JP4329850B2 - 液晶モジュール - Google Patents

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Description

本発明は、テレビ、パソコンその他の電子機器に組み込まれる液晶モジュールに関し、特に、組立作業時に光反射シートを正確に位置決めして外れないように素早くフレームに仮固定することができる液晶モジュールに関する。
従来の直下ライト方式の液晶モジュールは、フレームの内部に光反射シートを設け、光反射シートの上方に冷陰極管と光学シートと液晶パネルを配置して、その上からベゼルで液晶パネルの周縁部を押さえた概略構造となっている。このような液晶モジュールにおいては、フレームの縁枠部に突起を形成し、光反射シートの端縁部に形成された孔に上記突起を嵌め込むことによって、光反射シートを位置決めしている。
一方、光学シートの一方の短辺から突設した第1爪部をフレームに固定すると共に、他方の短辺から突設した第2爪部をフレームの凹所に嵌め込み、この凹所の底面に形成された位置決め突起を第2爪部に形成された長孔に挿通して、フレームと第2爪部との相対変位を許容するようにした液晶モジュールが知られている(特許文献1)。
また、導光板、光源、光反射体、光拡散板等を収容するフレームの側面に切り欠きを設けると共に、光拡散板やプリズムシートに凸部を設け、この凸部を上記切り欠きに係止させるだけで位置合わせができるようにした液晶表示装置の照明装置も知られている(特許文献2)。
更に、筐体の側壁に、光学シートの位置決めおよび保持するための嵌合穴を形成すると共に、光学シートのうち少なくとも筐体と隣接するものに嵌合凸部を設け、嵌合凸部を筐体の嵌合穴に内側から嵌合して光学シートの位置決めと保持を行うようにしたバックライト装置も知られている(特許文献3)。
特開2001−91947号公報 特開2000−340017号公報 特開2000−19512号公報
しかしながら、前述した従来の液晶モジュールでは、フレームの縁枠部に形成する突起の高さに限界があり、突起をあまり高く形成できないため、突起が光反射シートの孔から外れて光反射シートが位置ずれし易いという問題があった。そのため、突起を孔に嵌め込んで位置決めするときに、両面テープなどを使用して光反射シートの端縁部をフレームの縁枠部に貼着し、突起が孔から外れないようにしているが、このような貼着作業は面倒で余分なテープ代が必要となるため、組立作業性の低下とコストアップを招くという問題があった。
同様に、前記特許文献1の液晶モジュールも、光学シートの第2爪部がフレームの凹所から外れ易い構造であり、また、前記特許文献2の照明装置も、光拡散板等の凸部がフレームの切り欠きから外れ易い構造であるので、これらの位置決め手段を採用しても、上記の問題を解決することは難しい。
これに対し、前記特許文献3のバックライト装置は、筐体の側壁の嵌合穴に光学シートの嵌合凸部を内側から嵌合することによって光学シートの位置決めと保持を行うようにしたものであるから、前記特許文献1,2のものに比べると、光学シートが外れにくいという利点を備えている。けれども、このような光学シートの位置決め及び保持手段は、光学シートが湾曲したり屈曲すると嵌合凸部が嵌合穴から簡単に外れるものであるから、凹状に屈曲した光反射シートの位置決め及び保持手段しては不適当である。
本発明は上記事情の下になされたもので、その解決しようとする課題は、組立作業時に光反射シートを正確に位置決めして外れないように素早くフレームに仮固定することができ、組立作業性の向上とコストダウンを図ることができる液晶モジュールを提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明に係る液晶モジュールは、フレームの内部に光反射シートを設け、光反射シートの相対向する端縁部をフレームの相対向する縁枠部に重ねると共に、光反射シートの上方に冷陰極管と光学シートと液晶パネルを配置して、その上からベゼルで液晶パネルの周縁部を押さえた液晶モジュールにおいて、上記光反射シートの相対向する端縁部の少なくとも一方にタブ片を形成すると共に、これに対応して上記フレームの少なくとも一方の縁枠部にタブ片挿入用の開口部を形成し、上記タブ片を上記開口部から上記フレームの縁枠部の下側へ挿入して係合させたことを特徴とするものである。
