WO2018193695A1 - 照明装置、表示装置及びテレビ受信装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a lighting device, a display device, and a television receiver.
- Patent Document 1 As an example of a backlight device used in a conventional liquid crystal display device, one described in Patent Document 1 below is known.
- a plurality of light emitting element blocks configured by connecting a plurality of semiconductor light emitting elements in parallel are provided on a single substrate, and the plurality of light emitting element blocks are connected in series.
- the number of the light emitting elements constituting the light emitting element block located at the center of the series connection arrangement on the substrate is larger than the number of the light emitting elements constituting the other light emitting element blocks. Yes.
- the present invention has been completed based on the above-described circumstances, and aims to suppress the temperature rise of the light source group and reduce the manufacturing cost.
- the illumination device of the present invention includes a light guide plate having a light incident end surface on which light is incident on at least a part of an outer peripheral end surface, a plurality of light sources arranged in a line along the light incident end surface, and a plurality of the light sources, Control of driving of the plurality of light source groups so that a plurality of light source groups including a plurality of the light sources arranged in succession and a luminance limited light source group with a maximum luminance limited in the plurality of light source groups are selectively included.
- a light source control unit Control of driving of the plurality of light source groups so that a plurality of light source groups including a plurality of the light sources arranged in succession and a luminance limited light source group with a maximum luminance limited in the plurality of light source groups are selectively included.
- the light source control unit controls the driving of the plurality of light source groups by the light source control unit.
- a plurality of light sources included in the plurality of light source groups are emitted.
- Light emitted from the plurality of light sources is emitted from the light guide plate after entering the light incident end face of the light guide plate. Since the light source control unit restricts the maximum luminance with respect to the luminance limited light source group that is a specific light source group included in the plurality of light source groups, it is possible to suppress a temperature rise that occurs near the luminance limited light source group. As a result, the light source is less likely to deteriorate or break down due to the temperature rise.
- the temperature rise of the light source group can be suppressed and the manufacturing cost can be reduced.
- FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver according to Embodiment 1 of the present invention.
- Cross section of liquid crystal display Plan view of a backlight device constituting a liquid crystal display device AA line sectional view of FIG.
- Block diagram showing electrical configuration of liquid crystal display device Circuit diagram showing electrical connection configuration of each LED group Table showing maximum brightness value of each LED group.
- the figure which shows the state which displayed the white image of 10% of area ratio in the position near the right end of a liquid crystal panel A table showing the luminance value of each LED group when a white image with an area ratio of 10% is displayed near the right end of the liquid crystal panel Sectional drawing of the backlight apparatus which comprises the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 2 of this invention.
- FIGS. 1 and 2 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
- a liquid crystal display device 10 and a television receiver 10TV using the same are illustrated.
- a part of each drawing shows an X axis, a Y axis, and a Z axis, and each axis direction is drawn to be a direction shown in each drawing.
- the upper side shown in FIGS. 2 and 4 is the front side, and the lower side is the back side.
- a television receiver 10TV includes a liquid crystal display device 10 having a substantially horizontally long overall shape, and both front and back cabinets 10Ca and 10Cb that are accommodated so as to sandwich the liquid crystal display device 10.
- a power source 10P a tuner (reception unit) 10T that receives a television signal
- a stand 10S a stand 10S.
- the liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal panel (display panel) 11 that displays an image, and a backlight device (illumination device) 12 that supplies light for display to the liquid crystal panel 11. These are integrally held by a frame-like bezel 13 or the like.
- the screen size of the liquid crystal panel 11 is, for example, 60 inches or more, and is generally classified into a large size or a very large size.
- the liquid crystal panel 11 is a liquid crystal molecule that is a substance in which a pair of glass substrates are bonded together with a predetermined gap therebetween and the optical characteristics change between the glass substrates with the application of an electric field.
- the liquid crystal layer (not shown) containing is enclosed.
- One glass substrate array substrate, active matrix substrate
- switching elements for example, TFTs
- an alignment film or the like is provided.
- the other glass substrate On the inner surface side of the other glass substrate (counter substrate, CF substrate), there is a color filter in which colored portions such as R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a matrix in a predetermined arrangement.
- a light-shielding layer black matrix arranged in a lattice shape and disposed between the colored portions, a solid counter electrode facing the pixel electrode, an alignment film, and the like are provided.
- the polarizing plate is distribute
- the backlight device 12 includes a substantially box-shaped chassis (housing) 14 having a light emitting portion 14b that opens toward the front side (the liquid crystal panel 11 side), and the chassis 14.
- the optical member (optical sheet) 15 arranged so as to cover the light emitting portion (opening portion) 14b and the frame 16 that supports the optical member 15 from the back side are provided.
- an LED substrate 18 is disposed at one end in the short side direction (Y-axis direction), and light from the LED 17 is incident on the light guide plate 19 from one side.
- One side light incident type edge light type (side light type).
- the chassis 14 is made of metal, and as shown in FIG. 2 and FIG. 3, a bottom 14 a that is substantially horizontally long like the liquid crystal panel 11, and a side 14 c that rises from the outer end of each side of the bottom 14 a. As a whole, it has a shallow, generally box shape that opens toward the front side.
- the long side direction of the chassis 14 (bottom part 14a) coincides with the X-axis direction (horizontal direction), and the short side direction thereof coincides with the Y-axis direction (vertical direction).
- the frame 16 and the bezel 13 can be fixed to the side portion 14c.
- the optical member 15 covers the light emitting portion 14 b of the chassis 14 and is disposed between the liquid crystal panel 11 and the light guide plate 19, thereby allowing the optical member 15 to exit from the light guide plate 19.
- the incident light is transmitted and emitted toward the liquid crystal panel 11 while applying a predetermined optical action to the transmitted light.
- the optical member 15 is provided with a plurality of sheets (three in the present embodiment), and specific examples thereof include a diffusion sheet, a lens sheet (prism sheet), a reflective polarizing sheet, and the like. It is possible to select and use as appropriate.
- the frame 16 has a horizontally long frame-like portion 16 a extending along the outer peripheral edge portions of the light guide plate 19 and the optical member 15.
- the frame-shaped portion 16a receives and supports the outer peripheral edge of the optical member 15 from the back side over substantially the entire circumference, and supports the outer peripheral edge of the light guide plate 19 from the front side over the entire circumference.
- a frame-side reflection sheet 22 that reflects light is attached to a surface facing the back side surface (the light guide plate 19 and the LED 17) in one long side portion of the frame-shaped portion 16a.
- the frame 16 has a liquid crystal panel support portion 16b that protrudes from the frame-shaped portion 16a toward the front side and supports the outer peripheral edge portion of the liquid crystal panel 11 from the back side.
- the LED 17 has a configuration in which an LED chip is sealed with a sealing material on a substrate portion fixed to the LED substrate 18.
- the LED 17 has an anode terminal and a cathode terminal (not shown), and a direct current that is forward biased flows between them, so that the LED chip emits light.
- the LED 17 is such that the LED chip emits, for example, blue light in a single color, and phosphors (yellow phosphor, green phosphor, red phosphor, etc.) are dispersed and blended in the sealing material to emit white light as a whole.
- the LED 17 has a surface opposite to its light emitting surface 17a mounted on the LED substrate 18 described below, and is a so-called top surface light emitting type.
- the LED substrate 18 has a plate shape extending along the X-axis direction (longitudinal direction of the light incident end surface 19a), and a pair (two) are arranged in the X-axis direction. It is accommodated in the chassis 14 in an adjacent arrangement along the same.
- the LED substrate 18 is disposed in such a manner that the mounting surface on which the plurality of LEDs 17 are mounted faces the end surface (light incident end surface 19a) of the light guide plate 19 described below, and the plate surface opposite to the mounting surface of the LED 17 Is attached in contact with the heat radiating member 21.
- a wiring pattern (not shown) made of a metal film (copper foil or the like) and connected to the terminal of each LED 17 is formed.
- the number of LEDs 17 installed on the LED board 18 is smaller than the actual number. However, actually, for example, 128 LEDs 17 are mounted on each LED board 18. .
- the LED substrate 18 extends along the X-axis direction and is mounted with an LED mounting portion (light source mounting portion) 18a on which a plurality of LEDs 17 are mounted, and the LED mounting portions 18a to Z And a power supply projecting portion 18b projecting toward the back side (the heat radiating portion 21b side) along the axial direction.
- a plurality of LEDs 17 are mounted in a line along the X-axis direction with a certain interval.
- a board-side connector (power supply connection portion) 23 for supplying power to the LED 17 is mounted on the surface of the power supply protrusion 18b facing the light guide plate 19 side.
- the power supply protrusion 18b and the board-side connector 23 are arranged in pairs at positions that are symmetrical with respect to the X-axis direction (the arrangement direction of the LEDs 17) on the LED board 18. Thereby, since a pair of LED board 18 used for the backlight apparatus 12 can be made into a common structure, it becomes suitable when reducing the manufacturing cost which concerns on the LED board 18.
- the power supply projecting portion 18b is arranged so as to project to the back side of the chassis 14 through an opening portion 14a1 formed in the bottom portion 14a of the chassis 14 (including an opening portion 21b1 of the heat radiating member 21 described later).
- a board-side connector 23 is disposed on the protruding portion from the board.
- a wiring-side connector (power supply side connecting portion) 24 a provided at the end of a wiring member (power feeding member) 24 connected to an LED drive circuit board (not shown) is fitted and connected to the board-side connector 23.
- the light guide plate 19 is made of a substantially transparent synthetic resin material (for example, acrylic resin such as PMMA or polycarbonate), and has a refractive index sufficiently higher than that of air. As shown in FIGS. 2 and 3, the light guide plate 19 has a horizontally long plate shape similar to the liquid crystal panel 11 and the like, and is enclosed in a shape surrounded by the chassis 14. It is arranged at a position directly below the optical member 15.
- the light guide plate 19 has an end face on the long side of one of the outer peripheral end faces (the left side shown in FIG. 2) facing the LED 17, and a light incident end face (light source facing end face) on which light from the LED 17 is incident. 19a.
- the light guide plate 19 has a plate surface facing the front side (the liquid crystal panel 11 side) as a light output plate surface 19b that emits light toward the liquid crystal panel 11, and the plate surface facing the back side. Is a light output opposite plate surface 19c opposite to the light output plate surface 19b.
- the light guide plate 19 introduces light emitted from the LED 17 along the Y-axis direction from the light incident end surface 19a, and after propagating the light inside, rises along the Z-axis direction. And has a function of emitting light toward the optical member 15 side (front side, light emission side) from the light exit plate surface 19b.
- the reflection sheet 20 is arranged so as to cover the light output opposite plate surface 19 c of the light guide plate 19.
