JP2006053340A - Liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透過型液晶パネルを備える液晶表示装置(LCD:Liquid Crystal Display)に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display (LCD) including a transmissive liquid crystal panel.
液晶表示装置は、陰極線管(CRT:Cathode-Ray Tube)表示装置と比較して大型の表示画面化、軽量化、薄型化、低電力消費化等が図られることから、例えば自発光型のPDP(Plasma Display Panel)等とともにテレビジョン受像機や各種のディスプレィ用に用いられている。液晶表示装置は、各種サイズの2枚の透明基板の間に液晶を封入し、電圧を印加することにより液晶分子の向きを変えて光透過率を変化させて所定の画像等を光学的に表示する液晶パネルを備える。 Compared with cathode ray tube (CRT) display devices, liquid crystal display devices have a larger display screen, lighter weight, thinner thickness, lower power consumption, etc. (Plasma Display Panel) etc. are used for television receivers and various displays. A liquid crystal display device encapsulates liquid crystal between two transparent substrates of various sizes, and changes the light transmittance by changing the direction of liquid crystal molecules by applying a voltage to optically display a predetermined image or the like. A liquid crystal panel is provided.
液晶表示装置は、表示媒体の液晶自体が自発光体ではないために、液晶パネルに照明光を供給する光源部が備えられる。光源部としては、一般に液晶パネルに対して背面部の側方から照明光を供給するサイドライト方式や背面部から照明光を直接供給するバックライト方式が採用されている。バックライトユニットは、例えば光源と、照明光を液晶パネルに導光する導光パネルと、反射シートと、レンズシート或いは拡散シート等を備えており、液晶パネルに対して全面に亘って照明光を供給する。 The liquid crystal display device includes a light source unit that supplies illumination light to the liquid crystal panel because the liquid crystal itself of the display medium is not a self-luminous body. As the light source section, a sidelight system that supplies illumination light from the side of the back surface to the liquid crystal panel and a backlight system that directly supplies illumination light from the back surface are generally employed. The backlight unit includes, for example, a light source, a light guide panel that guides illumination light to the liquid crystal panel, a reflection sheet, a lens sheet or a diffusion sheet, and the like. Supply.
バックライトユニットには、従来光源として例えば水銀やキセノンを蛍光管内に封入した冷陰極蛍光ランプ(CCLF:Cold Cathode Fluorescent Lamp)が用いられていた。かかるバックライトユニットは、冷陰極蛍光ランプが有する充分な発光輝度が得られない、比較的寿命が短い或いは陰極側に低輝度領域が生じて均斉度が確保されない等の問題を解決する課題があった。 In the backlight unit, a cold cathode fluorescent lamp (CCLF) in which, for example, mercury or xenon is enclosed in a fluorescent tube is used as a conventional light source. Such a backlight unit has problems of solving problems such as insufficient luminous brightness of a cold cathode fluorescent lamp, a relatively short life, or a low brightness region on the cathode side, and uniformity cannot be ensured. It was.
ところで、大型サイズの液晶表示装置においては、一般に、拡散シートの背面に複数本の長尺な冷陰極蛍光ランプを配置して照明光を液晶パネルに供給するエリアライト型バックライト( Area Litconfiguration Backlight)装置が備えられている(例えば、特許文献1参照)。かかるエリアライト型バックライト装置においても、上述した冷陰極蛍光ランプが有する課題の解決が求められており、特に30インチを超えるような大型テレビジョン受像機においては、高輝度化や高均斉度化の問題がより顕著となっている。 By the way, in a large sized liquid crystal display device, an area light type backlight (Area Litconfiguration Backlight) is generally provided in which a plurality of long cold cathode fluorescent lamps are arranged on the back surface of a diffusion sheet to supply illumination light to a liquid crystal panel. The apparatus is provided (for example, refer patent document 1). Such area light type backlight devices are also required to solve the above-mentioned problems of the cold cathode fluorescent lamps. In particular, in large-sized television receivers exceeding 30 inches, higher brightness and higher uniformity are required. The problem has become more prominent.
液晶表示装置においては、上述した従来の冷陰極蛍光ランプに代えて、拡散フィルムの背面側に赤色、緑色、青色の多数個の発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode 。以下LEDと称する。)を2次元配列して合成色の白色光を得るLEDエリアライト型のバックライト装置が注目されている。かかるLEDバックライト装置は、LEDの低コスト化に伴ってコスト低減が図られるとともに低消費電力で大型の液晶パネルに高輝度の画像等の表示が行われるようにする。 In a liquid crystal display device, instead of the above-described conventional cold cathode fluorescent lamp, a large number of red, green, and blue light emitting diodes (LEDs: hereinafter referred to as LEDs) are provided on the back side of the diffusion film. An LED area light type backlight device that obtains white light of a composite color by dimensionally arranging has attracted attention. Such an LED backlight device is designed to reduce the cost as the cost of the LED is reduced and to display a high-luminance image or the like on a large liquid crystal panel with low power consumption.
LEDバックライト装置においては、一般に多数個のLEDをマトリックス状に配列して構成するが、多数個のLEDをアレイ配置したものも提供されている。アレイ型LEDバックライト装置は、配線基板上に多数個のLEDを同一軸線上に実装して構成した複数個の発光ブロック体を互いに等間隔で配列して発光ユニットを構成する。LEDバックライト装置においては、多数個のLEDから発生する熱が内部に籠もって高熱化することにより、構成各部材に大きな熱変化を生じさせて色むら等を発生させたり電子部品等に影響を及ぼすといった問題が生じる。したがって、LEDバックライト装置においては、LEDから発生する熱を効率よく放熱する放熱構造が備えられる。 In general, an LED backlight device is configured by arranging a large number of LEDs in a matrix, but an array of a large number of LEDs is also provided. An array type LED backlight device forms a light emitting unit by arranging a plurality of light emitting block bodies formed by mounting a plurality of LEDs on a wiring board on the same axis at equal intervals. In an LED backlight device, the heat generated from a large number of LEDs rises and heats up inside, causing a large thermal change in each component member, causing color unevenness and affecting electronic components. Problem occurs. Therefore, the LED backlight device includes a heat dissipation structure that efficiently dissipates heat generated from the LEDs.
一方、液晶表示装置においては、テレビジョン受像機として用いられる場合に、ユーザのニーズに合わせて例えば32インチ、40インチ或いは46インチ等の各種画面サイズのものが提供されている。液晶表示装置においては、従来、液晶パネルのサイズに合わせて構成各部材が製作された組立が行われていた。したがって、従来の液晶表示装置においては、画面サイズ毎に各部を構成する部材の製作、手配が行われており、部材費や組立コストが高くなってコスト低減を図ることが困難となるとともに開発効率や生産性も低くなるといった問題があった。 On the other hand, liquid crystal display devices of various screen sizes such as 32 inches, 40 inches, and 46 inches are provided according to user needs when used as a television receiver. Conventionally, in a liquid crystal display device, an assembly in which constituent members are manufactured in accordance with the size of the liquid crystal panel has been performed. Therefore, in the conventional liquid crystal display device, the members constituting each part are manufactured and arranged for each screen size, and it becomes difficult to reduce the cost due to the increase in the member cost and the assembly cost and the development efficiency. There was also a problem that productivity was lowered.
