JP2004200172A

JP2004200172A - バックライトユニット

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Publication number: JP2004200172A
Application number: JP2003419412A
Authority: JP
Inventors: Jeong Min Moon; 晶 ▲ミン▼ 文
Original assignee: LG Philips LCD Co Ltd
Current assignee: LG Display Co Ltd
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2003-12-17
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2023-12-17
Also published as: CN1508605A; DE10329379A1; US6798150B2; JP3886960B2; KR100493386B1; DE10329379B4; CN100507673C; TW200411288A; CN1924670A; TW594281B; GB0314822D0; GB2396474A; CN100432796C; GB2396474B; KR20040054300A; US20040119418A1

Abstract

【課題】発光ランプの効率を向上させると同時に、ランプ駆動のための配線を効率的にすることができるバックライトユニットを提供する。
【解決手段】バックライトの発光面全体の横方向の長さをｎ等分して各等分領域に交互にかつ水平に配列した複数の発光ランプと、前記発光ランプを支持する外郭ケースと、前記外郭ケースの内側面に配置された反射板と、前記外郭ケースの背面に配置された複数個のインバーターと、前記外郭ケース及び反射板の内側領域のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、前記インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプ一端の電源引込み線を前記インバーターのコネクターの一端に各々接続する複数の第１電源線と、前記発光ランプ他端の電源引込み線を、前記電源接続ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの他端にそれぞれ接続する複数の第２電源線とを含むことを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、表示素子用バックライトユニットに関するもので、特に、発光ランプの配置とインバーターの電源線の連結構造を改良したバックライトユニットに関するものである。

一般に、表示装置の中の一つのＣＲＴ（ＣＲＴ：ＣａｔｈｏｄｅＲａｙＴｕｂｅ）は、ＴＶを始めとして計測機器、情報端末機器などのモニターに用いられているが、ＣＲＴの重さと大きさにより電子製品の小型化、軽量化の要求に積極的に応じられなかった。
従って、各種電子製品が小型、軽量化する傾向に対して、ＣＲＴは重さや大きさなどにおいて限界があった。

前記ＣＲＴに代替すると予想されるものとして、電界光学的な効果を用いた液晶表示装置（ＬＣＤ：ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙＤｅｖｉｃｅ）、ガス放電を用いたプラズマ表示素子（ＰＤＰ：ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅｌ）及び電界発光効果を用いたＥＬ表示素子（ＥＬＤ：ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅＤｉｓｐｌａｙ）などがあり、そのうち、液晶表示装置に対する研究が活発に進められている。

特に、前記ＣＲＴに代替するものとして、小型、軽量化及び低消費電力などの長所を有する液晶表示装置が活発に開発され、最近、平板表示装置としての役割を十分に行える程度に開発されてきており、ラップトップ型コンピュータのモニターのみならず、デスクトップ型コンピュータのモニター及び大型情報表示装置などに用いられていて、液晶表示装置の需要は継続して増加しつつある。

このような液晶表示装置の大部分は、外部から入ってくる光の量を調節して画像を表示する受光性装置であるので、液晶パネルに光を照射するための別の光源、即ち、バックライトが必ず必要である。
一般に、液晶表示装置の光源として用いられるバックライトは、円筒状の発光ランプを配置する方式で、エッジ方式と直下方式とに区分される。

このうち、エッジ方式は光を案内する導光板の側面にランプユニットが設けられるものであって、ランプユニットは光を発散するランプ、ランプの両端を保持してランプを保護するランプホルダー及びランプの外周面を覆ってランプから発散した光を導光板側に反射させるランプ反射板を備える。
このように、導光板の側面にランプユニットが設けられるエッジ方式は、主にラップトップ型コンピュータ及びデスクトップ型コンピュータのモニターのように比較的サイズが小さい液晶表示装置に適用するもので、光の均一性に優れ、耐久寿命が長く、液晶表示装置の薄型化に有利である。

これに対して、直下方式は液晶表示装置の大きさが２０インチ以上の大型化の傾向に沿って重点的に開発されているもので、拡散板の下部面に複数のランプを一列に配列して液晶パネルの全面に光を直接照射するものである。
かかる直下方式は、エッジ方式に比べて光の利用効率が高いので高輝度を要求する大画面液晶表示装置に主に用いられる。

以下、添付図面を参照して背景技術としてのバックライトユニットについて説明する。
図１は、従来技術の第１のランプ方法を利用した直下方式のバックライトユニットを示す斜視図である。
また、図２は前記従来技術の第１のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図である。
図３は、図２の発光ランプに電気的な信号を印加するためのインバーターを備えたバックライトユニットの背面図である。
また、図４は、従来技術の第２のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図である。

従来技術の第１のランプ配置方法を利用したバックライトユニットは、図１と図２に示すように、複数の発光ランプ１、前記発光ランプ１を固定させ支持する外郭ケース３、前記発光ランプ１と液晶パネル（図示せず）の間に配置された光散乱手段５ａ、５ｂ、５ｃからなる。
前記光散乱手段５ａ〜５ｃは発光ランプの形状が液晶パネルの表示面に示されることを防止し、全体的に均一な明るさの分布を有する光源を提供するためのもので、光散乱効果を増進するために液晶パネルとの間に複数の拡散シート及び拡散プレートなどが配置される。

