JP2002279819A - 照明ユニット及びそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

照明ユニット及びそれを用いた液晶表示装置

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JP2002279819A
JP2002279819A JP2001077628A JP2001077628A JP2002279819A JP 2002279819 A JP2002279819 A JP 2002279819A JP 2001077628 A JP2001077628 A JP 2001077628A JP 2001077628 A JP2001077628 A JP 2001077628A JP 2002279819 A JP2002279819 A JP 2002279819A
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JP
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reflector
light source
light
liquid crystal
crystal display
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JP2001077628A
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Toshihiko Ura
敏彦 裏
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源の発熱によるリフレクタに伝達した熱を
効率よく放熱するとともに、光源の寿命も長くする。 【解決手段】 光源2と、光源2からの光を導光させる
導光板3と、光源を囲むように配されて導光板の方向に
光を反射させるリフレクタ4と、リフレクタ4を囲むよ
うに配されるハウジング10とを備え、ハウジング10
に熱放出用の開口部S1が形成されている。熱放出の効
果を高めるために、開口部S1は複数設けても良く、
又、一つの開口部を広くしても良い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等に
用いられる照明ユニット及びそれを用いた液晶表示装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ノート型パーソナルコンピュータ
やワードプロセッサ等の情報機器の表示装置、あるいは
携帯型テレビやビデオムービー、カーナビゲーションシ
ステム等の映像機器の表示装置において、軽量、薄型、
低消費電力という特徴を生かして液晶表示装置が多く用
いられるようになっっている。これらの液晶表示装置に
は明るい表示画面を実現するために、内蔵した照明ユニ
ットにより表示素子の背後から照明光を当てるという構
成をとっているものが多い。
【0003】この照明ユニットにおいては、導光板を表
示素子の裏面に置きその導光板の端面に蛍光放電管等の
線光源を配置するエッジライト方式が、薄型化と発光面
の輝度均一性に優れるという特徴を有しており、ノート
型パーソナルコンピュータ等に使用される液晶表示装置
のバックライトの方式としては、薄さを優先してエッジ
ライト方式を採用することが多い。携帯型テレビやカー
ナビゲーションシステム等に使用される液晶表示装置に
おいては、薄さと輝度を両立させるために、導光板の左
右両側に光源が配されるエッジライト方式や片側のみに
配されるエッジライト方式が採用されるケースも多い。
【0004】図4は、従来の光源が導光板の両側に配さ
れるエッジライト方式の照明ユニットUTと、これを有
する液晶表示装置Lである。この照明ユニットUTは、
背面全体に光を伝達する平板状の透明な導光板3と、こ
の導光板3の一方側側面配された光源2と、光源2から
発せられた光を導光板3の端面3aに導く反射シート5
が配されている。これら導光板3、光源2等はハウジン
グ10により保持されることにより、照明ユニットUT
を構成している。
【0005】導光板3は、光伝達に必要な透過率及び屈
折率で代表される光学特性が最適な透明なアクリル等の
材料で形成されている。反射シート5は、導光板3から
外へ出る光を再度導光板3の中へ戻し出射面から出る照
明光を増大させるという役割を有する。この反射シート
5としては、高反射率を有する白色の樹脂製のフィルム
