JP2008224905A - 表示モジュール、表示モジュール組立方法、補強部材および表示装置 - Google Patents

表示モジュール、表示モジュール組立方法、補強部材および表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 表示パネルと、付属体と、接続部材とを含む表示パネルユニットが搭載される表示モジュールにおいて、画像表示範囲以外の額縁部分の面積を小さくした表示モジュールであって、位置ずれが防止された状態で、付属体が補強部材に固定された表示モジュールを提供することである。
【解決手段】 表示パネルユニットが固定される第1補強部材1が、表示パネルの表面に当接する第1当接部1aと、第1当接部1aに隣接して配置されて第1当接部1aに対して角変位変形可能であって付属体が位置決めされる位置決め部1bとを含む。そのため第1補強部材1を板状に維持した状態で表示パネルを第1当接部1aに固定するとともに、付属体を位置決め部1bに固定することができ、位置ずれが防止できる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、画像を表示する表示面を有する表示パネルが、表示パネルを補強する補強部材によって挟持される表示モジュールおよび表示モジュール組立方法に関する。また表示パネルを補強する補強部材に関する。さらに表示モジュールを含んで構成される画像を表示する表示装置に関する。
図16は、従来技術によって組立てられた液晶モジュール100および110の構成を示す断面図である。図16(a)に示すように、液晶モジュール100は、液晶パネル102とベゼル103とフレーム104とを含んで構成される。液晶パネル102は、画像を表示する表示面をもつ板状体である。ベゼル103は、液晶モジュール100として組立てられた場合に、液晶パネル102の表面側に位置し、液晶パネル102の画像表示範囲に相当する矩形状の開口部をもった枠形状に形成される。フレーム104は、液晶モジュール100として組立てられた場合に、液晶パネル102の裏面側に位置し、バックライトの光を透過するように、矩形状の開口部をもった枠形状に形成される。液晶モジュール100は、ベゼル103とフレーム104によって液晶パネル102の縁辺部を保護した構造に形成される。これによって液晶モジュール100は、液晶パネル102単体に比べて強度が向上され、取扱いが容易となる。
また図16(b)に示すように、バックライトユニット101を含んで液晶モジュール110が形成される場合がある。バックライトユニット101は、液晶パネル102の裏面に対して照射光を与える構造体である。バックライトユニット101は、枠形状に形成されるバックライトフレーム107内に、光源としてのランプ108と、ランプ108によって照射される光を反射させるリフレクタ106と、液晶パネル102の裏面を覆うように配置される複数の光学シート105とを備える。
液晶パネル102の外周には、ソースドライバ、ゲートドライバが実装されたプリント基板(Printed Wiring Board、略称PWB)、システムオンフィルム(System on Film、略称SOF)またはフレキシブル基板(Flexible Printed Circuit、略称FPC)が、異方性導電接続用ペースト(Anisotropic Conductive Paste、略称ACP)によって圧着される。
液晶モジュール100が組込まれる液晶表示装置は、部品の小型化および軽量化が検討されている。特許文献1および2には、液晶モジュール100の画像表示範囲以外の額縁部分の面積を小さくする技術が開示されている。特許文献1および2に開示される技術では、まず液晶パネル102の厚み方向一方の面を枠形状に形成されたフレーム104の上面に位置決めして固定する。次に液晶パネル102の外周に設けられる可撓性を有したシステムオンフィルムまたはフレキシブル基板の部分で屈曲させて、プリント基板をフレーム104の側面に位置決めして固定する。そのあとベゼル103を液晶パネル102の厚み方向他方の面に当接させて、液晶パネル102をフレーム104およびベゼル103で協働して挟持させる。
特開平9−265104号公報 特開平3−81727号公報
このような特許文献1および2に開示される技術では、液晶モジュール100の画像表示範囲以外の額縁部分の面積を小さくすることができる。しかしながら液晶パネル102およびプリント基板をフレーム104に位置決めして固定する作業を、フレーム104の上面側および側面側の2つの方向から行う必要があり、作業効率が悪い。またフレーム104の側面にプリント基板を固定する必要があるので、上面側から固定作業を行う場合に比べて、その固定作業の作業性が悪い。そのためフレーム104の側面に固定されるプリント基板が、位置ずれして固定される場合がある。そのため液晶パネル102およびプリント基板がフレーム104に固定された状態でベゼル103を取付けるときに、プリント基板が傷つけられて破損する場合がある。
したがって本発明の目的は、画像表示面を有する表示パネルと、表示パネルとは別体に設けられる付属体と、可撓性を有して表示パネルと付属体とを接続する接続部材とを含む表示パネルユニットが搭載される表示モジュールにおいて、画像表示範囲以外の額縁部分の面積を小さくした表示モジュールであって、位置ずれが防止された状態で、付属体が補強部材に固定された表示モジュールを提供することである。
本発明は、(a)画像を表示するための表示パネルユニットであって、
表示面を有する表示パネルと、表示パネルとは別体に設けられる付属体と、可撓性を有して表示パネルと付属体とを接続する接続部材とを含む表示パネルユニットと、
(b)表示パネルを補強する第1補強部材であって、
前記表示パネルの厚み方向一方面に当接する第1当接部と、第1当接部に隣接して配置されて第1当接部に対して変形可能であって付属体が位置決めされる位置決め部とを含み、第1当接部と位置決め部の境界部位まわりに、表示パネルの厚み方向一方に位置決め部が角変位変形された状態に維持される第1補強部材と、
(c)表示パネルを補強する第2補強部材であって、
表示パネルの厚み方向表面よりも大きい外形を有する第2当接部と、第2当接部の縁辺から厚み方向に屈曲して第2当接部を一周する屈曲部とを含み、枠形状に形成され、屈曲部が第1補強部材に位置決めして固定された付属体に間隔をあけて対向して配置されるとともに、第2当接部が表示パネルの厚み方向他方面に当接して、第1補強部材と協働して表示パネルを挟持する第2補強部材とを含むことを特徴とする表示モジュールである。
また本発明は、前記第1補強部材は、前記第1当接部と位置決め部との間の境界部位の厚さt1が、第1当接部と位置決め部との厚さt2よりも小さいことを特徴とする。
また本発明は、前記第1補強部材は、矩形板状に形成される前記第1当接部と、第1当接部の4つの縁辺のうち1つとなる第1縁辺に隣接して配置される前記位置決め部と、位置決め部の変形を維持するための結合部とを有し、
前記結合部は、第1当接部の前記第1縁辺の伸延方向両側のうち少なくとも一方に位置する第2縁辺に隣接して配置されて第1当接部に対して変形可能に形成され、第1当接部に対して位置決め部とともに結合部が角変位変形されて、位置決め部と結合部とが互いに固定された状態に維持されることを特徴とする。
また本発明は、前記第1補強部材には、前記位置決め部と前記結合部とのいずれか一方に、嵌合部が形成され、位置決め部と結合部とのいずれか他方には、嵌合部に嵌合するための被嵌合部が形成され、
前記第1当接部に対して角変位変形された位置決め部と結合部とについて、いずれか一方に形成される嵌合部に、いずれか他方に形成される被嵌合部が嵌合されて、位置決め部と結合部とが互いに固定された状態に維持されることを特徴とする。
また本発明は、前記第1補強部材は、前記付属体を第1補強部材の位置決め部に位置決めして固定する固定部を有することを特徴とする。
また本発明は、前記固定部は、前記位置決め部から突出し、先端部が鉤形状であって可撓性および弾発性を有することを特徴とする。
