背光源结构 技术领域 本发明涉及使用于例如液晶显示装置的背光源结构, 尤其是涉及具有强制冷却功 能的背光源结构。
背景技术 以往, 作为使用于液晶显示装置的背光源结构具有侧光型的背光源结构, 该侧光 型的背光源结构具有 : LED 模块, 其具有多个 LED( 发光二极管 ) 芯片 ; 以及导光板, 其在端 面接受来自该 LED 模块的光并从前面射出。在该以往的背光源结构中, 在收纳 LED 模块和 导光板的背面板的外侧安装着散热片。 并且, 进行如下自然冷却 : 通过固定 LED 模块的固定 部件、 热传导片、 以及热传导部件将伴随 LED 芯片的发光而产生的热传导到散热片, 利用该 散热片将其释放到空气中 ( 例如参照专利文献 1)。
以往, 将 LED 使用于光源的背光源结构因为 LED 的光量比较小, 所以被使用于 PDA( 个人掌上电脑 )、 移动电话设备等小型电子装置, 在监视器装置等大型电子装置的背 光源结构中, 光量比较大的冷阴极管被使用于光源。但是, 伴随近年来的高亮度 LED 的开
发, 在大型电子装置的背光源结构中也开始将 LED 使用于光源。
但是, 因为高亮度 LED 的发热量大, 所以当在以往的背光源结构的光源中使用高 亮度 LED 时, 具有光源的冷却不充分的问题。
针对以往的背光源结构, 为了提高冷却能力, 作为众所周知的对策, 具有使散热片 大型化、 设置冷却风扇等。 在此, 若是仅仅使散热片大型化, 则冷却能力的增大有限, 所以需 要与散热片的大型化一并设置冷却风扇。
在图 16 中示出具备散热片和冷却风扇的以往的背光源结构。该背光源结构为侧 光型, 具备 : 一对光源模块 1, 其配置于液晶显示装置的上下两端缘的附近 ; 导光板 2, 其配 置于该光源模块 1 之间 ; 金属制的背面板 3, 其配置于光源模块 1 和导光板 2 的背面侧 ; 多 个散热片 130, 其安装于该背面板 3 的平坦面 3b 上 ; 以及多个冷却风扇 5, 其隔开规定间隔 地配置于背面侧。
但是, 这些对策具有导致背光源结构大型化、 成本上升的不妥。具体而言, 当在以 往的背光源结构中设置冷却风扇时, 如图 16 所示, 在散热片 130 的背面侧隔开规定距离地 安装冷却风扇 5, 背光源结构的厚度增大而大型化。 另外, 当使散热片 130 大型化时, 为了没 有遗漏地对大型的散热片 130 送风, 需要多个冷却风扇 5。
在此, 当冷却风扇的数量不足时, 容易产生散热片的冷却不均, 其结果是, 有可能 在 LED 模块的散热中产生不均, 在多个 LED 芯片的光量中产生偏差, 在液晶显示面板的视频 中导致亮度不均、 颜色不均, 所以在使用大型的散热片的情况下需要多个冷却风扇。这样, 当使用多个冷却风扇时, 容易产生风的干扰, 容易产生冷却效率的降低, 所以需要强劲的冷 却风扇, 导致了大幅的成本上升。另外, 当使用多个冷却风扇时, 导致了背光源结构的复杂 化、 噪声的增大。
另外, 以往的背光源结构通过固定部件、 热传导片、 热传导部件等多个部件将 LED芯片的热传导到散热片, 所以具有从 LED 芯片向散热片的热传导效率低、 难以提高冷却能 力的问题。
因此, 提出了能在不导致大型化、 成本上升的情况下以简单的结构效率良好地冷 却光源的背光源结构, 例如在专利文献 2 中公开了如下背光源结构 : 在配置于光源模块和 导光板的背面侧的背面板的与光源模块相对的部分设置突出部, 将固定冷却风扇的风扇安 装板以与背面板之间形成间隙的方式配置, 并且在背面板与风扇安装板的间隙中形成第 1 通风路, 该第 1 通风路使来自冷却风扇的风通过背面板的突出部的表面后排出。
现有技术文献
专利文献
专利文献 1 : 特开 2006-156324 号公报
专利文献 2 : 国际公开第 2008/090642 号 发明内容 发明要解决的问题
