JP2007172987A

JP2007172987A - 面状光源装置

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Publication number: JP2007172987A
Application number: JP2005368098A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Oka; 昌晴岡
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2005-12-21
Filing date: 2005-12-21
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2025-12-21
Also published as: US7674004B2; US20070139912A1; EP1801638B1; JP4244990B2; EP1801638A1

Abstract

【課題】面光源の中央の輝度を周辺部よりも高くすることができる直下型の面状光源装置を提供する。
【解決手段】冷陰極管１０Ａ〜１０Ｄは、筐体１１内の長手方向中心線を境界にした一方の領域に短手方向に沿って配置される。冷陰極管１０Ｅ〜１０Ｈは、その他方の領域に短手方向に沿って配置される。これら冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈは、長手方向中心線を基準線として線対称である。冷陰極管１０Ａ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｈは長手方向端部から長手方向中心部に向けて徐々に冷陰極管が開口面１１１に近接するように傾斜角θ２で配置され、冷陰極管１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｆ，１０Ｇは長手方向端部から長手方向中心部に向けて徐々に冷陰極管が開口面１１１に近接するように傾斜角θ１で配置される。この際、傾斜角θ１を傾斜角θ２よりも大きく設定する。
【選択図】図２

Description

この発明は、液晶パネルのバックライト装置に用いられる面状光源装置、特に、略Ｕ字形状からなる冷陰極管を用いた面状光源装置に関するものである。

従来、液晶ＴＶ等の液晶モジュールに用いるバックライト装置として、冷陰極管を用いたバックライト装置が各種考案されている。

特許文献１は、略Ｕ字形状の冷陰極管を出向面に平行に配列した直下型面状光源装置である。そして、この特許文献１の面状光源装置は、全ての略Ｕ字形状ランプのＵ字投射面を発光面に平行にした構造を備える。

特許文献２は、直線状の冷陰極管を筐体の長手方向の両端部に備えた面状光源装置である。そして、この特許文献２の面状光源装置は、直線状冷陰極管からの光を照射面に導く背面透光性フィルムを備え、当該背面透光性フィルムを長手方向の端から中心方向に向けて出光面側に近づける構造を備える。

特許文献３は、直線状の冷陰極管を出光面と平行に配列した直下型面状光源装置である。そして、この特許文献３の面状光源装置は、冷陰極管の電圧印加側での冷陰極管とシャーシとの間隔を、冷陰極管の端部側での冷陰極管とシャーシとの間隔よりも長くした構造を備える。

特許文献４は、直線状の冷陰極管を出光面と平行に配列した直下型面状光源装置である。そして、この特許文献４の面状光源装置は、筐体の短手方向の中央に配置された冷陰極管を短手方向の端部に配置された冷陰極管よりも筐体側、すなわち反射板側に配置し、且つ中央に配置された複数の冷陰極管の間隔を端部側よりも短くした構造を備える。
特開２００５−８５６８９公報特開２００４−７１５７６公報特開２００５−１９５７７８公報特開２００５−１５００５６公報

ところが、上述の各特許文献に示す面状光源装置は、出光面の照射分布を均一にするためになされたものである。ところで、液晶テレビジョン装置等では、ユーザの視認性を向上させるため画面の中央部の輝度を周辺部の輝度よりも高くする場合も存在する。このような場合、直下型の冷陰極管を利用した面状光源装置で、画面の縦方向（短手方向）に対しても、画面の横方向（長手方向）に対しても同様に中央部の輝度を高くすることはできなかった。

したがって、この発明の目的は、液晶テレビジョン装置のような画面中央の輝度を周辺部よりも向上させる必要がある表示装置に対して、面光源の中央の輝度を周辺部よりも高くすることができる直下型の面状光源装置を提供することにある。

