WO2011099327A1 - バックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機 - Google Patents

バックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機 Download PDF

Info

Publication number
WO2011099327A1
WO2011099327A1 PCT/JP2011/050697 JP2011050697W WO2011099327A1 WO 2011099327 A1 WO2011099327 A1 WO 2011099327A1 JP 2011050697 W JP2011050697 W JP 2011050697W WO 2011099327 A1 WO2011099327 A1 WO 2011099327A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light source
substrate
led
light
backlight device
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/050697
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
宗俊 上山
Original Assignee
シャープ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シャープ株式会社 filed Critical シャープ株式会社
Priority to US13/576,357 priority Critical patent/US20120293730A1/en
Publication of WO2011099327A1 publication Critical patent/WO2011099327A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0073Light emitting diode [LED]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0068Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0081Mechanical or electrical aspects of the light guide and light source in the lighting device peculiar to the adaptation to planar light guides, e.g. concerning packaging
    • G02B6/0083Details of electrical connections of light sources to drivers, circuit boards, or the like
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133615Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side

Definitions

  • the present invention relates to a sidelight type backlight device, a liquid crystal display device, and a television receiver including an LED light source and a light guide plate.
  • backlight devices used in liquid crystal display devices include a sidelight type backlight device in which a light source is disposed on the side of a light guide plate, and a direct type backlight device in which a light source is disposed directly under a liquid crystal panel.
  • Sidelight-type backlight devices are used in medium- and small-sized liquid crystal display devices and particularly liquid crystal display devices that require a thin shape.
  • Direct-type backlight devices are used for large liquid crystal televisions and the like.
  • cold cathode fluorescent lamps (CCFLs) have been the mainstream as the light source of these backlight devices, but recently, environmental issues have been regarded as important, and LEDs are switching to mercury-free LEDs with low power consumption.
  • Patent Document 1 discloses a sidelight type backlight device using LEDs. As shown in FIG. 5, Patent Document 1 discloses a flat light conductor 130 whose surface is a light emitting surface and guides light, a flat reflector 140 disposed on the back side of the light conductor 130, and a light conductor 130. And a light source formed by connecting a plurality of lamp units L each having two LEDs 120 and 121 connected in series to each other in a row. The light of the lamp unit L is diffused and reflected by the light conductor 130 and the reflector 140, and is radiated to the outside from the light emitting surface of the light conductor 130.
  • the light emitting surface without unevenness of brightness, the stable light supply, and the prevention of characteristic deterioration , Thinning, modularization, etc. are realized.
  • the backlight device of Patent Document 1 six lamp units L provided with two LEDs are formed as one light source, and this light source is connected to the light conductor 130 via the lamp holders 150 and 151. Since the backlight device is disposed on both sides of the reflector 140, the structure of the backlight device is complicated, the number of parts is increased, and the price of the backlight device is increased. In addition, since the number of parts to be connected increases with the number of parts, for example, there is a risk of poor connection between the LED and the lamp unit, or between the lamp unit and the driver board, and the reliability of the backlight device decreases. There is a problem to do. In addition, today's liquid crystal display devices have a small frame area. For example, when the light source is provided only on one side of the light conductor, the lamp unit is large and mounted as a light source. There is a problem that the number of LEDs that can be produced is reduced and the luminance of the backlight device is lowered.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize a reduction in the number of components, an improvement in reliability, and an increase in luminance in a backlight device and a liquid crystal display device.
  • the backlight device and the liquid crystal display device include a light guide plate having a predetermined side surface as a light incident surface, and a light source disposed so as to face the light incident surface of the light guide plate, and the light source is mounted on the substrate.
  • the plurality of LEDs are arranged in two stages in the vertical direction of the light incident surface.
  • the invention's effect According to the present invention, by arranging a plurality of LEDs as a light source in a compact manner, the number of components of the backlight device can be reduced, reliability can be improved, and luminance can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view for explaining a backlight device and a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 1 is configured by integrating a backlight device 2 and a liquid crystal panel 3 to which light from the backlight device 2 is irradiated.
