JP2001013881A - バックライトユニットおよび液晶ディスプレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハウジングの面積に対する有効発光面積の割
合を高くする。 【解決手段】 冷陰極蛍光ランプ７の両端を保持し、こ
の冷陰極蛍光ランプ７の両端から延出するハーネス９を
冷陰極蛍光ランプ７の長手方向と直交する方向に導出す
るランプホルダ８を設け、一面に開口面を有するととも
に開口面に対面する反射板４を備える筐体状のハウジン
グを設け、ハウジングに対し、ランプホルダ８から導出
されたハーネス９を反射板４の裏面側に延出させて冷陰
極蛍光ランプ７を収納保持する。冷陰極蛍光ランプ７か
ら引き出されたハーネス９は、ハウジングにおける反射
板４の裏面側に案内されることから、ハウジングの面積
に対する有効発光面積の割合が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数本の冷陰極蛍
光ランプを例えば透過型の液晶パネルのような被照射物
の裏面側に配置する直下方式のバックライトユニットに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数本の冷陰極蛍光ランプを例え
ば透過型の液晶パネルのような被照射物の裏面側に配置
する直下方式のバックライトユニットが普及している。
このような直下方式のバックライトユニットは、例え
ば、特開平７−５６１４１号公報に開示されている。

【０００３】図１２は直下方式のバックライトユニット
の従来の一例を示す正面図、図１３はその水平断面図で
ある。バックライトユニット１０１は、一面に開口面１
０２が形成された筐体状のハウジング１０３内に６本の
冷陰極蛍光ランプ１０４が収納保持されて形成されてい
る。これらの冷陰極蛍光ランプ１０４と開口面１０２と
の間には、実際には図示しない導光手段が設けられ、冷
陰極蛍光ランプ１０４からの光を開口面１０２の方向に
導いている。ここで、冷陰極蛍光ランプ１０４には、そ
の両端部から一対のハーネス１０５が引き出されてい
る。これらの１２本のハーネス１０５は、例えば、ハウ
ジング１０３の一側方に這い回されてハウジング１０３
の一側壁から外部に案内されている。１０６は、ハーネ
ス１０５の先端部に取り付けられたコネクタ１０６であ
る。

【０００４】図１４は、直下方式のバックライトユニッ
トの従来の別の一例を示す正面図である。図１２および
図１３に例示するバックライトユニット１０１と相違す
る点は、ハーネス１０５の案内位置だけである。つま
り、１２本のハーネス１０５は、６本ずつ分けられ、ハ
ウジング１０３の一側壁とこの側壁と対向する側壁とに
それぞれ６本ずつ案内されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図１２および図１３に
例示するバックライトユニット１０１でも、図１４に例
示するバックライトユニット１０１でも、ハウジング１
０３の内部には冷陰極蛍光ランプ１０４から引き出され
たハーネス１０５を這い回すための空間が必要となる。
このため、ハウジング１０３の面積に対する有効発光面
積の割合が低くなってしまうという問題がある。

【０００６】また、図１２および図１３に例示するバッ
クライトユニット１０１でも、図１４に例示するバック
ライトユニット１０１でも、冷陰極蛍光ランプ１０４か
ら引き出されたハーネス１０５はハウジング１０３の側
方を這い回されて引き出し位置まで案内されるので、ど
うしても引き出し位置に至るまでのハーネス１０５の距
離が長くなってしまう。特に、冷陰極蛍光ランプ１０４
の一方の端部から引き出されたハーネス１０５はハウジ
ング１０３の内部を大きく這いまわされるため、より長
さが長くなってしまう。このため、高電圧かつ高周波で
点灯される冷陰極蛍光ランプ１０４では、ハーネス１０
５の長さが長くなると電圧降下や漏れ電流が発生し、ラ
ンプちらつきや点灯不具合等が生じてしまうことがあ
る。

【０００７】このような不都合は、バックライトユニッ
ト１０１が大型化するほどハーネス１０５の長さが長く
なるため、より顕著に生じやすい。特に、近年ではバッ
クライトユニット１０１が用いられる液晶ディスプレイ
の大型化が進められているため、このような不具合は深
刻である。

【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であり、ハウジングの面積に対する有効発光面積の割合
を高くしたバックライトユニットおよび液晶ディスプレ
イを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のバックラ
イトユニットの発明は、冷陰極蛍光ランプと；前記冷陰
極蛍光ランプの両端を保持し、前記冷陰極蛍光ランプの
両端から延出するハーネスを前記冷陰極蛍光ランプの長
手方向と直交する方向に導出するランプホルダと；一面
に開口面を有するとともに前記開口面に対面する反射板
を備え、前記ランプホルダから導出された前記ハーネス
を前記反射板の裏面側に延出させて前記冷陰極蛍光ラン
プを収納保持する筐体状のハウジングと；を具備する。

