WO2012057089A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2012057089A1
WO2012057089A1 PCT/JP2011/074451 JP2011074451W WO2012057089A1 WO 2012057089 A1 WO2012057089 A1 WO 2012057089A1 JP 2011074451 W JP2011074451 W JP 2011074451W WO 2012057089 A1 WO2012057089 A1 WO 2012057089A1
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chassis
bottom wall
display panel
bezel
display device
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PCT/JP2011/074451
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崇夫 今奥
孝兼 吉岡
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シャープ株式会社
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    • G09F13/0413Frames or casing structures therefor
    • GPHYSICS
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Definitions

  • the present invention relates to a display device including a non-light emitting display panel such as a liquid crystal display device.
  • the liquid crystal display device has an advantage that it is thin, lightweight and consumes less power among various display devices. For this reason, it is used not only as a small display device such as a display unit in a mobile phone but also as a display device such as a large TV (television).
  • the liquid crystal panel does not emit light, unlike a self-luminous panel such as a CRT (cathode ray tube) or a plasma display panel. For this reason, in general, in a liquid crystal display device exhibiting high luminance, display is performed using light of a backlight unit arranged on the back surface of the liquid crystal panel.
  • a self-luminous panel such as a CRT (cathode ray tube) or a plasma display panel.
  • the backlight unit includes a light source called a backlight that irradiates the liquid crystal panel with light, and a chassis that holds the light source.
  • the light source is attached to the chassis. For this reason, the chassis requires a certain degree of strength.
  • the role of the chassis in addition to the original role of holding the light source as described above, it plays the role of preventing the occurrence of luminance unevenness due to the intrusion of external light and suppressing the deterioration of display quality.
  • Patent Document 1 a cold rolled steel plate is used for the chassis, and the box-like chassis having a standing wall portion is formed around the chassis by bending the chassis so as to stand up. It is disclosed.
  • JP 2009-128394 A (published on June 11, 2009)
  • the chassis of Patent Document 1 does not have sufficient heat dissipation characteristics. For this reason, when the said chassis is used for a backlight unit, the heat dissipation characteristics of the backlight unit may not be sufficient, and the operation may become unstable.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a display device that improves the heat dissipation characteristics of the backlight unit and has high display quality.
  • a display device includes (I) a non-light-emitting display panel that displays an image, and (II) a bottom wall and a side wall that are disposed on the back side of the display panel.
  • a backlight unit having a box-shaped chassis having a light source that is attached to the bottom wall of the chassis and irradiates light to the display panel; and (III) a frame-like shape disposed on the front side of the display panel
  • the display panel is sandwiched between the chassis and the bezel, and the contact portion of the bezel and the display panel in the chassis is formed of a material having the same thermal expansion coefficient.
  • the bottom wall of the chassis is formed of a material having a higher coefficient of thermal expansion than the contact portion of the bezel and the chassis with the display panel.
  • the temperature of the display device rises when the temperature of the display device rises due to the lighting of the light source.
  • the display panel is subjected to stress due to distortion such as warping or bending of the casing due to heat. As a result, the display panel may be damaged. Further, the display quality may be deteriorated due to the stress applied to the display panel, and the display quality may be deteriorated due to intrusion of external light due to the distortion of the housing.
  • the bezel and the chassis are formed using the same material, that is, a material having the same thermal expansion coefficient, it becomes impossible to achieve both the holding and protection of the display panel and the heat dissipation.
  • the entire chassis is integrally formed of the same material, when the warp or bend due to heat occurs in the chassis, the warp or bend is reflected in the light source holding member used for mounting the light source, There is a risk of uneven brightness in the display area.
  • the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis is formed of a material having the same thermal expansion coefficient, so that the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis. Further, it is possible to provide a function of protecting the display panel and preventing damage to the display panel.
  • the bottom wall of the chassis to which the above-described light source that is a heat source is attached is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis, so that the bottom wall of the chassis Therefore, it is possible to provide a function of enhancing heat dissipation and efficiently diffusing and releasing the heat generated from these heat sources.
  • the entire chassis is made of the same material. Compared with, heat dissipation can be improved.
  • the bottom wall of the chassis and the contact portion of the chassis with the display panel are formed of different materials, it is possible to suppress the occurrence of uneven brightness as described above.
  • the use of a material having the same thermal expansion coefficient for the contact portion of the bezel and the chassis with the display panel prevents the display quality from deteriorating as described above.
  • the chassis is formed in a box shape having side walls as described above, so that external light does not enter from the back surface or the periphery of the chassis. For this reason, it is possible to prevent the occurrence of luminance unevenness due to the intrusion of external light and suppress the deterioration of display quality.
  • the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis is formed of a material having the same thermal expansion coefficient
  • the bottom wall of the chassis is the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis.
  • the bottom wall of the chassis and the contact portion of the chassis with the display panel are formed of different materials, it is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness.
  • FIG. 1 is an exploded sectional view showing a schematic configuration of a main part of a display device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. (A)-(c) is a figure which shows typically schematic structure of the LED board in which LED was mounted as a light source, (a) is a top view, (b) is a bottom view, (c) is sectional drawing. It is.
  • (A)-(c) is principal part sectional drawing which shows the manufacturing process of the base material which has the porous alumina layer which has the recessed part from which a size differs on the surface of an aluminum layer in order of a process.
  • (A)-(c) is principal part sectional drawing which shows the other manufacturing process of the base material which has the porous alumina layer which has the recessed part from which a size differs on the surface of an aluminum layer in order of a process.
  • It is a disassembled sectional view which shows schematic structure of the principal part of the display apparatus concerning Embodiment 2 of this invention.
  • It is a disassembled sectional view which shows schematic structure of the principal part of the other display apparatus concerning Embodiment 2 of this invention.
  • FIG. 6 is an exploded cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of a main part of a backlight unit in a display device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exploded cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of a main part of a backlight unit in another display device according to a third embodiment of the present invention.
  • (A)-(c) is a figure which shows schematic structure of the principal part of the backlight unit concerning Embodiment 4 of this invention, (a) is a top view, (b) is an exploded sectional view, (c) ) Is a bottom view.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded sectional view showing a schematic configuration of a main part of the display device according to the present embodiment.
  • the display device 1 includes a display panel 10 that displays an image, a bezel 20, and a backlight unit 30 (backlight device).
  • the display device 1 has a structure in which the display panel 10 is sandwiched between the bezel 20 and the backlight unit 30.
  • the display panel 10 is a non-light emitting display panel, and exhibits a display function by receiving light emitted from the backlight unit 3.
  • the configuration of the display panel 10 is not particularly limited as long as it is a non-luminous display panel, and various known non-luminous display panels can be used. For this reason, detailed description and illustration of the display panel 2 are omitted.
  • the display panel 10 includes, for example, an active matrix substrate on which switching elements such as TFTs (Thin Film Transistors) are formed and a counter substrate such as a color filter substrate facing the active matrix substrate.
  • switching elements such as TFTs (Thin Film Transistors)
  • a counter substrate such as a color filter substrate facing the active matrix substrate.
  • a non-light-emitting display medium layer that is optically modulated by applying an electric field between substrates is sealed with a sealing material.
  • optical modulation examples include a change in orientation direction, a change in refractive index, and a change in optical anisotropy.
  • a typical example of the non-light emitting display medium layer is a liquid crystal layer, but is not limited thereto.
  • the non-light emitting type display medium layer in addition to the liquid crystal layer, for example, a dielectric liquid layer containing polar molecules in an isotropic phase state, a layer made of an organic solid material such as hexamine, PLZT (lead zirconate and titanate) Examples thereof include a metal oxide layer obtained by adding lanthanum to a solid solution with lead) and a layer made of various organic materials or inorganic materials exhibiting the Pockels effect or the Kerr effect.
  • the display device 1 may be a liquid crystal display device including a liquid crystal panel as the display panel 10, and is a non-light emitting display device other than the liquid crystal display device, such as a display device using a Pockels effect or a Kerr effect. There may be.
  • the display panel 10 has a plurality of pixels arranged in a matrix of a plurality of rows and a plurality of columns.
  • a red pixel, a green pixel, and a blue pixel are provided as pixels
  • a color display pixel composed of a red pixel, a green pixel, and a blue pixel functions as a display unit of an arbitrary color.
  • the color display pixel may further include another pixel (for example, a yellow pixel) in addition to the red pixel, the green pixel, and the blue pixel.
  • the color display pixel may further include a white pixel in addition to the red pixel, the green pixel, and the blue pixel, thereby efficiently increasing the luminance.
  • the bezel 20 is disposed on the front side of the display panel 10, that is, on the display surface side of the display panel 10.
  • the bezel 20 is a frame-like member having an opening 21 in a portion corresponding to the display area of the display panel 10. More specifically, the bezel 20 has no bottom wall and a box shape in which a part of the top wall 22 is opened. It is a member.
  • the bezel 20 has an opening 21 and hangs down from the top wall 22 that functions as an upper surface cover that covers the front side edge of the display panel 10 and from each edge of the top wall 22.
  • a side wall 23 functioning as a side cover portion.
  • the bezel 20 is disposed so as to surround the four end portions of the display panel 10 as shown in FIGS. 1 and 2, more specifically, the front side edge and the side surface of the display panel 10.
  • the bezel 20 protects the display panel 10 and holds and fixes the display panel 10.
  • the bezel 20 may be used as an exterior of the display device 1, and a front cabinet (first housing) (not shown) provided as an exterior on the front side of the display panel 10 and a back side of the display panel 10. You may provide in the front side of the display panel 10 between the rear cabinets (2nd housing
  • the backlight unit 30 is provided on the back side of the display panel 10 and irradiates the display panel 10 with light from the back side of the display panel 10.
  • the backlight unit 30 includes a chassis 31 (backlight chassis) disposed on the back side of the display panel 10, a light source 40 that is attached to the bottom wall 32 of the chassis 31, and illuminates the display panel 10. And a light source driving unit 50 (light source control unit) for controlling.
  • a chassis 31 backlight chassis
  • a light source 40 that is attached to the bottom wall 32 of the chassis 31, and illuminates the display panel 10.
  • a light source driving unit 50 light source control unit
  • the chassis 31 is a box-shaped container having a bottom wall 32 and side walls 33 provided so as to stand up from each edge of the bottom wall 32. Is provided with a flange 34 that projects outward in parallel with the bottom wall 32.
  • a connecting portion 35 for connecting (joining) the side wall 33 and the bottom wall 32 is surrounded by the side wall 33 in parallel with the bottom wall 32 at the other end which is the base end portion of the side wall 33. Overhangs in the area.
  • the bottom wall 32 is provided in parallel to the display panel 10 and functions as a light source holder (light source holding member) by attaching the light source 40 as described above. Further, the flange 34 is provided so as to extend in parallel to the display panel 10 and functions as a panel holder (display panel holding member) by supporting the rear side edge of the display panel 10. For this reason, the chassis 31 functions as a light source holder and a panel holder.
  • the chassis 31 is formed in a box shape having the side wall 33 as described above, external light does not enter from the back surface or the periphery of the chassis 31. For this reason, it is possible to prevent the occurrence of luminance unevenness due to the intrusion of external light and suppress the deterioration of display quality.
  • the chassis 31 supports the rear side edge of the display panel 10 and the bezel 20 is disposed so as to surround the front side edge and the side surface of the display panel 10. In addition to the high protection function, it is possible to reliably prevent external light from entering.
  • the display panel 10 can be sandwiched and fixed between the flange portion 34 and the bezel 20, and the display panel 10 can be stably held. Can do.
  • the bottom wall 32 and the side wall 33 of the chassis 31 are formed of different materials.
  • the material of the chassis 31 will be described later together with the bezel 20.
  • the bezel 20 and the chassis 31 are fixed with, for example, screws.
  • the display panel 10 is held and fixed by being sandwiched between the bezel 20 and the flange 34 on the side wall 33 of the chassis 31.
  • a reinforcing material 37 (reinforcing plate, bracing) is provided on the outer surface side (rear surface side) of the bottom wall 32 of the chassis 31 that is the rear surface side of the chassis 31, that is, on the rear surface side, as necessary.
  • the reinforcing member 37 for reinforcing the bottom wall 32 of the chassis 31 on the back side of the bottom wall 32 of the chassis 31, the strength of the bottom wall 32 can be improved.
  • the strength of the entire chassis 31 can be improved, and the warpage and bending of the chassis 31 itself can be corrected to suppress the warping and bending of the chassis 31 itself.
  • the shape, number, and arrangement of the reinforcing material 37 are not particularly limited as long as the warping and bending of the chassis 31 itself can be suppressed.
  • two reinforcing members 37 are provided in the long side direction of the display panel 10 in parallel with the short side 10 a of the display panel 10. More specifically, two lines are provided in parallel to the short side 10a of the display panel 10 at positions that are about 1 ⁇ 4 from each end of the long side 10a of the display panel 10, respectively.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a main part of the backlight unit 30.
  • the light source driving unit 50 is provided, for example, on the back side of the chassis 31, that is, on the outer side (back side) of the bottom wall 32 of the chassis 31.
  • An opening (not shown) is provided in the bottom wall 32 of the chassis 31, and electrical connection between the light source 40 and the light source driving unit 50 is performed through the opening.
  • the light source driving unit 50 includes, for example, a light source control circuit 51 and a light source control board 52 that supports the light source control circuit 51.
  • the light source control circuit 51 is mounted as an integrated chip.
  • the light source control board 52 includes an insulating board (not shown) such as FR4 (Flame Retardant Type 4) and wiring (not shown) provided on the insulating substrate.
  • the backlight unit 30 is preferably a backlight device capable of adjusting the luminance distribution, and more preferably an eractive drive type backlight device.
  • the light source driving unit 50 may be provided on the front side of the chassis 31 (for example, on the bottom wall 32) or may be provided on the side wall 33 of the chassis 31.
  • the light source driving unit 50 when the light source driving unit 50 is provided on the bottom wall 32 of the chassis 31, the light source 40 cannot be installed in a portion covered with the light source driving unit 50, and there is a possibility that luminance unevenness occurs. Moreover, when the light source drive part 50 is provided in the side wall 33 of the chassis 31, a frame area will be expanded. For this reason, it is preferable to arrange
  • ⁇ Light source 40> for the light source 40, for example, an LED (Light Emitting Diode) is preferably used.
  • a CCFL Cold Cathode Fluorescent Lamp: cold cathode tube
  • power consumption can be suppressed and a contrast ratio can be improved.
  • an LED is used as the light source 40.
  • An LED substrate 41 (light source holding member) used to attach an LED that is a light source 40 is attached to the bottom wall 32 of the chassis 31, and the LED that is the light source 40 is attached to the chassis 31 via the LED substrate 41. It is attached.
  • FIG. 4A to 4C are diagrams schematically showing a schematic configuration of an LED substrate 41 on which an LED is mounted as the light source 40.
  • FIG. 4A is a plan view
  • FIG. ) Is a bottom view
  • FIG. 4C is a cross-sectional view.
  • a plurality of LEDs are attached to one LED substrate 41.
  • connection portion 42 for electrically connecting an LED as the light source 40 to the light source driving portion 50 is provided.
  • the size of the connecting portion 42 is designed to match the size of the opening (not shown) provided in the bottom wall 32 of the chassis 31 described above.
  • connection portion 42 protrudes from the opening provided in the bottom wall 32 of the chassis 31 to the back side of the chassis 31, and the connection portion 42 is connected to the light source driving portion. 50 can be in communication with the light source control board 52. Thereby, the light source 40 is electrically connected to the light source control circuit 51 via the connection portion 42 and the light source control board 52.