在专利文献 2 的背光源结构中, 使光源模块的热集中于背面板的突出部, 在该突 出部, 用形成于背面板与风扇安装板之间的第 1 通风路引导来自冷却风扇的风进行散热, 所以能有效地提高冷却效率。但是, 在专利文献 2 的构成中, 来自冷却风扇的风仅吹到突出 部表面的一部分 ( 面对第 1 通风路的垂直面 ), 吹到突出部的风马上向风扇安装板的背面侧 扩散, 所以冷却效率的进一步改善成为问题。
另外, 也考虑了如下方法 : 将风扇安装板以在突出部的方向延伸并覆盖突出部的 背面的方式配置, 但在该构成中, 形成于背面板与风扇安装板之间的第 1 通风路的宽度扩 大。因此, 产生了如下不良情况 : 来自冷却风扇的风不能效率良好地在第 1 通风路内流动, 并且背光源的厚度增加。
本发明鉴于上述问题, 其目的在于提供通过将较多的空气流引导到光源模块附近 的背面板表面而能效率良好地冷却光源的薄型的背光源结构。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题, 本发明的背光源结构的特征在于具备 : 光源模块, 其具有多个 光源 ; 导光板, 其将从该光源模块的光源射入到端面的光从前面射出而引导到显示面板 ; 背面板, 其配置于该导光板和上述光源模块的背面侧, 在上述光源模块的背面侧的部分形 成向后方突出的突出部 ; 冷却风扇, 其以与该背面板的背面侧中除上述突出部以外的部分 相对的方式配置 ; 风扇安装板, 其上安装该冷却风扇, 以在与上述背面板之间形成间隙的方 式配置, 并且沿着上述突出部的形状形成折弯部 ; 以及第 1 通风路, 其形成于该风扇安装板 与上述背面板的间隙中, 由上述冷却风扇产生的空气流一边与上述突出部的表面的至少一 部分接触一边通过该第 1 通风路。
根据上述构成, 由光源模块的光源产生的热传导到配置于该光源模块的背面侧的 背面板的突出部, 由于通过第 1 通风路的空气流与突出部的表面接触而释放到外部。并且, 在构成第 1 通风路的风扇安装板上沿着突出部的形状形成折弯部, 由此, 空气流在突出部 的表面上接触的面积变大, 所以能有效地提高冷却效率。
另外, 即使缩小第 1 通风路的宽度, 也能使空气流可靠地与突出部的表面接触, 所
以能缩小背面板与风扇安装板的间隙, 将由冷却风扇产生的空气流效率良好地引导到突出 部, 并且能确保空气流在突出部的表面上接触的面积。因此, 例如在将高亮度 LED 使用于光 源的情况下, 也能以简单的结构效率良好地冷却光源, 其结果是, 能得到适用于大型电子设 备的薄型且低成本的侧光型的背光源结构。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 上述突出部是将上述背面板折弯 而形成的, 在上述突出部的内侧收纳上述光源模块的一部分。
根据上述实施方式, 因为由光源模块的光源产生的热被效率良好地传导到背面板 的突出部, 所以能效率良好地冷却光源。 另外, 即使光源模块的背光源结构的厚度方向的尺 寸大, 光源模块的一部分也能收纳于背面板的突出部的内侧, 所以能实现背光源结构的薄 型化。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 上述光源模块包括多个光源和安 装该光源的安装基板, 上述突出部是贯通上述背面板而突出到上述第 1 通风路内的上述安 装基板的一部分。
根据上述实施方式, 因为能使光源模块的安装基板直接接触第 1 通风路内的空气 流, 所以冷却效率更进一步提高。 另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 在上述安装基板上, 在与配置于该 安装基板上的各光源对应的位置上形成有向背面侧突出的多个突出片, 该突出片突出到上 述第 1 通风路内而构成上述突出部。
根据上述实施方式, 从各光源产生的热集中地蓄积于对应的突出片, 可利用在第 1 通风路中流动的空气流效率良好地散热。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 上述折弯部以包围上述突出部的 方式形成。
