JP2009087564A - バックライト装置、及び表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長尺な放電管が使用されるときでも、放電管の点灯駆動を精度よく行うことができ、照明光の輝度の均一化を容易に図ることができるバックライト装置、及びこれを用いた表示装置を提供する。
【解決手段】接続配線を介在させて直列に接続された冷陰極蛍光管（放電管）２１、２２を有する４組の各擬似Ｕ字管２０ａ〜２０ｄと、各擬似Ｕ字管を点灯駆動するインバータ回路（駆動回路）２４Ｌ、２４Ｒを備え、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｄの各仮想グランドを流れる電流を検出する検出配線２９Ｌ、２９Ｒを設けて、駆動回路２４Ｌ、２４Ｒが、仮想グランドを流れる電流を用いて、擬似Ｕ字管２０ａ〜２０ｄをフィードバック制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、バックライト装置、特に冷陰極蛍光管などの放電管を使用したバックライト装置、及びこれを用いた表示装置に関する。

近年、例えば液晶表示装置は、在来のブラウン管に比べて薄型、軽量などの特長を有するフラットパネルディスプレイとして、液晶テレビ、モニター、携帯電話などに幅広く利用されている。このような液晶表示装置には、光を発光する照明装置（バックライト装置）と、バックライト装置に設けられた光源からの光に対してシャッターの役割を果たすことで所望画像を表示する液晶パネルとが含まれている。

また、上記バックライト装置では、液晶パネルに対する光源の配置の仕方によって直下型とエッジライト型とに大別されるが、２０インチ以上の液晶パネルを備えた液晶表示装置では、エッジライト型よりも高輝度・大型化を図り易い直下型のバックライト装置が一般的に使用されている。すなわち、直下型のバックライト装置は、液晶パネルの背後（非表示面）側に、複数の線状光源を配置して構成されており、液晶パネルのすぐ裏側に線状光源を配置できるため、多数の線状光源を使用することが可能となり、高輝度が得やすく高輝度・大型化に適している。また、直下型のバックライト装置は、装置内部が中空構造であるため、大型化しても軽量であることからも、高輝度・大型化に適している。

また、直下型のバックライト装置には、例えば下記特許文献１に記載されているように、上記複数の各線状光源としての冷陰極蛍光管と、各冷陰極蛍光管を点灯駆動するインバータ回路とが設けられており、当該バックライト装置は、上記液晶パネルに対向して配置される発光面から面状の照明光を、液晶パネルに出射するようになっている。

また、上記従来のバックライト装置では、２本の冷陰極蛍光管を互いに平行に設けた擬似Ｕ字管を使用することが提案されている。

ここで、図５を参照して、上記従来のバックライト装置について具体的に説明する。

図５は、従来のバックライト装置の要部構成を説明する図である。図５において、従来のバックライト装置５３では、金属シャーシ（図示せず）の内面に設けられた反射板としての金属の反射シート６９上に、４組の擬似Ｕ字管７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄが設置されている。各擬似Ｕ字管７０ａ〜７０ｄは、互いに平行に配列された２本の冷陰極蛍光管７１、７２と、これらの冷陰極蛍光管７１、７２を接続する接続配線７３を備えている。

また、従来のバックライト装置５３には、左右のインバータ回路７４Ｌ、７４Ｒが設けられており、擬似Ｕ字管７０ａ、７０ｃの各点灯駆動がインバータ回路７４Ｌによって行われ、擬似Ｕ字管７０ｂ、７０ｄの各点灯駆動がインバータ回路７４Ｒによって行われるようになっている。インバータ回路７４Ｌには、制御ＩＣ７５Ｌ、制御ＩＣ７５Ｌによって制御されるドライバ７６Ｌ、ドライバ７６Ｌに接続された４つのトランス７７ａ１、７７ａ２、７７ｃ１、７７ｃ２、及び電流検出回路部７８Ｌが設けられている。トランス７７ａ１、７７ａ２は、それぞれ擬似Ｕ字管７０ａの冷陰極蛍光管７１、７２の高圧側に接続され、トランス７７ｃ１、７７ｃ２は、それぞれ擬似Ｕ字管７０ｃの冷陰極蛍光管７１、７２の高圧側に接続されている。また、
電流検出回路部７８Ｌには、各トランス７７ａ１、７７ａ２、７７ｃ１、７７ｃ２が接続されており、対応する冷陰極蛍光管７１、７２に供給される高圧側の電流（ランプ電流）が入力されて、検出される。また、電流検出回路部７８Ｌは、検出した高圧側の電流の値を制御ＩＣ７５Ｌに出力する。そして、インバータ回路７４Ｌでは、制御ＩＣ７５Ｌが電流検出回路部７８Ｌからの高圧側の電流の値を用いて、擬似Ｕ字管７０ａ、７０ｃの各冷陰極蛍光管７１、７２をフィードバック制御していた。

