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JP2008053062A - Backlight device and liquid crystal display device - Google Patents

Backlight device and liquid crystal display device Download PDF

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JP2008053062A
JP2008053062A JP2006228326A JP2006228326A JP2008053062A JP 2008053062 A JP2008053062 A JP 2008053062A JP 2006228326 A JP2006228326 A JP 2006228326A JP 2006228326 A JP2006228326 A JP 2006228326A JP 2008053062 A JP2008053062 A JP 2008053062A
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JP
Japan
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liquid crystal
heat conducting
conducting member
heat
led
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Pending
Application number
JP2006228326A
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Japanese (ja)
Inventor
Kotaro Shima
浩太郎 嶋
Hiroshi Takatsuka
央 高塚
Motofumi Muto
基史 武藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
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  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify the structure of a backlight unit. <P>SOLUTION: Since a plurality of light source boards 10 each having a plurality of LEDs 11 emitting illumination light mounted thereon are attached to a thermally-conductive soaking plate 20, the LEDs 11 can be cooled by heat radiation of the soaking sheet 20, whereby the service life of each LED 11 can be extended; and the temperatures of the LEDs 11 can be equalized by the soaking plate 20, whereby the illumination light can be emitted to a liquid crystal panel 4 in a uniform and stable state. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、透過型の液晶パネルを照明する光源にLED素子を用いたバックライト装置及びこのバックライト装置を備える液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a backlight device using an LED element as a light source for illuminating a transmissive liquid crystal panel, and a liquid crystal display device including the backlight device.

液晶表示装置は、2枚の透明基板の間に液晶が封入され、電圧が印加されることにより液晶分子の向きが変えられ光透過率を変化させることで所定の映像等が光学的に表示される。この液晶表示装置には、液晶自体が発光体ではないため、例えば液晶パネルの背面側にLED(LED:Light Emitting Diode )素子を光源とした照明光を照射するバックライト装置が用いられたものがある。   In a liquid crystal display device, liquid crystal is sealed between two transparent substrates, and when a voltage is applied, the orientation of liquid crystal molecules is changed and the light transmittance is changed to optically display a predetermined image or the like. The In this liquid crystal display device, since the liquid crystal itself is not a light emitter, for example, a backlight device that illuminates illumination light using an LED (Light Emitting Diode) element as a light source on the back side of the liquid crystal panel is used. is there.

発光ダイオード(以下、LEDという。)を光源として備えるバックライト装置は、液晶パネルを背面側から、LEDより照明光が照射され、この照明光が各光学シートによって拡散、反射及び導光等の光学処理が施されることで、液晶パネルに対して照明光が全面に亘って均一かつ安定な状態で照射される。   In a backlight device including a light emitting diode (hereinafter referred to as LED) as a light source, illumination light is emitted from the LED from the back side of the liquid crystal panel, and this illumination light is diffused, reflected, and guided by each optical sheet. By performing the treatment, the illumination light is irradiated to the liquid crystal panel in a uniform and stable state over the entire surface.

LEDを光源として用いるバックライト装置は、LEDの寿命(例えば、輝度半減時間)を確保するために、LEDの温度を所定の温度以下に冷却する必要があり、さらにLEDの性質上、LEDの温度が異なるとLEDの発光効率も異なるため、LEDの温度を均一化させる必要がある。   A backlight device using an LED as a light source needs to cool the temperature of the LED to a predetermined temperature or less in order to ensure the lifetime of the LED (for example, half the luminance time). Since the luminous efficiency of the LED is different if the difference is different, it is necessary to make the temperature of the LED uniform.

一般的に、LED100を光源として備えるバックライト装置は、図13に示すように、LED100が光源基板110等に実装され、LED100が実装された光源基板110が基本構造体120等に取り付けられているので、LED100から発生した発生熱が、図13中の矢印A方向、すなわち、光源基板110側に偏って放熱される特性を有する。このため、LED100を光源として備えるバックライト装置は、LED100が実装されてLED100から発生した発生熱が伝導された光源基板110を冷却することで、LED100が所定の温度以下に冷却されている。   In general, in a backlight device including the LED 100 as a light source, as shown in FIG. 13, the LED 100 is mounted on a light source substrate 110 or the like, and the light source substrate 110 on which the LED 100 is mounted is attached to the basic structure 120 or the like. Therefore, the generated heat generated from the LED 100 has a characteristic of being dissipated in the direction of the arrow A in FIG. 13, that is, toward the light source substrate 110 side. For this reason, in a backlight device including the LED 100 as a light source, the LED 100 is cooled to a predetermined temperature or lower by cooling the light source substrate 110 on which the LED 100 is mounted and heat generated from the LED 100 is conducted.

例えば、特許文献1のバックライト装置では、LEDより発生した発生熱が伝導される光源基板にヒートプレートが取り付けられ、この発生熱をヒートプレートからヒートパイプを介してヒートシンクに伝導され、ヒートシンクに伝導された発生熱が冷却ファン等で冷却されることで、光源基板が冷却され、光源基板を介してLEDも所定の温度以下に冷却されている。   For example, in the backlight device of Patent Document 1, a heat plate is attached to a light source substrate through which generated heat generated from an LED is transmitted, and the generated heat is transmitted from the heat plate to a heat sink through a heat pipe and then transmitted to the heat sink. The generated heat is cooled by a cooling fan or the like, so that the light source substrate is cooled, and the LEDs are also cooled to a predetermined temperature or less via the light source substrate.

しかしながら、特許文献1のバックライト装置の冷却手段は、ヒートプレート、ヒートパイプ、ヒートシンク等からなり、部品点数が多く、重量も重く、コストが高くなってしまう。   However, the cooling means of the backlight device of Patent Document 1 includes a heat plate, a heat pipe, a heat sink, and the like, and has a large number of parts, a heavy weight, and a high cost.

特開2005−316337号公報JP 2005-316337 A

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、LED素子の温度を簡単な構成で効率よく冷却することで、LEDの長寿命化を図り、LED素子の温度を簡単な構成で均一化することで、照明光を液晶パネルに対して全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができるバックライト装置及びこのバックライト装置を備える液晶表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and by efficiently cooling the temperature of the LED element with a simple configuration, the life of the LED is extended, and the temperature of the LED element is simplified. The present invention provides a backlight device capable of irradiating illumination light over the entire surface of the liquid crystal panel in a uniform and stable state, and a liquid crystal display device including the backlight device. Objective.

上述した目的を達成するために本発明に係るバックライト装置は、透過型の液晶パネルを背面側から照明し、照明光を照射する複数のLED素子が実装された複数の光源基板と、上記光源基板が表面に複数取り付けられた熱伝導性の第1の熱伝導部材と、上記第1の熱伝導部材の表面側に上記第1の熱伝導部材と所定の対向間隔を介して対向され、上記光源基板に実装された上記LED素子に対応する位置にそれぞれ形成された開口部から上記LED素子を露出させ、上記LED素子から照射された照明光を表面側に反射する反射手段と、上記反射手段の表面側に上記反射手段と所定の対向間隔を介して対向され、上記反射手段から入射された上記照明光を拡散し、上記透過型の液晶パネルに上記照明光を導光する拡散導光手段とを備える。   In order to achieve the above-described object, a backlight device according to the present invention includes a plurality of light source boards on which a plurality of LED elements for illuminating a transmissive liquid crystal panel from the back side and irradiating illumination light are mounted; A plurality of thermally conductive first heat conducting members each having a substrate mounted on a surface thereof, and the first heat conducting member is opposed to the surface side of the first heat conducting member via a predetermined facing distance; Reflecting means for exposing the LED elements from openings formed respectively at positions corresponding to the LED elements mounted on the light source substrate, and reflecting illumination light emitted from the LED elements to the surface side; and the reflecting means A diffusion light guiding means that diffuses the illumination light incident on the surface side of the reflective means through a predetermined facing interval, diffuses the illumination light incident from the reflective means, and guides the illumination light to the transmissive liquid crystal panel. With.

また、上述した目的を達成するために本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、上記透過型の液晶パネルを背面側から照明するバックライト装置とを備えるものである。   In order to achieve the above-described object, a liquid crystal display device according to the present invention includes a transmissive liquid crystal panel and a backlight device that illuminates the transmissive liquid crystal panel from the back side.

本発明によれば、照明光を照射する複数のLED素子が実装された複数の光源基板が取り付けられた熱伝導性の第1の熱伝導部材を設けることで、LED素子を簡単な構成で冷却することができるので、LED素子の長寿命化を図ることができ、第1の熱伝導部材によってLED素子の温度を簡単な構成で均一化することができるので、液晶パネルに対して全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができる。   According to the present invention, the LED element can be cooled with a simple configuration by providing the heat conductive first heat conducting member to which the plurality of light source boards on which the plurality of LED elements for irradiating illumination light are mounted. Therefore, the lifetime of the LED element can be extended, and the temperature of the LED element can be made uniform with a simple configuration by the first heat conducting member. And uniform and stable irradiation.

以下、本発明を適用したバックライト装置及び液晶表示装置について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, a backlight device and a liquid crystal display device to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.

本発明を適用した液晶表示装置1は、例えば40インチ以上の大型表示画面を有するテレビジョン受像機の表示パネルに用いられる。この液晶表示装置1は、図1及び図2に示すように、透過型の液晶パネル4を有する液晶パネルユニット2と、この液晶パネルユニット2の背面側に組み合わされ、液晶パネルユニット2に対して照明光を照射する本発明が適用されたバックライトユニット3とを備える。   The liquid crystal display device 1 to which the present invention is applied is used for a display panel of a television receiver having a large display screen of 40 inches or more, for example. As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid crystal display device 1 is combined with a liquid crystal panel unit 2 having a transmissive liquid crystal panel 4 and a back side of the liquid crystal panel unit 2. And a backlight unit 3 to which the present invention for irradiating illumination light is applied.

バックライトユニット3により背面側から照明光が照射される液晶パネルユニット2は、略矩形薄板状の液晶パネル4と、この液晶パネル4を保持する前面フレーム部材5aと背面フレーム部材5bとを有する。   The liquid crystal panel unit 2 irradiated with illumination light from the back side by the backlight unit 3 includes a liquid crystal panel 4 having a substantially rectangular thin plate shape, and a front frame member 5a and a back frame member 5b for holding the liquid crystal panel 4.

前面フレーム部材5a及び背面フレーム部材5bに保持される液晶パネル4は、図2に示すように、スペーサビーズ等によって対向間隔が保持された第1のガラス基板4aと第2のガラス基板4bとの間に図示はしないが液晶が封入されてなる。第1のガラス基板4aの内面には、例えば、ストライプ状の透明電極と、絶縁膜と、液晶分子を一定方向に配列させる配向膜等が設けられている。また、第2のガラス基板4bの内面には、例えば、光の三原色のカラーフィルタと、このカラーフィルタを保護するオーバコート層と、ストライプ状の透明電極と、液晶分子を一定方向に配列させる配向膜等が設けられている。   As shown in FIG. 2, the liquid crystal panel 4 held by the front frame member 5a and the back frame member 5b is composed of a first glass substrate 4a and a second glass substrate 4b, which are held at opposite intervals by spacer beads or the like. Although not shown, liquid crystal is enclosed. On the inner surface of the first glass substrate 4a, for example, a striped transparent electrode, an insulating film, and an alignment film for arranging liquid crystal molecules in a certain direction are provided. In addition, on the inner surface of the second glass substrate 4b, for example, a color filter of three primary colors of light, an overcoat layer for protecting the color filter, a striped transparent electrode, and an orientation for arranging liquid crystal molecules in a certain direction. A film or the like is provided.

