JP2014006362A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バックライトの放熱性を高めることを目的とする。
【解決手段】液晶表示装置は、液晶表示パネル１０及びバックライト２０を支持するフレーム４０と、フレーム４０と筺体５４との間の金属ブロック５６と、を有する。バックライト２０は、上面方向に光を出射する表面実装型の発光部品２４と、発光部品２４を搭載する配線基板２６と、液晶表示パネル１０に重なる導光板２２と、を含む。フレーム４０は、導光板２２を支持する第１部分４２と、導光板２２の端面に間隔をあけて対向する第２部分４４と、液晶表示パネル１０を支持する第３部分４６と、を一体的に含む。配線基板２６は、発光部品２４からの光が導光板２２の端面に入射するように第２部分４４に貼り付けられる。金属ブロック５６は、フレーム４０の第２部分４４の配線基板２６が貼りつけられた面とは反対側の面及び筺体５４に固定されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。

サイドライト方式のバックライトを備える表示装置では、導光板の端面に入射した光が、導光板の内部を進行して、表面から出射するようになっている（特許文献１）。バックライトの光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）が一般に使用されている。光源は、配線基板に搭載されて導光板の端面に対向するように配置される。

特開２００７−４２５５２号公報

近年、高輝度の液晶表示装置が要求に伴い、バックライトの光源の数が増加しており、放熱性を高める必要性がある。特に、光源を搭載した配線基板をフレームに取り付けた構造では、光源からフレームに伝わった熱を逃がす構造ではなかったので対策が必要であった。

本発明は、バックライトの放熱性を高めることを目的とする。

（１）本発明に係る液晶表示装置は、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの面光源として使用されるサイドライト方式のバックライトと、前記液晶表示パネル及び前記バックライトを支持するフレームと、筺体と、前記フレームと前記筺体との間に介在する金属ブロックと、を有し、前記バックライトは、上面方向に光を出射する表面実装型の発光部品と、前記発光部品を搭載する配線基板と、前記液晶表示パネルに重なるように配置された導光板と、を含み、前記フレームは、前記導光板を支持する第１部分と、前記導光板の端面に間隔をあけて対向する第２部分と、前記液晶表示パネルを支持する第３部分と、を一体的に含み、前記配線基板は、前記発光部品からの前記光が前記導光板の前記端面に入射するように、前記第２部分に貼り付けられ、前記金属ブロックは、前記フレームの前記第２部分の前記配線基板が貼りつけられた面とは反対側の面及び前記筺体に固定されていることを特徴とする。本発明によれば、金属ブロックが、発光部品から配線基板に伝わる熱をフレームから筺体に逃がすので、バックライトの放熱性を高めることができる。

（２）（１）に記載された液晶表示装置において、前記フレームは、均一な厚みの金属板が折り曲げられて形成されていることを特徴としてもよい。

（３）（２）に記載された液晶表示装置において、前記フレームは、前記導光板を支持する前記第１部分から、前記導光板との対向方向に前記導光板から離れる方向に延び、屈曲して前記導光板の前記端面が向く方向に延び、前記第２部分に至るように屈曲することを特徴としてもよい。

（４）（１）から（３）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記金属ブロックは、前記フレームの前記第２部分に接触していることを特徴としてもよい。

（５）（１）から（４）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記金属ブロックは、前記筺体に接触していることを特徴としてもよい。

（６）（１）から（４）のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、前記フレームは、前記液晶表示パネルの背面を支持し、前記液晶表示パネルの前面を支持する外フレームをさらに有し、前記外フレームの一部が、前記金属ブロックと前記筺体の間に挟まれていることを特徴としてもよい。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置の正面図である。 図１に示す液晶表示装置のII−II線断面図である。 複数の発光部品が搭載された配線基板を示す平面図である。 実施形態の変形例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の正面図である。図２は、図１に示す液晶表示装置のII−II線断面図である。

液晶表示装置は、液晶表示パネル１０を有する。液晶表示パネル１０は、ガラス等からなる一対の基板１２，１４とその間に挟まれた液晶材料（図示せず）を含み、一対の基板１２，１４の外側にそれぞれ図示しない偏光板を有する。基板１２は、基板１４からはみ出している。基板１２の基板１４からはみ出した部分には、基板１４に対向する側の面に、フレキシブル配線基板１６が取り付けられている。フレキシブル配線基板１６には、液晶材料を駆動するためのドライバ回路を内蔵する集積回路チップ１８が搭載されている。

