JP6160204B2 - 表示装置および電子装置 - Google Patents

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Description

本発明は、表示パネルを備えた表示装置および電子装置に関するものである。
従来の表示装置は、液晶表示パネル等の表示パネルを背面より照射するバックライトを備えている。バックライトは、例えば液晶を用いた表示装置において、表示パネルに光を導くための導光板を表示パネルの表示面とは反対側に配置し、導光板の側面には、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)等の光源を配置している。光源からの光を、導光板内において伝播させ、導光板内に設けられる拡散パターンで拡散させることによって、表示面に光を取り出している。
さらに、バックライトは、開口部を有するミドルフレームを配置し、導光板の表示パネルを配置した面と反対側の面には、導光板の水平方向の移動を支持するリアフレームを配置し、表示パネルの表示面には、表示パネルとミドルフレームとし支持し、開口部を有するフロントフレームを配置している。
このように構成された表示装置では、表示パネルとミドルフレームとは、両面テープにより固定、貼り付けがなされている。また、表示装置の表示面と対向して保護板やタッチパネルを配置する電子装置についても、表示装置の筐体上に両面テープにより、保護板やタッチパネルを固定、貼り付けている。
従来、上記固定、貼り付けは、液晶セルが、弾性体を介して両面から外枠カバーとフレームによって保持されているものが開示されている(例えば、特許文献1参照)。
また、液晶表示パネルと枠体とを貼り合わせるための両面テープが、内枠の角部には配置されずに、内枠の辺に配置されているものもある(例えば、特許文献2参照)。
また、フレームに液晶表示パネルを固定する両面接着テープに、全体が枠形状であるとともに、枠形状の開口部の縁の数箇所に、フレームの内側の縁よりも内側に張り出す張り出し部を備える両面接着テープを使用しているものもある(例えば、特許文献3参照)。
また、樹脂フレームに、表面よりも一段低くなった凹部が形成され、この凹部に応じた略長方形の枠状に形成された両面テープを介してタッチパネルユニットを貼り付けているものも開示されている(例えば、特許文献4参照)。
特開平9−22000号公報(第1頁、第2図) 特開2011−180483号公報(第1頁、第3図) 特開2009−122167号公報(第1頁、第1図) 特開2010−176261号公報(第8頁、第3図)
しかしながら、特許文献1に記載された従来の表示装置では、液晶セルの固定に弾性体を使用するため、液晶セルの厚み方向の厚みが厚くなってしまう。
特許文献2に記載された従来の表示装置では、両面テープが内枠の角部には配置されないため、液晶表示パネルと枠体との間から異物が侵入してしまう。
また、特許文献3および特許文献4に記載された従来の表示装置では、表示パネルとフレームとの固定および樹脂フレームとタッチパネルユニットとの固定に、枠状の両面テープを使用するため、両面テープを貼る必要がない部分の両面テープが無駄となり、コストが高くなる。
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、表示パネルと枠体または表示パネルの表示面側に配置される透明板と枠体とを固定する際、装置の厚みを増加させることなく、表示パネルと枠体または透明板と枠体を固定する固定箇所に生じる隙間を防止し、装置を構成する部材間で発生した異物等が、装置内に移動することを抑制することを目的とする。
本発明の表示装置は、表示面を有する表示パネルと、表示パネルの反表示面の周縁部に沿って配置される第1の接着層と、第1の接着層と交差して、配置される第2の接着層と、反表示面側に第1の接着層と第2の接着層とを介して配置され、第1の接着層と第2の接着層との交差部に、第1の接着層または第2の接着層を収納する段差吸収手段を有する第1の枠体と、を備える。
また、本発明の電子装置は、表示面を有する表示パネルと、表示パネルの表示面を覆う透明板と、透明板の表示面と向かい合う第1の面の周縁部に、透明板の辺に沿って配置される第1の接着層と、第1の接着層と交差して配置される第2の接着層と、を介して配置され、第1の接着層と第2の接着層の交差部に、第1の接着層または第2の接着層を収納する段差吸収手段を有する第2の枠体と、を備える。