  • a wiring 43 is provided between the light source 40 and the LED substrate 41.
  • the LED substrate 41 has a multilayer structure, so that the width of the wiring 43 can be increased without omitting a circuit provided on the LED substrate 41, and a large current is supplied to the light source 40. Can be supplied.
  • wiring may also be formed on the back surface of the LED substrate 41.
  • the white coating material is apply
  • the light source 40 is electrically connected to the light source control circuit 51 via the light source control board 52.
  • the case where the LED that is the light source 40 is attached to the bottom wall 32 of the chassis 31 via the LED substrate 41 has been described as an example.
  • the present embodiment is not limited to this. It is not something.
  • the light source 40 may be attached to the bottom wall 32 of the chassis 31 without being attached to the LED substrate 41.
  • the chassis 31 to which the light source 40 is attached is covered with, for example, a cover member (not shown).
  • an insulating sheet 44 may be provided between the bottom wall 32 of the chassis 31 and the LED substrate 41 as necessary.
  • a plurality of light sources 40 are arranged behind the display panel 10 and the direct backlight unit 30 that directly irradiates the display panel 10 is illustrated as an example.
  • the backlight unit 30 may be a direct type or an edge light type.
  • a light guide plate is provided behind the display panel 10, and a light source 40 is provided on an end surface (lateral end portion) of the light guide plate so that light emitted from the light source 40 is reflected by the light guide plate.
  • the display panel 10 is uniformly irradiated indirectly.
  • the display device 1 according to the present embodiment exhibits more effective effects in the case of the direct type.
  • the bezel 20 and the side wall 33 of the chassis 31 are formed of a material having the same thermal expansion coefficient, and the bottom wall 32 of the chassis 31 has a higher thermal expansion coefficient than the bezel 20 and the side wall 33 of the chassis 31. It is made of material.
  • the temperature of the entire display device 1 is increased as the light source 40 is turned on.
  • the display panel 10 is subjected to stress due to distortion such as warping or bending of the casing due to heat. As a result, the display panel 10 may be damaged. Further, the display quality may be deteriorated due to the stress applied to the display panel 10, and the display quality may be deteriorated due to intrusion of external light due to the distortion of the housing.
  • the display panel 10 is hardly subjected to distortion or stress even when the housing temperature rises. can do. As a result, the display panel 10 can be protected, the display panel 10 can be prevented from being damaged, and the display quality can be prevented from being deteriorated due to heat distortion or stress.
  • the chassis 31 plays a role of holding and fixing the light source 40 and the display panel 10 as described above, preventing occurrence of luminance unevenness due to intrusion of external light, and suppressing deterioration of display quality.
  • the bezel 20 plays a role of holding and fixing the display panel 10 as described above and protecting it.
  • the bezel 20 and the chassis 31 are required to have sufficient rigidity to prevent the display panel 10 from being damaged.
  • a display device When a display device is used as a display unit in digital signage, particularly a large digital signage for outdoor use, a large current flows through the light source and the light source drive unit. For this reason, in this case, the operation of the light source and the light source driving unit may become unstable due to heat generated in the backlight unit.
  • the backlight unit when the liquid crystal display device is used as a general TV device, the backlight unit needs to have a luminance of about 500 cd / m 2 , whereas the liquid crystal display device is used for digital signage used outdoors.
  • the backlight unit 1000 cd / m 2 or more (more preferably about 2500 cd / m 2) should have a brightness of.
  • the output luminance of the backlight unit is about 450 cd / m 2
  • the total power of the light source and the light source driving unit is about 100 W
  • the output luminance of the backlight unit is about 2000 cd / m 2 , and the total power of the light source and the light source driving unit is about 400 W.
  • a current of about 9.0 A flows.
  • the amount of heat generated in the light source driving unit is higher than the amount of heat generated in the light source, and the temperature of the light source driving unit is higher than that of the light source.
  • a material having a high thermal expansion coefficient and excellent thermal conductivity such as aluminum, is used for the chassis 31 for mounting the light source 40, the LED substrate 41, the light source driving unit 50 and the like as heat sources. Can be considered.
  • the chassis 31 on which the light source 40, the LED substrate 41, the light source driving unit 50 and the like, which are heat sources, are integrally formed of the same material, the chassis 31 is warped or bent by heat. When this occurs, the LED substrate 41 is also warped or bent, which may cause uneven brightness in the display area.
  • the luminance unevenness greatly depends on the electric power to be input, in other words, the amount of heat generated in the backlight unit 30. For this reason, even if there is no problem with the power of a TV or the like, when large power is input to an outdoor display or the like, the possibility of uneven brightness increases.
  • the LED substrate 41 is also warped or bent. Is easily reflected.
  • the bezel 20 and the side wall 33 of the chassis 31 are formed of a material having the same thermal expansion coefficient, and the bottom wall 32 of the chassis 31 is formed from the bezel 20 and the side wall 33 of the chassis 31. Is also made of a material having a high coefficient of thermal expansion.
  • the bezel 20 and the side wall 33 of the chassis 31 have functions to protect the display panel 10 and prevent the display panel 10 from being damaged.
  • the light source 40, the LED substrate 41, the light source driving unit 50, and the like as heat sources are mounted.
  • the bottom wall 32 of the chassis 31 is provided with a function of improving heat dissipation and efficiently diffusing and releasing the heat generated from these heat sources.
  • the bezel and the chassis are generally formed using the same material, and the bottom wall and the side wall of the chassis are integrally formed of the same material.
  • the bezel and chassis are formed of a material suitable for holding and protecting the display panel, the heat dissipation is not sufficient, and if the bezel and chassis are formed of a material having high heat dissipation, the strength required for holding and protecting the display panel is increased. There arises a problem that it cannot be secured sufficiently. Further, when the bezel and the chassis are formed of different materials, as described above, there are problems in protecting the display panel, and the display quality such as luminance unevenness and display unevenness is deteriorated.
  • the display panel can be held and radiated with the bottom wall 32 of the chassis 31.
  • the function can be separated from the side wall 33 separately, and materials suitable for the respective functions can be used for the bottom wall 32 and the side wall 33 of the chassis 31.
  • the bottom wall 32 and the side wall 33 of the chassis 31 are functionally specialized using different materials, so that the heat radiation of the bottom wall 32 of the chassis 31 on which the heat source is mounted is performed. Performance can be improved, sufficient heat dissipation can be ensured even when the display device 1 is used as a display part of digital signage, and strength for holding (sticking) the display panel 10 can be maintained. And damage to the display panel 10 can be prevented.
  • each material used for the bezel 20 and the chassis 31 is not particularly limited as long as it can be processed as a casing.
  • iron-based materials are high in specific strength of materials, can be formed by press working, and have high productivity. 20 and the material of the side wall 33 of the chassis 31.
  • steel steel (steel) has high rigidity, and among them, a cold-rolled steel sheet is particularly preferable because of its high rigidity and excellent press workability.
  • the kind of steel is not particularly limited, as steel using a cold rolled steel sheet, for example, SPCC (cold rolled steel sheet steel) called ordinary steel, Examples include SECC (electrogalvanized steel sheet) formed by galvanizing, SGCC (hot dip galvanized steel sheet) formed by hot dip galvanizing on a cold rolled steel sheet, and the like.
  • a material having a low coefficient of thermal expansion particularly a metal material having a low coefficient of thermal expansion, may be used for the bezel 20 that contacts the display panel 10 and the side wall 33 of the chassis 31 that serve as a holding portion of the display panel 10. desirable.
  • thermal expansion coefficient in the environment of use is relatively low and 11.8 ⁇ 10 -6 /K ⁇ 12.1 ⁇ 10 -6 / K .
  • an iron diameter material is preferably used as the material of the bezel 20 and the side wall 33 of the chassis 31.
  • a metal material as a material that can be processed as a housing for the bottom wall 32 of the chassis 31 in order to ensure sufficient light shielding properties and strength when the thickness is reduced.
  • the material used for the bottom wall 32 of the chassis 31 has a slightly higher coefficient of thermal expansion than the bezel 20 and the side wall 33 of the chassis 31, it is natural that the entire chassis 31 is made of the same material. And heat dissipation can be improved. Moreover, since the bottom wall 32 and the side wall 33 of the chassis 31 are formed of different materials, the occurrence of luminance unevenness as described above can be suppressed.
  • the bottom wall 32 of the chassis 31 has a material having a higher thermal expansion coefficient than iron, in particular, a higher thermal expansion coefficient than iron. It is preferable to use a metal material.
  • a material having a higher thermal expansion coefficient than iron is used for the bottom wall 32 of the chassis 31, in other words, a material having a higher thermal expansion coefficient than iron is used for the bottom wall 32 of the chassis 31, and the side walls of the bezel 20 and the chassis 31 are used.
  • the display panel 10 can be held and protected by using a material 33 having the same thermal expansion coefficient as that of iron or a material having a thermal expansion coefficient lower than that of iron. Can also improve heat dissipation.
  • stainless steel having a higher thermal expansion coefficient than iron such as aluminum (for example, No. 5000 series), an aluminum alloy, duralumin, SUS304, and the like can be cited.
  • the thermal expansion coefficient of aluminum under the use environment is generally 23.0 ⁇ 10 ⁇ 6 / K to 23.5.
  • the thermal expansion coefficient of the aluminum alloy in the use environment is approximately 21.6 ⁇ 10 ⁇ 6 / K.
  • the thermal expansion coefficient of duralumin under the use environment is generally 23.4 ⁇ 10 ⁇ 6 / K
  • the thermal expansion coefficient of SUS304 under the use environment is generally 17.3 ⁇ 10 ⁇ 6 / K. is there.
  • aluminum for example, 5000 series
  • aluminum alloy for example, 5000 series
  • the chassis 31 By using a material having a high thermal expansion coefficient as described above for the bottom wall 32 of the chassis 31, the chassis 31 having excellent thermal conductivity and heat dissipation (thermal radiation) can be obtained. For this reason, the heat dissipation of the backlight unit 30 can be improved.
  • the base wall 32 of the chassis 31 is made of a base material 60 such as an anodized aluminum alloy or the like in which a porous alumina layer 62 is provided on the surface of the aluminum layer 61 as shown in FIG.
  • the chassis 31 excellent in conductivity and heat dissipation can be obtained relatively inexpensively.
  • an anodized aluminum alloy is lighter than iron and has excellent heat dissipation while having extremely high hardness. Therefore, the weight can be reduced simultaneously with the improvement of the heat dissipation, and the larger the size, the greater the effect.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing an example of a schematic configuration of a substrate 60 having a porous alumina layer 62 on the surface of the aluminum layer 61.
  • the base material includes an aluminum layer 61 and a porous alumina layer 62 provided on the surface of the aluminum layer 61.
  • the porous alumina layer 62 may or may not be sealed.
  • the aluminum layer 61 has a relatively high thermal conductivity.
  • the porous alumina layer 62 is a layer made of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) having a relatively high thermal emissivity.
  • the thickness of the aluminum layer 61 is preferably 1.0 mm or more, for example, 1.5 mm.
  • the thickness of the porous alumina layer 62 is, for example, about 10 ⁇ m.
  • heat dissipation improves, so that the porous alumina layer 62 is thick, processing time and the cost accompanying it increase.
  • SECC having a plate thickness of 1.0 mm is used for the bezel 20 and the side wall 33 of the chassis 31, and an aluminum alloy having a plate thickness of 1.6 mm, for example, is used for the bottom wall 32 of the chassis 31.
  • the present embodiment is not limited to this. For example, even when an aluminum alloy having a thickness of 1.2 mm, for example, is used for the bottom wall 32 of the chassis 31, the occurrence of luminance unevenness was not confirmed.
  • the dielectric breakdown voltage is 540 V when the thickness of the porous alumina layer 62 is 10 ⁇ m, and the dielectric breakdown voltage is 360 V when the thickness of the porous alumina layer 62 is 6 ⁇ m.
  • the base material 60 having the porous alumina layer 62 on the surface of the aluminum layer 61 is used for the bottom wall 32 of the chassis 31, the insulation resistance between the bottom wall 32 of the chassis 31 and the LED substrate 41 is sufficient. .
  • the insulating sheet 44 may be provided between the bottom wall 32 of the chassis 31 and the LED substrate 41 as necessary.
  • the base 60 having the porous alumina layer 62 on the surface of the aluminum layer 61 such as an anodized aluminum alloy
  • the thermal conductivity of aluminum and the surface Due to the heat dissipation of the aluminum oxide layer (Al 2 O 3 , alumite film), the heat generated from the light source 40, the LED substrate 41, and the light source driving unit 50, which are heat sources, can be efficiently diffused and released.
  • the chassis 31 can efficiently release the heat generated in the backlight unit 30 to the outside, and can ensure operational stability.
  • the light source driving unit 50 drives the light source 40
  • heat is generated from the light source driving unit 50.
  • the amount of heat generated in the light source driver is higher than the amount of heat generated in the light source, and the temperature of the light source driver is higher than that of the light source.
  • the chassis 31 can efficiently release the heat generated from the light source driving unit 50 to the outside, and can ensure the operational stability.
  • the thermal emissivity of SECC is very low, less than 0.1.
  • the thermal emissivity of pure aluminum is 0.03, and the average emissivity of general aluminum is as low as 0.14.
  • the average emissivity of the substrate 60 is as high as about 0.78 although it depends on the thickness of the porous alumina layer 62.
  • the thermal emissivity of aluminum oxide is 0.85.
  • the thermal conductivity of SECC is 53 W / mk. Although the thermal conductivity of pure aluminum is as high as 236 W / mK, it does not have sufficient strength.
  • General alumina has a thermal conductivity of 29 W / mK.
  • the thermal conductivity of the aluminum substrate used for the aluminum layer 61 in the present embodiment is 120 W / mK.
  • the aluminum layer 61 it is preferable to use a layer having a relatively higher mechanical strength than SECC.
  • the tensile strength, yield strength and elongation of SECC are 350 N / mm 2 , 213 N / mm 2 and 21%, respectively.
  • the aluminum layer 61 for example, tensile strengths, yield strength and elongation, respectively, 400N / mm 2, 310N / mm 2, 12% of the aluminum alloy is preferably used.
  • a 5000 series aluminum alloy may be used as the aluminum layer 61.
  • the aluminum layer 61, tensile strength, yield strength and elongation, respectively may be used 240N / mm 2, 190N / mm 2, 12% of the aluminum alloy.
  • the bottom wall 32 of the chassis 31 when a material having a relatively high thermal expansion coefficient, for example, an aluminum alloy, is used for the bottom wall 32 of the chassis 31, the bottom wall 32 is considered in consideration of the heat dissipation of the bottom wall 32 and the cost due to the plate thickness. It is desirable to reduce the plate thickness.
  • a material having a relatively high thermal expansion coefficient for example, an aluminum alloy
  • the bottom wall 32 and the side wall 33 of the chassis 31 are optical distances from the light source 40 to the display panel 10, for example, when the LED substrate 41 is provided as described above, the LED substrate 41 and the display panel 10 Screwing is performed from the bottom wall 32 of the chassis 31 to the side wall 33 so that the distance therebetween does not change.
  • an aluminum substrate (aluminum plate) having a thickness of 1.5 mm is prepared.
  • the aluminum substrate is relatively high in rigidity.
  • the purity of aluminum in the aluminum substrate is 99.50% by mass or more and less than 99.99% by mass.
