JP2009295452A

JP2009295452A - ランプホルダ、バックライトユニットおよび表示装置

Info

Publication number: JP2009295452A
Application number: JP2008148691A
Authority: JP
Inventors: Yoshimi Nakao; 善美中尾
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2008-06-06
Filing date: 2008-06-06
Publication date: 2009-12-17

Abstract

【課題】管形状の光源ランプの振動を低減して音鳴りを防止することができるランプホルダを提供すること。
【解決手段】表示パネル２の背面に配置されるバックライトユニット３のランプ収容面４ａに取り付けられ、管形状の光源ランプ５の中間部を把持するランプホルダ２０には、光源ランプ５が把持される中間部の左右両側面５ａ，５ｂのうちの一方の側面の長手方向における少なくとも２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片２１，２１と、他方の側面の長手方向における少なくとも１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片２２とが対向するように立設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示パネルの背面側に配置され、表示パネルに光を照射するバックライトユニットに関し、更に詳しくはバックライトユニットのランプ収容面で管形状の光源ランプの中間部を把持するランプホルダに関する。

近年、平面型の表示装置として液晶表示装置が広く用いられている。特にテレビ等に用いられる液晶表示装置には、画像が表示される液晶表示パネルと、その液晶の背面側に配置されたバックライトユニットが備えられている。バックライトユニットは、複数本のＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷陰極型蛍光ランプ）などの管形状を有する光源ランプを備え、これら光源ランプから発せられる光の特性を調整して液晶表示パネルの背面側に照射するもので、照射された光は、液晶表示パネルを透過することにより、液晶表示パネルの前面側に画像が可視状態に表示される。

図５は、従来一般的に用いられている液晶表示装置の構造を概略的に示した図である。図示される液晶表示装置５０には、画像を表示する液晶表示パネル５１と、その背面側に配置されたバックライトユニット５２が備えられている。図６は、バックライトユニット５２を上方から見た正面図を示している。

浅底の箱形状を有するバックライトシャーシ５３の内部に列設された複数本のＣＣＦＬ５４からの光は、反射シート５５で反射された光と共に、光学シート５６、液晶表示パネル５１を透過して観察者側に視認される。このとき光学シート５６は、ＣＣＦＬ５４から液晶表示パネル５１に入射する光の特性を調整する。

図示されるようにＣＣＦＬ５４は、下記特許文献１に開示されるようなランプホルダ５８によりバックライトシャーシ５３のランプ収容面上でその中間部が把持されている。管長が長いＣＣＦＬ５４は、両端部の電極部ホルダ５７，５７による支持だけでは、ＣＣＦＬ５４の位置精度が確保されないため、このようにＣＣＦＬ５４の中間部がランプホルダ５８によって把持されている。

この場合、ランプホルダ５８は、向かい合ったランプ把持片５９，５９がＣＣＦＬ５４の中間部の左右両側面のそれぞれ１箇所に当接して把持する構成になっている。また、ランプホルダ５８は、ランプ把持片５９，５９の下側に設けられた取付部６０を、反射シート５５およびバックライトシャーシ５３に穿設された取付孔６１に装着することで固定されている。

特開２００１−２１０１２６号公報

しかしながら、点灯時にＣＣＦＬ５４に印加される電圧波形の周波数や高調波と、そのＣＣＦＬ５４が有している機械的特性（寸法、弾性係数等）によって決まる共振周波数が同期することによって、例えば図６中の２点鎖線で示されるように、ＣＣＦＬ５４がランプホルダ５８と電極部ホルダ５７，５７の間で機械的に屈曲振動して、この振動が音として聞こえる場合があった。この場合のＣＣＦＬ５４の振動は図６中の２点鎖線で示されるような左右方向への振動の他に上下方向への振動などがある。

