(57)【要約】【課題】ＬＥＤ数の低減を図りつつ、ＬＥＤの発熱による温度上昇による輝度ムラの低減を図る。【解決手段】複数のＬＥＤを液晶パネルの側辺に沿うように配置し、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤには、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも電流が多く流れるようになっている。【選択図】図４
2014207242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面側に配置され、前記液晶パネルを背面側から照明する複数のＬＥＤから成るＬＥＤバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、
前記複数のＬＥＤは、前記液晶パネルの側辺に沿うように配置されており、
前記液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤには、前記液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも電流が多く流れるようになっていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記複数のＬＥＤの各々には、電流制限用の抵抗が直列に接続されており、
前記液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤに直列に接続された前記抵抗の抵抗値は、前記液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤに直列に接続された前記抵抗の抵抗値よりも小さくなっていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記複数のＬＥＤの各々には、制御回路より出力されるパルス幅変調されたパルス信号のデューティー比に応じた電流が流れるようになっており、
前記制御回路は、前記液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと前記液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤの輝度が同一となるように、前記液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤを、前記液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記複数のＬＥＤの点灯開始時には、前記液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと前記液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤを、同一のデューティー比のパルス信号で駆動した後、予め定められた時間が経過すると、前記液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤを、前記液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動することを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記複数のＬＥＤによる温度上昇を検出するための温度検出手段を備え、
前記制御回路は、前記複数のＬＥＤの点灯開始時には、前記液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと前記液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤを、同一のデューティー比のパルス信号で駆動した後、前記温度検出手段により検出された温度が予め定められた基準温度以上になると、前記液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤを、前記液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動することを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記複数のＬＥＤは、前記液晶パネルの左側辺および右側辺の両側にそれぞれ一定間隔で配置され、更に、前記液晶パネルの一方の側辺に配置された各ＬＥＤと、前記液晶パネルの他方の側辺に配置された各ＬＥＤとは、鉛直方向に対して交互に配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネルとこの液晶パネルを裏面側から照明する複数のＬＥＤから成るＬＥＤバックライトを備えた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、テレビ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）のモニタ、ナビゲーション装置のモニタ等、幅広い分野で液晶表示装置が広く用いられており、これらの液晶表示装置は、通常、縦辺よりも側辺の方が長い横長形状の液晶パネルを用いて構成されている。
【０００３】