- the reflection sheet 20 is excellent in light reflectivity, and can efficiently start up light leaking from the light output opposite plate surface 19c of the light guide plate 19 toward the front side (light output plate surface 19b side).
- the reflection sheet 20 has an outer shape that is slightly larger than that of the light guide plate 19, and one end portion on the long side thereof is arranged so as to protrude from the light incident end surface 19 a toward the LED 17.
- the heat dissipating member 21 is made of a metal having excellent thermal conductivity such as aluminum. As shown in FIGS. 2 and 3, the heat radiating member 21 extends along the X-axis direction, and the length dimension thereof is equal to the long side dimension of the light guide plate 19. A pair of LED substrates 18 are attached to the heat radiating member 21 in a state of being adjacent to each other along the X-axis direction.
- the heat dissipating member 21 has a substantially L-shaped cross-section, and is led from an LED substrate attachment portion (light source substrate attachment portion) 21a to which a pair of LED substrates 18 are attached, and an end on the back side of the LED substrate attachment portion 21a.
- the LED board mounting portion 21 a has a plate surface parallel to the plate surface of the LED substrate 18, and the plate surface opposite to the LED substrate 18 side is arranged in contact with the side portion 14 c of the chassis 14.
- the heat radiating portion 21 b has a plate surface parallel to the plate surface of the light guide plate 19 and the bottom portion 14 a of the chassis 14, and the plate surface opposite to the light guide plate 19 side (the reflection sheet 20 side) is the bottom portion of the chassis 14. 14a is arranged in contact with 14a.
- the heat dissipating part 21b has a larger area than the LED board attaching part 21a, and is a part mainly responsible for the heat dissipating function in the heat dissipating member 21.
- the heat generated from each LED 17 along with the light emission is transmitted from the LED board 18 to the LED board mounting portion 21a and the heat radiating portion 21b of the heat radiating member 21, and then to the side portion 14c and the bottom portion 14a of the chassis 14. It is supposed to be dissipated.
- An opening 21b1 through which the power supply protrusion 18b and the board-side connector 23 are passed is formed in a portion of the heat dissipation part 21b that overlaps with the power supply protrusion 18b and the board-side connector 23 of the LED board 18 in plan view.
- the opening 21b1 of the heat radiating portion 21b communicates with the opening 14a1 formed in the bottom 14a of the chassis 14.
- a total of four openings 14 a 1 and 21 b 1 are provided at positions overlapping with the power supply protrusions 18 b provided on the pair of LED boards 18 and the board-side connector 23.
- the liquid crystal display device 10 includes a panel control unit 25 for controlling the driving of the liquid crystal panel 11 and an LED control for controlling the driving of the LEDs 17 included in the backlight device 12.
- Part (light source control part) 26 at least.
- the panel control unit 25 includes a video signal processing circuit unit 27 that processes a video signal, and a pixel driving unit 28 that drives each pixel based on an output signal from the video signal processing circuit unit 27. Is provided.
- the control board is provided with a CPU 29 for controlling the operations of the video signal processing circuit unit 27, the pixel driving unit 28, and the LED driving unit 30 described later.
- the LED control unit 26 includes an LED drive unit 30 that drives the LED 17 based on an output signal from the video signal processing circuit unit 27, and is provided on the LED drive circuit board.
- the operation of the LED drive unit 30 is controlled by the CPU 29 of the control board, and is synchronized with the operation of the pixel drive unit 28.
- the LED control unit 26 includes a plurality of LED groups (light source groups) 31 including a plurality of LEDs 17 that are continuously arranged among the plurality of LEDs 17 that are arranged in a line along the X-axis direction. Are controlled individually.
- one LED group 31 is composed of 16 LEDs 17 that are continuously arranged along the X-axis direction and connected in series with each other, and the total number of LED groups 31 is 16.
- the LED control unit 26 determines whether or not to turn on a total of 16 LED groups 31 based on a display range of an image displayed on the display surface 11DS as each pixel is driven by the pixel driving unit 28, for example. Can be controlled individually.
- the LED control unit 26 supplies a pulse signal to each LED group 31, and a time ratio between a lighting period and a non-lighting period (non-lighting period) in each LED group 31 ( The amount of emitted light per unit time is controlled by adjusting the (duty ratio). That is, the LED control unit 26 performs PWM (Pulse Width Modulation) dimming driving that periodically blinks each LED group 31 and changes the time ratio between the lighting period and the extinguishing period.
- PWM Pulse Width Modulation
- the LED substrate 18 on the right side (left side shown in FIG. 3) shown in FIG. 4 includes the first LED group 31A to the eighth LED group 31H, whereas the LED substrate 18 on the left side (right side shown in FIG. 3) shown in FIG. On the substrate 18, the ninth LED group 31I to the sixteenth LED group 31P are arranged.
- the LED drive unit 30 of the LED control unit 26 includes the same number of LED drive circuits 32 that are individually connected to the LED groups 31 as the LED groups 31.
- the one connected to the first LED group 31A is a first LED drive circuit 32A
- the one connected to the second LED group 31B is a second LED drive circuit 32B.
- What is connected to the third LED group 31C is a third LED drive circuit 32C
- what is connected to the fourth LED group 31D is a fourth LED drive circuit 32D
- what is connected to the fifth LED group 31E is a fifth LED drive circuit 32E.
- the sixth LED driving circuit 32F is connected to the sixth LED group 31F
- the seventh LED driving circuit 32G is connected to the seventh LED group 31G
- the eighth LED driving circuit 32H is connected to the eighth LED group 31H.
- the ninth LED group 31I is connected to the ninth LED group 31I as the ninth LED drive circuit 32I.
- the one connected to 31M is the thirteenth LED drive circuit 32M
- the one connected to the fourteenth LED group 31N is the fourteenth LED drive circuit 32N
- the one connected to the fifteenth LED group 31O is the fifteenth LED drive circuit 32O
- the sixteenth LED group The 16th LED drive circuit 32P is connected to 31P.
- the heat radiating portion 21b constituting the heat radiating member 21 has an opening 21b1 through which the power supply protrusion 18b of the LED board 18 and the board-side connector 23 pass, as shown in FIGS. Is formed.
- the heat radiation performance is locally reduced in the vicinity of the opening 21 b 1 in the heat radiating member 21 together with the opening 21 b 1 itself, and this is the low heat radiating portion 33.
- the LED 17 arranged in the vicinity of such a low heat dissipation portion 33 is likely to increase in temperature due to insufficient heat dissipation, and in some cases, the performance of the LED 17 is deteriorated or the LED 17 is broken. There is a fear.
- the LED control unit 26 provided in the backlight device 12 has a luminance limited LED group (luminance limited light source) in which the maximum luminance is limited to the plurality of LED groups 31. Group) 34 is selectively included, and the driving of the plurality of LED groups 31 is controlled.
- FIG. 7 is a relative value of the maximum luminance of each LED group 31 controlled by the LED control unit 26.
- the “maximum luminance value” in FIG. 7 is based on the maximum luminance of the LED 17 that can be allowed by the standard (100%). In FIG. 7, when the numerical value of the maximum luminance is 100%, the LED control unit 26 is substantially the target. This means that the maximum brightness of the LED group 31 is not limited.
- FIG. 7 is a relative value of the maximum luminance of each LED group 31 controlled by the LED control unit 26.
- the “maximum luminance value” in FIG. 7 is based on the maximum luminance of the LED 17 that can be allowed by the standard (100%). In FIG. 7, when the numerical value of the maximum luminance is 100%, the
- the LED control unit 26 substantially has the maximum of the target LED group 31. It means that the brightness is limited.
- the maximum luminance of the luminance limited LED group 34 is limited by the LED control unit 26, it is possible to suppress a temperature rise that occurs in the vicinity of the luminance limited LED group 34. As a result, the LED 17 is less likely to deteriorate or malfunction due to a temperature rise.
- the brightness limiting LED group 34 will be described in detail. First, as shown in FIGS. 3 and 4, among the LED groups 31, the sixth LED group 31F to the tenth LED group 31J arranged on the center side in the X-axis direction serve as the center-side LED group 35, and both ends in the X-axis direction.
- the first LED group 31A to the fourth LED group 31D and the twelfth LED group 31L to the sixteenth LED group 31P arranged on the side are referred to as end-side LED groups 36, and the center-side LED group 35 and the end-side LED groups 36 in the X-axis direction
- the sixth LED group 31 ⁇ / b> F and the eleventh LED group 31 ⁇ / b> K disposed therebetween are referred to as an intermediate LED group 37.
- the LED control unit 26 controls driving so that the end-side LED group 36 and the intermediate LED group 37 include the luminance-restricted LED group 34 among the above.
- the LED control unit 26 sets the maximum luminance value of the central LED group 35 to “100%”, which is substantially unlimited, and the maximum luminance value of the end LED group 36 is the central LED group. It is controlled to be “80%”, which is lower than the maximum luminance value of 35. If it does in this way, the light quantity supplied by the center side LED group 35 distribute
- the light quantity supplied by the end-side LED group 36 arranged on the end side in the X-axis direction of the light guide plate 19 is limited as compared with the center side, so that the display quality of the liquid crystal display device 10 is excellent. It will be.
- the LED control unit 26 indicates that the maximum brightness value of the intermediate LED group 37 is lower than the maximum brightness value of the central LED group 35, but is higher than the maximum brightness value of the end LED group 36. % ". In this way, in the light guide plate 19, the amount of light supplied from each LED group 31 gradually decreases from the center side to the end side in the X-axis direction. Thereby, the display quality of the liquid crystal display device 10 becomes more excellent.
- the sixth LED group 31F and the eleventh LED group 31K which are the intermediate LED group 37 controlled by the LED control unit 26 as the luminance limited LED group 34, are included in the entire LED group 31 as shown in FIG. It is the arrangement closest to the opening 21b1 which is the low heat dissipation portion 33.
- the temperature of the LED substrate 18 is likely to rise locally due to the opening 21b1 that is the low heat dissipation portion 33 of the heat dissipation member 21, the first closest to the opening 21b1 that is the low heat dissipation portion 33
- the LED control unit 26 By controlling the driving of the 6LED group 31F and the 11th LED group 31K by the LED control unit 26 so as to become the brightness limited LED group 34, it is possible to suitably suppress the temperature rise that occurs in the vicinity of the 6th LED group 31F and the 11th LED group 31K. it can.
- the two board-side connectors 23 arranged at symmetrical positions in the X-axis direction on the LED board 18 have a center position CP and an end position EP in the X-axis direction on the LED board 18. It is unevenly distributed on the center position CP side with respect to the intermediate position IP. Therefore, the above-described LED substrate 18 is also used for the two opening portions 21b1 (low heat dissipation portion 33) overlapping the two substrate-side connectors 23 in plan view and the sixth LED group 31F and the eleventh LED group 31K that are closest to each other.
