JP2012093490A

JP2012093490A - Illuminating device and image displaying device equipped therewith

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Publication number: JP2012093490A
Application number: JP2010239546A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Kanda; 浩文神田; Masahito Sumikawa; 雅人住川
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2010-10-26
Filing date: 2010-10-26
Publication date: 2012-05-17

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an illuminating device capable of enhancing heat radiation performance and reducing the cost while retaining structural strength and an image displaying device equipped therewith.SOLUTION: A heat radiating member 4 has a first board-shaped part that opposes, behind a light guiding member 22, a light emission face and a second board-shaped part that opposes, orthogonally to the first board-shaped part, a light incidence face; in the heat radiating member 4, the second board-shaped part is formed by bending an end of the first board-shaped part; a heat conducting member 5 has a third board-shaped part in contact with the face of the first board-shaped part opposing the light emission face and a fourth board-shaped part in contact with the face of the second board-shaped part opposing the light incidence face; and a light source 6 is arranged toward the light incidence face on the face of the second board-shaped part opposing the light incidence face of the second board-shaped part via the fourth board-shaped part, which is formed by bending to adjoin the third board-shaped part.

Description

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

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

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

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

特にエッジライト方式においては、熱源となる光源がバックライト装置の裏面に分布しておらず、バックライト装置の周囲のエッジ部分に固まって設置されるため、放熱の観点から不利な構成となっている。なぜなら、熱は均一に分布しているときが最も伝導及び放出しやすく、不均一に分布しているほど伝導及び放出しにくくなるからである。 In particular, in the edge light system, the light source serving as a heat source is not distributed on the back surface of the backlight device, and is installed in the edge portion around the backlight device, which is a disadvantageous configuration from the viewpoint of heat dissipation. Yes. This is because heat is most likely to be conducted and released when it is uniformly distributed, and becomes more difficult to conduct and release when it is unevenly distributed.

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

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

この状況は、直下型方式からエッジライト方式に移行して、画面の大型化を図る場合の光源に関わる一般的な問題である。しかも、画面周囲４辺からの入光方式よりも、画面の上下２辺または左右の２辺からの入光方式において、光源からの発熱がより大きくなる。特に、液晶テレビ、パソコンのディスプレイなどは、一般的に横長形状で用いられることから、上下２辺ではなく左右２辺からの入光の場合に発熱がより大きくなり、従来の放熱手法では対処できない状況が生じている。 This situation is a general problem related to the light source when the screen size is increased from the direct type to the edge light method. In addition, heat generation from the light source is greater in the light incident method from the upper and lower two sides or the left and right sides of the screen than in the light incident method from the four sides of the screen. In particular, LCD TVs, personal computer displays, etc. are generally used in a horizontally long shape, so that heat generation is greater when light enters from the left and right sides instead of the upper and lower sides, and conventional heat dissipation methods cannot cope with it. A situation has arisen.

ここで、従来の放熱手法としては、携帯電話、カーナビゲーションシステムなどの中小型の画面（ディスプレイ）を備えたバックライト装置において、素子の発熱による熱を逃がすことによって放熱している。例えば、特許文献１には、図８に示すように、導光板１２２の一端面、フレーム１０４、及び、放熱板１０５によって形成された筒状の収容部が、光源ユニット（バックライト装置）１０１を第１方向に抜き差し可能に構成され、光源ユニット１０１が、発光ダイオード１０２と、複数の発光ダイオード１０２が第１方向に並んで実装されたフィルム基板１０３と、フィルム基板１０３を支持する支持部及び当該支持部から第１方向に直交する第２方向に延出した反射部を有する放熱部材１０６と、フィルム基板１０３を支持部に接着するとともに放熱性を有する接着テープとを備え、収容部に差し込まれた状態において発光ダイオード１０２の発光面が導光板１２２の一端面と対向するとともに放熱部材１０６の反射部と放熱板１０５とが接触する光源ユニット１０１を備えた液晶表示装置１１０が示されている。また、特許文献２には、放熱フィンを備えたバックライト装置が示されている。 Here, as a conventional heat dissipation method, in a backlight device having a small and medium screen (display) such as a mobile phone or a car navigation system, heat is released by releasing heat due to heat generated by the element. For example, in Patent Document 1, as illustrated in FIG. 8, a cylindrical housing portion formed by one end surface of the light guide plate 122, the frame 104, and the heat radiating plate 105 includes a light source unit (backlight device) 101. The light source unit 101 is configured to be detachable in the first direction, the light source unit 101 includes a light emitting diode 102, a film substrate 103 on which a plurality of light emitting diodes 102 are mounted side by side in the first direction, a support unit that supports the film substrate 103, and A heat dissipation member 106 having a reflective portion extending in a second direction orthogonal to the first direction from the support portion, and an adhesive tape that adheres the film substrate 103 to the support portion and has heat dissipation properties, and is inserted into the accommodating portion In this state, the light emitting surface of the light emitting diode 102 faces the one end surface of the light guide plate 122, and the reflecting portion of the heat radiating member 106 and the heat radiating plate 105 The liquid crystal display device 110 having a light source unit 101 to touch are shown. Patent Document 2 discloses a backlight device having a heat radiation fin.

特開２０１０−９７８７号公報（２０１０年１月１４日公開）JP 2010-9787 A (published January 14, 2010) 特開２００１−４４５１７号公報（２００１年２月１６日公開）JP 2001-44517 A (published February 16, 2001)

しかしながら、特許文献１に示されている液晶表示装置では、コストを低減することができないという問題がある。また、特許文献２に示されているバックライト装置では、構造的な強度を保持しつつ放熱性能を向上させることができないという問題がある。 However, the liquid crystal display device disclosed in Patent Document 1 has a problem that the cost cannot be reduced. In addition, the backlight device disclosed in Patent Document 2 has a problem that heat dissipation performance cannot be improved while maintaining structural strength.

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、構造的な強度を保持しつつ放熱性能を向上させることができ、かつコストを低減することができる照明装置及びそれを備えた画像表示装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a lighting device capable of improving heat dissipation performance while maintaining structural strength and reducing cost. And providing an image display apparatus including the same.

