CN1967352A

CN1967352A - 背光源装置

Info

Publication number: CN1967352A
Application number: CNA2006101484939A
Authority: CN
Inventors: 山下丰美; 松原正昭; 宇津野瑞木
Original assignee: Sanken Electric Co Ltd
Current assignee: Sanken Electric Co Ltd
Priority date: 2005-11-18
Filing date: 2006-11-17
Publication date: 2007-05-23
Anticipated expiration: 2026-11-17
Also published as: CN100432797C; TW200727046A; JP2007141635A; KR20070053145A; KR100815369B1

Abstract

一种背光源装置具备壳体(11)，该壳体(11)并列地配置偶数根的具有一对电极的放电管，将所述偶数根放电管(L1～L5)、(L1’～L5’)分成由多个并且相同数量的放电管构成的偶数个放电管组，在从所述偶数个放电管组中每次选择两个放电管组，将选择出的两个放电管组作为一组时，在各组中，对从选择出的所述两个放电管组中的一方的放电管组(L1～L5)中选择出的放电管的一端的电极与从选择出的所述两个放电管组中的另一方的放电管组(L1’～L5’)中选择的、与从所述一方的放电管组中选择出的所述放电管为同列的放电管的一端的电极进行电连接。

Description

背光源装置

技术领域

本发明涉及一种作为各种显示装置使用的液晶显示装置的背光源装置，特别是涉及背光式的多灯背光源装置。

背景技术

液晶显示装置由于自身不能发光，因此需要从显示面的内面照射光的背光源装置等外部光源。作为外部光源，一般使用冷阴极管或热阴极管等放电管。

背光源装置中具有边光式和背光式。边光式是在导光板的侧面配置放电管，使用导光板将光发射到显示面。背光式是在显示面正下方配置放电管，并在其周围配置反射板，把来自放电管的直射光以及通过反射板对放电管的光进行了反射的反射光通过光透过散射板进行散射，将均匀的光发射到显示面。

边光式较薄并且亮度的均匀性较高，但是由于将放电管配置在侧面而使用通过导光板的光，因此具有难以提高亮度的侧面。另一方面，背光式使用直射光与反射光。因此，光的利用率高，在显示面正下方配置放电管，因此容易实现液晶显示装置的大屏幕化、高亮度化。

因此，近年来，随着液晶显示装置的大屏幕化、高亮度化，多使用设置多根较长尺寸的放电管的背光式的多灯背光源装置。

另外，在背光式的多灯背光源装置中，已知使用形状为U字形的放电管的U形管的背光源装置。另外，还已知使用模拟U形管的背光源装置：该模拟U形管是串联连接两根直管型放电管的一端的电极来构成模拟U形管，对构成模拟U形管的两根直管形的放电管各自的另一端电极(模拟U形管的两端)施加逆相位的交流电压来使其发光。

图1是表示在使用了日本专利公报特开2002-278471号中记载的现有的模拟U形管的背光源装置中，放电管与逆变电路的关系的示意图。模拟U形管主要用于无法使用U形管的大尺寸的背光源装置。如图1所示，背光源装置具有：壳体11；在壳体11内偶数并列配置的放电管L1～L10；向放电管L1～L10施加交流电压的逆变电路12。该背光源装置中，使用连接线13将相邻的两根放电管一端的电极之间串联连接来构成一个模拟U形管。对构成一个模拟U形管的放电管的另一端的电极，分别连接漏磁变压器121。如此构成的图1所示的背光源装置在一片基板上集中安装漏磁变压器121、逆变电路12等部件。由此，可以实现成本的降低。

发明内容

然而，在图1所示的现有的背光源装置中，通过连接线13将邻近的两个放电管一端的电极之间进行连接来构成一个模拟U形管，需要在该模拟U形管的两端施加逆相位的交流电压。因此，对于一个模拟U形管需要两个变压器121。另外，在使用两侧高压端子的变压器的情况下，对于一个模拟U形管也需要一个变压器。因此，在具有多个模拟U形管的背光源装置中，至少需要与模拟U形管的数量相同数量的变压器，无法实现成本的降低。