本発明の液晶モジュールにおいては、上記タブ片の幅寸法を開口部の幅寸法よりも僅かに小さくすることが望ましい。そして、上記タブ片は、光反射シートの相対向する端縁部の少なくとも一方に、端縁部の長さ方向に延びる長い切込部とその両端から直角に外側へ曲がる短い切込部とからなる偏平なU形切込部を設けることによって該U形切込部の内側に形成された広幅のタブ片であり、上記タブ片挿入用の開口部は、広幅のタブ片に対応してフレームの少なくとも一方の縁枠部にその長さ方向に形成されたスリット状の開口部であることが望ましい。特に、タブ片挿入用の開口部は、上記フレームの縁枠部における上板と外側板とのコーナー部を切り欠いて形成したものであることが望ましい。
また、本発明の液晶モジュールにおいては、上記U形切込部の短い切込部の先端にアールを設け、上記開口部の両端から、先端にアールを設けた切欠凹部を上記フレームの内側方向に形成することが望ましく、更に、上記光反射シートのもう一組の相対向する端縁部の形状を非対称形とすることが望ましい。
本発明の液晶モジュールのように、光反射シートの端縁部に形成したタブ片を、これに対応してフレームの縁枠部に形成したタブ片挿入用の開口部から縁枠部の下側へ挿入して係合させると、光反射シートは、開口部と係合するタブ片によって、端縁部の長さ方向の動きが規制されて位置決めされる。その場合、タブ片の幅寸法を開口部の幅寸法よりも僅かに小さく設定してあると、タブ片の開口部への挿入が容易であるにも拘わらず、挿入した状態ではタブ片の両端と開口部の両端との間に隙間が殆ど生じないため、光反射シートの取付けガタが実質的になくなり、位置決めの精度が向上する。しかも、この液晶モジュールのように、タブ片を開口部から縁枠部の下側へ挿入して係合させてあると、光反射シートを浮上させる外力が作用した場合でも、タブ片が縁枠部に下方から引っ掛かって光反射シートの浮上が規制され、開口部からタブ片が抜け出さないため、光反射シートを本固定するまで、光反射シートを精度良く位置決めして仮固定状態を維持することができる。従って、従来の液晶モジュールのように、両面テープなどで光反射シートの端縁部をフレームの縁枠部に貼着する面倒な作業が不要となるので、組立作業性が向上し、コストダウンも可能となる。
また、タブ片が、光反射シートの端縁部の長さ方向に延びる長い切込部とその両端から直角に外側へ曲がる短い切込部とからなる偏平なU形切込部を上記端縁部に設けることによって該U形切込部の内側に形成された広幅のタブ片であり、上記タブ片挿入用の開口部が、広幅のタブ片に対応してフレームの縁枠部にその長さ方向に形成されたスリット状の開口部であると、広幅のタブ片がスリット状の開口部から縁枠部の下面沿いにフレームの内側方向に挿入されて係合することになるため、光反射シートの端縁部に内側方向の力が作用した場合でも、タブ片が開口部に引っ掛かって光反射シートの端縁部の内側方向への移動が規制され、内側方向への位置ずれが防止される。そして、タブ片が広幅のタブ片であると、狭幅のタブ片に比べて、光反射シートの端縁部の浮上防止作用も向上する。従って、光反射シートの位置ずれ防止効果や仮固定性が顕著になる。特に、タブ片挿入用の開口部が、フレームの縁枠部における上板と外側板とのコーナー部を切り欠いて形成されたものであると、この開口部からタブ片を上板の下面に沿ってフレームの内側方向へ挿入する作業がし易くなるため、光反射シートを正確に位置決めして素早く仮固定できるようになる。
また、上記U形切込部の短い切込部の先端にアールを設け、上記タブ片挿入用の開口部の両端から、先端にアールを設けた切欠凹部をフレームの内側方向に形成したものは、タブ片を開口部に挿入したときに、U形切込部の短い切込部の先端、つまり、タブ片の付け根部分に亀裂が入るのを防止できる利点がある。そして、光反射シートのもう一組の相対向する端縁部の形状を非対称形としたものは、相対向する双方の端縁部の形状が入れ代わると光反射シートの表と裏が逆であることがすぐに分かるので、光反射シートを表と裏が逆になったままフレーム内に取付けるのを防止することができる。