本発明者らは、上記課題に鑑み、特許文献１に示される液晶表示装置において、コストを低減することができない理由を鋭意検討した。その結果、特許文献１に示される液晶表示装置では、断面の形状がＴ字型の角柱フレーム（筐体）を備えているため、当該角柱フレームの製造に押出し成型が必要となり、ネジ穴を開けるのが後加工となるので、製造コストが高くなることを見出した。 In view of the above problems, the present inventors have intensively studied the reason why the cost cannot be reduced in the liquid crystal display device disclosed in Patent Document 1. As a result, the liquid crystal display device disclosed in Patent Document 1 includes a prismatic frame (housing) having a T-shaped cross section, so that extrusion molding is required for manufacturing the prismatic frame, and screw holes are formed. Since this is post-processing, it has been found that the manufacturing cost increases.

そして、本発明者らは、フレームとしての部材を用いなくても、放熱部材として用いられる平板に曲げ加工（板金加工）を施すことができること、放熱部材に曲げ加工を施して形成した部分に、フレームの性能をもたせることができること、このようなフレームを用いることによって照明装置全体の構造的な強度を保持することができること、放熱部材に曲げ加工を施して形成した部分に熱伝導性部材を介して光源が配置された場合に放熱性能を向上させることができるということを独自に見出した。つまり、本発明者らは、液晶表示装置等に備えられる照明装置において、構造的な強度を保持しつつ放熱性能を向上させることができ、かつコストを低減することができるという構成を独自に見出し、本発明を完成させるに至った。 And, the present inventors can bend (sheet metal processing) a flat plate used as a heat radiating member without using a member as a frame, on the part formed by bending the heat radiating member, The frame performance can be provided, the structural strength of the entire lighting device can be maintained by using such a frame, and a heat conductive member is interposed in a portion formed by bending the heat radiating member. In other words, it was found uniquely that the heat radiation performance can be improved when the light source is arranged. That is, the present inventors have uniquely found a configuration that can improve heat dissipation performance and reduce costs while maintaining structural strength in a lighting device provided in a liquid crystal display device or the like. The present invention has been completed.

すなわち、本発明の照明装置では、上記の課題を解決するために、光源、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有している導光部材、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向して配置されている放熱部材、並びに、上記放熱部材と接触している熱伝導性部材を備えており、上記放熱部材は、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向する第一板状部、および、第一板状部と直交して上記光入射面に対向する第二板状部を有し、上記放熱部材において、第二板状部は、第一板状部の端部に曲げ加工を施すことによって形成されており、上記熱伝導性部材は、第一板状部の、上記光出射面に対向する面と接する第三板状部、および、第二板状部の、上記光入射面に対向する面と接する第四板状部を有しており、上記光源は、第二板状部の、上記光入射面に対向する面に、第四板状部を介して、該光入射面へ向けて配置されており、第四板状部は、曲げ加工によって第三板状部と隣接して形成されていることを特徴としている。 That is, in the illumination device of the present invention, in order to solve the above-described problem, a light source, a light guide member having a light incident surface and a light output surface perpendicular to the light incident surface, and the back surface of the light guide member A heat radiating member disposed opposite to the light emitting surface, and a heat conductive member in contact with the heat radiating member. A first plate-like portion facing the light-emitting surface, and a second plate-like portion orthogonal to the first plate-like portion and facing the light incident surface, wherein the second plate-like portion is The third plate-shaped portion is formed by bending the end portion of the first plate-shaped portion, and the thermal conductive member is in contact with the surface of the first plate-shaped portion facing the light emitting surface. And a fourth plate-shaped portion of the second plate-shaped portion that contacts the surface facing the light incident surface, and the light source is a second plate-shaped The fourth plate-like portion is arranged on the surface facing the light incident surface via the fourth plate-like portion toward the light incident surface, and the fourth plate-like portion is adjacent to the third plate-like portion by bending. It is characterized by being formed.

上記の構成によれば、放熱部材において、第一板状部の端部に曲げ加工を施すことによって形成された第二板状部がフレームの性能を発揮する。その結果、本発明の照明装置は、構造的な強度を保持することができる。 According to said structure, in the heat radiating member, the 2nd plate-shaped part formed by giving the bending process to the edge part of a 1st plate-shaped part exhibits the performance of a flame | frame. As a result, the lighting device of the present invention can maintain structural strength.

また、上記の構成によれば、熱伝導性部材によって熱が拡散されるため、放熱部材における熱分布が均一となり、放熱部材に効率よく熱を伝えることができる。これにより、当該照明装置全体において、光源から放熱部材までの熱伝導が良好になる。その結果、本発明の照明装置は、放熱性能を向上させることができる。 Moreover, according to said structure, since heat is spread | diffused by a heat conductive member, the heat distribution in a heat radiating member becomes uniform, and heat can be efficiently transmitted to a heat radiating member. Thereby, in the whole said illuminating device, the heat conduction from a light source to a heat radiating member becomes favorable. As a result, the lighting device of the present invention can improve the heat dissipation performance.

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

また、上記の構成によれば、放熱部材において、第一板状部の端部に曲げ加工を施すことによって第二板状部が形成されており、熱伝導性部材において、第四板状部が曲げ加工によって第三板状部と隣接して形成されている。これにより、本発明の照明装置を製造する際に、押出し成型等の処理工程が不要となる。その結果、本発明の照明装置は、コストを低減することができる。 Moreover, according to said structure, in a heat radiating member, the 2nd plate-shaped part is formed by bending the edge part of a 1st plate-shaped part, and in a heat conductive member, a 4th plate-shaped part Is formed adjacent to the third plate-like portion by bending. Thereby, when manufacturing the illuminating device of this invention, processing processes, such as extrusion molding, become unnecessary. As a result, the lighting device of the present invention can reduce the cost.

また、本発明の照明装置では、第二板状部は、上記放熱部材を複数回屈曲させることによって形成されていることが好ましい。 Moreover, in the illuminating device of this invention, it is preferable that the 2nd plate-shaped part is formed by bending the said heat radiating member in multiple times.

これにより、本発明の照明装置は、構造的な強度を向上させることができる。 Thereby, the illuminating device of this invention can improve structural intensity | strength.

また、本発明の照明装置では、第二板状部は、曲げ加工によって第一板状部と隣接して形成されていることが好ましい。この場合、第二板状部は、上記放熱部材を３回屈曲させることによって形成されていることがより好ましく、上記放熱部材を２回屈曲させることによって形成されていることが特に好ましい。 Moreover, in the illuminating device of this invention, it is preferable that the 2nd plate-shaped part is formed adjacent to the 1st plate-shaped part by the bending process. In this case, the second plate-like portion is more preferably formed by bending the heat dissipation member three times, and particularly preferably formed by bending the heat dissipation member twice.