前記外郭ケース３の内面には、発光ランプ１から発生した光が液晶パネルの表示部に集中照射されるように反射板７が配置されており、これは光の利用効率を極大化するためのものである。
前記発光ランプ１は冷陰極管ランプであって、管の内部の両端に電極部２ａ、２ｂが配置されており、前記電極部２ａ、２ｂにそれぞれ電源引込み線９ａ、９ｂが接続されている。
また、前記発光ランプ１の両端は外郭ケース３の両側面に形成された溝又は孔に挿入されている。

前記電源引込み線９ａ、９ｂを介して電極部２ａ、２ｂに電圧が印加されると、発光ランプ１が発光する。
この時、電源引込み線９ａ、９ｂに印加される電圧はインバーター３０から供給されるもので、前記インバーター３０は図３に示すように、外郭ケース３の背面の片側の縁に配置される。

前記発光ランプ１の両端の電源引込み線９ａ、９ｂは、印加される電圧によって高圧側の電源線３１と低圧側の電源線３２とに分けられ、これらの高圧側の電源線３１及び低圧側の電源線３２は、各電源引込み線９ａ、９ｂに接続されて延長されるものである。
前記高圧は‘高電圧’を、低圧は‘低電圧’を意味する。
また、前記発光ランプ１の電極部２ａ、２ｂに接続された電流供給線は電源引込み線９ａ、９ｂと称し、これから延長されてインバーターのコネクターに接続された線を高圧側の電源線３１及び低圧側の電源線３２と称する。

前記したように、発光ランプ１の両端の電源引込み線９ａ，９ｂは、高圧側の電源線３１と、低圧側の電源線３２によってインバーター３０のコネクターの一端及び他端にそれぞれ接続される。
前記高圧側の電源線３１と低圧側の電源線３２をインバーターのコネクターの一端及び他端に接続するとき、液晶パネル及び外部機器に対する電気的な影響を最小化するために、高圧側の電源線３１の長さを低圧側の電源線３２の長さより短く構成する。

従来の直下方式のバックライトユニットは、バックライトの発光面全体の長さに応じた長さの発光ランプ１を配置する。
従って、バックライト発光面の大きさが大きくなるほど発光ランプ１の長さも増加する。例えば、３０〜４０インチ級の液晶表示装置の場合、発光ランプの長さが７００ｍｍ以上、必要である。

前記のように発光ランプの長さが長くなると発光ランプ自体の製造も難しくなり、発光ランプをバックライトユニットに配置する時の組み立ても容易ではなく、外部衝撃にも弱くなる。
また、発光ランプの点灯のための駆動時における明るさが不均一になり、高い点灯電圧と維持電圧が必要であるので、安定性を維持することが難しく、液晶パネル駆動回路の電気的な影響による画質低下の問題が発生する。

このような問題に対して、長い発光ランプを使わないようにするために、一部の直下方式のバックライトユニットでは、図４に示すように、発光ランプ４０を発光面の縦方向に立設することもある。
この場合にも、発光ランプ４０の管内部の両端に電極部４２ａ、４２ｂが配置され、前記電極部４２ａ、４２ｂにそれぞれ電源引込み線４３ａ、４３ｂが接続される。符号‘４１’は反射板を示す。

しかしながら、このように発光ランプ４０を発光面の縦方向に立設すると、バックライトユニットを長時間用いる場合、発光ランプ４０管内の水銀が下側に偏って発光ランプ４０の特性が低下するという問題が発生する。

本発明は、上記のような背景技術の問題点を解決するためのもので、特に発光ランプの効率を向上させると同時に、ランプ駆動の効率的な配線配置が可能なバックライトユニットを提供することが目的である。

上記目的を達成するための本発明によるバックライトユニットは、バックライトの発光面全体の横方向の長さをｎ等分して各等分領域に交互にかつ水平に配列した複数の発光ランプと、前記発光ランプを支持する外郭ケースと、前記外郭ケースの内面に配置された反射板と、前記外郭ケースの背面に配置された複数個のインバーターと、前記外郭ケースと反射板の内側領域のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、前記インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプの一端の電源引込み線を前記インバーターのコネクターの一端に各々接続する複数の第１電源線と、前記発光ランプの他端の電源引込み線を前記電源接続ホールを貫通して前記インバーターのコネクターの他端にそれぞれ接続する複数の第２電源線とを含むことを特徴とする。

また、本発明の他の実施例によるバックライトユニットは、バックライトの発光面全体の横方向の長さを二等分して左側及び右側に交互にかつ水平に配列した複数の発光ランプと、
前記発光ランプを支持する外郭ケースと、
前記外郭ケースの内側面に配置された反射板と、
前記外郭ケースの背面の両側縁に配置されたインバーターと、
前記外郭ケースと前記反射板の内側部分のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、
前記インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプの一端の電源引込み線を、前記インバーターのコネクターの一端にそれぞれ接続する複数の高圧側電源線と、
前記発光ランプ他端の電源引込み線を、前記電源連結ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの他端にそれぞれ接続する複数の低圧側の電源線を含むことを特徴とするバックライトユニット。

