JP2009259548A - Display device and light-emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像を表示する表示装置および発光装置に関する。 The present invention relates to a display device and a light emitting device for displaying an image.
例えば液晶テレビや液晶モニタに代表される液晶表示装置などの表示装置では、表示パネルの背面から光を照射するために、バックライト装置と呼ばれる発光装置が採用されている。
この種のバックライト装置として、例えば液晶パネルの背面に複数の光源を配置したものが存在する。そして、このようなバックライト装置として、液晶パネルの背面側に複数の線状の光源を並べて配置するとともに、隣接する2つの光源間に、液晶パネルに近い側の面が遠い側の面よりも大きく設定された台形状の導光板を設け、台形状に形成される導光板の一方の楔状の収納空間内にこの導光板の傾斜面に光を照射する光源を取り付け、また、この導光板の他方の楔状の収納空間内に隣接する他の導光板の傾斜面に光を照射する他の光源から排出される熱を排出するための熱伝導部材を取り付ける技術が提案されている(特許文献1参照。)。
For example, in a display device such as a liquid crystal display device typified by a liquid crystal television or a liquid crystal monitor, a light emitting device called a backlight device is employed to irradiate light from the back surface of the display panel.
As this type of backlight device, for example, there is one in which a plurality of light sources are arranged on the back surface of a liquid crystal panel. As such a backlight device, a plurality of linear light sources are arranged side by side on the back side of the liquid crystal panel, and the surface closer to the liquid crystal panel is closer than the far side surface between two adjacent light sources. A large trapezoidal light guide plate is provided, and a light source for irradiating light to the inclined surface of the light guide plate is installed in one wedge-shaped storage space of the light guide plate formed in a trapezoidal shape. There has been proposed a technique for attaching a heat conducting member for discharging heat discharged from another light source that irradiates light to an inclined surface of another light guide plate adjacent to the other wedge-shaped storage space (Patent Document 1). reference.).
ところで、バックライト装置から照射される光の光量を安定させるためには、光源で発生した熱の放出効率を高めることが好ましく、例えば上述した熱伝導部材以外に、光源から直接空気中にも熱を放出させることが好ましい。
しかしながら、例えば導光板が存在しているような場合には、光源で発生した熱が導光板によって遮られることになり、熱が抜けにくくなってしまう。また、導光板以外であっても、光源の近傍で熱を滞留させる部材や滞留させる構造を採用した場合には、同様に熱が抜けにくくなってしまう。
By the way, in order to stabilize the amount of light emitted from the backlight device, it is preferable to increase the efficiency of releasing heat generated by the light source. For example, in addition to the above-described heat conducting member, heat is also directly emitted from the light source into the air. Is preferably released.
However, for example, when a light guide plate is present, the heat generated by the light source is blocked by the light guide plate, making it difficult for heat to escape. Further, even if a member other than the light guide plate is used, a heat retaining member or a retaining structure is employed in the vicinity of the light source.
本発明は、それぞれが発光部を有する複数の発光モジュールを並べることによって発光装置を構成した場合に、各発光部で発生した熱の滞留を抑制することを目的とする。 An object of the present invention is to suppress the retention of heat generated in each light emitting unit when a light emitting device is configured by arranging a plurality of light emitting modules each having a light emitting unit.
かかる目的のもと、本発明は、画像表示を行う表示パネルと、表示パネルの背面に設けられ表示パネルの背面から光を照射するバックライト装置とを備え、立設させた状態で用いられる表示装置であって、バックライト装置は、表示装置を立設させた状態にて縦方向に延びるフレームと、フレームの縦方向に併設される複数の発光モジュールとを備え、発光モジュールは、表示装置を立設させた状態にて下方から上方に向けて光を照射する発光部と、上方に向かうに従い表示パネルに近づく方向に傾斜する傾斜面を有し、発光部からの光を表示パネルに向けて反射する反射部材とを備えたことを特徴としている。 For this purpose, the present invention includes a display panel that displays an image, and a backlight device that is provided on the back of the display panel and emits light from the back of the display panel, and is used in a standing state. The backlight device includes a frame extending in a vertical direction in a state where the display device is erected, and a plurality of light emitting modules provided in the vertical direction of the frame, and the light emitting module includes the display device. A light emitting unit that emits light from below to above in a standing state, and an inclined surface that inclines in a direction approaching the display panel as it goes upward, and directs light from the light emitting unit toward the display panel It is characterized by comprising a reflecting member that reflects.
