(57)【要約】 【課題】  放熱装置を備えるバックライト組立体を提供し、もってその輝度を高める。また、最適な温度で操作できる放熱装置を備える液晶ディスプレイを提供する。【解決手段】  バックライト組立体が、放熱ポートを含む反射板、および前記放熱ポートに設置され、バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、前記放熱ポートを開け始める熱駆動装置を具備するようにした。また、液晶ディスプレイに、このようなバックライト組立体を具備させた。【選択図】  図３
2005216845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライト組立体であって、
放熱ポートを含む反射板と、
前記放熱ポートに設置され、バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき前記放熱ポートが開け始められる熱駆動装置と、
を含むことを特徴とするバックライト組立体。
【請求項２】
前記熱駆動装置によってコントロールされる前記放熱ポートの大きさが、前記温度に伴って変化することを特徴とする請求項１に記載のバックライト組立体。
【請求項３】
前記熱駆動装置は第一材料と第二材料とを含み、前記第一材料の熱膨張係数と第二材料の熱膨張係数とが異なることを特徴とする請求項１に記載のバックライト組立体。
【請求項４】
前記第一材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする請求項３に記載のバックライト組立体。
【請求項５】
前記第二材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする請求項３に記載のバックライト組立体。
【請求項６】
前記反射板は、ベース部と２つの側板部とを含むことで、ボックスを形成することを特徴とする請求項１に記載のバックライト組立体。
【請求項７】
前記放熱ポートは、前記ベース部に形成されることを特徴とする請求項６に記載のバックライト組立体。
【請求項８】
前記放熱ポートは、前記側板部に形成されることを特徴とする請求項６に記載のバックライト組立体。
【請求項９】
前記拡散板と前記ベース部とが所定距離で間隔を持った状態で前記側板部の間に設置される拡散板を更に含むことを特徴とする請求項６に記載のバックライト組立体。
【請求項１０】
前記２個の側板部の間に前記拡散板が設置されることにより、プリズム板と前記反射板の前記ベース部との間に配されるプリズム板を更に含むことを特徴とする請求項９に記載のバックライト組立体。
【請求項１１】
液晶ディスプレイであって、
放熱ポートを含むフレームと、
前記フレームの中に設置されるバックライト組立体と、
前記放熱ポートに設置され、前記バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、前記放熱ポートが開け始められる熱駆動装置と、を含むことを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項１２】
前記熱駆動装置によってコントロールされる前記ポートの大きさが、前記温度に伴って変化することを特徴とする請求項１１に記載のバックライト組立体。
【請求項１３】
前記熱駆動装置は、第一材料と第二材料とを含み、前記第一材料の熱膨張係数と第二材料の熱膨張係数とが異なるように設定されていることを特徴とする請求項１１に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１４】
前記第一材料が、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする請求項１３に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１５】
前記第二材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする請求項１３に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１６】
液晶ディスプレイであって、
フレームと、
前記フレームの中に設置され、放熱ポートを含むバックライト組立体と、を備え、
前記放熱ポートに設置され、前記バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、前記放熱ポートが開け始められる熱駆動装置を含むことを特徴とする液晶ディスプレイ。
【請求項１７】
前記熱駆動装置によってコントロールされる前記ポートの大きさが、前記温度に伴って変化することを特徴とする請求項１６に記載のバックライト組立体。
【請求項１８】
前記熱駆動装置が第一材料と第二材料とを含み、前記第一材料の熱膨張係数と第二材料の熱膨張係数とが異なるように組み合わされることを特徴とする請求項１６に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項１９】
前記第一材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする請求項１８に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項２０】
