(57)【要約】【課題】高輝度且つ省電力を達成することのできるエッジライト型パネルユニット及びこれを具えた液晶表示装置を提供する。【解決手段】本発明に係るエッジライト型パネルユニットは、液晶パネル１２と、前記液晶パネルの背面に配設された導光板１６と、前記導光板の端面に配置された発光ダイオード３２と、を具えるエッジライト型パネルユニットであって、前記発光ダイオードは、青色成分Ｉｂと緑色成分Ｉｇの比が、０．１≦Ｉｇ／Ｉｂ≦０．２である。【選択図】図２
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【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に配設された導光板と、
前記導光板の端面に配置された発光ダイオードと、
を具えるエッジライト型パネルユニットであって、
前記発光ダイオードは、青色成分Ｉｂと緑色成分Ｉｇの比が、０．１≦Ｉｇ／Ｉｂ≦０．２である、
ことを特徴とするエッジライト型パネルユニット。
【請求項２】
前記発光ダイオードは、青色成分Ｉｂと緑色成分Ｉｇの比が、０．１２≦Ｉｇ／Ｉｂ≦０．１７である、
請求項１に記載のエッジライト型パネルユニット。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のエッジライト型パネルユニットを具える液晶表示装置。
【請求項４】
前記パネルユニットは、輝度が２０００ｃｄ／ｍ２以上である、
請求項３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、エッジライト型パネルユニット及びこれを具えた液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置のパネルユニットとして、液晶パネルの背面側に拡散シート、レンズシート及び導光板を配設し、導光板の端面にバックライトとして発光ダイオード（ＬＥＤ）を配置した所謂エッジライト型パネルユニットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２４２６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液晶表示装置では、液晶パネルの色再現性が重視するために、ＬＥＤの効率を犠牲にしていたことから、高輝度且つ省電力のパネルユニットを実現することが困難であった。
【０００５】
サイネージ用に用いられる液晶表示装置の場合、明るい屋外での使用に際し、屋内用に比して高輝度、より具体的には１５００ｃｄ／ｍ２を越えるような高輝度のパネルユニットが求められている。
【０００６】
本発明の目的は、高輝度且つ省電力を達成することのできるエッジライト型パネルユニット及びこれを具え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】
【０００７】
本発明に係るエッジライト型パネルユニットは、
液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面に配設された導光板と、
前記導光板の端面に配置された発光ダイオードと、
を具えるエッジライト型パネルユニットであって、
前記発光ダイオードは、青色成分Ｉｂと緑色成分Ｉｇの比が、０．１≦Ｉｇ／Ｉｂ≦０．２である。
【０００８】
また、本発明に係る液晶表示装置は、
上記のエッジライト型パネルユニットを具える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のエッジライト型パネルユニットによれば、上記の如きＬＥＤを採用することで、極めて高輝度且つ省電力なパネルユニットを提供できる。
【００１０】
また、このエッジライト型パネルユニットを組み込んだ液晶表示装置も、高輝度且つ省電力であり、サイネージ用としても好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明に係るエッジライト型パネルユニットの正面図である。
【図２】図２は、図１の線Ａ−Ａに沿う断面図である。
【図３】図３は、ＬＥＤモジュールの搭載されたＬＥＤバーの正面図である。
【図４】図４は、図３の線Ｂ−Ｂに沿う断面図である。
【図５】図５は、白色ＬＥＤの発光スペクトルである。
【図６】図６は、本発明と比較例のＬＥＤとパネルユニットの特性を示す表である。
【図７】図７は、発明例と比較例のパネルユニットの輝度と発光効率を示す表である。
【図８】図８は、発明例と比較例のパネルユニットの駆動電流と輝度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に係るエッジライト型パネルユニット１０について、図面を参照しながら詳細に説明を行なう。
【００１３】
エッジライト型パネルユニット１０は、図１及び図２に示すように、液晶パネル１２の背面に拡散シート１４、レンズシート１５と導光板１６を積層し、導光板１６の端縁に複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）３２を配置して構成される。
【００１４】
液晶パネル１２は、たとえば、偏光フィルム、ガラス基板、電極、配向膜、液晶セル、カラーフィルタから構成することができる。液晶パネル１２の周囲は、パネル固定フレーム２０とミドルフレーム２１によって保持されている。拡散シート１４は、ミドルフレーム２１に周縁が当接するよう配置され、レンズシート１５は、拡散シート１４の背面側に重なるように配置される。
【００１５】
導光板１６は、反射ドット印刷等が施されており、図２に示すように、背面側に反射シート１７が配置されている。導光板１６の端縁に配置されたＬＥＤ３２からの入射光は、導光板１６内で表面反射を繰り返して、面発光することで、レンズシート１５を介して拡散シート１４から出射し、液晶パネル１２の有効光とするものである。導光板１６としてアクリル板を採用することができる。
【００１６】
導光板１６は、前面が開口したシャーシ２２に収容され、後述するとおり、ＬＥＤ３２等と一体にシャーシ２２はパネル固定フレーム２０に嵌められる。
【００１７】
バックライトとなるＬＥＤ３２は、導光板１６の端縁に配置される。図３では、ＬＥＤ３２は、パネルユニット１０の左右短辺に配置しているが、長辺に配置することもできる。