このようなＣＣＦＬ５４の振動による音鳴りは、ＣＣＦＬ５４を把持するランプホルダ５８の位置を変更することで収まらせることができる場合があるが、ランプホルダ５８を適切な位置に配置することが難しくなるという問題がある。また、ランプホルダ５８の数を増やして、ＣＣＦＬ５４を把持する箇所を増加させることで、ＣＣＦＬ５４の振動を低減して音鳴りを防止することもできるが、用いられるランプホルダ５８の増加に伴って部品コストが増加してしまうという問題がある。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、管形状の光源ランプの振動を低減して音鳴りを防止することができるランプホルダ、バックライトユニットおよび表示装置を提供することである。

上記課題を解決するため本発明は、表示パネルの背面に配置されるバックライトユニットのランプ収容面に取り付けられ、管形状の光源ランプの中間部を把持するランプホルダであって、前記光源ランプが把持される中間部の左右両側面のうちの一方の側面の長手方向における少なくとも２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片と、他方の側面の長手方向における少なくとも１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片とが対向するように立設されていることを要旨とするものである。

この場合、２つの前記第１ランプ把持片の中間部に対向する位置に前記第２ランプ把持片が設けられている構成にすると良い。更に、前記各ランプ把持片の内面には、前記光源ランプの側面の一部と当接して該光源ランプの側面の一部を該各ランプ把持片の内面から離間させる突出部が形成されている構成にすると良い。

また、上記課題を解決するため本発明は、画像表示領域を有する表示パネルの背面に配置され、該表示パネルに光を照射するバックライトユニットは、平板状のランプ収容面で多数本の管形状の光源ランプの中間部がランプホルダを介して把持されるものであって、前記ランプホルダには、前記光源ランプが把持される中間部の左右両側面のうちの一方の側面の長手方向における少なくとも２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片と、他方の側面の長手方向における少なくとも１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片とが対向するように立設されていることを要旨とする。

そして、上記課題を解決するため本発明は、画像表示領域を有する表示パネルの背面側に、該表示パネルに光を照射するバックライトユニットが配置されてなる表示装置において、前記バックライトユニットは、平板状のランプ収容面で多数本の管形状の光源ランプの中間部がランプホルダを介して把持されるものであって、前記ランプホルダには、前記光源ランプが把持される中間部の左右両側面のうちの一方の側面の長手方向における少なくとも２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片と、他方の側面の長手方向における少なくとも１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片とが対向するように立設されていることを要旨とする。

上記構成を有するランプホルダによれば、光源ランプが把持される中間部の左右両側面のうちの一方の側面の長手方向における少なくとも２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片と、他方の側面の長手方向における少なくとも１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片とによって、光源ランプを長手方向において所定長さ把持することができるので、従来技術で説明したランプホルダ５８のような向かい合ったランプ把持片５９，５９を光源ランプの中間部の左右両側面のそれぞれ１箇所に当接させて光源ランプを把持する場合よりも、上述した光源ランプの振動を低減して音鳴りを防止することができる。

この場合、２つの第１ランプ把持片の中間部に対向する位置に第２ランプ把持片が設けられている構成にすれば、ランプホルダによって光源ランプを適切に把持することができる。

また、各ランプ把持片の内面には、光源ランプの側面の一部と当接して該光源ランプの側面の一部を該各ランプ把持片の内面から離間させる突出部が形成されている構成にすれば、ランプホルダと光源ランプとの接触面積を減らすことができる。ランプホルダと光源ランプとの接触面積が大きいと、光源ランプからランプホルダへの熱伝導により、光源ランプの温度が局所的に低下し、その結果その部分における輝度が低下してしまうが、これを抑制することができる。

そして、このようなランプホルダを備えたバックライトユニットおよびこのバックライトを備えた表示装置によれば、光源ランプの振動が低減されて音鳴りが防止されるので、製品の品質を向上させることができる。また、音鳴りを防止するために従来技術で説明したようなランプホルダの位置を変更したり、ランプホルダの数を増やしたりする必要がないので、製造コストの増加を抑えつつ製造の際の作業性を向上させることができる。