本発明の表示装置または電子装置によれば、装置の厚みを増加させることなく、枠体と表示パネルまたは表示パネルの表示面側に配置される透明板と枠体との固定箇所に生じる隙間を防止し、異物等が装置内に侵入し、表示品位が低下することを防止できる。
本発明の表示装置の分解斜視図である。 本発明の実施の形態1に係るミドルフレーム平面図である。 図2のミドルフレームに両面テープを貼り付けた平面図である。 図3のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のA−A断面図である。 図3のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のB−B断面図である。 本発明の実施の形態1の変形例に係るミドルフレームの平面図である。 図6のミドルフレームに両面テープを貼り付けた図である。 図7のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のC−C断面図である。 図7のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のD−D断面図である。 本発明の実施の形態1の変形例に係るミドルフレームの平面図である。 図10のミドルフレームに両面テープを貼り付けた図である。 図10のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のE−E断面図である。 図10のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のF−F断面図である。 本発明の実施の形態2に係る図10のミドルフレーム、表示パネルを配置した平面図である。 図14のG−G断面図である。 図14のH−H断面図である。 本発明の実施の形態2の変形例に係る図14のG−G断面図である。 本発明の実施の形態2の変形例に係る図14のH−H断面図である。 本発明の電子装置の分解斜視図である。 本発明の電子装置の平面図である。 図20のM−M断面図である。 図21のN−N断面図である。
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態を図に基づいて説明する。各図において同一の符号を付されたものは、実質的に同様の構成要素を示す。
図1は、本発明の表示装置の分解斜視図、図2は、本発明の実施の形態1に係るミドルフレーム平面図、図3は、図2のミドルフレームに両面テープを貼り付けた平面図、図4は、図3のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のA−A断面図、図5は、図3のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のB−B断面図である。
図1乃至図5に示した表示装置は、光源基板1上に配置されている発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode:以下、LEDと称する)等の点光源2からの光を表示素子である表示パネル3の表示面3aへ導き拡散するために、点光源2からの光を入射面から入射し、出射面から出射する導光板4を備えている。導光板4は、反出射面(ここで、反出射面とは導光板4における紙面下方の面を言う)に、光の伝播方向を乱して出射面に光を導くための光散乱部が形成されている(図示せず)。なお、本発明における表示素子は、看板等の表示板も含むものとする。
この光散乱部は、導光板4内を伝播する光の全反射条件を乱すことで、導光板4から光を取り出す手段として機能する。さらに具体的には、前記散乱する手段として、導光板4の反出射面にドットパターンを印刷する方法や、反出射面を粗面にする方法、微小な球面やプリズム等の光の伝播方向を変化させる凹凸を反出射面に形成する方法等がある。
導光板4は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、アクリル(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、もしくはシクロオレフィン系等の樹脂板またはガラス基板等の光を透過する機能を有するものである。特に、ポリカーボネートやシクロオレフィン系樹脂を使用することにより、温度変化による導光板4の寸法変化が少なくなり、より広い温度範囲で使用することができるので好ましい。
導光板4の反出射面側には、光を有効的に反射させるように反射シート5を設け、アルミニウム、ステンレス鋼(SUS)や溶融めっき鋼板等の金属または樹脂等からなるリアフレーム6の内部に導光板4および反射シート5を配設している。