また、このような液晶表示装置として、液晶パネルを裏面側から照明するバックライトを構成する複数のＬＥＤを、液晶パネルの上端および下端に沿うように並べて配置したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−７９４８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載された装置のように、複数のＬＥＤを液晶パネルの上端および下端に沿うように並べて配置するような構成では、複数のＬＥＤを液晶パネルの長辺に沿って配置することになるため、ＬＥＤの数が多くなりコストが高くなってしまう。また、ＬＥＤの間隔を長くしてＬＥＤの数を少なくすると、輝度のムラが大きくなってしまうといった問題がある。
【０００６】
そこで、バックライトを構成する複数のＬＥＤを液晶パネルの左側辺および右側辺の少なくとも一方に沿うように並べて配置するような構成が考えられる。しかしながら、バックライトを構成しているＬＥＤは、発熱量が大きく、また、発光効率が温度変化による影響を受けやすいといった特性を有している。このため、ＬＥＤの点灯によりＬＥＤの周辺空気が暖められ、この暖められた空気が上昇して上部に配置されたＬＥＤの周囲温度が上昇すると、上部に配置されたＬＥＤの輝度が下部に配置されたＬＥＤの輝度よりも低下し、上部に配置されたＬＥＤと下部に配置されたＬＥＤとで、輝度のムラが大きくなってしまうといった問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みたもので、ＬＥＤ数の低減を図りつつ、ＬＥＤの発熱による温度上昇による輝度ムラの低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、液晶パネルと、液晶パネルの背面側に配置され、液晶パネルを背面側から照明する複数のＬＥＤから成るＬＥＤバックライトと、を備えた液晶表示装置であって、複数のＬＥＤは、液晶パネルの側辺に沿うように配置されており、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤには、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも電流が多く流れるようになっていることを特徴としている。
【０００９】
このような構成によれば、複数のＬＥＤは、液晶パネルの側辺に沿うように配置されており、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤには、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも電流が多く流れるようになっているので、ＬＥＤ数の低減を図りつつ、ＬＥＤの発熱による温度上昇による輝度ムラの低減を図ることができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、複数のＬＥＤの各々には、電流制限用の抵抗が直列に接続されており、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤに直列に接続された抵抗の抵抗値は、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤに直列に接続された抵抗の抵抗値よりも小さくなっていることを特徴としている。
【００１１】
このように、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤに直列に接続された抵抗の抵抗値を、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤに直列に接続された抵抗の抵抗値よりも小さくするようにして、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤに、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも多くの電流を流すことができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、複数のＬＥＤの各々には、制御回路より出力されるパルス幅変調されたパルス信号のデューティー比に応じた電流が流れるようになっており、制御回路は、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤの輝度が同一となるように、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤを、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動することを特徴としている。
【００１３】
このように、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤの輝度が同一となるように、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤを、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動するようにして、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤに、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも多くの電流を流すこともできる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、制御回路は、複数のＬＥＤの点灯開始時には、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤを、同一のデューティー比のパルス信号で駆動した後、予め定められた時間が経過すると、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤを、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動することを特徴としている。
