JP4488864B2 - バックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は液晶表示装置に用いられる直下型バックライト装置に関するものである。

マイクロコンピュータ、テレビジョン受像機等の表示装置として利用されている液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ−Ｃｒｙｓｔａｌ−Ｄｉａｐｌａｙ 略語はＬＣＤ）はＣＲＴやＰＤＰ等の自発光デバイスとは異なり非発光性であるため、バックライト装置の様な光源を必要とする。

この様なバックライト装置としては、冷陰極管又は熱陰極管等の細径の蛍光管を用いるのが一般的であり、導光板の側面に蛍光管を配置し導光板のＬＣＤ面側から光を出射させるエッジライト方式と、筐体内部に反射板及び蛍光管を収納し、筐体開口部に配置した光透過拡散板に蛍光管からの直接光及び蛍光管からの光を反射板で反射させた光を光透過拡散板で入射拡散させて均一な面状光を出光させる様にした直下方式の二つに大別される。

二つの方式のバックライト方式の中で、モニタ用、テレビジョン受像機用等の高輝度を必要とする用途においては、光の利用効率が高く、必要とする輝度、照光面積に応じて蛍光管の本数を自由に変えることが出来る直下方式が適している。

小型のＬＣＤ表示装置に用いられる直下型バックライト装置においては、蛍光管の管長が短いため、蛍光管の両端部近辺のみを支持する方法又は、全体を支持し光照射方向にのみ開口を有する方法が主としても用いられる。

大型のＬＣＤ表示装置に用いられる直下型バックライト装置においては、蛍光管の管長が長くなるため蛍光管の自重による蛍光管の垂れ下がり変形が発生し、拡散板と蛍光管との距離や、反射板と蛍光管との距離が変化するため。それが輝度ムラの大きな原因となる。

また蛍光管の管長に比べて管径が小さなものになるため振動、衝撃により蛍光管が破損しやすくなる。

大型のＬＣＤ表示装置に用いられる直下型バックライト装置において生じ易いこのような現象を防ぐ為、通常は蛍光管の長さ方向の１点、もしくは２点程に蛍光管固定用の機構部材（蛍光管ホルダー）を使用している。

この種の蛍光管ホルダーへの提案として、既に特開平５−１１９７０３号公報や特開２００１−２１０１２６号公報等が開示されている。
特開平５−１１９７０３号公報 特開２００１−２１０１２６号公報

特許文献１においては、図７に示したようにバックライトの外枠を成し、光源からの光を照光面側に反射する反射板を兼ねる筐体１上に光源である蛍光管３をその両端部で支えるランプ支持台５の他に、蛍光管３を中央部で支える台座４を設ける。この構成により蛍光管３の中央部でも蛍光管３を支持することになり、外部から加わる力に耐え、蛍光管３の破壊を防ぐ提案である。

特許文献２においては、図８に示したように一部に開口部を有する欠円状把持形状を成し、可撓性を有する透明部材で作られ、１管用や多管用を一体成型したランプホルダ４を採用することで、蛍光管３を保護すると共に、蛍光管配列の位置精度を確保し情報表示面での輝度ムラを防ぐと共に、ランプホルダ４の材質に透明材を使うことで、ランプホルダ４の陰による情報表示面の輝度低下や輝度ムラへの影響を防ぐ提案である。

上記のように、大型ＬＣＤ表示装置に用いられる直下型バックライト装置においては、蛍光管の管長が長くなるため蛍光管の自重による蛍光管の垂れ下がり変形による輝度ムラを防止し、振動、衝撃による蛍光管の破損を防止するために、特許文献１や特許文献２に記載されたような保持性のある蛍光管ホルダーが必要となる。

この蛍光管ホルダーは蛍光管を保持するために何らかの形で蛍光管と接触していなければならないため、その接触部分で蛍光管から蛍光管ホルダーに対する熱伝導により蛍光管の温度が周囲温度より低下し、接触部近辺の蛍光管輝度が下がることによる輝度ムラを発生させる課題があった。蛍光管ホルダーと蛍光管との接触面積が大きいとその傾向はより顕著となる。

本発明は上記の課題を解消するためになされたものであり、蛍光管ホルダーの蛍光管支持部の形状を多角形状とすることで、蛍光管ホルダーと蛍光管との接触面積を減少させ、熱伝導による輝度ムラを低減させたバックライトを得ようとするものである。

上面に開口部を有する扁平な筐体内の反射板上に蛍光管ホルダーによって支持される複数の蛍光管を有し、該筐体の開口部に光透過拡散板を配置したバックライト装置において、蛍光管保持部に多角形把持形状を成す蛍光管ホルダーを用いることで上記の目的が達せられる。

あるいは上面に開口部を有する扁平な筐体内の反射板上に蛍光管ホルダーによって支持される複数の蛍光管を有し、該筐体の開口部に光透過拡散板を配置したバックライト装置において、該蛍光管ホルダーは、一部に切り欠き部を有する多角形把持形状を成し、可撓性を有する部材で作られた蛍光管ホルダーを用いることでも目的が達せられる。

