JP4618546B2 - Liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本発明は、サイドライト方式の面状照明装置を備えた液晶表示装置の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement of a liquid crystal display device provided with a sidelight type planar illumination device.
今日の電子機器の表示手段等には液晶表示装置が広く用いられているが、この液晶表示装置は自発光型ではないことから、夜間や暗所での視認性を確保するための照明手段が必要となる。かかる照明手段として、従来から、面状照明装置が用いられている。
また、面状照明装置の一形態として、サイドライト方式の面状照明装置が広く用いられている。サイドライト方式の面状照明装置は、透光性を有する導光板と、該導光板の側端面に配置された蛍光管等の棒状光源を基本要素として構成されている（例えば、特許文献１）。そして、近年の傾向では、携帯情報端末等の小型の電子機器への応用例の増加から、駆動回路の簡略化を図ることが可能な点状光源を備える形式の面状照明装置が用いられている（例えば、特許文献２参照。）。
A liquid crystal display device is widely used as a display means of today's electronic equipment, but since this liquid crystal display device is not a self-luminous type, there is an illumination means for ensuring visibility at night or in a dark place. Necessary. Conventionally, a planar illumination device has been used as such illumination means.
Further, as one form of the planar lighting device, a sidelight type planar lighting device is widely used. A sidelight type planar illumination device is configured with a light guide plate having translucency and a rod-like light source such as a fluorescent tube arranged on a side end surface of the light guide plate as basic elements (for example, Patent Document 1). . As a recent trend, a planar illumination device having a point light source capable of simplifying a drive circuit is used due to an increase in applications to small electronic devices such as portable information terminals. (For example, refer to Patent Document 2).
ところで、産業機械やカーナビゲーションシステム等、据置型の機器に用いられる、比較的表示面積の広い液晶表示装置の面状照明装置は、広範囲を高輝度に照らす必要があることから、一次光源には一般に蛍光管が用いられている。かかる液晶表示装置１０の構造例を図５に示す。
液晶表示装置１０は、枠体１４と枠体１４に周囲を囲まれた床板１６とを有する樹脂フレーム１２の、床板１６の表面に、図示しない反射シートと共にアルミ放熱板１８が敷設され、アルミ放熱板１８上に、樹脂フレーム１２の一辺の枠体１４ａに沿って一定幅の光源設置スペースが確保された状態で、導光板２０および図示しない光学シート類が重ねて設置され、該光源設置スペースには、導光板２０の側端部に沿うようにして蛍光管２２が配置されている。さらに、樹脂フレーム１２の枠体１４上に、液晶パネル２４が重ねられている。一方、樹脂フレーム１２の床板１６の裏面には、液晶パネル２４等を駆動するための回路基板２６が固定されている。そして、樹脂フレーム１２の液晶パネル２４側からは、液晶パネル２４のための開口２８ａが形成されたフェイスカバー２８が被せられ、回路基板２６側からは、回路基板２６の電磁遮蔽を確保するためのシールドカバー３０が各々被せられて、各部品が一体化された構造を有している。
By the way, a surface illumination device of a liquid crystal display device having a relatively large display area used for stationary equipment such as industrial machines and car navigation systems needs to illuminate a wide area with high brightness. In general, a fluorescent tube is used. An example of the structure of the liquid crystal display device 10 is shown in FIG.
In the liquid crystal display device 10, an aluminum heat dissipation plate 18 is laid together with a reflection sheet (not shown) on the surface of the floor plate 16 of a resin frame 12 having a frame body 14 and a floor plate 16 surrounded by the frame body 14. A light guide plate 20 and optical sheets (not shown) are overlapped and installed on the plate 18 in a state where a light source installation space of a certain width is secured along the frame body 14a on one side of the resin frame 12. The fluorescent tube 22 is arranged along the side end of the light guide plate 20. Further, a liquid crystal panel 24 is overlaid on the frame body 14 of the resin frame 12. On the other hand, a circuit board 26 for driving the liquid crystal panel 24 and the like is fixed to the back surface of the floor plate 16 of the resin frame 12. A face cover 28 having an opening 28a for the liquid crystal panel 24 is put on the liquid crystal panel 24 side of the resin frame 12, and an electromagnetic shield for the circuit board 26 is secured from the circuit board 26 side. Each of the parts is integrated with the shield cover 30 covered.
