JP2012037781A - 画像表示装置および画像表示装置の組立方法 - Google Patents

画像表示装置および画像表示装置の組立方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 確実な挟持を行い、かつ製造される液晶パネルの寸法に公差が含まれていても、狭額縁化することができる画像表示装置および画像表示装置の組立方法を提供する。
【解決手段】 基台20は、基台本体14と、分離部15とによって構成される。基台本体14は、側壁部44の一部分を成す第一側壁部分44aおよび底部39を有する。分離部15は、側壁部44の残余の部分を成す第二側壁部分44bおよび第二側壁部分44bに連なり底部39に固定される固定部47を有する。枠部16は、液晶パネル11の外縁部に一方面側から対向し、液晶パネル11の一方面側への相対的な変位を阻止する。嵌合固定部材48は、基台本体14の第一側壁部分44aに設けられ、枠部16とともに液晶パネル11の外縁部の一部分を挟持する。変位阻止部材21は、分離部15の第二側壁部分44bに設けられ、枠部16とともに液晶パネル11の外縁部の残余の部分を挟持する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、画像を表示する画像表示装置および画像表示装置の組立方法に関する。
図11は、第1の従来技術に係る画像表示装置である液晶表示装置1Aの断面図である。この液晶表示装置1Aは、図11の上方から見た平面形状が長方形のフレーム2Aと、平面形状が長方形の液晶パネル3Aと、枠状のベゼル4Aとを含む。液晶パネル3Aと枠状のベゼル4Aとは、フレーム2Aに取付けられる。フレーム2Aは、全体として一体的に形成される。ベゼル4Aとフレーム2Aとは、ねじ部材5Aによって、互いに固定され、これによって、液晶パネル3Aの面方向外縁部は、ベゼル4Aとフレーム2Aとの間に挟持される(たとえば特許文献1参照)。したがって各辺の方向におけるフレーム2Aおよびベゼル4Aの内寸は、各辺の方向における液晶パネル3Aの外寸よりも小さく設定される。
近年、画像表示装置全体としては小形化が求められるのに対し、表示画面の大きな画像表示装置が求められる。したがって、表示画面の面方向外方に設けられる枠部は小さいことが望まれ、狭額縁化が求められる。
図12は、第2の従来技術に係る画像表示装置である液晶表示装置1Bの一部の拡大断面図である。この液晶表示装置1Bは、鍔片6を有し外形が長方形を成すバックライトシャーシ7と、挟持片8を有し長方形に形成されるベゼル4Bと、長方形の液晶表示パネル3Bと、回動可能なクランク9とを含む。液晶表示パネル3Bは、鍔片6と挟持片8との間に挟持され、クランク9は鍔片6を挟持片8に押付ける。バックライトシャーシ7は、全体として一体的に形成され、他の部品がこれに取付けられた後、これに液晶表示パネル3Bが取付けられる。これによって、狭額縁化を実現しながらも、液晶表示パネル3Bがバックライトシャーシ7およびベゼル4Bに対し変位することが阻止される(たとえば特許文献2参照)。バックライトシャーシ7およびベゼル4Bは、液晶表示パネル3Bを挟持する必要があるので、それらの内寸は、液晶表示パネル3Bの外寸よりも小さく設定される。
特開2001−13888号公報 特開2009−109691号公報
第1および第2の従来技術に係る画像表示装置において、フレーム2A、液晶パネル3A、バックライトシャーシ7、ベゼル4A,4Bなどの各部品は、必然的に製造上の公差を含んで形成される。公差は、画像表示装置における表示画面の寸法が大きければ大きいほど、大きな値となる。したがって、第1の従来技術において確実な挟持を行うためには、フレーム2Aおよびベゼル4A,4Bの内寸と液晶パネルの外寸との差異を公差よりも小さく設定することができないという問題点がある。また第2の従来技術においても、確実な挟持を行うためには、バックライトシャーシ7およびベゼル4Bの内寸と液晶表示パネル3Bの外寸との差異を、公差よりも小さく設定することができず、狭額縁化が公差によって制限されてしまうという問題点がある。
本発明の目的は、確実な挟持を行い、かつ製造される液晶パネルの寸法に公差が含まれていても、狭額縁化することができる画像表示装置および画像表示装置の組立方法を提供することである。
本発明は、画像を一方面側に表示するための液晶パネルと、
前記液晶パネルよりも他方面側に配置され、底板と前記底板の側部に設けられる側壁とを有する基台であって、前記側壁の一部分を成す第一側壁部分および前記底板によって基台本体が構成され、前記側壁の残余の部分を成す第二側壁部分および前記第二側壁部分に連なり前記底板に固定される固定部によって分離部が構成される基台と、
前記液晶パネルの外縁部に前記一方面側から対向し、前記液晶パネルの前記一方面側への相対的な変位を阻止する枠体と、
前記基台本体の第一側壁部分に設けられ、前記枠体とともに前記液晶パネルの外縁部の一部分を挟持する嵌合固定部材と、
前記分離部の第二側壁部分に設けられ、前記枠体とともに前記液晶パネルの外縁部の残余の部分を挟持する1または複数の変位阻止部材とを含むことを特徴とする画像表示装置である。
また本発明は、前記液晶パネルは、長方形の板状に形成され、
前記変位阻止部材は、前記液晶パネルの外縁部の少なくとも一辺を成す部分を、前記液晶パネルの面方向外方から支持することを特徴とする。
また本発明は、前記変位阻止部材は、前記液晶パネルの長辺を成す一対の端部のうちの一方と、短辺を成す一対の端部のうちの一方とを、前記液晶パネルの面方向外方から支持することを特徴とする。
また本発明は、シート状に形成され、側端部において面方向外方に突出する凸部が形成される1または複数の光学部材をさらに含み、
前記変位阻止部材および前記嵌合固定部材には、前記液晶パネルの外縁部を挟持すべき位置よりも他方面側に、前記光学部材の凸部が嵌合する凹部が形成されることを特徴とする。
また本発明は、前記固定部には、前記第二側壁部分に、前記変位阻止部材を介して前記液晶パネルを面方向外方から押圧させる押圧手段が設けられることを特徴とする。
