JP2014153370A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】光源周辺部の温度をより低下し、光源素子の信頼性を向上することのできる表示装置を提供する。
【解決手段】表示パネルの表示面と反対側に配置され、底壁部２０３と底壁部２０３の端部に底壁部２０３を囲うように形成された側壁部２０２とを含む下フレーム２０１と、下フレーム２０１の側壁部２０２に沿って配置された複数の光源２０９と、複数の光源２０９からの熱を放熱する放熱器２０４と、を含み、放熱器２０４は、複数の光源２０９から延伸する方向に底壁部２０３に沿って形成された複数の溝部を含む。
【選択図】図２

Description

本発明は表示装置に関する。
一般に、液晶表示装置において、発光ダイオード等の光源から発する熱を放出するために、当該光源が配置された基板の背面に金属の放熱板を配置する技術や、当該基板の背面に熱伝導性テープを形成する技術が知られている（下記特許文献１参照）。
特開２０１１−１１９２１８号公報
しかしながら、上記のように光源の周辺部に放熱板等を設けた場合には、当該光源による熱が光源の周辺で対流し、光源の特性や寿命に悪影響を及ぼす。
上記課題に鑑みて、本発明は、光源周辺部の温度をより低下し、光源素子の信頼性を向上することのできる表示装置を提供することを目的とする。
（１）本発明の表示装置は、表示パネルの表示面と反対側に配置され、底壁部と前記底壁部の端部に前記底壁部を囲うように形成された側壁部とを含む下フレームと、前記下フレームの側壁部に沿って配置された複数の光源と、前記複数の光源からの熱を放熱する放熱器と、を含み、前記放熱器は、前記複数の光源から延伸する方向に前記底壁部に沿って形成された複数の溝部を含む、ことを特徴とする。
（２）上記（１）に記載の表示装置において、前記放熱器は、前記下フレームの側壁部に沿って形成された側部と、前記底壁部に沿って形成された底部とを含み、前記複数の溝部は、前記底部に形成されていることを特徴とする。
（３）上記（１）または（２）に記載の表示装置において、前記複数の溝部の断面形状は、矩形形状であることを特徴とする。
（４）上記（１）または（２）に記載の表示装置において、前記複数の溝部の断面形状は、中央に向かうほど深さが大きくなる形状であることを特徴とする。
（５）上記（４）に記載の表示装置において、前記複数の溝部の断面形状は、三角形状であることを特徴とする。
（６）上記（１）乃至（５）のいずれかに記載の表示装置において、前記溝部の断面形状は、前記複数の光源から遠ざかるにつれて幅が大きくなることを特徴とする。
（７）上記（１）乃至（６）のいずれかに記載の表示装置において、前記下フレームの底壁部は、複数の凸部と凹部とを含むことを特徴とする。
（８）上記（７）に記載の表示装置において、前記放熱器の底部は、前記複数の凹部のうちの所定の凹部まで延伸して形成されていることを特徴とする。
（９）上記（１）乃至（８）のいずれかに記載の表示装置において、前記放熱器の底部は、更に、前記複数の溝部と交差する交差溝部を含むことを特徴とする。
本実施の形態における表示装置のバックライト装置の概要について説明するための図である。 図１に示したバックライト装置周辺の表示装置の断面構成の概要について説明するための図である。 図２に示した放熱器周辺の一部の概要を示す斜視図である。 図２のＸ方向からみた放熱器周辺の概要を示す図である。 放熱器の溝部の変形例について説明するための図である。 放熱器の溝部の他の変形例について説明するための図である。 交差溝部を形成した放熱器について説明するための図である。 交差溝部を形成した放熱器の他の一例について説明するための図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図１は、本実施の形態における表示装置におけるバックライト装置の概要について説明するための図である。図１に示すように、バックライト装置１００は、例えば、反射シート１０１、導光板１０２、拡散シート１０３、複数のプリズムシート１０４、光源（図示なし）を含む。
光源（図示なし）は、導光板１０２の側面に沿って、配置される。具体的には、例えば、導光板１０２の４の側面のうち、１の側面に沿って当該光源が配置される。なお、光源の配置と導光板１０２との位置関係等については、更に、後述する。
光源は、後述するように、例えば、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）で構成され、基板（図示なし）上に並んで配置される。光源から入射した光は、導光板１０２内で全反射を繰り返し、導光板１０２の上面（光出射面）から出射する。反射シート１０１は、導光板１０２に重ねて配置され、導光板１０２の背面から出射した光を導光板１０２へ反射する。
拡散シート１０３は、例えば、光を拡散する樹脂がコーティングされたフィルムであって、導光板１０２の表面から出射される光を拡散する。プリズムシート１０４は、それぞれ表面にプリズムやレンズが成形されたフィルムであり、拡散シート１０３から出射される光を光放出面に垂直な方向に集中させる。
図２は、図１に示したバックライト装置周辺の表示装置の断面構成の概要について説明するための図である。なお、図２においては説明の簡略化のために、主にバックライト装置１００周辺の一部における主な構成を模式的に示し、バックライト装置１００に重ねて配置される表示パネル等については図示を省略した。