【００１０】したがって、請求項１記載の発明によれ
ば、冷陰極蛍光ランプから引き出されたハーネスがハウ
ジングにおける反射板の下に案内され、ハウジングの面
積に対する有効発光面積の割合が高く確保される。ま
た、ハーネスはハウジングにおける反射板の下に案内さ
れることからその這い回し距離が減少し、電圧降下や漏
れ電流の発生により生ずるランプちらつきや点灯不具合
等が防止される。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載のバ
ックライトユニットにおいて、前記ランプホルダは、前
記反射板に嵌合固定されている。

【００１２】したがって、請求項２記載の発明によれ
ば、ランプホルダを反射板に固定するための構造が簡略
化される。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載のバックライトユニットにおいて、前記ハウジング
の底部と前記反射板との間に形成される空洞部に充填さ
れた放熱材を具備する。

【００１４】したがって、請求項３記載の発明によれ
ば、冷陰極蛍光ランプの発光によって冷陰極蛍光ランプ
が発熱するが、この発熱は放熱材によって放熱される。

【００１５】請求項４記載の液晶ディスプレイの発明
は、請求項１ないし３のいずれか一記載のバックライト
ユニットと；前記バックライトユニットの前記開口面側
に設けられた透過型の液晶パネルと；を具備する。

【００１６】したがって、請求項４記載の発明によれ
ば、バックライトユニットは請求項１ないし３のいずれ
か一記載の発明の作用を奏するため、ハウジングの面積
に対する有効発光面積の割合が高く確保されることか
ら、液晶ディスプレイの小額縁化が図られる。また、バ
ックライトユニットでは、電圧降下や漏れ電流の発生に
より生ずるランプちらつきや点灯不具合等が防止される
ことから、液晶ディスプレイにおいて安定した表示がな
される。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図１
ないし図５に基づいて説明する。

【００１８】図１はバックライトユニットの一部の分解
斜視図、図２はバックライトユニットの水平断面図、図
３はランプホルダに保持された冷陰極蛍光ランプを示す
斜視図、図４はランプホルダと反射板との嵌合構造を示
す分解斜視図、図５は液晶ディスプレイの分解斜視図で
ある。

【００１９】図２に示すように、一面に開口面１を有す
る筐体状のハウジング２が設けられている。このハウジ
ング２には、このハウジング２よりも深さが浅い一面が
開口する筐体状の第２ハウジング３が嵌合されて固定さ
れている。これにより、ハウジング２の内部は第２ハウ
ジング３の底板である反射板４によって２分割された二
重底構造となっている。このため、反射板４とハウジン
グ２の底板５との間には空洞部６が形成されている。ま
た、反射板４の上面は、反射面４ａとなっいる。

【００２０】次いで、複数本（６本）の冷陰極蛍光ラン
プ７が設けられ、これらの冷陰極蛍光ランプ７は、その
両端を一対のランプホルダ８によって保持されている。
これらのランプホルダ８は、冷陰極蛍光ランプ７の両端
が圧入されて嵌合固定される構造と、冷陰極蛍光ランプ
７の両端から引き出されたハーネス９を冷陰極蛍光ラン
プ７の管長方向と直交する方向に案内する構造とを有
し、さらに、ハーネス９を案内する面に円柱状の嵌合凸
部１０を備えたゴム製部材である。ハーネス９は、それ
らの嵌合凸部１０から延出している。

【００２１】次いで、図１および図４に示すように、第
２ハウジング３の底板である反射板４にはその両側方に
位置させて６つずつの嵌合孔１１が形成されており、こ
れらの嵌合孔１１にランプホルダ８の嵌合凸部１０が圧
入されて嵌合固定されている。この際、冷陰極蛍光ラン
プ７のハーネス９は、嵌合孔１１を挿通し、空洞部６に
導かれている。

【００２２】そして、図５に示すように、ハウジング２
の開口面１に位置させて、導光手段１２が設けられてい
る。この導光手段１２は、冷陰極蛍光ランプ７に近接す
る側から順に、拡散板１３とプリズムシート１４と偏光
板１５とが積層されて構成されている。