この発明は、略平板状筐体の出光面の長手方向の端面と該長手方向の中心との間で延びる形状の２つの主管部と中心の近傍で２つの主管部を繋ぐ湾曲管部とが一体形成され、２つの主管部の端面側にそれぞれ入出力電極を有する略Ｕ字型発光体を複数備え、該複数の略Ｕ字型発光体を短手方向に平行で、且つ長手方向の中心線を対称軸として線対称に配置してなる面状光源装置において、
複数の略Ｕ字型発光体から照射させる光により出光面の中心部が該出光面の周囲部よりも高輝度となるように、複数の略Ｕ字型発光体における中心部に対応する部分を周囲部に対応する部分よりも出光面に近づけるように複数の略Ｕ字型発光体を傾斜して配置することを特徴としている。

この構成では、面状光源装置の出光面の中央部付近と周辺部とで、略Ｕ字型発光体と出光面との距離が異なる。より具体的には、中央部付近における略Ｕ字型発光体と出光面との距離が、周辺部における略Ｕ字型発光体と出光面との距離よりも短くなる。これにより、略Ｕ字型発光体から発光して出光面に到達する光量は、周辺部より中央部で大きくなる。すなわち、出光面の中央部での輝度が周辺部での輝度よりも高くなる。

また、この発明の面状光源装置は、湾曲管部側を入出力電極側よりも出光面に近づける形状に２つの主管部を傾斜させて複数の略Ｕ字型発光体を配置することを特徴としている。

この構成では、筐体の長手方向中央部に位置する湾曲管部が、長手方向端部に位置する入出力電極側よりも出光面に近づく。このため、筐体長手方向の中央部が、筐体長手方向の両端部よりも高輝度になる。さらに、略Ｕ字型発光体の主管部の延びる方向（筐体の長手方向）に沿って略Ｕ字型発光体の主管部が傾斜することで、徐々に出光面と略Ｕ字型発光体との間隔が短くなる。これにより、長手方向の両端部から中央部に亘って徐々に高輝度になる。

また、この発明の面状光源装置は、短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体の傾斜の角度を、短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体の傾斜の角度よりも大きくすることを特徴としている。

この構成では、短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体の湾曲管部が、短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体の湾曲管部よりも出光面に近づく。また、長手方向のどの位置であっても、短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体は、短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体よりも出光面に近づく。このため、長手方向のみでなく短手方向においても、中央部の輝度が両端部の輝度よりも高くなる。これにより、平面的に出光面を見ても中央部が周辺部よりも高輝度になる。

また、この発明の面状光源装置は、略Ｕ字型発光体のそれぞれを、短手方向の中心側の主管部が短手方向の端部側の主管部よりも出光面側になるように配置することを特徴としている。

この構成では、各略Ｕ字型発光体における短手方向の中心側が短手方向の端部側よりも出光面に近いことで、１つ１つの略Ｕ字型発光体においても短手方向の中心側が短手方向の端部側よりも高輝度になる。

また、この発明の面状光源装置は、短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体を、短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体よりも出光面側に配置したことを特徴としている。

この構成では、短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体の全体が、短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体の全体よりも出光面に近づき、短手方向の中心側の輝度が、短手方向の端部側の輝度よりも高くなる。この構造を、前述の長手方向に沿った略Ｕ字型管の傾斜構造とともに利用することで、出光面を平面視した状態での中央部が周辺部よりも高輝度になる。

また、この発明の面状光源装置は、略Ｕ字型発光体の形状に準じて、出向面に対向する反射面を、筐体の端部側よりも筐体の中心部側で出光面に近づけることを特徴としている。

この構成では、略Ｕ字型発光体のみでなく、反射面も端部より中央部を出光面に近づけることにより、中央部の反射光量が端部の反射光量よりも増加する。これにより、出光面の中央部が端部よりさらに高輝度になる。

この発明によれば、筐体の長手方向に沿って延びる略Ｕ字型発光体を用いて直下型面状光源を構成する場合であっても、出光面を平面視した状態での中央部の輝度を周辺部の輝度よりも容易に且つ確実に高くすることができる。

本発明の第１の実施形態に係る面状光源装置について図を参照して説明する。なお、本実施形態では、面状光源装置として、液晶モジュール用のＣＦＬバックライト装置を例に説明する。
図１は、本実施形態のＣＦＬバックライト装置を備えた液晶モジュールの概略構成を示す分解斜視図である。
図１に示すように、本実施形態のＣＦＬバックライト装置を備える液晶モジュールは、ユーザが利用する正面側から順に、フロントフレーム４、液晶パネル３、拡散板２、バックライト装置１、リアフレーム５、駆動回路基板６を備える。

