WO2012053413A1 - 照明装置、及び、液晶表示装置 - Google Patents

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  • the illumination device is a device that emits light, and is used in a display device using a non-self-luminous display element. For example, it is used in a liquid crystal display device using a liquid crystal display element. Since the liquid crystal display element is a non-self-luminous display element, in the liquid crystal display device, it is necessary to irradiate the liquid crystal display element with illumination light from a lighting device (backlight). Such a liquid crystal display device is indispensable as a means for displaying information and images. For example, in recent years, portable information terminals represented by cellular phones and PDAs (Personal Digital Assistants). Devices are widely used, and a liquid crystal display panel having advantages such as thinness, light weight, and low power consumption is used as the display panel.
  • PDAs Personal Digital Assistants
  • the configuration of the lighting device is not particularly limited by other components as long as such components are formed as essential.
  • the collar refers to a planar structure formed substantially perpendicular to the extending direction of the heat radiating columnar member. More specifically, the term “substantially perpendicular” here refers to an angle of 85 ° to 90 ° with respect to the extending direction of the columnar member for heat dissipation.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a liquid crystal display device according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along line A1-A2 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of the LED element of the liquid crystal display device according to Embodiment 1 and the surrounding structure. It is a side surface schematic diagram of the LED element of the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 1, and its surrounding structure.