【００２３】このように構成されたバックライトユニッ
ト１６は、図５に示すように、液晶ディスプレイ２１に
用いられている。つまり、バックライトユニット１６の
導光手段１２上に位置させて、透過型の液晶パネル２２
と、この液晶パネル２２を覆い保護する透光性を有する
保護シート２３とが設けられ、この配置関係でバックラ
イトユニット１６に液晶パネル２２部分だけを露出させ
るカバー２４が取り付けられて液晶ディスプレイ２１が
構成されている。

【００２４】このような構成において、冷陰極蛍光ラン
プ７から引き出されたハーネス９はハウジング２におけ
る反射板４の下に案内されている。このため、ハウジン
グ２の面積に対する有効発光面積の割合が高く確保され
る。これにより、液晶ディスプレイ２１の小額縁化が図
られる。

【００２５】また、ハーネス９は、ハウジング２におけ
る反射板４の下に案内されることからその這い回し距離
が減少し、電圧降下や漏れ電流の発生により生ずるラン
プちらつきや点灯不具合等が防止される。これにより、
液晶ディスプレイ２１において安定した表示がなされ
る。

【００２６】また、冷陰極蛍光ランプ７はランプホルダ
８に圧入されて嵌合固定され、ランプホルダ８は反射板
４に圧入されて嵌合固定されている。このため、各部の
取り付け固定構造が簡略化され、構造の簡単化が図られ
ている。また、製造の容易化も図られている。

【００２７】なお、実施に当たっては、ハウジング２の
底板５と反射板４との間の形成される空洞部６に図示し
ない放熱材を充填しても良い。これにより、冷陰極蛍光
ランプ７の発光によって生ずる発熱が放熱材によって放
熱される。

【００２８】本発明の第２の実施の形態を図６に基づい
て説明する。第１の実施の形態と同一部分は同一符号で
示し説明も省略する。

【００２９】本実施の形態のバックライトユニット１６
は、その大きさが第１の実施の形態に示したバックライ
トユニット１６よりも大きく形成され、例えば、２０イ
ンチの液晶ディスプレイに対応することができる大きさ
に形成されている。本実施の形態では、ハーネス９は、
ハウジング２における反射板４の下に案内されることか
らその這い回し距離が減少し、電圧降下や漏れ電流の発
生により生ずるランプちらつきや点灯不具合等が防止さ
れる。このため、例えば２０インチというような大型の
液晶ディスプレイに適用した場合であっても、安定した
表示を行わせることができる。

【００３０】〔別の発明の実施の形態〕図１５は、従来
の第２の課題を説明するために例示される従来のバック
ライトユニットの第１の例を示す水平断面図である。従
来、図１５に例示するように、発光面２０１の側方に１
本の冷陰極蛍光ランプ２０２を配設し、この冷陰極蛍光
ランプ２０２からの光を発光面２０１に対面する反射板
２０３で反射させて発光面２０１に導くようにしたバッ
クライトユニット２０４がある。このようなバックライ
トユニット２０４では、図１５のグラフに示すように、
冷陰極蛍光ランプ２０２の近接位置ほど輝度が高く、冷
陰極蛍光ランプ２０２から遠ざかると輝度が低下してし
まうという問題がある。

【００３１】そこで、従来、図１６ないし図１８に例示
するようなバックライト装置３０１が提案されている。
図１６は従来の第２の課題を説明するために例示される
従来のバックライトユニットの第２の例を示す正面図、
図１７はその水平断面図、図１８はその垂直断面図であ
る。このバックライト装置３０１は、発光面３０２の４
側方に４本の冷陰極蛍光ランプ３０３を配設し、これら
の冷陰極蛍光ランプ３０３からの光を発光面３０２に対
面する反射板３０４で反射させて発光面３０２に導く構
造となっている。ここで、反射板３０４は、その中央部
分がピラミット状に盛り上がり、発光面３０２に近接し
ている。

【００３２】ところが、図１６ないし図１８に例示する
ようなバックライト装置３０１でも、発光面３０２の輝
度特性は均一化せず、冷陰極蛍光ランプ３０３から遠ざ
かるほど輝度が低下してしまうという問題がある。ここ
で、図１９は、図１６ないし図１８に例示するようなバ
ックライト装置３０１の輝度特性を示すグラフである。
図１９のグラフに示すように、冷陰極蛍光ランプ３０３
から遠ざかるほど輝度が低下する。このため、発光面３
０２においてその４つの縁部が明るく、それ以外の部分
で暗くなってしまうという問題がある。

【００３３】また、図１６ないし図１８に例示するよう
なバックライト装置３０１では、反射板３０４の中央部
分がピラミット状に盛り上がるため、図１９のグラフに
示すように、その盛り上がった部分に輝線という高輝度
部分が生じてしまい、発光面３０２の中心がその周囲よ
りも明るくなってしまうという問題がある。