  • the aluminum substrate contains impurities.
  • This impurity is at least one element selected from the group consisting of Fe, Si, Cu, Mn, Zn, Ni, Ti, Pb, Sn, and Mg, and the aluminum substrate preferably contains Mg as an impurity.
  • Such an aluminum substrate is also called an aluminum alloy.
  • anodization is performed on the aluminum substrate.
  • Anodization is performed by using, for example, a sulfuric acid aqueous solution having a concentration of 10% by mass or more and 20% by mass or less, a bath temperature of 20 ° C. or more and 30 ° C. or less as an electrolytic solution, and a current density of DC 1 A / dm 2 or more and 2 A / dm 2 or less. It is performed by immersing the aluminum base material in the electrolytic solution at 10 V or more and 30 V or less for 10 minutes or more and 30 minutes or less. Thereby, the porous alumina layer 62 is formed on the surface of the aluminum layer 61 made of the aluminum base material. Note that.
  • Such anodization is also called alumite treatment, and an aluminum oxide (Al 2 O 3 ) film formed by alumite treatment is also called an alumite film.
  • the etching treatment By the etching treatment, the pore diameter and depth of the porous alumina layer 62 formed by anodic oxidation can be increased.
  • the etching process is performed using, for example, 10% by mass of phosphoric acid, an aqueous solution of organic acid such as formic acid, acetic acid, citric acid, or a mixed aqueous solution of chromium phosphoric acid as an etching solution.
  • porous alumina layer 62 is sealed.
  • pores are formed in the porous alumina layer 62 after the anodic oxidation.
  • a relatively large surface area of the porous alumina layer 62 is utilized. The heat dissipation effect can be increased.
  • the surface area increases as compared with the porous alumina layer formed by general anodization, and the area in contact with the outside air increases.
  • the heat dissipation effect by convection can be increased.
  • a porous alumina layer 62 used as a so-called antireflection material mold (stamper) is formed as the porous alumina layer 62, and the porous alumina layer 62 has a two-dimensional size when viewed from the normal direction of the surface. It is preferable to form a plurality of recesses having a length of 10 nm or more and less than 500 nm. Strictly speaking, the oxidation proceeds slightly by air without performing the sealing treatment.
  • the sealing treatment is performed using, for example, pressurized steam or boiling water.
  • pressurized water vapor for example, water vapor of several atmospheres is applied to the base material 60 before the sealing treatment (that is, the above aluminum base material having the porous alumina layer 62 not subjected to the sealing treatment on the surface). By doing so, a sealing process can be performed.
  • the base material 60 before being subjected to the sealing treatment is heated for several tens of minutes with boiling water prepared to have a pH of about 5.5 to 6.5 to perform the sealing treatment. be able to.
  • a sealing agent such as nickel acetate may be added.
  • 6 (a) to 6 (c) are principal part cross-sectional views showing the manufacturing process of the base material 60 having the porous alumina layer 62 having the concave portions having different sizes on the surface of the aluminum layer 61 in the order of steps.
  • anodization and etching are performed on an aluminum base material containing at least one element selected from the group consisting of Mn, Mg, and Fe. Concave portions having different thicknesses can be formed. Alternatively, by performing cathodic electrolysis before anodic oxidation, recesses having different sizes can be formed.
  • the aluminum base material 63 whose aluminum (Al) content rate is 99.0 mass% or less is prepared.
  • the aluminum base 63 preferably contains at least one element selected from the group consisting of Mn, Mg and Fe, and the total content of these elements is preferably 1% by mass or more.
  • the aluminum substrate 63 may further contain Si.
  • the porous alumina layer 62 is formed on the surface of the aluminum layer 61 made of the aluminum base 63 by anodizing the surface portion of the aluminum base 63.
  • the porous alumina layer 62 has a plurality of recesses.
  • the porous alumina layer 62 into contact with an alumina etchant, a plurality of fine concave portions of the porous alumina layer 62 are expanded (expanded). Thereby, the enlarged recessed part 64 (pore, 1st recessed part) is formed.
  • the recess 64 is formed when the aluminum base 63 is 99.0% by mass or less, particularly when it contains at least one element selected from the group consisting of Mn, Mg, and Fe.
  • the number of the concave portions 64 decreases, and when the amount exceeds 99.5% by mass, the number decreases.
  • the recesses 64 are formed when the porous alumina layer 62 is first etched, and the number and size of the recesses 64 hardly change in the subsequent multiple etchings.
  • the recesses 64 are irregularly distributed.
  • the anodic oxidation step and the etching step are alternately performed a plurality of times, thereby forming a plurality of fine recesses 65 (second recesses) each having a stepped side surface in the porous alumina layer 62.
  • the recess 65 is formed on the entire surface of the aluminum layer 61 including the inner surface of the recess 64. In this way, recesses 64 and 65 having different sizes are formed in the porous alumina layer 62.
  • the size, generation density, depth, and the like of the recess 65 can be controlled by, for example, the conditions of anodization (for example, the formation voltage, the type and concentration of the electrolytic solution, and the anodization time).
  • the conditions of anodization for example, the formation voltage, the type and concentration of the electrolytic solution, and the anodization time.
  • the regularity of the arrangement of the recesses 65 can be controlled by controlling the magnitude of the formation voltage.
  • the conditions for obtaining a highly ordered array are (1) anodizing at an appropriate constant voltage unique to the electrolyte, and (2) performing anodization for a long time. It is known that the combination of the electrolytic solution and the formation voltage at this time is 28 V for sulfuric acid, 40 V for oxalic acid, and 195 V for phosphoric acid.
  • the process (1) is the same, but the time required for anodization is made as short as possible, and the etching process and the anodization process are alternately repeated.
  • 7 (a) to 7 (c) are cross-sectional views of the main part showing another manufacturing process of the base material 60 having the porous alumina layer 62 having the recesses 64 and 65 having different sizes on the surface of the aluminum layer 61. It is.
  • an aluminum base 63 is prepared.
  • the aluminum base 63 may have a deteriorated layer.
  • an aluminum layer (for example, a thickness of about 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m) supported by a base material such as a glass substrate can be used instead of the aluminum base material 63.
  • the surface of the aluminum substrate 63 or the aluminum layer is used as a cathode, and an energization treatment is performed between the surface and the counter electrode, so that the plan view is obtained.
  • a plurality of recesses 63a having a two-dimensional size of 200 nm or more and 100 ⁇ m or less when viewed from the normal direction of the surface of the aluminum base 63 (or aluminum layer) are formed.
  • aqueous solution an electrolytic solution used for anodic oxidation can be used, or water having a resistance value of 1 M or less can be used.
  • the liquid temperature There is no particular limitation on the liquid temperature.
  • the recess 63a having a two-dimensional size of 200 nm or more and 100 ⁇ m or less can be formed. .
  • a fine concavo-convex structure with a two-dimensional size of about several tens of nm can be formed as described above, and the two-dimensional size is 200 nm or more.
  • a recess 63a of 100 ⁇ m or less can also be formed.
  • the adjacent average distance of the recess 63a can vary depending on the conditions of cathodic electrolysis, but the adjacent average distance of the recess 63a is preferably 0.5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the surface of the aluminum base 63 (or aluminum layer) is anodized.
  • the two-dimensional size in a plan view between the inner surfaces of the plurality of recesses 64 and the plurality of recesses 64 is 10 nm or more and less than 500 nm.
  • a porous alumina layer 62 having a plurality of recesses 65 is formed.
  • the plurality of fine recesses 65 are then expanded (expanded) by bringing the porous alumina layer 62 into contact with the etching solution.
  • the porous alumina layer 62 having the fine recess 65 having a desired cross-sectional shape can be formed by alternately repeating the anodizing step and the etching step a plurality of times.
  • the fine recess 65 has a hole diameter enlarged by etching (the cross-sectional shape is substantially cone-shaped), so that the two-dimensional size (diameter) of the fine recess 65 and the adjacent distance are approximately equal to 10 nm or more, It is preferable to adjust so that it may be less than 500 nm.
  • the fine recess 65 (second recess) is formed so as to overlap with the recess 64 (first recess) having a two-dimensional size of 200 nm or more and 100 ⁇ m or less. . In this way, the porous alumina layer 62 is formed.
  • the display panel 10 can be sandwiched between the side wall 33 and the bezel 20 of the chassis 31 made of the material having the same thermal expansion coefficient (for example, SECC). Therefore, the display panel 10 is not damaged and the display quality (optical performance) is not deteriorated.
  • the thermal expansion coefficient for example, SECC
  • the display device 1 having excellent heat dissipation characteristics of the backlight unit 30 and high display quality.
  • FIGS. 8 and 9 are exploded cross-sectional views showing a schematic configuration of a main part of the display device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 1 An exploded perspective view showing a schematic configuration of the display device 1 according to the present embodiment is the same as FIG.
  • the display device 1 is basically the same as that of the first embodiment except that only the flange portion 34 on the side wall 33 of the chassis 31 is formed of a material having the same thermal expansion coefficient as that of the bezel 20.
  • the display device 1 has the same configuration.
  • the bezel 20 and the flange 34 on the side wall 33 of the chassis 31 are formed of a material having the same thermal expansion coefficient, and the bottom wall 32 of the chassis 31 and the ribs 34 other than the flange 34 on the side wall 33 of the chassis 31 are formed.
  • the portion is formed of a material having a higher thermal expansion coefficient than that of the flange portion 34 in the side wall 33 of the bezel 20 and the chassis 31.
  • the bezel 20 and the flange 34 on the side wall 33 of the chassis 31 are formed by SECC, and the bottom wall 32 of the chassis 31 and the portion other than the flange 34 on the side wall 33 of the chassis 31 are formed.
  • an anodized aluminum alloy is formed by SECC, and the bottom wall 32 of the chassis 31 and the portion other than the flange 34 on the side wall 33 of the chassis 31.
  • the present embodiment is not limited to this.
  • the material exemplified as the material of the bezel 20 in the first embodiment can be used for the flange 34 in the side wall 33 of the bezel 20 and the chassis 31.
  • the material exemplified as the material of the bottom wall 32 of the chassis 31 in the first embodiment can be used for the portion other than the flange portion 34 on the side wall 33 of the chassis 31 and the bottom wall 32 of the chassis 31.
  • the flange 34 and the portion other than the flange 34 on the side wall 33 of the chassis 31 are provided with an optical distance from the light source 40 to the display panel 10, for example, an LED substrate 41 as shown in FIGS.
  • screwing or joining is performed so that the distance between the LED substrate 41 and the display panel 10 does not change.
  • the flange portion 34 is connected to a standing portion 36 that constitutes a side wall body that stands up from each edge of the bottom wall 32 so as to surround the bottom wall 32.
  • the connecting portion 34a may be protruded, and screwing or joining may be performed so as to connect the connecting portion 34a and the standing portion 36.
  • the bottom wall 32 of the chassis 31 and parts other than the collar part 34 in the side wall 33 of the chassis 31 it is not always necessary to provide the connection part 35 in the side wall 33 as shown in FIG.
  • the bottom wall 32 of the chassis 31 and the portion other than the flange 34 on the side wall 33 of the chassis 31 may be integrally formed.
  • the bezel 20 that sandwiches the display panel 10 and the flange portion 34 that is a contact portion between the chassis 31 and the display panel 10 are formed of a material having the same thermal expansion coefficient. As a result, even when the casing temperature rises, it is possible to make the display panel 10 less likely to be strained or stressed.
  • the bottom wall 32 of the chassis 31 to which the light source 40 as the heat source is attached is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the bezel 20 and the flange portion 34 of the chassis 31.
  • the heat dissipation of 32 can be improved.
  • the anodized aluminum alloy has sufficient rigidity to hold the display panel 10 and the like through the flange 34.
  • the coefficient of thermal expansion is high, if the overall temperature of the display device 1 rises as the light source 40 is turned on, there is a risk of warping or bending depending on the temperature.
  • a reinforcing member 38 (reinforcing plate, bracing) may be provided on the side wall 33 of the chassis 31 as necessary.
  • the reinforcing material 38 that reinforces the side wall 33 of the chassis 31 on the side wall 33 of the chassis 31, the strength of the entire chassis 31 can be improved in the same manner as when the reinforcing material 37 is provided on the bottom wall 32 of the chassis 31. In addition to being able to achieve this, it is possible to correct the warping and bending of the chassis 31 itself and to suppress the warping and bending of the chassis 31 itself.
  • the shape, number, and arrangement of the reinforcing material 38 are not particularly limited as long as the warping and bending of the chassis 31 itself can be suppressed.
  • the present embodiment is not limited to this, and the thickness of the base material 60, more specifically, the thickness of the porous alumina layer 62 may vary depending on the location.
  • FIG. 10 is an exploded cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of a main part of the backlight unit 30 in the display device 1 according to the present embodiment.
  • a base material 60 having a partially different porous alumina layer 62 thickness is used for the bottom wall 32 of the chassis 31.
  • the porous alumina layer 62b is formed in the area
  • the thickness of the portion corresponding to the light source control circuit 51 of the light source driving unit 50 in the porous alumina layer 62 on the back side of the bottom wall 32 is made thicker than the other portions.
  • a porous alumina layer 62a is formed on the entire surface of the aluminum layer 61 made of the aluminum base material by immersing the entire aluminum base material in an electrolytic solution and performing anodization.
  • the aluminum base material on which the porous alumina layer 62a is formed is partially anodized by immersing it in an electrolytic solution in a state where a part of the surface of the aluminum base material is covered with a protective film and masked.
  • a porous alumina layer 62b is formed.
  • a protective film a film with high acid resistance is used, for example. Thereafter, sealing is performed as necessary.
  • the volume of the porous alumina layer 62 expands and increases due to anodic oxidation. For this reason, the thickness of the porous alumina layer 62 in the portion having the long total immersion time is thicker than the porous alumina layer 62 in the portion having the short total immersion time. As a result, a porous alumina layer 62 having a partially different thickness is formed as shown in FIG.
  • the thermal radiation can be improved.
  • the porous alumina layer 62b is partially provided, that is, the porous alumina layer 62 on the back side of the bottom wall 32 of the chassis 31 has a partially different thickness, thereby reducing the surface area of the porous alumina layer 62.
  • the heat dissipation characteristics can be improved.
  • the thickness of the porous alumina layer 62 on the back side of the bottom wall 32 of the chassis 31 is partially changed as described above, the distance between the LED substrate 41 and the display panel 10 (in other words, the light source 40 The distance between the display panel 10 and the display panel 10 does not change, and the optical distance can be kept constant.
  • FIG. 11 is an exploded cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of a main part of the backlight unit 30 in the display device 1 according to the present embodiment.
  • the porous alumina layer 62 b is formed in the region where the LED substrate 41 is attached in addition to the region where the light source control circuit 51 of the light source driving unit 50 is attached on the bottom wall 32. . That is, the thickness of the portion corresponding to the light source control circuit 51 of the light source driving unit 50 in the porous alumina layer 62 on the back side of the bottom wall 32 and the LED substrate 41 in the porous alumina layer 62 on the front side of the bottom wall 32. The thickness of the portion to be made is made thicker than the other portions in each porous alumina layer 62.
  • Embodiment 4 Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 12 (a) to 12 (c). In this embodiment, differences from Embodiments 1 to 3 will be mainly described. For convenience of explanation, components having the same functions as those described in the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • FIG. 12A is a plan view showing a schematic configuration of the main part of the backlight unit 30, and FIG. 12B is an exploded sectional view showing a schematic configuration of the main part of the backlight unit 30.