反射シート5は、ポリエチレン(Polyethylene)又はポリエチレンテレフタレート(Polyethylene terephthalate)に硫酸バリウム又は酸化チタンを混ぜ合わせた材料や、樹脂に微細な気泡を形成した材料、金属板に銀を蒸着した材料、金属板に酸化チタンを含む塗料を塗布した材料を用いる。なお、反射シート5の反射率は、反射面での反射ロスを抑えるために90%以上であることが望ましく、鏡面反射をする材料を用いてもよい。
また、導光板4の出射面側には、光を効果的に利用するため、導光板4からの光を入射する入射面と、入射した光を表示パネル3方向へ出射する出射面を備える複数枚の光学シートからなる光学シート群7を配置する。光学シート群7はプリズム列を設けたレンズシートと透光性を有する樹脂材料に拡散粒子を塗布、或いは、表面に微細な凹凸形状を形成することによって、拡散性を持たせシート状とした拡散シートで構成されるのが一般的である。
なお、輝度の向上が必要な場合には、複数枚のレンズシートをその表面に形成されるシートのプリズムの方向を考慮して組み合わせてもよい。また、拡散シートは、拡散性を向上させる場合に、2枚以上用いることが可能である。さらに、レンズシートの配光特性によってはレンズシートを1枚としてもよいし、または使用しなくてもよい。さらに、レンズシートと偏光反射シートとを組み合わせてもよい。また、いずれも使用しないこともでき、求める輝度や配光特性等を鑑みて最適化することが好ましい。
また、リアフレーム6の上面(ここで、上面とはリアフレーム6における紙面上方の面を言う)に配置された、光源基板1、点光源2、導光板4、反射シート5および光学シート群7は、リアフレーム6と開口部を有するアルミ、ステンレス、鉄、銅等の熱伝導性の高い金属、またはプラスチック樹脂等からなり開口部8aを有する枠体であるミドルフレーム8により挟持されバックライト9を構成している。さらに、このバックライト9上に、表示パネル3を配置し、開口部を有するフロントフレーム10とバックライト9とを係合して、表示装置100を構成している。
なお、図1では導光板4の1つの側面にのみ光源基板1及び点光源2を設けているが、本発明はこれに限らず導光板の2つの側面以上に光源基板1及び点光源2を設けても良い。また、光源は、LEDやレーザーダイオード(Laser Diode)等の点光源以外に、冷陰極蛍光管(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)などの線光源でもよい。さらに、導光板4の側面に配置するサイドライト方式(エッジライト式ともいう)以外に、光源を表示パネル3に対向させてリアフレーム6の底面に配置する直下型方式とすることも可能である。
このように構成された表示装置100において、表示パネル3は、反表示面3bの周縁部31に沿って、反表示面3bと向き合うミドルフレーム8の面8aに開口部8bを取り囲むように、紙面上下方向に配置された第1の接着部材である第1の両面テープ11と、反表示面3bの周縁部32に沿って、紙面左右方向に配置された第2の接着部材である第2の両面テープ12とを、介して固定されている。なお、第1の両面テープ11と第2の両面テープ12は、矩形短冊状のものを用いている。
さらに、ミドルフレーム8の面8aにおいて、第1の両面テープ11と第2の両面テープ12の交差部Xには、第1の凹部8cが設けられている。第1の凹部8cは、ミドルフレーム8の面8aに設けられ、反表示面3bと反対方向に突出する凹部であって、第1の両面テープ11または第2の両面テープ12の一方の両面テープを収納して両面テープ間の段差を吸収する段差吸収手段である。
図4、図5に示すように、第1の凹部8cのミドルフレーム8の厚み方向への深さMを、第1の両面テープ11又は第2の両面テープ12の厚みmと同等とすることで、第1の両面テープ11もしくは第2の両面テープ12の一方の厚みを吸収することが可能となる。
以上説明したとおり、本発明の構造によれば、ミドルフレーム8の第1の両面テープ11および第2の両面テープ12の交差部Xに両面テープ間の段差を吸収する段差吸収手段である第1の凹部8cを設けることにより、第1の両面テープ11または第2の両面テープ12の一方の厚みを第1の凹部8cに収納して、両面テープの交差部Xで厚みが厚くなることを防止する。よって、表示装置の厚みが厚くなることなく、表示パネル3とミドルフレーム8を固定することができる。