- the center position CP is unevenly distributed with respect to the intermediate position IP.
- the sixth LED group 31F and the eleventh LED which are the luminance limiting LED group 34, are compared with the case where two board-side connectors are arranged at the intermediate position IP between the center position CP and the end position EP.
- the light emitted from the sixth LED group 31F and the eleventh LED group 31K as the brightness limiting LED group 34 is about the X-axis direction in the light guide plate 19 by the amount that the group 31K is unevenly distributed on the center position CP side with respect to the intermediate position IP. It becomes difficult to be supplied to the center side of.
- the central LED group 35 that is the LED group 31 whose maximum luminance is not limited is easily supplied to the central side in the alignment direction in the light guide plate 19, the central side in the alignment direction in the light guide plate 19. A sufficient amount of light can be ensured.
- each LED group 31A to 31P is illustrated by an arrow line, while the white image display range is illustrated in white, and the non-display range in which the white image is not displayed is shaded.
- the LED control unit 26 turns on the central LED group 35 and the intermediate LED group 37 with the respective maximum luminance values, and the end LED group 36 is more than the maximum luminance value. It is turned on or off with a low luminance value.
- the intermediate LED group 37 is lit with the maximum luminance value, the maximum luminance value is limited to 90%. Therefore, the intermediate LED group 37 is the luminance value of the central LED group 35 in which the maximum luminance value is not substantially limited. Compared to a certain 100%, the value is relatively low.
- the sixth LED group 31F and the eleventh LED group 31K are deteriorated. It is difficult for breakdowns to occur.
- the fifth LED group 31E and the twelfth LED group 31L adjacent to the intermediate LED group 37 on the end side have a luminance value of 20%, and further the fourth LED group adjacent to the end side.
- the 31D and thirteenth LED groups 31M are lit at a luminance value of 5%, and the other LED groups 31A to 31C and 31N to 31P are not lit.
- the area ratio of the white image displayed on the display surface 11DS of the liquid crystal panel 11 is 10%, and the arrangement is further to the right in the figure than the center position in the X-axis direction on the display surface 11DS.
- the arrangement range of each of the LED groups 31A to 31P is shown by arrows, while the white image display range is shown in white, and the non-display range where no white image is displayed is shaded. Is shown. In this case, as shown in FIG.
- the LED control unit 26 includes the eighth LED group 31H to the tenth LED group 31J as the central LED group 35, the eleventh LED group 31K as the intermediate LED group 37, and the end LED group.
- the twelfth LED group 31L and the thirteenth LED group 31M, which are 36, are lit with their respective maximum luminance values, and the other LED groups 31 are lit with a luminance value lower than the maximum luminance value or not lit. Is done.
- the eleventh LED group 31K which is the intermediate LED group 37, is lit with the maximum luminance value, the maximum luminance value is limited to 90%, so the central LED whose maximum luminance value is not substantially limited Compared to 100%, which is the luminance value of the group 35, the numerical value is relatively low.
- the seventh LED group 31G and the fourteenth LED group 31N adjacent to the end side with respect to the LED group 31 that is lit at the maximum luminance value described above have a luminance value of 20%, and further the sixth LED group adjacent to the end side.
- the LED group 31F and the fifteenth LED group 31O are each lit at a luminance value of 5%, and the other LED groups 31A to 31E and 31P are not lit.
- the LED control unit 26 includes a tenth LED group 31J that is the central LED group 35, an eleventh LED group 31K that is the intermediate LED group 37, and a twelfth LED that is the end LED group 36.
- the group 31L to the fifteenth LED group 31O are lit with their respective maximum luminance values, and the other LED groups 31 are lit with a luminance value lower than the maximum luminance value or not lit.
- the eleventh LED group 31K, which is the intermediate LED group 37 is lit with the maximum luminance value, the maximum luminance value is limited to 90%, so the central LED whose maximum luminance value is not substantially limited Compared to 100%, which is the luminance value of the group 35, the numerical value is relatively low.
- the ninth LED group 31I and the sixteenth LED group 31P adjacent to the end side with respect to the LED group 31 that is lit at the maximum luminance value described above have a luminance value of 20% and are further adjacent to the end side.
- 31H is lit at a luminance value of 5%, and the other LED groups 31A to 31G are not lit.
- the backlight device (illumination device) 12 has a light guide plate 19 having a light incident end surface 19a on which light is incident on at least a part of the outer peripheral end surface, and a line along the light incident end surface 19a.
- the maximum luminance is limited to a plurality of LEDs (light source) 17 arranged in a row, a plurality of LED groups (light source group) 31 composed of a plurality of LEDs 17 successively arranged among the plurality of LEDs 17, and the plurality of LED groups 31.
- An LED control unit (light source control unit) 26 that controls driving of the plurality of LED groups 31 is provided so that a luminance limited LED group (luminance limited light source group) 34 is selectively included.
- each of the plurality of LEDs 17 included in the plurality of LED groups 31 emits light.
- Light emitted from the plurality of LEDs 17 enters the light incident end surface 19 a of the light guide plate 19 and then exits from the light guide plate 19. Since the LED control unit 26 restricts the maximum luminance for the luminance limited LED group 34 that is a specific LED group 31 included in the plurality of LED groups 31, it suppresses a temperature rise that occurs in the vicinity of the luminance limited LED group 34. be able to. As a result, the LED 17 is less likely to deteriorate or malfunction due to a temperature rise.
- the plurality of LED groups 31 include a central LED group 35 that is disposed relatively to the center side in the arrangement direction of the plurality of LEDs 17 and an end LED group 36 that is disposed relatively to the end side in the arrangement direction.
- the LED control unit 26 controls the end-side LED group 36 to include the brightness-restricted LED group 34 so that the maximum brightness is lower than the maximum brightness related to the center-side LED group 35. . If it does in this way, the light quantity supplied by the center side LED group 35 distribute
- the amount of light supplied by the end-side LED group 36 arranged on the end side in the arrangement direction of the plurality of LEDs 17 is limited as compared with the center side.
- the incident light is used as illumination light for the liquid crystal display device 10, the display quality is excellent.
- the plurality of LED groups 31 include an intermediate LED group 37 arranged between the central LED group 35 and the end LED group 36 in the arrangement direction, and the LED control unit 26 includes the intermediate LED group
- the luminance limiting LED group 34 is included in 37 and the maximum luminance is lower than the maximum luminance related to the central LED group 35, but is controlled to be higher than the maximum luminance related to the end LED group 36. In this way, the amount of light supplied from each LED group 31 gradually decreases from the center side to the end side in the alignment direction in the light guide plate 19. Thus, for example, when the light emitted from the light guide plate 19 is used as illumination light for the liquid crystal display device 10, the display quality is excellent.
- the LED control unit 26 controls the driving so that the maximum luminance of the central LED group 35 is 100%. In this way, since the maximum luminance of the central LED group 35 is not limited and light emission at 100% is possible, the central LED group 35 supplies the light to the central side in the alignment direction of the light guide plate 19. The maximum amount of light can be secured.
- the LED control unit 26 controls the drive so that the LED group 31 closest to the low heat dissipation unit 33 among the plurality of LED groups 31 is the luminance limited LED group 34. In this way, although the LED substrate 18 is likely to rise in temperature locally due to the low heat dissipation portion 33 of the heat dissipation member 21, the LED group 31 closest to the low heat dissipation portion 33 becomes the luminance limited LED group 34.
- the LED control unit 26 it is possible to suitably suppress the temperature rise that occurs in the vicinity of the brightness limited LED group 34.
- the heat dissipation member 21 is connected to the LED substrate attachment portion (light source substrate attachment portion) 21 a to which the LED substrate 18 is attached and the LED substrate attachment portion 21 a and extends in parallel with the plate surface of the light guide plate 19.
- the LED board 18 includes at least a heat radiation part 21b that is superposed on the optical plate 19, and a board side connector (power supply connection part) 23 to which a wiring member (power supply member) 24 is connected is connected to the LED board 18 on the heat radiation part 21b side.
- an opening 21b1 is provided as a low heat radiating portion 33 in a portion of the heat radiating portion 21b that overlaps with the board-side connector 23.
- the board-side connector 23 to which the wiring member 24 is connected is provided in the LED board 18 so as to protrude toward the heat radiating part 21b, but in the part of the heat radiating part 21b that overlaps the board-side connector 23, Since the opening 21b1 is provided, the board-side connector 23 can be passed through the opening 21b1.
- the opening 21b1 is a low heat radiating part 33 having a locally low heat radiating property in the heat radiating part 21b, but the LED control unit 26 controls the drive so that the LED group 31 closest to the opening 21b1 becomes the luminance limited LED group 34. By doing so, the temperature rise which arises in the brightness
- the LED board 18 includes a plurality of LED groups 31 and a plurality of board-side connectors 23, and a plurality of the LED boards 18 are arranged side by side along the light incident end surface 19 a.
- substrate 18 it distribute
- the LED board 18 has two board-side connectors 23 and two are arranged side by side along the light incident end face 19a.
- the two board-side connectors 23 are arranged on the LED board 18. It is unevenly distributed on the center position Cp side with respect to the intermediate position IP between the center position CP and the end position EP in the direction.
- the two LED groups 31 that are closest to the opening 21 b 1 through which the two board-side connectors 23 are passed are defined as the luminance-restricted LED group 34.
- the brightness limiting LED group 34 is arranged at the intermediate position IP.
- the amount of light emitted from the luminance-restricted LED group 34 is less likely to be supplied to the central side in the alignment direction of the light guide plate 19 by the amount unevenly distributed on the central position CP side. That is, the light emitted from the LED group 31 whose maximum luminance is not limited is easily supplied to the center side in the alignment direction in the light guide plate 19, so that the amount of light supplied to the center side in the alignment direction in the light guide plate 19 is sufficient. Can be secured.
- the LED control unit 26 blinks the LED 17 periodically to change the time ratio between the lighting period and the extinguishing period.
- PWM Pulse Width Modulation
- the liquid crystal display device (display device) 10 includes the backlight device 12 described above and a liquid crystal panel (display panel) 11 that displays an image using light emitted from the backlight device 12. And comprising. According to the liquid crystal display device 10 having such a configuration, the temperature rise of the LED group 31 is suppressed, and the manufacturing cost is suitably suppressed, so that the reliability is excellent and the manufacturing cost can be reduced. .
- the television receiver 10TV includes the liquid crystal display device 10 described above. According to such a television receiver 10TV, the durability is excellent and the price competitiveness is excellent.
- three LED substrates 118 are arranged side by side along the X-axis direction.
- the central one is the central LED board 118C
- the two ends are the pair of end LED boards 118E.