この液晶表示装置１０においても、比較的表示面積の狭い液晶表示装置の面状照明装置と同様に、光源である蛍光管２２を対環境性と対衝撃性に優れたＬＥＤ（白色ＬＥＤ）に置換する場合、蛍光管２２と同等の光量をＬＥＤで得るために、ＬＥＤに投入する電流を増加させるか、若しくは多数のＬＥＤを用いる必要が生ずる。これらの構成は、何れも、ＬＥＤの消費電力の増大に伴うＬＥＤからの発熱量の増大を来たし、その結果、ＬＥＤの発光効率が大きく低下するというような、相反する問題を引き起こすこととなる。
したがって、比較的表示面積の広い液晶表示装置１０において、蛍光管２２からＬＥＤへの置換を実現するためには、液晶表示装置１０の全体構造を大幅に変更し、ＬＥＤの放熱対策を万全にすることが必要不可欠となっていた。このような、液晶表示装置１０の全体構造の変更に伴うコストアップは、光源を蛍光管からＬＥＤに置換すること自体によるコストダウン効果を打ち消し、場合によってはそれを上回ってしまう事態となった。
In this liquid crystal display device 10 as well, the fluorescent tube 22 as a light source is replaced with an LED (white LED) having excellent environmental resistance and impact resistance, as in the surface illumination device of a liquid crystal display device having a relatively small display area. In this case, in order to obtain an amount of light equivalent to that of the fluorescent tube 22, it is necessary to increase the current supplied to the LED or to use a large number of LEDs. Both of these configurations cause an increase in the amount of heat generated from the LED accompanying an increase in the power consumption of the LED, and as a result, causes a conflicting problem that the light emission efficiency of the LED is greatly reduced.
Therefore, in order to realize the replacement of the fluorescent tube 22 with the LED in the liquid crystal display device 10 having a relatively large display area, the entire structure of the liquid crystal display device 10 is changed drastically, and measures for heat dissipation of the LED are taken. It was essential. Such an increase in cost due to the change in the overall structure of the liquid crystal display device 10 cancels the cost reduction effect due to the replacement of the light source from the fluorescent tube to the LED itself, and in some cases exceeds that.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、比較的表示面積の広い液晶表示装置において、サイドライト方式の面状照明装置に十分な照明能力を確保し、かつ、光源である蛍光管をＬＥＤに置換することによるコストダウンと、ＬＥＤの放熱対策とを実現することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to ensure a sufficient illumination capability for a sidelight type planar illumination device in a liquid crystal display device having a relatively large display area, And it is in realizing the cost reduction by replacing the fluorescent tube which is a light source with LED, and the heat dissipation countermeasure of LED.
上記課題を解決するための、本発明に係る面状照明装置は、樹脂フレームを挟んで、液晶パネルおよびサイドライト方式の面状照明装置と、回路基板とが位置決めされ、かつ、前記樹脂フレームの液晶パネル側からフェイスカバーが、回路基板側からシールドカバーが各々被せられて、前記各部品が一体化された構造を有する液晶表示装置であって、前記樹脂フレームは枠体と枠体に周囲を囲まれた床板とを有し、該床板の表面には、アルミ放熱板が敷設され、該アルミ放熱板上に、前記樹脂フレームの一辺の枠体に沿って一定幅の光源設置スペースが確保された状態で、面状照明装置の導光板が重ねて設置され、さらに、前記樹脂フレームの枠体上に液晶パネルが重ねられており、また、前記床板の裏面には回路基板が固定されており、前記アルミ放熱板の前記光源設置スペースに面する部位に、前記導光板の側端面と平行かつアルミ放熱板の材質よりも熱伝導率の高い金属で構成された壁が、前記導光板の側端面に対し所定距離を空けて立設され、該壁の前記導光板側壁面に、ＦＰＣに実装された複数のＬＥＤが、前記導光板の側端面に対向配置された状態で、前記ＦＰＣを介して密着固定され、前記シールドカバーに、前記樹脂フレームの床板を貫通して、前記アルミ放熱板の前記光源設置スペースに面する部位へと密着する切起こしが形成され、前記樹脂フレームの床板に、前記シールドカバーに形成された切起こしが貫通する、貫通孔が形成されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, a planar lighting device according to the present invention includes a liquid crystal panel, a sidelight type planar lighting device, and a circuit board positioned with a resin frame interposed therebetween, and the resin frame A liquid crystal display device having a structure in which a face cover is covered from a liquid crystal panel side and a shield cover is covered from a circuit board side, and the respective parts are integrated, and the resin frame surrounds the frame body and the frame body. An aluminum heat radiating plate is laid on the surface of the floor plate, and a light source installation space with a certain width is secured on the aluminum heat radiating plate along a frame on one side of the resin frame. In this state, the light guide plate of the planar lighting device is installed in an overlapping manner, and the liquid crystal panel is overlaid on the frame of the resin frame, and the circuit board is fixed to the back surface of the floor plate. ,in front A wall made of a metal that is parallel to the side end face of the light guide plate and has a higher thermal conductivity than the material of the aluminum heat sink is located on the side end face of the light guide plate at a portion facing the light source installation space of the aluminum heat sink. A plurality of LEDs mounted on the FPC are arranged in close contact with the side surface of the light guide plate on the side wall surface of the light guide plate. A cut-and-raised portion is formed in the shield cover so as to pass through the floor plate of the resin frame and closely contact the portion of the aluminum heat sink facing the light source installation space. The shield on the floor plate of the resin frame A through hole is formed through which a cut and raised formed in the cover passes.