また本発明は、前記固定部は、前記位置決め部から突出し、凸所が形成される突起部であり、
前記付属体には、前記突起部に嵌合するための嵌合孔が形成され、
突起部に嵌合孔が嵌合されて、前記付属体が第1補強部材の位置決め部に位置決めされて固定されることを特徴とする。
また本発明は、前記突起部は、先端部が増径されかつ間隙が形成され、可撓性および弾発性を有することを特徴とする。
また本発明は、前記第1補強部材の位置決め部には、前記第2補強部材の屈曲部を第1補強部材に位置決めして固定された前記付属体に間隔をあけて対向して配置する、案内部が形成されることを特徴とする。
また本発明は、前記案内部は、前記位置決め部から突出し、前記第2補強部材の屈曲部と前記付属体との間隔を維持する突出部と、
突出部から前記第1補強部材の第1当接部に向けて下降勾配の傾斜面となる傾斜部とを有することを特徴とする。
また本発明は、第1補強部材は、第2補強部材の第2当接部が表示パネルの厚み方向他方面に当接した状態に維持する締結部を有し、
前記第2補強部材には、前記締結部を嵌合するための嵌合孔が形成されることを特徴とする。
また本発明は、前記締結部は、第1当接部から突出し、先端部が増径されかつ間隙が形成され、可撓性および弾発性を有する棒状部材であり、
棒状部材の外径が、第1補強部材の第1当接部に当接する表示パネルの上面位置において、前記嵌合孔の内径よりも大きいことを特徴とする。
また本発明は、表示モジュールの組立方法であって、
(a)表示パネルユニットおよび各補強部材を準備する準備工程であって、
(a1)表示面を有する表示パネルと、表示パネルとは別体に設けられる付属体と、可撓性を有して表示パネルと付属体とを接続する接続部材とを含んで構成される表示パネルユニットを準備するとともに、
(a2)表示パネルの厚み方向一方面に当接するための第1当接部と、第1当接部に隣接して配置されて第1当接部に対して変形可能であって付属体が位置決めされる位置決め部とを含んで、板状に形成される第1補強部材を準備するとともに、
(a3)表示パネルの厚み方向表面よりも大きい外形を有する第2当接部と、第2当接部の縁辺から厚み方向に屈曲して第2当接部を一周する屈曲部とを含み、枠形状に形成される第2補強部材とを準備する準備工程と、
(b)第1補強部材を板状に維持した状態で、表示パネルの厚み方向一方の面を第1補強部材の第1当接部に固定するとともに、付属体を位置決め部に固定する固定工程と、
(c)第1補強部材の第1当接部と位置決め部との連結を維持した状態から、接続部材の変形範囲内で、第1当接部と位置決め部の境界部位まわりに、表示パネルの厚み方向一方に位置決め部を角変位変形させて、第1補強部材を略L字断面形状に変形させる変形工程と、
(d)第2補強部材の屈曲部が第1補強部材に位置決めして固定された付属体に間隔をあけて対向するように配置するとともに、第2補強部材の第2当接部を表示パネルの厚み方向他方の面に当接させて、表示パネルを第1および第2補強部材で協働して挟持させる挟持工程とを含んで構成される表示モジュール組立方法である。
また本発明は、前記準備工程では、前記位置決め部から突出し、第2補強部材の屈曲部と前記付属体との間隔を維持する突出部と、突出部から第1当接部に向けて下降勾配の傾斜面となる傾斜部とを有する案内部を有する第1補強部材を準備し、
前記変形工程では、第2補強部材の屈曲部を前記傾斜部の傾斜面に沿って移動させて、第1当接部と位置決め部の境界部位まわりに、表示パネルの厚み方向一方に位置決め部を案内して角変位変形させ、
屈曲部が第1補強部材に位置決めして固定された付属体に間隔をあけて対向するように屈曲部を前記突出部に沿って移動させて、第2補強部材の第2当接部を表示パネルの厚み方向他方の面に当接させ、表示パネルを第1および第2補強部材で協働して挟持させることを特徴とする。
また本発明は、表示面を有する表示パネルと、表示パネルとは別体に設けられる付属体と、可撓性を有して表示パネルと付属体とを接続する接続部材とを含んで構成される表示パネルユニットの表示パネルを補強する補強部材であって、
前記表示パネルの厚み方向一方面に当接するための当接部と、当接部に隣接して配置されて当接部に対して角変位変形可能であって前記付属体が位置決めされる位置決め部とを含んで、板状に形成されることを特徴とする補強部材である。
また本発明は、前記表示モジュールを含んで構成される画像を表示する表示装置である。
本発明によれば、表示パネルユニットを固定する第1補強部材は、表示パネルの厚み方向一方面に当接する第1当接部と、第1当接部に隣接して配置されて第1当接部に対して変形可能であって付属体が位置決めされる位置決め部とを含み、第1当接部と位置決め部の境界部位まわりに、表示パネルの厚み方向一方に位置決め部が角変位変形された状態に維持される。
表示パネルユニットを搭載する表示モジュールを製造する場合、まず第1補強部材を板状に維持した状態で表示パネルを第1当接部に固定するとともに、付属体を位置決め部に固定する。次に表示パネルの厚み方向一方に位置決め部を角変位変形させる。そのあと第2補強部材を表示パネルの厚み方向他方に当接させて、表示パネルを第1および第2補強部材で協働して挟持させる。
第1補強部材を板状に維持した状態で付属体を位置決め部に固定することができるので、付属体の位置決め部への固定作業を表示パネルの第1当接部への固定作業と同一方向から行うことができる。そのため枠形状に形成された補強部材の上面に表示パネルを固定して、側面に付属体を固定する場合に比べて、簡単な作業で、付属体を位置決め部に固定することができる。したがって表示パネルおよび付属体を補強部材に位置決めして固定する作業の作業効率を向上することができるとともに、付属体を位置ずれを防止して補強部材に固定することができる。
また本発明によれば、第1補強部材は、第1当接部と位置決め部との間の境界部位の厚さt1が、第1当接部と位置決め部との厚さt2よりも小さい。そのため板状に維持した状態で付属体が固定された位置決め部を境界部位まわりに、表示パネルの厚み方向一方に角変位変形させるとき、小さな力で角変位変形させることができる。また厚さが小さい境界部位に沿って、第1当接部に対して位置決め部を角変位変形させることができる。
また本発明によれば、第1補強部材は、矩形板状に形成される第1当接部と、第1当接部の4つの縁辺のうち1つとなる第1縁辺に隣接して配置される位置決め部と、位置決め部の変形を維持するための結合部とを有する。前記結合部は、第1当接部の第1縁辺の伸延方向両側のうち少なくとも一方に位置する第2縁辺に隣接して配置されて第1当接部に対して変形可能に形成される。
表示パネルを第1当接部に固定するとともに付属体を位置決め部に固定したあと、表示パネルの厚み方向一方に位置決め部を角変位変形させるとき、第1当接部に対して位置決め部とともに結合部が角変位変形されて、位置決め部と結合部とが互いに固定される。そのため付属体が固定された位置決め部を角変位変形された状態に維持することができる。
また本発明によれば、第1補強部材には、位置決め部と結合部とのいずれか一方に、嵌合部が形成され、位置決め部と結合部とのいずれか他方には、嵌合部に嵌合するための被嵌合部が形成される。そのため第1当接部に対して角変位変形された位置決め部と結合部とについて、いずれか一方に形成される嵌合部にいずれか他方に形成される被嵌合部が嵌合されて、位置決め部と結合部とを互いに固定することができる。そのため付属体が固定された位置決め部を角変位変形された状態に維持することができる。
また本発明によれば、第1補強部材の位置決め部に、付属体を固定する固定部が配置される。そのため付属体を第1補強部材の位置決め部に、位置決めした状態で固定することができる。
また本発明によれば、前記固定部は、位置決め部から突出し、先端部が鉤形状であって可撓性および弾発性を有する。付属体を位置決め部に固定する場合、固定部が可撓性を有するので、付属体を固定部に向けて押圧することによって、固定部が変形して、付属体を位置決め部の固定位置付近に配置することができる。また固定部が弾発性を有するので、付属体が位置決め部の固定位置付近に配置されたあと、固定部の形状が変形状態から復元して、付属体を位置決め部に固定することができる。