液晶パネル３は、所定膜厚の表側ガラス基板と裏側ガラス基板とで液晶を狭持し、対向するガラス基板の略縁部を封止する構造からなる。また、表側ガラス基板と裏側ガラス基板との液晶側には所定パターンで電極が形成されており、外部電極に接続されている。この外部電極には液晶駆動用ＩＣ等が接続されている。液晶駆動用ＩＣは、液晶パネル３の表示画面上のドット毎の透過、遮断特性を変化させように、液晶パネル３に各種の駆動信号を与える。

バックライト装置１は、それぞれが略Ｕ字形状の冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈを備える。これら冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈは、四方を囲む側壁と底板とからなる筐体１１内に、後述するパターンで配置されている。これら冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈは、駆動電圧を印加することで点灯し、冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈから発した光は、直接に拡散板２に照射されるか、筐体１１の底板に反射して拡散板２に照射される。この際、バックライト装置１は、全ての冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈに同じ駆動電圧を印加しても、拡散板１１側の面すなわち出光面における中央部が周辺部よりの高輝度になるように、各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈを配置している。

拡散板２は、拡散シートや拡散パネルからなり、バックライト装置１からの入射した光を拡散して、液晶パネル３側に出射する。この出射光が前述のように駆動制御された液晶パネル３を透過、遮断することで、ユーザは液晶パネル３に形成された画像パターンを視認することができる。

フロントフレーム４、リアフレーム５は、液晶パネル３、拡散板２、バックライト装置１を一体化するフレームをなす。

駆動回路基板６は、この液晶モジュールが搭載される上位装置からの液晶表示制御信号を受信して、液晶パネル３の各液晶駆動用ＩＣに駆動制御信号を与える。

次に、バックライト装置１の具体的な構成について、図２を参照して説明する。なお、本実施形態では、図１、図２のように、冷陰極管が８本の場合を示したが、装置の仕様に応じて適当な本数に設定すればよい。

図２は、本実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。図２（Ａ）は、拡散板１１側すなわち出光面１１１側から見た平面図であり、（Ｂ）は冷陰極管１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｆ，１０Ｇに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｃ）は冷陰極管１０Ａ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｈに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｄ）は冷陰極管１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈに対応する部分を、短手方向に沿って切った状態を示す側面断面の概念図である。なお、以下の説明では、筐体１１の長手方向の略中点を通り、短手方向に平行な方向の線を長手方向中心線とし、筐体１１の短手方向の略中点を通り、長手方向に平行な方向の線を短手方向中心線とする。

図２に示すように、バックライト装置１は、筐体１１、略Ｕ字形状の冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈ、電極ライン１２、１３を備える直下型の面状光源装置である。

筐体１１は、外形が、高さ（厚み）が水平方向を形成する２方向よりも極めて短い略平板直方体形状からなる。なお、以下では、水平方向を形成する２方向のうち、長いものを長手方向とし、短いものを短手方向と称する。筐体１１は、平板面の一方から他方にかけて凹形状を有し、いわゆる、四方を囲む側壁と底板とによる一面開放型のボックス形状からなる。凹部は、開口面の面積が底面の面積よりも小さいすり鉢のような形状からなり、底板は平坦な形状からなり、その内表面が冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈから照射される光を反射する加工がなされている。なお、光を反射する加工とは、表面を反射率の大きい色にすることや、底面状に反射シートを設置する等のことを示す。

各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｄは、平行する２本の主管部１０１，１０２と湾曲管部１０３とを一体形成した管状体であり、全て同じ構造である。代表として、冷陰極管１０Ａは、平行する２本の主管部１０１Ａ，１０２Ａを備え、これら主管部１０１Ａ，１０２Ａの一方端同士を湾曲管部１０３Ａで繋ぐことにより一体化することで、略Ｕ字管を構成する。この略Ｕ字管部分の両端部、すなわち、主管部１０１Ａ、１０２Ａの他方端には、それぞれ入出力端子が形成される。