また、本発明の他の実施例によるバックライトユニットは、バックライトの発光面全体の横方向の長さを二等分して左側及び右側に交互にかつ水平に配列した複数の発光ランプと、前記発光ランプを支持する外郭ケースと、前記外郭ケースの内側面に配置された反射板と、前記外郭ケース背面の中央部分に配置されたインバーターと、前記外郭ケース及び反射板の内側領域のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、前記インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプの一端の電源引込み線を、前記電源接続ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの一端にそれぞれ接続する複数の高圧側の電源線と、前記発光ランプの他端の電源引込み線を、前記インバーターのコネクターの他端にそれぞれ接続する複数の低圧側の電源線とを含むことを特徴とする。

また、本発明の他の実施例によるバックライトユニットは、バックライトの発光面全体の横方向の長さを三等分して左側/中央/右側にそれぞれ水平に配列した複数の発光ランプと、前記発光ランプを支持する外郭ケースと、前記外郭ケースの内側面に配置された反射板と、前記外郭ケースの両側縁の背面にそれぞれ配置された第１、第２インバーターと、前記第１、第２インバーターのうち、何れか一つに隣接するように前記外郭ケースの背面に配置された第３インバーターと、前記外郭ケースと反射板の内側部分のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、前記第１、第２、第３インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプ一端の電源引込み線を、前記電源接続ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの一端にそれぞれ接続させる複数の高圧側の電源線と、前記発光ランプの他端の電源引込み線を、前記電源接続ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの他端に共通に接続させる各低圧側の共通電源線を含むことを特徴とする。

前記低圧側の電源線は、前記電源接続ホールを貫通した前記発光ランプ他端の電源引込み線を共通に接続して低圧側の共通電源線となすことが望ましく、前記低圧側の共通電源線は、前記インバーターの複数のコネクターのうち、一つに接続され、前記低圧側の共通電源線は、前記インバーターの複数のコネクターのうち、何れか一つに連結される。

前記発光ランプは冷陰極型ランプ（ＣｏｌｄＣａｔｈｏｄｅＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔＬａｍｐ：ＣＣＦＬ）であり、同ランプの内部の両端に電極部が配置されており、前記電極部にそれぞれ前記電源引込み線が接続されている。

前記高圧側の電源線は、前記低圧側の電源線に対して長さが同一か、或いは短いことが望ましい。

以上説明したように、本発明のバックライトユニットによると、次のような効果がある。
複数のランプの駆動のための配線配列を単純化でき、これによって電気的な特性を安定化できる。
また、大面積表示素子のバックライトを製作する時に、相対的に短い長さの発光ランプが用いられるので、表示素子のサイズに関わらず発光ランプの利用を拡大できる。
また、ランプの長さを短く構成できるので、ランプ駆動条件（始動電圧及び駆動電圧）を緩和させ、液晶パネルの駆動回路の電気的な影響による画質低下の問題を減少できる。

以下、添付の図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。

本発明は、バックライトの発光面の横方向長さより短い発光ランプを、水平に保持して複数列配置し、発光ランプ両端の電源引込み線をインバーターの出力部（以下、コネクター）に電気的に接続するための配線配列に工夫をしたものである。

すなわち、前記配線配列については、前記発光ランプ両端の電源引込み線をインバーターのコネクターに接続するために、反射板及び外郭ケースにホールを穿孔する。
また、前記ホールを貫通させた発光ランプ両端の電源引込み線をインバーターのコネクターに接続する。
さらに、前記ホールを貫通した発光ランプ両端の電源引込み線は、印加される電圧によって高圧側の電源線と低圧側の電源線とに区分できるが、前記各高圧側の電源線の長さを前記低圧側の電源線の長さと同じかまたはそれより短く構成する。

前記構成において、高圧は‘高電圧’を、低圧は‘低電圧’を意味する。
また、発光ランプの電極部に接続された電流供給線は電源引込み線と称し、これを延長させてインバーターのコネクターに連結したものを高圧側の電源線と低圧側の電源線と称する。

以下、実施例別に説明する。
第１実施例
図５は、本発明を適用するための第１のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図であり、図６は、図５に適用された本発明の第１実施例によるバックライトユニットの背面図である。

本発明の第１実施例によるバックライトユニットは、図５及び図６に示すように、管の両端の内部に電極部５２ａ、５２ｂを有していて、バックライトの全発光面の横方向の長さを二等分して左側と右側に交互に配列された複数の発光ランプ５０と、前記発光ランプ５０を支持する外郭ケースと、前記外郭ケースの内面に発光ランプ５０から発生した光が液晶パネルの表示部に集中照射できるように配置された反射板５１と、前記発光ランプ５０と液晶パネル（図示せず）の間に配置された光散乱手段（図示せず）とからなる、

液晶パネルの表示画面の横方向の長さが長くなると、前記のようにバックライトの発光面の長さも長くしなければならないので、発光ランプ５０の長さも長くなる。
また、発光ランプが長くなると、発光ランプ５０に印加される管電圧も大きくなる。