【００１５】
このような構成によれば、複数のＬＥＤの点灯開始時には、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤが、同一のデューティー比のパルス信号で駆動され、その後、予め定められた時間が経過すると、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤが、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動される。すなわち、ＬＥＤの発熱による温度上昇後のみならず、ＬＥＤの発熱による温度上昇の少ない、複数のＬＥＤの点灯を開始してから予め定められた時間が経過するまでの期間についても、輝度ムラの低減を図ることができる。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、複数のＬＥＤによる温度上昇を検出するための温度検出手段を備え、制御回路は、複数のＬＥＤの点灯開始時には、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤを、同一のデューティー比のパルス信号で駆動した後、温度検出手段により検出された温度が予め定められた基準温度以上になると、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤを、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動することを特徴としている。
【００１７】
このような構成によれば、複数のＬＥＤの点灯開始時には、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤが、同一のデューティー比のパルス信号で駆動され、その後、温度検出手段により検出された温度が予め定められた基準温度以上になると、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤが、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動される。すなわち、ＬＥＤの発熱による温度上昇後のみならず、ＬＥＤの発熱による温度上昇の少ない、複数のＬＥＤの点灯を開始してから温度検出手段により検出された温度が予め定められた基準温度以上になるまでの期間についても、輝度ムラの低減を図ることができる。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、複数のＬＥＤは、液晶パネルの左側辺および右側辺の両側にそれぞれ一定間隔で配置され、更に、液晶パネルの一方の側辺に配置された各ＬＥＤと、液晶パネルの他方の側辺に配置された各ＬＥＤとは、鉛直方向に対して交互に配置されていることを特徴としている。
【００１９】
このような構成によれば、複数のＬＥＤは、液晶パネルの左側辺および右側辺の両側にそれぞれ一定間隔で配置され、更に、液晶パネルの一方の側辺に配置された各ＬＥＤと、液晶パネルの他方の側辺に配置された各ＬＥＤとは、鉛直方向に対して交互に配置されているので、より輝度ムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）は、第１実施形態に係る液晶表示装置を正面から見た図、（ｂ）は、（ａ）に示したＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。
【図２】第１実施形態に係る液晶表示装置の液晶表示装置のＬＥＤバックライトの回路図である。
【図３】第１実施形態に係る液晶表示装置の効果を説明するための図である。
【図４】第２実施形態に係る液晶表示装置の効果を説明するための図である。
【図５】第３実施形態に係る液晶表示装置の制御回路のフローチャートである。
【図６】第３実施形態に係る液晶表示装置の効果を説明するための図である。
【図７】第４実施形態に係る液晶表示装置のＬＥＤバックライトの回路図である。
【図８】第４実施形態に係る液晶表示装置の制御回路のフローチャートである。
【図９】変形例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態において、第１実施形態は参考例であり、第２〜第４実施形態が特許請求の範囲に記載した発明の実施例である。
【００２２】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の構成を図１に示す。（ａ）は、正面から見た図、（ｂ）は、（ａ）中のＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。本液晶表示装置１は、液晶パネル６０、ケース６１およびＬＥＤバックライト２００を備えている。
【００２３】
ＬＥＤバックライト２００は、液晶パネル６０を背面から照明するＬＥＤ２０１〜２０ｎおよびこれらのＬＥＤ２０１〜２０ｎを搭載した基板４０を備えている。なお、本実施形態において、ＬＥＤ２０１〜２０ｎは、基板４０上に等間隔に配置されている。