したがって、本発明は、構成部材をモジュール化したバックライト部を備えることによりサイズを異にする液晶パネルに対しも部品の共通化を図ることで、コストの低減や生産性の向上が図られる液晶表示装置を提供することを目的とする。 Therefore, according to the present invention, liquid crystal panels can be reduced in cost and productivity can be improved by sharing components with liquid crystal panels having different sizes by providing a backlight unit in which components are modularized. An object is to provide a display device.
上述した目的を達成する本発明にかかる液晶表示装置は、透過型液晶パネルと、多数個の発光ダイオードを同一軸線上に配列してなる発光アレイが互いに平行で多数列に設けられて透過型液晶パネルの背面側から照明光を供給するバックライト部と、このバックライト部から出射された照明光に対して所定の光変換処理を施して透過型液晶パネルに供給する光学機能シートブロック部と、バックライト部から出射された照明光を拡散させて光学機能シートブロック部に入射させる導光ブロック部とを備える。液晶表示装置は、透過型液晶パネルのサイズに応じて、所定個数の第1発光モジュール体と第2発光モジュール体とを選択して互いに長さ方向に並べることによって発光アレイを構成する。 The liquid crystal display device according to the present invention that achieves the above-described object includes a transmissive liquid crystal panel and a transmissive liquid crystal in which a light emitting array in which a large number of light emitting diodes are arranged on the same axis is provided in multiple rows in parallel to each other. A backlight unit that supplies illumination light from the back side of the panel, an optical function sheet block unit that performs a predetermined light conversion process on the illumination light emitted from the backlight unit and supplies the light to the transmissive liquid crystal panel; A light guide block unit that diffuses illumination light emitted from the backlight unit and causes the illumination light to enter the optical function sheet block unit. The liquid crystal display device forms a light emitting array by selecting a predetermined number of first light emitting module bodies and second light emitting module bodies according to the size of the transmissive liquid crystal panel and arranging them in the length direction.
液晶表示装置は、第1発光モジュール体が、所定の大きさを有する第1配線基板と、この第1配線基板の主面上に同一軸線上に配列されて実装されたn個の発光ダイオードと、熱伝導性金属材によって所定の大きさに形成され第1主面上に第1配線基板を取り付けるとともに第2主面側に長さ方向の全域に亘ってヒートパイプ嵌合部が形成された第1放熱プレートと、この第1放熱プレートのヒートパイプ嵌合部に嵌合されて各発光ダイオードから発生した熱が第1放熱プレートを介して伝達される所定の長さを有する第1ヒートパイプとから構成される。液晶表示装置は、第2発光モジュール体が、第1配線基板とほぼ同幅でかつやや短い長さを有する第2配線基板と、この第2配線基板の主面上に同一軸線上に配列されて実装されたm(m<n)個の発光ダイオードと、熱伝導性金属材により第2配線基板とほぼ同等の大きさに形成され第1主面上に第2配線基板を取り付けるとともに第2主面側に長さ方向の全域に亘ってヒートパイプ嵌合部が形成された第2放熱プレートと、この第2放熱プレートのヒートパイプ嵌合部に嵌合されて各発光ダイオードから発生した熱が第2放熱プレートを介して伝達される所定の長さを有する第2ヒートパイプとから構成される。 In the liquid crystal display device, the first light emitting module body has a first wiring board having a predetermined size, and n light emitting diodes mounted on the main surface of the first wiring board arranged in the same axis. The first wiring board is mounted on the first main surface and is formed in a predetermined size with a heat conductive metal material, and the heat pipe fitting portion is formed over the entire length direction on the second main surface side. A first heat pipe having a predetermined length in which heat generated from each light emitting diode is transmitted through the first heat radiating plate by being fitted to the heat radiating plate and the heat pipe fitting portion of the first heat radiating plate. It consists of. In the liquid crystal display device, the second light-emitting module body is arranged on the same axis line on the main surface of the second wiring board, the second wiring board having substantially the same width as the first wiring board and slightly short length. The m (m <n) light-emitting diodes mounted in this manner and a thermally conductive metal material are formed to be approximately the same size as the second wiring board, and the second wiring board is mounted on the first main surface and the second A second heat radiating plate having a heat pipe fitting portion formed over the entire length direction on the main surface side, and heat generated from each light emitting diode by being fitted to the heat pipe fitting portion of the second heat radiating plate Is constituted by a second heat pipe having a predetermined length transmitted through the second heat radiating plate.
液晶表示装置においては、バックライト部の多数個の発光ダイオードから出射された大容量の照明光が、導光ブロック部と光学機能シートブロック部とを介して透過型液晶パネルに供給されて大輝度の表示が行われるようになる。液晶表示装置においては、導光ブロック部が、例えば乳白色の導光樹脂材によりやや厚みを有して形成されて入射された照明光を内部で拡散することにより全面から平均化した状態で光学機能シートブロック部へと供給する拡散導光プレートと、透明な樹脂材によって形成されるとともに各発光ダイオードと対向する部位に光反射拡散性を有する調光部が形成されることにより直下の発光ダイオードから出射される出射光の入射量を規制して部分的な高輝度領域の発生を抑制して全面から均一な輝度の照明光を拡散導光プレートに供給する光拡散プレートとを有する。 In a liquid crystal display device, large-capacity illumination light emitted from a large number of light emitting diodes in a backlight unit is supplied to a transmissive liquid crystal panel via a light guide block unit and an optical function sheet block unit, and has high luminance. Will be displayed. In the liquid crystal display device, the optical function is achieved in a state where the light guide block portion is formed with a slight thickness by, for example, milky white light guide resin material and is averaged from the whole surface by diffusing the incident illumination light inside. From the light emitting diode directly below by forming a light guide plate to be supplied to the sheet block portion and a dimming portion which is formed of a transparent resin material and has a light reflection diffusivity at a portion facing each light emitting diode A light diffusion plate that regulates an incident amount of emitted light to suppress generation of a partial high luminance region and supplies illumination light with uniform luminance from the entire surface to the diffusion light guide plate.
液晶表示装置においては、光学機能シートブロック部が、それぞれ直交成分への偏光機能、位相差を補正して広角視野化を図る機能、着色防止化を図る機能或いは拡散機能等を奏する複数の機能光学シートを積層してなる。液晶表示装置においては、光学機能シートブロック部が、導光ブロック部から入射される照明光に対して所定の光変換処理を施して安定した状態として透過型液晶パネルに供給する。 In the liquid crystal display device, the optical function sheet block unit has a plurality of functional optics each having a polarization function for orthogonal components, a function for correcting a phase difference to achieve a wide-angle field of view, a function for preventing coloring, a diffusion function, etc. A sheet is laminated. In the liquid crystal display device, the optical function sheet block unit performs a predetermined light conversion process on the illumination light incident from the light guide block unit and supplies the illumination light to the transmissive liquid crystal panel in a stable state.