  • liquid crystal display device 1 for example, a diffusion sheet 4, a prism sheet 5, and a polarizing sheet 6 are disposed between the backlight device 2 and the liquid crystal panel 3, and the backlight device is provided by these optical sheets.
  • the brightness of the light irradiated from 2 is adjusted, and the display performance of the liquid crystal panel 3 is improved.
  • the backlight device 2 has a sidelight type structure in which a light source 8 is disposed on a predetermined side surface of the light guide plate 7.
  • the light guide plate 7 is formed in a substantially wedge shape using a synthetic resin such as a transparent acrylic resin as a material.
  • the side surface on the thick side of the light guide plate 7 is a light incident surface 71, and the upper surface of the light guide plate 7 is a light output surface 72.
  • the light source 8 is disposed so as to face the light incident surface 71.
  • a reflection sheet 9 that efficiently reflects light from the light source 8 toward the upper liquid crystal panel 3 is disposed.
  • FIG. 2 is a front view of the light source 8 viewed from the light incident surface 71 side.
  • the light source 8 includes a plurality of side-emitting LEDs 80 mounted on the substrate 10.
  • the plurality of LEDs 80 have their light emitting surfaces 11 aligned on the same side, and upper LEDs 80 a to 80 h are mounted on the upper surface of the substrate 10, and lower LEDs 80 A to 80 H are mounted on the lower surface of the substrate 10.
  • the difference between the linear expansion coefficient and the elastic modulus between the LEDs 80 and the substrate 10 cancels out on both surfaces of the substrate 10, and the substrate 10 warps. It can be prevented from being deformed.
  • the upper LED 80 and the lower LED 80 are connected in series through a through hole provided in the substrate 10, for example. As shown in FIG. 1, the plurality of LEDs 80 mounted on the substrate 10 are arranged so that the light emitting surface 11 faces the light incident surface 71 at the side surface portion of the light guide plate 7.
  • a plurality of side-emitting LEDs 80 are mounted together in a compact manner on a single board, so that connection parts such as connectors and cables for connecting the boards are omitted.
  • the number of parts of the backlight device can be reduced and the reliability can be improved.
  • the plurality of side-emitting LEDs 80 are arranged in two stages above and below the light incident surface 71, the number of LEDs 80 that can be mounted on the light source 8 is doubled without increasing the arrangement space of the light source 8. can do. Therefore, the brightness of the backlight device 2 is improved, and the display quality of the liquid crystal display device 1 can be improved.
  • the light source 8 and the light guide plate 7 have the same height so that the light emitted from the upper and lower LEDs 80 is evenly introduced into the light guide plate 7.
  • the center line C1 is an intermediate point between the upper LED 80 and the lower LED 80 of the light source 8, and as shown in FIG. It is desirable to arrange the center line C1 of the light source 8 and the center line C2 of the light guide plate 7 at the same height with the center as the center line C2.
  • the upper LEDs 80a to 80h and the lower LEDs 80A to 80H are arranged symmetrically with respect to the substrate 10, as shown in FIG. 2 (a). As shown in FIG. 4, a staggered arrangement in which the lower LEDs 80 are arranged between the upper LEDs 80 can be adopted.
  • the LED 80 has a variation in optical characteristics, and is classified as an optical rank according to light intensity, chromaticity, and the like. If the LED 80 used for the light source 8 is randomly used ignoring the optical rank, uneven luminance and uneven chromaticity occur. Therefore, it is necessary to align the optical rank of the plurality of LEDs 80. However, if the optical ranks are made uniform, the yield decreases, and there is a problem that the component cost increases.
  • the intervals between the individual LEDs 80 are equalized vertically and horizontally, and the LEDs 80 having different optical ranks are appropriate vertically and horizontally. By arranging them in combination, it is possible to prevent uneven brightness and chromaticity from occurring.
  • LEDs 80 having different optical ranks for example, in FIG. 2A, among the upper LEDs 80, a, c, e, and g having higher optical ranks are arranged, and b, d, f, and h are arranged.
  • the LED with the lower optical rank is arranged, and among the lower LEDs 80, those with the lower optical rank are arranged in A, C, E, and G, and those with the higher optical rank are arranged in B, D, F, and H.
  • the color reproduction range of pseudo white (blue chip + yellow phosphor) with an NTSC ratio of about 70% can be reduced to about 100% by combining RGB LEDs. Can be spread.
  • pseudo white is used for the mainstream LED, and pseudo white and red are alternately arranged up and down. Accordingly, the color combination of the LEDs 80 may be changed.
  • FIG. 3 is a front view of the light source 8 viewed from the light incident surface 71 side in the backlight device 2 according to the second embodiment of the present invention.