また本発明によれば、前記固定部は、位置決め部から突出し、凸所が形成される突起部であり、付属体には突起部に嵌合するための嵌合孔が形成される。付属体を位置決め部に固定する場合、位置決め部に形成される突起部に、付属体に形成される嵌合孔が嵌合されて、付属体を位置決め部に固定することができる。
また本発明によれば、付属体に形成される前記嵌合孔と嵌合する、位置決め部に形成される前記突起部は、先端部が増径されかつ間隙が形成され、可撓性および弾発性を有する。付属体を位置決め部に固定する場合、突起部の先端が可撓性を有するので、付属体に形成される嵌合孔を突起部に対向させた状態で付属体を突起部に向けて押圧することによって、突起部の先端が変形して、突起部が嵌合孔に挿通され、付属体を位置決め部の固定位置付近に配置することができる。また突起部の先端が弾発性を有するので、付属体が位置決め部の固定位置付近に配置されたあと、突起部の先端の形状が変形状態から復元して、付属体を位置決め部に固定することができる。
また本発明によれば、第1補強部材の位置決め部には、第2補強部材の屈曲部を第1補強部材に位置決めして固定された付属体に間隔をあけて対向して配置する、案内部が形成される。そのため第2補強部材の屈曲部が付属体と接触して配置されることを防止することができる。
また本発明によれば、前記案内部は、位置決め部から突出し、第2補強部材の屈曲部と位置決め部に固定された付属体との間隔を維持する突出部と、突出部から第1当接部に向けて下降勾配の傾斜面となる傾斜部とを有する。案内部が位置決め部から突出する突出部を有するので、第2補強部材の屈曲部が付属体と接触して配置されることを防止することができる。さらに案内部が傾斜部を有するので、付属体が固定された位置決め部を表示パネルの厚み方向一方に角変位変形させるとき、傾斜部の傾斜面に沿って押圧して位置決め部を角変位変形させることができる。そのため位置決め部に固定された付属体に傷がつくのを防止して、位置決め部を角変位変形させることができる。
また本発明によれば、第1補強部材の第1当接部に、第2補強部材の第2当接部を表示パネルの厚み方向他方面に当接した状態に維持する締結部が形成され、第2補強部材の第2当接部には、締結部を嵌合するための嵌合孔が形成される。嵌合孔を締結部に対向させた状態で第2当接部を締結部に向けて押圧することによって、締結部が嵌合孔に挿通され、第1補強部材と第2補強部材とを互いに固定することができる。
また本発明によれば、前記締結部は、第1当接部から突出し、先端部が増径されかつ間隙が形成され、可撓性および弾発性を有する棒状部材である。第1補強部材と第2補強部材とを互いに固定する場合、棒状部材の先端が可撓性を有するので、第2当接部に形成される嵌合孔を棒状部材に対向させた状態で第2当接部を棒状部材に向けて押圧することによって、棒状部材の先端が変形して、棒状部材が嵌合孔に挿通され、第2当接部を第1当接部の固定位置付近に配置することができる。また棒状部材の先端が弾発性を有するので、第2当接部が第1当接部の固定位置付近に配置されたあと、棒状部材の先端の形状が変形状態から復元して、第1補強部材と第2補強部材とを互いに固定することができる。
また棒状部材の外径が、第1補強部材の第1当接部に当接する表示パネルの上面位置において、第2当接部に形成される嵌合孔の内径よりも大きい。そのため第1補強部材と第2補強部材とが互いに固定されたあと、第2補強部材が第1補強部材から離れてしまうことを防止することができる。
また本発明によれば、表示パネルユニットを搭載する表示モジュールを製造する場合、まず第1補強部材を板状に維持した状態で表示パネルを第1当接部に固定するとともに、付属体を位置決め部に固定する。次に表示パネルの厚み方向一方に位置決め部を角変位変形させる。そのあと第2補強部材を表示パネルの厚み方向他方に当接させて、表示パネルを第1および第2補強部材で協働して挟持させる。
第1補強部材を板状に維持した状態で付属体を位置決め部に固定することができるので、付属体の位置決め部への固定作業を表示パネルの第1当接部への固定作業と同一方向から行うことができる。そのため枠形状に形成された補強部材の上面に表示パネルを固定して、側面に付属体を固定する場合に比べて、簡単な作業で、付属体を位置決め部に固定することができる。したがって表示パネルおよび付属体を補強部材に位置決めして固定する作業の作業効率を向上することができる。
また本発明によれば、まず第1補強部材を板状に維持した状態で表示パネルユニットを第1補強部材に固定する。そのあと第2補強部材の屈曲部を第1補強部材の位置決め部に形成される傾斜部の傾斜面に沿って移動させて、位置決め部を表示パネルの厚み方向一方に角変位変形させる。位置決め部が角変位変形されるとともに、第2補強部材が表示パネルの厚み方向他方に当接されて、表示パネルを第1および第2補強部材で協働して挟持させる。位置決め部を角変位変形させる変形工程と、表示パネルを第1および第2補強部材で協働して挟持させる挟持工程とを同時に行うことができるので、表示モジュールの製造工程を簡単化することができる。
また本発明によれば、表示パネルユニットを補強する補強部材が、表示パネルの厚み方向一方に当接する当接部と、当接部に隣接して配置されて当接部に対して角変位可能であって付属体が固定される位置決め部とを含んで、板状に形成される。板状に維持した状態で表示パネルを当接部に固定するとともに付属体を位置決め部に固定したあと、位置決め部を角変位変形させることができる。
また本発明によれば、画像を表示する表示装置が、前記表示モジュールを含んで構成される。そのため画像表示範囲以外の額縁部分の面積を小さくした表示モジュールであって、位置ずれが防止された状態で、付属体が補強部材に固定された表示モジュールを構成部品とした表示装置である。
図1は、本発明の実施の一形態である液晶モジュール30の構成を示す斜視図である。液晶モジュール30は、画像を表示するための表示パネルユニットである液晶パネルユニット20と、液晶パネルユニット20を補強する各補強部材1および6とを含んで構成される、表示モジュールである。
図2は、液晶パネルユニット20の構成を示す斜視図である。液晶パネルユニット20は、液晶パネル2と、システムオンフィルム3および4と、プリント基板5とを含んで構成される。液晶パネル2は、矩形板状に形成され、薄膜トランジスタ回路とカラーフィルターとを形成したガラス基板の間に液晶材料が封入される液晶セルであり、画像を表示する表示面を有する。システムオンフィルム3および4は、液晶パネル2から外方に延びるように形成され、可撓性を有する。システムオンフィルム3,4には、液晶パネル2の薄膜トランジスタ回路とプリント基板5とを電気的に接続する電気配線が形成される。
本実施の形態では、矩形板状に形成された液晶パネル2の2つの長辺から外方に延びて、各辺にそれぞれ2つのプリント基板5がシステムオンフィルム4を介して接続され、液晶パネル2の2つの短辺から外方に延びて、各辺にそれぞれシステムオンフィルム3が接続される。プリント基板5は、システムオンフィルム4から外方に延びるように形成され、異方性導電接続用ペーストによって、プリント基板5とシステムオンフィルム4とが熱圧着される。またシステムオンフィルム3,4およびプリント基板5には、ドライバICやコンデンサなどの電子部品が半田付けして配置される。
システムオンフィルム3,4およびプリント基板5には、ソースドライバやゲートドライバが搭載されており、プリント基板5に設けられたコネクタから信号が入力されることによって、システムオンフィルム4に形成される電気配線を介して、表示すべき画像に応じた駆動信号が薄膜トランジスタ回路に与えられる。薄膜トランジスタ回路は、プリント基板5から与えられる駆動信号に基づいて、対応する領域の液晶分子の配向状態を変化させて、液晶パネル2の偏光特性を調整する。これによって液晶パネル2を通過する光の状態を変更させることができ、表示すべき画像に応じた光を表示面から放射することができる。