液晶表示装置は、液晶表示パネル１０の面光源として使用されるサイドライト方式のバックライト２０を有する。バックライト２０は、液晶表示パネル１０に重なるように配置された導光板２２を含む。導光板２２は、点光源の光を面光源に変換して液晶表示パネル１０に照射するためのものである。

バックライト２０は、上面方向に光を出射する表面実装型の発光部品２４を含む。発光部品２４は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの点光源である。点光源は、面光源に比べて発光領域が狭い。発光部品２４は、白色光を発するようになっている。発光部品２４は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）などの配線基板２６に搭載されている。配線基板２６の発光部品２４が搭載される面が向く方向に、発光部品２４から光が出射される。導光板２２の端面に、発光部品２４から光が入射する。発光部品２４からの光が入射するように、導光板２２の端部が発光部品２４の隣に配置されている。

図３は、複数の発光部品２４が搭載された配線基板２６を示す平面図である。配線基板２６は、樹脂又は樹脂を含む材料からなるベース基板２８と、ベース基板２８に形成された配線パターン３０を含む。発光部品２４は配線パターン３０と電気的に接続されている。配線パターン３０を形成する領域が必要なため、配線基板２６は、発光部品２４の幅よりも広くなっている。配線基板２６には、発光部品２４の点滅を制御するための集積回路チップ３２が搭載されている。

バックライト２０は、導光板２２の表面に重ねられた光拡散シート３４を含む。光拡散シート３４は、導光板２２の上（液晶表示パネル１０に近い側）に配置されている。光拡散シート３４は、導光板２２の有効領域から入光領域にわたって配置されている。光拡散シート３４は弱い光拡散作用を持つので、これを光が透過することで光分布への影響が弱められる。光拡散シート３４の上（液晶表示パネル１０に近い側）には、プリズムシート３６が配置されている。プリズムシート３６を光が透過することで、光を正面に集光させ、正面輝度を向上させることができる。光拡散シート３４及びプリズムシート３６を併せて光学シートとよばれる。また、導光板２２の下（液晶表示パネル１０とは反対側）には反射シート３８が配置されている。

液晶表示装置は、バックライト２０を支持するフレーム４０を有する。フレーム４０は、金属からなり、均一な厚みの金属板が折り曲げられて形成されている。フレーム４０は、導光板２２を支持する第１部分４２を含む。第１部分４２は、導光板２２の背面（液晶表示パネル１０と反対の面）に対向するように配置されている。フレーム４０は、導光板２２の端面に間隔をあけて対向する第２部分４４を含む。フレーム４０は、導光板２２を支持する第１部分４２から、導光板２２との対向方向に導光板２２から離れる方向（図２で下方向）に延び、屈曲して導光板２２の端面が向く方向（図２で右方向）に延び、第２部分４４に至るように屈曲する。第２部分４４には、配線基板２６が、発光部品２４からの光が導光板２２の端面に入射するように貼り付けられている。その貼り付けには図示しない粘着材（例えば両面テープ）を使用してもよい。フレーム４０は、液晶表示パネル１０を支持するための第３部分４６を含む。第１部分４２、第２部分４４及び第３部分４６は一体的になっている。

表示装置は、内フレーム４８を有する。内フレーム４８は、樹脂成形品であってモールドともよばれる。内フレーム４８は、フレーム４０の第３部分４６と液晶表示パネル１０の間に介在する。さらに、内フレーム４８と液晶表示パネル１０の間には、弾性体５０（例えばゴム）が介在している。弾性体５０は、液晶表示パネル１０の背面に貼り付けられており、内フレーム４８に液晶表示パネル１０が接触したときの衝撃を吸収するようになっている。フレーム４０は、内フレーム４８及び弾性体５０を介して、液晶表示パネル１０の背面を支持する。

液晶表示パネル１０の前面（画像表示面）の周縁部は、外フレーム５２によって支持されている。つまり、液晶表示パネル１０の周縁部は、内フレーム４８と外フレーム５２の間に挟まれている。

液晶表示装置は、筺体５４を有する。そして、フレーム４０と筺体５４との間に金属ブロック５６が介在している。金属ブロック５６が介在するので、筺体５４に歪みがあってもフレーム４０が変形することを防止することができる。これにより、配線基板２６の変形を抑えることができるので、発光部品２４又は発光部品２４と配線基板２６の配線パターン３０との接合部に応力が生じることがなくなる。