本発明によれば、樹脂フレームを挟んで、液晶パネルおよびサイドライト方式の面状照明装置と、回路基板とが位置決めされ、かつ、前記樹脂フレームの液晶パネル側からフェイスカバーが、回路基板側からシールドカバーが各々被せられて、前記各部品が一体化された構造を有する液晶表示装置の、樹脂フレームの床板表面状に敷設されたアルミ放熱板から、樹脂フレームの一辺の枠体に沿って設けられた一定幅の光源設置スペースに、導光板の側端面と平行かつアルミ放熱板の材質よりも熱伝導率の高い金属で構成された壁が、前記導光板の側端面に対し所定距離を空けて立設され、該壁の前記導光板側壁面に、ＦＰＣに実装された複数のＬＥＤが、導光板の側端面に対向配置された状態で、ＦＰＣを介して密着固定されることで、導光板は、ＬＥＤによって照らされることとなる。また、光源設置スペースには、壁によってＬＥＤの支持手段が構成され、かつ、ＬＥＤの熱は壁へと伝達されることから、壁は、ＬＥＤの放熱手段としても機能する。しかも、シールドカバーに形成された切起こしが、樹脂フレームの床板の貫通孔を貫通して、壁が固定されたアルミ放熱板と密着することにより、アルミ放熱板とシールドカバーとが物理的に接触し、壁、アルミ放熱板、シールドカバー間の熱交換が可能となる。したがって、ＬＥＤの熱は、壁、アルミ放熱板、切起こし、シールドカバーの各部を介して、液晶表示装置の外部へと放熱され、ＬＥＤの冷却が行われる。
しかも、壁はアルミ放熱板の材質よりも熱伝導率の高い金属で構成されていることから、壁を介したＬＥＤの冷却効果はより一層高められる。
また、樹脂フレームの床板に形成された貫通孔から、光源設置スペースに篭もるＬＥＤの熱が排出されることによっても、ＬＥＤの冷却効果が得られる。
According to the present invention, the liquid crystal panel and the sidelight type planar illumination device and the circuit board are positioned across the resin frame, and the face cover from the liquid crystal panel side of the resin frame from the circuit board side Provided along the frame on one side of the resin frame from the aluminum heat sink laid on the floor surface of the resin frame of the liquid crystal display device having a structure in which each of the parts is integrated with the shield cover. In the light source installation space of a certain width, a wall made of a metal that is parallel to the side end face of the light guide plate and has a higher thermal conductivity than the material of the aluminum heat sink has a predetermined distance from the side end face of the light guide plate. A plurality of LEDs mounted on the FPC on the side wall surface of the light guide plate of the wall are closely contacted and fixed via the FPC in a state of being opposed to the side end surface of the light guide plate. light Is a be illuminated by LED. Further, in the light source installation space, the LED support means is constituted by the wall, and the heat of the LED is transmitted to the wall, so that the wall also functions as the heat dissipation means of the LED. In addition, the cut and raised parts formed in the shield cover pass through the through holes in the floor plate of the resin frame and come into close contact with the aluminum heat sink with the walls fixed, so that the aluminum heat sink and the shield cover are in physical contact. In addition, heat exchange between the wall, the aluminum heat sink, and the shield cover becomes possible. Therefore, the heat of the LED is radiated to the outside of the liquid crystal display device through each part of the wall, the aluminum heat sink, the cut and raised shield cover, and the LED is cooled.
Moreover, since the wall is made of a metal having a higher thermal conductivity than the material of the aluminum heat sink, the cooling effect of the LED through the wall is further enhanced.
Moreover, the LED cooling effect is also obtained by discharging the heat of the LED trapped in the light source installation space from the through hole formed in the floor plate of the resin frame.
なお、本発明においては、前記アルミ放熱板の前記光源設置スペースに面する部位に固定された壁は、前記アルミ放熱板よりも肉厚の角柱部材により構成されていることが望ましい。
この構成によれば、壁の持つ高い熱伝導率によって、ＬＥＤの熱を十分に壁に吸収し、ＬＥＤの冷却を効率的に行うことが可能となる。また、アルミ放熱板に対する壁の固定手法としても、接着のみならず、角柱部材の肉厚を利用してねじ止めを行うことも可能となる。
In the present invention, the wall fixed to the portion of the aluminum heat radiating plate facing the light source installation space is preferably composed of a prismatic member thicker than the aluminum heat radiating plate.
