JP4618546B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
また、面状照明装置の一形態として、サイドライト方式の面状照明装置が広く用いられている。サイドライト方式の面状照明装置は、透光性を有する導光板と、該導光板の側端面に配置された蛍光管等の棒状光源を基本要素として構成されている(例えば、特許文献1)。そして、近年の傾向では、携帯情報端末等の小型の電子機器への応用例の増加から、駆動回路の簡略化を図ることが可能な点状光源を備える形式の面状照明装置が用いられている(例えば、特許文献2参照。)。
液晶表示装置10は、枠体14と枠体14に周囲を囲まれた床板16とを有する樹脂フレーム12の、床板16の表面に、図示しない反射シートと共にアルミ放熱板18が敷設され、アルミ放熱板18上に、樹脂フレーム12の一辺の枠体14aに沿って一定幅の光源設置スペースが確保された状態で、導光板20および図示しない光学シート類が重ねて設置され、該光源設置スペースには、導光板20の側端部に沿うようにして蛍光管22が配置されている。さらに、樹脂フレーム12の枠体14上に、液晶パネル24が重ねられている。一方、樹脂フレーム12の床板16の裏面には、液晶パネル24等を駆動するための回路基板26が固定されている。そして、樹脂フレーム12の液晶パネル24側からは、液晶パネル24のための開口28aが形成されたフェイスカバー28が被せられ、回路基板26側からは、回路基板26の電磁遮蔽を確保するためのシールドカバー30が各々被せられて、各部品が一体化された構造を有している。
したがって、比較的表示面積の広い液晶表示装置10において、蛍光管22からLEDへの置換を実現するためには、液晶表示装置10の全体構造を大幅に変更し、LEDの放熱対策を万全にすることが必要不可欠となっていた。このような、液晶表示装置10の全体構造の変更に伴うコストアップは、光源を蛍光管からLEDに置換すること自体によるコストダウン効果を打ち消し、場合によってはそれを上回ってしまう事態となった。
しかも、壁はアルミ放熱板の材質よりも熱伝導率の高い金属で構成されていることから、壁を介したLEDの冷却効果はより一層高められる。
また、樹脂フレームの床板に形成された貫通孔から、光源設置スペースに篭もるLEDの熱が排出されることによっても、LEDの冷却効果が得られる。
この構成によれば、壁の持つ高い熱伝導率によって、LEDの熱を十分に壁に吸収し、LEDの冷却を効率的に行うことが可能となる。また、アルミ放熱板に対する壁の固定手法としても、接着のみならず、角柱部材の肉厚を利用してねじ止めを行うことも可能となる。
まず、本発明の第1の実施の形態に係る液晶表示装置32について説明する。この液晶表示装置32は、図1から図3に示すように、枠体14と枠体14に周囲を囲まれた床板16とを有する樹脂フレーム12の、床板16の表面に、図示しない反射シートと共に、アルミ放熱板18が敷設され、アルミ放熱板18上に、樹脂フレーム12の一辺の枠体14aに沿って一定幅(図5の蛍光管22を設置することが可能な幅)の光源設置スペースSが確保された状態で、導光板20および図示しない光学シート類が重ねて設置されている。また、光源設置スペースSには、プリント回路基板であるFPC34に実装された複数のLED36が、導光板20の側端面に対向配置されている。
具体的には、アルミ放熱板18の光源設置スペースSに面する部位には、導光板20の側端面と平行な壁18aが、導光板20の側端面に対し所定距離(FPC34およびLED36を配置することが可能な距離)を空けて立設され、壁18aの導光板側壁面に、FPC34が接着固定されることにより、複数のLED36が導光板20の側端面に対向配置された状態で固定されている。なお、光源設置スペースSに立設された壁18aは、アルミ放熱板18の端部が壁状に起立してなるものである。
また、シールドカバー30には、切起こし30aが形成されている。切起こし30aは、樹脂フレーム14の床板16を貫通して、アルミ放熱板18の光源設置スペースに面する部位に形成された壁18aの、FPC34が接着された面とは反対側の面へと密着するものである。そして、樹脂フレーム14の床板16には、シールドカバー30の切起こし30aが貫通する、貫通孔16aが形成されている。なお、壁18aと切起こし30aとは、単に圧接された状態でも良く、熱伝導性を有する接着剤により接着固定されても良い。