また本発明は、前記押圧手段は、底板に形成される1または複数の長孔部と、固定部に角変位可能に設けられ、各長孔部内に配置される偏芯カムとを含むことを特徴とする。
また本発明は、前記画像表示装置を組立てる組立方法であって、
前記分離部が前記基台本体に固定される前に、前記液晶パネルの前記基台に対する面方向の位置合わせが行われる位置合わせ工程と、
前記変位阻止部材が前記液晶パネルの外縁部を面方向外方から支持可能な状態に、前記固定部によって前記第二側壁部分が前記基台本体に固定される固定工程とを含むことを特徴とする画像表示装置の組立方法である。
本発明によれば、画像表示装置は、液晶パネルと、基台と、枠体と、嵌合固定部材と、1または複数の変位阻止部材とを含んで構成される。液晶パネルは、画像を一方面側に表示する。基台は、液晶パネルよりも他方面側に配置される。基台は、底板と底板の側部に設けられる側壁とを有する。基台は、基台本体と、分離部とによって構成される。基台本体は、側壁の一部分を成す第一側壁部分、および底板によって構成される。分離部は、側壁の残余の部分を成す第二側壁部分、および第二側壁部分に連なり底板に固定される固定部によって構成される。枠体は、液晶パネルの外縁部に一方面側から対向し、液晶パネルの一方面側への相対的な変位を阻止する。嵌合固定部材は、基台本体の第一側壁部分に設けられ、枠体とともに液晶パネルの外縁部の一部分を挟持する。変位阻止部材は、分離部の第二側壁部分に設けられ、枠体とともに液晶パネルの外縁部の残余の部分を挟持する。
これによって、画像表示装置は、嵌合固定部材および変位阻止部材と枠体とによって液晶パネルを固定することができる。基台は、基台本体と分離部とから成るので、基台本体に設けられる嵌合固定部材と、分離部に設けられる変位阻止部材との互いの位置を変更することが可能となる。したがって、液晶パネルの寸法に誤差が含まれることによって、複数の液晶パネルの寸法が公差の範囲内で個々に異なる場合であっても、基台本体に設けられる嵌合固定部材と分離部に設けられる変位阻止部材とを、各液晶パネルの寸法に応じて配置し、固定部によって固定することができる。
また変位阻止部材は、液晶パネルの寸法に関わらず、液晶パネルの外縁部の他方面側に確実に対向し、液晶パネルの外縁部を挟持することができる。これによって、液晶パネルの寸法に生じる差異に関わらず、液晶パネルの外縁部の面積を、一定とすることができる。したがって、液晶パネルの寸法に公差の範囲内で誤差が含まれても、液晶パネルの外縁部が変位阻止部材から外れることを防止することができるので、液晶パネルの固定を確実に行うことができる。これによって、変位阻止部材の寸法を、液晶パネルの寸法に生じる公差以上の寸法に設定する必要がないので、変位阻止部材の寸法を小さく設定することが可能となる。したがって、変位阻止部材に隠される液晶パネルの外縁部の面積を小さく設定することができる。これによって、確実な液晶パネルの挟持を行うとともに、画像表示装置の狭額縁化を実現することができる。
また本発明によれば、液晶パネルは、長方形の板状に形成される。変位阻止部材は、液晶パネルの外縁部の少なくとも一辺を成す部分を、液晶パネルの面方向外方から支持する。
これによって、変位阻止部材が支持する、液晶パネルの少なくとも一辺を成す部分には、液晶パネルの寸法に誤差が含まれるときにも、液晶パネルの寸法に関わりなく、必ず変位阻止部材を支持させることができる。したがって、液晶パネルの配置を容易に行うことができる。
また本発明によれば、変位阻止部材は、液晶パネルの長辺を成す一対の端部のうちの一方と、短辺を成す一対の端部のうちの一方とを、液晶パネルの面方向外方から支持する。
これによって、変位阻止部材は、公差の範囲内で生じる液晶パネルの寸法の差異に関わりなく、液晶パネルの長辺を成す端部と短辺を成す端部との両方を支持することができる。したがって、液晶パネルが長辺方向に変位すること、および短辺方向に変位することを、阻止することができる。
また本発明によれば、画像表示装置は、1または複数の光学部材をさらに含んで構成される。光学部材は、シート状に形成され、側端部において面方向に突出する凸部が形成される。変位阻止部材および嵌合固定部材には、液晶パネルの外縁部を挟持すべき位置よりも他方面側に、光学部材の凸部が嵌合する凹部が形成される。
これによって、画像表示装置は、光学部材の凸部が基台の側壁に形成される凹部に嵌合し、光学部材を保持することができる。したがって、変位阻止部材は、光学部材を保持しつつ、液晶パネルの外縁部を挟持することができる。
また本発明によれば、固定部には、第二側壁部分に、変位阻止部材を介して液晶パネルを面方向外方から押圧させる押圧手段が設けられる。
これによって、画像表示装置は、変位阻止部材を液晶パネルに当接させて、変位阻止部材による液晶パネルの支持を確実に行うことができる。
また本発明によれば、押圧手段は、底板に形成される1または複数の長孔部と、固定部に角変位可能に設けられ、各長孔部内に配置される偏芯カムとを含んで構成される。
これによって、偏芯カムを長孔部内で角変位させることにより、固定部の真直度を容易に変化させることができる。
また本発明によれば、画像表示装置を組立てる組立方法は、位置合わせ工程と、固定工程とを含む。位置合わせ工程では、分離部が基台本体に固定される前に、液晶パネルの基台に対する面方向の位置合わせが行われる。固定工程では、変位阻止部材が液晶パネルの外縁部を面方向外方から支持可能な状態に、固定部によって第二側壁部分が基台本体に固定される。
これによって、位置合わせ工程では、基台本体に設けられる嵌合固定部材と、分離部に設けられる変位阻止部材との互いの位置を変更させて、液晶パネルの基台に対する位置を調整することが可能となる。また、固定工程では、位置合わせ工程において液晶パネルの基台に対する位置が調整された後に、変位阻止部材の位置を固定することができる。したがって、液晶パネルの寸法に誤差が含まれることによって、複数の液晶パネルの寸法が公差の範囲内で個々に異なる場合であっても、基台本体に設けられる嵌合固定部材と分離部に設けられる変位阻止部材とを、各液晶パネルの寸法に応じて配置し、固定部によって固定することができる。
