JP5488327B2 - LCD backlight device - Google Patents
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Description
本発明は、液晶バックライト装置に関し、詳しくは直下型バックライト装置の輝度ムラの改善を図った液晶バックライト装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal backlight device, and more particularly to a liquid crystal backlight device in which luminance unevenness of a direct type backlight device is improved.
液晶表示装置の液晶は光がないと表示できないので暗い場所で表示するものにはバックライトが使用されている。バックライトの光源としては冷陰極傾向放電管や平面蛍光ランプ、エレクトロルミネッセンス板、ＬＥＤ等が使用されているが、ＬＥＤは小型化に対して有利である。 Since the liquid crystal of the liquid crystal display device cannot be displayed without light, a backlight is used for displaying in a dark place. As the light source of the backlight, a cold cathode tendency discharge tube, a flat fluorescent lamp, an electroluminescence plate, an LED, and the like are used. The LED is advantageous for downsizing.
図３(ａ〜ｃ)は光源としてＬＥＤを用いた液晶バックライト装置の構成を示す斜視図（a）、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ断面図、(ｃ)は液晶に表示された文字にＬＥＤからの光が照射されたときの明暗の状態を示す図である。 3A to 3C are perspective views showing a configuration of a liquid crystal backlight device using an LED as a light source, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3A, and FIG. It is a figure which shows the state of light and dark when the light from LED is irradiated to the made character.
これらの図において、１はプリント基板、２はプリント基板上に所定の距離を隔てて直線状に配置されたＬＥＤであり、図示しない電源により電力が供給されて発光する。３はプリント基板上に配置され、複数個のＬＥＤ２を囲んで配置された長方形状のランプハウスで、長辺の中央付近にＬＥＤ２が位置するようにランプハウス３が固定されている。
In these drawings, 1 is a printed circuit board, and 2 is an LED arranged in a straight line on the printed circuit board at a predetermined distance, and emits light when power is supplied from a power source (not shown). Reference numeral 3 denotes a rectangular lamp house which is arranged on a printed circuit board and surrounds a plurality of
ランプハウス３の４辺の底部からは上方に向かって外側に傾斜した側壁３ａが形成され、側壁３ａの頂部には頂部で構成される面積の大きさに合わせて形成された光学シート４が固定され、その上面に液晶パネル５が固定されている。 A side wall 3a inclined outward is formed from the bottom of the four sides of the lamp house 3, and an optical sheet 4 formed in accordance with the size of the area formed by the top is fixed to the top of the side wall 3a. The liquid crystal panel 5 is fixed on the upper surface.
上述の構成においてＬＥＤ２から出射した光は光学シート４及び液晶パネル５を通って視認される。視認される光の中にはランプハウス３の側面３ａやプリント基板１で反射して届くものもある。
In the configuration described above, the light emitted from the
即ち、ＬＥＤ２から出た光は全てが直接光学シート４と液晶パネル５を透過するのではなく一部はこれらの表面で反射され、ＬＥＤ２側に戻される光もあり、その光は再び液晶パネル５側に反射する。
That is, all of the light emitted from the
ところで、このような従来の液晶バックライト装置においては液晶に表示された文字の明るさにばらつきが生じるという課題があった。
図３（ｃ）は視点Ｓから見た場合のＬＥＤ２からの光にばらつきが生じている状態を示すもので、黒丸Ｂ１，Ｂ２、Ｂ３で示す部分にＬＥＤ２が位置し、点線で示すＣ１、Ｃ２、Ｃ３部分が明るく、それ以外の例えばＤ１、Ｄ２、Ｄ３の部分が暗くなっている。
By the way, such a conventional liquid crystal backlight device has a problem in that the brightness of characters displayed on the liquid crystal varies.
FIG. 3C shows a state in which the light from the
本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので、直下型バックライト装置の輝度ムラの改善を図ることを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and aims to improve luminance unevenness of a direct type backlight device.