根据上述实施方式, 第 1 通风路内的空气流能与突出部的整个面接触, 所以能更 进一步地提高冷却效率。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 上述冷却风扇是吸气风扇, 上述背 面板的突出部位于上述第 1 通风路的排出口的附近。
根据上述实施方式, 将利用吸气风扇引导到第 1 通风路中的外部的冷空气流吹到 突出部并从排出口排出, 由此能有效地提高来自突出部的散热效率。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 在上述背面板与上述风扇安装板 之间具备确定上述第 1 通风路的隔板。
根据上述实施方式, 在背面板与风扇安装板之间配置隔板, 由此能容易确定有效 地向突出部引导空气流的第 1 通风路的形状、 路径。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 在上述风扇安装板上安装有上述 光源模块的驱动电路和上述显示面板的驱动电路中的至少 1 个。
根据上述实施方式, 能将风扇安装板用作光源模块的驱动电路和显示面板的驱动 电路中的至少 1 个的安装空间, 能实现背光源结构的小型化。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 在上述背面板与上述风扇安装板 的间隙中具备上述冷却风扇所产生的空气流一边与上述背面板的除上述突出部以外的表 面接触一边通过的第 2 通风路。
根据上述实施方式, 能独立于由第 1 通风路引导并冷却光源的空气流, 利用第 2 通 风路将稳定温度的空气流引导到背面板的除突出部以外的部分、 风扇安装板的除折弯部以 外的部分进行冷却。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 在上述背面板与上述风扇安装板 之间具备划分上述第 1 通风路和上述第 2 通风路的隔板。
根据上述实施方式, 能利用简单的构成来形成第 1 通风路和第 2 通风路。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 在上述风扇安装板的设有上述第 2 通风路的位置安装有上述光源模块的驱动电路和上述显示面板的驱动电路中的至少 1 个。
根据上述实施方式, 利用在第 2 通风路中流动空气流, 能在不受光源的动作、 发热 影响的情况下冷却光源模块的驱动电路和显示面板的驱动电路中的至少 1 个。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 上述光源模块的光源是 LED。
根据上述实施方式, 能从背面板的突出部效率良好地释放伴随 LED 的发光而产生 的热。 因此, 通过使用发热量大的高亮度 LED, 在不导致大型化、 成本上升的情况下得到大型 电子设备用的背光源结构。
另外, 在本发明的一实施方式的背光源结构中, 上述冷却风扇是轴流风扇或西洛 克风扇。 根据上述实施方式, 例如当配置于风扇安装板的背面侧时使用轴流风扇, 另一方 面, 当配置于背面板与风扇安装板之间时使用西洛克风扇, 等等, 这样根据配置位置选择合 适形式的冷却风扇, 能实现背光源结构的薄型化、 成本削减。
发明效果
根据本发明, 能提供如下薄型的背光源结构 : 将来自冷却风扇的空气流效率良好 地引导到以向后方突出的方式形成于光源模块附近的背面板上的突出部的表面, 由此能有 效地冷却光源。
附图说明
图 1 是示出具有本发明的第 1 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的截面图。 图 2 是示出具有第 1 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的后视图。 图 3 是示出具有第 1 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的主视图。 图 4 是第 1 实施方式的液晶显示装置中的光源模块附近的局部截面图。 图 5 是示出第 1 实施方式的变形例的背光源结构的截面图。 