以上のような構成からなる液晶パネル4は、スペーサビーズ等によって対向間隔が保持された第1のガラス基板4aと第2のガラス基板4bとの間に液晶が封入され、透明電極に電圧が印加されると、ポリイミド樹脂等からなる配向膜によって液晶分子が界面に対して水平方向に配列されて液晶分子の向きを変えることで光透過率が変化される。そして、バックライトユニット3によって無彩色化、白色化された照明光の波長特性を、液晶パネル4に設けられたカラーフィルタによってフルカラー化を図り表示画面等には、所定の映像等がカラー表示される。   In the liquid crystal panel 4 having the above-described configuration, liquid crystal is sealed between the first glass substrate 4a and the second glass substrate 4b, which are opposed to each other by spacer beads, and a voltage is applied to the transparent electrode. Then, the liquid crystal molecules are aligned in the horizontal direction with respect to the interface by the alignment film made of polyimide resin or the like, and the light transmittance is changed by changing the direction of the liquid crystal molecules. Then, the wavelength characteristics of the illumination light that has been achromatic and whitened by the backlight unit 3 are made full color by the color filter provided on the liquid crystal panel 4, and a predetermined image or the like is displayed in color on the display screen or the like. The

なお、液晶パネル4は、上述した構成に限定されるものではなく、従来提供されている種々の構成を備える液晶パネルであってもよい。   The liquid crystal panel 4 is not limited to the above-described configuration, and may be a liquid crystal panel having various configurations conventionally provided.

液晶パネル4を保持する前面フレーム部材5a及び背面フレーム部材5bは、枠状に形成され、図2に示すように、スペーサ2a,2b及びガイド部材2cを介して液晶パネル4の外周縁部を挟み込み、液晶パネル4を保持する。   The front frame member 5a and the back frame member 5b for holding the liquid crystal panel 4 are formed in a frame shape, and sandwich the outer peripheral edge of the liquid crystal panel 4 via the spacers 2a and 2b and the guide member 2c as shown in FIG. The liquid crystal panel 4 is held.

以上のように構成された液晶パネルユニット2は、背面側にバックライトユニット3が組み合わされ、液晶パネルユニット2に対して照明光が照射されることで所定の映像等がカラー表示される。また、本発明が適用された液晶表示装置は、次に説明する本発明が適用されたバックライトユニット3が背面側に備えられることで、バックライトユニット3が液晶パネルユニット2に対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射され、画質等の向上が図られる。   In the liquid crystal panel unit 2 configured as described above, the backlight unit 3 is combined on the back side, and illumination light is applied to the liquid crystal panel unit 2 so that a predetermined image or the like is displayed in color. The liquid crystal display device to which the present invention is applied is provided with a backlight unit 3 to which the present invention described below is applied on the back side, so that the backlight unit 3 illuminates the liquid crystal panel unit 2 with illumination light. Is irradiated in a uniform and stable state over the entire surface to improve the image quality and the like.

液晶パネルユニット2の背面側に組み合わされ照明光を照射するバックライトユニット3は、図2に示すように、照明光を照射する複数の発光ダイオード(以下、LEDという。)11が光源として実装された複数の光源基板10と、これら複数の光源基板10が取り付けられた第1の熱伝導部材となる均熱プレート20と、均熱プレート20と対向間隔を介し、光源基板10のLED11から照射された照明光に光学処理を施す光学シートブロック30とを有する。   As shown in FIG. 2, the backlight unit 3 that is combined with the back side of the liquid crystal panel unit 2 and emits illumination light is mounted with a plurality of light emitting diodes (hereinafter referred to as LEDs) 11 that emit illumination light as light sources. A plurality of light source substrates 10, a soaking plate 20 serving as a first heat conducting member to which the plurality of light source substrates 10 are attached, and an LED 11 of the light source substrate 10 are irradiated through a soaking interval with the soaking plate 20. And an optical sheet block 30 that performs optical processing on the illumination light.

照明光を照射する複数のLED11が実装された複数の光源基板10は、図3に示すように、表面に導電層が形成されたガラスエポキシ基板であり、略矩形薄板状に形成されている。この光源基板10の表面には、長手方向に対して略同一軸線上に、赤色LEDと緑色LEDと青色LEDとを組み合わせてLED11が複数実装されている。各LED11は、図示はしないが、配線用パターン上に実装されている。この配線用パターンには、例えばLED11の制御信号用リード線等を接続するコネクタ12が実装されている。また、光源基板10の表面には、図示はしないが、配線用パターンと電気的に絶縁されている放熱用パターンが設けられ、この放熱用パターンと接続する複数の熱伝導貫通孔が形成されている。この熱伝導貫通孔は、熱伝導貫通孔内に金や銅等の金属メッキ処理が施されたり、熱伝導貫通孔内に熱伝導性ペーストを詰める等によって設けられている。これにより、光源基板10は、一方の面側から他方の面側に熱が伝導される。   As shown in FIG. 3, the plurality of light source substrates 10 on which the plurality of LEDs 11 that irradiate illumination light are mounted are glass epoxy substrates having a conductive layer formed on the surface, and are formed in a substantially rectangular thin plate shape. A plurality of LEDs 11 are mounted on the surface of the light source substrate 10 by combining red LEDs, green LEDs, and blue LEDs on substantially the same axis with respect to the longitudinal direction. Each LED 11 is mounted on a wiring pattern (not shown). For example, a connector 12 for connecting a control signal lead wire or the like of the LED 11 is mounted on the wiring pattern. Further, although not shown, a heat dissipation pattern that is electrically insulated from the wiring pattern is provided on the surface of the light source substrate 10, and a plurality of heat conduction through holes connected to the heat dissipation pattern are formed. Yes. The heat conduction through hole is provided by performing a metal plating process such as gold or copper in the heat conduction through hole or filling a heat conductive paste in the heat conduction through hole. Thereby, in the light source substrate 10, heat is conducted from one surface side to the other surface side.

なお、光源基板10は、ガラスエポキシ基板に限定されるものではなく、アルミニウム等のメタルコア基板でもよい。また、光源基板10は、LED11が長手方向に対して略同一軸線上に実装されることに限定されない。   The light source substrate 10 is not limited to a glass epoxy substrate, and may be a metal core substrate such as aluminum. Further, the light source substrate 10 is not limited to the LED 11 mounted on substantially the same axis with respect to the longitudinal direction.

更に、光源基板10は、図4に示すように、後述する均熱プレート20の表面に、例えばマトリックス状に3行6列に配列されて取り付けられている。光源基板10を均熱プレート20に取り付ける取付方法としては、図示はしないが、熱伝導性に優れた熱伝導性両面テープが用いられ、光源基板10の裏面と均熱プレート20の表面とが接着されている。また、光源基板10は、行方向、すなわち図4中の矢印X方向に近接して配列され、列方向、すなわち図4中の矢印Y方向に離間して配列されている。また、行方向に近接して配列されている光源基板10は、図示はしないが、リード線によって電気的に接続されている。   Further, as shown in FIG. 4, the light source substrate 10 is attached to the surface of a soaking plate 20 described later, for example, arranged in 3 rows and 6 columns in a matrix. As a mounting method for attaching the light source substrate 10 to the soaking plate 20, although not shown, a thermally conductive double-sided tape excellent in thermal conductivity is used, and the back surface of the light source substrate 10 and the surface of the soaking plate 20 are bonded. Has been. Further, the light source substrates 10 are arranged close to each other in the row direction, that is, the arrow X direction in FIG. 4, and are arranged apart from each other in the column direction, that is, the arrow Y direction in FIG. Further, although not shown, the light source substrates 10 arranged close to each other in the row direction are electrically connected by lead wires.

なお、光源基板10は、マトリックス状に3行6列に配列されることに限定されず、バックライトユニット3の大きさ等により、適宜変更可能である。また、光源基板10を均熱プレート20に取り付ける取付方法としては、ネジによる締め付け、スナップフィット及び熱伝導性に優れた接着材で接着する等でもよい。   The light source substrate 10 is not limited to being arranged in 3 rows and 6 columns in a matrix, and can be appropriately changed depending on the size of the backlight unit 3 and the like. Moreover, as an attachment method for attaching the light source substrate 10 to the soaking plate 20, it may be fastened with screws, bonded with an adhesive having excellent snap fit and thermal conductivity, or the like.

光源基板10が表面に複数取り付けられ、第1の熱伝導部材となる均熱プレート20は、図2に示すように、熱伝導性が高いアルミニウム材や銅材等によって、液晶パネル4の照明エリア、すなわち液晶パネル4の外形とほぼ等しい面積の略矩形薄板状に形成されている。また、均熱プレート20は、全ての光源基板10を熱伝導性に優れた熱伝導性両面テープ等で表面に取り付けることで、LED11から発生した発生熱が均熱プレート20で均一化される。更に、均熱プレート20の裏面には、例えばクロアルマイト処理等の被膜処理を施し放熱用被膜が形成されて黒色にされることで、高い放射効果を有し、均熱プレート20の放熱が促進される。これにより、均熱プレート20は、表面に取り付けられた複数の光源基板10に実装された複数のLED11から発生した発生熱を均一化させ、裏面でこの発生熱を放熱させることで、LED11を冷却させる。   A plurality of light source substrates 10 are attached to the surface, and the soaking plate 20 serving as the first heat conducting member is an illumination area of the liquid crystal panel 4 made of an aluminum material or a copper material having a high thermal conductivity, as shown in FIG. That is, it is formed in a substantially rectangular thin plate shape having an area substantially equal to the outer shape of the liquid crystal panel 4. Moreover, the heat equalization plate 20 attaches all the light source substrates 10 to the surface with a heat conductive double-sided tape or the like excellent in heat conductivity, so that the heat generated from the LEDs 11 is made uniform by the heat equalization plate 20. Further, a film treatment such as chromite treatment is performed on the back surface of the soaking plate 20 to form a heat dissipating coating so that the heat soaking plate 20 has a high radiation effect and promotes heat dissipation of the soaking plate 20. Is done. Thereby, the soaking plate 20 cools the LEDs 11 by making the generated heat generated from the plurality of LEDs 11 mounted on the plurality of light source substrates 10 attached to the front surface uniform and radiating the generated heat on the back surface. Let

また、均熱プレート20には、図4に示すように、光源基板10が列方向、すなわち図4中の矢印Y方向に離間して配列されることによって、光源基板10,10間に配置部20aが設けられている。この配置部20aには、後述する光学スタッド部材33が挿入される貫通孔20bが複数形成されている。この貫通孔20bは、均熱プレート20の光源基板10,10間の配置部20aに行方向、すなわち図4中の矢印X方向に5個、列方向、すなわち図4中の矢印Y方向に3個、合計15個配置されている。また、この配置部20aには、図5に示すように、光源基板10のコネクタ12と接続する制御信号用リード線13をクランパ14で束ね、均熱プレート20に形成された引出開口15を介して制御信号用リード線13の引き込み及び引き出しが行われている。   Further, as shown in FIG. 4, the heat source plate 20 is arranged with the light source substrates 10 spaced apart in the column direction, that is, the arrow Y direction in FIG. 4, thereby arranging the light source substrates 10 and 10. 20a is provided. A plurality of through holes 20b into which an optical stud member 33 described later is inserted are formed in the arrangement portion 20a. The through-holes 20b are arranged in the row direction, that is, five in the arrow X direction in FIG. 4, and three in the column direction, that is, the arrow Y direction in FIG. A total of 15 pieces are arranged. Further, as shown in FIG. 5, the control signal lead wire 13 connected to the connector 12 of the light source substrate 10 is bundled by the clamper 14 in the arrangement portion 20 a, and the arrangement portion 20 a is connected through a drawing opening 15 formed in the soaking plate 20. Thus, the control signal lead wire 13 is pulled in and pulled out.