  • the difference from the first embodiment is the configuration of the light source 8, and the other configuration may be the same as that of the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the light source 8 in the second embodiment is composed of an upper substrate 10a on which an upper LED 80 is mounted and a lower substrate 10b on which a lower LED 80 is mounted, and the upper substrate 10a and the lower substrate 10b are connected in the vertical direction. ing.
  • the LED 80 can be easily mounted. If there is a problem, it can be dealt with by replacing the substrate on one side.
  • the component cost can be reduced by unitizing the LED 80 mounted on one side of the substrate 10 and sharing the light source 8 with the conventional sidelight type backlight device.
  • the light source 8 shown in FIG. 3A includes an upper substrate 10a having an upper LED 80 and a connection terminal 12a, and a lower substrate 10b having a lower LED 80 and a connection terminal 12b, which are overlapped on the lower surface side of each substrate 10.
  • the connection terminals 12a and 12b are connected by a cable 14 or the like. According to said structure, since connection terminal 12a, 12b can be formed in the board
  • the light source 8 shown in FIGS. 3B and 3C includes an upper substrate 10a having an upper LED 80 and a connector 13a, and a lower substrate 10b having a lower LED 80 and a connector 13b, which are stacked one above the other.
  • Connectors 13a and 13b are connected to each other.
  • the connectors 13a and 13b By using the connectors 13a and 13b, the upper substrate 10a and the lower substrate 10b can be easily connected.
  • each of the connectors 13a, with the upper substrate 10a and the lower substrate 10b arranged so that the upper LED 80 and the lower LED 80 are in a vertically symmetrical arrangement or a staggered arrangement.
  • the upper LED 80 and the lower LED 80 can be arranged close to each other, so that a remarkable effect can be obtained when the optical rank is corrected by the upper LED 80 and the lower LED 80.
  • the light source 8 shown in FIG. 3D is obtained by connecting the upper substrate 10a and the lower substrate 10b with connectors 13a and 13b and bonding the upper substrate 10a and the lower substrate 10b to the bezel 15 and fixing them.
  • the bezel 15 is a frame that covers the periphery of the light guide plate 7 and is a member that is used to integrate the backlight device 2.
  • the bezel 15 is formed by punching and bending a metal plate, for example.
  • the light source 8 and the light guide plate 7 are arranged so that the light emitted from the upper and lower LEDs 80 is evenly introduced into the light guide plate 7. It is desirable to align the height of Specifically, as shown in FIG. 3, the middle of the upper LED 80 and the lower LED 80 of the light source 8 is set as the center line C1, and as shown in FIG. It is desirable to arrange the center line C1 of the light source 8 and the center line C2 of the light guide plate 7 at the same height with the center as the center line C2.
  • FIG. 4 is a view for explaining the light source 8 of the backlight device 2 according to the third embodiment of the present invention.
  • 4A is a plan view of a plurality of LEDs 80 mounted on the substrate 10
  • FIG. 4B is a front view of the completed light source 8 viewed from the light incident surface 71 side.
  • the difference from the first embodiment is the configuration of the light source 8, and the other configuration may be the same as that of the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the upper LEDs 80a to 80f and the lower LEDs 80A to 80F are mounted on one side of the substrate 10 in the same process, as shown in FIG. 4B.
  • the substrate 10 on which the plurality of LEDs 80 are mounted is folded around the upper LED 80 and the lower LED 80 as the center.
  • the substrate 10 is preferably an FPC having flexibility, and a narrow portion 16 or a slit 17 may be provided between the upper LED 80 and the lower LED 80 for easy folding.
  • the LEDs 80 are mounted only on one side of the substrate 10, it is easy to mount a plurality of LEDs 80 on the substrate 10.
  • the upper LED 80 and the lower LED 80 are mounted on the same substrate, there is no need to connect the upper LED 80 and the lower LED 80 via connection terminals or connectors, and the number of components is reduced and the reliability is high.
  • a backlight device can be configured.
  • the height of the light source 8 and the light guide plate 7 is set so that the light emitted from each of the upper and lower LEDs 80 is uniformly introduced into the light guide plate 7. It is desirable to align. Specifically, as shown in FIG. 4, the center line C ⁇ b> 1 is the middle between the upper LED 80 and the lower LED 80 of the light source 8, and the upper and lower sides of the light incident surface 71 of the light guide plate 7 as shown in FIG. 1. It is desirable to arrange the center line C1 of the light source 8 and the center line C2 of the light guide plate 7 at the same height with the center as the center line C2.
  • the substrate 10 may be bonded and fixed to the bezel 15 as in the second embodiment.
  • the heat generated by the LED 80 can be dissipated through the bezel 15, and the life of the LED 80 can be extended.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