  • 12 (c) is a bottom view showing a schematic configuration of a main part of the backlight unit 30.
  • FIG. 12A For convenience of illustration, in FIG. 12A, the side wall 33 and the reinforcing member 37 in the backlight unit 30 are not shown, and the number of the light sources 40 is partially omitted.
  • the backlight unit 30 is on the outer surface side of the bottom wall 32 of the chassis 31 (on the back side of the chassis 31). Except that the fan 70 is provided on the back surface side, the display device 1 has the same configuration as the display device 1 according to the first embodiment.
  • the fan 70 is disposed on the outer surface side of the bottom wall 32 of the chassis 31 so as to be substantially perpendicular to the normal direction of the bottom wall 32.
  • the fan 70 may be a heat exhaust fan, a blower fan, or both.
  • FIG. 12C the case where two fans 70 are provided is illustrated, but the number of fans 70 may be one or three or more.
  • the operation of the light source such as the LED and the light source driving unit may become unstable due to the generated heat.
  • the display device such as a liquid crystal display device is digital signage (especially a large digital signage for outdoor use).
  • a large current flows through the light source and the light source driving unit, so that the operation tends to become unstable.
  • the heat generated by the light source 40, the light source driving unit 50, and the like is efficiently discharged to the outside from the bottom wall 32 of the chassis 31 by the fan 70.
  • the operation of the drive unit 50 can be stabilized.
  • the display device includes (I) a non-light emitting display panel that displays an image, and (II) arranged on the back side of the display panel.
  • a backlight unit having a box-shaped chassis having a light source that is attached to the bottom wall of the chassis and irradiates light to the display panel; and (III) a frame-like shape disposed on the front side of the display panel
  • the display panel is sandwiched between the chassis and the bezel, and the contact portion of the bezel and the display panel in the chassis is formed of a material having the same thermal expansion coefficient.
  • the bottom wall of the chassis is formed of a material having a higher coefficient of thermal expansion than the contact portion of the bezel and the chassis with the display panel.
  • the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis is formed of a material having the same thermal expansion coefficient, so that the display panel is protected from the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis.
  • the display panel can be prevented from being damaged.
  • the bottom wall of the chassis to which the above-described light source that is a heat source is attached is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis, so that the bottom wall of the chassis Therefore, it is possible to provide a function of enhancing heat dissipation and efficiently diffusing and releasing the heat generated from these heat sources.
  • the bottom wall of the chassis and the contact portion of the chassis with the display panel are formed of different materials, the occurrence of uneven brightness can be suppressed.
  • the use of a material having the same thermal expansion coefficient for the contact portion of the bezel and the chassis with the display panel prevents the display quality from deteriorating.
  • the chassis is formed in a box shape having side walls as described above, so that external light does not enter from the back surface or the periphery of the chassis. For this reason, it is possible to prevent the occurrence of luminance unevenness due to the intrusion of external light and suppress the deterioration of display quality.
  • the bezel and chassis are made of a metal material.
  • the bottom wall of the chassis is preferably formed of a material having a higher thermal expansion coefficient than iron.
  • the display device uses a material having a higher thermal expansion coefficient than iron for the bottom wall of the chassis, and a material having the same thermal expansion coefficient as that of iron or a lower thermal expansion coefficient than iron for the contact portion between the bezel and the display panel in the chassis. It is preferable to use it.
  • the heat dissipation can be improved as compared with the conventional case.
  • the bezel is preferably made of iron or an iron alloy.
  • Iron and iron alloys have high specific strength of materials, can be formed by pressing, and have high productivity. For this reason, it is suitable as a material of a contact part with the display panel in a bezel and a chassis.
  • the bezel is preferably formed of steel using a cold rolled steel plate.
  • steel using a cold-rolled steel sheet has high rigidity and excellent press workability. For this reason, it can use especially suitably as a material of a contact part with the display panel in a bezel and a chassis.
  • the side wall of the chassis is provided at the tip of the side wall so as to extend in parallel with the display panel, and has a flange portion that supports a rear side edge of the display panel.
  • the bezel and the side wall of the chassis At least the flange portion is formed of a material having the same thermal expansion coefficient, and the bottom wall of the chassis is formed of a material having a higher thermal expansion coefficient than at least the flange portion of the bezel and the side wall of the chassis. Is preferred.
  • the display device sandwiches and fixes the display panel between the flange portion and the bezel.
  • the bezel and at least the flange on the side wall of the chassis are formed of a material having the same coefficient of thermal expansion, and the bottom wall of the chassis is heated more than at least the flange on the bezel and the side wall of the chassis.
  • the display panel can be stably held by sandwiching and fixing the display panel between the buttock and the bezel.
  • the bezel and the side wall of the chassis are formed of a material having the same thermal expansion coefficient, and the bottom wall of the chassis has a thermal expansion coefficient higher than that of the bezel and the side wall of the chassis. It is preferable to be formed of a high material.
  • the bottom wall of the chassis is preferably formed of aluminum or an aluminum alloy.
  • Aluminum and aluminum alloys are light and inexpensive, have a thermal expansion coefficient about twice that of iron, and are particularly excellent in heat dissipation.
  • the bottom wall of the chassis is preferably formed of a base material having a porous alumina layer or a porous alumina layer subjected to sealing treatment on the surface of the aluminum layer.
  • the heat generated from a heat source such as the light source attached to the bottom wall of the chassis is transmitted to the bottom wall of the chassis, the heat is transferred to the entire aluminum layer by the aluminum layer having high thermal conductivity. It transmits efficiently and is efficiently radiated to the outside by a porous alumina layer having a high thermal emissivity.
  • the base material is preferably formed of an anodized aluminum alloy.
  • An anodized aluminum alloy has extremely high hardness, is lighter than iron, and has excellent heat dissipation. Therefore, the weight can be reduced simultaneously with the improvement of the heat dissipation, and the larger the size, the greater the effect.
  • the porous alumina layer on the back side of the bottom wall of the chassis has a partially different thickness.
  • the surface area of the porous alumina layer can be increased, so that the heat dissipation characteristics can be improved.
  • porous alumina layer on the bottom wall of the chassis to which the light source or the like as a heat source is attached has a partially different thickness, so that the heat generated from the heat source can be released more efficiently to the outside. it can. For this reason, operation stability can be stabilized more reliably.
  • the thickness of the porous alumina layer on the back side of the bottom wall of the chassis is partially changed, the distance between the light source and the display panel does not change, and the optical distance is increased. Can be held constant.
  • a reinforcing material for reinforcing the bottom wall of the chassis is provided on the back side of the bottom wall of the chassis.
  • the strength of the bottom wall can be improved by providing a reinforcing material on the back side of the bottom wall of the chassis.
  • the strength of the chassis 31 can be improved, and the warping and bending of the chassis itself can be corrected to suppress the warping and bending of the chassis itself.
  • At least one of the blower fan and the exhaust heat fan is provided on the back side of the bottom wall of the chassis.