図3は、第1補強部材1の液晶パネルユニット20が搭載される面における構成を示す斜視図である。第1補強部材1は、液晶モジュール30として組立てられた場合に、液晶パネル2の裏面側に当接して液晶パネルユニット20を補強する。第1補強部材1は、長方形板状に形成される第1当接部1aと、第1当接部1aの長手方向の2つの縁辺に隣接して配置される長方形板状の位置決め部1bと、第1当接部1aの短手方向の2つの縁辺に隣接して配置される長方形板状の結合部1cとを含んで構成される。位置決め部1bおよび結合部1cは、境界部位1dを介して第1当接部1aと接続される。
図1に示すように液晶モジュール30は、詳細は後述するが、板状に維持した状態の第1補強部材1に液晶パネルユニット20が位置決めして固定され、そのあとプリント基板5が固定された位置決め部1bと、結合部1cとが境界部位1dまわりに角変位変形された状態に維持され、液晶パネル2が各補強部材1および6で協働して挟持される。
第1当接部1aは、液晶パネル2に対応した形状かつ大きさであり、液晶パネル2の裏面側に当接する部位である。位置決め部1bは、プリント基板5が位置決めして固定される部位である。また結合部1cは、位置決め部1bと結合して、位置決め部1bの変形を維持するための部位である。
境界部位1dの厚みは、第1当接部1a、位置決め部1bおよび結合部1cの厚みよりも小さく設定される。これによって第1当接部1aに対して境界部位1dまわりに、液晶パネル2の裏面側方向に、位置決め部1bおよび結合部1cを簡単に角変位変形させることができる。境界部位1dの厚みは、第1補強部材1の材質によっても異なるが、境界部位1dまわりに角変位変形させたときに破壊しない範囲で設定される。境界部位1dの厚みt1は、第1当接部1a、位置決め部1bおよび結合部1cの厚みをt2とした場合、下記式(1)で導かれる範囲に設定される。
2×0.1≦t1≦t2×0.5 …(1)
本実施の形態では、第1当接部1a、位置決め部1bおよび結合部1cの厚みは、2〜3mm程度に設定され、境界部位1dの厚みは、0.2〜1.5mm程度に設定される。境界部位1dの厚みが、第1当接部1a、位置決め部1bおよび結合部1cの厚みよりも小さくなるように、境界部位1dにおいて、第1補強部材1の液晶パネルユニット20が搭載される面とは反対側となる面に、2つの側面を有する切込み部が形成される。また第1補強部材1は、ポリカーボネートなどの樹脂によって形成される。
第1当接部1aには、液晶表示装置に組込まれる際に、バックライトの光を透過するように、矩形状の開口部1eが形成される。また第1当接部1aにおいて、液晶パネル2の裏面側に当接する面には、位置決めブロック7と、クッション材8と、締結部12とが配置される。位置決めブロック7は、液晶パネル2の角部を第1当接部1a上に設定される位置決め位置に位置決め固定する。位置決めブロック7は、第1当接部1aの4つの隅部に形成される。
クッション材8は、位置決めブロック7によって位置決め固定された液晶パネル2が、衝撃によって破損するのを防止する。本実施の形態では、クッション材8は、第1当接部1aの4つの隅部に形成される位置決めブロック7のうち、3つの位置決めブロック7に貼付けられて形成される。液晶パネル2を位置決めブロック7によって囲まれる位置決め位置に配置する場合、まず液晶パネル2の1つの角部を1つのクッション材8を介して位置決めブロック7に接触させる。次に液晶パネル2の上記角部に隣接する2つの角部を、上記クッション材8に隣接して設けられる2つのクッション材8を介して位置決めブロック7に接触させる。そのあと液晶パネル2の残り1つの角部を、残り1つの位置決めブロック7に接触させて、液晶パネル2を位置決めブロック7によって囲まれる位置決め位置に配置する。クッション材8は、シリコンゴムなどの弾発性をもつ材料によって形成される。
締結部12は、液晶モジュール30として組立てられた場合に、各補強部材1および6を互いに固定する。締結部12は、第1当接部1aから突出し、先端部が増径されかつ間隙が形成された棒状の割ピン形状であり、先端部が可撓性および弾発性を有する。また締結部12の外径は、第1当接部1aに当接する液晶パネル2の上面位置において、後述する第2補強部材6の第2当接部6aに形成される嵌合孔6dの内径よりも大きく設定される。そのため各補強部材1および6が互いに固定されたあと、第2補強部材6が第1補強部材1から離れてしまうことを防止することができる。本実施の形態では、締結部12は、第1当接部1aに形成される矩形状の開口部1eの周囲に設けられる。また各位置決め部1bには、プリント基板5の形状および大きさに対応した、矩形状の開口をもつ凹所となる固定凹部1fが、それぞれ2つずつ形成される。
図4は、液晶パネルユニット20が第1補強部材1に搭載された状態を示す斜視図である。第1補強部材1が板状に維持された状態で、液晶パネル2の裏面側が第1補強部材1の第1当接部1aに固定されるとともに、プリント基板5が第1補強部材1の位置決め部1bに固定される。
図5は、液晶パネル2が第1当接部1aに位置決めされた状態を示す断面図である。液晶パネル2は、第1補強部材1の第1当接部1aの4つの角部に形成される位置決めブロック7によって囲まれる内側領域に位置決めして固定される。液晶パネル2は、液晶パネル2の互いに直交する2つの辺が位置決めブロック7によって支持され、液晶パネル2の残り2つの辺がクッション材8を介して位置決めブロック7によって支持されるように、第1当接部1a上に位置決め固定される。
図6は、プリント基板5が位置決め部1bに位置決めされて固定された状態を示す断面図である。プリント基板5は、位置決め部1bに形成される矩形状の開口をもつ凹所となる固定凹部1f内に位置決めして固定される。図6(a)に示すように、固定凹部1f内には、固定爪9と受け部10とが形成される。また固定凹部1fに形成される矩形状の開口の短手方向の2つの縁辺に隣接して、固定凹部1fの外側に案内部11が形成される。
固定爪9は、プリント基板5を位置決めして固定するための部材である。固定爪9は、固定凹部1fから突出し、先端部が鉤形状であって可撓性および弾発性を有する。受け部10は、プリント基板5が固定爪9によって位置決め固定されるときに、プリント基板5の裏面側からプリント基板5を支持する。プリント基板5は、固定爪9と受け部10とで協働して挟持され、固定凹部1f内に位置決めして固定される。
案内部11は、突出部と傾斜部とを含んで構成される。突出部は、位置決め部1bから突出して形成される。突出部について、位置決め部1bの厚さ方向上面から突出する突出高さhは、プリント基板5が位置決め部1bに固定された状態で、プリント基板5上に半田付けして配置されるドライバICやコンデンサなどの電子部品を含めたプリント基板5の上面位置よりも高くなるように設定される。本実施の形態では、突出高さhは2〜3mm程度に設定される。
この突出部によって、液晶モジュール30として組立てられた場合に、後述する第2補強部材6の屈曲部6bと第1補強部材1の位置決め部1bに固定されたプリント基板5との間隔を維持して、屈曲部6bとプリント基板5とが接触して配置されるのを防止することができる。傾斜部は、突出部から第1当接部1aに向けて下降勾配の傾斜面となるように形成される。この傾斜部は、詳細は後述するが、液晶モジュール30を組立てる場合に、屈曲部6bを押圧して位置決め部1bを第1当接部1aに対して角変位変形させるときに、屈曲部6bの移動を案内する。
図6(b)に示すように、固定凹部1f内にプリント基板5を位置決めして固定する部材を前記固定爪9に代えて、固定突起9aとすることもできる。固定突起9aによってプリント基板5を位置決めして固定する場合、プリント基板5には、固定突起9aに嵌合するための嵌合孔が形成される。固定突起9aは、先端部が増径されかつ間隙が形成された割ピン形状であり、先端部が可撓性および弾発性を有する。