これを改善するために、前記のように発光ランプ５０の長さを発光面の横方向の長さより短く短縮（略１/２程度）して、発光面の等分ライン（点で示す仮想線）に基づき、左側と右側に交互に水平に配置した。
この時、発光ランプ５０は図５に示すように、中央部分で電極部５２ａ、５２ｂがジグザグ状をなすように配列することもでき、図示してはいないが、互いに一直線になるように配列することもできる。前者のメリットは中央部分に電極部が配置されることにより形成される暗部を除去できる点であり、後者のメリットは発光ランプの全長をより一層短くできる点である。

前記のように構成することにより、発光ランプの維持電圧（管電圧）を低くすることができ、また、全体画面で輝度不均一の問題が発生することも改善できる。
前記のように配置された発光ランプ５０は、冷陰極管ランプであって、管内部の両端に電極部が配置されており、前記電極部にそれぞれ電源引込み線が接続されている。

前記電源引込み線５３ａ、５３ｂを介して電極部５２ａ、５２ｂに電圧が印加されると発光ランプ５０が発光する。
この時、電源引込み線５３ａ、５３ｂに印加される電極はインバーター５５から供給されるもので、前記インバーターは外郭ケース５４の両側縁の背面にそれぞれ配置される。
前記反射板５１と外郭ケース５４の中央部分には複数の電源接続ホール５６が形成されている。この電源接続ホール５６は、発光ランプ５０の両端の電源引込み線５３ａ、５３ｂに対応する部分に形成される。

前記発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂのうち、前記インバーター５５に対して距離的に近い部分に配置された電源引込み線５３ａ、５３ｂは、高圧側の電源線５７にそれぞれ接続されている。
この時、高圧側の電源線５７はインバーター５５のコネクターの一端にそれぞれ接続される。
また、発光ランプ５０の両端の電源引込み線５３ａ、５３ｂのうち、前記外郭ケース５４の中間部分に、すなわち前記インバーター５５に対して距離的に離れた部分位置した電源引込み線５３ａ、５３ｂは前記電源接続ホール５６を貫通して複数の低圧側の電源線５８にそれぞれ接続してある。

この時、低圧側の電源線５８はインバーター５５のコネクターの他端にそれぞれ接続される。
前記構成で、高圧側の電源線５７と低圧側の電源線５８をそれぞれインバーターのコネクターの一端及び/他端に接続するとき、液晶パネルへの電気的な影響を最小化するために高圧側の電源線５７の長さを低圧側の電源線５８の長さと同じか、またはそれより短く構成する。

前記のように、インバーター５５が外郭ケース５４の両側の縁の背面に配置されている場合は、両側縁に位置した発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂに高圧側の電源線５７が接続され、中央部分に位置した発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂに低圧側の電源線５８が接続される。
また、図面には図示していないが、前記発光ランプ５０の両端は外郭ケース５４の両側面に形成された溝及び外郭ケース５４の中央部分に配置したランプホルダーに挿入されている。

また、前記光散乱手段は、発光ランプの形状が液晶パネルの表示面に現われてしまうことを防止し、全体的に均一な明るさの分布を有する光源を提供するためのもので、光散乱効果を増進するために、液晶パネルとの間に多数の拡散シート及び拡散プレートなどが配置される。

前記のように発光面の横方向の長さより短い発光ランプを左側と右側に交互に水平に配列し、前記のように反射板５１と外郭ケース５４の中央部分に電源接続ホール５６を設けて、また、高圧側の電源線の長さを低圧側の電源線の長さより短く配列すると、発光ランプの管電圧を低めることができ、また、全体的な輝度のバランスを取ることもでき、さらには、画質低下の問題も防ぐことができる。

第２実施例
次に、本発明の第２実施例によるバックライトユニットについて説明する。
図５は、本発明を適用するための前記第１のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図であり、図７は、図５に適用された本発明の第２実施例によるバックライトユニットの背面図である。

本発明の第２実施例によるバックライトユニットは、図５と図７に示すように、インバーター５５の位置と、これによる高圧側の電源線５７と低圧側の電源線５８の配列を除いては本発明の第１実施例によるバックライトユニットとその構成が同一である。

以下、第２実施例によるバックライトユニットの構成について説明する。
図５と図７に示すように、インバーター５５は外郭ケース５４の中央部分の背面に二つが並列配置されている。
また、前記反射板５１と外郭ケース５４の中央部分には複数の電源接続ホール５６が形成されている。この電源接続ホール５６は、発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂに対応する部分に形成される。

前記発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂのうち、前記外郭ケース５４の両側縁に位置した電源引込み線５３ａ、５３ｂは、低圧側の電源線５８にそれぞれ接続されている。
この時、低圧側の電源線５８はインバーター５５のコネクターの一端にそれぞれ連結される。

また、発光ランプの両端の電源引込み線５３ａ、５３ｂのうち、前記インバーター５５に対して距離的に近い中央部分に配置された前記発光ランプ５０の一端の電源引込み線５３ａ、５３ｂは、前記電源接続ホールを貫通して複数の高圧側の電源線５７にそれぞれ接続されている。

