JP2009152636A - Led光源、led光源の製造方法、面光源装置、および映像表示装置 - Google Patents
Led光源、led光源の製造方法、面光源装置、および映像表示装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】本発明の映像表示装置に搭載されるLEDバックライト4は、互いに同一である楔型(ジグザグ型形状)のLED基板41を複数備えており、各LED基板41には、複数のLED45が非直線的に配置されている。LED基板41上には、ハーネス42bを介して外部接続を行うためのコネクタ46を備えており、LED45は、LED基板41に形成された配線パターンによって互いに電気的に接続されている。
【選択図】図10
Description
、57インチワイド型の液晶テレビにおいては、0.88m2 もの面積のプリント基板が、各々必要になる。
板221が配置されている。図16では、42インチワイド型の画面(横930mm×縦523mm)の映像表示装置に適用されるアレイ型LEDバックライト200を例示している。ここで一般に、LED基板221には、製造時における縦横の最大外形寸法、即ち定尺が存在する。定尺は、LED基板221の材料や製造装置によって異なるが、例えば縦が510mm、横が340mmなどとなっている。このため、LED基板221の縦横のいずれかの寸法が定尺を超える場合は、そのLED基板221を幾つかに分割して作製される。図16の場合この定尺を超えるため、LED基板221を横方向に2分割し、横方向に2枚、縦方向に各10枚、合計20枚のLED基板221が配置されている。各LED基板221には、8個のLED225が、同一軸線上(直線状)に並んで配置されている。つまり、図16のアレイ型LEDバックライト200は、画面全体で、合計160個のLED225が使用されている。なお、図16では、隣接LED225間の間隔は60mmとし、全体としてLED225が六方格子状に配置されている。
本のハーネス222b、合計20本ものハーネス222a・222bが必要となる。さらに、ハーネス222a・222bが接続されるコネクタ226を、各LED基板221に設置する必要もある。
外部接続(複数のLED光源間、または、LED光源と外部回路)のための接続箇所を削減することができる。従って、接続不良による不具合の発生を低減することができ、接続作業を簡略化することができる。
一括して実装することができる。このため、実装加工費用を低減することができる。従って、接続信頼性の高いLED光源を、簡便かつ安価に製造することができる。
まず、本実施形態の映像表示装置の構成および基本的な動作について、図2に基づいて説明する。図2は、本実施形態の映像表示装置1の概略構成を示すブロック図である。図2のように、映像表示装置1は、LEDバックライト2、映像回路11、液晶パネル12、電源回路13、および映像信号入力端子14を備えている。
LEDチップ)の温度は、下記(1)式のように表すことができる。
ただし、
Tjc:LED25(LEDチップ)温度[℃]
Tair:周囲空気温度[℃]
Rjc‐B:LED25(LEDチップ)−LED基板21間の熱抵抗[K/W]
RB:LED基板21の熱抵抗[K/W]
RB‐air:LED基板21−(シャーシ23経由)−周囲空気の熱抵抗[K/W]
PLED:LED25への投入電力(=単位時間当たりの発生熱量)[W]
である。
RB ≦(130−60)/1.0−(10+50)=10[K/W] ・・・(2)を満たす必要がある。
。この場合、上記の(2)式を満足しないため、Tjcが絶対最大定格を上回ってしまう恐れがある。
比例すると考えると、上記(2)式を満足し、LED25のチップ温度を定格内に収めるためには、LED基板21の厚さLは、1.2mm以下であればよい。実際には、さらに他の部品からの熱の周り込みなどを考慮してマージンを確保することが好ましいため、LED基板21の厚さLの上限値は、0.8mmであることが好ましい。
基板(配線基板)を使用せざるを得ない。この場合、LED基板の放熱性が悪くなるため、LEDの光出力を上げることができず、十分な輝度を得ることができなくなってしまう。
をしない場合と同一である。つまり、エリアアクティブ輝度制御を行えば、出力画像の輝度を変化させことなく、LEDバックライトの輝度を落とすことができる。このため、エリアアクティブ制御を行えば、映像表示装置1の消費電力を大幅に低減することができる。
ED基板21が形成される。
割する前に、基板シート30に分割用のミシン目31が形成される。これにより、櫛歯型のような複雑な形状のLED基板21であっても、確実に形成することができる。
次に、図10および図11に基づいて、別の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態と同一の概念については同一の記号を付し、説明を省略する。図10は、実施の形態2のLEDバックライト4の全体構成を示す平面図である。
る。
方形状のLED基板や第1の実施形態の櫛歯型形状のLED基板21よりもさらに部材価格を安価にすることができる。ただし、本実施形態でも、アレイ型LEDバックライトよりも、接続箇所(ハーネス42a・42bの数およびコネクタ46の数)を、大幅に削減することができる。従って、アレイ型LEDバックライトの場合よりも、簡便かつ安価に製造することができる。
ことができる。
2,4 LEDバックライト(面光源装置)
11 映像回路
12 液晶パネル(液晶表示素子)
16 エリアアクティブ輝度制御部(輝度制御部)
21a,21b LED基板(配線基板)
22a,22b ハーネス
25 LED
26 コネクタ(接続部)
41 LED基板(配線基板)
42 ハーネス
45 LED(LED光源)
46 コネクタ(接続部)
60,70,80,90 基板シート
61,71,81,91 LED基板
65,75,85,95 LED
Claims (9)
- 配線基板上に3つ以上の発光ダイオードを備え、配線基板から発光ダイオードに電流が供給されるLED光源であって、
上記発光ダイオードは、配線基板上に、非直線的に配置されており、
上記配線基板の外形は、非矩形状であり、かつ、配線基板を回転移動または平行移動させたときに、移動前後の配線基板が隙間のない平面を形成することができる形状であり、
上記配線基板の外形が、ジグザグ形状、V字形状、N字形状、波型形状、または渦巻き型形状であり、
上記配線基板上に、接続部材を介して外部接続を行うためのコネクタを備えており、
上記発光ダイオードは、上記配線基板に形成された配線パターンによって、互いに電気的に接続されていることを特徴とするLED光源。 - 上記配線基板の外形が、渦巻き型形状であり、
上記隙間のない平面が、矩形であることを特徴とする請求項1に記載のLED光源。 - 上記配線基板が、ガラスエポキシ基板からなり、
上記配線基板の厚さが、0.8mm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のLED光源。 - 上記発光ダイオードは、ある発光ダイオードを中心として形成される仮想的な正六角形の頂点に配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のLED光源。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載のLED光源の製造方法であって、
1枚の基板シートを分割してLED光源を構成する配線基板を複数形成する分割工程と、
上記配線基板上に、接続部材を介して外部接続するためのコネクタを形成する工程と、
上記配線基板に形成された配線パターンによって、上記発光ダイオードを互いに電気的に接続する工程とを含み、
上記分割工程は、基板シートに、複数の配線基板を隙間のない平面を形成するように割り当て、各配線基板にLEDを実装後、個片の配線基板に分割することを特徴とするLED光源の製造方法。 - 上記分割工程は、さらに、基板シートを個片の配線基板に分割するためのミシン目を形成する工程を含むことを特徴とする請求項5に記載のLED光源の製造方法。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載のLED光源を複数備え、
さらに、上記コネクタに接続され、上記LED光源の外部接続を行うための接続部材を備えることを特徴とする面光源装置。 - 請求項7に記載の面光源装置を、映像を表示する液晶表示素子に照射するバックライトとして備えることを特徴とする映像表示装置。
- 面光源装置および液晶表示素子を複数の制御エリアに分割して輝度制御する輝度制御部を備えることを特徴とする請求項8に記載の映像表示装置。
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