【００３４】そこで、このような課題を解決する発明の
第１の実施の形態を図７ないし図９に基づいて説明す
る。本実施の形態のバックライト装置３１は、発光面３
２の両側方に２本ずつ合計４本の冷陰極蛍光ランプ３３
が配設されている。そして、これらの冷陰極蛍光ランプ
３３からの光を発光面３２に対面する反射板３４で反射
させて発光面３２に導く構造となっている。ここで、反
射板３４は、その中央部分が盛り上がり、発光面３２に
近接した形状となっている。ここで、２本１組で発光面
３２の両側方にそれぞれ配置された冷陰極蛍光ランプ３
３は、発光面３２と直交する方向に対してそれぞれθ₁
の角度でずれた位置に配置されている。

【００３５】ここで、冷陰極蛍光ランプ３３は、発光面
３２の両側方でそれぞれ２本１組となっているが、これ
は、必ずしも２本のランプを設けなければならないわけ
ではなく、例えば、図８に例示するＵ字形状、図９に例
示するＨ字形状をした１本の冷陰極蛍光ランプ３３を、
発光面３２の両側方にそれぞれ１本ずつ配設しても良
い。

【００３６】このような構成において、冷陰極蛍光ラン
プ３３が発光面３２の両側方で１本ずつしか設けられて
いない場合には冷陰極蛍光ランプ３３から遠い位置ほど
輝度が低下し、発光面３２においてその角部が明るく、
それ以外の部分で暗くなってしまうのに対し、発光面３
２の両側方で２本１組の冷陰極蛍光ランプ３３が設けら
れているため、図７中の下方の冷陰極蛍光ランプ３３か
らの光が発光面３２の中央方向に導かれ、発光面３２が
均一な輝度で発光する。この場合、２本１組の冷陰極蛍
光ランプ３３が発光面３２と直交する方向に配列されて
いると図７中の下方の冷陰極蛍光ランプ３３からの光が
発光面３２の端部にも導かれて発光面３２の端部がより
強く発光するのに対し、２本１組の冷陰極蛍光ランプ３
３は発光面３２と直交する方向に対してそれぞれθ₁ の
角度でずれた位置に配置されているため、図７中の下方
の冷陰極蛍光ランプ３３から発光面３２の端部に導かれ
る光が上方に位置する冷陰極蛍光ランプ３３に遮られ、
発光面３２の輝度の均一性が維持される。

【００３７】次いで、上記課題を解決する発明の第２の
実施の形態を図１０および図１１に基づいて説明する。
本実施の形態のバックライト装置４１は、発光面４２の
４側方に４本の冷陰極蛍光ランプ４３を配設し、これら
の冷陰極蛍光ランプ４３からの光を発光面４２に対面す
る反射板４４で反射させて発光面４２に導く構造となっ
ている。ここで、反射板４４は、その中央部分がピラミ
ット状に盛り上がり、発光面４２に近接している。そし
て、このピラミット上に盛り上がった頂部には、光の反
射率が低い低光反射部材４５が設けられている。

【００３８】このような構成において、本実施の形態の
バックライト装置４１では、反射板４４の中央部分がピ
ラミット状に盛り上がるため、低光反射部材４５が設け
られていないとすると、その盛り上がった部分に輝線と
いう高輝度部分が生じてしまい、発光面４２の中心がそ
の周囲よりも明るくなってしまうという問題がある（図
１９のグラフ参照）。これに対し、本実施の形態のバッ
クライト装置４１では、輝線が生ずる部分に低光反射部
材４５が設けられていることから、図１１のグラフに示
すように、輝線が発生しない。これにより、発光面４２
の中心がその周囲よりも明るくなってしまうという問題
がない。

【００３９】

【発明の効果】請求項１記載のバックライトユニットの
発明は、冷陰極蛍光ランプと；前記冷陰極蛍光ランプの
両端を保持し、前記冷陰極蛍光ランプの両端から延出す
るハーネスを前記冷陰極蛍光ランプの長手方向と直交す
る方向に導出するランプホルダと；一面に開口面を有す
るとともに前記開口面に対面する反射板を備え、前記ラ
ンプホルダから導出された前記ハーネスを前記反射板の
裏面側に延出させて前記冷陰極蛍光ランプを収納保持す
る筐体状のハウジングと；を具備するので、冷陰極蛍光
ランプから引き出されたハーネスをハウジングにおける
反射板の下に案内することができ、したがって、ハウジ
ングの面積に対する有効発光面積の割合を高く確保する
ことができる。また、ハーネスはハウジングにおける反
射板の下に案内されることからその這い回し距離を減少
させることができ、したがって、電圧降下や漏れ電流の
発生により生ずるランプちらつきや点灯不具合等を防止
することができる。