各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈは、それぞれの入出力端子を筐体１１の長手方向の端部から側壁を貫通して外部に突出し、湾曲管部１０３Ａ〜１０３Ｈが長手方向中心線近傍に位置されるように、筐体１１に配置される。冷陰極管１０Ａの一方の入出力端子は電極ライン１２Ａに接続し、他方の入出力端子は電極ライン１３Ａに接続する。冷陰極管１０Ｂの一方の入出力端子は電極ライン１３Ａに接続し、他方の入出力端子は電極ライン１２Ｂに接続する。そして、電極ライン１２Ａ，１２Ｂがバックライト駆動電圧源に接続する。冷陰極管１０Ｃの一方の入出力端子は電極ライン１２Ｃに接続し、他方の入出力端子は電極ライン１３Ｂに接続する。冷陰極管１０Ｄの一方の入出力端子は電極ライン１３Ｂに接続し、他方の入出力端子は電極ライン１２Ｄに接続する。そして、電極ライン１２Ｃ，１２Ｄがバックライト駆動電圧源に接続する。冷陰極管１０Ｅの一方の入出力端子は電極ライン１２Ｅに接続し、他方の入出力端子は電極ライン１３Ｃに接続する。冷陰極管１０Ｆの一方の入出力端子は電極ライン１３Ｃに接続し、他方の入出力端子は電極ライン１２Ｆに接続する。そして、電極ライン１２Ｅ，１２Ｆがバックライト駆動電圧源に接続する。冷陰極管１０Ｇの一方の入出力端子は電極ライン１２Ｇに接続し、他方の入出力端子は電極ライン１３Ｄに接続する。冷陰極管１０Ｈの一方の入出力端子は電極ライン１３Ｄに接続し、他方の入出力端子は電極ライン１２Ｈに接続する。そして、電極ライン１２Ｇ，１２Ｈがバックライト駆動電圧源に接続する。

冷陰極管１０Ａ〜１０Ｄは、前記長手方向中心線で筐体１１の凹部を２分割した一方の空間に配置される。この際、冷陰極管１０Ａ〜１０Ｄは、開口面（出光面１１１）および底面（反射面１１２）から見てＵ字形状となる向きに配置され、且つ、冷陰極管１０Ａ〜１０Ｄは短手方向に沿って順に配列される。一方、冷陰極管１０Ｅ〜１０Ｈは、筐体１１の凹部の他方の空間に配置される。この際、冷陰極管１０Ｅ〜１０Ｈも、開口面（出光面１１１）および底面（反射面１１２）から見てＵ字形状となる向きに配置され、且つ、冷陰極管１０Ｅ〜１０Ｈは短手方向に沿って順に配列される。さらに、冷陰極管１０Ａと冷陰極管１０Ｅとは、長手方向中心線を対称軸として線対称に配置され、冷陰極管１０Ｂと冷陰極管１０Ｆとも、長手方向中心線を対称軸として線対称に配置される。また、冷陰極管１０Ｃと冷陰極管１０Ｇとは、長手方向中心線を対称軸として線対称に配置され、冷陰極管１０Ｄと冷陰極管１０Ｈとも、長手方向中心線を対称軸として線対称に配置される。

また、冷陰極管１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｆ，１０Ｇは、入出力端子側よりも湾曲管部１０３側が開口面１１１に近接するように、主管部１０１、１０２が開口面１１１および反射面１１２に対して所定角θ１で傾斜して配置されている。このため、冷陰極管１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｆ，１０Ｇは、湾曲管部１０３側すなわち筐体１１の長手方向中心付近で管面と開口面１１１との間隔がｇ１１となり、入出力端子側すなわち筐体１１の長手方向端部側で管面と開口面１１１との間隔がｇ１２（＞ｇ１１）となる。

