JP2006235653A

JP2006235653A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2006235653A
Application number: JP2006156573A
Authority: JP
Inventors: Tomokazu Sakamoto; 朝和坂本; Hiroyuki Nakano; 啓之中野; Masaaki Murakami; 政明村上
Original assignee: Advanced Display Inc; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Advanced Display Inc; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-06-05
Filing date: 2006-06-05
Publication date: 2006-09-07

Abstract

【課題】表示ムラの発生を防止して、表示品質を向上させることができる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】バックライトユニットおよび液晶パネルを備える液晶表示装置。
前記バックライトユニットと前記液晶パネルとのあいだが合成樹脂製枠体によって保持され、該合成樹脂製枠体が、合成樹脂層と空気層との積層構造を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は液晶表示装置に関する。さらに詳しくは、表示ムラの発生を防止して、表示品質を向上させることができる液晶表示装置に関する。

従来の液晶表示装置として、表示窓をもつ上フレームと、駆動回路基板を一体化した液晶パネルと、光拡散板と導光板からなる導光体組立と、該導光体組立を収容して少なくとも一辺に線状の冷陰極管を搭載する枠状の中間フレームと、下フレームとをこの順で積層し、前記上フレームと下フレームとを連結固定して構成されるものがある（たとえば特許文献１参照）。この液晶表示装置では、導光体組立からの光漏れや異物の侵入を防止するために、液晶パネルとバックライトユニットを構成する導光体組立とのあいだに熱伝導率の低い合成樹脂などから作製された枠状のスペーサを入れているが、このスペーサは副次的にバックライトユニットから液晶パネルへの伝熱を遮断している。

また、他の従来の液晶表示装置では、液晶パネルとバックライトユニットとのあいだにスポンジ状の合成樹脂から作製されたスペーサまたはＡＢＳなどの断熱性合成樹脂から作製された枠体を入れて断熱を行なっている（特許文献２参照）。

特開平６−３４７７８２号公報（図１）特開２０００−２９００４号公報（図１）

従来の液晶表示装置では、表示品質を向上させるために高輝度の冷陰極管を使用する必要がある。しかし、高輝度の冷陰極管は、発熱量が大きいため、当該冷陰極管から発生する熱によって、液晶パネルの温度が上昇し、表示ムラの原因となる。

そこで、従来の液晶表示装置では、合成樹脂などから作製されたスペーサまたは枠体によって、液晶パネルとバックライトユニットとのあいだを断熱し、液晶パネルの温度上昇を防いでいる。しかしながら、バックライトユニットからの発熱量が大きくなると、合成樹脂などのみでは熱伝導率が０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度あるため、それのみでは充分に断熱できず、液晶パネルの温度が上昇し、表示ムラが発生しやすくなる。

本発明は、叙上の事情に鑑み、バックライトユニットから発生する熱に起因する表示ムラを防止して、表示品質を向上させることができる液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明の液晶表示装置は、バックライトユニットおよび液晶パネルを備える液晶表示装置であって、
前記バックライトユニットと前記液晶パネルとのあいだに合成樹脂製枠体を設け、該合成樹脂製枠体が、前記バックライトユニットに接触して保持する複数個の保持部を備え、該保持部のあいだにより空気層を形成してなることを特徴としている。

本発明によれば、保持部を有する合成樹脂製枠体をバックライトユニットと液晶パネルとのあいだに配置させることにより、バックライトユニットと液晶パネルを所定の位置に保持しつつ、バックライトユニットから液晶パネルへの伝熱を充分に遮断することができる。このため、高輝度の冷陰極管を用いても液晶パネルの温度上昇を抑えることができ、表示ムラの発生を防止して、表示品質を向上させることができる。

以下、添付図面に基づいて本発明の液晶表示装置を説明する。

実施の形態１
図１に示されるように、本発明の一実施の形態にかかわる液晶表示装置は、リアフレームとしての機能を有する放熱板１、バックライトユニット２、合成樹脂製枠体３および液晶表示素子４をこの順で積層し、これらを上から挟むように締結手段、たとえば切欠きおよびフックの組合せなどにより前記リアフレームと締結するフロントフレーム５から構成されている。前記合成樹脂製枠体３は、液晶表示素子４の液晶パネル４ａとバックライトユニット２のあいだに配置され、これらを所定の位置に保持している。また、前記フロントフレーム５は、金属製であり、表示窓を有している。

前記バックライトユニット２は、本発明においてとくに限定されるものではなく、たとえば、少なくとも冷陰極管６、該冷陰極管６に沿って開口し、発光を照射する断面がほぼコ字状のリフレクタ７、ならびに前記冷陰極管６を介してリフレクタ７に対向配置され、一定の方向に照射された発光を導光する導光板８および拡散シート等の光学シート類１１から構成されるものを用いることができる。また、液晶表示素子も、本発明において、とくに限定されるものではなく、たとえば液晶パネル４ａ、および該液晶パネル４ａの前後両面に配設された偏光板（図示せず）などから構成されるものを用いることができる。液晶パネル４ａは、一般的には、２枚の透明基板、すなわち、対向面にスイッチング素子となる薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）および画素電極が配線とともに形成されたＴＦＴアレイ基板、および対向面に対向電極が形成された対向基板を備えている。前記２枚の基板の対向面には液晶パネル４ａの液晶に初期配向をもたせる配向膜が形成され、前記対向基板の対向面またはその反対側の面に着色層および遮光層が形成され、これら２枚の基板がスペーサを介して等間隔に保持された状態で、液晶注入口以外の全周にわたってシール材によって貼り合わされ、これら２枚の基板のあいだに液晶を注入したのち、液晶注入口が封止材によって封止されることにより液晶パネルが作製される。また、液晶表示素子を駆動する回路基板（図示せず）をさらに備えている。