According to this configuration, due to the high thermal conductivity of the wall, the heat of the LED can be sufficiently absorbed by the wall, and the LED can be efficiently cooled. Also, as a method of fixing the wall to the aluminum heat radiating plate, not only adhesion but also screwing can be performed using the thickness of the prismatic member.
本発明はこのように構成したので、比較的表示面積の広い液晶表示装置において、サイドライト方式の面状照明装置に求められる照明能力を確保しつつ、光源である蛍光管をＬＥＤに置換することによるコストダウンと、ＬＥＤの放熱対策とを実現することが可能となる。 Since the present invention is configured as described above, in a liquid crystal display device having a relatively large display area, a fluorescent tube as a light source is replaced with an LED while ensuring the illumination capability required for a sidelight type planar illumination device. Therefore, it is possible to realize a cost reduction by the LED and a heat dissipation measure for the LED.
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、従来技術と同一部分、若しくは相当する部分については同一の符号を付している。
まず、本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置３２について説明する。この液晶表示装置３２は、図１から図３に示すように、枠体１４と枠体１４に周囲を囲まれた床板１６とを有する樹脂フレーム１２の、床板１６の表面に、図示しない反射シートと共に、アルミ放熱板１８が敷設され、アルミ放熱板１８上に、樹脂フレーム１２の一辺の枠体１４ａに沿って一定幅（図５の蛍光管２２を設置することが可能な幅）の光源設置スペースＳが確保された状態で、導光板２０および図示しない光学シート類が重ねて設置されている。また、光源設置スペースＳには、プリント回路基板であるＦＰＣ３４に実装された複数のＬＥＤ３６が、導光板２０の側端面に対向配置されている。
具体的には、アルミ放熱板１８の光源設置スペースＳに面する部位には、導光板２０の側端面と平行な壁１８ａが、導光板２０の側端面に対し所定距離（ＦＰＣ３４およびＬＥＤ３６を配置することが可能な距離）を空けて立設され、壁１８ａの導光板側壁面に、ＦＰＣ３４が接着固定されることにより、複数のＬＥＤ３６が導光板２０の側端面に対向配置された状態で固定されている。なお、光源設置スペースＳに立設された壁１８ａは、アルミ放熱板１８の端部が壁状に起立してなるものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Here, the same reference numerals are given to the same or corresponding parts as those of the prior art.
First, the liquid crystal display device 32 according to the first embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the liquid crystal display device 32 has a reflection sheet (not shown) on the surface of the floor plate 16 of the resin frame 12 having the frame body 14 and the floor plate 16 surrounded by the frame body 14. In addition, an aluminum heat radiating plate 18 is laid, and a light source is installed on the aluminum heat radiating plate 18 along a frame 14a on one side of the resin frame 12 (with a width capable of installing the fluorescent tube 22 in FIG. 5). In a state in which the space S is secured, the light guide plate 20 and optical sheets (not shown) are stacked and installed. Further, in the light source installation space S, a plurality of LEDs 36 mounted on the FPC 34 which is a printed circuit board are arranged to face the side end surface of the light guide plate 20.
Specifically, a wall 18 a parallel to the side end surface of the light guide plate 20 is disposed at a portion facing the light source installation space S of the aluminum heat radiating plate 18 with a predetermined distance (FPC 34 and LED 36 disposed with respect to the side end surface of the light guide plate 20. The FPC 34 is bonded and fixed to the side wall surface of the light guide plate of the wall 18a, so that the plurality of LEDs 36 are fixed to be opposed to the side end surface of the light guide plate 20. Has been. The wall 18a erected in the light source installation space S is such that the end portion of the aluminum heat radiating plate 18 stands up in a wall shape.
さらに、樹脂フレーム１２の枠体１４上には、液晶パネル２４が重ねられている。一方、樹脂フレーム１２の床板１６の裏面には、液晶パネル２４等を駆動するための回路基板２６が固定されている。そして、樹脂フレーム１２の液晶パネル２４側からは、液晶パネル２４のための開口２８ａが形成されたフェイスカバー２８が被せられ、回路基板２６側からは、回路基板２６の電磁遮蔽を確保するためのシールドカバー３０が各々被せられて、各部品が一体化された構造を有している。なお、フェイスカバー２８、シールドカバー３０のうち、少なくともシールドカバー３０は板金部品である。
また、シールドカバー３０には、切起こし３０ａが形成されている。切起こし３０ａは、樹脂フレーム１４の床板１６を貫通して、アルミ放熱板１８の光源設置スペースに面する部位に形成された壁１８ａの、ＦＰＣ３４が接着された面とは反対側の面へと密着するものである。そして、樹脂フレーム１４の床板１６には、シールドカバー３０の切起こし３０ａが貫通する、貫通孔１６ａが形成されている。なお、壁１８ａと切起こし３０ａとは、単に圧接された状態でも良く、熱伝導性を有する接着剤により接着固定されても良い。
Further, a liquid crystal panel 24 is overlaid on the frame body 14 of the resin frame 12. On the other hand, a circuit board 26 for driving the liquid crystal panel 24 and the like is fixed to the back surface of the floor plate 16 of the resin frame 12. A face cover 28 having an opening 28a for the liquid crystal panel 24 is put on the liquid crystal panel 24 side of the resin frame 12, and an electromagnetic shield for the circuit board 26 is secured from the circuit board 26 side. Each of the parts is integrated with the shield cover 30 covered. Of the face cover 28 and the shield cover 30, at least the shield cover 30 is a sheet metal part.
