JP2006235093A - Display device - Google Patents
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Description
本発明は、携帯電話等の電子機器に使用される液晶表示装置等の非自発光型の表示装置に関するものである。詳しくは、バックライトを利用する液晶表示装置の表示品位の向上に関する。 The present invention relates to a non-self-luminous display device such as a liquid crystal display device used in an electronic device such as a mobile phone. Specifically, the present invention relates to an improvement in display quality of a liquid crystal display device using a backlight.
従来の液晶表示装置においては、液晶表示素子のバックライト光源としてLED(発光ダイオード)を使用したものが提案されている。LEDは光に指向性があり、特にフィルム基板への面実装タイプでは正面方向に光が取り出されるため、光のロスも少なく、面状光源方式のバックライト光源に使用されている。液晶表示素子の後面に照明光を与えるバックライト装置として、LED光源の光出射面から出射される光を導光板の端面に形成された光入射面に入射し、導光板の内部で拡散された光を導光板の厚さ方向の一方の面から液晶表示パネルの後面に向けて照射する構成のものが提供されている(例えば、特許文献1参照)。このようなバックライト装置は、LED光源が実装されたプリント基板と、導光板の一方の面に配設され光を液晶表示パネル側に導く光学シートと、導光板の他方の面に配設され光を反射して液晶表示パネル側に導く反射シートによって構成される。
このようなLED光源を使用したバックライト装置にて構成された液晶表示装置においては、LEDはその特性上、電流を多く流すと高温に発熱する特性があり、LEDの周辺部への熱による影響を受け易いという問題がある。すなわち、従来の特許文献1のような構成のバックライト装置を使用した液晶表示装置の構成では、発光ダイオードからの発熱が、近傍に配置されている液晶駆動用ICに伝わってしまう為、本来、雰囲気温度の変化に伴って、液晶表示素子の駆動特性を変化させる目的で液晶駆動用ICに内蔵された温度補償回路に影響を及ぼし、階調表示時の階調反転現象など表示品位の低下を避けることが出来なかった。また、液晶パネルに内在されている液晶材料に温度変化を生じさせてしまうため、液晶材料の温度特性の変化によるコントラスト比の低下等の表示品位の低下を避けることが出来ないという課題も有していた。そこで、本発明の目的は、コストの上昇を抑えつつ、LED光源の放熱効果を高めることができるバックライト装置を備えた液晶表示装置を実現することにある。
In a liquid crystal display device configured with a backlight device using such an LED light source, the LED has a characteristic that it generates heat at a high temperature when a large amount of current is passed. There is a problem that it is easy to receive. That is, in the configuration of the liquid crystal display device using the backlight device configured as in the
本発明は、LED実装部にヒートシンク形状の放熱用部材を隣接して配置することとした。このようにLED実装部に放熱用部材を配置することにより、LEDに電流が流れ、高温に発熱されても、放熱用部材により効率的に放熱されるため、LED周辺部に熱の影響を及ぼすことがなくなる。 In the present invention, a heat sink-shaped heat dissipation member is arranged adjacent to the LED mounting portion. By disposing the heat dissipation member in the LED mounting portion in this way, even if a current flows through the LED and heat is generated at a high temperature, the heat dissipation member efficiently dissipates the heat, thus affecting the periphery of the LED. Nothing will happen.
本発明の液晶表示装置は、LED実装部にヒートシンク形状の放熱部材を隣接して配置したことにより、光源の発熱を効果的に放熱し、光源周辺部への熱による影響を回避するようにしたため、LEDの温度上昇を抑制することができ、液晶駆動用ICに内蔵された温度補償回路の誤動作を防ぎ、表示品位を向上する効果を有している。また、極めて簡単な構成の放熱手段を用いている為、コストの上昇も抑制することが出来る。 In the liquid crystal display device of the present invention, since the heat sink-shaped heat dissipation member is disposed adjacent to the LED mounting portion, the heat generated by the light source is effectively radiated and the influence of the heat on the periphery of the light source is avoided. Thus, the temperature rise of the LED can be suppressed, the malfunction of the temperature compensation circuit built in the liquid crystal driving IC is prevented, and the display quality is improved. Further, since the heat radiation means having an extremely simple configuration is used, an increase in cost can be suppressed.
本発明の表示装置は、光源と、光源が搭載された回路基板と、光源からの光を照射面から出射する導光体と、光源が搭載された面の裏面の回路基板に設けられた放熱部材と、導光体から出射した光で照明される非自発光型の表示素子を備えている。このような構成により、光源で発生した熱を効果的に放熱することができる。 The display device of the present invention includes a light source, a circuit board on which the light source is mounted, a light guide that emits light from the light source from the irradiation surface, and a heat dissipation provided on the circuit board on the back surface of the surface on which the light source is mounted. A member and a non-self-luminous display element illuminated with light emitted from the light guide are provided. With such a configuration, heat generated by the light source can be effectively radiated.
