(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域を有する液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルの一方主面の外側に配置されるとともに、前記表示領域に対応するように配置された導光板と、
前記導光板の一方主面に配置されるヒートシンク基板と、
前記導光板に光を入射させるための発光ダイオードモジュールを含んで成る光源体とを備え、
前記光源体は、前記ヒートシンク基板に対して着脱自在に取り付けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記導光板の端部には、発光ダイオードモジュールを収容するための収容部が形成されている請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記収容部は、複数の発光ダイオードを個別に収容するように形成されている請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記収容部は、複数の発光ダイオードを一括して収容するように形成されている請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記収容部は、前記導光板を、その厚み方向に貫通するように形成されている請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記収容部は、前記導光板の裏面側に形成されており、その収容深さは前記導光板の厚みよりも小さい請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記光源体は前記ヒートシンク基板に対して着脱自在の押さえ板に固定されている請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記ヒートシンク基板は貫通孔を有しており、前記押さえ板は前記貫通孔の周囲に当接している請求項９記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記光源体と前記押さえ板との間には、熱伝導性の高い接続材料を介在させた請求項９記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記光源体は、前記発光ダイオードモジュールが複数配列された状態で実装される絶縁基板を含んで成る請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記表示領域は複数の画素領域からなる請求項１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、液晶表示パネルとバックライトからなる液晶表示装置に関し、特に、バックライトの光源体に発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールを用いた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、透過型、半透過型の液晶表示装置は、液晶表示パネルと、液晶表示パネルに透過する光を供給するバックライトとが配置されて構成されている。
一般に、バックライトは、光源体と導光板とからなり、光源体としてはＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）と称される小型の蛍光管を使用している。また、導光板の液晶表示パネル側の主面（表面）は、液晶表示パネルの表示領域に対応するように対向し、この主面の反対側の主面（裏面）側には、光を表面側に拡散・反射する拡散部が形成されて構成されている。【０００３】
ＣＣＦＬ光源は導光板の端面に配置され、導光板の端面から入射されたＣＣＦＬの光は、導光板内に伝達され、導光板の裏面側で拡散・反射され、導光板から液晶表示パネルに向けて出射され、線光源から均一な面状光源へと変換し、液晶表示装置の光源として利用されている。
しかしこのＣＣＦＬ光源は、放電管の中にＨｇ（水銀）を封入し、放電により励起された水銀から放出される紫外線がＣＣＦＬ管壁の蛍光体にあたり可視光に変換させている。このため、環境面を考慮すると、有害な水銀の使用抑制により、代替光源の使用が求められている。またＣＣＦＬを点灯させる為には、高電圧高周波点灯回路が必要であり、高周波ノイズが発生する為、ノイズ対策が別途必要なばかりでなく、低温で点灯しにくい等の問題があった。【０００４】