また変位阻止部材は、液晶パネルの寸法に関わらず、液晶パネルの外縁部の他方面側に確実に対向し、液晶パネルの外縁部を挟持することができる。これによって、液晶パネルの寸法に生じる差異に関わらず、液晶パネルの外縁部の面積を、一定とすることができる。したがって、液晶パネルの寸法に公差の範囲内で誤差が含まれても、液晶パネルの外縁部が変位阻止部材から外れることを防止することができるので、液晶パネルの固定を確実に行うことができる。これによって、変位阻止部材の寸法を、液晶パネルの寸法に生じる公差以上の寸法に設定する必要がないので、変位阻止部材の寸法を小さく設定することが可能となる。したがって、変位阻止部材に隠される液晶パネルの外縁部の面積を小さく設定することができる。これによって、確実な液晶パネルの挟持を行うとともに、画像表示装置の狭額縁化を実現することができる。
本発明の第1実施形態に係る画像表示装置10の平面図である。 図1に示した画像表示装置10を切断面線II−IIで切断した断面図を示す。 図1に示した画像表示装置10を切断面線III−IIIで切断した断面図を示す。 図2に示した画像表示装置10の変位阻止部材21を示す側面図である。 図4に示した変位阻止部材21を切断面線V−Vで切断した断面図を示す。 本発明の第1実施形態に係る光学部材40,41を示す平面図である。 本発明の第1実施形態に係る画像表示装置10を示す底面図である。 本発明の第1実施形態に係る画像表示装置10の組立工程を表す断面図である。 本発明の第1実施形態における液晶パネル11、固定構造体13および枠部16の断面図である。 比較例における液晶パネル11、内部シャーシおよび枠部16の断面図である。 第1の従来技術に係る画像表示装置である液晶表示装置1Aの断面図である。 第2の従来技術に係る画像表示装置である液晶表示装置1Bの一部の拡大断面図である。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像表示装置10の平面図である。図2は、図1に示した画像表示装置10を切断面線II−IIで切断した断面図を示す。図3は、図1に示した画像表示装置10を切断面線III−IIIで切断した断面図を示す。
画像表示装置10は、液晶パネル11と、固定構造体13と、基台本体14と、分離部15と、枠体である枠部16と、連結部材17と、光源32と、光学シート40と、拡散シート41と、突出部42とを含んで構成される。
液晶パネル11は、液晶表示素子を有し、液晶表示素子によって、画像を一方面18側に表示する。基台本体14と分離部15とによって、液晶パネル11の固定に用いられる基台20を構成する。基台本体14と分離部15は、液晶パネル11よりも他方面19側に配置される。液晶パネル11の一方面18側は、前面側Z1であって、他方面19側は、背面側Z2である。
基台20は、底板である底部39と、底部39の側部に設けられる側壁である側壁部44とを有する。基台20は、基台本体14と、分離部15とによって構成される。基台本体14は、側壁部44の一部分を成す第一側壁部分44a、および底部39を有する。分離部15は、側壁部44の残余の部分を成す第二側壁部分44b、および第二側壁部分44bに連なり底部39に固定される固定部47を有する。
固定構造体13は、液晶パネル11の固定を補助する複数の部材から成る。換言すれば、固定構造体13は、分割可能に構成される。固定構造体13は、1または複数の変位阻止部材21と、嵌合固定部材48とを含んで構成される。変位阻止部材21および嵌合固定部材48には、液晶パネル11の外縁部を挟持すべき位置よりも他方面側に、光学部材40,41の凸部62が嵌合する凹部61が形成される。
嵌合固定部材48は、基台本体14の第一側壁部分44aに設けられ、枠部16とともに液晶パネル11の外縁部の一部分を挟持する。変位阻止部材21は、分離部15の第二側壁部分44bに設けられ、枠部16とともに液晶パネル11の外縁部の残余の部分を挟持する。
変位阻止部材21は、液晶パネル11の外縁部の少なくとも一辺を成す部分を、液晶パネル11の面方向外方から支持する。変位阻止部材21は、液晶パネル11の長辺を成す一対の端部のうちの一方と、短辺を成す一対の端部のうちの一方とを、液晶パネル11の面方向外方から支持する。
変位阻止部材21は、対向部22と、接触部24とを有する。対向部22は、液晶パネル11を厚み方向Zに見たときの液晶パネル11の外縁部の少なくとも一部に、他方面19側から対向する。接触部24は、外縁部に液晶パネル11の面方向外方から接触する。
枠部16は、液晶パネル11の外縁部に一方面18側から対向し、固定構造体13とともに外縁部を挟持する。これによって、液晶パネル11は、枠部16に対して一方面側への相対的な変位が阻止される。連結部材17は、変位阻止部材21を分離部15に連結する。連結部材17は、嵌合固定部材48を基台本体14に連結する。第1実施形態において「対向」は、接触または非接触に関わらず互いに向かい合う状態を意味する。たとえばシート状の部材が間に介在して向かい合う状態をも含む。
液晶パネル11は、長方形の板状に形成され、変位阻止部材21は、液晶パネル11の外縁部の少なくとも一辺を成す部分に液晶パネル11の面方向外方から接触する。したがって、変位阻止部材21を、前記一辺を成す部分に設ける場合には、変位阻止部材21を、他の3つの辺において固定構造体13を成す部材とは、分離可能に構成することができる。変位阻止部材21が液晶パネル11の面方向外方から接触する、前記少なくとも一辺を成す部分は、液晶パネル11の短辺を成す一対の端部12のうちの一方を含む。
変位阻止部材21は、分離部15に係合する係合部を有し、分離部15は、係合部に係合される被係合部を有する。係合部が被係合部に係合し、連結部材17によって分離部15と変位阻止部材21とが連結され、固定部47によって基台本体14に固定される前の状態では、分離部15および変位阻止部材21は、基台本体14に対して相対的な位置を変化させることができる。分離部15の固定部47は、後述するように液晶パネル11と位置合わせした状態で、底部39側からビス76によって固定される。
連結部材17は、ねじ部材28を有し、ねじ部材28は、変位阻止部材21に螺合することによって、変位阻止部材21を分離部15に連結し、また嵌合固定部材48を基台本体14に連結する。
