(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤの照射光により液晶パネルがその背面側から照明される液晶表示装置であって、  それぞれ前記ＬＥＤが実装され、前記液晶パネルの背面側に並べて配列される複数のＬＥＤ基板と、
該複数のＬＥＤ基板それぞれの背面に装着され、隣り合うＬＥＤ基板と電気的に接続する複数の基板間接続部材と、
前記複数のＬＥＤ基板を背面側から支持する部材であり、前記複数の基板間接続部材それぞれの装着位置に対応する部分に開口が設けられたＬＥＤ基板支持部材と、
該ＬＥＤ基板支持部材に背面側を覆うように装着され、前記開口からの漏れ出し光を遮光する遮光部材と
を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤ基板支持部材は、前記ＬＥＤ基板を支持する面と反対側の面に回路基板の取り付け部を有しており、
前記遮光部材は、前記取り付け部に対応する位置に設けた開口と、該開口を塞ぐ着脱可能なカバー部材とを備える請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記遮光部材は、前記ＬＥＤ基板支持部材に対し、該ＬＥＤ基板支持部材の開口から前記基板間接続部材が突出可能な範囲を規制する間隔を隔てて配置してある請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記ＬＥＤ基板支持部材と前記遮光部材との間に挟持されたシート状の伝熱部材を備える請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記ＬＥＤ基板支持部材及び遮光部材は、金属製の部材である請求項１から請求項４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、ＬＥＤの照射光により液晶パネルがその背面側から照明される液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶テレビジョン受像機に代表される液晶表示装置においては、色再現範囲を拡大し、高画質化することへの要求が強まっている。この要求に対応するため、昨今、発光色の色純度が高いＬＥＤを光源とするバックライトにより照明される液晶パネルを備えた液晶表示装置が普及しつつある。ＬＥＤをバックライト用光源とする液晶表示装置は、一般的なｓＲＧＢ規格の規定よりも広い色再現範囲を実現し、従来よりも鮮やかな（彩度の高い）色の映像を表示可能である。
ＬＥＤをバックライト用光源とする液晶表示装置は、その前面側から背面側に向けて、液晶パネル、ＬＥＤの実装基板（以下、ＬＥＤ基板という）、該ＬＥＤ基板を背面側で支持するバックライトシャーシ（ＬＥＤ基板支持部材）が重なるよう配置された積層構造を有している。
【０００３】
また一方、液晶表示装置は、画面サイズ（液晶パネルのサイズ）の多様化が進み、様々な画面サイズの製品が市場に提供されている。
そこでＬＥＤをバックライト用光源とする液晶表示装置においては、液晶パネルの背面側に対向配置するＬＥＤ基板として、少数のＬＥＤが実装された比較的小さなサイズの基板とし、このＬＥＤ基板の数及び配置を画面サイズに応じて適宜に変更している。これにより、様々な画面サイズの液晶表示装置において、ＬＥＤ基板の共通化が図れ、設計期間の短縮、及びコスト抑制等の効果が得られるからである。
また、特許文献１には、表示パネルユニットが、上方に配置されるトップブラケットと下方に配置されるシャーシプレートとにより支持され、そのトップブラケット及びシャーシプレートの取り付け位置が、表示パネルのサイズに対応して選択される構成が示されている。
【０００４】
ところで、複数のＬＥＤ基板が液晶パネルの背面側に配列された場合、それらＬＥＤ基板各々を電気的に接続する部材（以下、基板間接続部材という）、例えば、ＬＥＤ基板に対する接続用のコネクタが設けられたＦＰＣ（Flexible Printed Circuits ）やハーネス等を設ける必要がある。