高輝度で光の利用効率が優れたサイドライト型のバックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機を提供する。本発明に係るバックライト装置は、所定の側面が光入射面となる導光板と、導光板の光入射面と対向するように配置された光源とを備え、光源は基板に実装された複数の側面発光型LEDからなり、複数のLEDは光入射面の上下方向に2段に配置されていることを特徴としている。

Description

バックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機
 本発明は、LED光源と導光板とを備えたサイドライト型のバックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機に関するものである。
 従来、液晶表示装置に用いるバックライト装置には、導光板の側面側に光源を配置したサイドライト型のバックライト装置や、液晶パネルの直下に光源を配置した直下型のバックライト装置などがある。サイドライト型のバックライト装置は、中小型の液晶表示装置や特に薄型を必要とする液晶表示装置に用いられている。また、直下型のバックライト装置は大型の液晶テレビなどに用いられている。これらのバックライト装置の光源としては、従来は冷陰極管(CCFL)が主流であったが、最近では環境問題が重要視されており、低消費電力で水銀フリーであるLEDに切り替わりつつある。
 例えば、特許文献1には、LEDを用いたサイドライト型のバックライト装置が開示されている。特許文献1は、図5に示すように、表面が発光面で、光を導く平板状のライトコンダクタ130と、このライトコンダクタ130の裏側に配置された平板状のリフレクタ140と、ライトコンダクタ130の両側に配置され、2個のLED120、121を直列接続したランプユニットLをそれぞれ複数個列状に接続してなる光源とを備えている。ランプユニットLの光は、ライトコンダクタ130及びリフレクタ140により拡散・反射され、ライトコンダクタ130の発光面から外部に放射され、明るさのムラの無い発光面、安定した光の供給、特性劣化の防止、薄型化、モジュール化等を実現している。
特開平7-64078号公報
(発明が解決しようとする課題)
 しかしながら、特許文献1のバックライト装置では、2個のLEDを設けたランプユニットLが6個を一組にして1つの光源として形成され、この光源がランプホルダ150、151を介してライトコンダクタ130及びリフレクタ140の両側に配置されているので、バックライト装置の構造が複雑になって部品点数も多くなり、バックライト装置の価格が高くなる問題がある。また、部品点数とともに各部品の接続箇所も増えるため、例えば、LEDとランプユニットとの間や、ランプユニットとドライバボードとの間で接続不良を起こす虞が生じ、バックライト装置の信頼性が低下する問題がある。また、今日の液晶表示装置は額縁部分の面積が小さくなっており、例えば、光源の配置スペースがライトコンダクタの片側のみにしか設けられない場合では、ランプユニットの大きさが嵩ばって光源として搭載できるLEDの個数が少なくなり、バックライト装置の輝度が低下する問題がある。
 したがって、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、バックライト装置および液晶表示装置において、部品点数の削減、信頼性の向上、高輝度化を実現することを目的とする。
(課題を解決するための手段)
 本発明に係るバックライト装置および液晶表示装置は、所定の側面が光入射面となる導光板と、導光板の光入射面と対向するように配置された光源とを備え、光源は基板に実装された複数のLEDからなり、複数のLEDは光入射面の上下方向に2段に配置されていることを特徴としている。
(発明の効果)
 本発明によれば、光源として複数のLEDをコンパクトにまとめて配置することにより、バックライト装置の部品点数を削減し、信頼性を高め、輝度を向上させることができる。
第1の実施例のバックライト装置及び液晶表示装置を説明する斜視図である。 第1の実施例のバックライト装置における光源の正面図(a)である。 第1の実施例のバックライト装置における光源の正面図(b)である。 第2の実施例のバックライト装置における光源の正面図(a)である。 第2の実施例のバックライト装置における光源の正面図(b)である。 第2の実施例のバックライト装置における光源の正面図(c)である。 第2の実施例のバックライト装置における光源の正面図(d)である。 第3の実施例のバックライト装置における光源の平面図及び正面図(a)である。 第3の実施例のバックライト装置における光源の平面図及び正面図(b)である。 従来のバックライト装置の断面図である。
 以下、本発明のバックライト装置および液晶表示装置の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、透過型の液晶表示装置に本発明を適用した場合を例示して説明する。
(実施例1)
 図1は、本発明の第1の実施例にかかるバックライト装置および液晶表示装置について説明するための斜視図である。液晶表示装置1は、図1に示すように、バックライト装置2と、バックライト装置2からの光が照射される液晶パネル3とが一体化され構成されている。
 また、液晶表示装置1は、バックライト装置2と液晶パネル3との間に、例えば、拡散シート4、プリズムシート5、及び偏光シート6が配置されており、これらの光学シートにより、バックライト装置2から照射される光の輝度が整えられて、液晶パネル3の表示性能が向上されている。
