JP2007012321A - バックライトユニットおよび当該バックライトユニットを有する液晶ディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 U字状をした屈曲型ガラスバルブ34の第1直線状部44の端部外周に第1の金属導体である第1外部電極36が形成され、第2直線状部46の端部外周に第2の金属導体である第2外部電極38が形成されてなる蛍光ランプ14が、複数本配されてなるバックライトユニット10であって、各蛍光ランプ14に対応して設けられた、第1外部電極36が嵌着される第1コネクタ56と、第2外部電極38が嵌着される第2コネクタ58とを上下2列に配し、2条の導電ラインを形成する第1および第2の導電部材であって、第1のコネクタ56同士を電気的に接続するための第1プレート57と、第2コネクタ58同士を電気的に接続するための第2プレート60とを備える。
【選択図】 図3
Description
このバックライトユニットの方式としては、大別して、LCDパネルの背面に導光板を置き、その導光板の端面に蛍光ランプを配置するエッジライト方式(サイドライト方式、または導光板方式ともいう。)と、LCDパネルの背面に複数本の蛍光ランプを当該背面に並行に配列する直下方式の2種類がある。両者を比較した場合、一般的に、エッジライト方式は薄型化と発光面の輝度均一性に優れるが高輝度化の面で不利であり、一方、直下方式は高輝度化の点では優れるが薄型化の面で不利であるということができる。
また、直下方式では、1台当たりに用いる蛍光ランプの本数を少なくするため、直管型蛍光ランプではなく、U字状に屈曲した屈曲型蛍光ランプが用いられることがある。屈曲型蛍光ランプを採用すると、直管型の蛍光ランプを採用した場合よりも、その本数を約半分にすることができるからである。
特許文献1のバックライトユニット200を、図10を参照しながら説明する。バックライトユニット200は、図10(a)に示すように、U字状に屈曲したガラスバルブ202を有する屈曲型の蛍光ランプ204であって、その両端部外周に電極(外部電極)が形成されてなる外部電極型の蛍光ランプを4本有している。4本の蛍光ランプは、両端の外部電極を同じ側に揃えると共に、並行に並べて筐体208上に配されている。
当該輝度むらを抑制するためには、4本の蛍光ランプ204を並列点灯させればよい。この場合、バックライトユニット200を改良して、4本の蛍光ランプを並列に接続するには、以下の方法が考えられる。すなわち、2条の凹溝を有するランプ固定具212,214,216を、全て、1条の凹溝を有するものに変更し、当該ランプ固定具210,212,214,216,218間をリード線で適切に接続する方法が考えられる。
本発明は、上記した課題に鑑み、屈曲型蛍光ランプが並列接続されていながら、組立工数の抑制が可能なバックライトユニットおよび当該バックライトユニットを有する液晶ディスプレイ装置を提供することを目的とする。
また、前記蛍光ランプは、U字状をした屈曲部から平行に延設されてなる第1の直線状部および第1の直線状部よりも長い第2の直線状部を有し、各蛍光ランプ同士は、前記直線状部が平行となり、且つ、前記屈曲部が同じ側に揃うように配されていて、前記第1および第2の導電部材は、前記直線状部と交差する方向に延設されていることを特徴とする。
上記の目的を達成するため、本発明に係る液晶ディスプレイ装置は、上記バックライトユニットが、複数本の前記蛍光ランプを収納する外囲器を有しており、液晶ディスプレイパネルと、前記外囲器が前記液晶ディスプレイパネルの背面に配されている上記バックライトユニットとを備えたことを特徴とする。
(実施の形態1)
図1は、実施の形態に係る直下方式のバックライトユニット10の概略構成を示す平面図であり、図2は、図1におけるA・A線断面図である。なお、図1は、後述する透光板22と当該透光板22が取り付けられる取付枠24を除いた状態を示している。また、図1を含む全ての図において、各構成部材間の縮尺は統一していない。
図1と図2を参照しながら、バックライトユニット10の構成を説明する。
当該バックライトユニット10は、扁平な箱体の外囲器12内に、U字状をした屈曲型の外部電極型蛍光ランプ(EEFL:External Electrodes Fluorescent Lamp)14(以下、単に「蛍光ランプ14」という。)が複数本収納されて構成されている。バックライトユニット10は、液晶テレビ等の構成ユニットとして使用される際には、図1に示すX軸方向を略水平方向としY軸方向を略垂直方向とする状態となる。