また、装置の薄型化の要請から、液晶パネルとＬＥＤ基板との間のスペースは非常に狭く、この狭いスペースに光拡散用の導光板等が配置される。そのため、前記基板間接続部材は、ＬＥＤ基板の背面側、即ち、液晶パネルが位置する側（前面側）に対して反対側に装着されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３３４２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＬＥＤ基板を背面側に装着した基板間接続部材で接続した場合、この基板間接続部材の部分がＬＥＤ基板の背面側に突出する。そのためＬＥＤ基板は、バックライトシャーシの支持面上から、基板間接続部材の突出高さ分の間隔を隔てて配置されることとなり、バックライトシャーシの前面側（ＬＥＤ基板の支持面側）に無駄なスペースが発生し、液晶表示装置の薄型化要求に応えることが難しいという問題点がある。さらにこの場合、バックライトのメンテナンスに際し、バックライトシャーシからＬＥＤ基板一つ一つを取り外さなければ基板間接続部材の着脱が行えず、メンテナンス性が悪いという問題点もある。
この問題点は、バックライトシャーシの基板間接続部材の装着位置に対応する部分に開口を設け、この開口から基板間接続部材を突出させることで解決可能である。この場合、バックライトシャーシをＬＥＤ基板に近接配置することができ、バックライトシャーシの前面側に無駄なスペースが生じず、また、開口を通してバックライトシャーシの背面側から基板間接続部材を着脱することができ、メンテナンス性が良好となる。
しかしながら、バックライトシャーシに開口を設けると、バックライトシャーシ内のＬＥＤの発光が、各ＬＥＤ基板の隙間及び前記バックライトシャーシの開口を通じて背面側に漏れ出すという問題がある。さらにこの漏れ出し光は、背面側のキャビネット（外装）の放熱孔を通じて装置の外部にまで漏れ出すため、製品としての品位が低下するという問題がある。また、ＬＥＤの発光が装置の外部に漏れる状態は、ホコリやカルキ（石灰）等の浮遊物質が装置の外部からバックライトシャーシ内に浸入しやすい状態であり、このような浮遊物質の侵入は、液晶パネルの照明性能の低下にもつながる。
さらに、高周波数でのＰＷＭ制御がなされるＬＥＤ基板から発生した不要輻射が、バックライトシャーシの開口から外部に漏れ、他の機器のノイズとなり得るという問題点もある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＬＥＤが実装された複数のＬＥＤ基板を液晶パネルの背面側に並べて配列し、隣り合うＬＥＤ基板同士を基板間接続部材で接続してある液晶表示装置において、メンテナンス性の悪化及び無駄なスペースの発生を防止できるとともに、ＬＥＤの光の漏れ出し、ＬＥＤ基板からの不要輻射の漏れを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る液晶表示装置は、ＬＥＤの照射光により液晶パネルがその背面側から照明される液晶表示装置であって、それぞれ前記ＬＥＤが実装され、前記液晶パネルの背面側に並べて配列される複数のＬＥＤ基板と、該複数のＬＥＤ基板それぞれの背面に装着され、隣り合うＬＥＤ基板と電気的に接続する複数の基板間接続部材と、前記複数のＬＥＤ基板を背面側から支持する部材であり、前記複数の基板間接続部材それぞれの装着位置に対応する部分に開口が設けられたＬＥＤ基板支持部材と、該ＬＥＤ基板支持部材に背面側を覆うように装着され、前記開口からの漏れ出し光を遮光する遮光部材とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、基板間接続部材に対応する位置に開口を設けたＬＥＤ基板支持部材の背面側を覆うように遮光部材を装着したから、ＬＥＤ基板支持部材内のＬＥＤの光が、ＬＥＤ基板それぞれの隙間及びＬＥＤ基板支持部材に設けた開口から背面側に漏れることを防ぐことができる。遮光部材は、ＬＥＤ基板からの不要輻射の漏れ出しを防止する作用もなす。ＬＥＤ基板支持部材は、バックライトシャーシに相当する部材である。
また、遮光部材を取り外すことにより、ＬＥＤ基板それぞれの背面に装着された基板間接続部材をＬＥＤ基板支持部材の開口から見通し、接続状態、損傷の有無等を確認することができ、ＬＥＤ基板支持部材からＬＥＤ基板一つ一つを取り外す必要がなく、メンテナンス性の悪化を招かない。
また、隣り合うＬＥＤ基板を電気的に接続する基板間接続部材は、ＬＥＤ基板支持部材に設けた開口を通して背面側に突出させることができ、ＬＥＤ基板をＬＥＤ基板支持部材に近接配置することが可能となって無駄なスペースを排除し、装置の薄型化要求に応えることができる。
【０００９】
