JP2008112010A - 液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示装置のバックライトにおいて、インバータ基板の放熱効率を向上させ、ＦＥＴ実装数を削減する。
【解決手段】インバータ基板４の表面に実装されるＦＥＴ４２に接触するようスルーホール４３を形成し、これと接触若しくは一体に放熱パターン４４を形成する。この放熱パターン４４と接触若しくは一体に熱誘導パターン４５を形成する。この構成により、ＦＥＴ４２から発する熱は、スルーホール４３を介して放熱パターン４４から放熱されると共に、熱誘導パターン４５からも放熱することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の同じ電子部品により処理することで発熱量の抑制を行っているインバータ基板において、放熱効率を向上させたことよって電子部品の点数を削減することが可能な液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板に関する。

近年、テレビジョン受像機などの表示装置は、奥行きの省スペース化のための薄型化が行われている。この薄型表示装置の１つである液晶パネルを用いた表示装置は、フロントライトやバックライト等の光源から発せられる光を偏光フィルタやカラーフィルタ等を用いて遮蔽又は透過させることにより映像の表示を行うものである。液晶パネルを用いた表示装置は従来のブラウン管を用いた表示装置に比べると、非常に薄く形成することができ、これを用いることにより薄型化を図っている。

この液晶パネルを用いた表示装置において、更なる薄型化を行うため、チューナやその他の電子回路を液晶パネルと平行に配置する等、基板配置や部品レベルにおける薄型化等の措置が取られている。これに伴い、従来から用いられている放熱効率の良い外気との接触面積の大きい部品又は放熱部材の取り付けや、放熱に十分なスペースの確保が困難となっていた。これを解決するため、より狭いスペースで放熱を行う方法や、小さく且つ放熱効率のよい電子部品の構造が、種々開示されている。

例えば特許文献１では、発熱部品を覆うように放熱板を形成すると共に、該放熱板を基板外縁部に設けられたアースパターンと接触させることにより、放熱面積を増大させ、放熱効果を向上させる構造が開示されている。

また、特許文献２では、発熱部品の実装面とは逆の面に放熱パターンを形成し、発熱部品と放熱パターンとをスルーホールにより接触させ、熱伝導可能に形成することにより、発熱部品が発する熱を放熱パターンより放熱させる構造が開示されている。

特開平７−３２１４８５号公報 特開平１１−５４８８３号公報

ところで、液晶表示装置のインバータ基板に用いるＦＥＴ（電界効果トランジスタ）は、本来は冷陰極放電管１本当たり１つあれば液晶表示装置の動作に問題は無い部品であるのだが、その発熱量の多さから、熱によるＦＥＴ自体の破損等が起こるため、同様の部品を冷陰極放電管１本当たり複数取り付けし、これらを並列処理させることにより、１つあたりのＦＥＴの負荷を低減させる方法が取られている。即ち、放熱効果を向上させることができれば、ＦＥＴの実装数を減らすことができ、製造コストの低下を行うことができる。

しかしながら、特許文献１の方法では、放熱のための専用部品たる放熱版を新たに設けなくてはならず、部品点数が増加してしまい、これにより取り付け工程の増加し、製造コストも増大してしまう。

また、特許文献２の方法では、インバータ基板に設けられるＦＥＴのような高発熱部品を放熱するには、放熱効果を十分に得られることができないため、ＦＥＴ実装点数の削減をすることは非常に困難である。

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、高放熱効率である液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板及びこれを備える液晶表示装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板は、液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板であって、発熱量の高い電子部品を表面に搭載し、インバータ基板裏面から排熱するための放熱パターンとを備え、装置設置面に対して垂直に取り付けるインバータ基板において、前記放熱パターンに誘導される熱を、更にインバータ基板裏面上方に誘導する熱誘導パターンを形成したことを特徴とする。

請求項１の構成によれば、電子部品が発する熱が、インバータ基板裏面に形成された放熱パターンへ伝導した際に、更にその上方に形成される熱誘導パターンに伝導し、放熱パターン及び熱誘導パターンのそれぞれから放熱を行うことができる。

請求項２に係る液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板は、請求項１記載の液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板において、前記インバータ基板には、前記電子部品の直下若しくは近傍にスルーホールが形成され、該スルーホールを介して前記電子部品が発する熱を前記放熱パターンへ誘導することを特徴とする。

請求項２の構成によれば、電子部品からインバータ基板背面の放熱パターンを介して熱誘導パターンへ熱を伝導させる際、スルーホールによってより多くの熱量を素早く伝導させることができ、放熱効率を向上させることができる。

請求項３に係る液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板は、請求項２記載の液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板において、前記スルーホールは、電子部品に流れる電流１アンペア当たり４個形成することを特徴とする。

請求項３の構成によれば、電子部品に流れる電流量１アンペアに対して、少なくとも４個のスルーホールを形成することで、より大きな電流を必要とする電子部品であっても確実に熱誘導パターンへ熱を伝導させることができる。