が使用されている。
【0006】リフレクタ4は、光源2の光を導光板3の
入射端面3aに効率よく光を入射させるもので、光源2
を囲むように断面コ字状又は横U字状に折り曲げられて
いる。このリフレクタ4としては、上記反射シート5を
光源2の周囲の部分(この部分が「リフレクタ」)をほ
ぼコ字状又は横U字状に折り曲げることにより、上記反
射シート5と一体的構成のものもある。
【0007】ハウジング10は、リフレクタ4の側面と
上方から囲むように近接配置されている。ハウジング1
0は、リフレクタ4のホルダーとしての役割を果たすと
ともに、液晶表示パネル1と光源2と導光板3を保持す
る役割も有する。このハウジング10としては、例えば
ポリカーボネート樹脂などから作られている。
【0008】このような構成の照明ユニットUTは、そ
の照射面側(図面上は上方)に液晶表示パネル1を配
し、裏面カバーRCと金属製の表側フレームFCとを取
り付けることにより、液晶表示装置Lとなる。液晶表示
装置Lは、光源2から発光された光は、直接又はリフレ
クタ4により集光されて導光板3へと導かれ、液晶表示
パネル1の背面全体に均等に伝えられることにより、液
晶表示パネル1の表示面1aに映し出された文字や映像
が可視状態となる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例の構成では、発光した光源2の発熱により光源2
の周辺の温度が上昇し、輝度の低下が生じ液晶表示パネ
ル1の表示面1aに映し出された文字や映像が見えにく
くなってしまうという問題点を有していた。また、光源
2の発熱により光源2の周辺の温度が上昇すると、光源
2の寿命が短くなるという問題も有していた。特に、近
年の液晶表示装置は大画面化が進行していることから、
液晶表示パネルを照射している光源2の発熱をどのよう
に放熱させるかが重要になっている。
【0010】そこで、本発明の目的は、光源の発熱によ
るリフレクタに伝達した熱を効率よく放熱するととも
に、光源の寿命も長くすることができる照明ユニット及
びそれを用いた液晶表示装置を提供することを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項1記載の照明ユニットは、光源と、
光源からの光を導光させる導光板と、光源を囲むように
配されて導光板の方向に光を反射させるリフレクタと、
リフレクタを囲むように配されるハウジングとを備える
照明ユニットにおいて、上記ハウジングに熱放出用の開
口部が形成されていることを特徴とする。ここで、熱放
出の効果を高めるために、開口部を複数設けても良く、
又、一つの開口部を広くしても良い。
【0012】この発明によれば、上記リフレクタを囲む
ように配されるハウジングに熱放出用の開口部が形成さ
れていることから、光源の発熱によりリフレクタに伝達
した熱を外部に放出させることとなる。したがって、こ
の照明ユニットが用いられる液晶表示装置やその他の機
器に光源の発熱によるリフレクタに伝達した熱を効率よ
く放熱するために、光源の寿命も長くすることができ
る。
【0013】本発明の請求項2記載の照明ユニットは、
前記ハウジングは、リフレクタに近接して囲む一方の薄
板部とリフレクタから離間して囲む他方の薄板部とから
なる段差部に前記開口部が形成されことを特徴とする。
【0014】この発明によれば、前記開口部は、一方と
他方の薄板部の段差部に形成されていることから、光源
から発熱によりリフレクタに伝達した熱を離間した他方
の薄板部側から一方の薄板部の外側に向かって外方に放
出させることとなる。そして、段差部に開口部が形成さ
れていることから、外部からの塵埃がリフレクタに付着
することが防止される。
【0015】本発明の請求項3記載の照明ユニットを用
いた液晶表示装置は、請求項1又は請求項3のいずれか
に記載した照明ユニットと、この照明ユニットの照射面
側に配される液晶表示パネルとを備えることを特徴とす
る。
【0016】この発明によれば、光源の発熱よりリフレ
クタに伝達した熱を開口部により放出させることから、
液晶表示パネルの輝度低下等の光源の発熱による悪影響
を防止することができるとともに、外部からの塵埃がリ
フレクタに付着することが防止され、安価で信頼性の高
い照明ユニットを用いた液晶表示装置となる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を引用しながら説明する。
【0018】(第1の実施の形態)本実施の形態の照明