第1実施形態において、画像表示装置10は、テレビジョンまたはパーソナルコンピュータなどにおいて、画像情報を出力することによって、画像を表示画面に表示する装置である。表示画面は、液晶表示素子を有する液晶パネル11によって形成され、液晶パネル11は、平板状の形状に形成される。液晶パネル11において、厚み方向Zの2つの向きを前面側Z1および背面側Z2とする。
画像表示装置10は画像を、前面側Z1から見て視認可能に表示する。画像表示装置10において、液晶パネル11と平行に配置される平板状の部品については、「前面側」(Z1)および「背面側」(Z2)の用語を、液晶パネル11を基準としたときと同じ向きを意味するものとして用いる。画像表示装置10において、液晶パネル11の周囲を面方向外方から囲繞する枠部16は、狭額縁化されている。第1実施形態において画像表示装置10は、液晶パネル11の対角線が60インチで、縦横比率が9対16の液晶表示装置とした。
画像表示装置10は、液晶パネル11よりも背面側Z2に配置される複数の光源32を含んで構成され、複数の光源32は、基台本体14に取付けられる。光源32から発せられる光は、液晶パネル11を介して液晶装置よりも前面側Z1に放射され、画像表示を行う表示光として使用される。枠部16は、液晶パネル11、分離部15、固定構造体13、連結部材17および光源32を収容する筐体の一部を成す。
光学シート40は、第一光学シート40aと、第二光学シート40bとによって構成される。第一光学シート40aおよび第二光学シート40bを総称して、単に「光学シート40」とも称す。光学部材は、光学シート40および拡散シート41を含む。
画像表示装置10を、前面側Z1から見て、枠部16および液晶パネル11は長方形に形成される。この長方形は、画像表示装置10が画像を表示するときの通常の姿勢において、縦長に配置されても横長に配置されても構わないけれども、第1実施形態では横長に載置される。枠部16は、厚み方向Zに垂直な平板状部分36と、液晶パネル11をその面方向外方から囲繞する外周部38とを含む。平板状部分36は、固定構造体13とともに液晶パネル11を挟持する。
液晶パネル11は、図示しない2枚の基板を含み、厚み方向Zに見て長方形の板状に形成される。液晶パネル11は、TFT(thin film transistor)などのスイッチング素子を含み、2枚の基板の隙間には液晶が注入されている。液晶パネル11は、背面側Z2の光源32からの光がバックライトとして照射されることによって、表示機能を発揮する。前記2枚の基板には、液晶パネル11における画素の駆動制御用のドライバ(ソースドライバ)、種々の素子および配線が設けられている。
固定構造体13は、液晶パネル11よりも背面側Z2、かつ基台本体14および分離部15よりも前面側Z1に配置され、基台本体14および分離部15に取付けられる。固定構造体13の構造の詳細については、後述する。固定構造体13と、基台本体14および分離部15との間には、光学シート40、拡散シート41、突出部42、光源32、および図示しない反射シートが配置される。光源32は、本実施形態では、LEDランプによって実現される。他の実施形態では、冷陰極管などの蛍光管によって実現されてもよい。光源32よりも前面側Z1には、拡散シート41が配置され、拡散シート41の前面側Z1には光学シート40が配置される。拡散シート41および光学シート40は、液晶パネル11に平行に配置される。
拡散シート41は、光源32から発せられた光を、面方向に拡散することによって、輝度が局所的に偏ることを防止する。光学シート40は、拡散シート41を介して背面側Z2から到達した光の進行の向きを、前面側Z1に向ける。拡散シート41では、輝度が面方向に偏ることを防ぐために、光の進行方向は、ベクトル成分として、面方向の成分を多く含む。これに対し光学シート40は、面方向のベクトル成分を多く含む光の進行方向を、厚み方向Zの成分を多く含む光の進行方向に変換する。具体的には、光学シート40は、レンズまたはプリズム状に形成される部分が面方向に多数並んで形成され、これによって、厚み方向Zに進行する光の拡散度を小さくする。したがって、画像表示装置10による表示において、輝度を上昇させることができる。
基台本体14は、厚み方向Zに垂直な平板状の底部39と、底部39に連なり底部39から立ち上がる側壁である第一側壁部分44aと、第一側壁部分44aのうち底部39が連なる部分とは反対側の部分に連なり底部39と平行に広がる平板状のフランジ部45とを含んで形成される。第一側壁部分44aは、側壁部44の一部を成す。分離部15は、側壁部44の残余を成す第二側壁部分44bおよび第二側壁部分44bを底部39に固定する固定部47を有する。
底部39は、厚み方向Zに見て長方形に形成される。側壁部44は、底部39のうち短辺を成す2つの端部26と、長辺を成す2つの端部27とから前面側Z1に立ち上がって形成される。これによって、側壁部44が底部39の周囲に形成される。
第一側壁部分44aおよび第二側壁部分44bは、短冊形に形成され、底部39の厚み方向Zに平行である。第一側壁部分44aのうち、最も前面側Z1の端部には、フランジ部45が連なる。フランジ部45は、厚み方向Zに見て、底部39よりも面方向外方に広がって形成される。フランジ部45は、底部39の厚み方向Zに垂直な細長い短冊形に形成される。これによって、フランジ部45は、基台本体14において形成され、本実施形態では2つ形成される。2つのフランジ部45は、厚み方向Zに見て長方形に形成される。
「垂直」は、理想的な垂直および略垂直の両方を含み、「平行」は、理想的な平行および略平行の両方を含む。液晶パネル11、基台本体14の底部39、および基台本体14のフランジ部45は互いに平行である。
第1実施形態では、フランジ部45のうち、第一側壁部分44aが連なる端部とは反対側の、底部39に関して面方向外方に位置する端部から、さらに前面側Z1に突出する襟部46が形成される。襟部46は、厚み方向Zに平行な短冊形の形状に形成される。また襟部46は、2つのフランジ部45に対応して形成される。第1実施形態では、襟部46は、短辺を成す1つのフランジ部45と、長辺を成す1つのフランジ部45とにそれぞれ対応して形成される。