このような表示装置において、発光部は、縦方向と交差する方向に配列された複数の固体発光素子を有することを特徴とすることができる。また、発光部は、表面に複数の発光素子が取り付けられた板状基板を備え、発光モジュールは、板状基板の側面に接触して板状基板を立設させ、板状基板と電気的に接続した状態で発光素子を上方に向けて配置させる配線基板をさらに含むことを特徴とすることができる。この場合に、表示パネルからみて反射部材の背後側に配線基板を配置することを特徴とすることができる。さらに、反射部材は、発光部の置かれた位置から上方に向かって表示パネルの面と平行に配置される第1反射部と、第1反射部の上方の端部から上方に向かって表示パネルに近づく側に傾斜して配置される第2反射部とを備えることを特徴とすることができる。そして、発光モジュールは、表示パネルからみて発光部の手前側に配置され、発光部から表示パネルへと向かう光を遮る遮光部材をさらに備えることを特徴とすることができる。 In such a display device, the light emitting unit may include a plurality of solid state light emitting elements arranged in a direction crossing the vertical direction. The light-emitting unit includes a plate-like substrate having a plurality of light-emitting elements attached to the surface, and the light-emitting module is in contact with the side surface of the plate-like substrate so that the plate-like substrate is erected and is electrically connected to the plate-like substrate. It may further include a wiring board on which the light emitting elements are arranged facing upward in a connected state. In this case, the wiring board can be arranged behind the reflecting member as viewed from the display panel. Further, the reflecting member includes a first reflecting portion disposed in parallel with the surface of the display panel from the position where the light emitting portion is placed, and a display panel facing upward from an upper end portion of the first reflecting portion. And a second reflecting portion that is disposed to be inclined toward the side approaching. The light emitting module may further include a light blocking member that is disposed on the near side of the light emitting unit as viewed from the display panel and blocks light from the light emitting unit toward the display panel.
また、他の観点から捉えると、本発明は、立設させた状態で用いられる発光装置であって、発光装置を立設させた状態にて縦方向に延びるフレームと、フレームの縦方向に併設される複数の発光モジュールとを備え、発光モジュールは、発光装置を立設させた状態にて下方から上方に向けて光を照射する発光部と、上方に向かうに従いフレームから遠ざかる方向に傾斜する傾斜面を有し、発光部からの光をフレームとは逆側に向けて反射する反射部材とを備えたことを特徴としている。 From another point of view, the present invention is a light emitting device used in an upright state, the frame extending in the vertical direction in the state in which the light emitting device is erected, and the vertical direction of the frame. The light emitting module includes a light emitting unit that emits light from below to above in a state where the light emitting device is erected, and an inclination that is inclined away from the frame as it goes upward And a reflection member that reflects light from the light emitting portion toward the opposite side of the frame.
このような発光装置において、発光部は、表面に複数の発光素子が取り付けられた板状基板を備え、発光モジュールは、板状基板の側面に接触して板状基板を立設させ、板状基板と電気的に接続した状態で発光素子を上方に向けて配置させる配線基板をさらに含むことを特徴とすることができる。 In such a light-emitting device, the light-emitting unit includes a plate-like substrate having a plurality of light-emitting elements attached to the surface, and the light-emitting module contacts the side surface of the plate-like substrate to stand the plate-like substrate and The wiring board may further include a wiring board in which the light emitting element is disposed upward while being electrically connected to the board.
本発明によれば、それぞれが発光部を有する複数の発光モジュールを並べて発光装置を構成した場合に、各発光部で発生した熱の滞留を抑制することができる。 According to the present invention, when a plurality of light emitting modules each having a light emitting unit are arranged to constitute a light emitting device, it is possible to suppress stagnation of heat generated in each light emitting unit.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は本実施の形態が適用される液晶表示装置の全体構成を示す図である。
この液晶表示装置は、液晶表示モジュール20と、この液晶表示モジュール20の背面側(図1では下側)に設けられるバックライト装置10とを備えている。なお、この液晶表示装置は、実際には立てて使用されることになるが、図1には、液晶表示装置を使用する際の縦方向Vと横方向Hとを矢印で示している。なお、本実施の形態に係る液晶表示装置では、縦方向Vよりも横方向Hの方が大きい横長形状を有しているが、縦長形状の構成としてもよい。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a liquid crystal display device to which the present embodiment is applied.
