JP4842390B1 - Illumination device and image display device including the same - Google Patents

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Abstract

【課題】少ない固定部を用いて放熱性能の向上及び製造工程の簡略化を実現した照明装置及びそれを備えた画像表示装置を提供する。
【解決手段】熱伝導性部材6は、放熱部材5の、導光部材22に対向している面と接する第二板状部、および、光源保持部材4の、導光部材22に対向している面と接する第一板状部を有しており、放熱部材5と第二板状部との間の接触面には、放熱部材5と第二板状部との接触を強固にする固定部50が複数設けられており、固定部50は、接触面における第一方向に沿う複数の列上に直線状に配列されており、複数の列のうち隣接する2列の上に配列されている固定部50は、第一方向と直交する第二方向に沿って直線状に配列されていない。
【選択図】図1
Provided are an illuminating device that uses a small number of fixing parts to improve heat dissipation performance and simplify a manufacturing process, and an image display device including the illuminating device.
The heat conductive member 6 is opposed to the light guide member 22 of the light source holding member 4 and the second plate-like portion in contact with the surface of the heat radiating member 5 facing the light guide member 22. A first plate-like portion in contact with the surface to be fixed, and a contact surface between the heat-dissipating member 5 and the second plate-like portion is fixed to strengthen the contact between the heat-radiating member 5 and the second plate-like portion A plurality of portions 50 are provided, and the fixed portions 50 are linearly arranged on a plurality of rows along the first direction on the contact surface, and are arranged on two adjacent rows among the plurality of rows. The fixed portions 50 are not arranged linearly along a second direction orthogonal to the first direction.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、液晶表示装置などの画像表示装置に用いられる照明装置に関するものである。   The present invention relates to an illumination device used in an image display device such as a liquid crystal display device.

液晶表示装置などの画像表示装置は、一般的に、画素の明度、色度などを制御するための表示パネルと、当該表示パネルに向けて光を照射するバックライト装置(照明装置)と、これらを制御するための制御回路及び回路基板とからなる。   In general, an image display device such as a liquid crystal display device includes a display panel for controlling brightness, chromaticity, and the like of a pixel, a backlight device (illumination device) that emits light toward the display panel, and these It consists of a control circuit and a circuit board for controlling.

バックライト装置は、画像表示装置内で光線を拡散させて、上記表示パネルに向け面発光を行うものである。バックライト装置には、光源がバックライト装置の裏面に分布させて設置される直下型方式と、光源がバックライト装置の側面から入光を行うべく設置されるエッジライト方式(「サイドライト方式」ともいう)とがある。エッジライト方式は、直下型方式に比べてバックライト装置の厚さを薄くすることができ、商品価値を高めることができるというメリットがある。   The backlight device diffuses light rays in the image display device and emits light toward the display panel. There are two types of backlight devices: a direct-light type in which light sources are distributed on the back side of the backlight device, and an edge light method in which the light source is installed to allow light to enter from the side of the backlight device (“side light method”). Also called). The edge light method has an advantage that the thickness of the backlight device can be reduced compared with the direct type and the commercial value can be increased.

画像表示装置に用いられる光源の種類としては、従来、冷陰極管が用いられてきた。近年では、発光ダイオード(以下、「LED」という)などの点状光源も用いられている。一般的に光源は、光と共に熱を発生させる。LEDの場合においても、電流を流して発光させることによって熱が発生する。その熱によってLEDが高温になると、発光効率が低下するほか、画像表示装置における素子の寿命が短くなり、最悪の場合、素子が破壊されて発光しなくなる恐れもある。   Conventionally, cold cathode fluorescent lamps have been used as types of light sources used in image display apparatuses. In recent years, point light sources such as light-emitting diodes (hereinafter referred to as “LEDs”) have also been used. In general, a light source generates heat together with light. Even in the case of an LED, heat is generated by causing a current to flow to emit light. When the LED becomes high temperature due to the heat, the luminous efficiency is lowered, and the lifetime of the element in the image display device is shortened. In the worst case, the element is destroyed and there is a possibility that the element does not emit light.

特にエッジライト方式においては、熱源となる光源がバックライト装置の裏面に分布しておらず、バックライト装置の周囲のエッジ部分に固まって設置されるため、放熱の観点から不利な構成となっている。なぜなら、熱は均一な分布を持つときが最も伝導及び放出しやすく、不均一な分布を持つほど伝導及び放出しにくくなるからである。   In particular, in the edge light system, the light source serving as a heat source is not distributed on the back surface of the backlight device, and is installed in the edge portion around the backlight device, which is a disadvantageous configuration from the viewpoint of heat dissipation. Yes. This is because heat is most likely to be conducted and released when it has a uniform distribution, and heat and conduction are less likely to occur when it has a non-uniform distribution.

さらに近年、携帯電話のような小型の画面(ディスプレイ)ではなく、テレビのような大型の画面(ディスプレイ)でもエッジライト方式が用いられるようになってきている。画面の大型化を図っていく場合には、通常、画面上の輝度を落とすわけにはいかないため、光源に求められる光量の総和を面積に比例させて増大させなければならない。すなわち、画面における縦方向または横方向の長さの2乗に比例させて光量を増やす必要が生じる。   Further, in recent years, the edge light system has been used not only on a small screen (display) such as a mobile phone but also on a large screen (display) such as a television. In order to increase the size of the screen, the luminance on the screen cannot usually be reduced. Therefore, the total amount of light required for the light source must be increased in proportion to the area. That is, it is necessary to increase the amount of light in proportion to the square of the length in the vertical direction or the horizontal direction on the screen.

その一方で、エッジライト方式の場合には、光源が設置できるスペースの増加量は画面(ディスプレイ)周囲の長さに比例する。すなわち、画面における縦方向または横方向の長さの1乗に比例した増加しか得られない。そのため、原理的に1つのLEDあたりに求められる光量は多くなり、発熱量は増加する。   On the other hand, in the case of the edge light system, the amount of increase in the space where the light source can be installed is proportional to the length of the periphery of the screen (display). That is, only an increase proportional to the first power of the length in the vertical or horizontal direction on the screen can be obtained. Therefore, in principle, the amount of light required per LED increases, and the amount of heat generation increases.

この状況は、直下型方式からエッジライト方式に移行して、画面の大型化を図る場合の光源に関わる一般法則である。しかし、画面周囲4辺からの入光方式よりも、画面の上下2辺または左右の2辺からの入光方式において、光源からの発熱がより大きくなる。特に、液晶テレビ、パソコンのディスプレイなどは、一般的に横長形状で用いられることから、上下2辺ではなく左右2辺からの入光の場合に発熱がより大きくなる。   This situation is a general rule relating to the light source when the screen size is increased from the direct type to the edge light method. However, heat generation from the light source is larger in the light incident method from the upper and lower two sides or the left and right sides of the screen than the light incident method from the four sides of the screen. In particular, liquid crystal televisions, personal computer displays, and the like are generally used in a horizontally long shape, so that heat generation is greater when light enters from the left and right sides rather than the upper and lower sides.

エッジライト方式が多用されるにともなって、現在までに、照明装置における種々の放熱手段が考案されてきた。例えば、特許文献1および2には、ネジ留めによって構成同士が連結されている照明装置が記載されている。これらの照明装置では、L字型の形状をした熱伝導性部材が光源と光源保持部材とに接続されており、光源にて発生した熱は、熱伝導部材を介して光源保持部材へと伝導され、その後、光源保持部材によって放熱される。   With the frequent use of the edge light system, various heat dissipating means in lighting devices have been devised so far. For example, Patent Documents 1 and 2 describe a lighting device in which components are connected to each other by screwing. In these lighting devices, an L-shaped heat conductive member is connected to the light source and the light source holding member, and heat generated by the light source is conducted to the light source holding member through the heat conductive member. Then, heat is radiated by the light source holding member.

特開2006−267936号公報(公開日:2006年10月5日)JP 2006-267936 A (publication date: October 5, 2006) 特開2010−92670号公報(公開日:2010年4月22日)JP 2010-92670 A (publication date: April 22, 2010)

しかしながら、特許文献1および2に記載の照明装置では、放熱性能を上げるためには多数のネジ留め箇所を必要とし、その結果、照明装置及びそれを備えた画像表示装置の製造工程を煩雑にするという問題点を有している。   However, the lighting devices described in Patent Documents 1 and 2 require a large number of screwing points in order to improve the heat dissipation performance, and as a result, the manufacturing process of the lighting device and the image display device including the lighting device is complicated. Has the problem.

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、固定箇所を少なくして放熱性能の向上及び製造工程の簡略化を実現した照明装置、及びそれを備えた画像表示装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an illuminating device that can improve the heat dissipation performance and simplify the manufacturing process by reducing the number of fixing points, and the same. An object is to provide an image display device.