前記第二材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする請求項１８に記載の液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイのバックライト組立体に関し、特に、様々な状態下で最適な輝度が維持できるバックライト組立体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般の液晶ディスプレイの液晶ディスプレイユニットでは、バックライト組立体が光源として用いられている。構造によって、バックライト組立体にはエッジ型または直下型が使用されている。本発明が主に直下型バックライト組立体を目的とすることから、エッジ型バックライト組立体の説明は本件出願では省略する。
【０００３】
図１に示されるように、直下型バックライト組立体１０は、反射板１１と、拡散板１２と、複数の蛍光管１３と、蛍光管のサポート台１４と、２枚のプリズム板１５とを含む。反射板１１がバックライト組立体１０の底部に置かれ、蛍光管１３からの光をバックライト組立体１０に反射する。反射板１１は、ベース部１１１と２枚の側板部１１２を含み、ボックスを形成する。側板部１１２は、ベース部１１１の反対側に置かれ、ベース部１１１から垂直に延在する。拡散板１２は、蛍光管１３を覆うようにして反射板１１の上に設置され、バックライトを形成する。光源である蛍光管１３がサポート台の上に置かれる。このようにして、蛍光管１３と反射板１１のベース部１１１との間に間隙（ギャップ）が形成される。プリズム板１５は、拡散板１２の出射面に置かれ輝度を高める。
【０００４】
バックライト組立体の輝度を高める近来の需要に伴って、蛍光管の数と電力とがそれに応じて増加され、バックライト組立体の中の温度もそれに応じて上がる。結果として、蛍光管の数と電力とが増加しても、バックライト組立体の輝度をそれに応じて高めることができない。このことを具体的に言うと、バックライト組立体の中の温度が高すぎて輝度を下げる結果となる。
【０００５】
上述の問題を改善するために、バックライト組立体２０、２０ａ（特許文献１参照）が提供され、図２と図３に示されるように、複数のポート２２、２３が形成され、熱の対流が行われ蛍光管の周りの温度をコントロールする。よって、バックライト組立体の中の温度が高すぎることで輝度を下げることがない。
【０００６】
しかし、ポートが常に開いていることから、蛍光管は最適な温度になり得ない。具体的に言うと、蛍光管の温度が最適な温度に達する前に、バックライト組立体の中の熱がポートによって消散する。よって、バックライト組立体の輝度を最適化することができない。更に、ほこりやその他の汚染物がポートを通してバックライト組立体に入る可能性もある。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２９７６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上の課題に鑑みて、本発明の目的は、放熱装置を備えるバックライト組立体を提供し、その輝度を高めることにある（本件出願において、「放熱」という語は「散熱」と言い換えることができるものとする。）。
本発明のもう一つの目的は、最適な温度で操作できる放熱装置を備える液晶ディスプレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は反射板と熱駆動装置とを含むバックライト組立体を提供する。反射板は熱駆動装置が設置されている放熱ポートを含む。バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、熱駆動装置は放熱ポートを開け始める。バックライト組立体の中の温度が所定温度以下に下がるとき、熱駆動装置が放熱ポートを閉める。熱駆動装置によってコントロールされたポートの大きさは、バックライト組立体中の温度に伴って変化する。
【００１０】
好適実施例では、熱駆動装置は、第一材料の熱膨張係数とは異なる第二材料の熱膨張係数を有する、第一材料の熱膨張係数を持つ第一材料と第二材料の熱膨張係数を持つ第二材料とを含む。両材料は、例えば、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムなどの温度変化に敏感な材料でできている。勿論、第一材料と第二材料とは同一材料であってはならないことは言うまでもない。
【００１１】
もう一つの好適実施例では、反射板がベース部と２つの側板部を含み、ボックス（筐体）を形成している。放熱ポートはベース部又は側板部に形成することができる。
【００１２】
更に、バックライト組立体は、拡散板とプリズム板とを含む。拡散板は、拡散板とベース部とが所定距離で間隔を開けた形で側板部の間に設置されている。プリズム板が側板部の間に設置されることで、拡散板がプリズム板と反射板のベース部との間に置かれる。
【００１３】
他の好適実施例では、バックライト組立体は、更にサポート台とランプとを含む。サポート台は反射板の上に設置することができる。ランプは反射板に接触しないような方法でサポート台に設置される。ランプには蛍光管を使用できる。
【００１４】