液晶表示装置においては、放熱プレートと、この放熱プレートに長さ方向の全域に亘って形成したヒートパイプ嵌合部内にその内壁と密着状態を保持して嵌合されたヒートパイプとにより、各発光モジュール体において多数個の発光ダイオードから発生した熱が効率よく放熱される。液晶表示装置においては、放熱プレート或いはヒートパイプから、適宜に配置したヒートシンク等の放熱手段に熱伝導が行われるようにしてより効率よく放熱が行われるようにする。液晶表示装置においては、透過型液晶パネルとバックライト部との間に構成される導光空間部内において発光ダイオードから発生した熱が籠もって高温化することが抑制されるようになる。 In a liquid crystal display device, each light emission is performed by a heat radiating plate and a heat pipe fitted in a heat pipe fitting portion formed over the entire length direction of the heat radiating plate so as to be in close contact with the inner wall. Heat generated from a large number of light emitting diodes in the module body is efficiently dissipated. In the liquid crystal display device, heat conduction is performed more efficiently by performing heat conduction from a heat radiating plate or a heat pipe to a heat radiating means such as a heat sink appropriately disposed. In the liquid crystal display device, the heat generated from the light emitting diodes in the light guide space portion formed between the transmissive liquid crystal panel and the backlight portion is suppressed from becoming hot.
本発明にかかる液晶表示装置によれば、n個の発光ダイオードを有する第1発光モジュール体とm個の発光ダイオードを有する第2発光モジュール体との2種類の発光モジュール体とが用いられ、透過型液晶パネルのサイズに応じて所定個数の第1発光モジュール体と第2発光モジュール体とが選択されて組み合わされることにより、各発光アレイを構成する。したがって、本発明にかかる液晶表示装置によれば、バックライト部を構成する発光モジュール体のモジュール化を図ることで、画面サイズが異にされても放熱プレートとヒートパイプ及び配線基板の部品共通化による使い回しが図られるようになる。本発明にかかる液晶表示装置によれば、多品種化に対しても部材費や組立コストの低減が図られるとともに生産性の向上も図られるようになる。 According to the liquid crystal display device according to the present invention, two types of light emitting module bodies, a first light emitting module body having n light emitting diodes and a second light emitting module body having m light emitting diodes, are used and transmitted. Each light emitting array is configured by selecting and combining a predetermined number of first light emitting module bodies and second light emitting module bodies in accordance with the size of the liquid crystal panel. Therefore, according to the liquid crystal display device according to the present invention, the light emitting module body constituting the backlight unit is modularized so that the heat radiation plate, the heat pipe, and the wiring board can be shared even if the screen size is different. Can be reused. According to the liquid crystal display device of the present invention, it is possible to reduce the material cost and the assembly cost and to improve the productivity even when the number of products is increased.
以下、本発明の実施の形態として示した透過型液晶カラー表示装置(以下、液晶表示装置1と略称する。)1について、図面を参照して詳細に説明する。液晶表示装置1は、図1及び図2に示すように、所定の画面サイズを有する液晶パネル2と、それぞれ所定個数の赤色、緑色及び青色の3色のLED4を有し液晶パネル2の背面側に組み合わされて大容量の照明光を供給するバックライト部3とを備え、高輝度の表示が行われるテレビジョン受像機或いは表示モニタ装置等を構成する。液晶表示装置1は、詳細を後述するようにバックライト部3のモジュール化が図られており、例えば32インチ、40インチ或いは46インチの画面サイズを有する液晶パネル2に対しても構成部品が使い回しされる。
Hereinafter, a transmissive liquid crystal color display device (hereinafter abbreviated as a liquid crystal display device 1) 1 shown as an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid
液晶表示装置1は、液晶パネル2とバックライト部3との間に、バックライト部3から出射された照明光に対して所定の光学変換処理を施して液晶パネル2に供給する光学機能シートブロック5と、照明光を液晶パネル2に対して均一輝度化した状態で供給する導光ブロック部6とが備えられる。液晶表示装置1は、バックライト部3に、各LED4から外周方向に向かって出射された照明光を導光ブロック部5側に向かって反射させる反射部7と、各LED4からの発生熱を放熱する放熱部8とが備えられる。
The liquid
液晶表示装置1は、液晶パネル2として上述した各画面サイズを有するものが選択して用いられ、図2に示すように、この液晶パネル2の外周縁部を枠状の前面フレーム部材9とホルダ部材10とによってスペーサ11やガイド部材12等を介して挟み込んで保持する。液晶表示装置1は、ホルダ部材10や詳細を後述するバックパネル13とが構成各部材を組み付けるいわゆるシャーシ部材を構成し、図示しない筐体の取付部に固定される。なお、液晶表示装置1は、図示しないが液晶パネル2の前面側にカバーガラスが組み合わされる。
As the liquid
液晶パネル2は、詳細を省略するが、スペーサビーズ等によって対向間隔を保持された第1ガラス基板と第2ガラス基板との間に液晶を封入し、この液晶に対して電圧を印加して液晶分子の向きを変えて光透過率を変化させる。液晶パネル2は、第1ガラス基板の内面に、ストライプ状の透明電極と、絶縁膜と、配向膜とが形成されている。液晶パネル2は、第2ガラス基板の内面に、光3原色のカラーフィルタと、オーバコート層と、ストライプ状の透明電極と、配向膜とが形成される。
Although not described in detail, the
液晶パネル2は、第1ガラス基板と第2ガラス基板の表面に、それぞれ偏向フィルムと位相差フィルムとが接合される。液晶パネル2は、ポリイミドからなる配向膜が液晶分子を界面に水平方向に配列し、偏向フィルムと位相差フィルムとが波長特性を無彩色化、白色化してカラーフィルタによるフルカラー化を図って受信画像等をカラー表示する。なお、液晶パネル2については、かかる構造に限定されるものではなく、従来提供されている種々の構成を備える液晶パネルであってもよいことは勿論である。
In the
液晶表示装置1は、バックパネル13が、例えば比較的軽量であり機械的剛性を有するアルミ材によって、液晶パネル2の外形よりもやや大型サイズの部材に形成される。バックパネル13は、自らも熱伝導性を有することで、多数個のLED4や回路部品等から発生する熱を放熱する作用を有している。バックパネル13には、上述したように外周部位に前面フレーム部材9やホルダ部材10を組み合わす外周壁部が形成されるとともに、後述する光学スタッド部材24を取り付ける取付部29や第1放熱プレート43或いは第2放熱プレート52を取り付ける図示しない取付部或いはリード線を引き出す引出し開口や掛け合わせ部が形成されている。