本発明者らは、上記課題に鑑み、鋭意検討した結果、複数の固定箇所を独自の配置にすることによって、少ない固定箇所であっても、光源からの熱を効率良く放熱することが可能であることを見出し、本発明を完成させるに至った。   As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventors can efficiently dissipate heat from the light source even in a small number of fixed locations by making a plurality of fixed locations unique. As a result, the present invention has been completed.

すなわち、本発明の照明装置は、上記課題を解決するために、光源、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有している導光部材、上記光源を光入射面へ向けて配置するための光源保持部材、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向して配置されかつ上記光源保持部材と接続されている放熱部材、ならびに、上記光源保持部材および上記放熱部材と接触している熱伝導性部材を備えており、上記熱伝導性部材は、上記光源保持部材の、上記導光部材に対向している面と接する第一板状部、および、上記放熱部材の、該導光部材に対向している面と接する第二板状部を有しており、上記光源は、上記光源保持部材の光入射面に対向する面に、第一板状部を介して配置されており、上記放熱部材と第二板状部との間の接触面には、該放熱部材と第二板状部との接触を強固にする固定部が複数設けられており、上記固定部は、上記接触面における第一方向に沿う複数の列上に直線状に配列されており、上記複数の列のうち隣接する2列の上に配列されている固定部は、第一方向と直交する第二方向に沿って直線状に配列されていないことを特徴としている。   That is, in order to solve the above problems, the illumination device of the present invention has a light source, a light guide member having a light incident surface and a light emitting surface perpendicular to the light incident surface, and the light source to the light incident surface. A light source holding member for directing, a heat dissipating member disposed on the back surface of the light guide member so as to face the light emitting surface and connected to the light source holding member, and the light source holding member and the heat dissipating member. A heat conductive member in contact with the member, wherein the heat conductive member is a first plate-like portion in contact with a surface of the light source holding member facing the light guide member, and the heat dissipation. The member has a second plate-like portion that contacts a surface facing the light guide member, and the light source has a first plate-like portion on the surface facing the light incident surface of the light source holding member. Disposed on the contact surface between the heat dissipation member and the second plate-like portion. There are provided a plurality of fixing parts for strengthening the contact between the material and the second plate-like part, and the fixing parts are linearly arranged on a plurality of rows along the first direction on the contact surface, The fixing portions arranged on two adjacent rows among the plurality of rows are not arranged linearly along a second direction orthogonal to the first direction.

上記構成によれば、熱伝導性部材によって熱が拡散されるため、放熱部材に効率よく熱を伝えることができる。これにより、当該照明装置全体において、光源から放熱部材までの熱伝導が良好になる。その結果、本発明の照明装置は、放熱性能を向上させることができる。   According to the said structure, since heat is spread | diffused by the heat conductive member, heat can be efficiently transmitted to a thermal radiation member. Thereby, in the whole said illuminating device, the heat conduction from a light source to a heat radiating member becomes favorable. As a result, the lighting device of the present invention can improve the heat dissipation performance.

また、上記構成によれば、光源保持部材とは別に熱伝導性部材を備えているので、構造的な強度を保持しつつ放熱性能を向上させることができる。   Moreover, according to the said structure, since the heat conductive member is provided separately from the light source holding member, heat dissipation performance can be improved, maintaining structural strength.

また、上記構成によれば、熱伝導性部材によって熱が拡散されるため、光源における熱分布が均一となり、光源における温度のばらつきを低減することができる。その結果、本発明の照明装置は、光源の輝度ムラを抑制することができる。   Moreover, according to the said structure, since heat is diffused by a heat conductive member, the heat distribution in a light source becomes uniform, and the dispersion | variation in the temperature in a light source can be reduced. As a result, the illumination device of the present invention can suppress uneven brightness of the light source.

また、上記構成によれば、放熱部材における熱分布も均一となり、放熱性能をより一層向上させることができる。   Moreover, according to the said structure, the heat distribution in a heat radiating member becomes uniform and can further improve heat dissipation performance.

また、上記構成によれば、放熱部材と第二板状部との間の熱抵抗を小さくすることができる。その結果、光源から放熱部材までの熱伝導が良好になるので、照明装置の放熱性能を向上させることができる。   Moreover, according to the said structure, the thermal resistance between a thermal radiation member and a 2nd plate-shaped part can be made small. As a result, heat conduction from the light source to the heat radiating member is improved, so that the heat radiating performance of the lighting device can be improved.

本発明の照明装置では、第二方向は上記光源から上記導光部材への光入射方向であってもよい。   In the illumination device of the present invention, the second direction may be a light incident direction from the light source to the light guide member.

本発明の照明装置では、上記固定部がネジ留めによって形成されていることが好ましい。   In the lighting device of the present invention, it is preferable that the fixing portion is formed by screwing.

上記構成によれば、放熱部材と第二板状部との接触を更に強固にできるので、放熱部材と第二板状部との間の熱抵抗を更に小さくすることができる。   According to the above configuration, the contact between the heat radiating member and the second plate-shaped portion can be further strengthened, so that the thermal resistance between the heat radiating member and the second plate-shaped portion can be further reduced.

本発明の照明装置では、第一板状部から遠位の列上に配列されている固定部の数が、第一板状部から近位の列上に配列されている固定部の数よりも多いことが好ましく、第一板状部から最も遠位の列上に配列されている固定部の数が最も多く、第一板状部から最も近位の列上に配列されている固定部の数が最も少ないことがより好ましい。   In the illuminating device of the present invention, the number of fixing portions arranged on the row distal from the first plate-like portion is larger than the number of fixing portions arranged on the row proximal to the first plate-like portion. Preferably, the number of fixing portions arranged on the most distal row from the first plate-like portion is the largest, and the fixing portions arranged on the most proximal row from the first plate-like portion More preferably, the number of is the smallest.

上記構成によれば、第一板状部から遠い位置の固定部の数を増加させることによって放熱部材と第二板状部との接触を更に強固にできるので、放熱部材と第二板状部との間の熱抵抗をより小さくすることができる。   According to the above configuration, since the contact between the heat radiating member and the second plate-shaped portion can be further strengthened by increasing the number of fixed portions far from the first plate-shaped portion, the heat radiating member and the second plate-shaped portion. The thermal resistance between the two can be further reduced.

本発明の照明装置では、第一方向に沿う列上に配列されている上記固定部の、各列上における間隔が、第一方向に向けて減少していることが好ましい。   In the illuminating device of the present invention, it is preferable that the interval between the fixed portions arranged on the rows along the first direction decreases in the first direction.

上記構成によれば、放熱部材と第二板状部との接触を更に強固にできるので、放熱部材と第二板状部との間の熱抵抗をより小さくすることができる。   According to the said structure, since the contact with a heat radiating member and a 2nd plate-shaped part can be further strengthened, the thermal resistance between a heat radiating member and a 2nd plate-shaped part can be made smaller.

本発明の照明装置では、上記複数の列の、隣接する2列の間の距離が、第二方向に向けて減少していることが好ましい。   In the illuminating device of the present invention, it is preferable that the distance between two adjacent rows of the plurality of rows decreases in the second direction.

上記構成によれば、放熱部材と第二板状部との接触を更に強固にできるので、放熱部材と第二板状部との間の熱抵抗をより小さくすることができる。   According to the said structure, since the contact with a heat radiating member and a 2nd plate-shaped part can be further strengthened, the thermal resistance between a heat radiating member and a 2nd plate-shaped part can be made smaller.

本発明の画像表示装置は、上記課題を解決するために、本発明の照明装置を備えていることを特徴としている。   In order to solve the above problems, an image display device according to the present invention includes the illumination device according to the present invention.

上記構成によれば、大画面を照射するために高輝度にて動作させた場合でも素子の温度上昇を抑制することができるので、サイド入光による大型かつ薄型の画像表示装置を実現することができる。   According to the above configuration, since the temperature rise of the element can be suppressed even when operated at high luminance to irradiate a large screen, it is possible to realize a large and thin image display device by side incident light. it can.