另外，一般在背光源装置中，将放电管长度方向(连接放电管的一对电极的方向)作为横向，沿纵方向并列地配置放电管。如同放电管的配置方向(排列方向)相对于住宅的地板等地面为上下方向那样，以使背光源装置的显示面竖立的状态使用背光源装置。因此，由于放电管和逆变电路12等的发热，背光源装置的壳体内的上侧与下侧的周围温度产生差异。放电管的周围温度越高，换句话说，放电管的管壁温度越高，越会流过较多的管电流。

当以上述的状态使用图1所示的现有的背光源装置时，由于放电管和逆变电路12等的发热，在对配置在背光源装置上侧的模拟U形管与配置在下侧的模拟U形管进行比较时，流动的管电流中产生波动。因此，由于管电流的波动，在背光源装置的显示面上侧与下侧产生亮度不均匀。

本发明的目的在于提供一种背光源装置，其可以在背光式的多灯背光源装置中，以较少的变压器实现多灯化，并且实现成本的降低。另外，本发明的目的在于提供一种背光源装置，其可以降低伴随壳体内的温度差的显示面上侧与下侧的亮度不均匀。

本发明具有偶数并列地配置了具有一对电极的放电管的壳体，将所述偶数根的放电管分成由多个并且相同数量的放电管构成的偶数个的放电管组，在从所述偶数个放电管组中每次选择两个放电管组，将选择出的两个放电管组作为一组时，在各组中，对从选择出的所述两个放电管组中的一方的放电管组中选择出的放电管的一端的电极与，从选择出的所述两个放电管组中的另一方的放电管组中选择的、与从所述一方的放电管组中选择出的所述放电管同列的放电管的一端的电极进行电连接。

根据本发明，在具有模拟U形管的背光源装置中，能够以较少的变压器实现背光源装置的多灯化，并可以实现背光源装置成本的降低。另外，构成各放电管组的放电管的另一端电极全部与一个变压器的输出端子连接，可以容易地连接变压器的输出端子与放电管的另一端的电极。另外，由背光源装置壳体内的周围温度不均匀引起的在背光源装置上侧配置的放电管中流动的管电流与在背光源装置下侧配置的放电管中流动的管电流的波动变小，由此可以抑制亮度不均匀

附图说明

图1是表示在现有的背光源装置中，放电管与逆变电路的关系的示意图。

图2是表示在本发明实施例1的背光源装置中，放电管与逆变电路的关系的示意图。

图3(a)是表示本发明实施例1的背光源装置的结构的从显示面看的平面图。图3(b)是以图3(a)所示的平面图的A-A进行切断的剖面图。

图4是表示本发明实施例1的背光源装置的结构的方框图。

图5是表示本发明实施例1的背光源装置的变形例的结构的方框图。

图6是表示本发明实施例1的背光源装置的另一变形例的结构的方框图。

具体实施方式

下面，参照附图本对发明的实施例的背光源装置进行详细地说明。此外，以下，对与在背景技术栏中说明的背光源装置的结构部分相同或者相当的部分，使用与在背景技术栏中所使用的符号相同的符号来进行说明。

(实施例1)

图2是表示在本发明实施例1的背光源装置中，放电管与逆变电路的关系的示意图。图3(a)是从显示面一侧看本发明实施例1的背光源装置的平面图。图3(b)是以图3(a)的A-A进行切断后的剖面图。如图2～图4所示，本发明实施例1的背光源装置具有：壳体11、偶数根放电管L1～L5以及L1’～L5’、逆变电路12。此外，图2～图3是使用了十根放电管时的例子。

在图2中，放电管L1～L5以及L1’～L5’是具有一对电极的直管型的放电管，例如由冷阴极管构成。放电管L1～L5以及L1’～L5’，在壳体11内将放电管的长度方向作为横向，沿纵方向并列配置。