これにより、本発明の照明装置は、構造的な強度をより一層向上させることができる。 Thereby, the illumination device of the present invention can further improve the structural strength.

また、本発明の照明装置は、上記熱伝導性部材における、該熱伝導性部材と上記放熱部材との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗が、該放熱部材における、該熱伝導性部材と該放熱部材との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗よりも小さいことが好ましい。 Further, in the lighting device of the present invention, the thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the heat conductive member and the heat radiating member in the heat conductive member is the heat resistance in the heat radiating member. It is preferably smaller than the thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the conductive member and the heat radiating member.

これにより、本発明の照明装置は、熱伝導性部材が放熱部材内における当該方向への熱伝導を補助することができる。その結果、本発明の照明装置は、放熱部材における熱分布がより一層均一化され、放熱性能をさらに向上させることができる。 Thereby, as for the illuminating device of this invention, a heat conductive member can assist the heat conduction to the said direction in a thermal radiation member. As a result, in the lighting device of the present invention, the heat distribution in the heat radiating member is made more uniform, and the heat radiating performance can be further improved.

また、本発明の照明装置では、上記光源は、発光素子を担持した基板を含んでいることが好ましい。 In the illumination device of the present invention, it is preferable that the light source includes a substrate carrying a light emitting element.

これにより、本発明の照明装置は、光源が熱伝導性部材を介して第二板状部上に配置されやすくなる。 Thereby, as for the illuminating device of this invention, a light source becomes easy to be arrange | positioned on a 2nd plate-shaped part via a heat conductive member.

また、本発明の照明装置は、上記熱伝導性部材における、該熱伝導性部材と上記基板との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗が、該基板における、該熱伝導性部材と該基板との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗よりも小さいことが好ましい。 Further, in the lighting device of the present invention, the thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the thermal conductive member and the substrate in the thermal conductive member is the thermal conductivity in the substrate. It is preferably smaller than the thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the member and the substrate.

これにより、本発明の照明装置は、熱伝導部材が基板内における当該方向への熱伝導を補助することができる。その結果、本発明の照明装置は、基板における熱分布がより一層均一化され、光源の輝度ムラをさらに抑制することができる。 Thereby, as for the illuminating device of this invention, a heat conductive member can assist the heat conduction to the said direction in a board | substrate. As a result, in the lighting device of the present invention, the heat distribution on the substrate is made more uniform, and the unevenness in luminance of the light source can be further suppressed.

また、本発明の照明装置は、上記熱伝導性部材の熱伝導率が、２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上、１０００Ｗ／ｍ・Ｋ以下の範囲内であることが好ましい。 In the lighting device of the present invention, it is preferable that the thermal conductivity of the thermal conductive member is in a range of 200 W / m · K or more and 1000 W / m · K or less.

これにより、本発明の照明装置は、上記熱伝導性部材によって効率的に熱を拡散することができる。その結果、本発明の照明装置は、放熱部材に対してより一層効率よく熱を伝えることができる。 Thereby, the illuminating device of this invention can diffuse a heat | fever efficiently with the said heat conductive member. As a result, the lighting device of the present invention can transfer heat to the heat dissipation member more efficiently.

また、本発明の画像表示装置は、上記照明装置を備えていることを特徴としている。 In addition, an image display device of the present invention includes the above-described illumination device.

これにより、本発明の画像表示装置は、光源の輝度ムラを抑制することができ、かつ構造的な強度を保持しつつ放熱性能を向上させるので、光源の温度を下げることができ発光効率を向上させることができる。また、本発明の画像表示装置は、大画面を照射するために高輝度にて動作させた場合でも素子の温度上昇を抑制することができ、サイド入光による大型かつ薄型の画像表示装置の動作を可能にする。 As a result, the image display apparatus of the present invention can suppress the uneven brightness of the light source and improve the heat dissipation performance while maintaining the structural strength, so the temperature of the light source can be lowered and the luminous efficiency can be improved. Can be made. In addition, the image display device of the present invention can suppress the temperature rise of the element even when operated at high brightness to illuminate a large screen, and the operation of a large and thin image display device due to side incident light. Enable.

本発明の照明装置は、以上のように、光源、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有している導光部材、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向して配置されている放熱部材、並びに、上記放熱部材と接触している熱伝導性部材を備えており、上記放熱部材は、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向する第一板状部、および、第一板状部と直交して上記光入射面に対向する第二板状部を有し、上記放熱部材において、第二板状部は、第一板状部の端部に曲げ加工を施すことによって形成されており、上記熱伝導性部材は、第一板状部の、上記光出射面に対向する面と接する第三板状部、および、第二板状部の、上記光入射面に対向する面と接する第四板状部を有しており、上記光源は、第二板状部の、上記光入射面に対向する面に、第四板状部を介して、該光入射面へ向けて配置されており、第四板状部は、曲げ加工によって第三板状部と隣接して形成されているものである。 As described above, the illumination device of the present invention includes a light source, a light guide member having a light incident surface and a light output surface perpendicular to the light incident surface, and the light output surface on the back surface of the light guide member. And a heat conductive member in contact with the heat radiating member, and the heat radiating member faces the light emitting surface on the back surface of the light guide member. A first plate-like portion, and a second plate-like portion that is orthogonal to the first plate-like portion and faces the light incident surface, wherein the second plate-like portion is the first plate-like portion. The heat conductive member is formed by bending the end portion of the first plate-like portion, the third plate-like portion contacting the surface facing the light emitting surface, and the second plate A fourth plate-shaped portion in contact with a surface of the plate-shaped portion facing the light incident surface, and the light source is opposed to the light incident surface of the second plate-shaped portion. It is arranged on the surface through the fourth plate-like portion toward the light incident surface, and the fourth plate-like portion is formed adjacent to the third plate-like portion by bending. .

それゆえ、本発明の照明装置は、構造的な強度を保持しつつ放熱性能を向上させることができ、光源の輝度ムラを抑制することができ、かつコストを低減することができるという効果を奏する。 Therefore, the lighting device of the present invention can improve the heat dissipation performance while maintaining the structural strength, can suppress the luminance unevenness of the light source, and can reduce the cost. .