また、反射板18は、補強のための金属板32に貼着されている。
続いて、蛍光ランプ14の概略構成について説明する。
蛍光ランプ14は、気密封止されたガラスバルブ34の両端部分の外周に、外部電極36,38を設け、ガラス管壁をキャパシタンスとして利用する誘電体バリア放電蛍光ランプである。
また、ガラスバルブ34内には、放電物質(放電ガス)として、ネオンとアルゴンを含む混合気体と水銀とが封入されている(いずれも、不図示)。
図3は、バックライトユニット10を、側板20の一部、透光板22、および取付枠24を除いた状態で表した斜視図である。
図3に示すように、反射板18上面には、細長い2枚の絶縁板(第1および第2絶縁板48,50)が略平行して敷設されている。第1,第2絶縁板48,50は、ポリカーボネートからなる。なお、本例では、絶縁板を2枚用いているが、この2枚を合わせたのと同程度の大きさをした1枚絶縁板としても構わない。
第1給電部材52と第2給電部材54とは、概略同様な構造をしているので、ここでは、第1給電部材52を代表に、その詳細について説明する。
バックライトユニット10は、インバータ62を有し、当該インバータ62からの2本のリード線68,70の一端部がそれぞれ、第1プレート57と第2プレート60の端部に半田付けされている。なお、電源回路ユニットであるインバータ62は、商用電源(不図示)からの50/60Hzの交流電力を高周波電力に変換して、蛍光ランプ14に給電する。
上記の構成からなるバックライトユニット10では、製造時の組み立て工程において、蛍光ランプ14を、少ない工数で簡単に、外囲器12内に組み付けることができる。すなわち、蛍光ランプ14の屈曲部42を屈曲部支持部材80にはめ込んだ後、当該屈曲部支持部材80を中心として蛍光ランプ14を回転させ、ガラスバルブ34の両端部外周に形成された第1および第2外部電極36,38をそれぞれ、第1コネクタ56、第2コネクタ58に嵌着するだけで、組み付けが完了する。
(実施の形態2)
実施の形態1では、複数本の蛍光ランプを並列接続するため、上下2列に配した第1,第2コネクタ56,58に合せて、蛍光ランプ14は、2本の直線状部44,46の長さが異なる蛍光ランプ14を採用したが、実施の形態2では、両直線状部が同じ長さである一般的な蛍光ランプであっても、並列接続することができるようになっている。
図4は、実施の形態2に係るバックライトユニット90の一部を示す図であり、側板20の一部および透光板を除いた状態で表した斜視図であって、図3に対応する図である。
(実施の形態3)
実施の形態1,2では、バックライトユニットの光源として、誘電体バリア放電を利用した外部電極型蛍光ランプ(EEFL)を用いたが、実施の形態3では、冷陰極型蛍光ランプ(CCFL)を用いている。
蛍光ランプ120は、円形断面を有するガラス管の端部がリード線122で気密封止されてなるガラスバルブ124を有する。ガラスバルブ124は、硬質のホウケイ酸ガラスからなる。
リード線122は、それぞれ、タングステンからなる内部リード線122Aとニッケルからなる外部リード線122Bの継線である。ガラス管は、内部リード線122A部分で気密封止されている。
また、ガラスバルブ124の内周面には、蛍光体膜128が形成されている。蛍光体膜128は、赤(R),緑(G),青(B)の3種希土類蛍光体を含み、全体として白色発光する。
図7は、実施の形態3に係るバックライトユニット134の一部を示す図であり、側板20の一部および透光板を除いた状態で表した斜視図であって、図3に対応する図である。
第1給電部材142と第2給電部材144とは、概略同様な構造をしているので、ここでは、第1給電部材142を代表に、その詳細について説明する。
また、第1給電部材142は、水平方向(X軸方向)に延設された細長い第1プリント基板150を有する。プリント基板150は、絶縁板150aと第1導電部材である配線パターン150bとからなる。配線パターン150bは銅箔からなり、言うまでもなく、配線パターン150b(銅箔)は、絶縁板150aに貼着されたものである。
以上の構成により、第1コネクタ148は全て、これら第1コネクタ148同士を電気的に接続するための導電部材であり、導電ラインを形成する配線パターン150bによって接続されることとなる。