以下に、本発明に係るランプホルダ、バックライトユニットおよび表示装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の部分的な分解斜視図、図２はバックライトユニットの正面図、図３はランプホルダの外観斜視図、図４はランプホルダの断面図を示している。尚、図１の分解斜視図は、図２のバックライトユニットの右上部分に対応した液晶表示パネルおよびバックライトユニットを示している。

図１に示されるように、液晶表示装置１には、液晶表示パネル２の背面側に配置されるバックライトユニット３が備えられている。液晶表示パネル２は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板とカラーフィルタ（ＣＦ）基板からなる一対の基板が所定の間隙をおいて平行に対向配置され、その間隙に液晶が充填された構成をなしており、その背面側にはバックライトユニット３から光が照射されるようになっている。照射された光は、液晶表示パネル２を透過することにより、液晶表示パネル２の前面側に画像が可視状態に表示される。

液晶表示パネル２に光を照射するバックライトユニット３は、浅底の箱形状のバックライトシャーシ４を備えており、その内部のランプ収容面４ａには光源ランプとして直管型のＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷陰極型蛍光ランプ）５が６本列設されている。各ＣＣＦＬ５は、両端部に電極部ホルダ６，６が装着されて、バックライトシャーシ４に固定される。

ＣＣＦＬ５の上側には、光学シート７が配置されている。この光学シート７は、液晶表示パネル２にＣＣＦＬ５から入射される光および反射シート８から反射される光の特性を調整するために、拡散板、拡散シート、レンズシート、偏光反射フィルムなどの板状あるいはシート状の光学部材が積み重ねられたものである。光学シート７は、額縁形状を有したフレーム９によって、バックライトシャーシ４の載置面４ｆ，４ｇに固定される。

バックライトシャーシ４は、ランプ収容面４ａとなる底板部４ｃと長辺の側壁部４ｄが金属製板材の板金加工によって形成された部材１０と、短辺の側壁部４ｅが樹脂成型によって形成された部材１１，１１とで構成されている。

このバックライトシャーシ４は、底板部４ｃにより形成されるランプ収容面４ａと、側壁部４ｄ，４ａの上端からそれぞれ外側に延出された載置面４ｆ，４ｇを有している。この載置面４ｆ，４ｇには、光学シート７が載置されてフレーム９により固定される。また。フレーム９の上面には液晶表示パネル２が載置されて額縁形状のベゼル１２により固定される。そして、ＣＣＦＬ５の下側には白色の反射シート８が布設されており、この反射シート８によりＣＣＦＬ５から反射シート８側に照射される光が液晶表示パネル２側に反射させられる。

尚、図示しないが、バックライトシャーシ４の背面には、ＣＣＦＬ５を点灯させる電圧を発生するインバータ回路基板と、液晶表示パネル２を制御するコントロール回路基板が取り付けられている。

ＣＣＦＬ５のランプ収容面４ａへの固定には、前述の電極部ホルダ６が用いられている他に、図示されるような、ＣＣＦＬ５の中間部を把持するランプホルダ２０が用いられている。

図３および図４に示されるように、白色または透明の合成樹脂より成形されたランプホルダ２０は、２つの第１ランプ把持片２１，２１と１つの第２ランプ把持片２２がランプ収容部２３上で対向するように立設されている。第１ランプ把持片２１，２１はＣＣＦＬ５の中間部における左側面５ａの長手方向における２箇所に当接され、第２ランプ把持片２２はＣＣＦＬ５の中間部における右側面５ｂの長手方向における１箇所に当接されるようになっている。

ランプ収容部２３は断面が円弧形状となっており、このランプ収容部２３の左側部の両側位置に所定長さ離間して配置された第１ランプ把持片２１，２１は外側に撓み変形可能に設けられている。また、ランプ収容部２３の右側部の中央位置に配置された第２ランプ把持片２２は同じく外側に撓み変形可能に設けられている。