前記合成樹脂製枠体３は、ポリカーボネートなどの合成樹脂により作製された枠体であり、バックライトユニット２のリフレクタ７の垂直方向（図１の紙面上下方向）に沿って延びる基部３ａと該リフレクタ７の水平方向（図１の紙面左右方向）に沿って延びる水平部３ｂとからなり、該水平部３ｂに複数個、たとえば３個の保持部９が形成されている。したがって、前記合成樹脂製枠体３は、水平部３ｂおよび保持部９により、液晶パネル４ａとバックライトユニット２とのあいだで保持部９の合成樹脂層と空気層１０の積層構造を形成している。そして、図１に示される実施の形態では、３ヵ所に空気層１０が形成されている。

保持部９および空気層１０の寸法について、本発明ではとくに限定されるものではないが、たとえば、冷陰極管等のバックライトユニットの発熱量などの条件を考慮して、保持部９の高さ（すなわち空気層１０の厚さ）を０．３〜０．５ｍｍ程度、保持部９の幅を０．５〜１．０ｍｍ程度に設定するのが好ましい。

本実施の形態では、合成樹脂製枠体３により合成樹脂層と空気層との積層構造を形成しており、空気の熱伝導率が０．０３Ｗ／ｍ・Ｋ程度であるため、合成樹脂のみの構造に比べて充分に熱伝導率を小さくすることができる。その結果、バックライトユニット２から発生した熱が液晶パネル４ａに伝わりにくくすることができる。

また、前記合成樹脂製枠体３とバックライトユニット２および液晶パネル４ａとが接触する部分を面ではなく、幅の狭い線状領域（０．３〜０．５ｍｍ程度）にすることにより、バックライトユニット２と合成樹脂製枠体３とのあいだおよび合成樹脂製枠体３と液晶パネル４ａとのあいだの接触熱抵抗を増大させることができるため、バックライトユニット２から液晶パネル４ａへの伝熱をより小さくすることができる。その結果、液晶パネル４ａの温度上昇を抑えることができ、表示ムラの発生を防止することができる。

実施の形態２
前記実施の形態１では、合成樹脂製枠体３に形成される３個の保持部９を液晶パネル４ａおよびバックライトユニット２に接触させるようにしているが、本実施の形態２は、図２に示されるように、液晶パネル４ａおよびバックライトユニット２と接触する合成樹脂製枠体１３の接触部分を２個の保持部９と波型の保持部１９となるように加工する。

本実施の形態２では、合成樹脂製枠体１３とバックライトユニット２および液晶パネル４ａが保持部９および１９により数本の線状領域で接触することになり、バックライトユニット２と合成樹脂製枠体１３とのあいだおよび合成樹脂製枠体１３と液晶パネル４ａとのあいだの接触熱抵抗を増大させることができる。また、合成樹脂製枠体の空気層１０と、波型の保持部間のすき間に封じ込められた空気層２０によって全体としての熱伝導率を小さくすることができる。その結果、液晶パネル４ａの温度上昇を抑えることができ、表示ムラが発生しなくなる。

空気層２０の寸法については、本発明はとくに限定されるものではないが、たとえば、冷陰極管等のバックライトユニットからの発熱量などの条件を考慮して、空気層２０の幅を０．５〜１．０ｍｍ程度、深さを０．３〜０．５ｍｍ程度に設定するのが好ましい。

本発明の実施の形態１にかかわる液晶表示装置を示す断面図である。本発明の実施の形態２にかかわる液晶表示装置を示す断面図である。

符号の説明

１放熱板、２バックライトユニット、３合成樹脂製枠体、３ａ基部、
３ｂ水平部、４液晶表示素子、４ａ液晶パネル、５フロントフレーム、
６冷陰極管、７リフレクタ、８導光板、９保持部、１０空気層、
１３合成樹脂製枠体、１９保持部、２０空気層。

Claims

バックライトユニットおよび液晶パネルを備える液晶表示装置であって、
前記バックライトユニットと前記液晶パネルとのあいだに合成樹脂製枠体を設け、該合成樹脂製枠体が、前記バックライトユニットに接触して保持する複数個の保持部を備え、該保持部のあいだにより空気層を形成してなる液晶表示装置。
前記空気層が、前記合成樹脂製枠体と、前記バックライトユニットを構成するリフレクタの上面とのあいだに形成されることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
前記保持部において、前記バックライトユニットと接触する部分の幅が、０．３〜０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
前記保持部の高さは０．３〜０．５ｍｍであり、前記保持部間の幅は０．５〜１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液晶表示装置。
前記空気層は、前記合成樹脂製枠体において、前記液晶パネルとのあいだにもさらに形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液晶表示装置。