  • the heat generated from the heat source such as the light source attached to the bottom wall of the chassis is efficiently discharged from the bottom wall of the chassis to the outside by the blower fan or the exhaust heat fan. For this reason, operation
  • movement of heat sources, such as the said light source, can be stabilized.
  • the display device can be suitably used as a display device for digital signage.
  • the luminance of the backlight unit needs to be sufficiently high in order to perform visible display. For this reason, when the display device is used as a display unit in digital signage, particularly a large digital signage for outdoor use, a large current flows through the light source and the light source driving unit.
  • the display device can be suitably used as a display device for digital signage.
  • the present invention is suitably used for a display device used as a display for digital signage.

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Abstract

 表示装置(1)の表示パネル(10)は、シャーシ(31)とベゼル(20)とで挟持されており、ベゼル(20)と、シャーシ(31)における表示パネル(10)との接触部とが、同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、シャーシ(31)の底壁(32)が、ベゼル(20)およびシャーシ(31)における表示パネル(10)との接触部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されている。

Description

表示装置
 本発明は、液晶表示装置等、非発光型の表示パネルを備えた表示装置に関するものである。
 液晶表示装置は、各種表示装置のなかでも薄型で軽量かつ消費電力が小さいといった利点を有している。このため、携帯電話等における表示部等、小型の表示装置としてだけではなく、大型のTV(テレビション)等の表示装置としても利用されている。
 液晶パネルは、CRT(陰極線管)やプラズマディスプレイパネル等の自発光型パネルとは異なり、液晶パネル自体は発光しない。このため、一般に、高輝度を呈する液晶表示装置では、液晶パネルの裏面に配置されたバックライトユニットの光を利用して表示を行う。
 バックライトユニットは、液晶パネルに光を照射する、バックライトと称される光源と、上記光源を保持するシャーシとを備えている。バックライトユニットにおいて光源はシャーシに取り付けられる。このため、シャーシは、ある程度の強度を必要とする。
 また、シャーシの役割としては、上記したように光源を保持するという本来の役割に加え、外部光の侵入による輝度ムラの発生を防止し、表示品位の低下を抑制するという役割を担っている。
 このため、例えば、特許文献1には、シャーシに冷間圧延鋼板を使用し、シャーシの周囲を立ち上げるように折り曲げ加工して、シャーシの周囲に立て壁部を有する箱状のシャーシを形成することが開示されている。
日本国公開特許公報「特開2009-128394号公報(2009年6月11日公開)」
 しかしながら、特許文献1のシャーシは、放熱特性が十分ではない。このため、バックライトユニットに上記シャーシを用いた場合、バックライトユニットの放熱特性が十分ではなく、動作が不安定となることがある。
 また、近年、表示装置の用途の一つとして、デジタルサイネージが注目されている。屋外で太陽光下に設置されたデジタルサイネージに液晶表示装置等の表示装置を用いる場合、視認可能な表示を行うためには、バックライトユニットの輝度を十分に高くする必要がある。この場合、バックライトユニットにおいて発生する熱によって、動作が不安定になるおそれがある。
 本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、バックライトユニットの放熱特性を向上させるとともに、表示品位が高い表示装置を提供することにある。
 本発明にかかる表示装置は、上記の課題を解決するために、(I)画像を表示する、非発光型の表示パネルと、(II)上記表示パネルの背面側に配置され、底壁および側壁を有する箱状のシャーシと、上記シャーシの底壁に取り付けられ、上記表示パネルに光を照射する光源とを有するバックライトユニットと、(III)上記表示パネルの正面側に配置された枠状のベゼルとを備え、上記表示パネルは、上記シャーシとベゼルとで挟持されており、上記ベゼルと、上記シャーシにおける上記表示パネルとの接触部とが、同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、上記シャーシの底壁が、上記ベゼルおよび上記シャーシにおける上記表示パネルとの接触部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることを特徴としている。
 表示パネルを、熱膨張係数が異なる二つの筐体、つまり、熱膨張係数が異なるベゼルとシャーシとで挟み込んで固定した場合、光源の点灯に伴い、表示装置の全体の温度が上昇すると、温度にも依存するが、表示パネルに、熱による筐体の反りや曲がり等の歪みによる応力がかかる。この結果、表示パネルが破損するおそれがある。また、表示パネルに応力がかかることによる表示品位の劣化を招くおそれがあるとともに、筐体の歪みによる外部光の侵入による表示品位の劣化を招くおそれもある。
 しかしながら、ベゼルとシャーシとを同じ材料、つまり、熱膨張係数が同じ材料を用いて形成した場合、表示パネルの保持・保護と放熱性とを両立することができなくなる。
 また、シャーシ全体が同一の材料で一体的に形成されていると、シャーシに、熱による反りや曲がりが発生した場合、光源の取り付けに用いられる光源保持部材にも反りや曲がりが反映されて、表示部分に輝度ムラが発生するおそれがある。
 これに対し、上記の構成によれば、ベゼルと、シャーシにおける表示パネルとの接触部とが、同じ熱膨張係数を有する材料で形成されていることで、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部に、表示パネルを保護し、表示パネルの破損を防止する機能をもたせることができる。
 一方で、熱源となる上記光源等が取り付けられたシャーシの底壁が、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることで、シャーシの底壁に、放熱性を高め、これら熱源から発生する熱を効率良く拡散して逃がすという機能をもたせることができる。
 したがって、表示パネルの保持・保護と放熱性とを両立させることができる。
 このとき、シャーシの底壁に用いられる材料は、上記したように、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部よりも僅かでも熱膨張係数が高ければ、当然、シャーシ全体を同じ材料で形成した場合と比較して、放熱性を向上させることができる。
 また、シャーシの底壁とシャーシにおける表示パネルとの接触部とが異なる材料で形成されていることで、前記したような輝度ムラの発生を抑制することができる。
 また、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部とに熱膨張係数が同じ材料を使用することで、前記したような表示品位の劣化が生じることがない。
 また、上記の構成によれば、シャーシが、上記したように側壁を有する箱状に形成されていることで、シャーシの背面や周囲から外部光が侵入しない。このため、外部光の侵入による輝度ムラの発生を防止し、表示品位の低下を抑制することができる。
 したがって、上記の構成によれば、バックライトユニットの放熱特性を向上させるとともに、表示品位が高い表示装置を提供することができる。
 本発明によれば、ベゼルと、シャーシにおける表示パネルとの接触部とが、同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、シャーシの底壁が、ベゼルおよびシャーシにおける上記表示パネルとの接触部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることで、シャーシの底壁で放熱対策を講じることができる。また、ベゼルおよびシャーシにおける上記表示パネルとの接触部に、放熱性を考慮して熱膨張係数が高い材料を用いる必要がなく、表示パネルの保持強度を向上させることができる。したがって、表示パネルの保持・保護と放熱性とを両立させることができる。
 また、シャーシの底壁とシャーシにおける上記表示パネルとの接触部とが異なる材料で形成されていることで、輝度ムラの発生を抑制することができる。
 さらに、ベゼルおよびシャーシにおける上記表示パネルとの接触部とに熱膨張係数が同じ材料を使用することで、表示パネルの破損の防止に加え、表示品位の劣化を防止することができる。
本発明の実施の形態1にかかる表示装置の概略構成を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態1にかかる表示装置の要部の概略構成を示す分解断面図である。 図1に示すバックライトユニットの要部の概略構成を示す分解斜視図である。 (a)~(c)は、光源としてLEDが搭載されたLED基板の概略構成を模式的に示す図であり、(a)は平面図、(b)は底面図、(c)は断面図である。 アルミニウム層の表面にポーラスアルミナ層を有する基材の概略構成の一例を示す分解斜視図である。 (a)~(c)は、アルミニウム層の表面に大きさの異なる凹部を有するポーラスアルミナ層を有する基材の製造工程を工程順に示す要部断面図である。 (a)~(c)は、アルミニウム層の表面に大きさの異なる凹部を有するポーラスアルミナ層を有する基材の他の製造工程を工程順に示す要部断面図である。 本発明の実施の形態2にかかる表示装置の要部の概略構成を示す分解断面図である。 本発明の実施の形態2にかかる他の表示装置の要部の概略構成を示す分解断面図である。 本発明の実施の形態3にかかる表示装置におけるバックライトユニットの要部の概略構成を模式的に示す分解断面図である。 本発明の実施の形態3にかかる他の表示装置におけるバックライトユニットの要部の概略構成を模式的に示す分解断面図である。 (a)~(c)は、本発明の実施の形態4にかかるバックライトユニットの要部の概略構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)は分解断面図、(c)は底面図である。
 以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
 〔実施の形態1〕
 本発明にかかる実施の一形態について図1~7に基づいて説明すれば、以下の通りである。
 まず、本実施の形態にかかる表示装置の全体構成について説明する。
 <表示装置の全体構成>
 図1は、本実施の形態にかかる表示装置の概略構成を示す分解斜視図である。また、図2は、本実施の形態にかかる表示装置の要部の概略構成を示す分解断面図である。
 図1および図2に示すように、本実施の形態にかかる表示装置1は、画像を表示する表示パネル10と、ベゼル20と、バックライトユニット30(バックライト装置)と、を備えている。
 表示装置1は、表示パネル10を、ベゼル20とバックライトユニット30とで挟持した構造を有している。
 <表示パネル10の構成>
 表示パネル10は非発光型の表示パネルであり、バックライトユニット3から照射された光を受光することで表示機能を発揮する。
 表示パネル10は、非発光型の表示パネルであれば、その構成は特に限定されるものではなく、公知の各種非発光型の表示パネルを用いることができる。このため、表示パネル2の詳細な説明並びに図示は省略する。
 表示パネル10は、例えば、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)等のスイッチング素子が形成されたアクティブマトリクス基板と、このアクティブマトリクス基板に対向する、カラーフィルタ基板等の対向基板とを備え、これら一対の基板間に、電界の印加により光学変調する、非発光型の表示媒質層がシール材によって封入された構成を有している。
 上記光学変調としては、例えば配向方向の変化、屈折率変化、光学異方性の変化等が挙げられる。
 非発光型の表示媒質層としては、代表的には液晶層が挙げられるが、これに限定されるものではない。非発光型の表示媒質層としては、液晶層以外に、例えば、等方相状態の有極性分子を含む誘電性液体層、ヘキサミン等の有機固体材料からなる層、PLZT(ジルコン酸鉛とチタン酸鉛との固溶体にランタンを添加した金属酸化物)層等、ポッケルス効果またはカー効果を示す各種有機材料または無機材料からなる層等が挙げられる。
 すなわち、上記表示装置1は、表示パネル10として液晶パネルを備えた液晶表示装置であってもよく、ポッケルス効果またはカー効果を用いた表示装置等、液晶表示装置以外の非発光型の表示装置であってもよい。
 表示パネル10は、複数の行および複数の列のマトリクス状に配列された複数の画素を有している。典型的には、画素として、例えば赤画素、緑画素および青画素が設けられており、赤画素、緑画素、青画素から構成されたカラー表示画素が任意の色の表示単位として機能する。
 なお、カラー表示画素は、赤画素、緑画素および青画素以外に、別の画素(例えば、黄画素)をさらに有してもよい。また、例えば、カラー表示画素は、赤画素、緑画素および青画素以外に白画素をさらに有してもよく、これにより、輝度を効率的に増加させることができる。
 <ベゼル20の構成>
 ベゼル20は、表示パネル10の正面側、すなわち、表示パネル10の表示面側に配置されている。
 ベゼル20は、表示パネル10の表示領域に相当する部分に開口部21を有する枠状の部材であり、より具体的には、底壁がなく、天壁22の一部が開口された箱状の部材である。
 すなわち、本実施の形態にかかるベゼル20は、開口部21を有し、表示パネル10の正面側縁部を覆う、上面カバー部として機能する天壁22と、天壁22の各縁部から垂れ下がるように垂設され、側面カバー部として機能する、側壁23とを備えている。
 ベゼル20は、図1および図2に示すように表示パネル10の四方の端部、より具体的には、表示パネル10の正面側縁部および側面を取り囲むように配置されている。
 これにより、ベゼル20は、表示パネル10を保護するとともに、表示パネル10を保持して固定している。
 なお、ベゼル20は、表示装置1の外装として用いられていてもよく、表示パネル10の正面側に外装として設けられた図示しないフロントキャビネット(第1の筐体)と表示パネル10の背面側に外装として設けられた図示しないリヤキャビネット(第2の筐体)との間(内側)における表示パネル10の正面側に設けられていてもよい。
 <バックライトユニット30の全体構成>
 バックライトユニット30は、図1および図2に示すように、表示パネル10の背面側に設けられており、表示パネル10の背面側から表示パネル10に光を照射する。
 バックライトユニット30は、表示パネル10の背面側に配置されたシャーシ31(バックライトシャーシ)と、シャーシ31の底壁32に取り付けられ、表示パネル10に光を照射する光源40と、光源40を制御する光源駆動部50(光源制御部)とを備えている。
 以下に、まず、バックライトユニット30の各部の構成について説明する。
 <シャーシ31の構成>
 シャーシ31は、底壁32と、底壁32の各縁部から立設するように設けられた側壁33とを有する箱状の収容体であり、側壁33の先端部となる一方の端部には、底壁32と平行に外方に張り出して設けられた鍔部34が設けられている。また、側壁33の基端部となる他方の端部には、側壁33と底壁32とを連結(接合)するための連結部35が、底壁32と平行に、側壁33で囲まれた領域内に張り出して設けられている。
 底壁32は、表示パネル10に平行に設けられており、上記したように光源40が取り付けられることで、光源ホルダ(光源保持部材)として機能する。また、鍔部34は、表示パネル10に平行に張り出して設けられており、表示パネル10の背面側縁部を支持することで、パネルホルダ(表示パネル保持部材)として機能する。このため、シャーシ31は、光源ホルダ並びにパネルホルダとして機能する。
 本実施の形態によれば、シャーシ31が、上記したように側壁33を有する箱状に形成されていることで、シャーシ31の背面や周囲から外部光が侵入しない。このため、外部光の侵入による輝度ムラの発生を防止し、表示品位の低下を抑制することができる。
 特に、シャーシ31が、表示パネル10の背面側縁部を支持しているとともに、ベゼル20が、表示パネル10の正面側縁部および側面を取り囲むように配置されていることで、表示パネル10の保護機能が高いことに加え、外部光の侵入を確実に防止することができる。
 また、シャーシ31の側壁33に鍔部34が設けられていることで、表示パネル10を、鍔部34とベゼル20とで挟み込んで固定することができ、安定して表示パネル10を保持することができる。
 本実施の形態では、シャーシ31の底壁32と側壁33とを異なる材料で形成している。なお、シャーシ31の材料については、ベゼル20と合わせて、後で詳述する。
 ベゼル20とシャーシ31とは、例えば、ビス留め等により固定されている。
 表示パネル10は、ベゼル20とシャーシ31の側壁33における鍔部34とで挟持されることにより、保持・固定される。
 また、シャーシ31の背面側となる、シャーシ31の底壁32の外面側(裏面側)、つまり、背面側には、必要に応じて、補強材37(補強板、筋交い)が設けられる。
 このようにシャーシ31の底壁32の背面側に、シャーシ31の底壁32を補強する補強材37を設けることで、底壁32の強度向上を図ることができる。この結果、シャーシ31全体の強度向上を図ることができるとともに、シャーシ31自体の反りや曲がりを補正し、シャーシ31自体の反りや曲がりを抑制することができる。
 なお、補強材37は、シャーシ31自体の反りや曲がりを抑制することができれば、その形状、本数、配置は特に限定されるものではない。
 図1に示す例では、補強材37は、例えば、表示パネル10の短辺10aと平行に、表示パネル10の長辺方向に2本設けられている。より具体的には、表示パネル10の長辺10aの各端部からそれぞれ約1/4の位置に、表示パネル10の短辺10aと平行に、2本設けられている。
 このように補強材37を設けることで、シャーシ31自体の反りや曲がりを抑制することができる。この結果、輝度ムラや表示ムラをより確実に抑制・防止することができるので、表示品位の低下を抑制・防止し、高い表示品位を得ることができる。
 <光源駆動部50の構成>
 図3は、バックライトユニット30の要部の概略構成を示す分解斜視図である。
 光源駆動部50は、例えばシャーシ31の背面側、つまり、シャーシ31の底壁32における外側(背面側)に設けられている。シャーシ31の底壁32には図示しない開口部が設けられており、光源40と光源駆動部50との電気的な接続は、上記開口部を介して行われる。