放电管L1～L5是由多个放电管所构成的放电管组(以下称为第一放电管组)，放电管L1’～L5’由与构成第一发放电管组的放电管相同数量并且多个的放电管构成，是与第一放电管组邻近的放电管组(以下称第二放电管组)，以第一放电管组与第二放电管组构成一个组。

构成第一放电管组的放电管L1～L5的一端的电极与构成第二放电管组的放电管L1’～L5’的一端的电极，通过连接线13一一对应地电连接。

即，将偶数根放电管分成由多个并且相同数量的放电管构成的第一放电管组(L1～L5)和第二放电管组(L1’～L5’)，从第一放电管组和第二放电管组选择放电管，对从第一放电管组选择出的放电管和从第二放电管组中选组出的放电管，以相同的顺序(与从第一放电管组选择出的放电管同列)一一对应地进行连接，来构成模拟U形管。

例如，在图2中，配置在第一放电管组最上方的放电管L1的一端的电极与配置在第二放电管组最上方的放电管L1’的一端的电极连接，由放电管L1与放电管L1’构成模拟U形管。同样地，配置在第一放电管组上数第二个的放电管L2与配置在第二放电管组上数第二个的放电管L2’连接来构成模拟U形管。配置在第一放电管组上数第三个的放电管L3与配置在第二放电管组上数第三个的放电管L3’连接来构成模拟U形管。配置在第一放电管组上数第四个的放电管L4与配置在第二放电管组上数第四个的放电管L4’连接来构成模拟U形管。配置在第一放电管组上数第五个的放电管L5与配置在第二放电管组上数第五个的放电管L5’连接来构成模拟U形管。

通过如此连接各连接线13，在间隔大致相等的间隔配置各放电管的情况下，可以使连接线13的尺寸大致相等。

放电管L1～L5的另一端的电极经由平衡器(balancer)122与变压器121一端的输出端子(例如+high侧的端子)相连接。放电管L1’～L5’的另一端电极经由平衡器123与变压器121的另一端的输出端子(例如-high一侧的端子)相连接。

一般地，为了使放电管的长度方向(连结各放电管一对电极的线)与住宅的地板等地面大致平行，并列配置的放电管的配置方向相对于地面为上下方向地设置背光源装置。因此，由于放电管和逆变电路12等的发热，壳体11的上侧与下侧的壳体11内的周围温度产生差异。但是，如图2所示，本发明实施例1的背光源装置构成由偶数根放电管组成的放电管组，由分别从相邻的放电管组中选择出的两根放电管构成模拟U形管，将构成模拟U形管的放电管分离地配置在上侧和下侧。因此，由于壳体11内的温度不均匀引起的管电流的波动变小，可以抑制壳体11的上侧与下侧的亮度不均匀。

如图3(a)以及(b)所示，壳体11具有用于向显示面发射光的开口部11a，成为侧壁向开口部11a一侧扩展的构造，来收容放电管L1～L5以及L1’～L5’。另外，在壳体11的内面设置有使从放电管L1～L5以及L1’～L5’发出的光向显示面一侧反射的反射板14。在壳体11的显示面一侧覆盖开口部11a地设置光透过散射板15，该光透过散射板15用于对朝向开口部11a照射来的光进行扩散，从而使均匀的面状光射到显示面。在与壳体11的开口部11a相反的一侧设置有配备了变压器121的逆变电路12。在光透过散射板15的上面设置有对光透过散射板15的光进行聚光的聚光片16。另外，在光透过散射板15的上面的端部设置外壳17，背光源装置通过外壳17被固定在液晶显示装置(未图示)等的壳体上。

图4是表示在本发明实施例1的背光源装置中，使用2n根(n为正整数)放电管构成时的一例的方框图。如图4所示，逆变电路12具有变压器121、平衡器122及123、驱动电路124。

驱动电路124将来自直流电源18的直流电压转换为高频率电压来输出。驱动电路124例如使用自激式电路(罗耶尔(Royer)回路)等。变压器121线圈的两端由高压端子构成，是线圈的一端的端子的输出与线圈另一端的端子的输出具有逆相位的交流电压输出的两侧高压的变压器，对从驱动电路124输出的高频率电压进行升压来输出。变压器121一端的输出端子，经由平衡器122与放电管L1～Ln的另一端的电极相连接。变压器121另一端的输出端子通过平衡器123与放电管L1’～Ln’的另一端的电极相连接。