【００１８】
ＬＥＤ３２は、図３、より詳細には図４に示すように、ＬＥＤチップ３４に蛍光体３６を塗布等し、電極ワイヤ３８をＬＥＤチップ３４の背面側に設けられた配線パターン３９と電気的に接続したＬＥＤモジュール３０を用いることができる。
【００１９】
ＬＥＤモジュール３０は、図３及び図４に示すように、杆状のＬＥＤバー４０に所定間隔で配置される。ＬＥＤバー４０は、導光板１６の短辺と略同じ長さであり、熱伝導にすぐれる材料から構成される。たとえば、ＬＥＤバー４０は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、窒化アルミニウムを例示することができる。
【００２０】
ＬＥＤモジュール３０は、ＬＥＤバー４０の一方の面に配置され、他方の面には、放熱板５０と熱的に接触している。放熱板５０は、アルミニウム等を採用できる。図２乃至図４では、放熱板５０は略Ｌ字状であり、パネルユニット１０を前側から見たときに前後方向となる縦辺の内側にＬＥＤバー４０が配置され、内向きに後辺が延びている。
【００２１】
放熱板５０は、図２に示すように、ＬＥＤ３２が内向きとなって導光板１６の端縁を照射可能となるようシャーシ２２に装着される。より詳細には、放熱板５０は、縦辺がシャーシ２２の内側面と熱的に接触し、後辺がシャーシ２２の背面に熱的に接触するように配置される。シャーシ２２には、反射シート１７及び導光板１６が収容され、前述のパネル固定フレーム２０に嵌められる。
【００２２】
然して、ＬＥＤ３２に通電を行なうことで、ＬＥＤ３２からの光が、導光板１６、レンズシート１５及び拡散シート１４を介して液晶パネル１２を発光させる。
【００２３】
本発明では、ＬＥＤ３２は、青色成分Ｉｂと緑色成分Ｉｇの比が、０．１≦Ｉｇ／Ｉｂ≦０．２、望ましくは、０．１２≦Ｉｇ／Ｉｂ≦０．１７である白色ＬＥＤ３２を採用する。図５は、白色ＬＥＤ３２の発光スペクトルを示している。青色成分Ｉｂの波長のピークは約４５０ｎｍ、緑色成分Ｉｇの波長のピークは約６００ｎｍである。
【００２４】
白色ＬＥＤ３２の効率は、光源となる青色ＬＥＤの効率と、色変換材料である蛍光体３６の効率で決定される。一般に、液晶パネル１２のバックライトに用いられるＬＥＤでは、Ｉｇ／Ｉｂは０．１未満、又は、０．４以上である。
【００２５】
本発明では、上記のＬＥＤ３２を採用することで、ＬＥＤ３２の発光効率を高めることができ、液晶パネル１２の高輝度化を達成することができる。また、この種のＬＥＤ３２は、消費電力が小さく、照明用に用いられることもあるため、比較的安価に入手することができる利点がある。
【００２６】
図６は、発明例のＬＥＤ３２と比較例のＬＥＤの特性、また、これらをパネルユニット１０に組み込んだモジュール状態における特性を示す表である。なお、モジュール状態における特性は、駆動電流１００ｍＡ、全白１００％パターン表示時の測定結果である。
【００２７】
図中、ｘ、ｙは、夫々色度図における色度を示している。
【００２８】
図を参照すると、発明例のＬＥＤ３２は、青色成分Ｉｂと緑色成分Ｉｇの比を、０．１≦Ｉｇ／Ｉｂ≦０．２としたことにより、モジュール状態における色温度は、Ｉｇ／Ｉｂが０．０８である比較例(１)に比して低いため、色の再現性には若干劣るが、Ｉｇ／Ｉｂが０．４５である比較例(２)に比べて高い色温度を実現できている。一方、輝度は、比較例(１)(２)に比べて極めて高く、高輝度化を達成できていることがわかる。
【００２９】
また、図７は、発明例と比較例のパネルユニット１０の輝度と発光効率を示す表である。図７を参照すると、発明例のＬＥＤ３２を採用したパネルユニット１０は、比較例(１)(２)に比べて、高輝度且つ高発光効率を実現できていることがわかる。なお、発光効率は、１Ｗ当たりの表面輝度(ｃｄ／ｍ２)で比較している。
【００３０】
図８は、発明例と比較例のパネルユニット１０の駆動電流と輝度の関係を示すグラフである。図８を参照すると、発明例は、比較例に比して、ＬＥＤ３２への入力電流(ｍＡ)に対して高輝度(ｃｄ／ｍ２)であることがわかる。
【００３１】
図６乃至図８の結果を参照してわかるとおり、本発明は、青色成分Ｉｂと緑色成分Ｉｇの比が０．１≦Ｉｇ／Ｉｂ≦０．２であるＬＥＤ３２を採用したことで、高輝度のパネルユニット１０を提供できる。また、本発明は、ＬＥＤ３２の発光効率も高いことから、パネルユニット１０の省電力化にも極めて有効である。さらに、駆動電流に対して高効率で高輝度を実現できる。
【００３２】
本発明は、ＬＥＤ３２を入れ替えるだけで、パネルユニット１０の高輝度化、省電力化を達成できる。本発明に採用されるＬＥＤ３２は、照明用にも用いられているから比較的安価に入手でき、パネルユニット１０の低価格化も達成可能である。
【００３３】
たとえば、エッジライト型パネルユニット１０において、３０００ｃｄ／ｍ２も実現可能である。
【００３４】
本発明のエッジライト型パネルユニット１０は、極めて高輝度且つ省電力であるから、このエッジライト型パネルユニット１０を組み込んだ液晶表示装置は、サイネージ用としても好適である。
【００３５】
上記説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或いは範囲を限縮するように解すべきではない。また、本発明の各部構成は、上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【００３６】
たとえば、液晶パネル１２、拡散シート１４、レンズシート１５、導光板１６の構成や構造、ＬＥＤバー４０等の構成は、上記に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３７】
１０  エッジライト型パネルユニット
１２  液晶パネル
１４  拡散シート
１５  レンズシート
１６  導光板
３２  ＬＥＤ
４０  ＬＥＤバー
５０  放熱板
【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】
2016176963.tif 000009
【図８】
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