  • FIG. 3 is a schematic top view of the LED element of the liquid crystal display device according to Embodiment 1 and the surrounding structure. It is a plane schematic diagram of the LED element with which the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 2 is equipped, and its periphery structure.
  • the LED substrate 11 and the LED substrate 41 are arranged with a light guide plate (not shown) interposed therebetween, and the heat dissipating columnar member 33 attached to the LED substrate 11
  • the LED element 10 attached to the LED substrate 41 is disposed to face the LED board 41.
  • the LED element 10 attached to the LED substrate 11 and the columnar member 33 for heat dissipation attached to the LED substrate 41 are arranged to face each other.
  • FIG. 13 is a schematic top and side view of the heat dissipating columnar member provided in the liquid crystal display device according to the seventh embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view illustrating a state in which the heat dissipating columnar member of FIG. .
  • liquid crystal display device 5 light guide plate 6: optical sheet 10: LED element 11, 41: LED substrate 12: heat sink 13: LED substrate fixing plate 14, 15: screw 16: support member 17: power connector 29: collar ( Flange) 30: Liquid crystal panels 31, 32, 33, 34, 35, 36: Heat-dissipating columnar member 37: Slot 38: collar 39: collar 50: bending tool 110: LED light source 115: wiring board 121: circuit board 122: First radiator 123: second radiator 124: frame

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Abstract

本発明は、発光素子から発生した熱を効率よく放熱し、発光素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を抑制する照明装置及びそれを備えた液晶表示装置を提供する。本発明の照明装置は、発光素子が取り付けられた基板と、放熱板と、基板固定板とを備えた照明装置であって、前記放熱板の一つの面には、前記基板が取り付けられ、前記放熱板の前記基板が取り付けられた面の逆側の面には、前記基板固定板が取り付けられ、前記照明装置は、前記基板及び前記放熱板に設けられた貫通孔に嵌入された放熱用柱状部材を備え、前記放熱用柱状部材は、前記基板及び前記放熱板に接する面が平滑面を有する照明装置である。

Description

照明装置、及び、液晶表示装置
本発明は、照明装置、及び、液晶表示装置に関する。より詳しくは、発光ダイオード素子の発熱に起因する性能の低下及び寿命の悪化を抑制する照明装置、及び、液晶表示装置に関する。
照明装置は、光を照射する装置であり、非自発光型表示素子を用いる表示装置等において用いられる。例えば、液晶表示素子を用いた液晶表示装置において用いられる。液晶表示素子は非自発光型表示素子であるため、液晶表示装置においては、照明装置(バックライト)から照明光を液晶表示素子に対して照射することが必要となる。このような液晶表示装置は、情報や映像の表示手段として欠かすことができないものとなっており、例えば、近年、携帯電話やPDA(Personal Digital Assistants;個人用情報端末)に代表される携帯情報端末機器が広く利用され、その表示パネルとして薄型、軽量、低消費電力といったメリットを持つ液晶表示パネルが用いられている。