平衡器122以及123模拟地作出适合放电管L1～Ln以及放电管L1～Ln’点亮的恒流特性，并且抑制放电管L1～Ln以及放电管L1～Ln’的管电流的波动，其由电容器、电阻或电容器与电阻组合成的电路构成，此外，有时还加入线圈。

在本发明的背光源装置中，如图4所示，可以设置平衡器122及123两者。另外，也可以只设置平衡器122或平衡器123的某一个。另外，平衡器122与平衡器123的电路可以不同，也可以相同。

这样，本发明实施例1的背光源装置从端部开始按顺序选择偶数根放电管，分成相互间由相同数量的放电管构成的第一放电管组(放电管L1～Ln)与第二放电管组(放电管L1’～Ln’)，将放电管L1～Ln一端的电极与放电管L1’～Ln’一端的电极一一对应地进行连接来构成模拟U形管，将放电管L1～Ln另一端的电极与变压器121二次线圈一侧的一端的输出端子相连接，将放电管L1’～Ln’另一端的电极与变压器121二次线圈一侧的另一端的输出端子相连接。

因此，可以实现背光源装置的一变压器多灯化，实现背光源装置的成本降低。

另外，在越向上周围温度越高的背光源装置中，将偶数根放电管分成配置在壳体11内周围温度比较高的区域的第一放电管组、与配置在壳体11内周围温度比较低的区域的第二放电管组，由分别从第一放电管组以及第二放电管组中按顺序选择出的两根放电管构成模拟U形管。因此，由壳体11内的温度不均匀引起的管电流的波动变小，可以抑制壳体11上侧与下侧的亮度不均匀。

(变形例1)

图5是表示本发明实施例1的背光源装置的变形例的方框图。如图5所示，实施例1的背光源装置通过两个变压器构成逆变电路12a。即，实施例1的变形例1的逆变电路12a与变压器121并列地设置了变压器125。

配置在第一放电管组最上方的放电管L1的一端的电极与配置在第二放电管组最上方的放电管L1’的一端的电极连接，由放电管L1与放电管L1’构成模拟U形管。同样地，配置在第一放电管组上数第二个的放电管L2的一端的电极与配置在第二放电管组上数第二个的放电管L2’的一端的电极连接，配置在第一放电管组上数第n(n＝3、4、……)的放电管Ln的一端的电极与配置在第二放电管组上数第n的放电管Ln’的一端的电极连接，从而各自构成模拟U形管。

变压器121的输出端子具有高压端子与低压端子。变压器121的高压端子经由平衡器122与放电管L1～Ln的另一端的电极连接，变压器121的低压端子接地。变压器125的输出端子具有高压端子与低压端子。变压器125的高压端子经由平衡器123与放电管L1’～Ln’的另一端的电极连接，变压器125的低压端子接地。变压器121的高压端子输出与变压器125的高压端子的输出逆相位的交流电压。

如此，本发明实施例1的背光源装置可以使用两台单侧高压的变压器构成。

(变形例2)

图6是表示本发明实施例1的背光源装置的另一个的变形例的方框图。如图6所示，实施例1的变形例2的背光源装置由两个变压器构成逆变电路12b，将偶数根(六根以上)的放电管四分为由放电管L1～Ln构成的第一放电管组、由放电管L1’～Ln’构成的第二放电管组、由放电管L1a～Lna构成的第三放电管组、由放电管L1a’～Lna’构成的第四放电管组。另外，对于实施例1的变形例2的逆变电路12b，与变压器121并列地设置了变压器125。