本発明の照明装置は、以上のように、光源、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有している導光部材、上記光源を光入射面へ向けて配置するための光源保持部材、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向して配置されかつ上記光源保持部材と接続されている放熱部材、ならびに、上記光源保持部材および上記放熱部材と接触している熱伝導性部材を備えており、上記熱伝導性部材は、上記光源保持部材の、上記導光部材に対向している面と接する第一板状部、および、上記放熱部材の、該導光部材に対向している面と接する第二板状部を有しており、上記光源は、上記光源保持部材の光入射面に対向する面に、第一板状部を介して配置されており、上記放熱部材と第二板状部との間の接触面には、該放熱部材と第二板状部との接触を強固にする固定部が複数設けられており、上記固定部は、上記接触面における第一方向に沿う複数の列上に直線状に配列されており、上記複数の列のうち隣接する2列の上に配列されている固定部は、第一方向と直交する第二方向に沿って直線状に配列されていないものである。   As described above, the illuminating device of the present invention has a light source, a light guide member having a light incident surface and a light emitting surface perpendicular to the light incident surface, and the light source disposed toward the light incident surface. A light source holding member, a heat radiating member disposed on the back surface of the light guide member so as to face the light emitting surface and connected to the light source holding member, and the light source holding member and the heat radiating member in contact with each other. The heat conductive member includes a first plate-like portion that contacts a surface of the light source holding member facing the light guide member and the heat dissipation member. A second plate-like portion that is in contact with the surface facing the optical member, and the light source is disposed on the surface facing the light incident surface of the light source holding member via the first plate-like portion. The contact surface between the heat radiating member and the second plate-like portion is in contact with the heat radiating member and the second plate-like portion. A plurality of fixing portions are provided, and the fixing portions are linearly arranged on a plurality of rows along the first direction on the contact surface, and two adjacent rows among the plurality of rows. The fixed portions arranged on the top are not arranged linearly along a second direction orthogonal to the first direction.

それ故、本発明の照明装置は、固定箇所を少なくして放熱性能の向上及び製造工程の簡略化を実現した照明装置、及びそれを備えた画像表示装置を実現することができるという効果を奏する。   Therefore, the illuminating device of the present invention has an effect that it is possible to realize an illuminating device that reduces the number of fixing points and realizes improvement of heat dissipation performance and simplification of the manufacturing process, and an image display device including the same. .

本発明の実施形態1におけるバックライト装置を備えた液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the liquid crystal display device provided with the backlight apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1におけるバックライト装置の光源付近の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the light source vicinity of the backlight apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1におけるバックライト装置の光源付近の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the light source vicinity of the backlight apparatus in Embodiment 1 of this invention. 従来のバックライト装置の光源付近の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the light source vicinity of the conventional backlight apparatus. (a)・(b)は、熱源の大きさが異なる場合の熱伝導性能の相違を説明するための模式的な断面図である。(A) * (b) is typical sectional drawing for demonstrating the difference in heat conductive performance in case the magnitude | size of a heat source differs. (a)・(b)は、本発明の実施形態1におけるバックライト装置の光源付近の好ましい構成を示す断面図である。(A) * (b) is sectional drawing which shows the preferable structure of the light source vicinity of the backlight apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1におけるバックライト装置の光源付近の好ましい構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the preferable structure of the light source vicinity of the backlight apparatus in Embodiment 1 of this invention. (a)・(b)は、第二板状部を光出射面側からみた場合の固定部の配置を示す模式図である。(A) * (b) is a schematic diagram which shows arrangement | positioning of the fixing | fixed part at the time of seeing a 2nd plate-shaped part from the light-projection surface side.

本発明の実施形態について、以下に詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更して実施し得るものである。   Embodiments of the present invention will be described in detail below, but the scope of the present invention is not limited to these descriptions, and modifications other than the following examples may be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention. It can be implemented.

(I)本実施形態における照明装置の構成
本実施形態の照明装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。
(I) Configuration of Lighting Device in the Present Embodiment The lighting device of the present embodiment will be specifically described with reference to the drawings.

図1は、本実施形態におけるバックライト装置(照明装置)1を備えた液晶表示装置(画像表示装置)10の構成を示す模式的な断面図である。図2は、本実施形態におけるバックライト装置1の光源7付近の構成を示す斜視図である。図3は、当該光源7付近の構成を示す断面図である。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display device (image display device) 10 including a backlight device (illumination device) 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view showing a configuration in the vicinity of the light source 7 of the backlight device 1 in the present embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration in the vicinity of the light source 7.

図1〜図3に示すように、本実施形態におけるバックライト装置1は、主として、複数の点状光源(発光素子)2及び点状光源2を実装する基板3からなる光源7、光源7を固定するフレーム(光源保持部材)4、フレーム4に接続されるシャーシ(放熱部材)5、光源7とフレーム4との間に配置される熱伝導板(熱伝導性部材)6、光源7から入射された光を出射する導光板(導光部材)22を備えている。なお、各部材(部品)の接続の手段としては、ネジ留めのほかに、例えば、粘着テープ、接着剤等による固定、勘合、圧接などの方法が考えられる。   As shown in FIGS. 1 to 3, the backlight device 1 according to the present embodiment mainly includes a light source 7 and a light source 7 including a plurality of point light sources (light emitting elements) 2 and a substrate 3 on which the point light sources 2 are mounted. A frame (light source holding member) 4 to be fixed, a chassis (heat radiating member) 5 connected to the frame 4, a heat conductive plate (heat conductive member) 6 disposed between the light source 7 and the frame 4, and incident from the light source 7 A light guide plate (light guide member) 22 that emits the emitted light is provided. As a means for connecting each member (component), in addition to screwing, for example, methods such as fixing with an adhesive tape, an adhesive, etc., fitting, and pressure welding are conceivable.

また、図1に示すように、本実施形態における液晶表示装置10は、主として、バックライト装置1、反射シート21、光学シート23、液晶パネル24及びベゼル(外枠)25を備えている。   As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 10 in this embodiment mainly includes a backlight device 1, a reflection sheet 21, an optical sheet 23, a liquid crystal panel 24, and a bezel (outer frame) 25.

本実施形態におけるバックライト装置1は、光源7からの発熱を放熱部材5に伝えるにあたって、熱伝導の性能を向上させるという目的を、熱伝導板6とシャーシ5との接触を強固にする複数の固定部50の配置を独自の配置にすることによって実現している。各部材の詳細については、以下に説明する。   The backlight device 1 according to the present embodiment has a purpose of improving the heat conduction performance when transmitting heat generated from the light source 7 to the heat radiating member 5, in order to strengthen the contact between the heat conduction plate 6 and the chassis 5. This is realized by making the arrangement of the fixing portion 50 unique. Details of each member will be described below.

<光源(発光素子及び基板)>
本実施形態のバックライト装置1に用いられる光源7は、点状光源(発光素子)2のみでもよいし、点状光源2を基板3に担持させたものでもよい。各図面では、光源7は、点状光源2を基板3に担持させたものとして示している。
<Light source (light emitting element and substrate)>
The light source 7 used in the backlight device 1 of the present embodiment may be only the point light source (light emitting element) 2 or may be one in which the point light source 2 is carried on the substrate 3. In each drawing, the light source 7 is shown as having the point light source 2 carried on the substrate 3.

なお、本実施形態のバックライト装置1において、光源7が熱源となり、放熱の必要性が生じる。   In the backlight device 1 of the present embodiment, the light source 7 serves as a heat source, and the necessity of heat dissipation arises.

本実施形態のバックライト装置1に用いられる点状光源2としては、例えば、発光ダイオード(LED)、冷陰極管(CCFL)などが挙げられる。発光ダイオード(LED)としては、白色LED光源、RGB−LED(R、G、Bのチップがそれぞれ1つのパッケージ内にモールドされている発光ダイオード)光源、マルチカラーLED光源、レーザー光源のいずれも好ましく用いうる。   Examples of the point light source 2 used in the backlight device 1 of the present embodiment include a light emitting diode (LED) and a cold cathode tube (CCFL). As the light emitting diode (LED), any of white LED light source, RGB-LED (light emitting diode in which R, G, B chips are molded in one package) light source, multi-color LED light source, and laser light source are preferable. Can be used.

本実施形態のバックライト装置1に用いられる基板3としては、点状光源2を実装することができるものであれば特に限定されない。例えば、熱伝導率の高いアルミニウム(Al)、銅(Cu)等を基材とするメタル基板などを好ましく用いうる。   The substrate 3 used in the backlight device 1 of the present embodiment is not particularly limited as long as the point light source 2 can be mounted. For example, a metal substrate based on aluminum (Al), copper (Cu), or the like having high thermal conductivity can be preferably used.

本実施形態において、「実装」とは、光源などの電子部品を基板の上に取り付けることをいう。本実施形態において、光源などを基板の上に取り付ける方法は特に限定されず、例えば、はんだ付けによって取り付ける方法などが挙げられる。   In the present embodiment, “mounting” refers to mounting an electronic component such as a light source on a substrate. In this embodiment, the method of attaching a light source etc. on a board | substrate is not specifically limited, For example, the method of attaching by soldering etc. are mentioned.

