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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Flüssigkristallanzeigen (LCDs), und insbesondere auf ein Hintergrundbeleuchtungsmodul und ein Befestigungselement zur Befestigung einer Lichtleiterplatte.
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HINTERGRUND
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Als wesentlicher Bestandteil einer LCD-Vorrichtung wird hauptsächlich ein Hintergrundbeleuchtungsmodul für die Bereitstellung ausreichender Helligkeit und gleichmäßig verteilter Lichtquellen verwendet, um zu ermöglichen, dass LCD-Paneele normale Bilder anzeigen.
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Wie in 1 gezeigt ist, umfasst ein LCD-Modul einer LCD-Vorrichtung eine Rückwandplatine 10, eine Reflektorplatte 41, die an der Rückwandplatine 10 angeordnet ist, eine an der Reflektorplatte 41 angeordnete Lichtleiterplatte 40, eine an der Lichtleiterplatte 40 angeordnete optische Folie 30 und einen Mittelrahmen 60, welcher außerhalb der Rückwandplatine 10 angeordnet ist und zum Andrücken der Lichtleiterplatte 40 verwendet wird, um die Lichtleiterplatte 40 in vertikaler Position zu fixieren. Der Mittelrahmen 60 wird auch zum Tragen eines LCD-Paneels 50 und zum Bereitstellen einer Begrenzungsstruktur verwendet, um die das LCD-Paneel 50 in horizontaler Position zu fixieren. Eine Vorderrahmen 20 wird zum Andrücken des LCD-Paneels 50 verwendet, um das LCD-Paneel 50 in vertikaler Position zu fixieren.
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Wie in 1 gezeigt ist, weisen der Vorderrahmen 20, der Mittelrahmen 60 und die Rückwandplatine 10 im Hintergrundbeleuchtungsmodul des LCD-Moduls jeweils unterschiedliche Funktionen auf. Die Rückwandplatine 10 trägt alle Komponenten und sorgt für eine Ebenheit des Hintergrundbeleuchtungsmoduls. Der Mittelrahmen 60 trägt im Wesentlichen das LCD-Paneel 50, fixiert die Lichtleiterplatte 40 in vertikaler Position und blockiert Streulichtanteile. Der Vorderrahmen 20 ist im Wesentlichen an den Mittelrahmen 60 angepasst, um das LCD-Paneel 50 in vertikaler Position zu fixieren und zu verhindern, dass das LCD-Paneel 50 herabfällt, wobei die Fixierung der Lichtleiterplatte 40 in der Horizontalen hauptsächlich durch eine Nietsäule 70 verwirklicht ist. Wenn jedoch die Hintergrundbeleuchtungsmodul einer Vibration unterliegt, kann es zum Kontakt der Lichtleiterplatte 40 und der Nietsäule und zum Reißen der Lichtleiterplatte 40 kommen.
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US-Patentanmeldung 13/376,657 offenbart eine Vorrichtung, womit der Kontakt zwischen der Lichtleiterplatte 40 und der Nietsäule reduziert werden soll. Jedoch wird die oben erwähnte Nietsäule weiterhin zu Fixierung der Lichtleiterplatte 40 verwendet, so dass eine Herstellung der Rückwandplatine verkompliziert wird und hohe Kosten verursacht werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Angesichts der oben beschriebenen Probleme ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hintergrundbeleuchtungsmodul mit einer einfachen Positionierungsstruktur für eine Lichtleiterplatte und eine LCD-Vorrichtung bereitzustellen.
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Eine Lösung der vorliegenden Erfindung ist durch folgende technische Darstellung verwirklicht, wobei ein Hintergrundbeleuchtungsmodul eine Rückwandplatine, eine an der Rückwandplatine angeordnete Lichtleiterplatte und ein Begrenzungselement zum Fixieren der Lichtleiterplatte umfasst. Die Lichtleiterplatte weist eine rechteckige Struktur auf. Ein Rand der Lichtführungsplatte ist eben. Das Begrenzungselement umfasst eine horizontale Begrenzungsstruktur und eine vertikale Begrenzungsstruktur. An der horizontalen Begrenzungsstruktur ist eine Begrenzungsebene ausgebildet. Die Begrenzungsebene des horizontalen Begrenzungsstruktur grenzt an den Rand der Lichtleiterplatte. Die andere Seite der horizontalen Begrenzungsstruktur grenzt an eine Seitenwand der Rückwandplatine. Die vertikale Begrenzungsstruktur grenzt an eine Lichtaustrittsfläche der Lichtleiterplatte. An der horizontalen Begrenzungsstruktur des Begrenzungselements ist ein elastischer Falz relativ zu einer Seite der Seitenwand der Rückwandplatine ausgebildet. An der Seitenwand der Rückwandplatine ist eine Aufnahmebohrung ausgebildet. Das Begrenzungselement ist unter Verwendung des elastischen Falzes am Begrenzungselement in die Aufnahmebohrung an der Rückwandplatine eingespannt.