同様に、インバータ回路７４Ｒには、制御ＩＣ７５Ｒ、制御ＩＣ７５Ｒによって制御されるドライバ７６Ｒ、ドライバ７６Ｒに接続された４つのトランス７７ｂ１、７７ｂ２、７７ｄ１、７７ｄ２、及び電流検出回路部７８Ｒが設けられている。トランス７７ｂ１、７７ｂ２は、それぞれ擬似Ｕ字管７０ｂの冷陰極蛍光管７１、７２の高圧側に接続され、トランス７７ｄ１、７７ｄ２は、それぞれ擬似Ｕ字管７０ｄの冷陰極蛍光管７１、７２の高圧側に接続されている。また、電流検出回路部７８Ｒには、各トランス７７ｂ１、７７ｂ２、７７ｄ１、７７ｄ２が接続されており、対応する冷陰極蛍光管７１、７２に供給される高圧側の電流が入力されて、検出される。また、電流検出回路部７８Ｒは、検出した高圧側の電流の値を制御ＩＣ７５Ｒに出力する。そして、インバータ回路７４Ｒでは、制御ＩＣ７５Ｒが電流検出回路部７８Ｒからの高圧側の電流の値を用いて、擬似Ｕ字管７０ｂ、７０ｄの各冷陰極蛍光管７１、７２をフィードバック制御していた。
特開２００２−２３１０３４号公報

しかしながら、上記のような従来のバックライト装置５３では、冷陰極蛍光管（放電管）７１、７２を精度よく点灯駆動することができないことがあり、上記照明光に輝度ムラが生じて輝度の均一化を図るのが困難となることがあった。

具体的にいえば、従来のバックライト装置５３では、各冷陰極蛍光管７１、７２の光利用効率を向上させるために、各冷陰極蛍光管７１、７２の図示の下側には金属製の反射シート（反射板）６９及び金属シャーシが設けられており、各冷陰極蛍光管７１、７２では反射板及び金属シャーシとの間などに存在する寄生容量によって漏れ電流が発生した。このため、各冷陰極蛍光管７１、７２では、インバータ回路（駆動回路）７４Ｌ、７４Ｒから遠ざかるにつれて、内部を流れる電流が低減し、輝度傾斜が生じて輝度ムラが発生した。

また、従来のバックライト装置５３では、図５に示したように、電流検出回路部７８Ｌ、７８Ｒに入力される高圧側の電流を用いて、擬似Ｕ字管７０ａ〜７０ｄの各冷陰極蛍光管７１、７２をフィードバック制御していた。それ故、従来のバックライト装置５３では、各冷陰極蛍光管７１、７２を流れる電流において、インバータ回路７４Ｌ、７４Ｒの近傍の高圧側とインバータ回路７４Ｌ、７４Ｒから離れた上記接続配線７３の近傍の低圧側との差が、漏れ電流の影響によって大きくなって、これら各冷陰極蛍光管７１、７２を精度よく制御するのが困難となった。特に、液晶表示装置の大画面化に応じて、長手方向の寸法が延ばされた長尺なランプが使用された場合に、従来のバックライト装置５３では、高圧側の電流と低圧側の電流との差が漏れ電流により著しく大きくなることがあった。また、このような長尺な放電管が用いられると、周囲温度の変化に伴う漏れ電流量の変化や金属シャーシ及び、金属反射シートとの間の距離の変化に伴う漏れ電流量の変化による影響を受け易くなり、各冷陰極蛍光管７１、７２の点灯駆動制御の精度が大幅に低下して、輝度傾斜が生じて輝度ムラが発生している点とも相まって、照明光の輝度の均一化を図るのが難しいという問題点を生じた。

上記の課題を鑑み、本発明は、長尺な放電管が使用されるときでも、放電管の点灯駆動を精度よく行うことができ、照明光の輝度の均一化を容易に図ることができるバックライト装置、及びこれを用いた表示装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明にかかるバックライト装置は、直列に接続された偶数本の放電管と、
前記偶数本の放電管の両端部に設けられた高圧側電極に接続されて、前記偶数本の放電管を点灯駆動する駆動回路を備え、
前記偶数本の放電管には、当該偶数本の放電管での仮想グランドを流れる電流を検出する検出配線が設けられ、
前記駆動回路には、前記検出配線が接続されるとともに、
前記駆動回路は、前記仮想グランドを流れる電流を用いて、前記偶数本の放電管をフィードバック制御することを特徴とするものである。

上記のように構成されたバックライト装置では、検出配線が上記偶数本の放電管に設けられて、当該偶数本の放電管での仮想グランドを流れる電流を検出可能に構成されている。また、駆動回路は、検出配線からの仮想グランドを流れる電流を用いて、偶数本の放電管をフィードバック制御する。これにより、駆動回路は、放電管の長さ寸法や直列に接続された放電管の接続数に関わらず、漏れ電流の影響を考慮して、偶数本の放電管の点灯駆動を適切に行うことができる。従って、上記従来例と異なり、長尺な放電管が使用されるときでも、放電管の点灯駆動を精度よく行うことができ、照明光の輝度の均一化を容易に図ることができる。

なお、ここでいう、仮想グランドを流れる電流とは、直列に接続された偶数本の放電管の中点を流れる電流のことであり、当該偶数本の放電管の中で電圧が最も低くなる箇所を流れる電流のことである。