図２に示すように、本実施の形態における表示装置においては、下フレーム２０１内に、放熱器２０４、バックライト装置１００が格納される。下フレーム２０１は、例えば表示装置の筐体の形状に沿って形成された側壁部２０２と、表示装置の表示面と反対側に位置する底壁部２０３により形成される。側壁部２０２は、図２に示すように、例えば、底壁部２０３の端部に、底壁部２０３を囲むように形成される。なお、下フレーム２０１は、例えば、ＡｌやＣｕなどの金属で形成される。
また、下フレーム２０１の底壁部２０３は、表示装置の筐体の形状に応じて、表示面と反対側に対する凹凸を有する凸部２０７や凹部２０８を含む。例えば、当該凸部２０７において、下フレーム２０１が表示装置の筐体とネジ止めされる。
具体的には、例えば、図２に示すように、下フレーム２０１は、例えば、側壁部２０２から表示装置の内部に向かう方向に、順に、高さの異なる凸部２０７、凹部２０８、凸部２０７、凹部２０８、凸部２０７を含む。また、例えば、これらの凹部２０８の深さは、異なり、また、凸部２０７の幅も異なるように形成される。なお、上記凸部２０７や凹部２０８の形状は一例であって、例えば、表示装置の筐体の形状等によって、異なる形状に形成してもよい。
複数の光源２０９は、導光板１０２の側面に沿って配置される。複数の光源２０９は、例えば、並んで配置された複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）で形成される。また、複数の光源２０９は、基板２１０上に配置され、当該基板２１０は下フレーム２０１の側壁部２０２に沿って配置される。
放熱器２０４は、下フレーム２０１の側壁部２０２に沿って形成された側部２０５と、下フレーム２０１の底壁部２０３に沿って形成された底部２０６とを含む。側部２０５は、基板２１０と略平行に配置される。底部２０６は、下フレーム２０１に沿って所定の位置まで延伸する。
具体的には、例えば、図２に示した場合、放熱器２０４の底部２０６は、下フレーム２０１における凸部２０７が形成され熱が蓄積される部分（空隙部２１１）にまで、光源２０９からの熱を伝達するように、延伸する。なお、図２においては、理解の容易化のため、模式的に、空隙部２１１に蓄積された熱を円で示した。また、下フレーム２０１と放熱器２０４は、直接接触するように形成してもよいし、シリコン系グリスを介して、接触するように形成してもよい。
次に、放熱器２０４のより具体的な構成について説明する。図３は、図２に示した放熱器２０４周辺の一部の概要を示す斜視図であり、図４は、図２のＸ方向からみた放熱器２０４周辺の概要を示す図である。なお、理解の容易化のために、図３においては、導光板１０２等を省略し、下フレーム２０１、光源２０９及び光源２０９が配置された基板２１０、下フレーム２０１のみを示す。また、図４においては、光源２０９、及び、光源２０９が配置された基板２１０等を省略し、下フレーム２０１、放熱器２０４、反射シート、導光板１０２のみを示す。更に、図３及び図４においては、理解の容易化のために、所定の数の溝部３０１を示しているが、実際には、例えば、放熱器２０４は、光源２０９の数に応じた数の複数の溝部３０１を有する。
図３に示すように、放熱器２０４は、各光源２０９から延伸する方向に下フレーム２０１の底壁部２０３に沿って複数の溝部３０１を有する。つまり、放熱器２０４は、各光源２０９から導光板１０２に向かう方向の底壁部２０３と反対側の面に各溝部３０１を有する。断面からみると、例えば、図４に示すように、放熱器２０４の底部２０６は、複数の矩形形状の凹部である溝部３０１を所定の間隔毎に有する。
これにより、各光源２０９からの熱は、図３に示すように、主に、例えば、液晶ディスプレイ等として使用されるように、表示パネルを立てて使用した場合、各溝部３０１を介して、下フレーム２０１の凸部２０７の空隙部２１１に伝わる。そして、当該空隙部２１１に蓄積された熱は、下フレーム２０１を介して外部に放熱される。なお、図３において、このときの熱の伝達方向を図２の矢印２１２を用いて示す。矢印２１３に示すように、光源２０９からの熱は、表示パネルが配置される方向にも一部伝達されるが、本実施の形態においては、主に、上記のように、表示パネルを縦向き（主に光源２０９が導光板１０２に対して下方になるような向き）にして使用される場合を想定していることから、光源２０９からの多くの熱は、溝部３０１を介して、矢印２１２の方向に伝達される。
各溝部３０１の幅は、例えば、各光源２０９の幅よりも大きくすることが望ましい。また、溝部３０１の断面の幅が光源２０９から遠ざかるにつれて、幅が広くなるように形成してもよい。更に、上記においては、所定の間隔毎に溝部３０１が形成される場合について説明したが、例えば各光源２０９の配置に応じて、異なる間隔毎に形成されてもよい。
なお、図２に示すように、下フレーム２０１の底壁部２０３側から順に、反射シート、導光板１０２、拡散シート１０３、複数のプリズムシート１０４が配置される。また、図２の複数のプリズムシート１０４上方には、いわゆるＴＦＴ等が配置されたＴＦＴ基板（図示なし）、カラーフィルタ等が配置された対向基板（図示なし）、当該両基板に封止された液晶を含む表示パネル（図示なし）が配置されるが、それらの詳細については周知であるため説明を省略する。
上記のように本実施の形態によれば、光源２０９周辺部の温度をより低下し、よって、光源２０９の信頼性を向上することができる。具体的には、例えば、光源２０９からの熱に基づく光源２０９の特性の変化を防止することができるとともに、光源２０９の高寿命化を図ることができる。