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Eine weitere Lösung der vorliegenden Erfindung ist durch folgende technische Darstellung verwirklicht, wobei ein Hintergrundbeleuchtungsmodul eine Rückwandplatine und eine an der Rückwandplatine angeordnete Lichtleiterplatte und auch ein Begrenzungselement zum Fixierender Lichtleiterplatte umfasst. Das Begrenzungselement umfasst eine horizontale Begrenzungsstruktur. Die horizontale Begrenzungsstruktur grenzt an einen Rand der Lichtleiterplatte und eine Seitenwand der Rückwandplatine.
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Die Lichtleiterplatte weist eine rechteckige Struktur auf. Der Rand der Lichtleiterplatte ist flach. Die horizontale Begrenzungsstruktur hat eine Begrenzungsebene. Die Begrenzungsebene kommt mit dem Rand der Lichtleiterplatte in Oberflächenkontakt. Da die Begrenzungsebene des horizontalen Begrenzungsstruktur mit dem Rand der Lichtleiterplatte in Oberflächenkontakt kommt, ist der lokale Druck der horizontalen Begrenzungsstruktur auf den Rand der Lichtleiterplatte reduziert. Somit wird der Druck einer Begrenzungskomponente auf die Lichtleiterplatte ohne die Anordnung der Struktur einer Nut oder anderer Strukturen reduziert. Da der Kontaktbereich einer Nietsäule mit der Lichtleiterplatte bei Verwendung einer solchen Nietsäule klein ist, ist der Rand der Lichtleiterplatte leicht zu beschädigen, wenn die Nietsäule direkt auf dem flachen Rand der Lichtleiterplatte angeordnet ist. Somit ist die Anordnung einer Nut erforderlich, um den Druck der Nietsäule auf die Lichtleiterplatte zu reduzieren. Im vorliegenden Schema ist die Nut nicht an der Lichtleiterplatte zur Anpassung an die Begrenzung des Begrenzungselements angeordnet. Schneiden an der Lichtleiterplatte wird somit vermieden. Es wird unterbunden, dass der zerbrechliche Teil der Nut der Lichtleiterplatte durch eine Kollision des Hintergrundbeleuchtungsmoduls mit einer Struktur der Nietsäule und der Nut hervorgerufen durch Vibrationen zertrümmert wird, wenn sich die Lichtleiterplatte in einem Kollisionstest befindet oder während der Verwendung kollidiert. Dadurch wird vermieden, dass die optische Leistung der Lichtleiterplatte beeinträchtigt wird.
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Das Begrenzungselement umfasst ferner eine vertikale Begrenzungsstruktur. Die vertikale Begrenzungsstruktur grenzt an die Lichtaustrittsfläche der Lichtleiterplatte. Die Fixierung der Lichtleiterplatte in der Vertikalen wird unter Verwendung der vertikalen Begrenzungsstruktur kombiniert mit der Rückwandplatine realisiert, so dass die Lichtleiterplatte in drei Positionen ausgerichtet und im Hintergrundbeleuchtungsmodul fixiert werden kann. Die Funktion des Mittelrahmens zum Zusammenpressen der Lichtleiterplatte wird ersetzt. Somit kann an der Struktur des Hintergrundbeleuchtungsmoduls die Struktur des Mittelrahmens vereinfacht oder die Gestaltung des Mittelrahmens direkt weggelassen werden.
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An der vertikalen Begrenzungsstruktur des Begrenzungselements ist außerdem mit einem Begrenzungskopfvorsprung ausgebildet, um das LCD-Paneel der LCD-Vorrichtung in der Horizontalen zu fixieren. Die vertikale Begrenzungsstruktur wird zum Tragen des LCD-Paneels verwendet. Der Begrenzungskopfvorsprung zur Begrenzung des Randes des LCD-Paneels verwendet. Eine Fixierung des LCD-Paneels der LCD-Vorrichtung in der Horizontalen wird unter Verwendung des Begrenzungskopfvorsprungs realisiert. Somit werden der Träger und die Begrenzung des Mittelrahmens für die LCD-Anzeige direkt ersetzt. Dann kann die Gestaltung des Mittelrahmens direkt bei der Gestaltung der LCD-Vorrichtung weggelassen werden, wodurch ein schmales Rahmendesign der LCD-Vorrichtung begünstigt wird.