ユニットUTは、図1に示すように、光源2と、光源2
からの光を伝達する平板状の導光板3と、光源2を囲む
ように配されて導光板3の方向に光を反射させるリフレ
クタ4と、リフレクタ4を囲むように配されるハウジン
グ10とを備える。光源2は、高周波の交流(40〜1
00kHz)で駆動されて発光する蛍光放電管2であ
る。本実施の形態の光源2は、導光板3の左右両側に各
々2灯配されているが、1灯配されるもの、導光板3の
片側側面に1灯或いは複数配されるものや、導光板3の
四辺のうち二辺にL字型に一つ配されるもの(「L字型
の蛍光放電管」と呼ばれる)等があり、いずれもエッジ
ライト方式と呼ばれる。
【0019】導光板3は、光伝達に必要な透過率及び屈
折率で代表される光学特性が最適なアクリル等の材料で
形成されている。この導光板3には、光源2からの距離
に応じて形状を変化させたドットパターンあるいは溝パ
ターン(図示せず)等が裏面に施されている。
【0020】リフレクタ4は、蛍光放電管2の光を反射
させ、導光板3の入射側側面3aに効率よく光を入射さ
せるもので、高反射率を有する白色の樹脂製フィルムや
銀やアルミニウム等の金属膜が使用されており、蛍光放
電管2を囲むように断面コ字状又は横U字状に折り曲げ
られている。
【0021】反射シート5は、導光板3の裏面から外へ
出る光を再度導光板3の中へ戻し出射する照明光を増大
させる役割を有し、導光板3の裏面に沿うように配され
ている。この反射シート5は、高反射率を有する白色の
樹脂製フィルムが使用されている。なお、この反射シー
ト5の一方側を光源2を囲むようにコ字状又は横U字状
に折り曲げて、この反射シート5と一体的構成のリフレ
クタ4を形成したものもある。
【0022】ハウジング10は、リフレクタ4の側面と
上方から囲むように近接配置されている。ハウジング1
0は、リフレクタのホルダーとしての役割を果たすとと
もに、液晶表示パネル1と光源2と導光板3を保持する
役割も有する。このハウジング10と後述する金属製の
表側フレームFCとの間には、隙間7aが形成されてい
る。このハウジング10としては、例えばポリカーボネ
ート樹脂などから作られている。
【0023】ハウジング10の側面には、熱放出用の開
口部S1が形成されている。熱放出用の開口部S1は、
光源2の発熱によりリフレクタ4に伝達した熱を外部に
放出させるもので、本実施の形態の開口部S1は、円形
であるが、その形状は問われない。また、開口部S1
は、放熱効果を高めるために一つの開口部S1を広くし
ても良く、又、開口部S1を複数設けても良い。なお、
表側フレームFCに上記開口部S1と連続するような穴
を形成し、この穴と上記開口部S1を介して、光源2の
発熱によりリフレクタ4に伝達した熱を外部に放出させ
ることも可能である。
【0024】このような照明ユニットUTは、その照射
面側(図面上は上方)に液晶表示パネル1を配し、裏面
カバーRCと金属製の表側フレームFCとを取り付ける
ことにより、液晶表示装置Lとなる。液晶表示パネル1
は、文字および映像を表示するもので、表示用電極が敷
設された一対の透明基板を適宜な間隔で対峙させ、その
間隔に液晶材料を前記透明基板の周辺をシール材で封止
して構成される液晶表示パネルと、この液晶表示パネル
の周囲に配置され、液晶表示パネルを表示させるための
複数の駆動用回路と、この駆動用回路を実装した基板な
どから構成される。
【0025】この照明ユニットUTの上に液晶表示パネ
ル1が搭載された液晶表示装置Lにおいて、光源2から
発光された光は、直接又はリフレクタ4により集光され
て導光板3へと導かれ、液晶表示パネル1の背面全体に
均等に伝えられることにより、液晶表示パネル1の表示
面1aに映し出された文字や映像が可視状態となる。
【0026】したがって、本実施の形態の液晶表示装置
Lにおいて、光源2の発熱によりリフレクタ4に伝達し
た熱は、上記開口部S1を介してハウジング10と表側
フレームFCとの隙間7aに放出されるので、光源2の
寿命も長くすることができるとともに、光源2の発熱に
よる悪影響からから照明ユニットUTと液晶表示装置L
を構成する部品を保護することとなる。
【0027】(第2の実施の形態)本実施の形態は、図
2及び図3に示すように、上記ハウジング10の側面部
は、リフレクタ4に近接する一方の薄板部10aとリフ
レクタ4から離間する他方の薄板部10bとからなり、
開口部S2は、一方と他方の薄板部10a,10bの段
差部に形成されている。すなわち、上方側がリフレクタ