以下、図面を参照して本発明の具体的な実施形態を詳述する。
図1は本発明の一実施形態に係る液晶モジュールの分解斜視図、図2は同液晶モジュールの横断面図、図3は同液晶モジュールの光反射シートとフレームの部分斜視図、図4及び図5は同液晶モジュールの光反射シートのタブ片をフレームのタブ片挿入用の開口部に挿入した部分の平面図及び断面図、図6の(A)は同液晶モジュールのランプフレームを斜め前方から見た斜視図、図6の(B)は同ランプフレームを斜め後方から見た斜視図、図7は同液晶モジュールのランプフレームをフレームに取付けた部分の断面図、図8は同液晶モジュールのフレームとランプフレームとシート押さえ枠とベゼルの組立てについての概略説明図である。
この液晶モジュールの全体構成を概説すると、図1,図2に示すように、フレーム1の内部に光反射シート2が設けられ、その上に複数本の冷陰極管3が配設されて、左右のランプフレーム4,4が取付けられている。そして、光学シートとして光拡散シート5とプリズムシート6が重ねられ、L形の2つのシート押さえ枠7,7によってシート周縁部が押さえられている。更に、このシート押さえ枠7,7の上には液晶パネル(液晶セル)8が載置され、その上から長短4本のベゼル9a,9bで液晶パネル8の周縁部が固定されて、液晶モジュールが組み立てられている。
上記のフレーム1は、図1に示すように、板金で製作された偏平な長方形の箱形フレームであり、その長辺に沿って相対向する縁枠部1a,1bが形成されている。この縁枠部1a,1bは、図2に示すように、フレーム1の長辺の側板1c,1dを外側へ逆U字状に折り曲げて形成されたものであり、一方の縁枠部1aの長さ方向中央部分には、本発明の特徴とするタブ片挿入用の開口部10が形成されている。この開口部10については、後で詳しく説明する。
図1に示すように、フレーム1の左右の短辺の側板1e,1eには、ランプフレーム4,4を固定するための係合孔1fが4つずつ穿孔され、底板1gの左右両端近傍箇所にも、ランプフレーム4,4を固定するための係合孔1hが2つずつ穿孔されている。そして、底板1gの右側端部には、冷陰極管3のソケット3aを取付ける取付穴1iが、ソケットと同数(4つ)形成されている。
光反射シート2は、図1,図2に示すように、折り目に沿って逆台形状に折り曲げられたシートであって、相対向する長辺沿いの端縁部2a,2bがフレーム1の相対向する縁枠部1a,1bに載置されている。この光反射シート2は、白色顔料を配合した光反射性の合成樹脂シートからなるもので、その表面(上面)には紫外線による劣化を防ぐ紫外線劣化防止層が形成されており、この紫外線劣化防止層を上側にしてフレーム1に内装されるようになっている。
光反射シート2のもう一組の相対向する端縁部の形状、つまり左右の短辺沿いの端縁部2c,2dの形状は非対称形とされている。即ち、図1に示すように、これらの端縁部2c,2dには、ランプフレーム4の後述する係止脚片4dを通す凹部2eが2つずつ形成されているが、左側の端縁部2cは右側の端縁部2dよりも凹部2e,2eの相互間隔が拡張されて、左右非対称形となっている。従って、左右の端縁部2c,2dの形状が入れ代わると、光反射シート2の表と裏が逆であることがすぐに分かるので、光反射シート2の表面の紫外線劣化防止層を間違って裏側にしたままフレーム1内に取付けるのを確実に防止することができる。
図1に示すように、光反射シート2の一方の長辺沿いの端縁部2aには、本発明の特徴とするタブ片20が、該端縁部2aの長さ方向中央部分に位置して形成されている。このタブ片20は、図3に示すように、端縁部2aの長さ方向に延びる長い切込部21aとその両端から直角に外側へ曲がる短い切込部21b,21bとからなる偏平なU形切込部21を端縁部2aに設けることによって該U形切込部21の内側に形成された広幅のタブ片であり、短い切込部21b,21bの先端には亀裂防止用のアール21c,21cが形成されている。
一方、フレーム1の一方の長辺沿いの縁枠部1aには、図1,図3に示すように、上記タブ片20を挿入するスリット状の開口部10が縁枠部1aの長さ方向に形成されている。このタブ片挿入用のスリット状開口部10は、タブ片20の挿入を容易かつ素早く行うことができるように、図3,図5に示す如く、フレーム1の縁枠部1aにおける上板1jと外側板1kとのコーナー部1mをスリット状に切り欠いて形成されており、この開口部10の両端から、先端にアール10aを設けた切欠凹部10b,10bがフレーム1の内側方向に形成されている。