 光源駆動部50は、例えば、光源制御回路51と、光源制御回路51を支持する光源制御基板52とを有している。光源制御回路51は集積チップとして実装される。また、光源制御基板52は、例えばFR4(Flame Retardant Type 4)等の図示しない絶縁性基板と、該絶縁性基板上に設けられた、図示しない配線とを有している。
 上記バックライトユニット30は、輝度分布の調整が可能なバックライト装置であることが好ましく、エリアクティブ駆動型のバックライト装置であることがより好ましい。
 光源駆動部50は、シャーシ31の正面側(例えば底壁32上)に設けられていてもよく、シャーシ31の側壁33に設けられていてもよい。
 但し、光源駆動部50をシャーシ31の底壁32上に設けた場合、光源駆動部50で覆われる部分には光源40を設置することができず、輝度ムラが発生するおそれがある。また、光源駆動部50をシャーシ31の側壁33に設けた場合、額縁領域が拡大してしまう。このため、光源駆動部50は、シャーシ31の背面側に配置することが好ましく、これにより、光源40の輝度ムラおよび額縁領域の拡大を抑制することができる。
 <光源40>
 光源40には、例えば、LED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)が好適に用いられる。光源40としては、CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp:冷陰極管)を用いてもよいが、光源40としてLEDを用いることにより、消費電力の抑制、および、コントラスト比の向上を図ることができる。以下、本実施の形態では、光源40としてLEDを用いた場合を例に挙げて説明する。
 シャーシ31の底壁32には、光源40であるLEDの取り付けに用いられるLED基板41(光源保持部材)が貼り付けられており、光源40であるLEDは、LED基板41を介してシャーシ31に取り付けられている。
 図4の(a)~(c)は、光源40としてLEDが搭載されたLED基板41の概略構成を模式的に示す図であり、図4の(a)は平面図、図4の(b)は底面図、図4の(c)は断面図を示す。
 図4(a)に示すように、1つのLED基板41には、複数のLEDが取り付けられている。
 図4の(b)に示すように、LED基板41の背面には、光源40としてのLEDを光源駆動部50と電気的に接続するための接続部42が設けられている。接続部42のサイズは、前述した、シャーシ31の底壁32に設けられた図示しない開口部のサイズと整合するように設計されている。
 LED基板41をシャーシ31の底壁32上に取り付けた場合、接続部42がシャーシ31の底壁32に設けられた上記開口部からシャーシ31の背面側に突出し、この接続部42を光源駆動部50における光源制御基板52と連絡させることができる。これにより、光源40は、接続部42および光源制御基板52を介して光源制御回路51と電気的に接続される。
 図4の(c)に示すように、光源40とLED基板41との間には、配線43が設けられている。図4の(c)に示すようにLED基板41を多層構造にすることにより、LED基板41に設けられる回路を省略することなく配線43の幅を増大させることができ、光源40に大電流を供給することができる。なお、LED基板41の背面にも配線を形成してもよい。また、LED基板41における少なくとも上面側の光源40が設置されていない領域には白色塗料が塗布されていることが好ましい。
 上記したように、光源40は、光源制御基板52を介して光源制御回路51と電気的に接続されている。なお、本実施の形態では、光源40であるLEDがLED基板41を介してシャーシ31の底壁32に取り付けられている場合を例に挙げて説明したが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。光源40は、LED基板41に取り付けられることなくシャーシ31の底壁32に取り付けられてもよい。
 なお、光源40の取り付けられたシャーシ31は、例えば、図示しないカバー部材によってカバーされる。
 また、図3に二点鎖線で示すように、必要に応じて、シャーシ31の底壁32とLED基板41との間には、絶縁シート44が設けられていてもよい。
 なお、本実施の形態では、表示パネル10の背後に光源40を複数個配列し、表示パネル10を直接照射する直下型のバックライトユニット30を例に挙げて図示したが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。バックライトユニット30は、直下型であってもよく、エッジライト型であってもよい。
 エッジライト型の場合、表示パネル10の背後に導光板が設けられ、導光板の端面(横端部)に光源40が設けられることで、光源40から出射した光は、導光板で反射して間接的に表示パネル10を均一照射する。
 しかしながら、エッジライト型の場合、直下型と比較して発熱量が小さいため、本実施の形態にかかる表示装置1は、直下型の場合により有効な効果を発揮する。
 <ベゼル20およびシャーシ31の材料>
 本実施の形態では、ベゼル20とシャーシ31の側壁33とを同じ熱膨張係数を有する材料で形成し、シャーシ31の底壁32を、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33よりも熱膨張係数が高い材料で形成している。
 この理由は以下の通りである。
 表示パネル10を、熱膨張係数が異なる二つの筐体、つまり、熱膨張係数が異なるベゼル20とシャーシ31とで挟み込んで固定した場合、光源40の点灯に伴い、表示装置1の全体の温度が上昇すると、温度にも依存するが、表示パネル10に、熱による筐体の反りや曲がり等の歪みによる応力がかかる。この結果、表示パネル10が破損するおそれがある。また、表示パネル10に応力がかかることによる表示品位の劣化を招くおそれがあるとともに、筐体の歪みによる外部光の侵入による表示品位の劣化を招くおそれもある。
 そこで、表示パネル10を挟み込むベゼル20とシャーシ31とを同じ熱膨張係数を有する材料で形成することで、筐体温度が上昇した際にも、表示パネル10に対して、歪みや応力がかかり難くすることができる。これにより、表示パネル10を保護し、表示パネル10の破損を防止することができるとともに、熱による歪みや応力に起因する表示品位の劣化を防止することができる。
 シャーシ31は、上記したように光源40および表示パネル10を保持・固定するとともに、外部光の侵入による輝度ムラの発生を防止し、表示品位の低下を抑制するという役割を担っている。
 また、ベゼル20は、上記したように表示パネル10を保持・固定するとともに保護するという役割を担っている。
 このため、ベゼル20およびシャーシ31には、表示パネル10の破損を防止するために、十分な剛性が要求される。
 また、近年、表示パネルの大型化に伴い、表示装置全体の薄型化および軽量化が求められている。
 さらに、近年、表示装置の用途の一つとして、デジタルサイネージが注目されている。屋外で太陽光下に設置されたデジタルサイネージに液晶表示装置等の表示装置を用いる場合、視認可能な表示を行うためには、バックライトユニットの輝度を十分に高くする必要がある。
 表示装置をデジタルサイネージ、特に屋外用の大型デジタルサイネージにおける表示部として用いる場合、光源および光源駆動部に大電流が流れる。このため、この場合、バックライトユニットにおいて発生する熱によって、光源および光源駆動部の動作が不安定になるおそれがある。
 例えば液晶表示装置を一般的なTV装置として用いる場合には、バックライトユニットは500cd/m程度の輝度を有する必要があるのに対して、屋外下で用いられるデジタルサイネージに液晶表示装置を用いる場合には、バックライトユニットは1000cd/m以上(さらに好ましくは2500cd/m程度)の輝度を有する必要がある。
 例えば、52インチの液晶表示装置を一般的なTV装置として用いる場合に、バックライトユニットの出力輝度は約450cd/mであり、光源および光源駆動部の全電力は約100Wであり、約1.0Aの電流が流れる。
 これに対して、例えば52インチの液晶表示装置をデジタルサイネージ用のディスプレイとして用いる場合、バックライトユニットの出力輝度は約2000cd/mであり、光源および光源駆動部の全電力は約400Wであり、約9.0Aの電流が流れる。このように大電流が流れる場合、バックライトユニットの放熱特性の改善がさらに求められる。
 このため、デジタルサイネージ等で特に視認性を高めるための高輝度バックライトモジュールの場合は、通常のTV(Television:テレビション)等の筐体よりも放熱性(熱輻射性)を高める必要がある。
 また、光源駆動部によって光源を駆動すると、光源駆動部から熱が発生する。なお、一般的に、光源駆動部において発生する熱量は、光源において発生する熱量よりも高く、光源駆動部の温度は光源よりも高い。
 そこで、放熱対策として、熱源である光源40、LED基板41、光源駆動部50等を搭載するためのシャーシ31に、例えばアルミニウム等のように、熱膨張係数が高く、熱伝導性に優れた材料を使用することが考えられる。
 しかしながら、熱源であるこれら光源40、LED基板41、光源駆動部50等を載置するためのシャーシ31全体が同一の材料で一体的に形成されていると、シャーシ31に、熱による反りや曲がりが発生した場合、LED基板41にも反りや曲がりが反映されて、表示部分に輝度ムラが発生するおそれがある。
 輝度ムラは、投入する電力、言い換えればバックライトユニット30で発生する熱量にも大きく依存する。このため、TV等の電力であれば問題なかったとしても、屋外用ディスプレイ等の大きな電力を投入する場合は、輝度ムラが発生のおそれが高まる。
 特に、放熱対策として、シャーシ31全体が、上記したように熱膨張係数が高い材料で形成されている場合、シャーシ31に、熱による反りや曲がりが発生した場合、LED基板41にも反りや曲がりが反映され易い。
 そこで、本実施の形態では、上記したようにベゼル20とシャーシ31の側壁33とを同じ熱膨張係数を有する材料で形成し、シャーシ31の底壁32を、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33よりも熱膨張係数が高い材料で形成している。
 これにより、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33に、表示パネル10を保護し、表示パネル10の破損を防止する機能をもたせる一方、熱源である光源40、LED基板41、光源駆動部50等が搭載されるシャーシ31の底壁32に、放熱性を高め、これら熱源から発生する熱を効率良く拡散して逃がすという機能をもたせている。
 つまり、従来は、ベゼルとシャーシとは、同じ材料を用いて形成されることが一般的であり、また、シャーシの底壁と側壁とは、同じ材料で一体的に形成されていた。
 しかしながら、この場合、ベゼルとシャーシとを、表示パネルの保持・保護に適した材料で形成すると放熱性が十分ではなく、放熱性が高い材料で形成すると表示パネルの保持・保護に必要な強度を十分に確保することができなくなるという問題が生じる。また、ベゼルとシャーシとを、異なる材料で形成すると、上記したように、表示パネルの保護に問題が生じるとともに、輝度ムラや表示ムラ等の表示品位の低下を招く。
 これに対し、本実施の形態によれば、上記したようにシャーシ31の底壁32と側壁33とに異なる材料を用いることで、表示パネルの保持と放熱性とをシャーシ31の底壁32と側壁33とに別個に担わせて機能分離することができ、シャーシ31の底壁32と側壁33とにそれぞれの機能に適した材料を使用することができる。
 すなわち、本実施の形態によれば、上記したようにシャーシ31の底壁32と側壁33とに異なる材料を用いて機能特化させることで、熱源が搭載されるシャーシ31の底壁32の放熱性を向上させることができ、表示装置1をデジタルサイネージの表示部として用いた場合でも十分な放熱性を確保することができるとともに、表示パネル10を保持(固持)するための強度を保つことができ、表示パネル10の破損を防止することができる。
 とりわけ、本実施の形態によれば、シャーシ31の底壁32と側壁33とで異なる材料を使用し、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33、つまり、表示パネル10の保持部分(接触部分)に同じ材料を用いているので、輝度ムラや表示ムラといった表示品位に影響を与える現象を改善することができ、表示品位が高い表示装置を提供することができる。
 本実施の形態において、ベゼル20およびシャーシ31に用いられる各材料としては、筐体として加工できる材料であれば特に限定されるものではない。
 しかしながら、近年、表示パネルの大型化に伴い、表示装置全体の薄型化および軽量化が求められている。
 このため、ベゼル20およびシャーシ31には、薄型化したときの十分な遮光性並びに強度を確保するため、金属材料を用いることが望ましい。そのなかでも、鉄および鉄合金(以下、これらを総称して「鉄系材料」と記す)は、材料の比強度が高く、プレス加工による成形が可能であり、生産性が高いことから、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33の材料として好適である。とりわけ、鋼(鉄鋼)は剛性が高く、そのなかでも、冷間圧延鋼板は、剛性が高く、しかも、プレス加工性に優れていることから特に好ましい。
 鋼の種類は特に限定されるものではないが、冷間圧延鋼板を用いた鋼として、好適には、例えば、普通鋼と称されるSPCC(冷間圧延鋼板鋼)、冷間圧延鋼板に電気亜鉛めっきを施してなるSECC(電気亜鉛めっき鋼板)、冷間圧延鋼板に溶融亜鉛めっきを施してなるSGCC(溶融亜鉛めっき鋼板)等が挙げられる。
 また、投入する電力(バックライトユニット30で発生する熱量)にもよるが、熱膨張係数が高いほど、筐体に反りや曲がりが発生し易くなる。このため、表示パネル10の保持部分となる、表示パネル10に接触するベゼル20およびシャーシ31の側壁33には、熱膨張係数が低い材料、特に、熱膨張係数が低い金属材料を使用することが望ましい。
 例えば鉄は、使用環境下での熱膨張係数が11.8×10-6/K~12.1×10-6/Kと比較的低い。なお、鉄系材料では、上記熱膨張係数にほぼ変化はない。このため、この点からも、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33の材料としては、鉄径材料が好適に用いられる。
 また、同様に、薄型化したときの十分な遮光性並びに強度を確保するため、シャーシ31の底壁32としても、筐体として加工できる材料として、金属材料を用いることが望ましい。
 シャーシ31の底壁32に用いられる材料は、上記したように、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33よりも僅かでも熱膨張係数が高ければ、当然、シャーシ31全体を同じ材料で形成した場合と比較して、放熱性を向上させることができる。また、シャーシ31の底壁32と側壁33とが異なる材料で形成されていることで、前記したような輝度ムラの発生を抑制することができる。
 但し、シャーシ31の底壁32にベゼル20およびシャーシ31の側壁33よりも熱膨張係数が高い材料を用いれば、上記したようにシャーシ31全体を同じ材料で形成した場合よりも放熱性を向上させることはできるものの、熱膨張係数によっては、十分な放熱性、特に、表示装置1をデジタルサイネージに適用した場合に十分な放熱性を確保することができるとは言い難い。
 そこで、従来よりも放熱性を向上させ、十分な放熱性を確保するには、シャーシ31の底壁32には、鉄よりも熱膨張係数が高い材料、特に、鉄よりも熱膨張係数が高い金属材料を用いることが好ましい。
 シャーシ31の底壁32に鉄よりも熱膨張係数が高い材料を用いること、言い換えれば、シャーシ31の底壁32に鉄よりも熱膨張係数が高い材料を使用し、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33に鉄と同じもしくは鉄よりも熱膨張係数が低い材料、好適には鉄と同じ熱膨張係数の材料を使用することで、表示パネル10の保持・保護を図ることができる一方で、従来よりも放熱性を向上させることができる。
 そのような材料としては、好適には、例えば、アルミニウム(例えば5000番系)、アルミニム合金、ジュラルミン、SUS304等の熱膨張係数が鉄よりも高いステンレス鋼(SUS)等が挙げられる。
 使用環境下におけるアルミニウムの熱膨張係数は一般的に23.0×10-6/K~23.5である。また、使用環境下におけるアルミニウム合金の熱膨張係数は、概ね21.6×10-6/K程度である。
 また、使用環境下におけるジュラルミンの熱膨張係数は一般的に23.4×10-6/Kであり、使用環境下におけるSUS304の熱膨張係数は一般的に17.3×10-6/Kである。
 これら金属材料のなかでも、軽量かつ安価であるとともに、鉄の約2倍もの熱膨張係数を有し、放熱性に特に優れていることから、アルミニウム(例えば5000番系)またはアルミニム合金が好ましく、アルマイト処理されたアルミニウム合金等、アルミニウム層の表面にポーラスアルミナ層または封孔処理が施されたポーラスアルミナ層を有する基材が特に好ましい。
 シャーシ31の底壁32に、上記したように熱膨張係数が高い材料を用いることで、熱伝導性および放熱性(熱輻射性)に優れたシャーシ31を得ることができる。このため、バックライトユニット30の放熱性を高めることができる。
 このとき、特に、シャーシ31の底壁32に、アルマイト処理されたアルミニウム合金等、図5に示すようにアルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62が設けられた基材60を用いることで、熱伝導性および放熱性に優れたシャーシ31を、比較的安価に得ることができる。
 例えばアルマイト処理されたアルミニウム合金は、極めて高い硬度を有しながら、鉄よりも軽量であり、放熱性に優れている。したがって、放熱性の改善と同時に軽量化を図ることができ、大型になればなるほど、大きな効果を発揮する。
 以下に、上記基材60についてより詳細に説明する。
 <基材60の構成>
 図5は、アルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62を有する基材60の概略構成の一例を示す分解斜視図である。
 上記基材は、アルミニウム層61と、アルミニウム層61の表面に設けられたポーラスアルミナ層62とを備えている。なお、ポーラスアルミナ層62は、封孔処理が施されていてもよく、施されていなくても構わない。
 アルミニウム層61は熱伝導率が比較的高い。また、ポーラスアルミナ層62は、熱放射率が比較的高い、酸化アルミニウム(Al)からなる層である。
 強度の観点から、アルミニウム層61の厚さは、1.0mm以上であることが好ましく、例えば、1.5mmである。ポーラスアルミナ層62の厚さは例えば約10μmである。なお、ポーラスアルミナ層62が厚いほど放熱性が向上するが、加工時間およびそれに伴うコストが増大する。
 なお、本実施の形態では、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33に、例えば板厚1.0mmのSECCを使用し、シャーシ31の底壁32に、例えば板厚1.6mmのアルミニウム合金を使用するものとするが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えば、シャーシ31の底壁32に、例えば板厚1.2mmのアルミニウム合金を使用した場合でも、輝度ムラの発生は確認されなかった。
 なお、上記したようにポーラスアルミナ層62の厚みが10μmである場合、絶縁破壊電圧は540Vであり、ポーラスアルミナ層62の厚さが6μmの場合、絶縁破壊電圧は360Vである。
 このように、シャーシ31の底壁32に、アルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62を有する基材60を用いた場合、シャーシ31の底壁32とLED基板41との絶縁耐性は十分である。
 したがって、この場合、シャーシ31の底壁32とLED基板41との間に絶縁シート44を用ける必要はない。勿論、前記したように、必要に応じて、シャーシ31の底壁32とLED基板41との間に絶縁シート44を設けてもよい。