Further, the shield cover 30 is formed with a cut-and-raised 30a. The cut-and-raised 30a passes through the floor plate 16 of the resin frame 14 to the surface on the side opposite to the surface to which the FPC 34 is bonded of the wall 18a formed at the portion facing the light source installation space of the aluminum radiator plate 18. It adheres. The floor 16 of the resin frame 14 is formed with a through hole 16a through which the cut and raised part 30a of the shield cover 30 passes. Note that the wall 18a and the cut-and-raised 30a may be simply press-contacted or may be bonded and fixed with an adhesive having thermal conductivity.
ところで、上記構造における光源設置スペースＳは、図５に示す従来例では、蛍光管２２が配置されていたスペースであり、比較的大きな設置容積が必要となる蛍光管２２を削除したことにより生じるスペースを、ＬＥＤ３６を設置するために有効利用したものである。また、導光板２０、液晶パネル２４、回路基板２６、フェイスカバー２８は、図５に示す従来例と同一形状となっている。一方、樹脂フレーム１２、アルミ放熱板１８、シールドカバー３０についても、従来形状に、夫々、貫通孔１６ａ、壁１８ａ、切起こし３０ａを加えたのみであり、従来部品の金型に若干の変更を加えることによって、必要な形状を成形することが可能となる。 By the way, the light source installation space S in the above structure is a space where the fluorescent tube 22 is arranged in the conventional example shown in FIG. 5, and is a space generated by deleting the fluorescent tube 22 that requires a relatively large installation volume. Is effectively used for installing the LED 36. The light guide plate 20, the liquid crystal panel 24, the circuit board 26, and the face cover 28 have the same shape as the conventional example shown in FIG. On the other hand, the resin frame 12, the aluminum heat sink 18 and the shield cover 30 also have only a through hole 16 a, a wall 18 a, and a cut-and-raised part 30 a added to the conventional shape. By adding, it becomes possible to form a necessary shape.
上記構成を有する本発明の第１の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能となる。まず、樹脂フレーム１２の床板１６の表面上に敷設されたアルミ放熱板１８から、樹脂フレーム１２の一辺の枠体１４ａに沿って設けられた、一定幅の光源設置スペースＳに、導光板２０の側端面と平行な壁１８ａが、導光板２０の側端面に対し所定距離を空けて立設され、壁１８ａの導光板側の壁面に、ＦＰＣ３４に実装された複数のＬＥＤ３６が、導光板２０の側端面に対向配置された状態で、ＦＰＣ３４を介して密着固定されることで、導光板２０は、ＬＥＤ３６によって照らされることとなる。また、光源設置スペースＳには、壁１８ａによってＬＥＤ３６の支持手段が構成され、かつ、ＬＥＤ３６の熱は壁１８ａへと伝達されることから、壁１８ａは、ＬＥＤ３６の放熱手段としても機能する。
しかも、この壁１８ａには、シールドカバー３０に形成された切起こし３０ａが、樹脂フレーム１４の床板１６の貫通孔１６ａを貫通して密着することにより、アルミ放熱板１８とシールドカバー３０とが物理的に接触し、アルミ放熱板１８とシールドカバー３０との熱交換が可能となる。したがって、ＬＥＤ３６の熱は、壁１８ａ、アルミ放熱板１８、切起こし３０ａ、シールドカバー３０の各部を介して、液晶表示装置３２の外部へと放熱され、ＬＥＤ３６の冷却が効率的に行われることとなる。このように、本発明の第１の実施の形態によれば、シールドカバー３０を積極的に活用して、ＬＥＤ３６の冷却を行うことが可能となる。
According to the first embodiment of the present invention having the above-described configuration, the following operational effects can be obtained. First, the light guide plate 20 is moved from the aluminum heat radiating plate 18 laid on the surface of the floor plate 16 of the resin frame 12 to the light source installation space S having a constant width provided along the frame body 14 a on one side of the resin frame 12. A wall 18a parallel to the side end surface is erected with a predetermined distance from the side end surface of the light guide plate 20, and a plurality of LEDs 36 mounted on the FPC 34 are mounted on the wall surface of the wall 18a on the light guide plate side. The light guide plate 20 is illuminated by the LED 36 by being closely fixed via the FPC 34 while being opposed to the side end face. In the light source installation space S, the wall 18a constitutes a support means for the LED 36, and the heat of the LED 36 is transmitted to the wall 18a. Therefore, the wall 18a also functions as a heat dissipation means for the LED 36.