この時、高圧側の電源線５７はインバーター５５のコネクターの他端にそれぞれ接続される。
前記構成で、高圧側の電源線５７と低圧側の電源線５８をそれぞれインバーターのコネクターの一端及び他端に接続するときに、液晶パネルへの電気的な影響を最小化するために高圧側の電源線５７の長さを低圧側の電源線５８の長さと同じか、またはそれより短く構成する。

前記のように、インバーター５５が外郭ケース５４の中央部分に隣接した背面に配置されている場合は、ので両側縁に位置した発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂに低圧側の電源線５８が接続され、中央部分に位置した発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂに高圧側の電源線５７が接続される。

前記のように発光面の横方向の長さより短い発光ランプを左側と右側に交互に水平に配列し、前記のように反射板５１と外郭ケース５４の中央部分に電源接続ホール５６を設け、また、高圧側の電源線の長さを低圧側の電源線の長さより短く配列すると、発光ランプの管電圧を低めることができ、また、全体的な輝度不均衡を改善でき、さらには、画質低下の問題も解決することができる。

第３実施例
次いで、本発明の第３実施例によるバックライトユニットについて説明する。
図５は本発明を適用するための前記第１のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図である。
図８は、図５に適用された本発明の第３実施例によるバックライトユニットの背面図である。

本発明の第３実施例によるバックライトユニットは、図５と図８に示すように、各インバーターのコネクターの一端に接続される低圧側の電源線５８を共通に結んで単一線に配列した以外は本発明の第１実施例によるバックライトユニットとその構成が同一である。

以下、第３実施例によるバックライトユニットの構成について説明する。
本発明の第３実施例によるバックライトユニットは、図５と図８に示すように、インバーター５５が外郭ケース５４の両側縁の背面にそれぞれ配置されている。
また、前記反射板５１と外郭ケース５４の中央部分には複数の電源接続ホール５６が形成されている。この電源接続ホール５６は、発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂのうち、前記反射板５１と外郭ケース５４の中央部分に対応する部分に形成される。

前記発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂのうち、前記外郭ケース５４の両側縁に位置した電源引込み線５３ａ、５３ｂなど（前記インバーター５５に対応する部分に配置された電源引込み線）は、高圧側の電源線５７にそれぞれ接続されている。
この時、高圧側の電源線５７はインバーター５５のコネクターの一端にそれぞれ接続される。
また、発光ランプ５０の両端の電源引込み線５３ａ，５３ｂのうち、前記外郭ケース５４の中央に位置した電源引込み線５３ａ，５３ｂは、前記電源接続ホール５６を貫通して低圧側の共通電源線５８ａに接続されている。

即ち、低圧側の共通電源線５８ａは単一線であって、インバーター５５の複数のコネクターのうち、一つの他端に接続されており、各電源接続ホール５６を貫通して電源引込み線５３ａ，５３ｂを電気的に共通接続している。
この時、各インバーター５５のコネクターは低圧側の共通電源線５８ａから延長されて互いに接続されている。

前記低圧側の共通電源線５８ａを単一線で接続する方法は、図示してはいないが、電源接続ホール５６が形成された縦方向に二つの印刷回路基板（ＰＣＢ）をそれぞれ配列し、前記ＰＣＢを貫通した電源引込み線５３ａ，５３ｂを、前記ＰＣＢ上に一直線に配置した電極リード線に半田付けすることにより接続する。
この時、電極リード線はインバーター５５のコネクターに接続された低圧側の共通電源線に接続されている。

前記ＰＣＢを用いる代わりに、接続線（導電性ライン）を用いて電源引込み線５３ａ，５３ｂと低圧側の共通電源線５８ａを接続することもできる。
第３実施例でも高圧側の電源線５７と低圧側の共通電源線５８ａをインバーターのコネクターの一端及び他端に接続するときに、液晶パネルへの電気的な影響を最小化するために高圧側の電源線５７の長さを低圧側の共通電源線５８ａの長さと同じか、またはそれより短く構成する。

前記のようにインバーター５５が外郭ケース５４の両側縁の背面に配置されているので、両側縁に対して距離的に近い発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ，５３ｂに高圧側の電源線５７が接続され、インバーターから離れている中央部分に位置した発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ，５３ｂに低圧側の共通電源線５８ａが接続されるものである。

第４実施例
続いて、本発明の第４実施例によるバックライトユニットについて説明する。
図５は本発明を適用するための前記第１のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図であり、図９は図５に適用された本発明の第４実施例によるバックライトユニットの背面図である。

本発明の第４実施例によるバックライトユニットは、図５と図９に示すように、低圧側の電源線を共通に結んで単一線に配列した以外は、本発明の第２実施例によるバックライトユニットとその構成が同一である。

以下、第４実施例によるバックライトユニットの構成について説明する。
図５と図９に示すように、インバーター５５は外郭ケース５４の中央部分の背面にそれぞれ配置されている。
また、前記反射板５１と外郭ケース５４の中央部分には複数の電源連結ホール５６が形成されている。この電源接続ホール５６は、発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂのうち、前記反射板５１と外郭ケース５４の中央部分に対応する部分に形成される。