【００２４】
本実施形態におけるＬＥＤバックライト２００は、ＬＥＤ２０１〜２０ｎが、液晶パネル６０の背面側の右側辺に沿って配置され、図中、左水平方向へ光を照射するように、ケース６１に取り付けられている。
【００２５】
また、液晶パネル６０の背面側には、図示しない導光板が配置されている。この導光板は、端面より入射されるＬＥＤ２０１〜２０ｎの光を均一化して液晶パネル６０の背面全体へ向けて放出する。
【００２６】
また、本実施形態におけるＬＥＤ２０１〜２０ｎのうち、液晶パネル６０の右側辺の上側半分に配置されたＬＥＤ群は、液晶パネル６０の右側辺の下側半分に配置されたＬＥＤ群と発光効率が同一で、かつ、液晶パネル６０の右側辺の下側半分に配置されたＬＥＤ群よりも耐熱性が高いものとなっている。耐熱性が高いＬＥＤとしては、例えば、放熱性の高いセラミック・パッケージや放熱性の高い樹脂パッケージを採用したもの、放熱性に優れた端子形状を採用したもの、これらを組み合わせたものを用いることができる。
【００２７】
なお、全てのＬＥＤ２０１〜２０ｎを高耐熱性のものとすると、高コストとなってしまうため、本実施形態では、液晶パネル６０の右側辺の上側半分に配置されたＬＥＤ群について高耐熱性のものとし、液晶パネル６０の右側辺の下側半分に配置されたＬＥＤ群は、通常の耐熱性のものとしている。
【００２８】
図２に、本実施形態に係るＬＥＤバックライト２００の回路図を示す。ＬＥＤバックライト２００は、抵抗１０１〜１０ｎと、ＬＥＤ２０１〜２０ｎと、ＰＮＰ型トランジスタ３０１〜３０ｎと、制御回路５０と、を備えている。電源端子ＶＣＣと接地端子ＧＮＤ間には、図示しない車両バッテリから電源電圧ＶＣＣが印加されるようになっている。また、本実施形態における各抵抗１０１〜１０ｎの抵抗値は同一となっている。
【００２９】
抵抗１０１、ＬＥＤ２０１およびトランジスタ３０１は直列に接続され、電源端子ＶＣＣと接地端子ＧＮＤ間に配置されており、トランジスタ３０１のゲートには、制御回路５０からハイレベルまたはローレベルの信号が入力されるようになっている。
【００３０】
同様に、抵抗１０２、ＬＥＤ２０２およびトランジスタ３０２は直列に接続され、電源端子ＶＣＣと接地端子ＧＮＤ間に配置されており、トランジスタ３０２のゲートには、制御回路５０からハイレベルまたはローレベルの信号が入力されるようになっている。
【００３１】
上記した構成において、ユーザ操作により本液晶表示装置の電源が投入されると、制御回路５０からトランジスタ３０１〜３０ｎのベースに、それぞれハイレベルの信号が入力される。これにより、各トランジスタ３０１〜３０ｎは、それぞれオン状態となり、各ＬＥＤ２０１〜２０ｎに電流が流れ、各ＬＥＤ２０１〜２０ｎは発光を開始する。そして、各ＬＥＤ２０１〜２０ｎの光は、導光板を介して液晶パネル６０の背面から放出され、液晶パネル６０は背面側から照明される。
【００３２】
また、このように各ＬＥＤ２０１〜２０ｎが発光を開始すると、各ＬＥＤ２０１〜２０ｎの熱により暖められた周辺空気は上昇する。したがって、図３に示すように、下部に配置されたＬＥＤの周囲温度よりも上部に配置されたＬＥＤの周囲温度の方が高くなる。
【００３３】
しかしながら、本実施形態におけるＬＥＤ２０１〜２０ｎのうち、液晶パネル６０の右側辺の上側半分に配置されたＬＥＤ群は、液晶パネル６０の右側辺の下側半分に配置されたＬＥＤ群と発光効率が同一で、かつ、液晶パネル６０の右側辺の下側半分に配置されたＬＥＤ群よりも耐熱性が高いものとなっているので、上部に配置されたＬＥＤの周囲温度が高くなっても、上側に配置されたＬＥＤ群の輝度の低下は抑制される。
【００３４】
上記した構成によれば、複数のＬＥＤは、液晶パネルの側辺に沿うように配置されており、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤ群は、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤ群と発光効率が同一で、かつ、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤ群よりも耐熱性が高いものとなっているので、ＬＥＤ数の低減を図りつつ、ＬＥＤの発熱による温度上昇による輝度ムラの低減を図ることができる。また、耐熱性の高いＬＥＤはコストが高いが、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤ群を耐熱性の高いものとするので、全てのＬＥＤを耐熱性の高いものとする場合と比較してコストを低減することもできる。
【００３５】
（第２実施形態）
本実施形態に係るＬＥＤバックライト２００の回路図は、図２に示したものと同じである。ただし、上記第１実施形態では、ＬＥＤ２０１〜２０ｎのうち、液晶パネル６０の右側辺の上側半分に配置されたＬＥＤ群は、液晶パネル６０の右側辺の下側半分に配置されたＬＥＤ群と発光効率が同一で、かつ、液晶パネル６０の右側辺の下側半分に配置されたＬＥＤ群よりも耐熱性が高いものとしたが、本実施形態では、全てのＬＥＤ２０１〜２０ｎの耐熱性は通常のものとなっている。また、本実施形態では、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤほど、直列に接続されている電流制限用の抵抗の抵抗値が小さくなるように構成されている。具体的には、抵抗１０１の抵抗値は、抵抗１０２の抵抗値よりも小さく、抵抗１０２の抵抗値は、抵抗１０３の抵抗値よりも小さくなっている。