In addition, the cut and raised portions 30a formed in the shield cover 30 pass through the wall 18a through the through holes 16a of the floor plate 16 of the resin frame 14 so that the aluminum heat radiating plate 18 and the shield cover 30 are physically connected. Thus, heat exchange between the aluminum heat sink 18 and the shield cover 30 becomes possible. Therefore, the heat of the LED 36 is radiated to the outside of the liquid crystal display device 32 through each part of the wall 18a, the aluminum heat radiating plate 18, the cut-and-raised 30a, and the shield cover 30, and the LED 36 is efficiently cooled. Become. As described above, according to the first embodiment of the present invention, the LED 36 can be cooled by actively utilizing the shield cover 30.
また、樹脂フレーム１２の床板１６に形成された貫通孔１６ａから、光源設置スペースＳに篭もるＬＥＤ３６の熱が排出されることによっても、ＬＥＤ３６の冷却効果が得られる。
さらに、本発明の第１の実施の形態では、アルミ放熱板１８の、光源設置スペースＳに立設された壁１８ａは、アルミ放熱板１８の端部が壁状に起立してなるものであることから、壁１８ａはアルミ放熱板１８と一体をなしている。したがって、ＬＥＤ３６の熱は、壁１８ａからアルミ放熱板１８へと円滑に熱伝達され、さらに、切起こし３０ａ、シールドカバー３０の各部を介して、液晶表示装置３２の外部へと放熱されることとなる。
シミュレーション計算例では、上記冷却効果によって、ＬＥＤ３６のジャンクション温度が２．７℃低下したことが確認されている。
The cooling effect of the LED 36 can also be obtained by discharging the heat of the LED 36 in the light source installation space S from the through hole 16 a formed in the floor plate 16 of the resin frame 12.
Furthermore, in the first embodiment of the present invention, the wall 18a of the aluminum heat radiating plate 18 erected in the light source installation space S is such that the end of the aluminum heat radiating plate 18 stands up like a wall. Therefore, the wall 18a is integrated with the aluminum heat radiating plate 18. Therefore, the heat of the LED 36 is smoothly transferred from the wall 18a to the aluminum heat radiating plate 18, and is further radiated to the outside of the liquid crystal display device 32 through each part of the cut-and-raised 30a and the shield cover 30. Become.
In the simulation calculation example, it has been confirmed that the junction temperature of the LED 36 has decreased by 2.7 ° C. due to the cooling effect.
続いて、図４を参照しながら、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置３８について説明する。ここで、本発明の第１の実施の形態と同一部分、若しくは相当する部分については同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。 Next, a liquid crystal display device 38 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, the same or corresponding parts as those in the first embodiment of the present invention are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置３８の、第１の実施の形態に係る液晶表示装置３２との相違部分は、アルミ放熱板１８の光源設置スペースＳに面する部位に、導光板２０の側端面と平行かつアルミ放熱板１８の材質よりも熱伝導率の高い金属（例えば銅）で構成された壁４０が、導光板２０の側端面に対し所定距離を空けて固定されている点にある。したがって、複数のＬＥＤ３６が実装されたＦＰＣ３４は、壁４０の導光板側壁面に固定されている。
また、シールドカバー３０に形成された切起こし３０ｂは、図４に示すように、シールドカバー３０の本体部分から一度直角に折り曲げられた後、再度、アルミ放熱板１８の裏面と平行に折り曲げられた形状を有しており、切起こし３０ｂとアルミ放熱板１８とは、アルミ放熱板１８の裏面において密着している。
The difference between the liquid crystal display device 38 according to the second embodiment of the present invention and the liquid crystal display device 32 according to the first embodiment is that the portion facing the light source installation space S of the aluminum heat sink 18 is as follows. A wall 40 made of a metal (for example, copper) parallel to the side end surface of the light guide plate 20 and having a higher thermal conductivity than the material of the aluminum heat radiating plate 18 is fixed to the side end surface of the light guide plate 20 at a predetermined distance. There is in point. Therefore, the FPC 34 on which the plurality of LEDs 36 are mounted is fixed to the side wall surface of the light guide plate of the wall 40.
Further, as shown in FIG. 4, the cut and raised portion 30b formed on the shield cover 30 was once bent at a right angle from the main body portion of the shield cover 30 and then again bent in parallel with the back surface of the aluminum heat sink 18. The cut and raised 30b and the aluminum heat sink 18 are in close contact with each other on the back surface of the aluminum heat sink 18.