また、ミドルフレーム8の第1の両面テープ11および第2の両面テープ12が重なるように配置、さらに、ミドルフレーム8の第1の両面テープ11および第2の両面テープ12の交差部Xに第1の凹部8cを設けていることにより、表示パネル3に対して第1の両面テープ11および第2の両面テープ12が重なることで形成される隙間を防止し、表示装置100内に異物が進入することを防止することができる。また、交差部Xに配置された両面テープの微小な隙間に対し、異物が進入した場合であっても、ミドルフレーム8の面8aに対し法線方向に少なくとも両面テープの一方の接着面が配置されているため、異物は接着面に接着されて、表示装置100内に侵入することを防止できる。
また、第1の両面テープ11および第2の両面テープ12は、矩形短冊状であるため、枠状の両面テープと比較して、両面テープの無駄がなくなり、コストを抑えることができる。なお、表示パネル3の反表示面3bは、偏光板であっても、ガラス基板であってもよい。
図6乃至図9に本実施の形態1の変形例を示す。図6は、実施の形態1の変形例に係るミドルフレームの平面図、図7は、図6のミドルフレームに両面テープを貼り付けた図、図8は、図7のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のC−C断面図、図9は、図7のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のD−D断面図である。
図6に示す通り、ミドルフレーム8の開口部8bの第1の辺81に沿って、表示パネル3が配置される方向へ突出する第1の凸部8eと、第1の辺81の垂直方向の第2の辺82に沿って配置される第2の凸部8fとを形成してもよい。また、第1の凸部8eと第2の凸部8fの交差部のコーナー部8dのミドルフレーム8の面8aには、凸部は形成しない。凸部8eおよび8fは両面テープ11または12の厚みmと同等の高さとする。図7に示す通り、第1の凸部8eに第1の両面テープ11を、第2の凸部8fに第2の両面テープ12を配置する。
図8、図9に示す通り、このような構成により、コーナー部8dで一方の両面テープの厚みが吸収できるため、表示装置を構成する部材間で異物が発生した場合でも、発生した異物が、ミドルフレーム8と表示パネル3の隙間より、表示装置内へ侵入し、表示品位が低下することを防止することができる。
また、第1の両面テープ11および第2の両面テープ12は第1の凸部8eにより、位置決めがしやすく、作業が容易である。
図10乃至図13に本実施の形態1の他の変形例を示す。図10は、本発明の実施の形態1の変形例に係るミドルフレームの平面図、図11は、図10のミドルフレームに両面テープを貼り付けた図、図12は、図10のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のE−E断面図、図13は、図10のミドルフレームに表示パネルを搭載した際のF−F断面図である。
図10に示す通り、ミドルフレーム8は、開口部8bの第1の辺81、および第1の辺81の垂直方向の第2の辺82に沿って、表示パネル3の反表示面3bと向き合う面8aに、反表示面3bと反対方向に突出し、第1の両面テープ11及び第2の両面テープ12とを収納する第2の凹部8gと、第1の両面テープ11と第2の両面テープ12の交差部Xに、第1の両面テープ11又は第2の両面テープ12を収納する段差吸収手段である第3の凹部8hが設けられている。
なお、第3の凹部8hは、ミドルフレーム8の面8aからの厚み方向への深さをH、第2の凹部8gのミドルフレーム8の面8aからの厚み方向への深さをhとすると、第1の両面テープ11又は第2の両面テープ12の厚みmとの関係を、2m>H>m>hとすることにより、第3の凹部8hと第2の凹部8gともに、第1の両面テープ11又は第2の両面テープ12が、表示パネル3と接する深さとなっており、確実に固定される。
これにより、第2の凹部8gに、第1の両面テープ11および第2の両面テープ12が収納され、交差部Xでは、第1の両面テープ11又は第2の両面テープ12が、第3の凹部8hに収納されるため、表示装置の厚みが厚くなることなく、表示パネル3とミドルフレーム8が固定され、表示装置を構成する部材間で異物が発生した場合でも、発生した異物が、ミドルフレーム8と表示パネル3の隙間より、表示装置の表示領域Dへ侵入し、表示品位が低下することを防止することが可能である。
また、第2の凹部8gにより、第1の両面テープ11および第2の両面テープ12を貼り付ける際の位置決めとなるため、作業も容易となる。
実施の形態2.