更に、均熱プレート20の裏面側には、図2に示すように、均熱プレート20と離間してバックシャーシ6が配設されている。このバックシャーシ6は、バックライトユニット3の基本構造体であり、機械的剛性を有し熱伝導性の高いアルミニウム材等によって、液晶パネル4の外形よりもやや大型の略矩形薄板状の主面部6aと、この主面部6aの周囲に背面フレーム部材5bと外周部で組み合わされる外周壁部6bとを有する。また、バックシャーシ6は、均熱プレート20の裏面側に複数のスペーサ7を介して離間して配設され、均熱プレート20とバックシャーシ6との間に空気層8が設けられている。   Further, as shown in FIG. 2, the back chassis 6 is disposed on the back side of the soaking plate 20 so as to be separated from the soaking plate 20. The back chassis 6 is a basic structure of the backlight unit 3, and has a substantially rectangular thin plate-like main surface portion that is slightly larger than the outer shape of the liquid crystal panel 4 by an aluminum material having mechanical rigidity and high thermal conductivity. 6a and an outer peripheral wall portion 6b combined at the outer peripheral portion with the back frame member 5b around the main surface portion 6a. The back chassis 6 is disposed on the back side of the soaking plate 20 with a plurality of spacers 7 therebetween, and an air layer 8 is provided between the soaking plate 20 and the back chassis 6.

このスペーサ7は、機械的剛性を有し熱伝導性の高いアルミニウム材等によって形成されており、図2に示すように、均熱プレート20とバックシャーシ6との間にそれぞれと接触されて配設されている。また、スペーサ7は、図4に示すように、均熱プレート20の略外周縁部近傍に略等間隔に8本配置され、熱伝導性に優れた熱伝導性両面テープ等を用いて均熱プレート20とバックシャーシ6に取り付けられている。これにより、スペーサ7は、均熱プレート20からバックシャーシ6にLED11から発生した発生熱を伝導する。   The spacer 7 is made of an aluminum material having mechanical rigidity and high thermal conductivity. As shown in FIG. 2, the spacer 7 is disposed between the soaking plate 20 and the back chassis 6 in contact with each other. It is installed. Further, as shown in FIG. 4, eight spacers 7 are arranged at substantially equal intervals in the vicinity of the substantially outer peripheral edge portion of the soaking plate 20, and soaking is performed using a thermally conductive double-sided tape or the like having excellent thermal conductivity. The plate 20 and the back chassis 6 are attached. Thereby, the spacer 7 conducts heat generated from the LEDs 11 from the soaking plate 20 to the back chassis 6.

なお、スペーサ7の本数及び配置位置は、これに限定されず、バックライト装置の大きさ等により、適宜変更可能である。また、スペーサ7を均熱プレート20に取り付ける取付方法としては、ネジによる締め付け、スナップフィット及び熱伝導性に優れた接着材で接着する等でもよい。   Note that the number and arrangement position of the spacers 7 are not limited to this, and can be appropriately changed depending on the size of the backlight device. Moreover, as an attachment method for attaching the spacer 7 to the soaking plate 20, it may be fastened with screws, bonded with an adhesive having excellent snap fit and thermal conductivity, or the like.

更に、バックシャーシ6の主面部6aには、図2に示すように後述する複数の光学スタッド部材33が挿入され立設される複数の挿入孔6cが形成されている。この挿入孔6cは、図4に示すように、均熱プレート20に取り付けられた光源基板10,10間の配置部20aに設けられた貫通孔20bの配置位置に対応してそれぞれ行方向に5個、列方向に3個、合計15個形成されている。   Further, as shown in FIG. 2, a plurality of insertion holes 6c into which a plurality of optical stud members 33 described later are inserted and erected are formed in the main surface portion 6a of the back chassis 6. As shown in FIG. 4, the insertion holes 6 c have 5 in the row direction corresponding to the arrangement positions of the through holes 20 b provided in the arrangement portion 20 a between the light source substrates 10 and 10 attached to the soaking plate 20. 15 in total, 3 in the row direction.

また、バックシャーシ6の主面部6aには、図2及び図6に示すように、スペーサ7を介して設けられた均熱プレート20とバックシャーシ6との間の空気層8内に外部から外気が取り込まれる又は空気層8内の空気が外部に排気される開口部9a〜9d(以下、開口部9a〜9dを単に開口部9ともいう。)と、開口部9の裏面に配設され、空気層8内の空気を外部に排気する排気手段となる排気ファン40が設けられている。   Further, as shown in FIGS. 2 and 6, the main surface portion 6 a of the back chassis 6 has an outside air in the air layer 8 between the soaking plate 20 and the back chassis 6 provided via the spacer 7 from the outside. Or the openings 9a to 9d (hereinafter, the openings 9a to 9d are also simply referred to as the openings 9) from which the air in the air layer 8 is exhausted to the outside, An exhaust fan 40 is provided as exhaust means for exhausting the air in the air layer 8 to the outside.

この開口部9は、平面視略矩形状であり、バックシャーシ6の主面部6aの四隅近傍に4箇所形成されている。また、開口部9a,9bは、バックシャーシ6の組立後、上側となるように設けられ、開口部9c,9dは、バックシャーシ6の組立後、下側となるように設けられている。   The openings 9 have a substantially rectangular shape in plan view, and are formed at four locations near the four corners of the main surface 6 a of the back chassis 6. Further, the openings 9a and 9b are provided on the upper side after the assembly of the back chassis 6, and the openings 9c and 9d are provided on the lower side after the assembly of the back chassis 6.

空気層8内の空気を外部に排気する排気手段となる排気ファン40,40は、上側に設けられた開口部9a,9bの裏面に配設されている。また、排気ファン40,40は、LED11より発生した発生熱が均熱プレート20の裏面で放熱されることで暖められた空気層8内の空気を上側に設けられた開口部9a,9bから外部に排気させる。空気層8は、排気ファン40,40によって下側に設けられた開口部9c,9dから外気が取り込まれ、上側に設けられた開口部9a,9bから外部に排気されることで、換気される。したがって、均熱プレート20は、排気ファン40,40により空気層8内が換気冷却される。   Exhaust fans 40 and 40 serving as exhaust means for exhausting the air in the air layer 8 to the outside are disposed on the back surfaces of the openings 9a and 9b provided on the upper side. In addition, the exhaust fans 40, 40 are externally opened from the openings 9 a, 9 b provided on the upper side in the air layer 8 heated by the heat generated by the LEDs 11 being radiated on the back surface of the soaking plate 20. To exhaust. The air layer 8 is ventilated by the outside air being taken in from the openings 9c and 9d provided on the lower side by the exhaust fans 40 and 40 and exhausted to the outside from the openings 9a and 9b provided on the upper side. . Therefore, the inside of the air layer 8 of the soaking plate 20 is cooled by ventilation by the exhaust fans 40 and 40.

なお、開口部9の数は、4箇所に限定されず、バックライト装置の大きさ等により、適宜変更可能である。また、開口部9の形状は、排気ファン40の形状に対応する等、適宜変更可能である。   The number of openings 9 is not limited to four, and can be changed as appropriate depending on the size of the backlight device and the like. Further, the shape of the opening 9 can be changed as appropriate, for example, corresponding to the shape of the exhaust fan 40.

なお、図示はしないが、均熱プレート20を例えば縦方向に2分割に設け、均熱プレート20の温度分布をシミュレーションした結果高い温度を示した略中央上部の熱を分散させて均熱プレート20を換気冷却することで、均熱プレート20の全体の温度を均一化させてもよい。   Although not shown in the figure, the soaking plate 20 is provided in, for example, two parts in the longitudinal direction, and the temperature distribution of the soaking plate 20 is simulated to disperse the heat at the substantially upper center that shows a high temperature. The entire temperature of the soaking plate 20 may be made uniform by cooling with ventilation.

具体的に、2分割に設けられた均熱プレート20は、各均熱プレート20,20間に断熱材等を設け、断熱されている。このため、均熱プレート20は、各均熱プレート20の略中央上部が高い温度を示すようになり、この高い温度を示す領域と換気冷却により外気が取り込まれ又は排気される開口部9とが略一致される。   Specifically, the soaking plate 20 provided in two parts is insulated by providing a heat insulating material or the like between the soaking plates 20, 20. For this reason, in the soaking plate 20, the substantially central upper part of each soaking plate 20 exhibits a high temperature, and the region showing this high temperature and the opening 9 into which outside air is taken in or exhausted by ventilation cooling are provided. It is almost matched.

これにより、均熱プレート20は、排気ファン40で換気冷却されるとともに、均熱プレート20を2分割にしてそれぞれの略中央上部が集中的に換気冷却されることで、均熱プレート20の全体の温度が均一化される。   As a result, the soaking plate 20 is ventilated and cooled by the exhaust fan 40, and the soaking plate 20 is divided into two parts so that the substantially central upper part is intensively cooled by ventilation. The temperature is made uniform.

なお、均熱プレート20の分割の数は、これに限定されず、バックライトユニット3の大きさ等により、適宜変更可能である。   In addition, the number of division | segmentation of the soaking | uniform-heating plate 20 is not limited to this, According to the magnitude | size of the backlight unit 3, etc., it can change suitably.

更に、図7(A)に示すように、バックシャーシ6の主面部6aの表面に開口部9c,9dから取り込まれた外気をガイドする導風手段となる導風板50を形成し、均熱プレート20の温度分布をシミュレーションした結果高い温度を示した略中央上部を集中的に冷却するとともに、外気が空気層8内に取り込まれる開口部9c,9d及びこれらの近傍が局所的に冷却されることを防止することで、均熱プレート20の全体の温度を均一化させてもよい。   Further, as shown in FIG. 7A, an air guide plate 50 serving as an air guide means for guiding the outside air taken in from the openings 9c and 9d is formed on the surface of the main surface portion 6a of the back chassis 6, and soaking is performed. As a result of simulating the temperature distribution of the plate 20, the central upper part showing a high temperature is intensively cooled, and the openings 9 c and 9 d through which the outside air is taken into the air layer 8 and the vicinity thereof are locally cooled. By preventing this, the entire temperature of the soaking plate 20 may be made uniform.

具体的に、導風板50は、上面が均熱プレート20の裏面と接触するように平面視略C字形状に突出形成されている。また、導風板50は、図7(A)中の矢印B方向、すなわち開口部9c,9dから取り込まれた外気が均熱プレート20の略中央上部に流れ、開口部9a,9bで排気されるようにガイドする。   Specifically, the air guide plate 50 is formed so as to protrude in a substantially C shape in plan view so that the upper surface is in contact with the back surface of the heat equalizing plate 20. Further, in the air guide plate 50, the direction of the arrow B in FIG. 7A, that is, the outside air taken in from the openings 9c and 9d flows to the substantially upper center of the soaking plate 20, and is exhausted through the openings 9a and 9b. To guide.

これにより、均熱プレート20は、排気ファン40で換気冷却されるとともに、導風板50により均熱プレート20の温度分布をシミュレーションした結果高い温度を示した略中央上部が集中的に冷却されることで、均熱プレート20の全体の温度を均一化させる。また、導風板50は、外気が空気層8内に取り込まれる開口部9c,9d及びこれらの近傍に対向する均熱プレート20の裏面に集中的に外気が吹き付けられることで局所的に冷却されることを防止し、均熱プレート20の全体の温度を均一化させる。   As a result, the heat equalizing plate 20 is ventilated and cooled by the exhaust fan 40, and the substantially central upper portion showing a high temperature as a result of simulating the temperature distribution of the heat equalizing plate 20 by the air guide plate 50 is intensively cooled. Thus, the entire temperature of the soaking plate 20 is made uniform. In addition, the air guide plate 50 is locally cooled by the outside air being intensively blown to the openings 9c and 9d through which the outside air is taken into the air layer 8 and the back surface of the heat equalizing plate 20 facing the vicinity thereof. And the temperature of the soaking plate 20 is made uniform.

なお、導風板50の上面は、均熱プレート20の裏面と接触するように突出形成されることに限定されず、一部間隙を残して突出形成されてもよい。   Note that the upper surface of the air guide plate 50 is not limited to be formed so as to be in contact with the back surface of the soaking plate 20, and may be formed so as to protrude partially leaving a gap.

なお、冷却手段としては、排気ファン40に代わって又は排気ファン40との組み合わせにおいて、分割された均熱プレート20及び導風板50を設けるようにしてもよい。   As a cooling means, instead of the exhaust fan 40 or in combination with the exhaust fan 40, the divided heat equalizing plate 20 and the air guide plate 50 may be provided.