图 6 是示出具有本发明的第 2 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的截面图。 图 7 是第 2 实施方式的液晶显示装置中的光源模块附近的局部截面图。 图 8 是示出具有本发明的第 3 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的截面图。 图 9 是本发明的第 4 实施方式的背光源结构中的光源模块附近的放大图。 图 10 是第 4 实施方式的背光源结构所使用的光源模块的平面图。 图 11 是具有本发明的第 5 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的后视图。 图 12 是具有本发明的第 6 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的后视图。 图 13 是具有本发明的第 7 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的后视图。 图 14 是示出具有本发明的第 8 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的截面图。图 15 是示出具有第 8 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的后视图。 图 16 是示出具有以往的侧光型的背光源结构的液晶显示装置的截面图。具体实施方式
下面, 一边参照附图一边对本发明的实施方式进行说明。图 1 是示意性地示出具 有本发明的第 1 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的截面图, 图 2 是图 1 的液晶显示 装置的后视图, 图 3 是图 1 的液晶显示装置的主视图, 图 4 是图 1 的液晶显示装置中的光源 模块附近的放大图。
该背光源结构为侧光型, 具备 : 一对光源模块 1, 其配置于液晶显示装置 100 的上 下两端缘附近 ; 导光板 2, 其配置于该光源模块 1 之间 ; 金属制的背面板 3, 其配置于光源模 块 1 和导光板 2 的背面侧 ; 风扇安装板 4, 其隔开规定间隔地配置于该背面板 3 的背面侧 ; 以及冷却风扇 5, 其安装于该风扇安装板 4 上。
光源模块 1 具有 : 细长的安装基板 1a, 其在液晶显示装置 100 的宽度方向延伸 ; 以 及作为多个光源的 LED 芯片 1b, 其在该安装基板 1a 的与导光板 2 的端面相对侧的表面上排 列成直线状。 导光板 2 以将从光源模块 1 的 LED 芯片 1b 射入上下两端面的光从前面射出的方 式形成。在该导光板 2 的前面侧配置有液晶显示面板 7。另外, 在导光板 2 的背面侧配置有 反射片 8。
背面板 3 以至少包围光源模块 1 的上下两侧面并且覆盖光源模块 1 和导光板 2 的 背面的方式形成。该背面板 3 具有其位于上下两端缘的光源模块 1 的背面侧的部分向后方 突出而成的突出部 3a。另外, 在上下的突出部 3a 之间形成有平坦面 3b, 该平坦面 3b 靠近 导光板 2 的背面。突出部 3a 是与光源模块 1 的配置位置对应地将背面板 3 沿着上下两端 缘折弯成截面大致为 字状而形成的。
风扇安装板 4 的宽度方向和高度方向的尺寸与背面板 3 大概相同, 在前后方向上 配置于与背面板 3 的突出部 3a 的后端大致相同的位置。在该风扇安装板 4 与背面板 3 之 间形成有作为第 1 通风路的冷却风路 11, 在风扇安装板 4 的上下两端缘, 与突出部 3a 的形 状对应地形成有 L 字状的折弯部 4a。并且, 在背面板 3 的上下两侧的突出部 3a 与风扇安装 板 4 的折弯部 4a 之间形成有冷却风路 11 的排出口 11a。
冷却风扇 5 利用轴流风扇形成, 从设于背面的吸入口 5a 吸入空气, 从设于前面的 吹出口 5b 将风吹出到冷却风路 11 内。