図示しない反射シートは、底部39の前面側Z1の表面の少なくとも一部と、フランジ部45とに接触して配置される。反射シートは、側壁部44に対しては接触して配置されてもよく、また接触せず配置されてもよい。反射シートの少なくとも前面側Z1に臨む表面は、光源32からの光に対して高い反射率、理想的には100%の反射率を有する。
光源32であるLEDランプは、本実施形態では、底部39上にマトリクス状に配置される。複数の突出部42は、底部39から液晶パネル11に向かって垂直に立設する。各突出部42の底部39からの高さは、突出部42の液晶パネル11側の先端が、常温時における拡散シート41に対して接触するような高さ、あるいは、常温時の拡散シート41に対して僅かに離間するような高さに設定される。これにより、突出部42は、光学シート40および拡散シート41の背面側Z2への撓み変形を規制する。
第1実施形態では、固定構造体13は、分離部15に対して嵌合して固定される変位阻止部材21と、基台本体14に対して嵌合して固定される嵌合固定部材48とを含む。嵌合固定部材48は、少なくとも基台本体14の襟部46に嵌合して固定される。第1実施形態では、嵌合固定部材48は、襟部46が挿入される凹溝49が形成される嵌合部51と、嵌合部51に連なりフランジ部45の前面側Z1を覆う平坦部52と、基台本体14の第一側壁部分44aを内周面側から覆う内側部54とを含む。
内側部54には穴53が形成され、穴53には雌ねじが形成される。連結部材17が内側部54の穴53に螺合することによって、嵌合固定部材48と基台本体14とが連結される。穴53は、内側部54を貫通することなく形成される。これによって、光が内側部54を通過してしまうことを防止する。
嵌合部51の前面側Z1には、前面側Z1に臨み、液晶パネル11の外縁部に対向する対向部22と、対向部22よりも面方向外方において前面側Z1に突出し、液晶パネル11に面方向外方から接触する接触部24とが形成される。この対向部22は、液晶パネル11の外縁部を枠部16の平板状部分36とともに挟持する部分である。したがって、対向部22は、液晶パネル11の外縁部に確実に対向する必要があり、また対向部22は、可及的に細く設定すればするほど、狭額縁化の実現を容易にすることができる。
液晶パネル11の各辺を成す端部に接触する対向部22について、厚み方向Zおよび各辺の両方に垂直な方向における対向部22の寸法を、「幅寸法」と称する。画像表示装置10の一例として、たとえば60インチの画像表示装置10の場合、液晶パネル11のうち画像の表示領域は、およそ長辺方向Xの寸法が133cmで、短辺方向Yの寸法がおよそ75cmである。この場合において対向部22の幅寸法は、3mm程度に設定される。
嵌合固定部材48は、襟部46を有する2つの辺に対応して長方形のうち2つの辺を成す形状に、一体的に形成される。したがって、内側部54の前面側Z1の端部は、平坦部52の面方向内方の端部に連なって形成される。内側部54は、液晶パネル11の厚み方向Zに平行な2つの平板状の部分を含み、各平板状の部分には、1または複数の穴53が形成される。この穴53には、ねじ部材28によって実現される連結部材17が、各平板状の部分に垂直に挿入される。
変位阻止部材21は、分離部15に対応して設けられる。したがって、変位阻止部材21は、長方形を成す4つの辺のうち2つの辺を成して形成される。変位阻止部材21において、被連結部58は、液晶パネル11の厚み方向Zに平行に形成され、液晶パネル11に関する面方向内方の端部に連なり、背面側Z2に延びて形成される。被連結部58には穴53が形成され、穴53には雌ねじが形成される。穴53は、被連結部58を貫通することなく形成される。これによって、光が被連結部58を通過してしまうことを防止する。
被連結部58は、液晶パネル11の厚み方向Zに平行に形成され、液晶パネル11に関する面方向外方の端部に連なり、前面側Z1に延びて形成される。変位阻止部材21の対向部22も、液晶パネル11の外縁部を枠部16の平板状部分36とともに挟持する部分である。したがって、対向部22は、液晶パネル11の外縁部に確実に対向する必要があり、また対向部22は、可及的に細く設定すれば細く設定するほど、狭額縁化の実現を容易にすることができる。
液晶パネル11の厚み方向Zにおいて、接触部24の寸法は、液晶パネル11の厚み寸法に対してほぼ同一に、かつわずかに小さく設定される。これによって、枠部16の平板状部材36が液晶パネル11の外縁部の前面側Z1から接触し、対向部22とともに液晶パネル11を挟持するときに、液晶パネル11が厚み方向Zにがたつくことを防止することができる。
図4は、図2に示した画像表示装置10の変位阻止部材21を示す側面図である。図5は、図4に示した変位阻止部材21を切断面線V−Vで切断した断面図を示す。
変位阻止部材21は、側面に凹部61が形成される。本実施形態では、長辺を成す側面に4つの凹部61が形成される。凹部61によって、変位阻止部材21を貫通する貫通孔が規定される。他の実施形態では、凹部61は、変位阻止部材21に設けられる有底の穴であってもよい。また、嵌合固定部材48においても、変位阻止部材21と同様に、貫通孔を規定する凹部61が設けられる。
図6は、本発明の第1実施形態に係る光学部材40,41を示す平面図である。第一光学シート40a、第二光学シート40bおよび拡散シート41は、Z方向に見て大略的に長方形に形成される。光学部材40,41は、シート状に形成され、側端部において面方向に突出する凸部62が櫛歯状に形成される。凹部61および凸部62は、4つの辺のうち、少なくとも2辺に形成される。凸部62は、1つの辺において、1つ以上形成される。本実施形態では、凸部62は、長辺において4つ、短辺において3つそれぞれ形成される。凸部62は、変位阻止部材21および嵌合固定部材48に形成される凹部61に挿入される。
図7は、本発明の第1実施形態に係る画像表示装置10を示す底面図である。固定部47には、第二側壁部分44bに、変位阻止部材21を介して液晶パネル11を面方向外方から押圧させる押圧手段が設けられる。