また、上記バックライト装置において、前記偶数本の放電管には、互いに平行に設けられた２本の放電管を有する擬似Ｕ字管が用いられていることが好ましい。

この場合、４本以上の放電管を直列に接続したものに比べて、取扱性及び生産性に優れたバックライト装置を容易に構成することができる。

また、上記バックライト装置において、複数組の前記擬似Ｕ字管が、前記放電管の長手方向に直交する方向に沿って、かつ、前記２本の各放電管の高圧側電極が前記放電管の長手方向の一端部側または他端部側に配置されるように、設けられるとともに、
前記一端部側及び前記他端部側のうち、前記高圧側電極が設けられた一方側に設置された前記駆動回路に、前記検出配線を接続して、当該駆動回路が、前記仮想グランドを流れる電流を用いて、前記複数組の擬似Ｕ字管をフィードバック制御してもよい。

この場合、放電管の高圧側電極が放電管の長手方向の一端部側及び他端部側に分散して配置されることとなり、各放電管での漏れ電流に起因する輝度ムラを相殺することが可能となり、照明光の輝度の均一化をより容易に図ることができる。

また、上記バックライト装置において、前記一端部側及び前記他端部側の一方側に設置された前記駆動回路には、前記高圧側電極が前記一端部側及び前記他端部側の他方側に配置された前記擬似Ｕ字管に対し、一端側が接続された前記検出配線の他端側が接続されていることが好ましい。

この場合、検出配線の引き廻し寸法を短くすることが可能となり、コンパクトなバックライト装置を容易に構成することができる。

また、上記バックライト装置において、前記駆動回路には、前記高圧側電極を流れる高圧側電流が入力されるとともに、
前記駆動回路は、前記電流と前記高圧側電流との差を用いて、前記放電管をフィードバック制御することが好ましい。

この場合、上記仮想グラウンドを流れる電流と設定値との比較を行ってフィードバック制御する場合に比べて、放電管の周囲温度の変動などの影響を反映して、放電管のフィードバック制御を行うことができ、放電管の点灯駆動をより精度よく行うことができる。

また、本発明の表示装置は、上記いずれかのバックライト装置を用いたことを特徴とするものである。

上記のように構成された表示装置では、長尺な放電管が使用されるときでも、放電管の点灯駆動を精度よく行うことができ、照明光の輝度の均一化を容易に図ることができるバックライト装置が用いられているので、大画面化を図ったときでも、優れた表示品位を有する表示装置を容易に構成することができる。

本発明によれば、長尺な放電管が使用されるときでも、放電管の点灯駆動を精度よく行うことができ、照明光の輝度の均一化を容易に図ることができるバックライト装置、及びこれを用いた表示装置を提供することが可能となる。

以下、本発明のバックライト装置、及びこれを用いた表示装置の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明を透過型の液晶表示装置に適用した場合を例示して説明する。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態にかかるバックライト装置及び液晶表示装置を説明する概略断面図である。図において、本実施形態の液晶表示装置１には、図の上側が視認側（表示面側）として設置される表示部としての液晶パネル２と、液晶パネル２の非表示面側（図の下側）に配置されて、当該液晶パネル２を照明する照明光を発生する本発明のバックライト装置３とが設けられている。

液晶パネル２は、液晶層４と、液晶層４を狭持する一対の透明基板５、６と、透明基板５、６の各外側表面上にそれぞれ設けられた偏光板７、８とを備えている。また、液晶パネル２には、当該液晶パネル２を駆動するためのドライバ９、及びフレキシブルプリント基板１１を介してドライバ９に接続された駆動回路装置１０が設けられており、液晶パネル２では、液晶層４を画素単位に駆動可能に構成されている。そして、液晶パネル２では、液晶層４によって偏光板７を介して入射された上記照明光の偏光状態が変調され、かつ、偏光板８を通過する光量が制御されることにより、所望画像が表示される。

バックライト装置３には、図の上側（液晶パネル２側）が開口した有底状のシャーシ１２と、シャーシ１２の液晶パネル２側に設置された枠状のフレーム１３とが設けられている。また、シャーシ１２及びフレーム１３は、金属または合成樹脂によって構成されており、フレーム１３の上方に液晶パネル２が設置された状態で、断面Ｌ字状のベゼル１４にて狭持されている。これにより、バックライト装置３は、液晶パネル２に組み付けられて、当該バックライト装置３からの照明光が液晶パネル２に入射される透過型の液晶表示装置１として一体化されている。

また、バックライト装置３は、シャーシ１２の開口部を覆うように設置された拡散板１５と、拡散板１５の上方で液晶パネル２側に設置された光学シート１７と、シャーシ１２の内面に設けられた反射シート１９とを備えている。また、バックライト装置３では、反射シート１９の上方に、例えば４組の後述する擬似Ｕ字管が設けられている。これら各擬似Ｕ字管には、一対の冷陰極蛍光管２１、２２が含まれており、各冷陰極蛍光管２１、２２からの光が液晶パネル２に対向配置されるバックライト装置３の発光面から上記照明光として出射されるようになっている。