一方、新たな光源体として、点光源という特徴を持つ発光ダイオード（ＬＥＤ）チップが収容された発光ダイオードモジュールを光源に利用したバックライトが提案されている。
この発光ダイオードモジュールを用いたバックライト（ＬＥＤバックライト）は、低価格化と発光効率向上、環境規制に伴い、液晶表示パネルのバックライトとして普及しつつある。【０００５】
液晶表示装置の高輝度化、大型化（表示領域の大型化）に伴い、発光ダイオードモジュールを複数配列して構成することが考えられる。
従って、高輝度・大型液晶表示パネルに用いられるＬＥＤバックライトとするために、点光源である発光ダイオードモジュールの光源を変換して、均一に発光する面状光源（導光板の出射表面で均一な光に変換された光源）とする必要があり、このため例えば、導光板の裏面の拡散部の材料、構造を制御するとともに、発光ダイオードモジュールの光学特性に応じて最適な位置に配置する必要がある。【０００６】
ここで最も大きな課題は、発光ダイオードモジュールの寿命である。従来の一般的なＣＣＦＬの管電流５ｍＡにおける保証寿命（輝度半減期）は周囲温度２５℃において５００００時間、周囲温度６０℃において４５０００時間であるのに対し、ＬＥＤチップの寿命に関しては、例えば、日亜化学製のトップビュー型ＬＥＤ（ＮＳＣＷ４５５）の順電流ＩＦ＝２０ｍＡにおける推定寿命データ（輝度半減期）は、周囲温度が２５℃において寿命は約１２０００時間であり、５０℃では約５５００時間しかなく、明らかに発光ダイオードモジュールの寿命は、ＣＣＦＬに対して寿命が短くなることが分かる。【０００７】
ＣＣＦＬと同等の寿命を発光ダイオードモジュールに求めるのは技術的に課題が多く、現時点にておいて現実性はないといえる。
そこで、液晶表示装置にバックライトとして使用される発光ダイオードモジュールを交換可能な構造にすることが必要となる。
発光ダイオードモジュールの取り付けに関する従来技術として、例えば特開２００１−１８４９２４号に開示されている面光源装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−１８４９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
発光ダイオードモジュールは前述したとおり、周囲温度が上昇することにより著しい寿命低下が見られる。
発光ダイオードモジュールを用いた液晶表示装置を使用するユーザーからの要望は、ＣＣＦＬと同等の寿命であること、あるいはＣＣＦＬと同等の寿命が満足できないのであれば、発光ダイオードモジュールが交換可能な構造であること、が挙げられる。技術的にＣＣＦＬと同等の寿命を発光ダイオードモジュールで実現することは不可能であるため、発光ダイオードモジュールが交換可能である液晶表示装置を提供することでユーザーの要望を満足させる必要がある。【０００９】
交換可能な発光ダイオードモジュールといえど、数千時間で発光ダイオードモジュールの交換が必要になることは当然望ましくない。ＣＣＦＬと同等の寿命は満足できないにしても、交換回数を減らすため極力寿命を長くすることが重要である。
発光ダイオードモジュールが交換可能な構造であるとともに、温度上昇を小さくすることで長寿命化を図ること、導光板光入射面に対して最適な配置となることが要求される課題である。【００１０】
本発明の目的は、交換可能な発光ダイオードモジュールを光源体として用いた液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の液晶表示装置は、複数の画素領域からなる表示領域を有する液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの一方主面の外側に配置されるとともに、前記表示領域に対応するように配置された導光板と、前記導光板の一方主面に配置されるヒートシンク基板と、絶縁基板と前記絶縁基板の一方主面に複数配列実装された前記導光板に光を入射させるための発光ダイオードモジュールとから成る光源体とを備え、前記光源体は、押さえ板に固定されているとともに、該押さえ板は前記ヒートシンク基板に対して着脱自在に取り付けているものである。【００１２】