此外，按顺序每次从第一～第四放电管组中选择两个，由第一放电管组与第二放电管组构成第一组、由第三放电管组与第四放电管组构成第二组。

配置在第一放电管组最上方的放电管L1的一端的电极与配置在第二放电管组最上方的放电管L1’的一端的电极连接，由放电管L1与放电管L1’构成模拟U形管。同样地，配置在第一放电管组上数第二个的放电管L2的一端的电极与配置在第二放电管组上数第二个的放电管L2’的一端的电极连接，配置在第一放电管组上数第n(n＝3、4、……)个的放电管Ln的一端的电极与配置在第二放电管组上数第n个的放电管Ln’的一端的电极连接，从而各自构成模拟U形管。

另外，配置在第三放电管组最上方的放电管L1a的一端的电极与配置在第四放电管组最上方的放电管L1a’的一端的电极连接，由放电管L1a与放电管L1a’来构成模拟U形管。同样地，配置在第三放电管组上数第二个的放电管L2a的一端的电极与配置在第四放电管组上数第二个的放电管L2a’的一端的电极连接，配置在第三放电管组上数第n(n＝3、4、……)个的放电管Lna的一端的电极与配置在第四放电管组的上数第n个的放电管Lna’的一端的电极连接，从而各自构成模拟U形管。

变压器121的一端的输出端子经由平衡器122与放电管L1～Ln的另一端的电极连接，变压器121的另一端的输出端子经由平衡器123与放电管L1’～Ln’的另一端的电极连接。

变压器125的一端的输出端子经由平衡器126与放电管L1a～Lna的另一端的电极连接，变压器126的另一端的输出端子经由平衡器127与放电管L1a’～Lna’的另一端的电极连接。

此外，这里是将六根以上的偶数根放电管四分为第一～第四放电管组来构成两组的情况为例来进行说明，但不限于两组的结构，也可以将偶数的放电管分成多个放电管组。

如此，本发明实施例1的背光源装置将偶数根(六根以上)放电管分为偶数个的放电管组，例如将从壳体11的端部(图5的上方)的放电管组开始按顺序由相邻的两个放电管组构成的各组由一个变压器构成。另外，相对于与实施例1的变形例1相同的各放电管组，可以设置一个单侧高压的变压器以一组两个变压器来构成。此时，构成各组的放电管组不必相邻，在实施例1的变形例2的情况下，可以将第一放电管组与第三放电管组作为一个组，将第二放电管组与第四放电管组作为一个组。

Claims

1.一种背光源装置，其特征在于，

具备壳体，该壳体并列地配置偶数根的具有一对电极的放电管，

将所述偶数根放电管分成由多个并且相同数量的放电管构成的偶数个放电管组，在从所述偶数个放电管组中每次选择两个放电管组，将选择出的两个放电管组作为一组时，

在各组中，对从选择出的所述两个放电管组中的一方的放电管组中选择出的放电管的一端的电极与，从选择出的所述两个放电管组中的另一方的放电管组中选择的、与从所述一方的放电管组中选择出的所述放电管为同列的放电管的一端的电极进行电连接。

2.根据权利要求1所述的背光源装置，其特征在于，所述各组由相邻的两个放电管组构成。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的背光源装置，其特征在于，

构成各放电管组的放电管的另一端的电极与变压器的输出端子相连接。

4.根据权利要求3所述的背光源装置，其特征在于，

所述变压器的输出端子具有高压端子与低压端子，

所述高压端子与所述放电管的另一端的电极连接，

所述低压端子接地。

5.根据权利要求3所述的背光源装置，其特征在于，

所述变压器的输出端子，线圈的两端由高压端子形成，

所述线圈的一端的高压端子与构成所述各组的一方的放电管组的放电管的另一端的电极连接，

所述线圈的另一端的高压端子与构成所述各组的另一方的放电管组的放电管的另一端的电极连接。

6.根据权利要求3所述的背光源装置，其特征在于，

在所述变压器的输出端子与所述放电管的另一端的电极之间，连接有平衡器。

7.根据权利要求1或权利要求2所述的背光源装置中，其特征在于，

配置所述放电管，使所述放电管的长度方向与地面大致平行，所述放电管的配置方向相对于地面为上下方向。