押圧手段は、長孔部71と、押圧片72、たとえば偏芯カムとによって実現される。画像表示装置10は、変位阻止部材21が配置される位置において、底部39に1または複数の長孔部71が形成される。本実施形態では、変位阻止部材21が配置される位置に2つの長孔部71が形成される。長孔部71は、変位阻止部材21の固定部47の長手方向に大きく開口する楕円状に形成される。
固定部47の長手方向の両端部において、固定部47と底部39とがビス76などによって連結される。この3つのビス76は、固定部47において長孔部71を挟んで配置される。長孔部71内には、偏芯カムが配置され、偏芯カムの軸73は、固定部47に固着される。偏芯カムを軸73周りに角変位させることによって、固定部47の軸73が固着される位置が、面方向外側から内側へ撓む。すなわち固定部47の真直度を変化させることができる。
図8は、本発明の第1実施形態に係る画像表示装置10の組立工程を表す断面図である。画像表示装置10を組立てる組立方法は、位置合わせ工程と、固定工程とを含む。
図8(a)〜図8(c)を用いて説明する工程は、位置合わせ工程である。位置合わせ工程では、分離部15が基台本体14に固定される前に、液晶パネル11の基台20に対する面方向の位置合わせが行われる。
画像表示装置10を組立てるときには、まず図8(a)に示すように、基台本体14に対して嵌合固定部材48を嵌合させる。これは、基台本体14の襟部46を、嵌合部51に形成される凹溝49に挿入することによって行われる。さらに図示しない連結部材17によって、基台本体14と嵌合固定部材48とが連結される。この状態において、変位阻止部材21が配置されるべき位置には、まだ変位阻止部材21は配置されていない。
次に図8(b)に示すように、光学シート40および拡散シート41を嵌合固定部材48に配置する。これは、光学シート40および拡散シート41の凸部62を嵌合固定部材48の凹部61に嵌合させることによって行う。さらに、嵌合固定部材48の対向部22に接触させて、液晶パネル11を配置する。これは、前面側Z1から行ってもよいけれども、変位阻止部材21が配置されるべき位置から液晶パネル11を挿入することによって配置することもできる。
次に図8(c)に示すように、変位阻止部材21を分離部15に配置し、図示しない連結部材17によって、分離部15と変位阻止部材21とを連結する。そして、分離部15および変位阻止部材21が基台本体14に配置される。これは、光学シート40および拡散シート41の凸部62を変位阻止部材21の凹部61に嵌合させることによって行う。また、変位阻止部材21の対向部22に接触させて、液晶パネル11を配置する。これによって、変位阻止部材21の対向部22は、液晶パネル11の外縁部に対向する。したがって、対向部22と枠部16とは、予め定める面積の液晶パネル11の外縁部を挟持することが可能となる。
図8(d)を用いて説明する工程は、固定工程である。固定工程では、変位阻止部材21が液晶パネル11の外縁部を面方向外方から支持可能な状態に、固定部47によって第二側壁部分44bが基台本体14に固定される。
図8(d)に示すように、変位阻止部材21および分離部15が、固定部47によって基台本体14の底部39に固定される。この固定は、ビス76によって、固定部47と底部39とが連結される。さらに押圧手段によって、変位阻止部材21が面方向外側から液晶パネル11を押圧する。
図9は、本発明の第1実施形態における液晶パネル11、固定構造体13および枠部16の断面図である。図9では、端部近傍を拡大して図示しており、固定構造体13および枠部16が、予め設定されたとおりの寸法であるときの各部材についてのみハッチングを付して示している。
予め定める方向Pにおいて、液晶パネル11の寸法として設定される設定寸法を、「L0」とし、この方向Pにおいて液晶パネル11の寸法に付加される公差を「±L1」とする。この予め定める方向Pは、たとえば長辺方向Xおよび短辺方向Yのいずれか一方であってもよい。本発明において、液晶パネル11の面方向外方に配置される固定構造体13の、接触部24の幅寸法を「x」とする。固定構造体13は、液晶パネル11に接触させて配置することが可能であるので、液晶パネル11と固定構造体13とを含む実際の寸法「D1」は、
D1=L0+2x±L1 …(1)
となる。したがって、D1の最小値と最大値とをそれぞれ「D1min」および「D1Max」とすると、
D1min=L0+2x−L1 …(2)
D1Max=L0+2x+L1 …(3)
となる。
液晶パネル11および固定構造体13よりも面方向外方に配置される枠部16の内寸に付加される公差を「±L2」とし、本発明における枠部16の実際の内寸を「D2」とする。前記D1が「D1Max」であり、かつ枠部16の寸法に負の公差が付加されているときにも、液晶パネル11および固定構造体13の外側に、枠部16を配置することが可能でなければならないので、
D2=D1Max+L2±L2
=L0+2x+L1+L2±L2 …(4)
となる。枠部16の実際の内寸の最小値と最大値とをそれぞれ「D2min」および「D2Max」とすると、式(4)に従って枠部16の寸法を設計することによって、
D2min=L0+2x+L1=D1Max …(5)
D2Max=L0+2x+L1+2・L2 …(6)
が成立する。したがって、液晶パネル11および枠部16の寸法の誤差が、公差の範囲でどのような値であっても、枠部16を液晶パネル11および固定構造体13の外側に配置することが可能となる。
図10は、比較例における液晶パネル11、内部シャーシおよび枠部16の断面図である。図10では、端部近傍を拡大して図示しており、各部材の寸法が、予め設定されたとおりの寸法であるときの各部材についてのみハッチングを付して示している。
比較例において液晶パネル11の面方向外方に配置される内部シャーシに関して、内寸に付加される公差を「±L3」とし、内部シャーシの実際の内寸を「D3」とする。内部シャーシは、液晶パネル11の寸法が「L0+L1」のときにも、液晶パネル11の外側への配置が可能であることが必要なので、
D3=L0+L1+L3±L3 …(7)
となる。
また比較例において、内部シャーシの外縁部の幅寸法を「y」とすると、液晶パネル11と内部シャーシの外縁部とを含む実際の寸法「D4」は、