また、導光板の端部には、発光ダイオードを収容するための収容部が形成されていてもよい。
この構造の液晶表示装置では、発光ダイオードモジュールを実装する絶縁基板の実装面に対して、これの面と直交する側面の１つを発光面とする発光ダイオードモジュールを絶縁基板の一方主面に実装している（サイド型発光ダイオードモジュール）。【００１３】
さらに導光板の光源体側の側端部に発光ダイオードモジュールの相対する位置に収容部を設けて、これに発光ダイオードモジュールを収容している。
このように、発光ダイオードモジュールが実装された絶縁基板は、例えば金属からなる押さえ板と接続し、この押さえ板とヒートシンク基板は面接触状態で固定される。これにより、押さえ板を取り外して、絶縁基板上に実装する発光ダイオードモジュールの変更・交換することができる。また、発光ダイオードモジュールを有する光源体と導光板との位置関係を所定関係に調整しながら安定して固定することができる。【００１４】
また、発光ダイオードモジュールを実装した絶縁基板を交換するにあたり、光学特性の異なる発光ダイオードモジュールが実装された絶縁基板に交換することにより、簡単に、バックライトの明るさなどを自在に変更することができる。
また導光板に設けた収容部を、絶縁基板上に１列に配列された複数の発光ダイオードモジュールを挿入できる収容部、例えば長穴で構成すれば、絶縁基板上に実装する発光ダイオードモジュールの実装数量を設計変更することができ交換の汎用性が高まる。【００１５】
また、発光ダイオードモジュールから絶縁基板の裏面側に伝達された熱は、押さえ板をヒートシンク基板に放熱されるため、熱を安定して逃がすことができる。
さらに、絶縁基板と押さえ板との間には、熱伝導性の高い接続材料が密着状態で介在しているため、ヒートシンク基板に一層、安定して熱を逃がすことができる。
本発明では、発光ダイオードモジュールは導光板の端部の収容部に対して位置決めされることで、光学特性として最適な位置に配置されるため、発光効率低下を抑制するとともに、絶縁基板とヒートシンク基板が熱伝導性の高い接続材料と押さえ板で密着固定されることにより、発光ダイオードモジュールの発する熱をヒートシンク基板に確実に伝えることが可能となり、発光ダイオードモジュールの温度上昇を極力抑えることができる。【００１６】
すなわち、本発明では、必要に応じて発光ダイオードモジュールが交換可能となったＬＥＤバックライトを有する液晶表示装置を提供することができる。
しかも、発光ダイオードモジュールを交換可能にした上で、さらに発光ダイオードモジュールで発生した熱を絶縁基板からヒートシンク基板に効率よく熱逃がすこともできるため、発光ダイオードモジュールの温度上昇を抑え、発光効率低下を抑制して、明るい長寿命の液晶表示装置も達成できる。【００１７】
本発明における上述の、又はさらに他の利点、特徴及び効果は、添付図面を参照して次に述べる実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の液晶表示装置を示す概略断面図である。
【図２】本発明の液晶表示装置のＡ部分を示す部分拡大図である。
【図３】本発明の液晶表示装置を示す概略分解斜視図である。
【図４】本発明の液晶表示装置の発光ダイオードモジュールの脱着構造を説明するための概略図である。
【図５】本発明の液晶表示装置を表示面から見た外観斜視図である。
【図６】本発明の液晶表示装置の液晶表示パネルの概略断面構造図である。
【図７】本発明の液晶表示装置に用いるＬＥＤモジュールの概略平面図である。
【図８】本発明の液晶表示装置の他の実施例を示す概略分解斜視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１・・液晶表示パネル
２・・バックライト
２１・・・導光板
２５・・・発光ダイオードモジュール
２１ａ〜２１ｆ・・収容部
２６・・絶縁基板
２７・・・ヒートシンク基板
２８・・・金属押さえ板
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の液晶表示装置を図面に基づいて詳説する。
図１は本発明の液晶表示装置の概略断面図を示す。図２に図１の発光ダイオードモジュール近辺Ａの拡大図を示す。
本発明の液晶表示装置は、大別すると、液晶表示パネル１、ＬＥＤバックライト２、液晶表示パネル１とＬＥＤバックライト２を支持固定するフレーム３とから構成される。【００２１】