In the liquid
液晶表示装置1には、図2に示すように、上述した液晶パネル2の背面側にバックライト部3が、全面に亘って対向することによって光学的に密閉した導光空間部14を構成してバックパネル13に組み合わされる。バックライト部3は、液晶パネル2の画面サイズに応じて詳細を後述する第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16とが適宜の個数を選択されて組み合わされ、発光アレイ17を構成する。バックライト部3は、複数列の発光アレイ17が、互いに所定の間隔を以って平行に配列されてエリアライト型のバックライト部を構成する。
As shown in FIG. 2, the liquid
液晶表示装置1には、図3に示すようにバックパネル13の背面に、詳細を後述するように放熱部8から熱伝導を受ける一対のヒートシンク18、18が長さ方向の両側に位置して配置されている。ヒートシンク18、18は、各種の電子機器等において電源部等の放熱部材として単独或いは冷却ファンやヒートパイプと組み合わせて用いられており、熱伝導率に優れたアルミ材等によって多数のフィンを一体に形成してなる。ヒートシンク18、18は、大きな表面積を有して放熱部8側から熱伝導を受けて各フィンの表面から放熱することにより液晶表示装置1の冷却を行う。
In the liquid
ヒートシンク18、18は、大型であるほど大きな放熱作用を奏するが、バックライト部3や装置全体の厚みを大きくかつ大型化させてしまう。ヒートシンク18、18は、大型で重量が大きな部品であるため、例えば配線基板等に直付けする場合に回路部品や配線パターン等との絶縁を保持する取付ブラケット部材や高温部位との間に介在する熱伝導部材等を必要として構造を複雑とさせてしまう。液晶表示装置1は、後述するバックライト部3の構成とヒートシンク18、18をバックパネル13に巧に配置した構成とにより、大型化を抑制して各LED4からの発生熱が効率的に放熱されるように構成される。液晶表示装置1は、後述するようにバックパネル13が全体としてフラットな形状に形成されることで、ヒートシンク18、18間の中央領域にフラットな部位が構成されるようにする。
The larger the heat sinks 18 and 18, the greater the heat dissipation effect, but the larger the thickness of the
液晶表示装置1には、図3に示すように、バックパネル13の中央領域に液晶パネル2に対してその動作制御用の信号を出力する液晶コントローラ19や、液晶パネル2や電源部を制御する複数個の電源制御ユニット20、20或いはバックライト部3の動作を制御するLED制御回路ユニット21、21等の制御回路パッケージが搭載されることによって厚みが大きくなることが抑制されている。なお、液晶表示装置1には、各ヒートシンク18、18にその放熱動作を促進させる図示しないが冷却ファンが適宜組み合わされる。
As shown in FIG. 3, the liquid
液晶表示装置1においては、バックライト部3から出射された大容量の照明光が、光学機能シートブロック部5を介して液晶パネル2に供給される。光学機能シートブロック部5は、それぞれ液晶パネル2の外形とほぼ同等の外形を有する複数の光学機能シートが積層されてなる。光学機能シートブロック部5は、詳細を省略するがバックライト部3から供給された照明光を直交する偏光成分に分解する光学機能シートや照明光の位相差を補償して広角視野角化や着色防止を図る光学機能シート或いは照明光を拡散する光学機能シート等の種々の光学機能を奏する複数の光学機能シートを有する。なお、光学機能シートブロック部5は、上述した光学機能シートに限定されるものでは無く、例えば輝度向上を図る輝度向上フィルム、位相差フィルムやプリズムシートを挟む上下2枚の拡散シート等の光学機能シートを備えるようにしてもよい。
In the liquid
液晶表示装置1においては、導光ブロック部6が、バックライト部3から出射された照明光を全面に亘って均一な輝度にした状態で導光空間部14内を導光して光学機能シートブロック部5に入射させる。導光ブロック部6は、拡散導光プレート22と拡散プレート23とから構成され、詳細を後述するように多数個の光学スタッド部材24によって所定の対向間隔を保持されて導光空間部14内に配置される。
In the liquid
拡散導光プレート22は、導光性を有する乳白色の合成樹脂材、例えばアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等を素材として成形された液晶パネル2とほぼ同サイズでやや厚みを有するプレート体からなる。拡散導光プレート22は、図2に示すように一方の主面上に光学機能シートブロック部5が積層状態で組み合わされるとともに、外周部をブラケット部材25によって保持される。拡散導光プレート22は、他方の主面から入射された照明光を内部において適宜屈折、乱反射を行うことによって拡散させ、一方主面側から全面に亘って輝度を均一化した状態で光学機能シートブロック部5へと入射させる。
The diffusing
拡散プレート23は、透明な合成樹脂材、例えばアクリル樹脂等を素材として成形された液晶パネル2とほぼ同サイズのプレート体からなり、バックライト部3と所定の間隔を以って対向配置されることにより、各LED4から出射された照明光の入射状態を制御する機能を有する。拡散プレート23には、図2に示すように各LED4と対向する部位にそれぞれ調光パターン26が形成されている。
The
各調光パターン26は、遮光剤と拡散剤とを含むインク材料を所定の割合で調合した光反射・拡散特性を有するインクを用いて例えばスクリーン印刷法等によってLED4の外径よりもやや大径の円形パターンを印刷して形成される。遮光剤には、例えば酸化チタン、硫化バリウム、炭酸カルシウム、酸化アルミナ、酸化亜鉛、酸化ニッケル、水酸化カルシウム、硫化リチウム、四三酸化鉄、メタクリル樹脂粉末、雲母(セリサイト)、陶土粉末、カオリン、ベントナイト、金粉或いはパルプ繊維等が用いられる。拡散剤には、例えば酸化ケイ素、ガラスビーズ、ガラス微粉末、ガラス繊維、液体シリコン、水晶粉末、金めっき樹脂ビーズ、コレステリック液晶液、再結晶アクリル樹脂粉末等が用いられる。
Each dimming
拡散プレート23は、各調光パターン26が直下に配置されたLED4から直上に出射された照明光を反射させ、各調光パターン26の非形成領域において照明光を入射させるようにする。拡散プレート23は、このように各調光パターン26によって各LED4から出射される照明光の入射状態を規制することで部分的な高輝度領域の発生を低減し、全面から拡散導光プレート22に対して輝度を均一化した照明光を供給する。
The diffusing
なお、拡散プレート23は、各調光パターン26をLED4の外径よりも大径の領域内に形成した多数個のドットによって構成し、照明光の一部を透過させるとともに一部を反射拡散させることで入射光量を制限するように構成してもよい。拡散プレート23は、この場合に各調光パターン26が、ドットの密度を周辺部に対して中央部を密にして形成することにより、中央部における入射光量を制限しかつLED4との位置ズレを吸収するいわゆるグラデーションパターンとして構成してもよい。
The diffusing
液晶表示装置1においては、各LED4から出射されて拡散プレート23に対して臨海角を超えて入射される照明光の一部が、拡散プレート23の表面で反射させる。液晶表示装置1においては、バックライト部3の各LED4から周囲に出射された出射光や、拡散プレート23の表面で反射された出射光、或いは各調光パターン26によって反射された照明光を反射部7によって反射させて拡散プレート23を介して効率よく拡散導光プレート22に供給する。液晶表示装置1においては、反射部7と拡散プレート23との間で照明光を反復反射させることで、増反射原理による反射率の向上が図られるようにする。
In the liquid
反射部6は、例えばアルミプレートを基材として、その表面に蛍光剤を含有した発泡性PET等からなる反射材を接合してなり、液晶パネル2とほぼ同等の外形に形成された反射プレート27を有する。反射プレート27には、図2に示すように各LED4を貫通させる多数個のガイド孔28が形成されており、各LED4から外周部に向かって出射された照明光や上述した調光パターン26によって反射された照明光を拡散プレート23側へと反射させる。
The reflecting
液晶表示装置1においては、液晶パネル2における色むら等の発生を防止するために、上述した拡散導光プレート22と拡散プレート23と反射プレート27とが互いに位置決めされるとともに相対する主面間の平行度を全面に亘って精度よく保持される。液晶表示装置1においては、詳細を後述するようにバックパネル13に取り付けられる多数個の光学スタッド部材24によって、これら各プレート22、23、27を保持する。各光学スタッド部材24は、詳細を後述するが、例えばポリカーボ樹脂等の導光性と機械的剛性及びある程度の弾性を有する乳白色の合成樹脂材によって一体に成形され、図2に示すようにバックパネル13に形成した取付部29にそれぞれ取り付けられる。