なお、開口部9a,9bに配設されるのは、排気ファン40,40に限定されず、外部から空気層8内に外気を取り込む吸気手段となる吸気ファンを配設させてもよい。また、バックシャーシ6には、排気ファン40,40又は吸気ファンを開口部9c,9dに取り付け、均熱プレート20を換気冷却させてもよい。更に、上側に設けられた開口部9a,9b又は下側に設けられた開口部9c,9dの一方側に排気ファン40,40を配設させ、他方側に吸気ファンを配設させて、均熱プレート20を換気冷却させてもよい。また、排気ファン40及び/又は吸気ファンを設けずに、外気によって換気冷却させてもよい。   The openings 9a and 9b are not limited to the exhaust fans 40 and 40, and an intake fan serving as an intake means for taking outside air into the air layer 8 from the outside may be provided. Further, exhaust fans 40 and 40 or intake fans may be attached to the back chassis 6 in the openings 9c and 9d, and the soaking plate 20 may be ventilated and cooled. Further, the exhaust fans 40, 40 are disposed on one side of the openings 9a, 9b provided on the upper side or the openings 9c, 9d provided on the lower side, and the intake fans are disposed on the other side. The heat plate 20 may be ventilated and cooled. Further, ventilation cooling may be performed by outside air without providing the exhaust fan 40 and / or the intake fan.

ここで、図7(B)に示すように、吸気ファン41をバックシャーシ6の開口部9c,9dの裏面に配設された場合の導風板50の他の使用例について説明する。具体的には、導風板50は、バックシャーシ6の開口部9c,9dの表面側の縁部に沿って、上面が均熱プレート20の裏面と接触するように平面視略L字形状に突出形成されている。   Here, as shown in FIG. 7B, another use example of the air guide plate 50 when the intake fan 41 is disposed on the back surface of the openings 9c and 9d of the back chassis 6 will be described. Specifically, the air guide plate 50 is substantially L-shaped in plan view so that the upper surface contacts the back surface of the heat equalizing plate 20 along the edge on the front surface side of the openings 9c and 9d of the back chassis 6. Protrusions are formed.

また、導風板50は、バックシャーシ6の外周壁部6bの内壁と導風板50との間の図7(B)中の点線で囲んだ空間部6dに外気が流れ込むことを制限し、図7(B)中の矢印C方向、すなわち均熱プレート20の略中央上部方向に外気が集中的に供給されるようにガイドする。   Further, the air guide plate 50 restricts the outside air from flowing into the space 6d surrounded by the dotted line in FIG. 7B between the inner wall of the outer peripheral wall portion 6b of the back chassis 6 and the air guide plate 50, It guides so that external air may be supplied intensively in the direction of arrow C in FIG.

これにより、均熱プレート20は、吸気ファン41で換気冷却されるとともに、導風板50により均熱プレート20の温度分布をシミュレーションした結果高い温度を示した略中央上部が集中的に換気冷却されることで、均熱プレート20の全体の温度を均一化させる。更に、導風板50は、外気が空気層8内に取り込まれる開口部9c,9d及びこれらの近傍に対向する均熱プレート20の裏面に集中的に外気が吹き付けられることで局所的に冷却されることを防止し、均熱プレート20の全体の温度を均一化させる。   As a result, the heat equalizing plate 20 is ventilated and cooled by the intake fan 41, and the temperature distribution of the heat equalizing plate 20 is simulated by the air guide plate 50, and a substantially central upper portion showing a high temperature is intensively cooled by ventilation. As a result, the entire temperature of the soaking plate 20 is made uniform. Further, the air guide plate 50 is locally cooled by the outside air being intensively blown onto the openings 9c and 9d through which the outside air is taken into the air layer 8 and the back surface of the soaking plate 20 facing the openings 9c and 9d. And the temperature of the soaking plate 20 is made uniform.

なお、導風板50の上面は、均熱プレート20の裏面と接触するように突出形成されることに限定されず、一部間隙を残して突出形成されてもよい。   Note that the upper surface of the air guide plate 50 is not limited to be formed so as to be in contact with the back surface of the soaking plate 20, and may be formed so as to protrude partially leaving a gap.

また、バックシャーシ6の主面部6aには、開口部9を設けずに、均熱プレート20によってLED11の温度が均一化され、均熱プレート20及びバックシャーシ6によってLED11から発生した発生熱を放熱させることでLED11を冷却させてもよい。   Further, the main surface portion 6a of the back chassis 6 is not provided with the opening 9, and the temperature of the LED 11 is made uniform by the soaking plate 20, and the generated heat generated from the LED 11 by the soaking plate 20 and the back chassis 6 is dissipated. By doing so, the LED 11 may be cooled.

更に、バックシャーシ6は、均熱プレート20の裏面側に複数のスペーサ7を介して離間して配置され、均熱プレート20とバックシャーシ6との間に空気層8が設けられているが、これに限定されるものではない。また、バックシャーシ6は、例えば均熱プレート20とバックシャーシ6が直接接触されるように取り付けることで、均熱プレート20によってLED11の温度が均一化され、均熱プレート20及びバックシャーシ6によってLED11から発生した発生熱を放熱させることでLED11を冷却させることができれば、均熱プレート20とバックシャーシ6とを離間して配設しなくてもよい。   Further, the back chassis 6 is disposed on the back side of the soaking plate 20 with a plurality of spacers 7 interposed therebetween, and an air layer 8 is provided between the soaking plate 20 and the back chassis 6. It is not limited to this. Further, the back chassis 6 is attached so that, for example, the soaking plate 20 and the back chassis 6 are in direct contact with each other, so that the temperature of the LED 11 is made uniform by the soaking plate 20, and the LED 11 is made by the soaking plate 20 and the back chassis 6. As long as the LED 11 can be cooled by dissipating the heat generated from the heat, the soaking plate 20 and the back chassis 6 do not have to be spaced apart.

均熱プレート20と対向間隔を介し、バックシャーシ6に取り付けられた光学シートブロック30は、図2に示すように、液晶パネル4の背面側に対向して設けられている。   As shown in FIG. 2, the optical sheet block 30 attached to the back chassis 6 is provided to face the back side of the liquid crystal panel 4 through the heat equalizing plate 20 and the facing distance.

また、光学シートブロック30は、均熱プレート20の表面側に均熱プレート20と所定の対向間隔を介して対向されたLED11から照射された照明光を表面側に反射する反射手段となる反射シート31と、反射シート31の表面側に反射シート31と所定の対向間隔を介して対向され、入射された照明光を拡散し、透過型の液晶パネル4に照明光を導光する拡散導光手段となる拡散導光プレート32と、均熱プレート20と反射シート31との対向間隔と反射シート31と拡散導光プレート32との対向間隔とをそれぞれ規定する複数の光学スタッド部材33とを有する。   In addition, the optical sheet block 30 is a reflection sheet that serves as a reflection means for reflecting the illumination light emitted from the LED 11 that is opposed to the surface side of the heat equalizing plate 20 with a predetermined facing distance from the LED 11 to the surface side. 31 is a diffusion light guide means that is opposed to the reflective sheet 31 on the surface side of the reflective sheet 31 with a predetermined facing distance, diffuses the incident illumination light, and guides the illumination light to the transmissive liquid crystal panel 4 And a plurality of optical stud members 33 that respectively define the facing distance between the soaking plate 20 and the reflecting sheet 31 and the facing distance between the reflecting sheet 31 and the diffusing light guiding plate 32.

また、光学スタッド部材33は、均熱プレート20に取り付けられている光源基板10,10間の配置部20aに設けられた貫通孔20bの配置位置に対応して形成されたバックシャーシ6の挿入孔6cに配置され、それぞれ、行方向、すなわち図4中の矢印X方向に5個、列方向、すなわち図4中の矢印Y方向に3個、合計15個備えられている。   In addition, the optical stud member 33 is inserted into the back chassis 6 in accordance with the arrangement position of the through hole 20b provided in the arrangement portion 20a between the light source substrates 10 and 10 attached to the soaking plate 20. 6 are arranged in a row direction, that is, five in the direction of the arrow X in FIG. 4, and three in the column direction, that is, in the direction of the arrow Y in FIG.

均熱プレート20の表面側に均熱プレート20と所定の対向間隔を介して対向された反射手段となる反射シート31は、図2に示すように、機械的剛性を有するアルミニウムプレート基材の表面に反射材を塗布、あるいは、蛍光剤が含有され高反射率特性を有する発泡性PET(Polyethylene Terephthalate)等からなる反射材を設けたものであり、均熱プレート20と略同形の略矩形薄板状に形成されている。また、反射シート31には、図3に示すように、光源基板10に実装されたLED11に対応する位置にそれぞれ開口部31aが形成されている。この開口部31aは、光源基板10に実装されているLED11を表面側に露出させる。更に、反射シート31は、表面側に露出されたLED11から照射された照明光が表面側に反射されることで、後述する拡散導光手段となる拡散導光プレート32に照明光が導光される。また、反射シート31には、図4に示すように、後述する光学スタッド部材33が挿入され、均熱プレート20の貫通孔20bの配置位置に対応された貫通孔31bがそれぞれ行方向に5個、列方向に3個、合計15個形成されている。   As shown in FIG. 2, a reflection sheet 31 serving as a reflection means facing the surface of the heat equalizing plate 20 with a predetermined distance from the heat equalizing plate 20 is a surface of an aluminum plate base material having mechanical rigidity. A reflective material made of foamed PET (Polyethylene Terephthalate) containing a fluorescent material and having a high reflectivity characteristic is provided on the surface, and is a substantially rectangular thin plate having substantially the same shape as the soaking plate 20. Is formed. In addition, as shown in FIG. 3, openings 31 a are formed in the reflection sheet 31 at positions corresponding to the LEDs 11 mounted on the light source substrate 10. The opening 31a exposes the LED 11 mounted on the light source substrate 10 to the front surface side. Further, the reflection sheet 31 reflects the illumination light emitted from the LED 11 exposed on the front surface side to the front surface side, so that the illumination light is guided to a diffusion light guide plate 32 serving as a diffusion light guide unit described later. The In addition, as shown in FIG. 4, an optical stud member 33 described later is inserted into the reflection sheet 31, and five through holes 31 b corresponding to the arrangement positions of the through holes 20 b of the heat equalizing plate 20 are provided in the row direction. , 3 in the column direction, 15 in total.

なお、反射シート31の基材は、アルミニウムプレートに限定されず、例えば銀プレート、ステンレスプレート等を用いてもよい。また、反射シート31は、反射材を設けず、例えば鏡面を有する銀プレート、ステンレスプレート及びアルミニウムプレート等を用いるようにしてもよい。更に、反射シート31は、比較的小サイズの液晶表示装置である場合、例えば蛍光剤が含有された発泡性PET(Polyethylene Terephthalate)等からなる反射材で形成されるようにしてもよい。   In addition, the base material of the reflection sheet 31 is not limited to an aluminum plate, For example, a silver plate, a stainless plate, etc. may be used. The reflection sheet 31 may be made of a silver plate having a mirror surface, a stainless plate, an aluminum plate, or the like without providing a reflection material. Further, when the reflective sheet 31 is a relatively small liquid crystal display device, the reflective sheet 31 may be formed of a reflective material made of, for example, foaming PET (Polyethylene Terephthalate) containing a fluorescent agent.

反射シート31の表面側に反射シート31と所定の対向間隔を介して対向され、反射シート31から入射された照明光を拡散し、透過型の液晶パネル4に照明光を導光する拡散導光手段となる拡散導光プレート32は、図2に示すように、導光性を有する乳白色の合成樹脂材、例えば、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等によって反射シート31と略同形の略矩形薄板状に成形されている。   A diffusion light guide that opposes the surface of the reflection sheet 31 with a predetermined facing interval, diffuses illumination light incident from the reflection sheet 31, and guides the illumination light to the transmissive liquid crystal panel 4. As shown in FIG. 2, the diffusion light guide plate 32 as a means is formed into a substantially rectangular thin plate shape substantially the same shape as the reflective sheet 31 by using a milky white synthetic resin material having a light guide property, such as an acrylic resin or a polycarbonate resin. Has been.