4と接触する一方の薄板部10aとされ、下方側がリフ
レクタ4から離間する他方の薄板部10bとのほぼ中央
から段差部を設けることにより、この段差部により放熱
経路が形成される開口部S2が構成されている。なお、
下方側がリフレクタ4と接触する一方の薄板部10aと
し、上方側がリフレクタ4から離間する他方の薄板部1
0bとすることも可能である。また、本実施の形態の開
口部S2は、所定箇所毎に設けられているが、一方の薄
板部10aと他方の薄板部10bとは、ハウジング10
の長手方向の全域に亘って分離して設け、一つの長い開
口部S2としても良い。したがって、光源2の発熱がリ
フレクタ4を介して、下方側の他方の離間した薄板部1
0b側に伝達すると、上記段差部の開口部S1から上方
側がリフレクタ4に接触する一方の薄板部10aの外側
に向かって放出させることができ、ハウジング10と表
側フレームFCとの隙間7aに放出される。
【0028】以上、各実施の形態では、直管型の光源2
を2灯使用した場合について説明したが、必ずしも直管
型2灯でなく1灯でもよい。また、導光板3の両側に光
源が配されるもので説明したが、本発明は、導光板3の
片側に電源が配されるエッジライト方式や光源がL字状
に配されるタイプ等にエッジライト方式に汎用的に適用
可能である。
【0029】
【発明の効果】本発明の照明ユニット及びそれを用いた
液晶表示装置は、上記リフレクタを囲むように配される
ハウジングに熱放出用の開口部が形成されていることか
ら、光源の発熱によりリフレクタに伝達した熱を外部に
放出させることとなり、この照明ユニットが用いられる
液晶表示装置における輝度の低下等、発熱による悪影響
を防止することが可能になるとともに、光源の寿命も長
くすることが可能になる。
【0030】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における照明ユニッ
トを用いた液晶表示装置の断面図
【図2】本発明の第2の実施の形態における照明ユニッ
トを用いた液晶表示装置の断面図
【図3】上記第2の実施の形態の斜視図
【図4】従来の液晶表示装置の断面図
【符号の説明】
1 液晶表示パネル 2 光源 3 導光板 4 リフレクタ 5 反射シート RC 裏面カバー FC 表側フレーム 10 ハウジング S1,S2 開口部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源と、光源からの光を導光させる導光
    板と、光源を囲むように配されて導光板の方向に光を反
    射させるリフレクタと、リフレクタを囲むように配され
    るハウジングとを備える照明ユニットにおいて、 上記ハウジングに熱放出用の開口部が形成されているこ
    とを特徴とする照明ユニット。
  2. 【請求項2】 前記ハウジングは、リフレクタに近接し
    て囲む一方の薄板部とリフレクタから離間して囲む他方
    の薄板部とを備え、前記開口部は、一方と他方の薄板部
    の段差部に形成されていることを特徴とする請求項1記
    載の照明ユニット。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2のいずれかに記載
    した照明ユニットと、この照明ユニットの照射面側に配
    される液晶表示パネルとを備えることを特徴とする液晶
    表示装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100399156C (zh) * 2004-02-11 2008-07-02 友达光电股份有限公司 具有散热装置的液晶显示器及其背光模块
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KR100928484B1 (ko) * 2002-12-26 2009-11-25 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 백 라이트 방열구조
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KR100959785B1 (ko) * 2003-09-16 2010-05-28 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정표시장치

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