本発明では、フレームと、バックライト組立体と、熱駆動装置と、を含む液晶ディスプレイがさらに提供される。フレームには放熱ポートを含む。バックライト組立体はフレーム中に設置される。熱駆動装置は放熱ポートに設置される。バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、熱駆動装置が放熱ポートを開け始める。バックライト組立体の中の温度が所定温度以下に下がるとき、熱駆動装置は放熱ポートを閉める。熱駆動装置によってコントロールされたポートの大きさは、バックライト組立体の中の温度に伴って変化する。バックライト組立体の中の温度が外の温度を超えるとき、気体がバックライト組立体から外へと流れ出る。よって、バックライト組立体に入る汚染物を減少することができ、かつ、バックライト組立体の中の温度が効果的にコントロールされる。
【００１５】
本発明は、フレームと、バックライト組立体と、熱駆動装置と、を含む他の液晶ディスプレイを提供する。バックライト組立体はフレームの中に設置され、放熱ポートを含んでいる。熱駆動装置は放熱ポートの中に設置される。バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、熱駆動装置は放熱ポートを開け始める。バックライト組立体の中の温度が所定温度以下に下がるとき、熱駆動装置は放熱ポートを閉める。熱駆動装置によってコントロールされたポートの大きさはバックライト組立体の中の温度に伴って変化する。バックライト組立体の中の温度が外の温度を超えるとき、気体がバックライト組立体から外へと流れ出る。よって、バックライト組立体に入る汚染物が減少され、バックライト組立体の中の温度が効果的にコントロールされる。
【００１６】
さらに詳細には以下の発明を提供する。
【００１７】
本発明は、バックライト組立体であって、
放熱ポートを含む反射板と、
前記放熱ポートに設置され、バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき前記放熱ポートが開け始められる熱駆動装置と、
を含むことを特徴とするバックライト組立体を提供する。
【００１８】
さらに本発明は、前記熱駆動装置によってコントロールされる前記放熱ポートの大きさが、前記温度に伴って変化することを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００１９】
さらに本発明は、前記熱駆動装置は第一材料と第二材料とを含み、前記第一材料の熱膨張係数と第二材料の熱膨張係数とが異なるように設定されていることを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２０】
さらに本発明は、前記第一材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２１】
さらに本発明は、前記第二材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２２】
さらに本発明は、前記反射板は、ベース部と２つの側板部とを含むことで、ボックスを形成することを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２３】
さらに本発明は、前記放熱ポートは、前記ベース部に形成されることを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２４】
さらに本発明は、前記放熱ポートは、前記側板部に形成されることを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２５】
さらに本発明は、前記拡散板と前記ベース部とが所定距離で間隔を設けた態様で前記側板部の間に設置される拡散板を更に含むことを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２６】
前記２個の側板部の間に設置されることにより、前記拡散板がプリズム板と前記反射板の前記ベース部との間に配されるプリズム板を更に含むことを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２７】
液晶ディスプレイであって、放熱ポートを含むフレームと、前記フレームの中に設置されるバックライト組立体と、前記放熱ポートに設置され、前記バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、前記放熱ポートが開け始められる熱駆動装置と、を含むことを特徴とする液晶ディスプレイを提供する。
【００２８】
前記熱駆動装置によってコントロールされる前記ポートの大きさが、前記温度に伴って変化することを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００２９】
前記熱駆動装置は、第一材料と第二材料とを含み、前記第一材料の熱膨張係数と第二材料の熱膨張係数とが異なるように設定されていることを特徴とする上記液晶ディスプレイを提供する。
【００３０】
