WO2012073750A1 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents
照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2012073750A1 WO2012073750A1 PCT/JP2011/076855 JP2011076855W WO2012073750A1 WO 2012073750 A1 WO2012073750 A1 WO 2012073750A1 JP 2011076855 W JP2011076855 W JP 2011076855W WO 2012073750 A1 WO2012073750 A1 WO 2012073750A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- light
- heat
- chassis
- heat radiating
- light source
- Prior art date
Links
- 238000005286 illumination Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims abstract description 79
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 68
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 40
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 33
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 33
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 28
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000001579 optical reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
- G02B6/0085—Means for removing heat created by the light source from the package
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133382—Heating or cooling of liquid crystal cells other than for activation, e.g. circuits or arrangements for temperature control, stabilisation or uniform distribution over the cell
- G02F1/133385—Heating or cooling of liquid crystal cells other than for activation, e.g. circuits or arrangements for temperature control, stabilisation or uniform distribution over the cell with cooling means, e.g. fans
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133608—Direct backlight including particular frames or supporting means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/64—Constructional details of receivers, e.g. cabinets or dust covers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/66—Transforming electric information into light information
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0081—Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
- G02B6/0086—Positioning aspects
- G02B6/009—Positioning aspects of the light source in the package
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133308—Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
- G02F1/133314—Back frames
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133628—Illuminating devices with cooling means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2203/00—Function characteristic
- G02F2203/60—Temperature independent
Definitions
- the present invention relates to a lighting device, a display device, and a television receiver.
- the liquid crystal display device requires a backlight device as a separate lighting device because the liquid crystal panel used for this does not emit light.
- This backlight device is installed on the back surface opposite to the display surface of the display panel, and includes, for example, a light source, a light guide plate that converts a light beam from the light source into screen light emission, and a metal chassis that accommodates these.
- the backlight device is mainly divided into a direct type and an edge light type. Of these, the edge light type is more advantageous in reducing the thickness than the direct type.
- the edge-light type backlight device has a light incident surface on the side of the light exit surface of the light guide plate facing the display panel, and a light source is disposed so as to face the light incident surface.
- An LED is preferably used as the light source.
- the thing of patent document 1 is known as what solved this subject.
- the backlight device described in Patent Document 1 is a tandem arrangement of a plurality of light guide plates, and an LED substrate having an L-shaped cross section on which LEDs corresponding to the respective light guide plates are mounted, and the LED of the LED substrate.
- a heat sink having an L-shaped cross section joined to the side opposite to the mounting surface, a sub-chassis for positioning the LED substrate and the light guide plate, and a rear frame for attaching them are provided. According to such a configuration, it is possible to ensure a large contact area between the LED board and the heat sink, and between the LED board and the subchassis, and to suppress a thermal resistance at the time of heat conduction between the members. . Thereby, it is possible to improve the heat radiation efficiency when the heat generated by the LED is finally radiated to the external space via the back frame.
- the heat dissipation efficiency decreases as the number of components related to the heat transfer increases.
- the edge light type is used, in the case where the light source is arranged on the outer peripheral edge of one light guide plate, the light source interval is narrower than the above tandem type, so the heat generation per unit area.
- the size of the light source and its heat dissipation structure directly affects the external dimensions of the backlight device itself, especially the frame size around the light guide plate, thus further improving the heat dissipation efficiency in a limited space. It is hoped that.
- the present invention has been completed based on the above circumstances, and an object thereof is to improve the heat radiation efficiency of heat generated from a light source while saving space in an edge light type illumination device.
- the present invention is arranged in parallel to a light source, a light guide plate facing the light source and receiving a light incident surface on which light from the light source is incident, and a light emitting surface from which the light is emitted, and the light emitting surface.
- a heat radiating member having a heat radiating portion in contact with the bottom plate.
- the light source substrate can be eliminated compared to the conventional configuration in which the light source is mounted on a light source substrate that is a member different from the heat dissipation member and the light source substrate is attached to the heat dissipation member.
- the heat dissipation efficiency of the heat generated from the light source can be improved while saving space.
- the number of interfaces that do not go through the light source substrate can be reduced, and the thermal resistance can be reduced, improving the heat dissipation efficiency.
- the space can be saved by the thickness of the abolished light source substrate, which is advantageous for the outer dimensions of the lighting device, particularly for narrowing the frame around the light guide plate.
- the light source board itself and parts such as screws for mounting the light source board can be reduced, which can contribute to the reduction of manufacturing costs.
- a heat radiating part that contacts the bottom plate of the chassis is provided separately for the mounting part for mounting the light source, so that the heat from the light source transmitted to the mounting part is transmitted to the chassis through the heat radiating part. Since heat is transferred and heat is radiated from the chassis to the external space, it is possible to secure a large contact area of the heat radiating member to the chassis through the heat radiating portion rather than directly transferring heat from the mounting portion to the chassis. It becomes possible to improve the heat dissipation efficiency of itself.
- the following configuration can be preferably adopted.
- the heat radiating portion is disposed on the opposite side of the light guide plate with respect to the mounting portion.
- the heat radiating part is arranged on the outer peripheral edge side of the chassis opposite to the light guide plate with respect to the mounting part.
- the heat radiation efficiency can be improved. That is, when the heat radiating part is arranged on the light guide plate side from the mounting part and covers the region for mixing the light source light from the light source to the light incident surface of the light guiding plate, the heat radiating part is not only the heat transfer from the mounting part. Also, heat is absorbed from the atmosphere that is higher in temperature than the other parts by the light source light, and the heat radiation efficiency by the heat radiating portion is lowered.
- the heat radiation efficiency can be improved by arranging the heat radiation portion on the outer peripheral edge side of the chassis, which has an ambient temperature lower than that of the mounting portion on the light guide plate side.
- the light guide plate and a part of the heat radiating part may overlap to increase the thickness of the lighting device. That is, if the heat radiating part is arranged closer to the light guide plate than the mounting part, if the heat radiating plate is expanded in order to improve the heat radiating performance, the heat radiating part becomes larger than the light incident surface of the light guide plate. The overlapping range may be reached, resulting in an increase in the thickness of the lighting device. That is, with the configuration in which the heat radiating part is arranged on the light guide plate side from the mounting part, it is difficult to achieve both improvement in heat radiating performance and thinning of the lighting device.
- the heat radiating portion is arranged on the side opposite to the light guide plate with respect to the mounting portion, for example, the chassis of the heat radiating portion regardless of the distance from the light source to the light incident surface of the light guide plate. Since a sufficient contact area can be ensured, it is possible to further improve the heat dissipation efficiency while reducing the thickness of the lighting device.
- the mounting portion includes a mounting surface on which the light source is mounted, the heat dissipation portion includes a heat dissipation surface in contact with the chassis, and the heat dissipation surface extends in a direction orthogonal to the mounting surface.
- the surface area of the heat radiating surface is larger than the surface area of the mounting surface.
- the light source is an LED. If the present invention is applied to an LED having a light source, it is possible to further extend the life of the light source and reduce power consumption.
- the emission region of the emitted light is limited as compared with a linear light source, and therefore a configuration in which a plurality of LEDs are arranged in parallel along the light incident surface of the light guide plate may be employed. is there.
- the positional relationship between each LED and the light incident surface is constant because if it is too close, a region outside the irradiation region of each LED may be generated in the light guide plate and the region may be visually recognized as a dark part. It is preferable to ensure the above interval.
- the smaller the distance between each LED and the light incident surface the better for narrowing the frame.
- since a light source substrate is not used as in the prior art, it is possible to reduce the frame by the thickness of the light source substrate while preventing the occurrence of luminance unevenness.
- the heat dissipation member has a fin protruding from the mounting portion or the heat dissipation portion. If the fins are provided, the surface area of the heat radiating member can be increased, so that the heat transmitted to the heat radiating member can be radiated more efficiently.
- the mounting portion has a flat plate shape, one surface thereof is a mounting surface on which the light source is mounted, the heat radiating portion has a flat plate shape, and the one surface is a heat radiating surface in contact with the chassis,
- the fins are in a positional relationship orthogonal to the mounting portion, and the fins are projected in parallel in a direction orthogonal to the mounting surface or the heat dissipation surface.
- the heat dissipation member excellent in heat dissipation efficiency while reducing the size of the heat dissipation member by projecting the fins in parallel in a direction orthogonal to the mounting surface or the heat dissipation surface.
- the fin includes a plurality of fins, and the fins protrude toward the chassis, and the chassis has an uneven engaging portion that enters between the fins and engages the heat dissipation member. .
- the heat radiating member can be fixed to the chassis without being fastened with screws or the like, a cost reduction effect by further reducing the number of parts can be expected.
- the contact area of the heat radiating member with respect to a chassis can be increased because a fin and an uneven
- the heat dissipation member is formed by integral molding. By comprising a heat radiating member with the same member, the thermal resistance in a heat radiating member can be restrained low and the heat dissipation effect by a heat radiating member can be heightened.
- the chassis and the heat dissipation member are made of the same material. If the same material is used in the heat transfer path between the light source and the chassis, the thermal resistance between the heat radiating member and the chassis can be minimized, which can contribute to the improvement of the heat radiation efficiency.
- the heat dissipation member is made of metal. Since it is excellent in thermal conductivity, it can be excellent in heat dissipation effect.
- the metal includes aluminum. If the heat dissipating member is made of metal including aluminum, the heat dissipating member and the lighting device including the heat dissipating member can be reduced in weight.
- the heat dissipation member is formed by bending a metal plate. Conventionally, if a heat dissipation member can be manufactured by a method similar to that of a light source substrate on which a light source is mounted, a new cost does not occur in terms of equipment, and the manufacturing cost can be suppressed.
- a display device of the present invention includes the above-described illumination device and a display panel that performs display using light from the illumination device.
- the illuminating device that supplies light to the display panel can improve the heat dissipation efficiency of the heat emitted from the light source. Therefore, the display device is also excellent in heat dissipation efficiency. can do.
- a liquid crystal panel can be exemplified as the display panel.
- Such a display device can be applied as a liquid crystal display device to various uses such as a display of a television or a personal computer, and is particularly suitable for a large screen.
- the thermal radiation efficiency of the heat emitted from a light source can be improved, aiming at space saving in an edge light type illuminating device.
- FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver according to Embodiment 1 of the present invention.
- the exploded perspective view which shows schematic structure of the liquid crystal display device with which a television receiver is equipped Sectional drawing which shows the cross-sectional structure along the short side direction of a liquid crystal display device
- the top view which shows the arrangement structure seen from the front side of the backlight apparatus
- the principal part expanded sectional view which shows the structure of the mounting surface of LED in a heat radiating member
- An enlarged plan view showing the positional relationship between the LED and the light guide plate Enlarged plan view when there is a conventional LED board
- the principal part expanded sectional view which shows the cross-sectional structure along the short side direction of the liquid crystal display device which concerns on the modification 1 of Embodiment 1.
- FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver according to Embodiment 1 of the present invention.
- the exploded perspective view which shows schematic structure of the liquid crystal display device with which a television receiver
- FIG. 1 The principal part expanded sectional view which shows the cross-sectional structure along the short side direction of the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 2.
- FIG. 2 The principal part expanded sectional view which shows the cross-sectional structure along the short side direction of the liquid crystal display device which concerns on the modification 1 of Embodiment 2.
- FIG. 2 The principal part expanded sectional view which shows the cross-sectional structure along the short side direction of the liquid crystal display device which concerns on the modification 2 of Embodiment 2.
- FIG. The principal part expanded sectional view which shows the cross-sectional structure along the short side direction of the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 3.
- FIG. 3 The principal part expanded sectional view which shows the cross-sectional structure along the short side direction of the liquid crystal display device which concerns on the modification 1 of Embodiment 3.
- FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the television receiver according to the present embodiment
- FIG. 2 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the liquid crystal display device
- FIG. 3 is a cross-sectional configuration along the short side direction of the liquid crystal display device.
- FIG. 4 is a plan view showing the arrangement configuration viewed from the front side of the backlight device
- FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the main part showing the configuration of the LED mounting surface in the heat dissipation member
- FIG. 6 is the LED of FIG. FIG.
- FIG. 7 shows an enlarged plan view in the case where there is a conventional LED substrate.
- a part of each drawing shows an X-axis, a Y-axis, and a Z-axis, and each axis direction is drawn in a common direction in each drawing.
- the upper side shown in FIG. 2 is the front side (front side, light emission side), and the lower side is the back side (back side, opposite to the light emission side).
- the television receiver TV includes a liquid crystal display device 10 (display device), front and back cabinets Ca and Cb that are accommodated so as to sandwich the liquid crystal display device 10, and a power source P.
- a tuner T and a stand S are provided.