In the liquid
取付部29は、バックパネル13の内面側に、バックライト部3が組み合わされた状態において各発光アレイ17の列間に位置して形成された略台形凸部からなる。取付部29は、上面が反射プレート27の載置面を構成し、それぞれ光学スタッド部材24を取り付けるための取付孔30が貫通して設けられている。
The
各光学スタッド部材24は、図2に示すように、それぞれ軸状基部31と、この軸状基部31の下端部に形成された嵌合部32と、この嵌合部32から所定の間隔を以って軸状基部31の周回りに一体に形成されたフランジ状の第1受け板部33と、この第1受け板部33から所定の間隔を以って軸状基部31の周回りに一体に形成されたフランジ状の第2受け板部34とから構成される。各光学スタッド部材24は、軸状基部31がバックパネル13の取付部29と拡散導光プレート22との対向間隔を規定する軸長を以って形成され、第2受け板部34から拡散プレート23の厚みとほぼ等しい高さ位置に段部35が構成されている。
As shown in FIG. 2, each
各光学スタッド部材24は、軸状基部31が上端部に向かって次第に小径とした長軸な円錐形状を呈して形成され、上端部36が拡散導光プレート22に突き当てられる突当て部を構成する。各光学スタッド部材24には、段部35のやや上方に位置して軸方向の肉盗み孔37が形成され、この形成部位において軸状基部31に収斂習性が付与される。各光学スタッド部材24は、嵌合部32が、先端部の外径をバックパネル13側の取付孔30とほぼ等しい外径とされるとともに軸方向に対してこの取付孔29の内径よりも次第に大径とされた断面が略円錐台形に形成する。各光学スタッド部材24は、嵌合部32に大径部位から先端側に向かってすり割りを形成することによって収斂習性を付与してなる。
Each
上述した拡散プレート23には、バックパネル13の各取付部29にそれぞれ対向して多数個の嵌合孔38が形成されている。また、反射プレート27にも、バックパネル13の各取付部29にそれぞれ対向して多数個の嵌合孔39が形成されている。反射プレート27は、各嵌合孔39を取付孔30と位置合わせした状態で、バックパネル13の各取付部29上に組み合わされる。各光学スタッド部材24は、この状態で嵌合部32が反射プレート27の相対する嵌合孔39を介して取付孔30に押し込まれることにより、バックパネル13にそれぞれ取り付けられる。各光学スタッド部材24は、図2に示すように第1受け板部33によって反射プレート27を取付部29上に押し付け、この反射プレート27をバックパネル13に固定する。
A large number of
各光学スタッド部材24には、上端部36に相対する嵌合孔38を嵌合させるようにして拡散プレート23が組み合わされる。各光学スタッド部材24は、拡散プレート23が押し込まれるにしたがって軸状段部31が肉盗み孔37の形成部位で収斂し、嵌合孔38が段部35を通過すると自然状態に復帰することで拡散プレート23を第2受け板部34と段部35との間で挟み込むことによって保持する。各光学スタッド部材24は、第1受け板部33によって保持する反射プレート27と第2受け板部34によって保持する拡散プレート23とをその対向間隔を保持してバックパネル13に組み合わせるようにする。また、各光学スタッド部材24は、上端部36がバックパネル13に組み合わされる拡散導光プレート22に突き当てられることにより、この拡散導光プレート22に対して拡散プレート23と反射プレート27との対向間隔を保持する。
Each
液晶表示装置1においては、上述したように各光学スタッド部材24が、嵌合部32を取付孔30に押し込む簡易な方法によってバックパネル13の取付部29上にそれぞれ組み付けられる。液晶表示装置1においては、上述したように各光学スタッド部材24を介して拡散導光プレート22と拡散プレート23と反射プレート26とを位置決めするとともに、これら拡散プレート23と反射プレート27とが相互の対向間隔を精密に保持される。液晶表示装置1は、バックライト部3から出射された照明光が、各プレート22、23、27において安定した状態で導光、拡散、反射等の動作が行われて液晶パネル2に色むらの発生が防止されるようになる。なお、光学スタッド部材24は、液晶パネル2の画面サイズに応じて適宜の個数が用いられてバックパネル13に取り付けられるが、基本的にはいずれの液晶パネル2に対しても共通部品として用いられる。
In the liquid
液晶表示装置1においては、調光パターン26が形成された拡散プレート23や反射プレート27がそれぞれ表裏面特性を有し、間違えずに組み合わされなければならない。液晶表示装置1においては、上述したバックパネル13に形成する取付部29の取付孔30と拡散プレート23の嵌合孔38と反射プレート27の嵌合孔39とが、少なくとも1個が位置をずらして形成される。液晶表示装置1においては、拡散プレート23又は反射プレート27が表裏を間違えて組み合わされた場合に、光学スタッド部材24との組み合わせを不能とさせて誤組合せ防止構造が構成さる。
In the liquid
液晶表示装置1においては、上述したように液晶パネル2の画面サイズに応じて第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16との組み合わせ個数を選択して発光アレイ17を構成する。第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16とは、後述するように実装するLED4の個数及び構成部材の大きさを異にするが、基本的な構造をほぼ同等とする。第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16とは、バックライト部3とともに、放熱部8を構成する。
In the liquid
液晶表示装置1においては、多数個のLED4から発生する熱が液晶パネル2とバックライト部3との間に構成された周囲を密閉した導光空間部14内に籠もって高温状態となる。液晶表示装置1においては、高温化によって上述した光学機能シートブロック部5の特性が変化したり、拡散導光プレート22や拡散プレート23或いは反射プレート27に歪み等が生じて液晶パネル2に色むら等を発生させ、また各回路ユニット19、20、21の動作を不安定とさせたりする。液晶表示装置1においては、放熱部8によって各LED4から発生した熱を効率的に放熱して安定した動作が行われるようにする。
In the liquid
第1発光モジュール体15は、図4に示すように、第1配線基板40と、赤色LEDと緑色LEDと青色LEDとを適宜に組み合わせた合計25個からなり第1配線基板40上に実装されたLED4と、第1配線基板40に実装された入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを備え、これら各部材によってバックライト部3を構成する。第1発光モジュール体15は、第1配線基板40を支持する第1放熱プレート43と、この第1放熱プレート43に組み合わされた第1ヒートパイプ44とを備え、これら部材によって放熱部8を構成する。
As shown in FIG. 4, the first light emitting
各LED4は、詳細を省略するがそれぞれ発光バルブを樹脂ホルダによって保持するとともに、樹脂ホルダから一対の端子が突出されてなる。各LED4には、出射光の主成分を発光バルブの外周方向に出射する指向性を有するいわゆるサイドエミッション型のLEDが用いられている。
Although not described in detail, each
第1配線基板40は、所定の長さと幅とを有する横長矩形を呈しており、図示を省略するが各LED4をシリーズで接続する配線パターンやそれぞれの端子を接続するランド等が形成されている。第1配線基板40には、25個のLED4が、同一軸線上に位置して互いに等間隔を以って長さ方向に配列されて実装される。第1配線基板40には、幅方向の一側部の近傍でかつ一方側に位置して入力用コネクタ41が実装されるとともに、他方側に位置して出力用コネクタ42が実装されている。
The
第1放熱プレート43は、熱伝導率に優れ、加工性がよくかつ軽量で廉価なアルミ材が用いられて、押出加工によって上述した第1配線基板40とほぼ同一の長さとやや大きな幅を有する矩形のブロック形状に形成される。第1放熱プレート43は、放熱部材とともに第1配線基板40の取付部材を兼ねることから機械的剛性を有する所定の厚みを以って形成される。なお、第1放熱プレート43は、アルミ材に限定されず、同等以上の特性を有する、例えばアルミ合金材、マグネシウム合金材或いは銀合金材や銅材等によって形成するようにしてもよく、また例えばプレス加工や切出し加工等の適宜の加工方法によって形成するようにしてもよい。
The first
第1放熱プレート43には、図4に示すように、第1主面43aに第1配線基板40を嵌合して取り付けるための基板嵌合凹部45が全長に亘って形成されている。第1放熱プレート43は、基板嵌合凹部45が、第1配線基板40とほぼ同幅とされるとともにその厚みよりもやや大きな高さを有して形成され、嵌合された第1配線基板40の底面と幅方向の両側縁部とを保持する。第1放熱プレート43は、基板嵌合凹部45内に嵌合された第1配線基板40を複数個の取付ねじ46によって固定する。
As shown in FIG. 4, the first