 バックライト装置2は、導光板7の所定の側面側に光源8が配置されるサイドライト型の構造である。導光板7は、例えば、透明なアクリル樹脂などの合成樹脂を材料として略くさび形状に形成されている。そして、導光板7の肉厚側の側面が光の入射面71となっており、導光板7の上面が光の出射面72となっている。また、光入射面71に対向するように光源8が配置されている。さらに、導光板7の下方には、光源8からの光を上方の液晶パネル3に向けて効率よく反射させる反射シート9が配置されている。
 図2は、光入射面71側から見た光源8の正面図である。図2(a)、(b)に示すように、光源8は基板10に実装された複数の側面発光型のLED80で構成されている。複数のLED80は各々の発光面11を同一側に揃えて、基板10の上面に上段のLED80a~80hが実装され、基板10の下面に下段のLED80A~80Hが実装されている。このように、基板10の両面にLED80を実装することにより、LED80と基板10の線膨張係数および弾性率の差が、基板10の両面で打ち消しあってバランスがとられるので、基板10が反って変形されることを防止できる。上段のLED80と下段のLED80は基板10に設けられたスルーホールを通じて、例えば、直列に接続されている。基板10に実装された複数のLED80は、図1に示すように、導光板7の側面部で発光面11が光入射面71に対向するように配置されている。
 本発明によれば、上記のように、複数の側面発光型のLED80が1枚の基板上にコンパクトにまとめて実装されるため、基板間を接続するためのコネクタやケーブルなどの接続部品が省略され、バックライト装置の部品点数を削減して信頼性を向上させることができる。また、複数の側面発光型のLED80が光入射面71に対して上下2段に配置されるため、光源8の配置スペースが拡大されることなく、光源8に実装できるLED80の個数を2倍にすることができる。したがって、バックライト装置2の輝度が向上され、液晶表示装置1の表示品位を高めることができる。
 なお、上段と下段のLED80それぞれから出射される光が、導光板7へ均等に導入されるように、光源8と導光板7の高さは揃えることが望ましい。具体的には、図2に示すように、光源8の上段のLED80と下段のLED80との中間を中心線C1として、また、図1に示すように、導光板7の光入射面71の上下中心を中心線C2として、光源8の中心線C1と導光板7の中心線C2を同じ高さに配置することが望ましい。
 また、上段のLED80a~80hと下段のLED80A~80Hの配置は、図2(a)に示すように、基板10に対して上段と下段のLED80を上下対称に配置したり、図2(b)に示すように、上段のLED80の間に下段のLED80が配置される千鳥配置にすることができる。
 図2(b)に示す千鳥配置では、導光板7の光源8と近接する端部に発生する明と暗の輝度むらを防止することができる。例えば、光源8においてLED80の間隔が広くなると、光源8に近接する導光板7の端部では、LED80と対向する箇所は明るく、LED80の間と対向する箇所は暗くなり、LED80の間隔に対応した明と暗の輝度むらが発生する。これに対して、千鳥配置では、上段のLED80aとLED80bとの間には下段にLED80Bが配置されるため、LED80の間と対向する導光板7の端部が暗くなることがなく、明と暗の輝度むらの発生を防止することができる。
 また、一般に、LED80は光学特性にばらつきがあり、光度や色度などにより光学ランクとして分類されている。光源8に用いるLED80は、光学ランクを無視して無作為に用いると輝度むらや色度むらが発生するため、複数のLED80の光学ランクを揃える必要がある。しかし、光学ランクを揃えると歩留りが低下するので、部品コストが高くなってしまう問題がある。
 上記の光学ランクに対して、図2(a)や図2(b)に示す光源8では、個々のLED80の間隔を上下、左右で均等にして、光学ランクの異なるLED80を上下、左右で適切に組合わせて配置することにより、輝度むらや色度むらが発生するのを防止することができる。
 光学ランクの異なるLED80の組合せとして、例えば、図2(a)では、上段のLED80の内、a、c、e、gに光学ランクの高いものを配置するとともに、b、d、f、hには光学ランクの低いものを配置して、下段のLED80の内、A、C、E、Gに光学ランクの低いものを配置するとともに、B、D、F、Hには光学ランクの高いものを配置する方法がある。このように、光学ランクの高いものと低いものを交互に配置することにより、光源全体として光学ランクの差が均等化されて、輝度むらや色度むらの発生を防止することができる。したがって、複数のLED80の光学ランクを揃える必要がないので、部品のコストダウンを図ることができる。
 また、モジュールとして色再現範囲を広げるには、擬似白色よりもRGB各色のLED80を組合わせた光源にするほうが再現範囲を高くすることができる。具体的には、擬似白色(青色チップ+黄色蛍光体)で色再現範囲がNTSC比が約70%であったものが、RGB各色のLEDを組合わせることにより約100%近くまで色再現範囲が広げることができる。なお、コストが高くなり、効率も悪くなることから、特に赤色だけは濃い赤を再現したいときは、主流のLEDには擬似白色を用い、擬似白色と赤色を上下交互に配置するなど、用途に応じてLED80の色の組合せを変えても良い。
(実施例2)
 図3は、本発明の第2の実施例におけるバックライト装置2における、光入射面71側から見た光源8の正面図である。上記第1の実施例と異なるところは光源8の構成であり、その他の構成は第1の実施例と同じであってよいので、詳細な説明は省略する。
 第2の実施例における光源8は、上段のLED80が実装された上段基板10aと、下段のLED80が実装された下段基板10bからなり、上段基板10aと下段基板10bが上下に接続されて構成されている。上記構成によれば、基板10の両面に上段と下段のLED80を実装するのではなく、別々の基板10の片側にLED80を実装しているので、LED80の実装が容易であり、いずれかのLED80に不具合があった場合には片側の基板交換で対応することができる。また、LED80を基板10の片側に実装したものをユニット化して、従来のサイドライト型のバックライト装置と光源8を共用化することにより、部品コストを削減することができる。