- the liquid crystal display device 10 has a horizontally long rectangular shape (rectangular shape) as a whole and is accommodated in a vertically placed state.
- the liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal panel 11 that is a display panel and a backlight device 12 (illumination device) that is an external light source, which are integrated by a frame-like bezel 13 or the like. Is supposed to be retained.
- the liquid crystal panel 11 has a rectangular shape in plan view, and a pair of glass substrates are bonded together with a predetermined gap therebetween, and liquid crystal is sealed between the glass substrates. It is said.
- One glass substrate is provided with a switching element (for example, TFT) connected to a source wiring and a gate wiring orthogonal to each other, a pixel electrode connected to the switching element, an alignment film, and the like.
- the substrate is provided with a color filter and counter electrodes in which colored portions such as R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a predetermined arrangement, and an alignment film.
- a polarizing plate (not shown) is disposed outside both substrates.
- the driving of the liquid crystal panel 11 is controlled by a liquid crystal panel control unit (not shown).
- the liquid crystal panel control unit can output a control signal toward the liquid crystal panel 11 and control driving of the liquid crystal panel 11 based on an output signal output from an image signal processing unit (not shown).
- an image signal such as a television broadcast signal input to the tuner T via the antenna is input to the image signal processing unit.
- the input signal is subjected to image processing and the processed signal is processed. Output to a liquid crystal panel control unit or the like is possible.
- the backlight device 12 is disposed so as to cover a substantially box-shaped chassis 14 having an opening on the light emitting surface side (the liquid crystal panel 11 side), and the opening of the chassis 14.
- Optical member 15 group (diffusion sheet 15 a, lens sheet 15 b, reflective polarizing sheet 15 c), a frame disposed along the outer edge portion of the chassis 14 and holding the outer edge portion of the optical member 15 group sandwiched between the chassis 14 16.
- an LED 17 Light Emitting Diode
- a heat radiating member 30 fixed to the chassis 14, and light from the LED 17 is guided to the optical member 15.
- the backlight device 12 is provided with a heat radiating member 30 having LEDs 17 at both ends on the long side thereof, and is a so-called edge light type (side) in which a light guide plate 18 is interposed between the heat radiating members 30. Light type).
- edge light type side
- each component of the backlight device 12 will be described in detail.
- the chassis 14 is made of a metal such as an aluminum-based material, and has a rectangular bottom plate 14a similar to the liquid crystal panel 11 and a pair of the bottom plate 14a that rises from the outer end of the long side.
- the long side direction of the chassis 14 coincides with the X-axis direction (horizontal direction), and the short side direction coincides with the Y-axis direction (vertical direction).
- the bottom plate 14a is disposed in an opposing manner so as to cover the light guide member 18 described later on the back side, that is, the surface opposite to the light emitting surface 18a.
- a power supply circuit board that supplies power to the liquid crystal panel 11 and the LED 17 and an LED control circuit board that controls driving of the LED are not shown on the back side of the bottom plate 14a of the chassis 14, that is, the back side of the backlight device 12.
- a liquid crystal control circuit board having the above-described liquid crystal panel control unit is attached.
- the optical member 15 has a rectangular shape in plan view, like the liquid crystal panel 11 and the chassis 14.
- the optical member 15 is configured by laminating a diffusion sheet 15a, a lens sheet 15b, and a reflective polarizing sheet 15c in this order from the light guide plate 18 side, and is disposed between the liquid crystal panel 11 and the light guide plate 18. Yes.
- Such an optical member 15 has a function of converting light emitted from the LED 17 and passing through the light guide plate 18 into planar light.
- the frame 16 arranged on the optical member 15 has a frame shape like the bezel 13 and is fixed to the long side of the chassis 14 and receives the outer peripheral edge of the liquid crystal panel 11 from the back side. It is supposed to be possible.
- the light guide plate 18 is made of a synthetic resin material (for example, acrylic) having a refractive index sufficiently higher than air and substantially transparent (exceeding translucency), has a rectangular shape in plan view, and has a predetermined thickness. It is formed in a plate shape. As shown in FIG. 2, the light guide plate 18 is disposed in the chassis 14 immediately below the liquid crystal panel 11 and the optical member 15, and is sandwiched between a pair of heat radiating members 30 disposed at both ends in the long side direction of the chassis 14. It is arranged in a form. Specifically, the main plate surface of the light guide plate 18 is directed to the front side (optical member 15 side), and is arranged along the display surface of the liquid crystal panel 11 in parallel.
- a synthetic resin material for example, acrylic
- the light guide plate 18 is disposed in the chassis 14 immediately below the liquid crystal panel 11 and the optical member 15, and is sandwiched between a pair of heat radiating members 30 disposed at both ends in the long side direction of the chassis 14. It is arranged in a form.
- both side surfaces on the long side disposed facing the LED 17 are light incident surfaces 18 a on which light from the LED 17 is incident.
- the main plate surface arranged on the front side (optical member 15 side) of the light guide plate 18 is a light emitting surface 18b for emitting light from the LED 17 (see FIGS. 2 and 3).
- the light guide plate 18 introduces light emitted from the LED 17 in the Y-axis direction from the light incident surface 18a and directs the light toward the optical member 15 side (Z-axis direction) while propagating the light inside. And has a function of emitting from the light exit surface 18b.
- the reflection sheet 19 is made of synthetic resin (for example, made of foamed PET), and its surface is white with excellent light reflectivity.
- the reflection sheet 19 is disposed so as to cover the entire back surface of the light guide plate 18, that is, the surface opposite to the light emitting surface 18b.
- the reflection sheet 19 is interposed between the bottom plate 14 a of the chassis 14 and the light guide plate 18, and is laid over substantially the entire area of the bottom plate 14 a except for the arrangement region of the heat dissipation member 30.
- the reflection sheet 19 allows the light in the light guide plate 18 to be reflected and raised to the light exit surface 18b side.
- the LED 17 has a configuration in which an LED chip is sealed with a resin material on a substrate portion fixed to the heat radiating member 30.
- the LED chip mounted on the substrate unit has one main emission wavelength, and specifically, one that emits blue light in a single color is used.
- the resin material that seals the LED chip is dispersed and blended with a phosphor that emits a predetermined color when excited by the blue light emitted from the LED chip, and generally emits white light as a whole. It is said.
- the phosphor for example, a yellow phosphor that emits yellow light, a green phosphor that emits green light, and a red phosphor that emits red light are used in appropriate combination, or any one of them is used. It can be used alone. As a result, the LED 17 can emit white light.
- the LED 17 is a so-called top type in which a surface opposite to the mounting surface with respect to the heat dissipation member 30 is a light emitting surface.
- the heat dissipating member 30 on which the LED 17 is mounted is made of the same metal as the chassis 14 such as an aluminum material. As shown in FIGS. 2 to 4, a pair of heat dissipating members 30 corresponding to the long side plate 14 b of the chassis 14 is arranged.
- the light guide plate 18 is accommodated in the chassis 14 so as to be sandwiched in the short side direction.
- the shape of this heat radiating member 30 has comprised the aspect which bent the elongate flat plate extended in the long side direction (X-axis direction) of the chassis 14 (light-guide plate 18) so that it might become L-shaped cross section.
- the heat radiating member 30 includes a mounting portion 31 on which the LEDs 17 are mounted and a heat radiating portion 32 in contact with the bottom plate 14 a of the chassis 14.
- the mounting portion 31 is opposed to the light incident surface 18 a while being parallel to the light incident surface 18 a of the light guide plate 18, whereas the heat radiating portion 32 is parallel to the bottom plate 14 a of the chassis 14. It is set as the form extended along. That is, it can be said that the mounting portion 31 is configured to rise from the end portion of the heat radiating portion 32 to the front side.
- the heat radiating part 32 is arranged on the long side side plate 14 b side, that is, on the side opposite to the light guide plate 18 with respect to the mounting part 31.
- the mounting part 31 has a mounting surface 33 facing the light incident surface 18 a of the light guide plate 18, and the LED 17 is surface-mounted on the mounting surface 33.
- a plurality of LEDs 17 are intermittently arranged in parallel on the mounting surface 33 along the longitudinal direction (X-axis direction).
- the mounting surface 33 includes an insulating layer 33 formed by applying an insulating material, and circuit wiring 34 patterned on the insulating layer 33.
- Circuit wiring 34 consists of metal films, such as copper foil, and LED17a of each LED17 is connected by soldering, respectively, and adjacent LED17 is connected in series.
- a predetermined space is provided between the mounting portion 31 (LED 17) and the light incident surface 18a of the light guide plate 18, and the light irradiation surface from each LED 17 arranged in parallel is the light incident surface.
- the minimum size is set to cover the entire area 18a.
- the heat radiating portion 32 has a heat radiating surface 32a facing the bottom plate 14a of the chassis 14, and is fixed with screws or the like with its edge directed toward the long side plate 14b of the chassis 14.
- the heat radiating surface 32a is arranged so that the entire surface thereof is in close contact with the bottom plate 14a, and the heat generated from the LED 17 is conducted to the heat radiating portion 32 through the mounting portion 31, and from the heat radiating surface 32a to the bottom plate 14a of the chassis 14. And is radiated from the bottom plate 14a to the external space.
- the heat radiating portion 32 extends from the mounting portion 31 toward the long side plate 14b, that is, the side opposite to the light guide plate 18, and the extended edge substantially contacts the long side plate 14b. It has an extended length.
- the heat radiating part 32 is in contact with the entire region of the bottom plate 14a between the mounting part 31 and the long side plate 14b. Moreover, the extension length of the heat radiating part 32 from the mounting part 31 is larger than the rising dimension of the mounting part 31 from the heat radiating part 32. That is, the heat radiating portion 32 has a relatively large surface area compared to the mounting portion 31. As described above, a sufficient contact area of the heat radiating part 32 with the bottom plate 14a is ensured, and the heat radiating performance is excellent.
- the liquid crystal display device 10 having the above-described configuration is manufactured by assembling a separately manufactured liquid crystal panel 11 and backlight device 12 with a bezel 13 or the like.
- the heat radiating member 30, which is a component of the backlight device 12 is housed in the chassis 14 during assembly, and the extended edge of the heat radiating portion 32 is directed to the long side plate 14b as shown in FIG.
- the heat radiating surface 32a is fixed with screws or the like in a state where the heat radiating surface 32a is superposed on the end of the bottom plate 14a of the chassis 14 on the short side.
- the LED 17 is directly mounted on the heat dissipation member 30 in advance.
- the LED substrate 40 on which the LED 17 is mounted is attached to the heat dissipation member 41 with screws or the like.
- work which attaches LED board 40 to heat-dissipating member 41 can be reduced.
- the LED substrate 40 itself and parts such as screws for attaching the LED substrate 40 can be reduced, and the material cost can be reduced.
- the distance a (see FIG. 6) from the light incident surface 18 a of the light guide plate 18 to the outer surface of the long side plate 14 b of the chassis 14 is the case where the LED substrate 40 is used. Since it is possible to shorten the distance b (see FIG. 7) by the thickness c of the LED substrate 40, the width dimension of the bezel 13 and the like can be reduced. That is, in particular, the frame size of the external dimensions of the liquid crystal display device 10 can be shortened, which can contribute to the narrowing of the frame.
- the drive of the liquid crystal panel 11 is controlled by a liquid crystal panel control unit (not shown), and the drive of each LED 17 in the backlight device 12 is controlled by the LED control circuit board.
- illumination light is applied to the liquid crystal panel 11, and a predetermined image is displayed on the liquid crystal panel 11.
- each LED 17 is turned on, the light emitted from each LED 17 enters the light incident surface 18 a of the light guide plate 18.
- the light taken in from the light incident surface 18a propagates through the light guide plate 18 by being reflected by the reflection sheet 19, and is emitted as substantially planar light from the light emitting surface 18b.
- the distance d from the LED 17 to the light incident surface 18a of the light guide plate 18 shown in FIG. 6 depends on the arrangement pitch of the LEDs 17 arranged in parallel along the X-axis direction and the light emission characteristics such as the irradiation region in the irradiation light from the LED 17. It is determined.
- the irradiation area of each LED 17 is as shown by the alternate long and short dash line in FIG.
- each LED 17 does not cover the light incident surface 18 a (light emission surface 18 b) of the light guide plate 18, that is,
- the intersection e between the irradiation regions of the adjacent LEDs 17 is arranged on the light guide plate 18 side (a position overlapping the light emitting surface 18b) with respect to the light incident surface 18a of the light guide plate 18, the region outside the irradiation region Is formed on the light emitting surface 18b, the region is easily visible as a dark part, and luminance unevenness may occur in the light emitted from the light emitting surface 18b.