また本発明に係る液晶表示装置は、前記ＬＥＤ基板支持部材が、前記ＬＥＤ基板を支持する面と反対側の面に回路基板の取り付け部を有しており、前記遮光部材が、前記取り付け部に対応する位置に設けた開口と、該開口を塞ぐ着脱可能なカバー部材とを備えることを特徴とする。
ＬＥＤ基板支持部材の背面（ＬＥＤ基板の支持面と反対側の面）を、ＬＥＤ制御基板、ＬＥＤ給電基板、パネル制御基板等の回路基板の取り付けスペースとして有効活用することができ、装置のスペース効率がより高まる。
ＬＥＤ基板支持部材の背面に取り付けた回路基板は、取り付け部に対応するように設けた開口を経て遮光部材を取り外さずに点検することができる。また遮光部材の開口は、着脱可能なカバー部材により塞ぐことにより、光、不要輻射等の外部への漏れ出しを防止することが可能できる。
また本発明に係る液晶表示装置は、前記遮光部材が、前記ＬＥＤ基板支持部材に対し、該ＬＥＤ基板支持部材の開口から前記基板間接続部材が突出可能な範囲を規制する間隔を隔てて配置してあることを特徴とする。
基板間接続部材がＬＥＤ基板から浮き上がって外れるか、又は外れかけた状態となることを遮光部材の規制により防止でき、基板間接続部材のＬＥＤ基板に対する接触不良が生じ難い。
【００１０】
また本発明に係る液晶表示装置は、前記ＬＥＤ基板支持部材と前記遮光部材との間に挟持されたシート状の伝熱部材を備えることを特徴とする。
ＬＥＤの発光によるＬＥＤ基板の発熱は、ＬＥＤ基板支持部材から伝熱部材を介して遮光部材に伝わり、該遮光部材から外気に効果的に放熱することができ、ＬＥＤ基板支持部材と遮光部材との間のスペースが過温状態となることを防止できる。
さらに本発明に係る液晶表示装置は、前記ＬＥＤ基板支持部材及び遮光部材が、金属製の部材であることを特徴とする。
金属製のＬＥＤ基板支持部材及び遮光部材は、ＬＥＤ基板の発熱の外部への放熱を促進し、またＬＥＤ基板からの不要輻射が外部に漏れ出すことをより確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ＬＥＤを実装した複数のＬＥＤ基板が液晶パネルの背面側に並べて配列された液晶表示装置において、メンテナンス性の悪化及び無駄なスペースの発生を防止できるとともに、ＬＥＤの光、ＬＥＤ基板からの不要輻射の外部への漏れ出しを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る液晶表示装置の分解図である。
【図２】液晶表示装置における前面パネルユニットの分解図である。
【図３】ＬＥＤ基板を支持するバックライトシャーシの平面図である。
【図４】前面パネルユニットの要部の断面図である。
【図５】バックライトシャーシに設けた開口部分の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに、図１は、実施形態に係る液晶表示装置の分解図である。図２は、液晶表示装置における前面パネルユニットの分解図である。図３は、ＬＥＤ基板を支持するバックライトシャーシの平面図であり、図３（ａ）は、前面側から見た図、図３（ｂ）は、背面側から見た図である。図４は、前面パネルユニットの要部の断面図である。図５は、バックライトシャーシに設けた開口部分の拡大図である。
【００１４】
実施形態に係る液晶表示装置Ｘは、ＬＥＤの照射光により液晶パネルがその背面側から照明される液晶表示装置である。
まず、図１〜図３を参照しつつ、液晶表示装置Ｘの概略構成について説明する。
図１に示されるように、液晶表示装置Ｘは、液晶パネル２０が組み込まれた前面パネルユニット２と、その背面側を覆うように装着されて外装を形成する背面パネルユニット１とを備えている。以下の説明では、液晶パネル２０が位置する側を前面側、背面パネルユニット１が位置する側を背面側と称する。
図２に示されるように前面パネルユニット２は、前面パネル枠１０、液晶パネル２０、ＬＥＤ基板３０、バックライトシャーシ４０及びシャーシトレイ５０が一体に組み付けられたユニットである。
液晶パネル２０は、液晶が組み込まれたガラスパネル、光拡散板、光学シート等により構成されており、前面パネル枠１０の内側に取り付けられている。
ＬＥＤ基板３０は、バックライトシャーシ４０の前面側に支持されている。図２においてＬＥＤ基板３０は、バックライトシャーシ４０の前面側に隠れた状態となっている。
【００１５】
図３（ａ）に示されるようにＬＥＤ基板３０は、バックライト用の光源である複数のＬＥＤ３１が実装された比較的小さな基板である。液晶表示装置Ｘにおいて複数のＬＥＤ基板３０は、液晶パネル２０の背面側に並んで配列された状態でバックライトシャーシ４０の前面に支持されている。