ここで、壁４０はアルミ放熱板１８よりも肉厚の角柱部材により構成されていることから、アルミ放熱板１８に対する壁４０の固定手法は、接着のみならず、角柱部材である壁４０の肉厚を利用して、ねじ止めを行うことも可能となる。さらに、壁４０、アルミ放熱板１８、切起こし３０ｂの全てを、ねじによって固定すること可能となる。
なお、シールドカバー３０の切起し３０ｂは、図３の例と同様に、壁４０のＦＰＣ３４が接着された面とは反対側の面へと密着するように、一度だけ折り曲げられた形状とすることも可能である。
Here, since the wall 40 is composed of a prismatic member thicker than the aluminum heat radiating plate 18, the fixing method of the wall 40 with respect to the aluminum heat radiating plate 18 is not only bonding but also the wall 40 that is a prismatic member. It is also possible to perform screwing using the thickness. Furthermore, it becomes possible to fix all of the wall 40, the aluminum heat sink 18, and the cut-and-raised 30b with screws.
In addition, the cut-and-raised 30b of the shield cover 30 has a shape that is bent only once so as to be in close contact with the surface of the wall 40 opposite to the surface to which the FPC 34 is bonded. It is also possible.
上記構成を有する本発明の第２の実施の形態によれば、樹脂フレーム１２の一辺の枠体１４ａに沿って設けられた、一定幅の光源設置スペースＳに、導光板２０の側端面と平行かつアルミ放熱板１８の材質よりも熱伝導率の高い金属で構成された壁４０が、導光板２０の側端面に対し所定距離を空けて立設され、壁４０の導光板側壁面に、ＦＰＣ３４に実装された複数のＬＥＤ３６が、導光板２０の側端面に対向配置された状態で、ＦＰＣ３４を介して密着固定されることで、導光板２０は、ＬＥＤ３６によって照らされることとなる。また、光源設置スペースＳには、壁４０によってＬＥＤ３６の支持手段が構成され、かつ、ＬＥＤ３６の熱は壁４０へと伝達されることから、壁４０は、ＬＥＤ３６の放熱手段としても機能する。
しかも、シールドカバー３０に形成された切起こし３０ｂが、樹脂フレーム１２の床板１６の貫通孔を貫通して、壁４０が固定されたアルミ放熱板１８と密着することにより、アルミ放熱板１８とシールドカバー３０とが物理的に接触し、壁４０、アルミ放熱板１８、シールドカバー１２間の熱交換が可能となる。したがって、ＬＥＤ３６の熱は、壁４０、アルミ放熱板１６、切起こし３０ｂ、シールドカバー３０の各部を介して、液晶表示装置３８の外部へと放熱され、ＬＥＤ３６の冷却が行われる。
According to the second embodiment of the present invention having the above-described configuration, the light source installation space S having a constant width provided along the frame body 14a on one side of the resin frame 12 is parallel to the side end surface of the light guide plate 20. A wall 40 made of a metal having a higher thermal conductivity than the material of the aluminum heat radiating plate 18 is erected with a predetermined distance from the side end surface of the light guide plate 20. The light guide plate 20 is illuminated by the LEDs 36 by the plurality of LEDs 36 mounted on the light guide plate 20 being in close contact with and fixed to the side end surface of the light guide plate 20 via the FPC 34. Further, in the light source installation space S, a support means for the LED 36 is constituted by the wall 40, and heat of the LED 36 is transmitted to the wall 40, so that the wall 40 also functions as a heat dissipation means for the LED 36.
In addition, the cut-and-raised 30b formed in the shield cover 30 penetrates the through-hole of the floor plate 16 of the resin frame 12 and comes into close contact with the aluminum heat-radiating plate 18 to which the wall 40 is fixed. The cover 30 is in physical contact, and heat exchange between the wall 40, the aluminum heat sink 18, and the shield cover 12 becomes possible. Therefore, the heat of the LED 36 is radiated to the outside of the liquid crystal display device 38 through each part of the wall 40, the aluminum heat radiation plate 16, the cut-and-raised 30b, and the shield cover 30, and the LED 36 is cooled.