- the liquid crystal display device 10 can be narrowed and downsized while the distance d from the LED 17 to the light incident surface 18a of the light guide plate 18 is kept at a minimum to prevent uneven brightness. .
- the heat radiation action by the heat radiation member 30 will be described.
- the heat generated from each LED 17 is transferred to the mounting portion 31, further transferred from the mounting portion 31 to the heat radiating portion 32, and from the heat radiating surface 32 a of the heat radiating portion 32 to the chassis 14.
- the heat is transferred to the bottom plate 14 a and is radiated from the bottom plate 14 a to the external space outside the liquid crystal display device 10.
- the LED 17 according to the present embodiment is not mounted on the LED substrate 40 as in the conventional example shown in FIG. 7, but directly mounted on the heat radiating member 30. In the heat transfer path until heat is radiated, the number of interfaces not passing through the LED substrate 40 can be reduced to reduce the thermal resistance, thereby improving the heat radiation efficiency.
- the thermal resistance can be further reduced and the heat radiating efficiency can be improved.
- the heat radiating surface 32a of the heat radiating portion 32 is configured such that the entire surface thereof is in close contact with the bottom plate 14a of the chassis 14, thereby further improving the heat radiating efficiency.
- the backlight device 12 of the present embodiment includes the LED 17, the light guide plate 18 having the light incident surface 18a on which the light from the LED 17 is incident, and the light emitting surface 18b from which the light is emitted, A chassis 14 having a bottom plate 14a arranged in parallel with the light emitting surface 18b, the LED 17 being disposed on the periphery of the bottom plate 14a, and a mounting portion 31 having an LED mounted on the light incident surface 18a. And a heat radiating member 30 having a heat radiating portion 32 that is connected to the portion 31 so as to be capable of heat transfer and is in contact with the bottom plate 14a of the chassis 14.
- the LED 17 is mounted on the LED substrate 40, which is a separate member from the heat dissipation member 30, and the LED substrate 40 is attached to the heat dissipation member 41. Since the LED substrate 40 can be eliminated, the heat dissipation efficiency of the heat generated from the LEDs 17 can be improved while saving space. That is, in the heat transfer path between the LED 17 and the chassis 14 that radiates the heat generated by the LED 17 to the external space, the number of interfaces that do not pass through the LED substrate 40 can be reduced, and the thermal resistance can be reduced. Can be improved. Further, the space can be saved by the thickness c of the abolished LED substrate 40, which is advantageous for the outer dimensions of the backlight device 12, particularly for narrowing the frame around the light guide plate 18.
- the distance between the LED 17 and the chassis 14 can be secured long by the thickness c obtained by eliminating the LED substrate 40, and can be used as a region for mixing LED light. Therefore, it is possible to improve the pitch unevenness of the LED 17 with respect to the light guide plate 18.
- the LED substrate 40 itself and parts such as screws for attaching the LED substrate 40 can be reduced, which can contribute to the reduction of the manufacturing cost.
- the process of attaching the LED substrate 40 to the heat radiating member 41 can be eliminated, a manufacturing cost reduction effect by reducing the number of work steps can be expected.
- the heat from the LED 17 transferred to the mounting portion 31 is provided by separately providing the heat radiating portion 32 in contact with the bottom plate 14 a of the chassis 14 for the mounting portion 31 on which the LED 17 is mounted. Since the heat is transferred to the chassis 14 through the heat radiating part 32 and is radiated from the chassis 14 to the external space, the chassis 14 of the heat radiating member 30 is passed through the heat radiating part 32 rather than being directly transferred from the mounting part 31 to the chassis 14. It is possible to ensure a large contact area with respect to the heat radiation member 30 and to improve the heat radiation efficiency of the heat radiation member 30 itself.
- the heat radiating part 32 is arranged on the opposite side to the light guide plate 18 with respect to the mounting part 31. According to such a configuration, since the heat radiating part 32 is arranged on the outer peripheral edge side of the chassis 14 on the side opposite to the light guide plate 18 with respect to the mounting part 31, the heat radiation efficiency can be improved. That is, when the heat radiation part 32 is arranged on the light guide plate 18 side with respect to the mounting part 31 and covers the region for mixing the light source light from the LED 17 to the light incident surface 18a of the light guide plate 18, the heat radiation part 32 is mounted on the mounting part 31. The heat is absorbed not only from the heat transfer from but also from the atmosphere that is higher than the other part by the light source light, and the heat radiation efficiency by the heat radiation part 32 is lowered. On the other hand, heat dissipation efficiency can be improved by arranging the heat radiation part 32 on the outer peripheral edge side of the chassis 14, which has an ambient temperature lower than that of the mounting part 31 on the light guide plate 18 side.
- the heat radiating part 32 is arranged closer to the light guide plate 18 than the mounting part 31, there is a possibility that a part of the light guide plate 18 and the heat radiating part 32 overlap to increase the thickness of the backlight device 12. is there. That is, the distance d from the LED 17 to the light incident surface 18a of the light guide plate 18 is determined by the characteristics of the LEDs 17 themselves and the pitch of each other. The dimension in the same direction as the distance d to the 18 light incident surfaces 18a is limited to the distance d.
- the heat radiation part 32 on the opposite side of the light guide plate 18 with respect to the mounting part 31, for example, regardless of the distance d from the LED 17 to the light incident surface 18a of the light guide plate 18, the heat radiation part 32, for example.
- the area of contact with the chassis 14 can be ensured, so that the backlight device 12 can be made thinner and more excellent in heat dissipation efficiency.
- the LED 17 as the light source, it is possible to extend the life of the light source and reduce power consumption.
- the heat radiating member 30 is formed by integral molding. By constituting the heat radiating member 30 with the same member, the thermal resistance in the heat radiating member 30 can be kept low, and the heat radiating effect by the heat radiating member 30 can be enhanced.
- the chassis 14 and the heat dissipation member 30 are made of the same material. If the same material is used in the heat transfer path between the LED 17 and the chassis 14, the thermal resistance between the heat dissipation member 30 and the chassis 14 can be minimized, and the heat dissipation efficiency can be improved.
- the heat dissipating member 30 is made of a metal such as an aluminum-based material.
- a metal since it is excellent in thermal conductivity, it can be excellent in heat dissipation effect.
- the weight reduction of the heat radiating member 30 and the backlight device 12 including the heat radiating member 30 can be achieved by using the aluminum-based material.
- FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a cross-sectional configuration along the short side direction of the liquid crystal display device 10 according to the present modification.
- a portion facing the light incident surface 18 a of the light guide plate 18 is a mounting portion 51, and the light guide plate 18 side (the long side side plate 14 b side is opposite) from the mounting portion 51 along the bottom plate 14 a of the chassis 14.
- a portion extending to the side) is a heat radiating portion 52 orthogonal to the mounting portion 51.
- the mounting portion 51 is disposed such that the side surface opposite to the mounting surface 51 a on which the LED 17 is mounted is in contact with the inner surface of the long side plate 14 b of the chassis 14.
- the heat dissipating part 52 has an extending length such that an extending edge extending from the mounting part 51 toward the light guide plate 18 exceeds the light incident surface 18 a of the light guide plate 18.
- the heat radiating part 52 is arranged so as to partially overlap the light guide plate 18.
- the heat dissipating part 52 has a heat dissipating surface 52a facing the bottom plate 14a of the chassis 14, and is fixed with screws or the like in a state where the heat dissipating surface 52a is in close contact with the bottom plate 14a.
- the heat radiating part 52 is arranged on the light guide plate 18 side with respect to the mounting part 51, the heat radiating part 32 is longer than the mounting part 31 as in the first embodiment described above.
- the distance between the mounting portion 51 and the long side plate 14b can be reduced.
- the distance from the light incident surface 18a of the light guide plate 18 to the outer surface of the long side plate 14b of the chassis 14 can be reduced to save space, and the outer dimensions of the backlight device 12, particularly the light guide plate. This is advantageous for narrowing the frame around 18.
- the mounting portion 51 is in contact with the long side plate 14b of the chassis 14 and the heat radiating portion 52 is in contact with the bottom plate 14a of the chassis 14, not only from the heat radiating portion 52 but also directly from the mounting portion 51 to the chassis 14. It is possible to dissipate heat and improve heat dissipation efficiency.
- FIG. 9 is an essential part enlarged cross-sectional view showing a cross-sectional configuration along the short side direction of the liquid crystal display device 10 according to the present embodiment.
- the part of the heat radiating member 60 that faces the light incident surface 18 a of the light guide plate 18 is the mounting part 61, and the part that extends from the mounting part 61 along the bottom plate 14 a of the chassis 14 toward the long side plate 14 b is the mounting part 61. It is set as the thermal radiation part 62 orthogonal to.
- the heat dissipation part 62 has a heat dissipation surface 62a facing the bottom plate 14a of the chassis 14, and the surface area of the heat dissipation surface 62a is larger than the surface area of the mounting surface 61a on which the LEDs 17 are mounted.
- a plurality of fins 63 project upward from a side surface of the heat radiation portion 62 opposite to the heat radiation surface 62a.
- a plurality of fins 63 are arranged in parallel with the mounting portion 61 at substantially equal intervals, and the shape of the fin 63 is flat like the mounting portion 61.
- the fin 63 has substantially the same height and length as the mounting portion 61.
- the heat radiating surface 62 a may be fixed with screws or the like in a state where the heat radiating surface 62 a is in close contact with the bottom plate 14 a of the chassis 14.
- the surface area of the heat radiating member 60 can be increased by providing the plurality of fins 63 in the heat radiating member 60 in this way, the heat transmitted to the heat radiating member 60 can be radiated more efficiently. Further, since the fin 63 is provided in the heat radiating portion 62, the fin 63 is formed in parallel with the mounting portion 61 rising from the heat radiating portion 62, so that it can be formed by, for example, extrusion molding and has excellent moldability. it can. Further, the fin 63 is protruded from the heat radiating portion 62, and the protruding length thereof is the same as the height of the mounting portion 61, so that the heat radiating member 60 is not increased in size and the heat radiating efficiency is excellent. be able to. Moreover, since the surface area of the heat radiating surface 62a is larger than the surface area of the mounting surface 61a, the heat conduction efficiency to the chassis 14 can be further increased, and the heat radiating efficiency can be improved.
- the present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the following modifications may be included.
- the same members as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the above embodiment, and description thereof may be omitted.
- FIG. 10 is an essential part enlarged cross-sectional view showing a cross-sectional configuration along the short side direction of the liquid crystal display device 10 according to this modification.
- the heat radiating member 70 includes a mounting portion 71 that is a portion facing the light incident surface 18 a of the light guide plate 18, and a heat radiating portion 72 that extends from the mounting portion 71 toward the long side plate 14 b of the chassis 14.
- the heat radiating portion 72 includes a base portion 73 extending from an end portion of the mounting portion 71 opposite to the bottom plate 14 a side toward the long side plate 14 b of the chassis 14, and from the base portion 73 toward the bottom plate 14 a of the chassis 14. It is comprised from the several fin 74 which protrudes.
- a plurality of fins 74 are arranged in parallel to the mounting portion 71 at substantially equal intervals, and the shape thereof is flat like the mounting portion 71.
- the fin 74 has substantially the same height and length as the mounting portion 71.
- the protruding end surface 73a of the base 73 is in contact with the long side plate 14b, while the protruding end surface 74a of each fin 74 is in contact with the bottom plate 14a. Accordingly, the protruding end surface 73a of the base 73 and the protruding end surface 74a of the fin 74 are both heat radiating surfaces.
- Heat generated from the LED 17 is transferred from the mounting portion 71 to the base portion 73 and the fins 74 constituting the heat radiating portion 72, and is radiated from the heat radiating surfaces 73 a and 74 a to the bottom plate 14 a of the chassis 14.
- the heat radiating surface 74 a of the fin 74 may be fixed to the bottom plate 14 a of the chassis 14 with an adhesive member such as a double-sided tape.
- FIG. 11 is an essential part enlarged cross-sectional view showing a cross-sectional configuration along the short side direction of the liquid crystal display device 10 according to the present modification.
- a portion facing the light incident surface 18 a of the light guide plate 18 is a mounting portion 81, and a portion extending from the mounting portion 81 along the bottom plate 14 a of the chassis 14 toward the same long side plate 14 b is a heat radiating portion 82.
- the mounting portion 81 faces the light incident surface 18a of the light guide plate 18 and has a mounting surface 81a on which the LEDs 17 are mounted.
- the heat dissipation portion 82 has a heat dissipation surface 82a facing the bottom plate 14a of the chassis 14.
- a plurality of fins 83 project from the side surface of the mounting portion 81 opposite to the mounting surface 81 a toward the long side plate 14 b of the chassis 14.
- the protruding end surface of the fin 83 contacts the long side plate 14b of the chassis 14, and the contact surface is a second heat radiating surface 83a.