従来の液晶表示装置に用いられるバックライトにおいては、光源として、冷陰極管が用いられていたが、近年では、小型、低消費電力等の点で優れていることから、発光ダイオード(以下、「LED」又は「LED素子」ともいう)が主に用いられている。
ところで、LED素子を光源として用いる照明装置においては、LED素子からの発熱による温度上昇に伴い、LED素子の寿命特性が悪化すると共に、発光効率が低下し、必要な光量を確保し難くなるという問題が生じるおそれがある。特に、上記の液晶表示装置に用いられる照明装置においては、照明装置の薄型化及び小型化が求められるが、これにより、一層LED素子から発生した熱を放出するのが困難となり、LED素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を招来するおそれがある。
この点について、LED素子の温度上昇を抑制すべく、放熱性の良好な構造にすることが考えられ、具体的には、LED素子が実装された配線板の両面に熱伝導性が良好な放熱体が設けられ、更に該放熱体がフレームに直接接触するLEDバックライトが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。図15は、特許文献1に係るLEDバックライトの断面模式図である。図15に示すように、LEDバックライトにおいて、LED光源110は、配線板115上に設けられるとともに、配線板115の裏面には、第1の放熱体122が配され、LED光源110の周囲には、第2の放熱体123が配される。第1の放熱体122、及び、第2の放熱体123は、フレーム124に接触するように配される。これにより、LED光源110から発生した熱が放熱体122、123及びフレーム124に効率よく伝わり、その結果、LED素子からの熱をLEDバックライトの外に効率よく放熱することができる。
特開2006-216244号公報
しかし、上記の特許文献1に係るLEDバックライトであってもLED素子から発生した熱を充分に放熱することができず、LED素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を招来することがある点で改良の余地があった。
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、発光素子から発生した熱を効率よく放熱し、発光素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を抑制する照明装置及びそれを備えた液晶表示装置を提供することを目的とするものである。
本発明者は、上記課題について鋭意検討を行ったところ、板状の放熱体(以下では、放熱板ともいう。)を用いても、充分に発光素子から発生した熱を放熱できない原因は、発光素子が取り付けられた配線板(以下では、基板ともいう。)の熱伝導率が低い点にあることを見出した。そのため、基板に蓄積された熱は、基板に取り付けられた放熱板に充分に伝わらず、基板に蓄積され続け、その結果、発光素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を招来する。この原因を踏まえて、本発明者は、更に検討を行ったところ、基板及び放熱板に穴を開け、熱伝導率の高い柱状の放熱体(以下では、放熱用柱状部材ともいう。)を基板及び放熱板に嵌入することにより、基板に蓄積された熱を更に放熱用柱状部材を介して放熱板に伝え、その結果、発光素子から発生した熱をより効率よく放熱し、発光素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を抑制できることに想到し、本発明に到達したものである。
すなわち、本発明の一側面は、発光素子が取り付けられた基板と、放熱板と、基板固定板とを備えた照明装置であって、前記放熱板の一つの面には、前記基板が取り付けられ、前記放熱板の前記基板が取り付けられた面の逆側の面には、前記基板固定板が取り付けられ、前記照明装置は、前記基板及び前記放熱板に設けられた貫通孔に嵌入された放熱用柱状部材を備え、前記放熱用柱状部材は、前記基板及び前記放熱板に接する面が平滑面を有する照明装置である。この形態を以下では、第1形態ともいう。
前記放熱用柱状部材は、内部に空洞を有さない芯状の構造、及び、内部に貫通孔を有する管状の構造を含む。
また、第1形態によれば、滑らかな放熱用柱状部材が貫通孔に嵌入されることから、放熱用柱状部材の取り付けが容易であるとともに、放熱用柱状部材を取り付けることによって基板や放熱板にダメージを与えることを防ぐことができる。