このような課題を達成するために、本発明の液晶バックライト装置は、
液晶表示パネルを照明するために複数個の光源の背後に配置されて光源からの光を上記液晶表示パネル側へ反射させる直下型液晶バックライト装置において、プリント基板上に所定の間隔を隔てて直線状に配置された複数個のＬＥＤ光源と、前記プリント基板上に前記複数個の光源を囲んで配置され側面が底部から上方に向かって外側に傾斜して設けられたランプハウスと、該ランプハウスの上部の開口部を閉塞して設けられた光学シートと、該光学シート上に配置された液晶パネルからなり、前記ランプハウスの側面に底部から上方に向かって広がる３角錐状の複数の突起を設けるとともに前記３角錐状の複数の突起は前記所定の間隔を隔てて配置された複数個のＬＥＤ光源のそれぞれに対して２個を一組として前記光源を挟んで対向して配置されたことを特徴とする。
In order to achieve such a problem, the liquid crystal backlight device of the present invention is
In a direct type liquid crystal backlight device arranged behind a plurality of light sources to illuminate a liquid crystal display panel and reflects light from the light sources to the liquid crystal display panel side, a straight line is provided on the printed circuit board at a predetermined interval. A plurality of LED light sources arranged in a shape, a lamp house disposed on the printed circuit board so as to surround the plurality of light sources, and having a side surface inclined outward from the bottom portion, and the lamp house And a liquid crystal panel disposed on the optical sheet, and a plurality of triangular pyramid-shaped protrusions extending upward from the bottom on the side surface of the lamp house. the 3 pyramidal plurality of projections on opposite sides of the light source two as a pair for each of the plurality of LED light sources arranged at a predetermined interval provided with Characterized in that the location.
本発明によれば、液晶表示パネルを照明するために複数個の光源の背後に配置されて光源からの光を上記液晶表示パネル側へ反射させる直下型液晶バックライト装置において、プリント基板上に所定の間隔を隔てて直線状に配置された複数個のＬＥＤ光源と、前記プリント基板上に前記複数個の光源を囲んで配置され側面が底部から上方に向かって外側に傾斜して設けられたランプハウスと、該ランプハウスの上部の開口部を閉塞して設けられた光学シートと、該光学シート上に配置された液晶パネルからなり、前記ランプハウスの側面に底部から上方に向かって広がる３角錐状の複数の突起を設けるとともに前記３角錐状の複数の突起は前記所定の間隔を隔てて配置された複数個のＬＥＤ光源のそれぞれに対して２個を一組として前記光源を挟んで対向して配置されているので、光源に近い部分に向かう光の一部を振り分けることで、光源から離れた表示部分の輝度を改善して全体のムラをなくし、輝度を均一化可能な液晶バックライト装置を実現することができる。
According to the present invention, in a direct type liquid crystal backlight device that is disposed behind a plurality of light sources to illuminate a liquid crystal display panel and reflects light from the light sources toward the liquid crystal display panel, a predetermined amount is provided on a printed circuit board. A plurality of LED light sources arranged in a straight line with an interval of, and a lamp provided on the printed circuit board so as to surround the plurality of light sources and having a side surface inclined upward from the bottom. A triangular pyramid comprising: a house; an optical sheet provided by closing an upper opening of the lamp house; and a liquid crystal panel disposed on the optical sheet, and extending upward from the bottom to the side of the lamp house It said light source to two for each of the three pyramidal plurality of protrusions plurality of LED light sources arranged at a predetermined interval as a set provided with a Jo plurality of projections Because it is arranged on opposite sides, by distributing a portion of the light toward the portion near the light source, eliminating the entire unevenness to improve the brightness of the display portion away from the light source, capable of uniform brightness A liquid crystal backlight device can be realized.
図１は本発明のバックライト装置の実施形態の一例を示す要部構成図（ａ）、（ａ）図のＡ−Ａ断面図（ｂ）、液晶に表示された文字にＬＥＤからの光が照射されたときの明暗を示す図(ｃ)である。 FIG. 1 is a main part configuration diagram (a) showing an example of an embodiment of a backlight device of the present invention, AA sectional view (b) of FIG. 1 (a), light from an LED on a character displayed on a liquid crystal It is a figure (c) which shows the light and dark when irradiated.
これらの図において、１はプリント基板、２はプリント基板上に所定の距離を隔てて直線状に配置されたＬＥＤであり、図示しない電源により電力が供給されて発光する。３はプリント基板上に配置され、複数個のＬＥＤ２を囲んで配置された長方形状のランプハウスで、長辺の中央付近にＬＥＤ２が位置するようにランプハウス３がプリント基板１の表面に固定されている。
In these drawings, 1 is a printed circuit board, and 2 is an LED arranged in a straight line on the printed circuit board at a predetermined distance, and emits light when power is supplied from a power source (not shown). Reference numeral 3 denotes a rectangular lamp house which is arranged on the printed circuit board and surrounds the plurality of
ランプハウス３の４辺の底部からは上方に向かって外側に傾斜した側壁３ａが形成され、側壁３ａの頂部には頂部で構成される面積の大きさに合わせて形成された光学シート４が固定され、その上面に液晶パネル５が固定されている。 A side wall 3a inclined outward is formed from the bottom of the four sides of the lamp house 3, and an optical sheet 4 formed in accordance with the size of the area formed by the top is fixed to the top of the side wall 3a. The liquid crystal panel 5 is fixed on the upper surface.
