就不等于燈的中心和至少一個(gè)LCD面板202的其它邊緣之間的距離,因此在至少一個(gè)LCD面板202的屏幕上就會產(chǎn)生亮度的不均勻,從而使圖像質(zhì)量退化。另外,前和后LCD面板之間的布置偏差也會增加LCD設(shè)備的邊緣區(qū)域。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目標(biāo)是提出一種雙面LCD設(shè)備,對于每一個(gè)LCD面板它具有減少的邊緣區(qū)域,并且具有減少的LCD設(shè)備整個(gè)厚度。
本發(fā)明提出了一種雙面液晶顯示(LCD)設(shè)備,包括背光單元,具有前和后發(fā)光表面;前和后LCD面板,分別位于前和后發(fā)光表面上;第一和第二電路板,在距背光單元的邊緣表面不同的距離處與邊緣表面相平行;以及前和后卷帶式封裝(TCP),前TCP將前LCD面板與第一電路板連接起來,后TCP將后LCD面板與第二面板連接起來,每一個(gè)TCP都具有多個(gè)可彎折位置,前和后TCP被彎折在不同的可彎折位置,這樣到邊緣表面的距離就不同。
根據(jù)本發(fā)明的雙面LCD設(shè)備,由于TCP的彎折位置不同,連接到前和后LCD面板的電路板在背光單元邊緣表面上的放置可以相互重疊,從而本發(fā)明的雙面LCD設(shè)備就會既具有較小的厚度,還具有較小的邊緣面積。另外,兩個(gè)TCP的設(shè)計(jì)可以相同,從而減少TCP類型的個(gè)數(shù)和簡化雙面LCD設(shè)備的制造過程。
參考附圖并結(jié)合下面講述,將更能夠理解本發(fā)明的上述和其他目標(biāo),特征以及優(yōu)點(diǎn)。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備的剖面圖;圖2為圖1所示的TCP的俯視圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備的剖面圖;圖4為圖3所示的TCP的俯視圖;圖5A和5B為根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備的透視圖,其中圖5A示出了LCD設(shè)備,圖中除去了它的用于圖5B中后LCD面板的上電路板,以便能夠示出用于前LCD面板的下電路板;圖6A和6B為透視圖,分別與圖5A和5B相類似,示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備;圖7A和7B為透視圖,分別與圖5A和5B相類似,示出了根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備;圖8為從圖1的雙面LCD設(shè)備修正而得到的雙面LCD設(shè)備的剖面圖;圖9為現(xiàn)有雙面LCD設(shè)備的剖面圖;圖10為另一個(gè)現(xiàn)有雙面LCD設(shè)備的剖面圖;圖11為再一個(gè)現(xiàn)有雙面LCD設(shè)備的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖來具體講述本發(fā)明,其中相同的組件使用相同的標(biāo)號。
參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備,一般用標(biāo)號100來表示,它包括雙面背光單元101,分別位于背光單元101的前和后表面上的前和后LCD面板102a和102b,以及容納LCD面板102a和102b的邊緣區(qū)域和背光單元101的保護(hù)框架103。連接到LCD面板102a和102b之一的邊緣部分的多個(gè)TCP 104與位于背光單元101的相應(yīng)邊緣表面上或與之保持一定距離的電路板105相連。保護(hù)框架103中還容納有TCP 104和電路板105。