 上記したように、シャーシ31の底壁32に、アルマイト処理されたアルミニウム合金等、アルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62を有する基材60を用いた場合、アルミニウムの熱伝導性と、表面の酸化アルミニウム層(Al、アルマイト膜)の放熱性とにより、熱源である光源40およびLED基板41並びに光源駆動部50から発生する熱を効率良く拡散し、逃がすことができる。
 光源40が点灯する場合、光源40に供給される電流によって熱が発生する。このような熱がシャーシ31の底壁32に伝達されると、熱は、熱伝導率の高いアルミニウム層61によってアルミニウム層61全体に効率的に伝達し、熱放射率の高いポーラスアルミナ層62によって効率的に外部に放射される。このため、シャーシ31は、バックライトユニット30において発生した熱を効率的に外部に放出させることができ、動作安定性を確実にすることができる。
 また、光源駆動部50が光源40を駆動する場合、光源駆動部50から熱が発生する。なお、前記したように、一般的に、光源駆動部において発生する熱量は光源において発生する熱量よりも高く、光源駆動部の温度は光源よりも高い。
 光源駆動部50が駆動する場合に光源駆動部50から発生する熱がシャーシ31の底壁32に伝達されると、この場合にも、熱は、熱伝導率の高いアルミニウム層61によってアルミニウム層61全体に効率的に伝達し、熱放射率の高いポーラスアルミナ層62によって効率的に外部に放射される。このため、シャーシ31は、光源駆動部50から発生した熱を効率的に外部に放出させることができ、動作安定性を確実にすることができる。
 なお、ここで、各材料の熱放射率に着目する。SECCの熱放射率は0.1未満と極めて低い。また、純アルミニウムの熱放射率は0.03であり、一般的なアルミニウムの平均輻射率は0.14と低い。これに対して基材60の平均輻射率は、ポーラスアルミナ層62の厚さにも依存するが、約0.78と高い。なお、酸化アルミニウムの熱放射率は0.85である。
 また、各材料の熱伝導率に着目する。SECCの熱伝導率は53W/mkである。純アルミニウムの熱伝導率は236W/mKと高いが、十分な強度を有していない。一般的なアルミナの熱伝導率は29W/mKである。これに対して、本実施の形態でアルミニウム層61に用いるアルミニウム基材の熱伝導率は120W/mKである。
 アルミニウム層61には、SECCよりも機械的強度が比較的高いものを用いることが好ましい。SECCの引っ張り強さ、耐力および伸びは、それぞれ、350N/mm、213N/mm、21%である。これに対して、アルミニウム層61として、例えば、引っ張り強さ、耐力および伸びがそれぞれ、400N/mm、310N/mm、12%のアルミニウム合金が好適に用いられる。あるいは、アルミニウム層61として5000系のアルミニウム合金を用いてもよい。例えば、アルミニウム層61として、引っ張り強さ、耐力および伸びがそれぞれ、240N/mm、190N/mm、12%のアルミニウム合金を用いてもよい。
 なお、上記したようにシャーシ31の底壁32に熱膨張係数が相対的に高い材料、例えばアルミニウム合金を使用する場合、底壁32の放熱性や板厚によるコストを考えた場合、底壁32の板厚を薄くすることが望まれる。
 そこで、シャーシ31の底壁32と側壁33とは、光源40から表示パネル10までの光学的距離、例えば上記したようにLED基板41が設けられている場合、LED基板41と表示パネル10との間の距離が変化しないように、シャーシ31の底壁32から側壁33へとビス留めが行われる。
 <基材60の製造例1>
 次に、アルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62を有する基材60の製造方法の一例について説明する。
 まず、厚さ1.5mmのアルミニウム基材(アルミニウム板)を準備する。アルミニウム基材は剛性の比較的高いものであり、例えば、アルミニウム基材におけるアルミニウムの純度は、99.50質量%以上、99.99質量%未満である。アルミニウム基材は不純物を含んでいる。この不純物は、Fe、Si、Cu、Mn、Zn、Ni、Ti、Pb、SnおよびMgからなる群から選択された少なくとも1つの元素であり、アルミニウム基材は、不純物としてMgを含むことが好ましい。このようなアルミニウム基材はアルミニウム合金とも呼ばれる。
 次に、上記アルミニウム基材に対して陽極酸化を行う。陽極酸化は、例えば、濃度10質量%以上、20質量%以下、浴温20℃以上、30℃以下の硫酸水溶液を電解液として、電流密度DC1A/dm以上、2A/dm以下、印加電圧10V以上、30V以下で、10分以上、30分以下の間、アルミニウム基材を上記電解液に浸漬させることによって行われる。これにより、上記アルミニウム基材からなるアルミニウム層61の表面に、ポーラスアルミナ層62が形成される。なお。このような陽極酸化はアルマイト処理とも呼ばれ、アルマイト処理によって形成された酸化アルミニウム(Al)膜は、アルマイト膜とも呼ばれる。
 なお、必要に応じて陽極酸化後にエッチング処理を行ってもよい。エッチング処理により、陽極酸化によって形成されたポーラスアルミナ層62における細孔の孔径および深さを増大させることができる。エッチング処理は、例えば、10質量%の燐酸や、蟻酸、酢酸、クエン酸等の有機酸の水溶液やクロム燐酸混合水溶液を、エッチング液として用いて行われる。また、必要に応じて上述した陽極酸化およびエッチング処理を繰り返し行ってもよい。
 その後、必要に応じて、ポーラスアルミナ層62を封孔処理する。
 なお、上述したように、陽極酸化を行った後のポーラスアルミナ層62には細孔が形成されるが、封孔処理を省略することにより、ポーラスアルミナ層62の比較的広い表面積を利用して放熱効果を増大させることができる。
 特に、孔径の小さい細孔をポーラスアルミナ層62の全面に形成することにより、一般的な陽極酸化によって形成されたポーラスアルミナ層よりも表面積が増加し、外気に接触する面積が増大するため、熱対流による放熱効果を増大させることができる。
 例えば、ポーラスアルミナ層62として、いわゆる反射防止材の型(スタンパ)として利用されるポーラスアルミナ層62を形成し、ポーラスアルミナ層62に、表面の法線方向から見たときの2次元的な大きさが10nm以上、500nm未満の複数の凹部を形成することが好ましい。なお、厳密には、封孔処理を行わなくても、空気によって酸化は若干進行する。
 <封孔処理方法>
 封孔処理は、例えば、加圧水蒸気、沸騰水を用いて行う。
 加圧水蒸気を用いる場合、例えば、封孔処理を施す前の基材60(つまり、表面に封孔処理が施されていないポーラスアルミナ層62を有する上記アルミニウム基材)に、数気圧の水蒸気を付与することで、封孔処理を行うことができる。
 沸騰水を用いる場合、例えば、封孔処理を施す前の上記基材60を、pH5.5~6.5程度に調製された沸騰水で数十分間加熱することで、封孔処理を行うことができる。
 なお、何れの場合にも、酢酸ニッケル等の封孔剤を添加してもよい。
 <基材60の製造例2>
 次に、アルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62を有する基材60の製造方法の他の例として、ポーラスアルミナ層62に大きさの異なる凹部を形成する方法について説明する。
 図6の(a)~(c)は、アルミニウム層61の表面に大きさの異なる凹部を有するポーラスアルミナ層62を有する基材60の製造工程を工程順に示す要部断面図である。
 ポーラスアルミナ層62に大きさの異なる凹部を形成する場合、例えば、Mn、MgおよびFeからなる群から選択された少なくとも1つの元素を含むアルミニウム基材に陽極酸化およびエッチング処理を行うことで、大きさの異なる凹部を形成することができる。あるいは、陽極酸化の前に陰極電解を行うことにより、大きさの異なる凹部を形成することができる。
 以下、具体的に説明する。まず、図6の(a)に示すように、アルミニウム(Al)の含有率が99.0質量%以下のアルミニウム基材63を準備する。このとき、アルミニウム基材63は、Mn、MgおよびFeからなる群から選択された少なくとも1つの元素を含むことが好ましく、これら元素の含有率の総和が1質量%以上であることが好ましい。なお、アルミニウム基材63は、Siをさらに含んでもよい。
 次に、図6の(b)に示すように、アルミニウム基材63の表面部分を陽極酸化することによって、アルミニウム基材63からなるアルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62を形成する。ポーラスアルミナ層62には、複数の凹部が形成されている。
 続いて、ポーラスアルミナ層62をアルミナのエッチャントに接触させることによって、ポーラスアルミナ層62の複数の微細な凹部を拡大(拡径)させる。これにより、拡径された凹部64(細孔、第1凹部)を形成する。
 凹部64は、アルミニウム基材63が99.0質量%以下の場合、特に、Mn、MgおよびFeからなる群から選択された少なくとも1つの元素を含む場合に形成され、アルミニウム基材63のアルミニウム純度が99.0質量%を超えると凹部64の数は少なくなり、99.5質量%を超えるとさらに少なくなる。
 なお、凹部64は、ポーラスアルミナ層62を最初にエッチングする際に形成され、その後の複数回のエッチングでは、凹部64の数や大きさはほとんど変化しない。凹部64は不規則に分布する。
 その後、上記陽極酸化工程およびエッチング工程を交互に複数回行うことによって、ポーラスアルミナ層62にそれぞれが階段状の側面を有する微細な凹部65(第2凹部)を複数形成する。凹部65は、凹部64の内面を含む、アルミニウム層61の表面全体に形成される。このようにして、ポーラスアルミナ層62に、大きさの異なる凹部64・65を形成する。
 なお、凹部65の大きさ、生成密度、深さ等は、例えば、陽極酸化の条件(例えば化成電圧、電解液の種類、濃度、さらには陽極酸化時間等)によって制御することができる。
 また、化成電圧の大きさを制御することによって、凹部65の配列の規則性を制御することができる。
 例えば、規則性の高い配列を得るための条件は、(1)電解液に固有の適切な定電圧で陽極酸化し、(2)長時間陽極酸化を行うことである。このときの電解液と化成電圧の組合せは、硫酸では28V、シュウ酸では40V、燐酸では195Vであることが知られている。不規則な配列の凹部65を形成するためには、上記(1)の工程は同じであるが、陽極酸化に要する時間をできるだけ短くし、エッチング工程と陽極酸化工程とを交互に繰り返し行う。
 <基材60の製造例3>
 次に、アルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62を有する基材60の製造方法のさらに他の例について説明する。
 図7の(a)~(c)は、アルミニウム層61の表面に大きさの異なる凹部64・65を有するポーラスアルミナ層62を有する基材60の他の製造工程を工程順に示す要部断面図である。
 まず、図7の(a)に示すように、アルミニウム基材63を準備する。アルミニウム基材63は、変質層を有していてもよい。
 なお、アルミニウム基材63に代えて、例えばガラス基板等の基材に支持されたアルミニウム層(例えば、厚さ0.5μm~5μm程度)を用いることもできる。
 次に、図7の(b)に示すように、水溶液中において、アルミニウム基材63またはアルミニウム層の表面を陰極として、表面と対向電極との間に通電処理を行うことにより、平面視、つまり、アルミニウム基材63(またはアルミニウム層)の表面の法線方向から見たときの、2次元的な大きさが、200nm以上、100μm以下である複数の凹部63aを形成する。
 水溶液(電解液)としては、陽極酸化に用いる電解液を用いることもできるし、抵抗値が1M以下の水を用いることもできる。液温に特に制限はない。このとき、電流を、例えば1~100A/dm程度の範囲内とし、陰極電解の時間を調整することによって、2次元的な大きさが200nm以上、100μm以下の凹部63aを形成することができる。
 なお、陰極電解の条件を調整することによって、上述のように2次元的な大きさが数十nm程度の微細な凹凸構造を形成することができ、また、2次元的な大きさが200nm以上、100μm以下の凹部63aを形成することもできる。
 凹部63aの隣接平均距離は、陰極電解の条件によって変わり得るが、凹部63aの隣接平均距離は、0.5μm以上、100μm以下であることが好ましい。
 次に、図7の(c)に示すように、アルミニウム基材63(またはアルミニウム層)の表面を陽極酸化する。これにより、上記アルミニウム基材63からなるアルミニウム層61の表面に、複数の凹部64の内面および複数の凹部64の間に平面視での2次元的な大きさが10nm以上、500nm未満の微細な凹部65を複数有するポーラスアルミナ層62を形成する。
 さらに、その後、ポーラスアルミナ層62をエッチング液に接触させることによって、上記複数の微細な凹部65を拡大(拡径)させる。
 このように、陽極酸化工程とエッチング工程とを交互に複数回繰り返すことによって、所望の断面形状を有する微細な凹部65を有するポーラスアルミナ層62を形成することができる。
 微細な凹部65は、エッチングによって孔径を拡大する(断面形状を略コーン状とする)ことで、微細な凹部65の2次元的な大きさ(直径)と隣接距離とがほぼ等しく、10nm以上、500nm未満となるように調整することが好ましい。微細な凹部65(第2凹部)は、図7の(c)に示すように、2次元的な大きさが、200nm以上、100μm以下の凹部64(第1凹部)に重畳されて形成される。このようにして、ポーラスアルミナ層62が形成される。
 <まとめ>
 以上のように、本実施の形態によれば、熱源搭載部であるシャーシ31の底壁32のみを上記したように熱膨張係数が高い材料で形成することで、表示パネル10の保持部分におけるベゼル20との熱膨張係数の違いを気にすることなく、熱源搭載部の放熱対策を講じることができる。
 この結果、上記したように熱膨張係数が同一の材料(例えばSECC)からなるシャーシ31の側壁33およびベゼル20で表示パネル10を挟み込むことができ、筐体温度が上昇しても材料の熱歪みにより表示パネル10が破損したり、表示品位(光学性能)が劣化したりすることがない。
 したがって、本実施の形態によれば、バックライトユニット30の放熱特性に優れるとともに表示品位が高い表示装置1を提供することができる。また、上記したようにシャーシ31の底壁32に、アルマイト処理されたアルミニウム合金等、アルミニウム層61の表面にポーラスアルミナ層62を有する基材60を用いることで、表示装置1の軽量化を図ることができる。
 〔実施の形態2〕
 本発明にかかる他の実施の形態について、図8および図9に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施の形態では、主に、実施の形態1との相違点について説明するものとする。なお、説明の便宜上、実施の形態1で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 図8および図9は、それぞれ本実施の形態にかかる表示装置1の要部の概略構成を示す分解断面図である。
 本実施の形態にかかる表示装置1の概略構成を示す分解斜視図は、図1と同じである。
 本実施の形態にかかる表示装置1は、シャーシ31の側壁33における鍔部34のみをベゼル20と同じ熱膨張係数を有する材料で形成した点を除けば、基本的には、実施の形態1にかかる表示装置1と同じ構成を有している。
 本実施の形態では、ベゼル20とシャーシ31の側壁33における鍔部34とを同じ熱膨張係数を有する材料で形成し、シャーシ31の底壁32と、シャーシ31の側壁33における鍔部34以外の部分を、ベゼル20およびシャーシ31の側壁33における鍔部34よりも熱膨張係数が高い材料で形成している。
 本実施の形態では、一例として、ベゼル20とシャーシ31の側壁33における鍔部34とをSECCで形成し、シャーシ31の底壁32と、シャーシ31の側壁33における鍔部34以外の部分とを、アルマイト処理されたアルミニウム合金で形成するものとする。
 しかしながら、本実施の形態は、これに限定されるものではない。ベゼル20およびシャーシ31の側壁33における鍔部34には、実施の形態1でベゼル20の材料として例示した材料を用いることができる。
 また、シャーシ31の側壁33における鍔部34以外の部分およびシャーシ31の底壁32には、実施の形態1でシャーシ31の底壁32の材料として例示した材料を用いることができる。
 この場合、シャーシ31の側壁33における鍔部34と鍔部34以外の部分とは、光源40から表示パネル10までの光学的距離、例えば図8および図9に示すようにLED基板41が設けられている場合、LED基板41と表示パネル10との間の距離が変化しないようにビス留めあるいは接合等が行われる。
 この場合、例えば、鍔部34の端部に、鍔部34を、底壁32の各縁部から底壁32を囲むように立設する側壁本体を構成する立設部36に連結するための連結部34aを突設し、この連結部34aと立設部36とを連結するようにビス留めあるいは接合等が行われてもよい。
 なお、シャーシ31の底壁32と、シャーシ31の側壁33における鍔部34以外の部分とを同じ材料で形成する場合、図8に示すように側壁33に連結部35を設ける必要は必ずしもなく、図9に示すように、シャーシ31の底壁32と、シャーシ31の側壁33における鍔部34以外の部分とが一体的に形成されていても構わない。
 このように、本実施の形態では、表示パネル10を挟み込む、ベゼル20と、シャーシ31における表示パネル10との接触部である鍔部34とが、同じ熱膨張係数を有する材料で形成されていることで、筐体温度が上昇した際にも、表示パネル10に対して、歪みや応力がかかり難くすることができる。
 また、熱源である光源40等が取り付けられたシャーシ31の底壁32に、上記したようにベゼル20およびシャーシ31の鍔部34よりも熱膨張係数が高い材料を用いていることで、底壁32の放熱性を向上させることができる。
 したがって、本実施の形態においても、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
 なお、アルマイト処理されたアルミニウム合金は、鍔部34を介して表示パネル10等を保持するに十分な剛性を有している。しかしながら、熱膨張係数が高いことから、光源40の点灯に伴い、表示装置1の全体の温度が上昇すると、温度にも依存するが、反りや曲がり等が発生するおそれがある。
 そこで、本実施の形態のように側壁33における鍔部34以外の部分に熱膨張係数が高い材料を用いる場合、シャーシ31の側壁33における反りや曲がりの発生を防止するために、図8および図9に二点鎖線で示すように、必要に応じて、シャーシ31の側壁33に、補強材38(補強板、筋交い)を設けてもよい。
 このようにシャーシ31の側壁33に、シャーシ31の側壁33を補強する補強材38を設けることで、シャーシ31の底壁32に補強材37を設ける場合と同様に、シャーシ31全体の強度向上を図ることができるとともに、シャーシ31自体の反りや曲がりを補正し、シャーシ31自体の反りや曲がりを抑制することができる。
 なお、補強材38は、シャーシ31自体の反りや曲がりを抑制することができれば、その形状、本数、配置は特に限定されるものではない。
 〔実施の形態3〕
 本発明にかかる他の実施の形態について、図10および図11に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施の形態では、主に、実施の形態1、2との相違点について説明するものとする。なお、説明の便宜上、実施の形態1、2で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 前記実施の形態1、2では、シャーシ31の底壁32に、均一の厚みを有する基材60を用いた場合を例に挙げて説明した。
 しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、基材60の厚み、より具体的には、ポーラスアルミナ層62の厚みは、場所によって異なってもよい。
 <底壁32の構成>
 図10は、本実施の形態にかかる表示装置1におけるバックライトユニット30の要部の概略構成を模式的に示す分解断面図である。