なお、本発明の第２の実施の形態においては、アルミ放熱板１８の光源設置スペースＳに面する部位に固定された壁４０は、アルミ放熱板１８よりも肉厚の角柱部材により構成されていることから、壁４０の持つ高い熱伝導率によって、ＬＥＤ３６の熱を十分に壁に吸収し、ＬＥＤ３６の冷却を効率的に行うことが可能となる。なお、シミュレーション計算例では、上記冷却効果によって、ＬＥＤ３６のジャンクション温度が４．０℃低下したことが確認されている。
また、アルミ放熱板１８に対する壁４０の固定手法としても、接着のみならず、角柱部材の肉厚を利用してねじ止めを行うことも可能となる。特に、壁４０、アルミ放熱板１８、切起こし３０ｂの全てを一体にねじ止めすることで、さらなる放熱性の向上が図られることとなる。
その他、本発明の第１の実施の形態と同一の作用効果については、説明を省略する。
In the second embodiment of the present invention, the wall 40 fixed to the portion of the aluminum heat radiating plate 18 facing the light source installation space S is formed of a prismatic member that is thicker than the aluminum heat radiating plate 18. Therefore, the high heat conductivity of the wall 40 allows the heat of the LED 36 to be sufficiently absorbed by the wall, and the LED 36 can be efficiently cooled. In the simulation calculation example, it has been confirmed that the junction temperature of the LED 36 has decreased by 4.0 ° C. due to the cooling effect.
Further, as a method for fixing the wall 40 to the aluminum heat radiating plate 18, not only adhesion but also screwing can be performed using the thickness of the prismatic member. In particular, by further screwing all of the wall 40, the aluminum heat radiating plate 18, and the cut-and-raised 30b, the heat dissipation can be further improved.
In addition, description about the same effect as the 1st Embodiment of this invention is abbreviate | omitted.
１２：樹脂フレーム、１４：枠体、１４ａ：一辺の枠体、１６：床板、１６ａ：貫通孔、１８：アルミ放熱板、１８ａ：壁、２０：導光板、２４：液晶パネル、２６：回路基板、２８：フェイスカバー、２８ａ：開口、３０：シールドカバー、３０ａ：切起こし、３２、３８：液晶表示装置、３４：ＦＰＣ、３６：ＬＥＤ、Ｓ：光源設置スペース
12: resin frame, 14: frame, 14a: frame on one side, 16: floor plate, 16a: through hole, 18: aluminum heat sink, 18a: wall, 20: light guide plate, 24: liquid crystal panel, 26: circuit board 28: Face cover, 28a: Opening, 30: Shield cover, 30a: Raising, 32, 38: Liquid crystal display device, 34: FPC, 36: LED, S: Light source installation space
Claims (2)
前記樹脂フレームは枠体と枠体に周囲を囲まれた床板とを有し、該床板の表面には、アルミ放熱板が敷設され、該アルミ放熱板上に、前記樹脂フレームの一辺の枠体に沿って一定幅の光源設置スペースが確保された状態で、面状照明装置の導光板が重ねて設置され、さらに、前記樹脂フレームの枠体上に液晶パネルが重ねられており、また、前記床板の裏面には回路基板が固定されており、
前記アルミ放熱板の前記光源設置スペースに面する部位に、前記導光板の側端面と平行かつアルミ放熱板の材質よりも熱伝導率の高い金属で構成された壁が、前記導光板の側端面に対し所定距離を空けて固定され、該壁の前記導光板側壁面に、ＦＰＣに実装された複数のＬＥＤが、前記導光板の側端面に対向配置された状態で、前記ＦＰＣを介して密着固定され、
前記シールドカバーに、前記樹脂フレームの床板を貫通して、前記アルミ放熱板の前記光源設置スペースに面する部位へと密着する切起こしが形成され、
前記樹脂フレームの床板に、前記シールドカバーに形成された切起こしが貫通する、貫通孔が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal panel and the sidelight type planar illumination device are positioned with the resin frame in between, and the circuit board is positioned, and the face cover is covered from the liquid crystal panel side of the resin frame, and the shield cover is covered from the circuit board side. A liquid crystal display device having a structure in which the components are integrated,
The resin frame includes a frame body and a floor plate surrounded by the frame body, and an aluminum heat sink is laid on the surface of the floor plate, and a frame body on one side of the resin frame on the aluminum heat sink plate. In a state where a light source installation space of a certain width is secured along, the light guide plate of the planar lighting device is installed in an overlapping manner, and further, a liquid crystal panel is overlaid on the frame of the resin frame, and A circuit board is fixed to the back of the floorboard,
The side wall of the light guide plate is a wall made of a metal that is parallel to the side end surface of the light guide plate and has a higher thermal conductivity than the material of the aluminum heat sink at the portion facing the light source installation space of the aluminum heat sink. A plurality of LEDs mounted on the FPC are closely attached to the side surface of the light guide plate on the side wall surface of the light guide plate with the predetermined distance therebetween. Fixed,
The shield cover is formed with a cut-and-raised which penetrates the floor plate of the resin frame and adheres closely to the portion of the aluminum heat radiating plate facing the light source installation space.
A liquid crystal display device, wherein a through hole through which a cut and raised formed in the shield cover passes is formed in a floor plate of the resin frame.
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a wall fixed to a portion of the aluminum heat radiating plate facing the light source installation space is constituted by a prism member having a thickness larger than that of the aluminum heat radiating plate.
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