前記発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂのうち、前記外郭ケース５４の両側縁に位置した電源引込み線５３ａ、５３ｂなどは、一つの低圧側の電源線５８ａに接続されている。
この時、低圧側の電源線５８ａはインバーター５５の多数のコネクターのうち、一つのコネクターの一端にそれぞれ接続される。

また、発光ランプ５０の両端の電源引込み線５３ａ，５３ｂのうち、前記外郭ケース５４の中央に位置した電源引込み線５３ａ，５３ｂ（インバーターに対距離的に近い部分に配置された電源引込み線）は前記電源接続ホール５６を貫通して複数の高圧側の共通電源線５７にそれぞれ接続されている。

この時、高圧側の電源線５７はインバーターのコネクターの他端にそれぞれ接続されている。
第４実施例でも、前記で高圧側の電源線５７と低圧側の共通電源線５８ａをインバーターのコネクターの一端及び他端に接続するときに、液晶パネルへの電気的な影響を最小化するために高圧側の電源線５７の長さを低圧側の電源線５８の長さと同じか、またはそれより短く構成する。

前記のようにインバーター５５が外郭ケース５４の中央部分に隣接した背面に配置されているので、両側縁に位置した発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂに低圧側の共通電源線５８ａが接続され、中央部分に位置した発光ランプ５０の電源引込み線５３ａ、５３ｂに高圧側の電源線５７が接続される。

前記低圧側の共通電源線５８ａを単一線で接続する方法は、図示してはいないが、電源接続ホール５６が形成された縦方向に二つの印刷回路基板ＰＣＢをそれぞれ配列し、前記ＰＣＢを貫通した電源引込み線５３ａ，５３ｂを、前記ＰＣＢ上に一直線に配置した電極リード線に半田付けにすることより接続する。

この時、電極リード線はインバーター５５のコネクターに接続された低圧側の共通電源線５８ａに接続されている。
前記ＰＣＢを用いる代わりに接続線を用いて電源引込み線５３ａ，５３ｂと低圧側の共通電源線５８ａを接続することもできる。

第５実施例
図１０は本発明を適用するための第２のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図であり、図１１は図１０に適用された本発明の第５実施例によるバックライトユニットの背面図である。
本発明の第５実施例によるバックライトユニットは、発光ランプを図５のように左側と右側の２列に交互配列せずに、複数の列、例えば図１０のように３列に交互配置するものである。
即ち、全発光面の横方向の長さを二等分して左側及び右側に交互に配列するものではなく、発光面の長さをｎ等分して各等分領域に発光ランプを交互に水平に配列するものである。

以下、全発光面の横方向の長さを３等分して配置した例について説明する。
図１０と図１１に示すように、管の両端の内部に電極部１０２ａ、１０２ｂを有していてバックライトの全発光面の横方向の長さを３等分して左側/中央/右側に交互にかつ水平に配列した複数の発光ランプ１００及び前記発光ランプ１００を支持する外郭ケース１０４と、前記外郭ケース１０４の内面に発光ランプ１００から発生した光が液晶パネルの表示部に集中照射されるように配置された反射板１０１と、前記発光ランプ１００と液晶パネル（図示せず）の間に配置された光散乱手段とからなる。

液晶パネルの横方向の表示画面の長さが長くなると、前記のようにバックライトの発光面の長さも長くなり、発光ランプ１００の長さも長くしなければならない。
また、発光ランプ１００が長くなると発光ランプ１００に印加される管電圧も大きくなる。

これを改善するために、前記発光ランプ１００を発光面の横方向の長さより約１/３程度短く短縮して発光面の左側/中央/右側に交互にかつ水平にそれぞれ配置した。
この発光ランプ１００は図１０に示すように、発光面を３等分する等分ライン上に電極部１０２ａ、１０２ｂを除いた管がジグザグ状に重複するように配列することもでき、図示してはいないが等分ライン上で電極部１０２ａ、１０２ｂが互いに一直線をなすように配列することもできる。

前記のように発光ランプ１００の長さを短縮させて構成することで、発光ランプの維持電圧（管電圧）を低することができ、また、全体画面で輝度不均一が発生することも改善できる。
前記発光ランプ１００は冷陰極管ランプであって、管内部の両端に電極部が配置され、前記電極部にそれぞれ電源引込み線が接続されている。
前記電源引込み線１０３ａ、１０３ｂを介して電極部１０２ａ、１０２ｂに電圧が印加されると発光ランプ１００が発光する。

電源引込み線１０３ａ、１０３ｂに印加される電圧はインバーターから供給されるもので、インバーターは三つが備えられ、第１、第２インバーター１０５ａ、１０５ｂは外郭ケース１０４の両側縁の背面に配置され、第３インバーター１０５ｃは第１、第２インバーターのうちの一つ例えば第２インバーター１０５ｂに隣接して配置される。以下、第３インバーター１０５ｃが、第２インバーター１０５ｂに隣接して配置された例について説明する。

前記発光ランプ１００の先端に対応する前記反射板１０１と外郭ケース１０４の内部には複数の電源接続ホール１０６が形成されている。
前記外郭ケース１０４の両側縁に位置した発光ランプ１００の電源引込み線１０３ａ、１０３ｂ及び中央に配置された発光ランプ１００の電源引込み線１０３ａ、１０３ｂのうち、各インバーターに対して距離的に近い部分に配置された電源引込み線１０３ａ、１０３ｂはそれぞれ高圧側の電源線１０７に接続される。