以下、本発明の実施の形態3に関し、図14乃至16に基づいて説明する。図14は、本発明の実施の形態2に係る図10のミドルフレーム、表示パネルを配置した平面図、図15は、図14のG−G断面図、図16は、図14のH−H断面図である。
以下で説明する本実施の形態2に係る表示装置の特有の作用効果以外は、実施の形態1に係る表示装置と同様の作用効果を有すため、説明を省略する。
図14乃至図16に示す通り、本実施の形態2における表示装置は、第1の両面テープ11および第2の両面テープ12を表示パネル3が配置される位置より、表示パネル3の外部方向に延在させて、ミドルフレーム8の面8aに配置させる。すなわち、表示パネル3の端部32より外側にも第1の両面テープ11および第2の両面テープ12をはみ出させ、延在部11a、12aを設けて配置する。なお、第1の両面テープ11および第2の両面テープ12の交差部Xには、段差吸収手段である、第1の凹部8cに収納されており、表示装置の厚みが厚くなることなく、表示パネル3とミドルフレーム8が固定される。
本実施の形態2における表示装置によれば、第1の両面テープ11および第2の両面テープ12が表示パネル3の端部32より外側に配置されているので、第1の両面テープ11および第2の両面テープ12を延在部11a、12aを起点として、ミドルフレーム8と分離する作業が容易となるため、表示パネル3とミドルフレーム8とを分離しやすくなる。
また、第1の凹部8cに表示パネル3の端部32が配置されるため、第1の凹部8cの一部が表示パネル3より外部方向に延在されて配置されることになり、外部から第1の凹部8cにピンセットなどを挿入させることが容易となる。これにより、表示パネル3より外部方向に延在(露出)されて配置された第1の凹部8cにピンセットなどを挿入させて、両面テープをミドルフレーム8より分離することが容易となる。
図17、図18に本実施の形態2の変形例を示す。図17は図14のG−G断面図、図16は、図14のH−H断面図である。本変形例では、第1の両面テープ11または/および第2の両面テープ12の端部に粘着層を形成しない非接着部11b、12bを設けている。このような構成により、非接着部11b、12bから第1の両面テープ11または/および第2の両面テープ12をミドルフレーム8より分離することがさらに容易となるため、表示パネル3をミドルフレーム8から分離しやすくなる。
実施の形態3.
図19乃至図22は実施の形態3を示す図である。図19は、本発明の電子装置の分解斜視図、図20は、本発明の電子装置の平面図、図21は、図20のM−M断面図、図22は、図21のN−N断面図である。
実施の形態1または2において、表示パネル3をミドルフレーム3に固定する場合の固定構造について説明をしたが、図19乃至図22に示す通り、表示装置上にタッチパネルもしくは保護板などの透明板20を固定する電子装置101にも本発明を適用できる。
図19に示す通り、表示装置100の表示面上にフロントフレーム10が配置され、透明板20が固定されて電子装置101が構成される。このように構成された電子装置101において、透明板20の後面20aの周縁部に、タッチパネルもしくは保護板20の辺に沿って、フロントフレーム10の上面10aに開口部10bを取り囲むように、紙面上下方向に配置された第1の接着部材である第1の両面テープ11と、紙面左右方向に配置された第2の接着部材である第2の両面テープ12とを配置し、タッチパネルもしくは保護板20をフロントフレーム10に固定している。
さらに、図20、図21に示す通り、フロントフレーム10の第1の両面テープ11と第2の両面テープ12の交差部Xには、第1の凹部10cが設けられている。第1の凹部10cは、第1の両面テープ11または第2の両面テープ12の一方の両面テープを収納して、両面テープによる段差を吸収するため、それぞれの両面テープが重なることにより電子装置101の厚みが厚くなることを防止する。
上記の通り、両面テープによる段差を吸収する段差吸収手段をフロントフレーム10の上面10aであって、両面テープの交差部に第1の凹部10cを形成することにより、一方の両面テープを第1の凹部8cに収納して、両面テープの重なりによる段差を吸収することができるため、電子装置101の厚みが厚くなることを防止することができる。