- a plurality of fins 83 are arranged in parallel to the heat radiating portion 82 at substantially equal intervals, and the shape thereof is a flat plate shape like the heat radiating portion 82.
- the fin 83 has an extension length dimension from the mounting portion 81 and a length dimension in the Y-axis direction substantially the same as the mounting portion 61.
- the heat radiating surface 82a may be fixed with screws or the like in a state where the heat radiating surface 82a is in close contact with the bottom plate 14a of the chassis 14.
- the fin 83 is provided so that a large surface area of the heat radiating member 80 can be secured. Heat can be radiated more efficiently. Further, since the fin 83 protrudes from the side of the mounting portion 81 opposite to the mounting surface 81a on which the LED 17 is mounted, the fin 83 directly from the mounting portion 81 rather than providing the fin 83 on the heat dissipation portion 82. The generated heat can be conducted to the fins 83 to dissipate the heat to the chassis 14 or the space within the chassis 14.
- the second heat radiating surface 83a which is the protruding end surface of the fin 83 is in contact with the long side plate 14b of the chassis 14, heat transfer to the chassis 14 not only from the heat radiating surface 82a but also by the second heat radiating surface 83a. In addition, the heat dissipation efficiency can be improved.
- the fin 83 by projecting the fin 83 from the mounting portion 81, the strength of the mounting portion 81 on which the LED 17 is mounted can be improved, and the mounting portion 81 can be configured not to be thermally deformed by heat generated from the LED 17. .
- This makes it possible to keep the distance from the LED 17 to the light incident surface 18a of the light guide plate 28 more constant, thereby preventing variations in the distance from the LED 17 to the light incident surface 18a of the light guide plate 28. Therefore, luminance unevenness can be prevented.
- FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a cross-sectional configuration along the short side direction of the liquid crystal display device 10 according to the present embodiment.
- the bottom plate 14a of the chassis 14 is inserted between the mounting portion 71 and the adjacent fins 74, and between the adjacent fins 74, and is mounted on each surface of the mounting portion 71, the base 73 of the heat radiating portion 72, and the fins 74.
- An engaging portion 90 that is in close contact is provided.
- the engaging portion 90 is formed by repeatedly bending a portion of the bottom plate 14a between the mounting portion 71 and the long side plate 14b a plurality of times to make the cross-sectional shape uneven.
- a fin 74 is fitted into a concave portion 91 that is concave toward the front side, and the concave portion 91 is in close contact with the outer surface of the fin 74.
- the top portion 92 a of the convex portion 92 that is convex toward the front side is in close contact with the surface of the base portion 73 on the bottom plate 14 a side. Further, the convex portion 92 closest to the mounting portion 71 is in close contact with the surface of the mounting portion 71 opposite to the mounting surface 71 a of the LED 17.
- the fins 73 may be fitted into the engaging portions 90, and it is not necessary to fix them with screws or the like.
- the fin 74 is provided to not only secure a large surface area of the heat dissipation member 70 but also to closely contact the outer surface of the fin 74. Since the part 90 is provided in the chassis 14, the contact area of the heat radiating member 70 with respect to the chassis 14 can be increased, and the heat dissipation effect can be further enhanced. Further, since the heat radiating member 70 is fixed to the chassis 14 by fitting the fins 74 into the engaging portions 90 of the chassis 14, it is not necessary to fasten the heat radiating member 70 with screws or the like, and it is manufactured by reducing the number of parts. Costs can also be reduced.
- Embodiment 3 of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the following modifications may be included.
- the same members as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the above embodiment, and description thereof may be omitted.
- FIG. 13 is an essential part enlarged cross-sectional view showing a cross-sectional configuration along the short side direction of the liquid crystal display device 10 according to the present embodiment.
- the long side plate 14b of the chassis 14 enters the space between the heat radiating portion 82 and the adjacent fins 83, and between the adjacent fins 83, respectively, on the surfaces of the mounting portion 81, the heat radiating portion 82, and the fin 83.
- An engaging portion 100 that is in close contact is provided.
- the engaging part 100 is formed by repeatedly bending the long side plate 14b a plurality of times to form a cross-sectional shape in an uneven shape.
- the heat radiating portion 82 and the fin 83 are fitted into the concave portion 101 that is concave toward the light guide plate 18, and the outer side surfaces of the heat radiating portion 82 and the fin 83 are in close contact with the side surfaces constituting the concave portion 101.
- the top portion 102 a of the convex portion 101 that is convex toward the light guide plate 18 is in close contact with the side surface of the mounting portion 81 that is opposite to the mounting surface 81 a.
- the fins 83 may be fitted into the engaging portion 100, and it is not necessary to fix them with screws or the like.
- the fins 83 as in the second embodiment and the modification example 2, it is possible to secure a wide surface area of the heat radiating member 80 and improve the heat radiating efficiency of the heat radiating member 80 itself.
- heat generated from the LED 17 can be directly conducted to the fins 83 from the mounting portion 81 and further radiated to the chassis 14 via the fins 83. Excellent effect.
- the configuration in which the outer surface of the fin 83 is in close contact with the engaging portion 100 of the chassis 14 can increase the contact area of the heat dissipation member 80 with respect to the chassis 14.
- the heat dissipation efficiency to the chassis 14 can be improved, and the heat dissipation efficiency to dissipate the heat generated from the LEDs 17 to the external space outside the chassis 14 as a whole can be improved.
- the heat radiating member 80 is fixed to the chassis 14 by fitting the fins 83 into the engaging portions 100 of the chassis 14, it is not necessary to fasten the heat radiating member 80 with screws or the like, and it is manufactured by reducing the number of parts. Costs can also be reduced.
- the heat radiation member 30 in which the LED 17 is mounted is disposed at both ends on the long side of the backlight device 12.
- the present invention is not limited thereto, and the long side of the backlight device 12 is not limited thereto.
- the present invention includes one in which the heat radiating member 30 is arranged on either one of the sides, and one in which the heat radiating member 30 is arranged on both ends of the short side or one of them.
- the edge light type backlight device 12 using the LED 17 as the light source is adopted.
- the present invention is not limited to this.
- the edge light type backlight device 12 using a linear light source such as a discharge tube is used.
- a backlight device may be employed.
- the fin provided on the heat dissipation member is exemplified as a flat plate, but is not limited thereto, and for example, the fin may be formed into a rod shape.
- the fin is integrally provided on the heat dissipation member.
- the present invention is not limited to this.
- the fin is molded as a separate part from the heat dissipation member having the mounting portion and the heat dissipation portion. Then, the structure which attaches a fin to a heat radiating member may be sufficient.
- the engaging portion is formed by bending the chassis 14 by bending or the like.
- the present invention is not limited to this.
- the engaging portion is formed separately from the chassis 14, and the chassis 14 is formed.