しかも、この壁18aには、シールドカバー30に形成された切起こし30aが、樹脂フレーム14の床板16の貫通孔16aを貫通して密着することにより、アルミ放熱板18とシールドカバー30とが物理的に接触し、アルミ放熱板18とシールドカバー30との熱交換が可能となる。したがって、LED36の熱は、壁18a、アルミ放熱板18、切起こし30a、シールドカバー30の各部を介して、液晶表示装置32の外部へと放熱され、LED36の冷却が効率的に行われることとなる。このように、本発明の第1の実施の形態によれば、シールドカバー30を積極的に活用して、LED36の冷却を行うことが可能となる。
さらに、本発明の第1の実施の形態では、アルミ放熱板18の、光源設置スペースSに立設された壁18aは、アルミ放熱板18の端部が壁状に起立してなるものであることから、壁18aはアルミ放熱板18と一体をなしている。したがって、LED36の熱は、壁18aからアルミ放熱板18へと円滑に熱伝達され、さらに、切起こし30a、シールドカバー30の各部を介して、液晶表示装置32の外部へと放熱されることとなる。
シミュレーション計算例では、上記冷却効果によって、LED36のジャンクション温度が2.7℃低下したことが確認されている。
また、シールドカバー30に形成された切起こし30bは、図4に示すように、シールドカバー30の本体部分から一度直角に折り曲げられた後、再度、アルミ放熱板18の裏面と平行に折り曲げられた形状を有しており、切起こし30bとアルミ放熱板18とは、アルミ放熱板18の裏面において密着している。
なお、シールドカバー30の切起し30bは、図3の例と同様に、壁40のFPC34が接着された面とは反対側の面へと密着するように、一度だけ折り曲げられた形状とすることも可能である。
しかも、シールドカバー30に形成された切起こし30bが、樹脂フレーム12の床板16の貫通孔を貫通して、壁40が固定されたアルミ放熱板18と密着することにより、アルミ放熱板18とシールドカバー30とが物理的に接触し、壁40、アルミ放熱板18、シールドカバー12間の熱交換が可能となる。したがって、LED36の熱は、壁40、アルミ放熱板16、切起こし30b、シールドカバー30の各部を介して、液晶表示装置38の外部へと放熱され、LED36の冷却が行われる。
また、アルミ放熱板18に対する壁40の固定手法としても、接着のみならず、角柱部材の肉厚を利用してねじ止めを行うことも可能となる。特に、壁40、アルミ放熱板18、切起こし30bの全てを一体にねじ止めすることで、さらなる放熱性の向上が図られることとなる。
その他、本発明の第1の実施の形態と同一の作用効果については、説明を省略する。
Claims (2)
- 樹脂フレームを挟んで、液晶パネルおよびサイドライト方式の面状照明装置と、回路基板とが位置決めされ、かつ、前記樹脂フレームの液晶パネル側からフェイスカバーが、回路基板側からシールドカバーが各々被せられて、前記各部品が一体化された構造を有する液晶表示装置であって、
前記樹脂フレームは枠体と枠体に周囲を囲まれた床板とを有し、該床板の表面には、アルミ放熱板が敷設され、該アルミ放熱板上に、前記樹脂フレームの一辺の枠体に沿って一定幅の光源設置スペースが確保された状態で、面状照明装置の導光板が重ねて設置され、さらに、前記樹脂フレームの枠体上に液晶パネルが重ねられており、また、前記床板の裏面には回路基板が固定されており、
前記アルミ放熱板の前記光源設置スペースに面する部位に、前記導光板の側端面と平行かつアルミ放熱板の材質よりも熱伝導率の高い金属で構成された壁が、前記導光板の側端面に対し所定距離を空けて固定され、該壁の前記導光板側壁面に、FPCに実装された複数のLEDが、前記導光板の側端面に対向配置された状態で、前記FPCを介して密着固定され、
前記シールドカバーに、前記樹脂フレームの床板を貫通して、前記アルミ放熱板の前記光源設置スペースに面する部位へと密着する切起こしが形成され、
前記樹脂フレームの床板に、前記シールドカバーに形成された切起こしが貫通する、貫通孔が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記アルミ放熱板の前記光源設置スペースに面する部位に固定された壁は、前記アルミ放熱板よりも肉厚の角柱部材により構成されていることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
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