第１ランプ把持片２１はＣＣＦＬ５の外面形状に沿った円弧形状を有しており、その先端部２１ａが外側に湾曲して形成されている。この先端部２１ａの内側の面には、やや内側に膨出された突出部２１ｂが形成されている。同様に第２ランプ把持片２２はＣＣＦＬ５の外面形状に沿った円弧形状を有しており、その先端部２２ａが外側に湾曲して形成されている。この先端部２２ａの内側の面には、やや内側に膨出された突出部２２ｂが形成されている。更に、ランプ収容部２３の内側の面にも、やや内側に膨出された突出部２３ａが形成されている。

図４に示されるように、第１ランプ把持片２１の突出部２１ｂ、第２ランプ把持片２２の突出部２２ｂ、ランプ収容部２３の突出部２３ａがそれぞれＣＣＦＬ５の外周面に当接することで、ＣＣＦＬ５がランプホルダ２０に把持されるようになっている。

このようにＣＣＦＬ５の外面の一部と当接して、その当接されたＣＣＦＬ５の外面の一部を第１ランプ把持片２１、第２ランプ把持片２２およびランプ収容部２３の内面から離間させる突出部２１ｂ，２２ｂ，２３ａを設けることで、ＣＣＦＬ５との接触面積を減らすことができる。これにより、ＣＣＦＬ５からランプホルダ２０への熱伝導により、ＣＣＦＬ５の温度が局所的に低下し、その結果その部分における輝度が低下してしまうことが低減できるようになっている。

ランプ収容部２３の下方には、断面が四角形状の柱部２４が設けられている。この柱部２４の下方には円板形状のベース部２５が設けられており、更にこのベース部２５の下方には取付部２６が設けられている。取付部２６は、ベース部２５の下面から下方に延設された基部２６ａと、その基部２６ａの先端から斜め上方に向かって延設された一対の取付片２６ｂ，２６ｂとから構成される。基部２６ａおよび取付片２６ｂ，２６ｂは断面が四角形状となっている。

図３に示されるようにランプ収容面４ａの反射シート８およびバックライトシャーシ４に穿設された取付孔４ｈは長方形状を有した長孔となっており、この取付孔４ｈにランプホルダ２０の取付部２６を挿入すると、取付片２６ｂ，２６ｂが内側方向に一旦撓み変形して、取付孔４ｈの下面から突出された後に復帰するようになっている。これにより、ランプホルダ２０はランプ収容面４ａに固定されることになる。

図２に示されるように、このような構成のランプホルダ２０によって、ＣＣＦＬ５の左右両側面５ａ，５ｂのうち左側面５ａの長手方向における２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片２１，２１と、右側面５ｂの長手方向における１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片２２とによりＣＣＦＬ５を長手方向において所定長さ把持することができるようになっている。

これにより、例えばＣＣＦＬ５の点灯時に印加される電圧波形の周波数や高調波と、ＣＣＦＬ５が有する機械的特性（寸法、弾性係数等）によって決まる共振周波数が同期して、ＣＣＦＬ５がランプホルダ２０と電極部ホルダ６，６の間で機械的に屈曲振動するような場合でも、この振動がＣＣＦＬ５の中間部を長手方向において所定長さ把持するランプホルダ２０により低減されることになる。したがって、従来技術で説明したようなＣＣＦＬ５の振動を低減して音鳴りを防止することができる。

この場合、２つの第１ランプ把持片２１，２１の中間部に対向する位置に第２ランプ把持片２２が設ければ、このような少ない数のランプ把持片２１，２１，２２でＣＣＦＬ５を適切に把持することができる。

また、上述したランプホルダ２０を備えたバックライトユニット３およびこのバックライト３を備えた液晶表示装置１によれば、ランプホルダ２０によってＣＣＦＬ５の振動が低減されて音鳴りが防止されるので、製品の品質を向上させることができる。

更に、従来技術で説明したような音鳴りを防止するためにランプホルダ５８によるＣＣＦＬ５４の把持位置を変更したり、ランプホルダ５８の数を増やしたりする必要がないので、製造コストの増加を抑えつつ製造の際の作業性を向上させることができる。

以上、本発明に係るランプホルダ、バックライトユニット、表示装置の実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることは勿論である。