前記照明装置の構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素によって特に限定されるものではない。
以下、前記照明装置の好ましい形態について、更に詳しく説明する。
第1形態において、前記照明装置は、更に、導光板を備え、前記基板は、前記導光板を挟んで一対配され、前記一対の基板のうちの一方の基板の前記放熱用柱状部材と他方の基板の発光素子とが対向配置され、前記一方の基板の発光素子と前記他方の基板の前記放熱用柱状部材とが対向配置されていることが好ましい。これにより、一対の基板の各対向配置に発光素子及び放熱用柱状部材がそれぞれ配置されるため、導光板に対して発光素子からの光を均一に照射することができる。
第1形態において、前記放熱用柱状部材は、更に、前記基板固定板に設けられた貫通孔に嵌入されていることが好ましい。この形態を以下では、第2形態ともいう。これにより、基板に蓄積された熱を放熱板だけでなく、基板固定板にも効率よく伝えることができるため、発光素子から発生した熱をより効率よく放熱し、発光素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下をより抑制できる。また、放熱用柱状部材が、基板、放熱板、及び、基板固定板を固定する役割を果たすことができるため、これらをネジ等で固定する必要がなくなり、部材や手間を省くことが可能となる。
第2形態において、前記放熱用柱状部材は、一方の末端部につばを有することが好ましい。この形態を以下では、第3形態ともいう。これにより、基板が放熱用柱状部材から抜け落ちるのを防止できる。
前記つばとは、放熱用柱状部材の伸長方向に対して略垂直に形成された平面構造をいう。ここでいう略垂直とは、より具体的には、放熱用柱状部材の伸長方向に対して85°~90°のことを言う。
前記放熱用柱状部材は、テーパ状に形成されたものであってもよい。これによっても、基板、放熱板、及び、基板固定板が放熱用柱状部材から抜け落ちるのを防止できる。
第3形態において、前記放熱用柱状部材は円管であり、前記放熱用柱状部材の他方の末端部は、前記基板固定板に嵌入後に外側に折り曲げられたものであることが好ましい。これにより、基板、放熱板、及び、基板固定板を放熱用柱状部材によってより強固に固定できる。
第3形態において、前記放熱用柱状部材は円管であり、前記放熱用柱状部材の他方の末端部は、前記基板固定板に嵌入後に圧力が加えられ径が広げられたものであることが好ましい。これにより、基板、放熱板、及び、基板固定板を放熱用柱状部材によって一層強固に固定することが可能となる。また、圧力によって放熱用柱状部材と基板固定板との密着性が向上するため、放熱用柱状部材から基板固定板への熱伝導性がより向上する。
第2形態において、前記放熱用柱状部材は、一方の末端部にすり割りが形成された円芯であり、前記すり割りが形成された側の円芯は鉤部を有し、前記放熱用柱状部材の他方の末端部はつばを有することが好ましい。これにより、基板、放熱板、及び、基板固定板を放熱用柱状部材によって強固に固定することが可能となり、また、すり割り部を有する円柱構造を弾性変形させることにより、一度取り付けた放熱用柱状部材を取り外すことも可能となる。
前記鉤部とは、先端が切り欠かれた爪状の折り返し構造をいう。
本発明の他の側面は、更に、対向配置された一対の基板間に封止された液晶を備えた液晶表示装置であって、前記照明装置を有する液晶表示装置でもある。これにより、LED基板に蓄積された熱を放熱用柱状部材を介して放熱板へと充分に伝え、その結果、LED素子から発生した熱を効率よく放熱し、LED素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を抑制できる。
前記液晶表示装置の構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素によって特に限定されるものではない。
前記照明装置、及び、前記液晶表示装置によれば、基板に蓄積された熱を放熱用柱状部材を介して放熱板へと伝えることができるため、発光素子から発生した熱をより効率よく放熱し、発光素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を抑制できる。