The liquid crystal display device includes a liquid
これらのうち、バックライト装置10は、液晶表示モジュール20に向けて光を照射する光源装置11と、可視光に対し光透過性を有する光学フィルムの積層体からなり、面全体を均一な明るさとするために光を散乱・拡散させる拡散板(板またはフィルム)12と、前方への集光効果を持たせた回折格子フィルムであるプリズムシート13、14とを備えている。また、バックライト装置10には、必要に応じて、輝度を向上させるための拡散・反射型の輝度向上フィルム15が備えられる。
Among these, the
一方、液晶表示モジュール20は、2枚のガラス基板により液晶が挟まれて構成される表示パネルとしての液晶パネル21と、この液晶パネル21の各々のガラス基板に積層され、光波の振動を所定の方向に制限するための偏光板22、23とを備えている。更に、この液晶表示モジュール20には、図示しない駆動用LSIなどの周辺部材も装着される。
On the other hand, the liquid
液晶パネル21は、図示しない各種構成要素を含んで構成されている。例えば、2枚のガラス基板に、図示しない表示電極、薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)などのアクティブ素子、液晶、スペーサ、シール剤、配向膜、共通電極、保護膜、カラーフィルタ等が設けられている。
なお、バックライト装置10の構成単位は任意に選択される。例えば、光源装置11だけの単位にて「バックライト装置」と呼び、拡散板12、プリズムシート13、14、輝度向上フィルム15などを含まない流通形態もあり得る。
The
The structural unit of the
図2は、光源装置11の構成を説明するための図であり、光源装置11を図1の上側から見た上面図を示している。本実施の形態では、液晶表示モジュール20の背面直下に光源装置11を配置するバックライト構造を採用している。また、本実施の形態に係るバックライト装置10は、後述するように所謂導光板(ライトガイド)を備えていない。
FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of the
光源装置11は、図中手前側に向かって開口するフレームの一例としてのバックライトフレーム31と、バックライトフレーム31に収容され、図中手前側に向けて光を出射する発光装置32と、図示しない外部の電源から発光装置32に電力を供給する給電ケーブル33とを備えている。
The
バックライトフレーム31は、例えばアルミニウムやマグネシウム、鉄、またはそれらを含む金属合金などで形成された筐体構造を有している。このような筐体構造として、バックライトフレーム31は、液晶表示モジュール20の大きさに対応して設けられ、縦方向Vおよび横方向Hに延びる背面部と、この背面部の四隅を囲う側面部を備えている。そして、その筐体構造の側面部内側には、例えば白色のポリエステルフィルムなどが貼られ、リフレクタとしても機能するようになっている。なお、ここでいう「縦方向Vに延びる」とは、液晶表示装置を立てた際に、バックライトフレーム31の背面部が上下方向に高さを有するという意味である。
The
発光装置32は、それぞれが横方向Hに沿って延び、且つ、縦方向Vに複数(本実施の形態では5つ)配列に配置された発光モジュール40a〜40eを有している。ここで、図1に示す液晶表示装置を立てた場合において、発光モジュール40aは最も鉛直方向下部(Bottom側)に、また、発光モジュール40eは最も鉛直方向上部(Top側)に、それぞれ位置するようになっている。また、発光モジュール40a〜40eは、後述するように、それぞれがBottom側からTop側に向けて光を出射し、且つ、出射した光を図中手前側に向けて反射するように構成されている。
給電ケーブル33は、折り処理が可能なフレキシブルフラットケーブルにて構成されており、バックライトフレーム31の内側であって図中右側の部位に設けられている。そして、給電ケーブル33の一端側は光源装置11の外部から受電を行うためのコネクタ(図示せず)に、他端側は発光モジュール40a〜40eに設けられたコネクタ43に、それぞれ接続されている。
The
The
続いて、図2〜図4を参照しつつ、発光モジュール40a〜40eの構成を、発光モジュール40aを例にあげて説明する。
図3は発光モジュール40aの斜視図を、図4(a)は発光モジュール40aを図2と同じ方向から見た上面図を、図4(b)は図4(a)に示す発光モジュール40aのIVB−IVB断面図を、それぞれ示している。
Next, the configuration of the
3 is a perspective view of the
発光モジュール40aは、横方向Hに沿って並べられた複数の発光ダイオード(以下の説明ではLEDと呼ぶ:図示せず)を有し、縦方向VすなわちBottom側からTop側に向けて光を発する発光部41と、発光部41が取り付けられて発光部41を支持するとともに発光部41の複数のLEDに給電を行う電気経路を具備する配線基板42とを備える。ここで、配線基板42は、横方向Hに沿って延びる本体部および本体部の一端部側(図3では手前側)において縦方向Vに延びる突出部を備えたL字状の形状を有している。そして、発光部41は、配線基板42のBottom側に取り付けられている。ただし、本実施の形態では、発光部41の取り付け位置よりもBottom側まで配線基板42がわずかに突出している。そして、発光モジュール40aは、配線基板42の突出部の横方向Hの端部側に取り付けられ、配線基板42に設けられた電気経路と給電ケーブル33とを接続する2つのコネクタ43をさらに備える。
The
また、発光モジュール40aは、配線基板42における発光部41の取り付け面側に固定され、発光部41から出射された光を拡散板12(図1参照)に向けて反射する反射部材の一例としての反射板44と、配線基板42との間で発光部41を挟むように発光部41に固定して取り付けられ、発光部41から直接拡散板12(図1参照)へと向かう光を遮光する遮光部材の一例としての遮光板45とをさらに備える。
The