前記第一材料が、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする上記液晶ディスプレイを提供する。本願における「ゴム」は、例えば、イソプレン（ｉｓｏｐｒｅｎｅ）を主成分とする天然ゴム、或いはスチレン・ブタジェン・ゴム（ｓｔｙｒｅｎｅ  ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）、ブタジェン・ゴム（ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）、アクリロニトリル・ブタジェン・ゴム（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ  ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）、エチレン・プロピレン・ゴム（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｐｒｏｐｅｎ  ｒｕｂｂｅｒ）、クロロプレンゴム（ｃｈｌｏｒｏｐｒｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）、イソプレン・ゴム（ｉｓｏｐｒｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）、ブチルゴム（ｂｕｔｙｌ  ｒｕｂｂｅｒ）、シリコン（ｓｉｌｃｏｎｅ）、フッ素ゴム（ｆｌｕｏｒｏ  ｒｕｂｂｅｒ）、クルロスルホン化ポリエチレン（ｃｈｌｏｒｏｓｕｌｆｏｎａｔｉｏｎ  ｐｏｌｙ−ｅｔｈｌｅｎｅ）、アクリル・ゴム（ａｃｒｙｌｉｃ  ｒｕｂｂｅｒ）などを主成分とする人工ゴムなどが挙げられる。しかし、これらに限定されるものではない。
【００３１】
前記第二材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする上記液晶ディスプレイを提供する。
【００３２】
なお、熱駆動装置の第一材料と第二材料については、熱膨張係数が異なるものであればこれらの機能を満足するので当業者が変更しうる範囲で変更が可能である。また、熱駆動装置の第一材料と第二材料とが同一材料であっても両材料の厚さが異なれば熱膨張係数が異なるので適用が可能である。
【００３３】
さらに、熱駆動装置の第一材料と第二材料について「チタン」、「アルミニウム」、「鉄」、又は「銅」については、それらが酸化されていないメタルであっても適用が可能であるし、それらの化合物でも適用が可能である。またそれらについて鍍金、蒸着、若しくはスパッタリング等を施したものでも適用可能である（以下同様）。
【００３４】
液晶ディスプレイであって、フレームと、前記フレームの中に設置され、放熱ポートを含むバックライト組立体と、を備え、前記放熱ポートに設置され、前記バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、前記放熱ポートが開け始められる熱駆動装置を含むことを特徴とする液晶ディスプレイを提供する。
【００３５】
前記熱駆動装置によってコントロールされる前記ポートの大きさが、前記温度に伴って変化することを特徴とする上記バックライト組立体を提供する。
【００３６】
前記熱駆動装置が第一材料と第二材料とを含み、前記第一材料の熱膨張係数と第二材料の熱膨張係数とが異なるように組み合わされることを特徴とする上記液晶ディスプレイを提供する。
【００３７】
前記第一材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする上記液晶ディスプレイを提供する。
【００３８】
前記第二材料は、チタン、アルミニウム、鉄、銅、若しくはこれら金属の合金、若しくはこれらの金属上にめっき、蒸着、スパッタリングを施したもの、又はゴムであることを特徴とする上記液晶ディスプレイを提供する。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の放熱装置を備えるバックライト組立体と、当該バックライト組立体を持つ液晶ディスプレイによれば、バックライト組立体の中の温度を効果的にコントロールし、最適な稼動温度で操作できるので、安定して輝度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
本発明についての目的、特徴、及び利点が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照して、詳細に説明する。
【実施例】
【００４１】
図４は、本発明の放熱装置を備えるバックライト組立体３０の概略図である。バックライト組立体は、反射板３１、熱駆動装置３２、拡散板３３、２枚のプリズム板３４、サポート台３５、及び複数の蛍光管３６を含む。反射板３１はバックライト組立体３０の底部に置かれ、ベース部３１２と２つの直立部３１３とを含み、ボックス（筐体）を形成する。複数の放熱ポート３１１は、ベース部３１２及び直立部３１３の上に形成される。放熱ポート３１１は図３のベース部３１２と直立部３１３の上に形成されているが、本発明を限定するものではない。例えば、放熱ポートはベース部３１２又は直立部３１３の上のみに形成することもできる。
【００４２】