雙面背光單元101具有散光板,在它的前和后側(cè)上起到發(fā)光表面的作用。在雙面背光單元101的發(fā)光表面之間包括多個(gè)燈109,構(gòu)成了直接發(fā)射背光單元。背光單元101可以用背靠背結(jié)合在一起的一對單面背光單元來代替。例如,每一個(gè)LCD面板102(102a或102b)包括有源矩陣玻璃襯底,其上放置有源元件陣列;反向玻璃襯底,與有源矩陣玻璃襯底相對,以及夾在二者之間的液晶(LC)層,用于控制從背光單元101發(fā)射的光的透光性。在每一個(gè)電路板105上放置有數(shù)據(jù)信號驅(qū)動(dòng)電路(X驅(qū)動(dòng)電路),用于生成信號來驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線,或者放置有門信號驅(qū)動(dòng)電路(Y驅(qū)動(dòng)電路),用于生成信號來驅(qū)動(dòng)門線。
參考圖2,TCP 104在X方向上的寬度大約為例如20~40mm,在Y方向上的長度大約為例如20~30mm。TCP 104的基底141由諸如聚酰亞胺塑料薄膜制成,其上放置有驅(qū)動(dòng)器芯片142,用于驅(qū)動(dòng)LCD面板102上的門線或數(shù)據(jù)線。驅(qū)動(dòng)器芯片142的尺寸為例如10mm×1.5mm。
基底141包括第一隙縫143和第二隙縫144,二者相隔一定距離。隙縫143和144的每一個(gè)在Y方向上的寬度都是約1mm。每一個(gè)隙縫143或144可以通過蝕刻其上未放置驅(qū)動(dòng)器芯片142的基底141的部分來形成隙縫開口并且用樹脂等來填充隙縫開口而形成。這樣形成的隙縫143或144比基底141的其他部分更具靈活性,從而在隙縫143和144上能夠毫不困難地彎折TCP 104。
回到圖1,每一個(gè)LCD面板102a和102b都具有矩形,其中在X和Y方向的每一個(gè)方向上延伸的LCD面板102a或102b的至少一個(gè)邊緣經(jīng)由相應(yīng)一組TCP 104連接到電路板105。從平行于LCD面板102a和102b所示,在雙面LCD設(shè)備100的分布中,連接到前LCD面板102a的電路板105與連接到后LCD面板102b的電路板105相干擾。
在背光單元101的每一個(gè)邊緣表面的附近,為了避免在用于前和后LCD面板102a和102b的電路板105之間產(chǎn)生實(shí)際干擾,連接到前LCD面板102a的TCP 104在L型結(jié)構(gòu)中的第二隙縫144處發(fā)生彎折,連接到后LCD面板102b的TCP 104在L型結(jié)構(gòu)中的第一隙縫143處發(fā)生彎折。
在第二隙縫TCP 144處和在第一隙縫TCP 143處彎折的TCP 104使電路板105到背光單元101的邊緣表面的距離各有不同,從而抵消了電路板105之間的干擾,如圖1所示。所決定的第一隙縫143和第二隙縫144之間間隔使得兩個(gè)電路板105不互相干擾,并且可以是例如2~3mm,具體取決于電路板105上貼裝的部件厚度。
在本實(shí)施例中,連接到前和后LCD面板102a和102b的TCP 104是按照相同的設(shè)計(jì)來制造的,并且在不同的隙縫143和144處發(fā)生彎折,以避免干擾和減小雙面LCD設(shè)備的厚度。這可以通過使用按照相同的設(shè)計(jì)來制造的LCD面板102a和102b并且分布LCD面板102a和102b以使二者的中心線相對齊來實(shí)現(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)還減小了LCD面板的邊緣區(qū)域。
一般地,現(xiàn)有TCP 104在TCP的期望彎折部分具有單個(gè)隙縫。如果這種TCP用在雙面LCD設(shè)備100中,則必須準(zhǔn)備在不同位置處具有各自單獨(dú)隙縫的兩種類型TCP,以避免在電路板105之間發(fā)生干擾。這增加了為雙面LCD設(shè)備而準(zhǔn)備的TCP類型的個(gè)數(shù),并且還使LCD設(shè)備的制造過程復(fù)雜化,增加了TCP的成本。在本實(shí)施中,為了避免干擾,在TCP 104中可以選擇兩個(gè)隙縫143和144之一。