また、タッチパネルまたは保護板20とフロントフレーム10が隙間を発生させることなく固定されるため、異物が発生した場合でも、発生した異物が、フロントフレーム10とタッチパネルまたは保護板20の隙間より、電子装置101または表示装置100の内部へ侵入して、表示品位が低下することを防止することができる。
なお、上記各実施の形態で説明したミドルフレーム8またはフロントフレーム10に形成した段差を吸収する手段は、凹部に限らず貫通する穴であってもよく、一方の両面テープの厚みを吸収する形状であればよい。
また、上記各実施の形態で説明した形態については、その効果を逸脱しない範囲において、適宜適用可能であることはいうまでもない。たとえば、本実施の形態1、2の表示装置に実施の形態3で説明した透明板20を配置する電子装置101を配置してもよい。また、実施の形態3の電子装置101に配置されるフロントフレーム10において、実施の形態1または2で説明したミドルフレーム8と同様の構造を備えることも可能である。
1 光源基板、2 点光源、3 表示パネル、3a 表示面、3b 反表示面、
4 導光板、5 反射シート、6 リアフレーム、7 光学シート群、
8 ミドルフレーム、8a ミドルフレームの上面 8b 開口部、8c 第1の凹部、8d コーナー部、8e 第1の凸部、8f 第2の凸部、81 第1の辺、
82 第2の辺、8g 第2の凹部、8h 第3の凹部、9 バックライト、
10 フロントフレーム、10a 上面、10b 開口部、10c 第1の凹部、
11 第1の両面テープ、12 第2の両面テープ、11a、12a 延在部、
11b、12b 非接着部、20 透明板、100 表示装置、101 電子装置。

Claims (7)

  1. 表示面を有する表示パネルと、
    前記表示パネルの反表示面の周縁部に沿って配置される第1の接着層と、
    前記第1の接着層と交差して、配置される第2の接着層と、
    前記反表示面側に前記第1の接着層と前記第2の接着層とを介して配置され、前記第1の接着層と前記第2の接着層との交差部に、前記第1の接着層または前記第2の接着層を収納する段差吸収手段を有する第1の枠体と、
    を備えることを特徴とする表示装置。
  2. 前記段差吸収手段は、前記反表示面と反対の方向に突出する第1の凹部であり、前記第1の凹部の厚み方向への深さは、前記第1の接着層または前記第2の接着層の厚み以下であることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  3. 前記第1の枠体は開口部を有し、前記開口部の第1の辺に沿って、前記表示パネルが配置される方向へ突出し形成されている第1の凸部と、前記第1の辺の垂直方向の第2の辺に沿って形成される第2の凸部を備え、
    前記第1の凸部または第2の凸部に、前記第1の接着層または前記第2の接着層が配置されていることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  4. 前記第1の枠体は開口部を有し、前記開口部の1の辺および前記第1の辺に対し垂直方向である第2の辺に沿って形成され、前記第1の接着層または第2の接着層を収納する第2の凹部を備え、
    前記段差吸収手段は、前記反表示面と反対の方向に突出する第3の凹部であり、前記第3の凹部は、前記第1の枠体の厚み方向への深さが、第2の凹部より深いことを特徴とする請求項1記載の表示装置。

  5. 前記第1の接着層及び前記第2の接着層は、前記表示パネルの周縁部よりも前記表示パネルの外側へ延在される延在部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の表示装置。
  6. 前記延在部は、非接着部を有することを特徴とする請求項5記載の表示装置。
  7. 表示面を有する表示パネルと、
    前記表示パネルの表示面を覆う透明板と、
    前記透明板の前記表示面と向かい合う第1の面の周縁部に、前記透明板の辺に沿って配置される第1の接着層と、前記第1の接着層と交差して配置される第2の接着層と、を介して配置され、
    前記第1の接着層と前記第2の接着層の交差部に、前記第1の接着層または前記第2の接着層を収納する段差吸収手段を有する第2の枠体と、
    を備えることを特徴とする電子装置。
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