実施例では、各熱駆動装置３２はそれぞれ反射板３１の放熱ポート３１１に設置され、異なる熱膨張係数の２つの材料によって形成される（図５と図６を参照）。各熱駆動装置３２は、第一材料３２１と第二材料３２２とを含み、第一材料３２１の熱膨張係数と第二材料３２２の熱膨張係数とが異なるように設定されている。バックライト組立体３０の中の温度がランプ３６の稼動によって所定温度を超えたとき熱駆動装置３２は加熱され、第二材料３２２（相対的に低い熱膨張係数を持つ方）へ向かって曲がり、図６に示されたように放熱ポート３１１を開ける。ポート３１１が開いて放熱することで、バックライト組立体３０の中の温度が所定温度以下に下がったとき、図５に示されたように、熱駆動装置３２は元の状態に戻り、放熱ポート３１１が閉じられるようにされている。
【００４３】
注意を要するのは、上述の所定温度がランプ３６の最適な稼動温度によって定められることである。よって、ランプ３６は最適温度（約４０℃〜５０℃）で動作する。その結果、バックライト組立体３０によって生成される輝度が最適化される。
また、放熱ポート３１１の開孔の大きさは熱駆動装置３２によってコントロールされ、バックライト組立体３０の中の温度に伴って変化する。
【００４４】
更に、第一材料３２１及び第二材料３２２は、それぞれ、チタン、アルミニウム、鉄、銅、ＳＵＳ３０４（ステインレススティール）、ＳＳ４１（炭素鋼）、又はゴムにより構成されることができる。
【００４５】
拡散板３３は、拡散板３３と反射板３１のベース部３１２とが所定距離で間隔を持った状態で反射板３１の側板部３１３の間に設置されている。プリズム板３４は、反射板３１の側板部３１３の間に設置されることで、拡散板３３がプリズム板３４と反射板３１のベース部３１２の間に置かれる。サポート台３５は、反射板３１の上に設置され、ランプ３６を支える。各ランプ３６は、反射板３１に接触することなくサポート台３５に設置される。各ランプ３６は、バックライト組立体３０の光源であり、蛍光管が使用可能である。
【００４６】
上述のように、反射板の放熱ポートに設置される熱駆動装置は、バックライト組立体の中の温度が所定温度を超えるとき、放熱ポートを開け、熱を消散（放出）し、バックライト組立体の中の温度が所定温度以下に下がるとき、放熱ポートを閉める。よって、ランプによって生じた熱が効果的に消散され、ランプに素早く最適な稼動温度を保持させ、さらに余分な熱を消散することができる。
【００４７】
また、バックライト組立体の中の温度が外部の温度を超えるので、気体がバックライト組立体から外へと流れ出る。よって、バックライト組立体に入る汚染物が減少され、バックライト組立体の中の温度が効果的にコントロールされる。
【００４８】
実施例では、熱駆動装置は反射板に設置されているが、本発明を限定するものではない。例えば、熱駆動装置はパネル以外のどの位置のバックライト組立体にも設置することができる。また、熱駆動装置もバックライト組立体の上に設置されるとは限定されない。例えば、図７は、フレーム１１０とバックライト組立体１２０を含む放熱装置を備える液晶ディスプレイ１００を示し、フレーム１１０はその中に熱駆動装置３２を備えた複数の放熱ポート１１１が提供される。よって、バックライト組立体は最適な稼動温度で操作することができる。
【００４９】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】従来の直下型バックライト組立体の概略図である。
【図２】特開２００１−２９７６２３号公報に開示されているバックライト組立体概略図である。
【図３】特開２００１−２９７６２３号公報に開示されているバックライト組立体概略図である。
【図４】本発明の放熱装置を備えるバックライト組立体概略図である。
【図５】図４のフレーム及び閉じた状態の熱駆動装置の部分拡大図である。
【図６】図４のフレーム及び開いた状態の熱駆動装置の部分拡大図である。
【図７】本発明の放熱装置を備えた液晶ディスプレイの概略図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０          バックライト組立体
１１          反射板
１１１        ベース部
１１２        側板部
１２          拡散板
１３          蛍光管
１４          サポート台
１５          プリズム板
２０、２９ａ  バックライト組立体
２２、２３    放熱ポート
３０          バックライト組立体
３１          反射板
３１１        放熱ポート
３１２        ベース部
３１３        側板部
３２          熱駆動装置
３２１        第一材料
３２２        第二材料
３３          拡散板
３４          プリズム板
３５          サポート台
３６          ランプ
１００        液晶ディスプレイ
１１０        フレーム
１１１        放熱ポート
１２０        バックライト組立体
【図１】
2005216845.tif 000003
【図２】
2005216845.tif 000004
【図３】
2005216845.tif 000005
【図４】
2005216845.tif 000006
【図５】
2005216845.tif 000007
【図６】
2005216845.tif 000008
【図７】
2005216845.tif 000009