【００３６】
本実施形態では、温度が低いと発光効率が高く、温度が高いと発光効率が低くなるといったＬＥＤの特性に着目し、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤほど、直列に接続されている抵抗の抵抗値を小さくなるようにして電流が多く流れるようにしている。したがって、ユーザ操作により本液晶表示装置の電源が投入され、各ＬＥＤ２０１〜２０ｎが発光を開始して、図４に示すように、上部に配置されたＬＥＤの周囲温度が高くなっても、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤ群の輝度と、液晶パネル６０の側辺の下部に配置されたＬＥＤ群の輝度を一致させることが可能となる。
【００３７】
上記したように、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤに直列に接続された抵抗の抵抗値を、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤに直列に接続された抵抗の抵抗値よりも小さくするようにして、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤに、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも多くの電流を流すことができる。
【００３８】
このような構成によれば、複数のＬＥＤは、液晶パネルの側辺に沿うように配置されており、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤには、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも電流が多く流れるようになっているので、ＬＥＤ数の低減を図りつつ、ＬＥＤの発熱による温度上昇による輝度ムラの低減を図ることができる。
【００３９】
（第３実施形態）
本実施形態に係るＬＥＤバックライト２００の回路図は、図２に示したものと同じである。また、上記第２実施形態と同様に、全てのＬＥＤ２０１〜２０ｎの耐熱性は通常のものとなっている。ただし、本実施形態では、制御回路５０からトランジスタ３０１〜３０ｎのベースに、それぞれパルス幅変調されたパルス信号を入力するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御を行うようになっている。
【００４０】
制御回路５０は、ＣＰＵ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ等（いずれも図示せず）を備えたコンピュータを備えた構成となっており、ＣＰＵは、不揮発性メモリに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。
【００４１】
また、不揮発性メモリには、温度上昇による輝度ムラがなくなるように、時間とデューティー比の関係を規定した時間−デューティーテーブルが記憶されている。この時間−デューティーテーブルには、温度上昇による輝度ムラなくなるように、予め定められた期間毎に、各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに入力するパルス信号のデューティー比が規定されている。なお、デューティー比は、パルス信号のハイレベルの期間／パルス信号の周期として表される。
【００４２】
電源投入時には、ＬＥＤの温度上昇による影響がない。このため、電源投入時の時間−デューティーテーブルには、液晶パネル６０の上部に配置されたＬＥＤに入力するパルス信号と液晶パネル６０の下部に配置されたＬＥＤに入力するパルス信号が同一のデューティー比となるように時間とデューティーの関係が規定されている。
【００４３】
また、電源投入時から一定時間が経過すると、各ＬＥＤの発熱により、各ＬＥＤの周囲は徐々に上昇する。しかも、液晶パネル６０の側辺の下部に配置されたＬＥＤの周囲温度よりも上部に配置されたＬＥＤの周囲温度の方が高くなる。
【００４４】
したがって、電源投入時から一定時間が経過した際に用いられる各時間−デューティーテーブルには、液晶パネル６０の側辺に配置された各ＬＥＤの輝度が電源投入時と同一となるように、液晶パネル６０の側辺の下部に配置されたＬＥＤであってもパルス信号のデューティー比は、電源投入時よりも徐々に大きくなるように規定されている。また、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤほど、パルス信号のデューティー比は大きくなるように規定されている。
【００４５】
なお、本実施形態では、一定間隔ΔＴ（例えば、３０秒）毎に、時間−デューティーテーブルが規定されている。
【００４６】
また、電源投入時から一定時間（例えば、１０分）以上が経過するとケース６１内の温度分布は安定し、液晶パネル６０の側辺の下部に配置されたＬＥＤの周囲温度も、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤの周囲温度も、それぞれある温度となる。
【００４７】
したがって、電源投入時から一定時間（例えば、１０分）以上が経過した際に用いられる時間−デューティーテーブルには、この一定時間以上が経過して安定した温度分布において、液晶パネル６０の側辺に配置された各ＬＥＤの輝度が電源投入時と同一となるような、パルス信号のデューティー比が規定されている。