- the structure which attaches an engaging part to may be sufficient.
- the LED 17 including the LED chip that emits blue monochromatic light is used.
- an LED including the LED chip that emits purple monochromatic light is used.
- an LED incorporating three types of LED chips each emitting R, G, and B in a single color is also possible.
- the mounting portion and the heat radiating portion constituting the heat radiating member are exemplified such that the surface area of the heat radiating portion is larger than the surface area of the mounting portion, but the surface area is almost the same between the mounting portion and the heat radiating portion. It is also possible to adopt a configuration in which the surface area of the mounting portion is larger than the surface area of the heat dissipation portion.
- the TFT is used as the switching element of the liquid crystal display device 10.
- the present invention can also be applied to a liquid crystal display device using a switching element other than TFT (for example, a thin film diode (TFD)).
- a switching element other than TFT for example, a thin film diode (TFD)
- the present invention can also be applied to a liquid crystal display device for monochrome display.
- liquid crystal display device 10 using the liquid crystal panel 11 as the display panel has been illustrated, but the present invention can also be applied to display devices using other types of display panels.
- the television receiver 10 including the tuner T is illustrated, but the present invention can also be applied to a display device that does not include the tuner.
- SYMBOLS 10 Liquid crystal display device (display device), 11 ... Liquid crystal panel (display panel), 12 ... Backlight device (illumination device), 14 ... Chassis, 14a ... Bottom plate, 14b ... Long side side plate, 14c ... Short side side plate 15 ... Optical member, 17 ... LED (light source), 18 ... light guide plate, 18a ... light incident surface, 18b ... light exit surface, 19 ... reflective sheet, 30 ... heat radiating member, 31 ... mounting portion, 31a ... mounting surface, 32 ... Heat radiation part, 32a ... Heat radiation surface, TV ... Television receiver
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Abstract
エッジライト型の照明装置において省スペース化を図りつつ光源から発せられる熱の放熱効率を向上させることを目的とする。本発明に係る照明装置は、光源17と、光源17に対向し光源17からの光が入射される光入射面18a、及びその光が出射される光出射面18bを有する導光板18と、光出射面18bに並行に配される底板14aを有し、その底板14aの周縁に光源17が配置されてなるシャーシ14と、光入射面18aに対向し光源17が実装されてなる実装部31と実装部31と伝熱可能に接続されシャーシ14の底板14aに接する放熱部32と、を有する放熱部材30と、を備える。
Description
本発明は、照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置に関する。
近年、テレビ受信装置をはじめとする画像表示装置の表示素子は、従来のブラウン管から液晶パネルやプラズマディスプレイパネルなどの薄型の表示パネルに移行しつつあり、画像表示装置の薄型化を可能としている。液晶表示装置は、これに用いる液晶パネルが自発光しないため、別途照明装置としてバックライト装置を必要としている。このバックライト装置は、表示パネルの表示面とは反対側の裏面に設置され、例えば、光源と、光源からの光束を画面発光に変換する導光板と、これらを収容する金属製のシャーシとを有する。バックライト装置は主に直下型とエッジライト型に分かれ、このうちエッジライト型は直下型よりも薄型化に有利とされている。
エッジライト型のバックライト装置は、表示パネルに対向する導光板の光出射面に対し、その側部に入光面を備え、入光面に対向するように光源が配置されたものである。光源としてはLEDが好適に用いられているが、エッジライト型に適用するには必要光量を得るためにLEDを高密度に実装する必要がある。このため、LED周辺の温度が上昇しやすく、LEDの発光効率の低下や熱劣化等を招き易いという課題がある。かかる課題を解決したものとして、特許文献1に記載のものが知られている。
この特許文献1に記載のバックライト装置は、複数の導光板をタンデム配列したものであって、各導光板に対応するLEDを実装した断面L字状のLED基板と、LED基板のうちLEDの実装面とは反対側に接合される断面L字状の放熱板と、LED基板と導光板の位置決めをするサブシャーシと、これらを取り付ける背面フレームとを備えたものである。このような構成によれば、LED基板と放熱板間、LED基板とサブシャーシ間の各接触面積を大きく確保することができ、各部材間での熱伝導時の熱抵抗を小さく抑えることができる。これにより、LEDの発熱を最終的に背面フレームを介して外部空間に放熱する際の放熱効率を向上させることが可能とされている。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、LEDの発熱を複数の部材を介して外部空間に放熱する構成では、その伝熱に関わる構成部材が多いほど、放熱効率は低下する。また、エッジライト型とはいっても、一枚の導光板の外周縁部に光源を配置するようなものにあっては、上記のタンデム形式よりも、光源間隔が狭くなるから単位面積当たりの発熱量が大きくなる虞がある他、光源及びその放熱構造の大きさが直接バックライト装置自体の外形寸法、特に導光板周りの額縁寸法に影響するから、限られたスペースでさらに放熱効率を向上させることが望まれている。
しかしながら、LEDの発熱を複数の部材を介して外部空間に放熱する構成では、その伝熱に関わる構成部材が多いほど、放熱効率は低下する。また、エッジライト型とはいっても、一枚の導光板の外周縁部に光源を配置するようなものにあっては、上記のタンデム形式よりも、光源間隔が狭くなるから単位面積当たりの発熱量が大きくなる虞がある他、光源及びその放熱構造の大きさが直接バックライト装置自体の外形寸法、特に導光板周りの額縁寸法に影響するから、限られたスペースでさらに放熱効率を向上させることが望まれている。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、エッジライト型の照明装置において省スペース化を図りつつ光源から発せられる熱の放熱効率を向上させることを目的とする。
(課題を解決するための手段)
本発明は、光源と、前記光源に対向し前記光源からの光が入射される光入射面、及びその光が出射される光出射面を有する導光板と、前記光出射面に並行に配される底板を有し、その底板の周縁に前記光源が配置されてなるシャーシと、前記光入射面に対向し前記光源が実装されてなる実装部と前記実装部と伝熱可能に接続され前記シャーシの前記底板に接する放熱部と、を有する放熱部材と、を備えることに特徴を有する。
本発明は、光源と、前記光源に対向し前記光源からの光が入射される光入射面、及びその光が出射される光出射面を有する導光板と、前記光出射面に並行に配される底板を有し、その底板の周縁に前記光源が配置されてなるシャーシと、前記光入射面に対向し前記光源が実装されてなる実装部と前記実装部と伝熱可能に接続され前記シャーシの前記底板に接する放熱部と、を有する放熱部材と、を備えることに特徴を有する。
このような構成によれば、従来の例えば、光源を放熱部材とは別部材の光源基板に実装し、その光源基板を放熱部材に取り付ける構成と比較して、光源基板をなくすことができるから、省スペース化を図りつつ光源から発せられる熱の放熱効率を向上させることができる。即ち、光源の発熱を外部空間に放熱する光源からシャーシ間の熱伝達経路において、光源基板を介さない分の界面数を減らすことができ、熱抵抗を小さくすることができるから、放熱効率を向上させることができる。また、廃止した光源基板の厚さ分だけ、省スペース化を図ることができ、照明装置の外形寸法、特に導光板周りの狭額縁化に有利となる。
また、照明装置の構成部品のうち、光源基板そのものとそれを取り付けるためのビス等の部品を削減することができ、製造コストの削減に寄与できる。同時に、光源基板を放熱部材に取り付ける工程をなくすこともできるから、作業工数の削減による製造コスト削減効果も期待できる。
また、放熱部材の構成において、光源を実装する実装部に対して、別途シャーシの底板に接する放熱部を設けたことで、実装部に伝熱された光源からの熱は、放熱部を通じてシャーシに伝熱され、シャーシから外部空間へと放熱されるから、実装部から直接シャーシに伝熱されるよりも放熱部を介することで放熱部材のシャーシに対する接触面積を大きく確保することが可能となり、放熱部材自体の放熱効率を向上させることが可能となる。
本発明の実施態様として、次の構成を好ましく採用することができる。
(1)前記放熱部は前記実装部に対して、前記導光板とは反対側に配されている。このような構成によれば、放熱部は実装部に対して導光板とは反対側のシャーシの外周縁部側に配されているから、放熱効率を向上させることができる。即ち、放熱部が実装部よりも導光板側に配され、光源から導光板の光入射面までの光源光を混合するための領域に被さる場合、放熱部は実装部からの伝熱だけでなく、光源光により他の部位よりも高温となった雰囲気からも吸熱し、放熱部による放熱効率は低下する。これに対して、放熱部を実装部よりも導光板側よりも雰囲気温度の低い、シャーシの外周縁部側に配することで、放熱効率を高めることができる。
(1)前記放熱部は前記実装部に対して、前記導光板とは反対側に配されている。このような構成によれば、放熱部は実装部に対して導光板とは反対側のシャーシの外周縁部側に配されているから、放熱効率を向上させることができる。即ち、放熱部が実装部よりも導光板側に配され、光源から導光板の光入射面までの光源光を混合するための領域に被さる場合、放熱部は実装部からの伝熱だけでなく、光源光により他の部位よりも高温となった雰囲気からも吸熱し、放熱部による放熱効率は低下する。これに対して、放熱部を実装部よりも導光板側よりも雰囲気温度の低い、シャーシの外周縁部側に配することで、放熱効率を高めることができる。
また、同様に放熱部が実装部よりも導光板側に配された場合、導光板と放熱部の一部が重畳して照明装置の厚さが増してしまう虞がある。即ち、仮に放熱部を実装部より導光板側に配した場合に、放熱性能の向上を図ろうとして放熱板を拡張すると、放熱部が導光板の光入射面を超える大きさとなって導光板と重畳する範囲に至り、結果として照明装置の厚さを増加させるおそれがある。つまり、放熱部を実装部より導光板側に配した構成では、放熱性能の向上と、照明装置の薄型化とを両立させるのが困難であった。これに対して、本発明は、放熱部を実装部に対して導光板とは反対側に配しているので、光源から導光板の光入射面までの距離に関係なく、例えば放熱部のシャーシへの接触面積を十分に確保することができるから、照明装置の薄型化を図りつつも、更に放熱効率に優れたものとすることができる。
(2)前記実装部は、前記光源が実装される実装面を備え、前記放熱部は、前記シャーシに接する放熱面を備え、前記放熱面は、前記実装面に対して直交する方向に延びており、前記実装面の表面積よりも前記放熱面の表面積の方が大きい。このような構成によれば、シャーシへの熱伝導効率を高めることができ、放熱効率の向上を図ることができる。
(3)前記光源はLEDからなる。光源をLEDとするものに本発明を適用すれば、さらに光源の長寿命化及び低消費電力化を図ることが可能となる。
光源としてLEDを用いた場合、発光光の照射領域が線状光源などと比べると限定的であるため、複数のLEDを導光板の光入射面に沿って並列して配する構成を採る場合がある。その場合、各LEDと光入射面との位置関係については、近づけすぎると各LEDの照射領域外となる領域が導光板内に生じてその領域が暗部として視認されるおそれがあることから、一定以上の間隔を確保するのが好ましい。一方、各LEDと光入射面との間の間隔は、小さいほど狭額縁化を図るには好ましいという事情がある。本発明では、従来のように光源基板を用いていないことから、輝度ムラの発生を防止しつつも光源基板の厚み分の狭額縁化を図ることができる。
(4)前記放熱部材は、前記実装部又は前記放熱部から突出するフィンを有する。フィンを設ければ、放熱部材の表面積をより広くすることができるから、放熱部材に伝達された熱をより効率的に放熱することができる。
(5)前記実装部は平板状をなし、その一面を前記光源が実装される実装面とし、前記放熱部は平板状をなし、その一面を前記シャーシに接する放熱面とし、前記放熱部は前記実装部に対して直交する位置関係にあり、前記フィンは、前記実装面又は前記放熱面に対して直交する方向に並列して突設されている。このような構成とすれば、例えば押出成形などにより形成することが可能となり、成形性に優れたものとすることができる。また、フィンを実装面又は放熱面に対して直交する方向に並列して突設させることで放熱部材を小型化しつつ、放熱効率に優れたものとすることができる。
(6)前記フィンは複数からなり、前記各フィンは前記シャーシに向かって突出しており、前記シャーシは前記複数のフィンの間に入り込んで前記放熱部材と係合する凹凸状の係合部を有する。このような構成によれば、放熱部材をビス等で締結することなくシャーシに固定することができるから、さらに部品点数を削減することによるコスト削減効果が見込める。また、フィンと凹凸状の係合部が係合することでシャーシに対する放熱部材の接触面積を増やすことができるから、さらに放熱効果を高めることができる。
(7)前記放熱部材は一体成形により形成されている。放熱部材を同一部材で構成することにより、放熱部材内の熱抵抗を低く抑え、放熱部材による放熱効果を高めることができる。
(8)前記シャーシと前記放熱部材とは同一材料からなる。光源からシャーシ間の熱伝達経路において、同一材料を用いれば、放熱部材とシャーシ間の熱抵抗を最小限に抑えることができ、放熱効率の向上に寄与できる。
(9)前記放熱部材は金属からなる。熱伝導性に優れるから、放熱効果に優れたものとすることができる。
(10)前記金属はアルミニウムを含む。放熱部材をアルミニウムを含む金属製とすれば、放熱部材及びこの放熱部材を含む照明装置の軽量化を図ることができる。
(11)前記放熱部材は金属板を折り曲げて形成されている。従来、光源を実装していた光源基板と同様の方法で、放熱部材を製造できれば、設備面で新たなコストが発生せず、製造コストを抑えることができる。
次に、上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、上記記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える。このような表示装置によると、表示パネルに対して光を供給する照明装置が、光源から発せられる熱の放熱効率を向上させることができるから、同様に表示装置としても放熱効率に優れたものとすることができる。
前記表示パネルとしては液晶パネルを例示することができる。このような表示装置は液晶表示装置として、種々の用途、例えばテレビやパソコンのディスプレイ等に適用でき、特に大型画面用として好適である。
(発明の効果)
本発明によれば、エッジライト型の照明装置において省スペース化を図りつつ光源から発せられる熱の放熱効率を向上させることができる。
本発明によれば、エッジライト型の照明装置において省スペース化を図りつつ光源から発せられる熱の放熱効率を向上させることができる。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図7を用いて説明する。