図６に液晶表示パネル１の概略断面構造を示す。
液晶表示パネル１は、下部透明基板（他方の基板）１１と、上部透明基板（一方の基板）１２とを有し、両透明基板１１、１２の間には、シール部１４によって周囲が囲まれた液晶層１３が配置されている。
また、下部透明基板１１の上面（内面）には内部構造対物１５が形成されており、上部透明基板１２の下面（内面）には内部構造物１６が形成されている。内部構造物１５，１６は、それぞれ表示電極および配向膜を含んで構成されている。【００２２】
内部構造物１５を構成する表示電極と、内部構造物１６を構成する表示電極とは、互いに対向してマトリックス状に配列されることにより表示画素領域を形成している。
例えば透過型液晶表示装置においては、表示電極は全て透明電極で構成され、各表示画素領域を構成する１画素は、バックライトの光を透過しえる光透過部となる。
半透過型液晶表示装置において１画素は、一部が反射金属膜で構成された光反射部と、一部がバックライトの光を透過しえる光透過部とが並設してなる。すなわち、この半透過型液晶表示装置では、反射型モードでは、表示面側から入射した外部の光が画素領域の光反射部で反射して表示面側に戻ることにより表示され、透過型モードでは、バックライトの光が光透過部を透過してその光が表示面側に出射することにより表示される。これにより、外光が強い場合には、反射型モードで表示して、外光が弱い時には、透過型モードで表示を行っている。【００２３】
また、下部透明基板１１の下面（外面）および上部透明基板１２の上面（外面）には、図では省略しているが、偏光板、位相差板、散乱板などが必要に応じて配置されている。
また、カラー表示を達成するために、下部透明基板１１の内部構造物１５または上部透明基板１２の内部構造物１６のいずれか一方には、各画素領域の対応位置にカラーフィルタを形成してもよい。【００２４】
また、表示駆動方式によっては、下部透明基板１１の内部構造物１５の各画素領域にスイッチング手段を形成し、画素領域ごとに表示を制御するようにしてもよい。
また、上部透明基板１２、下部透明基板１１のいずれか一方を平面視面積が相対的に大きい基板（例えば上部透明基板１２）とし、その平面視形状の大きい基板の外周領域に、表示電極やスイッチング素子に接続する配線パターンを設けてもよい。この場合、配線パターンに所定信号、所定電圧を供給する駆動回路や外部の駆動回路に接続する入力端子を設けるとよい。【００２５】
なお、配線パターンを形成しない側の基板（例えば下部透明基板１１）の表示電極は、両基板１１、１２間の間に配置した導電性粒子を介して上部透明基板１２側の配線パターンに接続しても構わない。
下部透明基板１１や上部透明基板１２の材料は、ガラス、透光性プラスチックなどが例示できる。また、内部構造物１５、１６を構成する表示電極は、例えば透明導電材料であるＩＴＯや酸化錫などで形成され、また、反射部を構成する反射金属膜はアルミニウムやチタンなどで構成されている。また、配向膜はラビング処理したポリイミド樹脂からなる。また、カラーフィルタを形成する場合には樹脂に染料や顔料など添加して、画素領域ごとに赤、緑、青の各色のフィルタを形成し、さらに各フィルタ間や画素領域の周囲を遮光目的で黒色樹脂を用いてもよい。【００２６】
このような下部透明基板１１や上部透明基板１２は、シール部１４を介して貼り合わせ圧着し、そのシール部１４の一部の開口よりネマチック液晶などからなる液晶剤を注入し、しかる後に、その注入口を封止する。この貼り合わせに際し、両透明基板１１、１２に配列した双方の表示電極を両者が直交するようになす。表示電極の交差部分が各画素領域となり、この画素領域が集合して表示領域となる。【００２７】
以上のようにして、液晶表示パネル１が構成されている。
この液晶表示パネル１の下部透明基板１１の下方側（外側）には、ＬＥＤバックライト２が配置されている。
ＬＥＤバックライト２は、図１に示すように、導光板２１と、導光板２１の側端部に配置した光源体とを含んで構成される。【００２８】
なお、導光板２１の一方主面（光出射面）には、レンズシート２２および拡散シート２３が順次積層配置され、その反対の他方主面には反射シート２４ａが配置されている。