実施形態1に係る液晶表示装置の平面模式図である。 図1に示す線分A1-A2に沿った液晶表示装置の断面模式図である。 実施形態1に係る液晶表示装置のLED素子及びその周辺の構造の平面模式図である。 実施形態1に係る液晶表示装置のLED素子及びその周辺の構造の側面模式図である。 実施形態1に係る液晶表示装置のLED素子及びその周辺の構造の上面模式図である。 実施形態2に係る液晶表示装置が備えるLED素子及びその周辺の構造の平面模式図である。 実施形態2に係る液晶表示装置が備えるLED素子及びその周辺の構造の上面模式図である。 実施形態3に係る液晶表示装置が備えるLED素子及びその周辺の構造の平面模式図である。 実施形態3に係る液晶表示装置が備えるLED素子及びその周辺の構造の上面模式図である。 実施形態1~3の放熱用柱状部材の変形例に係る模式図である。 実施形態4に係る液晶表示装置が備える放熱用柱状部材の断面模式図である。 図9の放熱用柱状部材を変形させる工程を示す模式図である。 図10の工程により変形した図9の放熱用柱状部材を示す断面模式図である。 図10とは異なる工程により変形した図9の放熱用柱状部材を示す断面模式図である。 実施形態7に係る液晶表示装置が備える放熱用柱状部材の上面及び側面模式図である。 図13の放熱用柱状部材をLED基板等に取り付ける様子を示す断面模式図である。 特許文献1に係るLEDバックライトの断面模式図である。
以下に実施形態を掲げ、本発明について図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
実施形態1
以下、実施形態1に係る照明装置及び液晶表示装置について図1~図3-3を用いて詳述する。図1は実施形態1に係る液晶表示装置の平面模式図であり、図2は図1に示す線分A1-A2に沿った液晶表示装置の断面模式図であり、図3-1~図3-3は実施形態1に係る液晶表示装置のLED素子及びその周辺の構造の平面模式図、側面模式図及び上面模式図である。実施形態1の照明装置は、導光板5、光学シート6、複数のLED素子10、LED基板11、放熱板12、LED基板固定板13、ネジ14、15、及び、放熱用柱状部材31から構成される。実施形態1の液晶表示装置は、上記照明装置、支持部材16及び、液晶パネル30から構成される。複数のLED素子10は、LED基板11上に取り付けられ、このLED基板11の裏側には放熱板12が張り合わされる。LED基板11は、電源と接続するための配線を繋ぐ電源コネクタ17を備える。更に、LED基板固定板13、放熱板12、及び、LED基板11がネジ14によって固定される。LED基板11、及び、放熱板12には貫通孔が設けられ、該貫通孔に複数の放熱用柱状部材31が嵌入される。LED基板固定板13は、互いに垂直な2つの面を有し、該2つの面の一方の面に放熱板12が取り付けられる。また、LED基板固定板13は、他方の面を介してネジ15によって支持部材16に固定される。複数のLED素子10と対向する位置に入光面が配されるように導光板5が支持部材16上に取り付けられる。導光板5の出光面の上面に光学シート6が配される。更に、光学シート6の上に液晶パネル30が取り付けられる。
また、図1に示すように、LED基板11とLED基板41とは、導光板5を挟んでそれぞれ配され、LED基板11に取り付けられた放熱用柱状部材31とLED基板41に取り付けられたLED素子10とが対向配置される。また、LED基板11に取り付けられたLED素子10とLED基板41に取り付けられた放熱用柱状部材31とが対向配置される。これにより、LED基板11に取り付けられたLED素子10では充分に光を射出できない領域に、LED基板41に取り付けられたLED素子10からの光が射出されるとともに、LED基板41に取り付けられたLED素子10では充分に光を射出できない領域に、LED基板11に取り付けられたLED素子10からの光が射出されるため、導光板5に光を均一に照射することができる。なお、LED基板11、41は、それぞれLED素子10の配置が異なってもよいし、LED素子10の配置が同じであり、互いの構成部材がそれぞれ対向するように配置した後、一方の基板を真正面から横にずらし、千鳥配置にして用いてもよい。
光源であるLED素子10として、白色LED素子が用いられてもよいし、赤、青、及び緑の3色のLED素子が適宜組み合わされて用いられてもよい。導光板5は、光源であるLED素子10から発せられた光を入光面から取り込み、入光面よりも広い面積を持つ出光面から略均一に出光する部材である。導光板5の入光面に入射した光は、導光板5内で表面反射を繰り返して導光板5内に広がる。導光板5に設けられた反射ドット(図示せず)に光が当たるとそこで光が散乱され、導光板の出光面から出光する。LED基板11は、LED素子10を固定して配線するためのプリント配線板である。放熱板12は、LED素子10から発生した熱を放熱するための部材であり、熱伝導性の高い材料、例えば、アルミニウム、銅、銀、又は、それらの合金等の金属材料や窒化アルミニウム等のセラミック材料から形成される。
放熱用柱状部材31も、また、LED素子10から発生した熱を放熱するための部材であり、熱伝導性の高い材料、例えば、アルミニウム、銅、銀、又は、それらの合金等の金属材料や窒化アルミニウム等のセラミック材料から形成される。