即ち、高圧側の電源線１０７は第１、第２、第３インバーター１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃに対して距離的に近い部分に配置された電源引込み線１０３ａ、１０３ｂに接続する。
このとき、高圧側の電源線１０７は第１、第２、第３インバーター１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃのコネクターの一端にそれぞれ接続される。

また、発光ランプ１００の両端の電源引込み線１０３ａ、１０３ｂのうち、第１ないし第３インバーターから離れている電源引込み線１０３ａ、１０３ｂは、前記電源接続ホール１０６を貫通して低圧側の共通電源線１０８に接続されている。
この時、低圧側の共通電源線１０８は単一線であって、第１ないし第３インバーターの複数のコネクターのうち、一つのコネクターに一端が連結されており、各電源連結ホール１０６を貫通した電源引込み線１０３ａ、１０３ｂが電気的に共通接続されている。
この時、第１ないし第３インバーターのコネクターは低圧側の共通電源線１０８から延長されて互いに接続されている。

前記低圧側の共通電源線１０８ａを単一線で接続する方法は、図示してはいないが、電源接続ホール１０６が形成された縦方向に印刷回路基板ＰＣＢをそれぞれ配列し、前記ＰＣＢを貫通した電源引込み線１０３ａ，１０３ｂを、ＰＣＢ上に一直線に形成した電極リード線に半田付けすることにより接続する。

この時、電極リード線は第１ないし第３インバーターのコネクターに接続された低圧側の共通電源線１０８に接続されている。
前記ＰＣＢ基板を用いる代わりに接続線を用いて電源引込み線１０３ａ，１０３ｂと低圧側の共通電源線１０８を接続することもできる。
第５実施例でも高圧側の電源線１０７と低圧側の共通電源線１０８を第１インバーターないし第３インバーターのコネクターに接続するとき、液晶パネルへの電気的な影響を最小化するために高圧側の電源線１０７の長さを低圧側の共通電源線１０８の長さと同じ、またはそれより短く構成する。

また、第１、第２インバーターが外郭ケース１０４の両側縁の背面に配置されており、第３インバーター１０５ｃは第２インバーター１０５ｂに隣接しているので両側縁に位置した発光ランプ１００の電源引込み線１０３ａ、１０３ｂ及び第３インバーター１０５ｃに対して距離的に近い電源引込み線１０３ａ、１０３ｂは電源接続ホール１０６を貫通して高圧側の電源線１０７に接続される。

また、外郭ケース１０４の中央部分に位置した発光ランプ１００の電源引込み線１０３ａ、１０３ｂのうち、第３インバーター１０５ｃに対して距離的に近い電源引込み線１０３ａ、１０３ｂ以外の電源引込み線１０３ａ、１０３ｂは、電源連結ホール１０６を貫通して各低圧側の共通電源線１０８に接続される。

図示してはいないが、発光面の横方向の長さをｎ等分すると、インバーターは外郭ケースの背面に複数個配置され、これらの複数個のインバーターの高圧側の電源線は、前記インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプ一端の電源引込み線を、前記インバーターのコンタクトの一端にそれぞれ接続する。
また、複数個のインバーターの低圧側の電源線は、コネクターを介して前記発光ランプの他端の電源引込み線に接続される。
以上本発明の好適な実施態様について説明したが、前記実施態様に限定されず、本発明の技術思想に基づいて種々の変形が可能である。

従来技術における直下方式のバックライトユニットを示す斜視図である。従来技術における第１のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図である。図２の発光ランプに電気的な信号を印加するためのインバーターを備えたバックライトユニットの背面図である。従来技術における第２のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図である。本発明を適用するための第１のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図である。図５に適用された本発明の第１実施例によるバックライトユニットの背面図である。図５に適用された本発明の第２実施例によるバックライトユニットの背面図である。図５に適用された本発明の第３実施例によるバックライトユニットの背面図である。図５に適用された本発明の第４実施例によるバックライトユニットの背面図である。本発明を適用するための第２のランプ配置方法による発光ランプの配置平面図である。図１０に適用された本発明の第５実施例によるバックライトユニットの背面図である。図１１のバックライトユニットの変形例である。図１１のバックライトユニットの更に他の変形例である。長さが異なる発光ランプを使用した場合における図５の発光ランプ配置の変形例である。

符号の説明

５０，１００：発光ランプ
５１，１０１：反射板
５２ａ，５２ｂ，１０２ａ，１０２ｂ：電極部
５３ａ，５３ｂ，１０３ａ，１０３ｂ：電源引込み線
５４，１０４：外郭ケース
５５，１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ：インバーター
５６，１０６：電源接続ホール
５７，１０７：高圧側電源線
５８，１０８：低圧側電源線