タブ片20の幅寸法Wは、スリット状の開口部10の幅寸法Wよりも僅かに小さく設定されている。そのため、タブ片20の開口部10への挿入は容易であるが、挿入した状態ではタブ片20の両端と開口部10の両端との間に隙間が殆ど生じないため、光反射シート2の取付けガタが実質的になくなり、精度良く位置決めできるようになっている。
この光反射シート2の仮固定は、相対向する長辺沿いの端縁部2a,2bをフレーム1の相対向する縁枠部1a,1bに重ね、図4,図5に示すように、光反射シート2の端縁部2aのタブ片20を、フレーム1の縁枠部1aのスリット状開口部10から縁枠部1aの上板1jの下側へ挿入、係合させることによって行われている。このように光反射シート2をフレーム1に仮固定すると、開口部10と係合するタブ片20によって、光反射シート2の左右方向の動き(端縁部2aの長さ方向の動き)が規制されて、光反射シート2が位置決めされる。特に、この実施形態の液晶モジュールでは、上記のようにタブ片20の幅寸法Wを開口部10の幅寸法Wよりも僅かに小さく設定して、光反射シート2の取付けガタが実質的に生じないようにしているため、位置決め精度が良好である。
また、光反射シート2を浮上させる外力が作用した場合でも、図5に示すように、タブ片20が縁枠部1aの上板1jに下方から引っ掛かって光反射シート2の浮上が規制され、開口部10からタブ片20が抜け出さないため、光反射シート2を本固定するまで、光反射シート2を精度良く位置決めして仮固定状態を維持することができる。従って、従来の液晶モジュールのように、両面テープを用いて光反射シートの端縁部をフレームの縁枠部に貼着する面倒な作業が不要となるので、組立作業性が向上し、コストダウンを図ることができる。特に、この実施形態の液晶モジュールのように、タブ片20が広幅のタブ片であると、狭幅のタブ片に比べて、光反射シート2の浮上防止作用が向上するため、光反射シート2の仮固定性が顕著に高められる。
そして、タブ片20が、図5に示すように、開口部10から縁枠部1aの上板1jの下面沿いにフレーム1の内側方向に挿入されて係合していると、光反射シート2の端縁部1aに内側方向の力が作用した場合でも、タブ片20が開口部10の口縁に引っ掛かって内側方向への移動が規制されるため、光反射シート2の端縁部1aが内側方向へ位置ずれすることもなくなる。従って、端縁部1aの内側方向への位置ずれにより光反射シート2の傾斜面の角度が変化して光反射に悪影響を及ぼす心配も解消される。
また、タブ片挿入用の開口部10が、フレーム1の縁枠部1aのコーナー部1mを切り欠いて形成されていると、縁枠部1aの上板1jに開口部を形成する場合に比べて、タブ片20を縁枠部1aの上板1jの下面に沿ってフレームの内側方向へ挿入する作業が遥かにし易くなるため、光反射シート2を素早く仮固定できるようになり、組立作業性が一層向上する。そして、タブ片20が開口部10に挿入された状態では、図4に示すように、U形切込部21の両端の短い切込部21bのアール21cと、開口部10の両端の切欠凹部10bのアール10aがゆるかに係合するので、タブ片20の付け根部分に亀裂が入るのを防止することもできる。
上記のように位置決めされて仮固定された光反射シート2の上方に配設される冷陰極管3は、図1に示すようにU形に曲げ加工されており、このU形冷陰極管3の両端には、絶縁ゴム製のソケット3a,3aが取付けられている。そして、これらのソケット3a,3aには、コネクタ付きのケーブル3b,3bが接続されている。
この冷陰極管3の取付けは、両端部のソケット3a,3aをフレーム1の取付穴1i,1iに嵌合固定して、取付穴相互間の引出口からコネクタ付きケーブル3b,3bを外部へ引き出す一方、図1,図7に示すように、冷陰極管3の反対側の曲げ加工した部分をランプホルダー3cの保持部3dで保持させ、このランプホルダー3cをフレーム1の底板1gに固定することによって行われている。