- Each LED board 118 includes six LED groups 131. Therefore, among the LED groups 131, the LED group 131A located at the right end shown in FIG. 14 is the first LED group 131A, and the LED group 131R located at the left end of the figure is the 18th LED group 131R.
- the two board-side connectors 123 arranged at symmetrical positions in the X-axis direction in the pair of end-side LED boards 118E are intermediate positions between the center position CP and the end position EP in the X-axis direction in the end-side LED board 118E. It is unevenly distributed on the center position CP side with respect to IP.
- the two board-side connectors 123 arranged at symmetrical positions in the X-axis direction on the central LED board 118C are between the central position CP and the end position EP in the X-axis direction on the central LED board 118C. It is unevenly distributed on the end position EP side with respect to the intermediate position IP.
- the two opening parts 121b1 (low heat dissipation part 133) overlapping the two board side connectors 123 in plan view on the center side LED board 118C and the seventh LED group 131G and the twelfth LED group 131L that are closest to each other are also provided.
- the center position LED substrate 118C is unevenly distributed on the end position EP side with respect to the intermediate position IP.
- the center LED group 135 includes the eighth LED group 131H to the eleventh LED group 131K, and the end LED group 136 includes the first LED group 131A to the sixth LED group 131F, The 13th LED group 131M to the 18th LED group 131R are included, and the middle LED group 137 includes the seventh LED group 131G and the twelfth LED group 131L.
- the two board-side connectors are arranged at the intermediate position IP between the center position CP and the end position EP in the center-side LED board 118C, the brightness limiting LED group 134 is the first.
- each of the end-side LED boards 118E two board-side connectors 123 and two openings 121b1 (low heat dissipation parts 133) that overlap each other in plan view and the third LED group 131C that is the closest arrangement thereof,
- the 4LED group 131D, the 15th LED group 131O, and the 16th LED group 131P are also unevenly distributed on the center position CP side with respect to the intermediate position IP of each end-side LED board 118E. In this way, it is the brightness limited LED group 134 as compared with the case where the two board-side connectors are arranged at the intermediate position IP between the center position CP and the end position EP in each end-side LED board 118E.
- the third LED group 131C, the third LED group 131C, which is the luminance limiting LED group 134, is equivalent to the amount of the third LED group 131C, the fourth LED group 131D, the fifteenth LED group 131O, and the sixteenth LED group 131P that are unevenly distributed on the central position CP side with respect to the intermediate position IP.
- Light emitted from the 4LED group 131D, the 15th LED group 131O, and the 16th LED group 131P is hardly supplied to the center side in the X-axis direction of the light guide plate.
- a portion of the heat dissipation member that is not in contact with the chassis can be a low heat dissipation portion.
- the part which a heat radiating member contacts the member with comparatively low heat conductivity can become a low heat radiating part.
- the number of installed LED boards is an even number such as 4, 6, it is preferable to adopt the configuration described in Embodiment 1 (a configuration in which the board-side connector is unevenly distributed on the center position side with respect to the intermediate position).
- the configuration described in the second embodiment the configuration in which the board-side connector is unevenly distributed on the end position side with respect to the intermediate position in the central LED board.
- the number and arrangement of specific LED groups included in the brightness limiting LED group, the central LED group, the end LED group, and the intermediate LED group can be changed as appropriate. is there.
- a top-emitting LED is shown, but a side-emitting LED can be used as a light source. Moreover, it is also possible to use light sources (organic EL etc.) other than LED.
- the one-side light incident type backlight device in which the end surface on one long side in the outer peripheral end surface of the light guide plate is used as the light incident end surface is exemplified. It may be a one-side light incident type backlight device in which one end surface on the short side is the light incident end surface.
- the planar shape of the liquid crystal display device (liquid crystal panel or backlight device) is a horizontally long square is shown, but the planar shape of the liquid crystal display device is a vertically long square, square, An oval shape, an elliptical shape, a circular shape, a trapezoidal shape, a shape having a partially curved surface, or the like may be used.
- the specific application of the liquid crystal display device can be changed as appropriate.
- SYMBOLS 10 Liquid crystal display device (display device), 11 ... Liquid crystal panel (display panel), 12 ... Backlight device (illumination device), 17 ... LED (light source), 18, 118 ... LED substrate (light source substrate), 19 ... Guide Light plate, 19a ... Light incident end face, 21 ... Heat radiation member, 21a ... LED board mounting part (light source board mounting part), 21b ... Heat radiation part, 21b1, 121b1 ... Opening part, 23, 123 ... Board side connector (power supply connection part) , 24 ... Wiring member (power supply member), 26 ... LED control unit (light source control unit), 31, 131 ... LED group (light source group), 33, 133 ...