拡散板１５は、例えば厚さ２ｍｍ程度の長方形状の合成樹脂またはガラス材を用いて構成されており、冷陰極蛍光管２１、２２からの光（反射シート１９で反射された光を含む。）を拡散して、光学シート１７側に出射する。また、拡散板１５は、その四辺側がシャーシ１２の上側に設けられた枠状の表面上に載置されており、弾性変形可能な押圧部材１６を介在させてシャーシ１２の当該表面とフレーム１３の内面とで狭持された状態でバックライト装置３の内部に組み込まれている。さらに、拡散板１５では、その略中央部が反射シート１９上に設置された透明な支持部材（図示せず）にて支えられており、シャーシ１２の内側に撓むのが防がれている。

また、拡散板１５は、シャーシ１２と押圧部材１６との間で移動可能に保持されており、冷陰極蛍光管２１、２２の発熱やシャーシ１２の内部の温度上昇などの熱の影響により、当該拡散板１５に伸縮（塑性）変形が生じたときでも、押圧部材１６が弾性変形することにて当該塑性変形が吸収されて、冷陰極蛍光管２１、２２からの光の拡散性を極力低下しないようになっている。また、合成樹脂に比べて熱に強いガラス材の拡散板１５を用いる場合の方が、上記熱の影響による反り、黄変、熱変形等が生じ難い点で好ましい。

光学シート１７には、例えば厚さ０．５ｍｍ程度の合成樹脂フィルムにより構成された集光シートが含まれており、液晶パネル２への上記照明光の輝度を上昇させるように構成されている。また、光学シート１７には、液晶パネル２の表示面での表示品位の向上を行うためなどのプリズムシート、拡散シート、偏光シートなどの公知の光学シート材が必要に応じて適宜積層されるようになっている。そして、光学シート１７は、拡散板１５から出射された光を、所定の輝度（例えば、１００００ｃｄ／ｍ²）以上で、かつ、均一な輝度を有する面状光に変換し照明光として液晶パネル２側に入射させるように構成されている。なお、上記の説明以外に、例えば液晶パネル２の上方（表示面側）に当該液晶パネル２の視野角を調整するための拡散シート等の光学部材を適宜積層してもよい。

また、光学シート１７では、例えば液晶表示装置１の実使用時に上側となる、図１の左端辺側の中央部に、同図の左側に突出した突出部が形成されている。そして、光学シート１７では、上記突出部だけが弾性材１８を介在させてフレーム１３の内面と押圧部材１６とで狭持されており、当該光学シート１７は、バックライト装置３の内部に伸縮可能な状態で組み込まれている。これにより、光学シート１７では、冷陰極蛍光管２１、２２の発熱などの上記の熱の影響により、伸縮（塑性）変形が生じたときでも、上記突出部を基準とした自由な伸縮変形が可能となり、シワや撓みなどが当該光学シート１７に発生するのが極力防がれるように構成されている。この結果、液晶表示装置１では、光学シート１７の撓み等に起因して、輝度ムラなどの表示品位の低下が液晶パネル２の表示面に発生するのを極力防止できるようになっている。

反射シート１９は、例えば厚さ０．２〜０．５ｍｍ程度のアルミニウムや銀などの光反射率の高い金属薄膜により構成されており、冷陰極蛍光管２１、２２の光を拡散板１５に向かって反射する反射板として機能するようになっている。これにより、バックライト装置３では、冷陰極蛍光管２１、２２から発光された光を拡散板１５側に効率よく反射して当該光の利用効率及び拡散板１５での輝度を高めることができる。なお、この説明以外に、上記金属薄膜に代えて、合成樹脂製の反射シート材を使用したり、例えばシャーシ１２の内面に光反射率の高い白色等の塗料を塗布することによって当該内面を反射板として機能させたりすることもできる。

ここで、図２及び図３も参照して、本実施形態のバックライト装置３での上記擬似Ｕ字管について説明する。

図２は上記バックライト装置の要部構成を説明する図であり、図３は図２に示した擬似Ｕ字管の具体的な構成を説明する図である。

図２に示すように、４組の各擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄには、各々線状光源を構成する一対の冷陰極蛍光管２１、２２と、これらの冷陰極蛍光管２１、２２を電気的に接続する接続配線２３とが含まれており、各擬似Ｕ字管２０ａ〜２０ｄは、Ｕ字ランプを擬似的に構成している。

冷陰極蛍光管２１、２２には、直管状の放電管が用いられており、冷陰極蛍光管２１、２２は、図２の上下方向で所定の間隔をおいて互いに平行に配置されている。また、冷陰極蛍光管２１、２２には、直径３．０〜４．０ｍｍ程度の発光効率に優れた細管化されたものが使用されており、冷陰極蛍光管２１、２２は、図示を省略した光源保持具によって拡散板１５及び反射シート１９との各間の距離を所定距離に保たれた状態で、シャーシ１２の内部に保持されている。