また、冷陰極管１０Ａ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｈは、入出力端子側よりも湾曲管部１０３側が開口面１１１に近接するように、主管部１０１、１０２が開口面１１１および反射面１１２に対して所定角θ２で傾斜して配置されている。これにより、冷陰極管１０Ａ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｈは、湾曲管部１０３側すなわち筐体１１の長手方向中心付近で管面と開口面１１１との間隔がｇ２１となり、入出力端子側すなわち筐体１１の長手方向端部側で管面と開口面１１１との間隔がｇ２２（＞ｇ２１）となる。

このような構造とすることにより、筐体１１の長手方向中心部における冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈと開口面１１１との距離が長手方向両端部における冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈと開口面１１１との距離よりも短くなる。これにより、バックライト装置１の長手方向の中心部が長手方向の両端部よりも高輝度になる。

さらに、図２に示すように、短手方向中心付近の冷陰極管に対する傾斜角θ１を、短手方向両端部の冷陰極管に対する傾斜角θ２よりも大きくする。これにより、冷陰極管１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｆ，１０Ｇの湾曲管部１０３と開口面１１１との距離が、冷陰極管１０Ａ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｈの湾曲管部１０３と開口面１１１との距離よりも短くなる。この結果、短手方向についても、両端部より中心部の方が高輝度となる。

すなわち、このような構造とすることで、直下型であっても、バックライト装置１を開口面１１１から平面視した場合に、中央部の輝度を周囲部の輝度よりも高くすることができる。

なお、傾斜角θ１と傾斜角θ２との比は、必要とする輝度分布の仕様により適宜設定することができる。これにより、中央部を周囲部よりも高輝度に保ちながら多様な輝度分布を実現することができる。

次に、第２の実施形態に係る面状光源装置について図３を参照して説明する。なお、本実施形態の面状光源装置は、第１の実施形態に示した面状光源装置と構成要素は同じであり、以下では、第１の実施形態に示した面状光源装置との相違点のみについて説明する。

図３は、本実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。図３（Ａ）は、拡散板１１側すなわち出光面１１１側から見た平面図であり、（Ｂ）は冷陰極管１０Ｂ，１０Ｆに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｃ）は冷陰極管１０Ａ，１０Ｅに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｄ）は冷陰極管１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈに対応する部分を、短手方向に沿って切った状態を示す側面断面の概念図である。なお、以下の説明では、筐体１１の長手方向の略中点を通り、短手方向に平行な方向の線を長手方向中心線とし、筐体１１の短手方向の略中点を通り、長手方向に平行な方向の線を短手方向中心線とする。

図３に示すＣＦＬバックライト装置は、冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈの配列および接続関係は同じであり、各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈの長手方向に対する傾斜も同じである。
本実施形態の各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈは、図３（Ｄ）に示すように短手方向に対しても傾斜して配置される。例えば、冷陰極管１０Ｅであれば、その短手方向中心側に位置する主管部１０２Ｅが短手方向端部側に位置する主管部１０１Ｅよりも開口面１１１側となるように、傾斜角φ２で配置される。より具体的には、主管部１０１Ｅの中心軸と主管部１０２Ｅの中心軸とを結ぶ短手方向に平行な直線が開口面１１１および反射面１１２に対して為す角φ２となるように冷陰極管１０Ｅが配置される。また、冷陰極管１０Ｆであれば、その短手方向中心側に位置する主管部１０２Ｆが短手方向端部側に位置する主管部１０１Ｆよりも開口面１１１側となるように、傾斜角φ１で配置される。また、冷陰極管１０Ｇであれば、その短手方向中心側に位置する主管部１０１Ｇが短手方向端部側に位置する主管部１０２Ｇよりも開口面１１１側となるように、傾斜角φ１で配置される。さらに、冷陰極管１０Ｈであれば、その短手方向中心側に位置する主管部１０１Ｈが短手方向端部側に位置する主管部１０２Ｈよりも開口面１１１側となるように、傾斜角φ２で配置される。これにより、冷陰極管１０Ｅと冷陰極管１０Ｈとが、筐体１１の短手方向中心線を基準線として線対称に配置され、冷陰極管１０Ｆと冷陰極管１０Ｇとが、筐体１１の短手方向中心線を基準線として線対称に配置される。そして、各冷陰極管１０Ｅ〜１０Ｈは、短手方向に対して、端部側よりも中心側の方が開口面１１１までの距離が短くなる。例えば、冷陰極管１０Ｅでは、短手方向中心側における開口面１１１までの距離ｇ２１が、短手方向端部側における開口面１１１までの距離ｇ２３よりも短くなり、冷陰極管１０Ｆでは、短手方向中心側における開口面１１１までの距離ｇ１１が、短手方向端部側における開口面１１１までの距離ｇ１３よりも短くなる。さらに、傾斜角φ１を傾斜角φ２よりも大きくすることで、冷陰極管１０Ｆの短手方向中心側における開口面１１１までの距離ｇ１１が、冷陰極管１０Ｅの短手方向中心側における開口面１１１までの距離ｇ２１よりも短くなる。ここで、長手方向の傾斜角θ１と傾斜角θ２とを操作して、冷陰極管１０Ｆの短手方向端部側の主管部１０１Ｆが冷陰極管１０Ｅの短手方向中心側の主管部１０２Ｅよりも概ね開口面１１１に近づくようにし、冷陰極管１０Ｇの短手方向端部側の主管部１０２Ｇが冷陰極管１０Ｈの短手方向中心側の主管部１０１Ｈよりも概ね開口面１１１に近づくようにすることで、短手方向に沿ったムラの発生を抑制することができる。