D4=L0+2y+L1+L3±L3 …(8)
となる。したがって、D4の最小値と最大値とをそれぞれ「D4min」および「D4Max」とすると、
D4min=L0+2y+L1+L3−L3 …(9)
D4Max=L0+2y+L1+L3+L3 …(10)
となる。比較例における枠部16の実際の内寸を「D5」とすると、前記D4が「D4Max」のときにも、枠部16の配置が可能であることが必要なので、
D5=L0+2y+L1+L3+L3+L2±L2 …(11)
となる。
比較例における枠部16の内寸と本発明における枠部16の内寸との差異を、式(11)の両辺から式(4)の両辺を差引くことによって求めると、
D5−D2=2(y−x)+2・L3 …(12)
となる。固定構造体13の接触部24の幅寸法xと内部シャーシの外縁部の幅寸法yとが同一(x=y)のときには、
D5−D2=2・L3 …(13)
となる。したがって、本発明では、「2・L3」の長さ、枠部16の寸法を小さくすることができる。
比較例では、内部シャーシの寸法を、液晶パネル11の公差および内部シャーシの公差を含めて設計しなければならず、枠部16の寸法を、液晶パネル11の公差、内部シャーシの公差および枠部16の公差を含めて設計しなければらない。これに対し本発明では、枠部16の寸法を、固定構造体13の公差を含む寸法に設定する必要がなく、液晶パネル11の公差および枠部16の公差を含めて設計すればよい。したがって枠部16の寸法を小さくすることができる。
また枠部16において、液晶パネル11の外縁部に対向する対向部の幅寸法wは、液晶パネル11の寸法が「L0−L1」で、かつ枠部16の内寸D5が
D5=L0+2y+L1+2・L3 …(14)
となるときにも液晶パネル11の外縁部に対向する必要があるので、枠部16の対向部の幅寸法wは、
w>2・L1+y+2・L3+L2 …(15)
を満たす値に設定する必要が生じる。枠部16の対向部の幅寸法wについても、本発明では、比較例よりも「2・L3」の長さ、短くすることができ、狭額縁化が可能となる。
このように、画像表示装置10は、液晶パネル11と、基台20と、枠部16と、嵌合固定部材48と、1または複数の変位阻止部材21とを含んで構成される。液晶パネル11は、画像を一方面側に表示する。基台20は、液晶パネル11よりも他方面側に配置される。基台20は、底部39と、底部39の側部に設けられる側壁部44とを有する。基台20は、基台本体14と、分離部15とによって構成される。基台本体14は、側壁部44の一部分を成す第一側壁部分44a、および底部39によって構成される。分離部15は、側壁部44の残余の部分を成す第二側壁部分44b、および第二側壁部分44bに連なり底部39に固定される固定部47によって構成される。枠部16は、液晶パネル11の外縁部に一方面側から対向し、液晶パネル11の一方面側への相対的な変位を阻止する。嵌合固定部材48は、基台本体14の第一側壁部分44aに設けられ、枠部16とともに液晶パネル11の外縁部の一部分を挟持する。変位阻止部材21は、分離部15の第二側壁部分44bに設けられ、枠部16とともに液晶パネル11の外縁部の残余の部分を挟持する。
これによって、画像表示装置10は、嵌合固定部材48および変位阻止部材21と枠部16とによって液晶パネル11を固定することができる。基台20は、基台本体14と分離部15とから成るので、基台本体14に設けられる嵌合固定部材48と、分離部15に設けられる変位阻止部材21との互いの位置を変更することが可能となる。したがって、液晶パネル11の寸法に誤差が含まれることによって、複数の液晶パネル11の寸法が公差の範囲内で個々に異なる場合であっても、基台本体14に設けられる嵌合固定部材48と分離部15に設けられる変位阻止部材21とを、各液晶パネル11の寸法に応じて配置し、固定部47によって固定することができる。
また変位阻止部材21は、液晶パネル11の寸法に関わらず、液晶パネル11の外縁部の他方面側に確実に対向し、液晶パネル11の外縁部を挟持することができる。これによって、液晶パネル11の寸法に生じる差異に関わらず、液晶パネル11の外縁部の面積を、一定とすることができる。したがって、液晶パネル11の寸法に公差の範囲内で誤差が含まれても、液晶パネル11の外縁部が変位阻止部材21から外れることを防止することができるので、液晶パネル11の固定を確実に行うことができる。これによって、変位阻止部材21の寸法を、液晶パネル11の寸法に生じる公差以上の寸法に設定する必要がないので、変位阻止部材21の寸法を小さく設定することが可能となる。したがって、変位阻止部材21に隠される液晶パネル11の外縁部の面積を小さく設定することができる。これによって、確実な液晶パネル11の挟持を行うとともに、画像表示装置10の狭額縁化を実現することができる。
さらに、液晶パネル11は、長方形の板状に形成される。変位阻止部材21は、液晶パネル11の外縁部の少なくとも一辺を成す部分を、液晶パネル11の面方向外方から支持する。
これによって、変位阻止部材21が支持する、液晶パネル11の少なくとも一辺を成す部分には、液晶パネル11の寸法に誤差が含まれるときにも、液晶パネル11の寸法に関わりなく、必ず変位阻止部材21を支持させることができる。したがって、液晶パネル11の配置を容易に行うことができる。
さらに、変位阻止部材21は、液晶パネル11の長辺を成す一対の端部のうちの一方と、短辺を成す一対の端部のうちの一方とを、液晶パネル11の面方向外方から支持する。
これによって、変位阻止部材21は、公差の範囲内で生じる液晶パネル11の寸法の差異に関わりなく、液晶パネル11の長辺を成す端部と短辺を成す端部との両方を支持することができる。したがって、液晶パネル11が長辺方向に変位すること、および短辺方向に変位することを、阻止することができる。
さらに、画像表示装置10は、1または複数の光学部材40,41をさらに含んで構成される。光学部材40,41は、シート状に形成され、側端部において面方向に突出する凸部62が形成される。変位阻止部材21および嵌合固定部材48には、液晶パネル11の外縁部を挟持すべき位置よりも他方面側に、光学部材40,41の凸部62が嵌合する凹部61が形成される。