本発明の一実施形態におけるバックライト装置を備えた液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the liquid crystal display device provided with the backlight apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるバックライト装置の光源付近の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the light source vicinity of the backlight apparatus in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるバックライト装置の光源付近の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the light source vicinity of the backlight apparatus in one Embodiment of this invention. 従来のバックライト装置の光源付近の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the light source vicinity of the conventional backlight apparatus. （ａ）・（ｂ）は、熱源の大きさが異なる場合の熱伝導性能の相違を説明するための模式的な断面図である。(A) * (b) is typical sectional drawing for demonstrating the difference in heat conductive performance in case the magnitude | size of a heat source differs. （ａ）〜（ｄ）は、本発明の一実施形態におけるバックライト装置の光源付近の好ましい構成を示す断面図である。(A)-(d) is sectional drawing which shows the preferable structure of the light source vicinity of the backlight apparatus in one Embodiment of this invention. （ａ）・（ｂ）は、本発明の一実施形態におけるバックライト装置の光源付近のより好ましい構成を示す断面図である。(A) * (b) is sectional drawing which shows the more preferable structure of the light source vicinity of the backlight apparatus in one Embodiment of this invention. 従来のバックライト装置を備えた液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the liquid crystal display device provided with the conventional backlight apparatus.

本発明の一実施形態について、以下に詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更して実施し得るものである。 One embodiment of the present invention will be described in detail below, but the scope of the present invention is not limited to these explanations, and modifications other than the following exemplifications are made as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Can be implemented.

（Ｉ）本実施形態における照明装置の構成
本実施形態における照明装置では、光源、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有している導光部材、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向して配置されている放熱部材、並びに、上記放熱部材と接触している熱伝導性部材を備えており、上記放熱部材は、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向する第一板状部、および、第一板状部と直交して上記光入射面に対向する第二板状部を有し、上記放熱部材において、第二板状部は、第一板状部の端部に曲げ加工を施すことによって形成されており、上記熱伝導性部材は、第一板状部の、上記光出射面に対向する面と接する第三板状部、および、第二板状部の、上記光入射面に対向する面と接する第四板状部を有しており、上記光源は、第二板状部の、上記光入射面に対向する面に、第四板状部を介して、該光入射面へ向けて配置されており、第四板状部は、曲げ加工によって第三板状部と隣接して形成されている。ここで、導光部材は、該導光部材内部へ向けて熱伝導性部材上（熱伝導性部材を介して第二板状部上）に配置された光源からの光を、該導光部材の光入射面より入射させて、該導光部材の光出射面より出射させる。 (I) Configuration of Illumination Device in Present Embodiment In the illumination device in the present embodiment, a light source, a light guide member having a light incident surface and a light exit surface perpendicular to the light incident surface, and the light guide member A heat dissipating member disposed opposite to the light emitting surface on the back surface, and a heat conductive member in contact with the heat dissipating member, wherein the heat dissipating member is disposed on the back surface of the light guide member. A first plate-like portion opposed to the light emitting surface; and a second plate-like portion orthogonal to the first plate-like portion and opposed to the light incident surface. Is formed by bending the end portion of the first plate-like portion, and the thermal conductive member is a third plate-like shape in contact with the surface of the first plate-like portion facing the light emitting surface. And a fourth plate-shaped portion in contact with the surface of the second plate-shaped portion facing the light incident surface, and the light source is The second plate-shaped portion is disposed on the surface facing the light incident surface through the fourth plate-shaped portion toward the light incident surface, and the fourth plate-shaped portion is bent by bending. It is formed adjacent to the three plate portions. Here, the light guide member emits light from a light source disposed on the heat conductive member (on the second plate-like portion via the heat conductive member) toward the inside of the light guide member. The light is incident from the light incident surface and is emitted from the light emitting surface of the light guide member.

すなわち、本実施形態における照明装置は、光源および導光部材を備えており、光源からの光を導光部材の光入射面より入射させて、導光部材の光出射面より出射させる。光出射面側からみた導光部材の背面には、光源にて生成された熱量を装置外部へ放出する放熱部材を有している。光源は、導光部材の光出射面に垂直な面を有している、放熱部材上に熱伝導性部材を介して設けられており、その光軸が該導光部材内部へ向けられている。ここで、上記光源が上記熱伝導性部材を介して上記放熱部材上に配置されていることによって、該光源にて生成された熱量が首尾よく放熱部材へ伝えられて、放熱部材から装置外部へその熱量を放出する。また、上記放熱部材は、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向する第一板状部、および第一板状部から曲げ加工によって立ち上げられた第二板状部を有している。また、上記熱伝導性部材は、上記放熱部材と結合する第三板状部、および第三板状部から曲げ加工によって立ち上げられた第四板状部を有している。 That is, the illuminating device in the present embodiment includes a light source and a light guide member. Light from the light source is incident from the light incident surface of the light guide member and is emitted from the light output surface of the light guide member. On the back surface of the light guide member viewed from the light emitting surface side, there is a heat radiating member that releases heat generated by the light source to the outside of the apparatus. The light source has a surface perpendicular to the light exit surface of the light guide member, and is provided on the heat radiating member via a heat conductive member, and its optical axis is directed to the inside of the light guide member. . Here, since the light source is disposed on the heat radiating member via the heat conductive member, the amount of heat generated by the light source is successfully transmitted to the heat radiating member, and from the heat radiating member to the outside of the apparatus. The amount of heat is released. Further, the heat dissipation member has a first plate-like portion facing the light emitting surface on the back surface of the light guide member, and a second plate-like portion raised from the first plate-like portion by bending. ing. Moreover, the said heat conductive member has a 4th plate-shaped part raised by the bending process from the 3rd plate-shaped part couple | bonded with the said heat radiating member, and a 3rd plate-shaped part.

本実施形態における照明装置は、放熱部材からなる筐体を備えていてもよい。また、本実施形態における照明装置において、熱伝導性部材は、構造補強部としての性能を有していてもよい。 The illuminating device in this embodiment may be provided with the housing | casing which consists of a heat radiating member. Moreover, in the illuminating device in this embodiment, the heat conductive member may have the performance as a structural reinforcement part.

また、本実施形態における照明装置は、第二板状部が、上記放熱部材を複数回屈曲させることによって形成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the 2nd plate-shaped part is formed in the illuminating device in this embodiment by bending the said heat radiating member in multiple times.