また、冷陰極蛍光管２１、２２は、その長手方向が重力の作用方向と直交する方向に平行となるように、配置されている。これにより、冷陰極蛍光管２１、２２では、その内部に封入された水銀（蒸気）が重力の作用により長手方向の一方の端部側に集まるのが防がれて、当該冷陰極蛍光管２１、２２の寿命、及びバックライト装置３の寿命が大幅に向上されている。

また、擬似Ｕ字管２０ａ〜２０ｄでは、図３に例示するように、冷陰極蛍光管２１、２２は、コネクタ（図示せず）を介在させて後述のトランス２７ａ１、２７ａ２にそれぞれ接続された高圧側電極２１ａ、２２ａと、高圧側電極２１ａ、２２ａにそれぞれ対向配置された低圧側電極２１ｂ、２２ｂを備えており、低圧側電極２１ｂ、２２ｂがランプ外部に設けた接続配線２３で接続されることにより、冷陰極蛍光管２１、２２は直列に接続されている。また、冷陰極蛍光管２１、２２は、トランス２７ａ１、２７ａ２からの電流によって高周波点灯するように構成されており、高圧側電極２１ａ、２２ａには、同一振幅（ＶA）で互いに逆位相の電流が同期して入力されるようになっている。これにより、冷陰極蛍光管２１、２２では、点灯動作時での駆動信号の相互干渉による（静電）ノイズを相殺することができ、冷陰極蛍光管２１、２２の点灯状態を安定させて不要輻射のレベルを低下させることができる。

さらに、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｄでは、後に詳述するように、仮想グランドを流れる電流を検出する検出配線が駆動回路との間で接続されており、当該仮想グランドを流れる電流を用いて、バックライト装置３の各冷陰極蛍光管２１、２２のフィードバック制御が行われるように構成されている。

図２に戻って、バックライト装置３では、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃが図２の左側に設けられたインバータ回路２４Ｌによって駆動され、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄが図２の右側に設けられたインバータ回路２４Ｒによって駆動されるようになっている。つまり、バックライト装置３では、擬似Ｕ字管２０ａ〜２０ｄの高圧側（図２に“Ｈ”にて図示）及び低圧側（図２に“Ｌ”にて図示）が冷陰極蛍光管２１、２２の長手方向（図２の左右方向）で交互に配置されるように、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃが上記長手方向の一端部側に設けられたインバータ回路２４Ｌに接続されて当該インバータ回路２４Ｌと一体化され、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄが長手方向の他端部側に設けられたインバータ回路２４Ｒに接続されて当該インバータ回路２４Ｒと一体化されている。

各インバータ回路２４Ｌ、２４Ｒは、冷陰極蛍光管２１、２２の各高電圧側に接続されて、各冷陰極蛍光管２１、２２を点灯駆動する駆動回路を構成しており、例えばＰＷＭ調光を用いて、対応する擬似Ｕ字管２０ａ〜２０ｄの駆動制御を行うよう構成されている。

インバータ回路２４Ｌには、例えば液晶表示装置１に付随するリモートコントローラ（図示せず）からの調光指示信号が入力されるとともに、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃの各冷陰極蛍光管２１、２２をフィードバック制御するための制御ＩＣ２５Ｌと、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）などのスイッチング素子が用いられるとともに、制御ＩＣ２５Ｌによって制御されるドライバ２６Ｌとが設けられている。また、インバータ回路２４Ｌは、擬似Ｕ字管２０ａの冷陰極蛍光管２１、２２にそれぞれ接続されたトランス２７ａ１、２７ａ２と、擬似Ｕ字管２０ｃの冷陰極蛍光管２１、２２にそれぞれ接続されたトランス２７ｃ１、２７ｃ２と、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃの各冷陰極蛍光管２１、２２を流れる電流を検出して補正するための電流検出・補正回路部２８Ｌとを備えている。トランス２７ａ１、２７ａ２は、ドライバ２６Ｌからの指示信号に従って、擬似Ｕ字管２０ａの対応する冷陰極蛍光管２１、２２に電流（ランプ電流）を供給する。同様に、トランス２７ｃ１、２７ｃ２は、ドライバ２６Ｌからの指示信号に従って、擬似Ｕ字管２０ｃの対応する冷陰極蛍光管２１、２２に電流を供給する。

電流検出・補正回路部２８Ｌには、トランス２７ａ１、２７ａ２、２７ｃ１、２７ｃ２が接続されており、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃの対応する冷陰極蛍光管２１、２２の高圧側電極を流れる高圧側電流が入力されて、検出されるようになっている。具体的にいえば、電流検出・補正回路部２８Ｌはトランス２７ａ１、２７ａ２、２７ｃ１、２７ｃ２からの高圧側電流の平均値または最大値を求めて、その求めた電流値を擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃでの高圧側電流として検出する。