請求項４に係る液晶表示装置は、請求項１から３の何れか１項記載のインバータ基板を備えることを特徴とする。

請求項４の構成によれば、より低コストの液晶表示装置の製造を行うことができる。

請求項１に係る液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板は、液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板であって、発熱量の高い電子部品を表面に搭載し、インバータ基板裏面から排熱するための放熱パターンとを備え、装置設置面に対して垂直に取り付けるインバータ基板において、前記放熱パターンに誘導される熱を、更にインバータ基板裏面上方に誘導する熱誘導パターンを形成したので、電子部品から発する熱を放熱するための外気との接触面積を拡大することができ、また、インバータ基板の上方に形成するため、高温の気体は比重が軽くなることから基板に対して上側に向かって気流が発生し、これにより更に放熱効率を向上させることができる。

請求項２に係る液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板は、請求項１記載の液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板において、前記インバータ基板には、前記電子部品の直下若しくは近傍にスルーホールが形成され、該スルーホールを介して前記電子部品が発する熱を前記放熱パターンへ誘導するので、電子部品が発する熱を効率よくインバータ基板裏面へ伝導させることができる。

請求項３に係る液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板は、請求項２記載の液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板において、前記スルーホールは、電子部品に流れる電流１アンペア当たり４個形成するので、電子部品に流れる電流量に応じてスルーホールの数を変更し、電子部品が発する熱を効率よくインバータ基板裏面で伝導させることができる。

請求項４に係る液晶表示装置は、請求項１から３の何れか１項記載のインバータ基板を備えるので、製造コストを削減することができるため、より安価な液晶表示装置の提供が可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図１から図３を参照して説明する。もちろん、本発明は、その発明の趣旨に反さない範囲で、実施例において説明した以外のものに対しても容易に適用可能なことは説明を要するまでもない。

図１から図３は、本発明の一実施例を示し、図１は、内部に取り付けられる各種基板の配置を示す液晶テレビジョン受像機の背面図である。図２は、インバータ基板の表面図であり、図３はインバータ基板の裏面図である。

本実施例の液晶テレビジョン受像機の構造について、図１に基づいて説明する。１は液晶テレビジョン受像機である。液晶テレビジョン受像機には、表示パネルたるＬＣＤパネル２が取り付けられており、これに平行して各基板３や後述のインバータ基板が配置される。４はインバータ基板であり、ＬＣＤパネル２の光源として用いられる図示しないバックライトとして使用するための、同じく図示しない冷陰極放電管の点灯用の基板である。

図２はインバータ基板の電子部品実装面（以降、表面と呼ぶ）を示す平面図である。４１は交流電圧を昇圧する圧電トランスである。４２は直流電圧を交流電圧に変換するためのスイッチング素子であるＦＥＴ（電界効果トランジスタ）である。ＦＥＴ４２は、稼動時の発熱量の高さから図示しない冷陰極放電管１つ当たり複数個設置することで負荷の分散を図っている。４３はスルーホールであり、発熱部品と接触しており、電子部品の非実装面（以降、裏面と呼ぶ）に形成される放熱パターンと接触若しくは一体的に形成されるものである。

図３はインバータ基板の裏面を示す平面図である。４４は放熱パターンであり、スルーホール４３と接触又は一体形成され、スルーホール４３を介して伝導するＦＥＴ４２が発する熱を、外気に触れることで放熱するためのものである。４５は、放熱パターン４４の熱を更に誘導して放熱するための熱誘導パターンであり、放熱パターン４４と接触又は一体に形成される。

ところで、外気即ち空気は、温度が高くなるほど熱膨張すると共に比重が軽くなる。つまり、高温になるほど、空気は上方へ流れていく。

即ち、放熱パターン４４はＦＥＴ４２の熱を放熱するため、放熱パターン４４の周囲から上方に向けて気流を発生する。この気流と熱誘導パターン４５が触れることにより、更に効率のよい放熱効果を実現することができる。これにより、冷陰極放電管１本当たりのＦＥＴ４２の実装数を減らすことができ、部品点数削減によるコストダウンを図ることもできる。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、熱誘導パターン４５は図３に示すような形状に限定するものではなく、基板のレイアウトや他の電子部品の配置等に合わせて適宜変更しても何ら問題ない。

本発明の実施例を示す、液晶テレビジョン受像機を示す背面図である。 同上、インバータ基板の電子部品実装面を示す平面図である。 同上、インバータ基板の電子部品非実装面を示す平面図である。

符号の説明

１ 液晶テレビジョン受像機（液晶表示装置）
４ インバータ基板
４１ 圧電トランス
４２ ＦＥＴ（発熱部品）
４３ スルーホール
４４ 放熱パターン
４５ 熱誘導パターン

Claims (4)

1. 液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板であって、発熱量の高い電子部品を表面に搭載し、インバータ基板裏面から排熱するための放熱パターンとを備え、装置設置面に対して垂直に取り付けるインバータ基板において、前記放熱パターンに誘導される熱を、更にインバータ基板裏面上方に誘導する熱誘導パターンを形成したことを特徴とする液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板。
2. 前記インバータ基板には、前記電子部品の直下若しくは近傍にスルーホールが形成され、該スルーホールを介して前記電子部品が発する熱を前記放熱パターンへ誘導することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板。
3. 前記スルーホールは、電子部品に流れる電流１アンペア当たり４個形成することを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置のバックライト点灯用インバータ基板。
4. 請求項１から３の何れか１項記載のインバータ基板を備えることを特徴とする液晶表示装置。

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