上記光源体は、発光ダイオードモジュールであるＬＥＤ光源２５と、絶縁基板２６とを含んで構成される。また、ＬＥＤバックライト２はヒートシンク機能を有するヒートシンク基板２７を含んでおり、導光板２１の一方主面（光出射面）が液晶表示パネル１の表示領域に対向するように配置されている。【００２９】
ＬＥＤバックライト２を構成する導光板２１は、例えば透明樹脂基板からなる。その樹脂成分中に光散乱部材を含有させても構わない。
導光板２１の他方主面には、図２に拡大して示すように、光が拡散・反射される反射シート２４ａが配置されている。この反射シート２４ａは、導光板２１中を伝搬する光を一方主面側に反射させるためのものである。なお、反射シート２４ａの代わりに導光板２１の他方主面自体に拡散・反射させるための溝を形成したり、導光板２１の他方主面に拡散・反射機能を有する塗膜を形成しても構わない。また、この反射シート２４ａは、導光板２１の他方主面だけでなく、４つの側端面に適宜形成してもよい。また、ＬＥＤ光源２５の上方にも、光がもれないように反射シート２４ｂを配置している。【００３０】
絶縁体を構成する絶縁基板２６は、ガラス布基材エポキシ樹脂基板、セラミック基板、あるいはフレキシブル基板（例えばポリイミド等のフィルム基材で構成された銅張板）などから構成され、その上面にＬＥＤ光源２５が実装される。
この絶縁基板２６のＬＥＤ光源２５の実装面には、ＬＥＤ光源２５に所定駆動電流を供給するための金属配線が形成されている。そして、この金属配線に導電部材を介して、複数のＬＥＤ光源２５が所定間隔で実装されることになる。【００３１】
ＬＥＤ光源２５は、図７に示す平面図のように、半導体材料からなる発光部、アノード電極及びカソード電極を有するＬＥＤチップ２５Ａと、耐熱樹脂材料やセラミック材料などにより構成される容器２５Ｂとを備えている。
容器２５Ｂには、キャビティー２５Ｄが形成されている。本実施形態においてキャビティー２５Ｄはすり鉢状に形成されており、その底部にはＬＥＤチップ２５Ａが配置されている。このＬＥＤチップ２５Ａのアノード電極およびカソード電極は、容器２５Ｂにおけるキャビティ２５Ｄの表面（光反射面）以外の表面に形成した電圧供給端子２５Ｃに接続されている。【００３２】
なお、キャビティー２５Ｄの表面には光反射性を高めるべく反射塗料が塗布されている。また、キャビティー２５Ｄには、ＬＥＤチップ２５Ａを埋設するように透光性樹脂や蛍光性樹脂が充填されている。
このＬＥＤ光源２５の容器は、光出射面（図７における上面）とは反対の背面（図７における下面）と４つの側面を有しており、特に、絶縁基板２６の一方主面に実装される側面を「実装面」という。図７において実装面は、紙面の奥行き側の面である。【００３３】
電圧供給端子２５Ｃは、実装面と実装面に隣接する側面に跨がるようにＬ字状に形成されている。
次に、ＬＥＤ光源２５を導光板２１の所定の位置に配置するための構造について説明する。
図３は、ＬＥＤバックライト２の光源体側の側端部を示す概略分解斜視図である。【００３４】
図３に示すように、絶縁基板２６には、複数のＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅが実装されている。
導光板２１には、絶縁基板２６上に実装されたＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅに相対する位置に、符号２１ａ〜２１ｅで示す収容部が形成されている。
この収容部２１ａ〜２１ｅは、図３に示すように貫通孔で形成されている。なお、この収容部２１ａ〜２１ｅは、導光板２１の側端面に連通していても構わないが、ＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅから発生した熱をより効果的にヒートシンク基板２７に伝搬させるうえで、貫通孔型の方が好ましい。【００３５】
また、収容部２１ａ〜２１ｅは、貫通孔でなく、導光板２１の下面（裏面）側にのみ開口を有する凹部（ＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅ収容深さが導光板２１の厚みより浅い形状）に形成されていてもよい。
導光板２１に設けられた収容部２１ａ〜２１ｅの平面形状は、ＬＥＤ光源２５の最外形（図７参照）とほぼ一致する形状または若干大きい形状することで、ＬＥＤ光源２５が所定の位置に配置される構造となっている。【００３６】