- low heat dissipation unit 34, 134 ... luminance limited LED group (luminance) Restricted light source group), 35, 135 ... center side LED group (center side light source group), 36 ... end side LED group (end side light source group), 37 ... intermediate LED group (intermediate light source group), CP ... center position, EP ... End position, IP ... Medium Position
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Abstract
バックライト装置(12)は、外周端面の少なくとも一部に光が入射される入光端面(19a)を有する導光板(19)と、入光端面(19a)に沿って一列に並ぶ複数のLED(17)と、複数のLED(17)のうち、連続して並ぶ複数ずつのLED(17)からなる複数のLED群(31)と、複数のLED群(31)に最大輝度が制限された輝度制限LED群(34)が選択的に含まれるよう、複数のLED群(31)の駆動を制御するLED制御部(26)と、を備える。
Description
本発明は、照明装置、表示装置及びテレビ受信装置に関する。
従来の液晶表示装置に用いられるバックライト装置の一例として下記特許文献1に記載されたものが知られている。この特許文献1には、一個の基板上に、複数の半導体発光素子を並列接続して構成した発光素子ブロックを複数個設け、前記複数の発光素子ブロックを直列接続して構成する半導体発光装置(バックライト装置)において、前記基板上の直列接続配置の中央に位置する発光素子ブロックを構成する発光素子の数が、他の発光素子ブロックを構成する発光素子の数より多くしたものが記載されている。
(発明が解決しようとする課題)
上記した特許文献1に記載された半導体発光装置では、基板上の直列接続配置の中央に位置する発光素子ブロックを構成する発光素子の数を多くすることで、上記中央に位置する発光素子ブロックを構成する各発光素子の電流を減少させ、もって各発光素子の発熱量を減少させている。しかしながら、発光素子の数が互いに異なる複数種類の発光素子ブロックを備える特殊な構造となるため、製造コストが高くなるなどの問題があった。
上記した特許文献1に記載された半導体発光装置では、基板上の直列接続配置の中央に位置する発光素子ブロックを構成する発光素子の数を多くすることで、上記中央に位置する発光素子ブロックを構成する各発光素子の電流を減少させ、もって各発光素子の発熱量を減少させている。しかしながら、発光素子の数が互いに異なる複数種類の発光素子ブロックを備える特殊な構造となるため、製造コストが高くなるなどの問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、光源群の温度上昇を抑制するとともに、製造コストを低下させることを目的とする。
(課題を解決するための手段)
本発明の照明装置は、外周端面の少なくとも一部に光が入射される入光端面を有する導光板と、前記入光端面に沿って一列に並ぶ複数の光源と、複数の前記光源のうち、連続して並ぶ複数ずつの前記光源からなる複数の光源群と、複数の前記光源群に最大輝度が制限された輝度制限光源群が選択的に含まれるよう、複数の前記光源群の駆動を制御する光源制御部と、を備える。
本発明の照明装置は、外周端面の少なくとも一部に光が入射される入光端面を有する導光板と、前記入光端面に沿って一列に並ぶ複数の光源と、複数の前記光源のうち、連続して並ぶ複数ずつの前記光源からなる複数の光源群と、複数の前記光源群に最大輝度が制限された輝度制限光源群が選択的に含まれるよう、複数の前記光源群の駆動を制御する光源制御部と、を備える。
このようにすれば、光源制御部によって複数の光源群の駆動を制御することで、複数の光源群に含まれる複数ずつの光源がそれぞれ発光される。複数の光源から発せられた光は、導光板の入光端面に入射された後に導光板から出射される。光源制御部は、複数の光源群に含まれる特定の光源群である輝度制限光源群について最大輝度を制限しているから、その輝度制限光源群付近に生じる温度上昇を抑制することができる。これにより、温度上昇に伴う光源の劣化や故障の発生が生じ難くなる。その上で、従来のように発光素子の数が互いに異なる複数種類の発光素子ブロックを備える場合に比べると、光源に係る構成を特殊なものとする必要がなく、製造コストを低く抑える上で好適となる。
(発明の効果)
本発明によれば、光源群の温度上昇を抑制するとともに、製造コストを低下させることができる。
本発明によれば、光源群の温度上昇を抑制するとともに、製造コストを低下させることができる。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図13によって説明する。本実施形態では、液晶表示装置10及びそれを用いたテレビ受信装置10TVについて例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、図2及び図4などに示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
本発明の実施形態1を図1から図13によって説明する。本実施形態では、液晶表示装置10及びそれを用いたテレビ受信装置10TVについて例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、図2及び図4などに示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
本実施形態に係るテレビ受信装置10TVは、図1に示すように、全体として横長の略方形状をなす液晶表示装置10と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネット10Ca,10Cbと、電源10Pと、テレビ信号を受信するチューナー(受信部)10Tと、スタンド10Sと、を備えて構成される。液晶表示装置10は、図2に示すように、画像を表示する液晶パネル(表示パネル)11と、液晶パネル11に表示のための光を供給するバックライト装置(照明装置)12と、を備え、これらが枠状のベゼル13などにより一体的に保持される。本実施形態に係る液晶表示装置10は、液晶パネル11の画面サイズが例えば60インチ以上とされ、一般的には大型または超大型に分類される。
液晶パネル11は、図2に示すように、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層(図示せず)が封入された構成とされる。一方のガラス基板(アレイ基板、アクティブマトリクス基板)の内面側には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、ソース配線とゲート配線とに囲まれた方形状の領域に配されてスイッチング素子に接続される画素電極と、がマトリクス状に平面配置される他、配向膜等が設けられている。他方のガラス基板(対向基板、CF基板)の内面側には、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列でマトリクス状に平面配置されたカラーフィルタが設けられる他、各着色部間に配されて格子状をなす遮光層(ブラックマトリクス)、画素電極と対向状をなすベタ状の対向電極、配向膜等が設けられている。なお、両ガラス基板の外面側には、それぞれ偏光板が配されている。また、液晶パネル11における長辺方向がX軸方向と一致し、短辺方向がY軸方向と一致し、さらに厚さ方向がZ軸方向と一致している。
バックライト装置12は、図2及び図3に示すように、表側(液晶パネル11側)に向けて開口する光出射部14bを有した略箱型をなすシャーシ(筐体)14と、シャーシ14の光出射部(開口部)14bを覆う形で配される光学部材(光学シート)15と、光学部材15を裏側から支持するフレーム16と、を備える。さらに、シャーシ14内には、光源であるLED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)17と、LED17が実装されたLED基板(光源基板)18と、LED17からの光を導光して光学部材15(液晶パネル11)へと導く導光板19と、導光板19の裏側に積層配置される反射シート20と、LED基板18に接する形で配される放熱部材21と、が備えられる。そして、このバックライト装置12は、その短辺方向(Y軸方向)についての片方の端部にLED基板18が配されており、LED17からの光が導光板19に対して片側から入光される片側入光タイプのエッジライト型(サイドライト型)とされる。続いて、バックライト装置12の各構成部品について詳しく説明する。
シャーシ14は、金属製とされ、図2及び図3に示すように、液晶パネル11と同様に横長の略方形状をなす底部14aと、底部14aの各辺の外端からそれぞれ立ち上がる側部14cと、からなり、全体としては表側に向けて開口した浅い略箱型をなしている。シャーシ14(底部14a)は、その長辺方向がX軸方向(水平方向)と一致し、短辺方向がY軸方向(鉛直方向)と一致している。また、側部14cには、フレーム16及びベゼル13が固定可能とされる。
光学部材15は、図2に示すように、シャーシ14の光出射部14bを覆うとともに、液晶パネル11と導光板19との間に介在する形で配されることで、導光板19からの出射光を透過するとともにその透過光に所定の光学作用を付与しつつ液晶パネル11に向けて出射させる。光学部材15は、複数枚(本実施形態では3枚)が備えられ、その具体的な種類としては、例えば拡散シート、レンズシート(プリズムシート)、反射型偏光シートなどがあり、これらの中から適宜に選択して使用することが可能である。
フレーム16は、図2に示すように、導光板19及び光学部材15の外周縁部に沿って延在する横長の枠状部16aを有している。この枠状部16aは、光学部材15の外周縁部をほぼ全周にわたって裏側から受けて支持するとともに、導光板19の外周縁部をほぼ全周にわたって表側から押さえて支持する。枠状部16aにおける一方の長辺部における裏側の面(導光板19及びLED17)との対向面には、光を反射するフレーム側反射シート22が取り付けられている。また、フレーム16は、枠状部16aから表側に向けて突出し、液晶パネル11における外周縁部を裏側から支持する液晶パネル支持部16bを有している。
LED17は、図2及び図3に示すように、LED基板18に固着される基板部上にLEDチップを封止材により封止した構成とされる。このLED17は、図示しないアノード端子及びカソード端子を有しており、これらの間に順バイアスとなる直流電流が流されることで、LEDチップが発光するようになっている。LED17は、LEDチップが例えば青色光を単色発光するものとされ、封止材に蛍光体(黄色蛍光体、緑色蛍光体、赤色蛍光体など)が分散配合されることで全体として白色光を発する。LED17は、自身の発光面17aとは反対側の面が次述するLED基板18に実装されており、いわゆる頂面発光型とされる。
LED基板18は、図2及び図3に示すように、X軸方向(入光端面19aの長手方向)に沿って延在する板状をなしており、一対(2つ)がX軸方向に沿って隣り合う配置でもってシャーシ14内に収容されている。LED基板18は、複数のLED17が実装される実装面が次述する導光板19の端面(入光端面19a)と対向する形で配されるとともに、LED17の実装面とは反対側の板面が放熱部材21に接する形で取り付けられている。LED基板18におけるLED17の実装面には、金属膜(銅箔など)からなり、各LED17の端子などに接続される配線パターン(図示せず)が形成されている。なお、図2では、紙面の都合上、LED基板18におけるLED17の設置数を実際よりも少なく図示しているが、実際には例えば各LED基板18には128個ずつのLED17が実装されている。
LED基板18は、図2及び図4に示すように、X軸方向に沿って延在していて複数のLED17が実装されるLED実装部(光源実装部)18aと、LED実装部18aからZ軸方向に沿って裏側(放熱部21b側)に向けて突出する給電用突出部18bと、を有してなる。LED実装部18aにおける導光板19側を向いた実装面には、複数のLED17がX軸方向に沿って一定の間隔を空けて一列に並んだ形で実装されている。給電用突出部18bにおける導光板19側を向いた面には、LED17に対する給電のための基板側コネクタ(給電接続部)23が実装されている。給電用突出部18b及び基板側コネクタ23は、LED基板18においてX軸方向(LED17の並び方向)について対称となる位置に一対ずつ配されている。これにより、バックライト装置12に用いられる一対のLED基板18を共通構造とすることができるので、LED基板18に係る製造コストを低下させる上で好適となる。給電用突出部18bは、シャーシ14の底部14aに開口形成された開口部14a1など(後述する放熱部材21の開口部21b1を含む)を通してシャーシ14の裏側に突き出す形で配されており、シャーシ14からの突出部分に基板側コネクタ23が配置されている。基板側コネクタ23には、図示しないLED駆動回路基板に接続された配線部材(給電部材)24の端末に設けられた配線側コネクタ(電源側接続部)24aが嵌合接続されている。