<フレーム(光源保持部材)>
本実施形態のバックライト装置1に用いられるフレーム4としては、構造的強度を有しているものであれば特に限定されない。また、本実施形態のバックライト装置1に用いられるフレーム4としては、例えば、アルミ合金、鋼板、ステンレスなどを好ましく用いうる。アルミ合金としては、A5052(引っ張り強さ195N/mm、熱伝導率138W/m・K)、A6063(引っ張り強さ185N/mm、熱伝導率209W/m・K)などの材料が挙げられる。鋼板としては、SECC(熱伝導率70W/m・K)などの材料が挙げられる。ステンレスとしては、SUS(熱伝導率15W/m・K)などの材料が挙げられる。
<Frame (light source holding member)>
The frame 4 used in the backlight device 1 of the present embodiment is not particularly limited as long as it has structural strength. Further, as the frame 4 used in the backlight device 1 of the present embodiment, for example, an aluminum alloy, a steel plate, stainless steel or the like can be preferably used. Examples of the aluminum alloy include materials such as A5052 (tensile strength 195 N / mm 2 , thermal conductivity 138 W / m · K) and A6063 (tensile strength 185 N / mm 2 , thermal conductivity 209 W / m · K). . Examples of the steel plate include SECC (thermal conductivity 70 W / m · K). Examples of stainless steel include materials such as SUS (thermal conductivity 15 W / m · K).

本実施形態のバックライト装置1に用いられるフレーム4の形状は、長方形もしくは正方形の断面(図3及び図4に示す面)を有する四角柱形状、またはL字型もしくはコの字型の断面を有する多角柱形状である。フレーム4の形状について、「他の実施例」として以下に具体的に説明する。   The shape of the frame 4 used in the backlight device 1 of the present embodiment is a quadrangular prism shape having a rectangular or square cross section (the surface shown in FIGS. 3 and 4), or an L-shaped or U-shaped cross section. It has a polygonal column shape. The shape of the frame 4 will be specifically described below as “another embodiment”.

フレーム4は、導光板22の光出射面に垂直な面を有している。また、フレーム4は、当該光出射面に垂直な面にて導光板22を囲んでいてもよいし、囲んでいなくてもよい。また、フレーム4は、導光板22の隣り合わない2面に対向して、シャーシ5の両端に構造補強柱として配置されていることが好ましい。   The frame 4 has a surface perpendicular to the light exit surface of the light guide plate 22. Further, the frame 4 may or may not surround the light guide plate 22 with a surface perpendicular to the light emitting surface. Further, the frame 4 is preferably disposed as a structural reinforcing column at both ends of the chassis 5 so as to face two surfaces of the light guide plate 22 that are not adjacent to each other.

<シャーシ(放熱部材)>
本実施形態のバックライト装置1に用いられるシャーシ5としては、放熱性能及び構造的強度を有しているものであれば特に限定されない。また、本実施形態のバックライト装置1に用いられるシャーシ5としては、例えば、アルミ合金、鋼板、ステンレスなどを好ましく用いうる。アルミ合金としては、A5052(引っ張り強さ195N/mm、熱伝導率138W/m・K)、A6063(引っ張り強さ185N/mm、熱伝導率209W/m・K)などの材料が挙げられる。鋼板としては、SECC(熱伝導率70W/m・K)などの材料が挙げられる。ステンレスとしては、SUS(熱伝導率15W/m・K)などの材料が挙げられる。
<Chassis (heat dissipation member)>
The chassis 5 used in the backlight device 1 of the present embodiment is not particularly limited as long as it has heat dissipation performance and structural strength. Moreover, as the chassis 5 used for the backlight device 1 of the present embodiment, for example, an aluminum alloy, a steel plate, stainless steel, or the like can be preferably used. Examples of the aluminum alloy include materials such as A5052 (tensile strength 195 N / mm 2 , thermal conductivity 138 W / m · K) and A6063 (tensile strength 185 N / mm 2 , thermal conductivity 209 W / m · K). . Examples of the steel plate include SECC (thermal conductivity 70 W / m · K). Examples of stainless steel include materials such as SUS (thermal conductivity 15 W / m · K).

<熱伝導板(熱伝導性部材)>
本実施形態のバックライト装置1に用いられる熱伝導板6としては、熱伝導率が高いものを用いる。熱伝導板6の熱伝導率は、好ましくは200W/m・K以上、1000W/m・K以下の範囲内である。熱伝導板6の熱伝導率が200W/m・K未満である場合には、熱伝導が不十分になり熱が放熱部材に広がらないため、放熱に寄与する面積が小さくなり、放熱性能が不足するという理由から好ましくない。一方、熱伝導板6の熱伝導率が1000W/m・Kよりも大きい場合には、値段が高い、柔らかくて使いづらい、経年劣化を生じるなどという理由から好ましくない。
<Heat conductive plate (thermal conductive member)>
As the heat conductive plate 6 used in the backlight device 1 of the present embodiment, a plate having high thermal conductivity is used. The thermal conductivity of the heat conductive plate 6 is preferably in the range of 200 W / m · K to 1000 W / m · K. When the thermal conductivity of the heat conducting plate 6 is less than 200 W / m · K, the heat conduction becomes insufficient and the heat does not spread to the heat radiating member, so the area contributing to heat radiation becomes small and the heat radiation performance is insufficient. It is not preferable for the reason. On the other hand, when the thermal conductivity of the heat conductive plate 6 is larger than 1000 W / m · K, it is not preferable because of its high price, softness and difficulty in use, and deterioration over time.

本実施形態において、「熱伝導率」とは、熱伝導において、熱の流れに垂直な単位面積を通って単位時間に流れる熱量を、単位長さあたりの温度差(温度勾配)で割った値(W/m・K)を意味する。   In the present embodiment, the “thermal conductivity” is a value obtained by dividing the amount of heat flowing in a unit time through a unit area perpendicular to the heat flow by a temperature difference (temperature gradient) per unit length in heat conduction. (W / m · K).

また、本実施形態において、「熱抵抗」とは、温度の伝え難さを表す値であり、単位時間あたりの発熱量に対する温度上昇量(℃/W)を意味する。   Further, in the present embodiment, “thermal resistance” is a value representing the difficulty of transmitting temperature, and means a temperature increase amount (° C./W) with respect to a heat generation amount per unit time.

また、本実施形態のバックライト装置1に用いられる熱伝導板6としては、構造的強度は要求されないので、熱伝導率が高い材料を選べばよい。例えば、アルミニウム、銅、カーボン、銀などを好ましく用いうる。純アルミとしては、A1050(熱伝導率225W/m・K)などの材料が挙げられる。純銅としては、C1100(熱伝導率391W/m・K)などの材料が挙げられる。それ以外に、カーボン、銀等のフィラーを含むシート、ヒートパイプ内蔵の金属平板などの材料も用いることができる。   Moreover, as the heat conductive plate 6 used in the backlight device 1 of the present embodiment, structural strength is not required, so a material having high heat conductivity may be selected. For example, aluminum, copper, carbon, silver or the like can be preferably used. Examples of pure aluminum include materials such as A1050 (thermal conductivity 225 W / m · K). Examples of pure copper include materials such as C1100 (thermal conductivity 391 W / m · K). In addition, materials such as a sheet containing a filler such as carbon and silver, and a metal flat plate with a built-in heat pipe can be used.

本実施形態のバックライト装置1に用いられる熱伝導板6の熱伝導率は、フレーム4及びシャーシ5の熱伝導率よりも大きいことが好ましい。また、熱伝導板6の厚さとしては、0.5〜2mm程度が好ましい。   The thermal conductivity of the heat conductive plate 6 used in the backlight device 1 of the present embodiment is preferably larger than the thermal conductivity of the frame 4 and the chassis 5. Moreover, as thickness of the heat conductive board 6, about 0.5-2 mm is preferable.

本実施形態のバックライト装置1に用いられる熱伝導板6の形状としては、例えば、図1〜3、7および8に示すL字型形状などが挙げられる。   Examples of the shape of the heat conductive plate 6 used in the backlight device 1 of the present embodiment include L-shaped shapes shown in FIGS.

本実施形態のバックライト装置1では、シャーシ5と熱伝導板6とが接触しているため、シャーシ5における熱分布が均一となり、放熱性能をより一層向上させることができる。   In the backlight device 1 of the present embodiment, since the chassis 5 and the heat conducting plate 6 are in contact with each other, the heat distribution in the chassis 5 is uniform, and the heat dissipation performance can be further improved.