例えば、ＣＣＦＬ５の左側面５ａの長手方向の２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片２１，２１とＣＣＦＬ５の右側面５ｂの長手方向の１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片２２が設けられたランプホルダ２０について説明したが、各ランプ把持片の数や位置はこれに限定されず、更に多くのランプ把持片を設けた構成でも良い。

また、光源ランプとして直管型のＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷陰極型蛍光ランプ）を用いて説明したが、Ｕ字型のＣＣＦＬや、ランプの端部においてガラス管の外側に形成された電極を持つＥＥＦＬ（External Electrode Fluorescent Lamp）と呼ばれる外部電極型の蛍光ランプにも本発明を適用することができる。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を部分的に示した分解斜視図である。図１の液晶表示装置が備えるバックライトユニットの正面図である。図１のランプホルダのランプ収容面への取付前の状態を示した外観斜視図である。図３のランプホルダの断面図である。従来用いられてきた液晶表示装置の概略構成を示した分解図である。図５の液晶表示装置が備えるバックライトユニットの正面図である。

符号の説明

１液晶表示装置
２液晶表示パネル
３バックライトユニット
４バックライトシャーシ
４ａランプ収容面
４ｈ取付孔
５ＣＣＦＬ
５ａ右側面
５ｂ左側面
６電極部ホルダ
２０ランプホルダ
２１第１ランプ把持片
２２第２ランプ把持片

Claims

表示パネルの背面に配置されるバックライトユニットのランプ収容面に取り付けられ、管形状の光源ランプの中間部を把持するランプホルダであって、前記光源ランプが把持される中間部の左右両側面のうちの一方の側面の長手方向における少なくとも２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片と、他方の側面の長手方向における少なくとも１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片とが対向するように立設されていることを特徴とするランプホルダ。
２つの前記第１ランプ把持片の中間部に対向する位置に前記第２ランプ把持片が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のランプホルダ。
前記各ランプ把持片の内面には、前記光源ランプの側面の一部と当接して該光源ランプの側面の一部を該各ランプ把持片の内面から離間させる突出部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のランプホルダ。
画像表示領域を有する表示パネルの背面に配置され、該表示パネルに光を照射するバックライトユニットは、平板状のランプ収容面で多数本の管形状の光源ランプの中間部がランプホルダを介して把持されるものであって、前記ランプホルダには、前記光源ランプが把持される中間部の左右両側面のうちの一方の側面の長手方向における少なくとも２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片と、他方の側面の長手方向における少なくとも１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片とが対向するように立設されていることを特徴とするバックライトユニット。
前記ランプホルダの２つの前記第１ランプ把持片の中間部に対向する位置に前記第２ランプ把持片が設けられていることを特徴とする請求項４に記載のバックライトユニット。
前記ランプホルダの前記各ランプ把持片の内面には前記光源ランプの側面の一部と当接して該光源ランプの側面の一部を該各ランプ把持片の内面から離間させる突出部が形成されていることを特徴とする請求項４または５に記載のバックライトユニット。
画像表示領域を有する表示パネルの背面側に、該表示パネルに光を照射するバックライトユニットが配置されてなる表示装置において、前記バックライトユニットは、平板状のランプ収容面で多数本の管形状の光源ランプの中間部がランプホルダを介して把持されるものであって、前記ランプホルダには、前記光源ランプが把持される中間部の左右両側面のうちの一方の側面の長手方向における少なくとも２箇所に当接される２つの第１ランプ把持片と、他方の側面の長手方向における少なくとも１箇所に当接される１つの第２ランプ把持片とが対向するように立設されていることを特徴とする表示装置。
前記ランプホルダの２つの前記第１ランプ把持片の中間部に対向する位置に前記第２ランプ把持片が設けられていることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
前記ランプホルダの前記各ランプ把持片の内面には前記光源ランプの側面の一部と当接して該光源ランプの側面の一部を該各ランプ把持片の内面から離間させる突出部が形成されていることを特徴とする請求項７または８に記載の表示装置。