反射板44は、矩形状の第1反射部44aと、この第1反射部44aの一方の長辺側から傾斜して延設される矩形状の第2反射部44bとを備えている。ここで、第1反射部44aは、配線基板42の発光部41の取り付け面側において、発光部41よりもTop側であってその長辺が横方向Hに沿うように配置される。これにより、発光モジュール40aでは、配線基板42と第1反射部44aとが対向し、両者が接着にて固定されている。また、第2反射部44bは、第1反射部44aのTop側から発光部41の光の経路を遮る側に傾斜して配置される。これにより、図4(b)に示すように、破線で示すバックライトフレーム31に発光モジュール40aを取り付けた際に、バックライトフレーム31と反射板44の第2反射部44bとの間に、Top側が開口する楔状の空間Sが形成される。なお、バックライトフレーム31は、発光モジュール40aを取り付けた際に配線基板42が埋め込まれる溝を備えている。
また、遮光板45は、矩形状の形状を有しており、反射板44の第1反射部44aと平行に取り付けられている。そして、遮光板45の発光部41と対向する側の面には、白色の反射層が形成されている。
The
The
そして、発光部41は、横方向Hに沿って一列に並べられた42個の発光ユニット50を有している。そして、各発光ユニット50は、それぞれ、横方向Hに沿って一列に並べられた4個のLEDを備えている。なお、図2および図4(a)において、発光部41(発光ユニット50)は、遮光板45の裏側に隠れている。
The
では次に、発光ユニット50の構成について説明する。
図5(a)は発光ユニット50をTop側から見た正面図を、図5(c)は発光ユニット50をBottom側から見た背面図を、図5(d)は発光ユニット50の側面図を、それぞれ示している。また、図5(b)は、発光ユニット50を構成する板状基板51をTop側から見た正面図を示している。
Next, the configuration of the
5A is a front view of the
発光ユニット50は、矩形状の板状基板51と、板状基板51のTop側の面(以下の説明では表面と呼ぶ)に並べて取り付けられる4個のLED52とを備える。また、発光ユニット50は、板状基板51の表面に形成される白色のレジスト膜53と、板状基板51の表面に設けられた4個のLED52のそれぞれを覆う4個の砲弾型のレンズ54とをさらに備える。そして、固体発光素子の一例としての4個のLED52は、図5(a)において左から、赤色光を発する赤色LED52R、緑色光を発する第1緑色LED52Ga、青色光を発する青色LED52Bおよび緑色光を発する第2緑色LED52Gbとなっている。このような配置を行うことで、複数の発光ユニット50を一列に並べて発光部41を構成した際に、赤、緑、青、緑、赤、緑、青、緑、赤、…、の順でLED52が配列されることになる。すなわち、一つおきに配列される緑の間に、赤、青が交互に配置される。
The
板状基板51の表面には、図5(b)において左から順に、赤用表面正電極61a、赤用ダイパッド71、赤用表面負電極62a、第1緑用表面正電極63a、第1緑用ダイパッド72、第1緑用表面負電極64a、青用表面正電極65a、青用ダイパッド73、青用表面負電極66a、第2緑用表面正電極67a、第2緑用ダイパッド74、第2緑用表面負電極68aが設けられている。そして、図5(a)に示すように、赤用ダイパッド71には赤色LED52Rが、第1緑用ダイパッド72には第1緑色LED52Gaが、青用ダイパッド73には青色LED52Bが、第2緑用ダイパッド74には第2緑色LED52Gbが、それぞれ取り付けられる。また、赤色LED52Rは赤用表面正電極61aおよび赤用表面負電極62aと、第1緑色LED52Gaは第1緑用表面正電極63aおよび第1緑用表面負電極64aと、青色LED52Bは青用表面正電極65aおよび青用表面負電極66aと、第2緑色LED52Gbは第2緑用表面正電極67aおよび第2緑用表面負電極68aと、それぞれ金属ワイヤ(図示せず)を介して電気的に接続される。
On the surface of the plate-
一方、板状基板51のBottom側の面(以下の説明では裏面と呼ぶ)には、図5(c)において右から順に、赤用裏面正電極61b、赤用裏面負電極62b、第1緑用裏面正電極63b、第1緑用裏面負電極64b、青用裏面正電極65b、青用裏面負電極66b、第2緑用裏面正電極67b、第2緑用裏面負電極68bが設けられている。なお、本実施の形態に係る発光ユニット50では、板状基板51の裏面側にレジスト膜の形成を行っておらず、その結果、各電極の全面が外部に露出した状態となっている。そして、これら赤用裏面正電極61b、赤用裏面負電極62b、第1緑用裏面正電極63b、第1緑用裏面負電極64b、青用裏面正電極65b、青用裏面負電極66b、第2緑用裏面正電極67b、第2緑用裏面負電極68bの横方向Hに対応する幅Wは、全て一定となっている。
On the other hand, on the bottom side surface (referred to as the back surface in the following description) of the plate-
これらのうち、赤用表面正電極61aおよび赤用裏面正電極61bは金属スルーホール61cを介して、赤用表面負電極62aおよび赤用裏面負電極62bは金属スルーホール62cを介して、それぞれ電気的に接続されている。また、第1緑用表面正電極63aおよび第1緑用裏面正電極63bは金属スルーホール63cを介して、第1緑用表面負電極64aおよび第1緑用裏面負電極64bは金属スルーホール64cを介して、それぞれ電気的に接続されている。さらに、青用表面正電極65aおよび青用裏面正電極65bは金属スルーホール65cを介して、青用表面負電極66aおよび青用裏面負電極66bは金属スルーホール66cを介して、それぞれ電気的に接続されている。さらにまた、第2緑用表面正電極67aおよび第2緑用裏面正電極67bは金属スルーホール67cを介して、第2緑用表面負電極68aおよび第2緑用裏面負電極68bは金属スルーホール68cを介して、それぞれ電気的に接続されている。
Among these, the red surface