本実施形態では、液晶表示装置10について例示する。図1は本実施形態に係るテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図、図2は液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図3は液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図4はバックライト装置の表側から視た配置構成を示す平面図、図5は放熱部材におけるLEDの実装面の構成を示す要部拡大断面図、図6は図4のLEDと導光板との位置関係を表す拡大平面図、図7は従来例であるLED基板がある場合の拡大平面図を示している。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で共通した方向となるように描かれている。また、図2に示す上側を表側(正面側、光出射側)とし、同下側を裏側(背面側、光出射側とは反対側)とする。
本発明の実施形態1を図1から図7を用いて説明する。
本実施形態では、液晶表示装置10について例示する。図1は本実施形態に係るテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図、図2は液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図3は液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図4はバックライト装置の表側から視た配置構成を示す平面図、図5は放熱部材におけるLEDの実装面の構成を示す要部拡大断面図、図6は図4のLEDと導光板との位置関係を表す拡大平面図、図7は従来例であるLED基板がある場合の拡大平面図を示している。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で共通した方向となるように描かれている。また、図2に示す上側を表側(正面側、光出射側)とし、同下側を裏側(背面側、光出射側とは反対側)とする。
本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置10(表示装置)と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa,Cbと、電源Pと、チューナーTと、スタンドSとを備えて構成される。液晶表示装置10は、全体として横長の方形(矩形状)をなし、縦置き状態で収容されている。この液晶表示装置10は、図2に示すように、表示パネルである液晶パネル11と、外部光源であるバックライト装置12(照明装置)とを備え、これらが枠状のベゼル13などにより一体的に保持されるようになっている。
液晶パネル11は、図2に示すように、平面視矩形状をなしており、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方のガラス基板には、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。なお、両基板の外側には偏光板(図示せず)が配されている。
この液晶パネル11は、図示しない液晶パネル制御部によってその駆動が制御されるようになっている。この液晶パネル制御部は、図示しない画像信号処理部から出力された出力信号に基づいて、液晶パネル11へ向けて制御信号を出力するとともに液晶パネル11の駆動を制御することができる。この液晶パネル制御部による制御と協働してバックライト装置12から光が供給されることで、液晶パネル11の表示画面に所望の画像を表示することが可能とされる。画像信号処理部には、アンテナを介してチューナーTに入力されたテレビジョン放送信号などの画像信号が入力されるようになっており、その入力された信号を画像処理するとともに、処理した信号を液晶パネル制御部等に出力可能とされる。
バックライト装置12は、図2に示すように、光出射面側(液晶パネル11側)に開口部を有した略箱型をなすシャーシ14と、シャーシ14の開口部を覆うようにして配される光学部材15群(拡散シート15a、レンズシート15b、反射型偏光シート15c)、シャーシ14の外縁部に沿って配され光学部材15群の外縁部をシャーシ14との間で挟んで保持するフレーム16とを備える。さらに、シャーシ14内には、光源であるLED17(Light Emitting Diode:発光ダイオード)と、LED17が実装され、シャーシ14に固定される放熱部材30と、LED17からの光を導光して光学部材15群(液晶パネル11)へと導く導光板18と、導光板18の裏側に配される反射シート19とが備えられる。このバックライト装置12は、その長辺側の両端部にLED17を有する放熱部材30をそれぞれ備えるとともに、両放熱部材30の間に導光板18を挟んで配置してなる、いわゆるエッジライト型(サイドライト型)とされている。以下、バックライト装置12の各構成部品について詳しく説明する。
シャーシ14は、アルミ系材料等の金属製とされ、図2及び図3に示すように、液晶パネル11と同様に矩形状をなす底板14aと、底板14aのうち長辺の外端から立ち上がる一対の長辺側側板14bと、底板14aのうち短辺の外端から立ち上がる一対の短辺側側板14cとからなり、全体としては表側に向けて開口した浅い略箱型をなしている。シャーシ14は、その長辺方向がX軸方向(水平方向)と一致し、短辺方向がY軸方向(鉛直方向)と一致している。底板14aは、後述する導光部材18を裏側、つまり光出射面18aとは反対側の面を覆う形で対向状に配される。なお、シャーシ14の底板14aの裏側、つまりバックライト装置12の背面側には、図示はしないが、液晶パネル11やLED17に電力を供給する電源回路基板やLEDの駆動を制御するLED制御回路基板や既述した液晶パネル制御部を有する液晶制御回路基板等が取り付けられている。
光学部材15は、図2に示すように、液晶パネル11及びシャーシ14と同様に平面に視て矩形状をなしている。光学部材15は、導光板18側から順に拡散シート15a、レンズシート15b、反射型偏光シート15cが積層されて構成されており、液晶パネル11と導光板18との間に介在して配されている。このような光学部材15は、LED17から出射し、導光板18を通過した光を面状の光とする機能を有している。そして、この光学部材15上に配されるフレーム16は、ベゼル13と同様に枠状をなし、シャーシ14の長辺側に固定されるとともに、液晶パネル11の外周縁部をその裏側から受けることができるものとされている。
導光板18は、屈折率が空気よりも十分に高く且つ略透明な(透光性に優れた)合成樹脂材料(例えばアクリル等)からなり、平面視矩形状をなすとともに、所定の厚みを有する板状に形成されている。導光板18は、図2に示すようにシャーシ14内において液晶パネル11及び光学部材15の直下位置に配され、シャーシ14の長辺方向の両端部に配された一対の放熱部材30に挟み込まれる形で配されている。具体的には、導光板18の主板面が表側(光学部材15側)に指向され、液晶パネル11の表示面に沿って並行して配されている。
導光板18のうち、LED17と対向して配されている長辺側の両側面は、それぞれLED17からの光が入射される光入射面18aとされる。導光板18のうち表側(光学部材15側)に配される主板面は、LED17からの光を出射させる光出射面18bとされている(図2及び図3参照)。そして、この導光板18は、LED17からY軸方向に向けて発せられた光を光入射面18aから導入するとともに、その光を内部で伝播させつつ光学部材15側(Z軸方向)へ向くように立ち上げて光出射面18bから出射させる機能を有する。
反射シート19は合成樹脂製(例えば発砲PET製)とされ、その表面が光反射性に優れた白色とされている。反射シート19は、導光板18の裏側、つまり光出射面18bとは反対側の面をほぼ全域にわたって覆う形で配されている。言い換えると、反射シート19は、シャーシ14の底板14aと導光板18との間に介在しており、底板14aのうち放熱部材30の配置領域を除いたほぼ全域にわたって敷設されている。この反射シート19により、導光板18内の光を反射させて光出射面18b側に立ち上げることが可能となっている。
LED17は、図2から図5に示すように、放熱部材30に固着される基板部上にLEDチップを樹脂材により封止した構成とされる。基板部に実装されるLEDチップは、主発光波長が1種類とされ、具体的には、青色を単色発光するものが用いられている。その一方、LEDチップを封止する樹脂材には、LEDチップから発せられた青色の光により励起されて所定の色を発光する蛍光体が分散配合されており、全体として概ね白色光を発するものとされる。なお、蛍光体としては、例えば黄色光を発光する黄色蛍光体、緑色光を発光する緑色蛍光体、及び赤色光を発光する赤色蛍光体の中から適宜組み合わせて用いたり、またはいずれか1つを単独で用いることができる。これにより、このLED17は、白色発光が可能とされる。このLED17は、放熱部材30に対する実装面とは反対側の面が発光面となる、いわゆるトップ型とされる。
このLED17が実装される放熱部材30は、シャーシ14と同じアルミ系材料等の金属製であって、図2から図4に示すように、シャーシ14の長辺側側板14bに対応して一対配されており、導光板18をその短辺方向において挟み込むようにしてシャーシ14内に収容されている。そしてこの放熱部材30の形状は、シャーシ14(導光板18)の長辺方向(X軸方向)に延びる細長い平板を断面L字状となるように屈曲させた態様をなしている。詳しくは、放熱部材30は、LED17が実装される実装部31と、シャーシ14の底板14aに接する放熱部32とからなる。実装部31は、導光板18の光入射面18aに並行しつつ光入射面18aと対向状をなすものとされるのに対し、放熱部32は、シャーシ14の底板14aに並行しつつ底板14aに沿って延在する形態とされる。つまり、実装部31は、放熱部32の端部から表側に立ち上がる形態とされていると言える。一方、放熱部32は、実装部31に対して長辺側側板14b側、つまり導光板18とは反対側に配されている。
実装部31は、導光板18の光入射面18aに面する実装面33を有し、この実装面33にLED17が表面実装されている。LED17は実装面33において、その長手方向(X軸方向)に沿って複数が間欠的に並列して配置されている。実装面33は、図5に示すように、絶縁材料が塗布されて形成された絶縁層33と、絶縁層33上にパターニングされた回路配線34とを有している。回路配線34は、銅箔などの金属膜からなり、各LED17の電極17aが半田付けによりそれぞれ接続されることで、隣り合うLED17同士が直列に接続される。実装部31(LED17)と導光板18の光入射面18aとの間には、所定の間隔が空けられており、その間隔は、並列配置された各LED17からの光の照射領域が光入射面18aを全域にわたってカバーし得るような最小限の大きさに設定されている。
一方、放熱部32は、シャーシ14の底板14aに面する放熱面32aを有しており、その端縁をシャーシ14の長辺側側板14bに向けた状態で、ビス等により固定される。放熱面32aはその全面が底板14aに密着するように配されており、LED17から発せられた熱は実装部31を介して、放熱部32に伝導し、当該放熱面32aからシャーシ14の底板14aに伝導し、その底板14aから外部空間へと放熱される。詳しくは、放熱部32は、実装部31から長辺側側板14b側、つまり導光板18とは反対側へ向けて延出しており、その延出した端縁が長辺側側板14bにほぼ接する延出長さを有している。従って、放熱部32は、底板14aのうち実装部31と長辺側側板14bとの間の領域の全域に対して接触していると言える。しかも、放熱部32における実装部31からの延出長さは、実装部31における放熱部32からの立ち上がり寸法よりも大きなものとされている。つまり、放熱部32は、実装部31に比べて表面積が相対的に大きなものとされる。以上により、底板14aに対する放熱部32の接触面積が十分に確保され、もって放熱性能に優れる。
本実施形態は、以上のような構成であって、続いてその作用を説明する。上記した構成の液晶表示装置10は、それぞれ別途に製造された液晶パネル11及びバックライト装置12をベゼル13等により互いに組み付けることで製造される。このうちバックライト装置12の構成部品である放熱部材30は、図3に示すように、組み付けに際してシャーシ14内に収容されるとともに、放熱部32の延出端縁を長辺側側板14bに宛いつつその放熱面32aをシャーシ14の底板14aにおける短辺側の端部に重ね合わせた状態で、ビス等により固定される。ここで、LED17は、図6に示すように、予め放熱部材30に直接実装されているから、図7に示した従来例のように、LED17を実装したLED基板40を放熱部材41にビス等で取り付け、その上で放熱部材41をシャーシ14に取り付ける構成のものと比べると、LED基板40を放熱部材41に取り付ける作業に係る工程を削減することができる。また、LED基板40をなくすことで、LED基板40そのものとLED基板40を取り付けるためのビス等の部品を削減することができ、材料費を低減することができる。
また、図6及び図7を比較すると、導光板18の光入射面18aからシャーシ14の長辺側側板14bの外側面までの距離a(図6参照)は、LED基板40を用いた場合の同距離b(図7参照)よりも、LED基板40の厚さc分だけ、短くすることが可能となるため、ベゼル13等の幅寸法を小さくすることができる。つまり、液晶表示装置10の外形寸法の特に額縁寸法を短くすることができ、その狭額縁化に寄与できる。
さて、製造された液晶表示装置10の電源をONにすると、図示しない液晶パネル制御部により液晶パネル11の駆動が制御されるとともに、LED制御回路基板によりバックライト装置12における各LED17の駆動が制御されることで液晶パネル11に照明光が照射され、もって液晶パネル11に所定の画像が表示される。詳しくは、各LED17を点灯させると、各LED17から出射した光は、導光板18の光入射面18aに入射する。光入射面18aから採り込まれた光は、反射シート19により反射される等して、導光板18内を伝播し、光出射面18bからほぼ面状の光となって出射される。
ここで、図6に示すLED17から導光板18の光入射面18aまでの距離dは、X軸方向に沿って並列したLED17の配列ピッチと、LED17からの照射光における照射領域等の発光特性によって決定される。各LED17の照射領域は、図6に一点鎖線で示した通りであるが、各LED17の照射領域が導光板18の光入射面18a(光出射面18b)を全域にわたってカバーしていない場合、つまり、隣り合うLED17の照射領域同士の交点eが導光板18の光入射面18aよりも導光板18側(光出射面18bと重畳する位置)に配されるような場合、照射領域外となる領域が光出射面18bに形成されるため、その領域が暗部として視認され易くなり、光出射面18bから出射される光に輝度ムラが生じ得る。従って、LED17の発光面と光入射面18aとの間には、各LED17の照射領域に光入射面18a(光出射面18b)を全域にわたってカバーさせるための距離(間隔)を最低限確保する必要があり、具体的には交点eが光入射面18aに一致する配置とすることで上記距離が最小となる。これに対して、本実施形態ではLED17を放熱部材30に直接実装し、従来のLED基板40をなくしているので、LED基板40の厚さc分のスペースを、上記した最低限必要とされる距離に含ませることができる。従って、LED17から導光板18の光入射面18aまでの距離dを最低限確保して輝度ムラの発生を防止しつつも、液晶表示装置10の狭額縁化並びに、その小型化を図ることができる。
続いて、放熱部材30による放熱作用について説明する。各LED17から発せられた熱は、図3に示すように、実装部31に伝熱され、その実装部31からさらに放熱部32へと伝熱され、その放熱部32の放熱面32aからシャーシ14の底板14aに伝熱されて、その底板14aから液晶表示装置10外の外部空間へと放熱される。ここで、本実施形態に係るLED17は、図7に示した従来例のようにLED基板40に実装されているのではなく、放熱部材30に直接実装されているから、LED17から熱を外部空間に放熱するまでの熱伝達経路において、LED基板40を介さない分の界面数を減らして熱抵抗を小さくすることができ、もって放熱効率を向上させることが可能となる。また、放熱部材30とシャーシ14とを同一材料(アルミ系材料等の金属製)とすることで、さらに熱抵抗を小さくし、放熱効率を向上することができる。また、放熱部32の放熱面32aを、その全面がシャーシ14の底板14aに密着する構成とすることで、さらに放熱効率に優れたものとしている。
以上説明したように、本実施形態のバックライト装置12は、LED17と、LED17からの光が入射される光入射面18a、及びその光が出射される光出射面18bを有する導光板18と、光出射面18bに並行に配される底板14aを有し、その底板14aの周縁にLED17が配置されてなるシャーシ14と、光入射面18aに対向しLEDが実装されてなる実装部31と実装部31と伝熱可能に接続されシャーシ14の底板14aに接する放熱部32と、を有する放熱部材30と、を備える。
このような構成によれば、図7の従来例のように、LED17を放熱部材30とは別部材のLED基板40に実装し、そのLED基板40を放熱部材41に取り付ける構成と比較して、LED基板40をなくすことができるから、省スペース化を図りつつLED17から発せられる熱の放熱効率を向上させることができる。即ち、LED17の発熱を外部空間に放熱するLED17からシャーシ14間の熱伝達経路において、LED基板40を介さない分の界面数を減らすことができ、熱抵抗を小さくすることができるから、放熱効率を向上させることができる。また、廃止したLED基板40の厚さc分だけ、省スペース化を図ることができ、バックライト装置12の外形寸法、特に導光板18周りの狭額縁化に有利となる。
また、導光板18周りの限られたスペースにおいて、LED基板40をなくしたその厚さc分だけ、LED17とシャーシ14との距離を長く確保でき、LED光を混合するための領域として用いることができるから、LED17の導光板18に対するピッチムラを改善することが可能となる。
また、バックライト装置12の構成部品のうち、LED基板40そのものとそれを取り付けるためのビス等の部品を削減することができ、製造コストの削減に寄与できる。同時に、LED基板40を放熱部材41に取り付ける工程をなくすこともできるから、作業工数の削減による製造コスト削減効果も期待できる。