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An dem Begrenzungselement ist eine Befestigungsstruktur zum Befestigen des Begrenzungselements an der Rückwandplatine ausgebildet. Die Installation des Begrenzungselements ist zuverlässiger und das Begrenzungselement kann in der Abwesenheit des Vorderrahmens direkt an der Rückwandplatine befestigt werden.
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Die Befestigungsstruktur ist ein elastischer Falz, welcher an der horizontalen Begrenzungsstruktur des Begrenzungselements relativ zu einer Seite der Seitenwand der Rückwandplatine angeordnet ist. An der Seitenwand der Rückwandplatine ist eine Aufnahmebohrung ausgebildet. Das Begrenzungselement ist in der Aufnahmebohrung an der Rückwandplatine unter Verwendung des elastischen Falzes eingeklemmt. Die Fixierung des Begrenzungselements wird durch Anpassung des Falzes an die Aufnahmebohrung realisiert. Das Begrenzungselement hat eine einfache Struktur und ist bequem zu montieren. Es ist lediglich erforderlich, das Begrenzungselement nach unten zu drücken.
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Das Begrenzungselement ist ein L-förmiges Plattenelement. Die horizontale Begrenzungsstruktur und die vertikale Begrenzungsstruktur sind zueinander senkrecht und miteinander verbunden, um das L-förmige Plattenelement auszubilden. Das platten förmige Element kann den Abstand zwischen der Lichtleiterplatte und der Seitenwand der Rückwandplatine reduzieren. Somit kann die Bereich um die Lichtleiterplatte vergrößert werden, und darauf verbessern sich die optischen Eigenschafte des Randes des Hintergrundbeleuchtungsmoduls. Derweil vereinfacht sich L-förmige Struktur einfacher und ist leichter herzustellen.
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Der Falz ist direkt an der Platten förmigen, horizontalen Begrenzungsstruktur geformt. Dabei kann der Falz durch Stanzen direkt an der horizontalen Begrenzungsstruktur des L-förmigen Begrenzungselements ohne die zusätzliche Anordnung anderer Strukturen geformt werden und ist somit leicht herzustellen.
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Das Begrenzungselement ist aus Kunststoffmaterial hergestellt. Das aus dem Kunststoffmaterial hergestellte Begrenzungselement weist gute Elastizität und einen niedrigen Preis auf und verursacht somit geringe Kosten.
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Eine LCD-Vorrichtung umfasst oben genanntes Hintergrundbeleuchtungsmodul.
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Bei vorliegender Erfindung ist ein Begrenzungselement zwischen dem Rand der Lichtleiterplatte und der Seitenwand der Rückwandplatine angeordnet. Eine Seite des Begrenzungselements grenzt an die Lichtleiterplatte, und die andere Seite des Begrenzungselements grenzt an die Seitenwand der Rückwandplatine. Das Begrenzungselement wird für die Füllung eines Spaltes zwischen der Seitenwand der Rückwandplatine und dem Rand der Lichtleiterplatte verwendet. Somit wird die Fixierung der Lichtleiterplatte in der Horizontalen unter direkter Verwendung des Begrenzungselements erreicht. Dann erfordert die Fixierung der Lichtleiterplatte in der Horizontalen keine Vernietung einer feststehenden Nietsäule auf der Rückwandplatine. Die Struktur der Rückwandplatine wird dadurch vereinfacht. Derweil wird auch die Positionierungsstruktur der Lichtleiterplatte vereinfacht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 zeigt einen Querschnitt durch eine vereinfachte Konstruktion eines typischen LCD-Moduls.
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2 zeigt einen Querschnitt durch eine vereinfachte Struktur eines Hintergrundbeleuchtungsmoduls gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
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3 zeigt perspektivisch eine vereinfachte Struktur eines Begrenzungselements gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt eine vereinfachte Struktur einer Lichtleiterplatte eines typischen Hintergrundbeleuchtungsmoduls.
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5 zeigt eine vereinfachte Struktur einer Lichtleiterplatte gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
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6 zeigt einen Querschnitt durch eine vereinfachte Struktur eines LCD-Moduls gemäß Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung.
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7 zeigt perspektivisch eine vereinfachte Struktur eines Begrenzungselements gemäß Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung.