なお、詳細に図示していないが、冷陰極管１０Ａは筐体長手方向中心線を基準線として冷陰極管１０Ｅと線対称に配置され、冷陰極管１０Ｂは筐体長手方向中心線を基準線として冷陰極管１０Ｆと線対称に配置され、冷陰極管１０Ｃは筐体長手方向中心線を基準線として冷陰極管１０Ｇと線対称に配置され、冷陰極管１０Ｄは筐体長手方向中心線を基準線として冷陰極管１０Ｈと線対称に配置される。これにより、冷陰極管１０Ｅ〜１０Ｈと同様に、冷陰極管１０Ａ〜１０Ｄについても、短手方向の端部側より中心側の方が冷陰極管１０Ａ〜１０Ｄと開口面との距離を短くすることができる。

これにより、本実施形態のＣＦＬバックライト装置は、短手方向に対しても端部側から中心側へ徐々に冷陰極管と開口面１１１の距離が変化する構造をとることができる。これにより、中心部を周囲部よりも高輝度にする設定を、より詳細に行うことができる。

次に、第３の実施形態に係る面状光源装置について図４を参照して説明する。なお、本実施形態の面状光源装置は、第１，第２の実施形態に示した面状光源装置と構成要素は同じであり、以下では、第２の実施形態に示した面状光源装置との相違点のみについて説明する。

図４は、本実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。図４（Ａ）は、拡散板１１側すなわち出光面１１１側から見た平面図であり、（Ｂ）は冷陰極管１０Ｂ，１０Ｆに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｃ）は冷陰極管１０Ａ，１０Ｅに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｄ）は冷陰極管１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈに対応する部分を、短手方向に沿って切った状態を示す側面断面の概念図である。なお、以下の説明では、筐体１１の長手方向の略中点を通り、短手方向に平行な方向の線を長手方向中心線とし、筐体１１の短手方向の略中点を通り、長手方向に平行な方向の線を短手方向中心線とする。

本実施形態の各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈは、第２の実施形態のＣＦＬバックライト装置と同様に、図４（Ｄ）に示すように短手方向に対しても傾斜して配置される。この際、各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈの短手方向に対する傾斜角はφ３としている。また、各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈの長手方向に対する傾斜角はθ３としている。さらに、本実施形態では、短手方向中心側の冷陰極管１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｆ，１０Ｇが、短手方向端部側の冷陰極管１０Ａ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｈよりも開口面１１１側に設置されている。例えば、図４（Ｄ）に示すように、冷陰極管１０Ｆは冷陰極管１０Ｅよりも高さｈ分だけ開口面１１１側に近い位置に配置されており、冷陰極管１０Ｇは冷陰極管１０Ｈよりも高さｈ分だけ開口面１１１側に近い位置に配置されている。ここで、この高さｈは、筐体１１の厚み方向に対して、冷陰極管１０Ｅ，１０Ｈの短手方向中心側の主管部１０２Ｅ，１０１Ｈの位置よりも、冷陰極管１０Ｆ，１０Ｇの短手方向端部側の主管部１０１Ｆ，１０２Ｇの位置が高くなるように設定されている。なお、図示していないが、冷陰極管１０Ａ〜１０Ｄについても、第２の実施形態と同様に、長手方向中心線を基準線とする線対称で、冷陰極管１０Ｅ〜１０Ｈと同様の構造となる。