また、放熱部材30の構成において、LED17を実装する実装部31に対して、別途シャーシ14の底板14aに接する放熱部32を設けたことで、実装部31に伝熱されたLED17からの熱は、放熱部32を通じてシャーシ14に伝熱され、シャーシ14から外部空間へと放熱されるから、実装部31から直接シャーシ14に伝熱されるよりも放熱部32を介することで放熱部材30のシャーシ14に対する接触面積を大きく確保することが可能となり、放熱部材30自体の放熱効率を向上させることが可能となる。
また、放熱部32は実装部31に対して、導光板18とは反対側に配されている。このような構成によれば、放熱部32は実装部31に対して導光板18とは反対側のシャーシ14の外周縁部側に配されているから、放熱効率を向上させることができる。即ち、放熱部32が実装部31よりも導光板18側に配され、LED17から導光板18の光入射面18aまでの光源光を混合するための領域に被さる場合、放熱部32は実装部31からの伝熱だけでなく、光源光により他の部位よりも高温となった雰囲気からも吸熱し、放熱部32による放熱効率は低下する。これに対して、放熱部32を実装部31よりも導光板18側よりも雰囲気温度の低い、シャーシ14の外周縁部側に配することで、放熱効率を高めることができる。
また、同様に放熱部32が実装部31よりも導光板18側に配された場合、導光板18と放熱部32の一部が重畳してバックライト装置12の厚さが増してしまう虞がある。つまり、LED17から導光板18の光入射面18aまでの距離dはLED17自体の特性や互いのピッチによって決定されるから、バックライト装置12の薄型化を考慮すると、放熱部32のLED17から導光板18の光入射面18aまでの距離dと同方向の寸法は、その距離d内に限られることとなる。これに対して、放熱部32を実装部31に対して導光板18とは反対側に配することで、LED17から導光板18の光入射面18aまでの距離dに関係なく、例えば放熱部32のシャーシ14への接触面積を確保することができるから、バックライト装置12の薄型化を図りつつも、更に放熱効率に優れたものとすることができる。
また、光源をLED17とすることで、光源の長寿命化及び低消費電力化を図ることが可能となる。
また、放熱部材30は一体成形により形成されている。放熱部材30を同一部材で構成することにより、放熱部材30内の熱抵抗を低く抑え、放熱部材30による放熱効果を高めることができる。
また、シャーシ14と放熱部材30とは同一材料からなる。LED17からシャーシ14間の熱伝達経路において、同一材料を用いれば、放熱部材30とシャーシ14間の熱抵抗を最小限に抑えることができ、放熱効率の向上に寄与できる。
また、放熱部材30はアルミ系材料等の金属からなる。金属とすることで、熱伝導性に優れるから、放熱効果に優れたものとすることができる。また、アルミ系材料とすることで、放熱部材30及びこの放熱部材30を含むバックライト装置12の軽量化を図ることができる。
以上本発明の実施形態1を示したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下のような変形例を含むこともできる。なお、以下の変形例において、上記実施形態と同様の部材には、上記実施形態と同符号を付して説明を省略するものもある。
[実施形態1の変形例1]
実施形態1の変形例1について図8を用いて説明する。本変形例は、実施形態1とは放熱部材30における放熱部32の延出方向が相異する。図8は、本変形例に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
実施形態1の変形例1について図8を用いて説明する。本変形例は、実施形態1とは放熱部材30における放熱部32の延出方向が相異する。図8は、本変形例に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
放熱部材50は、導光板18の光入射面18aに対向する部位が実装部51とされ、実装部51からシャーシ14の底板14aに沿って導光板18側(長辺側側板14b側とは反対側)に延びる部位が実装部51と直交する放熱部52とされている。実装部51は、LED17が実装される実装面51aとは反対側の側面がシャーシ14の長辺側側板14bの内面に接するように配されている。放熱部52は、実装部51から導光板18側に延出する延出端縁が導光板18の光入射面18aを超えるような延出長さを有している。つまり、放熱部52は、部分的に導光板18と重畳する配置とされている。放熱部52は、シャーシ14の底板14aに面する放熱面52aを有しており、この放熱面52aを底板14aに密接させた状態でビス等により固定される。
このような構成によれば、放熱部52は、実装部51に対して導光板18側に配されているから、上記した実施形態1のように放熱部32を実装部31に対して長辺側側板14b側に配した場合に比べると、実装部51と長辺側側板14bとの間隔を小さくすることができる。これにより、導光板18の光入射面18aからシャーシ14の長辺側側板14bの外側面までの距離を小さくして省スペース化を図ることができ、バックライト装置12の外形寸法、特に導光板18周りの狭額縁化に有利となる。また、実装部51がシャーシ14の長辺側側板14bに、放熱部52がシャーシ14の底板14aに接する構成とされているから、放熱部52からだけでなく、実装部51から直接シャーシ14に放熱することができ、放熱効率を向上させることが可能となる。
<実施形態2>
次に本発明の実施形態2を図9によって説明する。
本実施形態は、実施形態1とは、放熱部材60にフィン構造を設けたところが相違する。他の構成については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。図9は、本実施形態に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
次に本発明の実施形態2を図9によって説明する。
本実施形態は、実施形態1とは、放熱部材60にフィン構造を設けたところが相違する。他の構成については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。図9は、本実施形態に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
放熱部材60は、導光板18の光入射面18aに対向する部位が実装部61とされ、実装部61からシャーシ14の底板14aに沿って同長辺側側板14b側に延びる部位が実装部61と直交する放熱部62とされている。放熱部62は、シャーシ14の底板14aに面する放熱面62aを有しており、この放熱面62aの表面積はLED17が実装された実装面61aの表面積よりも大きいものとされている。そして、放熱部62のうち放熱面62aとは反対側の側面からは複数のフィン63が上方に向かって突設されている。フィン63は、実装部61に対して複数がほぼ等間隔に並列して配されており、その形状は実装部61と同様に平板状をなしている。フィン63は、高さ寸法及び長さ寸法が実装部61とほぼ同じとされる。この放熱部材60をシャーシ14に取り付けるには、例えば、放熱面62aをシャーシ14の底板14aに密着させた状態でビス等により固定すればよい。
このように放熱部材60に複数のフィン63を設けることで放熱部材60の表面積を広くすることができるから、放熱部材60に伝達された熱をより効率的に放熱することができる。また、フィン63を放熱部62に設けるにあたって、放熱部62から立ち上がる実装部61に並行する形態としているから、例えば押出成形によっても成形することが可能となり、成形性に優れたものとすることができる。また、フィン63を放熱部62から突設させ、その突出長さを実装部61の高さと同じとすることで、放熱部材60を徒に大型化することなく、放熱効率に優れたものとすることができる。また、放熱面62aの表面積は実装面61aの表面積よりも大きいから、シャーシ14への熱伝導効率をより一層高めることができ、放熱効率の向上を図ることができる。
以上本発明の実施形態2を示したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下のような変形例を含むこともできる。なお、以下の変形例において、上記実施形態と同様の部材には、上記実施形態と同符号を付して説明を省略するものもある。
[実施形態2の変形例1]
実施形態2の変形例1について図10を用いて説明する。本変形例は、実施形態2とは放熱部材70のうち、シャーシ14に対するフィン73の突出方向が相異する。図10は、本変形例に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
実施形態2の変形例1について図10を用いて説明する。本変形例は、実施形態2とは放熱部材70のうち、シャーシ14に対するフィン73の突出方向が相異する。図10は、本変形例に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
放熱部材70は、導光板18の光入射面18aに対向する部位である実装部71と、実装部71からシャーシ14の長辺側側板14b側に延びる放熱部72とから構成される。放熱部72は、実装部71のうち底板14a側とは反対側の端部からシャーシ14の長辺側側板14bに向かって延出する基部73と、基部73からシャーシ14の底板14aに向かって突出する複数のフィン74とから構成される。フィン74は、実装部71に対して複数がほぼ等間隔に並列して配されており、その形状は実装部71と同様に平板状をなしている。フィン74は、高さ寸法及び長さ寸法が実装部71とほぼ同じとされる。基部73の突出端面73aは、長辺側側板14bに当接されているのに対し、各フィン74の突出端面74aは、それぞれ底板14aに当接されている。従って、基部73の突出端面73aとフィン74の突出端面74aは、共に放熱面とされる。LED17から発せられた熱は、実装部71から放熱部72を構成する基部73、フィン74へと伝熱し、各放熱面73a、74aからシャーシ14の底板14aへと放熱される。この放熱部材70をシャーシ14に取り付けるには、例えば、フィン74の放熱面74aをシャーシ14の底板14aに両面テープ等の接着部材で接着させて固定すればよい。
このような構成とすれば、実施形態2と同様に、複数のフィン74を設けることで放熱部材70の表面積を広く確保することができるから、放熱部材70に伝達された熱をより効率的に放熱することができる。
[実施形態2の変形例2]
実施形態2の変形例2について図11を用いて説明する。本変形例は、実施形態2、実施形態2の変形例1とは放熱部材80のうち、フィン83が実装部81から突出しているところが相異する。図11は、本変形例に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
実施形態2の変形例2について図11を用いて説明する。本変形例は、実施形態2、実施形態2の変形例1とは放熱部材80のうち、フィン83が実装部81から突出しているところが相異する。図11は、本変形例に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
放熱部材80は、導光板18の光入射面18aに対向する部位は実装部81とされ、実装部81からシャーシ14の底板14aに沿って同長辺側側板14b側に延びる部位は放熱部82とされている。実装部81は、導光板18の光入射面18aに対向し、LED17が実装された実装面81aを有し、放熱部82は、シャーシ14の底板14aに面する放熱面82aを有している。そして、実装部81のうち実装面81aとは反対側の側面からは複数のフィン83がシャーシ14の長辺側側板14bに向かって突設されている。フィン83の突出端面はシャーシ14の長辺側側板14bに当接し、その当接面は第2放熱面83aとされている。各フィン83は、放熱部82に対して複数がほぼ等間隔に並列して配されており、その形状は放熱部82と同様に平板状をなしている。フィン83は、実装部81からの延出長さ寸法及びY軸方向の長さ寸法が実装部61とほぼ同じとされる。この放熱部材80を取り付けるには、例えば、放熱面82aをシャーシ14の底板14aに密着させた状態でビス等により固定すればよい。
このような構成とすれば、実施形態2、実施形態2の変形例1と同様に、フィン83を設けることで放熱部材80の表面積を広く確保することができるから、放熱部材80に伝達された熱をより効率的に放熱することができる。また、フィン83は実装部81のうちLED17が実装された実装面81aとは反対側の側面に突設されているから、放熱部82にフィン83を設けるよりも実装部81から直接、LED17から発せられた熱をフィン83に伝導させ、シャーシ14あるいはシャーシ14内の空間へと熱を放散させることができる。さらに、フィン83の突出端面である第2放熱面83aがシャーシ14の長辺側側板14bに当接しているから、放熱面82aからだけでなく、第2放熱面83aによってもシャーシ14に伝熱することができ、さらに放熱効率を向上させることができる。
また、実装部81からフィン83を突出させることで、LED17が実装された実装部81の強度を向上させ、LED17から発せられた熱により、実装部81が熱変形しにくい構成とすることができる。これにより、LED17から導光板28の光入射面18aまでの距離をより一定に保つことが可能となるから、LED17から導光板28の光入射面18aまでの距離にばらつきが生じることが防がれ、もって輝度ムラを防止することができる。
<実施形態3>
次に本発明の実施形態3を図12によって説明する。
本実施形態では、放熱部材70として上記した実施形態2の変形例1に記載のものを用いつつ、その放熱部材70にシャーシ14を係合させる構成としている。他の構成については実施形態2及びその変形例1と同様であるため、説明を省略する。図12は、本実施形態に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
次に本発明の実施形態3を図12によって説明する。
本実施形態では、放熱部材70として上記した実施形態2の変形例1に記載のものを用いつつ、その放熱部材70にシャーシ14を係合させる構成としている。他の構成については実施形態2及びその変形例1と同様であるため、説明を省略する。図12は、本実施形態に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
シャーシ14の底板14aには、実装部71とそれに隣り合うフィン74との間、及び隣り合う各フィン74の間にそれぞれ入り込んで実装部71、放熱部72の基部73及びフィン74の各面に密着する係合部90が設けられている。係合部90は、底板14aのうち実装部71と長辺側側板14bとの間に存する部分を複数回繰り返し屈曲させて断面形状を凹凸状にしたものである。係合部90のうち、表側に向かって凹状をなす凹部91にはフィン74が嵌入され、そのフィン74の外側面には凹部91が密着した状態とされる。また、表側に向かって凸状をなす凸部92の頂部92aは、基部73の底板14a側の面に密着した状態とされる。また、凸部92のうち最も実装部71側のものは、実装部71におけるLED17の実装面71aとは反対側の面に密着した状態とされる。シャーシ14に放熱部材70を取り付けるには、係合部90にフィン73を嵌入させればよく、ビス等で固定する必要がない。
このような構成とすれば、実施形態2及びその変形例1と同様に、フィン74を設けることで放熱部材70の表面積を広く確保するだけでなく、そのフィン74の外側面に密着する係合部90がシャーシ14に設けられているから、シャーシ14に対する放熱部材70の接触面積を増やすことができ、さらに放熱効果を高めることができる。また、放熱部材70はシャーシ14の係合部90にフィン74を嵌入させることでシャーシ14に固定されるから、放熱部材70をビス等で締結する必要がなく、部品点数を削減することにより製造コストを削減することも可能である。
以上本発明の実施形態3を示したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下のような変形例を含むこともできる。なお、以下の変形例において、上記実施形態と同様の部材には、上記実施形態と同符号を付して説明を省略するものもある。
[実施形態3の変形例1]
実施形態3の変形例1について図13を用いて説明する。本変形例は、実施形態3とは放熱部材80がシャーシ14の係合部100に係合するという構成は共通するものの、放熱部材80として実施形態2の変形例2に記載したものを用いているところが相違する。他の構成については実施形態3と同様であるため、説明を省略する。図13は、本実施形態に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
実施形態3の変形例1について図13を用いて説明する。本変形例は、実施形態3とは放熱部材80がシャーシ14の係合部100に係合するという構成は共通するものの、放熱部材80として実施形態2の変形例2に記載したものを用いているところが相違する。他の構成については実施形態3と同様であるため、説明を省略する。図13は、本実施形態に係る液晶表示装置10の短辺方向に沿った断面構成を示す要部拡大断面図である。
シャーシ14の長辺側側板14bには、放熱部82とそれに隣り合うフィン83との間、及び隣り合う各フィン83の間にそれぞれ入り込んで実装部81、放熱部82及びフィン83の各面に密着する係合部100が設けられている。係合部100は、長辺側側板14bを複数回繰り返し屈曲させて断面形状を凹凸状に成形したものである。係合部100のうち、導光板18に向かって凹状をなす凹部101には放熱部82及びフィン83が嵌入され、その放熱部82及びフィン83の外側面は凹部101を構成する側面に密着した状態にある。また、導光板18に向かって凸状をなす凸部101の頂部102aは実装部81のうち実装面81aとは反対側の側面に密着した状態にある。シャーシ14に放熱部材80を取り付けるには、係合部100にフィン83を嵌入させればよく、ビス等で固定する必要がない。
このような構成とすれば、実施形態2及びその変形例2と同様にフィン83を設けることで、放熱部材80の表面積を広く確保でき、放熱部材80自体の放熱効率を向上させることができる。また、実施形態2の変形例2と同様に、実装部81から直接、LED17から発せられた熱をフィン83に伝導させ、さらにフィン83を介してシャーシ14へと放熱することができるから、放熱効果に優れる。また、実施形態3と同様に、フィン83の外側面がシャーシ14の係合部100に密着する構成とすることで、シャーシ14に対する放熱部材80の接触面積を増やすことができ、放熱部材80からシャーシ14への放熱効率を向上させ、総じてLED17から発せられた熱をシャーシ14外の外部空間に放熱する放熱効率を向上させることができる。なお、放熱部材80はシャーシ14の係合部100にフィン83を嵌入させることでシャーシ14に固定されるから、放熱部材80をビス等で締結する必要がなく、部品点数を削減することにより製造コストを削減することも可能である。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記した各実施形態では、バックライト装置12における長辺側の両端部にLED17を実装した放熱部材30を配したものを示したが、これに限られず、バックライト装置12における長辺側のどちらか一方に放熱部材30を配したものや、同短辺側の両端部又はそのどちらか一方に放熱部材30を配したものも本発明に含まれる。