さらに複数の蛍光管を配置されるバックライト装置においては複数の蛍光管支持部と一体成型された蛍光管ホルダーを具備させることで目的が達せられる。

本発明のバックライト装置においては上記の蛍光管ホルダーを使用することで蛍光管の自重による垂れ下がり変形による輝度ムラを防止して振動、衝撃による破損を防止すると共に、蛍光管支持部の形状を、開口部を有する多角形状とすることで、蛍光管ホルダーと蛍光管との接触面積を減少させ、熱伝導による輝度ムラを低減させることができる。

また、複数の蛍光管を配置されるバックライト装置においては複数の蛍光管支持部と一体成型された蛍光管ホルダーとを使用することにより、組み立て性の向上と、材料費を削減することができて低コスト化に貢献する。

本発明のバックライト装置の実施例を図１〜図６を用いて説明する。

先ず、図１、図２及び図３を参照して実施例１を説明する。図１は本発明によるバックライト装置の正面図および側面図である。図１において、１は筐体、２は反射板として機能する筐体の内面、３は蛍光管、４は蛍光管ホルダー、５は蛍光管両端支持部、６は（光透過）拡散板である。

図２は蛍光管保持形状の蛍光管ホルダー４を筐体１に取り付けた状態を示し、蛍光管ホルダー４に蛍光管３を挿入した後、筐体１の所定の装着孔にねじ等の固定手段で装着固定するが、この形状の蛍光管ホルダー４は蛍光管３の全周にわたり数点で蛍光管３を保持するため、耐振動、耐衝撃性が高いため蛍光管保持部を薄くすることが出来る。

図３に示したように一部に切り欠き部８を有する多角形把持形状を成し、可撓性を有する蛍光管ホルダー４を使用する場合は、筐体１の所定の装着孔にねじ７で装着固定した後、蛍光管３を蛍光管ホルダー４の切り欠き部８を押し開いてから蛍光管３を装着することができるため、蛍光管３の保持力は図２に記載した実施例に比べると若干低下するものの、バックライトの組立作業を簡便にすることが出来る。

図２と図３に示したように、ねじ７による装着方法による蛍光管ホルダー４の場合はその素材を透明なプラスティック又はゴムを使用することで、蛍光管ホルダー４の影による輝度ムラを低減することができる。

次に図４と図５を参照して実施例２を説明する。実施例２では図４と図５に示したように蛍光管ホルダー４の筐体への装着手段をブッシング９として蛍光管ホルダー４を筐体１に装着するものある。

図４と図５に示したような固定方法を用いる場合、透明な部材を使用すると蛍光管ホルダー４のブッシング９部分から光が外に漏れることにより輝度低下を引き起こすことがあるため、少なくとも蛍光管ホルダー４の反射板２と接する部分は高反射性素材のプラスティックまたはゴムで構成すると良い。

このように蛍光管ホルダー４を採用することで、蛍光管３の自重による垂れ下がり変形による輝度ムラを防止し、振動、衝撃による破損を防止すると共に、蛍光管支持部の形状を多角形状とすることで、蛍光管ホルダー４と蛍光管３との接触面積を減少させ、熱伝導による輝度ムラを低減させることができる。

図６を参照して実施例３を説明する。図６において４は２管用の蛍光管ホルダーで、これにより実施例１と実施例２とで得られる効果と同等の効果を持ちながら、さらに部品点数の削減が可能となり、コストダウンの効果は大きい。１０本以上の蛍光管を使用するようなバックライト装置においては、３管用、４管用の蛍光管ホルダーを使用して部品点数を下げてコストダウンの推進を図ることも適宜実施される。

本発明の実施例によるバックライトの正面図、断面図及び側面図である。 本発明の実施例１による蛍光管ホルダー装着図である。 本発明の実施例１による蛍光管ホルダー装着図である。 本発明の実施例２による蛍光管ホルダー装着図である。 本発明の実施例２による蛍光管ホルダー装着図である。 本発明の実施例３による蛍光管ホルダー装着図である。 特許引例１によるバックライトの断面図、蛍光管ホルダー及び側面図である。 特許引例２によるバックライトの正面図、断面図及び側面図である。

符号の説明

１：筐体
２：反射板
３：蛍光管
４：蛍光管ホルダー
５：蛍光管両端支持部
６：拡散板
７：ねじ
８：切り欠き部
９：ブッシング

Claims (3)

1. 上面に開口部を有する扁平な筐体内の反射板上に蛍光管ホルダーによって支持される複数の蛍光管を有し、該筐体の開口部に光透過拡散板を配置したバックライト装置において、該蛍光管ホルダーは、蛍光管保持部に多角形把持形状を成したことを特徴とするバックライト装置。
2. 上面に開口部を有する扁平な筐体内の反射板上に蛍光管ホルダーによって支持される複数の蛍光管を有し、該筐体の開口部に光透過拡散板を配置したバックライト装置において、該蛍光管ホルダーは、一部に切り欠き部を有する多角形把持形状を成し、可撓性を有する部材で作られたことを特徴とするバックライト装置。
3. 複数の蛍光管支持部と一体成型された蛍光管ホルダーを有することを特徴とする請求項１及び請求項２に記載のバックライト装置。