また、本実施形態における照明装置は、第二板状部が、曲げ加工によって第一板状部と隣接して形成されていることが好ましい。この場合、本実施形態における照明装置は、第二板状部が、上記放熱部材を３回屈曲させることによって形成されていることがより好ましく、上記放熱部材を２回屈曲させることによって形成されていることが特に好ましい。 Moreover, it is preferable that the 2nd plate-shaped part is formed adjacent to the 1st plate-shaped part by the bending process in the illuminating device in this embodiment. In this case, in the illumination device according to the present embodiment, it is more preferable that the second plate-shaped portion is formed by bending the heat dissipation member three times, and the second plate-shaped portion is formed by bending the heat dissipation member twice. It is particularly preferable.

また、本実施形態における照明装置は、上記熱伝導性部材における、該熱伝導性部材と上記放熱部材との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗が、該放熱部材における、該熱伝導性部材と該放熱部材との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗よりも小さいことが好ましい。また、本実施形態における照明装置は、上記光源が、発光素子を担持した基板を含んでいることが好ましい。また、本実施形態における照明装置は、上記熱伝導性部材における、該熱伝導性部材と上記基板との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗が、該基板における、該熱伝導性部材と該基板との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗よりも小さいことが好ましい。また、本実施形態における照明装置は、上記熱伝導性部材の熱伝導率が、２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上、１０００Ｗ／ｍ・Ｋ以下の範囲内であることが好ましい。 Further, in the lighting device according to the present embodiment, the thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the heat conductive member and the heat dissipation member in the heat conductive member is It is preferably smaller than the thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the heat conductive member and the heat dissipation member. In the illumination device according to the present embodiment, it is preferable that the light source includes a substrate carrying a light emitting element. Further, in the lighting device according to the present embodiment, the thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the thermal conductive member and the substrate in the thermal conductive member is the thermal conductivity in the substrate. The thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the conductive member and the substrate is preferably smaller. Moreover, it is preferable that the thermal conductivity of the said heat conductive member is in the range of 200 W / m * K or more and 1000 W / m * K or less in the illuminating device in this embodiment.

具体的には、図１〜７を参照しながら具体的に説明する。図１は、本実施形態におけるバックライト装置（照明装置）１を備えた液晶表示装置（画像表示装置）１０の構成を示す模式的な断面図である。図２は、本実施形態におけるバックライト装置１の光源６付近の構成を示す斜視図である。図３は、当該光源６付近の構成を示す断面図である。 Specifically, it demonstrates concretely, referring FIGS. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display device (image display device) 10 including a backlight device (illumination device) 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view showing a configuration in the vicinity of the light source 6 of the backlight device 1 in the present embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration in the vicinity of the light source 6.

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

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

本実施形態におけるバックライト装置１は、光源６からの発熱を放熱部材４に伝えるにあたって、熱伝導の性能を向上させるという目的を、熱経路中にて熱を拡散させ熱分布を均一化させることができる構成を用いることによって実現している。各部材の詳細については、以下に説明する。 The backlight device 1 according to the present embodiment diffuses heat in the heat path and makes the heat distribution uniform in order to improve the heat conduction performance when the heat generated from the light source 6 is transmitted to the heat radiating member 4. This is realized by using a configuration that can Details of each member will be described below.

＜光源（発光素子及び基板）＞
本実施形態のバックライト装置１に用いられる光源６は、点状光源（発光素子）２のみでもよいし、点状光源２を基板３に担持させたものでもよい。図１〜図４，図６（ａ）〜（ｄ）及び図７（ａ）・（ｂ）では、光源６は、点状光源２を基板３に担持させたものとして示している。 <Light source (light emitting element and substrate)>
The light source 6 used in the backlight device 1 of the present embodiment may be only the point light source (light emitting element) 2 or may be one in which the point light source 2 is carried on the substrate 3. In FIGS. 1 to 4, 6 </ b> A to 6 </ b> D, and FIGS. 7A and 7B, the light source 6 is illustrated as having the point light source 2 carried on the substrate 3.

なお、本実施形態のバックライト装置１において、光源６が熱源となり、放熱の必要性が生じる。 In the backlight device 1 of the present embodiment, the light source 6 becomes a heat source, and the necessity of heat dissipation arises.

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

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

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

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

本実施形態のバックライト装置１に用いられるシャーシ４は、導光板２２の背面にて光出射面に対向する第一板状部、および第一板状部と直交して光入射面に対向する第二板状部を有している。また、第二板状部は、第一板状部の端部に曲げ加工を施すことによって形成されているものである。 The chassis 4 used in the backlight device 1 of the present embodiment has a first plate-like portion facing the light exit surface on the back surface of the light guide plate 22, and faces the light incident surface perpendicular to the first plate-like portion. It has a second plate-like part. The second plate-like portion is formed by bending the end portion of the first plate-like portion.

第二板状部は、図１〜図３に示すように、シャーシ４を１回屈曲させることによって形成されているものでもよいし、図６（ａ）〜（ｄ）及び図７（ａ）・（ｂ）に示すように、シャーシ４を複数回屈曲させることによって形成されているものでもよい。その中でも、構造的な強度を向上させることができるという理由から、シャーシ４を複数回屈曲させることによって形成されているものが好ましい。 The second plate-like portion may be formed by bending the chassis 4 once as shown in FIGS. 1 to 3, or FIGS. 6 (a) to 6 (d) and 7 (a). -As shown in (b), it may be formed by bending the chassis 4 a plurality of times. Among them, those formed by bending the chassis 4 a plurality of times are preferable because the structural strength can be improved.

また、本実施形態のバックライト装置１では、第二板状部は、図７（ａ）・（ｂ）に示すように、曲げ加工によって第一板状部と隣接して形成されていることがより好ましい。この場合、第二板状部は、図７（ａ）に示すように、上記放熱部材を３回屈曲させることによって形成されていることがより好ましく、図７（ｂ）に示すように、上記放熱部材を２回屈曲させることによって形成されていることが特に好ましい。 Moreover, in the backlight device 1 of the present embodiment, the second plate-shaped portion is formed adjacent to the first plate-shaped portion by bending as shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b). Is more preferable. In this case, as shown in FIG. 7A, the second plate-shaped portion is more preferably formed by bending the heat radiating member three times, and as shown in FIG. It is particularly preferable that the heat dissipation member is formed by bending twice.