 図3(a)~(d)を用いて、光源8の上段基板10aと下段基板10bの接続例を説明する。図3(a)に示す光源8は、上段のLED80と接続端子12aを備える上段基板10aと、下段のLED80と接続端子12bを備える下段基板10bを、それぞれの基板10の下面側で重ね合わせて、接続端子12aと12bをケーブル14等で接続したものである。上記の構成によれば、接続端子12a、12bは、LED80を接続する接続端子と一緒に基板10に形成できるので、基板10の製造コストを抑えて安価にすることができる。
 また、図3(b)、(c)に示す光源8は、上段のLED80とコネクタ13aを備える上段基板10aと、下段のLED80とコネクタ13bを備える下段基板10bを上下に重ね合わせて、それぞれのコネクタ13a、13bを互いに接続したものである。コネクタ13a、13bを用いることにより、上段基板10aと下段基板10bの接続を容易に行うことができる。また、例えば、図2で示したように、上段のLED80と下段のLED80が上下対称配置や千鳥配置の関係になるように、上段基板10aと下段基板10bを配置した状態でそれぞれのコネクタ13a、13bの位置を合わせることで、コネクタ13により上段と下段の基板10を接続すると同時に上段と下段のLED80の位置決めも行うことができる。なお、図3(c)に示す接続例では、上段のLED80と下段のLED80を近接して配置できるので、上段と下段のLED80で光学ランクを補正する場合に顕著な効果が得られる。
 また、図3(d)に示す光源8は、上段基板10aと下段基板10bをコネクタ13aと13bにより接続するとともに、上段基板10aと下段基板10bをベゼル15に接着して固定したものである。ベゼル15とは導光板7の周囲を覆う枠体であり、バックライト装置2を一体化するために用いられる部材である。ベゼル15は、例えば、金属板を打ち抜いて折り曲げて形成されている。このベゼル15に上段基板10aと下段基板10bを固定することにより、LED80の発熱をベゼル15に伝導させ放熱させることができ、LED80の熱劣化を防止し寿命を延ばすことができる。
 なお、図3(a)~(d)に示した光源8においても、上段と下段のLED80それぞれから出射される光が、導光板7へ均等に導入されるように、光源8と導光板7の高さは揃えることが望ましい。具体的には、図3に示すように、光源8の上段のLED80と下段のLED80との中間を中心線C1として、また、図1に示すように、導光板7の光入射面71の上下中心を中心線C2として、光源8の中心線C1と導光板7の中心線C2を同じ高さに配置することが望ましい。
(実施例3)
 図4は、本発明の第3の実施例におけるバックライト装置2の光源8を説明する図面である。なお、図4(a)は複数のLED80を基板10に実装した平面図であり、図4(b)は完成した光源8を光入射面71側から見た正面図である。上記第1の実施例と異なるところは光源8の構成であり、その他の構成は第1の実施例と同じであってよいので、詳細な説明は省略する。
 第3の実施例の光源8は、図4(a)に示すように、基板10の片面に上段のLED80a~80fと下段のLED80A~80Fが同一工程で実装され、図4(b)に示すように、複数のLED80を実装した基板10を上段のLED80と下段のLED80との間を中心にして折り重ねたものである。基板10は柔軟性を備えるFPCが望ましく、さらに折り曲げ易くするために、上段のLED80と下段のLED80との間に狭幅部16を設けたり、スリット17を設けたりしてもよい。
 第3の実施例によれば、基板10の片側だけにLED80を実装されるので、基板10に複数のLED80を実装することが容易になる。また、上段のLED80と下段のLED80が同じ基板上に実装されるため、上段のLED80と下段のLED80を接続端子やコネクタを介して接続する必要がなく、部品点数を削減して信頼性の高いバックライト装置を構成することができる。
 なお、図4(b)に示した光源8においても、上段と下段のLED80それぞれから出射される光が、導光板7へ均等に導入されるように、光源8と導光板7の高さは揃えることが望ましい。具体的には、図4に示すように、光源8の上段のLED80と下段のLED80との中間を中心線C1として、また、図1に示すように、導光板7の光入射面71の上下中心を中心線C2として、光源8の中心線C1と導光板7の中心線C2を同じ高さに配置することが望ましい。
 以上、第1から第3の実施例について説明したが、本発明は上記の実施例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。例えば、第1の実施例で示したLED80の配置や光学ランクの組合わせを、第2の実施例や第3の実施例と組合わせて実施することも可能である。
 また、第3の実施例において、第2の実施例のように基板10をベゼル15に接着して固定してもよい。ベゼル15に固定することにより、LED80の発熱をベゼル15を介して放熱させることができ、LED80の寿命を延ばすことができる。
1 液晶表示装置
2 バックライト
3 液晶パネル
4 拡散シート
5 プリズムシート
6 偏光シート
7 導光板
8 光源
9 反射シート
10 基板
11 発光面
12a、12b 接続端子
13a、13b コネクタ
14 ケーブル
15 ベゼル
16 狭幅部
17 スリット
71 光入射面
72 光出射面
80、120、121 LED
130 ライトコンダクタ
140 リフレクタ
150、151 ランプホルダ