(2)上記した各実施形態では、光源としてLED17を用いたエッジライト型のバックライト装置12を採用したが、これに限られず、例えば、放電管等の線状光源を用いたエッジライト型のバックライト装置を採用してもよい。
(3)上記した実施形態2では、放熱部材に設けたフィンは平板状のものを例示したが、これに限られず、例えばフィンを棒状に成形したものであってもよい。
(4)上記した実施形態2では、フィンを放熱部材に一体に設けたものを例示したが、これに限られず、例えばフィンを実装部と放熱部を有する放熱部材とは別部品として成形し、その後、放熱部材にフィンを取り付ける構成であってもよい。
(5)上記した実施形態3では、係合部は曲げ加工等によりシャーシ14を屈曲させて形成されていたが、これに限られず、例えばシャーシ14とは別に係合部を形成し、シャーシ14に係合部を取り付ける構成であってもよい。
(6)上記した各実施形態以外にも、放熱部材の形状、配置、材料については、適宜変更可能である。
(7)上記した各実施形態では、青色を単色発光するLEDチップを内蔵したLED17を用いたものを示したが、紫色を単色発光するLEDチップを内蔵したLEDを用いることも可能である。それ以外にも、R,G,Bをそれぞれ単色発光する3種類のLEDチップを内蔵したLEDを用いることも可能である。
(8)上記した実施形態では、放熱部材を構成する実装部及び放熱部について、放熱部の表面積が実装部の表面積よりも大きいものを例示したが、実装部と放熱部とで表面積がほぼ同じになる構成としたり、実装部の表面積が放熱部の表面積よりも大きくなる構成とすることも可能である。
(9)上記した実施形態では、液晶表示装置10のスイッチング素子としてTFTを用いたが、TFT以外のスイッチング素子(例えば薄膜ダイオード(TFD))を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。
(10)上記した各実施形態では、表示パネルとして液晶パネル11を用いた液晶表示装置10を例示したが、他の種類の表示パネルを用いた表示装置にも本発明は適用可能である。
(11)上記した各実施形態では、チューナーTを備えたテレビ受信装置10を例示したが、チューナーを備えない表示装置にも本発明は適用可能である。
10…液晶表示装置(表示装置)、11…液晶パネル(表示パネル)、12…バックライト装置(照明装置)、14…シャーシ、14a…底板、14b…長辺側側板、14c…短辺側側板、15…光学部材、17…LED(光源)、18…導光板、18a…光入射面、18b…光出射面、19…反射シート、30…放熱部材、31…実装部、31a…実装面、32…放熱部、32a…放熱面、TV…テレビ受信装置
Claims (15)
- 光源と、
前記光源に対向し前記光源からの光が入射される光入射面、及びその光が出射される光出射面を有する導光板と、
前記光出射面に光出射面に並行に配される底板を有し、その底板の周縁に前記光源が配置されてなるシャーシと、
前記光入射面に対向し前記光源が実装されてなる実装部と前記実装部と伝熱可能に接続され前記シャーシの前記底板に接する放熱部と、を有する放熱部材と、を備えることを特徴とする照明装置。 - 前記放熱部は前記実装部に対して、前記導光板とは反対側に配されていることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
- 前記実装部は、前記光源が実装される実装面を備え、
前記放熱部は、前記シャーシに接する放熱面を備え、
前記放熱面は、前記実装面に対して直交する方向に延びており、前記実装面の表面積よりも前記放熱面の表面積の方が大きいことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の照明装置。 - 前記光源はLEDからなることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記放熱部材は、前記実装部又は前記放熱部から突出するフィンを有することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記実装部は平板状をなし、その一面を前記光源が実装される実装面とし、
前記放熱部は平板状をなし、その一面を前記シャーシに接する放熱面とし、
前記放熱部は前記実装部に対して直交する位置関係にあり、前記フィンは、前記実装面又は前記放熱面に対して直交する方向に並列して突設されていることを特徴とする請求項5に記載の照明装置。 - 前記フィンは複数からなり、
前記各フィンは前記シャーシに向かって突出しており、前記シャーシは前記複数のフィンの間に入り込んで前記放熱部材と係合する凹凸状の係合部を有することを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の照明装置。 - 前記放熱部材は一体成形により形成されていることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記シャーシと前記放熱部材とは同一材料からなることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記放熱部材は金属からなることを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記金属はアルミニウムを含むことを特徴とする請求項10に記載の照明装置。
- 前記放熱部材は金属板を折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項10又は請求項11に記載の照明装置。
- 請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して画像の表示を行う表示パネルとを備えることを特徴とする表示装置。
- 前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルとされることを特徴とする請求項13に記載の表示装置。
- 請求項13又は請求項14に記載された表示装置を備えるテレビ受信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/990,023 US9081126B2 (en) | 2010-11-29 | 2011-11-22 | Illumination device, display device, and television reception device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010-265113 | 2010-11-29 | ||
JP2010265113 | 2010-11-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2012073750A1 true WO2012073750A1 (ja) | 2012-06-07 |
Family
ID=46171692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2011/076855 WO2012073750A1 (ja) | 2010-11-29 | 2011-11-22 | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9081126B2 (ja) |
WO (1) | WO2012073750A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013191050A1 (ja) * | 2012-06-19 | 2013-12-27 | シャープ株式会社 | 表示装置及びテレビ受信装置 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8746947B2 (en) * | 2012-03-27 | 2014-06-10 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Backlight module, LCD device and light source of backlight module |
KR102301373B1 (ko) * | 2014-10-27 | 2021-09-14 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 |
CN104614883B (zh) * | 2015-02-17 | 2017-10-13 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶显示器背板 |
CN112331623B (zh) * | 2017-12-15 | 2024-09-20 | 光宝科技股份有限公司 | 发光二极管封装结构及散热基板 |
US10401681B1 (en) * | 2018-11-27 | 2019-09-03 | Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. | Heat sink for electronic display device |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001160312A (ja) * | 1999-12-01 | 2001-06-12 | Mitsubishi Electric Corp | 面照明装置 |
JP2007305435A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Denso Corp | 照明装置 |
JP2010135126A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsubishi Electric Corp | Led照明装置 |
JP2010262292A (ja) * | 2009-05-01 | 2010-11-18 | Samsung Electronics Co Ltd | 液晶表示装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7705365B2 (en) | 2006-01-24 | 2010-04-27 | Denso Corporation | Lighting device and light emitting module for the same |
JP4909866B2 (ja) * | 2007-10-10 | 2012-04-04 | 富士フイルム株式会社 | 面状照明装置 |
JP2010177076A (ja) | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Hitachi Ltd | タンデム型面光源装置及びそれを用いた液晶表示装置 |
WO2011096247A1 (ja) * | 2010-02-02 | 2011-08-11 | シャープ株式会社 | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 |
US20120281155A1 (en) * | 2010-02-17 | 2012-11-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Light source unit, lighting device, display device and television receiver |
JP2012208238A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Funai Electric Co Ltd | 液晶表示モジュールおよび液晶表示装置 |
US20120294041A1 (en) * | 2011-05-16 | 2012-11-22 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Backlight module with thermal insulation |
-
2011
- 2011-11-22 WO PCT/JP2011/076855 patent/WO2012073750A1/ja active Application Filing
- 2011-11-22 US US13/990,023 patent/US9081126B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001160312A (ja) * | 1999-12-01 | 2001-06-12 | Mitsubishi Electric Corp | 面照明装置 |
JP2007305435A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Denso Corp | 照明装置 |
JP2010135126A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsubishi Electric Corp | Led照明装置 |
JP2010262292A (ja) * | 2009-05-01 | 2010-11-18 | Samsung Electronics Co Ltd | 液晶表示装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013191050A1 (ja) * | 2012-06-19 | 2013-12-27 | シャープ株式会社 | 表示装置及びテレビ受信装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9081126B2 (en) | 2015-07-14 |
US20130250183A1 (en) | 2013-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9581757B2 (en) | Lighting device, display device and television device | |
US20150212261A1 (en) | Lighting apparatus, display apparatus, and television receiver | |
WO2015141368A1 (ja) | 表示装置、及びテレビ受信装置 | |
WO2012014601A1 (ja) | 照明装置、表示装置及びテレビ受信装置 | |
WO2014021304A1 (ja) | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 | |
US20120099045A1 (en) | Liquid crystal display apparatus | |
WO2012073750A1 (ja) | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 | |
WO2011089789A1 (ja) | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 | |
US20130265520A1 (en) | Display device | |
JP4650075B2 (ja) | 発光ユニットの放熱装置、バックライト装置及び画像表示装置 | |
WO2012102193A1 (ja) | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 | |
US20150293298A1 (en) | Lighting device, display device, and television device | |
US9234996B2 (en) | Display device and television device having holding member | |
US9341768B2 (en) | Lighting device, display device and television device | |
WO2011052259A1 (ja) | 照明装置、及び表示装置 | |
WO2014181566A1 (ja) | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 | |
KR101687783B1 (ko) | 액정표시장치 | |
JP5098778B2 (ja) | 照明装置、液晶表示装置及び電子機器 | |
WO2011086790A1 (ja) | 照明装置、表示装置、テレビ受信装置 | |
KR102047223B1 (ko) | 엘이디를 사용하는 백라이트유닛 및 이를 포함하는 액정표시장치 | |
JP2006195296A (ja) | 液晶表示装置 | |
US9784906B2 (en) | Lighting device, display device, and television device | |
JP2013134942A (ja) | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 | |
JP5717675B2 (ja) | 表示装置、及びテレビ受信装置 | |
WO2013054732A1 (ja) | 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 11845347 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 13990023 Country of ref document: US |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 11845347 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: JP |