ここで、本実施の形態では、第1緑用裏面負電極64b、青用裏面負電極66b、第2緑用裏面負電極68bがそれぞれL字状の形状を有しており、それぞれの突出部が第1緑用ダイパッド72、青用ダイパッド73、第2緑用ダイパッド74の真裏の位置まで延びている。そして、第1緑用ダイパッド72および第1緑用裏面負電極64bは金属スルーホール72aを介して、また、青用ダイパッド73および青用裏面負電極66bは金属スルーホール73aを介して、さらに、第2緑用ダイパッド74および第2緑用裏面負電極68bは金属スルーホール74aを介して、それぞれ電気的且つ熱的に接続されている。なお、これらの金属スルーホールについては、穴内に金属が充填されていてもよいし、穴壁にめっきが施されていてもよい。
Here, in the present embodiment, the first green backside
また、板状基板51は、上述した表面および裏面の他に4つの側面を有しているが、これらのうち、板状基板51の長辺側の一側面は、発光モジュール40a〜40eを構成する際に、配線基板42(図4(b)参照)と接触する配線基板取り付け面51aとなる。一方、配線基板取り付け面51aの反対側の一側面は、発光モジュール40a〜40eを構成する際に、遮光板45(図4(b)参照)と接触する遮光板取り付け面51bとなる。本実施の形態では、板状基板51における各金属スルーホールの形成部位に近い側が遮光板取り付け面51bとなり、各金属スルーホールの形成部位から遠い側が配線基板取り付け面51aとなる。
Moreover, although the plate-shaped board |
次に、配線基板42について説明を行う。ここで、図6(a)は配線基板42の発光部41(発光ユニット50)の取り付け面(以下の説明では表面と呼ぶ)を示す正面図、図6(b)は配線基板42の反射板44の取り付け面(以下の説明では裏面と呼ぶ)を示す背面図である。
Next, the
配線基板42は、絶縁体からなる基部と、基部上に導電体にて構成された電気経路と、基部および電気経路を覆うように設けられたレジスト層とを備えている。なお、この配線基板42は所謂FPC(Flexible printed circuits)で構成されている。
The
配線基板42の表面には、Bottom側であって横方向Hに沿って形成された給電電極群80と、配線基板42のL字状の突出部側に形成された2つのコネクタ用電極89と、給電電極群80よりもTop側であって横方向Hに沿って形成された緑用放熱パッド91とが設けられている。これら給電電極群80、コネクタ用電極89および緑用放熱パッド91は、配線基板42の表面側に設けられた導電体(金属層)がレジスト層で覆われないことによって露出している。
On the surface of the
ここで、給電電極群80は、図6(a)に拡大して示すように、赤用正電極81、赤用負電極82、第1緑用正電極83、第1緑用負電極84、青用正電極85、青用負電極86、第2緑用正電極87および第2緑用負電極88の8電極を1組とし、これを横方向Hに沿って42組配置することで構成されている。また、2つのコネクタ用電極89は、図3等に示す2つのコネクタ43の取り付けに使用される。さらに、緑用放熱パッド91は、配線基板42の内部において42個の第1緑用負電極84および42個の第2緑用負電極88と電気的に接続されている。そして、緑用放熱パッド91は、図3等に示す発光モジュール40aを構成した際に、熱伝導性を有する接着剤を介して反射板44に接触するようになっている。
Here, as shown in an enlarged view of FIG. 6A, the feeding
一方、配線基板42の裏面には、Top側であって横方向Hに沿って形成された青用放熱パッド92が設けられている。この青用放熱パッド92も、配線基板42の裏面側に設けられた金属層がレジスト層で覆われないことによって露出している。
ここで、青用放熱パッド92は、配線基板42の内部において42個の青用負電極86と電気的に接続されている。そして、青用放熱パッド92は、図3等に示す発光モジュール40aを構成し、図4(b)に示すバックライトフレーム31に取り付けを行った際に、熱伝導性を有する接着剤を介してバックライトフレーム31の背面部と接触するようになっている。
On the other hand, a blue
Here, the blue
そして、発光モジュール40a〜40eを構成するに際して、図5に示す板状基板51を備えた発光ユニット50は、配線基板42の表面に対し、配線基板取り付け面51aを対向させた状態で立てて取り付けられる。このとき、発光ユニット50の板状基板51に設けられた赤用裏面正電極61b、赤用裏面負電極62bは、配線基板42に設けられた赤用正電極81、赤用負電極82にそれぞれはんだ付けされる。また、板状基板51に設けられた第1緑用裏面正電極63b、第1緑用裏面負電極64bは、配線基板42に設けられた第1緑用正電極83、第1緑用負電極84にそれぞれはんだ付けされる。そして、板状基板51に設けられた他の電極も、それぞれ、配線基板42に設けられた対応電極にそれぞれはんだ付けされる。これにより、配線基板42に対して各発光ユニット50が位置決めされ、固定される。このとき、発光ユニット50の板状基板51の裏面に設けられた各電極(赤用裏面正電極61b、赤用裏面負電極62b、第1緑用裏面正電極63b、第1緑用裏面負電極64b、青用裏面正電極65b、青用裏面負電極66b、第2緑用裏面正電極67b、第2緑用裏面負電極68b)の幅Wが同一となっているため、はんだを介して発光ユニット50に加えられる力は横方向Hにおいて均等となり、配線基板42に対する発光ユニット50の位置ずれが抑制されることになる。
When the
続いて、反射板44について説明を行う。ここで、図7(a)は反射板44を図2の上部側から見た上面図を、図7(b)は反射板44の側面図を、それぞれ示している。
反射板44は、例えばプラスティック等の樹脂を母材として、その表面すなわち発光部41と対向する側の面に銀蒸着フィルム等による正反射(鏡面反射)加工が施された部材であり、例えば(株)麗光製のルイルミラーを用いることができる。なお、反射板44として折り曲げ加工が施された金属製のミラーを用いることもできる。
Subsequently, the
The
また、第1反射部44aの表面側において、第1反射部44aのBottom側すなわち発光部41と最も近い側には、横方向Hに沿って吸収部材101が設けられる。本実施の形態では、吸収部材101が黒色インクの印刷で構成されているが、例えばモノトーンの紙を貼り付けるようにしてもよい。また、第1反射部44aの吸収部材101よりもTop側には、発光部41から入射してくる光を拡散反射(乱反射)させる円状のドット102が複数形成されている。