第1放熱プレート43は、基板嵌合凹部45内に、幅方向の中央領域を所定幅の凸部として残すことにより第1配線基板40の底面が密着される長さ方向の受け凸部47を形成するとともに、この受け凸部47の両側に沿って長さ方向の全長に亘って肉盗み凹部48、48が形成されている。第1放熱プレート43は、受け凸部47が、図4に示すように第1配線基板40の各LED4を実装するLED実装領域に対応する幅を以って形成されており、各LED4の点灯動作により最も熱くなるLED実装領域から熱が効率的に伝達されて放熱が行われるようにする。なお、第1放熱プレート43は、軽量化と寸法精度を保持するために肉盗み凹部48、48を形成したが、これら肉盗み凹部48、48もヒートパイプ嵌合部として構成するようにしてもよい。
The first
第1放熱プレート43には、第1主面43aと対向する第2主面43b側に第1ヒートパイプ44が嵌合されるヒートパイプ嵌合凹部49や、図示しないがバックパネル13との取付部を構成する複数個の取付スタッドや位置決めダボが一体に形成されている。ヒートパイプ嵌合凹部49は、第1主面43a側の受け凸部47と対向する第2主面43bに、幅方向の略中央部に位置して長さ方向の全域に亘って開口する断面が略アーチ型形状の凹溝からなる。ヒートパイプ嵌合凹部49は、第1ヒートパイプ44の外径とほぼ等しい開口幅を有するとともに、その開口部位に全長に亘ってかしめ凸縁50、50が一体に形成されている。
The first
第1放熱プレート43には、ヒートパイプ嵌合凹部49内に第1ヒートパイプ44が組み付けられている。第1放熱プレート43は、ヒートパイプ嵌合凹部49の開口部からその内部に第1ヒートパイプ44を嵌合した後にかしめ凸縁50、50に対して開口部を塞ぐようにかしめ処理が施されることにより、ヒートパイプ嵌合凹部49の内壁に外周部を密着させた状態で第1ヒートパイプ44を組み付ける。第1放熱プレート43は、LED4の実装領域に対向した部位に全長に亘って第1ヒートパイプ44を組み付けられることによって、LED4から発生した熱の効率的な伝導が行われるようになる。
A first heat pipe 44 is assembled to the first
第1放熱プレート43は、ヒートパイプ嵌合凹部49内に第1ヒートパイプ44を組み付けることで、この第1ヒートパイプ44の保持部材を兼用する。第1放熱プレート43は、放熱部8の構造を簡易化するとともに、組立時等において精密な第1ヒートパイプ44の取り扱いを簡易化するとともに折れ曲がりや破損等の発生が防止されるようにする。第1放熱プレート43は、各LED4と第1ヒートパイプ44とを互いに位置決めするとともに接近した状態で組み合わされるようにすることから、これら各LED4と第1ヒートパイプ44との間で効率的な熱伝導路を構成する。
The first
なお、第1放熱プレート43は、第2主面43bに開口するヒートパイプ嵌合凹部49を形成して第1ヒートパイプ44を組み付けるようにしたが、かかる構造に限定されるものでは無い。第1放熱プレート43においては、例えば長手方向の少なくとも一方端部に開口するヒートパイプ嵌合孔を形成し、このヒートパイプ嵌合孔に対して側面方向から第1ヒートパイプ44を内部に挿通して組み付けるようにしてもよい。
In addition, although the 1st
ヒートパイプは、各種の電子機器等において電源部や光源部等の高温部位からヒートシンク等の放熱手段へと熱伝導を行うために一般的に用いられる熱伝導部材であり、熱伝導率に優れた銅等の金属製パイプ材内を排気した状態で所定の温度で気化する水等の伝導媒体を封入して構成され、高能率の熱伝導能力を有している。第1ヒートパイプ44は、上述したように第1放熱プレート43に一体的に組み付けられ、第1放熱プレート43とともに端部がヒートシンク18と接続される。第1ヒートパイプ44は、高温側の第1放熱プレート43からの熱伝導を受けて内部に封入された伝導媒体が液体から気体へと気化する。第1ヒートパイプ44においては、気化した伝導媒体がパイプ内を低温側のヒートシンク18との接続部へと流れて冷却されることで凝縮熱を放出して液化する。第1ヒートパイプ44においては、液化した伝導媒体が金属パイプの内壁に形成した長さ方向の多数条の溝や多孔質層内を毛細管現象によって第1放熱プレート43側へと移動してパイプ内の循環が行われることで、高能率の熱伝導作用を奏する。
A heat pipe is a heat conduction member that is generally used to conduct heat from a high-temperature part such as a power supply unit or a light source unit to a heat radiating means such as a heat sink in various electronic devices, and has excellent heat conductivity. It is configured by sealing a conductive medium such as water that is vaporized at a predetermined temperature in a state where the inside of a metal pipe material such as copper is evacuated, and has a highly efficient heat conduction capability. As described above, the first heat pipe 44 is integrally assembled with the first
第2発光モジュール体16は、上述した第1発光モジュール体15と基本的な構成を同等に構成されるが、長さのみを異にする第2配線基板51と、第2放熱プレート52と、第2ヒートパイプ53とを備えている。第2発光モジュール体16には、図5に示すように、第2配線基板51に赤色LEDと緑色LEDと青色LEDとを適宜に組み合わせた合計15個のLED4が実装される。第2発光モジュール体16については、上述した部材を除く他の構成を第1発光モジュール体15と同等とすることから対応する部材に同一符号を付すことにより説明を省略する。
The second light emitting
第2発光モジュール体16は、第2配線基板51が上述したように第1発光モジュール体15側の第1配線基板40に対して長さを異にするがほぼ同幅に形成されている。第2発光モジュール体16は、その主面上に合計15個のLED4を、第1発光モジュール体15側のLED4の実装間隔とほぼ等しい等間隔を以って同一軸線上に位置して実装してなる。すなわち、第2発光モジュール体16は、第2配線基板51が第1発光モジュール体15の第1配線基板40に対して、実装するLED4の個数分その長さが短く形成されている。第2発光モジュール体16も、第2配線基板51上に各LED4をシリーズで接続して実装する。
As described above, the second light emitting
第2発光モジュール体16は、第2放熱プレート52も、第1発光モジュール体15側の第1放熱プレート43とほぼ同幅とされるとともに、実装するLED4の個数分その長さが短く第2配線基板51とほぼ同長に形成されている。第2発光モジュール体16は、第2放熱プレート52とほぼ同長の第2ヒートパイプ53を備えている。
In the second light emitting
液晶表示装置1においては、以上のように構成された第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16とが、後述するように第1放熱プレート43と第2放熱プレート52とを長さ方向に並べて組み合わせて発光アレイ17を構成する。液晶表示装置1においては、第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16とが、第1放熱プレート43と第2放熱プレート52とに形成されたそれぞれの基板嵌合凹部45、45とヒートパイプ嵌合凹部49、49とが同一軸線上に位置されることで、第1配線基板40と第2配線基板51及び第1ヒートパイプ44と第2ヒートパイプ53とが相対する端部を突き合わされて組み合わされる。
In the liquid
液晶表示装置1においては、第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16との組み合わせ個数を変えることにより、軸長を異にする発光アレイ17が構成される。液晶表示装置1においては、液晶パネル2のサイズに応じて複数の発光アレイ17をバックパネル13の内面に互いに所定の間隔を以って平行に設置することにより、バックライト部3と放熱部8とを構成する。
In the liquid
図6に示した液晶表示装置60は、32インチの画面サイズを有する液晶パネル2を備え、各発光アレイ61が上述した2個の第1発光モジュール体15A、15Bを長さ方向に並べて構成されるとともに、液晶パネル2に対応した外形を有するバックパネル62に対して4列の発光アレイ61A〜61Dを互いに並列に配列してバックライト部63を構成してなる。液晶表示装置60は、それぞれ25個のLED4を搭載した8個の第1発光モジュール体15を備えることにより、横方向に2×25=50個、縦方向に4個、合計4×50=200個のLED4を備えたバックライト部63を構成する。
The liquid