【００４８】
図５に、制御回路５０のフローチャートを示す。ユーザ操作に応じて外部より電源投入を示す信号（図示せず）が制御回路５０に入力されると、制御回路５０は、図５に示す処理を開始する。
【００４９】
まず、初期状態の時間−デューティーテーブルを不揮発性メモリから読み出して、このテーブルに規定されたデューティー比のパルス信号を各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに入力する（Ｓ１００）。初期状態の時間−デューティーテーブルには、液晶パネル６０の全てのＬＥＤに入力するパルス信号が同一のデューティー比となるように規定されている。したがって、液晶パネル６０の全てのＬＥＤに同一のデューティー比のパルス信号を各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに入力する。
【００５０】
この場合、液晶パネル６０の上部に配置されたＬＥＤに入力するパルス信号と液晶パネル６０の下部に配置されたＬＥＤに入力するパルス信号が同一のデューティー比となり、全てのＬＥＤの同一の電流が流れ、同一の輝度となる。
【００５１】
次に、一定間隔ΔＴが経過したか否かを判定する（Ｓ１０２）。一定間隔ΔＴが経過していない場合、Ｓ１０２の判定はＮＯとなり、Ｓ１０２の判定を繰り返し実施する。
【００５２】
また、一定間隔ΔＴが経過して電源投入時からの時間がｔ１になると、Ｓ１０２の判定はＹＥＳとなり、次に、この時間ｔ１用に用意された時間−デューティーテーブルを不揮発性メモリから読み出して、このテーブルに規定されたデューティー比のパルス信号を各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに入力する（Ｓ１０４）。なお、時間ｔ１用に用意された時間−デューティーテーブルには、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤほど、パルス信号のデューティー比が大きくなるようにパルス信号のデューティー比が規定されている。
【００５３】
更に、一定間隔ΔＴが経過して電源投入時からの時間がｔ２になると、Ｓ１０２の判定はＹＥＳとなり、この時間ｔ２用に用意された時間−デューティーテーブルを不揮発性メモリから読み出して、このテーブルに規定されたデューティー比のパルス信号を各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに入力する（Ｓ１０４）。なお、時間ｔ２用に用意された時間−デューティーテーブルには、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤほど、パルス信号のデューティー比が大きくなるようにパルス信号のデューティー比が規定されている。
【００５４】
上記処理を繰り返し実施することにより、図６に示すように、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤほど、パルス信号のデューティー比は大きくなる。また、液晶パネル６０の側辺の下部に配置されたＬＥＤであってもパルス信号のデューティー比は、投入時よりも徐々に大きくなる。
【００５５】
そして、電源投入時から一定時間（例えば、１０分）以上が経過すると、電源投入時から一定時間以上が経過した際に用いられる時間−デューティーテーブルを不揮発性メモリから読み出して、このテーブルに規定されたデューティー比のパルス信号を各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに入力する。これ以降、この時間−デューティーテーブルに基づくデューティーのパルス信号を各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに入力する。
【００５６】
上記したように、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤの輝度が同一となるように、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤを、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動するようにして、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤに、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりも多くの電流を流すことができる。
【００５７】
また、複数のＬＥＤの点灯開始時には、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤが、同一のデューティー比のパルス信号で駆動され、その後、予め定められた時間が経過すると、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤが、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動される。すなわち、ＬＥＤの発熱による温度上昇後のみならず、ＬＥＤの発熱による温度上昇の少ない、複数のＬＥＤの点灯を開始してから予め定められた時間が経過するまでの期間についても、輝度ムラの低減を図ることができる。
【００５８】