導光板19は、ほぼ透明な合成樹脂材料(例えばPMMAなどのアクリル樹脂やポリカーボネートなど)とされ、屈折率が空気よりも十分に高くなっている。導光板19は、図2及び図3に示すように、液晶パネル11などと同様に横長の板状をなしていてシャーシ14によりその周りが取り囲まれた形で収容されるとともに、液晶パネル11及び光学部材15の直下位置に配されている。導光板19は、その外周端面のうち一方(図2に示す左側)の長辺側の端面が、LED17と対向状をなしていてLED17からの光が入射される入光端面(光源対向端面)19aとされる。導光板19は、表裏一対の板面のうち、表側(液晶パネル11側)を向いた板面が、光を液晶パネル11に向けて出射させる出光板面19bとされ、裏側を向いた板面が出光板面19bとは反対側の出光反対板面19cとされる。このような構成により、導光板19は、LED17からY軸方向に沿って発せられた光を入光端面19aから導入するとともに、その光を内部で伝播させた後にZ軸方向に沿って立ち上げて出光板面19bから光学部材15側(表側、光出射側)へ向けて出射させる機能を有している。
反射シート20は、図3に示すように、導光板19の出光反対板面19cを覆う形で配される。反射シート20は、光反射性に優れており、導光板19の出光反対板面19cから漏れた光を表側(出光板面19b側)に向けて効率的に立ち上げることができる。反射シート20は、導光板19よりも一回り大きな外形を有しており、その一方の長辺側の端部が入光端面19aよりもLED17側に突き出す形で配されている。
放熱部材21は、例えばアルミニウムなどの熱伝導性に優れた金属製とされる。放熱部材21は、図2及び図3に示すように、X軸方向に沿って延在していてその長さ寸法が導光板19の長辺寸法と同等とされている。この放熱部材21には、一対のLED基板18がX軸方向に沿って隣り合う形で並んだ状態で取り付けられている。放熱部材21は、断面形状が略L字型をなしており、一対のLED基板18が取り付けられるLED基板取付部(光源基板取付部)21aと、LED基板取付部21aにおける裏側の端部から導光板19側に向けてY軸方向に沿って延出する放熱部21bと、から構成される。LED基板取付部21aは、LED基板18の板面に並行する板面を有しており、LED基板18側とは反対側の板面がシャーシ14の側部14cに接する形で配されている。放熱部21bは、導光板19及びシャーシ14の底部14aの板面に並行する板面を有しており、導光板19側(反射シート20側)とは反対側の板面がシャーシ14の底部14aに接する形で配されている。放熱部21bは、LED基板取付部21aに比べると、大きな面積を有しており、放熱部材21において放熱機能を主体的に担う部位である。発光に伴って各LED17から発せられた熱は、LED基板18から放熱部材21のLED基板取付部21a及び放熱部21bに伝達された後にシャーシ14の側部14c及び底部14aへと伝達されることで放散されるようになっている。放熱部21bのうち、LED基板18における給電用突出部18b及び基板側コネクタ23と平面に視て重畳する部分には、給電用突出部18b及び基板側コネクタ23を通すための開口部21b1が形成されている。この放熱部21bの開口部21b1は、シャーシ14の底部14aに形成された開口部14a1と連通している。これらの開口部14a1,21b1は、一対のLED基板18に一対ずつ設けられた給電用突出部18b及び基板側コネクタ23と重畳する位置に合計4つ設けられている。
本実施形態に係る液晶表示装置10は、図5に示すように、液晶パネル11の駆動を制御するためのパネル制御部25と、バックライト装置12に備わるLED17の駆動を制御するためのLED制御部(光源制御部)26と、を少なくとも有している。パネル制御部25は、映像信号を処理する映像信号処理回路部27と、映像信号処理回路部27からの出力信号に基づいて各画素を駆動する画素駆動部28とを有しており、コントロール基板に設けられている。コントロール基板には、映像信号処理回路部27、画素駆動部28及び後述するLED駆動部30の動作をそれぞれ制御するCPU29が設けられている。LED制御部26は、映像信号処理回路部27からの出力信号に基づいてLED17を駆動するLED駆動部30を有しており、LED駆動回路基板に設けられている。LED駆動部30は、コントロール基板のCPU29によって動作が制御されており、画素駆動部28の動作と同期されるようになっている。
LED制御部26は、図3及び図4に示すように、X軸方向に沿って一列に並ぶ複数のLED17のうち、連続して並ぶ複数ずつのLED17からなる複数のLED群(光源群)31の駆動を個別に制御している。本実施形態では、1つのLED群31がX軸方向に沿って連続して並んで互いに直列に接続される16個のLED17からなり、LED群31の総数が16個とされる。LED制御部26は、例えば画素駆動部28によって各画素が駆動されるのに伴って表示面11DSに表示される画像の表示範囲に基づいて合計16個のLED群31の点灯の是非及び輝度値を個別に制御することができる。各LED群31の具体的な駆動に関しては、LED制御部26は、各LED群31にパルス信号を供給するとともに、各LED群31における点灯期間と消灯期間(非点灯期間)との時間比率(デューティ比)を調整することで単位時間当たりの発光量を制御するものとされる。つまり、LED制御部26は、各LED群31を周期的に点滅させ、その点灯期間と消灯期間との時間比率を変化させるPWM(Pulse Width Modulation)調光駆動を行うものとされる。以下では、16個のLED群31を区別する場合は、図4に示す右端(図3に示す左端)から順に第1LED群31A、第2LED群31B、第3LED群31C、第4LED群31D、第5LED群31E、第6LED群31F、第7LED群31G、第8LED群31H、第9LED群31I、第10LED群31J、第11LED群31K、第12LED群31L、第13LED群31M、第14LED群31N、第15LED群31O、第16LED群31Pとする。図4に示す右側(図3に示す左側)のLED基板18には、第1LED群31Aから第8LED群31Hが配されるのに対し、図4に示す左側(図3に示す右側)のLED基板18には、第9LED群31Iから第16LED群31Pが配されている。
LED制御部26のLED駆動部30には、図6に示すように、各LED群31に対して個別に接続されるLED駆動回路32がLED群31と同数備えられている。以下では、16個のLED駆動回路32を区別する場合は、第1LED群31Aに接続されたものを第1LED駆動回路32Aとし、第2LED群31Bに接続されたものを第2LED駆動回路32Bとし、第3LED群31Cに接続されたものを第3LED駆動回路32Cとし、第4LED群31Dに接続されたものを第4LED駆動回路32Dとし、第5LED群31Eに接続されたものを第5LED駆動回路32Eとし、第6LED群31Fに接続されたものを第6LED駆動回路32Fとし、第7LED群31Gに接続されたものを第7LED駆動回路32Gとし、第8LED群31Hに接続されたものを第8LED駆動回路32Hとし、第9LED群31Iに接続されたものを第9LED駆動回路32Iとし、第10LED群31Jに接続されたものを第10LED駆動回路32Jとし、第11LED群31Kに接続されたものを第11LED駆動回路32Kとし、第12LED群31Lに接続されたものを第12LED駆動回路32Lとし、第13LED群31Mに接続されたものを第13LED駆動回路32M、第14LED群31Nに接続されたものを第14LED駆動回路32Nとし、第15LED群31Oに接続されたものを第15LED駆動回路32Oとし、第16LED群31Pに接続されたものを第16LED駆動回路32Pとする。
ところで、上記したように放熱部材21を構成する放熱部21bには、図2及び図4に示すように、LED基板18の給電用突出部18b及び基板側コネクタ23を通すための開口部21b1が形成されている。このため、開口部21b1自身とともに放熱部材21における開口部21b1付近において放熱性能が局所的に低下しており、ここが低放熱部33となっている。このような低放熱部33の近傍に配されるLED17は、放熱が十分になされないために温度上昇が生じ易くなっており、場合によってはLED17に性能の劣化が生じたり、LED17に故障が生じるおそれがある。
その点、本実施形態に係るバックライト装置12に備わるLED制御部26は、図5及び図7に示すように、複数のLED群31に最大輝度が制限された輝度制限LED群(輝度制限光源群)34が選択的に含まれるよう、複数のLED群31の駆動を制御している。図7は、LED制御部26によって制御される各LED群31の最大輝度の相対値である。図7における「最大輝度値」は、規格上許容され得るLED17の最大輝度を基準(100%)としており、図7において最大輝度の数値が100%の場合はLED制御部26が実質的に対象となるLED群31の最大輝度を制限していないことを意味しており、図7において最大輝度の数値が100%より小さい場合はLED制御部26が実質的に対象となるLED群31の最大輝度を制限していることを意味する。このように、LED制御部26によって輝度制限LED群34の最大輝度を制限しているので、輝度制限LED群34付近に生じる温度上昇を抑制することができる。これにより、温度上昇に伴うLED17の劣化や故障の発生が生じ難くなる。その上で、従来のように発光素子の数が互いに異なる複数種類の発光素子ブロックを備える場合に比べると、LED17に係る構成を特殊なものとする必要がなく、製造コストを低く抑える上で好適となる。
輝度制限LED群34について詳しく説明する。まず、図3及び図4に示すように、LED群31のうち、X軸方向について中央側に配される第6LED群31Fから第10LED群31Jを中央側LED群35とし、X軸方向について両端側に配される第1LED群31Aから第4LED群31Dと第12LED群31Lから第16LED群31Pとを端側LED群36とし、X軸方向について中央側LED群35と端側LED群36との間に配される第6LED群31Fと第11LED群31Kとを中間LED群37とする。LED制御部26は、図7に示すように、上記のうち端側LED群36及び中間LED群37に輝度制限LED群34が含まれるよう駆動を制御している。具体的には、LED制御部26は、中央側LED群35の最大輝度の数値が実質的に無制限である「100%」となり、端側LED群36の最大輝度の数値が、中央側LED群35の最大輝度の数値よりも低い「80%」となるよう制御している。このようにすれば、導光板19のうち、X軸方向についての中央側に配される中央側LED群35によって供給される光量を最大限に確保することができる。一方、導光板19のうち、X軸方向についての端側に配される端側LED群36によって供給される光量が中央側に比べて制限されることで、液晶表示装置10の表示品位が優れたものとなる。一方、LED制御部26は、中間LED群37の最大輝度の数値が、中央側LED群35の最大輝度の数値よりも低いものの、端側LED群36に係る最大輝度の数値よりは高い「90%」となるよう制御している。このようにすれば、導光板19においてX軸方向について中央側から端側に向かって各LED群31から供給される光量が次第に少なくなる。これにより、液晶表示装置10の表示品位がより優れたものとなる。
そして、LED制御部26によって輝度制限LED群34として制御される中間LED群37である第6LED群31F及び第11LED群31Kは、図4に示すように、全LED群31の中で放熱部材21の低放熱部33である開口部21b1に最も近い配置とされている。このようにすれば、放熱部材21の低放熱部33である開口部21b1に起因してLED基板18が局所的に温度上昇し易くなるものの、低放熱部33である開口部21b1に最も近い第6LED群31F及び第11LED群31Kを輝度制限LED群34となるようLED制御部26によって駆動を制御することで、第6LED群31F及び第11LED群31K付近に生じる温度上昇を好適に抑制することができる。
その上で、LED基板18においてX軸方向について対称位置に配される2つの基板側コネクタ23は、図4に示すように、LED基板18におけるX軸方向についての中央位置CPと端位置EPとの間の中間位置IPに対して中央位置CP側に偏在している。従って、2つの基板側コネクタ23と平面に視て重畳する2つの開口部21b1(低放熱部33)及びその最も近い配置となる第6LED群31F及び第11LED群31Kについても、上記したLED基板18の中間位置IPに対して中央位置CP側に偏在することになる。このようにすれば、仮に中央位置CPと端位置EPとの間の中間位置IPに2つの基板側コネクタが配された場合に比べると、輝度制限LED群34である第6LED群31F及び第11LED群31Kが上記中間位置IPに対して中央位置CP側に偏在する分だけ、輝度制限LED群34である第6LED群31F及び第11LED群31Kから発せられた光が導光板19におけるX軸方向についての中央側には供給され難くなる。つまり、最大輝度が制限されないLED群31である中央側LED群35から発せられた光が導光板19における並び方向についての中央側に供給され易くなるので、導光板19における並び方向についての中央側に供給される光量を十分に確保することができる。