また、電流検出・補正回路部２８Ｌには、一端側が擬似Ｕ字管２０ａの接続配線２３に接続された検出配線２９Ｌの他端側が接続されており、擬似Ｕ字管２０ａでの仮想グランドを流れる電流が入力されて、検出されるようになっている。そして、電流検出・補正回路部２８Ｌは、検出した上記高圧側電流と仮想グランドを流れる電流との差による電流フィードバック値の補正を行い、補正した値を制御ＩＣ２５Ｌに出力する。その後、制御ＩＣ２５Ｌは、電流検出・補正回路部２８Ｌからの補正された電流の値を用いて、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃの各冷陰極蛍光管２１、２２をフィードバック制御する。なお、検出配線２９Ｌの一端側は、擬似Ｕ字管２０ａの接続配線２３の中点（つまり、擬似Ｕ字管２０ａの直列に接続された冷陰極蛍光管２１、２２の中点）に接続されている。

同様に、インバータ回路２４Ｒには、外部からの調光指示信号が入力されるとともに、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄの各冷陰極蛍光管２１、２２をフィードバック制御するための制御ＩＣ２５Ｒと、ＦＥＴなどのスイッチング素子が用いられるとともに、制御ＩＣ２５Ｒによって制御されるドライバ２６Ｒとが設けられている。また、インバータ回路２４Ｒは、擬似Ｕ字管２０ｂの冷陰極蛍光管２１、２２にそれぞれ接続されたトランス２７ｂ１、２７ｂ２と、擬似Ｕ字管２０ｄの冷陰極蛍光管２１、２２にそれぞれ接続されたトランス２７ｄ１、２７ｄ２と、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄの各冷陰極蛍光管２１、２２を流れる電流を検出して補正するための電流検出・補正回路部２８Ｒとを備えている。トランス２７ｂ１、２７ｂ２は、ドライバ２６Ｒからの指示信号に従って、擬似Ｕ字管２０ｂの対応する冷陰極蛍光管２１、２２に電流を供給する。同様に、トランス２７ｄ１、２７ｄ２は、ドライバ２６Ｒからの指示信号に従って、擬似Ｕ字管２０ｄの対応する冷陰極蛍光管２１、２２に電流を供給する。

電流検出・補正回路部２８Ｒには、トランス２７ｂ１、２７ｂ２、２７ｄ１、２７ｄ２が接続されており、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄの対応する冷陰極蛍光管２１、２２の高圧側電極を流れる高圧側電流が入力されて、検出されるようになっている。具体的にいえば、電流検出・補正回路部２８Ｒはトランス２７ｂ１、２７ｂ２、２７ｄ１、２７ｄ２からの高圧側電流の平均値または最大値を求めて、その求めた電流値を擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄでの高圧側電流として検出する。

また、電流検出・補正回路部２８Ｒには、一端側が擬似Ｕ字管２０ｄの接続配線２３に接続された検出配線２９Ｒの他端側が接続されており、擬似Ｕ字管２０ｄでの仮想グランドを流れる電流が入力されて、検出されるようになっている。そして、電流検出・補正回路部２８Ｒは、検出した上記高圧側電流と仮想グランドを流れる電流との差による電流フィードバック値の補正を行い、補正した値を制御ＩＣ２５Ｒに出力する。その後、制御ＩＣ２５Ｒは、電流検出・補正回路部２８Ｒからの補正された電流の値を用いて、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄの各冷陰極蛍光管２１、２２をフィードバック制御する。なお、検出配線２９Ｒの一端側は、擬似Ｕ字管２０ｄの接続配線２３の中点（つまり、擬似Ｕ字管２０ｄの直列に接続された冷陰極蛍光管２１、２２の中点）に接続されている。

以上のように構成された本実施形態のバックライト装置３では、検出配線２９Ｌ、２９Ｒが擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｄにそれぞれ設けられ、当該擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｄでの仮想グランドを流れる電流を検出可能に構成されている。また、インバータ回路（駆動回路）２４Ｌは、検出配線２９Ｌからの仮想グランドを流れる電流を用いて、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃの各冷陰極蛍光管（放電管）２１、２２をフィードバック制御している。また、インバータ回路（駆動回路）２４Ｒは、検出配線２９Ｒからの仮想グランドを流れる電流を用いて、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄの各冷陰極蛍光管２１、２２をフィードバック制御している。これにより、本実施形態のバックライト装置３では、各インバータ回路２４Ｌ、２４Ｒは、冷陰極蛍光管２１、２２の長さ寸法や直列に接続された冷陰極蛍光管２１、２２の接続数に関わらず、漏れ電流の影響を考慮して、偶数本の冷陰極蛍光管２１、２２の点灯駆動を適切に行うことができる。しかも、本実施形態のバックライト装置３では、上記仮想グランドを流れる電流を用いているので、長尺な冷陰極蛍光管２１、２２が使用されるときでも、上記従来例と異なり、冷陰極蛍光管２１、２２の周囲温度の変化に伴う漏れ電流量の変化や金属シャーシ及び、金属反射シートとの間の距離の変化に伴う漏れ電流量の変化による影響などに関わらず、当該冷陰極蛍光管２１、２２の点灯駆動を精度よく行うことができる。従って、本実施形態のバックライト装置３では、上記従来例と異なり、長尺な冷陰極蛍光管２１、２２が使用されるときでも、照明光の輝度の均一化を容易に図ることができる。