なお、長時間動作した後に液晶表示装置の電源をオフした後、一定時間内（例えば、１分以内）に再度、液晶表示装置の電源が投入されたような場合には、液晶パネル６０の上部に配置されたＬＥＤの周囲温度が十分に低下してないため、初期状態の時間−デューティーテーブルではなく、電源投入時から一定時間以上が経過した際に用いられる時間−デューティーテーブルを不揮発性メモリから読み出して、このテーブルに規定されたデューティー比のパルス信号を各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに出力するようにしてもよい。
【００５９】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態に係る液晶表示装置のＬＥＤバックライト２００の回路図を、図７に示す。この図に示すように、本ＬＥＤバックライト２００は、図２に示した構成と比較して、ケース６１内の温度上昇を検出するための温度センサ７０を備えた点が異なる。
【００６０】
温度センサ７０は、液晶パネル６０の背面側の右側辺の最上部に配置されており、検出した温度に応じた信号を出力する。
【００６１】
本実施形態における制御回路５０は、トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに、それぞれパルス幅変調されたパルス信号を入力するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御を行うようになっている。
【００６２】
また、制御回路５０は、図示しない不揮発性メモリを内蔵しており、この不揮発性メモリには、温度上昇による輝度ムラがなくなるように、温度とデューティー比の関係を規定した温度−デューティーテーブルが記憶されている。
【００６３】
この温度−デューティーテーブルには、温度上昇による輝度ムラなくなるように、温度センサ７０により検出される温度に対応させて、各トランジスタ３０１〜３０ｎのベースに入力するパルス信号のデューティー比が規定されている。
【００６４】
温度センサ７０により検出される温度が低い場合には、各ＬＥＤの発光効率は同一となる。このため、温度−デューティーテーブルには、基準温度未満では、液晶パネル６０の上部に配置されたＬＥＤに入力するパルス信号と液晶パネル６０の下部に配置されたＬＥＤに入力するパルス信号が同一のデューティー比となるように時間とデューティーの関係が規定されている。
【００６５】
また、各ＬＥＤが点灯を開始すると、各ＬＥＤの発熱により、各ＬＥＤの周囲は徐々に上昇する。しかも、液晶パネル６０の側辺の下部に配置されたＬＥＤの周囲温度よりも上部に配置されたＬＥＤの周囲温度の方が高くなる。このため、温度−デューティーテーブルには、温度センサ７０により検出される温度が基準温度以上になると、液晶パネル６０の側辺に配置された各ＬＥＤの輝度が均一となるように、液晶パネル６０の側辺の下部に配置されたＬＥＤであってもパルス信号のデューティー比が徐々に大きくなるように規定されている。また、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤほど、パルス信号のデューティー比は大きくなるように規定されている。
【００６６】
なお、本実施形態では、１０℃毎に、温度とデューティー比を規定した温度−デューティーテーブルが制御回路５０の不揮発性メモリに記憶されている。
【００６７】
本実施形態に係る制御回路５０のフローチャートを図８に示す。ユーザ操作に応じて外部より電源投入を示す信号（図示せず）が制御回路５０に入力されると、制御回路５０は、図８に示す処理を開始する。
【００６８】
まず、初期設定を行う（Ｓ２００）。具体的には、温度を示す変数Ｔｐに予め定められた温度の初期値Ｔｉを代入するとともに、この初期値Ｔｉに対応する温度−デューティーテーブルを参照して初期値Ｔｉに対応するデューティー比のパルス信号を出力する。なお、この初期値Ｔｉに対応する温度−デューティーテーブルには、液晶パネル６０の上部に配置されたＬＥＤに入力するパルス信号と液晶パネル６０の下部に配置されたＬＥＤに入力するパルス信号が同一のデューティー比となるようにデューティーが規定されている。したがって、トランジスタ３０１〜３０ｎの各ベースに、それぞれ同一のデューティー比でパルス幅変調されたパルス信号が入力され、各ＬＥＤの輝度も同一となる。
【００６９】
次に、定期測温を開始する（Ｓ２０２）。具体的には、温度センサ７０より入力される信号に基づいて一定期間（例えば、１分）毎に温度を測定する。
【００７０】
次に、温度上昇があったか否かを判定する（Ｓ２０４）。具体的には、Ｓ２００にて測定した温度が、予め定められた基準温度（例えば、３０℃）以上になったか否かに基づいて温度上昇があったか否かを判定する。
【００７１】
ここで、Ｓ２００にて特定した温度が基準温度以上となっていない場合、Ｓ１０２の判定はＮＯとなり、Ｓ１００へ戻る。したがって、トランジスタ３０１〜３０ｎの各ベースに、それぞれ同一のデューティー比でパルス幅変調されたパルス信号が入力される状態が継続する。
【００７２】
また、各ＬＥＤの発熱により、Ｓ２００にて特定した温度が基準温度以上となると、Ｓ２０４の判定はＹＥＳとなり、次に、温度センサ７０より入力される信号に基づいて温度Ｔｐを決定する（Ｓ２０６）。
【００７３】