拡散導光プレート32の液晶パネル4側の表面には、拡散導光プレート32と略同形の略矩形状であり、複数の光学機能シート34が積層されている。拡散導光プレート32の表面に積層されている光学機能シート34としては、これらに限定されるものではないが、光源基板10に実装されたLED11から照射されて液晶パネル4に導光される照明光が直交する偏光成分に分解する機能を有する偏光フィルム、照明光を拡散する機能を有する拡散フィルム、輝度向上を図る輝度向上フィルム等である。   On the surface of the diffusion light guide plate 32 on the liquid crystal panel 4 side, a substantially rectangular shape that is substantially the same shape as the diffusion light guide plate 32, and a plurality of optical function sheets 34 are laminated. The optical function sheet 34 laminated on the surface of the diffusion light guide plate 32 is not limited thereto, but is an illumination that is irradiated from the LED 11 mounted on the light source substrate 10 and guided to the liquid crystal panel 4. A polarizing film having a function of decomposing light into polarized light components orthogonal to each other, a diffusion film having a function of diffusing illumination light, and a brightness improving film for improving brightness.

また、拡散導光プレート32は、反射シート31側の裏面から入射された照明光が内部において屈折、反射されて拡散されることで、表面に積層されている光学機能シート34に全面に亘って均一な状態で照明光が導光される。   In addition, the diffusion light guide plate 32 has the illumination light incident from the back surface on the reflective sheet 31 side refracted, reflected, and diffused inside, so that the optical function sheet 34 laminated on the surface covers the entire surface. Illumination light is guided in a uniform state.

更に、拡散導光プレート32は、ブラケット部材32aによって外周部が保持されて後述するバックシャーシ6の外周壁部6bに取り付けられる。   Further, the diffusion light guide plate 32 is attached to an outer peripheral wall portion 6b of the back chassis 6 to be described later with an outer peripheral portion held by a bracket member 32a.

各光学シートの相互の対向間隔を規定する光学スタッド部材33は、図2に示すように、例えば、ポリカーボ樹脂等の導光性と機械的剛性及びある程度の弾性を有する乳白色又は透明等の光高反射部材によって一体に形成される。また、光学スタッド部材33は、先端部が拡散導光プレート32の裏面に突き当てられ拡散導光プレート32とバックシャーシ6との対向間隔を規定する本体部33aと、この本体部33aの基端に連続して形成された取付部33bとを有する。   As shown in FIG. 2, the optical stud member 33 that defines the distance between the optical sheets facing each other is, for example, light-white or transparent light having a light guiding property such as a polycarbonate resin and mechanical rigidity and a certain degree of elasticity. The reflecting member is integrally formed. The optical stud member 33 has a main body portion 33a whose front end is abutted against the back surface of the diffusion light guide plate 32 and defines a facing distance between the diffusion light guide plate 32 and the back chassis 6, and a base end of the main body portion 33a. And a mounting portion 33b formed continuously.

拡散導光プレート32とバックシャーシ6との対向間隔を規定する本体部33aは、本体部33aの先端側に、底面が反射シート31の貫通孔31bよりも大径であり、先端に向かって次第に小径とされる円錐形状に形成されている。   The main body portion 33a that defines the facing distance between the diffusion light guide plate 32 and the back chassis 6 has a bottom surface that is larger in diameter than the through hole 31b of the reflection sheet 31 on the front end side of the main body portion 33a, and gradually toward the front end. It has a conical shape with a small diameter.

また、本体部33aは、円錐形状の底面が反射シート31の表面と当接され、先端部が拡散導光プレート32の裏面に点又は狭い面積で接触されて突き当てられることで、拡散導光プレート32と反射シート31との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。   The main body 33a has a conical bottom surface in contact with the surface of the reflection sheet 31, and a tip portion is brought into contact with the back surface of the diffusion light guide plate 32 at a point or a small area so as to abut on the diffusion light guide. The facing interval between the plate 32 and the reflecting sheet 31 is defined, and the parallelism between these opposing main surfaces is positioned with high accuracy over the entire surface.

本体部33aの基端に連続して形成された取付部33bは、バックシャーシ6の挿入孔6cに挿入され、基端の外周部に、先端が挿入孔6cよりも大径であり、先端面が挿入孔6cの裏面側の周囲に支持されるように突出形成されている。   The mounting portion 33b formed continuously from the base end of the main body portion 33a is inserted into the insertion hole 6c of the back chassis 6, and the distal end is larger in diameter than the insertion hole 6c at the outer peripheral portion of the base end. Is formed so as to be supported around the back side of the insertion hole 6c.

なお、光学シートブロック30には、LED11から照射される照明光がより十分な照明光分布を有するように、拡散プレート61を設けてもよい。   In addition, you may provide the diffusion plate 61 in the optical sheet block 30 so that the illumination light irradiated from LED11 may have sufficient illumination light distribution.

ここで、バックライトユニット3の組立方法を説明する。   Here, an assembling method of the backlight unit 3 will be described.

先ず、図4に示すように、均熱プレート20の表面には、複数のLED11が実装された光源基板10がマトリックス状に3行6列に配列されて取り付けられる。そして、図2に示すように、均熱プレート20の裏面側には、複数のスペーサ7を介して均熱プレート20から離間して、既に開口部9の裏面側に排気ファン40が取り付けられているバックシャーシ6が配設される。これにより、均熱プレート20とバックシャーシ6との間には、空気層8が設けられる。   First, as shown in FIG. 4, the light source substrate 10 on which the plurality of LEDs 11 are mounted is attached to the surface of the soaking plate 20 arranged in a matrix of 3 rows and 6 columns. As shown in FIG. 2, the exhaust fan 40 is already attached to the back side of the opening 9 on the back side of the soaking plate 20, separated from the soaking plate 20 via a plurality of spacers 7. A back chassis 6 is provided. Thereby, an air layer 8 is provided between the soaking plate 20 and the back chassis 6.

次に、反射シート31は、均熱プレート20の周囲に設けられた図示しない反射シート支持部上に配置される。更に、反射シート31は、反射シート31の貫通孔31bが均熱プレート20の貫通孔20bと対向するように配設される。   Next, the reflection sheet 31 is placed on a reflection sheet support (not shown) provided around the soaking plate 20. Further, the reflection sheet 31 is disposed so that the through hole 31 b of the reflection sheet 31 faces the through hole 20 b of the soaking plate 20.

次に、光学スタッド部材33の取付部33bは、反射シート31の表面側から反射シート31の貫通孔31b及び均熱プレート20の貫通孔20bを介して、バックシャーシ6の挿入孔6c内に押し込まれる。そして、光学スタッド部材33の取付部33bは、挿入孔6cの裏面側の周囲に支持される。   Next, the mounting portion 33 b of the optical stud member 33 is pushed into the insertion hole 6 c of the back chassis 6 from the surface side of the reflection sheet 31 through the through hole 31 b of the reflection sheet 31 and the through hole 20 b of the soaking plate 20. It is. The mounting portion 33b of the optical stud member 33 is supported around the back surface side of the insertion hole 6c.

このとき、各光学スタッド部材33は、取付部33bが挿入孔6cの裏面側の周囲に支持されるとともに、本体部33aの円錐形状の底面部が反射シート31の表面と当接されることでバックシャーシ6に取り付けられる。これにより、各光学スタッド部材33は、反射シート31の周囲に設けられた図示しない反射シート支持部と本体部33aの円錐形状の底面部とで反射シート31を厚み方向に挟持することで、均熱プレート20と反射シート31との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。   At this time, in each optical stud member 33, the attachment portion 33 b is supported around the back surface side of the insertion hole 6 c and the conical bottom surface portion of the main body portion 33 a is brought into contact with the surface of the reflection sheet 31. Attached to the back chassis 6. As a result, each optical stud member 33 holds the reflection sheet 31 in the thickness direction between the reflection sheet support portion (not shown) provided around the reflection sheet 31 and the conical bottom surface portion of the main body portion 33a. The facing interval between the heat plate 20 and the reflective sheet 31 is defined, and the parallelism between these opposing main surfaces is positioned with high accuracy over the entire surface.

次に、拡散導光プレート32の裏面には、各光学スタッド部材33の先端部が突き当てられ、拡散導光プレート32は、ブラケット部材32aを用いて後述するバックシャーシ6の外周壁部6bに取り付けられる。   Next, the front end portion of each optical stud member 33 is abutted against the back surface of the diffusion light guide plate 32, and the diffusion light guide plate 32 is attached to the outer peripheral wall portion 6b of the back chassis 6 described later using a bracket member 32a. It is attached.

これにより、各光学スタッド部材33は、先端部が拡散導光プレート32の裏面に点又は狭い面積で接触され突き当てられることで、拡散導光プレート32と反射シート31との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。   As a result, each optical stud member 33 has its tip portion contacted and abutted against the back surface of the diffusion light guide plate 32 at a point or a narrow area, thereby defining the facing distance between the diffusion light guide plate 32 and the reflection sheet 31. The parallelism between these opposing main surfaces is positioned with high accuracy over the entire surface.

以上のように構成されたバックライトユニット3は、熱伝導性の均熱プレート20に照明光を照射する複数のLED11が実装された複数の光源基板10が取り付けられているので、均熱プレート20にLED11から発生した発生熱が伝導され、均熱プレート20によってLED11から伝導された発生熱を放熱させることで、LED11を冷却することができるので、LED11の長寿命化を図ることができる。また、バックライトユニット3は、均熱プレート20によってLED11の温度を均一化することができるので、液晶パネル4に対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができる。   In the backlight unit 3 configured as described above, a plurality of light source substrates 10 on which a plurality of LEDs 11 that irradiate illumination light are mounted on a heat conductive soaking plate 20 are attached. The heat generated from the LED 11 is conducted to the LED 11, and the heat generated from the LED 11 is dissipated by the soaking plate 20, whereby the LED 11 can be cooled. Therefore, the life of the LED 11 can be extended. Moreover, since the backlight unit 3 can equalize | homogenize the temperature of LED11 with the soaking | uniform-heating plate 20, it can irradiate illumination light with respect to the liquid crystal panel 4 over the whole surface in a uniform and stable state.

バックライトユニット3は、バックシャーシ6が均熱プレート20の裏面側に複数のスペーサ7を介して離間して配設され、均熱プレート20とバックシャーシ6との間に空気層8が設けられ、バックシャーシ6には、複数の開口部9が形成されているので、一方側の開口部9から空気層8内に外気が取り込まれ、他方側の開口部9から均熱プレート20による放熱によって暖められた空気が外部に排気されることで、集中的に均熱プレート20を換気冷却することができ、LED11を冷却することができるので、LED11の長寿命化を図ることができる。また、バックライトユニット3は、均熱プレート20によってLED11の温度を均一化することができるので、液晶パネル4に対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができる。   In the backlight unit 3, the back chassis 6 is disposed on the back side of the soaking plate 20 with a plurality of spacers 7 therebetween, and an air layer 8 is provided between the soaking plate 20 and the back chassis 6. Since the back chassis 6 has a plurality of openings 9, outside air is taken into the air layer 8 from the opening 9 on one side, and heat is released from the opening 9 on the other side by the soaking plate 20. Since the warmed air is exhausted to the outside, the soaking plate 20 can be intensively cooled by cooling, and the LED 11 can be cooled. Therefore, the life of the LED 11 can be extended. Moreover, since the backlight unit 3 can equalize | homogenize the temperature of LED11 with the soaking | uniform-heating plate 20, it can irradiate illumination light with respect to the liquid crystal panel 4 over the whole surface in a uniform and stable state.