ＬＥＤ基板３０の数及び配置は、液晶表示装置Ｘの画面サイズ（液晶パネル２０のサイズ）に応じて定まる。液晶表示装置Ｘにおいては、画面サイズの大小に拘らず共通のＬＥＤ基板３０が使用されている。
図３（ｂ）に示されるように、隣り合うＬＥＤ基板３０は、基板間接続部材６０により接続されている。基板間接続部材６０は、ＬＥＤ基板３０それぞれの背面に対して着脱可能に装着される。図３（ｂ）に示されるように基板間接続部材６０は、複数設けられ、その各々が左右に隣り合う２つのＬＥＤ基板３０を電気的に接続する。
【００１６】
図３に示されるように、バックライトシャーシ４０（ＬＥＤ基板支持部材の一例）は、前述のように配列される複数のＬＥＤ基板３０の背面側を支持する金属製の部材であり、このバックライトシャーシ４０には、隣り合うＬＥＤ基板３０を接続する複数の基板間接続部材６０それぞれの装着位置に対応する部分に開口４０ａが設けられている。
図５に示されるように、基板間接続部材６０は、例えば、ＬＥＤ基板３０に対する接続用の２つのコネクタ６１と、その２つのコネクタ６１の間を電気的に接続する導通部６２とを備えている。この導通部６２は、例えば、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits ）により構成されている。
基板間接続部材６０の導通部６２は、両端にコネクタ６１をバックライトシャーシ４０に支持されたＬＥＤ基板３０に接続した基板間接続部材６０の装着状態において、図５に示されるように、対応する部分に設けた開口４０ａを通じてバックライトシャーシ４０の背面側に突出する。
なお、基板間接続部材６０のコネクタ６１は、各ＬＥＤ基板３０に対し、それぞれの背面に設けた受け側コネクタ３２（図４参照）に差し込むことで接続される。
【００１７】
シャーシトレイ５０（遮光部材の一例）は、バックライトシャーシ４０の背面（ＬＥＤ基板３０の支持面と反対側の面）を覆うように装着される金属製の板状部材である。このシャーシトレイ５０は、バックライトシャーシ４０に設けた開口４０ａからの漏れ出し光を遮光する部材であって、バックライトシャーシ４０に対してビス等により着脱可能に取り付けてある。
図２に示されているように、シャーシトレイ５０の背面（バックライトシャーシ４０に対向する面と反対側の面）には、外部電源（商用電源）からの交流電力を入力して整流する電源入力基板５１、用途に応じた電圧への変圧及び給電を行う電源基板５２、外部装置との間で制御信号、ＡＶ信号のやりとりを行う信号インターフェース基板５３が取り付けてある。
また、シャーシトレイ５０背面の信号インターフェース基板５３の取り付け部分には、その熱を効率的に放熱させるための金属製のヒートシンク５６が取り付けられている。このヒートシンク５６は、信号インターフェース基板５３からの不要輻射を遮断するシールド部材としても機能する。
【００１８】
またバックライトシャーシ４０の背面（ＬＥＤ基板３０の支持面と反対側の面）には、例えば、ＬＥＤ基板３０に対してＰＷＭ信号（ＬＥＤ３１の点滅を制御する信号）を出力するＬＥＤ制御基板４１、ＬＥＤ基板３０に対して電力を供給するＬＥＤ給電基板４２、液晶パネル２０を制御するパネル制御基板４３等の回路基板が取り付けてある。
また、バックライトシャーシ４０の背面のパネル制御基板４３の部分には、その熱を効率的に放熱させるための金属製のヒートシンク４４が取り付けられている。このヒートシンク４４は、パネル制御基板４３からの不要輻射を遮断するシールド部材としても機能する。
さらにシャーシトレイ５０には、バックライトシャーシ４０の背面のＬＥＤ制御基板４１、ＬＥＤ給電基板４２の取り付け部分に対応する位置に開口５０ａ、５０ｂが設けられており、それぞれの開口５０ａ、５０ｂには、夫々を塞ぐ着脱可能な金属製のカバー部材５４、５５が設けられている。カバー部材５４、５５は、ビス等によりシャーシトレイ５０に対して取り付けられており、バックライトシャーシ４０側からの光の漏れを遮断するとともに、不要輻射を遮断し、外部への漏れ出しを防止するシールド部材としても機能する。
【００１９】
次に、図４に示される断面図を参照しつつ、前面パネルユニット２の内部構造について説明する。なお、図４の下側及び上側は、それぞれ液晶表示装置Ｘにおける前面側及び背面側である。図４に示されるように、ＬＥＤ基板３０は、バックライトシャーシ４０の前面に支持されており、シャーシトレイ５０は、バックライトシャーシ４０の背面に所定の間隔を隔てて対向している。