次に、液晶パネル11に表示される画像に応じてLED制御部26によって各LED群31の駆動をどのように制御するかについて詳しく説明する。以下では、液晶パネル11の表示面11DSに白画像(最大階調画像)を表示する場合について説明する。先に、図8に示すように、液晶パネル11の表示面11DSに表示される白画像の面積比率が10%となり且つその配置が表示面11DSにおけるX軸方向について中央位置となる場合(具体的には画像の中央位置が第8LED群31Iと第9LED群31Hとの間となる場合)について説明する。なお、画像の面積比率は、表示面11DSにおける最大表示面積を基準(100%)とした相対値である。また、図8では、各LED群31A~31Pの配置範囲を矢線にて図示する一方、白画像の表示範囲を白抜きにして図示し、白画像が表示されない非表示範囲を網掛け状にして図示している。この場合、LED制御部26は、図9に示すように、中央側LED群35及び中間LED群37についてはそれぞれの最大輝度値でもって点灯させ、端側LED群36については最大輝度値よりも低い輝度値でもって点灯させるか非点灯とされる。中間LED群37は、最大輝度値でもって点灯されるものの、その最大輝度値は90%に制限されているので、最大輝度値が実質的に制限されていない中央側LED群35の輝度値である100%に比べると、相対的に低い数値となっている。これにより、中間LED群37である第6LED群31F及び第11LED群31Kの近くにおいて低放熱部33に起因して放熱性能が低下していても、第6LED群31F及び第11LED群31Kに劣化や故障などが生じ難いものとなっている。なお、端側LED群36のうち、中間LED群37に対して端側に隣り合う第5LED群31E及び第12LED群31Lは、20%の輝度値で、さらにその端側に隣り合う第4LED群31D及び第13LED群31Mについては、5%の輝度値で、それぞれ点灯され、それ以外のLED群31A~31C,31N~31Pについては非点灯とされる。
次に、図10に示すように、液晶パネル11の表示面11DSに表示される白画像の面積比率が10%となり且つその配置が表示面11DSにおけるX軸方向について中央位置よりも同図の右寄りとなる場合(具体的には画像の中央位置が第10LED群31Jと第11LED群31Kとの間となる場合)について説明する。なお、図10では、各LED群31A~31Pの配置範囲を矢線にて図示する一方、白画像の表示範囲を白抜きにして図示し、白画像が表示されない非表示範囲を網掛け状にして図示している。この場合、LED制御部26は、図11に示すように、中央側LED群35である第8LED群31H~第10LED群31Jと、中間LED群37である第11LED群31Kと、端側LED群36である第12LED群31L及び第13LED群31Mと、についてはそれぞれの最大輝度値でもって点灯させ、上記以外のLED群31については最大輝度値よりも低い輝度値でもって点灯させるか非点灯とされる。中間LED群37である第11LED群31Kは、最大輝度値でもって点灯されるものの、その最大輝度値は90%に制限されているので、最大輝度値が実質的に制限されていない中央側LED群35の輝度値である100%に比べると、相対的に低い数値となっている。これにより、中間LED群37である第11LED群31Kの近くにおいて低放熱部33に起因して放熱性能が低下していても、第11LED群31Kに劣化や故障などが生じ難いものとなっている。なお、上記した最大輝度値で点灯されるLED群31に対して端側に隣り合う第7LED群31G及び第14LED群31Nは、20%の輝度値で、さらにその端側に隣り合う第6LED群31F及び第15LED群31Oについては、5%の輝度値で、それぞれ点灯され、それ以外のLED群31A~31E,31Pについては非点灯とされる。
次に、図12に示すように、液晶パネル11の表示面11DSに表示される画像の面積比率が10%となり且つその配置が表示面11DSにおけるX軸方向について同図の右端寄りとなる場合(具体的には画像の中央位置が第12LED群31Lと第13LED群31Mとの間となる場合)について説明する。なお、図12では、各LED群31A~31Pの配置範囲を矢線にて図示する一方、白画像の表示範囲を白抜きにして図示し、白画像が表示されない非表示範囲を網掛け状にして図示している。この場合、LED制御部26は、図13に示すように、中央側LED群35である第10LED群31Jと、中間LED群37である第11LED群31Kと、端側LED群36である第12LED群31L~第15LED群31Oと、についてはそれぞれの最大輝度値でもって点灯させ、上記以外のLED群31については最大輝度値よりも低い輝度値でもって点灯させるか非点灯とされる。中間LED群37である第11LED群31Kは、最大輝度値でもって点灯されるものの、その最大輝度値は90%に制限されているので、最大輝度値が実質的に制限されていない中央側LED群35の輝度値である100%に比べると、相対的に低い数値となっている。これにより、中間LED群37である第11LED群31Kの近くにおいて低放熱部33に起因して放熱性能が低下していても、第11LED群31Kに劣化や故障などが生じ難いものとなっている。なお、上記した最大輝度値で点灯されるLED群31に対して端側に隣り合う第9LED群31I及び第16LED群31Pは、20%の輝度値で、さらにその端側に隣り合う第8LED群31Hについては、5%の輝度値で、それぞれ点灯され、それ以外のLED群31A~31Gについては非点灯とされる。
以上説明したように本実施形態のバックライト装置(照明装置)12は、外周端面の少なくとも一部に光が入射される入光端面19aを有する導光板19と、入光端面19aに沿って一列に並ぶ複数のLED(光源)17と、複数のLED17のうち、連続して並ぶ複数ずつのLED17からなる複数のLED群(光源群)31と、複数のLED群31に最大輝度が制限された輝度制限LED群(輝度制限光源群)34が選択的に含まれるよう、複数のLED群31の駆動を制御するLED制御部(光源制御部)26と、を備える。
このようにすれば、LED制御部26によって複数のLED群31の駆動を制御することで、複数のLED群31に含まれる複数ずつのLED17がそれぞれ発光される。複数のLED17から発せられた光は、導光板19の入光端面19aに入射された後に導光板19から出射される。LED制御部26は、複数のLED群31に含まれる特定のLED群31である輝度制限LED群34について最大輝度を制限しているから、その輝度制限LED群34付近に生じる温度上昇を抑制することができる。これにより、温度上昇に伴うLED17の劣化や故障の発生が生じ難くなる。その上で、従来のように発光素子の数が互いに異なる複数種類の発光素子ブロックを備える場合に比べると、LED17に係る構成を特殊なものとする必要がなく、製造コストを低く抑える上で好適となる。
また、複数のLED群31には、複数のLED17の並び方向について相対的に中央側に配される中央側LED群35と、並び方向について相対的に端側に配される端側LED群36と、が少なくとも含まれており、LED制御部26は、端側LED群36に輝度制限LED群34が含まれてその最大輝度が中央側LED群35に係る最大輝度よりも低くなるよう制御する。このようにすれば、導光板19のうち、複数のLED17の並び方向についての中央側に配される中央側LED群35によって供給される光量を十分に確保することができる。一方、導光板19のうち、複数のLED17の並び方向についての端側に配される端側LED群36によって供給される光量が中央側に比べて制限されることで、例えば導光板19の出射光を液晶表示装置10の照明光として用いた場合には表示品位に優れる。
また、複数のLED群31には、並び方向について中央側LED群35と端側LED群36との間に配される中間LED群37が含まれており、LED制御部26は、中間LED群37に輝度制限LED群34が含まれてその最大輝度が中央側LED群35に係る最大輝度よりも低いものの、端側LED群36に係る最大輝度よりは高くなるよう制御する。このようにすれば、導光板19において並び方向について中央側から端側に向かって各LED群31から供給される光量が次第に少なくなる。これにより、例えば導光板19の出射光を液晶表示装置10の照明光として用いた場合には表示品位に優れる。
また、LED制御部26は、中央側LED群35については最大輝度が100%となるよう駆動を制御する。このようにすれば、中央側LED群35に係る最大輝度が制限されずに100%での発光を可能としているから、導光板19における並び方向についての中央側に中央側LED群35によって供給される光量を最大限に確保することができる。
また、複数のLED17が実装されるLED基板(光源基板)18と、LED基板18に接する形で配されて部分的に放熱性が低い低放熱部33を有する放熱部材21と、を備えており、LED制御部26は、複数のLED群31のうち、低放熱部33に最も近いものが輝度制限LED群34となるよう駆動を制御する。このようにすれば、放熱部材21の低放熱部33に起因してLED基板18が局所的に温度上昇し易くなるものの、低放熱部33に最も近いLED群31を輝度制限LED群34となるようLED制御部26によって駆動を制御することで、輝度制限LED群34付近に生じる温度上昇を好適に抑制することができる。
また、放熱部材21は、LED基板18が取り付けられるLED基板取付部(光源基板取付部)21aと、LED基板取付部21aに連なるとともに導光板19の板面に並行する形で延在して導光板19と重畳配置される放熱部21bと、を少なくとも有しており、LED基板18には、配線部材(給電部材)24が接続される基板側コネクタ(給電接続部)23が放熱部21b側に向けて突出する形で設けられているのに対し、放熱部21bのうち基板側コネクタ23と重畳する部分には、低放熱部33として開口部21b1が設けられている。配線部材24が接続される基板側コネクタ23は、LED基板18において放熱部21b側に向けて突出する形で設けられているものの、放熱部21bのうち基板側コネクタ23と重畳する部分には、開口部21b1が設けられているので、基板側コネクタ23を開口部21b1に通すことが可能とされる。開口部21b1は、放熱部21bにおいて放熱性が局所的に低い低放熱部33となるものの、開口部21b1に最も近いLED群31が輝度制限LED群34となるようLED制御部26によって駆動を制御することで、輝度制限LED群34付近に生じる温度上昇を好適に抑制することができる。
また、LED基板18は、LED群31及び基板側コネクタ23を複数ずつ有するとともに、入光端面19aに沿って複数が隣り合う形で並んで配されており、複数の基板側コネクタ23は、LED基板18において複数のLED17の並び方向について対称となる位置に配される。このようにすれば、複数のLED基板18を共通化することができるので、LED基板18に係る製造コストを低下させる上で好適となる。
また、LED基板18は、基板側コネクタ23を2つ有するとともに、入光端面19aに沿って2つが隣り合う形で並んで配されており、2つの基板側コネクタ23は、LED基板18における並び方向についての中央位置CPと端位置EPとの間の中間位置IPに対して中央位置Cp側に偏在する。LED基板18に配された複数のLED群31のうち、2つの基板側コネクタ23が通される開口部21b1に最も近い2つのLED群31が輝度制限LED群34とされる。従って、仮にLED基板18における並び方向についての中央位置CPと端位置EPとの間の中間位置IPに2つの基板側コネクタが配された場合に比べると、輝度制限LED群34が上記中間位置IPに対して中央位置CP側に偏在する分だけ、輝度制限LED群34から発せられた光が導光板19における並び方向についての中央側には供給され難くなる。つまり、最大輝度が制限されないLED群31から発せられた光が導光板19における並び方向についての中央側に供給され易くなるので、導光板19における並び方向についての中央側に供給される光量を十分に確保することができる。
また、LED制御部26は、LED17を周期的に点滅させ、点灯期間と消灯期間との時間比率を変化させるようにしている。このように、LED17の発光状態を、いわゆるPWM(Pulse Width Modulation:パルス幅変調)方式により制御しているので、LED17に付与する電圧値を一定にすることができてその制御に係る回路構成を簡単なものとすることができ、また調光範囲を十分に大きく確保できてLED17の発光状態をより適切に制御することができる。
また、本実施形態に係る液晶表示装置(表示装置)10は、上記記載のバックライト装置12と、バックライト装置12から照射される光を利用して画像を表示する液晶パネル(表示パネル)11と、を備える。このような構成の液晶表示装置10によれば、LED群31の温度上昇が抑制されるとともに、製造コストが好適に抑制されているので、信頼性に優れるとともに、製造コストを削減することができる。
また、本実施形態に係るテレビ受信装置10TVは、上記記載の液晶表示装置10を備える。このようなテレビ受信装置10TVによれば、耐久性に優れるとともに、価格競争力に優れる。
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図14によって説明する。この実施形態2では、LED基板118の設置数を3つに変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本発明の実施形態2を図14によって説明する。この実施形態2では、LED基板118の設置数を3つに変更したものを示す。なお、上記した実施形態1と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
本実施形態に係るLED基板118は、図14に示すように、X軸方向に沿って互いに隣り合う形で3つが並んで配されている。以下では、3つのLED基板118を区別する場合は、中央のものを中央側LED基板118Cとし、両端のものを一対の端側LED基板118Eとする。各LED基板118には、LED群131が6つずつ備えられている。従って、LED群131のうち、図14に示す右端に位置するものが第1LED群131Aとされ、同図の左端に位置するものが第18LED群131Rとされる。