<熱伝導板(熱伝導性部材)とシャーシ(放熱部材)との接触に関して>
図1〜3などに示すように、熱伝導板6は、フレーム4の、導光板22に対向している面と接する第一板状部55、および、シャーシ5の、導光板22に対向している面と接する第二板状部56を有している。
<Regarding the contact between the heat conductive plate (heat conductive member) and the chassis (heat radiating member)>
As shown in FIGS. 1 to 3, the heat conductive plate 6 faces the light guide plate 22 of the first plate-like portion 55 that contacts the surface of the frame 4 facing the light guide plate 22 and the chassis 5. A second plate-like portion 56 that is in contact with the surface to be touched.

第一板状部55および第二板状部56の形状は、フレーム4またはシャーシ5に接触できる形状であればよく、特に限定されない。例えば、第一板状部55および第二板状部56の各々は、長方形の板、正方形の板などであり得るが、これらに限定されない。第一板状部55と第二板状部56とは、略垂直になるように互いに連結されていることが好ましい。   The shape of the 1st plate-shaped part 55 and the 2nd plate-shaped part 56 should just be a shape which can contact the flame | frame 4 or the chassis 5, and is not specifically limited. For example, each of the first plate-like portion 55 and the second plate-like portion 56 may be a rectangular plate, a square plate, or the like, but is not limited thereto. It is preferable that the 1st plate-shaped part 55 and the 2nd plate-shaped part 56 are mutually connected so that it may become substantially perpendicular | vertical.

シャーシ5と第二板状部56との間の接触面には、シャーシ5と第二板状部56との接触を強固にする固定部50が複数設けられている。   The contact surface between the chassis 5 and the second plate-like portion 56 is provided with a plurality of fixing portions 50 that strengthen the contact between the chassis 5 and the second plate-like portion 56.

固定部50は、シャーシ5と第二板状部56との接触を強固にできるものであればよく、その具体的な構成は特に限定されない。例えば、ネジ、溶接、圧接、はんだ付け、粘着テープ、粘着シート、接着剤、かしめ、または、はめ込みであることが好ましい。これらの中では、ネジが更に好ましいといえる。   The fixing part 50 is not particularly limited as long as it can firmly make contact between the chassis 5 and the second plate-like part 56. For example, a screw, welding, pressure welding, soldering, pressure-sensitive adhesive tape, pressure-sensitive adhesive sheet, adhesive, caulking, or inset is preferable. Among these, a screw is more preferable.

本実施の形態の照明装置では、固定部50は、シャーシ5と第二板状部56との間の接触面における第一方向に沿う複数の列上に直線状に配列されており、当該複数の列のうち隣接する2列の上に配列されている固定部50は、第一方向と直交する第二方向に沿って直線状に配列されていない。更に具体的には、固定部50は、千鳥状に配列されていることが好ましい。   In the lighting device according to the present embodiment, the fixing portion 50 is linearly arranged on a plurality of rows along the first direction on the contact surface between the chassis 5 and the second plate-like portion 56, and the plurality The fixed portions 50 arranged on two adjacent rows of the rows are not arranged linearly along the second direction orthogonal to the first direction. More specifically, the fixing portions 50 are preferably arranged in a staggered manner.

第一方向および第二方向の具体的な方向は特に限定されない。例えば、第二方向は、点状光源2から導光板22への光入射方向であり得、この場合、第一方向は、上記光入射方向に対して直行する方向である。   The specific directions of the first direction and the second direction are not particularly limited. For example, the second direction may be a light incident direction from the point light source 2 to the light guide plate 22, and in this case, the first direction is a direction orthogonal to the light incident direction.

上記列の数は複数であればよく特に限定されない。本実施の形態の照明装置は、2本以上のあらゆる数の列を用い得る。固定部50の数を減らすことによって照明装置の製造工程を容易にするという観点からは、2列であることがより好ましいといえる。本発明であれば、たとえ2列であったとしても、シャーシ5と第二板状部56との間の熱抵抗を小さくすることができる。その結果、点状光源2からシャーシ5までの熱伝導が更に良好になるので、照明装置の放熱性能を向上させることができる。   The number of the columns is not particularly limited as long as it is plural. The lighting device of this embodiment can use any number of rows of two or more. From the viewpoint of facilitating the manufacturing process of the lighting device by reducing the number of the fixing parts 50, it can be said that two rows are more preferable. If it is this invention, even if it is two rows, the thermal resistance between the chassis 5 and the 2nd plate-shaped part 56 can be made small. As a result, the heat conduction from the point light source 2 to the chassis 5 is further improved, so that the heat dissipation performance of the lighting device can be improved.

列の間隔は特に限定されないが、上記複数の列の、隣接する2列の間の距離が、第二方向に向けて減少していることが好ましい。なお、隣接する2列の間の具体的な距離は、特に限定されない。   The distance between the rows is not particularly limited, but it is preferable that the distance between two adjacent rows of the plurality of rows decreases in the second direction. Note that the specific distance between two adjacent rows is not particularly limited.

複数の列上に配列された固定部50の配列としては、3つの固定部50が正三角形の各頂点に位置するような配列であり得る。例えば、隣接する第一列および第二列について考える。なお、第一列および第二列の何れが、第一板状部55に近くてもよい。このとき、第一列上に隣接して配列されている2つの固定部50と、これらの固定部50の両方から最短距離にある第二列上の1つの固定部50とが、正三角形の各頂点に配置され得る。   The arrangement of the fixing portions 50 arranged on a plurality of rows may be an arrangement in which the three fixing portions 50 are located at the vertices of the equilateral triangle. For example, consider the adjacent first and second rows. Note that either the first row or the second row may be close to the first plate-like portion 55. At this time, two fixed portions 50 arranged adjacent to each other on the first row and one fixed portion 50 on the second row at the shortest distance from both of these fixed portions 50 are equilateral triangles. Can be placed at each vertex.

1つの列上に配列される固定部50間の距離は特に限定されないが、例えば、3cm〜15cmであることが好ましく、6cm〜12cmであることが更に好ましい。   Although the distance between the fixing | fixed part 50 arranged on one row | line | column is not specifically limited, For example, it is preferable that they are 3 cm-15 cm, and it is more preferable that they are 6 cm-12 cm.

1つの列上における固定部50の間隔は同じであってもよく、異なっていてもよい。異なっている場合には、各列上における固定部50の間隔が、第一方向に向けて減少していることが好ましい。   The interval between the fixed portions 50 on one row may be the same or different. If they are different, it is preferable that the interval between the fixing portions 50 on each row decreases in the first direction.

個々の列上に配列される固定部50の数は特に限定されないが、第一板状部55から最も遠位の列上に配列されている固定部50の数が最も多く、第一板状部55から最も近位の列上に配列されている固定部50の数が最も少ないことが好ましい。また、第一板状部55から最も遠位の列の末端に配置されている固定部50は、第一板状部55から最も近位の列の末端に配置されている固定部50よりも、第1方向に対して外側に配置されていることが好ましい。   The number of fixing portions 50 arranged on each row is not particularly limited, but the number of fixing portions 50 arranged on the most distal row from the first plate-like portion 55 is the largest, and the first plate-like shape. It is preferable that the number of the fixing portions 50 arranged on the most proximal row from the portion 55 is the smallest. Further, the fixing portion 50 arranged at the end of the most distal row from the first plate-like portion 55 is more than the fixing portion 50 arranged at the end of the most proximal row from the first plate-like portion 55. It is preferable that it is arranged outside the first direction.

図8を用いて、固定部50の配置に関して更に詳細に説明する。図8の(a)および(b)は、第二板状部56を光出射面側からみた場合の固定部50の配置を示す模式図である。第二板状部56には、第一方向に向かう2つの列上に複数の固定部50が配列されている。(b)に示すように、第二板状部56には切り欠きが設けられていてもよい。この場合には、切り欠きが無い状態を想定して本明細書にしたがって固定部50の配置を決めた後で、所望の切り欠きを設ければよい。   The arrangement of the fixing unit 50 will be described in more detail with reference to FIG. FIGS. 8A and 8B are schematic views showing the arrangement of the fixing portions 50 when the second plate-like portion 56 is viewed from the light emitting surface side. In the second plate-like portion 56, a plurality of fixing portions 50 are arranged on two rows in the first direction. As shown in (b), the second plate-like portion 56 may be provided with a notch. In this case, a desired notch may be provided after determining the arrangement of the fixing portion 50 in accordance with the present specification assuming a state in which there is no notch.