バックライトユニット3は、バックシャーシ6の一方側の開口部9の裏面に、排気及び/又は吸気ファン40,41が配設され、一方の開口部9から排気及び/又は吸気ファン40,41により空気層8内に外気が取り込まれ、他方の開口部9から均熱プレート20による放熱によって暖められた空気が外部に排気されることで、集中的に均熱プレート20を換気冷却することができ、LED11を冷却することができるので、LED11の長寿命化を図ることができる。また、バックライトユニット3は、均熱プレート20によってLED11の温度を均一化することができるので、液晶パネル4に対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができる。   In the backlight unit 3, exhaust and / or intake fans 40 and 41 are disposed on the back surface of the opening 9 on one side of the back chassis 6, and the exhaust and / or intake fans 40 and 41 are provided from the one opening 9. The outside air is taken into the air layer 8 and the air heated by the heat dissipation by the soaking plate 20 is exhausted to the outside through the other opening 9, so that the soaking plate 20 can be intensively cooled by ventilation. Since the LED 11 can be cooled, the life of the LED 11 can be extended. Moreover, since the backlight unit 3 can equalize | homogenize the temperature of LED11 with the soaking | uniform-heating plate 20, it can irradiate illumination light with respect to the liquid crystal panel 4 over the whole surface in a uniform and stable state.

バックライトユニット3は、均熱プレート20の裏面にクロアルマイト処理等を施すことで放熱用被膜が形成され、黒色にされているので、高い放射効果を有し、均熱プレート20の放熱が促進されることで、集中的にLED11を冷却することができるので、LED11の長寿命化を図ることができる。また、バックライトユニット3は、均熱プレート20によってLED11の温度を均一化することができるので、液晶パネル4に対して照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができる。   The backlight unit 3 has a heat radiation coating formed on the back surface of the soaking plate 20 by a chromite treatment or the like, and is made black. Therefore, the backlight unit 3 has a high radiation effect and promotes heat radiation of the soaking plate 20. As a result, the LEDs 11 can be intensively cooled, so that the lifetime of the LEDs 11 can be extended. Moreover, since the backlight unit 3 can equalize | homogenize the temperature of LED11 with the soaking | uniform-heating plate 20, it can irradiate illumination light with respect to the liquid crystal panel 4 over the whole surface in a uniform and stable state.

次に、LED11から照射された照明光がより十分な照明光分布を有するように、拡散プレート61を設けた場合の他の例のバックライトユニット60について説明する。以下、バックライトユニット60は、上述したバックライトユニット3と同様の構成を有する場合は、同じ符号を付して説明を省略する。   Next, another example of the backlight unit 60 when the diffusion plate 61 is provided so that the illumination light emitted from the LED 11 has a more sufficient illumination light distribution will be described. Hereinafter, when the backlight unit 60 has the same configuration as the backlight unit 3 described above, the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

このバックライトユニット60は、図8に示すように、反射シート31の表面側に反射シート31と所定の対向間隔を介して対向された拡散プレート61が設けられている。   As shown in FIG. 8, the backlight unit 60 is provided with a diffusion plate 61 that is opposed to the reflective sheet 31 via a predetermined facing distance on the surface side of the reflective sheet 31.

拡散プレート61は、透明な合成樹脂材料、例えば、アクリル樹脂等によって反射シート31と略同形の略矩形薄板状に形成されている。また、拡散プレート61は、反射シート31側の裏面から入射された照明光が内部において屈折、反射されて拡散されることで、拡散導光プレート32に照明光が導光される。更に、拡散プレート61には、光学スタッド部材33が挿入される複数の貫通孔61aが形成されている。この貫通孔61aは、図4に示すように、均熱プレート20の貫通孔20bの配置位置に対応してそれぞれ行方向に5個、列方向に3個、合計15個形成されている。   The diffusion plate 61 is formed in a substantially rectangular thin plate shape that is substantially the same shape as the reflective sheet 31 with a transparent synthetic resin material, for example, an acrylic resin. Further, the diffusing plate 61 guides the illuminating light to the diffusing light guide plate 32 as the illuminating light incident from the back surface on the reflecting sheet 31 side is refracted, reflected and diffused inside. Further, the diffusion plate 61 is formed with a plurality of through holes 61a into which the optical stud member 33 is inserted. As shown in FIG. 4, a total of 15 through holes 61a are formed corresponding to the arrangement positions of the through holes 20b of the soaking plate 20, 3 in the row direction and 3 in the column direction.

各光学シートの相互の対向間隔を規定する光学スタッド部材33は、図8に示すように、拡散導光プレート32とバックシャーシ6との対向間隔を規定する本体部33aが、本体部33aの先端側に、底面が拡散プレート61の貫通孔61aよりも大径であり、先端に向かって次第に小径とされる円錐形状に形成されている。   As shown in FIG. 8, the optical stud member 33 that defines the distance between the optical sheets facing each other includes a main body 33a that defines the distance between the diffusion light guide plate 32 and the back chassis 6, and the tip of the main body 33a. On the side, the bottom surface has a larger diameter than the through hole 61a of the diffusion plate 61, and is formed in a conical shape with a gradually decreasing diameter toward the tip.

また、本体部33aは、円錐形状の底面が拡散プレート61の表面と当接され、先端部が拡散導光プレート32の裏面に点又は狭い面積で接触されて突き当てられることで、拡散導光プレート32と拡散プレート61との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。   The main body 33a has a conical bottom surface in contact with the surface of the diffusing plate 61, and a tip portion is brought into contact with the back surface of the diffusing light guide plate 32 at a point or a small area, so that the diffusing light guide The opposing interval between the plate 32 and the diffusion plate 61 is defined, and the parallelism between these opposing main surfaces is positioned with high accuracy over the entire surface.

また、本体部33aは、円錐形状の底面と所定の間隔を介して、拡散プレート61の貫通孔61aよりも大径である拡散プレート規定部62が突出形成されている。この拡散プレート規定部62は、拡散プレート規定部62の表面が拡散プレート61の裏面と当接される。更に、本体部33aは、拡散プレート規定部62と所定の間隔を介して、反射シート31の貫通孔31bよりも大径である反射シート規定部63が突出形成されている。この反射シート規定部63は、反射シート規定部63の裏面が反射シート31の表面と当接される。   In addition, the main body portion 33a is formed with a diffusion plate defining portion 62 having a larger diameter than the through hole 61a of the diffusion plate 61 with a predetermined distance from the conical bottom surface. In the diffusion plate defining portion 62, the surface of the diffusion plate defining portion 62 is in contact with the back surface of the diffusion plate 61. Further, the main body portion 33a is formed with a reflecting sheet defining portion 63 having a larger diameter than the through hole 31b of the reflecting sheet 31 protruding from the diffusion plate defining portion 62 with a predetermined distance. In the reflection sheet defining portion 63, the back surface of the reflection sheet defining portion 63 is in contact with the surface of the reflection sheet 31.

ここで、バックライトユニット60の組立方法を説明する。   Here, a method for assembling the backlight unit 60 will be described.

図8に示すように、光学スタッド部材33の取付部33bは、反射シート31の表面側から反射シート31の貫通孔31b及び均熱プレート20の貫通孔20bを介して、バックシャーシ6の挿入孔6c内に押し込まれる。そして、光学スタッド部材33の取付部33bは、挿入孔6cの裏面側の周囲に支持される。このとき、各光学スタッド部材33は、取付部33bが挿入孔6cの裏面側の周囲に支持されるとともに、反射シート規定部63が反射シート31の表面と当接されることでバックシャーシ6に取り付けられる。これにより、各光学スタッド部材33は、反射シート31の周囲に設けられた図示しない反射シート支持部と反射シート規定部63とで反射シート31を厚み方向に挟持することで、均熱プレート20と反射シート31との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。   As shown in FIG. 8, the mounting portion 33 b of the optical stud member 33 is inserted into the insertion hole of the back chassis 6 from the surface side of the reflection sheet 31 through the through hole 31 b of the reflection sheet 31 and the through hole 20 b of the soaking plate 20. It is pushed into 6c. The mounting portion 33b of the optical stud member 33 is supported around the back surface side of the insertion hole 6c. At this time, each optical stud member 33 is attached to the back chassis 6 by the attachment portion 33b being supported around the back side of the insertion hole 6c and the reflection sheet defining portion 63 being in contact with the surface of the reflection sheet 31. It is attached. As a result, each optical stud member 33 holds the reflection sheet 31 in the thickness direction between the reflection sheet support portion (not shown) provided around the reflection sheet 31 and the reflection sheet defining portion 63, so that the soaking plate 20 The facing interval with the reflecting sheet 31 is defined, and the parallelism between these opposing main surfaces is positioned with high accuracy over the entire surface.

次に、拡散プレート61の貫通孔61aは、相対する各光学スタッド部材33の先端部が嵌挿され組み合わされる。そして、本体部33aの円錐形状の底面部は、拡散プレート61の表面と当接される。このとき、拡散プレート規定部62は、拡散プレート61の裏面と当接される。これにより、各光学スタッド部材33は、拡散プレート61を拡散プレート規定部62と本体部33aの先端側の円錐形状の底面とで厚み方向に挟持することで、反射シート31と拡散プレート61との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。   Next, in the through holes 61a of the diffusion plate 61, the tip portions of the respective optical stud members 33 facing each other are fitted and combined. The conical bottom surface portion of the main body portion 33 a is in contact with the surface of the diffusion plate 61. At this time, the diffusion plate defining portion 62 is in contact with the back surface of the diffusion plate 61. Accordingly, each optical stud member 33 holds the diffusion plate 61 between the reflection sheet 31 and the diffusion plate 61 by sandwiching the diffusion plate 61 in the thickness direction between the diffusion plate defining portion 62 and the conical bottom surface on the distal end side of the main body portion 33a. The opposing interval is defined, and the parallelism between these opposing main surfaces is positioned with high accuracy over the entire surface.

次に、拡散導光プレート32の裏面には、各光学スタッド部材33の先端部が突き当てられ、拡散導光プレート32は、ブラケット部材32aを用いて後述するバックシャーシ6の外周壁部6bに取り付けられる。これにより、各光学スタッド部材33は、先端部が拡散導光プレート32の裏面に点又は狭い面積で接触され突き当てられることで、拡散プレート61と拡散導光プレート32との対向間隔を規定し、これら対向する主面間の平行度を全面に亘って高精度に位置決めする。   Next, the front end portion of each optical stud member 33 is abutted against the back surface of the diffusion light guide plate 32, and the diffusion light guide plate 32 is attached to the outer peripheral wall portion 6b of the back chassis 6 described later using a bracket member 32a. It is attached. As a result, each optical stud member 33 has its tip portion contacted and abutted against the back surface of the diffusion light guide plate 32 at a point or a narrow area, thereby defining the facing distance between the diffusion plate 61 and the diffusion light guide plate 32. The parallelism between these opposing main surfaces is positioned with high accuracy over the entire surface.

以上のように構成されたバックライトユニット60は、拡散プレート61によって、拡散プレート61と反射シート31との間で照明光が反復反射されることによって照明光が全面に亘って均一な状態で分布され、拡散導光プレート32に入射される。   In the backlight unit 60 configured as described above, the illumination light is repeatedly reflected by the diffusion plate 61 between the diffusion plate 61 and the reflection sheet 31, so that the illumination light is uniformly distributed over the entire surface. And is incident on the diffusion light guide plate 32.

なお、拡散プレート61には、図8に示すように、光源基板10のLED11と対向する裏面に、調光ドット61bを設けてもよい。調光ドット61bは、例えば酸化チタン、硫化バリウム等の遮光剤やガラス粉末、酸化ケイ素等の拡散剤が混合された反射性インクを用いてスクリーン印刷等によって形成されており、バックライトユニット60は、調光ドット61bによって、拡散導光プレート32に入射される照明光の入射光量を規制するようにしてもよい。   In addition, as shown in FIG. 8, you may provide the light control dot 61b in the back surface which opposes LED11 of the light source board | substrate 10 in the diffusion plate 61. As shown in FIG. The dimming dot 61b is formed by screen printing or the like using a reflective ink in which a light-blocking agent such as titanium oxide or barium sulfide or a diffusing agent such as glass powder or silicon oxide is mixed. The incident light amount of the illumination light incident on the diffusion light guide plate 32 may be regulated by the light control dots 61b.