Claims (13)

  1.  所定の側面が光入射面となる導光板と、前記導光板の光入射面と対向するように配置された光源とを備え、
     前記光源は基板に実装された複数の側面発光型のLEDからなり、前記複数のLEDは前記光入射面の上下方向に2段に配置されていることを特徴とするバックライト装置。
  2.  前記光源は、前記上段のLEDと前記下段のLEDが千鳥配列されていることを特徴とする請求項1に記載のバックライト装置。
  3.  前記光源は、前記上段のLEDと前記下段のLEDが異なる光学ランクの組合せで構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のバックライト装置。
  4.  前記光源は、前記上段のLEDと前記下段のLEDが異なる光学ランクの組合せで構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のバックライト装置。
  5.  前記光源は、前記上段のLEDと前記下段のLEDが異なる色の組合せで構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のバックライト装置。
  6.  前記光源は、前記基板の上面に前記上段のLEDが実装され、前記基板の下面に前記下段のLEDが実装されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のバックライト装置。
  7.  前記光源は、前記上段のLEDが実装された上段基板と、前記下段のLEDが実装された下段基板からなり、前記上段基板と前記下段基板が上下に重なり接続されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のバックライト装置。
  8.  前記光源は、前記基板の上面に前記上段のLEDと前記下段のLEDが実装され、前記基板を前記上段のLEDと前記下段のLEDとの間で折り重ねられていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のバックライト装置。
  9.  前記基板がフレキシブルプリント基板であることを特徴とする請求項8に記載のバックライト装置。
  10.  前記光源は、前記基板が前記導光板の周囲を覆う枠体に固定されていることを特徴とする請求項7から請求項9のいずれかに記載のバックライト装置。
  11.  前記枠体が金属部材であることを特徴とする請求項10に記載のバックライト装置。
  12.  請求項1から請求項11のいずれかに記載のバックライト装置を用いた液晶表示装置。
  13.  請求項12に記載の液晶表示装置と、テレビジョン放送を受信するチューナ部とを備えることを特徴とするテレビジョン受像機。
PCT/JP2011/050697 2010-02-12 2011-01-18 バックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機 WO2011099327A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/576,357 US20120293730A1 (en) 2010-02-12 2011-01-18 Backlight device, liquid crystal display device, and television receiver

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-028350 2010-02-12
JP2010028350A JP2013084342A (ja) 2010-02-12 2010-02-12 バックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011099327A1 true WO2011099327A1 (ja) 2011-08-18