また、本実施形態の液晶表示装置１では、長尺な冷陰極蛍光管２１、２２が使用されるときでも、冷陰極蛍光管２１、２２の点灯駆動を精度よく行うことができ、照明光の輝度の均一化を容易に図ることができるバックライト装置３が用いられているので、大画面化を図ったときでも、優れた表示品位を有する液晶表示装置１を容易に構成することができる。

［第２の実施形態］
図４は、本発明の第２の実施形態にかかるバックライト装置の要部構成を説明する図である。図において、本実施形態と上記第１の実施形態との主な相違点は、上記長手方向の一端部側及び前記他端部側の一方側に設置された駆動回路に、高圧側電極が一端部側及び他端部側の他方側に配置された擬似Ｕ字管に対し、一端側が接続された検出配線の他端側を接続した点である。なお、上記第１の実施形態と共通する要素については、同じ符号を付して、その重複した説明を省略する。

すなわち、図４に示すように、本実施形態のバックライト装置３では、検出配線２９Ｌ’が長手方向の一端部側（同図左側）に設置されたインバータ回路２４Ｌの電流検出・補正回路部２８Ｌと、高圧側電極が長手方向の他端部側（同図右側）に配置された擬似Ｕ字管２０ｄとの間に接続されている。また、検出配線２９Ｒ’は、長手方向の他端部側に設置されたインバータ回路２４Ｒの電流検出・補正回路部２８Ｒと、高圧側電極が長手方向の一端部側に配置された擬似Ｕ字管２０ａとの間に接続されている。

電流検出・補正回路部２８Ｌは、第１の実施形態のものと同様に、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃでの高圧側電流を検出する。また、本実施形態の電流検出・補正回路部２８Ｌは、検出配線２９Ｌ’から入力される、擬似Ｕ字管２０ｄでの仮想グランドを流れる電流を検出し、さらに検出した上記擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃでの高圧側電流との差による電流フィードバック値の補正を行い、補正した値を制御ＩＣ２５Ｌに出力する。その後、制御ＩＣ２５Ｌは、電流検出・補正回路部２８Ｌからの補正された電流の値を用いて、擬似Ｕ字管２０ａ、２０ｃの各冷陰極蛍光管２１、２２をフィードバック制御する。

また、電流検出・補正回路部２８Ｒは、第１の実施形態のものと同様に、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄでの高圧側電流を検出する。また、本実施形態の電流検出・補正回路部２８Ｒは、検出配線２９Ｒ’から入力される、擬似Ｕ字管２０ａでの仮想グランドを流れる電流を検出し、さらに検出した上記擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄでの高圧側電流との差による電流フィードバック値の補正を行い、補正した値を制御ＩＣ２５Ｒに出力する。その後、制御ＩＣ２５Ｒは、電流検出・補正回路部２８Ｒからの補正された電流の値を用いて、擬似Ｕ字管２０ｂ、２０ｄの各冷陰極蛍光管２１、２２をフィードバック制御する。

以上の構成により、本実施形態のバックライト装置３では、上記第１の実施形態と同様な作用・効果を奏することができる。また、本実施形態のバックライト装置３では、検出配線２９Ｌ’が電流検出・補正回路部２８Ｌと擬似Ｕ字管２０ｄとの間に接続され、検出配線２９Ｒ’が電流検出・補正回路部２８Ｒと擬似Ｕ字管２０ａとの間に接続されている。この結果、本実施形態のバックライト装置３では、検出配線２９Ｌ’、２９Ｒ’の引き廻し寸法を短くすることが可能となり、コンパクトなバックライト装置３を容易に構成することができる。

尚、上記の実施形態はすべて例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって規定され、そこに記載された構成と均等の範囲内のすべての変更も本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、上記の説明では、本発明を透過型の液晶表示装置に適用した場合について説明したが、本発明のバックライト装置はこれに限定されるものではなく、光源の光を利用して、画像、文字などの情報を表示する非発光型の表示部を備えた各種表示装置に適用することができる。具体的には、半透過型の液晶表示装置などに本発明のバックライト装置を好適に用いることができる。

また、上記の説明以外に、本発明は、レントゲン写真に光を照射するシャウカステンあるいは写真ネガ等に光を照射して視認をし易くするためのライトボックスや、看板や駅構内の壁面などに設置される広告等をライトアップする発光装置のバックライト装置として好適に用いることができる。

また、上記の説明では、２本の冷陰極蛍光管を各々有する４組の擬似Ｕ字管を用いた場合について説明したが、本発明は、直列に接続された偶数本の放電管、及びこれらの放電管の両端部に設けられた高圧側電極に接続されて当該放電管を点灯駆動する駆動回路を備えるとともに、上記偶数本の放電管での仮想グランドを流れる電流を検出する検出配線を当該偶数本の放電管に設け、かつ、駆動回路に接続することにより、駆動回路が、仮想グランドを流れる電流を用いて、偶数本の放電管をフィードバック制御するものであれば、放電管の種類、設置数、駆動方式、あるいは駆動回路の構成などは何等上記のものに限定されない。