このような構成とすることにより、短手方向における開口面１１１までの距離の変化がより滑らかになり、中心部が周辺部よりも高輝度となる輝度分布をさらに詳細に設定することができる。

なお、本実施形態の説明では、短手方向に沿った傾斜角を全てφ３にし、長手方向に沿った傾斜角を全てθ３に設定したが、装置の仕様に応じてそれぞれの傾斜角を異ならせても良い。

次に、第４の実施形態に係る面状光源装置について図５を参照して説明する。なお、本実施形態の面状光源装置は、第１、第２、第３の実施形態に示した面状光源装置と構成要素は同じであり、以下では、第３の実施形態に示した面状光源装置との相違点のみについて説明する。

図５は本実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。図５（Ａ）は、拡散板１１側すなわち出光面１１１側から見た平面図であり、（Ｂ）は冷陰極管１０Ｂ，１０Ｆに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｃ）は冷陰極管１０Ａ，１０Ｅに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｄ）は冷陰極管１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈに対応する部分を、短手方向に沿って切った状態を示す側面断面の概念図である。なお、以下の説明では、筐体１１の長手方向の略中点を通り、短手方向に平行な方向の線を長手方向中心線とする。

本実施形態のＣＦＬバックライト装置は、筐体１１の底板を長手方向に沿って湾曲させた構造を備える。より具体的には、長手方向端部から長手方向中心へ向けて、底板が開口面１１１に近接するように凹み１４を形成している。なお、この凹み１４は、前述の長手方向の傾斜角θ１、θ２に応じて形成すれば良く、これにより、各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈと底板（反射面１１２）との距離が均一になる。この結果、前述の第２の実施形態よりも、長手方向中心部付近での反射光量をさらに増加させることができ、中心部付近の輝度をより高めることができる。

次に、第５の実施形態に係る面状光源装置について図６を参照して説明する。なお、本実施形態の面状光源装置は、第４の実施形態に示した面状光源装置と構成要素は同じであり、以下では、第４の実施形態に示した面状光源装置との相違点のみについて説明する。

図６は本実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。図６（Ａ）は、拡散板１１側すなわち出光面１１１側から見た平面図であり、（Ｂ）は冷陰極管１０Ｂ，１０Ｆに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｃ）は冷陰極管１０Ａ，１０Ｅに対応する部分を、長手方向に沿って切った状態を示す正面断面の概念図であり、（Ｄ）は冷陰極管１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈに対応する部分を、短手方向に沿って切った状態を示す側面断面の概念図である。なお、以下の説明では、筐体１１の長手方向の略中点を通り、短手方向に平行な方向の線を長手方向中心線とする。

本実施形態のＣＦＬバックライト装置は、筐体１１の底板を長手方向に沿って湾曲させた構造に加え、底板を短手方向に沿って湾曲させた構造を備える。より具体的には、底板を平面的に見て周辺部から中心部へ、底板が開口面１１１に近接するように凹み１５を形成している。なお、この凹み１５は、長手方向の傾斜角θ３、φ３に応じて形成すれば良く、これにより、各冷陰極管１０Ａ〜１０Ｈと底板（反射面１１２）との距離がより均一になる。この結果、前述の第３の実施形態よりも、長手方向中心部および短手方向中心部付近での反射光量をさらに増加させることができ、さらに一層、中心部付近の輝度を高めることができる。