プリント基板5を固定凹部1f内に固定する場合、固定突起9aの先端が可撓性を有するので、プリント基板5に形成される嵌合孔を固定突起9aに対向させた状態でプリント基板5を固定突起9aに向けて押圧することによって、固定突起9aの先端が変形して、固定突起9aが嵌合孔に挿通され、プリント基板5を固定位置付近に配置することができる。また固定突起9aの先端が弾発性を有するので、プリント基板5が固定位置付近に配置されたあと、固定突起9aの先端の形状が変形状態から復元して、プリント基板5を固定凹部1f内に固定することができる。
図7は、位置決め部1bに固定されたプリント基板5が熱変形した状態を示す断面図である。プリント基板5のベース材は、熱線膨張係数が10〜20ppm/℃のガラスエポキシ材または紙エポキシ材などから形成される。このベース材の熱線膨張係数は、ガラスから形成される液晶パネル2の熱線膨張係数が5ppm/℃であるのに対して、大きい。
したがって液晶パネルユニット20に熱が加わった場合、プリント基板5の長手方向の両端がシステムオンフィルム4を介して液晶パネル2に固定されているので、図7(a)に示すように、プリント基板5は、厚み方向に撓む。このプリント基板5の厚み方向に対する変形は、固定爪9によって固定されるプリント基板5の長手方向両端から中心に向かうにつれて大きくなり、プリント基板5の長手方向の中点位置付近で最も大きな変形量d1となる。プリント基板5の厚み方向に対する熱変形量が大きくなると、厚み方向に対して熱変形したプリント基板5が、後述する第2補強部材6の屈曲部6bと接触する場合がある。
液晶パネルユニット20に熱が加わった場合のプリント基板5の厚み方向に対する変形量は、プリント基板5の長手方向の長さ、温度変化量(プリント基板5の温度変化範囲は、−10〜80℃程度である)によってかわる。液晶パネル2が大型になるにつれ、液晶パネル2に接続されるプリント基板5の長手方向の長さが長くなり、プリント基板5の厚み方向に対する熱変形量も大きくなる。
プリント基板5を固定凹部1fに固定する固定爪9の数および配置位置によって、プリント基板5の厚み方向に対する熱変形量を抑制することができる。図7(b)に示すように、プリント基板5の長手方向の両端とは別に、プリント基板5の長手方向の中点位置付近に固定爪9を配置する場合、プリント基板5の長手方向の見かけ上の長さを短くすることができるので、プリント基板5の厚み方向に対する最大変形量d2を、前記変形量d1よりも小さくすることができる(d2<d1)。
また第1補強部材1の位置決め部1bに設けられ、プリント基板5が固定される固定凹部1fの大きさは、プリント基板5の熱膨張を考慮して設定される。固定凹部1fに形成される矩形状の開口の長手方向および短手方向の長さL1およびL2は、下記式(2)で導かれる範囲のうち、できる限り小さい値で設定される。
1,L2>L3+α×L3×ΔT …(2)
[式中、L3は矩形板状のプリント基板5の一辺の長さ、αはプリント基板5の熱線膨張係数、ΔTは温度変化量をそれぞれ示す。]
また固定凹部1fの凹所の高さは、プリント基板5の厚み方向に対する熱変形量を考慮して設定され、本実施の形態では2〜3mm程度に設定される。これによって液晶モジュール30として組立てられた場合に、後述する第2補強部材6の屈曲部6bと固定凹部1fに固定されたプリント基板5との間隔を維持することができ、屈曲部6bとプリント基板5とが接触して配置されるのを防止することができる。
図8は、第1補強部材1の液晶パネルユニット20が搭載される面とは反対側となる面における構成を示す斜視図である。第1補強部材1の液晶パネルユニット20が搭載される面とは反対側となる面において、結合部1cには嵌合部13が形成され、位置決め部1bには被嵌合部14が形成される。前記嵌合部13は、円柱形状に形成され、矩形板状に形成される結合部1cの長手方向両端隅部に配置される。前記被嵌合部14は、嵌合部13に嵌合可能な凹所をもち、位置決め部1bと反対方向に開放するように形成され、矩形板状に形成される位置決め部1bの長手方向両端隅部に配置される。
図9は、第1補強部材1に形成された嵌合部13と被嵌合部14との嵌合状態を示す斜視図である。図10は、第1補強部材1に形成された嵌合部13と被嵌合部14との嵌合状態を示す断面図である。液晶モジュール30を組立てる場合、第1当接部1aに対して境界部位1dまわりに、液晶パネル2の裏面側方向に、位置決め部1bおよび結合部1cを角変位変形させたとき、前記嵌合部13に前記被嵌合部14が嵌合されて、位置決め部1bと結合部1cとが互いに固定された状態に維持される。
図11は、第2補強部材6の構成を示す斜視図である。第2補強部材6は、液晶モジュール30として組立てられた場合に、液晶パネル2の表面側に当接して液晶パネルユニット20を塵や衝撃に対して保護して補強するとともに、電磁波シールドの役割を果たす。第2補強部材6は、液晶パネル2の厚み方向表面よりも大きい外形を有する第2当接部6aと、第2当接部6aの縁辺から厚み方向に屈曲して第2当接部6aを一周する屈曲部6bとを含んで構成され、枠形状に形成される。
第2当接部6aは、液晶モジュール30として組立てられた場合、液晶パネル2の表面側に当接する部位である。屈曲部6bは、液晶モジュール30として組立てられた場合、第1補強部材1の位置決め部1bに固定されたプリント基板5に間隔をあけて対向する部位である。また第2補強部材は、アルミニウムや鉄などの金属によって形成される。
第2当接部6aには、液晶パネル2の画像表示範囲に相当する矩形状の開口部6cが形成される。また前記開口部6cの周囲には、円形の嵌合孔6dが形成される。前記嵌合孔6dは、第1補強部材1に形成される締結部12と嵌合して、各補強部材1および6を互いに固定する。
図12は、第1補強部材1と第2補強部材6との締結状態を示す拡大断面図である。液晶モジュール30を組立てる場合、締結部12の先端が可撓性を有するので、第2補強部材6に形成される嵌合孔6dを締結部12に対向させた状態で第2補強部材6を締結部12に向けて押圧することによって、締結部12の先端が変形して、締結部12が嵌合孔6dに挿通される。また締結部12の先端が弾発性を有するので、締結部12が嵌合孔6dに挿通したあと、締結部12の先端の形状が変形状態から復元して、各補強部材1および6が互いに固定される。
図13は、液晶モジュール30の組立手順について説明した断面図であり、図14は、液晶モジュール30の組立手順について説明した拡大断面図である。また図15は、液晶モジュール30の組立手順を示すフローチャートである。まずステップs0では、作業台40を準備して、液晶モジュール30の組立作業を開始する。作業台40は、第1補強部材1を支持する台である。作業台40は、第1補強部材1の第1当接部1aを支持する第1支持部40aと、第1補強部材1の位置決め部1bを支持する第2支持部40bと、第1補強部材1の結合部1cを支持する第3支持部(不図示)とを含んで構成される。作業台40の第1支持部40a、第2支持部40bおよび第3支持部の上面は、第1補強部材1が乗載される乗載面となる。各乗載面は、矩形状に形成されて水平方向に延びる。また第2支持部40bおよび第3支持部は、それぞれの乗載面が第1支持部40aの乗載面より鉛直方向下方にずれる退避位置に移動可能に形成される。
ステップs1では、矩形板状に形成される液晶パネル2の2つの長辺から外方に延びて、各辺にそれぞれシステムオンフィルム4を介してプリント基板5が接続され、液晶パネル2の2つの短辺から外方に延びて、各辺にそれぞれシステムオンフィルム3が接続された液晶パネルユニット20を準備する。また矩形板状に形成される第1当接部1aの長手方向の2つの縁辺に隣接して境界部位1dを介して位置決め部1bが接続され、第1当接部1aの短手方向の2つの縁辺に隣接して境界部位1dを介して結合部1cが接続された第1補強部材1を準備する。境界部位1dの厚みが、第1当接部1a、位置決め部1bおよび結合部1cの厚みよりも小さくなるように、境界部位1dにおいて、第1補強部材1の液晶パネルユニット20が搭載される面とは反対側となる面に、2つの側面を有する切込み部が形成される。