这样, 在背面板 3 上安装各构成部分而形成的背光源结构与支撑液晶显示面板 7 的塑料框架 9 连接, 构成了液晶显示装置 100。
具有上述构成的背光源结构的液晶显示装置 100 按照如下方式进行动作。即, 液 晶显示装置 100 的电源开关收到接通输入时, 未图示的电源电路起动, 对光源模块 1 提供电 力, 由此, 光源模块 1 的多个 LED 芯片 1b 发光。来自 LED 芯片 1b 的射出光从导光板 2 的上 下端面射入, 在该导光板 2 内传播并从前面射出。从导光板 2 的前面射出的光射入到液晶 显示面板 7, 与输入到该液晶显示面板 7 的控制信号和图像信号对应地控制光的透射率, 在 画面上显示规定的图像。
另一方面, 伴随液晶显示装置 100 的起动, 冷却风扇 5 动作, 通过冷却风路 11 生成
箭头 W1 所示的空气流。在此, 伴随 LED 芯片 1b 的发光而生成的热在安装基板 1a 中传导, 集中于背面板 3 的突出部 3a。集中于突出部 3a 的热被通过冷却风路 11 的空气流接受, 从 排出口 11a 排出。
突出部 3a 因为位于光源模块 1 的背面侧, 所以能效率良好地收集 LED 芯片 1b 的 热。另外, 因为具有突出形状, 所以表面积变大, 而且, 因为与利用冷却风路 11 引导的空气 流接触, 所以能效率良好地释放 LED 芯片 1b 的热, 有效地冷却 LED 芯片 1b。并且, 进行散热 的突出部 3a 用与形成冷却风路 11 的平坦部 3b 相同的部件一体形成, 所以能得到高的冷却 效率, 并且能减少部件个数。其结果是, 与以往相比, 利用较少部件个数将热从 LED 芯片 1b 传导到突出部 3a, 所以也能提高热传导效率和冷却效率。
另外, 因为在位于背面板 3 的平坦面 3b 的背面侧的风扇安装板 4 上安装风扇 5, 并 且在背面板 3 的平坦面 3b 与风扇安装板 4 之间形成冷却风路 11, 所以尽管使用风扇 5 进行 强制冷却, 也能得到厚度小的背光源结构。
另外, 因为利用在冷却风路 11 内流动的空气流冷却突出部 3a, 所以与安装散热片 来传送来自冷却风扇的风的构成相比能减少冷却的不均。因此, 没有必要为了防止冷却不 均而增加冷却风扇的数量或者使用大容量的风扇, 所以能在不增加部件个数和成本的情况 下实现冷却性能的提高。
在此, 因为伴随 LED 芯片 1b 的发光而产生的热集中于图 4 所示的靠近 LED 芯片 1b 的突出部 3a 的内侧面 13 和顶端面 15, 所以内侧面 13 和顶端面 15 的温度变高。因此, 在本 实施方式中, 与突出部 3a 的形状对应地设置折弯部 4a。
利用该构成, 在冷却风路 11 中流动的空气流 W1 在与内侧面 13 和顶端面 15 接触 后从排出口 11a 排出。其结果是, 空气流在突出部 3a 的表面上接触的面积变大, 所以能更 加提高突出部 3a 的冷却效率。另外, 即使缩小冷却风路 11 的宽度, 也能使内侧面 13 和顶 端面 15 可靠地与空气流 W1 接触, 所以即使在缩小背面板 3 与风扇安装板 4 的间隙来形成 为薄型背光源结构的情况下, 也能维持突出部 3a 的冷却效率。
这样, 本实施方式的背光源结构能利用部件个数少的简单构成形成为薄型, 且能 得到良好的冷却性能, 所以能将发热量大的高亮度 LED 使用于光源。因此, 能实现如下背光 源结构 : 其能搭载于将高亮度 LED 使用于光源的大画面电视机等大型电子装置。
在第 1 实施方式的背光源结构中也可以为, 背面板 3 的突出部 3a 进行散热并且收 纳其它的构成部件。 图 5 是示出第 1 实施方式的变形例的背光源结构的截面图。 在图 5 中, 光源模块 1 的安装基板 1a 的宽度方向 ( 背光源结构的前后方向 ) 的尺寸比图 1 大, 将该安 装基板 1a 的背面部分配置于突出部 3a 的内侧。这样, 即使使用宽度方向的尺寸大的光源 模块 1, 也能在不增大背面板 3 的前后方向的尺寸的情况下得到薄型的背光源结构。另外, 通过在接受冷却风扇 5 所产生的空气流的突出部 3a 的内侧收纳光源模块 1 的一部分, 能进 一步提高作为光源的 LED 芯片 1b 的冷却效率。