 図10に示すように、本実施の形態では、シャーシ31の底壁32に、ポーラスアルミナ層62の厚みが部分的に異なる基材60を用いている。
 図10に示すバックライトユニット30では、底壁32における、光源駆動部50の光源制御回路51が取り付けられる領域に、ポーラスアルミナ層62bを形成している。つまり、底壁32の背面側のポーラスアルミナ層62における、光源駆動部50の光源制御回路51に対応する部分の厚みを、他の部分よりも厚くしている。
 <底壁32の形成方法>
 以下に、上記基材60を用いたシャーシ31の底壁32の形成方法について説明する。
 まず、例えば、アルミニウム基材全体を電解液に浸漬して陽極酸化を行うことによって、上記アルミニウム基材からなるアルミニウム層61の表面全体にポーラスアルミナ層62aを形成する。
 次いで、ポーラスアルミナ層62aが形成された上記アルミニウム基材を、その表面の一部を保護フィルムで覆ってマスクキングした状態で電解液に浸漬させることによって陽極酸化を部分的に行うことで、部分的にポーラスアルミナ層62bを形成する。なお、上記保護フィルムとしては、例えば耐酸性の高いフィルムが用いられる。その後、必要に応じて、封孔処理を行う。
 ポーラスアルミナ層62の体積は、陽極酸化によって膨張し、増大する。このため、合計の浸漬時間の長い部分のポーラスアルミナ層62の厚さは、合計の浸漬時間の短い部分のポーラスアルミナ層62よりも厚くなる。これにより、図10に示すように部分的に厚みが異なるポーラスアルミナ層62が形成される。
 このように、シャーシ31の底壁32における、特に放熱性が必要となる領域のポーラスアルミナ層62を厚くすることにより、熱放射性を向上させることができる。また、ポーラスアルミナ層62bを部分的に設けること、つまり、シャーシ31の底壁32の背面側におけるポーラスアルミナ層62が部分的に異なる厚みを有していることにより、ポーラスアルミナ層62の表面積を大きくすることができ、放熱特性を改善することができる。
 また、上記のようにシャーシ31の底壁32の背面側におけるポーラスアルミナ層62の厚みを部分的に変更しているので、LED基板41と表示パネル10との間の距離(言い換えれば、光源40と表示パネル10との間の距離)が変化せず、光学的距離を一定に保持することができる。
 <変形例>
 なお、図10に示す例では、シャーシ31の底壁32における、光源駆動部50の光源制御回路51が取り付けられる領域にのみ、ポーラスアルミナ層62bが形成されている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、本実施の形態はこれに限定されるものではない。
 図11は、本実施の形態にかかる表示装置1におけるバックライトユニット30の要部の概略構成を模式的に示す分解断面図である。
 図11に示すバックライトユニット30では、底壁32における、光源駆動部50の光源制御回路51が取り付けられる領域に加えて、LED基板41が取り付けられる領域にもポーラスアルミナ層62bを形成している。つまり、底壁32の背面側のポーラスアルミナ層62における、光源駆動部50の光源制御回路51に対応する部分の厚みと、底壁32の正面側のポーラスアルミナ層62における、LED基板41に対応する部分の厚みとを、各々のポーラスアルミナ層62における他の部分よりも厚くしている。
 これにより、光源駆動部50およびLED基板41で発生した熱を、より効率的に外部に放出させることができる。このため、動作安定性を、より確実に安定させることができる。
 〔実施の形態4〕
 本発明にかかる他の実施の形態について、図12の(a)~(c)に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施の形態では、主に、実施の形態1~3との相違点について説明するものとする。なお、説明の便宜上、実施の形態1~3で説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
 図12の(a)はバックライトユニット30の要部の概略構成を示す平面図であり、図12の(b)はバックライトユニット30の要部の概略構成を示す分解断面図であり、図12(c)はバックライトユニット30の要部の概略構成を示す底面図である。
 なお、図示の便宜上、図12の(a)では、バックライトユニット30における側壁33および補強材37の図示を省略しているとともに、光源40の数を一部省略して図示している。
 本実施の形態にかかる表示装置1は、図12の(b)・(c)に示すように、バックライトユニット30が、シャーシ31の背面側となる、シャーシ31の底壁32の外面側(裏面側)に、ファン70を備えている点を除けば、実施の形態1にかかる表示装置1と同様の構成を有している。ファン70は、シャーシ31の底壁32の外面側に、底壁32の法線方向にほぼ垂直になるように配置されている。
 上記ファン70としては、排熱ファンであってもよく、送風ファンであってもよく、その両方であってもよい。
 なお、図12の(c)では、ファン70を2つ設けた場合について図示しているが、ファン70の数は1つであってもよく、3つ以上であってもよい。
 前記したように、LED等の光源および光源駆動部は、発生する熱によって動作が不安定になることがあり、特に、液晶表示装置等の表示装置をデジタルサイネージ(特に屋外用の大型デジタルサイネージ)用のディスプレイとして用いる場合、光源および光源駆動部に大電流が流れるため、動作が不安定になりやすい。
 しかしながら、本実施の形態によれば、光源40や光源駆動部50等で発生する熱は、シャーシ31の底壁32から、ファン70によって効率的に外部に排出されるため、これら光源40および光源駆動部50の動作を安定化することができる。
 <要点概要>
 以上のように、上述した各実施の形態にかかる表示装置は、(I)画像を表示する、非発光型の表示パネルと、(II)上記表示パネルの背面側に配置され、底壁および側壁を有する箱状のシャーシと、上記シャーシの底壁に取り付けられ、上記表示パネルに光を照射する光源とを有するバックライトユニットと、(III)上記表示パネルの正面側に配置された枠状のベゼルとを備え、上記表示パネルは、上記シャーシとベゼルとで挟持されており、上記ベゼルと、上記シャーシにおける上記表示パネルとの接触部とが、同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、上記シャーシの底壁が、上記ベゼルおよび上記シャーシにおける上記表示パネルとの接触部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されている。
 このように、ベゼルと、シャーシにおける表示パネルとの接触部とが、同じ熱膨張係数を有する材料で形成されていることで、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部に、表示パネルを保護し、表示パネルの破損を防止する機能をもたせることができる。
 一方で、熱源となる上記光源等が取り付けられたシャーシの底壁が、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることで、シャーシの底壁に、放熱性を高め、これら熱源から発生する熱を効率良く拡散して逃がすという機能をもたせることができる。
 したがって、表示パネルの保持・保護と放熱性とを両立させることができる。
 また、シャーシの底壁とシャーシにおける表示パネルとの接触部とが異なる材料で形成されていることで、輝度ムラの発生を抑制することができる。
 また、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部とに熱膨張係数が同じ材料を使用することで、表示品位の劣化が生じることがない。
 また、上記の構成によれば、シャーシが、上記したように側壁を有する箱状に形成されていることで、シャーシの背面や周囲から外部光が侵入しない。このため、外部光の侵入による輝度ムラの発生を防止し、表示品位の低下を抑制することができる。
 したがって、上記の構成によれば、バックライトユニットの放熱特性を向上させるとともに、表示品位が高い表示装置を提供することができる。
 上記ベゼルおよびシャーシは金属材料で形成されていることが好ましい。
 近年、表示パネルの大型化に伴い、表示装置全体の薄型化および軽量化が求められている。上記ベゼルおよびシャーシが金属材料で形成されていることで、薄型化したときの十分な遮光性並びに強度を確保することができる。
 上記シャーシの底壁は、鉄よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることが好ましい。つまり、上記表示装置は、シャーシの底壁に鉄よりも熱膨張係数が高い材料を使用し、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部に鉄と同じもしくは鉄よりも熱膨張係数が低い材料を使用することが好ましい。
 上記の構成によれば、表示パネルの保持・保護を図ることができる一方で、従来よりも放熱性を向上させることができる。
 また、上記ベゼルは鉄または鉄合金で形成されていることが好ましい。
 鉄および鉄合金は、材料の比強度が高く、プレス加工による成形が可能であり、生産性が高い。このため、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部の材料として好適である。
 また、上記ベゼルは冷間圧延鋼板を用いた鉄鋼で形成されていることが好ましい。
 鉄合金のなかでも、とりわけ、冷間圧延鋼板を用いた鉄鋼は、剛性が高く、しかも、プレス加工性に優れている。このため、ベゼルおよびシャーシにおける表示パネルとの接触部の材料として、特に好適に用いることができる。
 また、上記シャーシの側壁は、その先端部に、上記表示パネルに平行に張り出して設けられ、上記表示パネルの背面側縁部を支持する鍔部を有し、上記ベゼルと、上記シャーシの側壁における少なくとも鍔部とが同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、上記シャーシの底壁が、上記ベゼルおよび上記シャーシの側壁における少なくとも鍔部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることが好ましい。
 上記の構成によれば、上記シャーシの側壁に上記鍔部が設けられていることで、上記表示装置は、上記表示パネルを、上記鍔部とベゼルとで挟み込んで固定する。
 したがって、上記ベゼルと、上記シャーシの側壁における少なくとも鍔部とが同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、上記シャーシの底壁が、上記ベゼルおよび上記シャーシの側壁における少なくとも鍔部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることで、前記したように、表示パネルの保持・保護と放熱性とを両立させることができ、かつ、表示品位が高い表示装置を提供することができる。
 また、上記表示パネルを、上記鍔部とベゼルとで挟み込んで固定することで、安定して表示パネルを保持することができる。
 また、上記表示装置は、上記ベゼルと、上記シャーシの側壁とが同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、上記シャーシの底壁が、上記ベゼルおよび上記シャーシの側壁よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることが好ましい。
 これにより、表示パネルの保持強度を高めることができる。
 また、上記シャーシの底壁は、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されていることが好ましい。
 アルミニウムおよびアルミニウム合金は、軽量かつ安価であるとともに、鉄の約2倍もの熱膨張係数を有し、放熱性に特に優れている。
 また、上記シャーシの底壁は、アルミニウム層の表面にポーラスアルミナ層または封孔処理が施されたポーラスアルミナ層を有する基材で形成されていることが好ましい。
 上記の構成によれば、シャーシの底壁に取り付けられた上記光源等の熱源から発生する熱がシャーシの底壁に伝達されると、熱は、熱伝導率の高いアルミニウム層によってアルミニウム層全体に効率的に伝達し、熱放射率の高いポーラスアルミナ層によって効率的に外部に放射される。
 このため、上記の構成によれば、上記熱源から発生した熱を効率的に外部に放出させることができるので、動作安定性を確実にすることができる。
 また、上記基材は、アルマイト処理されたアルミニウム合金で形成されていることが好ましい。
 アルマイト処理されたアルミニウム合金は、極めて高い硬度を有しながら、鉄よりも軽量であり、放熱性に優れている。したがって、放熱性の改善と同時に軽量化を図ることができ、大型になればなるほど、大きな効果を発揮する。
 また、上記シャーシの底壁の背面側におけるポーラスアルミナ層は、部分的に異なる厚みを有していることが好ましい。
 上記の構成によれば、ポーラスアルミナ層の表面積を大きくすることができるので、放熱特性を改善することができる。
 また、熱源となる上記光源等が取り付けられるシャーシの底壁のポーラスアルミナ層が部分的に異なる厚みを有していることで、熱源から発生した熱を、より効率的に外部に放出させることができる。このため、動作安定性を、より確実に安定させることができる。
 また、上記の構成によれば、シャーシの底壁の背面側におけるポーラスアルミナ層の厚みを部分的に変更しているので、光源と表示パネルとの間の距離が変化せず、光学的距離を一定に保持することができる。
 上記シャーシの底壁の背面側には、上記シャーシの底壁を補強する補強材が設けられていることが好ましい。
 上記シャーシの底壁の背面側に補強材を設けることで、底壁の強度向上を図ることができる。この結果、シャーシ31の強度向上を図ることができるとともに、シャーシ自体の反りや曲がりを補正し、シャーシ自体の反りや曲がりを抑制することができる。
 また、上記シャーシの底壁における背面側には、送風ファンおよび排熱ファンのうち少なくとも一方が設けられていることが好ましい。
 シャーシの底壁に取り付けられた上記光源等の熱源から発生する熱は、シャーシの底壁から、上記送風ファンまたは排熱ファンによって効率的に外部に排出される。このため、上記光源等の熱源の動作を安定化することができる。
 また、上記表示装置は、デジタルサイネージ用の表示装置として好適に用いることができる。
 屋外で太陽光下に設置されたデジタルサイネージに表示装置を用いる場合、視認可能な表示を行うためには、バックライトユニットの輝度を十分に高くする必要がある。このため、表示装置をデジタルサイネージ、特に屋外用の大型デジタルサイネージにおける表示部として用いる場合、光源および光源駆動部に大電流が流れる。
 上記の構成によれば、シャーシの底壁に放熱性の高い材料を使用することができるので、放熱性に優れた表示装置を提供することができる。したがって、上記表示装置は、デジタルサイネージ用の表示装置として好適に用いることができる。
 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。
 本発明は、デジタルサイネージのディスプレイとして利用される表示装置に好適に用いられる。
 1  表示装置
 2  表示パネル
 3  バックライトユニット
10  表示パネル
10a 短辺
10a 長辺
20  ベゼル
21  開口部
22  天壁
23  側壁
30  バックライトユニット
31  シャーシ
32  底壁
33  側壁
34  鍔部
34a 連結部
35  連結部
36  立設部
37  補強材
38  補強材
40  光源
41  LED基板(光源保持部材)
42  接続部
43  配線
44  絶縁シート
50  光源駆動部
51  光源制御回路
52  光源制御基板
60  基材
61  アルミニウム層
62  ポーラスアルミナ層
62a ポーラスアルミナ層
62b ポーラスアルミナ層
63 アルミニウム基材
64 凹部
65 凹部
70 ファン

Claims (14)

  1.  画像を表示する、非発光型の表示パネルと、
     上記表示パネルの背面側に配置され、底壁および側壁を有する箱状のシャーシと、上記シャーシの底壁に取り付けられ、上記表示パネルに光を照射する光源とを有するバックライトユニットと、
     上記表示パネルの正面側に配置された枠状のベゼルとを備え、
     上記表示パネルは、上記シャーシとベゼルとで挟持されており、
     上記ベゼルと、上記シャーシにおける上記表示パネルとの接触部とが、同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、
     上記シャーシの底壁が、上記ベゼルおよび上記シャーシにおける上記表示パネルとの接触部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることを特徴とする表示装置。
  2.  上記ベゼルおよびシャーシは金属材料で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3.  上記シャーシの底壁は、鉄よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
  4.  上記ベゼルは鉄または鉄合金で形成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の表示装置。
  5.  上記ベゼルは冷間圧延鋼板を用いた鉄鋼で形成されていることを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
  6.  上記シャーシの側壁は、その先端部に、上記表示パネルに平行に張り出して設けられ、上記表示パネルの背面側縁部を支持する鍔部を有し、
     上記ベゼルと、上記シャーシの側壁における少なくとも鍔部とが同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、
     上記シャーシの底壁が、上記ベゼルおよび上記シャーシの側壁における少なくとも鍔部よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることを特徴とする請求項1~5の何れか1項に記載の表示装置。
  7.  上記ベゼルと、上記シャーシの側壁とが同じ熱膨張係数を有する材料で形成されており、
     上記シャーシの底壁が、上記ベゼルおよび上記シャーシの側壁よりも熱膨張係数が高い材料で形成されていることを特徴とする請求項1~6の何れか1項に記載の表示装置。
  8.  上記シャーシの底壁が、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されていることを特徴とする請求項1~7の何れか1項に記載の表示装置。
  9.  上記シャーシの底壁が、アルミニウム層の表面にポーラスアルミナ層または封孔処理が施されたポーラスアルミナ層を有する基材で形成されていることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。
  10.  上記基材は、アルマイト処理されたアルミニウム合金で形成されていることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
  11.  上記シャーシの底壁の背面側におけるポーラスアルミナ層は、部分的に異なる厚みを有していることを特徴とする請求項9または10に記載の表示装置。
  12.  上記シャーシの底壁の背面側には、上記シャーシの底壁を補強する補強材が設けられていることを特徴とする請求項1~11の何れか1項に記載の表示装置。
  13.  上記シャーシの底壁における背面側に、送風ファンおよび排熱ファンのうち少なくとも一方が設けられていることを特徴とする請求項1~12の何れか1項に記載の表示装置。
  14.  デジタルサイネージ用の表示装置であることを特徴とする請求項1~13の何れか1項に記載の表示装置。
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