- Legende: 10. Rückwandplatine, 20. Vorderrahmen, 30. optischen Folie, 40. Lichtleiterplatte, 41. Reflektorplatte, 42. Nut, 50. LCD-Paneel, 60. Mittelrahmen, 70. Nietsäule, 80. Begrenzungselement, 81. horizontale Begrenzungsstruktur, 82. vertikale Begrenzungsstruktur, 83. Falz, 84. Begrenzungskopfvorsprung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Die vorliegende Erfindung wird im Weiteren in Anlehnung an die Figuren und Ausführungsbeispiele beschrieben.
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Erstes Ausführungsbeispiel:
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2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Eine Hintergrundbeleuchtungsmodul umfasst eine Rückwandplatine 10, eine Reflektorplatte 41, die an der Rückwandplatine 10 angeordnet ist, eine an der Reflektorplatte 41 angeordnete Lichtleiterplatte 40 und eine optische Folie 30 auf der Lichtleiterplatte 40, wobei die Reflektorplatte 41 unterhalb der Lichtleiterplatte 40 angeordnet ist und die optische Folie 30 oberhalb der Lichtleiterplatte 40 angeordnet ist und an ein Begrenzungselement 80 grenzt.
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Wie in 3 gezeigt ist, umfasst das Begrenzungselement 80 eine horizontale Begrenzungsstruktur 81. Wie in 2 gezeigt, ist eine innere Seitenfläche der horizontalen Begrenzungsstruktur 81 eine Ebene, die eine Begrenzungsebene ausbildet, welche unmittelbar an einen Rand der Lichtleiterplatte 40 (eine Seitenfläche an dem Rand, der senkrecht zu einer Lichtemissionsfläche der Lichtleiterplatte ist.) grenzt. Die Begrenzungsebene kommt in Oberflächenkontakt mit dem Rand der Lichtleiterplatte 40. Somit wird vermieden, dass ein Druck des Begrenzungselements 40 auf den Rand der Lichtleiterplatte 40 zu hoch wird. Die andere Seite der horizontalen Begrenzungsstruktur 81 grenzt unmittelbar an eine Seitenwand 11 der Rückwandplatine 10. Das Begrenzungselement 80 wird zum Füllen eines Spaltes zwischen der Seitenwand 11 der Rückwandplatine 10 und dem Rand der Lichtleiterplatte 40 verwendet. Somit wird unter Verwendung des Begrenzungselements 80 eine Fixierung der Lichtleiterplatte 40 in der Horizontalen erreicht, wobei die Fixierung der Luftleiterplatte 40 in der Horizontalen ohne einer feststehenden Nietsäule, welche mit der Rückwandplatine 10 zu vernietet wäre, erreicht.
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Wie in 2 gezeigt ist, ersetzt das Begrenzungselement 80 auch die Funktion des in 1 gezeigten Mittelrahmens 60, und zwar, die der Fixierung der Lichtleiterplatte 40 in der Vertikalen. Wie in 3 gezeigt, umfasst das Begrenzungselement 80 ferner eine vertikale Begrenzungsstruktur 82. Die vertikale Begrenzungsstruktur 82 ist an der Lichtaustrittsfläche der Lichtleiterplatte 40 angeordnet, d.h. an der optischen Folie 30. Ein unterer Teil der Rückwandplatine 10 ist an die vertikale Begrenzungsstruktur angeglichen, um die Funktion der Fixierung der Lichtführungsplatte 40 in der Vertikalen zu realisieren. Die vertikale Begrenzungsstruktur 82 ist in einem Bereich der LCD-Vorrichtung ohne Anzeige angeordnet, um eine Beeinträchtigung der Helligkeit und Gleichmäßigkeit der Hintergrundbeleuchtung und des Anzeigebereichs der LCD-Vorrichtung zu vermeiden.
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An dem Begrenzungselement 80 ist eine Befestigungsstruktur ausgebildet, um das Begrenzungselement 80 an der Rückwandplatine 10 zu fixieren. Wie in 3 gezeigt, ist an der horizontalen Begrenzungsstruktur 81 des Begrenzungselements 80 ein elastischer Falz 83 ausgebildet. In Rückschau auf 2 ist gezeigt, dass an der Seitenwand 11 der Rückwandplatine 10 eine Aufnahmebohrung ausgebildet ist. Der elastische Falz 83 am Begrenzungselement 80 ist in der Aufnahmebohrung eingeklemmt. Die Wirksamkeit der Begrenzung durch das Begrenzungselements 80 wird dadurch erhöht.