Claims

バックライトの発光面全体の横方向の長さをｎ等分して各等分領域に交互にかつ水平に配列した複数の発光ランプと、
前記発光ランプを支持する外郭ケースと、
前記外郭ケースの内面に配置された反射板と、
前記外郭ケースの背面に配置された複数個のインバーターと、
前記外郭ケースと反射板の内側領域のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、
前記インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプの一端の電源引込み線を前記インバーターのコネクターの一端に各々接続する複数の第１電源線と、
前記発光ランプの他端の電源引込み線を前記電源接続ホールを貫通して前記インバーターのコネクターの他端にそれぞれ接続する複数の第２電源線とを含むことを特徴とするバックライトユニット。
前記第１電源線は、高圧側の電源線である請求項１に記載のバックライトユニット。
前記第２電源線は、低圧側の電源線である請求項１に記載のバックライトユニット。
バックライトの発光面全体の横方向の長さを二等分して左側及び右側に交互にかつ水平に配列した複数の発光ランプと、
前記発光ランプを支持する外郭ケースと、
前記外郭ケースの内側面に配置された反射板と、
前記外郭ケースの背面の両側縁に配置されたインバーターと、
前記外郭ケースと前記反射板の内側部分のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、
前記インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプの一端の電源引込み線を、前記インバーターのコネクターの一端にそれぞれ接続する複数の高圧側電源線と、
前記発光ランプ他端の電源引込み線を、前記電源接続ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの他端にそれぞれ接続する複数の低圧側の電源線を含むことを特徴とするバックライトユニット。
前記低圧側の電源線は前記電源接続ホールを貫通した前記発光ランプの他端の電源引込み線を共通に接続して低圧側の共通電源線をなす、請求項４に記載のバックライトユニット。
前記低圧側の共通電源線は、前記インバーターの複数のコネクターのうちの一つに接続される請求項５に記載のバックライトユニット。
前記発光ランプの両端内部には、第１、第２電極部が配置され、
前記第１、第２電極部は、前記発光面全体の横方向の長さを二等分するラインを中心としてジグザグ状に重複するように配列される請求項４に記載のバックライトユニット。
前記発光ランプの前記第１、第２電極部は、前記発光面全体の横方向の長さを二等分するラインに沿って一直線をなすように配列される請求項７に記載のバックライトユニット。
バックライトの発光面全体の横方向の長さを二等分して左側及び右側に交互にかつ水平に配列した複数の発光ランプと、
前記発光ランプを支持する外郭ケースと、
前記外郭ケースの内側面に配置された反射板と、
前記外郭ケース背面の中央部分に配置されたインバーターと、
前記外郭ケース及び反射板の内側領域のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、
前記インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプの一端の電源引込み線を、前記電源接続ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの一端にそれぞれ接続する複数の高圧側の電源線と、
前記発光ランプの他端の電源引込み線を、前記インバーターのコネクターの他端にそれぞれ接続する複数の低圧側の電源線とを含むことを特徴とするバックライトユニット。
前記低圧側の電源線は、前記発光ランプの他端の電源引込み線を共通に接続させて低圧側の共通電源線となした請求項９に記載のバックライトユニット。
前記低圧側の共通電源線は、前記インバーターの複数のコネクターのうち、一つに接続される請求項１０に記載のバックライトユニット。
前記発光ランプは冷陰極型ランプであり、同ランプの内部の両端に電極部が配置されており、前記電極部にそれぞれ前記電源引込み線が接続されている請求項１、４及び９のいずれかに記載のバックライトユニット。
前記高圧側の電源線は、前記低圧側の電源線に対して長さが同一か、或いは短い請求項１、４及び９のいずれかに記載のバックライトユニット。
前記低圧側の共通電源は、前記電源接続ホールが形成された縦方向に配列された印刷基板を貫通した前記電源引込み線が、前記印刷回路基板上に一直線に形成された電極リード線に半田付けによって共通に接続される請求項５又は１０に記載のバックライトユニット。
バックライトの発光面全体の横方向の長さを三等分して左側/中央/右側にそれぞれ水平に配列した複数の発光ランプと、
前記発光ランプを支持する外郭ケースと、
前記外郭ケースの内側面に配置された反射板と、
前記外郭ケースの両側縁の背面にそれぞれ配置された第１、第２インバーターと、
前記第１、第２インバーターのうち、何れか一つに隣接するように前記外郭ケースの背面に配置された第３インバーターと、
前記外郭ケースと反射板の内側部分のうち、前記発光ランプの先端に対応する部分に形成された複数の電源接続ホールと、
前記第１、第２、第３インバーターに対して距離的に近い部分に配置された前記発光ランプ一端の電源引込み線を、前記電源接続ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの一端にそれぞれ接続させる複数の高圧側の電源線と、
前記発光ランプの他端の電源引込み線を、前記電源接続ホールを貫通させて前記インバーターのコネクターの他端に共通に接続させる各低圧側の共通電源線を含むことを特徴とするバックライトユニット。
前記発光ランプの両端内部には第１、第２電極部が配置され、前記第１、第２電極部は前記バックライトの発光面全体の横方向の長さを三等分するラインを中心としてジグザグ状に重複するように配列される請求項１５に記載のバックライトユニット。
前記発光ランプの前記第１、第２電極部は前記三等分するラインに沿って一直線をなすように配列される請求項１６に記載のバックライトユニット。