參考圖3,根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備,一般用標(biāo)號100a來表示,它類似于第一實(shí)施例,只是TCP的結(jié)構(gòu)有所不同。更為具體地說,本實(shí)施例中的每一個(gè)TCP 104a具有有著較大寬度的單個(gè)隙縫145。圖4示出了TCP 104a的細(xì)節(jié),它包括寬度約為例如3mm的大寬度隙縫145。TCP 104a在Y方向上可以在隙縫145上的任何位置發(fā)生彎折。如圖3所示,與連接到后LCD面板102b的TCP 104a相比,連接到前LCD面板102a的TCP 104a在靠LCD面板102a較近的位置處發(fā)生彎折。
對于連接到LCD面板102a和102b的兩個(gè)TCP104a而言,在隙縫145內(nèi)部發(fā)生彎折的不同位置將抵消電路板105之間的干擾,如圖3所示,這與第一實(shí)施例相類似。第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)使得可以根據(jù)需要來選擇TCP 104a的彎折位置。
圖5A和5B示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備中的電路板105的支撐結(jié)構(gòu),一般用標(biāo)號104b來表示。在該實(shí)施例中,電路板105通過使用螺釘152被固定到背光單元101。TCP 104類似于在第一實(shí)施例中使用的那些TCP,并且每一個(gè)TCP具有兩個(gè)隙縫。
圖5A示出了電路板之一,即下電路板105,被帶有螺釘152的背光單元所支撐的這樣一種狀態(tài),而圖5B示出了兩個(gè)電路板,即上和下電路板105,被帶有螺釘152的背光單元101所支撐的這樣一種狀態(tài)。連接到前LCD面板102a的下電路板105的螺釘152容納于在背光單元101的邊緣表面上形成的螺絲孔中,而后LCD面板102b的上電路板105的螺釘152容納于依附在背光單元101的邊緣表面上的輪轂106中。在這種分布中,螺絲孔和輪轂106抵消了電路板105之間的干擾。在在距離背光單元101的邊緣表面較遠(yuǎn)的每一個(gè)電路板105的表面上放置有IC芯片。在每一個(gè)電路板105的對應(yīng)于另一個(gè)電路板105的每一個(gè)螺釘152的位置處都具有豁口151。
在本實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備100b的制造中,連接到TCP 104的前LCD面板102a被首先安裝在雙面背光單元101的前表面上。隨后在其遠(yuǎn)端與共用電路板105相連的一組TCP 104在各個(gè)第二隙縫144處發(fā)生彎折,以便使電路板105與背光單元101的邊緣表面相接觸。然后,電路板105通過螺釘152被固定到背光單元101的邊緣表面上。
接著,與TCP 104相連的后LCD面板102b被安裝在背光單元101的后表面上。隨后,與另一電路板105相連的一組TCP 104在各個(gè)第一隙縫143處發(fā)生彎折,以便使電路板105與輪轂106的頂部相接觸。然后,電路板105通過螺釘152被固定到輪轂106的頂部。兩個(gè)電路板105基本上具有相同的形狀,除了豁口151的位置不同以外。結(jié)果得到的結(jié)構(gòu)包括LCD面板102a和102b,并且然后將背光單元101容納于保護(hù)框架103中。
如上所述,兩個(gè)電路板105通過螺釘152和輪轂106被合適地固定到背光單元101上,在它們之間存在合適的間隔。兩個(gè)電路板105的支撐結(jié)構(gòu)都較簡單,并且制造成本低廉。
圖6A和6B分別與圖5A和5B相類似,示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備中的電路板105的支撐結(jié)構(gòu),一般用標(biāo)號104c來表示。本實(shí)施例的LCD設(shè)備100c類似于第三實(shí)施例,除了用于支撐電路板105的支撐結(jié)構(gòu)以外。