シャーシ４における第二板状部は、導光板２２の光出射面に垂直な面を有している。また、第二板状部は、当該光出射面に垂直な面にて導光板２２を囲んでいてもよいし、囲んでいなくてもよい。 The second plate-like portion in the chassis 4 has a surface perpendicular to the light emitting surface of the light guide plate 22. Further, the second plate-like portion may surround the light guide plate 22 with a surface perpendicular to the light emission surface, or may not surround it.

＜熱伝導板（熱伝導性部材）＞
本実施形態のバックライト装置１に用いられる熱伝導板５としては、熱伝導率が高いものを用いる。熱伝導板５の熱伝導率は、好ましくは２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上、１０００Ｗ／ｍ・Ｋ以下の範囲内である。熱伝導板５の熱伝導率が２００Ｗ／ｍ・Ｋ未満である場合には、熱伝導が不十分になり熱が放熱部材に広がらないため、放熱に寄与する面積が小さくなり、放熱性能が不足するという理由から好ましくない。一方、熱伝導板５の熱伝導率が１０００Ｗ／ｍ・Ｋよりも大きい場合には、値段が高い、柔らかくて使いづらい、経年劣化を生じるなどという理由から好ましくない。 <Heat conductive plate (thermal conductive member)>
As the heat conductive plate 5 used in the backlight device 1 of the present embodiment, a plate having a high thermal conductivity is used. The thermal conductivity of the heat conductive plate 5 is preferably in the range of 200 W / m · K to 1000 W / m · K. When the thermal conductivity of the heat conducting plate 5 is less than 200 W / m · K, the heat conduction becomes insufficient and the heat does not spread to the heat radiating member, so the area contributing to heat radiation becomes small and the heat radiation performance is insufficient. It is not preferable for the reason. On the other hand, when the thermal conductivity of the heat conductive plate 5 is larger than 1000 W / m · K, it is not preferable because of its high price, softness and difficulty in use, and deterioration over time.

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

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

また、本実施形態のバックライト装置１に用いられる熱伝導板５としては、構造的強度は要求されないので、熱伝導率が高い材料を選べばよい。例えば、アルミニウム、銅、カーボン、銀などを好ましく用いうる。純アルミとしては、Ａ１０５０（熱伝導率２２５Ｗ／ｍ・Ｋ）などの材料が挙げられる。純銅としては、Ｃ１１００（熱伝導率３９１Ｗ／ｍ・Ｋ）などの材料が挙げられる。それ以外に、カーボン、銀等のフィラーを含むシート、ヒートパイプ内蔵の金属平板などの材料も用いることができる。 Moreover, as the heat conductive plate 5 used in the backlight device 1 of the present embodiment, structural strength is not required, and therefore a material having high heat conductivity may be selected. For example, aluminum, copper, carbon, silver or the like can be preferably used. Examples of pure aluminum include materials such as A1050 (thermal conductivity 225 W / m · K). Examples of pure copper include materials such as C1100 (thermal conductivity 391 W / m · K). In addition, materials such as a sheet containing a filler such as carbon and silver, and a metal flat plate with a built-in heat pipe can be used.

本実施形態のバックライト装置１に用いられる熱伝導板５の熱伝導率は、シャーシ４の熱伝導率よりも大きい。また、熱伝導板５の厚さとしては、０．５〜２ｍｍ程度が好ましい。 The thermal conductivity of the heat conductive plate 5 used in the backlight device 1 of the present embodiment is larger than the thermal conductivity of the chassis 4. Moreover, as thickness of the heat conductive board 5, about 0.5-2 mm is preferable.

本実施形態のバックライト装置１に用いられる熱伝導板５は、シャーシ４における第一板状部の、上記光出射面に対向する面と接する第三板状部、および、シャーシ４における第二板状部の、上記光入射面に対向する面と接する第四板状部を有している。また、第四板状部は、曲げ加工によって第三板状部と隣接して形成されているものである。 The heat conductive plate 5 used in the backlight device 1 of the present embodiment includes a third plate-shaped portion of the first plate-shaped portion in the chassis 4 that is in contact with the surface facing the light emitting surface, and a second plate-shaped portion in the chassis 4. The plate-shaped portion has a fourth plate-shaped portion in contact with the surface facing the light incident surface. Further, the fourth plate-like portion is formed adjacent to the third plate-like portion by bending.

また、本実施形態のバックライト装置１に用いられる熱伝導板５の形状は、第三板状部および第四板状部を有していれば特に限定されないが、導光板２２の光入射面および光出射面の両方に垂直な平面における断面（図３に示す面）の形状は、図３、図６（ａ）〜（ｄ）及び図７（ａ）・（ｂ）に示すようなＬ字型であることが好ましい。これにより、強度をアップさせることができる。 Moreover, the shape of the heat conductive plate 5 used in the backlight device 1 of the present embodiment is not particularly limited as long as it has the third plate portion and the fourth plate portion, but the light incident surface of the light guide plate 22 The shape of the cross section (plane shown in FIG. 3) in the plane perpendicular to both the light emitting surface and the L is as shown in FIGS. 3, 6A to 6D, and FIGS. 7A and 7B. It is preferably a letter shape. Thereby, intensity | strength can be raised.

＜導光板（導光部材）＞
本実施形態のバックライト装置１に用いられる導光板２２としては、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有しており、光源６から入射された光を出射することができるものであれば特に限定されない。 <Light guide plate (light guide member)>
The light guide plate 22 used in the backlight device 1 of the present embodiment has a light incident surface and a light emitting surface perpendicular to the light incident surface, and can emit light incident from the light source 6. There is no particular limitation as long as it is possible.