第1当接部1aには、矩形状の開口部1eが形成され、液晶パネル2の裏面側に当接する面に、位置決めブロック7と、クッション材8と、締結部12とが配置される。位置決め部1bには、矩形状の開口をもつ凹所となる固定凹部1fが形成され、固定凹部1f内に固定爪9と受け部10とが形成される。さらに位置決め部1bから突出して案内部11が形成される。第1補強部材1の液晶パネルユニット20が搭載される面とは反対側となる面において、結合部1cには嵌合部13が形成され、位置決め部1bには被嵌合部14が形成される。
さらに液晶パネル2の厚み方向表面よりも大きい外形を有する第2当接部6aが形成され、第2当接部6aの縁辺から厚み方向に屈曲して第2当接部6aを一周する屈曲部6bが形成される枠形状の第2補強部材6を準備する。第2当接部6aには、矩形状の開口部6cが形成され、開口部6cの周囲に嵌合孔6dが形成される。このような液晶パネルユニット20と、各補強部材1および6とを準備してステップs2に進む。
ステップs2では、第1補強部材1を作業台40の予め定められる乗載位置に配置する。このとき第1補強部材1の第1当接部1aを作業台40の第1支持部40aの乗載面に配置し、第1補強部材1の位置決め部1bを作業台40の第2支持部40bの乗載面に配置し、第1補強部材1の結合部1cを作業台40の第3支持部に配置する。このように第1補強部材1が板状に維持された状態で作業台40に配置され、そのあと真空吸着やロック機構などによって、第1補強部材1が作業台40の乗載面に固定され、ステップs3に進む。
ステップs3では、液晶パネルユニット20を作業台40に配置された第1補強部材に対向させた状態で、鉛直方向上方から液晶パネルユニット20を第1補強部材1に向けて押圧する。まず液晶パネル2が、第1補強部材1の第1当接部1aの4つの隅部に形成される位置決めブロック7によって囲まれる内側領域に位置決めして固定される。また鉛直方向上方から液晶パネルユニット20を第1補強部材1に向けて押圧するとき、第1補強部材1の位置決め部1bに設けられる固定爪9がプリント基板5によって押圧される。プリント基板5によって押圧された固定爪9が変形して、プリント基板5が位置決め部1bの固定凹部1f内の固定位置付近に配置される。そのあと固定爪9の形状が変形状態から復元して、プリント基板5が位置決め部1bの固定凹部1f内に位置決めして固定される。このようにして液晶パネルユニット20を第1補強部材1に固定してステップs4に進む。
ステップs4では、図13(a)および図14(a)に示すように、まず第2補強部材6の第2当接部6aを第1当接部1aに固定された液晶パネル2に対向させる。次に作業台40の第2支持部40bおよび第3支持部の乗載面が第1支持部40aの乗載面より鉛直方向下方にずれる退避位置にくるように、第2支持部40bおよび第3支持部を移動する。そのあと図14(b)に示すように、鉛直方向上方から第2補強部材6の第2当接部6aを液晶パネル2に向けて押圧する。このとき第2補強部材6の屈曲部6bが第1補強部材1の位置決め部1bに形成される案内部11の傾斜部に沿って案内されて鉛直方向下方に移動する。
屈曲部6bが鉛直方向下方に移動するにつれて、第1補強部材1の位置決め部1bおよび結合部1cが、第1当接部1aに対して境界部位1dまわりに、鉛直方向下方に角変位変形される。位置決め部1bおよび結合部1cが第1当接部1aに対して垂直になるまで変形した状態で、結合部1cの裏面側に形成された嵌合部13と、位置決め部1bの裏面側に形成された被嵌合部14とが嵌合されて、位置決め部1bと結合部1cとが互いに固定された状態に維持される。このとき境界部位1dにおいて、切込み部の2つの側面同士が接触して固定される。また境界部位1dの上方に配置される可撓性を有するシステムオンフィルム4が屈曲して、位置決め部1bに固定されたプリント基板5が液晶パネル2に対して垂直になる。
次にステップs5では、図13(b)および図14(c)に示すように、さらに鉛直方向上方から第2補強部材6の第2当接部6aを第1補強部材1の第1当接部1aに向けて押圧する。このとき第2当接部6aに形成される嵌合孔6dが第1当接部1aに形成される締結部12に対向した状態で、第2当接部6aが押圧されるので、締結部12の先端が変形して、締結部12が嵌合孔6dに挿通される。そのあと締結部12の先端の形状が変形状態から復元して、各補強部材1および6が互いに固定される。このとき第2補強部材6の屈曲部6bと、第1補強部材1の位置決め部1bに固定されたプリント基板5とが、位置決め部1bに形成された案内部11の突出部を介して、間隔をあけて対向して配置される。このようにして第1補強部材1と第2補強部材6とで協働して液晶パネルユニット20が挟持されてステップs6に進む。
ステップs6では、終了するか否かを判断し、予め定められる終了条件を満足すると、ステップs7に進み、液晶モジュール30の組立作業を終了する。終了条件は、第1補強部材1と第2補強部材6とで協働して液晶パネルユニット20が挟持された液晶モジュール30が完成することで満足する。またステップs6において、終了条件を満足しない場合には、ステップs1に戻り、液晶モジュール30の組立作業を繰返す。
以上のような方法で組立てられた液晶モジュール30は、液晶表示装置の構成部品として使用することができる。この場合、画像表示範囲以外の額縁部分の面積を小さくした液晶モジュールであって、位置ずれが防止された状態でプリント基板が補強部材に固定された液晶モジュールを構成部品とした液晶表示装置となる。
以上のように本実施の形態によれば、第1補強部材1を板状に維持した状態で、鉛直方向上方から液晶パネルユニット20を第1補強部材1に向けて押圧する。これによって液晶パネル2が第1当接部1aに形成される位置決めブロック7によって囲まれる内側領域に位置決めして固定され、プリント基板5が位置決め部1bに形成される可撓性および弾発性を有する固定爪9によって位置決めして固定される。
第1補強部材1を板状に維持した状態で、液晶パネル2およびプリント基板5の第1補強部材1への固定作業を鉛直方向上方の一方向から行うので、枠形状に形成された補強部材の上面に液晶パネル2を固定して、側面にプリント基板5を固定する場合に比べて、簡単な作業でプリント基板5を補強部材に位置決めして固定することができる。したがって液晶パネル2およびプリント基板5を補強部材に位置決めして固定する作業の作業効率を向上することができるとともに、プリント基板5を位置ずれを防止して補強部材に固定することができる。
また液晶パネル2の第1補強部材1への固定作業と、プリント基板5の第1補強部材1への固定作業とを同一方向から行うことができるので、枠形状に形成された補強部材に液晶パネル2とプリント基板5とを別々の方向から固定する場合に比べて、簡単な機構で機械化することができる。また固定作業を機械化する場合、一方向からの固定作業を行う代行装置とすることができるので、代行装置の設置面積を小さくすることができる。
またプリント基板5は、可撓性および弾発性を有する固定爪9によって位置決め部1bに固定される。固定爪9が可撓性を有するので、プリント基板5を固定爪9に向けて鉛直方向上方から押圧することによって、固定爪9が変形してプリント基板5を固定位置付近に配置することができる。さらに固定爪9が弾発性を有するので、プリント基板5が固定位置付近に配置されたあと、固定爪9の形状が変形状態から復元して、プリント基板5を位置決め部1bに固定することができる。また液晶パネル2およびプリント基板5が位置決めして固定されるので、液晶パネル2とプリント基板5との間に形成されるシステムオンフィルム4が、必要以上の変形をうけることを防止することができる。