更為具體地說,LCD設(shè)備100c包括多個(gè)支撐元件107,用于相對于背光單元101的邊緣表面固定電路板105。支撐元件107的基本結(jié)構(gòu)是樹脂條帶板,它是通過例如模制而形成的。支撐元件107具有帶直角的“C”型部分171,正如從支撐元件107的側(cè)面所看到的,171包括中心條帶172和兩個(gè)前向延伸部分173,每一個(gè)的頂端都具有鉤子。支撐元件107還具有后向延伸部分174,從C型部分171延伸出來,并且在后向延伸部分174的頂端具有鉤子。支撐元件107是彈性的,并且具有彈簧功能。C型部分171的相對兩個(gè)鉤子容納在位于背光單元101的邊緣表面附近的前和后孔111中。連接到前LCD面板102a的下電路板105經(jīng)由中心條帶172被壓到背光單元101的邊緣表面,而連接到后LCD面板102b的上電路板105則保持在中心條帶172和后向延伸部分174的鉤子之間。
在本實(shí)施例的LCD設(shè)備100c的制造中,連接到TCP 104的前LCD面板102a被安裝到背光單元101的前表面上。在其遠(yuǎn)端與單個(gè)電路板105相連的一組TCP 104在第二隙縫144處發(fā)生彎折,以便使下電路板105與背光單元101的邊緣表面相接觸。然后,通過將支撐元件的相對鉤子插入背光單元101的孔111中,支撐元件107被連接到背光單元101上,從而通過使用支撐元件107的中心條帶172將下電路板105固定到背光單元101的邊緣表面上。
接著,與TCP 104相連的后LCD面板102b被安裝到背光單元101的后表面上。與另一電路板105相連的一組TCP 104在第一隙縫143處發(fā)生彎折,以便使電路板105與支撐元件107的中心條帶172的后側(cè)相接觸。在后向延伸部分174的鉤子和支撐元件107的中心條帶172之間的相對背光單元101的邊緣表面的合適位置處固定著下電路板105。
在第四實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備100c的結(jié)構(gòu)中,不象第三實(shí)施例那樣,由于支撐元件107的結(jié)構(gòu),電路板105不需要有用于螺釘?shù)幕砜?。這使得電路板105具有較大的有效面積,以用于在其中容納組件和互連部件。
參考圖7A和7B,根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的雙面LCD設(shè)備,一般用標(biāo)號100d來表示,它類似于第四實(shí)施例,除了支撐元件的結(jié)構(gòu)以外。更為確切地說,本實(shí)施例中的支撐元件108除了具有第四實(shí)施例中的C型部分171以外,還具有一對后向延伸部分174。每一個(gè)后向延伸部分174的頂端都具有鉤子。
當(dāng)以搭扣配合的方式在相對的鉤子之間的空間插入下電路板105之后,連接到后LCD面板102b的上電路板105通過后向延伸部分174的相對的鉤子被固定住。這種結(jié)構(gòu)使得與第四實(shí)施例相比,LCD設(shè)備100d被裝配得更穩(wěn)固。
上述實(shí)施例可以根據(jù)需要進(jìn)行修正。例如,在第三實(shí)施例中使用的螺釘可以用鉚釘來代替,可以用手將鉚釘插入孔中。具有隙縫的TCP可以用所謂的柔性襯底(帶)上芯片來代替。在第四和第五實(shí)施例中,其中容納有支撐元件107和108的鉤子的孔可以用在背光單元101上形成的突起來代替。
連接到LCD面板的每一個(gè)邊緣的TCP 104組可以連接到單個(gè)的電路板或多個(gè)電路板。如果多個(gè)電路板經(jīng)由各個(gè)TCP被連接到LCD面板,這些TCP可以在不同的隙縫處彎折。