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

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

図４に示すように、熱伝導板５に構造的強度の機能を併せもたせようとすると、熱伝導板５に構造的強度と熱伝導性との両方の性能を併せもたせなければならなくなる。しかし一般的に、その２つの性能を両立させることは難しい。例えば、構造部材として一般的な（構造的強度に優れた）アルミ合金であるＡ５０５２の熱伝導率は、ＳＵＳなどに比べると高いものの、純銅であるＣ１１００の半分以下である。その一方、熱伝導性に優れた純アルミであるＡ１０５０では、構造部材として用いるには強度が不足している（構造的強度に劣っている）。Ａ１０５０は、ひっぱり強さ、せん断強さ及び耐力という全ての点においてＡ５０５２よりも劣っている。また、Ａ１０５０は、硬度も劣るため、ネジ締結のためにタッピングを行っても、実際には容易にタッピングの効果がなくなるという問題がある。この問題を解決するには、構造的強度と熱伝導性との両方の性能を併せもたせるために、熱伝導板５として押し出し材の角柱形状を用いること、ネジのタッピングの部分のみインサートすることなどが考えられるが、コストが高くなる。 As shown in FIG. 4, if the heat conduction plate 5 is to have the function of structural strength, the heat conduction plate 5 must have both the performance of structural strength and heat conductivity. However, in general, it is difficult to make the two performances compatible. For example, the thermal conductivity of A5052, which is a general aluminum alloy (excellent in structural strength) as a structural member, is higher than that of SUS or the like, but is less than half that of C1100, which is pure copper. On the other hand, A1050, which is pure aluminum excellent in thermal conductivity, has insufficient strength to use as a structural member (inferior in structural strength). A1050 is inferior to A5052 in all respects: tensile strength, shear strength and yield strength. In addition, since A1050 is inferior in hardness, there is a problem that even if tapping is performed for screw fastening, the effect of tapping is actually easily lost. In order to solve this problem, in order to combine the performance of both the structural strength and the thermal conductivity, the prismatic shape of the extruded material is used as the thermal conductive plate 5, and only the screw tapping portion is inserted. Can be considered, but the cost is high.

また、構造的強度を、曲げ加工を施していないシャーシに担保させ、熱伝導性の観点で熱伝導板５を設計しようとすると、携帯電話及びカーナビゲーションシステム程度の中小型パネルであれば、光源に必要な総光量が小さいため、その２つの性能を両立させることができる可能性はある。しかし、液晶テレビ、デジタルサイネージ用ディスプレイなどのような大型ディスプレイでは、その重量は面積的に増加するため、曲げ加工を施していないシャーシのみで構造的強度を保たせるなら、大型化に比例して、曲げ加工を施していないシャーシの厚みを増加させる必要がある。その場合、重量、材料費、加工性などの面で現実的ではない。 Further, when structural strength is secured to a chassis that has not been bent and the heat conduction plate 5 is designed from the viewpoint of thermal conductivity, a light source can be used as long as it is a small-to-medium panel such as a mobile phone and a car navigation system. Therefore, there is a possibility that the two performances can be made compatible. However, in large displays such as LCD TVs and digital signage displays, the weight increases in terms of area. Therefore, if structural strength can be maintained only with a chassis that has not been bent, it is proportional to the increase in size. It is necessary to increase the thickness of the chassis that has not been bent. In that case, it is not realistic in terms of weight, material cost, workability and the like.

コストを抑えつつ、重量、材料費、加工性などを現実的なものとし、構造的強度と熱伝導性との両立を図るには、構造的強度をシャーシ４にもたせる必要がある。そのためには、シャーシ４を平板曲げ加工により形成することによって、構造的強度と熱伝導性との両立を図ることができる。 In order to make the weight, material cost, workability, etc. realistic while keeping costs down, and to achieve both structural strength and thermal conductivity, it is necessary to give structural strength to the chassis 4 as well. For that purpose, both the structural strength and the thermal conductivity can be achieved by forming the chassis 4 by flat plate bending.

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

＜熱伝導の手法＞
本実施形態のバックライト装置１における熱伝導の手法について、図１〜図３及び図５（ａ）・（ｂ）を参照しながら以下に具体的に説明する。なお、以下の説明では、光源６が点状光源２を基板３に担持させたものである場合を例に挙げて説明している。 <Method of heat conduction>
A method of heat conduction in the backlight device 1 of the present embodiment will be specifically described below with reference to FIGS. 1 to 3 and FIGS. In the following description, the light source 6 is described as an example in which the point light source 2 is carried on the substrate 3.

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

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

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

本実施形態によれば、基板３は、熱伝導板５を介しシャーシ４と接触している。熱伝導板５は、上述のとおり熱伝導率が高い材料で形成されている。また、シャーシ４は、構造的強度を保つ部材であるため、基板３と比較して断面積が大きい。従って、シャーシ４および熱伝導板５の長手方向への熱抵抗は基板３よりも小さく、シャーシ４および熱伝導板５内にて十分に熱拡散が行われる。その結果、基板３の温度を均一化する効果が生じ、ＬＥＤの動作温度のばらつきを低減するため、バックライト装置１における輝度ムラを抑制することができる。 According to the present embodiment, the substrate 3 is in contact with the chassis 4 via the heat conducting plate 5. As described above, the heat conductive plate 5 is formed of a material having high heat conductivity. The chassis 4 is a member that maintains structural strength, and thus has a larger cross-sectional area than the substrate 3. Therefore, the thermal resistance in the longitudinal direction of the chassis 4 and the heat conductive plate 5 is smaller than that of the substrate 3, and sufficient heat diffusion is performed in the chassis 4 and the heat conductive plate 5. As a result, an effect of making the temperature of the substrate 3 uniform is produced, and variations in the operating temperature of the LEDs are reduced, so that uneven brightness in the backlight device 1 can be suppressed.

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

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

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

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

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

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

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

図６（ａ）〜（ｄ）及び図７（ａ）・（ｂ）に示すように、シャーシ４の形状を平板に複数回の曲げ加工を行った形状とすることによって、導光板２２の光入射面および光出射面の両方に垂直な平面における断面（図６及び図７に示す面）が長方形もしくは正方形の断面となる四角柱形状と比べて、材料費が削減できるほか、平板を折り曲げることによって機械的強度を高めることができる。 As shown in FIGS. 6A to 6D and FIGS. 7A and 7B, the light of the light guide plate 22 is obtained by making the shape of the chassis 4 a shape obtained by bending a flat plate a plurality of times. Compared to a quadrangular prism shape in which the cross section in the plane perpendicular to both the incident surface and the light exit surface (the surfaces shown in FIGS. 6 and 7) is a rectangular or square cross section, the material cost can be reduced and the flat plate can be bent. The mechanical strength can be increased.