In addition, on the surface side of the first reflecting
一方、第2反射部44bの表面側すなわち傾斜面において、第2反射部44bのBottom側には、発光部41から入射してくる光を拡散反射(乱反射)させる円状のドット103が複数形成されている。ここで、ドット102およびドット103は、反射板44に白色インクを印刷することによって形成される。なお、ドット103は、第2反射部44bのドット103の形成位置よりもTop側には形成されない。また、第1反射部44aに形成されるドット102および第2反射部44bに形成されるドット103の形状、大きさ、配置については、図7に示したもの以外であってもよく、適宜変更することができる。
On the other hand, on the surface side, that is, the inclined surface of the second reflecting
また、この反射板44では、第1反射部44aの面の延長線と第2反射部44bとのなす角度θが約15°となるように設定されている。この角度θは、10°以上20°以下とすることが好ましい。
Further, in this
では次に、図1〜図7を参照して、本実施の形態に係るバックライト装置10の発光動作について説明する。
図示しない電源により、給電ケーブル33を介して発光装置32を構成する発光モジュール40a〜40eに電圧がかけられる。すると、例えば発光モジュール40aでは、発光部41を構成する各発光ユニット50に設けられた赤色LED52R、第1緑色LED52Ga、青色LED52B、第2緑色LED52Gbに、それぞれ電流が流れる。その結果、各発光ユニット50の赤色LED52R、第1緑色LED52Ga、青色LED52B、第2緑色LED52Gbから、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)の光がTop側に向けて出射される。そして、各発光ユニット50からTop側に向けて出射されたRGBの光は、バックライトフレーム31内を進むうちに混色され、白色光となる。そして、混色された白色光は反射板44によって反射され、拡散板12側へと向かう。なお、他の発光モジュール40b〜40eにおいても、同様の手順によって出射、混色された白色光が拡散板12側へと向かう。そして、拡散板12に入射した白色光は、拡散板12でさらに混色および輝度の均一化がなされた後、プリズムシート13、14および輝度向上フィルム15を透過し、液晶表示モジュール20に向けて出射される。
Next, the light emission operation of the
A voltage is applied to the
拡散光の性質上、発光モジュール40a〜40eにおいて、発光部41(各発光ユニット50)に近い側すなわちBottom側の領域では光の強度が高くなり、発光部41から遠い側すなわちTop側の領域では光の強度が低くなる。これに対し、本実施の形態では、反射板44のうち、発光部41に近い側には発光部41の光軸方向と反射面がほぼ平行な第1反射部44aを位置させ、拡散板12に向かう反射光量を小さくするようにし、発光部41から遠い側には発光部41の光軸方向に対して傾斜する第2反射部44bを位置させ、拡散板12に向かう反射光量を大きくするようにしている。また、第1反射部44aに設けられたドット102および第2反射部44bに設けられたドット103の面積の関係を適宜設定することにより、各発光モジュール40a〜40eから出射される光の光量分布を均一化している。
Due to the nature of the diffused light, in the
また、このような発光動作に伴い、各発光ユニット50に設けられた赤色LED52R、第1緑色LED52Ga、青色LED52B、第2緑色LED52Gbでは熱が発生する。このとき、例えば第1緑色LED52Gaで発生した熱は、第1緑用ダイパッド72から金属スルーホール72aを介して第1緑用裏面負電極64bへと流れ、そこからさらに第1緑用負電極84および緑用放熱パッド91を介して反射板44へと流れる。また、例えば青色LED52Bで発生した熱は、青用ダイパッド73から金属用スルーホール73aを介して青用裏面負電極66bへと流れ、そこからさらに青用負電極86および青用放熱パッド92を介してバックライトフレーム31へと流れる。さらに、例えば第2緑色LED52Gbで発生した熱は、第2緑用ダイパッド74から金属用スルーホール74aを介して第2緑用裏面負電極68bへと流れ、そこからさらに第2緑用負電極88および緑用放熱パッド91を介して反射板44へと流れる。
Further, with such a light emitting operation, heat is generated in the
ただし、赤色LED52Rで発生した熱は、このような放熱経路が存在しないため、板状基板51から外部に放出される。また、他の第1緑色LED52Ga、青色LED52Bおよび第2緑色LED52Gbで発生した熱も、全てが配線基板42側に逃げるのではなく、一部は板状基板51から外部に放出される。
However, the heat generated in the
ここで、図8(a)は、本実施の形態に係る光源装置11において、バックライトフレーム31に、発光モジュール40aおよび発光モジュール40bを取り付けた状態を示す図である。なお、図8(a)は、図2に示す光源装置11の縦方向Vの断面に対応している。
Here, FIG. 8A is a diagram showing a state in which the
本実施の形態では、縦方向Vに立てられたバックライトフレーム31に対し、発光モジュール40a〜40eの発光部41がBottom側に、また、反射板44の第2反射部44bがTop側に、それぞれ位置するように、発光モジュール40a〜40eの取り付けがなされる。これにより、例えば発光モジュール40bの発光部41は、この発光モジュール40bよりもBottom側に配置される発光モジュール40aの第2反射部44bとバックライトフレーム31との間に形成される空間Sの上部に位置する。また、発光モジュール40bと発光モジュール40cとの間、発光モジュール40cと発光モジュール40dとの間、そして発光モジュール40dと発光モジュール40eとの間においても、同様の位置関係が構成される。