例えば、本実施の形態の照明装置に基づいて68型LCD−TVなどを作製するとすれば、1つの光源に対して、2つの列上に合計29個の固定部50を配列させることも可能である。2つの列の各々に配列させる固定部50の数は特に限定されないが、例えば、一方の列上に15個の固定部50を配列させ、他方の列上に14個の固定部50を配列させることが可能である。この場合、光源から遠位の列上に15個の固定部50を配列させ、光源から近位の列上に14個の固定部50を配列させることが可能である。   For example, if a 68-inch LCD-TV or the like is manufactured based on the lighting device of the present embodiment, a total of 29 fixed portions 50 can be arranged on two rows for one light source. is there. The number of fixing parts 50 arranged in each of the two columns is not particularly limited. For example, 15 fixing parts 50 are arranged on one column, and 14 fixing units 50 are arranged on the other column. It is possible. In this case, it is possible to arrange 15 fixing parts 50 on the row distal to the light source and arrange 14 fixing parts 50 on the row proximal to the light source.

上記構成であれば、片側の光源に対して72本のネジを一列で配置した場合と比較して、略同程度の放熱性能を実現することができる。例えば、72本のネジの場合にLEDの温度が34.6℃(170.8W)であった照明装置を、29本のネジによってLEDの温度が34.9℃(171.6W)にすることも可能である。   If it is the said structure, compared with the case where 72 screws are arrange | positioned with respect to the light source of one side, substantially the same heat dissipation performance is realizable. For example, in the case of 72 screws, the LED temperature is 34.6 ° C. (170.8 W), and the LED temperature is 34.9 ° C. (171.6 W) with 29 screws. Is also possible.

<導光板(導光部材)>
本実施形態のバックライト装置1に用いられる導光板22としては、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有しており、光源7から入射された光を出射することができるものであれば特に限定されない。
<Light guide plate (light guide member)>
The light guide plate 22 used in the backlight device 1 of the present embodiment has a light incident surface and a light emitting surface perpendicular to the light incident surface, and can emit light incident from the light source 7. There is no particular limitation as long as it is possible.

<その他の部材>
本実施形態における液晶表示装置10において、反射シート21、光学シート23、液晶パネル24及びベゼル25は、従来公知の液晶表示装置に備えられるものを用いることができる。
<Other members>
In the liquid crystal display device 10 according to the present embodiment, as the reflection sheet 21, the optical sheet 23, the liquid crystal panel 24, and the bezel 25, those provided in a conventionally known liquid crystal display device can be used.

<各部材の関連性>
本実施形態のバックライト装置1における各部材の関連性について、図4を参照しながら以下に具体的に説明する。
<Relevance of each member>
The relevance of each member in the backlight device 1 of the present embodiment will be specifically described below with reference to FIG.

図4に示すように、フレーム4に熱伝導板6の機能を併せ持たせて熱伝導板6を省略しようとすると、フレーム4に構造的強度と熱伝導性との両方の性能を併せ持たせなければならなくなる。しかし一般的に、その2つの性能を両立させることは難しい。例えば、構造部材として一般的な(構造的強度に優れた)アルミ合金であるA5052の熱伝導率は、SUSなどに比べると高いものの、純銅であるC1100の半分以下である。その一方、熱伝導性に優れた純アルミであるA1050では、構造部材として用いるには強度が不足している(構造的強度に劣っている)。A1050は、ひっぱり強さ、せん断強さ及び耐力という全ての点においてA5052よりも劣っている。また、A1050は、硬度も劣るため、ネジ締結のためにタッピングを行っても、実際には容易にタッピングの効果がなくなるという問題がある。よって、構造的強度と熱伝導性との両方の性能を併せ持たせるためには、フレーム4とは別に熱伝導板6が必須となる。   As shown in FIG. 4, when the frame 4 has the function of the heat conduction plate 6 and the heat conduction plate 6 is omitted, the frame 4 has both the structural strength and the heat conductivity. Will have to. However, in general, it is difficult to make the two performances compatible. For example, the thermal conductivity of A5052, which is a general aluminum alloy (excellent in structural strength) as a structural member, is higher than that of SUS or the like, but is less than half that of C1100, which is pure copper. On the other hand, A1050, which is pure aluminum excellent in thermal conductivity, has insufficient strength to use as a structural member (inferior in structural strength). A1050 is inferior to A5052 in all respects: tensile strength, shear strength and yield strength. In addition, since A1050 is inferior in hardness, there is a problem that even if tapping is performed for screw fastening, the effect of tapping is actually easily lost. Therefore, in order to have both the performance of structural strength and thermal conductivity, the thermal conductive plate 6 is essential separately from the frame 4.

逆に、フレーム4を省略して構造的強度をシャーシ5に担保させ、熱伝導性の観点から熱伝導板6のみを採用しようとすると、携帯電話及びカーナビゲーションシステム程度の中小型パネルであれば、光源に必要な総光量が小さいため、その2つの性能を両立させることができる可能性はある。しかし、液晶テレビ、デジタルサイネージ用ディスプレイなどのような大型ディスプレイでは、その重量は面積的に増加するため、シャーシ5のみで構造的強度を保たせるなら、大型化に比例してシャーシ5の厚みを増加させる必要がある。その場合、重量、材料費、加工性などの面で現実的ではない。よって、シャーシ5を現実的な厚みである2mm程度以下にして構造的強度を成り立たせるには、シャーシ5とは別にフレーム4が必須となる。   Conversely, if the frame 4 is omitted and the structural strength is secured by the chassis 5 and only the heat conductive plate 6 is adopted from the viewpoint of thermal conductivity, it is a small and medium size panel such as a mobile phone and a car navigation system. Since the total amount of light required for the light source is small, there is a possibility that the two performances can be compatible. However, in large displays such as liquid crystal televisions and digital signage displays, the weight increases in terms of area. Therefore, if the structural strength can be maintained only by the chassis 5, the thickness of the chassis 5 is increased in proportion to the increase in size. Need to increase. In that case, it is not realistic in terms of weight, material cost, workability and the like. Therefore, the frame 4 is indispensable separately from the chassis 5 in order to achieve the structural strength by setting the chassis 5 to about 2 mm or less which is a realistic thickness.

従って、構造的強度はフレーム4に、熱伝導性は熱伝導板6に、それぞれ役割分担を行い、それぞれに最適な部材を用いることによって、トータルとして最も優れた性能を発揮させることができる。   Accordingly, the structural strength is assigned to the frame 4 and the thermal conductivity is assigned to the thermal conductive plate 6 respectively, and the best performance as a whole can be exhibited by using optimal members for each.

また、同じエッジライト式のバックライトであっても、大型化が進んだ上で、さらに4辺入光から2辺入光、2辺入光の中でも長辺である上下入光から短辺である左右入光と形態が変われば、熱源が密集することによって熱的な条件が厳しくなる。そのため、上記のような構造的強度部材と熱伝導性部材とを役割分担しそれぞれの性能を最大限に発揮させることがより一層重要となる。   In addition, even with the same edge light type backlight, as the size of the backlight has increased, the long side of the four-sided incident light to the two-sided incident light and the two-sided incident light have a longer side from the upper and lower light incidents. If the left and right incident light and the form change, the thermal conditions become more severe due to the dense heat sources. For this reason, it is even more important to share the roles of the structural strength member and the heat conductive member as described above and to maximize the performance of each member.

<熱伝導の手法>
本実施形態のバックライト装置1における熱伝導の手法について、図1〜図3及び図5(a)・(b)を参照しながら以下に具体的に説明する。なお、以下の説明では、光源7が点状光源2を基板3に担持させたものである場合を例に挙げて説明している。
<Method of heat conduction>
A method of heat conduction in the backlight device 1 of the present embodiment will be specifically described below with reference to FIGS. 1 to 3 and FIGS. In the following description, the light source 7 is described as an example in which the point light source 2 is carried on the substrate 3.

LEDなどの点状光源2から発生した熱は、まず基板3へと伝えられる。このとき、基板3の厚さは、メタル基板の場合では一般的に1〜2mm程度、基板3の長手方向の長さは画面の一辺の長さ分であるため、画面サイズにも依存するが、一般的に300mm〜1200mm程度である。そして、基板3の長手方向に複数の点状光源2が配列している。点状光源2の大きさとしては、一辺が3mm〜10mm程度の矩形(長方形、正方形など)が一般的である。   Heat generated from the point light source 2 such as an LED is first transmitted to the substrate 3. At this time, the thickness of the substrate 3 is generally about 1 to 2 mm in the case of a metal substrate, and the length in the longitudinal direction of the substrate 3 is the length of one side of the screen. Generally, it is about 300 mm to 1200 mm. A plurality of point light sources 2 are arranged in the longitudinal direction of the substrate 3. As the size of the point light source 2, a rectangle (rectangle, square, etc.) having a side of about 3 mm to 10 mm is generally used.