これによって、画像表示装置10は、光学部材40,41の凸部62が基台20の側壁部44に形成される凹部61に嵌合し、光学部材40,41を保持することができる。したがって、変位阻止部材21は、光学部材40,41を保持しつつ、液晶パネル11の外縁部を挟持することができる。
さらに、固定部47には、第二側壁部分44bに、変位阻止部材21を介して液晶パネル11を面方向外方から押圧させる押圧手段が設けられる。
これによって、画像表示装置10は、変位阻止部材21を液晶パネル11に当接させて、変位阻止部材21による液晶パネル11の支持を確実に行うことができる。
さらに、画像表示装置10を組立てる組立方法は、位置合わせ工程と、固定工程とを含む。位置合わせ工程では、分離部15が基台本体14に固定される前に、液晶パネル11の基台20に対する面方向の位置合わせが行われる。固定工程では、変位阻止部材21が液晶パネル11の外縁部を面方向外方から支持可能な状態に、固定部47によって第二側壁部分44bが基台本体14に固定される。
これによって、位置合わせ工程では、基台本体14に設けられる嵌合固定部材48と、分離部15に設けられる変位阻止部材21との互いの位置を変更させて、液晶パネル11の基台20に対する位置を調整することが可能となる。また、固定工程では、位置合わせ工程において液晶パネル11の基台20に対する位置が調整された後に、変位阻止部材21の位置を固定することができる。したがって、液晶パネル11の寸法に誤差が含まれることによって、複数の液晶パネル11の寸法が公差の範囲内で個々に異なる場合であっても、基台本体14に設けられる嵌合固定部材48と分離部15に設けられる変位阻止部材21とを、各液晶パネル11の寸法に応じて配置し、固定部47によって固定することができる。
また変位阻止部材21は、液晶パネル11の寸法に関わらず、液晶パネル11の外縁部の他方面側に確実に対向し、液晶パネル11の外縁部を挟持することができる。これによって、液晶パネル11の寸法に生じる差異に関わらず、液晶パネル11の外縁部の面積を、一定とすることができる。したがって、液晶パネル11の寸法に公差の範囲内で誤差が含まれても、液晶パネル11の外縁部が変位阻止部材21から外れることを防止することができるので、液晶パネル11の固定を確実に行うことができる。これによって、変位阻止部材21の寸法を、液晶パネル11の寸法に生じる公差以上の寸法に設定する必要がないので、変位阻止部材21の寸法を小さく設定することが可能となる。したがって、変位阻止部材21に隠される液晶パネル11の外縁部の面積を小さく設定することができる。これによって、確実な液晶パネル11の挟持を行うとともに、画像表示装置10の狭額縁化を実現することができる。
10 画像表示装置
11 液晶パネル
13 固定構造体
16 枠部
17 連結部材
18 一方面
19 他方面
21 変位阻止部材
22 対向部
24 接触部
39 底部
47 固定部
44a 第一側壁部分
44b 第二側壁部分
48 嵌合固定部材
61 凹部
62 凸部

Claims (7)

  1. 画像を一方面側に表示するための液晶パネルと、
    前記液晶パネルよりも他方面側に配置され、底板と前記底板の側部に設けられる側壁とを有する基台であって、前記側壁の一部分を成す第一側壁部分および前記底板によって基台本体が構成され、前記側壁の残余の部分を成す第二側壁部分および前記第二側壁部分に連なり前記底板に固定される固定部によって分離部が構成される基台と、
    前記液晶パネルの外縁部に前記一方面側から対向し、前記液晶パネルの前記一方面側への相対的な変位を阻止する枠体と、
    前記基台本体の第一側壁部分に設けられ、前記枠体とともに前記液晶パネルの外縁部の一部分を挟持する嵌合固定部材と、
    前記分離部の第二側壁部分に設けられ、前記枠体とともに前記液晶パネルの外縁部の残余の部分を挟持する1または複数の変位阻止部材とを含むことを特徴とする画像表示装置。
  2. 前記液晶パネルは、長方形の板状に形成され、
    前記変位阻止部材は、前記液晶パネルの外縁部の少なくとも一辺を成す部分を、前記液晶パネルの面方向外方から支持することを特徴とする請求項1に記載の画像表示装置。
  3. 前記変位阻止部材は、前記液晶パネルの長辺を成す一対の端部のうちの一方と、短辺を成す一対の端部のうちの一方とを、前記液晶パネルの面方向外方から支持することを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置。
  4. シート状に形成され、側端部において面方向外方に突出する凸部が形成される1または複数の光学部材をさらに含み、
    前記変位阻止部材および前記嵌合固定部材には、前記液晶パネルの外縁部を挟持すべき位置よりも他方面側に、前記光学部材の凸部が嵌合する凹部が形成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の画像表示装置。
  5. 前記固定部には、前記第二側壁部分に、前記変位阻止部材を介して前記液晶パネルを面方向外方から押圧させる押圧手段が設けられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の画像表示装置。
  6. 前記押圧手段は、底板に形成される1または複数の長孔部と、固定部に角変位可能に設けられ、各長孔部内に配置される偏芯カムとを含むことを特徴とする請求項5に記載の画像表示装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか1つに記載の画像表示装置を組立てる組立方法であって、
    前記分離部が前記基台本体に固定される前に、前記液晶パネルの前記基台に対する面方向の位置合わせが行われる位置合わせ工程と、
    前記変位阻止部材が前記液晶パネルの外縁部を面方向外方から支持可能な状態に、前記固定部によって前記第二側壁部分が前記基台本体に固定される固定工程とを含むことを特徴とする画像表示装置の組立方法。
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