In the present embodiment, with respect to the
したがって、例えば発光モジュール40aを構成する赤色LED52R、第1緑色LED52Ga、青色LED52B、第2緑色LED52Gb(図示せず)から、発光部41(具体的には板状基板51)を介して直接外部に放出される熱は、図中に破線矢印で示したように、反射板44を構成する第1反射部44aおよび第2反射部44bの反射面に沿って上昇していくことになる。
Therefore, for example, from the
これに対し、図8(b)は本実施の形態とは逆の構成、すなわち、縦方向Vに立てられたバックライトフレーム31に対し、発光モジュール40a〜40eの発光部41がTop側に、また、反射板44の第2反射部44bがBottom側に、それぞれ位置するように発光モジュール40a〜40eの取り付けを行った場合の熱の流れを示している。
On the other hand, FIG. 8B shows a configuration opposite to that of the present embodiment, that is, the
このような構成を採用した場合、例えば発光モジュール40aの発光部41は、この発光モジュール40aよりもTop側に配置される発光モジュール40bの第2反射部44bとバックライトフレーム31との間に形成される空間Sの下部に配置されることになり、しかも空間SがBottom側に向けて開口することになる。このとき、発光モジュール40aの発光部41から放出される熱は、Top側に隣接する発光モジュール40bの第2反射部44bとバックライトフレーム31との間に形成される空間S内にこもりやすくなり、赤色LED52R、第1緑色LED52Ga、青色LED52B、第2緑色LED52Gbの温度上昇が抑制されにくくなる。その結果、LED52の発光光率の低下を招くことになってしまう。
In the case of adopting such a configuration, for example, the
したがって、本実施の形態の構成を採用することにより、発光部41から排出された熱が空間Sにこもりにくくなり、赤色LED52R、第1緑色LED52Ga、青色LED52B、第2緑色LED52Gbの温度上昇が抑制されやすくなることが理解される。
Therefore, by adopting the configuration of the present embodiment, the heat discharged from the
なお、本実施の形態では、RGBの3色のLED52を用いて白色光を生成するように構成していたが、これに限られるものではない。例えば全てのLED52を青色発光ダイオードで構成し、レンズ54に青色光を黄色光に変換する蛍光体を添加しておくことにより、白色光を生成するようにしてもよい。また、レンズ54に青色光を緑色光および赤色光に変換する蛍光体を添加するようにしてもよい。さらに、例えば全てのLED52を紫外発光ダイオードで構成し、レンズ54に紫外光を青色光、緑色光および赤色光に変換する蛍光体を添加する構成を採用してもよい。
In the present embodiment, the configuration is such that white light is generated using the
また、本実施の形態では、発光ユニット50を構成する各LED52に個別にレンズ54を形成するようにしていたが、これに限られるものではなく、例えば発光ユニット50を構成する各LED52に一括してレンズ54を形成するようにしてもかまわない。
In the present embodiment, the
10…バックライト装置、11…光源装置、20…液晶表示モジュール、31…バックライトフレーム、32…発光装置、40a〜40e…発光モジュール、41…発光部、42…配線基板、43…コネクタ、44…反射板、44a…第1反射部、44b…第2反射部、45…遮光板、50…発光ユニット、51…板状基板、52R…赤色LED、52Ga…第1緑色LED、52Gb…第2緑色LED、52B…青色LED、54…レンズ、80…給電電極群、V…縦方向、H…横方向、S…空間、W…電極の幅
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記バックライト装置は、
前記表示装置を立設させた状態にて縦方向に延びるフレームと、
前記フレームの縦方向に併設される複数の発光モジュールとを備え、
前記発光モジュールは、
前記表示装置を立設させた状態にて下方から上方に向けて光を照射する発光部と、
上方に向かうに従い前記表示パネルに近づく方向に傾斜する傾斜面を有し、前記発光部からの光を当該表示パネルに向けて反射する反射部材と
を備えたことを特徴とする表示装置。 A display device that displays an image and a backlight device that is provided on the back surface of the display panel and emits light from the back surface of the display panel, and is used in a standing state,
The backlight device includes:
A frame extending in the vertical direction in a state where the display device is erected,
A plurality of light emitting modules provided in the longitudinal direction of the frame,
The light emitting module is:
A light emitting unit that emits light from below to above with the display device standing;