液晶表示装置60においては、各発光アレイ61が、第1発光モジュール体15A、15Bをそれぞれ第1配線基板40、40が入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を合わせるようにして長さ方向に並べられる。また、液晶表示装置60においては、第1列目の発光アレイ61Aと第2列目の発光アレイ61Bとが互いに入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を対向して配列され、第3列目の発光アレイ61Cと第4列目の発光アレイ61Dとが互いに入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を対向して配列される。
In the liquid
液晶表示装置60においては、各発光アレイ61内において第1発光モジュール体15A、15Bが図示しないコネクタ付きリード線によってシリーズ接続されるが、上述したように入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを対向させることで最短の配線が行われるようになる。液晶表示装置60においては、奇数列の発光アレイ61A、61Cが同図において右側に配置した第1発光モジュール体15Bの右側に入力用コネクタ41が位置されるとともに、左側に配置された第1発光モジュール体15Aの左端側に出力用コネクタ42が位置される。
In the liquid
液晶表示装置60においては、発光アレイ61A〜61Dの奇数列と偶数列との間に構成された長さ方向のスペースを利用してリード線の引き回しが行われ、これらリード線が詳細を省略するがバックパネル62に形成した引出し開口を介して背面側へと導かれて上述したLED制御回路ユニット21等と接続される。液晶表示装置60においては、発光アレイ61A〜61D間に構成されるスペースを利用したリード線の保持、ガイドを行うことにより、スペースの効率化や配線工程の簡易化が図られる。液晶表示装置60においては、第1配線基板40に実装した入力用コネクタ41と出力用コネクタ42の位置により同一列内及び各列間において各第1発光モジュール体15A、15Bの組み間違えが識別されるようになる。
In the liquid
液晶表示装置60においては、各発光アレイ61内において長さ方向に並べられた第1発光モジュール体15A、15Bの第1ヒートパイプ44、44が突き合わせ部位で接続される。液晶表示装置60においては、接続されたこれら第1ヒートパイプ44、44の両端が相対するヒートシンク18、18と接続されることにより、各LED4から発生した熱が第1放熱プレート43と第1ヒートパイプ44、44とを介してこれらヒートシンク18、18に伝導されて効率的な放熱が行われる。なお、液晶表示装置60においては、発光アレイ61A〜61Dの奇数列と偶数列との間に構成された長さ方向のスペースに位置して上述した光学スタッド部材24が適宜配置される。
In the liquid
図7に示した液晶表示装置70は、40インチの画面サイズを有する液晶パネル2を備え、上述した2個の第1発光モジュール体15A、15Bと1個の第2発光モジュール体16とを長さ方向に並べて各発光アレイ71を構成するとともに、液晶パネル2に対応した外形を有するバックパネル72に対して5列の発光アレイ71A〜71Eを互いに並列に配列してバックライト部73を構成してなる。液晶表示装置70は、10個の第1発光モジュール体15と3個の第2発光モジュール体16を備えることにより、横方向に2×25+15=65個、縦方向に5個、合計5×65=325個のLED4を備えたバックライト部73を構成する。
The liquid
液晶表示装置70においても、各発光アレイ71が、第1発光モジュール体15A、15Bと第2発光モジュール体16とをそれぞれ第1配線基板40、40と第2配線基板51とがそれぞれの入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を合わせるようにして長さ方向に並べられる。また、液晶表示装置70においても、第1列目の発光アレイ71Aと第2列目の発光アレイ71Bとが互いに入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を対向して配列され、第3列目の発光アレイ71Cと第4列目の発光アレイ71Dとが互いに入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を対向して配列される。
Also in the liquid
液晶表示装置70においても、各発光アレイ71内において長さ方向に並べられた第1発光モジュール体15A、15Bの第1ヒートパイプ44、44と第2発光モジュール体16の第2ヒートパイプ53とが突き合わせ部位で互いに接続される。液晶表示装置70においては、第1発光モジュール体15Aの第1ヒートパイプ44の一端と第2発光モジュール体16の第2ヒートパイプ53の一端とが相対するヒートシンク18、18と接続されることにより、各LED4から発生した熱が第1放熱プレート43と第1ヒートパイプ44、44及び第2放熱プレート52と第2ヒートパイプ53とを介してヒートシンク18、18に伝導されて効率的な放熱が行われる。
Also in the liquid
液晶表示装置70においては、上述した光学スタッド部材24が発光アレイ71A〜71E間においてバランスよく配置されるようにする。液晶表示装置70においては、例えば第1列目の発光アレイ71Aと第2列目の発光アレイ71Bとの間に複数個の光学スタッド部材24を互いに等間隔となるように配置するとともに、第4列目の発光アレイ71Dと第5列目の発光アレイ71Eとの間にも複数個の光学スタッド部材24を互いに等間隔となるように配置する。
In the liquid
図8に示した液晶表示装置80は、46インチの画面サイズを有する液晶パネル2を備え、各発光アレイ81が上述した3個の第1発光モジュール体15A、15B、15Cをそれぞれ長さ方向に並べて構成されるとともに、液晶パネル2に対応した外形を有するバックパネル82に対して6列の発光アレイ61A〜61Fを互いに並列に配列してバックライト部83を構成してなる。液晶表示装置80は、それぞれ25個のLED4を搭載した18個の第1発光モジュール体15を備えることにより、横方向に3×25=75個、縦方向に6個、合計6×75=450個のLED4を備えたバックライト部83を構成する。
The liquid
液晶表示装置80においては、各発光アレイ81が、第1発光モジュール体15A、15B、15Cをそれぞれの第1配線基板40、40、40が入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を合わせるようにして互いに長さ方向に並べられる。また、液晶表示装置80においては、第1列目の発光アレイ81Aと第2列目の発光アレイ81Bとが互いに入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を対向して配列され、第3列目の発光アレイ81Cと第4列目の発光アレイ81Dとが互いに入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を対向して配列され、さらに第5列目の発光アレイ81Eと第6列目の発光アレイ81Fとが互いに入力用コネクタ41と出力用コネクタ42とを実装した側の一方側縁を対向して配列される。
In the liquid
液晶表示装置80においても、各発光アレイ81内において長さ方向に並べられた第1発光モジュール体15A、15B、15Cのそれぞれの第1ヒートパイプ44、44、44が相対する端部を突き合わて互いに接続される。液晶表示装置80においては、左側の第1発光モジュール体15Aの第1ヒートパイプ44の端部と右側の第1発光モジュール体15Cの第1ヒートパイプ44の端部とが相対するヒートシンク18、18と接続されることにより、各LED4から発生した熱が第1放熱プレート43と第1ヒートパイプ44とを介してヒートシンク18、18に伝導されて効率的な放熱が行われる。
Also in the liquid
液晶表示装置80においては、上述した光学スタッド部材24が奇数列と偶数列の発光アレイ71間に複数個が配列されるようにする。液晶表示装置80においては、例えば第5列目の発光アレイ81Eと第6列目の発光アレイ81Fとの間で左側に配置される光学スタッド部材24Aの位置をずらして設けることにより、上述したように拡散プレート23又は反射プレート27が表裏を間違えて組み合わされることを防止する。
In the liquid
上述したように各液晶表示装置60、70、80においては、それぞれ画面サイズを異にする液晶パネル2を備えるが、モジュール化した第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16とを適宜組み合わせてそれぞれの発光アレイ61、71、81が構成されるとともに光学スタッド部材24も共用される。したがって、各液晶表示装置60、70、80においては、部材費や組立コストの低減が図られるとともに生産性の向上も図られるようになる。
As described above, each of the liquid
なお、液晶表示装置1においては、LED4の実装個数を15個と25個として発光モジュール体のモジュール化を図ったが、かかる個数に限定されるものでは無い。しかしながら、液晶表示装置1においては、LED4の実装個数を多くして発光モジュール体のモジュール化を図った場合に、組み合わせの自由度が制限されて液晶パネル2の多様な画面サイズに対応することが困難となる。また、液晶表示装置1においては、LED4の実装個数が少なくして発光モジュール体を小型にしたモジュール化を図ることにより組み合わせの自由度の向上が図られるようになるが、組立工数が増えるとともに各発光モジュール体間の接続部位において熱伝達のロスも大きくなる。