また、ＬＥＤ光源２５の上面（導光板２１の光出射面側）には、ＬＥＤ光源２５から発する光が漏れないように反射シート２４ｂが配置されている。
さらに、導光板２１の下面には、反射シート２４ａを介してヒートシンク基板２７が設置されている。ヒートシンク基板２７は、熱伝導率の高い金属により構成されるのが好ましい。【００３７】
このヒートシンク基板２７には、ＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅが実装された絶縁基板２６を挿通させるための長い貫通孔２７ａが形成されている。
また、絶縁基板２６の下面には、熱伝導性の高い接続材料３０を介して金属の押さえ板２８が配置される。
金属の押さえ板２８は、絶縁基板２６の形状に対応する部分が所定距離だけ持ち上がっている。この持ち上がった部分を２８ａで示す。この持ち上がり部２８ａに絶縁基板２６を載せて密着固定している。【００３８】
金属の押さえ板２８における前記持ち上がり部２８ａ周辺には、金属の押さえ板２８をヒートシンク基板２７に固定するためのネジ２９を螺合するネジ孔２８ｂが形成されている。金属の押さえ板２８とヒートシンク基板２７とは、ネジ２９を
ネジ２９を用いて、このネジ孔２８ｂを通して、金属の押さえ板２８を、ヒートシンク基板２７に固定する。【００３９】
このとき、前記持ち上がり部２８ａをヒートシンク基板２７の貫通孔２７ａに嵌め合わせることによって、ＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅをヒートシンク基板２７に対して位置決めすることができる。
これにより、図２に示すように、絶縁基板２６のＬＥＤ光源２５が実装されている領域の表面（図２における上面）は、導光板２１の他方主面（下面）の一部（例えば収容部２１ａ〜２１ｅの周囲）に当接する。【００４０】
このようにして、絶縁基板２６は、下方より金属押さえ板２８で押さえられることにより導光板２１に対して固定される。
以上のように、ＬＥＤ光源２５を実装する絶縁基板２６を、貫通孔２７ａを介して、所定位置に配置することができ、導光板２１の収容部２１ａ〜２１ｅの側端面（導光板の厚み面）とＬＥＤ光源２５の発光面とが対向するように配置することができる（図２参照）。【００４１】
なお、収容部２１ａ〜２１ｅの側端面（導光板の厚み面）とＬＥＤ光源２５の発光面とは、接触するように設置されていれば、光の透過を高めることができて、より好ましい。
なお、この実施例において金属押さえ板２８は、ヒートシンク基板２７に対してネジ２９により固定されているが、金属押さえ板２８とヒートシンク基板２７とが面接触する限りにおいては、この固定方法に限定されない。例えば、金属押さえ板２８は、外装筐体を構成するフレームに対してネジ２９を用いて固定するようにしてもよい。【００４２】
ここで、ＬＥＤ光源２５から発生する熱の放熱構造について説明する。
具体的にはＬＥＤチップ２５Ａに発生する熱は、容器２５Ｂを伝搬して容器２５Ｂの周囲に放熱され、主として配線導体および電圧供給端子２５Ｃを介して、絶縁基板２６に伝搬する。絶縁基板２６に伝搬した熱は、主として熱伝導性の高い接続材料３０および金属の押さえ板２８を介してヒートシンク基板２７に伝搬する。【００４３】
したがって、ＬＥＤ光源２５で発生した熱は、ヒートシンク基板２７を介して外部に有効に放熱されるため、ＬＥＤ光源２５や絶縁基板２６に蓄熱されにくくなり、ＬＥＤ光源２５やその周辺の温度上昇を有効に抑えることができる。
この放熱作用は、液晶表示パネル１の表示領域が大型化して、導光板２１の形状が大型化して、大型化した導光板２１に十分な光を供給すべく、絶縁基板２６に多数のＬＥＤ光源２５を実装するようになればなるほど、その効果が大きくなる。【００４４】
また図８に示すように、導光板２１の側端部には、絶縁基板２６上に配置されたＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅに相対する位置に、複数のＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅを一括的に収容し得る収容部２１ｆを設けてもよい。この収容部２１ｆの形状としては、貫通孔形状あるいは凹部形状などが例示できる。収容部２１ｆは、導光板２１の側端面に連通していても構わないが、ＬＥＤ光源２５ａ〜２５ｅから発生した熱をより効果的にヒートシンク基板２７に伝搬させるうえで、貫通孔形状の方が好ましい。【００４５】