光学シート6は、面内の同一点において、異なる角度で進む光を混合して角度的に配向し直すことにより、大きな輝度ムラや色ムラが生じるのを抑えるための部材である。
図3-3に示すように、LED基板11及び放熱板12に設けられた貫通孔に、円管に形成された放熱用柱状部材31が複数嵌入される。これにより、LED素子10から発せられ、LED基板11に蓄積された熱が、放熱用柱状部材31に伝わり、更に、放熱用柱状部材31から放熱板12へと熱が伝わることで、LED基板11に熱が蓄積し続けるのを抑制することができる。
実施形態1に係る液晶表示装置によれば、LED基板に蓄積された熱を放熱用柱状部材を介して放熱板へと充分に伝え、その結果、LED素子から発生した熱を効率よく放熱し、LED素子の寿命特性の悪化及び発光効率の低下を抑制できる。
実施形態1において、放熱用柱状部材31は、円管状(ハトメ状、ブッシュ状)に形成されたが、放熱用柱状部材31の形状はこれに限定されず、例えば、内部に空間を有さない芯状に形成されてもよい。また、放熱用柱状部材31の伸長方向に対して垂直な断面は、円形に限らず、多角形や不定形であってもよい。
実施形態2
実施形態1においては、LED基板、放熱板、及び、LED基板固定板を固定するネジと、放熱用柱状部材とがそれぞれ別々の箇所に取り付けられていたが、実施形態2においては、円管状に形成された放熱用柱状部材を貫通して上記ネジが取り付けられる。図4及び図5を用いて、実施形態2について説明する。図4は実施形態2に係る液晶表示装置が備えるLED素子及びその周辺の構造の平面模式図であり、図5は実施形態2に係る液晶表示装置が備えるLED素子及びその周辺の構造の上面模式図である。
図4に示すように、円管状に形成された放熱用柱状部材32の穴にネジ14が配され、LED基板11、放熱板12、及び、LED基板固定板13が固定される。これによれば、LED基板11上において、放熱用柱状部材32とネジ14とを別々の箇所にそれぞれ取り付けるよりも、省スペース化が図れるため、LED素子10の配置の設計自由度を増すことができる。また、放熱用柱状部材32とネジ14とが接触するため、放熱用柱状部材32からネジ14を介してLED基板固定板13に効率よく熱を伝えることも可能となる。
実施形態2においても、図5に示すように、導光板(図示せず)を挟んでLED基板11とLED基板41とが配置され、LED基板11に取り付けられた放熱用柱状部材32とLED基板41に取り付けられたLED素子10とが対向配置される。また、LED基板11に取り付けられたLED素子10とLED基板41に取り付けられた放熱用柱状部材32とが対向配置される。なお、図5中で点線で記載されている2組のネジ14及び放熱用柱状部材32は、2組のうち少なくとも1組が取り付けられていればよいことを示す。
実施形態3
実施形態1においては、放熱用柱状部材は及びLED基板及び放熱板に設けられた貫通孔に嵌入されていたが、実施形態3においては、放熱用柱状部材は、LED基板及び放熱板に加え、更に、LED基板固定板に設けられた貫通孔に嵌入される。
以下、実施形態3に係る液晶表示装置について図6及び図7を用いて詳述する。他の実施形態と共通する事項については、ここでの説明を省略する。図6は実施形態3に係る液晶表示装置が備えるLED素子及びその周辺の構造の平面模式図であり、図7は実施形態3に係る液晶表示装置が備えるLED素子及びその周辺の構造の上面模式図である。実施形態3においては、図6に示すように、円芯状に形成された放熱用柱状部材33が、LED基板11、放熱板12、及び、LED基板固定板13に設けられた貫通孔に嵌入される。
また、実施形態3においても、図7に示すように、導光板(図示せず)を挟んでLED基板11とLED基板41とが配置され、LED基板11に取り付けられた放熱用柱状部材33とLED基板41に取り付けられたLED素子10とが対向配置される。また、LED基板11に取り付けられたLED素子10とLED基板41に取り付けられた放熱用柱状部材33とが対向配置される。
実施形態3に係る液晶表示装置によれば、放熱用柱状部材33によりLED基板11に蓄積された熱を放熱板12だけでなく、基板固定板13にも効率よく伝えることができるため、LED素子10から発生した熱をより効率よく放熱し、LED素子10の寿命特性の悪化及び発光効率の低下をより抑制できる。また、放熱用柱状部材33が、LED基板11、放熱板12、及び、基板固定板13を固定する役割も果たすため、実施形態1におけるネジ14が不要となり、部材や手間を省くことができる。
図8を用いて、実施形態1~3の放熱用柱状部材の変形例について説明する。図8は実施形態1~3の放熱用柱状部材の変形例に係る模式図である。
図8に示すように、実施形態1~3の放熱用柱状部材35の形状は、テーパを有する円芯であってもよい。LED基板11、放熱板12、及び、LED基板固定板13に対して、円の直径が小さいほうから、放熱用柱状部材35を嵌入させることにより、放熱板12が放熱用柱状部材35から外れるのを防ぐことができる。