圖8示出了對圖1的修正。在該修正中,連接到前LCD面板102a的上邊緣的前TCP 104在第二隙縫144處彎折,而連接到前LCD面板102a的下邊緣的前TCP 104在第一隙縫143處彎折。為了使這種結(jié)構(gòu)適合于前LCD面板102a,連接到后LCD面板102b的上邊緣的后TCP 104在第一隙縫143處彎折,而連接到后LCD面板102b的下邊緣的后TCP 104在第二隙縫144處彎折。
由于上述實(shí)施例只是作為例子來講述,因此本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,并且本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以對其進(jìn)行各種其他修正或變更,只要不偏離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種雙面液晶顯示(LCD)設(shè)備,包括背光單元,具有前和后發(fā)光表面;前和后LCD面板,分別位于所述前和后發(fā)光表面上;第一和第二電路板,在距所述背光單元的邊緣表面不同的距離處與所述邊緣表面相平行;以及前和后卷帶式封裝(TCP),所述前TCP將所述前LCD面板與所述第一電路板連接起來,所述后TCP將所述后LCD面板與所述第二面板連接起來,每一個(gè)所述TCP都具有多個(gè)可彎折位置,所述前和后TCP被彎折在不同的可彎折位置,從而相對于所述邊緣表面的所述距離不同。
2.如權(quán)利要求1所述的雙面LCD設(shè)備,其中每一個(gè)所述TCP在所述彎折位置處具有第一和第二隙縫,并且所述前和后TCP中的一個(gè)和另一個(gè)分別在所述的第一和第二隙縫處彎折。
3.如權(quán)利要求1所述的雙面LCD設(shè)備,其中每一個(gè)所述TCP具有隙縫,所述隙縫在多個(gè)彎折位置處可彎折,并且所述前和后TCP中的一個(gè)和另一個(gè)分別在所述隙縫的不同彎折位置處彎折。
4.如權(quán)利要求1所述的雙面LCD設(shè)備,其中所述第一和第二電路板基本上具有相同形狀,并且從與所述邊緣表面相垂直的方向觀察,二者相互重疊。
5.如權(quán)利要求4所述的雙面LCD設(shè)備,其中所述第一和第二電路板中的一個(gè)位于所述邊緣表面上,并且所述第一和第二電路板中的另一個(gè)遠(yuǎn)離所述邊緣表面和所述第一和第二電路板中的所述一個(gè)。
6.如權(quán)利要求5所述的雙面LCD設(shè)備,其中所述第一和第二電路板中的另一個(gè)的位置經(jīng)由多個(gè)輪轂遠(yuǎn)離所述邊緣表面。
7.如權(quán)利要求5所述的雙面LCD設(shè)備,其中所述第一和第二電路板通過使用支撐元件被固定到所述背光單元上,并且每一個(gè)所述支撐單元包括用于固定所述第一和第二電路板中的其中一個(gè)的第一部件,以及從第一部件延伸出來用于支撐與所述第一部件有關(guān)的所述第一和第二電路板中的另一個(gè)的至少一個(gè)延伸部分。
8.如權(quán)利要求7所述的雙面LCD設(shè)備,其中所述第一部件是具有一對相對的鉤子的C型條帶,其中該一對相對的鉤子容納在所述背光單元上形成的一對孔中。
9.如權(quán)利要求7所述的雙面LCD設(shè)備,其中所述至少一個(gè)延伸部分包括一對延伸部分,它們將搭扣結(jié)構(gòu)中的所述第一和第二電路板中的另一個(gè)夾在中間。
全文摘要
一種雙面LCD設(shè)備,包括雙面背光單元、前和后LCD面板以及通過TCP分別連接到前和后LCD面板的第一和第二線路板。每一個(gè)TCP具有用于彎折TCP的第一和第二隙縫。將第一電路板和前LCD面板連接起來的TCP在第二隙縫處彎折,而將第二電路板和后LCD面板連接起來的TCP在第一隙縫處彎折,以實(shí)現(xiàn)從平行于LCD面板的方向觀察的第一和第二電路板的重疊分布。
文檔編號G02F1/1333GK1603909SQ200410083338
公開日2005年4月6日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日
發(fā)明者小野伸一郎 申請人:Nec液晶技術(shù)株式會社