筺体５４と金属ブロック５６はネジ５８によって固定されており、金属ブロック５６は、筺体５４に接触している。金属ブロック５６によって筺体５４の補強が図られる。金属ブロック５６は、フレーム４０の第２部分４４の配線基板２６が貼りつけられた面とは反対側の面及び筺体５４に固定されている。金属ブロック５６は、フレーム４０の第２部分４４に接触しているが、外フレーム５２とは接触しないようになっている。

筺体５４は、液晶表示パネル１０の背面側で、フレーム４０及び金属ブロック５６を覆うようになっている。フレーム４０と筺体５４の間にはスペースが形成され、このスペースを外部と連通させる開口６０が筺体５４に形成されている。筺体５４の開口６０に対向してファン６２が取り付けられており、筺体５４の内側の熱をファン６２によって強制的に排出することができる。

本実施形態によれば、金属ブロック５６が、発光部品２４から配線基板２６に伝わる熱をフレーム４０から筺体５４に逃がすので、バックライト２０の放熱性を高めることができる。なお、ファン６２は、放熱性を高めるための付加的な部材であるため、金属ブロック５６を設けることで十分な放熱性が得られるのであれば省略してもよい。

図４は、実施形態の変形例を示す図である。この例では、外フレーム１５２の一部が、金属ブロック１５６と筺体１５４の間に挟まれている。ネジ１５８の締結によって外フレーム１５２は、筺体１５４及び金属ブロック１５６の間に挟み込まれて、両者に接触している。これによれば、外フレーム１５２も放熱に寄与するのでさらに好ましい。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

１０ 液晶表示パネル、１２ 基板、１４ 基板、１６ フレキシブル配線基板、１８ 集積回路チップ、２０ バックライト、２２ 導光板、２４ 発光部品、２６ 配線基板、２８ ベース基板、３０ 配線パターン、３２ 集積回路チップ、３４ 光拡散シート、３６ プリズムシート、３８ 反射シート、４０ フレーム、４２ 第１部分、４４ 第２部分、４６ 第３部分、４８ 内フレーム、５０ 弾性体、５２ 外フレーム、５４ 筺体、５６ 金属ブロック、５８ ネジ、６０ 開口、６２ ファン、１５２ 外フレーム、１５４ 筺体、１５６ 金属ブロック、１５８ ネジ。

Claims (6)

1. 液晶表示パネルと、
   前記液晶表示パネルの面光源として使用されるサイドライト方式のバックライトと、
   前記液晶表示パネル及び前記バックライトを支持するフレームと、
   筺体と、
   前記フレームと前記筺体との間に介在する金属ブロックと、
   を有し、
   前記バックライトは、上面方向に光を出射する表面実装型の発光部品と、前記発光部品を搭載する配線基板と、前記液晶表示パネルに重なるように配置された導光板と、を含み、
   前記フレームは、前記導光板を支持する第１部分と、前記導光板の端面に間隔をあけて対向する第２部分と、前記液晶表示パネルを支持する第３部分と、を一体的に含み、
   前記配線基板は、前記発光部品からの前記光が前記導光板の前記端面に入射するように、前記第２部分に貼り付けられ、
   前記金属ブロックは、前記フレームの前記第２部分の前記配線基板が貼りつけられた面とは反対側の面及び前記筺体に固定されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載された液晶表示装置において、
   前記フレームは、均一な厚みの金属板が折り曲げられて形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項２に記載された液晶表示装置において、
   前記フレームは、前記導光板を支持する前記第１部分から、前記導光板との対向方向に前記導光板から離れる方向に延び、屈曲して前記導光板の前記端面が向く方向に延び、前記第２部分に至るように屈曲することを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
   前記金属ブロックは、前記フレームの前記第２部分に接触していることを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
   前記金属ブロックは、前記筺体に接触していることを特徴とする液晶表示装置。
6. 請求項１から４のいずれか１項に記載された液晶表示装置において、
   前記フレームは、前記液晶表示パネルの背面を支持し、
   前記液晶表示パネルの前面を支持する外フレームをさらに有し、
   前記外フレームの一部が、前記金属ブロックと前記筺体の間に挟まれていることを特徴とする液晶表示装置。

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