実施形態4
実施形態3においては、放熱用柱状部材の形状は円芯であったが、実施形態4においては、放熱用柱状部材は、一方の末端部につばを有する円管である。
以下、実施形態4に係る液晶表示装置について図9を用いて詳述する。他の実施形態と共通する事項については、ここでの説明を省略する。図9は実施形態4に係る液晶表示装置が備える放熱用柱状部材の断面模式図である。図9に示すように、実施形態4の放熱用柱状部材34は、円管であり、該円管の一方の先端部はつば(以下では、フランジともいう。)29を有する。LED基板11、放熱板12、及び、LED基板固定板13に対して、フランジ29が付けられていない縁から放熱用柱状部材34を嵌入し、貫通させることにより、図9に示すように、放熱用柱状部材34のフランジ29によって、LED基板11が強固に支えられる。
実施形態5
実施形態4においては、放熱用柱状部材は、一方の末端部につばを有する円管であったが、実施形態5においては、更に、放熱用柱状部材を基板固定板の貫通孔に嵌入後、放熱用柱状部材の他方の末端部が外側に折り曲げられる。
以下、実施形態5に係る液晶表示装置について図10及び図11を用いて詳述する。他の実施形態と共通する事項については、ここでの説明を省略する。図10は図9の放熱用柱状部材を変形させる工程を示す模式図であり、図11は図10の工程により変形した図9の放熱用柱状部材を示す断面模式図である。
図10に示すように、実施形態5の放熱用柱状部材34は、LED基板11、放熱板12、及び、LED基板固定板13の貫通孔に嵌入された後に折り曲げ工具50が押し付けられることにより、図11に示すように、突出部が塑性変形され、外側に折り曲げられる。これにより、フランジ29によって、LED基板11を支えるとともに、塑性変形により折り曲げられた部分によって、LED基板固定板13も強固に支えることができる。したがって、LED基板11、放熱板12、及び、LED基板固定板13が放熱用柱状部材34から抜け落ちることがなく一層強固に固定することが可能となる。
実施形態6
実施形態5においては、放熱用柱状部材を基板固定板の貫通孔に嵌入後、放熱用柱状部材の他方の末端部が外側に折り曲げられたが、実施形態6においては、放熱用柱状部材の末端部に圧力がかけられ、該末端部の径が広げられる。
以下、実施形態6に係る液晶表示装置について図12を用いて詳述する。他の実施形態と共通する事項については、ここでの説明を省略する。図12は図10とは異なる工程により変形した図9の放熱用柱状部材を示す断面模式図である。
図12に示すように、実施形態6においては、前提として基板固定板13の貫通孔が皿状に広げられる。実施形態6の放熱用柱状部材34は、LED基板11、放熱板12、及び、LED基板固定板13の貫通孔に嵌入された後に、折り曲げ工具等によってLED基板固定板13側から圧力をかけられ、放熱用柱状部材34が皿状に広げられることで、ハトメ状となり、カシメ強度が高まる。これにより、LED基板11、放熱板12、及び、基板固定板13を放熱用柱状部材34によって一層強固に固定することが可能となる。また、圧力が加えられることで放熱用柱状部材34と基板固定板13との密着性が向上するため、放熱用柱状部材34から基板固定板13への熱の伝導をより効率よく行うことができる。
実施形態7
実施形態5及び6においては、放熱用柱状部材が不可逆的に塑性変形したが、実施形態7においては、放熱用柱状部材の末端部がすり割りによって分割されており、放熱用柱状部材が可逆的に弾性変形する。
以下、実施形態7に係る液晶表示装置について図13及び図14を用いて詳述する。他の実施形態と共通する事項については、ここでの説明を省略する。図13は実施形態7に係る液晶表示装置が備える放熱用柱状部材の上面及び側面模式図であり、図14は図13の放熱用柱状部材をLED基板等に取り付ける様子を示す断面模式図である。
図13に示すように、実施形態7の放熱用柱状部材36は、すり割り部37が形成された円柱構造を有し、該円柱構造のすり割りによって分割された末端部はそれぞれ鉤部38を有し、放熱用柱状部材36のもう一方の末端部につば39を有する。これによれば、図14に示すように、LED基板11は、つば39に支えられるとともに、LED基板固定板13は、鉤部38によって支えられるため、したがって、LED基板11、放熱板12、及び、LED基板固定板13が放熱用柱状部材36から抜け落ちることがなく、一層強固に固定することが可能となる。更に、すり割り部37を設けたことにより、弾性変形によって一度取り付けた放熱用柱状部材36を取り外すことも可能となる。
なお、上記実施形態1~7は、適宜組み合わせられてもよい。