A display device comprising: a reflection member that has an inclined surface that is inclined in a direction approaching the display panel as it goes upward, and that reflects light from the light emitting portion toward the display panel.
前記発光モジュールは、
前記板状基板の側面に接触して当該板状基板を立設させ、当該板状基板と電気的に接続した状態で前記発光素子を上方に向けて配置させる配線基板をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の表示装置。 The light emitting unit includes a plate-like substrate having a plurality of light emitting elements attached to the surface,
The light emitting module is:
The wiring board further includes a wiring board that contacts the side surface of the plate-like substrate to stand the plate-like substrate and arranges the light emitting element upward while being electrically connected to the plate-like substrate. The display device according to claim 1.
前記発光部の置かれた位置から上方に向かって前記表示パネルの面と平行に配置される第1反射部と、
前記第1反射部の上方の端部から上方に向かって前記表示パネルに近づく側に傾斜して配置される第2反射部と
を備えることを特徴とする請求項1記載の表示装置。 The reflective member is
A first reflecting portion disposed in parallel with the surface of the display panel from the position where the light emitting portion is placed upward;
2. The display device according to claim 1, further comprising: a second reflecting portion that is inclined from the upper end portion of the first reflecting portion toward the upper side toward the display panel.
前記発光装置を立設させた状態にて縦方向に延びるフレームと、
前記フレームの縦方向に併設される複数の発光モジュールとを備え、
前記発光モジュールは、
前記発光装置を立設させた状態にて下方から上方に向けて光を照射する発光部と、
上方に向かうに従い前記フレームから遠ざかる方向に傾斜する傾斜面を有し、当該発光部からの光を当該フレームとは逆側に向けて反射する反射部材と
を備えたことを特徴とする発光装置。 A light emitting device used in a standing state,
A frame extending in the vertical direction in a state where the light emitting device is erected,
A plurality of light emitting modules provided in the longitudinal direction of the frame,
The light emitting module is:
A light emitting unit that emits light from below to above in a state where the light emitting device is erected, and
A light-emitting device, comprising: a reflecting member that has an inclined surface that inclines in a direction away from the frame as it goes upward, and reflects light from the light-emitting portion toward a side opposite to the frame.
前記発光モジュールは、前記板状基板の側面に接触して当該板状基板を立設させ、当該板状基板と電気的に接続した状態で前記発光素子を上方に向けて配置させる配線基板をさらに含むことを特徴とする請求項7記載の発光装置。 The light emitting unit includes a plate-like substrate having a plurality of light emitting elements attached to the surface,
The light-emitting module further includes a wiring board that contacts the side surface of the plate-like substrate to stand up the plate-like substrate, and is arranged to face the light-emitting element upward while being electrically connected to the plate-like substrate. The light emitting device according to claim 7, further comprising:
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