７はランプハウス３の傾斜した側壁３ａに形成された３角錐状の複数の突起であり、底部から上方に向かって広がる形状とされている。この突起７はランプハウス３の側壁３ａを板金加工により形成しても良く、平坦な側壁に三角形の板を溶接や接着などにより固定しても良い。 Reference numeral 7 denotes a plurality of triangular pyramid-shaped protrusions formed on the inclined side wall 3a of the lamp house 3, and has a shape spreading upward from the bottom. The projection 7 may be formed by processing the side wall 3a of the lamp house 3 by sheet metal working, or a triangular plate may be fixed to the flat side wall by welding or bonding.
図１（ｂ）に示すように３角錐状の複数の突起はＬＥＤ２を挟んでそれぞれ対向して形成されている。そのためＬＥＤ２から斜め方向に出射した光は３角錐状の表面で反射してそれぞれのＬＥＤから遠い部分の液晶パネルの領域に振り分けられる。
As shown in FIG. 1B, a plurality of triangular pyramid-shaped protrusions are formed to face each other with the
その結果、もともと明るいＬＥＤ２に近い部分は若干暗くなるが、従来暗かったＬＥＤから遠い部分は明るくなることで輝度の差が小さくなり明るさのムラが改善される。
図２は他の実施例を示すもので、ランプハウス３の側壁３ａに図１とは異なる形状の突起を形成したものである。
As a result, the portion close to the originally
FIG. 2 shows another embodiment, in which a projection having a shape different from that in FIG. 1 is formed on the side wall 3a of the lamp house 3. In FIG.
図２において、７ａはランプハウス３の底部から側壁の頂部に向かって側壁の幅（ｈ）相当の三角柱状の突起を形成したもの、７ｂは側壁の幅（ｈ）相当の直径の比較的大きな半球状の大突起を設けたもの、7ｃは比較的大きな7ｂに比較して小さな半球状の小突起を複数個例えば１０数個設けたものである。 In FIG. 2, reference numeral 7a denotes a triangular prism-shaped protrusion corresponding to the side wall width (h) from the bottom of the lamp house 3 to the top of the side wall, and 7b denotes a relatively large diameter corresponding to the side wall width (h). 7c is provided with a plurality of small hemispherical small protrusions, for example, a dozen or so.
なお図２では突起を側壁の一辺のみに形成した状態を示しているが、ＬＥＤ２に対向して両側面に形成されている。上述の構成においてもＬＥＤ２から斜め方向に出射した光は突起の表面で反射してそれぞれのＬＥＤ２から遠い部分の液晶パネル５の領域に振り分けられる。
また、図２では側壁３ａに３種類の突起を示しているがこれらの突起はそれぞれの突起が１種類で複数個設けられていても良く、複数種類が混合した状態で設けられていてもよい。
FIG. 2 shows a state in which the protrusions are formed only on one side of the side wall, but the protrusions are formed on both side surfaces facing the
2 shows three types of projections on the side wall 3a, these projections may be provided in a single type, or a plurality of types may be provided in a mixed state. .
なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。突起の形状については凸面鏡と同様の構成であれば良くＬＥＤから出射した光が遠い部分に広がる形状であれば良い。 The above description merely shows a specific preferred embodiment for the purpose of explanation and illustration of the present invention. The shape of the protrusion may be the same as that of the convex mirror, and may be a shape in which light emitted from the LED spreads to a distant portion.
また、反射手段として機能する突起やランプハウスの側壁およびプリント基板の表面に光学反射膜などを塗布しても良い。
従って本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形を含むものである。
Further, an optical reflective film or the like may be applied to the projections functioning as the reflecting means, the side wall of the lamp house, and the surface of the printed board.
Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes many changes and modifications without departing from the essence thereof.
１ プリント基板
２ ＬＥＤ
３ ランプハウス
３ａ 側壁
４ 光学シート
５ 液晶パネル
６ ３角錐状突起
７ａ ３角柱状突起
７ｂ 半球状大突起
７ｃ 半球状小突起
1 Printed
3 Lamp house 3a Side wall 4 Optical sheet 5 Liquid crystal panel 6 Triangular pyramidal projection 7a Triangular columnar projection 7b Hemispherical large projection 7c Hemispherical small projection
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