具体的には、４本以上の偶数本の放電管を直列に接続して、その両端部の高圧側電極に駆動回路を接続するとともに、当該駆動回路に仮想グランドを流れる電流を検出する検出配線を接続することによって、フィードバック制御を行わせる構成でもよい。

但し、上記の各実施形態のように、互いに平行に設けられた２本の冷陰極蛍光管（放電管）を有する擬似Ｕ字管を用いる場合の方が、４本以上の放電管を直列に接続したものに比べて、取扱性及び生産性に優れたバックライト装置を容易に構成することができる点で好ましい。

また、上記の各実施形態では、冷陰極蛍光管の長手方向に直交する方向に沿って、かつ、冷陰極蛍光管の各高圧側電極及びこれに接続された駆動回路が冷陰極蛍光管の長手方向の一端部側または他端部側に配置されるように、複数組の擬似Ｕ字管を設けた。このように構成する場合の方が、放電管の高圧側電極が放電管の長手方向の一端部側及び他端部側に分散して配置することができ、各放電管での漏れ電流に起因する輝度ムラを相殺することが可能となって、照明光の輝度の均一化をより容易に図ることができる点で好ましい。さらに、各実施形態のように、複数組の擬似Ｕ字管の高圧側電極及び駆動回路を、放電管の長手方向の一端部側及び他端部側に交互に設置する場合の方が、上記漏れ電流に起因する輝度ムラをより確実に相殺できて、照明光の輝度の均一化をより確実に、かつ、より容易に図ることができる点で好ましい。

また、上記の説明では、高圧側電極を流れる高圧側電流を駆動回路に入力させて、上記仮想グランドを流れる電流との差を用いて、冷陰極蛍光管をフィードバック制御する構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記仮想グラウンドを流れる電流と設定値との比較を行わせることで冷陰極蛍光管をフィードバック制御することもできる。

但し、上記の各実施形態のように高圧側電流を使用する場合の方が、冷陰極蛍光管周囲温度の変動などの影響を反映したフィードバック制御を行うことが可能となって、当該冷陰極蛍光管の点灯駆動をより精度よく行える点で好ましい。

本発明は、長尺な放電管が使用されるときでも、放電管の点灯駆動を精度よく行うことができ、照明光の輝度の均一化を容易に図ることができるバックライト装置、及びこれを用いた表示装置に対して有用である。

本発明の第１の実施形態にかかるバックライト装置及び液晶表示装置を説明する概略断面図である。 上記バックライト装置の要部構成を説明する図である。 図２に示した擬似Ｕ字管の具体的な構成を説明する図である。 本発明の第２の実施形態にかかるバックライト装置の要部構成を説明する図である。 従来のバックライト装置の要部構成を説明する図である。

符号の説明

１ 液晶表示装置
３ バックライト装置
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ 擬似Ｕ字管
２１、２２ 冷陰極蛍光管（放電管）
２４Ｌ、２４Ｒ インバータ回路（駆動回路）
２９Ｌ、２９Ｒ、２９Ｌ’、２９Ｒ’ 検出配線

Claims (6)

1. 直列に接続された偶数本の放電管と、
   前記偶数本の放電管の両端部に設けられた高圧側電極に接続されて、前記偶数本の放電管を点灯駆動する駆動回路を備え、
   前記偶数本の放電管には、当該偶数本の放電管での仮想グランドを流れる電流を検出する検出配線が設けられ、
   前記駆動回路には、前記検出配線が接続されるとともに、
   前記駆動回路は、前記仮想グランドを流れる電流を用いて、前記偶数本の放電管をフィードバック制御する、
   ことを特徴とするバックライト装置。
2. 前記偶数本の放電管には、互いに平行に設けられた２本の放電管を有する擬似Ｕ字管が用いられている請求項１に記載のバックライト装置。
3. 複数組の前記擬似Ｕ字管が、前記放電管の長手方向に直交する方向に沿って、かつ、前記２本の各放電管の高圧側電極が前記放電管の長手方向の一端部側または他端部側に配置されるように、設けられるとともに、
   前記一端部側及び前記他端部側のうち、前記高圧側電極が設けられた一方側に設置された前記駆動回路に、前記検出配線を接続して、当該駆動回路が、前記仮想グランドを流れる電流を用いて、前記複数組の擬似Ｕ字管をフィードバック制御する請求項２に記載のバックライト装置。
4. 前記一端部側及び前記他端部側の一方側に設置された前記駆動回路には、前記高圧側電極が前記一端部側及び前記他端部側の他方側に配置された前記擬似Ｕ字管に対し、一端側が接続された前記検出配線の他端側が接続されている請求項３に記載のバックライト装置。
5. 前記駆動回路には、前記高圧側電極を流れる高圧側電流が入力されるとともに、
   前記駆動回路は、前記電流と前記高圧側電流との差を用いて、前記放電管をフィードバック制御する請求項１〜４のいずれか１項に記載のバックライト装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のバックライト装置を用いたことを特徴とする表示装置。

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