また本実施の形態によれば、液晶パネル2およびプリント基板5を第1補強部材1に固定したあと、鉛直方向上方から第2補強部材6の第2当接部6aを液晶パネル2に向けて押圧する。このとき第2補強部材6の屈曲部6bが第1補強部材1の位置決め部1bに形成される案内部11の傾斜部に沿って案内されて鉛直方向下方に移動する。これによって第1補強部材1の位置決め部1bおよび結合部1cが、第1当接部1aに対して境界部位1dまわりに、鉛直方向下方に角変位変形される。このとき境界部位1dの厚みが、第1当接部1a、位置決め部1bおよび結合部1cの厚みよりも小さくなるように形成された、切込み部の2つの側面同士が接触して固定される。
第2補強部材6の屈曲部6bが第1補強部材1の位置決め部1bに形成される案内部11の傾斜部に沿って案内されて鉛直方向下方に移動するので、位置決め部1bに固定されたプリント基板5に傷がつくのを防止して、位置決め部1bを角変位変形させることができる。また境界部位1dの厚みが、第1当接部1a、位置決め部1bおよび結合部1cの厚みよりも小さいので、板状に維持した状態でプリント基板5が固定された位置決め部1bを境界部位1dまわりに、鉛直方向下方に角変位変形させるとき、小さな力で角変位変形させることができる。また厚みが小さい境界部位1dに沿って、第1当接部1aに対して位置決め部1bを角変位変形させることができる。また境界部位1dにおいて、切込み部の2つの側面同士が接触して固定されるので、境界部位1dの強度を十分に維持することができる。
また本実施の形態によれば、さらに鉛直方向上方から第2補強部材6の第2当接部6aを第1補強部材1の第1当接部1aに向けて押圧し、第1補強部材1の位置決め部1bが第1当接部1aに対して垂直となる。このとき境界部位1dの上方に配置される可撓性を有するシステムオンフィルム4が屈曲して、位置決め部1bに固定されたプリント基板5が液晶パネル2に対して垂直になる。また結合部1cの裏面側に形成された嵌合部13と、位置決め部1bの裏面側に形成された被嵌合部14とが嵌合される。また第2当接部6aに形成される嵌合孔6dと、第1当接部1aに形成される可撓性および弾発性を有する締結部12とが嵌合される。また第2補強部材6の屈曲部6bと、第1補強部材1の位置決め部1bに固定されたプリント基板5とが、位置決め部1bに形成された案内部11の突出部を介して、間隔をあけて対向して配置される。このようにして第1補強部材1と第2補強部材6とで協働して液晶パネルユニット20が挟持された液晶モジュール30が完成する。
結合部1cの裏面側に形成された嵌合部13と、位置決め部1bの裏面側に形成された被嵌合部14とが嵌合されて固定されるので、プリント基板5が固定された位置決め部1bを角変位変形された状態に維持することができる。また第2当接部6aに形成される嵌合孔6dと、第1当接部1aに形成される可撓性および弾発性を有する締結部12とが嵌合される。締結部12が可撓性を有するので、嵌合孔6dが締結部12に対向した状態で、第2当接部6aを押圧することによって、締結部12の先端が変形して、締結部12を嵌合孔6dに挿通させることができる。さらに締結部12が弾発性を有するので、締結部12が嵌合孔6dに挿通したあと、締結部12の先端の形状が変形状態から復元して、各補強部材1および6を互いに固定することができる。
また第2補強部材6の屈曲部6bと、第1補強部材1の位置決め部1bに固定されたプリント基板5とが、位置決め部1bに形成された案内部11の突出部を介して、間隔をあけて対向して配置されるので、屈曲部6bがプリント基板5と接触して配置されることを防止することができる。そのため屈曲部6bとプリント基板5との間を絶縁状態に維持することができる。また第2補強部材6の第2当接部6aを液晶パネル2に向けて押圧することによって、第1補強部材1の位置決め部1bを角変位変形させるとともに、各補強部材1および6で液晶パネル2を挟持する。位置決め部1bを角変位変形させる変形工程と、液晶パネル2を各補強部材1および6で協働して挟持させる挟持工程とを同時に行うことができるので、液晶モジュール30の製造工程を簡単化することができる。
以上のような本実施の形態は、発明の例示に過ぎず、発明の範囲内において構成を変更することができる。たとえば表示パネルとして液晶パネルを用いる例を示した。しかしながら本発明は、これに限定するものではなく、たとえばプラズマディスプレイ(Plasma Display Panel、略称PDP)、表面電子放出型フィールドエミッションディスプレイ( Surface conduction Electron emitter Display、略称SED)などのフラットパネルディスプレイ(Flat Panel Display、略称FPD)を表示パネルとして挙げることができる。
またプリント基板5の位置決め部1bに対する固定と、第2補強部材6の第1補強部材1に対する固定とを、ネジ部材によるネジ止め、固定ピンの圧入、ピンをかしめるなどの方法で行ってもよい。
また液晶モジュール30の組立工程のうち、たとえば液晶パネルユニット20を第1補強部材1に固定する固定工程、第1補強部材1の位置決め部1bを第1当接部1aに対して角変位変形する変形工程を機械化することもできる。固定工程を機械化する場合、たとえば吸着保持した液晶パネルユニット20を、第1補強部材1に設定される固定位置に移動させて配置する、多関節ロボットを用いることができる。また変形工程を機械化する場合、たとえば把持した第2補強部材6を、第1補強部材1に固定された液晶パネル2に対向させて、第2補強部材6を鉛直方向下方に移動させる、多関節ロボットを用いることができる。このように組立作業を機械化する場合、制御手段によって、前記多関節ロボットなどの制御対象物を制御してもよい。制御手段は、記憶部と、演算部と、入出力部とを含んで構成される。たとえば制御手段は、プログラマブルコントローラなどによって実現される。記憶部は、RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory)などの記憶回路によって実現される。また演算部は、CPU(Central Processing Unit)などの演算回路によって実現される。また入出力部は、制御対象物に接続されるインターフェイス回路によって実現される。
また本実施の形態では、金属製の第2補強部材6を用いる例を示したが、表面にめっき処理などを施して電磁波シールド機能を持たせた樹脂で第2補強部材を形成してもよい。
本発明の実施の一形態である液晶モジュール30の構成を示す斜視図である。 液晶パネルユニット20の構成を示す斜視図である。 第1補強部材1の液晶パネルユニット20が搭載される面における構成を示す斜視図である。 液晶パネルユニット20が第1補強部材1に搭載された状態を示す斜視図である。 液晶パネル2が第1当接部1aに位置決めされた状態を示す断面図である。 プリント基板5が位置決め部1bに位置決めされて固定された状態を示す断面図である。 位置決め部1bに固定されたプリント基板5が熱変形した状態を示す断面図である。 第1補強部材1の液晶パネルユニット20が搭載される面とは反対側となる面における構成を示す斜視図である。 第1補強部材1に形成された嵌合部13と被嵌合部14との嵌合状態を示す斜視図である。 第1補強部材1に形成された嵌合部13と被嵌合部14との嵌合状態を示す断面図である。 第2補強部材6の構成を示す斜視図である。 第1補強部材1と第2補強部材6との締結状態を示す拡大断面図である。 液晶モジュール30の組立手順について説明した断面図である。 液晶モジュール30の組立手順について説明した拡大断面図である。 液晶モジュール30の組立手順を示すフローチャートである。 従来技術によって組立てられた液晶モジュール100および110の構成を示す断面図である。
符号の説明
1 第1補強部材
1a 第1当接部
1b 位置決め部
1c 結合部
1d 境界部位
1e 開口部
1f 固定凹部
2,102 液晶パネル
3,4 システムオンフィルム
5 プリント基板
6 第2補強部材
6a 第2当接部
6b 屈曲部
6c 開口部
6d 嵌合孔
7 位置決めブロック
8 クッション材
9 固定爪
9a 固定突起
10 受け部
11 案内部
12 締結部
13 嵌合部
14 被嵌合部
20 液晶パネルユニット
30,100,110 液晶モジュール