なお、前述の各実施形態では、短手方向端部側の冷陰極管１０Ａ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｈに傾斜角θ２、θ３、φ２、φ３を適用する例を示したが、これらの冷陰極管１０Ａ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｈに対して、傾斜角を与えることなく設置してもよい。

第１の実施形態のＣＦＬバックライト装置を備えた液晶モジュールの概略構成を示す分解斜視図である。第１の実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。第２の実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。第３の実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。第４の実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。第５の実施形態のＣＦＬバックライト装置の平面図、正面断面図、側面断面図である。

符号の説明

１−バックライト装置、２−拡散板、３−液晶パネル、４−フロントフレーム、５−リアフレーム、６−駆動回路基板、１０Ａ〜１０Ｈ−冷陰極管、１１−筐体、１２Ａ〜１２Ｈ，１３−電極ライン、１４，１５−凹み、１０１，１０２−主管部、１０３−湾曲管部、１１１−開口面、１１２−反射面

Claims

略平板状筐体の出光面の長手方向の端面と該長手方向の中心との間で延びる形状の２つの主管部と前記中心の近傍で前記２つの主管部を繋ぐ湾曲管部とが一体形成され、前記２つの主管部の前記端面側にそれぞれ入出力電極を有する略Ｕ字型発光体を複数備え、
該複数の略Ｕ字型発光体を短手方向に平行で、且つ前記長手方向の中心線を対称軸として線対称に配置してなる面状光源装置において、
前記複数の略Ｕ字型発光体の前記湾曲管部側を前記入出力電極側よりも前記出光面に近づける形状に前記２つの主管部を傾斜させて、
前記短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体の前記傾斜の角度を、前記短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体の前記傾斜の角度よりも大きくし、
前記略Ｕ字型発光体のそれぞれに対して、前記短手方向の中心側の主管部を前記短手方向の端部側の主管部よりも前記出光面側に配置し、
前記短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体を、前記短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体よりも前記出光面側に配置することで、前記複数の略Ｕ字型発光体における、前記出光面の中心部に対応する部分を、前記出光面の周囲部に対応する部分よりも前記出光面に近づけるとともに、
前記筐体の反射面を、前記略Ｕ字型発光体の形状に準じて、前記筐体の端部側よりも前記筐体の中心部側が前記出光面に近づく形状に形成することを特徴とする面状光源装置。
略平板状筐体の出光面の長手方向の端面と該長手方向の中心との間で延びる形状の２つの主管部と前記中心の近傍で前記２つの主管部を繋ぐ湾曲管部とが一体形成され、前記２つの主管部の前記端面側にそれぞれ入出力電極を有する略Ｕ字型発光体を複数備え、
該複数の略Ｕ字型発光体を短手方向に平行で、且つ前記長手方向の中心線を対称軸として線対称に配置してなる面状光源装置において、
前記複数の略Ｕ字型発光体から照射させる光により前記出光面の中心部が該出光面の周囲部よりも高輝度となるように、前記複数の略Ｕ字型発光体における、前記中心部に対応する部分を、前記周囲部に対応する部分よりも前記出光面に近づけるように前記複数の略Ｕ字型発光体を傾斜して配置することを特徴とする面状光源装置。
前記湾曲管部側を前記入出力電極側よりも前記出光面に近づける形状に前記２つの主管部を傾斜させて、前記複数の略Ｕ字型発光体を配置する請求項２に記載の面状光源装置。
前記短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体の前記傾斜の角度が、前記短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体の前記傾斜の角度よりも大きい請求項３に記載の面状光源装置。
前記略Ｕ字型発光体のそれぞれは、前記短手方向の中心側の主管部が前記短手方向の端部側の主管部よりも前記出光面側に配置されている請求項２〜４のいずれかに記載の面状光源装置。
前記短手方向の中心側の略Ｕ字型発光体が、前記短手方向の端部側の略Ｕ字型発光体よりも前記出光面側に配置されている請求項２〜請求項５のいずれかに記載の面状光源装置。
前記筐体の反射面は、前記略Ｕ字型発光体の形状に準じて、前記筐体の端部側よりも前記筐体の中心部側を、前記出光面に近づける請求項２〜請求項６に記載の面状光源装置。