その場合、基板3の厚さ方向への熱伝導は、点状光源2の大きさの範囲にて熱が伝達するため、比較的良好である。しかし、基板3の長手方向への熱伝導は、基板3の厚さ方向の範囲でしか進行しないため、厚さ方向への熱伝導と比べて劣る。このため、LEDの配置などによって熱に分布が生じる。   In that case, heat conduction in the thickness direction of the substrate 3 is relatively good because heat is transferred within the range of the size of the point light source 2. However, since the heat conduction in the longitudinal direction of the substrate 3 proceeds only in the range of the thickness direction of the substrate 3, it is inferior to the heat conduction in the thickness direction. For this reason, distribution arises in heat by arrangement | positioning etc. of LED.

具体的には、中央付近のLEDには、両隣に他のLEDが存在して密集しているため、熱がこもる。一方、端に配置されたLEDは、片隣に熱源が無いため、熱が拡散しやすい。その結果、点状光源2にて発生した熱は、基板3の長手方向に熱分布を持つことになる。また一般的に、LEDは温度によって発光効率が変化する。各LEDによって発熱状態に違いがある状態で全LEDを動作させると、発光状態が異なることからバックライト装置1における輝度ムラの発生につながり、このままの状態では好ましくない。本実施形態は、この状態を解消することができる。その原理は、以下の通りである。   Specifically, the LEDs near the center are densely populated with other LEDs on both sides, so heat is trapped. On the other hand, since the LED arranged at the end has no heat source next to it, heat is likely to diffuse. As a result, the heat generated by the point light source 2 has a heat distribution in the longitudinal direction of the substrate 3. In general, the luminous efficiency of an LED varies depending on the temperature. If all the LEDs are operated in a state where the heat generation state varies depending on each LED, the light emission state is different, which leads to occurrence of luminance unevenness in the backlight device 1, and this state is not preferable. The present embodiment can eliminate this state. The principle is as follows.

本実施形態によれば、基板3は、熱伝導板6を介しフレーム4と接触している。熱伝導板6は、上述のとおり熱伝導率が高い材料で形成されている。また、フレーム4は、構造的強度を保つ部材であるため、基板3と比較して断面積が大きい。従って、フレーム4の長手方向への熱抵抗は基板3よりも小さく、熱伝導板6及びフレーム4内にて十分に熱拡散が行われる。その結果、基板3の温度を均一化する効果が生じ、LEDの動作温度のばらつきを低減するため、バックライト装置1における輝度ムラを抑制することができる。   According to the present embodiment, the substrate 3 is in contact with the frame 4 via the heat conductive plate 6. The heat conductive plate 6 is formed of a material having high heat conductivity as described above. The frame 4 is a member that maintains structural strength, and thus has a larger cross-sectional area than the substrate 3. Therefore, the thermal resistance in the longitudinal direction of the frame 4 is smaller than that of the substrate 3, and sufficient thermal diffusion is performed in the heat conductive plate 6 and the frame 4. As a result, an effect of making the temperature of the substrate 3 uniform is produced, and variations in the operating temperature of the LEDs are reduced, so that uneven brightness in the backlight device 1 can be suppressed.

また、熱の均一化は、熱抵抗を低減する効果も持ち合わせている。熱の分布が不均一であるときに熱伝導が悪くなる仕組みは、以下のように説明される。   In addition, heat uniformity has the effect of reducing thermal resistance. The mechanism by which heat conduction deteriorates when the heat distribution is uneven is explained as follows.

図5(a)・(b)は、ある熱伝導体11に大きさの違う熱源12・13それぞれを搭載した場合の断面図である。熱伝導体11は、図5(a)・(b)にて同じものであり、熱伝導率が同じであるため、単位面積あたりの熱抵抗も同じである。   FIGS. 5A and 5B are cross-sectional views when heat sources 12 and 13 having different sizes are mounted on a certain heat conductor 11. The thermal conductor 11 is the same in FIGS. 5A and 5B and has the same thermal conductivity, so the thermal resistance per unit area is also the same.

熱源12・13それぞれに単位時間あたり同じだけの熱量を与えた場合において、それぞれ熱伝導体11内を45度則に従って熱が伝導される。しかし、熱伝導体11におけるある断面Aにおいて、図5(a)の場合と比較して図5(b)の場合では、熱の伝導に寄与する領域が狭く、狭い面積に熱が集中する。熱伝導体11における単位面積あたりの熱抵抗は等しいため、図5(a)の場合と比較して図5(b)の場合では、熱の伝導に寄与する面積が少ないので熱抵抗が上がる。これにより、熱伝導体11の上下での温度差は、図5(a)の場合と比較して図5(b)の場合に大きくなり、熱伝導が悪くなることが分かる。   When the same amount of heat is given to each of the heat sources 12 and 13 per unit time, heat is conducted through the heat conductor 11 according to the 45 degree rule. However, in a cross section A of the heat conductor 11, in the case of FIG. 5B compared to the case of FIG. 5A, the region contributing to heat conduction is narrow, and heat concentrates in a narrow area. Since the thermal resistance per unit area in the thermal conductor 11 is equal, in the case of FIG. 5B compared to the case of FIG. 5A, the thermal resistance increases because the area contributing to heat conduction is small. Accordingly, it can be seen that the temperature difference between the upper and lower sides of the heat conductor 11 is larger in the case of FIG. 5B than in the case of FIG.

従って、単位時間あたりに同じ熱量を投入した場合の、熱伝導体11の熱伝導を向上させようとすれば、熱を面積的に広げてから熱伝導を行う方が、熱伝導が良くなることがわかる。また、最も熱伝導が良くなるのは、熱の分布が均一であるときであることがわかる。   Therefore, if the heat conduction of the heat conductor 11 is improved when the same amount of heat is input per unit time, it is better to conduct the heat after expanding the heat in terms of area. I understand. It can also be seen that the heat conduction is best when the heat distribution is uniform.

本実施形態によれば、基板3から熱伝導板6及びフレーム4に伝えられた熱は、均一な分布を持った状態でシャーシ5に伝えられる。このため、熱伝導の良い状態でシャーシ5まで熱伝導が行われる。そして、シャーシ5への熱伝導が良ければ、シャーシ5の温度が高くなり、大気温度との温度差が開くことから熱交換の効率が上がる。その結果、バックライト装置1の放熱性能が向上する。さらには、熱伝導板6の平面方向への熱抵抗が、シャーシ5の平面方向への熱抵抗よりも小さくなるような構成とすることによって、シャーシ5の平面方向での熱分布が均一化されるので、放熱の性能を上げることができるようになる。   According to the present embodiment, the heat transferred from the substrate 3 to the heat conducting plate 6 and the frame 4 is transferred to the chassis 5 in a state having a uniform distribution. For this reason, heat conduction is performed to the chassis 5 in a state with good heat conduction. And if the heat conduction to the chassis 5 is good, the temperature of the chassis 5 becomes high and the temperature difference from the atmospheric temperature is widened, so that the efficiency of heat exchange increases. As a result, the heat dissipation performance of the backlight device 1 is improved. Furthermore, the heat distribution in the planar direction of the chassis 5 is made uniform by adopting a configuration in which the thermal resistance in the planar direction of the heat conducting plate 6 is smaller than the thermal resistance in the planar direction of the chassis 5. Therefore, the heat dissipation performance can be improved.

なお、バックライト装置1における各部材の間には、樹脂シート、金属シート、グリースなどの熱伝導補助材が挿入されていると、界面の熱抵抗をさらに下げることができるため望ましい。   In addition, it is desirable that a heat conduction auxiliary material such as a resin sheet, a metal sheet, or grease is inserted between each member in the backlight device 1 because the thermal resistance at the interface can be further lowered.

<他の実施例>
本実施形態におけるバックライト装置1の他の実施例として、フレーム4の形状を変更したものが挙げられる。具体的には、図6(a)・(b)及び図7を参照しながら具体的に説明する。
<Other embodiments>
As another example of the backlight device 1 in the present embodiment, there is one in which the shape of the frame 4 is changed. Specifically, this will be specifically described with reference to FIGS. 6 (a) and 6 (b) and FIG.

図6(a)・(b)に示すように、フレーム4の形状をコの字型の断面(図3及び図4に示す面)を有する多角柱形状、または図7に示すように、フレーム4の形状をL字型の断面を有する多角柱形状とすることによって、長方形もしくは正方形の断面を有する四角柱形状と比べて、材料費が削減できるほか、コの字型、L字型などのように平板を折り曲げることによって機械的強度を高めることができる。   As shown in FIGS. 6A and 6B, the shape of the frame 4 is a polygonal column shape having a U-shaped cross section (the surface shown in FIGS. 3 and 4), or the frame as shown in FIG. By making the shape of 4 into a polygonal column shape having an L-shaped cross section, material costs can be reduced compared to a rectangular column shape having a rectangular or square cross section, and a U-shaped, L-shaped, etc. Thus, the mechanical strength can be increased by bending the flat plate.