本発明は、上記実施の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、上記実施の形態で示した構成と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。
例えば、当該溝部３０１の形状は、上記に限られず、上記のように光源２０９周辺部における放熱効果を向上することができる限り、異なる形状であってもよい。具体的には、例えば、図５Ａに示すように、溝部３０１の断面形状を三角形状としてもよい。この場合、光源２０９から遠ざかるにつれて、幅が広くなるように形成してもよい。更に、図５Ｂに示すように、溝部３０１の断面形状を溝部３０１の中央に向かうほど深さが大きくなる形状としてもよい。この場合においても、光源２０９から遠ざかるにつれて、幅が広くなるように形成してもよい。なお、図５Ａ及び図５Ｂは、図４と同様に、図２のＸ方向からみた断面の概要を示す。
更に、例えば、図６に示すように、放熱器２０４は、上記溝部３０１と交差する１または複数の溝部３０２（交差溝部３０２）を有するように構成してもよい。この場合、例えば、表示パネルを縦向きに使用した場合において、横方向へも熱を移動させることができ、放熱効果をより向上させることができる。また、この場合において、図７に示すように、表示パネルを縦向きに用いた場合に、放熱器２０４の中央から外側に向かう方向に角度を有する交差溝部３０２を形成してもよい。
なお、図６は、放熱器２０４に交差溝部３０２を設けた場合における放熱器２０４の斜視図の概要を示し、図７は、放熱器２０４の交差溝部３０２を設けた場合における放熱器２０４の平面図の概要を示す。また、図６及び図７については、理解の容易化のために、所定の数の溝部３０１及び交差溝部３０２のみを示したが、異なる数であってもよいことはいうまでもない。
また、図６及び図７に示した場合においても、交差溝部３０２の断面形状は、その他の形状であってもよいし、交差溝部３０２の幅は、溝部３０１と異なるように形成してもよい。また、複数の交差溝部３０２の幅は互いに異なるように形成してもよい。
更に、上記においては、主に各光源２０９毎に１の溝部３０１が対応する場合について説明したが、複数の各光源２０９が１の溝部３０１に対応するように形成してもよい。
以上の説明においては、光源２０９として発光ダイオードを用いる場合について説明したが、これに限らず、その他のいわゆる点光源を用いてもよい。また、本実施の形態における表示装置は、パソコン用ディスプレイ、ＴＶ放送受信用ディスプレイ、公告表示用ディスプレイ等の各種の情報表示用の表示装置として利用可能である。また、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、カーナビゲーションシステム、カーオーディオ、ゲーム機器、携帯情報端末など、各種の電子機器の表示装置として利用することも可能である。
１００ バックライト装置、１０１ 反射シート、１０２ 導光板、１０３ 拡散シート、１０４ プリズムシート、２０１ 下フレーム、２０２ 側壁部、２０３ 底壁部、２０４ 放熱器、２０５ 側部、２０６ 底部、２０７ 凸部、２０８ 凹部、２０９ 光源、２１０ 基板、２１１ 空隙部、３０１ 溝部、３０２ 交差溝部。

Claims (9)

  1. 表示パネルの表示面と反対側に配置され、底壁部と前記底壁部の端部に前記底壁部を囲うように形成された側壁部とを含む下フレームと、
    前記下フレームの側壁部に沿って配置された複数の光源と、
    前記複数の光源からの熱を放熱する放熱器と、
    を含み、
    前記放熱器は、前記複数の光源から延伸する方向に前記底壁部に沿って形成された複数の溝部を含む、
    ことを特徴とする表示装置。
  2. 前記放熱器は、前記下フレームの側壁部に沿って形成された側部と、前記底壁部に沿って形成された底部とを含み、前記複数の溝部は、前記底部に形成されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
  3. 前記複数の溝部の断面形状は、矩形形状であることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
  4. 前記複数の溝部の断面形状は、中央に向かうほど深さが大きくなる形状であることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
  5. 前記複数の溝部の断面形状は、三角形状であることを特徴とする請求項４記載の表示装置。
  6. 前記溝部の断面形状は、前記複数の光源から遠ざかるにつれて幅が大きくなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の表示装置。
  7. 前記下フレームの底壁部は、複数の凸部と凹部とを含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の表示装置。
  8. 前記放熱器の底部は、前記複数の凹部のうちの所定の凹部まで延伸して形成されていることを特徴とする請求項７記載の表示装置。
  9. 前記放熱器の底部は、更に、前記複数の溝部と交差する交差溝部を含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の表示装置。
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