次に、均熱プレート20の温度分布をシミュレーションした結果、高い温度を示した略中央上部を集中的に冷却し、均熱プレート20の全体の温度を均一化させる第2の熱伝導部材70を有するバックライトユニット80について説明する。以下、バックライトユニット80は、上述したバックライトユニット3,60と同様の構成を有する場合は、同じ符号を付して説明を省略する。   Next, as a result of simulating the temperature distribution of the soaking plate 20, the second heat conducting member 70 that intensively cools the substantially central upper portion showing a high temperature and makes the entire temperature of the soaking plate 20 uniform is obtained. The backlight unit 80 having the above will be described. Hereinafter, when the backlight unit 80 has the same configuration as the backlight units 3 and 60 described above, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

第2の熱伝導部材70は、熱伝導性の高いアルミニウム材等によって、図9及び図10に示すように、平面視略T字形状に形成され、均熱プレート20とバックシャーシ6のそれぞれと接触されて配設されている。平面視T字形状に形成された第2の熱伝導部材70の第1の片は、高い温度を示した略中央上部に対応させて左右方向に配設されている。また、第1の片に対して略垂直方向に設けられた第2の熱伝導部材70の第2の片は、高い温度を示した略中央上部に対応させて上下方向に配設されている。   As shown in FIGS. 9 and 10, the second heat conducting member 70 is made of a highly heat conductive aluminum material or the like, and is formed in a substantially T shape in plan view. It is arranged in contact. The first piece of the second heat conducting member 70 formed in a T shape in plan view is disposed in the left-right direction so as to correspond to the substantially central upper portion showing a high temperature. In addition, the second piece of the second heat conducting member 70 provided in a direction substantially perpendicular to the first piece is disposed in the vertical direction so as to correspond to the substantially central upper portion showing a high temperature. .

これにより、均熱プレート20は、排気ファン40で換気冷却されるとともに、第2の熱伝導部材70によって均熱プレート20の温度分布をシミュレーションした結果高い温度を示した略中央上部が集中的に冷却されることで、均熱プレート20の全体の温度が均一化される。   As a result, the heat equalizing plate 20 is ventilated and cooled by the exhaust fan 40, and the temperature distribution of the heat equalizing plate 20 is simulated by the second heat conducting member 70. As a result, a substantially central upper portion showing a high temperature is concentrated. By cooling, the entire temperature of the soaking plate 20 is made uniform.

なお、第2の熱伝導部材70の形状は、これに限定されず、バックライト装置の大きさ等により、適宜変更可能である。   In addition, the shape of the 2nd heat conductive member 70 is not limited to this, It can change suitably according to the magnitude | size etc. of a backlight apparatus.

以上のように構成されたバックライトユニット80は、均熱プレート20とバックシャーシ6との間の空気層8にそれぞれと接触するように第2の熱伝導部材70が配設され、高い温度を示した均熱プレート20の略中央上部の熱を集中的にバックシャーシ6に伝導させることで、略中央上部を集中的に冷却させることができ、均熱プレート20の温度を均一化させることができるので、LED11の温度も均一化され、LED11の温度むらの発生を防止することができる。これにより、バックライトユニット80は、LED11の長寿命化を図ることができ、液晶パネル4に対して、照明光を全面に亘って均一かつ安定な状態で照射することができる。   In the backlight unit 80 configured as described above, the second heat conductive member 70 is disposed so as to be in contact with the air layer 8 between the soaking plate 20 and the back chassis 6, respectively, and the high temperature is increased. By conducting the heat at the substantially upper center of the illustrated soaking plate 20 to the back chassis 6 in a concentrated manner, the substantially upper center can be cooled intensively, and the temperature of the soaking plate 20 can be made uniform. As a result, the temperature of the LED 11 can be made uniform, and the temperature unevenness of the LED 11 can be prevented. Accordingly, the backlight unit 80 can extend the life of the LED 11 and can irradiate the liquid crystal panel 4 with illumination light over the entire surface in a uniform and stable state.

なお、本発明が適用されたバックライトユニット3の効果確認のため、以下のような実験を行った。本実験では、本発明が適用されたバックライトユニット3のLED11から照明光照射時のLED11及びバックシャーシ6の温度測定を行った。図11は、この際の温度測定箇所を示したものである。   In order to confirm the effect of the backlight unit 3 to which the present invention is applied, the following experiment was performed. In this experiment, the temperature of the LED 11 and the back chassis 6 during illumination light irradiation was measured from the LED 11 of the backlight unit 3 to which the present invention was applied. FIG. 11 shows the temperature measurement points at this time.

LED11の温度測定方法は、バックシャーシ6の裏面側から光源基板10と均熱プレート20との間に、図11に示すように、熱電対をマトリックス状に3行3列に略等間隔に合計9箇所p1〜p9に配置して温度測定を行った。バックシャーシ6の温度測定方法は、バックシャーシ6の裏面に熱電対を9箇所p1〜p9に配置して温度測定を行った。   As shown in FIG. 11, the temperature measurement method of the LED 11 is a total of approximately three rows and three columns of thermocouples arranged in a matrix between the light source substrate 10 and the soaking plate 20 from the back side of the back chassis 6. Temperature measurement was carried out by arranging in nine places p1 to p9. The temperature measurement method of the back chassis 6 measured the temperature by arrange | positioning the thermocouple in nine places p1-p9 on the back surface of the back chassis 6. FIG.

なお、これらの温度測定は、後述するバックライトユニット3の構成が左右対称のため、均熱プレート20の裏面視中央から左側のみを測定した。また、照明光照射時のLED11の消費電力量を220Wに設定した。   In addition, since the structure of the backlight unit 3 mentioned later was left-right symmetric, these temperature measurement measured only the left side from the back view center of the soaking | uniform-heating plate 20. FIG. Moreover, the power consumption of LED11 at the time of illumination light irradiation was set to 220W.

図12は、上述した温度測定方法でのLED11及びバックシャーシ6の温度測定を行った結果を示したものである。また、図12は、LED11及びバックシャーシ6の温度測定を行った9箇所の温度測定箇所の中でLED11の最高温度(LED MAX)とLED11の最低温度(LED MIN)とバックシャーシ6の最高温度(バックシャーシ MAX)を示している。   FIG. 12 shows the results of measuring the temperature of the LED 11 and the back chassis 6 by the above-described temperature measurement method. FIG. 12 shows the maximum temperature of LED 11 (LED MAX), the minimum temperature of LED 11 (LED MIN), and the maximum temperature of back chassis 6 among the nine temperature measurement points where the temperature of LED 11 and back chassis 6 was measured. (Back chassis MAX) is shown.

また、ここでは、LED11の安定した動作を保証する最高温度を60℃と設定し、バックシャーシに取り付けられる例えばLED11駆動制御用の電子機器等の安定した動作を保証する最高温度を50℃と設定した。   Here, the maximum temperature that guarantees stable operation of the LED 11 is set to 60 ° C., and the maximum temperature that guarantees stable operation of, for example, an electronic device for LED 11 drive control attached to the back chassis is set to 50 ° C. did.

図12に示すように、(A)は、複数のLED11が実装された複数の光源基板10を均熱プレート20に取り付け、均熱プレート20を均熱プレート20とバックシャーシ6との間に空気層8を設けてバックシャーシ6に配設させたバックライトユニット3の温度測定結果である。(B)は、(A)のバックライトユニット3にバックシャーシ6の主面部の四隅近傍にそれぞれ開口部9を設けたバックライトユニット3の温度測定結果である。(C)は、(B)のバックライトユニット3の上部側に設けた開口部9a,9bに排気ファン40,40を配設させたバックライトユニット3の温度測定結果である。(D)は、(C)のバックライトユニット3の均熱プレート20の裏面にクロアルマイト処理を施し放熱用被膜を形成させたバックライトユニット3の温度測定結果である。(E)は、(D)のバックライトユニット3の均熱プレート20とバックシャーシ6との間にそれぞれに接触する第2の熱伝導部材70を配設させたバックライトユニット3の温度測定結果である。すなわち、(A)〜(E)のバックライトユニット3は、(A)のバックライトユニット3から(E)のバックライトユニット3に行くにしたがって冷却手段を増やしている。   As shown in FIG. 12, (A) shows that a plurality of light source substrates 10 on which a plurality of LEDs 11 are mounted are attached to a soaking plate 20, and the soaking plate 20 is placed between the soaking plate 20 and the back chassis 6. It is a temperature measurement result of the backlight unit 3 provided with the layer 8 and disposed on the back chassis 6. (B) is a temperature measurement result of the backlight unit 3 in which the opening portions 9 are provided in the vicinity of the four corners of the main surface portion of the backlight chassis 6 in the backlight unit 3 of (A). (C) is a temperature measurement result of the backlight unit 3 in which the exhaust fans 40, 40 are disposed in the openings 9a, 9b provided on the upper side of the backlight unit 3 in (B). (D) is a temperature measurement result of the backlight unit 3 in which the back surface of the soaking plate 20 of the backlight unit 3 of (C) is subjected to chromite treatment to form a heat dissipation coating. (E) is a temperature measurement result of the backlight unit 3 in which the second heat conducting member 70 is provided between the soaking plate 20 and the back chassis 6 of the backlight unit 3 of (D). It is. That is, the backlight units 3 of (A) to (E) increase the cooling means as they go from the backlight unit 3 of (A) to the backlight unit 3 of (E).

(A)〜(E)のバックライトユニット3は、図12に示すように、(A)のバックライトユニット3から(E)のバックライトユニット3に行くにしたがって、LED11の最高温度(LED MAX)とLED11の最低温度(LED MIN)とバックシャーシ6の最高温度(バックシャーシ MAX)が下がり、冷却効果が高まっていることを確認できる。   As shown in FIG. 12, the backlight unit 3 of (A) to (E) has a maximum temperature (LED MAX) of the LED 11 as it goes from the backlight unit 3 of (A) to the backlight unit 3 of (E). ), The minimum temperature (LED MIN) of the LED 11 and the maximum temperature (back chassis MAX) of the back chassis 6 are reduced, and it can be confirmed that the cooling effect is increased.

また、(D)〜(E)のバックライトユニット3は、LED11の最高温度が約60℃以下であり、LED11の動作が安定して行われる温度範囲にあることが確認できる。更に、(B)〜(E)のバックライトユニット3は、バックシャーシ6の最高温度が50℃以下であり、バックシャーシ6に取り付けられる電子機器等の動作が安定して行われる温度範囲にあることが確認できる。   Moreover, the backlight unit 3 of (D)-(E) can confirm that the maximum temperature of LED11 is about 60 degrees C or less, and exists in the temperature range where operation | movement of LED11 is performed stably. Further, the backlight unit 3 of (B) to (E) has a maximum temperature of the back chassis 6 of 50 ° C. or less, and is in a temperature range in which operations of electronic devices and the like attached to the back chassis 6 are stably performed. Can be confirmed.

加えて、(A)〜(E)のバックライトユニット3は、図12に示すように、(A)のバックライトユニット3から(E)のバックライトユニット3に行くにしたがって、LED11の最高温度(LED MAX)とLED11の最低温度(LED MIN)との差D、すなわち、LED11の最高温度の特性線90とLED11の最低温度の特性線91との差Dを見たとき、(A)のバックライトユニット3から次第に差Dが狭まっており、
LED11の温度が均一化されていることが確認できる。
In addition, as shown in FIG. 12, the backlight unit 3 of (A) to (E) has a maximum temperature of the LED 11 as it goes from the backlight unit 3 of (A) to the backlight unit 3 of (E). When the difference D between (LED MAX) and the minimum temperature (LED MIN) of the LED 11, that is, the difference D between the maximum temperature characteristic line 90 of the LED 11 and the minimum temperature characteristic line 91 of the LED 11, The difference D gradually decreases from the backlight unit 3,
It can be confirmed that the temperature of the LED 11 is uniform.