導光板２１に設けられた収容部２１ｆの形状は、複数の１列に配列されたＬＥＤ光源２５の配列形状の最外形とほぼ一致する形状またはそれより若干大きい形状とすることで、ＬＥＤ光源２５の列を所定の位置に配置することができる。また、ＬＥＤバックライト２の明るさを変更するため、絶縁基板上に実装する発光ダイオードモジュールの実装数を変更しても、導光板２１自体の設計変更せずに済むため有利である。【００４６】
なお、収容部２１ｆには、その内面にＬＥＤ光源２５の位置合わせなどに寄与する凸部を形成してもよい。
以上のようにして、発光ダイオードモジュールを実装した絶縁基板の蓄熱を低減し、発光ダイオードモジュールの温度上昇を小さくすることにより、発光ダイオードモジュールの発光効率低下を抑制するとともに、明るい長寿命の液晶表示ができる。【００４７】
さらには図４で示すように発光ダイオードモジュールが交換可能となったＬＥＤバックライト２を有する液晶表示装置を提供することができる。
【実施例】
【００４８】
ヒートシンク基板２７と押さえ板２８に、厚み１．２ｍｍのアルミニウムを使用し、熱伝導性の高い接続材料３０に、住友スリーエム株式会社製の熱伝導粘着テープ，Ｎｏ，８８０５、厚み０．１２５ｍｍを使用し、絶縁基板２６と金属の押さえ板２８とを熱伝導性の高い接続材料３０にて接着固定し、ヒートシンク基板２７と金属の押さえ板２８が面接触するように固定した。【００４９】
ここで各使用材料の熱伝導率は、ガラスエポキシからなる絶縁基板が０．４５Ｗ／ｍ・Ｋ、ヒートシンク基板および押さえ板であるアルミニウムが２３６Ｗ／ｍ・Ｋ、熱伝導性の高い接続材料である熱伝導粘着テープが０．６Ｗ／ｍ・Ｋである。
ＬＥＤ光源２５の発光とともに発生する熱は、絶縁基板２６、熱伝導性の高い接続材料３０、アルミニウムからなる押さえ板２８を経由し、アルミニウムからなるヒートシンク基板２７に熱伝導されて放熱される。【００５０】
そして、表示領域の大きさとして４．７インチサイズの液晶表示パネル１を用い、ＬＥＤ光源２５を絶縁基板２６に１６個配列実装し、常温（２５℃）状態にて各ＬＥＤ光源２５に電流を２０ｍＡ流し、バックライト内のＬＥＤ光源２５の周辺温度の測定を行った。
その結果、ＬＥＤ光源２５の周辺温度を４３℃に抑えることができ、ＬＥＤ光源の推定寿命はおよそ６６００時間まで伸ばせることがわかった。また、ＬＥＤ光源の発光効率については、微小ではあるが改善の傾向が見られた。【００５１】
前記実験確認結果から、押さえ板２８を熱伝導性の高い接続材料３０で絶縁基板２６と密着させ、金属押さえ板２８をヒートシンク基板２７に密着させて、熱伝導を改善し、ＬＥＤ光源２５の発生熱をヒートシンク基板２７へ効率良く放熱させることにより、ＬＥＤ光源２５及び絶縁基板２６の蓄熱を低減し、ＬＥＤ光源２５及びその周辺の温度上昇を小さくすることができる。これにより、ＬＥＤ光源２５の寿命低下と発光効率低下を抑制でき、長寿命で明るく、発光ダイオードモジュールが交換可能な構造を有した液晶表示装置を実現できる。【００５２】
なお、本発明の実施は、前記の形態に限定されるものではない。例えば、図１の導光板２１ではＬＥＤ光源２５を配置した側の端面の厚みに比較して、対向する端面の厚みが同一の平板部材としているが、対向する端面の厚みが薄い楔型の部材としてもよい。また、ヒートシンク基板２７をフレーム３と一体させた構成としてもよいし、ヒートシンク基板２７の露出側の面のみに樹脂をモールド成型しても構わない。【００５３】
また、熱伝導性粘着テープに代わり、熱伝導性接着剤（例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製のＳＥ４４２０、熱伝導率０．９２Ｗ/ｍ・Ｋ）により絶縁基板２６と押え板２８を接着してもかまわない。
【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】
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【図７】
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【図８】
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