图 6 是示意性地示出具有本发明的第 2 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的 截面图, 图 7 是图 6 的液晶显示装置中的突出部附近的放大图。本实施方式的背光源结构 在风扇安装板 4 的上下两端缘以包围突出部 3a 的方式形成有截面大致为 字状的折弯部 4a。其它部分的构成与第 1 实施方式同样, 所以省略说明。
根据该构成, 在冷却风路 11 中流动的空气流 W1 不但与突出部 3a 的内侧面 13 和顶端面 15 接触, 而且也与外侧面 17 接触, 然后从排出口 11a 排出。其结果是, 空气流在突 出部 3a 的表面上接触的面积与第 1 实施方式相比变得更大, 所以能进一步提高突出部 3a 的冷却效率。
图 8 是示意性地示出具有本发明的第 3 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的 截面图。 对于本实施方式的背光源结构, 在背面板 3 上没有一体形成突出部 3a, 而是设有截 面为 L 字型的突出部件 31, 除此之外具有与第 2 实施方式相同的结构。 在本实施方式中, 将 LED 芯片 1b 的热传导到安装于背面板 3 的背面的上下两端缘的分体的突出部件 31, 使该突 出部件 31 接触冷却风扇 5 所产生的空气流而进行散热。
在本实施方式的背光源结构中也与第 2 实施方式同样地, 在风扇安装板 4 的上下 两端缘以包围突出部 3a 的方式形成有截面大致为コ字状的折弯部 4a。由此, 在冷却风路 11 中流动的空气流能与突出部件 31 的内侧面和外侧面两者接触, 能提高突出部件 31 的冷 却效率。
此外, 在第 3 实施方式的背光源结构中, 因为突出部件 31 是与背面板 3 分体的, 所 以热传导效率比第 2 实施方式低, 另外, 因为突出部件 31 为板状, 所以散热面积比第 2 实施 方式小, 散热效率低。因此, 光源的冷却效率变得比第 2 实施方式低。相对于此, 第 2 实施 方式的背光源结构利用一体形成于背面板 3 的局部的突出部 3a 进行散热, 所以效率良好地 将热从光源模块 1 传导到突出部 3a, 另外, 能利用宽广的散热面积效率良好地释放热, 而且 也能削减部件个数, 所以更优选。 图 9 是本发明的第 4 实施方式的背光源结构中的光源模块附近的放大图, 图 10 是 第 4 实施方式的背光源结构所使用的光源模块的平面图 ( 从图 9 的左方观看的图 )。本实 施方式的背光源结构与第 3 实施方式同样, 在背面板 3 上没有一体形成突出部 3a, 而是在 与配置于光源模块 1 的安装基板 1a 上的各 LED 芯片 1b 对应的位置上形成向背面侧 ( 在图 9 为下侧 ) 的多个突出片 20, 突出片 20 贯通背面板 3 突出到冷却风路 11 内。即, 取代突出 部件 31 而使突出片 20 接触冷却风扇 5 所产生的空气流 W1 来进行散热。其它部分的构成 与第 1 实施方式同样, 所以省略说明。
利用该构成, 作为安装基板 1a 的一部分的突出片 20 突出到冷却风路 11 内, 所以 空气流与安装基板 1a 直接接触。因此, 与第 1 ~第 3 实施方式相比, 能更加效率良好地释 放来自光源模块 1 的发热。
另外, 与第 1 实施方式同样, 使风扇安装板 4 的上下两端缘与突出片 20 对应地形 成折弯成 L 字状的折弯部 4a, 所以在冷却风路 11 中流动的空气流能与突出片 20 的整个内 侧面 20a 接触。因此, 空气流在突出片 20 的表面上接触的面积变宽广, 能进一步提高冷却 效率。而且, 即使缩小冷却风路 11 的宽度, 也能使整个突出片 20 可靠地接触空气流, 所以 还能实现背光源结构的薄型化。
另外, 如图 10 所示, 各突出片 20 在安装基板 1a 的长度方向上形成于与各 LED 芯 片 1b 对应的位置, 所以从 LED 芯片 1b 产生的热集中地蓄积于对应的突出片 20, 可利用在冷 却风路 11 中流动的空气流效率良好地散热。
此外, 与第 2 和第 3 实施方式同样, 如果预先形成包围突出片 20 的截面大致为 字状的折弯部 4a, 则能使突出片 20 的内侧面和外侧面两者接触空气流, 所以能进一步提高 冷却效率。另外, 与第 1 和第 2 实施方式同样, 也可以在背面板 3 上一体形成突出部 3a, 使
突出片 20 从突出部 3a 的顶端面 15( 参照图 4) 突出到冷却风路 11 内。根据该构成, 可期 待对 LED 芯片 1b 的热所集中的突出部 3a 进行冷却的效果和通过突出片 20 直接冷却安装 基板 1a 的效果的相乘效果。
图 11 是具有本发明的第 5 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的后视图。本 实施方式的背光源结构在背面板 3 与风扇安装板 4 之间具备隔板 21a ~ 21d 和整流板 23, 除此之外具有与第 1 实施方式相同的构成。对与第 1 实施方式的图 2 共同的部分赋予相同 的附图标记, 省略说明。
在本实施方式的背光源结构中, 在背面板的平坦面 3b 与面对该平坦面 3b 的风扇 安装板 4 的内侧面之间固定着 4 片隔板 21a ~ 21d, 它们确定冷却风路 11。如图 11 所示, 2 片隔板 21a、 21b 和 2 片隔板 21c、 21d 从冷却风扇 5 的两侧朝向背面板 3 的突出部 3a 的两 端弯曲地延伸, 在隔板 21a、 21b 之间和隔板 21c、 21d 之间, 在冷却风扇 5 的上侧和下侧划定 2 个冷却风路 11。
在由隔板 21a、 21b 和隔板 21c、 21d 划定的 2 个冷却风路 11 内分别设有 2 片整流 板 23。整流板 23 与隔板 21a ~ 21d 同样地固定于背面板 3 的平坦面 3b 与风扇安装板 4 的 内侧面之间。 2 片整流板 23 大致对称地配置于各冷却风路 11 内的左右, 以彼此的间隔随着 从冷却风扇 5 朝向背面板的突出部 3a 变宽的方式形成。 利用该构成, 能利用由 2 片隔板 21a、 21b 和 2 片隔板 21c、 21d 隔开的 2 个冷却风 路 11 将冷却风扇 5 所产生的空气流引导到背面板 3 的突出部 3a, 并且利用整流板 23 整理 空气流, 减少流动损失。 因此, 能效率良好地将冷却风扇 5 所产生的空气流引导到突出部 3a 进行散热, 能提高光源的冷却效率。
图 12 是具有本发明的第 6 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的后视图。本 实施方式的背光源结构除了隔板 21a ~ 21d 的形状不同以外具有与第 5 实施方式相同的构 成。对与第 5 实施方式的图 11 共同的部分赋予相同的附图标记, 省略说明。
第 6 实施方式的背光源结构如图 12 所示, 确定冷却风路 11 的 4 片隔板 21a ~ 21d 从与冷却风扇 5 分离的位置朝向风扇安装板 4 的四角形成为放射状。并且, 在由位于冷却 风扇 5 的左右两侧的上下隔板 21a、 21c 夹着的区域、 和由 21b、 21d 夹着的区域分别形成有 作为第 2 通风路的旁通风路 25。
利用该构成, 冷却风扇 5 所产生的空气流由冷却风路 11 引导到背面板 3 的上下两 侧的突出部 3a, 并且也由旁通风路 25 引导到背面板 3 的左右两侧的边缘部。因此, 能利用 冷却风扇 5 进行突出部 3a 的冷却, 并且进行背面板 3 的平坦面 3b、 风扇安装板 4 的左右部 分的冷却。
图 13 是具有本发明的第 7 实施方式的背光源结构的液晶显示装置的后视图。本 实施方式的背光源结构没有在冷却风路 11 内设置整流板 23, 且在旁通风路 25 内安装有液 晶面板驱动电路 27 和 LED 驱动电源电路 29, 除此以外, 具有与第 6 实施方式相同的构成。 对与第 6 实施方式的图 12 共同的部分赋予相同的附图标记, 省略说明。
在本实施方式的背光源结构中, 如图 13 所示, 在 2 个旁通风路 25 的中途分别配置 着液晶面板驱动电路 27 和 LED 驱动电源电路 29。利用该构成, 能将冷却风扇 5 所产生的空 气流引导到冷却风路 11 来进行 LED 的冷却, 并且引导到旁通风路 25 进行液晶面板驱动电 路 27 和 LED 驱动电源电路 29 的冷却。此外, 本实施方式将液晶面板驱动电路 27 和 LED 驱
动电源电路 29 配置于旁通风路 25 内, 直接接触空气流进行冷却, 但也可以在风扇安装板 4 的背面、 且在旁通风路 25 的背面侧的位置上配置液晶面板驱动电路 27 和 LED 驱动电源电 路 29 中的至少一个, 通过风扇安装板 4 进行冷却。
图 14 是示意性地示出具有本发明的第 8 实施方式的背光源结构的液晶显示装置 的截面图, 图 15 是图 14 的液晶显示装置的后视图。对与第 1 实施方式的图 1 和图 2 共同 的部分赋予相同的附图标记, 省略说明。本实施方式的背光源结构将作为西洛克风扇的 2 个冷却风扇 5 安装于风扇安装板 4 的背面板 3 侧的面上, 并且利用 2 个冷却风路 11 将来自 2 个冷却风扇 5 的风单独地引导到背面板 3 的突出部 3a。
如图 15 所示, 2 个冷却风扇 5 安装于风扇安装板 4 的左右两侧边缘的附近、 且上下 方向的大致中央。从各冷却风扇 5 的吹出口 5a 的左右两端朝向背面板的突出部 3a 的左右 两端设置 2 片隔板 21a、 21b 和 2 片隔板 21c、 21d。在该隔板 21a、 21b 之间和隔板 21c、 21d 之间形成 2 个冷却风路 11, 在各冷却风路 11 中分别配置 2 片整流板 23。
在本实施方式的背光源结构中, 通过将冷却风扇 5 收纳于背面板 3 与风扇安装板 4 的间隙中, 能使背面板 3 的背面平坦、 外光良好, 并且能进一步削减整体的厚度。另外, 冷 却风扇 5 采用西洛克风扇, 从而能确保风量并且进行冷却风扇 5 的小型化。因此, 能在不舍 弃光源的冷却性能的情况下进行背光源结构的进一步薄型化。 此外, 在上述各实施方式中, 使用将外部的空气引导到装置内部的吸气风扇作为 冷却风扇 5, 但在本发明的背光源结构中, 因为冷却风路 11 内的空气流与突出部 3a、 突出部 件 31、 或者突出片 20 接触的面积增加, 所以也能使用将装置内部的空气排出到外部的排气 风扇作为冷却风扇 5。 但是, 因为使突出部 3a 等接触外部的冷空气能更加提高冷却效率, 所 以优选使用吸气风扇。
此外, 本发明不限定于上述各实施方式, 能在不脱离本发明的宗旨的范围内进行 各种变更。即, 当然能根据用途和目的使各实施方式适当地组合来使用。
另外, 在上述各实施方式中, 将本发明的背光源结构使用于液晶显示面板而构成 了液晶显示装置, 但本发明的背光源结构也可以使用于其它的图像显示装置的照明。 另外, 使用于光源模块的光源不限定于 LED, 也可以使用其它的发光元件。
工业上的可利用性
本发明提供如下背光源结构 : 其能利用于液晶显示装置等的照明所使用的背光 源, 通过将较多的空气流引导到设于背面板的光源模块附近的突出部的表面, 能通过突出 部效率良好地释放来自光源的热, 并且还能使背光源薄型化。
另外, 通过使用本发明的背光源结构, 能提供制造性、 耐久性优良的薄型液晶电视 机、 液晶监视器等液晶显示装置, 并且还能为液晶显示装置的薄型化、 轻量化做出贡献。
附图标记说明
1 光源模块
1a 安装基板
1b LED 芯片
2 导光板
3 背面板
3a 突出部
3b 平坦面 4 风扇安装板 4a 折弯部 5 冷却风扇 11 冷却风路 ( 第 1 通风路 ) 13( 突出部的 ) 内侧面 15( 突出部的 ) 顶端面 17( 突出部的 ) 外侧面 20 突出片 21a ~ 21d 隔板 23 整流板 25 旁通风路 ( 第 2 通风路 ) 27 液晶面板驱动电路 29 LED 驱动电源电路 31 突出部件 100 液晶显示装置