なお、本願は、2010年10月20日に出願された日本国特許出願2010-235772号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。
1:液晶表示装置
5:導光板
6:光学シート
10:LED素子
11、41:LED基板
12:放熱板
13:LED基板固定板
14、15:ネジ
16:支持部材
17:電源コネクタ
29:つば(フランジ)
30:液晶パネル
31、32、33、34、35、36:放熱用柱状部材
37:すり割り部
38:鉤部
39:つば
50:折り曲げ工具
110:LED光源
115:配線板
121:回路基板
122:第1の放熱体
123:第2の放熱体
124:フレーム

Claims (8)

  1. 発光素子が取り付けられた基板と、放熱板と、基板固定板とを備えた照明装置であって、
    前記放熱板の一つの面には、前記基板が取り付けられ、
    前記放熱板の前記基板が取り付けられた面の逆側の面には、前記基板固定板が取り付けられ、
    前記照明装置は、前記基板及び前記放熱板に設けられた貫通孔に嵌入された放熱用柱状部材を備え、
    前記放熱用柱状部材は、前記基板及び前記放熱板に接する面が平滑面を有する
    ことを特徴とする照明装置。
  2. 前記照明装置は、更に、導光板を備え、
    前記基板は、前記導光板を挟んで一対配され、
    前記一対の基板のうちの一方の基板の前記放熱用柱状部材と他方の基板の発光素子とが対向配置され、前記一方の基板の発光素子と前記他方の基板の前記放熱用柱状部材とが対向配置されている
    ことを特徴とする請求項1記載の照明装置。
  3. 前記放熱用柱状部材は、更に、前記基板固定板に設けられた貫通孔に嵌入されていることを特徴とする請求項1又は2記載の照明装置。
  4. 前記放熱用柱状部材は、一方の末端部につばを有することを特徴とする請求項3記載の照明装置。
  5. 前記放熱用柱状部材は円管であり、前記放熱用柱状部材の他方の末端部は、前記基板固定板に嵌入後に外側に折り曲げられたものであることを特徴とする請求項4記載の照明装置。
  6. 前記放熱用柱状部材は円管であり、前記放熱用柱状部材の他方の末端部は、前記基板固定板に嵌入後に圧力が加えられ径が広げられたものであることを特徴とする請求項4記載の照明装置。
  7. 前記放熱用柱状部材は、一方の末端部にすり割りが形成された円芯であり、前記すり割りが形成された側の円芯は鉤部を有し、前記放熱用柱状部材の他方の末端部はつばを有することを特徴とする請求項3記載の照明装置。
  8. 対向配置された一対の基板間に封止された液晶を備えた液晶表示装置であって、
    請求項1~7のいずれかに記載された照明装置を有することを特徴とする液晶表示装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002162626A (ja) * 2000-11-22 2002-06-07 Sony Corp 液晶表示用光源の放熱装置及びその製造方法
WO2006112072A1 (ja) * 2005-03-31 2006-10-26 Minebea Co., Ltd. 面状照明装置
JP2007150268A (ja) * 2005-10-31 2007-06-14 Toyoda Gosei Co Ltd 発光装置
WO2008090646A1 (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Sharp Kabushiki Kaisha バックライト装置、およびそれを用いた平面表示装置
WO2009118942A1 (ja) * 2008-03-28 2009-10-01 シャープ株式会社 バックライトユニットおよび液晶表示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002162626A (ja) * 2000-11-22 2002-06-07 Sony Corp 液晶表示用光源の放熱装置及びその製造方法
WO2006112072A1 (ja) * 2005-03-31 2006-10-26 Minebea Co., Ltd. 面状照明装置
JP2007150268A (ja) * 2005-10-31 2007-06-14 Toyoda Gosei Co Ltd 発光装置
WO2008090646A1 (ja) * 2007-01-22 2008-07-31 Sharp Kabushiki Kaisha バックライト装置、およびそれを用いた平面表示装置
WO2009118942A1 (ja) * 2008-03-28 2009-10-01 シャープ株式会社 バックライトユニットおよび液晶表示装置

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