次に、上記実施の形態に係るバックライトユニットを、液晶ディスプレイ装置の一例として示す液晶テレビに用いた例を示す。実施の形態1〜3のいずれのバックライトユニットを用いても構わないのであるが、ここでは、代表として実施の形態1に係るバックライトユニット10(図1〜図3)を用いることとする。
液晶ディスプレイパネル172は、カラーフィルター基板、液晶、TFT基板等からなり、外部からの画像信号に基づき、駆動モジュール(不図示)で駆動されて、カラー画像を形成する。
インバータ62は、液晶テレビ170の筐体174内であって、外囲器12の外に配されている。
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上記した形態に限らないことは勿論であり、例えば、以下のような形態とすることもできる。
(1)上記実施の形態1〜3では、蛍光ランプは、その長手方向が垂直方向(Y軸方向)となるいわゆる縦置きに配置することとしたが、これに限らず、長手方向が水平方向(X軸方向)となるいわゆる横置きに配置してバックライトユニットを構成することとしても構わない。
(2)上記実施の形態1,3では、第1コネクタと第2コネクタを上下2列に配列したため、図1において二点鎖線で示す光取出し領域の下限は、第1コネクタ56列よりも上方とならざるを得なかった。そこで、図8に示すように、蛍光ランプ160において、第1直線状部162をさらに上方へ折り返す(屈曲させる)ことによって、二点鎖線で示す光取出し領域の下限を、第1コネクタ56列と第2コネクタ58列の間まで拡張することとしても構わない。なお、図8中、符号164は、第1コネクタ56列の垂直方向(Y軸方向)における配置位置を、符号166は、第2コネクタ列58の垂直方向(Y軸方向)における配置位置を示している。
14,92 外部電極型蛍光ランプ
34,124 ガラスバルブ
36,100 第1外部電極
38,102 第2外部電極
56,148 第1コネクタ
57,104 第1プレート
58,154 第2コネクタ
60,110 第2プレート
82 絶縁シート
120 冷陰極型蛍光ランプ
150b、156b 配線パターン
Claims (5)
- U字状をした屈曲型ガラスバルブの第1の端部外周に第1の金属導体が形成され、第2の端部外周に第2の金属導体が形成されてなる蛍光ランプが、複数本配されてなるバックライトユニットであって、
各蛍光ランプに対応して設けられた、第1の金属導体が嵌着される第1のコネクタと、第2の金属導体が嵌着される第2のコネクタと、
2条の導電ラインを形成する第1および第2の導電部材とを有し、
第1のコネクタ同士が前記第1の導電部材によって電気的に接続され、第2のコネクタ同士が前記第2の導電部材によって電気的に接続されていることを特徴とするバックライトユニット。 - 前記バックライトユニットは、さらに、
絶縁板を有し、
前記第1および第2の導電部材は、前記絶縁板に貼着された板体、または箔体であ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。 - 前記蛍光ランプは、U字状をした屈曲部から平行に延設されてなる第1の直線状部および第1の直線状部よりも長い第2の直線状部を有し、各蛍光ランプ同士は、前記直線状部が平行となり、且つ、前記屈曲部が同じ側に揃うように配されていて、
前記第1および第2の導電部材は、前記直線状部と交差する方向に延設されてい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。 - 前記第1の導電部材または前記第2の導電部材が前記ガラスバルブと立体交差する領域における、当該第1の導電部材または第2の導電部材とガラスバルブとの間に、絶縁部材が設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のバックライトユニット。
- 前記バックライトユニットは、複数本の前記蛍光ランプを収納する外囲器を有し、
液晶ディスプレイパネルと、
前記外囲器が前記液晶ディスプレイパネルの背面に配されている請求項1〜4のいずれか1項に記載のバックライトユニットと、
を備えたことを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
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