Claims (16)

  1. (a)画像を表示するための表示パネルユニットであって、
    表示面を有する表示パネルと、表示パネルとは別体に設けられる付属体と、可撓性を有して表示パネルと付属体とを接続する接続部材とを含む表示パネルユニットと、
    (b)表示パネルを補強する第1補強部材であって、
    前記表示パネルの厚み方向一方面に当接する第1当接部と、第1当接部に隣接して配置されて第1当接部に対して変形可能であって付属体が位置決めされる位置決め部とを含み、第1当接部と位置決め部の境界部位まわりに、表示パネルの厚み方向一方に位置決め部が角変位変形された状態に維持される第1補強部材と、
    (c)表示パネルを補強する第2補強部材であって、
    表示パネルの厚み方向表面よりも大きい外形を有する第2当接部と、第2当接部の縁辺から厚み方向に屈曲して第2当接部を一周する屈曲部とを含み、枠形状に形成され、屈曲部が第1補強部材に位置決めして固定された付属体に間隔をあけて対向して配置されるとともに、第2当接部が表示パネルの厚み方向他方面に当接して、第1補強部材と協働して表示パネルを挟持する第2補強部材とを含むことを特徴とする表示モジュール。
  2. 前記第1補強部材は、前記第1当接部と位置決め部との間の境界部位の厚さtが、第1当接部と位置決め部との厚さtよりも小さいことを特徴とする請求項1記載の表示モジュール。
  3. 前記第1補強部材は、矩形板状に形成される前記第1当接部と、第1当接部の4つの縁辺のうち1つとなる第1縁辺に隣接して配置される前記位置決め部と、位置決め部の変形を維持するための結合部とを有し、
    前記結合部は、第1当接部の前記第1縁辺の伸延方向両側のうち少なくとも一方に位置する第2縁辺に隣接して配置されて第1当接部に対して変形可能に形成され、第1当接部に対して位置決め部とともに結合部が角変位変形されて、位置決め部と結合部とが互いに固定された状態に維持されることを特徴とする請求項1または2記載の表示モジュール。
  4. 前記第1補強部材には、前記位置決め部と前記結合部とのいずれか一方に、嵌合部が形成され、位置決め部と結合部とのいずれか他方には、嵌合部に嵌合するための被嵌合部が形成され、
    前記第1当接部に対して角変位変形された位置決め部と結合部とについて、いずれか一方に形成される嵌合部に、いずれか他方に形成される被嵌合部が嵌合されて、位置決め部と結合部とが互いに固定された状態に維持されることを特徴とする請求項3記載の表示モジュール。
  5. 前記第1補強部材は、前記付属体を第1補強部材の位置決め部に位置決めして固定する固定部を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の表示モジュール。
  6. 前記固定部は、前記位置決め部から突出し、先端部が鉤形状であって可撓性および弾発性を有することを特徴とする請求項5記載の表示モジュール。
  7. 前記固定部は、前記位置決め部から突出し、凸所が形成される突起部であり、
    前記付属体には、前記突起部に嵌合するための嵌合孔が形成され、
    突起部に嵌合孔が嵌合されて、前記付属体が第1補強部材の位置決め部に位置決めされて固定されることを特徴とする請求項5記載の表示モジュール。
  8. 前記突起部は、先端部が増径されかつ間隙が形成され、可撓性および弾発性を有することを特徴とする請求項7記載の表示モジュール。
  9. 前記第1補強部材の位置決め部には、前記第2補強部材の屈曲部を第1補強部材に位置決めして固定された前記付属体に間隔をあけて対向して配置する、案内部が形成されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の表示モジュール。
  10. 前記案内部は、前記位置決め部から突出し、前記第2補強部材の屈曲部と前記付属体との間隔を維持する突出部と、
    突出部から前記第1補強部材の第1当接部に向けて下降勾配の傾斜面となる傾斜部とを有することを特徴とする請求項9記載の表示モジュール。
  11. 第1補強部材は、第2補強部材の第2当接部が表示パネルの厚み方向他方面に当接した状態に維持する締結部を有し、
    前記第2補強部材には、前記締結部を嵌合するための嵌合孔が形成されることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1つに記載の表示モジュール。
  12. 前記締結部は、第1当接部から突出し、先端部が増径されかつ間隙が形成され、可撓性および弾発性を有する棒状部材であり、
    棒状部材の外径が、第1補強部材の第1当接部に当接する表示パネルの上面位置において、前記嵌合孔の内径よりも大きいことを特徴とする請求項11記載の表示モジュール。
  13. 表示モジュールの組立方法であって、
    (a)表示パネルユニットおよび各補強部材を準備する準備工程であって、
    (a1)表示面を有する表示パネルと、表示パネルとは別体に設けられる付属体と、可撓性を有して表示パネルと付属体とを接続する接続部材とを含んで構成される表示パネルユニットを準備するとともに、
    (a2)表示パネルの厚み方向一方面に当接するための第1当接部と、第1当接部に隣接して配置されて第1当接部に対して変形可能であって付属体が位置決めされる位置決め部とを含んで、板状に形成される第1補強部材を準備するとともに、
    (a3)表示パネルの厚み方向表面よりも大きい外形を有する第2当接部と、第2当接部の縁辺から厚み方向に屈曲して第2当接部を一周する屈曲部とを含み、枠形状に形成される第2補強部材とを準備する準備工程と、
    (b)第1補強部材を板状に維持した状態で、表示パネルの厚み方向一方の面を第1補強部材の第1当接部に固定するとともに、付属体を位置決め部に固定する固定工程と、
    (c)第1補強部材の第1当接部と位置決め部との連結を維持した状態から、接続部材の変形範囲内で、第1当接部と位置決め部の境界部位まわりに、表示パネルの厚み方向一方に位置決め部を角変位変形させて、第1補強部材を略L字断面形状に変形させる変形工程と、
    (d)第2補強部材の屈曲部が第1補強部材に位置決めして固定された付属体に間隔をあけて対向するように配置するとともに、第2補強部材の第2当接部を表示パネルの厚み方向他方の面に当接させて、表示パネルを第1および第2補強部材で協働して挟持させる挟持工程とを含んで構成される表示モジュール組立方法。
  14. 前記準備工程では、前記位置決め部から突出し、第2補強部材の屈曲部と前記付属体との間隔を維持する突出部と、突出部から第1当接部に向けて下降勾配の傾斜面となる傾斜部とを有する案内部を有する第1補強部材を準備し、
    前記変形工程では、第2補強部材の屈曲部を前記傾斜部の傾斜面に沿って移動させて、第1当接部と位置決め部の境界部位まわりに、表示パネルの厚み方向一方に位置決め部を案内して角変位変形させ、
    屈曲部が第1補強部材に位置決めして固定された付属体に間隔をあけて対向するように屈曲部を前記突出部に沿って移動させて、第2補強部材の第2当接部を表示パネルの厚み方向他方の面に当接させ、表示パネルを第1および第2補強部材で協働して挟持させることを特徴とする請求項13記載の表示モジュール組立方法。
  15. 表示面を有する表示パネルと、表示パネルとは別体に設けられる付属体と、可撓性を有して表示パネルと付属体とを接続する接続部材とを含んで構成される表示パネルユニットの表示パネルを補強する補強部材であって、
    前記表示パネルの厚み方向一方面に当接するための当接部と、当接部に隣接して配置されて当接部に対して角変位変形可能であって前記付属体が位置決めされる位置決め部とを含んで、板状に形成されることを特徴とする補強部材。
  16. 請求項1〜12のいずれか1つに記載の表示モジュールを含んで構成される画像を表示する表示装置。
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