Family

ID=44367613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/050697 WO2011099327A1 (ja) 2010-02-12 2011-01-18 バックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20120293730A1 (ja)
JP (1) JP2013084342A (ja)
WO (1) WO2011099327A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140102793A (ko) * 2013-02-14 2014-08-25 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 포함하는 표시 장치
JP2014204858A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 株式会社ユニバーサルエンターテインメント 遊技機
JP2014204855A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 株式会社ユニバーサルエンターテインメント 遊技機
JP2014204859A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 株式会社ユニバーサルエンターテインメント 遊技機
JP2014204853A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 株式会社ユニバーサルエンターテインメント 遊技機
JP2014204852A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 株式会社ユニバーサルエンターテインメント 遊技機
KR20150025437A (ko) * 2013-08-29 2015-03-10 서울반도체 주식회사 광원 모듈 및 이를 구비한 백라이트 유닛
CN108139034B (zh) * 2015-06-25 2020-02-07 亮锐控股有限公司 发光二极管模块和形成发光二极管模块的方法
KR102614911B1 (ko) * 2016-10-20 2023-12-15 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 엘이디 어셈블리

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004349143A (ja) * 2003-05-23 2004-12-09 Advanced Display Inc 面状光源装置及び表示装置
JP2005196989A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Fujitsu Display Technologies Corp バックライト及び液晶表示装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1161754B1 (en) * 2000-01-06 2006-09-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Luminaire and light-emitting panel
US7040794B2 (en) * 2001-07-12 2006-05-09 Northrop Grumman Corporation Programmable multi-color backlight for a liquid crystal display
JP3840940B2 (ja) * 2001-09-28 2006-11-01 株式会社日立製作所 画像表示装置
TWI308239B (en) * 2002-10-25 2009-04-01 Toppoly Optoelectronics Corp Light module and flat panel display including the light module
TWI246573B (en) * 2003-04-14 2006-01-01 Toppoly Optoelectronics Corp Light emitting diode array illuminant and backlight module by using the same
WO2005103560A1 (ja) * 2004-04-23 2005-11-03 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. 面光源装置及び表示装置
US7553060B2 (en) * 2004-09-10 2009-06-30 Sharp Kabushiki Kaisha Backlight device and liquid crystal display
KR101095637B1 (ko) * 2004-09-23 2011-12-19 삼성전자주식회사 광 발생 장치, 이를 갖는 백라이트 어셈블리 및 백라이트어셈블리를 갖는 표시장치
US7220040B2 (en) * 2004-11-12 2007-05-22 Harris Corporation LED light engine for backlighting a liquid crystal display
TWI288851B (en) * 2005-03-09 2007-10-21 Hannstar Display Corp Backlight source module
US7597468B2 (en) * 2007-03-23 2009-10-06 Promate Electronic Co., Ltd. Light source of side-edge type LED backlight unit
KR101558166B1 (ko) * 2008-12-11 2015-10-12 삼성디스플레이 주식회사 광출사 모듈 및 이를 갖는 표시장치
TWI456306B (zh) * 2009-10-01 2014-10-11 Au Optronics Corp 折疊式光源模組及背光模組

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004349143A (ja) * 2003-05-23 2004-12-09 Advanced Display Inc 面状光源装置及び表示装置
JP2005196989A (ja) * 2003-12-26 2005-07-21 Fujitsu Display Technologies Corp バックライト及び液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013084342A (ja) 2013-05-09
US20120293730A1 (en) 2012-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011099327A1 (ja) バックライト装置および液晶表示装置並びにテレビジョン受像機
KR100678798B1 (ko) 디스플레이를 직접 백라이팅하는 백라이트 어셈블리
KR101308752B1 (ko) 액정표시장치
US20120293721A1 (en) Backlight device, liquid crystal display device and television receiver
US20120063120A1 (en) Backlight assembly and method of assembling the same and liquid crystal display including backlight assembly
US20150241730A1 (en) Illumination device, display device, and television receiving device
EP2367049B1 (en) Liquid crystal display device
US8172446B2 (en) Light emitting device and surface light source device
KR20100078296A (ko) 액정표시장치모듈
US9016923B2 (en) Lighting device, display device, and television receiver
US8596848B2 (en) Liquid crystal display device, backlight and LED
US20140009695A1 (en) Illumination device, display device, and television reception device
JP2012231083A (ja) バックライト及びそれを用いた液晶表示装置
US20120320277A1 (en) Display device and television receiver
WO2013191051A1 (ja) 表示装置、及びテレビ受信装置
WO2012086452A1 (ja) 照明装置、及び、表示装置
US9116277B2 (en) Lighting device, display device, and television receiver
KR20120136879A (ko) 액정표시장치
KR20120061292A (ko) 광원 장치, 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102297988B1 (ko) 발광다이오드 램프 및 이를 포함하는 액정표시장치
US9476577B2 (en) Lighting device, display device, and television reception device
JP2014029813A (ja) 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
KR20130058264A (ko) 액정표시장치
US20160131821A1 (en) Illumination device, display device, and tv receiver
KR101791538B1 (ko) 연성회로기판 및 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11742076

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13576357

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11742076

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP