JP4035908B2 - 液晶パネル用バックライト装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に適用された液晶パネルのバックライト装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、カーナビゲーションシステム用液晶表示装置の液晶パネルのバックライト装置では、冷陰極放電管を液晶パネルの裏面側に配設して、この液晶パネルにその裏面側から光を入射するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記バックライト装置では、液晶パネルへの入射光が、冬季等の低温時にて、通常より減少する現象が生ずるという不具合がある。
この現象の原因は、冷陰極放電管の発光効率が、図１１に示す如く、冷陰極放電管の周囲温度の低下に応じて低下するからである。
【０００４】
具体的には、冷陰極放電管内の蒸気状態の水銀の一部が、冷陰極放電管の周囲温度の低下に応じて固体化するため、冷陰極放電管内の蒸気状態の水銀が減るからである。
これに伴い、冷陰極放電管の両電極部間のグロー放電に応じて発生する紫外線の放射強度が低下するため、上述の如く、冷陰極放電管から液晶パネルへの入射光が減る。
【０００５】
これに対して、冷陰極放電管を低温時にて電気ヒータにより暖めて、冷陰極放電管内にて固体化した水銀を蒸気状態にするようにしたものあるが、電気ヒータにより冷陰極放電管を暖めるにも時間がかかるため、冷陰極放電管の点灯直後の冷陰極放電管から液晶パネルへの光量の減少をタイミング良く抑えられない。
そこで、本発明は、このようなことに鑑みて、放電管の周囲温度の低下に応じて点灯して液晶パネルに光を入射する補助光源を備えるようにした液晶パネル用バックライト装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、前記放電管の周囲温度を検出する温度センサ（６０）を備えており、前記放電管は、略Ｍ字状に形成されており、前記補助光源は、前記液晶パネルを立てて配置したとき前記放電管の下半分の部分の長手方向に沿うように配設されている。そして、点灯制御手段（８０、２２０乃至３５０）は、温度センサの検出温度に基づき放電管の発光量の低下を補うように補助光源を点灯制御するよって、補助光源は、放電管の発生光量の低下に応じて液晶パネルに光を入射する。従って、液晶パネルに補助光源及び放電管の双方から光を入射することで、放電管の発光量の低下にかかわらず、液晶パネルへの十分な光量を確保できる。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明においては、前記導光板の裏面の各隅部に配設されて、前記導光板にその裏面の各隅部から光を入射する補助光源（４０Ａ）と、前記放電管の周囲温度を検出する温度センサ（６０）と、前記温度センサの検出温度に基づき前記放電管の発光量の低下を補うように前記補助光源を点灯制御する点灯制御手段（８０、２２０乃至３５０）とを備えていることを特徴とする。このため、補助光源は温度センサによる放電管の発生光量の低下に応じて液晶パネルに光を入射する。従って、上記請求項１に記載の発明と同様に、放電管の発光量の低下にかかわらず、液晶パネルへの十分な光量を確保できる。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明においては、点灯制御手段は、温度センサの検出温度の上昇に応じて補助光源からの発光量を除々に減少させるように補助光源を点灯制御する。
ここで、温度センサの検出温度の上昇は、放電管からの発生光量の増加を意味する。このため、補助光源から液晶パネルへの光量は、放電管からの発光量の減少に応じて増大する。従って、放電管の発光量の低下にかかわらず、液晶パネルへの安定した光量を、確保することができる。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明においては、補助光源は、発光ダイオード（４１ａ）を有して構成されている。
ここで、発光ダイオードの発光量は、放電管に比較して、その周囲温度の低下に影響を受けにくい。このため、補助光源としての機能を、その周囲温度の低下にかからず、十分に発揮し得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す各実施形態について説明する。
（第１実施形態）
図１及び図２は、本発明に係る車両用液晶表示装置に適用された液晶パネル１０用直下式バックライト装置Ｓの第１実施形態を示す。
【００１１】
バックライト装置Ｓは、液晶パネル１０の裏面１１に沿い配設されており、このバックライト装置Ｓは、図１に示すように、断面略コ字状ケース２０を備えており、このバックライト装置Ｓは、ケース２０に収納された冷陰極放電管３０及び拡散シート５０を備えている。なお、図１にて符号Ｒはリフレクタを示す。
冷陰極放電管３０は、図２に示すように、略Ｍ字状に形成されており、この冷陰極放電管３０は、図１及び図２に示すように、液晶パネル１０の裏面１１に沿い拡散シート５０を介して配設されている。冷陰極放電管３０は拡散シート５０に光を入射する。拡散シート５０は冷陰極放電管３０からの入射光を拡散して面状光として液晶パネル１０にその裏面１１から入射する。
【００１２】
バックライト装置Ｓは、ケース２０に収納された補助光源ユニット４０を備えている。補助光源ユニット４０は、図１及び図２に示すように、３枚の白色発光ダイオード実装基板（以下、白色ＬＥＤ基板４１という）を備えており、これら各白色ＬＥＤ基板４１は、各々、電気的に直列接続されている。各白色ＬＥＤ基板４１は、各々、複数個（例えば、１４個）の白色発光ダイオード４１ａを長方形状プリント基板４１ｂに電気的に直列接続して構成されている。
【００１３】
因みに、補助光源ユニット４０のバックライトとして、白色発光ダイオードを採用した根拠は、白色発光ダイオード４１ａが冷陰極放電管３０からの光の色に近い色の光を発生するからである。
これに加えて、発光ダイオードの発光作用は、その周囲温度（低温）の影響を冷陰極放電管に比べて受け難いからである。
【００１４】
具体的には、冷陰極放電管では、その周囲温度の低下に伴い冷陰極放電管内の蒸気状態の水銀の一部が固体化するので、周囲温度の低下に伴い発生する光量が減少する。これに対して、発光ダイオードの場合、半導体のＰＮ接合部における電子と正孔の結合により発光するが、この電子と正孔の結合は、発光ダイオードの周囲温度の低下による影響を受け難い。このため、発光ダイオードの発光量は、周囲温度の低下に影響を受けにくい。
【００１５】
各白色ＬＥＤ基板４１は、各々、各白色発光ダイオード４１ａの発光部を液晶パネル１０の裏面１１側に向けて配置されており、これら各白色ＬＥＤ基板４１は、図２に示すように、各々、冷陰極放電管３０の上下方向の下半分の部分の長手方向に沿い配設されている。補助光源ユニット４０は、低温時にて、補助的に拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から光を入射する。
【００１６】
因みに、各白色ＬＥＤ基板４１を、各々、Ｍ字状冷陰極放電管３０の上下方向の下半分の部分に沿い配設した根拠は、液晶パネル１０を立てて配置して、Ｍ字状冷陰極放電管３０を上下方向に配置したとき、Ｍ字状冷陰極放電管３０の下半分から発生する光量が、低温時にて、Ｍ字状冷陰極放電管３０を上半分に比べて、少なくなるからである。
【００１７】
これは、液晶パネル１０を立てて配置しているため、バックライト装置Ｓ内の熱エネルギーの空気を媒体とする伝導により、Ｍ字状冷陰極放電管３０の下半分の周囲温度が、Ｍ字状冷陰極放電管３０の上半分の周囲温度に比べて低くなるからである。
以下、液晶パネル１０及びバックライト装置Ｓを駆動する為の電気回路構成につき図３を参照して説明する。
【００１８】
温度センサ６０は冷陰極放電管３０の直下にて空所を介して配置されている（図１参照）。温度センサ６０は冷陰極放電管３０の周辺部分の温度を検出し、この温度センサ６０は検出した温度を意味する信号（以下、温度信号という）を発生する。当該温度信号は冷陰極放電管３０の発光効率を意味する。当該発光効率は、冷陰極放電管に付与される電気エネルギーと冷陰極放電管から発生する光エネルギーとの変換効率を意味する。
【００１９】
マイクロコンピュータ７０は、バッテリＢにより給電されて、図４及び図５に示すフローチャートに従いコンピュピータプログラムを実行し、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、補助光源ユニット４０を駆動する。冷陰極駆動回路９０はマイクロコンピュータ７０により制御されて、冷陰極放電管３０を駆動する。液晶駆動回路１００は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、液晶パネル１０を駆動する。
【００２０】
以上のように構成した本第１実施形態の液晶表示装置の作動につき説明する。マイクロコンピュータ７０は、イグニッションスイッチＩＧのオンにて、図４及び図５に示すフローチャートに従い、コンピュータプログラムを開始する。
ステップ２００で、冷陰極放電管３０の点灯処理がなされ、冷陰極駆動回路９０は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、冷陰極放電管３０を駆動する。よって、冷陰極放電管３０は点灯して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。
【００２１】
そして、ステップ２１０で、液晶パネル１０の駆動処理がなされ、液晶駆動回路１００は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、液晶パネル１０を駆動する。この結果、液晶パネル１０は所定の表示を行う。
ついで、ステップ２２０で、温度センサ５０からの温度信号のサンプリングがなされる。なお、以下、当該サンプリングによるサンプリングデータをサンプリングデータＴｘという。
【００２２】
しかして、ステップ２３０で、サンプリングデータＴｘと第１比較データＴ１との比較が判定される。なお、第１比較データＴ１としては、−２０°Ｃが採用されており、この第１比較データＴ１は予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
そして、ステップ２３０で、サンプリングデータＴｘ≦第１比較データＴ１であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ２４０で、デューテイ比Ｄ１（例えば、１００％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
【００２３】
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ１に基づき補助光源ユニット４０に電流を流入させる。よって、補助光源ユニット４０は当該電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。
【００２４】
因みに、デューテイ比（％）は、図６に示す如く、パルス信号の周期Ｔ０に対するそのハイレベルの期間ＴＨの割合を意味する。このため、補助光源ユニット４０から発生する光量は、図７に示す如く、デューテイ比の低下に伴って少なくなる。また、デューテイ比Ｄ１のデータは予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００２５】
また、ステップ２３０で、サンプリングデータＴｘ＞第１比較データＴ１であるならば、ＮＯと判定され、ステップ２５０で、サンプリングデータＴｘと第２比較データＴ２との比較が判定される。
なお、第２比較データＴ２としては、−１０°Ｃが採用されており、この第２比較データＴ２は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００２６】
そして、ステップ２５０で、サンプリングデータＴｘ≦第１比較データＴ２であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ２６０で、デューテイ比Ｄ１よりも低いデューテイ比Ｄ２（例えば、８０％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ２に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
【００２７】
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ２のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
また、ステップ２５０で、サンプリングデータＴｘ＞第２比較データＴ２であるならば、ＮＯと判定され、ステップ２７０で、サンプリングデータＴｘと第３比較データＴ３との比較が判定される。
【００２８】
なお、第３比較データＴ３としては、０°Ｃが採用されており、この第３比較データＴ３は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
そして、ステップ２７０で、サンプリングデータＴｘ≦第３比較データＴ３であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ２８０で、デューテイ比Ｄ２よりも低いデューテイ比Ｄ３（例えば、７０％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
【００２９】
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ３に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ３のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００３０】
また、ステップ２７０で、サンプリングデータＴｘ＞第３比較データＴ３であるならば、ＮＯと判定され、ステップ２９０で、サンプリングデータＴｘと第４比較データＴ４との比較が判定される。
なお、第４比較データＴ４としては、２０°Ｃが採用されており、この第４比較データＴ４は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００３１】
そして、ステップ２９０で、サンプリングデータＴｘ≦第４比較データＴ４であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ３００で、デューテイ比Ｄ３よりも低いデューテイ比Ｄ４（例えば、５５％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ４に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
【００３２】
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ４のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
また、ステップ２９０で、サンプリングデータＴｘ＞第４比較データＴ４であるならば、ＮＯと判定され、ステップ３１０で、サンプリングデータＴｘと第５比較データＴ５との比較が判定される。
【００３３】
なお、第５比較データＴ５としては、４０°Ｃが採用されており、この第４比較データＴ４は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
そして、ステップ３１０で、サンプリングデータＴｘ≦第５比較データＴ５であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ３２０で、デューテイ比Ｄ４よりも低いデューテイ比Ｄ５（例えば、４０％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
【００３４】
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ５に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ５のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００３５】
また、ステップ３１０で、サンプリングデータＴｘ＞第５比較データＴ５であるならば、ＮＯと判定され、ステップ３３０で、サンプリングデータＴｘと第６比較データＴ６との比較が判定される。
なお、第６比較データＴ６としては、６０°Ｃが採用されており、この第６比較データＴ６は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００３６】
そして、ステップ３３０で、サンプリングデータＴｘ≦第６比較データＴ６であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ３４０で、デューテイ比Ｄ５よりも低いデューテイ比Ｄ６（例えば、２０％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ６に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
【００３７】
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ６のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
また、ステップ３３０で、サンプリングデータＴｘ＞第６比較データＴ６であるならば、ＮＯと判定され、ステップ３５０で、消灯処理がなされる。この結果、補助光源ユニット４０はマイクロコンピュータ６０に制御されてＬＥＤ駆動回路８０を消灯する。
【００３８】
以上説明したように、サンプリングデータＴｘ（冷陰極放電管３０の周囲温度）≦第６比較データＴ６（６０°Ｃ）であるならば、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、補助光源ユニット４０を駆動する。
このため、補助光源ユニット４０は液晶パネル１０に光を入射する。従って、冷陰極放電管３０の発光量の低下にかかわらず、液晶パネル１０への十分な光量を確保できる。
【００３９】
また、ＬＥＤ駆動回路８０へのマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比は、冷陰極放電管３０の周囲温度の上昇に伴い低くなる。これと共に、当該デューテイ比は、冷陰極放電管３０の周囲温度の低下に伴い高くなる。
ここで、冷陰極放電管３０の周囲温度の上昇は、冷陰極放電管３０から発生する光量の増加を意味し、冷陰極放電管３０の周囲温度の低下は、冷陰極放電管３０から発生する光量の減少を意味する。
【００４０】
このため、ＬＥＤ駆動回路８０から補助光源ユニット４０への電流は、冷陰極放電管３０から発生する光量の増加に応じて少なくなる。これと共に、ＬＥＤ駆動回路８０から補助光源ユニット４０への電流は、冷陰極放電管３０から発生する光量の減少に応じて増大する。
よって、補助光源ユニット４０から液晶パネル１０への光量が冷陰極放電管３０から液晶パネル１０への光量の増加に伴い減る一方、冷陰極放電管３０から液晶パネル１０への光量の減少に伴い増加する（図８参照）。なお、図８にて符号Ｈは補助光源ユニット４０による光度を示し、符号Ｋは冷陰極放電管３０による光度を示す。
【００４１】
従って、液晶パネル１０への光量を、冷陰極放電管３０の発光量の変動にかかわりなく、十分に確保し得る。
また、補助光源ユニット４０のバックライトとして、上述の如く、白色発光ダイオード４１ａを採用しているので、補助光源ユニット４０は、冷陰極放電管３０の発光色に近い色の光を発生する。よって、補助光源ユニット４０の点灯時にて、乗員による液晶パネル１０の表示の視認に違和感を与えることはない。
【００４２】
また、発光ダイオード４１ａの発光作用は、上述の如く、周囲温度の影響を冷陰極放電管３０に比較して受けに難い。このため、補助光源ユニット４０はその光量をその周囲温度の低下に応じて変わることなく発生する。よって、液晶パネル１０への十分な光量を、冷陰極放電管３０の周囲温度の低温状態にもかかわず確保できる。
（第２実施形態）
図９及び図１０は本発明第２実施形態を示す。
【００４３】
本第２実施形態においては、液晶表示装置は、図９及び図１０に示すように、直下式バックライト装置Ｓに代えてエッジライト式バックライト装置ＳＡを備えている。バックライト装置ＳＡは、上記第１実施形態と実質的同様に、液晶パネル１０の裏面１１に沿い配設されている。なお、図９は図１０に示す９−９線に沿うバックライト装置ＳＡの断面図である。
【００４４】
バックライト装置ＳＡは、断面略コの字状のケース２０Ａを備えており、このケース２０Ａは、その環状開口部２１にて、液晶パネル１０の裏面１１に沿い装着されている。
バックライト装置ＳＡは、ケース２０Ａ内に収納した拡散シート５０と共に導光板１１０を備えている。導光板１１０は、その表面１１１にて、ケース２０Ａの開口部２１及び拡散シート５０を通して液晶パネル１０の裏面１１に沿い配設されている。
【００４５】
この導光板１１０へその上下両入射端面１１０ａから後述する上下両冷陰極放電管３０Ａにより光を入射されると、これら光は導光板１１０内で多重反射されて伝搬し、最終的には、拡散シート５０を通して拡散されて面状光として液晶パネル１０へ出射される。
バックライト装置ＳＡは、ケース４０内に収容した上下両直線状冷陰極放電管３０Ａを備えている。上側冷陰極放電管３０Ａは、図９に示すように、導光板１１０の上側入射端面１１０ａとケース２０Ａの上側側壁２１との間に位置しており、この上側冷陰極放電管３０Ａは、導光板１１０の上側入射端面１１０ａに沿い配設されている。上側冷陰極放電管３０Ａは、導光板１１０の上側入射端面１１０ａに線状の光を入射する。
【００４６】
また、下側冷陰極放電管３０Ａは、図９に示すように、導光板１１０の下側入射端面１１０ａとケース２０Ａの下側側壁２１との間に位置しており、下側冷陰極放電管３０Ａは、導光板１１０の下側入射端面１１０ａに沿い配設されて、導光板１１０の下側入射端面１１０ａに線状の光を入射する。
バックライト装置ＳＡは、補助光源ユニット４０Ａを備えている。補助光源ユニット４０Ａは、図９に示すように、４枚の白色発光ダイオード実装基板（以下、白色ＬＥＤ基板４１Ａという）を備えており、これら各白色ＬＥＤ基板４１Ａは、各々、電気的に直列接続されている。各白色ＬＥＤ基板４１Ａは、各々、複数個（例えば、６個）の白色発光ダイオード４１ａを三角形状プリント基板４２ｂに電気的に直列接続して構成されている。
【００４７】
各白色ＬＥＤ基板４１Ａは、各々、各白色発光ダイオード４１ａの発光部を導光板１１０の裏面１１２に向けて配置されており、これら各白色ＬＥＤ基板４１Ａは、図１０に示すように、各々、導光板１１０の各隅角部に位置する。補助光源ユニット４０Ａは、低温時にて、補助的に導光板１１０にその裏面１１２から拡散シート５０を介して光を入射する。
【００４８】
因みに、各白色ＬＥＤ基板４１Ａを、各々、導光板１１０の各隅角部に配置した根拠は、棒状の冷陰極放電管３０Ａの長手方向端部から発生する光量は、低温時にて、その長手方向中央部よりも少ないからである。
また、本第２実施形態では、温度センサ６０は、図９及び図１０に示すように、導光板１１０の裏面に拡散シート５０を介して配置されており、この温度センサ６０は下側冷陰極放電管３０Ａに近傍部分に位置する。冷陰極管回路９０は上記第１実施形態にて述べた冷陰極放電管３０に代えて両冷陰極放電管３０Ａを駆動し、ＬＥＤ駆動回路８０は上記第１実施形態にて述べた補助光源ユニット４０に代えて補助光源ユニット４０Ａを駆動する。その他の構成は上記第１実施形態と同様である。
【００４９】
以上のように構成した本第２実施形態では、マイクロコンピュータ７０は、上記第１実施形態と実質的に同様に、イグニッションスイッチＩＧのオンにて、図４及び図５に示すフローチャートに従い、コンピュータプログラムを開始する。ステップ２００で、両冷陰極放電管３０の点灯処理がなされ、両冷陰極駆動回路は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、両冷陰極放電管３０Ａを駆動する。
【００５０】
よって、両冷陰極放電管３０Ａは、各々、光を導光板１１０へその上下両入射端面１１０ａから入射する。すると、これら光は導光板１１０内で多重反射されて伝搬し、拡散シート５０を通して拡散されて面状光として液晶パネル１０へ出射される。その後、ステップ２００乃至ステップ３３０の処理が上記第１実施形態と実質的同様に行われる。
【００５１】
よって、上記第１実施形態と実質的に同様に、サンプリングデータＴｘ（下側冷陰極放電管３０Ａの周囲温度）≦第６比較データＴ６（６０°Ｃ）であるならば、ＬＥＤ駆動回路８０Ａは、マイクロコンピュータ７０により制御されて、補助光源ユニット４０Ａを駆動する。このため、補助光源ユニット４０Ａは導光板１１０及び拡散シート５０を介して液晶パネル１０に光を入射する。
【００５２】
従って、下側冷陰極放電管３０Ａの周囲温度が低温（６０°Ｃ以下）であるにもかかわらず、液晶パネル１０への十分な光量を確保できる。その他の効果は、上記第１実施形態と実質的に同様である。
なお、上記第２実施形態では、補助光源ユニット４０Ａを導光板１１０の裏面１１２に拡散シート５０を介して配設した例につき説明しが、これに限らず、補助光源ユニット４０Ａを導光板１１０の端面に沿い配設するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記各実施形態では、補助光源ユニットは、白色ＬＥＤを有して構成した例につき説明したが、これに限らず、放電管等他のバックライトを採用してもよい。
なお、本発明の実施にあたり、冷陰極放電管の代わりに熱陰極放電管や蛍光管等を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す冷陰極放電管、補助光源ユニット、拡散シート及び液晶パネルを示すを背面図である。
【図３】上記第１実施形態の電気回路構成を示すブロック図である。
【図４】図４のマイクロコンピュータの作用の一部を示すフローチャートである。
【図５】図４のマイクロコンピュータの作用の残りを示すフローチャートである。
【図６】補助光源ユニットへのマイクロコンピュータからの出力データであるデューテイ比を説明する為のタイミングチャートである。
【図７】デューテイ比の変化に応じた補助光源ユニットから発生する光量の変化を示すタイミングチャートである。
【図８】補助光源ユニット及び冷陰極放電管の双方の光度の変化を示すタイミングチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態を示す断面図である。
【図１０】図９に示す冷陰極放電管、補助光源ユニット、拡散シート及び導光板を示すを背面図である。
【図１１】冷陰極放電管の発光効率を示すタイミングチャ─トである。
【符号の説明】
１０…液晶パネル、１１…液晶パネルの裏面、３０、３０Ａ…冷陰極放電管、
４０、４０Ａ…補助光源ユニット、４１ａ…白色発光ダイオード、
７０…マイクロコンピュータ、１００…導光板、１１０…入射端面。
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に適用された液晶パネルのバックライト装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、カーナビゲーションシステム用液晶表示装置の液晶パネルのバックライト装置では、冷陰極放電管を液晶パネルの裏面側に配設して、この液晶パネルにその裏面側から光を入射するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記バックライト装置では、液晶パネルへの入射光が、冬季等の低温時にて、通常より減少する現象が生ずるという不具合がある。
この現象の原因は、冷陰極放電管の発光効率が、図１１に示す如く、冷陰極放電管の周囲温度の低下に応じて低下するからである。
【０００４】
具体的には、冷陰極放電管内の蒸気状態の水銀の一部が、冷陰極放電管の周囲温度の低下に応じて固体化するため、冷陰極放電管内の蒸気状態の水銀が減るからである。
これに伴い、冷陰極放電管の両電極部間のグロー放電に応じて発生する紫外線の放射強度が低下するため、上述の如く、冷陰極放電管から液晶パネルへの入射光が減る。
【０００５】
これに対して、冷陰極放電管を低温時にて電気ヒータにより暖めて、冷陰極放電管内にて固体化した水銀を蒸気状態にするようにしたものあるが、電気ヒータにより冷陰極放電管を暖めるにも時間がかかるため、冷陰極放電管の点灯直後の冷陰極放電管から液晶パネルへの光量の減少をタイミング良く抑えられない。
そこで、本発明は、このようなことに鑑みて、放電管の周囲温度の低下に応じて点灯して液晶パネルに光を入射する補助光源を備えるようにした液晶パネル用バックライト装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、前記放電管の周囲温度を検出する温度センサ（６０）を備えており、前記放電管は、略Ｍ字状に形成されており、前記補助光源は、前記液晶パネルを立てて配置したとき前記放電管の下半分の部分の長手方向に沿うように配設されている。そして、点灯制御手段（８０、２２０乃至３５０）は、温度センサの検出温度に基づき放電管の発光量の低下を補うように補助光源を点灯制御するよって、補助光源は、放電管の発生光量の低下に応じて液晶パネルに光を入射する。従って、液晶パネルに補助光源及び放電管の双方から光を入射することで、放電管の発光量の低下にかかわらず、液晶パネルへの十分な光量を確保できる。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明においては、前記導光板の裏面の各隅部に配設されて、前記導光板にその裏面の各隅部から光を入射する補助光源（４０Ａ）と、前記放電管の周囲温度を検出する温度センサ（６０）と、前記温度センサの検出温度に基づき前記放電管の発光量の低下を補うように前記補助光源を点灯制御する点灯制御手段（８０、２２０乃至３５０）とを備えていることを特徴とする。このため、補助光源は温度センサによる放電管の発生光量の低下に応じて液晶パネルに光を入射する。従って、上記請求項１に記載の発明と同様に、放電管の発光量の低下にかかわらず、液晶パネルへの十分な光量を確保できる。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明においては、点灯制御手段は、温度センサの検出温度の上昇に応じて補助光源からの発光量を除々に減少させるように補助光源を点灯制御する。
ここで、温度センサの検出温度の上昇は、放電管からの発生光量の増加を意味する。このため、補助光源から液晶パネルへの光量は、放電管からの発光量の減少に応じて増大する。従って、放電管の発光量の低下にかかわらず、液晶パネルへの安定した光量を、確保することができる。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明においては、補助光源は、発光ダイオード（４１ａ）を有して構成されている。
ここで、発光ダイオードの発光量は、放電管に比較して、その周囲温度の低下に影響を受けにくい。このため、補助光源としての機能を、その周囲温度の低下にかからず、十分に発揮し得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す各実施形態について説明する。
（第１実施形態）
図１及び図２は、本発明に係る車両用液晶表示装置に適用された液晶パネル１０用直下式バックライト装置Ｓの第１実施形態を示す。
【００１１】
バックライト装置Ｓは、液晶パネル１０の裏面１１に沿い配設されており、このバックライト装置Ｓは、図１に示すように、断面略コ字状ケース２０を備えており、このバックライト装置Ｓは、ケース２０に収納された冷陰極放電管３０及び拡散シート５０を備えている。なお、図１にて符号Ｒはリフレクタを示す。
冷陰極放電管３０は、図２に示すように、略Ｍ字状に形成されており、この冷陰極放電管３０は、図１及び図２に示すように、液晶パネル１０の裏面１１に沿い拡散シート５０を介して配設されている。冷陰極放電管３０は拡散シート５０に光を入射する。拡散シート５０は冷陰極放電管３０からの入射光を拡散して面状光として液晶パネル１０にその裏面１１から入射する。
【００１２】
バックライト装置Ｓは、ケース２０に収納された補助光源ユニット４０を備えている。補助光源ユニット４０は、図１及び図２に示すように、３枚の白色発光ダイオード実装基板（以下、白色ＬＥＤ基板４１という）を備えており、これら各白色ＬＥＤ基板４１は、各々、電気的に直列接続されている。各白色ＬＥＤ基板４１は、各々、複数個（例えば、１４個）の白色発光ダイオード４１ａを長方形状プリント基板４１ｂに電気的に直列接続して構成されている。
【００１３】
因みに、補助光源ユニット４０のバックライトとして、白色発光ダイオードを採用した根拠は、白色発光ダイオード４１ａが冷陰極放電管３０からの光の色に近い色の光を発生するからである。
これに加えて、発光ダイオードの発光作用は、その周囲温度（低温）の影響を冷陰極放電管に比べて受け難いからである。
【００１４】
具体的には、冷陰極放電管では、その周囲温度の低下に伴い冷陰極放電管内の蒸気状態の水銀の一部が固体化するので、周囲温度の低下に伴い発生する光量が減少する。これに対して、発光ダイオードの場合、半導体のＰＮ接合部における電子と正孔の結合により発光するが、この電子と正孔の結合は、発光ダイオードの周囲温度の低下による影響を受け難い。このため、発光ダイオードの発光量は、周囲温度の低下に影響を受けにくい。
【００１５】
各白色ＬＥＤ基板４１は、各々、各白色発光ダイオード４１ａの発光部を液晶パネル１０の裏面１１側に向けて配置されており、これら各白色ＬＥＤ基板４１は、図２に示すように、各々、冷陰極放電管３０の上下方向の下半分の部分の長手方向に沿い配設されている。補助光源ユニット４０は、低温時にて、補助的に拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から光を入射する。
【００１６】
因みに、各白色ＬＥＤ基板４１を、各々、Ｍ字状冷陰極放電管３０の上下方向の下半分の部分に沿い配設した根拠は、液晶パネル１０を立てて配置して、Ｍ字状冷陰極放電管３０を上下方向に配置したとき、Ｍ字状冷陰極放電管３０の下半分から発生する光量が、低温時にて、Ｍ字状冷陰極放電管３０を上半分に比べて、少なくなるからである。
【００１７】
これは、液晶パネル１０を立てて配置しているため、バックライト装置Ｓ内の熱エネルギーの空気を媒体とする伝導により、Ｍ字状冷陰極放電管３０の下半分の周囲温度が、Ｍ字状冷陰極放電管３０の上半分の周囲温度に比べて低くなるからである。
以下、液晶パネル１０及びバックライト装置Ｓを駆動する為の電気回路構成につき図３を参照して説明する。
【００１８】
温度センサ６０は冷陰極放電管３０の直下にて空所を介して配置されている（図１参照）。温度センサ６０は冷陰極放電管３０の周辺部分の温度を検出し、この温度センサ６０は検出した温度を意味する信号（以下、温度信号という）を発生する。当該温度信号は冷陰極放電管３０の発光効率を意味する。当該発光効率は、冷陰極放電管に付与される電気エネルギーと冷陰極放電管から発生する光エネルギーとの変換効率を意味する。
【００１９】
マイクロコンピュータ７０は、バッテリＢにより給電されて、図４及び図５に示すフローチャートに従いコンピュピータプログラムを実行し、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、補助光源ユニット４０を駆動する。冷陰極駆動回路９０はマイクロコンピュータ７０により制御されて、冷陰極放電管３０を駆動する。液晶駆動回路１００は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、液晶パネル１０を駆動する。
【００２０】
以上のように構成した本第１実施形態の液晶表示装置の作動につき説明する。マイクロコンピュータ７０は、イグニッションスイッチＩＧのオンにて、図４及び図５に示すフローチャートに従い、コンピュータプログラムを開始する。
ステップ２００で、冷陰極放電管３０の点灯処理がなされ、冷陰極駆動回路９０は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、冷陰極放電管３０を駆動する。よって、冷陰極放電管３０は点灯して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。
【００２１】
そして、ステップ２１０で、液晶パネル１０の駆動処理がなされ、液晶駆動回路１００は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、液晶パネル１０を駆動する。この結果、液晶パネル１０は所定の表示を行う。
ついで、ステップ２２０で、温度センサ５０からの温度信号のサンプリングがなされる。なお、以下、当該サンプリングによるサンプリングデータをサンプリングデータＴｘという。
【００２２】
しかして、ステップ２３０で、サンプリングデータＴｘと第１比較データＴ１との比較が判定される。なお、第１比較データＴ１としては、−２０°Ｃが採用されており、この第１比較データＴ１は予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
そして、ステップ２３０で、サンプリングデータＴｘ≦第１比較データＴ１であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ２４０で、デューテイ比Ｄ１（例えば、１００％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
【００２３】
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ１に基づき補助光源ユニット４０に電流を流入させる。よって、補助光源ユニット４０は当該電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。
【００２４】
因みに、デューテイ比（％）は、図６に示す如く、パルス信号の周期Ｔ０に対するそのハイレベルの期間ＴＨの割合を意味する。このため、補助光源ユニット４０から発生する光量は、図７に示す如く、デューテイ比の低下に伴って少なくなる。また、デューテイ比Ｄ１のデータは予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００２５】
また、ステップ２３０で、サンプリングデータＴｘ＞第１比較データＴ１であるならば、ＮＯと判定され、ステップ２５０で、サンプリングデータＴｘと第２比較データＴ２との比較が判定される。
なお、第２比較データＴ２としては、−１０°Ｃが採用されており、この第２比較データＴ２は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００２６】
そして、ステップ２５０で、サンプリングデータＴｘ≦第１比較データＴ２であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ２６０で、デューテイ比Ｄ１よりも低いデューテイ比Ｄ２（例えば、８０％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ２に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
【００２７】
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ２のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
また、ステップ２５０で、サンプリングデータＴｘ＞第２比較データＴ２であるならば、ＮＯと判定され、ステップ２７０で、サンプリングデータＴｘと第３比較データＴ３との比較が判定される。
【００２８】
なお、第３比較データＴ３としては、０°Ｃが採用されており、この第３比較データＴ３は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
そして、ステップ２７０で、サンプリングデータＴｘ≦第３比較データＴ３であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ２８０で、デューテイ比Ｄ２よりも低いデューテイ比Ｄ３（例えば、７０％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
【００２９】
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ３に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ３のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００３０】
また、ステップ２７０で、サンプリングデータＴｘ＞第３比較データＴ３であるならば、ＮＯと判定され、ステップ２９０で、サンプリングデータＴｘと第４比較データＴ４との比較が判定される。
なお、第４比較データＴ４としては、２０°Ｃが採用されており、この第４比較データＴ４は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００３１】
そして、ステップ２９０で、サンプリングデータＴｘ≦第４比較データＴ４であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ３００で、デューテイ比Ｄ３よりも低いデューテイ比Ｄ４（例えば、５５％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ４に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
【００３２】
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ４のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
また、ステップ２９０で、サンプリングデータＴｘ＞第４比較データＴ４であるならば、ＮＯと判定され、ステップ３１０で、サンプリングデータＴｘと第５比較データＴ５との比較が判定される。
【００３３】
なお、第５比較データＴ５としては、４０°Ｃが採用されており、この第４比較データＴ４は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
そして、ステップ３１０で、サンプリングデータＴｘ≦第５比較データＴ５であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ３２０で、デューテイ比Ｄ４よりも低いデューテイ比Ｄ５（例えば、４０％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
【００３４】
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ５に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ５のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００３５】
また、ステップ３１０で、サンプリングデータＴｘ＞第５比較データＴ５であるならば、ＮＯと判定され、ステップ３３０で、サンプリングデータＴｘと第６比較データＴ６との比較が判定される。
なお、第６比較データＴ６としては、６０°Ｃが採用されており、この第６比較データＴ６は、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
【００３６】
そして、ステップ３３０で、サンプリングデータＴｘ≦第６比較データＴ６であるならば、ＹＥＳと判定され、ステップ３４０で、デューテイ比Ｄ５よりも低いデューテイ比Ｄ６（例えば、２０％）がマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてＬＥＤ駆動回路８０に出力される。
この結果、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比Ｄ６に基づき補助光源ユニット４０にパルス電流を流入させる。
【００３７】
よって、補助光源ユニット４０は当該パルス電流に応じて発光して光を拡散シート５０を介して液晶パネル１０にその裏面から入射する。その後、ステップ２２０の処理がなされる。なお、デューテイ比Ｄ６のデータは、予めマイクロコンピュータ７０のＲＯＭに記憶されている。
また、ステップ３３０で、サンプリングデータＴｘ＞第６比較データＴ６であるならば、ＮＯと判定され、ステップ３５０で、消灯処理がなされる。この結果、補助光源ユニット４０はマイクロコンピュータ６０に制御されてＬＥＤ駆動回路８０を消灯する。
【００３８】
以上説明したように、サンプリングデータＴｘ（冷陰極放電管３０の周囲温度）≦第６比較データＴ６（６０°Ｃ）であるならば、ＬＥＤ駆動回路８０は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、補助光源ユニット４０を駆動する。
このため、補助光源ユニット４０は液晶パネル１０に光を入射する。従って、冷陰極放電管３０の発光量の低下にかかわらず、液晶パネル１０への十分な光量を確保できる。
【００３９】
また、ＬＥＤ駆動回路８０へのマイクロコンピュータ７０からの出力データとしてのデューテイ比は、冷陰極放電管３０の周囲温度の上昇に伴い低くなる。これと共に、当該デューテイ比は、冷陰極放電管３０の周囲温度の低下に伴い高くなる。
ここで、冷陰極放電管３０の周囲温度の上昇は、冷陰極放電管３０から発生する光量の増加を意味し、冷陰極放電管３０の周囲温度の低下は、冷陰極放電管３０から発生する光量の減少を意味する。
【００４０】
このため、ＬＥＤ駆動回路８０から補助光源ユニット４０への電流は、冷陰極放電管３０から発生する光量の増加に応じて少なくなる。これと共に、ＬＥＤ駆動回路８０から補助光源ユニット４０への電流は、冷陰極放電管３０から発生する光量の減少に応じて増大する。
よって、補助光源ユニット４０から液晶パネル１０への光量が冷陰極放電管３０から液晶パネル１０への光量の増加に伴い減る一方、冷陰極放電管３０から液晶パネル１０への光量の減少に伴い増加する（図８参照）。なお、図８にて符号Ｈは補助光源ユニット４０による光度を示し、符号Ｋは冷陰極放電管３０による光度を示す。
【００４１】
従って、液晶パネル１０への光量を、冷陰極放電管３０の発光量の変動にかかわりなく、十分に確保し得る。
また、補助光源ユニット４０のバックライトとして、上述の如く、白色発光ダイオード４１ａを採用しているので、補助光源ユニット４０は、冷陰極放電管３０の発光色に近い色の光を発生する。よって、補助光源ユニット４０の点灯時にて、乗員による液晶パネル１０の表示の視認に違和感を与えることはない。
【００４２】
また、発光ダイオード４１ａの発光作用は、上述の如く、周囲温度の影響を冷陰極放電管３０に比較して受けに難い。このため、補助光源ユニット４０はその光量をその周囲温度の低下に応じて変わることなく発生する。よって、液晶パネル１０への十分な光量を、冷陰極放電管３０の周囲温度の低温状態にもかかわず確保できる。
（第２実施形態）
図９及び図１０は本発明第２実施形態を示す。
【００４３】
本第２実施形態においては、液晶表示装置は、図９及び図１０に示すように、直下式バックライト装置Ｓに代えてエッジライト式バックライト装置ＳＡを備えている。バックライト装置ＳＡは、上記第１実施形態と実質的同様に、液晶パネル１０の裏面１１に沿い配設されている。なお、図９は図１０に示す９−９線に沿うバックライト装置ＳＡの断面図である。
【００４４】
バックライト装置ＳＡは、断面略コの字状のケース２０Ａを備えており、このケース２０Ａは、その環状開口部２１にて、液晶パネル１０の裏面１１に沿い装着されている。
バックライト装置ＳＡは、ケース２０Ａ内に収納した拡散シート５０と共に導光板１１０を備えている。導光板１１０は、その表面１１１にて、ケース２０Ａの開口部２１及び拡散シート５０を通して液晶パネル１０の裏面１１に沿い配設されている。
【００４５】
この導光板１１０へその上下両入射端面１１０ａから後述する上下両冷陰極放電管３０Ａにより光を入射されると、これら光は導光板１１０内で多重反射されて伝搬し、最終的には、拡散シート５０を通して拡散されて面状光として液晶パネル１０へ出射される。
バックライト装置ＳＡは、ケース４０内に収容した上下両直線状冷陰極放電管３０Ａを備えている。上側冷陰極放電管３０Ａは、図９に示すように、導光板１１０の上側入射端面１１０ａとケース２０Ａの上側側壁２１との間に位置しており、この上側冷陰極放電管３０Ａは、導光板１１０の上側入射端面１１０ａに沿い配設されている。上側冷陰極放電管３０Ａは、導光板１１０の上側入射端面１１０ａに線状の光を入射する。
【００４６】
また、下側冷陰極放電管３０Ａは、図９に示すように、導光板１１０の下側入射端面１１０ａとケース２０Ａの下側側壁２１との間に位置しており、下側冷陰極放電管３０Ａは、導光板１１０の下側入射端面１１０ａに沿い配設されて、導光板１１０の下側入射端面１１０ａに線状の光を入射する。
バックライト装置ＳＡは、補助光源ユニット４０Ａを備えている。補助光源ユニット４０Ａは、図９に示すように、４枚の白色発光ダイオード実装基板（以下、白色ＬＥＤ基板４１Ａという）を備えており、これら各白色ＬＥＤ基板４１Ａは、各々、電気的に直列接続されている。各白色ＬＥＤ基板４１Ａは、各々、複数個（例えば、６個）の白色発光ダイオード４１ａを三角形状プリント基板４２ｂに電気的に直列接続して構成されている。
【００４７】
各白色ＬＥＤ基板４１Ａは、各々、各白色発光ダイオード４１ａの発光部を導光板１１０の裏面１１２に向けて配置されており、これら各白色ＬＥＤ基板４１Ａは、図１０に示すように、各々、導光板１１０の各隅角部に位置する。補助光源ユニット４０Ａは、低温時にて、補助的に導光板１１０にその裏面１１２から拡散シート５０を介して光を入射する。
【００４８】
因みに、各白色ＬＥＤ基板４１Ａを、各々、導光板１１０の各隅角部に配置した根拠は、棒状の冷陰極放電管３０Ａの長手方向端部から発生する光量は、低温時にて、その長手方向中央部よりも少ないからである。
また、本第２実施形態では、温度センサ６０は、図９及び図１０に示すように、導光板１１０の裏面に拡散シート５０を介して配置されており、この温度センサ６０は下側冷陰極放電管３０Ａに近傍部分に位置する。冷陰極管回路９０は上記第１実施形態にて述べた冷陰極放電管３０に代えて両冷陰極放電管３０Ａを駆動し、ＬＥＤ駆動回路８０は上記第１実施形態にて述べた補助光源ユニット４０に代えて補助光源ユニット４０Ａを駆動する。その他の構成は上記第１実施形態と同様である。
【００４９】
以上のように構成した本第２実施形態では、マイクロコンピュータ７０は、上記第１実施形態と実質的に同様に、イグニッションスイッチＩＧのオンにて、図４及び図５に示すフローチャートに従い、コンピュータプログラムを開始する。ステップ２００で、両冷陰極放電管３０の点灯処理がなされ、両冷陰極駆動回路は、マイクロコンピュータ７０により制御されて、両冷陰極放電管３０Ａを駆動する。
【００５０】
よって、両冷陰極放電管３０Ａは、各々、光を導光板１１０へその上下両入射端面１１０ａから入射する。すると、これら光は導光板１１０内で多重反射されて伝搬し、拡散シート５０を通して拡散されて面状光として液晶パネル１０へ出射される。その後、ステップ２００乃至ステップ３３０の処理が上記第１実施形態と実質的同様に行われる。
【００５１】
よって、上記第１実施形態と実質的に同様に、サンプリングデータＴｘ（下側冷陰極放電管３０Ａの周囲温度）≦第６比較データＴ６（６０°Ｃ）であるならば、ＬＥＤ駆動回路８０Ａは、マイクロコンピュータ７０により制御されて、補助光源ユニット４０Ａを駆動する。このため、補助光源ユニット４０Ａは導光板１１０及び拡散シート５０を介して液晶パネル１０に光を入射する。
【００５２】
従って、下側冷陰極放電管３０Ａの周囲温度が低温（６０°Ｃ以下）であるにもかかわらず、液晶パネル１０への十分な光量を確保できる。その他の効果は、上記第１実施形態と実質的に同様である。
なお、上記第２実施形態では、補助光源ユニット４０Ａを導光板１１０の裏面１１２に拡散シート５０を介して配設した例につき説明しが、これに限らず、補助光源ユニット４０Ａを導光板１１０の端面に沿い配設するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記各実施形態では、補助光源ユニットは、白色ＬＥＤを有して構成した例につき説明したが、これに限らず、放電管等他のバックライトを採用してもよい。
なお、本発明の実施にあたり、冷陰極放電管の代わりに熱陰極放電管や蛍光管等を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す冷陰極放電管、補助光源ユニット、拡散シート及び液晶パネルを示すを背面図である。
【図３】上記第１実施形態の電気回路構成を示すブロック図である。
【図４】図４のマイクロコンピュータの作用の一部を示すフローチャートである。
【図５】図４のマイクロコンピュータの作用の残りを示すフローチャートである。
【図６】補助光源ユニットへのマイクロコンピュータからの出力データであるデューテイ比を説明する為のタイミングチャートである。
【図７】デューテイ比の変化に応じた補助光源ユニットから発生する光量の変化を示すタイミングチャートである。
【図８】補助光源ユニット及び冷陰極放電管の双方の光度の変化を示すタイミングチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態を示す断面図である。
【図１０】図９に示す冷陰極放電管、補助光源ユニット、拡散シート及び導光板を示すを背面図である。
【図１１】冷陰極放電管の発光効率を示すタイミングチャ─トである。
【符号の説明】
１０…液晶パネル、１１…液晶パネルの裏面、３０、３０Ａ…冷陰極放電管、
４０、４０Ａ…補助光源ユニット、４１ａ…白色発光ダイオード、
７０…マイクロコンピュータ、１００…導光板、１１０…入射端面。
Claims (4)
- 液晶パネル（１０）の裏面（１１）側に配設されて前記液晶パネルに光を入射する放電管（３０）を備える液晶パネル用バックライト装置であって、
前記液晶パネルの裏面（１１）側に配設されて前記液晶パネルに光を入射する補助光源（４０）と、
前記放電管の周囲温度を検出する温度センサ（６０）と、
前記温度センサの検出温度に基づき前記放電管の発光量の低下を補うように前記補助光源を点灯制御する点灯制御手段（８０、２２０乃至３５０）とを備え、
前記放電管は、略Ｍ字状に形成されており、
前記補助光源は、前記液晶パネルを立てて配置したとき前記放電管の下半分の部分の長手方向に沿うように配設されていることを特徴とする液晶パネル用バックライト装置。 - 液晶パネル（１０）の裏面（１１）に沿い配設されて入射光を前記液晶パネルに前記裏面から入射する導光板（１１０）と、
前記導光板の入射端面（１１０ａ）に沿い配設されて前記導光板にその入射端面から光を前記入射光として入射する放電管（３０Ａ）とを備えた液晶パネル用バックライト装置であって、
前記導光板の裏面の各隅部に配設されて、前記導光板にその裏面の各隅部から光を入射する補助光源（４０Ａ）と、
前記放電管の周囲温度を検出する温度センサ（６０）と、
前記温度センサの検出温度に基づき前記放電管の発光量の低下を補うように前記補助光源を点灯制御する点灯制御手段（８０、２２０乃至３５０）とを備えていることを特徴とする液晶パネル用バックライト装置。 - 前記点灯制御手段は前記温度センサの検出温度の上昇に応じて前記補助光源からの発光量を除々に減少させるように前記補助光源を点灯制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶パネル用バックライト装置。
- 前記補助光源は、発光ダイオード（４１ａ）を有して構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶パネル用バックライト装置。
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