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Wie in der Figur gezeigt, ist das Begrenzungselement 80 ein L-förmiges Plattenelement. Die horizontale Begrenzungsstruktur 81 und die vertikale Begrenzungsstruktur 82 stehen senkrecht zueinander und sind miteinander verbunden, um das L-förmige Plattenelement auszubilden. Der Falz 83 ist durch Stanzen direkt an der horizontalen Begrenzungsstruktur 81 ausgeformt. Eine derartige Struktur mit einfacher Fertigungstechnik herzustellen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Begrenzungselement 80 aus Kunststoff hergestellt, denn das Kunststoffmaterial ist einfach formbar und günstig und weist gute Elastizitätseigenschaften auf. Das Begrenzungselement 80 kann auch aus Blechelemente hergestellt werden, die für den Hersteller auch einfach zu handhaben sind.
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Wie aus 2 ersichtlich ist, ist das Begrenzungselement 80 kann direkt in einen Spalt zwischen der Lichtleiterplatte 40 und der Seitenwand 11 der Rückwandplatine 10 gepresst. Nachdem das Begrenzungselement in den Spalt gedrückt worden ist, ist der Falz 83 in der Aufnahmebohrung an der Seitenwand 11 eingeklemmt. Die Installation des Begrenzungselements 80 ist sehr einfach.
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Wie in 4 gezeigt ist, hat die Anmelderin die Absicht, den Bruch der Lichtleiterplatte durch die Nietsäule, wie in der US-Patentanmeldung No. 13/376,657 offenbart, zu vermeiden. Demgemäß ist am Rand der Lichtleiterplatte 40 ein Kopfvorsprung ausgebildet. Am Kopfvorsprung sind ferner Nuten 42 (a, b, c, d, e) ausgebildet. Die horizontale Begrenzung der Lichtleiterplatte 40 ist unter Verwendung von Nietsäulen realisiert, welche an den Nuten 42 angeordnet sind. Wie im Hintergrund erwähnt, ist die Lichtleiterplatte 40 bei Verwendung von Nietsäulen leicht zu beschädigen. Die Verwendung von Nietsäulen verschafft noch einen weiteren Nachteil. Aufgrund der Anwesenheit der Nietsäulen treten in einem Bild der LCD-Vorrichtung relativ zu Stellen in der Nähe der Nietsäulen besonders leicht Hotspots auf, insbesondere bei LCD-Vorrichtungen mit einem schmäleren Rahmen. Da der Begrenzungsmodus mit den Nietsäulen bei diesem Ausführungsbeispiel nicht verwendet wird und statt dessen das Begrenzungselement 80 mit Oberflächenkontakt stattdessen verwendet werden, wie in 5 gezeigt, gibt es keine Notwendigkeit, Nuten an der Lichtleiterplatte 40 auszuschneiden, so dass die Lichtleiterplatte 40 vorliegend eine geschlossene rechteckige Struktur aufweist. Der Rand der Lichtleiterplatte 40 ist eben. Somit werden die optische Qualität des Bildrands der LCD-Vorrichtung verbessert und das Phänomen der Erzeugung der Hotspots verringert.
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Das zweite Ausführungsbeispiel:
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Wie in 6 und 7 gezeigt ist, ist ein Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel, dass an der vertikalen Begrenzungsstruktur 82 des Begrenzungselements 80 auch ein Begrenzungskopfvorsprünge 84 ausgebildet ist. Der Begrenzungskopfvorsprung 84 wird zur Begrenzung des Randes des LCD-Paneels 50 an der LCD-Vorrichtung, wie in 6 gezeigt ist, verwendet, und zwar, zur Fixierung des LCD-Paneels 50 in der Horizontalen. Inzwischen dient die vertikale Begrenzungsstruktur 82 auch unmittelbar zum Tragen des LCD-Paneels 50 (und zwar so, dass das LCD-Paneel 50 an der vertikalen Begrenzungsstruktur angeordnet ist). Somit ersetzt das Begrenzungselement 80 vollständig die Funktion des in 1 gezeigten Mittelrahmens 60. Das Unterbleiben der Komponente des Mittelrahmens in diesem Ausführungsbeispiel vereinfacht die Struktur der LCD-Vorrichtung. Damit wird auch der Rahmen der LCD-Vorrichtung schmäler.
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Die vorliegende Erfindung wird im Detail in Anlehnung an obigen Inhalt mit den bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben. Jedoch soll vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt sein. Für den Durchschnittsfachmann auf dem einschlägigen technischen Gebiet der vorliegenden Erfindung können unter der Prämisse der Beibehaltung des Konzepts der vorliegenden Erfindung einfache Veränderungen durchgeführt werden, welche in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen.