さらに、表示素子には半導体素子が直接実装されているとともに、半導体素子と光源が表示装置の同一辺に設けられている。これにより表示面積を変えずに表示装置の大きさを最小限にする構成でも、光源で発生する熱が半導体素子に伝わることを防ぐことが可能になる。また、半導体素子が液晶駆動用ICである場合でも、ICの液晶に対する温度補償機能に影響を与えることがないので、高い表示品質を保つことが可能になる。 Further, a semiconductor element is directly mounted on the display element, and the semiconductor element and the light source are provided on the same side of the display device. As a result, even when the size of the display device is minimized without changing the display area, heat generated by the light source can be prevented from being transmitted to the semiconductor element. Even when the semiconductor element is a liquid crystal driving IC, the temperature compensation function for the liquid crystal of the IC is not affected, so that high display quality can be maintained.
また、表示素子に向けて光を反射する反射板を導光体の背面側に備えるとともに、放熱部材が反射板にも接着固定されている構成とした。 In addition, a reflection plate that reflects light toward the display element is provided on the back side of the light guide, and the heat dissipation member is also bonded and fixed to the reflection plate.
さらに、表示素子として、温度によって光学特性が変化する液晶表示素子を用いても、光源からの熱が伝わらないため、高い表示品質を保つことができる。 Furthermore, even when a liquid crystal display element whose optical characteristics change with temperature is used as the display element, heat from the light source is not transmitted, so that high display quality can be maintained.
さらに、回路基板としてフィルム基板を用いる構成とした。これにより、光源で発生した熱が放熱部材に効率よく伝わることとなり、熱の影響をさらに抑えることができる。 Further, a film substrate is used as the circuit board. Thereby, the heat generated by the light source is efficiently transmitted to the heat radiating member, and the influence of heat can be further suppressed.
本実施例の液晶表示装置の構成を図1に模式的に示す。図示するように、この液晶表示装置は、液晶パネル1上に液晶駆動用IC2が実装された液晶表示素子と、バックライト装置を備えている。バックライト装置は、光源としてフィルム基板7上に実装されたLED6と、LED6からの光を液晶表示素子に照射するための導光体4を備えている。導光体4の上面には光学フィルム類3と反射シート5が配置され、フィルム基板7にはヒートシンク状の放熱部材8が配置されている。ここで、導光板4は、アクリルやポリカーボネート等の透明樹脂を射出成型する事で作製され、その表面には微細な凹凸が形成されている。導光体4の上にはLCDの正面輝度を上昇させる目的で拡散シートやプリズムシート等からなる光学フィルム類3が配置され、導光体4の下には、導光体内に効率よく光を伝播する目的で、銀等の反射率の高い材料が表面にコーティングされた反射板5が配置されている。導光体4の端部にはLED6が配置されている。フィルム基板7は、ポリイミド等の絶縁性材料上に銅箔パターンが施されて構成されており、LED6とは、はんだ等の材料にて実装され、パターン接続されている。このフィルム基板は、外部からLEDへの電流供給の役目だけでなく、LEDからの光が効率よく導光体に入射するように導光体とLEDが相対的に適切な位置を保持するための機能も有している。フィルム基板7のLEDが取り付けられた反対側には、ヒートシンク状の放熱部材8が配置されている。放熱部材8はたとえば、銅、アルミなどの熱伝導率の高い金属を加工し、表面積が大きくなるよう、断面が凹凸形状を有する部材である。放熱部材8とフィルム基板7とは熱伝導性の高いシリコーン系接着剤などで接着固定されている。
The configuration of the liquid crystal display device of this example is schematically shown in FIG. As shown in the figure, this liquid crystal display device includes a liquid crystal display element in which a liquid
図1では、液晶駆動用IC2とLED6が表示装置の同一辺に設けられている。すなわち、液晶駆動用IC2とLED6が対向するような位置関係に描かれている。このような構成にするのは、表示面積に対して表示装置全体の大きさを最小限にするためである。画面表示に寄与しないLED実装部とIC実装部を別の辺に設けてしまうとその分だけ表示装置の外形寸法が大きくなってしまうからである。
In FIG. 1, the liquid crystal driving IC 2 and the
このように、本実施例の構成によれば、LED6に電流が流れることで発生した熱は、主にフィルム基板7に伝熱され、さらに接着剤を介して放熱部材8に伝熱放熱される。すなわち、LEDから発生した熱は、それ自体にこもることなく放熱部材より効果的に放出される。したがって、LEDの近傍に配置されている液晶駆動用ICへ伝熱されることがなくなるため、温後補償回路が熱による影響を受けることがなくなり、階調表示の表示時の反転現象などの表示品位の低下を防止することが可能となる。また、液晶パネルの内部への伝熱されることがなくなり、コントラスト比の低下などの表示品位の低下も防止することが出来た。
As described above, according to the configuration of this embodiment, the heat generated by the current flowing through the
本実施例の液晶表示装置の構成を図2に模式的に示す。図示するように、放熱部材を反射板下部まで延長し、反射板と接着した場合の実施例である。その他の部分は実施例1と同様であるので、重複する説明は省略する。 The configuration of the liquid crystal display device of this example is schematically shown in FIG. As shown in the figure, this is an example in which the heat dissipating member is extended to the lower part of the reflector and bonded to the reflector. Since other parts are the same as those in the first embodiment, the duplicate description is omitted.