冷陰極管3のソケット3aやランプホルダー3cを覆う左右のランプフレーム4,4は、白色顔料入りの合成樹脂で射出成形された光反射性の成形品であり、図6の(A)に示すように、天板部4aから斜め下方へ傾斜する前板部4bの下部には、冷陰極管3を挿通する4つの凹欠部4cが形成されている。そして、この前板部4bの下端には、前方へ突き出す一対の係止脚片4d,4dが形成されている。この係止脚片4d,4dは、前記フレーム1の係合孔1hと前記光反射シート2の凹部2eに対応合致する位置に形成されており、一方のランプフレーム4における係止脚片4d,4dの相互間隔は、他方のランプフレーム4における係止脚片4d,4dの相互間隔よりも大きくなっている。
また、図6の(B)、図8に示すように、ランプフレーム4の垂直な後板部4eの上部には、シート押さえ枠7の係合孔7a,7aに下向きに係止するシート押さえ枠固定用の左右の係止爪片4f,4fと、ベゼル9bの中央の係合孔9cに下向きに係止するベゼル固定用の中央の係止爪片4gが形成されており、ベゼル固定用の係止爪片4gはシート押さえ枠固定用の係止爪片4fよりも大きく突き出している。そして、後板部4eの下部には、フレーム1の短辺沿いの側板1eに形成された4つの係合孔1fに上向きに係止するランプフレーム固定用の4つの係止爪片4hが形成されている。
上記のランプフレーム4は、図7に示すように、係止脚片4dを光反射シート2の凹部2eを通してフレーム1の底板1gの係合孔1hに挿入し、係止脚片4dを下方から係合孔1hの孔縁部に係止させると共に、後板部4eの4つの係止爪片4hをその弾性を利用してフレーム1の側板1eの4つの係合孔1fに嵌め込み、係止爪片4hを係合孔1fの内面に上向きに係止させることによって、フレーム1の左右の側板1eの内側に取付固定されている。このようにランプフレーム4を取付けると、その前板部4bの下端によって光反射シート2の左右短辺沿いの端縁部2c,2dが押さえられると共に、光反射シート2の凹部2eに挿入されたランプフレーム4の係止脚片4dによって光反射シート2の端縁部2c,2dの移動が規制されるため、光反射シート2は精度良く位置決めされた状態で固定される。
図2に示すように、フレーム1の縁枠部1a,1bに重ねられた光反射シート2の端縁部2a,2bとランプフレーム4の天板部4aの上には、光拡散シート5とその上に重ねたプリズムシート6の四周縁が載置され、その上から方形枠状に組み合わされた合成樹脂製のL形の2つのシート押さえ枠7,7で押さえられている。この押さえ枠7の短枠部には、図1,図8に示すように、ランプフレーム4の係止爪片4f,4fと係合する係合孔7a,7aが形成されており、この係合孔7a,7aにランプフレーム4の係止爪片4f,4fを下向きに係止させることによって、シート押さえ枠7,7が取付けられている。尚、このシート押さえ枠7は、そのコーナー部分に形成された位置決めピン(不図示)をフレーム1のコーナー部分の位置決め孔に挿入することによって位置決めされている。
そして、シート押さえ枠7,7の上には液晶パネル8の周縁部が載置され、その上から長短4本の金属製のベゼル9a,9bで固定されて、液晶モジュールが組み立てられている。これらのベゼル9a,9bは方形枠状に組み合わされて、そのコーナー部でフレーム1にネジで固定されており、短いベゼル9bは、その中央の係合孔9cにランプフレーム4の係止爪片4gを下向きに係止させることによって、ベゼル9bの中央部の浮きを防止し、隙間が生じないように取付けられている。尚、長いベゼル9aは、その中央部をネジでフレーム1に固定することによって、隙間が生じないように取付けられている。
以上の説明から理解できるように、本発明の液晶モジュールは、組立作業時にタブ片20をタブ片挿入用の開口部10からフレーム1の縁枠部1aの下側に挿入するだけで、光反射シート2を正確に位置決めして外れないように素早くフレーム1に仮固定することができ、光反射シート2を本固定するまで、位置ずれすることなく仮固定状態を維持することができるので、従来のように両面テープなどで光反射シートを貼着する面倒な作業が不要となり、組立作業性の向上とコストダウンを達成することができる。