【００４０】請求項２記載の発明は、請求項１記載のバ
ックライトユニットにおいて、前記ランプホルダは、前
記反射板に嵌合固定されているので、ランプホルダを反
射板に固定するための構造を簡略化することができる。

【００４１】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載のバックライトユニットにおいて、前記ハウジング
の底部と前記反射板との間に形成される空洞部に充填さ
れた放熱材を具備するので、冷陰極蛍光ランプの発光に
よって冷陰極蛍光ランプが発熱するが、この発熱を放熱
材によって放熱することができる。

【００４２】請求項４記載の液晶ディスプレイの発明
は、請求項１ないし３のいずれか一記載のバックライト
ユニットと；前記バックライトユニットの前記開口面側
に設けられた透過型の液晶パネルと；を具備するので、
バックライトユニットは請求項１ないし３のいずれか一
記載の発明の効果を奏するため、ハウジングの面積に対
する有効発光面積の割合を高く確保することができ、し
たがって、液晶ディスプレイの小額縁化を図ることがで
きる。また、バックライトユニットでは、電圧降下や漏
れ電流の発生により生ずるランプちらつきや点灯不具合
等を防止することができ、したがって、液晶ディスプレ
イにおいて安定した表示を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示すバックライト
ユニットの一部の分解斜視図である。

【図２】バックライトユニットの水平断面図である。

【図３】ランプホルダに保持された冷陰極蛍光ランプを
示す斜視図である。

【図４】ランプホルダと反射板との嵌合構造を示す分解
斜視図である。

【図５】液晶ディスプレイの分解斜視図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態を示すバックライト
ユニットの正面図である。

【図７】従来の第２の課題を解決する発明であるバック
ライトユニットの第１の実施の形態を示す水平断面図で
ある。

【図８】図７に例示するバックライトユニットに用いら
れる冷陰極蛍光ランプの一例を例示する正面図である。

【図９】図７に例示するバックライトユニットに用いら
れる冷陰極蛍光ランプの別の一例を例示する正面図であ
る。

【図１０】従来の第２の課題を解決する発明であるバッ
クライトユニットの第２の実施の形態を示す水平断面図
である。

【図１１】その輝度分布を示すグラフである。

【図１２】直下方式のバックライトユニットの従来の一
例を示す正面図である。

【図１３】その水平断面図である。

【図１４】直下方式のバックライトユニットの従来の別
の一例を示す正面図である。

【図１５】従来の第２の課題を説明するために例示され
る従来のバックライトユニットの第１の例を示す水平断
面図である。

【図１６】従来の第２の課題を説明するために例示され
る従来のバックライトユニットの第２の例を示す正面図
である。

【図１７】その水平断面図である。

【図１８】その垂直断面図である。

【図１９】その輝度特性を示すグラフである。

【符号の説明】

１ ：開口面 ２ ：ハウジング ４ ：反射板 ６ ：空洞部 ７ ：冷陰極蛍光ランプ ８ ：ランプホルダ ９ ：ハーネス １６：バックライトユニット ２１：液晶ディスプレイ ２２：液晶パネル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷陰極蛍光ランプと；前記冷陰極蛍光ラ
   ンプの両端を保持し、前記冷陰極蛍光ランプの両端から
   延出するハーネスを前記冷陰極蛍光ランプの長手方向と
   直交する方向に導出するランプホルダと；一面に開口面
   を有するとともに前記開口面に対面する反射板を備え、
   前記ランプホルダから導出された前記ハーネスを前記反
   射板の裏面側に延出させて前記冷陰極蛍光ランプを収納
   保持する筐体状のハウジングと；を具備していることを
   特徴とするバックライトユニット。
2. 【請求項２】 前記ランプホルダは、前記反射板に嵌合
   固定されていることを特徴とする請求項１記載のバック
   ライトユニット。
3. 【請求項３】 前記ハウジングの底部と前記反射板との
   間に形成される空洞部に充填された放熱材を具備するこ
   とを特徴とする請求項１または２記載のバックライトユ
   ニット。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか一記載のバ
   ックライトユニットと；前記バックライトユニットの前
   記開口面側に設けられた透過型の液晶パネルと；を具備
   する液晶ディスプレイ。