この構成によれば、放熱部材の放熱面積がより大きくなるので、放熱効果がより高まることとなる。したがって、より表示品位が安定することとなった。また、放熱効果がさらに高まったため、LEDに流すことの出来る電流を多くすることが可能となり、バックライトの輝度を高めることが出来るようになった。さらに、放熱部材が反射板とフィルム基板の支持体としても機能することとなるので、導光体とLEDが相対的に適切な位置を保持するようになり、LEDからの光が効率よく導光体に入射するようになったため、バックライトの輝度の安定化が図れることとなった。 According to this structure, since the heat radiation area of the heat radiating member becomes larger, the heat radiation effect is further enhanced. Therefore, the display quality is further stabilized. In addition, since the heat dissipation effect has further increased, it is possible to increase the current that can be passed through the LED and to increase the luminance of the backlight. Furthermore, since the heat radiating member also functions as a support for the reflector and the film substrate, the light guide and the LED hold a relatively appropriate position, and light from the LED is efficiently guided Since it came into the body, it was possible to stabilize the brightness of the backlight.
上述した各実施例においては、放熱部材については金属部材を用いたが、材料に関しては金属に限らず高い熱伝導率特性を有した材料でも良く、形状に付いては凹凸形状だけでなく、大きな表面積を得る事ができれば、どのような形状でも同様の効果が得られる。 In each of the above-described embodiments, a metal member is used as the heat dissipation member. However, the material is not limited to a metal, and may be a material having high thermal conductivity characteristics. As long as the surface area can be obtained, the same effect can be obtained with any shape.
放熱特性に優れた液晶表示装置を提供することができるので、携帯電話等の表示品位を向上することが出来る。さらに本発明によればとLEDに流す電流を増やすことが出来るので、LEDの個数を減らすことが出来、液晶表示装置の低コスト化にも貢献できる。 Since a liquid crystal display device having excellent heat dissipation characteristics can be provided, display quality of a mobile phone or the like can be improved. Furthermore, according to the present invention, since the current flowing through the LEDs can be increased, the number of LEDs can be reduced, which can contribute to cost reduction of the liquid crystal display device.
1 液晶パネル
2 液晶駆動用IC
3 光学フィルム類
4 導光体
5 反射フィルム
6 発光ダイオード
7 フィルム基板
8 放熱部材
1
3
Claims (7)
前記照明装置は、光源と、前記光源が搭載された回路基板と、前記光源からの光を前記表示素子に導く導光体と、前記回路基板の前記光源が搭載された面の裏面に設けられた放熱部材を備えることを特徴とする表示装置。 A display device having a non-self-luminous display element and a lighting device for irradiating the display element with light,
The illuminating device is provided on a back surface of a surface on which the light source of the circuit board is mounted, a light source, a circuit board on which the light source is mounted, a light guide that guides light from the light source to the display element, and A display device comprising a heat radiating member.
Priority Applications (1)
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JP2005047668A JP2006235093A (en) | 2005-02-23 | 2005-02-23 | Display device |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1921489A3 (en) * | 2006-11-09 | 2009-06-03 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Portable display device |
KR200445445Y1 (en) | 2007-06-22 | 2009-07-30 | 팀윈 옵토 일렉트로닉스 컴퍼니 리미티드 | Multi-functional LED lamp |
JP7376601B2 (en) | 2019-01-29 | 2023-11-08 | 三星ディスプレイ株式會社 | display device |
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- 2005-02-23 JP JP2005047668A patent/JP2006235093A/en active Pending
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US7658532B2 (en) | 2006-11-09 | 2010-02-09 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Portable display device |
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