In the liquid
実施の形態として、32インチ、40インチ或いは46インチの画面サイズを有する液晶パネル2を備えた液晶表示装置60、70、80を示したが、これらの画面サイズは中心値を示したものであり、数インチ程度の差があっても上述した第1発光モジュール体15と第2発光モジュール体16との組み合わせ構成がそのまま採用されることは勿論である。
As the embodiment, the liquid
1 液晶表示装置、2 液晶パネル、3 バックライト部、4 LED(発光ダイオード)5 光学機能シートブロック部、6 導光ブック部、7 反射部、8 放熱部、13 バックパネル、14 導光空間部、15 第1発光モジュール体、16 第2発光モジュール体、17 発光アレイ、22 拡散導光プレート、23 拡散プレート、24 光学スタッド部材、27 反射プレート、40 第1配線基板、41 入力用コネクタ、42 出力用コネクタ、43 第1放熱プレート、44 第1ヒートパイプ、51 第2配線基板、52 第2放熱プレート、53 第2ヒートパイプ、60 液晶表示装置、61 発光アレイ、70 液晶表示装置、71 発光アレイ、80 液晶表示装置、81 発光アレイ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
所定の大きさを有する第1配線基板と、この第1配線基板の主面上の同一軸線上に配列して実装されたn個の発光ダイオードと、熱伝導性金属材によって所定の大きさに形成され第1主面上に上記第1配線基板を取り付けるとともに第2主面側に長さ方向の全域に亘ってヒートパイプ嵌合部が形成された第1放熱プレートと、この第1放熱プレートの上記ヒートパイプ嵌合部に嵌合されて上記各発光ダイオードから発生した熱が上記第1放熱プレートを介して伝達される所定の長さを有する第1ヒートパイプとからなる第1発光モジュール体と、
上記第1配線基板とほぼ同幅でかつ短かい所定の長さを有する第2配線基板と、この第2配線基板の主面上に同一軸線上に配列して実装されたm(m<n)個の発光ダイオードと、熱伝導性金属材によって上記第1放熱プレートと異なる大きさに形成され第1主面上に上記第2配線基板を取り付けるとともに第2主面側に長さ方向の全域に亘ってヒートパイプ嵌合部が形成された第2放熱プレートと、上記ヒートパイプ嵌合部に嵌合されて上記各発光ダイオードから発生した熱が上記第2放熱プレートを介して伝達される所定の長さを有する第2ヒートパイプとからなる第2発光モジュール体とが用いられ、
上記透過型液晶パネルのサイズに応じて、所定個数の上記第1発光モジュール体と上記第2発光モジュール体とを互いに長さ方向に並べて組み合わすことにより上記発光アレイを構成することを特徴とする液晶表示装置。 A transmissive liquid crystal panel and a backlight unit for supplying illumination light from the back side of the transmissive liquid crystal panel, in which a light emitting array in which a plurality of light emitting diodes are arranged on the same axis is provided in a plurality of rows in parallel with each other; An optical function sheet block unit that performs a predetermined light conversion process on the illumination light emitted from the backlight unit and supplies the illumination light to the transmissive liquid crystal panel; and the illumination light emitted from the backlight unit. In a liquid crystal display device comprising a light guide block unit that diffuses and enters the optical function sheet block unit,
A first wiring board having a predetermined size, n light emitting diodes arranged and mounted on the same axis on the main surface of the first wiring board, and a predetermined size by a thermally conductive metal material A first heat dissipating plate formed on the first main surface with the first wiring board attached thereto, and a heat pipe fitting portion formed on the second main surface side over the entire length direction, and the first heat dissipating plate A first light emitting module body comprising a first heat pipe having a predetermined length, which is fitted to the heat pipe fitting portion of the heat pipe and is generated by the light emitting diodes through the first heat radiating plate. When,
A second wiring board having a predetermined length that is substantially the same width as that of the first wiring board, and m (m <n) mounted on the main surface of the second wiring board on the same axis. ) A light emitting diode and a thermally conductive metal material are formed in a size different from that of the first heat radiating plate, and the second wiring board is mounted on the first main surface and the entire area in the length direction on the second main surface side. A second heat radiating plate having a heat pipe fitting portion formed thereon, and a heat that is fitted to the heat pipe fitting portion and generated from each of the light emitting diodes is transmitted through the second heat radiating plate. A second light emitting module body comprising a second heat pipe having a length of
According to the size of the transmissive liquid crystal panel, the light emitting array is configured by combining a predetermined number of the first light emitting module bodies and the second light emitting module bodies in the longitudinal direction. Liquid crystal display device.
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the first light emitting module body has 25 light emitting diodes, and the second light emitting module body has 15 light emitting diodes.
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