尚、既述した実施形態の液晶モジュールは、光反射シート2の相対向する一方の端縁部2aにタブ片20を形成し、これに対応してフレーム1の一方の縁枠部1aにタブ片挿入用の開口部10を形成しているが、光反射シート2の相対向する双方の端縁部2a,2bにタブ片20,20を形成し、これに対応してフレーム1の双方の縁枠部1a,1bに開口部10,10を形成して、タブ片20,20を開口部10,10から縁枠部1a,1bの下側に挿入、係合させるようにしても勿論よく、その場合は本発明の作用効果が更に顕著になる。
本発明の一実施形態に係る液晶モジュールの分解斜視図である。 同液晶モジュールの横断面図である。 同液晶モジュールの光反射シートとフレームの部分斜視図である。 同液晶モジュールの光反射シートのタブ片をフレームのタブ片挿入用の開口部に挿入した部分の平面図である。 同液晶モジュールの光反射シートのタブ片をフレームのタブ片挿入用の開口部に挿入した部分の断面図である。 (A)は同液晶モジュールのランプフレームを斜め前方から見た斜視図、(B)は同ランプフレームを斜め後方から見た斜視図である。 同液晶モジュールのランプフレームをフレームに取付けた部分の断面図である。 同液晶モジュールのフレームとランプフレームとシート押さえ枠とベゼルの組立てについての概略説明図である。
符号の説明
1 フレーム
1a,1b フレームの相対向する縁枠部
1j 縁枠部の上板
1k 縁枠部の外側板
1m コーナー部
2 光反射シート
2a,2b 光反射シートの相対向する端縁部
2c,2d 上記光反射シートのもう一組の相対向する端縁部
2e 凹部
3 冷陰極管
4 ランプフレーム
5 光拡散シート
6 プリズムシート
7 シート押さえ枠
8 液晶パネル
9a,9b ベゼル
10 タブ片挿入用の開口部
10a アール
10b 切欠凹部
20 タブ片
21 偏平なU形切込部
21a U形切込部の長い切込部
21b U形切込部の短い切込部
21c 短い切込部の先端のアール
開口部の幅寸法
タブ片の幅寸法

Claims (6)

  1. フレームの内部に光反射シートを設け、光反射シートの相対向する端縁部をフレームの相対向する縁枠部に重ねると共に、光反射シートの上方に冷陰極管と光学シートと液晶パネルを配置して、その上からベゼルで液晶パネルの周縁部を押さえた液晶モジュールにおいて、
    上記光反射シートの相対向する端縁部の少なくとも一方にタブ片を形成すると共に、これに対応して上記フレームの少なくとも一方の縁枠部にタブ片挿入用の開口部を形成し、上記タブ片を上記開口部から上記フレームの縁枠部の下側へ挿入して係合させたことを特徴とする液晶モジュール。
  2. 上記タブ片の幅寸法を上記開口部の幅寸法よりも僅かに小さくしたことを特徴とする請求項1に記載の液晶モジュール。
  3. 上記タブ片が、上記光反射シートの相対向する端縁部の少なくとも一方に、端縁部の長さ方向に延びる長い切込部とその両端から直角に外側へ曲がる短い切込部とからなる偏平なU形切込部を設けることによって該U形切込部の内側に形成された広幅のタブ片であり、上記タブ片挿入用の開口部が、広幅のタブ片に対応して上記フレームの少なくとも一方の縁枠部にその長さ方向に形成されたスリット状の開口部であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の液晶モジュール。
  4. 上記タブ片挿入用の開口部が、上記フレームの縁枠部における上板と外側板とのコーナー部を切り欠いて形成したものであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の液晶モジュール。
  5. 上記U形切込部の短い切込部の先端にアールを設け、上記開口部の両端から、先端にアールを設けた切欠凹部を上記フレームの内側方向に形成したことを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の液晶モジュール。
  6. 上記光反射シートのもう一組の相対向する端縁部の形状を非対称形としたことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の液晶モジュール。
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