なお、(E)のバックライトユニット3のバックシャーシ6の最高温度(バックシャーシ MAX)は、第2の熱伝導部材70が配設され、均熱プレート20の熱が第2の熱伝導部材70を介してバックシャーシ6に伝導されることでバックシャーシ6の最高温度(バックシャーシ MAX)が上がっているが、より冷却効果が高まり、LED11の最高温度(LED MAX)とLED11の最低温度(LED MIN)が下がっていることが確認できる。   The maximum temperature (back chassis MAX) of the back chassis 6 of the backlight unit 3 of (E) is provided with the second heat conducting member 70, and the heat of the soaking plate 20 is the second heat conducting member 70. The maximum temperature of the back chassis 6 (back chassis MAX) is increased by being conducted to the back chassis 6 through the LED, but the cooling effect is further enhanced, and the maximum temperature of the LED 11 (LED MAX) and the minimum temperature of the LED 11 (LED It can be confirmed that MIN) is lowered.

なお、本実験では、LED11の安定した動作を保証する最高温度を60℃と設定し、バックシャーシに取り付けられる例えばLED11駆動制御用の電子機器等の安定した動作を保証する最高温度を50℃と設定したが、これらに限定されるものでなく、実装されるLED11や電子機器等によりさらに高い温度に設定してもよく、低い温度に設定してもよく、適宜変更可能である。   In this experiment, the maximum temperature that guarantees stable operation of the LED 11 is set to 60 ° C., and the maximum temperature that guarantees stable operation of, for example, an electronic device for LED 11 drive control attached to the back chassis is 50 ° C. However, the present invention is not limited to these, and may be set to a higher temperature or a lower temperature depending on the LED 11 or electronic device to be mounted, and can be changed as appropriate.

本発明を適用した液晶表示装置の要部分解斜視図である。It is a principal part disassembled perspective view of the liquid crystal display device to which this invention is applied. 本発明を適用した液晶表示装置の要部縦断面図である。It is a principal part longitudinal cross-sectional view of the liquid crystal display device to which this invention is applied. 光源基板と反射シートの開口部との要部斜視図である。It is a principal part perspective view of the light source substrate and the opening part of a reflective sheet. 光源基板と均熱プレートとバックシャーシとの組立体の背面図である。It is a rear view of the assembly of a light source substrate, a soaking plate, and a back chassis. 光源基板と均熱プレートとの組立体の要部斜視図である。It is a principal part perspective view of the assembly of a light source board | substrate and a soaking | uniform-heating plate. バックシャーシの平面図である。It is a top view of a back chassis. バックシャーシの平面図であり、(A)は排気ファンを設けた場合の導風板の使用例である。(B)は、吸気ファンを設けた場合の導風板の使用例である。It is a top view of a back chassis, and (A) is a usage example of a baffle plate when an exhaust fan is provided. (B) is an example of the use of an air guide plate when an intake fan is provided. 拡散プレートを設けた場合の液晶表示装置の要部縦断面図である。It is a principal part longitudinal cross-sectional view of the liquid crystal display device when a diffusion plate is provided. 第2の熱伝導部材を設けた場合のバックシャーシの平面図である。It is a top view of a back chassis at the time of providing the 2nd heat conduction member. 第2の熱伝導部材を設けた場合の液晶表示装置の要部縦断面図である。It is a principal part longitudinal cross-sectional view of a liquid crystal display device at the time of providing a 2nd heat conductive member. 温度測定箇所を示したバックシャーシの背面図である。It is a rear view of the back chassis which showed the temperature measurement location. LED及びバックシャーシの温度測定結果を示したグラフである。It is the graph which showed the temperature measurement result of LED and a back chassis. LEDの放熱特性を示した横断面図である。It is the cross-sectional view which showed the thermal radiation characteristic of LED.

符号の説明Explanation of symbols

1 液晶表示装置、2 液晶パネルユニット、3 バックライトユニット、4 液晶パネル、10 光源基板、11 発光ダイオード(LED)、20 均熱プレート、30 光学シートブロック、31 反射シート、32 拡散導光プレート、33 光学スタッド部材、34 光学機能シート   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid crystal display device, 2 Liquid crystal panel unit, 3 Backlight unit, 4 Liquid crystal panel, 10 Light source board, 11 Light emitting diode (LED), 20 Soaking plate, 30 Optical sheet block, 31 Reflective sheet, 32 Diffusing light guide plate, 33 Optical Stud Member, 34 Optical Function Sheet

Claims (16)

透過型の液晶パネルを背面側から照明するバックライト装置において、
照明光を照射する複数のLED素子が実装された複数の光源基板と、
上記光源基板が表面に複数取り付けられた熱伝導性の第1の熱伝導部材と、
上記第1の熱伝導部材の表面側に上記第1の熱伝導部材と所定の対向間隔を介して対向され、上記光源基板に実装された上記LED素子に対応する位置にそれぞれ形成された開口部から上記LED素子を露出させ、上記LED素子から照射された照明光を表面側に反射する反射手段と、
上記反射手段の表面側に上記反射手段と所定の対向間隔を介して対向され、上記反射手段から入射された上記照明光を拡散し、上記透過型の液晶パネルに上記照明光を導光する拡散導光手段とを備えるバックライト装置。
In a backlight device that illuminates a transmissive liquid crystal panel from the back side,
A plurality of light source boards on which a plurality of LED elements for irradiating illumination light are mounted;
A thermally conductive first heat conducting member having a plurality of light source substrates attached to the surface;
Openings formed at positions corresponding to the LED elements mounted on the light source substrate, facing the first heat conductive member with a predetermined facing interval on the surface side of the first heat conductive member. Reflecting means for exposing the LED element from, and reflecting the illumination light emitted from the LED element to the surface side;
Diffusion that is opposed to the surface of the reflecting means through a predetermined facing distance, diffuses the illumination light incident from the reflecting means, and guides the illumination light to the transmissive liquid crystal panel A backlight device comprising light guiding means.
上記第1の熱伝導部材は、上記液晶パネルの照明エリアとほぼ等しい面積に形成され、
上記第1の熱伝導部材全体に亘って上記複数の光源基板が設けられていることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。
The first heat conducting member is formed in an area substantially equal to the illumination area of the liquid crystal panel,
2. The backlight device according to claim 1, wherein the plurality of light source substrates are provided over the entire first heat conducting member.
更に、上記第1の熱伝導部材の裏面側には、上記第1の熱伝導部材と離間してバックシャーシが配設され、上記第1の熱伝導部材と上記バックシャーシとの間に空気層が設けられ、
上記バックシャーシには、複数の開口部が形成されていることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。
Further, a back chassis is disposed on the back side of the first heat conducting member so as to be separated from the first heat conducting member, and an air layer is provided between the first heat conducting member and the back chassis. Is provided,
The backlight device according to claim 1, wherein a plurality of openings are formed in the back chassis.
上記バックシャーシの開口部には、排気及び/又は吸気手段が配設されていることを特徴とする請求項3記載のバックライト装置。   4. The backlight device according to claim 3, wherein exhaust and / or intake means are disposed in the opening of the back chassis. 上記第1の熱伝導部材の裏面は、放熱用被膜が形成されていることを特徴とする請求項1記載のバックライト装置。   The backlight device according to claim 1, wherein a heat-dissipating film is formed on the back surface of the first heat conducting member. 上記第1の熱伝導部材と上記バックシャーシとの間には、それぞれと接触する第2の熱伝導部材が配設されていることを特徴とする請求項3記載のバックライト装置。   4. The backlight device according to claim 3, wherein a second heat conductive member that contacts each of the first heat conductive member and the back chassis is disposed. 上記第1の熱伝導部材は、分割されていることを特徴とする請求項3記載のバックライト装置。   4. The backlight device according to claim 3, wherein the first heat conducting member is divided. 上記バックシャーシには、外気を上記第1の熱伝導部材の中心部にガイドする導風手段が形成されていることを特徴とする請求項3記載のバックライト装置。   4. The backlight device according to claim 3, wherein the back chassis is formed with air guiding means for guiding outside air to a central portion of the first heat conducting member. 透過型の液晶パネルと、
上記透過型の液晶パネルを背面側から照明するバックライト装置とを備え、
上記バックライト装置は、照明光を照射する複数のLED素子が実装された複数の光源基板と、上記光源基板が表面に複数取り付けられた熱伝導性の第1の熱伝導部材と、上記第1の熱伝導部材の表面側に上記第1の熱伝導部材と所定の対向間隔を介して対向され、上記光源基板に実装された上記LED素子に対応する位置にそれぞれ形成された開口部から上記LED素子を露出させ、上記LED素子から照射された照明光を表面側に反射する反射手段と、上記反射手段の表面側に上記反射手段と所定の対向間隔を介して対向され、上記反射手段から入射された上記照明光を拡散し、上記透過型の液晶パネルに上記照明光を導光する拡散導光手段とを備える液晶表示装置。
A transmissive LCD panel;
A backlight device that illuminates the transmissive liquid crystal panel from the back side;
The backlight device includes a plurality of light source substrates on which a plurality of LED elements for irradiating illumination light are mounted, a heat conductive first heat conducting member having a plurality of light source substrates attached to the surface, and the first The LED is opened from the opening formed on the surface side of the heat conducting member at a position corresponding to the LED element mounted on the light source substrate so as to face the first heat conducting member with a predetermined facing distance. Reflecting means that exposes the element and reflects the illumination light emitted from the LED element to the surface side, and is opposed to the surface side of the reflecting means with the reflecting means through a predetermined facing distance, and is incident from the reflecting means A liquid crystal display device comprising: a diffusion light guide unit that diffuses the illumination light and guides the illumination light to the transmissive liquid crystal panel.
上記第1の熱伝導部材は、上記液晶パネルの照明エリアとほぼ等しい面積に形成され、
上記第1の熱伝導部材全体に亘って上記複数の光源基板が設けられていることを特徴とする請求項9記載の液晶表示装置。
The first heat conducting member is formed in an area substantially equal to the illumination area of the liquid crystal panel,
The liquid crystal display device according to claim 9, wherein the plurality of light source substrates are provided over the entire first heat conducting member.
更に、上記第1の熱伝導部材の裏面側には、上記第1の熱伝導部材と離間してバックシャーシが配設され、上記第1の熱伝導部材と上記バックシャーシとの間に空気層が設けられ、
上記バックシャーシには、複数の開口部が形成されていることを特徴とする請求項9記載の液晶表示装置。
Further, a back chassis is disposed on the back side of the first heat conducting member so as to be separated from the first heat conducting member, and an air layer is provided between the first heat conducting member and the back chassis. Is provided,
The liquid crystal display device according to claim 9, wherein a plurality of openings are formed in the back chassis.
上記バックシャーシの開口部には、排気及び/又は吸気手段が配設されていることを特徴とする請求項11記載の液晶表示装置。   12. The liquid crystal display device according to claim 11, wherein exhaust and / or intake means are disposed in the opening of the back chassis. 上記第1の熱伝導部材の裏面は、放熱用被膜が形成されていることを特徴とする請求項9記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 9, wherein a heat radiating film is formed on a back surface of the first heat conducting member. 上記第1の熱伝導部材と上記バックシャーシとの間には、それぞれと接触する第2の熱伝導部材が配設されていることを特徴とする請求項11記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 11, wherein a second heat conductive member that contacts each of the first heat conductive member and the back chassis is disposed. 上記第1の熱伝導部材は、分割されていることを特徴とする請求項11記載の液晶表示装置。   12. The liquid crystal display device according to claim 11, wherein the first heat conducting member is divided. 上記バックシャーシには、外気を上記第1の熱伝導部材の中心部にガイドする導風手段が形成されていることを特徴とする請求項11記載の液晶表示装置。   12. The liquid crystal display device according to claim 11, wherein the back chassis is formed with air guiding means for guiding outside air to a central portion of the first heat conducting member.
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