また、図６（ａ）〜（ｄ）及び図７（ａ）・（ｂ）に示すように、シャーシ４の第二板状部が、熱伝導板５の第四板状部と接する部分を有し、光源６が熱伝導板５を介してシャーシ４に接続される位置関係であれば、構造的強度が弱い材料からなる熱伝導板５にネジのタッピングを行うことなく、構造的強度が強い材料からなるシャーシ４にネジのタッピングを行うことによって、光源６と熱伝導板５とをシャーシ４に共締めすることができる。これにより、コストを上げることなく強固に光源６と熱伝導板５とを接続することができる。 Further, as shown in FIGS. 6A to 6D and FIGS. 7A and 7B, a portion where the second plate-like portion of the chassis 4 is in contact with the fourth plate-like portion of the heat conducting plate 5 is used. If the light source 6 is connected to the chassis 4 via the heat conductive plate 5, the structural strength can be increased without tapping the screw on the heat conductive plate 5 made of a material having a weak structural strength. By tapping a screw on the chassis 4 made of a strong material, the light source 6 and the heat conductive plate 5 can be fastened to the chassis 4 together. Thereby, the light source 6 and the heat conductive plate 5 can be firmly connected without increasing the cost.

すなわち、本実施形態の照明装置では、上記放熱部材は、複数の曲げ加工により形成されていることが好ましい。 That is, in the illuminating device of this embodiment, it is preferable that the said heat radiating member is formed by the some bending process.

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

本発明は上述した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る。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope shown in the claims. That is, embodiments obtained by combining technical means appropriately modified within the scope of the claims are also included in the technical scope of the present invention.

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

１バックライト装置（照明装置）
２点状光源（発光素子、光源）
３基板
４シャーシ（放熱部材）
５熱伝導板（熱伝導性部材）
６光源
１０液晶表示装置（画像表示装置）
１１熱伝導体
１２熱源
１３熱源
２１反射シート
２２導光板（導光部材）
２３光学シート
２４液晶パネル
２５ベゼル（外枠）
1 Backlight device (lighting device)
2 Point light source (light emitting element, light source)
3 Substrate 4 Chassis (heat dissipation member)
5 Thermal conductive plate (thermal conductive member)
6 Light source 10 Liquid crystal display device (image display device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Heat conductor 12 Heat source 13 Heat source 21 Reflection sheet 22 Light guide plate (light guide member)
23 Optical sheet 24 Liquid crystal panel 25 Bezel (outer frame)

Claims

光源、光入射面と該光入射面に垂直な光出射面とを有している導光部材、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向して配置されている放熱部材、並びに、上記放熱部材と接触している熱伝導性部材を備えており、
上記放熱部材は、上記導光部材の背面にて上記光出射面に対向する第一板状部、および、第一板状部と直交して上記光入射面に対向する第二板状部を有し、
上記放熱部材において、第二板状部は、第一板状部の端部に曲げ加工を施すことによって形成されており、
上記熱伝導性部材は、第一板状部の、上記光出射面に対向する面と接する第三板状部、および、第二板状部の、上記光入射面に対向する面と接する第四板状部を有しており、
上記光源は、第二板状部の、上記光入射面に対向する面に、第四板状部を介して、該光入射面へ向けて配置されており、
第四板状部は、曲げ加工によって第三板状部と隣接して形成されている
ことを特徴とする照明装置。 A light source, a light guide member having a light incident surface and a light emitting surface perpendicular to the light incident surface, a heat radiating member disposed on the back surface of the light guide member so as to face the light emitting surface, and A heat conductive member in contact with the heat dissipation member,
The heat dissipating member includes a first plate-like portion facing the light emitting surface on the back surface of the light guide member, and a second plate-like portion facing the light incident surface orthogonal to the first plate-like portion. Have
In the heat dissipation member, the second plate-like portion is formed by bending the end portion of the first plate-like portion,
The heat conductive member includes a third plate-shaped portion that is in contact with a surface of the first plate-shaped portion that faces the light-emitting surface, and a second plate-shaped portion that is in contact with a surface of the second plate-shaped portion that faces the light incident surface. It has four plate-like parts,
The light source is disposed on the surface of the second plate-shaped portion facing the light incident surface, via the fourth plate-shaped portion, toward the light incident surface,
The fourth plate-like portion is formed adjacent to the third plate-like portion by bending, and the lighting device is characterized in that it is formed.

第二板状部は、上記放熱部材を複数回屈曲させることによって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。 The lighting device according to claim 1, wherein the second plate-like portion is formed by bending the heat radiating member a plurality of times.

第二板状部は、曲げ加工によって第一板状部と隣接して形成されていることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。 The lighting device according to claim 2, wherein the second plate-like portion is formed adjacent to the first plate-like portion by bending.

第二板状部は、上記放熱部材を２回屈曲させることによって形成されていることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。 The lighting device according to claim 3, wherein the second plate-like portion is formed by bending the heat radiating member twice.

第二板状部は、上記放熱部材を３回屈曲させることによって形成されていることを特徴とする請求項３に記載の照明装置。 The lighting device according to claim 3, wherein the second plate-like portion is formed by bending the heat dissipation member three times.

上記熱伝導性部材における、該熱伝導性部材と上記放熱部材との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗が、該放熱部材における、該熱伝導性部材と該放熱部材との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。 In the heat conductive member, the thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the heat conductive member and the heat radiating member is determined between the heat conductive member and the heat radiating member in the heat radiating member. The lighting device according to claim 1, wherein the lighting device is smaller than a thermal resistance per unit length in a direction along the contact surface.

上記光源は、発光素子を担持した基板を含んでいることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置。 The lighting device according to claim 1, wherein the light source includes a substrate carrying a light emitting element.

上記熱伝導性部材における、該熱伝導性部材と上記基板との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗が、該基板における、該熱伝導性部材と該基板との接触面に沿う方向への単位長さあたりの熱抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項７に記載の照明装置。 The thermal resistance per unit length in the direction along the contact surface between the thermal conductive member and the substrate in the thermal conductive member is reduced on the contact surface between the thermal conductive member and the substrate in the substrate. The lighting device according to claim 7, wherein the lighting device is smaller than a thermal resistance per unit length in a direction along the direction.

上記熱伝導性部材の熱伝導率が、２００Ｗ／ｍ・Ｋ以上、１０００Ｗ／ｍ・Ｋ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の照明装置。 9. The lighting device according to claim 1, wherein the thermal conductivity of the thermal conductive member is in a range of 200 W / m · K to 1000 W / m · K.

請求項１〜９のいずれか１項に記載の照明装置を備えていることを特徴とする画像表示装置。 An image display device comprising the illumination device according to claim 1.