また図４に示されるように、ＬＥＤ基板３０の背面には、基板間接続部材６０のコネクタ６１が接続される受け側コネクタ３２が設けられている。基板間接続部材６０は、バックライトシャーシ４０に設けた開口４０ａを利用し、バックライトシャーシ４０の背面側からＬＥＤ基板３０に接続することができる。
図４（ａ）に示されるように、バックライトシャーシ４０に設けられた開口４０ａは、バックライトシャーシ４０の背面側に対向するシャーシトレイ５０により覆われており、ＬＥＤ基板３０に実装されたＬＥＤ３１の光が、複数のＬＥＤ基板３０それぞれの隙間及び前記開口４０ａを通ってバックライトシャーシ４０の背面側に漏れることを防止することができる。
また、バックライトシャーシ４０は、多数の開口４０ａが設けられることにより強度及び剛性が不足しがちとなる。バックライトシャーシ４０の背面に取り付けられるシャーシトレイ５０は、バックライトシャーシ４０を背面側から支え、強度及び剛性の不足を補う機能を果たす。これにより、バックライトシャーシ４０には、多数のＬＥＤ基板３０と、ＬＥＤ制御基板４１、ＬＥＤ給電基板４２、パネル制御基板４３等の回路基板を支持する部材として十分な強度及び剛性が確保される。
また、シャーシトレイ５０が取り外された場合、隣り合うＬＥＤ基板３０，３０を接続する基板間接続部材６０は、バックライトシャーシ４０に設けた対応する開口４０ａを経て通じて背面側に突出する。そのため、基板間接続部材６０の操作（着脱）は、それぞれの開口４０ａを利用してバックライトシャーシ４０の背面側から実施することができ、ＬＥＤ基板３０を取り外しが不要であり、メンテナンス性の悪化を招かない。
【００２０】
また図４に示されているように、基板間接続部材６０は、それぞれの開口４０ａを通してバックライトシャーシ４０の背面側に突出するので、バックライトシャーシ４０とＬＥＤ基板３０とを近接配置することができ、バックライトシャーシ４０の前面側に無駄なスペースが生じない。
またシャーシトレイ５０には、ＬＥＤ制御基板４１、ＬＥＤ給電基板４２を背面側へ通す開口５０ａ、５０ｂが設けられているので、シャーシトレイ５０とバックライトシャーシ４０とを近接配置することができ、シャーシトレイ５０の前面側にも無駄なスペースが生じない。
【００２１】
またシャーシトレイ５０は、前記開口４０ａを通してバックライトシャーシ４０の背面側に突出する基板間接続部材６０の近くに位置し、基板間接続部材６０の突出可能な範囲を規制する間隔で配置されている。
これにより、図４（ｂ）に示されるように、基板間接続部材６０がＬＥＤ基板３０から浮き上がり始めた場合に、その初期の段階でシャーシトレイ５０の前面に当接し、基板間接続部材６０がそれ以上に浮き上がって外れるか、または外れかけた状態となることが防がれる。その結果、基板間接続部材６０のＬＥＤ基板３０に対する接触不良を防止することができる。
【００２２】
また、図４に示されるように、バックライトシャーシ４０とシャーシトレイ５０との間には、両者に挟持されるようにシート状の伝熱部材７０が介装されている。
これにより、ＬＥＤ３１の発光によりＬＥＤ基板３０で発生した熱が、バックライトシャーシ４０及び伝熱部材７０を経てシャーシトレイ５０に良好に伝わり、該シャーシトレイ５０を通じて放熱されやすくなり、バックライトシャーシ４０とシャーシトレイ５０との間のスペースが過温状態となることを防止できる。
【符号の説明】
【００２３】
Ｘ    液晶表示装置
１    背面パネルユニット
２    前面パネルユニット
１０  前面パネル枠
２０  液晶パネル
３０  ＬＥＤ基板
３１  ＬＥＤ
４０  バックライトシャーシ（ＬＥＤ支持部材）
４０ａ  開口
４１  ＬＥＤ制御基板
４２  ＬＥＤ給電基板
４３  パネル制御基板
４４  ヒートシンク
５０  シャーシトレイ（遮光部材）
５１  電源入力基板
５２  電源基板
５３  信号インターフェース基板
５４，５５  カバー部材
５６  ヒートシンク
５０ａ，５０ｂ  開口
６０  基板間接続部材
６１  コネクタ
６２  導通部
７０  伝熱部材
【図１】
0005193380.tif 000002
【図２】
0005193380.tif 000003
【図３】
0005193380.tif 000004
【図４】
0005193380.tif 000005
【図５】
0005193380.tif 000006