すなわち、本実施形態の照明装置では、上記光源保持部材と上記熱伝導性部材とが接触する第1面、および該光源保持部材と上記放熱部材とが接触する第2面の両方に垂直な平面における、該光源保持部材の断面の形状が、長方形または正方形であることが好ましい。また、本実施形態の照明装置では、上記光源保持部材と上記熱伝導性部材とが接触する第1面、および該光源保持部材と上記放熱部材とが接触する第2面の両方に垂直な平面における、該光源保持部材の断面の形状が、L字型またはコの字型であることも好ましい。   That is, in the illumination device of the present embodiment, a plane perpendicular to both the first surface where the light source holding member and the heat conductive member are in contact and the second surface where the light source holding member and the heat dissipation member are in contact with each other. The cross-sectional shape of the light source holding member is preferably rectangular or square. In the illumination device of the present embodiment, the plane is perpendicular to both the first surface where the light source holding member and the heat conductive member are in contact and the second surface where the light source holding member and the heat dissipation member are in contact. It is also preferable that the shape of the cross section of the light source holding member is L-shaped or U-shaped.

本実施形態の照明装置は以下のように構成することも可能である。   The illumination device of this embodiment can also be configured as follows.

本実施形態の照明装置は、シャーシと、シャーシの面に対して略垂直に設置されており、片側面に点状光源を備えた基板と、基板と接続する第一板状部およびシャーシと接続する第二板状部の少なくとも2つの板状部からなる熱伝導板と、を備えた照明装置であって、第二板状部は光の出射方向へ延伸しており、第二板状部とシャーシとは固定部によって締結されており、固定部による締結位置が、光の出射方向と略直交する2つ以上の列をなした千鳥状に配置されていることを特徴としている。   The illuminating device of this embodiment is installed substantially perpendicularly to the chassis, the surface of the chassis, the substrate having a point light source on one side, the first plate-like portion connected to the substrate, and the chassis. A heat conduction plate comprising at least two plate-like portions of the second plate-like portion, wherein the second plate-like portion extends in the light emitting direction, and the second plate-like portion The chassis and the chassis are fastened by a fixing portion, and the fastening positions by the fixing portion are arranged in a zigzag pattern in two or more rows substantially perpendicular to the light emission direction.

本実施形態の照明装置では、基板よりも遠い側の列が、基板に近い側の列よりも固定部の数が多い列となることが好ましい。なお、第二板状部に切り欠きが設けられている場合には、切り欠きが無い状態を想定して、固定部の数を計算することになる。   In the illuminating device of this embodiment, it is preferable that the row | line | column far from a board | substrate becomes a row | line with many fixed parts than the row | line | column near the board | substrate. In addition, when the notch is provided in the 2nd plate-shaped part, the number of fixing | fixed parts will be calculated supposing the state without a notch.

(II)本実施形態における照明装置の製造方法
本実施形態における照明装置の製造方法は、光源7(点状光源2及び基板3)、熱伝導板6、フレーム4並びにシャーシ5を、順番に接続していく。その後、導光板22を配置する。各部材の接続の手段としては、ネジ留めのほかに、例えば、粘着テープ、接着剤等による固定;勘合;圧接;などの方法が挙げられる。
(II) Manufacturing method of lighting device in the present embodiment The manufacturing method of the lighting device in the present embodiment connects the light source 7 (the point light source 2 and the substrate 3), the heat conduction plate 6, the frame 4 and the chassis 5 in order. I will do it. Thereafter, the light guide plate 22 is disposed. As a means for connecting each member, in addition to screwing, for example, fixing with an adhesive tape, an adhesive, or the like; fitting; pressing;

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.

本発明は、携帯電話、ノートパソコン、テレビ等の液晶表示装置などに備えられる面発光バックライト装置、特に光源にLED等の点状光源を用いたサイドエッジ方式の大型バックライト装置に好適に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitably used for a surface emitting backlight device provided in a liquid crystal display device such as a mobile phone, a notebook personal computer, and a television, particularly a side edge type large backlight device using a point light source such as an LED as a light source. can do.

1 バックライト装置(照明装置)
2 点状光源(発光素子、光源)
3 基板
4 フレーム(光源保持部材)
5 シャーシ(放熱部材)
6 熱伝導板(熱伝導性部材)
7 光源
8 光源
10 液晶表示装置(画像表示装置)
11 熱伝導体
12 熱源
13 熱源
21 反射シート
22 導光板(導光部材)
23 光学シート
24 液晶パネル
25 ベゼル(外枠)
30 液晶表示装置(画像表示装置)
31 バックライト装置(照明装置)
33 基板
50 固定部
55 第一板状部
56 第二板状部
1 Backlight device (lighting device)
2 Point light source (light emitting element, light source)
3 Substrate 4 Frame (Light source holding member)
5 Chassis (heat dissipation member)
6 Thermal conductive plate (thermal conductive member)
7 Light source 8 Light source 10 Liquid crystal display device (image display device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Heat conductor 12 Heat source 13 Heat source 21 Reflection sheet 22 Light guide plate (light guide member)
23 Optical sheet 24 Liquid crystal panel 25 Bezel (outer frame)
30 Liquid crystal display device (image display device)
31 Backlight device (lighting device)
33 Substrate 50 Fixed part 55 First plate-like part 56 Second plate-like part

Claims (7)

光源、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有している導光部材、上記光源を光入射面へ向けて配置するための光源保持部材、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向して配置されかつ上記光源保持部材と接続されている放熱部材、ならびに、上記光源保持部材および上記放熱部材と接触している熱伝導性部材を備えており、
上記熱伝導性部材は、上記光源保持部材の、上記導光部材に対向している面と接する第一板状部、および、上記放熱部材の、該導光部材に対向している面と接する第二板状部を有しており、
上記光源は、上記光源保持部材の光入射面に対向する面に、第一板状部を介して配置されており、
上記放熱部材と第二板状部との間の接触面には、該放熱部材と第二板状部との接触を強固にする固定部が複数設けられており、
上記固定部は、上記接触面における第一方向に沿う複数の列上に直線状に配列されており、
上記複数の列のうち隣接する2列の上に配列されている固定部は、第一方向と直交する第二方向に沿って直線状に配列されていないことを特徴とする照明装置。
A light source, a light guide member having a light incident surface and a light exit surface perpendicular to the light incident surface, a light source holding member for disposing the light source toward the light incident surface, and a back surface of the light guide member A heat dissipating member disposed facing the light emitting surface and connected to the light source holding member, and a heat conductive member in contact with the light source holding member and the heat dissipating member,
The heat conductive member is in contact with a first plate-like portion that is in contact with a surface of the light source holding member that faces the light guide member, and a surface of the heat dissipation member that is opposed to the light guide member. Has a second plate-like part,
The light source is disposed on a surface facing the light incident surface of the light source holding member via a first plate-shaped portion,
The contact surface between the heat radiating member and the second plate-like portion is provided with a plurality of fixing portions that strengthen the contact between the heat radiating member and the second plate-like portion,
The fixing portions are arranged linearly on a plurality of rows along the first direction on the contact surface,
The fixing device arranged on two adjacent rows among the plurality of rows is not arranged linearly along a second direction orthogonal to the first direction.
第二方向が、上記光源から上記導光部材への光入射方向である、請求項1に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein the second direction is a light incident direction from the light source to the light guide member. 上記固定部がネジ留めによって形成されている、請求項1または2に記載の照明装置。   The lighting device according to claim 1, wherein the fixing portion is formed by screwing. 第一板状部から最も遠位の列上に配列されている固定部の数が最も多く、第一板状部から最も近位の列上に配列されている固定部の数が最も少ない、請求項1〜3の何れか1項に記載の照明装置。   The number of fixed parts arranged on the most distal row from the first plate-like part is the largest, and the number of fixed parts arranged on the most proximal line from the first plate-like part is the smallest, The illuminating device of any one of Claims 1-3. 第一方向に沿う列上に配列されている上記固定部の、各列上における間隔が、第一方向に向けて減少している、請求項1〜4の何れか1項に記載の照明装置。   The lighting device according to any one of claims 1 to 4, wherein an interval on each row of the fixing portions arranged on the row along the first direction decreases toward the first direction. . 上記複数の列の、隣接する2列の間の距離が、第二方向に向けて減少している、請求項1〜5の何れか1項に記載の照明装置。   The lighting device according to any one of claims 1 to 5, wherein a distance between two adjacent rows of the plurality of rows decreases in a second direction. 請求項1〜6の何れか1項に記載の照明装置を備えていることを特徴とする画像表示装置。   An image display device comprising the illumination device according to claim 1.
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