次に、Ｓ２０６にて決定された温度Ｔｐに対応する温度−デューティーテーブルに基づき、ＬＥＤのデューティーを変更する（Ｓ２０８）。すなわち、Ｓ２０６にて決定された温度Ｔｐに対応する温度−デューティーテーブルを参照して温度Ｔｐに対応するデューティー比のパルス信号を出力する。この温度Ｔｐに対応する温度−デューティーテーブルには、液晶パネル６０の側辺に配置された各ＬＥＤの輝度が均一となるように、トランジスタ３０１〜３０ｎの各ベースに入力するパルス信号のデューティー比が規定されている。すなわち、液晶パネル６０の側辺の下部に配置されたＬＥＤであってもパルス信号のデューティー比が徐々に大きくなるように規定されている。また、液晶パネル６０の側辺の上部に配置されたＬＥＤほど、パルス信号のデューティー比は大きくなるように規定されている。したがって、トランジスタ３０１〜３０ｎの各ベースに、上記したデューティー比でパルス幅変調されたパルス信号がそれぞれ入力され、各ＬＥＤの輝度も同一となる。
【００７４】
上記した処理を繰り返し実施し、温度センサ７０より入力される信号に基づいて決定した温度に対応する温度−デューティーテーブルに基づき、ＬＥＤのデューティーが変更される。
【００７５】
上記した構成によれば、複数のＬＥＤの点灯開始時には、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤと液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤが、同一のデューティー比のパルス信号で駆動され、その後、温度検出手段により検出された温度が予め定められた基準温度以上になると、液晶パネルの側辺の上部に配置されたＬＥＤが、液晶パネルの側辺の下部に配置されたＬＥＤよりもデューティー比の大きなパルス信号で駆動される。すなわち、ＬＥＤの発熱による温度上昇後のみならず、ＬＥＤの発熱による温度上昇の少ない、複数のＬＥＤの点灯を開始してから温度検出手段により検出された温度が予め定められた基準温度以上になるまでの期間についても、輝度ムラの低減を図ることができる。
【００７６】
（その他の実施形態）
上記第１〜第４実施形態では、ＬＥＤバックライト２００を液晶パネル６０の右側辺に配置し、ＬＥＤバックライト２００を構成するＬＥＤ２０１〜２０ｎが、それぞれ液晶パネル６０の右側辺から左方向へ光を照射する構成を示したが、反対に、ＬＥＤバックライト２００を液晶パネル６０の左側辺に配置し、ＬＥＤバックライト２００を構成するＬＥＤ２０１〜２０ｎが、それぞれ液晶パネル６０の左側辺から右方向へ光を照射する構成としてもよい。また、ＬＥＤバックライト２００を液晶パネル６０の右側辺と左側辺の両側に配置し、液晶パネル６０の右側辺に配置したＬＥＤバックライトを構成する各ＬＥＤが、それぞれ液晶パネル６０の右側辺から左水平方向へ光を照射し、液晶パネル６０の左側辺に配置したＬＥＤバックライトを構成する各ＬＥＤが、それぞれ液晶パネル６０の左側辺から右水平方向へ光を照射するように構成してもよい。この場合、例えば、図９（ａ）に示すように、液晶パネル６０の右側辺と左側辺の両側にそれぞれ一定間隔で複数のＬＥＤを配置し、かつ、液晶パネル６０の一方の側辺に配置された各ＬＥＤと、液晶パネル６０の他方の側辺に配置された各ＬＥＤとが、鉛直方向に対して交互に配置されるように構成することで、より輝度ムラの低減を図ることができる。また、図９（ｂ）に示すように、液晶パネル６０の一方の側辺の下部に集中して複数のＬＥＤを配置するとともに、液晶パネル６０の他方の側辺の上部に集中して複数のＬＥＤを配置し、かつ、液晶パネル６０の右側辺と左側辺にそれぞれ配置した各ＬＥＤの間隔を一定とするように構成してもよい。また、図９（ｃ）に示すように、液晶パネル６０の一方の側辺の下部に集中して複数のＬＥＤを配置するとともに、液晶パネル６０の他方の側辺の上部に集中して複数のＬＥＤを配置し、かつ、液晶パネル６０の右側辺と左側辺にそれぞれ配置した各ＬＥＤの間隔を徐々に変化させるようにしてもよい。
【００７７】
また、上記第１実施形態では、上側半分に配置されたＬＥＤ群を高耐熱のものとしたが、必ずしも上側半分に配置されたＬＥＤ群を高耐熱のものとする必要はなく、例えば、上側１／３配置されたＬＥＤ群を高耐熱のものとしてもよい。
【００７８】
また、上記第１〜第４実施形態では、ＬＥＤバックライト２００を液晶パネル６０の側辺に配置し、ＬＥＤバックライト２００を構成するＬＥＤ２０１〜２０ｎが、それぞれ水平方向に光を照射する構成を示したが、光を照射する方向は必ずしも水平方向としなくてもよい。
【００７９】
また、上記第４実施形態では、液晶パネル６０の背面側の右側辺の最上部に温度センサ７０を配置したが、温度センサ７０を配置する位置や数は、このような構成に限定されるものではなく、例えば、液晶パネル６０の裏面側の最も温度上昇の大きい位置、液晶パネル６０の裏面中央、液晶パネル６０の側辺の上部と下部の両方等としてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１              液晶表示装置
６０            液晶パネル
６１            ケース
２００          ＬＥＤバックライト
２０１〜２０ｎ  ＬＥＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2014207242.tif 000008
【図７】
2014207242.tif 000009
【図８】
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【図９】
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