一対の端側LED基板118EにおいてX軸方向について対称位置に配される2つの基板側コネクタ123は、端側LED基板118EにおけるX軸方向についての中央位置CPと端位置EPとの間の中間位置IPに対して中央位置CP側に偏在している。これに対し、中央側LED基板118CにおいてX軸方向について対称位置に配される2つの基板側コネクタ123は、中央側LED基板118CにおけるX軸方向についての中央位置CPと端位置EPとの間の中間位置IPに対して端位置EP側に偏在している。従って、中央側LED基板118Cにおいて2つの基板側コネクタ123と平面に視て重畳する2つの開口部121b1(低放熱部133)及びその最も近い配置となる第7LED群131G及び第12LED群131Lについても、上記した中央側LED基板118Cの中間位置IPに対して端位置EP側に偏在することになる。なお、本実施形態では、中央側LED群135には、第8LED群131Hから第11LED群131Kまでが含まれ、端側LED群136には、第1LED群131Aから第6LED群131Fまでと、第13LED群131Mから第18LED群131Rまでと、が含まれ、中間LED群137には、第7LED群131Gと、第12LED群131Lと、が含まれる。このようにすれば、仮に中央側LED基板118Cにおいて中央位置CPと端位置EPとの間の中間位置IPに2つの基板側コネクタが配された場合に比べると、輝度制限LED群134である第7LED群131G及び第12LED群131Lが上記中間位置IPに対して端位置EP側に偏在する分だけ、輝度制限LED群134である第7LED群131G及び第12LED群131Lから発せられた光が導光板におけるX軸方向についての中央側には供給され難くなる。つまり、最大輝度が制限されないLED群131である中央側LED群135(第8LED群131Hから第11LED群131Kまで)から発せられた光が導光板における並び方向についての中央側に供給され易くなるので、導光板における並び方向についての中央側に供給される光量を十分に確保することができる。
一方、各端側LED基板118Eにおいて2つずつの基板側コネクタ123と平面に視て重畳する2つずつの開口部121b1(低放熱部133)及びその最も近い配置となる第3LED群131C、第4LED群131D、第15LED群131O及び第16LED群131Pについても、上記した各端側LED基板118Eの中間位置IPに対して中央位置CP側に偏在することになる。このようにすれば、仮に各端側LED基板118Eにおいて中央位置CPと端位置EPとの間の中間位置IPに2つの基板側コネクタが配された場合に比べると、輝度制限LED群134である第3LED群131C、第4LED群131D、第15LED群131O及び第16LED群131Pが上記中間位置IPに対して中央位置CP側に偏在する分だけ、輝度制限LED群134である第3LED群131C、第4LED群131D、第15LED群131O及び第16LED群131Pから発せられた光が導光板におけるX軸方向についての中央側には供給され難くなる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記した各実施形態では、放熱部材の放熱部に形成された開口部を低放熱部とした場合を例示したが、開口部以外の部位が低放熱部となるケースも勿論あり得る。例えば、放熱部の長さが部分的に異なる構成において、放熱部が短くなる部分が低放熱部となり得る。その他にも、放熱部材がシャーシに対して部分的に接する構成において、放熱部材のうちシャーシとは非接触となる部分が低放熱部となり得る。また、放熱部材が、熱伝導性が異なる複数の部材に接触する構成において、放熱部材が相対的に熱伝導性が低い部材に接する部分が低放熱部となり得る。
(2)上記した各実施形態では、LED基板の設置数が3つとされた場合を示したが、LED基板の設置数は4つ以上であっても構わない。その場合、LED基板の設置数が4,6などの偶数の場合は、実施形態1に記載した構成(基板側コネクタが中間位置に対して中央位置側に偏在する構成)を採るのが好ましい。一方、LED基板の設置数が5,7などの奇数の場合は、実施形態2に記載した構成(中央側LED基板において基板側コネクタが中間位置に対して端位置側に偏在する構成)を採るのが好ましい。
(3)上記した各実施形態以外にも、輝度制限LED群、中央側LED群、端側LED群、中間LED群に含ませる具体的なLED群の数や配置などは、適宜に変更可能である。
(4)上記した各実施形態以外にも、LED基板に対するLED群の設置数、LED群の設置総数、LED群に含まれるLEDの数などの具体的な数値は、適宜に変更可能である。
(5)上記した各実施形態では、LED基板において基板側コネクタが対称となる位置に配された場合を示したが、LED基板において基板側コネクタが非対称となる位置に配されていても構わない。また、LED基板における基板側コネクタの設置数は1つまたは3つ以上に変更することも可能である。
(6)上記した各実施形態以外にも、液晶パネルの具体的な画面サイズは、適宜に変更可能であり、例えば60インチより小さくすることも勿論可能である。
(7)上記した各実施形態では、頂面発光型のLEDを示したが、側面発光型のLEDを光源として用いることも可能である。また、LED以外の光源(有機ELなど)を用いることも可能である。
(8)上記した各実施形態では、導光板の外周端面における一方の長辺側の端面を入光端面とした片側入光タイプのバックライト装置を例示したが、導光板の外周端面におけるいずれか一方の短辺側の端面を入光端面とした片側入光タイプのバックライト装置であっても構わない。また、導光板の外周端面における一対の長辺側の端面または一対の短辺側の端面をそれぞれ入光端面とした両側入光タイプのバックライト装置であっても構わない。
(9)上記した各実施形態では、液晶表示装置(液晶パネルやバックライト装置)の平面形状が横長の方形とされる場合を示したが、液晶表示装置の平面形状が縦長の方形、正方形、長円形状、楕円形状、円形、台形、部分的に曲面を持つ形状などであっても構わない。
(10)上記した各実施形態以外にも、液晶表示装置の具体的な用途などは適宜に変更可能である。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記した各実施形態では、放熱部材の放熱部に形成された開口部を低放熱部とした場合を例示したが、開口部以外の部位が低放熱部となるケースも勿論あり得る。例えば、放熱部の長さが部分的に異なる構成において、放熱部が短くなる部分が低放熱部となり得る。その他にも、放熱部材がシャーシに対して部分的に接する構成において、放熱部材のうちシャーシとは非接触となる部分が低放熱部となり得る。また、放熱部材が、熱伝導性が異なる複数の部材に接触する構成において、放熱部材が相対的に熱伝導性が低い部材に接する部分が低放熱部となり得る。
(2)上記した各実施形態では、LED基板の設置数が3つとされた場合を示したが、LED基板の設置数は4つ以上であっても構わない。その場合、LED基板の設置数が4,6などの偶数の場合は、実施形態1に記載した構成(基板側コネクタが中間位置に対して中央位置側に偏在する構成)を採るのが好ましい。一方、LED基板の設置数が5,7などの奇数の場合は、実施形態2に記載した構成(中央側LED基板において基板側コネクタが中間位置に対して端位置側に偏在する構成)を採るのが好ましい。
(3)上記した各実施形態以外にも、輝度制限LED群、中央側LED群、端側LED群、中間LED群に含ませる具体的なLED群の数や配置などは、適宜に変更可能である。
(4)上記した各実施形態以外にも、LED基板に対するLED群の設置数、LED群の設置総数、LED群に含まれるLEDの数などの具体的な数値は、適宜に変更可能である。
(5)上記した各実施形態では、LED基板において基板側コネクタが対称となる位置に配された場合を示したが、LED基板において基板側コネクタが非対称となる位置に配されていても構わない。また、LED基板における基板側コネクタの設置数は1つまたは3つ以上に変更することも可能である。
(6)上記した各実施形態以外にも、液晶パネルの具体的な画面サイズは、適宜に変更可能であり、例えば60インチより小さくすることも勿論可能である。
(7)上記した各実施形態では、頂面発光型のLEDを示したが、側面発光型のLEDを光源として用いることも可能である。また、LED以外の光源(有機ELなど)を用いることも可能である。
(8)上記した各実施形態では、導光板の外周端面における一方の長辺側の端面を入光端面とした片側入光タイプのバックライト装置を例示したが、導光板の外周端面におけるいずれか一方の短辺側の端面を入光端面とした片側入光タイプのバックライト装置であっても構わない。また、導光板の外周端面における一対の長辺側の端面または一対の短辺側の端面をそれぞれ入光端面とした両側入光タイプのバックライト装置であっても構わない。
(9)上記した各実施形態では、液晶表示装置(液晶パネルやバックライト装置)の平面形状が横長の方形とされる場合を示したが、液晶表示装置の平面形状が縦長の方形、正方形、長円形状、楕円形状、円形、台形、部分的に曲面を持つ形状などであっても構わない。
(10)上記した各実施形態以外にも、液晶表示装置の具体的な用途などは適宜に変更可能である。
10…液晶表示装置(表示装置)、11…液晶パネル(表示パネル)、12…バックライト装置(照明装置)、17…LED(光源)、18,118…LED基板(光源基板)、19…導光板、19a…入光端面、21…放熱部材、21a…LED基板取付部(光源基板取付部)、21b…放熱部、21b1,121b1…開口部、23,123…基板側コネクタ(給電接続部)、24…配線部材(給電部材)、26…LED制御部(光源制御部)、31,131…LED群(光源群)、33,133…低放熱部、34,134…輝度制限LED群(輝度制限光源群)、35,135…中央側LED群(中央側光源群)、36…端側LED群(端側光源群)、37…中間LED群(中間光源群)、CP…中央位置、EP…端位置、IP…中間位置
Claims (11)
- 外周端面の少なくとも一部に光が入射される入光端面を有する導光板と、
前記入光端面に沿って一列に並ぶ複数の光源と、
複数の前記光源のうち、連続して並ぶ複数ずつの前記光源からなる複数の光源群と、
複数の前記光源群に最大輝度が制限された輝度制限光源群が選択的に含まれるよう、複数の前記光源群の駆動を制御する光源制御部と、を備える照明装置。 - 複数の前記光源群には、複数の前記光源の並び方向について相対的に中央側に配される中央側光源群と、前記並び方向について相対的に端側に配される端側光源群と、が少なくとも含まれており、
前記光源制御部は、前記端側光源群に前記輝度制限光源群が含まれてその最大輝度が前記中央側光源群に係る最大輝度よりも低くなるよう制御する請求項1記載の照明装置。 - 複数の前記光源群には、前記並び方向について前記中央側光源群と前記端側光源群との間に配される中間光源群が含まれており、
前記光源制御部は、前記中間光源群に前記輝度制限光源群が含まれてその最大輝度が前記中央側光源群に係る最大輝度よりも低いものの、前記端側光源群に係る最大輝度よりは高くなるよう制御する請求項2記載の照明装置。 - 前記光源制御部は、前記中央側光源群については最大輝度が100%となるよう駆動を制御する請求項2または請求項3記載の照明装置。
- 複数の前記光源が実装される光源基板と、前記光源基板に接する形で配されて部分的に放熱性が低い低放熱部を有する放熱部材と、を備えており、
前記光源制御部は、複数の前記光源群のうち、前記低放熱部に最も近いものが前記輝度制限光源群となるよう駆動を制御する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記放熱部材は、前記光源基板が取り付けられる光源基板取付部と、前記光源基板取付部に連なるとともに前記導光板の板面に並行する形で延在して前記導光板と重畳配置される放熱部と、を少なくとも有しており、
前記光源基板には、給電部材が接続される給電接続部が前記放熱部側に向けて突出する形で設けられているのに対し、前記放熱部のうち前記給電接続部と重畳する部分には、前記低放熱部として開口部が設けられている請求項5記載の照明装置。 - 前記光源基板は、前記光源群及び前記給電接続部を複数ずつ有するとともに、前記入光端面に沿って複数が隣り合う形で並んで配されており、
複数の前記給電接続部は、前記光源基板において複数の前記光源の並び方向について対称となる位置に配される請求項6記載の照明装置。 - 前記光源基板は、前記給電接続部を2つ有するとともに、前記入光端面に沿って2つが隣り合う形で並んで配されており、
2つの前記給電接続部は、前記光源基板における前記並び方向についての中央位置と端位置との間の中間位置に対して前記中央位置側に偏在する請求項7記載の照明装置。 - 前記光源制御部は、前記光源を周期的に点滅させ、点灯期間と消灯期間との時間比率を変化させるようにしている請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の照明装置。
- 請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の照明装置と、
前記照明装置から照射される光を利用して画像を表示する表示パネルと、を備える表示装置。 - 請求項10に記載された表示装置を備えるテレビ受信装置。
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